Экология и биосфера ЕГЭ

1. Ограничивающий фактор для светолюбивых растений леса-это

1- влажность почвы

2- повышенная температура

3- концентрация углекислого газа

4- сомкнутость крон деревьев верхнего яруса

  1. Виды организмов, последовательно извлекающие органическое вещество и энергию из исходного пищевого вещества в биоценозе, образуют

1- единую популяцию

2- популяционные волны

3- цепи питания

4- систематическую группу

3. Роль бактерий-сапрофитов в круговороте веществ в биосфере состоит в

1- накоплении кислорода в атмосфере

2- преобразования солнечной энергии в химическую

3- образование органических веществ из неорганических

4- разрушение органических веществ до неорганических

  1. Коротковолновые ультрофиолетовые лучи являются

1- полезными для живых клеток

2- биотическими факторами

3- факторами мутагенеза

4- необходимым условием для жизни животных

  1. Самые существенные преобразования в биосфере обусловлены

1- морскими приливами и отливами

2- погодными условиями

3- жизнедеятельностью организмов

4- сменой времен года

5. Взаимоотношения в природе божьих коровок и тлей характеризуется как

2- паразитизм 2- взаимопомощь 3- симбиоз 4- хищничество

6. В водоеме после уничтожения всех хищных рыб наблюдалось сокращение численности растительноядных рыб вследствие

1-распространения среди них заболеваний

2-уменьшения численности паразитов

3-ослабления конкуренции

4-сокращения их плодовитости

7. К глобальным изменениям в биосфере может привести

1- Возросшая численность животных отдельных видов

2- опустынивание территории континентов

3- выпадение обильных осадков в регионе

4- смена одного сообщества другим в биоценозе

8. К биогенным веществам биосферы относят

1- скопление гравия

2- росу на растениях

3- каменный уголь

4- вулканический пепел

9. Каков характер взаимоотношений организмов разных видов, нуждающихся в одинаковых пищевых ресурсах?

1- хищник – жертва

2- паразит – хозяин

3- конкуренция

4- взаимопомощь

10. Поле следует считать агроценозом, т.к.. в нем в отличие от природного биогеоценоза

1- имеются цепи питания

2-преобладают монокультуры

3- происходит круговорот веществ

4- обитают различные виды

11. Газовая функция живого вещества Земли обусловлена процессами

1- дыхания и ФС

2- роста и развития

3- минерализации и миграции атомов

4- выделения и раздражимости

12. Функцию живого вещества, связанную с поглощением организмами из окружающей среды химических элементов и накоплением их в клетка тела, называют

1- восстановительной

2- окислительной

3- концентрационной

4- газовой

13. К биотическим факторам среды относят

1- создание людьми заповедников

2- разлив рек при половодье

3- обгрызание зайцами коры деревьев

4- поднятие грунтовых вод

14. Определите какое животное надо включить в пищевую цепь:

злаки ? уж коршун

1-лягушка 2-еж 3- мышь 4- жаворонок

15. Фактор, поддерживающий состояние равновесия в биосфере –

1- разнообразие видов и взаимоотношений между ними

2- сокращение численности хищников

3- сезонные изменения в природе

4- естественный отбор

16. Сходство искусственной и естественной экосистем состоит в том, что они

1- содержат одинаковое число звеньев

2- имеют одинаковую продуктивность биомассы

3- не могут существовать без участия человека

4- содержат одинаковые функциональные группы организмов

17. Уменьшение численности шляпочных грибов в лесах связано с

1- разрушением грибницы при сборе грибов

2- конкуренции между ними за воду и питательные вещества

3- возрастанием численности хищников

4- медленным ростом и недостаточным количеством света

18. Особи одной популяции нуждаются в одинаковой пище, в сходных экологических условиях, поэтому

1- между ними устанавливается взаимопомощь

2- у них чаще возникает мутация

3- между ними возникает острая конкуренция

4- они реже скрещиваются между собой

19. Недостаток какого экологического фактора приводит к появлению светлозеленых листьев у растения?

1- воды 2-углекислого газа 3- света 4- кислорода

20. Численность популяций разных видов в экосистеме поддерживается на относительно постоянном уровне благодаря

1- саморегуляции

2- круговороту веществ

3- обмену веществ

4- равному соотношению полов

21. Незамкнутый круговорот веществ, небольшое число видов характерно для

1- биогеоценоза луга

2- экосистемы тайги

3- сообщества экваториального леса

4- агроэкоситемы пшеничного поля

22. Сложные отношения между особями одного вида, разных видов и с неживой природой называют

1- естественным отбором

2- искусственным отбором

3- видообразованием

4- борьбой за существование

23. Факторы, значение которых выходит за пределы выносливости организмов, называют

1- экологическими

2- абиотическими

3- антропогенными

4- ограничивающими

24. . В биоценозах роль редуцентов выполняют

1- бактерии и грибы

2- одноклеточные водоросли

3- хищные животные

4- организмы-паразиты

25. Границы биосферы определяются

1- вечной мерзлотой

2- необходимыми для жизни организмов условиями

3- пищевыми связями между организмами разных видов

4- круговоротом веществ в ней

26. Причина смены экосистем

1- сезонные изменения в природе

2- ярусное размещение организмов

3- неблагоприятные погодные условия

4- изменение организмами среды обитания

27. Сигналом к осеннему перелету насекомоядных птиц служит

1-понижение температуры окружающей среды

2-сокращение длины светового дня

3-выпадение первого снега

4-сокращение численности популяции

28. К каким последствиям могут привести мероприятия по уничтожению комаров?

1-ухудшение кормовой базы насекомоядных животных

2-нарушение процесса опыления растений

2- расширение территории заболоченных участков

3- увеличение численности насекомых-вредителей

29. Какое влияние оказала интенсивная охота древних людей на биоразнообразие планеты?

1- природные ланшафты подверглись эрозии

2- увеличилась численность хищников

3- расширились ареалы растительноядных животных

4- сократилось видовое разнообразие и численность копытных

30. Наибольшая концентрация живого вещества наблюдается

1- на границах сред обитания

2- в глубинах океана

3- в верхних слоях атмосферы

4- в верхних слоях литосферы

31. Ярусное расположение растений в лесу служит приспособлением к

1- перекрестному опылению

2- защите от ветра

3- использованию энергии света

4- уменьшению испарения воды

32. Из перечисленных явлений к суточным биоритмам относят

1- миграции морских рыб

2- открывание и закрывание цветков

3- распускание почек

4- открывание и закрывание раковин моллюсков

33. Определите правильно составленную пищевую цепь

1- чайка, окунь, мальки рыб, водоросли

2- водоросли. чайка, окунь, мальки рыб

3- мальки рыб, водоросли, окунь, чайка

4- водоросли, мальки рыб, окунь, чайка

34. Атмосферный азот включается в круговорот благодаря жизнедеятельности

1- дрожжевых грибов

2- клубеньковых бактерий

3- молочнокислых бактерий

4- плесневых грибов

35. Биосфера – открытая экосистема, т.к. она

1-состоит из множества экосистем

2- оказывается под влиянием антропогенного фактора

3- включает все сферы Земли

4- постоянно использует солнечную энергию

36. К абиотическим факторам относят

1- подрывание кабанами корней

2- обильный снегопад

3- накопление растительного опада

4- нашествие саранчи

37. Какой способ уничтожения вредителей сельского и лесного хозяйства принадлежит к группе биологических методов борьбы?

1- поддержание высокой влажности

2- внесение органических удобрений

3- уничтожение сорняков гербицидами

4- использование паразитических организмов

38. Природные территории на которых запрещена хозяйственная деятельность человека с целью восстановления численности популяций редких видов растений и животных, охраны флоры и фауны, представляют собой

1- агроценозы

2- заповедники

3- ботанические сады

4- полезащитные лесные полосы

39. При каких условиях происходит конкуренция между двумя видами?

1- если соседствуют 2 вида со сходными экологическими потребностями

2- если 2 близкородственных вида долго проживают на одной территории

3- если 2 близкородственных вида проживают на смежных территориях

4- если один вид выступает для другого в качестве ресурса

40. Определите правильно составленную пищевую цепь

1- ястреб, синица, личинка насекомого, сосна

2- сосна, синица, личинка насекомого, ястреб

3- сосна, личинка насекомого, синица, ястреб

4- личинка насекомого, сосна, синица, ястреб

41. Экосистема степи, в отличие от болота, характеризуется большим числом видов, поэтому она

1-способна к саморегуляции

2- более устойчива

3- преобладает в ланшафтах Земли

4- способна к ароморфозам

42. Какова роль продуцентов в круговороте веществ?

1- запасание энергии Солнца в органических веществах

2- синтез минеральных веществ

3- накопление воды в вегетативных органах

4- использование атмосферного азота в ФС

43. Основной ограничивающий фактор для растений в степной зоне –

1- недостаток влаги

2- высокая температура

3- отсутствие перегноя

4- интенсивное ультрофиолетовое излучение

44. Определите консумента 2 порядка в цепи питания:

Листья липы, гусеницы непарного шелкопряда, жук красотел, скворец, ястреб

1- ястреб 2- скворец 3- жук красотел 4- гусеницы непарного шелкопряда

45. Устойчивость биоценоза определяется

1- закономерностями наследственности и изменчивости

2- разнообразием его видового состав

3- конкуренцией между организмами

4- популяционными волнами

46. Организмы в прцессе жизнедеятельности постоянно меняют среду обитания, что способствует

1- круговороту веществ

2- саморазвитию экосистемы

3- размножению организмов

4- росту и развитию организмов

47. Сигналом, вызывающим наступление листопада у растений в умеренном климате, служит

1- понижение температуры воздуха

2- сокращение длины светового дня

3- уменьшение питательных веществ в почве

4- образование пробкового слоя в черешке

48. В процессе круговорота веществ в биосфере редуценты

1- участвуют в образовании органических веществ из неорганических

2- используют солнечный свет для синтеза питательных веществ

3- разлагают органические вещества и используют заключенную в них энергию

4- поглощают углекислый газ и кислород

ФАКТОРЫ 1 страница

Почему численность завезенных в Австралию кроликов возросла во много раз?

1-на новой территории у них не было врагов

2-на континенте преобладает сухой климат

3-они питались травянистыми растениями

4-для них характерна забота о потомстве

50. В процессе круговорота веществ содержащаяся в органических веществах энергия освобождается в результате

1- гниения 2- ФС 3- хемосинтеза 4- фотолиза

51. Какой пример характеризует приспособленность животных к сезонным изменениям в природе?

1- поиск акулами добычи в океане

2- миграция перелетных птиц

3- ночная активность летучих мышей

4- движение створок раковин моллюсков

52. Воздействие друг на друга организмов относится к факторам

1- абиотическим 2- биотическим 3- антропогенным 4- ограничивающим

53. В наземном биоценозе продуценты – это

1-животные 2- растения 3- грибы 4- бактерии-сапротрофы

54. Почему загрязнение среды радиоактивными изотопами опасно для организмов?

1- нарушается механизм энергетического обмена

2- нарушаются биоритмы в природе

3- возрастает число мутантных особей

4- возрастает число инфекционных заболеваний

55. К отрицательным последствиям создания плотин и водохранилищ на реках можно отнести

1- уменьшение численности хищных рыб

2- обогащение воды кислородом

3- нарушение нереста проходных рыб

4- снижение уровня воды

56. Какое приспособление к перенесению неблагоприятных условий сформировалось в процессе эволюции у земноводных, живущих в умеренном климате?

1- запасание корма

2- -состояние оцепенения

3- перемещение в теплые районы

4- изменение окраски

57. Антропогенными называют факторы,

1- связанные с деятельностью человека

2- абиотического характера

3- обусловленные историческими изменениями земной коры

4- определяющие функционирование биогеоценозов

58. Конкурентные отношения между организмами в биогеоценозах характеризуются

1- угнетением видами друг друга

2- ослаблением внутривидовой борьбы

3- созданием среды одними видами для других

4- формированием сходных признаков у разных видов

59. Парниковый эффект на Земле является следствием повышения в атмосфере концентрации

1- кислорода 2- углекислого газа 3- сернистого газа 4- паров воды

60. О приспособленности к какому образу жизни у млекопитающих могут свидетельствовать короткая шерсть, короткий хвост, широкие передние конечности?

1- глубоководному

2- подземнороющему

3- скальному

4- древеснолазающему

61. Какой из примеров характеризует проявление биотического фактора в природе?

1- накопление химических элементов в прибрежной растительности

2- весенний разлив рек

3- сезонное пересыхание водоема

4- чередование приливов и отливов в океане

62. Определите консумента 1 порядка в цепи питания:

зерна пшеницы, клоп, перепел, лиса, орел

1- клоп 2- зерна пшеницы 3- лиса 4- орел

63. Участие большого числа видов в пищевых сетях биоценоза

1- повышает их устойчивость

2- способствует понижению численности консументов

3- улучшает условия существования продуцентов

4- нарушает целостность биосферы

64. К абиотическим факторам среды относят

1- подрывание кабанами корней

2- обильный снегопад

3- нашествие саранчи

4- скопление помета в колониях птиц

65. Ведущая роль растений в природном сообществе состоит в

1- преобразовании солнечной энергии

2- обогащении почвы водой и минеральными солями

3- снабжении всех организмов минеральными веществами

4- накоплении гумуса, повышении плодородия почвы

66. Развитие растений экосистемы луга в разные сроки – это приспособление к

1- совместному обитанию

2- сохранению влаги

3- использованию минеральных веществ почвы

4- поглощению углекислого газа

67. В чем проявляется сходство плантации сахарной свеклы и экосистемы луга?

1- имеют незамкнутый круговорот

2- для них характерно разнообразие сетей питания

3- в них отсутствуют вторичные консументы (хищники)

4- в их состав входят продуценты, консументы и редуценты

68. Увеличение продолжительности светового дня, вызывающее сезонные изменения у организмов, относят к факторам

1- биотическим

2- абиотическим

3- антропогенным

4- ограничивающим

69. В биогеоценозе заливного луга к редуцентам относят

1- злаки и осоки

2- бактерии и грибы

3- мышевидных грызунов

4- насекомых, питающихся растениями

70. Хвощ, в клетках которого накапливается кремний, выполняет в биосфере функцию

1- биохимическую

2- газовую

3- концентрационную

4- окислительно-восстановительную

71. Возникновение сочных плодов у растений можно рассматривать как приспособление к

1- запасанию органических веществ

2- запасанию минеральных веществ

3- распространению семян

4- поглощению воды семенами

72. Какой фактор ограничивает жизнь растений в степной зоне?

1- высокая температура

2- ультрафиолетовое излучение

3- недостаток влаги

4- отсутствие перегноя

73. К биотическим компонентам экосистемы относят

1- газовый состав воздуха

2-состав и структура почвы

3- особенности климата и погоды

4- звенья пищевых цепей

74. Организмы в процессе жизнедеятельности постоянно изменяют среду своего обитания, что способствует

1- круговороту веществ

2- саморазвитию экосистем

3- размножению организмов

4- росту и развитию

75. Смешанный лес более устойчивая экосистема, чем еловый лес, т.к.

в нем

1- выражена ярусность

2- входят продуценты, консументы и редуценты

3- ослаблено воздействие солнечной радиации

4- большое число видов и разнообразные пищевые цепи

76. Благодаря какой функции живого вещества в земной коре образовались скопления кальция?

1- концентрационной

2- окислительно-восстановительной

3- репродуктивной

4- энергетической

77. Основу стабильного существования биосферы обеспечивает

1- наличие в ней хищников

2- создание заповедников

3- круговорот веществ

4- применение на полях высокой агротехники

78. Конкурентные отношения в биоценозе возникают между

1- хищниками и жертвами

2- паразитами и хозяевами

3- продуцентами и консументами

4-видами со сходными потребностями

79. Консументы в процессе круговорота веществ в биосфере

1- создают органические вещества из минеральных

2- окончательно разлагают органические вещества до минеральных

3- разлагают минеральные вещества

4- потребляют готовые органические вещества

80. Основной причиной неустойчивости экосистем является

1- колебание температуры среды

2- недостаток пищевых ресурсов

3- несбалансированность круговорота веществ

4- повышенная численность некоторых видов

Основные способы приспособления растений к факторам окружающей среды

Факторы окружающей среды, действующие на растения, делятся на абиотические и биотические. По отношению к этим двум группам факторов у растений выработались в процессе эволюции своеобразные методы защиты или приспособления к их переживанию.

Так по отношению к абиотическим факторам различают три главных способа приспособления растений:

  • механизмы, позволяющие избежать неблагоприятное воздействие (переход в состояние покоя: образование почек, семян, вегетативных органов),
  • специальные структурные приспособления (различные видоизменения листьев, стеблей цветков и т.д.),
  • физиологические механизмы (С4-путь фотосинтеза, САМ-фотосинтез, увеличение вязкости цитоплазмы).

По отношению к биотическим факторам у растений также различают несколько способов приспособления (естественной защиты):

  • приспособления морфологического характера,
  • механизм неспецифического иммунитета, т.е. приспособления биохимического характера (фитонциды, фитоалексины, алкалоиды),
  • механизм специфического иммунитет (выработка специализированных антител против возбудителей болезней).

Приспособление растений к температурному фактору.

Существенное действие на растения оказывают как низкие температуры, так и высокие температуры.

По отношению к низким температурам различают:

  • холодостойкость, т.е. способность растения переносить низкие положительные температуры, при этом у растений не происходят изменения в ферментативном аппарате, поскольку сами ферменты, по-видимому, имеют структурные особенности, позволяющие сохранить пространственную структуру и биологическую активность в низкотемпературных условиях,
  • морозостойкость, т.е. способность растений переносить охлаждение ниже ОоС,
  • зимостойкость, т.е. комплексная устойчивость растений против неблагоприятных факторов зимы (морозов, чередующихся с оттепелями, ледяной корки, снеговалов и т.п.).

При переживании растениями зимних условий особое значение имеют типичные повреждения растений и способы профилактики этих повреждений:

  • выпирание,
  • выпревание,
  • вымокание,
  • витрификация.

Выпирание — это гибель озимых культур, наступающая вследствие того, что в почве образуется ледяная прослойка, поднимающая верхний слой почвы вместе с растениями, что приводит к обрыву корневой системы. Ледяная прослойка образуется в том случае, когда талая вода, успевшая просочиться в почву, замерзает с наступлением морозов.

Выпревание — это гибель растений, находящихся под глубоким покровом снега в условиях мягкой зимы. Причина выпревания — расходование на дыхание запасенных с осени веществ без их фотосинтетического пополнения.

Экология и биосфера ЕГЭ

Устойчивость к выпреванию определяется большим накоплением углеводов и низким уровнем дыхания в зимний период.

Вымокание — это гибель растений, происходящая преимущественно в весенний период или в период продолжительных оттепелей, когда на поверхности почвы скопляется талая вода, не впитавшаяся в замерзшую почву. Причиной гибели является недостаток кислорода. При замерзании этой талой воды образуется ледяная корка, которая может сдавливать и разрывать вмерзшие в нее растения озимых культур.

Витрификация — это переход свободной воды в клетках растения в стеклообразное состояние при резком охлаждении растений ниже 20 градусов мороза. Застывшая растительная ткань в виде аморфной стекловидной массы долго сохраняет свою жизнеспособность. Условия разморожения витрифицированных растений определяют возможность восстановления жизнеспособности:

  • при медленном отогревании ткани восстанавливаются,
  • при быстром отогревании происходит гибель клеток из-за того, что вода в большом количестве, поступающая в протопласт, не успевает перейти в связанное с белками состояние и повреждает структуры ядра и цитоплазмы.

Растения или органы растений, находящиеся в состоянии глубокого покоя, переносят очень низкие температуры, например в экспериментальных условиях удалось сохранить жизнеспособность черенков смородины после замораживания их до -253оС.

И.И. Туманов в 60-е годы прошлого века обосновал теорию закаливания растений, согласно которой при закаливании в тканях растений физиологические процессы идут с клетках в следующем порядке:

  • на первой фазе закаливания происходит накапливание сахаров, снижается осмотическое давление под влиянием низких положительных температур, прекращается рост растения,
  • на второй фазе закаливания при отрицательных температурах от 0 до -1оС, т.е. при температурах, еще не вызывающих необратимых повреждений клетки, наблюдается частичная потеря воды клетками, возрастает количество коллоидно-связанной воды.

Закаливанию растений способствует накопление ингибиторов роста, а ослабляет процесс закаливания увеличение концентрации гиббереллинов.

На проявление морозоустойчивости растений оказывает определенное влияние фотопериод в данных климатических условиях, например, длинный день способствует накоплению стимуляторов роста, а короткий день — ингибиторов роста.

Устойчивость к заморозкам у сельскохозяйственных культур различна.

В практике сельского хозяйства применяют следующие приемы повышения холодостойкости растений:

  • закалка набухших семян в течение 5-10 дней попеременно температурами выше и ниже 0оС,
  • намачивание семян теплолюбивых культур (кукурузы) в растворе алюмокалиевых квасцов,
  • замачивание семян в растворах микроэлементов, азотнокислого аммония,
  • закалка рассады в теплицах и парниках низкими положительными температурами (открывание рам, поднятие " фартуков" в пленочных теплицах днем).

Повышение морозостойкости при выращивании южных плодовых культур в северных районах достигают путем искусственного сокращения длины дня, при этом укорачивается период вегетации и создаются условия для вызревания древесины, полного ухода в состояние покоя почек, а, следовательно, обеспечивается успешная перезимовка.

Большое значение имеет холодо — и морозостойкость у озимых культур. Узел кущения у озимых культур — это единственный орган, способный к образованию новых корней и надземных побегов, поэтому особое значение имеет его глубина залегания. У зимостойких сортов эта величина в 1,5-2 раза больше, чем у не зимостойких сортов. С увеличением глубины заделки семян при посеве возрастает и глубина залегания узла кущения.

Таким образом можно управлять процессом перезимовки, регулируя сроки, способы посева, глубину посева, нормы высева, активно применяя весеннее боронование, стимулирующее способность к регенерации узла кущения злаков, подбирая сорта, наилучшим образом приспособленные к данным климатическим условиям.

По отношению к высоким температурам различают:

  • жаростойкость — способность растений переносить перегрев от 40 до 65оС. При повреждении растений высокими температурами без изменения уровня влажности в тканях происходит разрушение белково-липидного комплекса мембран, клетки теряют осмотические свойства, происходит обезвоживание тканей, разрушение коллоидных структур цитоплазмы.
  • засухоустойчивость — способность растений переносить атмосферную и почвенную засуху.

Засухи делятся на следующие виды в зависимости от времени наступления:

  • весенняя засуха характеризуется сравнительно низкими температурами, низкой относительной влажностью воздуха и сильными сухими ветрами,
  • летняя засуха характеризуется высокими температурами, низкой влажностью воздуха и повышенной испаряемостью,
  • осенняя засуха характеризуется высокими температурами, низкой влажностью воздуха и сильным иссушением почвы.

В зависимости от особенностей протекания засухи делятся на два типа:

1. Почвенная засуха — характеризуется постепенным иссушением почвы и растения в некоторой степени способны временно приспособиться к ней. При этом виде засухи завядают сначала нижние листья. Но при достаточно длительном периоде продолжительности почвенной засухи в конце лета и осенью, она гораздо опаснее кратковременной атмосферной засухи.

Многие растения степей добывают воду глубоко уходящей в почву корневой системой: 1 — корень фалькарии; 2 — корень шалфея; 3 — корень вероники сизой

Атмосферная засуха — характеризуется резким уменьшением относительной влажности воздуха (до 10-20%), вследствие чего корневая система не успевает подавать воду в листья при сильно увеличившейся транспирации. Происходит быстрое обезвоживание верхних листьев, репродуктивных органов. Для атмосферной засухи характерны такие явления, как " запал" и " захват". Запал — это повреждение листьев и других надземных органов под действием перегрева и высокой сухости воздуха. При сильной степени запала листья высыхают, оставаясь зелеными, при обычном запале хлорофилл распадается и листья буреют. Захват — это повреждение хлебов суховеями в стадии молочной или молочно-восковой спелости (конец июня — начало июля). Вследствие перегрева и резкого водного дефицита зерновки пересыхают, белки сворачиваются, нарушается отток пластических веществ из листьев и соломы. зерно щуплое с низкой всхожестью. Поэтому в зоне суховеев используют скороспелые сорта и проводят агролесомелиоративные мероприятия, снижающие интенсивность суховеев.

Ко всем видам воздействия температурным фактором растения приспосабливаются используя все виды приспособлений (морфологические — для снижения транспирации, физиологические — для изменения вязкости цитоплазмы, переход в состояние покоя).

Устойчивость растений к засухе или к повышенным температурам определяется различными методами как лабораторными (в специальных опытах в использованием отдельных тканей и органов), так и лабораторно-полевыми (в специальных опытах в вегетационных сосудах с контролируемым режимом полива). В полевых условиях засухо — и жаростойкость растений и необходимость полива определяют с помощью различных приборов:

" тургомера" (принцип действия — измерение толщины листьев при воздействии высокой температуры),

ЭСТЛП-1а (прибор для определения электрического сопротивления тканей листьев) (принцип действия — измерение электрического сопротивления тканей листьев, которое имеет тесную отрицательную сопряженность с содержанием воды в листьях и положительную сопряженность с водоудерживающей способностью листьев).

По отношению к температурному фактору и водному режиму все растения подразделяются на следующие экологические типы:

1. Ксерофиты ( приспособлены к атмосферной засухе) и делятся на подтипы:

суккуленты (стойки к перегреву, содержат большое количество воды и медленно ее расходуют — кактусы, алоэ, очиток),

эвксерофиты (хорошо переносят засуху за счет морфологических и физиологических приспособлений — верблюжья колючка, полынь),

гемиксерофиты (полуксерофиты) (переносят обезвоживание и перегрев за счет глубокой корневой системы — шалфей),

стипаксерофиты (выносят перегрев, но почвенную засуху переносят плохо — ковыль и другие степные злаки),

пойкилоксерофиты (уходят от неблагоприятных условий — степные тюльпаны, лишайники),

2. Гигрофиты — водные растения — не переносят засухи и высоких температур,

3. Мезофиты — произрастают в условиях достаточного водоснабжения — подавляющее большинство культурных растений.

Причины возникновения полегания и меры борьбы с ним.

Под влиянием избыточного увлажнения, а также при наличии ветра, у мезофитов, имеющих достаточно большую вегетативную массу, наблюдается явление полегания. Это явление приносит большие неудобства при возделывании растений с использованием промышленных технологий обработки растений и их уборке, особенно большие убытки наблюдаются при полегании злаковых культур. Это явление связано с тем, что при избыточном увлажнении отмечается быстрый рост растений, междоузлия разрастаются, вытягиваются, а образование скелетных структур (синтез целлюлозы, лигнина, входящих в клеточные стенки) запаздывает, поэтому прочность стебля уменьшается.

Для снятия этого явления необходимо предпринимать следующие профилактические меры:

  • недопущение загущения посевов,
  • недопущение передозировки азотных удобрений,
  • недопущение чрезмерного увлажнения при искусственном орошении.

При тенденции к полеганию для высокорослых культур рекомендуется использовать ретарданты, т.е. вещества, замедляющие рост растений, например, хлорхолинхлорид.

4. Приспособление растений к уровню кислотности почвы.

Большое значение имеет уровень рН почвы, определяющий как устойчивость растений в целом, так и иммунитет к тем или иным возбудителям болезней и вредителям. Уровень кислотности почвы определяет подвижность питательных веществ, доступность их растениям. Такие сельскохозяйственные культуры, как арбуз, баклажан, гречиха, земляника, картофель, крыжовник, лен, малина, пастернак, петрушка, рис, смородина, табак, яблоня, оптимальным уровнем кислотности является рН = 5,5-6,5, а виноград, горох, шампиньон, капуста, кукуруза, лимон, лук, люцерна, морковь, огурец, перец, подсолнечник, пшеница, редис, салат, свекла, сельдерей, слива, томат, фасоль, ячмень предпочитают более щелочные почвы, где уровень рН = 6,0-7,5.

Уровень кислотности почвы влияет на накопление и превращение в доступную форму в почве тяжелых металлов. Как было отмечено на международной научно-практической конференции " Мины замедленного действия", проходившей в Москве в 1992 году, в конце 80-ых годов было зафиксировано резкое увеличение концентрации тяжелых металлов и других токсичных веществ в продуктах сельского хозяйства, а также в подземных водах, в реках, при этом никаких объективных показателей к этому в виде выбросов предприятий, аварий, не наблюдалось. Оказалось, что это повышение концентрации тяжелых металлов является последствием длительного поступления в среду небольших количеств этих веществ, которые накапливаются в почве или осадочных отложениях. При повышении кислотности почвы почва перестает удерживать эти загрязняющие вещества. Установлено, например, что при снижении рН почвы с 6,0 до 5,5 происходит опасный выброс кадмия, который способен накапливаться в течение многих лет, поскольку входит в состав минеральных удобрений в виде ничтожной примеси.

Онтогенез речи
Гликолиз
Пути повышения продуктивности фотосинтеза
Речь и мышление
Роль синапсов в формировании временной связи
Рост и физическое развитие ребенка
Синтез и распад белков в растении
Синтез и распад жиров в растении



Тема «Биосферный уровень организации живого»

1   2

Часть А. Выберите один верный ответ из четырех.

^:

а) озоновым слоем в) концентрацией углекислого газа

б) концентрацией азота г) уровнем расположения облаков

^

а) проникающего света б) углекислого газа в) наземной растительности г) выпадающих осадков

^:

а) изверженные горные породы б) грибы и микроорганизмы в) почва г) торф, каменный уголь

4. Совокупность всех живых организмов – это вещество:

а) биогенное б) косное в) биокосное г) живое.

^

биосферы является:

а) круговорот веществ в биосфере в) деятельность автотрофов

б) деятельность гетеротрофов г) солнечная энергия

^

а) неисчерпаемым б) исчерпаемым в) возобновимым г) невозобновимым.

7. Причиной антропогенного загрязнения атмосферы служит:

а) естественный лесной пожар б) сжигание топлива в) землетрясение г) вырубка лесов.

^:

а) естественное заболачивание территорий в) смена времён года

б) действие антропогенного фактора г) изменение климата.

^

а) сокращение численности видов в) уничтожение вредителей сельского хозяйства

б) вселение новых видов в сообщества г) устранение факторов загрязнения окружающей среды.

^

а) увеличение количества углекислого газа в атмосфере, истощение озонового слоя

б) уничтожение большого лесного массива при строительстве промышленного предприятия

в) загрязнение морского побережья в районе больших городов

г) хищнические способы охоты и рыболовства

Часть В.

В1. Установите соответствие между типом и группой природных ресурсов.

Природные ресурсы Тип

  1. плодородная почва
  2. солнечная энергия
  3. пресная вода ^
  4. ветер Б) НЕИЧЕРПАЕМЫЕ
  5. ископаемое топливо
  6. тепло земных недр

При записи ответа под каждым номером, определяющим позиции первого столбца, запишите букву, соответствующей позиции второго столбца.
В2. Установите последовательность этапов эволюции биосферы:

Б) появление анаэробных гетеротрофов,

Д) появление фотосинтезирующих хемотрофов,

Г) появление организмов с современным механизмом фотосинтеза,

А) появление организмов с аэробным дыханием,

В) появление человечества.

Запишите ответ в виде последовательности букв без пробелов и других символов.
^

Напишите краткий ответ, включающий не менее двух элементов.

Диагностическая работа. Тема «Биосфера». Вариант №2

Часть А. Выберите один верный ответ из четырех.

^:

а) изменение видового состава живых организмов

б) многократное использование химических элементов

в) преобладание минерализации над образованием живого вещества на поверхности суши

г) преобладание живого вещества над минерализацией в почве.

^

в верхних слоях атмосферы, является:

а) ультрафиолетовое излучение б) состав воздуха в) температура г) влажность.

^

а) растения, животные, б) торф, нефть в) почва г) космическая пыль.

4. Почва относится к веществу биосферы:

а) биокосному б) биогенному в) живому г) косному.

^

а) бактериями сапрофитами б) грибами гетеротрофами в) растениями г) животными.

^

а) в биосфере не происходит геохимических процессов, а идёт только биологическая эволюция,

б) в биосфере используются различные источники энергии,

в) геологическая и биологическая эволюция происходят независимо друг от друга.

г) геологическая и биологическая эволюция идут одновременно

^

а) неисчерпаемым б) исчерпаемым в) невозобновимым г) возобновимым.

8. Самые существенные преобразования в биосфере вызываются:

а) живыми организмами в) климатическими условиями

б) природными катаклизмами г) электромагнитным излучением.

^ужит:

а) возникновение ураганов в) увеличение толщины озонового слоя

б) увеличение площади лесов г) усиление радиоактивного загрязнения

^:

а) участие в разработке и соблюдение законов по охране природы в) отказ от езды на автомобиле

б) повторное использование стеклотары г) вегетарианское питание

Часть В.

В1. Установите соответствие между видом и группой природных ресурсов.

Природные ресурсы Вид

  1. металлическое минеральное сырьё (железо, медь и др.)
  2. растения и животные
  3. ископаемое топливо^
  4. чистый воздух Б) НЕВОЗОБНОВИМЫЕ
  5. пресная вода
  6. неметаллическое минеральное сырьё (глина, фосфаты)

При записи ответа под каждым номером, определяющим позиции первого столбца, запишите букву, соответствующей позиции второго столбца.

^

В) появление анаэробных гетеротрофов,

Г) появление фотосинтезирующих микроорганизмов,

Б) появление организмов с современным механизмом фотосинтеза,

Д) появление организмов с аэробным дыханием,

А) создание человечеством искусственного круговорота веществ

Запишите ответ в виде последовательности букв без пробелов и других символов.
^

Напишите краткий ответ, включающий не менее двух элементов.

Диагностическая работа. Тема «Биосфера». Ответы

Вариант №1.

Часть А. Задание с выбором одного верного ответа из четырех.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
а в в г а в б б г а

Часть В

задания В 1 В 2
Ответ АБАБАБ

БДГАВ

Часть С. Каковы условия сохранения устойчивости и целостности биосферы?

Элементы содержания верного ответа

(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысл)

  1. Круговорот веществ и энергии в биосфере обеспечивает условия для существования жизни.
  2. Многообразие видов живых организмов, обитающих на Земле, обеспечивает непрерывное осуществление биогеохимических циклов в процессе жизнедеятельности.

^

Часть А. Задание с выбором одного верного ответа из четырех.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
б а б а в г а б г а

Часть В

задания В 1 В 2
Ответ БАБААБ ВГБДА

Часть С. Почему можно утверждать, что биосфера – это глобальная экосистема?

Элементы содержания верного ответа

(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысл)

  1. Биосфера – это единая система, объединяющая все экосистемы с населяющими их живыми организмами и средой обитания.
  2. Все экосистемы связаны круговоротом веществ и энергии, осуществляемым в биосфере живыми организмами.

^

Часть 1 За верное выполнение заданий части А выставляется 1 балл.

Часть 2 За верное выполнение задания В 1 выставляется 2 балла. Если в ответе содержится одна ошибка, то учащийся получает 1 балл. За неверный ответ или ответ, содержащий 2 и более ошибок, выставляется 0 баллов. За верный ответ на задания В2 выставляется также 2 балла. 1 балл ставится в том случае, если в ответе неверно определена последовательность двух последних элементов или они отсутствуют при правильном определении всех предыдущих элементов. В других случаях выставляется 0 баллов.

Итоговая контрольная работа по биологии 10 класс

Часть 3. За полный верный ответ на задание части С выставляется 2 балла. 1 балл выставляется, если в ответе имеется один из предполагаемых в критериях элементов и не содержится биологических ошибок, 0 баллов – в других случаях.

«3»: 7-9 баллов; «4»: 10-13 баллов; «5»: 14-16 баллов

1   2

Похожие:

Школьные материалы

top-bal.ru

Поиск

Изменения в биосфере под влиянием деятельности человека, сохранение равновесия в биосфере как основа ее целостности.

Человечество представляет собой небольшую биомассу в биосфере, но оно оказывает на нее грандиозное воздействие. Масштабы деятельности человечества расширяются благодаря постоянно растущей численности людей, стремительному ускорению научно-технического воздействия на природную среду.

В процессе природопользования человечество ежегодно перемещает на нашей планете более 4 трлн. т. вещества, создает тысячи новых химических соединений, большинство из которых не включается в круговорот веществ и в конечном счете накапливается в биосфере, вызывая ее загрязнение. В результате промышленной деятельности происходит загрязнение природной среды, сокращение уровня солнечной радиации над крупными географическими регионами.

В развитии биосферы наступил такой период, когда человек должен планировать свою хозяйственную деятельность таким образом, чтобы она не нарушала сложившиеся в этой гигантской экосистеме закономерности, не способствовала сокращению биомассы.

Деятельность человека особенно в последнее столетие начала резко менять состояние экосистем и биосферы в целом, что приводит к загрязнению атмосферы, воды и почвы, разрушению тысячелетиями сложившихся экосистем, исчезновению многих видов растений и животных. Сжигание в огромных количествах органического топлива приводит к снижению содержания кислорода и увеличению концентрации углекислого газа в атмосфере. Накопление углекислоты вызывает парниковый эффект, приводящий к повышению средней температуры у поверхности Земли, что может способствовать расширению площади пустынь, таянию ледников и повышению уровня Мирового океана.

Газы, молекулы которых способствуют накоплению тепла, – парниковыми газами. К ним относят оксид углерода, метан, оксид азота и фреоны, которые в XX в. начали широко применять для распыления лаков, красителей и в качестве хладагентов в холодильниках и кондиционерах.

До развития промышленности природные парниковые газы обеспечивали нагрев земной поверхности до +15° С. С конца XVIII в. содержание СО2 и СН4 в атмосфере начало увеличиваться. Так, с 1960 по 1990 г. концентрация СО2 возросла с 315 до 350 ррм, концентрация СН4 с начала XIX в. почти удвоилась. Добавочное поступление СО2 связано в основном со сжиганием топлива, а также со сведением лесов и минерализацией гумуса пахотных почв. Возрастание концентрации метана в атмосфере объясняют увеличением поголовья скота (CH4 – один из продуктов метаболизма жвачных животных), переувлажнением земель при культивации риса и возрастанием добычи угля, в залежах которого этот газ накапливается.

Является ли добавочный парниковый эффект причиной повышения температуры Земли? Большинство климатологов отвечают на этот вопрос утвердительно. Глобальный нагрев атмосферы, по мнению ученых, на 50 % связан с СО2, на 18 % – с СН4, на 14 % – с фреонами и на 18 % – с другими газами, включая N2О.

По прогнозам, если концентрация СО2 в атмосфере достигнет 600 ррм, температура биосферы повысится на 1° С к 2025 г. и на 3° С к концу XXI столетия.

Ученые сегодня не могут сказать точно, с какой скоростью и как изменится климат, но определенные предсказания климатических сдвигов имеются. Наибольшие изменения наблюдаются в погоде: увеличение числа экстремально жарких дней, длительные засухи, сменяющиеся проливными дождями, страшные ураганы, штормы и смерчи, причудливые, непредсказуемые смены погоды. Потепление может изменить привычную, частично прогнозируемую схему зарождения тайфунов, привести к уменьшению количества осадков в основных зерновых районах – в США, Китае, Казахстане, к резкому уменьшению урожая риса в Азии (в этом регионе 60 % населения потребляют рис как основной продукт), вызвать усиление опустынивания в Африке и на Среднем Востоке, стать причиной гибели тропических лесов в Африке и Южной Азии.

Биогеоценоз как экологическая система, его звенья, связи между ними. Саморегуляция в биогеоценозе. Многообразие видов, их приспособленность к совместному обитанию.

Частичное таяние льдов и подъем уровня Мирового океана, вызванные потеплением, страшны тем, что большинство людей живут на побережьях. Подъем моря на 1 м. приведет к затоплению 25 % дельты Нила в Египте, а в Бангладеш под водой может оказаться от 12 до 28 % территории страны. Под угрозой находятся огромные прибрежные города США, Индии, Китая.

Изменение климата может привести к усилению голода в странах третьего мира, к ужесточению конфликтов из-за воды рек, используемых несколькими странами, к росту беженцев, к увеличению напряженности между сопредельными странами, куда хлынут их потоки. Таким образом, изменение климата, обусловленное нарушением газового режима атмосферы, неизбежно вызовет сдвиги экологического и социального характера в биосфере и мировом сообществе.

В последнее время отмечено ослабление озонного слоя атмосферы из-за оксида азота и фреонов. Разрушение озонного экрана может способствовать повышенному попаданию на поверхность Земли губительных для жизни ультрафиолетовых лучей.

Роль озонового слоя для биосферы исключительная: он поглощает, не пропуская к поверхности Земли, ультрафиолетовое излучение, смертоносное для живых организмов.

Уже на протяжении многих лет отмечается ослабление озонового слоя, что связано с попаданием в верхние слои атмосферы оксида азота (II) и фреонов.

В 80-е гг. появился новый тревожный феномен – образование озоновых дыр (в 1982 г. дыра была обнаружена над Антарктидой, а в 1987 г. – над Северным полюсом). Ученые опасаются, что озоновые дыры могут в ближайшее время возникнуть над Скандинавией, Россией, Канадой.

В результате промышленных выбросов и транспортных отходов (сернистого газа, углерода, тяжелых металлов), чрезмерного использования удобрений, сбросов отходов животноводства возникает загрязнение атмосферы и водоемов. Особенную опасность представляют кислотные дожди, выпадающие из-за загрязнения воздуха сернистым газом и вызывающие гибель лесов и обитателей водоемов. Резко отрицательное воздействие на водоемы оказывает также бесконтрольное использование воды для сх и промышленных целей, строительство гидросооружений, особенно гидроэлектростанций, мероприятия по орошению и осушению земель. В результате этой деятельности погибло много малых рек и даже такие крупные водоемы, как Аральское море.

Важную роль в происходящих биосферных процессах играет также разрушение среды обитание многих видов животных и растений: вырубка лесов, распашка степей. Следует понимать, что экосистемы и биосфера в целом являются настолько тонко сбалансированными системами, что иногда даже слабые воздействия способны нарушить сложившееся в них равновесие. Вот почему ни одно строительство иди хозяйственное мероприятие не должно осуществляться без предварительной квалифицированной экологической экспертизы.

Уничтожение лесов. На протяжении всего послевоенного времени наблюдается сведение лесов. Особое беспокойство вызывает разрушение тропических лесов. Началось массовое заболевание и гибель лесов Европы и Северной Америки из-за глобального загрязнения атмосферы, вод и почв. Самая большая беда наших лесов – заготовка древесины в огромных масштабах. Вследствие интенсивных рубок практически уничтожены хвойные леса Центральной России, неуклонно сокращаются лесосырьевые ресурсы и сводятся леса в Сибири и на Дальнем Востоке.

Уничтожение лесов вызывает кардинальные изменения климатических условий, водного режима, состояния почв.

Состояние почв. На поверхности нашей планеты идет непрерывное уничтожение почвенного покрова. Если этот процесс не будет остановлен, то, по прогнозу ООН, к концу тысячелетия будет утрачено до трети земель.

Кроме эрозии – потери верхнего плодородного слоя почвы в результате его сноса текущими водами или ветром – неблагоприятное воздействие на почву оказывает их полив при плохой системе дренажа.

ЕГЭ-Биология. Узнай свой результат!

При неправильном регулировании режимов полива и сброса дренажных вод грунтовые воды, часто несущие соли, поднимаются к поверхности почв и засоляют ее верхние горизонты. Засоленные почвы непригодны для выращивания сельскохозяйственных культур и требуют очень больших затрат для их восстановления.

Потеря биоразнообразия. Ученые считают, что на Земле обитает от 5 до 30 млн. видов, хотя описано около 1,7 млн. Совокупность всех видов составляет биоразнообразие Земли. От половины до 80 % (по разным оценкам) видов планеты живет в тропических лесах, хотя последние занимают всего 7 % территории Земли. Так, в дождевом лесу Панамы на площади 50 га ученые обнаружили около 300 видов деревьев и кустарников, в Малайзии на такой же площади – 835 видов деревьев. По направлению к Северному полюсу биоразнообразие снижается. Например, в штате Вашингтон на 50 га растет около 40, а в Западной Сибири – 5–6 видов деревьев.

Разрушение тропических лесов уже привело к гибели около 6000 видов. Тропические леса в основном принадлежат бедным государствам с быстрым ростом народонаселения. Эти страны вынуждены экспортировать древесину, сжигать леса, чтобы построить дороги и города, вырастить урожай. К сожалению, почвы тропических лесов очень бедны, за 2–3 года они истощаются и вновь требуется вырубка лесов.
Виды гибнут не только в тропиках. Везде, где разрушаются экосистемы или сильно сокращается их площадь, исчезают виды.

Деятельность человека создает новую искусственную оболочку земли – ноосферу.

Ноосфера – это состояние биосферы, где разумная деятельность человека становится определяющим фактором ее развития.

Понятие ноосферы как сферы разума было введено Э. Леруа и П. Тейером де Шарденом в 1927 году. Учение о ноосфере было создано и развито В. И. Вернадским в 40-х годах ХХ века. Вернадский понимал ноосферу как особую структурную форму, развивающуюся в результате взаимодействия человеческого общества и биосферы.

Особенности светолюбивых и теневыносливых растений

Светолюбивые растения — гелиофиты, растения, произрастающие на открытых местах и не выносящие длительного затенения; для нормального роста им необходима интенсивная солнечная или искусственная радиация. Взрослые гелиофиты, как правило, более светолюбивы, чем молодые экземпляры.

К светолюбивым растениям относятся как травянистые (подорожник большой, кувшинка и др.), так и древесные (лиственница, акация и др.) растения, ранневесенние — степей и полупустынь, а из культурных — кукуруза, сорго, сахарный тростник и др. Древесные или кустарниковые гелиофиты образуют обычно разреженные посадки.

Листья – равносторонние, узкие блестящие; побеги короткие; есть волоски.

Приспособленность к интенсивному освещению обеспечивается особенностями морфологии и физиологии светолюбивых растений. У них обычно довольно толстые листья с мелкоклеточной столбчатой и губчатой паренхимой и большим числом устьиц, нередко расположенные под большим углом к свету (иногда почти вертикально); лист блестящий (за счёт развитой кутикулы) или с опушением.

У светолюбивых растений кожица не содержит хлорофилла, и устьица находятся на нижней поверхности листа. У Пеларгонии (герань), фиалки и ряда других растений, есть волоски, которые рассеивают, яркий прямой свет тем самым защищают листья от перегрева. В клетках световых листьев много мелких хлоропластов, расположенных вдоль стенок – это объясняет цвет листьев.

У светолюбивых растений гораздо чаще (по сравнению с тенелюбивыми) встречается одревеснение побегов с образованием шипов, колючек. Характерно большое число устьиц, которые сосредоточены в основном на нижней стороне листа; многослойную палисадную паренхиму составляют мелкие клетки. По сравнению с тенелюбивыми растениями у гелиофитов значительно выше содержание хлоропластов в клетках листа — от 50 до 300 на клетку; суммарная поверхность хлоропластов листа в десятки раз превышает его площадь. За счёт этого обеспечивается высокая интенсивность фотосинтеза — отличительная черта гелиофитов. Другим морфологическим отличием от тенелюбивых растений является большее содержание хлорофилла на единицу площади и меньшее — на единицу массы листа.

Светолюбивые растения (гелиофиты) часто имеют побеги с укороченными междоузлиями, сильно ветвящиеся, нередко розеточные. Листья гелиофитов обычно мелкие или с рассеченной листовой пластинкой, с толстой наружной стенкой клеток эпидермы, нередко с восковым налетом или густым опушением, с большим числом устьиц на единицу площади, часто погруженных, с густой сетью жилок, с хорошо развитыми механическими тканями. У ряда растений листья фотометричные, т. е. повернуты ребром к полуденным лучам или могут менять положение своих частей в зависимости от высоты стояния Солнца. Так, у степного растения софоры листочки непарноперистосложного листа в жаркий день подняты вверх и сложены, у василька русского так же ведут себя сегменты перисторассеченного листа.

Оптический аппарат гелиофитов развит лучше, чем у сциофитов, имеет большую фотоактивную поверхность и приспособлен к более полному поглощению света. Обычно у них лист толще, клетки эпидермы и мезофилла мельче, палисадная паренхима двухслойная или многослойная (у некоторых саван-ных растений Западной Африки – до 10 слоев), нередко развита под верхней и нижней эпидермой. Мелкие хлоропласты с хорошо развитой гранальной структурой в большом числе (до 200 и более) расположены вдоль продольных стенок.

Хлорофилла на сухую массу в листьях гелиофитов приходится меньше, но зато в них содержится больше пигментов I пигментной системы и хлорофилла П700. Отношение хлорофилла а к хлорофиллу b равно примерно 5: 1. Отсюда высокая фотосинтетическая способность гелиофитов. Компенсационная точка лежит в области более высокой освещенности. Интенсивность фотосинтеза достигает максимума при полном солнечном освещении. У особой группы растений – гелиофитов, у которых фиксация СО2 идет путем С4-дикарбоновых кислот, световое насыщение фотосинтеза не достигается даже при самой сильной освещенности. Это растения из засушливых областей (пустынь, саванн). Особенно много С4-растений среди семейств мятликовых, осоковых, аизовых, портулаковых, амарантовых, маревых, гвоздичных, молочайных. Они способны к вторичной фиксации и реутилизации СО2, освобождающегося при световом дыхании, и могут фотосинтезировать при высоких температурах и при закрытых устьицах, что часто наблюдается в жаркие часы дня.

Теневыносливые растения — растения (древесные, многие травянистые под пологом лиственных пород, тепличные и др.), выносящие некоторое затенение, но хорошо развивающиеся и на прямом солнечном свету. С возрастом, а также в высоких широтах, горах, в более сухом климате теневыносливость понижается. Ряд растений под пологом леса (например, копытень, сныть и др.) ранней весной, до распускания листьев древесного яруса, физиологически светолюбивы, а летом, при сомкнувшемся пологе, — теневыносливы. Физиологически теневыносливые растения характеризуются относительно невысокой интенсивностью фотосинтеза.

Теневыносливые растения (сциофиты) — постоянно находятся в условиях сильного затенения. При освещенности 0,1–0,2 % могут расти только мхи и селягинеллы. Плауны довольствуются 0,25-0,5 % полного дневного света, а цветковые растения встречаются обычно там, где освещенность в пасмурные дни достигает не менее 0,5–1% (бегонии, недотрога, травы из семейств имбирные, мареновые, коммелиновые).

Листья теневыносливых растений имеют ряд анатомо-морфологических особенностей: слабо дифференцирована столбчатая и губчатая паренхима, характерны увеличенные межклеточные пространства — клетки содержат небольшое число (10-40) хлоропластов, величина поверхности которых колеблется в пределах 2-6 см2на 1 см2 площади листа. Эпидермис довольно тонкий, однослойный, клетки эпидермиса могут содержать хлоропласты (чего никогда не встречается у гелиофитов).

Тест по теме"Биосфера"

Кутикула обыкновенно тонкая. Устьица обычно размещены на обеих сторонах листа с несущественным преобладанием на оборотной стороне (у светолюбивых растений, как правило, на лицевой стороне устьица отсутствуют или расположены преимущественно на оборотной стороне). По сравнению с гелиофитами у теневыносливых растений значительно ниже содержание хлоропластов в клетках листа — в среднем от 10 до 40 на клетку; суммарная поверхность хлоропластов листа ненамного превышает его площадь (в 2—6 раз; тогда как у гелиофитов превышение составляет в десятки раз). Для некоторых теневыносливых растений характерно образование антоциана в клетках при произрастании на ярком солнце, что придаёт красноватую или буроватую окраску листьям и стеблям, нехарактерную в естественных условиях местообитания. У других при произрастании при прямом солнечном освещении отмечается более бледная окраска листьев. Листья теневыносливых растений тонкие, клетки и хлоропласты в них крупные.

В северных широколиственных и темнохвойных лесах полог сомкнутого древостоя может пропускать всего 1–2% ФАР, изменяя ее спектральный состав. Сильнее всего поглощаются синие и красные лучи, и пропускается относительно больше желто-зеленых лучей, дальних красных и инфракрасных. Слабая освещенность сочетается с повышенной влажностью воздуха и повышенным содержанием в нем СО2, особенно у поверхности почвы. Сциофиты этих лесов – зеленые мхи, плауны, кислица обыкновенная, грушанки, майник двулистный и др.

У сциофитов по сравнению с гелиофитами меньше хлорофилла П700. Отношение хлорофилла а к хлорофиллу b равно примерно 3: 2. С меньшей интенсивностью протекают у них такие физиологические процессы, как транспирация, дыхание. Интенсивность фотосинтеза, быстро достигнув максимума, перестает возрастать при усилении освещенности, а на очень ярком свету может даже понизиться.

У лиственных теневыносливых древесных пород и кустарников (дуба черешчатого, липы сердцевидной, сирени обыкновенной и др.) листья, расположенные по периферии кроны, имеют структуру, сходную со структурой листьев гелиофитов, и называются световыми, а в глубине кроны – теневые листья с теневой структурой, сходной со структурой листьев сциофитов.

Внешний облик теневыносливых растений также отличается от светолюбивых. Теневыносливые растения обычно обладают более широкими, более тонкими и мягкими листьями, чтобы улавливать больше рассеянного солнечного света. По форме они обычно плоские и гладкие (тогда как у гелиофитов часто встречается складчатость, бугорчатость листьев). Характерно горизонтальное расположение листвы (у гелиофитов листья нередко расположены под углом к свету) и листовая мозаика. Лесные травы обычно вытянуты, высоки, имеют удлинённый стебель.

Многие теневыносливые растения обладают высокой пластичностью своего анатомического строения в зависимости от освещённости (прежде всего это касается строения листьев). Например, у бука, сирени, дуба листья, образовавшиеся в тени, обыкновенно имеют существенные анатомические отличия от листьев, выросших при ярком солнечном освещении. Последние по своей структуре напоминают листья гелиофитов (такие листья определяют как «световые», в противоположность «теневым»).

Изменения в отношении растений к свету

Факультативные гелиофиты, или теневыносливые растения, в зависимости от степени теневыносливости имеют приспособительные особенности, сближающие их то с гелиофитами, то со сциофитами. К этой группе можно отнести некоторые луговые растения, лесные травы и кустарники, растущие и в затененных участках леса, и на лесных полянах, опушках, вырубках. На осветленных местах они разрастаются часто сильнее, однако оптимальное использование ФАР у них происходит не при полном солнечном освещении.

У деревьев и кустарников теневая или световая структура листа часто определяется условиями освещения предыдущего года, когда закладываются почки: если закладка почек идет на свету, то формируется световая структура, и наоборот.

Если в одном и том же местообитании закономерно периодически изменяется световой режим, растения в разные сезоны могут проявлять себя то как светолюбивые, то как теневыносливые.

Весной в дубравах под полог леса проникает 50–60 % солнечной радиации. Листья розеточных побегов сныти обыкновенной имеют световую структуру и отличаются высокой интенсивностью фотосинтеза. В это время они создают основную часть органического вещества годичной продукции. Листья сныти летней генерации, появляющиеся при развитом древесном пологе, под который проникает в среднем 3,5 % солнечной радиации, имеют типичную теневую структуру, и интенсивность фотосинтеза их значительно ниже, в 10–20 раз. Подобную двойственность по отношению к свету проявляет и осока волосистая, светолюбивая весной и теневыносливая летом. По-видимому, это свойственно и другим растениям дубравного широкотравья.

Отношение к световому режиму меняется у растений и в онтогенезе. Проростки и ювенильные растения многих луговых видов и древесных пород более теневыносливы, чем взрослые особи.

Иногда у растений меняются требования к световому режиму, когда они оказываются в иных климатических и эдафических условиях. Так, обычные теневыносливые растения хвойного леса – черника, седмичник европейский и некоторые другие – в тундре приобретают особенности гелиофитов.



Рубрики: Разное

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *