м'які пшениці), овес, пирій, тимофіївка лугова, люцерна синя і ряд сільськогосподарських рослин (горох, огірки, тютюн, салат та ін.), Деревні рослини, крім вільхи і деяких видів верби. Їх стійкість до посухи обумовлена ??тим, що ці рослини здатні регулювати інтенсивність транспірації за рахунок роботи устьічного апарату, скидання листя та ін. Для них характерна добре розвинена коренева система, розвиваюча досить високе кореневий тиск. Високий рівень осмотично активних речовин в клітинах (осмотичний тиск клітинного соку у мезофитов 1-1,5 тис. КПа) обумовлює значну водоутримуючу здатність рослинних тканин. Мезофіти легко завядают, тому більш вимогливі до води, ніж ксерофіти. У мезофітних рослин, чим вище по стеблу розташований лист, тим дрібніше його клітини, густіше мережа провідних пучків, сильніше розвинена палісадна паренхіма. Продихи у листя верхніх ярусів навіть при водному дефіциті довше залишаються відкритими. Це сприяє більш тривалого підтримання у них процесів фотосинтезу і збільшення концентрації клітинного соку, що дозволяє їм відтягувати воду від нижче розташованих листя. Мезофітні рослини дуже різноманітні за своїми фізіологічними і анатомічним ознаками.
ксеромезофітів оббитають в районах з періодично виникаючим водним дефіцитом. Адаптація цих рослин пов'язана з розвитком глибокопроникаючою кореневою системою. Завдяки цьому різні види дуба зустрічаються в степах і навіть у напівпустелях. З трав'янистих рослин до ксеромезофітів відносяться окремі види конюшини, люцерни, тонконога та ін. Гігромезофітов - мезофітні рослини виростають на грунтах з надлишковим зволоженням і мають поверхневу кореневу систему (недоторка, зірочник та ін.).
Гігрофітние рослини (від грецького hihros - вологий) мешкають в районах надмірного зволоження з великим кількість опадів і високою вологістю повітря.
До них відносяться рослини, що розвиваються під пологом густого лісу (кислиця та ін. тіньолюбиві трави), рослини відкритих сирих грунтів - калужница, чистяк, сердечник і багато осоки. У них немає пристосувань, що обмежують витрата води.
Вони мають великі листові пластинки з тонкою кутикулою і нечисленними устьицами. У них майже відсутня устьічная транспірація, і вони використовують кутикулярну. Клітини у даних рослин досягають значних розмірів, мають тонкі оболонки.
Для гігрофітов характерні слабоодревесневшіе стінки судин, погано розвинені механічні тканини.
Ці рослини, як правило, мають довгі стебла і недостатньо розвинену кореневу систему. Осмотический потенціал їх клітин невисокий. Незначний недолік води в грунті викликає швидке завядание гігрофітов.
У них добре розвинені пристосувальні реакції до гіпоксії.
За умовами виростання й особливостям будови до гігрофітам дуже близькі рослини з частково або повністю зануреними у воду або плаваючими на її поверхні листям, які називаються гідрофітамі.
Рис. 1 Класифікація; груп рослин залежно від пристосування до посухи по: П.А. Генкель, 1982
Рис. 2. Швидкість витрати води при завядания листя рослин різних екологічних типів: 1 - гігрофіти, 2 - мезофіти, 3 - ксерофіти, 4 сукуленти.
. Механізми пристосування рослин до посухи
У рослинних організмів є кілька адаптивних стратегій, за допомогою яких вдається переживати посушливі періоди. Одні види рослин здатні накопичувати і утримувати воду, підтримуючи таким чином необхідний ступінь гідратації своїх клітин і органів (наприклад, сукуленти, що мають САМ - шлях вуглецевого метаболізму). Інші пристосувалися функціонувати в умовах дефіциту води в організмі (ксерофіти, для яких, як правило, характерний С4 - шлях фотосинтезу). У деяких видів рослин в умовах посухи (або засолення) навіть індукується перехід фотосинтезу до САМ - шляхи вуглецевого метаболізму. До третьої групи відносяться рослини, які уникають посухи за рахунок організації життєвого цикли (ефемери) таким чином, щоб вегетувати в період достатнього забезпечення водою.
Рис. 3. Шляхи пристосування рослин до посухи. (Чиркова, 2002)
Зупинимося на кожному способі більш докладно. Уникнути висихання забезпечується високим водним потенціалом за рахунок добування води, її утримання та економного витрачання. Для цих рослин характерно:
) глибоке проникнення коренів аж до грунтових вод і велика швидкість їхнього зростання (геміксерофіти);
) хороша устьічная регуляція (сукуленти);
) менша кількість продихів, занурені продихи (сукуленти, ксерофіти);
) певна орієнтація листя і їх скручування (геміксерофіти, стіпаксерофіти);
Р...
