Реферат: Экологические стратегии растений

 

Историяразвития понятия «экологическая стратегия » у растений.

В- первые, термин «стратегия» означал совокупность свойств, помогающихорганизмам выживать в данных условиях, и применялся только по отношению кживотным организмам.

ВыделялисьR- и К-стратегии по соотношению затрат на размножение иподдержание потомства.

К-стратегиотличаются заботой о немногочисленном потомстве, это наблюдается, например, услонов. R-стратеги характеризуются максимальной плодовитостью иотсутствием заботы о потомстве, например, аскариды.

Авторамиконцепции К/R-отбора являются Мак-Артур и Уилсон (1967 г.).

Свойства К- и R-стратегийу животных.

R-стратегия

К-стратегия

Характерно быстрое развитие особей Характерно медленное развитие особей Высокая плодовитость Низкая плодовитость Мелкие размеры особей Крупные размеры особей Короткая продолжительность жизни Значительная продолжительность жизни Более ранние акты размножения Позднее размножение Все признаки направлены на более высокую продуктивность Все признаки направлены на болнн эффективное использование ресурсов Характерна для катастрофических изменений среды, при заселении незаполненных биотопов. Наиболее эффективна в конкурентной среде.

Позжетермин «экологическая стратегия» стал использоваться и применительно к растительныморганизмам.   ( 20 ).

Для отечественной литературытермин « стратегия» применительно к растениям достаточно нов и первым егоиспользовал Т.А. Работнов (1975 г.), назвавший так выделенные Л.Г. Раменским(1936 г.) «ценобиотические типы».

Под стратегией вида Работновпредложил понимать «совокупность приспособлений, обеспечивающих ему возможностьобитать совместно с другими организмами и занимать определенное место всоответствующем биогеоценозе».     ( 10 )

Первым на наличие предпосылок урастений, определяющих их статус в сообществе, еще в 1894 г. обратил вниманиеМак Леод, который разделил все виды на « капиталистов» и «пролетариев».

Однако малоудачной была каксама аналогия с обществом, так и основной критерий различения типов_перекрестное опыление и самоопыление, хотя ученый пытался сделать оценкикомплексным и писал о том, что «капиталистам» свойственны наличие запасапитательных веществ, поликарпичность, нетерпимость к затенению и т.д.

Блестящую разработку этотвопрос получил в работах Раменского, опубликованных в 30-ых годах, где он писало 3-х типах растений, которые назвал виолентами, патиентами и эксплерентами иуподобил их львам, верблюдам и шакалам.

Спустя 40 лет в Англии вышламонография Дж. Грайма «Стратегии растений и процессы в растительности.», вкоторой автор, не зная работ Раменского, заново описывал те же три типастратегий под названием конкурентов, стресс-толерантов и рудералов.

Для понимания типа стратегиймногое было сделано также Э. Пианкой, Р. Уиттекером и Т.А. Работновым.    ( 11 )

Основные системы эколого-ценотических стратегий.

СистемаЭ. Пианки.

Система Пианки, получившаясамое широкое распространение в экологии, включает два типа стратегий,связанных с К-отборами и r-отборами ( по соотношениюдолей энергетических затрат на поддержание взрослых особей и на процессыразмножения).

К- отбор – это отбор впостоянной ( предсказуемой) среде, где основная часть энергии популяциизатрачивается на конкуренцию, а при r –отборе- основнойстатьей расхода энергии является размножение.

Система явилась результатомразвития представлений, которые были сформулированы ранее Р.Х. Макартуром иЕ.О. Уилсоном, однако именно Э. Пианка всесторонне проанализировал те следствия, которые возникают в результате реализации двух типов отбора.

Два типа стратегии Пианки имеютв мире растений самое широкое распространение. И даже возникновениеразноспоровости у плаунов или папоротников можно рассматривать в конечном итогекак замену r-стратегии изоспор на К-стратегию женскогогаметофита, которая гарантирует лучшее выживание потомства и заменяет огромноеколичество мелких изоспор ограниченным числом мегаспор, обеспечивающихнеобходимые условия развития женского заростка.

К-стратеги приурочены к болееили менее стабильным условиям среды, обладают равновесными популяциями, гдесмертность регулируется плотностью, приспособлены к условиям острой конкуренции. Они, как правило, поликарпики с медленным развитием и жизненной формой оттрав до деревьев. В сукцессионных сериях эти виды увеличивают свое участие помере приближения сукцессионной стадии к климаксу.

r-стратеги,напротив, предпочитают нестабильные местообитания, характеризующиесянеравновесными популяциями, смертность которых не зависит или зависит в слабойстепени от плотности. Конкуренция между такими растениями слабая, этомалолетники-монокарпики, как правило, травы, реже — кустарники. В сукцессионномряду они связаны с пионерными стадиями и не играют существенной роли в зрелыхсообществах, предваряющих климакс.

Таким образом, система типов Э.Пианки проста – одномерна, однако она полностью соответствует континуальномувосприятию типов.

Он отмечает относительностьразделения всех видов на 2 типа стратегий, подчеркивая, что мир не окрашентолько в черное и белое, и крайние варианты, как правило, связаны целой гаммойпереходов ( Э. Пианка, 1981 г., стр. 138 ).    (  13 )

СистемаР. Уиттекера.

Р. Уиттекер (1980) различал не2, а три типа стратегий, обозначаемые буквами К,r и L. В основу его системы положены закономерности колебаниячисленности популяций между двумя пределами: К-верхний предел, соответствующиймаксимальной плотности насыщения и L- нижний предел,означающий некий « популяционный ноль», соответствующий численности, которая неспособна обеспечить выживание популяции.

К-стратеги стремятся к достижениюуровня К, добиваясь этого, во-первых, за счет предельной дифференциации ниш.К-отбор воздействует на механизмы, с помощью которых сохраняют свою популяцию впроцессе конкуренции и других взаимодействий в границах занятой ими среды.Численность популяций существенно снижается, однако общей тенденцией такихпопуляций является колебания вокруг уровня К.

Вторая группа популяций_r-стратеги. Они характеризуются резкими флюктуациями междууровнями К и L. Такие популяции нестабильны и выживаютлишь благодаря высокой скорости продуцирования диаспор, они слабо адоптированыкак к условиям обостренной конкуренции, так и к неблагоприятным условиям,вызывающим стресс.

Третья группа популяций-L-стратеги, которые флюктуцируют около нижнего пределачисленности L, хотя могут временами взрывообразноувеличивать свою численность. У таких популяций отбор имеет тенденцию ксовершенствованию механизма для переживания неблагоприятных периодов, аскорость размножения может быть или не быть высокой.

Различая три типа отбора с ихрезультатом – тремя первичными типами в то же время Уиттекер, как и Пианка, неабсолютировал своей системы.

Если сравнивать системыУиттекера и Пианки, очевидно, что его типы К и rсоответствуют  К и r Пианки и действительнодифференциация ниш идет под действием К-отбора. Это в основном многолетниевиды, часто размножающиеся вегетативно, и расходующие в генеративной сфересравнительно мало энергии.

Рудеральные растения, напротив,отличаются укороченностью жизненного цикла и высокой семенной продуктивностью,и поэтому затраты на размножение здесь больше. Это является следствием r-отбора.

Группа Lзанимает переходное положение, так как пустынные однолетники относятся к числуэфемеров с очень быстрым циклом развития и высокой семенной продуктивностью (результат r-отбора), но кустарнички, а также некоторыетравянистые дерновинные растения переживают стресс в вегетативном состоянии ипотому представляют результат действия К-отбора.    (  10)

Система Раменского-Грайма.

Раменский предложил систему изтрех типов. Он различал три «ценобиотических типа».

Первый тип, который он называлвиолентами или «львами», характеризуется способностью к энергичному захватутерритории, полнотой используемых ресурсов, мощным конкурентным подавлениемсоперников.

Второй тип — патиенты или«верблюды» отличаются способностью к перенесению экстремальных условий среды,то есть выносливостью.

Третий тип – эксплеренты илишакалы не отличаются ни устойчивостью к стрессовым ситуациям, ни высокойконкурентной мощностью, но способны к быстрому захвату промежутков между болеесильными растениями, и при их смыкании также легко вытесняются.      ( 13)

В дальнейшем представления иклассификация Л.Г. Раменского (1935-38 гг.) развивались Работновым Т.А. (1966,1975, 1978, 1980 гг.). Им показан сложный характер патиентности (стресс-толерантности ) у растений и выделены экологические и фитоценотическиепатиенты.

Первые способны существовать внеблагоприятных условиях за счет экологической специализации ( на засоленных,кислых, сухих или каменистых субстратах и т.д.) и в наибольшей степенисоответствуют патиентам Л.Г. Раменского. У них совпадают и аутэкологические исинэкологические оптимумы.

Вторые способны длительновыживать под прессом виолентов в экологически оптимальных условиях при помощимаксимального снижения процессов жизнедеятельности. Синэкологические иаутэкологические оптимумы у них обычно не совпадают.    ( 6 )

Дальнейшее развитиепредставлений о типах стратегий мы находим в многочисленных работах Дж. Грайма (J.Grime, 1974, 1978, 1979).

Он предлагает, по существу, 3,таких же как и у Л.Г. Раменского, типа эколого-ценотических стратегий, назвавэти типы: конкурентами, стресс толерантами и рудералами ( соответственно К, S и R ).

Развитие представлений остратегии привело Грайма (1978 г.) к заключению, что в природе реальносуществует множество видов с различными комбинациями признаков поведения, такчто нельзя целиком отнести их ни к одному из трех рассмотренных типовстратегий. Это привело к необходимости выделить кроме первичных и производные (вторичные ) типы.

Граймом ( 1979-85 гг. ) предложена графическая модель, демонстрирующая соотношение всех типов ипроведена ординация видов предварительно сгруппированных по систематическимпризнакам и особенностям жизненных форм, длительности жизни и др.

В частности по группам,однолетники относятся к R, двулетники к R и R-Sстратегам, многолетние занимают практически весь центр треугольника, заисключением первичных R, S иК-типов, деревья и кустарники – к S, S-K и К, мхи-к S-R,а лишайники к S стратегам.

/> /> /> /> /> /> /> /> <td/>

I s (%)

 

Соотношение между разнымитипами стратегий ( Grime, 1979 г.).

Относительная оценка:

Ik — конкурентоспособности

Is –стресс толерантности

Id –реакции на нарушения

Виды:

 K — конкурентные

S –стресс толерантные

R –рудеральные    ( 2  )

В углах своей схемы Граймпоместил три типа, названных первичными, и все поле треугольника разбил начетыре вторичных типа, представляющих переход между первичными типами:KS, RR, RS, KRS.   ( 10 )

Характеристика первичных типов эколого-ценотическихстратегий.

Сравнение разных систем типовэколого-ценотических стратегий.

Система типов эколого-ценотических стратегий: тип Пианка K           :                 r Раменский-Грайм S           :      K    :          R Уиттекер L       :          K           :   L      :      r «синтетическая» Sl      :   Sk     :     K  :  Rl     :      R

Таблица объединила все триклассификации типов эколого-ценотических стратегий и в целом соответствуетсистеме Л.Г. Раменского с дополнениями Т.А. Работнова.

«Синтетическая» системаобъединяет три классификации.          ( 6 ).

К-виоленты — вызываютстресс у Sk. Этот тип стратегии может проявиться тольков условиях, когда среда достаточно стабильна и не подвергается нарушениям.

В.Н. Сукачев называл такие видыэдификаторами, то есть формирующими внутреннюю среду сообщества.

Типичные примеры видов этойгруппы: ель, дуб. Для этих видов характерна морфологическая реакция наухудшение условий или на их улучшение, то есть растения растут лучше или хуже,но не обладают какими-либо специфическими физиологическими или биохимическимимеханизмами для обитания в условиях стресса.

Численность их регулируетсямеханизмом обратной связи зависимости плотности от смертности. Они, какправило, не обладают банком семян в почве, так как у них нет в этомнеобходимости. Чаще их семена распространяются животными.

Они не приспособлены к условиямнарушений, так как их семян продуцируется сравнительно немного, и они не могутконкурировать.     ( 11 )

S –экотопические патиенты – как правило многолетние виды, приспособленные кперенесению стресса, вызываемого условиями внешней среды. Это растения тундр,высокогорий, пустынь, солончаков, затененных мест и т.д.

Их характерная особенность –особый тип «скаредной» экономики и умение решать свои жизненные проблемы засчет самого ограниченного количества ресурсов, физиологические реакции наухудшение условий среды ( кислый метаболизм толстянковых у пустынныхрастений).    ( 15 )

Sk –фитоценотические патиенты. Они переживают стресс под влиянием виолентов.Это виды-специалисты. Они входят в состав сомкнутых сообществ и способныпроизрастать при сильном затенении (копытень, ясменник и другие растения нашихлесов) или при других вариантах биотического стресса.

У них имеются особыефизиологические и биохимические приспособления для организации скареднойэкономики.   ( 11  ).

Rl — ложные или фитоценотические эксплеренты.Это виды, которые в отличие отистинных эксплерентов постоянно присутствуют в сообществах, но часто пребываютв покоящемся состоянии и дают вспышку развития лишь тогда, когда внезапноослабевают фитоценотические отношения. К этому типу относятся эфемероиды нашихлесов. Они успевают пройти свой жизненный цикл до того, как распустится листва надеревьях и их полог перехватывает основную часть ресурса света.

Сюда же относятсярастения-однолетники пустынь, которые сохраняются в почве в стадии семян, нодают вспышки численности в периоды после осадков.   (   13 )

 

.R-истинные эксплеренты. Они отличаются высокой семенной (часто усиливаемой еще и вегетативной, за счет корневищ) силой размножения. Какправило, их семена этих растений распространяются ветром или образуют в почве«банки семян», которые бурно реагируют прорастанием на нарушения. Это растенияобочин, дорог, лесных гарей, сорные растения наших полей.

Они первыми начинаютвосстанавливать растительность при нарушениях: семена одних уже имеются впочвенном банке, семена других быстро доставляются на место нарушения ветромили другими агентами.

К эксплерентам относятся ивиды, которые периодически дают вспышки обилия в стабильных фитоценозах безнарушений.

К эксплерентам относятся всесорные растения. Это объясняется отношениями, которые сложились между человекоми сорняками., когда человек стремился очистить от них поля. В итоге сорнякиприобрели защитные свойства, позволяющие им конкурировать с культурнымирастениями. Они быстрее отрастают в весенний период и благодаря более развитыми глубоким корневым системах активнее усваивают воду различные элементыпочвы.    ( 11 ).

При рассмотрении типовстратегий подчеркивается, что в зависимости от стратегии виды отличаются типомрегулирования численности популяций, значимостью когорт резервного фонда –семян и проростков, способностью к вегетативному размножению.

Для более полного представленияо влиянии типа стратегии на характер популяций растений можно сравнитьпопуляции видов с разными типами стратегий.    ( 13 ).

Различия популяций растений с разнымиэколого-фитоценотическими стратегиями

 

Признак

Тип стратегии

Виолент (С)

Патиент (S)

Эксплерент (R)

Способ регуляции плотности популяции Зависимость от смертности Зависимость от абиотического стресса Пластичность популяции Тип возрастного состава популяции Нормальный (реже инвазионный или регрессивный) Нормальный (реже инвазионный или регрессивный) Инвазионный Наличие банка семян Нет Нет Есть Наличие банка проростков Есть Нет Нет Роль вегетативного размножения Высокая Низкая Только у многолетников

 

Как уже было сказано выше, всесорные растения относятся к группе эксплерентов.    ( 13).

 Сорные растения – большая иразнообразная группа, которая объединила сорняки самого различногопроисхождения, строения и мест произрастания. Различают сорняки полевые,огородные, луговые, садовые. Это не значит, что, например, расселившиеся наогороде сорняки не растут на полевых землях и наоборот. Многие сорные травыхорошо приживаются на посевах самых различных культур и на разных широтах. Новсе – таки круг возделываемых в данной местности культур определяет и букет«преследующих» их сорняков. Более того, некоторые сорные травы приспособились кпроизрастанию только с определенными культурными растениями. Например, леннеотступно сопровождают плевел льняной, горчица льняная, повилика льняная.

Различаются сорные растения поих отношению к свету, то есть среди них имеются как светолюбивые, так итеневыносливые.

И продолжительность жизни уразных сорняков неодинакова. Одни из них кончают свой жизненный путь в тот жегод, в который взошли. У других на это требуется два года, а третьи растут напротяжении ряда лет.

Даже среди тех сорняков, чтоживут всего лишь один год, есть виды, намного опережающие своих собратьев потемпам развития и плодоношения. Например, мокрица успевает взойти и дать семеназа 40 дней. В обширной семье однолетних сорных растений некоторые созревают всередине лета, другие ближе к его концу.    ( 8 ).

И все же есть множествопризнаков, которые объединяют все сорные растения в одну группу и определяютособенности их образа жизни, и благодаря которым, все сорняки относят к одномутипу эколого-ценотических стратегий – к эксплерентам.

Общие особенности сорных растений

Термин“сорняки” – собирательное понятие, включающее в себя все нежелательныерастения, которые произрастают в посевах сельскохозяйственных культур .

 Но, несмотря на то что сорные растения составляют довольно обширную группу, ониимеют некоторые общие особенности.

Всемсорнякам характерен низкий уровень требований к факторам роста. Они болееприспособлены к условиям произрастания и успешно конкурируют с культурнымирастениями, значительно снижая их урожайность. Кроме того, они создаютсерьезные помехи при уборке урожая.

Какимобразом сорные растения могут подавлять рост и развитие сельскохозяйственныхкультур?

Во-первых,за счет своей высокой семенной продуктивности и пластичности по отношению кусловиям произрастания.

Во-вторых,они более конкурентоспособны, особенно в условиях недостаточной густоты посевовкультурных растений.

В-третьих,снижая всхожесть семян сельскохозяйственных культур и их жизнеспособность путемвыделения своими корнями в почву физиологически активных веществ, действующихкак ингибиторы роста и развития.     ( 2 ).

1)Быстрое и широкое распространение сорных растений происходит, в первую очередь,благодаря своей высокой семенной продуктивности. Например, одно растение марибелой (лебеды) дает 100-700 тысяч семян, ромашки пахучей – 54-165 тысяч, осотаполевого –19 тысяч семян и т. д. Именно поэтому необходимо особое вниманиеобращать на мероприятия, направленные на уничтожение сорняков до того, как онисформируют жизнеспособные семена    ( 14 ).

2) Кроме высокойсеменной продуктивности сорные растения отличаются тем, что их семена довольнодлительные сроки сохраняют способность прорастать. Данные исследований показали,что семена мари белой сохраняли в почве жизнеспособность в течение 38 лет,редьки дикой – 3 года, звездчатки средней – около 30 лет, пастушьей сумки – 35лет и т. д.

3) Кроме того,сорняки могут формировать семена, обладающие разноплодием, т. е. образуютсемена трех типов, прорастающие через разное количество лет – марь белая,овсюг, лебеда блестящая, просо куриное, горец птичий и др.

4)Семена сорных растений отличаются недружностью прорастания из-за различнойпродолжительности покоя. Эта особенность дает возможность семенам сорняковпрорастать длительный период, тем самым, сохраняя шанс выжить виду. Поэтомумалейшее отклонение от эффективной агротехники приводит к засорению посевовкультурных растений.    ( 2 ).

5)Семена абсолютного большинства сорняков лучше всего прорастают в слое почвы 4-8см. Это необходимо учитывать при определении глубины вспашки, лущения жнивья,рыхления междурядий и боронования для того, чтобы достичь максимального эффектапри подавлении сорной растительности.    ( 14 )

Сорняки-конкурентыкультурных растений. Основной вред, причиняемый сорными растениямисельскохозяйственному производству, состоит не только в резком снижении урожаевсельскохозяйственных культур, но и в ухудшении качества получаемойпродукции.    (  18. )

 

АГРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКАСОРНЯКОВ

`

Биологические группы сорных растений:

Малолетние:

1.  Эфемеры

2.  Яровые ранние

3.  Яровые поздние

4.  Зимующие

5.  Озимые

6.  Двулетние

Многолетние:

1.  Мочковатокорневые

2.  Стержнекорневые

3.  Луковичные

4.  Клубневые

5.  Ползучие

6.  Корневищные

7.  Корнеотпрысковые

Паразитные и полупаразитные:

1.  Стеблевые паразиты

2.  Корневые паразиты

3.  Полупаразитные     ( 2 ).

МАЛОЛЕТНИЕ

Наибольшееколичество сорных растений малолетних видов относится к яровым. По своимбиологическим особенностям они близки к яровым культурам и, как правило,засоряют посевы зерновых, кормовых, овощных и картофеля. Всходы яровых сорняковпоявляются весной и в том же году заканчивают цикл развития и отмирают.

Большаячасть их семян после обсеменения не прорастает, зато хорошо всходит послеперезимовки в почве, с семенами в зернохранилищах или в органическихудобрениях. По требованию к условиям внешней среды и срокам плодоношенияразличают ранние яровые и поздние яровые сорняки. Один из основных признаковделения — прорастание семян в зависимости от температурных условий ипрогревания почвы. Семена ранних яровых сорняков прорастают и всходят притемпературе почвы 2...4° С, а поздние при 12.,.14°С и выше.

Семенабольшинства яровых сорняков имеют хорошо, выраженный период покоя, покрытытвердой -  оболочкой и продолжительное время могут сохранять жизнеспособность впочве.     ( 3 ).

Эфемеры

Изгруппы яровых ранних выделяются так называемые эфемеры, которые отличаютсяочень быстрым и коротким периодом развития и могут в один вегетационный периоддать несколько (2...3) поколений.

Размножаютсясеменами, которые прорастают при температуре 5-12 градусов.

Цветутв апреле-июне. Побеги до 30-45 см.

Некоторыевиды хорошо поедаются животными, предохраняют почву в начале вегетационногопериода от водной и ветровой эрозии.

Этирастения малотребовательны к экологическим условиям.

Обычнозасоряют озимые культуры.    ( 2, 12 ).

 КЭфемерам относятся, например, Бурачок пустынный и Плоскодонник льнолистный.  (  3  )

Яровыеранние сорняки размножаются только семенами, всходят весной или летом изаканчивают свое развитие в течение одного вегетационного периода. Эти сорнякичасто всходят и сильно разрастаются после уборки ранних культур, поэтому ихиногда называют также пожнивными. Появившиеся осенью всходы сорняков погибаютот заморозков.

Ониобладают высокой семенной продуктивностью. Семена прорастают при температуре7-20 градусов. Они создают значительные банки семян в почве.     ( 12 ).

Некоторыевиды имеют лекарственное значение, ( Ромашка душистая, Спорыш, Горецпочечуйный).   (  7, 17  ).

Яровые поздние

Яровыепоздние — малолетние сорняки, семена которых прорастают при устойчивомпрогревании почвы, а растения плодоносят и отмирают в течение одноговегетационного периода.

Семенаэтих растений созревают после уборки основных яровых культур.

Размножаютсясеменами, которые долго сохраняют всхожесть в почве. Семена прорастают притемпературе 10-12 градусов.( 2, 12 ).

Некоторыевиды являются кормовыми _ многие виды Лебеды: Лебеда раскидистая, лоснящаяся, садовая,татарская.    (   5  ).

Зимующие

Зимующиесорняки сходны по биологии роста и развития с озимыми или яровыми культурами.Семена зимующих сорняков, проросшие осенью, дают растения с сильно развитойприкорневой розеткой листьев и в следующем году заканчивают вегетацию иобсеменяются. Всходы зимующих сорняков, появившиеся весной, образуют формы безприкорневой розетки листьев. Они развиваются как яровые сорняки и плодоносят ковремени уборки культуры, а иногда позднее.

Семеназимующих сорняков при уборке урожая засоряют зерно и почву. Видовой составзимующих сорняков разнообразен. Представители данной биологической группыэкологически очень пластичны. В условиях интенсификации земледелия отмечаетсяусиление продуктивности, ускорение их роста и развития при внесении удобрений.В пониженных местах и в годы с достаточным количеством осадков принекачественной обработке почвы, несоблюдении чередования культур развиваютмощную надземную массу и представляют серьезную опасность для урожая.     (9 ).

Кним относятся Вероника полевая, Марь гибридная, Звездчатка-мокрица.   ( 3).

Озимые

Озимыесорняки являются засорителями озимых хлебов, многолетних трав и развиваются также, как и озимые культуры. Они независимо от времени прорастания в течениевегетационного периода в первый год образуют розетки и кустятся. Длядальнейшего роста и развития им требуется перезимовка. После перезимовки онизаканчивают цикл своего роста.

 Семенау большинства озимых сорняков созревают одновременно с семенами культурныхрастений и сильно засоряют последние.    ( 2, 12 ),

например, Костер ржаной.    ( 19 ).

Двулетние

Рости развитие растений проходит в течение двух полных вегетационных периодов.Всходы их появляются весной и в первый год образуют прикорневую розеткулистьев, накапливают питательные вещества в корневой системе. На следующий годпосле перезимовки цветут и плодоносят.

Обычноэто крупные растения высотой до 2 м. Цветут с мая по сентябрь.   ( 3 ).

Некоторыевиды ядовиты ( Кокорыш или Собачья петрушка) ( 19), некоторые используютсякак лекарственные растения ( Репейник Большой)  ( 7 ) и каккормовые.

МНОГОЛЕТНИЕ

Сорняки,жизненный цикл которых продолжается свыше двух лет, способные неоднократноплодоносить и размножающиеся семенами и вегетативно, называются многолетними.Они—самые злостные и трудноискоренимые, быстро расселяются и размножаются,сильно иссушают и истощают почву, угнетают и снижают урожай культурных растений.    ( 3 ).

Мочковатокорневые

Этисорняки развивают мощную мочковатую, кистеобразную корневую систему, состоящуюиз большого количества боковых корешков и укороченного главного корня.Размножаются преимущественно семенами. Больших банков семян в почве не создают.

Этовлаголюбивые растения, устойчивые к уплотнению почвы.         ( 9 ).Представителями этой группы являются Лютик едкий и Лютик полевой, Подорожникбольшой.   ( 19 ).

 

Стержиекорневые

Этагруппа сорняков характеризуется наличием главного стержневого корня,проникающего в глубь почвы до 1,5...2 м. От центрального корня отходят боковыеответвления, которые могут дать начало новым растениям.

Высотарастений 0.7-1.5 м.

Цветутв течение всего лета. В фазе розетки до первого цветения могут пребывать 3-4года.

Стержнекорневыесорняки засоряют посевы всех сельскохозяйственных культур.    ( 2,12 ).

Вэту группу входят Короставник полевой, Крестовник Якова, Кровохлебка аптечная,Кульбаба осенняя и др.   (  19).

Луковичные

Размножаются каксеменами, так и вегетативным путем (луковицами). При вегетативном размножении внижней части стебля у основания материнской луковицы образуютсядетки-луковички, которые при обработке почвы легко переносятся на новое место,где укореняются.    ( 2, 9 ).

Это и Лук желтый икилеватый, и Черемша.   ( 4 ).

Клубневые

Это растения, укоторых вегетативные органы размножения — клубнеобразные утолщения — появляютсяна подземных стеблях. Почки возобновления клубеньков покрыты листовымичешуйками, отделяются от корневой системы материнского растения и при обработкепочвы распространяются по полю. Кроме того, они размножаются и семенами.   ( 2 ), например, Клубнекамыш приморский ( 19 ).

Ползучие

Этисорные растения характеризуются вегетативным способом размножения, посредствомстеблевых побегов (усы, плети), стелющихся по поверхности почвы и укореняющихсяв узлах. Из каждого узла такой плети появляются придаточные корни и листья,развивающиеся затем в самостоятельное растение.

Цветутобычно со второго года жизни.

Этовлаголюбивые растения, мало требовательные к плодородию почв.

Засоряютпропашные и зерновые культуры.

Некоторыеимеют лекарственное ( Лапчатка гусиная) ( 4 ), кормовое илипищевое ( Земляника лесная ) ( 3) значение.  ( 12 ).

Корневищные

Корневищные— это многолетние сорняки, размножающиеся преимущественно видоизмененнымиподземными стеблями. Корневища — это подземные побеги, на которых имеются узлыи междоузлия. Корневища залегают в почве сравнительно неглубоко: 10-12 см.

Некоторыевиды имеют лекарственное или кормовое значение.

Корневищныесорняки—одни из самых вредоносных, они быстро расселяются и размножаются, заполняякорневищами весь пахотный слой. Подземные органы сильно иссушают и истощаютпочву, угнетают культурные растения. Обладая высокой экологическойпластичностью и жизнеспособностью, такие сорняки создают трудности при ихуничтожении.

Онималотребовательны к плодородию почвы.

Засоряютпосевы многих культурных растений.    ( 2, 12 ).

Кэтой группе относятся: Кислица ключевая, Колосняк ветвистый, Крапивадвудомная.  ( 19 ).

Корнеотпрысковые

Многолетниесорняки, размножающиеся преимущественно корнями, дающими отпрыски, называютсякорнеотпрысковыми. Возможно и семенное размножение. В течение вегетационногопериода образуют из почек, заложенных на корневой системе, новую поросль(отпрыски). От одного растения распространяются и укореняются во все стороны новыесорняки. На полях возникают куртины сорняков. Новые растения могутобразовываться от небольших отрезков и обломков корневой системы.

 Корнеотпрысковыесорняки обладают высокой экологической пластичностью, быстрым ритмомразмножения и устойчивостью к неблагоприятным условиям. Это самые злостные итрудноискоренимые сорняки, корни их проникают до 5...10 м, отпрыски появляютсяс глубины более 1 м, корневые выделения снижают всхожесть и рост культурныхрастений.   ( 1 ).

Некоторыевиды ядовиты ( Кирказон обыкновенный )  ( 19 ), другиеиспользуются как лекарственные растения ( Кирказон ломоносовидный )  ( 16).

Засоряютпосевы всех культурных растений.    ( 1 ).

Паразитные и полупаразитные

Паразитныесорные растения питаются за счет растения—хозяина, т. е. характеризуютсягетеротрофным типом питания. У них имеются специальные присоски (гаустории), спомощью которых присасываются к стеблям и корням растений и извлекают из них-необходимые питательные вещества. По месту расположения присосок их разделяютна стеблевые и корневые паразитные растения. Те и другие сорняки иногда ещеназывают полными паразитами. Полные паразиты не имеют фотосинтетическогоаппарата и в течение всего цикла развития живут за счет растения-хозяина.Наряду с полными паразитами встречаются так называемые полупаразитные сорныерастения. Эти сорняки наряду с присосками имеют зеленые листья, способные кфотосинтезу.

Паразитируютна растениях из семейства сложноцветных, зерновых культурах, клевере, льне.   ( 3 ).

Стеблевыепаразитные

К стеблевымпаразитным растениям относятся все виды повилик. Это однолетние растения, неимеющие корней и листьев. Стебель повилик чешуйчатый, ветвистый, очень тонкий.Все повилики являются карантинными сорняками. Число видов повилик велико—216,из них в нашей стране произрастают 35.    ( 2,12 ).

Корневые паразитные

Ккорневым паразитным растениям в первую очередь относят все виды заразих. Всеговстречается около 100 видов, в нашей стране распространено около 40. Заразихипаразитируют на многих культурных растениях и сорняках. О вредоносности ихможно судить по народным названиям—душитель чечевицы, палач, кровопивецконопли, смерть конопли, душитель табака, растение-обжора, толстуха, сосун,огневица и др.

Вредоносностьзаразих зависит не только от того, что она отнимает у растения-хозяинапитательные вещества и воду, она также отравляет его продуктами своейжизнедеятельности, вызывая гибель культурных растений.

Заразихиоднолетние — растения без зеленой окраски, не имеющие корней и листьев.Размножаются семенами. Семена очень мелкие, могут переноситься ветром набольшие расстояния. Жизнеспособность семян до 10 лет.

Послепрорастания семени проросток проникает в корень растения и образует на нембугорок. От бугорка отрастает бесцветный мясистый стебель.    ( 18 ).

Полупаразитные

Полупаразитныесорные растения могут жить самостоятельно  без растения-хозяина, но лучшерастут и развиваются, когда поселяются на растениях и питаются за их счет.Полупаразитные сорняки имеют зеленые листья, за счет чего ведут фотосинтез. Накорнях имеют присоски- гаустории, которыми прикрепляются к корням хозяев иполучают от них воду, минеральные соли, часть органических веществ.

Высотарастений не более 50-60 см.

Размножаютсяс помощью семян. Паразитируют на зерновых культурах и луговых травах.

Это однолетние растения. Онизасоряют посевы, луга, пастбища. Наиболее, распространенными и вредоноснымиполупаразитными сорняками являются: зубчатка поздняя, мытник болотный, очанкапрямостоячая, омела белая, погремок большой.   (  18  )
Список литературы:

1.   АлабушевВ.А. «Биологические особенности корнеотпрысковых растений и меры борьбы с ними»,»Всесоюзный институт научно-технической информации по сельскому хозяйству»,М., 1967 г.

2.   БаздыревГ. И. «Нежелательная растительность и меры борьбы с ней», изд-во «Агропортал.Агропромышленный портал РФ», 2001 –2003 гг.

3.   ГиляровМ.С. «Большой энциклопедический словарь. Биология», научн. Изд-во «БольшаяРоссийская энциклопедия», М., 1996 г.

4.   Грау Ю.,Юнг Р., Мюнкер Б. «Дикорастущие лекарственные растения», изд-во «Астрель», М.,2003 г.

5.   ГубановИ.А., Киселева К.В., Новиков В.С., Тихомиров В.Н. «Иллюстрированый определительрастений средней России. Покрытосеменные ( двудольные: раздельнолепестные.),т. 2, Товарищество научных изданий КМК, Институт технологических исследований,М., 2003 г.

6.   ЗаугольноваЛ. Б. «Ценопопуляции растений», М., изд-во «Наука», 1988 г.

7.   КовалеваН.Г. « Лечение растениями «, изд-во « Советский спорт», М., 1993 г.

8.   ЛиберштейнИ.И. «Зеленый пожар», Изд-во «Колос», М., 1981 г.

9.   ЛюбименкоВ.Н., Ильин М.М. «Сорные растения наших полей», 1928 г.

10.     Миркин Б. М. «Теоретические основы современной фитоценологии», М.,изд-во «Наука», 1985 г.

11.     Миркин Б. М. «Основы фитоценологии», учебное пособие, Уфа, 1986 г.

12.     Миркин Б. М., Злобин Ю. А. «Агрофитоценология с основами агроэкологии»,учебное пособие, Уфа, 1990 г.

13.     Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Соломещ А.И. «Современная наука орастительности», изд-во «Логос», М., 2002 г.

14.     Никулин Ф.Е. «Большие заботы маленького хозяйства», изд-во«Агропромиздат», М., 1986 г.

15.     Раменский Л. Г. «Проблемы и методы изучения растительного покрова»,изд-во «Наука, Ленинградское отделение», Ленинград, 1971 г.

16.     Реева М.Л., ЛиповецкийВ.М. « Растения в быту», изд-во «Донбасс», Донецу,1971 г.

17.     Решетникова А.В., Семчинская Е.И. «Лечение растениями», изд-во «Феникс»,Киев, 1993 г.

18.     Рычин «Определитель сорных растений», Государственно-педагогическоеиздательство Министерства Просвещения РСФСР, М., 1959 г.

19.     Фисюнов А.В. «Сорные растения», изд-во «Колос», М., 1984 г.

20.     

1.   Содержание:

1.   Историяразвития понятия «экологическая стратегия » у растений

2.   Основныесистемы эколого-ценотических стратегий

3.   СистемаРаменского — Грайма.

4.   Характеристикапервичных типов эколого-ценотических стратегий.

5.  Общие особенностисорных растений

6.  агробиологическаяклассификация и характеристика сорняков

7.   малолетние8.   многолетние

Московский Государственный Областной Университет

Курсовая работа по экологии

«Экологические стратегии растений».

Студентаестественно-экологического факультета

Отделениябиология – экология

5курса 51 группы

БагровойЕвгении Александровны

2003год