Презентація на тему - Вода як екологічний фактор - з Біології для 8 класу

Завантажити презентацію (0.83 Мб) 16 завантажень 5.0 оцінка

Анотація до презентації

Презентація з біології на тему "Вода як екологічний фактор" допоможе вчителю провести урок. Мета заняття - розкрити особливості абіотичних факторів середовища та розглянути їх вплив на рослини. Матеріал може використовуватись на навчальних заняттях для знайомства учнів з новою темою, а також на етапі закріплення та повторення теми.

Вода у рослині
Водний режим місцеперебування
Екологічні групи рослин по відношенню до водного режиму
Екологічна дія на рослини снігу та льоду

Для проведення уроку вчителем

Зміст

ВОДА ЯК ЕКОЛОГІЧНИЙ ФАКТОР

Вода у рослині
Водний режим місцеперебування
Екологічні групи рослин по відношенню до водного режиму
Екологічна дія на рослини снігу та льоду

1. Вода у рослині

3,5 млрд років тому – хемоавтотрофи, потім фотоавтотрофи

2 млрд років - різноманітність сучасних ціанобактерій

1,5 млрд років - еукаріоти

600 млн років - багатоклітинні слані рослини

400 млн років – рослинні організми, які стали освоювати сушу

Рослини на 50-98% складаються з води.

Форми води в рослинах:

хімічно пов'язана конституційна вода -

підтримує стан набуханняцитоплазмії інших структур,

вода у вигляді розчинів - у клітинному соку вакуолей та провідній системі рослин.

Гомеостатична вода - найменша кількість води, при якому рослина здатна підтримувати сталість внутрішнього середовища (гомеостаз).

у видів посушливих місць - 25 - 27, у рослин середніх умов зволоження - 45 - 60, у організмів в умовах рясного зволоження - 65 - 70% від маси сирої речовини.

Гідратура (обводненість) - ступінь насиченості водою цитоплазми рослинних клітин та цілого організму.

Пойкілогідрічність та гомоіогідрічність рослин.

пойкілогідрічні (від грец. poikilos - різний) -перемінно- зволожуючі

гомойогідрічні (від грец. homois - однаковий) -постійно зволожені, здатні підтримувати відносну сталість обводненості тканин

Пойкілогідрічні рослини

здатні виносити сильне та тривале зневоднення.
нижчі рослини (водорості, лишайники) та мохоподібні, деякі папороті та квіткові рослини жарких пустель.
Гомойогідрічні рослини
регулюють свій водний режим за рахунок механізмів, що захищають цитоплазму від сильного зневоднення
Переважна більшість наземних рослин
У вищих рослин обводненість цитоплазми збалансована з обводнення клітинного соку і осмотичний тиск його може бути мірою гідратури цитоплазми.
Межі гідратури визначаються оптимальним та максимальним значеннями осмотичного тиску. Чим ширша амплітуда між ними, тим більше пристосувальних можливостей зміни водного режиму має рослина.
Евригідричні види - з широким діапазоном між оптимальним та максимальним осмотичним тиском клітинного соку.
можуть існуватипри значних змінах водного режиму або в умовах, що різко відрізняються, обводненості.
Гідричні види – з невеликим діапазоном між оптимальним та максимальним осмотичним тиском.
не виносять різких коливань умов зволоження, можливості розселення їх обмежені.
Гідростабільні рослини - здатні підтримувати свою гідратуру (розвиток потужної кореневої системи або обмеження витрати води на транспірацію).
Гідролабільні рослини - з малими можливостями підтримки осмотичного тиску

Формотворче значення гідратури

При утрудненому водопостачанні рослин виникають ознаки ксероморфізму:

1. Дрібноклітинність, зменшення розмірів органів та всього організму.
2. Продихання дрібні, але на одиницю площі листа їх багато.
3. Потовщення листової пластинки, при цьому сильний розвиток стовпчастої тканини.
4. Клітини ксилеми дрібні, у них багато механічних волокон, загальна площа судинно-волокнистих пучків відносно велика. Мережа жилок густа, проміжків між ними небагато.
5. Сильне розвиток опушення, кутикули, потовщення клітинних стінок.
6. Розвинена коренева система, що перевищує за масою надземну частину.

Рослини з ксероморфними ознаками стійкі до увядання, відрізняються раннім цвітінням і плодоношенням, довговічністю.

БАЛАНС ВОДИ В РОСЛИНІ

Основні сили, що викликають надходження води в рослину та її пересування:
транспірація
кореневий тиск,
виникає різниця водних потенціалів і вода пересувається осмотичним шляхом до провідних елементів ксилеми.

Кореневий тиск - сила, що викликає в рослині односторонній струм води з розчиненими речовинами, незалежить від транспірації.

На кореневу систему та надходження води впливають:
1. Характер зволоження ґрунтових горизонтів.
2. Температура
3. Забезпеченість мінеральним харчуванням.
фосфорні добрива сприяє зростанню та поглибленню кореневих систем, а азотні - їх посиленому розгалуження.

Витрати при транспірації - 97-99 % води, що надійшла, і багато енергії
Транспірація знімає небезпеку перегріву; транспірація тим вища, чим суші атмосфера
Інтенсивність транспірації - кількість води, що випаровується рослиною з одиниці площі листа за одиницю часу (у грамах на 1 дм2 на годину).
Транспіраційний коефіцієнт - кількість води (р.), що випаровується рослиною при накопиченні 1 г сухої речовини.
Пшениці для накопичення 1 г сухої речовини потрібно пропустити через себе 200-750-кратну кількість води, а більш посухостійкого просу - 162-447.
Продуктивність транспірації — величина, обернена до транспіраційного коефіцієнта, що показує кількість сухої речовини (г.), накопиченої за період транспірації 1кг води.

2. Водний режим проживання

Для наземних рослин основне джерело води – атмосферні опади.
Кількість залежить від загальнокліматичних умов, розподіл – від рельєфу, а конкретні умови зволоження – ще й від ґрунту.
важлива життя рослин відносна вологість повітря.
Сезонний розподіл та типи опадів
Сніг, град, дощ – опади, що вимірюються
Роса, туман, паморозь та іній - невимірювані
Сніг, паморозь. іней поповнюють водні запаси ґрунту, рівень ґрунтових вод. Дія граду.

ВЕЛИЧИНИ ОСАДКІВ У РІЗНИХ БОТАНІКО-ГЕОГРАФІЧНИХ ЗОНАХ

Східна частина Сахари -дощів не буває по 10 років, у пустелях Південної Африки 25 - 30 мм опадів на рік, у сухому континентальному кліматі Пріаралья та Прибалхашья - 80 мм; вологий тропічний ліс 2500 мм на рік.
Для характеристики водного режиму місцевості облік лише кількості опадів недостатній.
Важливими є гідротермічні умови (коефіцієнт зволоження – відношення середньорічної суми опадів на величину випаровуваності з відкритої водної поверхні в цих умовах).
Ку > 1 – гумідні території
Ку Слайд 8

ВОДНИЙ РЕЖИМ ҐРУНТУ

Вода ґрунту - основне джерело вологи для рослин, що залежить від загальнокліматичних умов і від капілярного зв'язку з ґрунтовими водами.
ґрунтові води мінералізовані, але збіднені киснем.
Ґрунтові води забезпечують резерв ґрунтової вологи, що усуває перебої у надходженні води.
Водний режим грунту - сукупність всіх надходжень, переміщень, утримання та витрати вологи за певний період.
Витрата ґрунтової води включає випаровування, споживання води рослинами (десукція) та стік (поверхневий, внутрішньоґрунтовий, ґрунтовий).

В Україні основні типи водного режиму ґрунтів:

1. Мерзлотний тип: ґрунт протягом вегетаційного періоду відтає на порівняно невелику глибину. Ґрунти рясно зволожені за рахунок талого шару та надмерзлотної верхівки з атмосферної вологи. Характерна модрина тайги.
2. Промивний тип: ґрунтово-ґрунтова товща щорічно промочується атмосферними та талими водами до ґрунтових вод. Характерний для гумідних областей.
3. Періодично промивний тип: у різні роки водний режим складається то за промивним, то за непромивним типом. Формується в областях, де коефіцієнт зволоження приблизно дорівнює 1. Сірі лісові ґрунтишироколистяних лісів та лісостепові чорноземи.
4. Непромивний тип: ґрунт промочується на відносно невелику глибину. Характерний для аридних областей глибоким заляганням ґрунтових вод. Характерний для степових чорноземів та каштанових ґрунтів.
5. Десуктивно-випотний тип: повернення вологи в атмосферу відбувається в основному завдяки транспірації. Виникає в областях з коефіцієнтом зволоження менше 1. Характерний для лугово-чорноземних та лучно-каштанових ґрунтів.
6. Випотний тип: волога безпосередньо фізично випаровується. Виникає в аридних областях при дуже близькому заляганні ґрунтово-ґрунтових вод. Режим солончаків.

Кількість води в грунті змінюється протягом доби, по сезонах і по роках.

Постійно змінюються форми води в грунті:
I) хімічно пов'язана
2) пароподібна
3) сорбційно-пов'язана (гігроскопічна та плівкова)
4) вільна (гравітаційна та капілярна – в основному використовується рослинами).
Вологоємність - кількість води, що утримується ґрунтом (повна ст., польова ст.).

ВОДНИЙ РЕЖИМ ФІТОЦЕНОЗІВ

У лісових фітоценозах перерозподіляються атмосферні опади (до 75%) затримуються кронами і потім випаровуються.
Дуже гігроскопічна лісова підстилка, що вбирає до 85% талої води.
Лісові рослини активно транспірують, підвищується вологість лісового повітря.
Підвищена вологість зумовлює існування лісових трав-гігрофітів.
Лісові масиви впливають на клімат великих територій. Над лісовими площами опадів випадає більше, ніж над безлісими.
Сприяючи повільному таненню снігу, ліс сильно зменшує наземний стік, перешкоджаючи ерозії ґрунтів.
У лугових травостоях також формується свій мікроклімат.
Чим більше зімкнуть травостій і чим більша його маса, тим більше він може затримати атмосферних опадів і тим більша вологість усередині нього та над ним.