Adattamento delle piante inferiori alle condizioni ambientali. Adattamenti alle condizioni di siccità in piante e animali

Compito 1. Adattamento delle piante alla dispersione dei semi

Stabilisci come le piante si sono adattate alla dispersione dei semi attraverso insetti, uccelli, mammiferi e esseri umani. Riempi il tavolo.

Adattamenti vegetali per la dispersione dei semi

№ p/n	specie vegetali	Insetti	Uccelli	Mammifero nutriente	Uomo
	culturale
	sentito
	tripartito
	non ti scordar di mé

	Bardana ordinario

Quali proprietà hanno i semi delle piante elencate nella tabella che contribuiscono alla diffusione dei semi con i metodi che hai trovato? Fornisci esempi specifici.

L'interazione di due popolazioni può teoricamente essere rappresentata come combinazioni accoppiate dei simboli "+", "-", "0", dove "+" denota un beneficio per la popolazione, "-" - il deterioramento della popolazione, cioè , danno e "0" - l'assenza di cambiamenti significativi nell'interazione. Usando il simbolismo proposto, definisci i tipi di interazione, fornisci esempi di relazioni e crea una tabella sul tuo quaderno.

Relazioni biotiche

relazioni	Designazione simbolica	Definizione relazioni	Esempi relazioni di questo tipo

1. Utilizzando il materiale didattico distribuito, costituisce la rete alimentare dell'ecosistema lacustre.

2. In quali condizioni il lago non cambierà per molto tempo?

3. Quali azioni delle persone possono portare alla rapida distruzione dell'ecosistema lacustre?

Compito individuale per il modulo "Dall'ecologia degli organismi all'ecologia degli ecosistemi" Opzione 6

Compito 1. Adattamento degli organismi viventi a condizioni di vita estreme

Molti organismi durante la loro vita subiscono periodicamente l'influenza di fattori molto diversi dall'optimum. Devono sopportare il caldo estremo, le gelate, la siccità estiva, il prosciugamento dei corpi idrici e la mancanza di cibo. Come si adattano a condizioni così estreme, quando la vita normale è molto difficile? Fornire esempi delle principali modalità di adattamento al trasferimento di condizioni di vita avverse

Compito 2. Relazioni biotiche.

Determinare dai grafici a quali conseguenze può portare la relazione tra due specie di organismi strettamente imparentate che vivono nella stessa nicchia ecologica? Come si chiama questa relazione? Spiega la risposta.

Fig.11. La crescita del numero di due tipi di scarpe ciliate (1 - pantofola dalla coda, 2 - pantofola dorata):

A - se coltivato in colture pure con una grande quantità di cibo (batteri); B - in cultura mista, con la stessa quantità di cibo

Compito 3. Ecosistemi naturali degli Urali meridionali

1. Costituire la rete alimentare di un ecosistema fluviale.

2. In quali condizioni il fiume non cambierà per molto tempo?

3. Quali azioni delle persone possono portare alla rapida distruzione dell'ecosistema fluviale?

4. Descrivere la struttura trofica dell'ecosistema utilizzando le piramidi ecologiche dell'abbondanza, della biomassa e dell'energia.

in biologia, lo sviluppo di qualsiasi tratto che contribuisce alla sopravvivenza della specie e alla sua riproduzione. Gli adattamenti possono essere morfologici, fisiologici o comportamentali.

Gli adattamenti morfologici implicano cambiamenti nella forma o nella struttura di un organismo. Un esempio di tale adattamento è il guscio duro delle tartarughe, che fornisce protezione dagli animali predatori. Gli adattamenti fisiologici sono associati ai processi chimici nel corpo. Pertanto, l'odore di un fiore può servire ad attirare gli insetti e contribuire così all'impollinazione di una pianta. L'adattamento comportamentale è associato a un certo aspetto della vita dell'animale. Un tipico esempio è il sonno invernale di un orso. La maggior parte degli adattamenti sono una combinazione di questi tipi. Ad esempio, il succhiasangue nelle zanzare è fornito da una complessa combinazione di adattamenti come lo sviluppo di parti specializzate dell'apparato orale adattate per la suzione, la formazione di comportamenti di ricerca per trovare un animale da preda e la produzione di secrezioni speciali da parte delle ghiandole salivari che impediscono la coagulazione del sangue aspirato.

Tutte le piante e gli animali si adattano costantemente al loro ambiente. Per capire come ciò avvenga, è necessario considerare non solo l'animale o la pianta nel suo insieme, ma anche le basi genetiche dell'adattamento.

base genetica. In ogni specie, il programma per lo sviluppo dei tratti è incorporato nel materiale genetico. Il materiale e il programma in esso codificato vengono trasmessi da una generazione all'altra, rimanendo relativamente invariati, in modo che i rappresentanti di una specie o di un'altra sembrino e si comportino quasi allo stesso modo. Tuttavia, in una popolazione di organismi di qualsiasi tipo, si verificano sempre piccoli cambiamenti nel materiale genetico e, quindi, variazioni nelle caratteristiche dei singoli individui. È da queste diverse variazioni genetiche che il processo di adattamento seleziona o favorisce lo sviluppo di quei tratti che maggiormente aumentano le possibilità di sopravvivenza e quindi la conservazione del materiale genetico. L'adattamento può quindi essere visto come il processo attraverso il quale il materiale genetico migliora le sue possibilità di essere trattenuto nelle generazioni successive. Da questo punto di vista, ogni specie rappresenta un modo efficace per preservare un determinato materiale genetico.

Per trasmettere materiale genetico, un individuo di qualsiasi specie deve essere in grado di nutrirsi, sopravvivere a una stagione riproduttiva, lasciare la prole e quindi diffonderlo su un territorio il più ampio possibile.

Nutrizione. Tutte le piante e gli animali devono ricevere energia e varie sostanze dall'ambiente, principalmente ossigeno, acqua e composti inorganici. Quasi tutte le piante utilizzano l'energia del sole, trasformandola nel processo di fotosintesi. (Guarda anche FOTOSINTESI). Gli animali ottengono energia mangiando piante o altri animali.

Ogni specie è adattata in un certo modo per procurarsi il cibo. I falchi hanno artigli affilati per afferrare la preda e la posizione dei loro occhi davanti alla testa consente loro di valutare la profondità dello spazio, necessaria per cacciare quando si vola ad alta velocità. Altri uccelli, come gli aironi, hanno sviluppato collo e gambe lunghi. Cercano cibo vagando con cautela nelle acque poco profonde e in agguato per animali acquatici spalancati. I fringuelli di Darwin, un gruppo di specie di uccelli strettamente imparentate delle isole Galapagos, sono un classico esempio di adattamenti altamente specializzati a diete diverse. A causa di alcuni cambiamenti morfologici adattativi, principalmente nella struttura del becco, alcune specie sono diventate granivore, mentre altre sono diventate insettivore.

Se ci rivolgiamo ai pesci, i predatori, come squali e barracuda, hanno denti aguzzi per catturare le prede. Altri, come le piccole acciughe e le aringhe, ottengono piccole particelle di cibo filtrando l'acqua di mare attraverso rastrelli branchiali a forma di pettine.

Nei mammiferi, un ottimo esempio di adattamento al tipo di cibo sono le caratteristiche della struttura dei denti. Le zanne e i molari dei leopardi e di altri felini sono estremamente affilati, il che consente a questi animali di trattenere e strappare il corpo della vittima. In cervi, cavalli, antilopi e altri animali da pascolo, i grandi molari hanno ampie superfici nervate, adatte per masticare erba e altri alimenti vegetali.

Una varietà di modi per ottenere i nutrienti può essere osservata non solo negli animali, ma anche nelle piante. Molti di loro, principalmente legumi - piselli, trifoglio e altri - si sono sviluppati in simbiosi, ad es. relazione reciprocamente vantaggiosa con i batteri: i batteri convertono l'azoto atmosferico in una forma chimica disponibile per le piante e le piante forniscono energia ai batteri. Le piante insettivore, come la sarracenia e la drosera, ottengono azoto dai corpi degli insetti catturati intrappolando le foglie.

Protezione. L'ambiente è composto da componenti viventi e non viventi. L'ambiente di vita di qualsiasi specie comprende animali che si nutrono di individui di quella specie. Gli adattamenti delle specie carnivore sono orientati verso un efficiente foraggiamento; le specie preda si adattano per non diventare preda di predatori.

Molte specie - potenziali prede - hanno una colorazione protettiva o mimetica che le nasconde ai predatori. Quindi, in alcune specie di cervi, la pelle maculata dei giovani individui è invisibile sullo sfondo di punti alternati di luce e ombra, ed è difficile distinguere le lepri bianche sullo sfondo del manto nevoso. Anche i corpi lunghi e sottili degli insetti stecco sono difficili da vedere perché assomigliano a nodi o ramoscelli di cespugli e alberi.

Cervi, lepri, canguri e molti altri animali hanno sviluppato gambe lunghe per consentire loro di scappare dai predatori. Alcuni animali, come opossum e serpenti dalla faccia di maiale, hanno persino sviluppato un comportamento peculiare: l'imitazione della morte, che aumenta le loro possibilità di sopravvivenza, poiché molti predatori non mangiano carogne.

Alcuni tipi di piante sono ricoperti di spine o spine che spaventano gli animali. Molte piante hanno un sapore disgustoso per gli animali.

I fattori ambientali, in particolare quelli climatici, mettono spesso gli organismi viventi in condizioni difficili. Ad esempio, animali e piante devono spesso adattarsi a temperature estreme. Gli animali sfuggono al freddo usando pellicce o piume isolanti migrando verso climi più caldi o andando in letargo. La maggior parte delle piante sopravvive al freddo entrando in uno stato di letargo, equivalente al letargo negli animali.

Nella stagione calda, l'animale viene raffreddato dalla sudorazione o dalla respirazione frequente, il che aumenta l'evaporazione. Alcuni animali, in particolare rettili e anfibi, sono in grado di andare in letargo in estate, che è essenzialmente lo stesso del letargo invernale, ma causato dal caldo anziché dal freddo. Altri stanno solo cercando un posto fresco.

Le piante possono mantenere la loro temperatura in una certa misura regolando la velocità di evaporazione, che ha lo stesso effetto rinfrescante del sudore negli animali.

Riproduzione. Un passaggio fondamentale per garantire la continuità della vita è la riproduzione, il processo mediante il quale il materiale genetico viene trasmesso alla generazione successiva. La riproduzione ha due aspetti importanti: l'incontro di individui eterosessuali per lo scambio di materiale genetico e l'allevamento della prole.

Tra gli adattamenti che assicurano l'incontro di individui di sesso diverso c'è la buona comunicazione. In alcune specie, l'olfatto gioca un ruolo importante in questo senso. Ad esempio, i gatti sono fortemente attratti dall'odore di un gatto in estro. Molti insetti secernono il cosiddetto. attrattivi - sostanze chimiche che attraggono individui del sesso opposto. I profumi dei fiori sono efficaci adattamenti delle piante per attirare gli insetti impollinatori. Alcuni fiori sono profumati e attirano le api che si nutrono di nettare; altri hanno un odore disgustoso, attirando mosche carogne.

La vista è anche molto importante per incontrare individui di sesso diverso. Negli uccelli, il comportamento di accoppiamento del maschio, le sue piume rigogliose e la colorazione brillante, attira la femmina e la prepara all'accoppiamento. Il colore dei fiori nelle piante indica spesso quale animale è necessario per impollinare quella pianta. Ad esempio, i fiori impollinati dai colibrì sono colorati di rosso, il che attira questi uccelli.

Molti animali hanno sviluppato modi per proteggere la loro prole durante il periodo iniziale della vita. La maggior parte degli adattamenti di questo tipo sono comportamentali e coinvolgono azioni di uno o entrambi i genitori che aumentano le possibilità di sopravvivenza del giovane. La maggior parte degli uccelli costruisce nidi specifici per ciascuna specie. Tuttavia, alcune specie, come il cowbird, depongono le uova nei nidi di altre specie di uccelli e affidano i piccoli alle cure parentali della specie ospite. Molti uccelli e mammiferi, così come alcuni pesci, hanno un periodo in cui uno dei genitori si assume grossi rischi, assumendo la funzione di proteggere la prole. Sebbene questo comportamento a volte minacci la morte del genitore, garantisce l'incolumità della prole e la conservazione del materiale genetico.

Diverse specie di animali e piante utilizzano una strategia di riproduzione diversa: producono un numero enorme di prole e li lasciano senza protezione. In questo caso, le basse possibilità di sopravvivenza per un individuo in crescita sono bilanciate dal gran numero di discendenti. Guarda anche RIPRODUZIONE.

Reinsediamento. La maggior parte delle specie ha sviluppato meccanismi per rimuovere la prole dai luoghi in cui è nata. Questo processo, chiamato dispersione, aumenta la probabilità che la prole cresca in un territorio non occupato.

La maggior parte degli animali evita semplicemente i luoghi in cui c'è troppa concorrenza. Tuttavia, si stanno accumulando prove che la dispersione è dovuta a meccanismi genetici.

Molte piante si sono adattate alla dispersione dei semi con l'aiuto degli animali. Quindi, le piantine di cocklebur hanno ganci sulla superficie, con i quali si aggrappano ai capelli degli animali che passano. Altre piante producono gustosi frutti carnosi, come le bacche, che vengono mangiate dagli animali; i semi passano attraverso il tubo digerente e vengono "seminati" intatti altrove. Le piante usano anche il vento per propagarsi. Ad esempio, le "eliche" dei semi d'acero sono trasportate dal vento, così come i semi del cottonwort, che hanno ciuffi di peli fini. Le piante della steppa del tipo tumbleweed, che acquisiscono una forma sferica quando i semi maturano, vengono distillate dal vento su lunghe distanze, disperdendo i semi lungo il percorso.

Quanto sopra erano solo alcuni degli esempi più sorprendenti di adattamenti. Tuttavia, quasi tutti i segni di qualsiasi specie sono il risultato dell'adattamento. Tutti questi segni costituiscono una combinazione armoniosa, che consente al corpo di condurre con successo il suo modo di vivere speciale. L'uomo in tutti i suoi attributi, dalla struttura del cervello alla forma dell'alluce, è il risultato dell'adattamento. I tratti adattivi hanno contribuito alla sopravvivenza e alla riproduzione dei suoi antenati che avevano gli stessi tratti. In generale, il concetto di adattamento è di grande importanza per tutte le aree della biologia. Guarda anche EREDITÀ.

LETTERATURA Levontin RK Adattamento. – In: Evoluzione. M., 1981

Ottieni piante con ACS, l'apparato radicale delle piante è confezionato in un sacchetto di plastica con fibra di cocco, che consente all'apparato radicale di non seccarsi e di non inumidirsi eccessivamente. Le piante succulente vengono trasmesse con ACS.

Quindi, hai portato le piante a casa. Qual è il prossimo?

Adattamento.

La pianta deve essere ispezionata e rimosso (se trovato) tutto il tessuto necrotico, comprese le radici morte. Inoltre, le piante dovrebbero essere trattate con un fungicida sistemico (foundazol e suoi analoghi) e un insetticida, anche se non ci sono segni visivi di infezione e presenza di parassiti. Ricorda, qualsiasi pianta che entra nella tua casa può essere infestata da parassiti senza mostrare segni visivi di danno. Indipendentemente da dove hai preso la pianta - da un vicino, in un negozio, acquistata da un collezionista, in serre o vivai - la prima cosa che dovresti fare è trattarla preventivamente da parassiti e malattie fungine.

Marciume del Fusarium rappresentano una seria minaccia per le piante non adattate, non è noto che vengano trattate, possono essere bloccate solo con un fungicida sistemico. Disponibile in Russia - sistemico (benlat, benomil) o contatto (fludioxonil). I patogeni della putrefazione possono essere trasportati dagli insetti, trovarsi nel terreno in cui pianti la pianta o essere già dormienti nella pianta, poiché assolutamente tutti i terreni sono infetti dal fusarium, anche in Thailandia. Finché la pianta è sana, ha una serie stabile di reazioni standard di una pianta sana agli stimoli esterni, è in grado di resistere agli agenti patogeni, ma sotto stress (spostamento, allagamento, sbalzi di temperatura, ecc.), Si sviluppano attivamente malattie dormienti e può distruggere la pianta in meno di un giorno. Piantare in terreno inerte (come il cocco) non garantisce, ma riduce notevolmente la probabilità di sviluppare la malattia.

Ha senso combattere sia i parassiti che la putrefazione allo stesso tempo, poiché insetti e acari possono trasportare malattie da una pianta all'altra.

Di Marciume del Fusarium e controllo dei parassiti Personalmente ho avuto una conversazione nel 2009 con il capo del dipartimento per la protezione delle piante dell'orto botanico principale L.Yu.Treivas, i risultati di questa conversazione sono presi in considerazione nelle seguenti raccomandazioni:

1. Per il trattamento delle piante appena arrivate, è possibile utilizzare una miscela di serbatoi:

"Fundazol" (20 g) + "Hom" (40 g) + "Aktellik" (20 g) per 10 litri di acqua (20 g = 1 cucchiaio).

Non consiglio di immergere le piante non adattate , il trattamento deve essere effettuato a spruzzo. Vorrei ricordarvi che il trattamento va effettuato con tutte le precauzioni - mascherina, occhiali, guanti - e, ovviamente, in assenza di bambini e animali. Lo stesso "Aktellik" è molto dannoso per l'uomo. Tuttavia, non è più dannoso del Fitoverma, che è posizionato come farmaco di origine biologica (guarda la sua classe di rischio). Al momento, nel nostro mercato, Actellik di Syngenta (aka pirimiphos) è uno dei più avanzati, sia in termini di efficacia (è stato utilizzato relativamente di recente, e la resistenza ad esso non è stata ancora sviluppata), sia in termini di sicurezza per l'uomo. Ha una tossicità relativamente bassa (tanto da poter essere utilizzato negli spray domestici contro le zanzare). Noto che fino a quando non saranno inventate sostanze chimiche sicure nel mondo, né pesticidi né fungicidi, e dovremo sopportarlo, purtroppo, per qualche motivo la zecca non vuole morire per l'odore delle rose.

Non consiglio vivamente di lavare l'apparato radicale, ciò comporterà ristagni idrici e lesioni alle radici e, di conseguenza, uno sviluppo simile a una valanga di necrosi dell'apparato radicale e morte della pianta. Anche se hai ascoltato abbastanza consigli da persone "esperte" su forum o gruppi che ti consigliano di scrollarti di dosso tutto il vecchio terreno e quindi lavare accuratamente l'apparato radicale, non ascoltarli, non capiscono cosa consigliano. Le piante sono già in uno stato di stress, il loro compito principale in questa fase è far funzionare il sistema radicale in nuove condizioni e meno si feriscono radici sane, maggiori sono le possibilità di successo.

2. Dopo che l'impianto si è adattato con successo, è necessario eseguire una serie di misure preventive:

una singola fuoriuscita di terreno con la miscela del serbatoio "Fundazol" (20 g / 10 l) + "Aktellik" (secondo le istruzioni). L.Yu Treivas suggerisce di farlo su base continuativa due volte l'anno, ma io sono contrario, a mio avviso, un uso così frequente porta alla formazione di popolazioni di agenti patogeni e parassiti resistenti alle sostanze chimiche.
spruzzare con la stessa miscela 2 volte l'anno (autunno / inverno).

Non consiglio di aumentare il dosaggio dei farmaci da solo, se non hai un'educazione biologica o chimica specializzata. Non dimenticare una cosa come la fitotossicità, una pianta può morire per l'abbondanza di chimica.

Stessa strada, Non consiglio di creare le tue miscele di carri armati. M Ovviamente puoi, fino alla fine dei tempi, creare pazze miscele di carri armati da ingredienti che si duplicano o si escludono a vicenda e sperimentare sulle tue piante in base ai tuoi sentimenti soggettivi. Ma se ci interessa il risultato, e non il processo, è comunque meglio basarsi sull'opinione dei professionisti, scegliendo da soli ciò che per te è più chiaro, più accessibile e più reale.

3. Disinfezione dei vasi prima della semina:

ammollo in una soluzione all'1% di permanganato di potassio o in "Fundazol" (40 g / 10 l di acqua).

Breve panoramica di altre sostanze chimiche(acaricidi e fungicidi):

1. Al posto dell'Actellik si può utilizzare il Fufanon (infatti è, infatti, karbofos, solo molto meglio purificato dalle tossine dannose per l'uomo), entrambi i farmaci sono acaricidi sistemici e agiscono su tutte le fasi dello sviluppo, tranne le uova. Attiro la vostra attenzione sul fatto che, secondo L.Yu Treivas, al momento non ci sono farmaci che agiscono sulle uova di zecca. È ancora meglio alternare questi farmaci: 2 trattamenti con Actellik, 2 trattamenti con Fufanon. Personalmente, adoro la miscela di serbatoi "Confidor" + "Fundazol" nei dosaggi indicati sulla confezione del produttore.

3. Tutti i fungicidi disponibili in commercio nel nostro Paese non sono sistemici, ad eccezione del "Fundazol" e quindi non sono idonei a combattere il Fusarium, che si diffonde attraverso il sistema vascolare della pianta. Purtroppo, al momento non abbiamo un'alternativa a Fundazol.

4. "Fitosporin" e preparati simili basati sull'azione della microbiologia, nonostante l'ampio spettro di azione dichiarato nell'annotazione, funzionano solo per il trattamento preventivo dei semi.

5. "Sunmite" è efficace, ha solo un effetto di contatto, le piante devono essere trattate con molta attenzione, poiché qualsiasi area non trattata è completamente non protetta. Può agire sulle uova se arriva direttamente su di esse o sulle pupe, la soluzione penetra all'interno ed entra parzialmente nell'organismo in via di sviluppo. La tossicità del farmaco è bassa, si decompone molto rapidamente nell'ambiente con acqua e luce e non si accumula nell'acqua e nel suolo. I farmaci di questa classe (bloccanti della respirazione cellulare) causano molto rapidamente resistenza, pertanto viene imposta una rigida restrizione all'uso, possono essere utilizzati non più di 2 volte a stagione.

Cosa non fare:

Immergi le piante in varie soluzioni stimolanti, anche se queste soluzioni funzionano bene nelle tue condizioni su altre piante. Le piante non adattate possono reagire all'ammollo con un ripristino del sistema radicale e uno sviluppo di marciume simile a una valanga. Quando utilizza vari stimolanti, una pianta non adattata, invece di adeguare il suo sistema di risposta alle mutevoli condizioni ambientali, risponderà alla stimolazione di un processo che non è una priorità per lei in questa fase e non ne avrà più per un processo che è di vitale importanza risorse. Secondo me, è estremamente pericoloso stimolare i processi in piante non adattate, lasciare che l'impianto stabilisca autonomamente un sistema di risposte ai segnali esterni, fornendogli le condizioni necessarie per l'adattamento. Poiché la cosa principale che una pianta deve fare è costruire un apparato radicale funzionante in grado di garantire l'attività vitale dell'intero organismo vegetale, è consentito l'uso di ormoni di formazione delle radici a base di eteroauxina, ma solo sotto forma di irrorazione. Pro immunità alle piante può essere letto qui .
Le piante non dovrebbero essere condivise con coloro che già vivono in casa, dovrebbero essere messe in quarantena in una serra separata. Non dovresti posizionare le piante in serre all'aperto non riscaldate - in estate di notte a Mosca e nella regione intorno a + 15°C, nella serra, ovviamente, la temperatura è più alta, ma le differenze tra le temperature diurne e notturne sono piuttosto significative e le piante ora è necessario un regime di temperatura uniforme intorno a + 30 ° C.

serra- un contenitore con coperchio, fori di 0,5 cm di diametro con incrementi di 10 cm sono stati praticati nel coperchio sull'intera area per la ventilazione, se la serra è abbastanza grande, non è necessaria una ventilazione aggiuntiva. Se il volume d'aria nella serra è piccolo o le piante vi stanno troppo strettamente, la ventilazione è obbligatoria.

Sacchetto di cellophane per la testa(quando all'interno della confezione c'è solo la parte macinata della pianta) totalmente inadatto cercando di creare una maggiore umidità attorno alla corona in questo modo, privi completamente la pianta del movimento delle masse d'aria, il che significa che provochi la putrefazione, che su piante non adattate può portare a uno sviluppo fulmineo della putrefazione.

Se non c'è una serra e non è prevista, puoi provare a prendere una grande borsa che si adatta all'intera pianta insieme al vaso- le condizioni di temperatura e umidità devono essere uniformi su tutta la pianta, compreso l'apparato radicale. Non dimenticare che questo principio di sostituzione di una serra può essere utilizzato per un breve periodo, 2-4 giorni, questa è un'opzione di emergenza, mentre ottieni una serra, ma non può essere un sostituto a tutti gli effetti di una serra per l'adattamento periodo. All'interno della borsa si crea un microclima favorevole allo sviluppo di agenti patogeni, è una specie di capsula di Petri: è calda, umida, non c'è accesso all'aria fresca. Ricorda che con una borsa invece di una serra, puoi fare più male che bene. Mentre la pianta è nella sacca, ventilala più volte al giorno.

Prima di posizionare la pianta in una serra e nel processo di adattamento il tessuto necrotico deve essere tagliato a tessuto sano. Se vengono lasciati, il marciume si diffonderà ulteriormente e la pianta indebolita potrebbe morire. Fino a quando non crescono nuove radici per fornire nutrimento alla massa vegetativa, la pianta può perdere le foglie, questo è un normale processo di adattamento. Per la rifinitura utilizziamo forbici affilate o cesoie pretrattate con alcool, il taglio può essere cosparso di fondotinta.

Primer consigliato per il periodo di adattamento - pura fibra di cocco senza additivi e fertilizzanti, o perlite, se ti piace di più. Tutti i terreni industriali contengono materia organica proveniente da campi con agenti patogeni della putrefazione del Fusarium, che non rappresentano un serio pericolo per le piante sane adattate, ma rappresentano una seria minaccia per le piante indebolite e non adattate. Spesso mi viene posta la domanda su come disinfettare il terreno. Purtroppo, gli agenti causali del marciume Fusarium sono resistenti alle basse temperature, non ha senso congelare il terreno. Alcuni autori incompetenti suggeriscono di cuocere a vapore il terreno prima di piantare. Tuttavia, non tengono conto del fatto che la disinfezione del suolo è un'arma a doppio taglio, ovviamente, la flora e la fauna patogene moriranno, ma gli organismi benefici moriranno insieme ad essa. La terra è un organismo vivente, una biocenosi complessa, se viene disturbata e se viene cotta a vapore, sterilizzata, presto il suolo sarà nuovamente popolato e, naturalmente, i patogeni saranno i primi a venire in un luogo vuoto. Inoltre, il vapore danneggia irreparabilmente la struttura del terreno, cessa di essere igroscopico e traspirante, dopo qualche tempo tale terreno viene sinterizzato in un monolite e diventa completamente inadatto alla coltivazione delle piante. Una singola fuoriuscita andrà bene, una fuoriuscita regolare porterà alla formazione di una popolazione resistente ai fungicidi, quindi non dovresti lasciarti trasportare dalle regolari fuoriuscite di terreno con insetticidi e fungicidi.

Approdo ha senso usare vasi trasparenti (se la pianta è grande) o bicchieri usa e getta (il volume dipende dalle dimensioni della pianta). Ciò è necessario per il monitoraggio visivo dell'umidità del suolo e la formazione di nuove radici. Voglio attirare separatamente l'attenzione sul fatto che la dimensione del vaso dovrebbe essere commisurata all'apparato radicale della pianta, non puoi prendere il vaso per la crescita, questo provocherà l'acidificazione del terreno e lo sviluppo del marciume della radice sistema.

Irrigazione - fai attenzione con l'irrigazione, il sistema radicale delle piante non funziona e possono rispondere a un'irrigazione abbondante con un decadimento istantaneo simile a una valanga. I marciumi non sono solo bagnati, ma anche secchi, la pianta si secca improvvisamente, pensi che ciò sia dovuto a un'irrigazione insufficiente, ma in realtà questa essiccazione è causata dallo sviluppo di marciumi secchi. Nel quadro clinico di una pianta con Fusarium sono presenti sia foglie secche che acquose, e questo non dipende dall'elevata umidità. Con l'appassimento del fusarium, il danno e la morte delle piante si verificano a causa di una forte violazione delle funzioni vitali dovuta al blocco dei vasi sanguigni da parte del micelio del fungo e al rilascio di sostanze tossiche (acido fusarico, lycomarasmin, ecc.), Blocco del sangue le navi portano a sintomi di appassimento (quadro clinico - foglie secche) e le tossine causano tossicosi e possono essere espresse proprio nell'acqua delle foglie delle piante. Le tossine causano la decomposizione delle cellule fogliari e durante la decomposizione, ovviamente, l'immagine non è affatto secca. Ricorda che una pianta leggermente seccata ha tutte le possibilità di riprendersi con un'irrigazione attenta, una pianta allagata non ha possibilità di recupero.

Se la pianta è troppo grande e non si adatta a un contenitore con coperchio, puoi costruire una serra da due contenitori. Il volume d'aria all'interno di una tale serra è sufficiente per non creare ulteriori fori di ventilazione. Se le pareti della serra si appannano, significa che è ancora necessaria la ventilazione, per questo il contenitore superiore deve essere spostato per consentire l'accesso all'aria attraverso gli spazi vuoti formati.

Retroilluminazione- un punto importante per il periodo di adattamento della pianta, se è lontana da una fonte di luce naturale, o se la pianta è venuta da te nel periodo autunno-inverno. Puoi leggere le specifiche dell'acquisto di piante tailandesi nel periodo autunno-inverno qui. La retroilluminazione dovrebbe essere di almeno 12 ore al giorno, tra le altre cose, l'uso di lampade aiuterà a fornire alle piante il calore di cui hanno bisogno. Durante il periodo di adattamento, è molto importante mantenere un regime di temperatura uniforme senza fluttuazioni giornaliere, se ciò non è possibile, la differenza tra le temperature diurne e notturne dovrebbe essere entro 5 gradi.

piante succulente(compresi gli adenium), in nessun caso devono essere collocati in una serra, non necessitano di un'umidità elevata, inoltre, con un'umidità elevata saranno suscettibili di marcire. Naturalmente per loro sono necessari calore, illuminazione e trattamento con fungicida e insetticida per il periodo di adattamento. Puoi evidenziare le piante grasse per le prime 2-3 settimane fino a 18 ore al giorno.

Tuttavia, voglio metterti in guardia contro l'eccessivo zelo nell'organizzazione dell'illuminazione, le piante sono controindicate per la luce 24 ore su 24, devono necessariamente cambiare giorno e notte, poiché di notte si verificano processi chimici molto importanti nei tessuti vegetali, la violazione di il che può portare al fatto che la pianta non sarà in grado di svilupparsi correttamente.

Diversi gruppi di piante si adattano in tempi diversi, succede che dopo una settimana appaiano nuove radici, e dopo un paio di settimane nuove foglie beccano, e succede che la pianta sieda per mesi senza movimenti visibili ... Questo, ovviamente, dipende anche dalla stagione, in autunno- periodo invernale le piante sono a riposo e costruiscono l'apparato radicale, e non hanno fretta con la massa vegetativa. Non preoccuparti, tutto ha il suo tempo, arriverà la primavera e la pianta si sveglierà.

Specifiche della tecnologia agricola thailandese adattato le piante non esistono Non importa dove hai acquistato la pianta, qual è il paese di origine del materiale vegetale, che sia una pianta olandese, russa o tailandese, tutto dipende dalle esigenze di una particolare cultura, non ci sono raccomandazioni generali e non possono essere. Sto progettando una serie di articoli sulla tecnologia agricola di diversi gruppi di piante, gli articoli si trovano nella sezione .

Quando possiamo considerare che il processo di adattamento è terminato? Se vedi attraverso le pareti trasparenti del contenitore in cui è piantata la pianta, nuove radici, allora la pianta può iniziare ad abituarsi alla vita fuori dalla serra. Questo dovrebbe essere fatto gradualmente, rimuovendo il coperchio dal contenitore per brevi periodi di tempo, aumentando gradualmente il tempo che le piante trascorrono in condizioni di bassa umidità dell'aria. Non affrettarti a tirare fuori le piante dalle serre, fallo solo quando ti assicuri che le foglie non perdano turgore quando sono fuori dalla serra, la pianta non rallenta il processo vegetativo, ma continua la crescita iniziata nel serra, costruisce attivamente l'apparato radicale e vegeta, quindi, riorganizzato per la residenza permanente (ad esempio un davanzale), non ti porterà spiacevoli sorprese sotto forma di improvviso appassimento e morte, ma ti delizierà per molti anni . È possibile trapiantare una pianta solo quando le radici sono intrecciate con una palla di terra. Fino ad allora, trascorso il periodo di acclimatamento, è sufficiente aggiungere fertilizzanti granulari al terriccio di cocco, oppure utilizzare fertilizzanti liquidi se si preferisce. Ora puoi usare qualsiasi stimolante che ti piace.

L'adattabilità dell'ontogenesi vegetale alle condizioni ambientali è il risultato del loro sviluppo evolutivo (variabilità, ereditarietà, selezione). Durante la filogenesi di ogni specie vegetale, nel processo di evoluzione, si sono sviluppate alcune esigenze dell'individuo per le condizioni di esistenza e di adattabilità alla nicchia ecologica che occupa. Tolleranza all'umidità e all'ombra, resistenza al calore, resistenza al freddo e altre caratteristiche ecologiche di specie vegetali specifiche si sono formate nel corso dell'evoluzione come risultato dell'esposizione a lungo termine a condizioni appropriate. Quindi, le piante amanti del calore e le piante di una giornata corta sono caratteristiche delle latitudini meridionali, meno esigenti per il calore e le piante di una giornata lunga - per quelle settentrionali.

In natura, in una regione geografica, ogni specie vegetale occupa una nicchia ecologica corrispondente alle sue caratteristiche biologiche: amante dell'umidità - più vicino ai corpi idrici, tollerante all'ombra - sotto la volta della foresta, ecc. L'eredità delle piante si forma sotto l'influenza di determinate condizioni ambientali. Anche le condizioni esterne dell'ontogenesi vegetale sono importanti.

Nella maggior parte dei casi, le piante e le colture (piantagioni) di colture agricole, subendo l'azione di determinati fattori avversi, mostrano resistenza a loro come risultato dell'adattamento alle condizioni di esistenza che si sono sviluppate storicamente, come notato da K. A. Timiryazev.

1. Ambienti di vita di base.

Nello studio dell'ambiente (habitat di piante e animali e attività di produzione umana), si distinguono le seguenti componenti principali: l'ambiente aereo; ambiente acquatico (idrosfera); fauna (animali umani, domestici e selvatici, compresi pesci e uccelli); flora (piante coltivate e selvatiche, comprese quelle che crescono in acqua), suolo (strato vegetativo), sottosuolo (parte superiore della crosta terrestre, all'interno della quale è possibile l'estrazione mineraria); ambiente climatico e acustico.

L'ambiente dell'aria può essere esterno, in cui la maggior parte delle persone trascorre una parte minore del proprio tempo (fino al 10-15%), produzione interna (una persona trascorre fino al 25-30% del proprio tempo in esso) e interno residenziale, dove le persone rimangono la maggior parte del tempo (fino al 60-70% o più).

L'aria esterna sulla superficie terrestre contiene in volume: 78,08% di azoto; 20,95% di ossigeno; 0,94% di gas inerti e 0,03% di anidride carbonica. A quota 5 km il contenuto di ossigeno rimane lo stesso, mentre l'azoto sale al 78,89%. Spesso l'aria vicino alla superficie della terra ha varie impurità, soprattutto nelle città: lì contiene più di 40 ingredienti estranei all'ambiente naturale dell'aria. L'aria interna nelle abitazioni, di regola, ha

aumento del contenuto di anidride carbonica e l'aria interna dei locali industriali di solito contiene impurità, la cui natura è determinata dalla tecnologia di produzione. Tra i gas viene rilasciato vapore acqueo, che entra nell'atmosfera a seguito dell'evaporazione dalla Terra. La maggior parte di essa (90%) è concentrata nello strato più basso di cinque chilometri dell'atmosfera, con l'altezza la sua quantità diminuisce molto rapidamente. L'atmosfera contiene molta polvere che arriva dalla superficie della Terra e in parte dallo spazio. Durante le onde forti, i venti raccolgono gli spruzzi d'acqua dai mari e dagli oceani. Questo è il modo in cui le particelle di sale entrano nell'atmosfera dall'acqua. A seguito di eruzioni vulcaniche, incendi boschivi, impianti industriali, ecc. l'aria è inquinata dai prodotti di una combustione incompleta. La maggior parte di tutta la polvere e altre impurità si trovano nello strato di terra dell'aria. Anche dopo la pioggia, 1 cm contiene circa 30 mila particelle di polvere e con tempo asciutto ce ne sono molte volte di più con tempo asciutto.

Tutte queste minuscole impurità influiscono sul colore del cielo. Le molecole di gas disperdono la parte a lunghezza d'onda corta dello spettro del raggio solare, ad es. raggi viola e blu. Quindi durante il giorno il cielo è azzurro. E le particelle di impurità, che sono molto più grandi delle molecole di gas, diffondono raggi luminosi di quasi tutte le lunghezze d'onda. Pertanto, quando l'aria è polverosa o contiene goccioline d'acqua, il cielo diventa biancastro. In alta quota, il cielo è viola scuro e persino nero.

A seguito della fotosintesi che avviene sulla Terra, la vegetazione forma annualmente 100 miliardi di tonnellate di sostanza organica (circa la metà è rappresentata dai mari e dagli oceani), mentre assorbe circa 200 miliardi di tonnellate di anidride carbonica e rilascia circa 145 miliardi di tonnellate nelle ambiente. ossigeno libero, si ritiene che a causa della fotosintesi si formi tutto l'ossigeno nell'atmosfera. Il ruolo degli spazi verdi in questo ciclo è indicato dai seguenti dati: 1 ettaro di spazi verdi, in media, purifica l'aria da 8 kg di anidride carbonica all'ora (200 persone emesse durante questo periodo respirando). Un albero adulto rilascia 180 litri di ossigeno al giorno e in cinque mesi (da maggio a settembre) assorbe circa 44 kg di anidride carbonica.

La quantità di ossigeno rilasciata e anidride carbonica assorbita dipende dall'età degli spazi verdi, dalla composizione delle specie, dalla densità di impianto e da altri fattori.

Altrettanto importanti sono le piante marine - il fitoplancton (principalmente alghe e batteri), che rilasciano ossigeno attraverso la fotosintesi.

L'ambiente acquatico comprende acque superficiali e sotterranee. Le acque superficiali sono concentrate principalmente nell'oceano, con un contenuto di 1 miliardo e 375 milioni di chilometri cubi, circa il 98% di tutta l'acqua sulla Terra. La superficie dell'oceano (area dell'acqua) è di 361 milioni di chilometri quadrati. È circa 2,4 volte la superficie terrestre, un territorio che occupa 149 milioni di chilometri quadrati. L'acqua nell'oceano è salata e la maggior parte di essa (più di 1 miliardo di chilometri cubi) conserva una salinità costante di circa il 3,5% e una temperatura di circa 3,7 °C. Notevoli differenze di salinità e temperatura si osservano quasi esclusivamente in superficie strato d'acqua, e anche nei mari marginali e soprattutto nel Mediterraneo. Il contenuto di ossigeno disciolto nell'acqua diminuisce significativamente a una profondità di 50-60 metri.

Le acque sotterranee possono essere saline, salmastre (bassa salinità) e fresche; le acque geotermiche esistenti hanno una temperatura elevata (oltre 30ºC).

Per le attività produttive dell'uomo e dei suoi bisogni domestici è necessaria acqua dolce, la cui quantità è solo il 2,7% del volume totale di acqua sulla Terra, e una quota molto piccola (solo lo 0,36%) è disponibile in luoghi che sono facilmente accessibili per l'estrazione. La maggior parte dell'acqua dolce si trova nella neve e negli iceberg d'acqua dolce che si trovano principalmente nelle aree del Circolo Antartico.

Il deflusso globale annuale di acqua dolce è di 37,3 mila chilometri cubi. Inoltre può essere utilizzata una parte di falda pari a 13mila chilometri cubi. Sfortunatamente, la maggior parte del flusso del fiume in Russia, pari a circa 5.000 chilometri cubi, cade nei territori settentrionali marginali e scarsamente popolati.

L'ambiente climatico è un fattore importante che determina lo sviluppo di diverse specie di flora e fauna e la sua fertilità. Una caratteristica della Russia è che la maggior parte del suo territorio ha un clima molto più freddo rispetto ad altri paesi.

Tutti i componenti considerati dell'ambiente sono inclusi

BIOSFERA: il guscio della Terra, comprendente parte dell'atmosfera, l'idrosfera e la parte superiore della litosfera, che sono interconnessi da complessi cicli biochimici di migrazione di materia ed energia, il guscio geologico della Terra, abitato da organismi viventi. Il limite superiore della vita della biosfera è limitato dall'intensa concentrazione di raggi ultravioletti; bassa - alta temperatura dell'interno della terra (oltre 100`C). I suoi limiti estremi sono raggiunti solo dagli organismi inferiori: i batteri.

L'adattamento (adattamento) di una pianta a condizioni ambientali specifiche è assicurato da meccanismi fisiologici (adattamento fisiologico) e in una popolazione di organismi (specie) - a causa dei meccanismi di variabilità genetica, ereditarietà e selezione (adattamento genetico). I fattori ambientali possono cambiare regolarmente e in modo casuale. Condizioni ambientali che cambiano regolarmente (cambiamento delle stagioni) sviluppano nelle piante l'adattamento genetico a queste condizioni.

Nelle condizioni naturali di crescita o coltivazione di una specie, nel corso della sua crescita e sviluppo, spesso subisce l'influenza di fattori ambientali avversi, che includono sbalzi di temperatura, siccità, umidità eccessiva, salinità del suolo, ecc. Ogni pianta ha il capacità di adattamento a condizioni mutevoli condizioni ambientali entro i limiti determinati dal suo genotipo. Maggiore è la capacità di una pianta di modificare il metabolismo in base all'ambiente, maggiore è la velocità di reazione di questa pianta e migliore è la capacità di adattamento. Questa proprietà distingue varietà resistenti di colture agricole. Di norma, cambiamenti lievi e a breve termine dei fattori ambientali non portano a disturbi significativi nelle funzioni fisiologiche delle piante, il che è dovuto alla loro capacità di mantenere uno stato relativamente stabile in condizioni ambientali mutevoli, cioè di mantenere l'omeostasi. Tuttavia, impatti acuti e prolungati portano all'interruzione di molte funzioni della pianta e spesso alla sua morte.

Sotto l'influenza di condizioni sfavorevoli, la diminuzione dei processi e delle funzioni fisiologiche può raggiungere livelli critici che non garantiscono l'attuazione del programma genetico di ontogenesi, metabolismo energetico, sistemi di regolazione, metabolismo proteico e altre funzioni vitali dell'organismo vegetale. Quando una pianta è esposta a fattori sfavorevoli (fattori di stress), in essa si verifica uno stato di stress, una deviazione dalla norma: lo stress. Lo stress è una reazione adattativa generale non specifica del corpo all'azione di eventuali fattori avversi. Esistono tre gruppi principali di fattori che causano stress nelle piante: fisico - umidità insufficiente o eccessiva, luce, temperatura, radiazioni radioattive, stress meccanico; chimico - sali, gas, xenobiotici (erbicidi, insetticidi, fungicidi, rifiuti industriali, ecc.); biologico - danno da agenti patogeni o parassiti, competizione con altre piante, influenza di animali, fioritura, maturazione dei frutti.

1. Ambienti di vita di base.

La quantità di ossigeno rilasciata e anidride carbonica assorbita dipende dall'età degli spazi verdi, dalla composizione delle specie, dalla densità di impianto e da altri fattori.

Altrettanto importanti sono le piante marine - il fitoplancton (principalmente alghe e batteri), che rilasciano ossigeno attraverso la fotosintesi.

Le acque sotterranee possono essere saline, salmastre (bassa salinità) e fresche; le acque geotermiche esistenti hanno una temperatura elevata (oltre 30ºC).

Tutti i componenti considerati dell'ambiente sono inclusi

La forza dello stress dipende dal tasso di sviluppo di una situazione sfavorevole per la pianta e dal livello del fattore di stress. Con il lento sviluppo di condizioni sfavorevoli, la pianta si adatta meglio a loro che con un effetto a breve ma forte. Nel primo caso, di regola, si manifestano in misura maggiore meccanismi specifici di resistenza, nel secondo - non specifici.

In condizioni naturali sfavorevoli, la resistenza e la produttività delle piante sono determinate da una serie di segni, proprietà e reazioni protettive e adattative. Varie specie vegetali forniscono stabilità e sopravvivenza in condizioni avverse in tre modi principali: attraverso meccanismi che consentono loro di evitare effetti avversi (dormienza, effimeri, ecc.); attraverso speciali accorgimenti strutturali; a causa di proprietà fisiologiche che consentono loro di superare gli effetti dannosi dell'ambiente.

Le piante agricole annuali nelle zone temperate, completando la loro ontogenesi in condizioni relativamente favorevoli, svernano sotto forma di semi stabili (dormienza). Molte piante perenni svernano come organi di stoccaggio sotterraneo (bulbi o rizomi) protetti dal gelo da uno strato di terra e neve. Gli alberi da frutto e gli arbusti delle zone temperate, proteggendosi dal freddo invernale, perdono le foglie.

La protezione da fattori ambientali avversi nelle piante è fornita da adattamenti strutturali, caratteristiche della struttura anatomica (cuticola, crosta, tessuti meccanici, ecc.), organi protettivi speciali (peli bruciati, spine), reazioni motorie e fisiologiche e produzione di sostanze (resine, fitoncidi, tossine, proteine protettive).

Gli adattamenti strutturali includono le foglie piccole e persino l'assenza di foglie, una cuticola cerosa sulla superficie delle foglie, la loro densa omissione e immersione degli stomi, la presenza di foglie e steli succulenti che trattengono riserve d'acqua, foglie erettoidi o cadenti, ecc. Piante hanno vari meccanismi fisiologici che consentono loro di adattarsi a condizioni sfavorevoli condizioni ambientali. Questo è un autotipo di fotosintesi nelle piante succulente, che riduce al minimo la perdita d'acqua ed è essenziale per la sopravvivenza delle piante nel deserto, ecc.

2. Adattamento nelle piante

Tolleranza al freddo delle piante

La resistenza delle piante alle basse temperature si divide in resistenza al freddo e resistenza al gelo. La resistenza al freddo è intesa come la capacità delle piante di tollerare temperature positive leggermente superiori a 0 C. La resistenza al freddo è caratteristica delle piante della zona temperata (orzo, avena, lino, veccia, ecc.). Le piante tropicali e subtropicali vengono danneggiate e muoiono a temperature comprese tra 0º e 10º C (caffè, cotone, cetriolo, ecc.). Per la maggior parte delle piante agricole, le basse temperature positive non sono dannose. Ciò è dovuto al fatto che durante il raffreddamento, l'apparato enzimatico delle piante non viene turbato, la resistenza alle malattie fungine non diminuisce e non si verificano danni evidenti alle piante.

Il grado di resistenza al freddo di diverse piante non è lo stesso. Molte piante delle latitudini meridionali sono danneggiate dal freddo. A una temperatura di 3 ° C, cetriolo, cotone, fagioli, mais e melanzane sono danneggiati. Le varietà variano nella tolleranza al freddo. Per caratterizzare la resistenza al freddo delle piante si utilizza il concetto di temperatura minima alla quale si ferma la crescita delle piante. Per un grande gruppo di piante agricole, il suo valore è di 4 °C. Tuttavia, molte piante hanno una temperatura minima più alta e quindi sono meno resistenti al freddo.

Adattamento delle piante alle basse temperature positive.

La resistenza alle basse temperature è una caratteristica geneticamente determinata. La resistenza al freddo delle piante è determinata dalla capacità delle piante di mantenere la normale struttura del citoplasma, di modificare il metabolismo durante il periodo di raffreddamento e il successivo aumento della temperatura ad un livello sufficientemente elevato.

Resistenza al gelo delle piante

Resistenza al gelo: la capacità delle piante di tollerare temperature inferiori a 0 ° C, basse temperature negative. Le piante resistenti al gelo sono in grado di prevenire o ridurre l'effetto delle basse temperature negative. Le gelate in inverno con temperature inferiori a -20 ° C sono comuni per una parte significativa del territorio della Russia. Le piante annuali, biennali e perenni sono esposte al gelo. Le piante sopportano le condizioni invernali in diversi periodi di ontogenesi. Nelle colture annuali, i semi (piante primaverili), le piante germogliate (colture invernali) svernano, nelle colture biennali e perenni - tuberi, radici, bulbi, rizomi, piante adulte. La capacità di svernamento delle colture da frutto invernali, erbacee e legnose perenni è dovuta alla loro resistenza al gelo piuttosto elevata. I tessuti di queste piante possono congelarsi, ma le piante non muoiono.

Congelamento di cellule e tessuti vegetali e dei processi che si verificano durante questo.

La capacità delle piante di tollerare temperature negative è determinata dalla base ereditaria di una determinata specie vegetale, tuttavia, la resistenza al gelo di una stessa pianta dipende dalle condizioni che precedono l'inizio del gelo, influenzando la natura della formazione di ghiaccio. Il ghiaccio può formarsi sia nel protoplasto cellulare che nello spazio intercellulare. Non tutta la formazione di ghiaccio provoca la morte delle cellule vegetali.

Una graduale diminuzione della temperatura ad una velocità di 0,5-1 °C/h porta alla formazione di cristalli di ghiaccio, principalmente negli spazi intercellulari, e inizialmente non causano la morte cellulare. Tuttavia, le conseguenze di questo processo possono essere dannose per la cellula. La formazione di ghiaccio nel protoplasto della cellula, di regola, avviene con una rapida diminuzione della temperatura. Si verifica la coagulazione delle proteine protoplasmatiche, le strutture cellulari sono danneggiate dai cristalli di ghiaccio formati nel citosol, le cellule muoiono. Le piante uccise dal gelo dopo lo scongelamento perdono turgore, l'acqua fuoriesce dai loro tessuti carnosi.

Le piante resistenti al gelo hanno adattamenti che riducono la disidratazione cellulare. Con una diminuzione della temperatura in tali piante, si nota un aumento del contenuto di zuccheri e altre sostanze che proteggono i tessuti (crioprotettori), si tratta principalmente di proteine idrofile, mono e oligosaccaridi; diminuzione dell'idratazione cellulare; un aumento della quantità di lipidi polari e una diminuzione della saturazione dei loro residui di acidi grassi; un aumento del numero di proteine protettive.

Il grado di resistenza al gelo delle piante è fortemente influenzato da zuccheri, regolatori della crescita e altre sostanze che si formano nelle cellule. Nelle piante che svernano, gli zuccheri si accumulano nel citoplasma e il contenuto di amido diminuisce. L'influenza degli zuccheri sull'aumento della resistenza al gelo delle piante è sfaccettata. L'accumulo di zuccheri impedisce il congelamento di un grande volume di acqua intracellulare, riduce significativamente la quantità di ghiaccio formato.

La proprietà della resistenza al gelo si forma nel processo di ontogenesi delle piante sotto l'influenza di determinate condizioni ambientali secondo il genotipo della pianta, associate a una forte diminuzione dei tassi di crescita, al passaggio della pianta a uno stato dormiente.

Il ciclo vitale di sviluppo delle piante invernali, biennali e perenni è controllato dal ritmo stagionale dei periodi di luce e temperatura. A differenza delle annuali primaverili, iniziano a prepararsi a sopportare condizioni invernali avverse dal momento in cui smettono di crescere e poi durante l'autunno quando le temperature scendono.

Resistenza invernale delle piante

Resistenza invernale come resistenza a un complesso di fattori di svernamento sfavorevole.

L'effetto diretto del gelo sulle cellule non è l'unico pericolo che minaccia le colture erbacee e legnose perenni, le piante invernali durante l'inverno. Oltre all'effetto diretto del gelo, le piante sono esposte a una serie di altri fattori avversi. Le temperature possono variare notevolmente durante l'inverno. Le gelate sono spesso sostituite da disgeli a breve e lungo termine. In inverno, le tempeste di neve non sono rare e negli inverni senza neve nelle regioni più meridionali del paese si verificano anche venti secchi. Tutto ciò impoverisce le piante, che, dopo lo svernamento, escono molto indebolite e possono successivamente morire.

Particolarmente numerosi gli effetti avversi sono subiti dalle piante erbacee perenni e annuali. Sul territorio della Russia, negli anni sfavorevoli, la morte dei raccolti di grano invernali raggiunge il 30-60%. Non solo i raccolti invernali stanno morendo, ma anche erbe perenni, piantagioni di frutta e bacche. Oltre alle basse temperature, le piante invernali vengono danneggiate e muoiono a causa di una serie di altri fattori avversi in inverno e all'inizio della primavera: bagnatura, bagnatura, crosta di ghiaccio, rigonfiamento, danni da siccità invernale.

Bagnamento, ammollo, morte sotto la crosta di ghiaccio, rigonfiamento, danni da siccità invernale.

Smorzamento. Tra le avversità elencate, il primo posto è occupato dal decadimento delle piante. La morte delle piante per smorzamento si osserva principalmente negli inverni caldi con un ampio manto nevoso che dura 2-3 mesi, soprattutto se la neve cade su terreno umido e scongelato. Gli studi hanno dimostrato che la causa della morte delle colture invernali per smorzamento è l'esaurimento delle piante. Trovandosi sotto la neve ad una temperatura di circa 0°C in un ambiente molto umido, buio quasi completo, cioè in condizioni in cui il processo respiratorio è abbastanza intenso e la fotosintesi è esclusa, le piante consumano gradualmente zucchero e altre riserve di nutrienti accumulate durante il periodo passando attraverso la prima fase di indurimento e muoiono per esaurimento (il contenuto di zuccheri nei tessuti diminuisce dal 20 al 2-4%) e gelate primaverili. Tali piante sono facilmente danneggiate dalla muffa della neve in primavera, che porta anche alla loro morte.

Bagnare. La bagnatura si verifica principalmente in primavera in luoghi bassi durante il periodo di scioglimento della neve, meno spesso durante il disgelo prolungato, quando l'acqua di fusione si accumula sulla superficie del suolo, che non viene assorbita dal terreno ghiacciato e può allagare le piante. In questo caso, la causa della morte delle piante è una forte mancanza di ossigeno (condizioni anaerobiche - ipossia). Nelle piante che si trovano sotto uno strato d'acqua, la normale respirazione si interrompe a causa della mancanza di ossigeno nell'acqua e nel suolo. L'assenza di ossigeno migliora la respirazione anaerobica delle piante, a seguito della quale si possono formare sostanze tossiche e le piante muoiono per esaurimento e avvelenamento diretto del corpo.

Morte sotto la crosta di ghiaccio. La crosta di ghiaccio si forma sui campi nelle aree in cui i frequenti disgeli sono sostituiti da forti gelate. L'effetto dell'ammollo in questo caso può essere aggravato. In questo caso, si verifica la formazione di croste di ghiaccio sospese o a terra (a contatto). Le croste pendenti sono meno pericolose, poiché si formano sopra il terreno e praticamente non entrano in contatto con le piante; sono facili da distruggere con un rullo.

Quando si forma una crosta continua di contatto con il ghiaccio, le piante congelano completamente nel ghiaccio, il che porta alla loro morte, poiché le piante, già indebolite dall'ammollo, sono sottoposte a una pressione meccanica molto forte.

Rigonfiamento. I danni e la morte delle piante a causa del rigonfiamento sono determinati da rotture nel sistema radicale. Il rigonfiamento delle piante si osserva se in autunno si verificano gelate in assenza di manto nevoso o se c'è poca acqua nello strato superficiale del suolo (durante la siccità autunnale), nonché durante il disgelo se l'acqua della neve ha il tempo di essere assorbita nel suolo. In questi casi, il congelamento dell'acqua non inizia dalla superficie del terreno, ma ad una certa profondità (dove c'è umidità). Lo strato di ghiaccio formatosi in profondità si ispessisce gradualmente a causa del continuo flusso d'acqua attraverso i capillari del terreno e solleva (rigonfia) gli strati superiori del terreno insieme alle piante, il che porta alla rottura delle radici delle piante che hanno penetrato a notevole profondità.

Danni da siccità invernale. Un manto nevoso stabile protegge i cereali invernali dall'essiccazione in inverno. Tuttavia, in condizioni di inverno senza neve o poco nevoso, come alberi da frutto e arbusti, in alcune regioni della Russia corrono spesso il rischio di un'essiccazione eccessiva a causa di venti costanti e forti, soprattutto alla fine dell'inverno con un riscaldamento significativo di il Sole. Il fatto è che il bilancio idrico delle piante si sviluppa in modo estremamente sfavorevole in inverno, poiché il flusso d'acqua dal terreno ghiacciato praticamente si interrompe.

Per ridurre l'evaporazione dell'acqua e gli effetti negativi della siccità invernale, le specie di alberi da frutto formano uno spesso strato di sughero sui rami e perdono le foglie per l'inverno.

Vernalizzazione

Le risposte fotoperiodiche ai cambiamenti stagionali della lunghezza del giorno sono importanti per la frequenza di fioritura di molte specie nelle regioni temperate e tropicali. Tuttavia, va notato che tra le specie di latitudini temperate che mostrano risposte fotoperiodiche, ce ne sono relativamente poche quelle a fioritura primaverile, sebbene incontriamo costantemente un numero significativo di "fiori che sbocciano in primavera" e molte di queste forme a fioritura primaverile , ad esempio, Ficariaverna, primula (Primulavutgaris), violette (specie del genere Viola), ecc., mostrano un pronunciato comportamento stagionale, rimanendo vegetativo per il resto dell'anno dopo l'abbondante fioritura primaverile. Si può presumere che la fioritura primaverile sia una reazione alle giornate corte in inverno, ma per molte specie non sembra essere così.

Naturalmente, la lunghezza del giorno non è l'unico fattore esterno che cambia durante l'anno. È chiaro che anche la temperatura presenta forti variazioni stagionali, soprattutto nelle regioni temperate, anche se vi sono notevoli oscillazioni di questo fattore, sia giornaliere che annuali. Sappiamo che i cambiamenti stagionali della temperatura, così come i cambiamenti della durata del giorno, hanno un impatto significativo sulla fioritura di molte specie di piante.

Tipi di piante che richiedono raffreddamento per procedere alla fioritura.

È stato riscontrato che molte specie, comprese le annuali invernali, nonché le piante erbacee biennali e perenni, devono essere refrigerate per passare alla fioritura.

Le annuali e le biennali invernali sono note per essere piante monocarpiche che richiedono vernalizzazione: rimangono vegetative durante la prima stagione di crescita e fioriscono la primavera successiva o all'inizio dell'estate in risposta al periodo di raffreddamento ricevuto in inverno. La necessità della refrigerazione delle piante biennali per indurre la fioritura è stata dimostrata sperimentalmente in diverse specie come barbabietola (Betavulgaris), sedano (Apiutngraveolens), cavoli e altre varietà coltivate del genere Brassica, campanula (Campanulamedium), moongrass (Lunariabiennis) , digitale (Digitalispurpurea) e altri. Se le piante di digitale, che in condizioni normali si comportano come biennali, cioè fioriscono nel secondo anno dopo la germinazione, vengono conservate in serra, possono rimanere vegetative per diversi anni. Nelle zone con inverni miti, il cavolo cappuccio può crescere all'aperto per diversi anni senza la "punta di freccia" (cioè la fioritura) in primavera, che di solito si verifica nelle zone con inverni freddi. Tali specie richiedono necessariamente la vernalizzazione, ma in un certo numero di altre specie la fioritura è accelerata se esposta al freddo, ma può avvenire anche senza vernalizzazione; tali specie che mostrano un bisogno facoltativo di freddo includono lattuga (Lactucasaiiva), spinaci (Spinacia oleracea) e piselli a fioritura tardiva (Pistimsa-tivum).

Oltre alle biennali, molte piante perenni richiedono un'esposizione al freddo e non fioriranno senza un freddo invernale annuale. Tra le piante perenni comuni, primula (Primulavulgaris), violette (Violaspp.), lacfiol (Cheiranthuscheirii e C. allionii), levka (Mathiolaincarna), alcune varietà di crisantemi (Chrisanthemummorifolium), specie del genere Aster, garofano turco (Dianthus ) , pula (Loliumperenne). Le specie perenni richiedono la revernalizzazione ogni inverno.

È probabile che altre piante perenni a fioritura primaverile necessitino di refrigerazione. Le bulbose a fioritura primaverile come narcisi, giacinti, mirtilli (Endymionnonscriptus), crochi, ecc. non richiedono refrigerazione per l'inizio della fioritura perché la primordia del fiore si è stabilita nel bulbo l'estate precedente, ma la loro crescita dipende fortemente dalle condizioni di temperatura . Ad esempio, in un tulipano l'inizio della fioritura è favorito da temperature relativamente elevate (20°C), ma per l'allungamento dello stelo e la crescita delle foglie la temperatura ottimale inizialmente è di 8-9°C, con un graduale aumento nelle fasi successive a 13, 17 e 23°C. Reazioni simili alla temperatura sono caratteristiche di giacinti e narcisi.

In molte specie l'inizio della fioritura non avviene durante il periodo di raffreddamento stesso, e inizia solo dopo che la pianta è stata esposta alle temperature più elevate successive al raffreddamento.

Pertanto, sebbene il metabolismo della maggior parte delle piante rallenti considerevolmente alle basse temperature, non c'è dubbio che la vernalizzazione comporti processi fisiologici attivi, la cui natura è ancora del tutto sconosciuta.

Resistenza al calore delle piante

Resistenza al calore (tolleranza al calore) - la capacità delle piante di sopportare l'azione delle alte temperature, del surriscaldamento. Questa è una caratteristica geneticamente determinata. Le specie vegetali differiscono per la loro tolleranza alle alte temperature.

In base alla resistenza al calore, si distinguono tre gruppi di piante.

Resistente al calore: alghe blu-verdi termofile e batteri delle sorgenti minerali calde che possono tollerare aumenti di temperatura fino a 75-100 ° C. La resistenza al calore dei microrganismi termofili è determinata da un elevato livello di metabolismo, un aumento del contenuto di RNA nelle cellule e la resistenza della proteina citoplasmatica alla coagulazione termica.

Resistente al calore: piante di deserti e habitat asciutti (piante grasse, alcuni cactus, membri della famiglia Crassula), resistono al riscaldamento della luce solare fino a 50-65ºС. La resistenza al calore delle piante grasse è in gran parte determinata dall'aumentata viscosità del citoplasma e dal contenuto di acqua legata nelle cellule e dal ridotto metabolismo.

Non resistente al calore - piante mesofite e acquatiche. I mesofiti dei luoghi aperti tollerano l'esposizione a breve termine a temperature di 40-47 ° C, i luoghi ombreggiati - circa 40-42 ° C, le piante acquatiche resistono a temperature fino a 38-42 ° C. Tra le colture agricole, le piante termofile delle latitudini meridionali (sorgo, riso, cotone, semi di ricino, ecc.) sono le più resistenti al calore.

Molti mesofiti tollerano le alte temperature dell'aria ed evitano il surriscaldamento dovuto alla traspirazione intensiva, che riduce la temperatura delle foglie. I mesofiti più resistenti al calore si distinguono per una maggiore viscosità del citoplasma e una maggiore sintesi di proteine enzimatiche resistenti al calore.

Le piante hanno sviluppato un sistema di adattamenti morfologici e fisiologici che le proteggono dai danni termici: un colore superficiale chiaro che riflette l'insolazione; piegatura e torsione delle foglie; pubescenza o squame che proteggono i tessuti più profondi dal surriscaldamento; sottili strati di tessuto di sughero che proteggono il floema e il cambio; maggiore spessore dello strato cuticolare; alto contenuto di carboidrati e basso contenuto di acqua nel citoplasma, ecc.

Le piante reagiscono molto rapidamente allo stress da calore mediante adattamento induttivo. Possono prepararsi per l'esposizione alle alte temperature in poche ore. Quindi, nelle giornate calde, la resistenza delle piante alle alte temperature al pomeriggio è maggiore che al mattino. Di solito questa resistenza è temporanea, non si consolida e scompare abbastanza rapidamente se si raffredda. La reversibilità dell'esposizione termica può variare da alcune ore a 20 giorni. Durante la formazione dei genitali diminuisce la resistenza al calore delle piante annuali e biennali.

Tolleranza alla siccità delle piante

La siccità è diventata un evento comune in molte regioni della Russia e dei paesi della CSI. La siccità è un lungo periodo senza pioggia, accompagnato da una diminuzione dell'umidità relativa dell'aria, dell'umidità del suolo e da un aumento della temperatura, quando non vengono soddisfatte le normali esigenze idriche delle piante. Sul territorio della Russia ci sono regioni di umidità instabile con precipitazioni annue di 250-500 mm e regioni aride, con precipitazioni inferiori a 250 mm all'anno con un tasso di evaporazione superiore a 1000 mm.

Resistenza alla siccità: la capacità delle piante di sopportare lunghi periodi di siccità, significativo deficit idrico, disidratazione di cellule, tessuti e organi. Allo stesso tempo, il danno alla coltura dipende dalla durata della siccità e dalla sua intensità. Distinguere tra siccità del suolo e siccità atmosferica.

La siccità del suolo è causata da una prolungata mancanza di pioggia combinata con un'elevata temperatura dell'aria e l'insolazione solare, una maggiore evaporazione dalla superficie del suolo e traspirazione e forti venti. Tutto ciò porta all'essiccazione dello strato radicale del terreno, una diminuzione della fornitura di acqua a disposizione delle piante a bassa umidità dell'aria. La siccità atmosferica è caratterizzata da alta temperatura e bassa umidità relativa (10-20%). La grave siccità atmosferica è causata dal movimento di masse di aria secca e calda - vento secco. La foschia porta a gravi conseguenze quando un vento secco è accompagnato dalla comparsa di particelle di terreno nell'aria (tempeste di polvere).

La siccità atmosferica, aumentando notevolmente l'evaporazione dell'acqua dalla superficie del suolo e la traspirazione, contribuisce all'interruzione del coordinamento delle velocità dell'acqua che entrano dal suolo negli organi fuori terra e alla sua perdita da parte della pianta, di conseguenza, la pianta appassisce . Tuttavia, con un buon sviluppo dell'apparato radicale, la siccità atmosferica non provoca molti danni alle piante se la temperatura non supera il limite tollerato dalle piante. La siccità atmosferica prolungata in assenza di pioggia porta alla siccità del suolo, che è più pericolosa per le piante.

La resistenza alla siccità è dovuta all'adattabilità geneticamente determinata delle piante alle condizioni dell'habitat, nonché all'adattamento alla mancanza di acqua. La resistenza alla siccità si esprime nella capacità delle piante di sopportare una significativa disidratazione dovuta allo sviluppo di un elevato potenziale idrico dei tessuti con la conservazione funzionale delle strutture cellulari, nonché alle caratteristiche morfologiche adattative dello stelo, delle foglie, degli organi genitali, che aumentare la loro resistenza, tolleranza agli effetti della siccità prolungata.

Tipi di piante in relazione al regime idrico

Le piante delle regioni aride sono chiamate xerofite (dal greco xeros - secco). Sono in grado nel processo di sviluppo individuale di adattarsi alla siccità atmosferica e del suolo. Le caratteristiche delle xerofite sono le ridotte dimensioni della loro superficie evaporante, nonché le ridotte dimensioni della parte fuori terra rispetto a quella interrata. Gli xerofiti sono generalmente erbe o arbusti rachitici. Sono divisi in diversi tipi. Presentiamo la classificazione delle xerofite secondo P. A. Genkel.

Le piante grasse sono molto resistenti al surriscaldamento e alla disidratazione, durante una siccità non mancano d'acqua, perché ne contengono una grande quantità e la consumano lentamente. Il loro apparato radicale è ramificato in tutte le direzioni negli strati superiori del terreno, grazie al quale le piante assorbono rapidamente l'acqua durante i periodi piovosi. Questi sono cactus, aloe, scalpellino, giovani.

Le euxerofite sono piante resistenti al calore che tollerano bene la siccità. Questo gruppo comprende piante della steppa come la Veronica grigia, l'astro peloso, l'assenzio blu, il colocinto dell'anguria, la spina del cammello, ecc. Hanno una bassa traspirazione, un'elevata pressione osmotica, il citoplasma è altamente elastico e viscoso, l'apparato radicale è molto ramificato e il suo la massa viene posta nello strato di terreno superiore (50-60 cm). Queste xerofite sono in grado di perdere foglie e persino interi rami.

Le emixerofite, o semi-xerofite, sono piante che non tollerano la disidratazione e il surriscaldamento. La viscosità e l'elasticità del loro protoplasto è insignificante, è caratterizzato da un'elevata traspirazione, un apparato radicale profondo che può raggiungere l'acqua del sottosuolo, che garantisce un apporto ininterrotto di acqua alla pianta. Questo gruppo include salvia, taglierina comune, ecc.

Stipakserofshpy sono graminacee, tyrsa e altre erbe della steppa a foglia stretta. Sono resistenti al surriscaldamento, sfruttano bene l'umidità delle piogge a breve termine. Resistere solo alla mancanza di acqua a breve termine nel terreno.

I poikiloxerofiti sono piante che non regolano il loro regime idrico. Si tratta principalmente di licheni, che possono seccarsi all'aria e tornare attivi dopo le piogge.

Igrofite (dal greco hihros - umido). Le piante appartenenti a questo gruppo non hanno adattamenti che limitino il consumo di acqua. Le igrofite sono caratterizzate da dimensioni cellulari relativamente grandi, un guscio a parete sottile, pareti dei vasi debolmente lignificate, fibre di legno e liberiane, una cuticola sottile e pareti esterne dell'epidermide leggermente ispessite, stomi grandi e un piccolo numero di essi per unità di superficie, una grande lamina fogliare, tessuti meccanici poco sviluppati, una rara rete di vene nella foglia, ampia traspirazione cuticolare, gambo lungo, apparato radicale sottosviluppato. Per struttura, le igrofite si avvicinano alle piante tolleranti all'ombra, ma hanno una peculiare struttura igromorfa. Una leggera mancanza di acqua nel terreno provoca un rapido avvizzimento delle igrofite. La pressione osmotica della linfa cellulare al loro interno è bassa. Questi includono mannik, rosmarino selvatico, mirtilli rossi, pollone.

A seconda delle condizioni di crescita e delle caratteristiche strutturali, piante con foglie parzialmente o completamente immerse nell'acqua o galleggianti sulla sua superficie, dette idrofite, sono molto vicine alle igrofite.

Mesofite (dal greco mesos - medio, intermedio). Le piante di questo gruppo ecologico crescono in condizioni di sufficiente umidità. La pressione osmotica della linfa cellulare nei mesofiti è di 1-1,5 mila kPa. Appassiscono facilmente. I mesofiti includono la maggior parte delle graminacee e dei legumi dei prati: gramigna strisciante, coda di volpe dei prati, timoteo dei prati, erba medica blu, ecc. Da colture di campo, grano duro e tenero, mais, avena, piselli, semi di soia, barbabietola da zucchero, canapa, quasi tutta la frutta ( ad eccezione di mandorle, uva), molte colture orticole (carote, pomodori, ecc.).

Organi traspiranti - le foglie sono caratterizzate da una notevole plasticità; a seconda delle condizioni di crescita nella loro struttura, si osservano differenze abbastanza grandi. Anche le foglie della stessa pianta con diversa alimentazione e illuminazione dell'acqua hanno differenze nella struttura. Alcuni modelli sono stati stabiliti nella struttura delle foglie, a seconda della loro posizione sulla pianta.

V. R. Zalensky ha scoperto cambiamenti nella struttura anatomica delle foglie per livelli. Ha scoperto che le foglie del livello superiore mostrano cambiamenti regolari nella direzione di un maggiore xeromorfismo, cioè si formano strutture che aumentano la resistenza alla siccità di queste foglie. Le foglie poste nella parte superiore dello stelo differiscono sempre da quelle inferiori, ovvero: più alta si trova la foglia sullo stelo, minore è la dimensione delle sue cellule, maggiore è il numero di stomi e minore è la loro dimensione, il maggiore è il numero di peli per unità di superficie, più densa è la rete di fasci vascolari, più forte è lo sviluppo del tessuto a palizzata. Tutti questi segni caratterizzano la xerofilia, cioè la formazione di strutture che contribuiscono ad aumentare la resistenza alla siccità.

Caratteristiche fisiologiche sono anche associate ad una certa struttura anatomica, ovvero: le foglie superiori si distinguono per una maggiore capacità di assimilazione e una più intensa traspirazione. Anche la concentrazione di succo nelle foglie superiori è maggiore, e quindi l'acqua può essere assorbita dalle foglie inferiori dalle foglie superiori, seccando e morendo le foglie inferiori. La struttura di organi e tessuti che aumenta la resistenza alla siccità delle piante è chiamata xeromorfismo. Le caratteristiche distintive nella struttura delle foglie del livello superiore sono spiegate dal fatto che si sviluppano in condizioni di approvvigionamento idrico alquanto difficile.

Un complesso sistema di adattamenti anatomici e fisiologici è stato formato per equilibrare l'equilibrio tra l'afflusso e il deflusso dell'acqua nella pianta. Tali adattamenti si osservano in xerofiti, igrofiti, mesofiti.

I risultati della ricerca hanno mostrato che le proprietà adattative delle forme vegetali resistenti alla siccità sorgono sotto l'influenza delle condizioni della loro esistenza.

CONCLUSIONE

L'incredibile armonia della natura vivente, la sua perfezione sono create dalla natura stessa: la lotta per la sopravvivenza. Le forme di adattamento nelle piante e negli animali sono infinitamente diverse. Dal momento della sua comparsa, l'intero mondo animale e vegetale è migliorato lungo il percorso di opportuni adattamenti alle condizioni di vita: all'acqua, all'aria, alla luce solare, alla gravità, ecc.

LETTERATURA

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