Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений

^ Диагностика жароустойчивости.
Физиологическая стойкость растений к перегреву обусловливается особенными физико-химичес­кими качествами протоплазмы и способностью обезвреживать накапливающиеся в тканях аммиак и другие вредные продукты обмена. Жароустойчивость определяют помещением исследуемо­го растительного Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений объекта на определенное время в камеру с высочайшей температурой и влажностью воздуха, исключающей ох­лаждение объекта благодаря транспирации. Об стойкости судят по повреждению клеток, тканей, органов и т. д.

По способу Ф Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений. Ф. Мацкова листья исследуемых растений опускают поочередно на 30 мин в нагретую воду при температурах 40, 45, 50 ... до 80 °С, а потом в прохладную воду на 10 мин, всякий раз отбирают пробы и после прохладной воды переносят в 0,2 н Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений. НС1. Отмершие (покоробленные) участки лис­тьев и мертвые листья буреют. Сравнительную жароустойчивость растений определяют также по изменению проницаемости про­топлазмы и другими способами.

^ Методы увеличения жароустойчивости растений и избежания перегрева Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений. Лабораторная инфильтрация в ткани листьев раство­ров Сахаров (глюкоза, галактоза, сахароза, маннит, лактоза, маль­тоза, раффиноза) существенно увеличивает устойчивость к перегре­ву. Может быть, что сахара «консервируют» структуру митохонд­рий, которая становится Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений наименее чувствительной к термическому стрессу, и этим сохраняют энергетическую функцию митохонд­рий (Ю. Г. Молотковский, 1961).

П. А. Генкель (1982) предложил для увеличения жароустойчи­вости сладкой свеклы, моркови, томата, дыни обрабатывать их

семечки перед посевом 0,25%-ным Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений веществом хлорида кальция (СаСЬ) в течение 20 ч. Но эффективность схожей обработ­ки семян нестабильна. Для увеличения жароустойчивости расте­ний советуют некорневую обработку посевов 0,05%-ным веществом солей цинка. Неплохой эффект дают освежительные поливы Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений дождеванием во 2-ой половине денька (20—30 м3 воды на 1 га).

Для древесных растений (кустарников и плодовых деревьев) советуют побелку: солнечный свет отражается от стволов, и они предохраняются от перегрева. Из мер, направленных Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений на борьбу с завышенной температурой, можно отметить посадку полезащитных полос и полив. Лучшая температура клубне-образования у картофеля около 17 °С. При культуре картофеля в южных районах Рф и стран СНГ высочайшие температуры земли во Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений время роста и созревания клубней вызывают израста-ние, вырождение клубней, ускоряя прохождение в их измене­ний, приводящих к их одряхлению, понижению урожайности, потере клубнями сортовых и семенных свойств (некорректная форма Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений клубней, нехарактерная сорту расцветка и др.). Использо­вание вырожденных клубней для посадки приводит к понижению урожая. Для борьбы с вырождением картофеля в южных районах употребляют летнюю (июльскую) посадку его на семечки, когда развитие клубней совпадает Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений с уже более прохладной погодой сен­тября.
^ ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТЬ РАСТЕНИЙ
Обыденным явлением для многих регионов Рф и стран СНГ стали засухи. Засуха — это долгий бездождливый пери­од, сопровождаемый понижением относительной Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений влажности воз­духа, влажности земли и увеличением температуры, когда не обеспечиваются обычные потребности растений в воде. На местности Рф имеются регионы неуравновешенного увлажнения с годичным количеством осадков 250—500 мм и засушливые, с количеством осадков Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений наименее 250 мм в год при испаряемости более 1000 мм.

Для формирования урожая значительно относительно равно­мерное рассредотачивание осадков, в особенности в период активного роста растений. В почти всех регионах, в том числе в Нечернозе­мье Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений, в особенности эффективны дождики в мае и июне, но конкретно эти месяцы бывают засушливыми. Больший вред засуха при­чиняет в вешнее и летнее время, когда идет формирование генеративных органов растений Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений. В отдельные годы урожайность сельскохозяйственных культур, пострадавших от засухи, снижа­ется до малых величин (у зерновых до 0,3—0,4 т/га).

Засухоустойчивость — способность растений переносить дли­тельные засушливые периоды, значимый аква недостаток,

обезвоживание Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений клеток, тканей и органов. При всем этом вред уро­жая находится в зависимости от длительности засухи и ее напряженности. Различают засуху землянную и атмосферную.

Почвенная засуха вызывается долгим отсутствием дождиков в купе Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений с высочайшей температурой воздуха и солнечной инсо­ляцией, завышенным испарением с поверхности земли и транс-пирацией, сильными ветрами. Все это приводит к пересушиванию корнеобитаемого слоя земли, понижению припаса доступной для растений воды при пониженной влажности Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений воздуха. Атмосферная засуха характеризуется высочайшей температурой и низкой относи­тельной влажностью воздуха (10—20 %). Жесткая атмосферная засуха вызывается перемещением масс сухого и жаркого возду­ха — суховея. К томным последствиям приводит темнота, когда Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений суховей сопровождается возникновением в воздухе почвенных частиц (пыльные бури).

Атмосферная засуха, резко усиливая испарение воды с по­верхности земли и транспирацию, содействует нарушению со­гласованности скоростей поступления из земли в надземные органы Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений воды и утраты ее растением, в итоге растение завя-дает. Но при неплохом развитии корневой системы атмо­сферная засуха не причиняет растениям огромного вреда, если температура не превосходит переносимый растениями предел. Длительная Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений атмосферная засуха в отсутствие дождиков при­водит к почвенной засухе, которая более небезопасна для растений.

Обычно атмосферная и почвенная засухи сопровождают друг дружку. В чистом виде атмосферная засуха часто наступает вес Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений­ной, когда почва еще насыщена водой после схода снега. Почвен­ная засуха нередко наблюдается посреди либо конце лета, когда зимние припасы воды уже исчерпаны, а летних осадков оказалось недостаточно. Почвенная засуха всегда понижает сбор, а Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений если она начинается очень рано, то может привести к полной потере урожая.
^ Совместное действие недочета воды и высочайшей температуры на растение.
Засуха вызывает сначала нарушения вод­ного режима растений Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений, которые потом отражаются и на осталь­ных его физиологических функциях.

При атмосферной засухе в купе с высочайшей температурой и солнечной инсоляцией отмечаются значимая задержка роста стеблей и листьев растений, понижение урожая, а время от Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений времени растения в течение недлинного времени гибнут от «теплового удара». В один момент наступающие суховеи вызывают высыхание и отмирание значимой части листьев травянистых растений, верхушек веток у кустарников и плодовых деревьев. Суховеями Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений повреждаются цветочные органы и формирующиеся плоды и семечки. Дело в том, что подвядающие листья интенсивно отсасыва­ют воду от цветочных бутонов, завязывающихся плодов либо мо­лодых возрастающих верхушек побегов.
^ Особенности водообмена у ксерофитов Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений и мезофитов.
Засухо­устойчивость обоснована на генном уровне определенной приспособ­ленностью растений к условиям места обитания, также адапта­цией к недочету воды. Засухоустойчивость выражается в спо­собности растений переносить существенное обезвоживание Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений за счет развития высочайшего аква потенциала тканей при функци­ональной сохранности клеточных структур, также за счет адап­тивных морфологических особенностей стебля, листьев, генера­тивных органов, повышающих их выносливость, толерантность к действию долговременной засухи Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений.

По отношению к воде выделяют три экологические группы растений. Ксерофиты — растения засушливых местообитаний, способные в процессе онтогенеза отлично адаптироваться к атмосферной и почвенной засухе. Гигрофиты — растения водные и увлажненных местообитаний, неуравновешенные Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений к засухе. Даже малозначительное понижение воды в почве вызывает резвое завя-дание гигрофитов. Для гигрофитов свойственны низкое осмоти­ческое давление клеточного сока, большая листовая пластинка, длиннющий ствол, недостаточно развитая корневая система, боль­шие Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений размеры клеток с тонкостенными оболочками, огромные ус­тьица при малозначительном количестве их на единицу поверхнос­ти листа, слабенькое развитие механических тканей. Мезофиты — растения, обитающие в среде со средним уровнем Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений обеспеченнос­ти водой. К этой группе принадлежит большая часть сельскохо­зяйственных растений умеренного климата.

Для мезофитов и ксерофитов в критериях недостатка воды ха­рактерны три главных метода защиты: предотвращение из­лишней утраты воды клеточками Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений (избегание высыхания); перенесе­ние высыхания; избегание периода засухи. Остановимся на фи­зиологической характеристике различных типов ксерофитов. Единственным общим для всех ксерофитов признаком являются малозначительные размеры испаряющей поверхности.

1-ый тип ксерофитов — суккуленты — растения Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений, за­пасающие воду (неверные ксерофиты). К ним относятся кактусы, алоэ, очиток, молодило, молочай и др. Кактусы — растения пус­тынь, районов, где бездождливые периоды сменяются периодами дождиков. Кактусы имеют мясистые сочные Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений стволы с огромным припасом воды. Осмотический потенциал у их невысок. Листья утратили свою ассимиляционную функцию и редуцированы в колючки. Развитая неглубокая корневая система размещается в верхних слоях земли и в период дождиков активно поглощает Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений воду, которую кактусы расходуют медлительно, потому что эпидермис этих растений покрыт толстым слоем кутикулы, а число устьиц сильно мало. Концентрация сока в клеточках низкая. Фотосинтез идет очень медлительно. У суккулентов Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений, для которых харак­терен САМ-тип фотосинтеза, устьица открыты исключительно в ночное время. В период засухи тонкие боковые корешки кактусов отмирают и остается только центральный корень. Эти растения харак­теризуются очень неспешным Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений ростом.

У алоэ, агавы, молодило и неких других растений вмес­тилищами припасов воды служат мясистые листья, покрытые массивным кутикулярным слоем с малочисленными углублен­ными устьицами. В листьях содержится много воды, осмотичес­кий потенциал невысок. Корневая Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений система развита слабо. Эти растения также отличаются очень экономичным расходованием воды, вырастают на песках, горах и даже на каменных заборах и крышах, где узкий слой земли обычно пересыхает. Все сукку­ленты Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений выносят перегрев и малоустойчивы к обезвоживанию. Во время засухи они выживают, потому что содержат огромное количе­ство воды в тканях и медлительно ее расходуют.

2-ой тип ксерофитов — тонколистные ксерофиты — растения Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений, имеющие развитые приспособления к добыванию воды. Тонколистные высокотранспирирующие ксерофиты имеют тонкие нежные листья с огромным количеством устьиц и сетью жилок. Корневая система уходит в глубь земли (у верблюжьей колючки до 15—20 м), отлично Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений разветвленная. Концентрация клеточного сока очень высочайшая, осмотический потенциал до­вольно большой, как следует, клеточки корня способны погло­щать недоступную воду. Для этих ксерофитов свойственна насыщенная транспирация, в особенности на солнце, благодаря хоро­шо развитой проводящей Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений системе.

Растения употребляют для сбора воды очень огромные объемы земли. В горячие сухие деньки они держат устьица открытыми, энергично производят фотосинтез. Но в самый сухой период года растения сбрасывают часть листьев и Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений ветвей. Листья некото­рых тонколистных ксерофитов покрыты волосками, защищаю­щими листья, пигментный комплекс от перегрева. К этой группе ксерофитов относятся верблюжья колючка, степная люцерна, одичавший арбуз, всераспространенные в степях и полупустынях Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений виды полыни и др.

3-ий тип ксерофитов — жестколистные ксерофиты — растения, переносящие засуху в состоянии анабиоза. Они имеют жесткие листья (склерофиты), характеризующиеся сравнимо малым содержанием воды (степные злаки — ковыль, типчак; не­которые Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений зонтичные — перекати-поле и др.). Жестколистные ксе­рофиты отличаются значимой концентрацией клеточного сока и высочайшим осмотическим потенциалом, только вы­сокой вязкостью протоплазмы. Они имеют листья с огромным количеством устьиц, которые у неких Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений растений находятся в особых ложбинках и сверху запираются смоляными пробками, время от времени листья редуцированы; слаборазвитую неглубо­кую корневую систему.

При достаточном количестве воды интенсивность транспира-ции у их высочайшая. В период засухи листья Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений многих жестколист-

ных ксерофитов свертываются и устьица оказываются снутри трубки. В таком состоянии эти растения способны переносить долгое обезвоживание (содержание воды может опускаться до 25 %), впадая в анабиоз. Но при улучшении водоснабже Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений­ния они стремительно перебегают к обычной жизнедеятельности. Не считая этих 3-х типов реальных ксерофитов в пустынях обита­ют неверные ксерофиты — эфемеры — растения, избегающие засу­хи благодаря недлинному актуальному циклу (полтора-два Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений меся­ца), приуроченному к периоду дождиков. По всем остальным фи­зиологическим свойствам эфемеры — обычные мезофиты. Рассмотренные типы, естественно, не обхватывают все обилие переходных форм.

Для агронома в особенности принципиально познание признаков и параметров Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений, определяющих устойчивость к засухе растений третьей экологи­ческой группы — мезофитов. Многие физиологические причины, механизмы стойкости растений к засухе, соответствующие для ксерофитов, в той либо другой степени представлены у растений-мезофитов. К мезофитам Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений относятся главные виды злаковых и бобовых травок, зерновые и зернобобовые культуры, корне- и клубнеплоды, масличные и прядильные культуры, возделывае­мые в Рф. Мезофиты произрастают в критериях достаточного увлажнения. Осмотическое давление клеточного Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений сока у их 1 — 1,5 тыс. кПа.

Устойчивость к засухе выражается в том, что эти растения способны регулировать интенсивность транспирации за счет ра­боты устьичного аппарата, сбрасывания листьев и даже завязей. Для более засухоустойчивых Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений видов и видов свойственны развитая корневая система, довольно высочайшее корневое давление, зна­чительна водоудерживающая способность тканей, обусловленная скоплением в вакуолях осмотически активных веществ (углево­дов, органических кислот, растворимых форм азота и Диагностика жароустойчивости - Экологические основы устойчивости растений ионов минеральных веществ).


diagnosticheskij-likbez.html
diagnosticheskij-material.html
diagnosticheskij-podhod-na-osnove-teorii-sozrevaniya-teorii-treh-stupenej-razvitiya-kbyulera-normativnij-podhod-k-issledovaniyu-razvitiya-ltermena.html