|
Глава 6. Свет как экологический фактор ....................................... 112
6.1. Количественные характеристики принимаемого растением света ....112
6.2. Качественные характеристики принимаемого растением света ........127
6.3. Свет и функционирование растений ....................................................140
6.4. Свет и фотосинтез .................................................................................147
6.5. Приспособления растений к световому режиму ..................................197
6.6. Фотопериодические реакции растений ................................................222
Глава 7. Тепло как экологический фактор ..................................... 231
7.1. Тепловой режим местообитаний ..........................................................232
7.2. Температура растений ...........................................................................262
7.3. Влияние температуры на жизнедеятельность растений ......................271
7.4. Действие экстремальных температур на растения ..............................285
7.5. Фенологические особенности действия теплового фактора ...............338
Вопросы для самопроверки и контроля ........................................ 349
Практические задания .................................................................... 351
5
введение
Экология (от греч.
oikos
— дом, жилище, местопребывание и
logos
—
слово, учение) — наука об отношениях живых организмов и образу-
емых ими сообществ между собой и с окружающей средой. В настоя-
щее время в связи с многократным усилением воздействия человека
на природу она получила особое значение как научная основа охраны
природы и рационального природопользования. При этом сам термин
«экология» приобрел в массовом сознании очень широкий смысл, фак-
тически выводящий экологическое знание за рамки науки. Под влия-
нием СМИ экология часто стала представляться чисто прикладной сфе-
рой, связанной с заботой о состоянии среды, окружающей человека.
Это очень важные аспекты нашей жизни, но задачи экологии как науки
гораздо шире. Она изучает строение и функционирование биосферы,
роль жизни в планетарных круговоротах и превращениях энергии, вза-
имосвязь биологических объектов разного уровня со средой, распреде-
ление и изменение их в пространстве и времени. Экология заняла осо-
бое место в системе современного знания. Она стала важнейшим узлом
междисциплинарного синтеза, и именно в экологическом аспекте тра-
диционные биологические науки (ботаника, зоология и т. п.) сейчас
оказываются наиболее востребованы обществом.
Подготовка специалистов любого профиля, компетентных в вопро-
сах рационального природопользования, охраны и изучения природы,
предполагает обязательное изучение основ классической экологии.
Экология растений — один из ее разделов. Данное издание адресовано
студентам разных биологических и экологических специальностей,
в том числе тем, в чьи учебные планы не входит специальное изуче-
ние таких классических университетских ботанических дисциплин как
анатомия, морфология, физиология, география растений и фитоцено-
логия. Все эти аспекты важны для освоения современной экологии рас-
тений, и в данном учебнике они сконцентрированы.
Экология растений анализирует процессы взаимодействия растений
и их совокупностей со средой, а также факторы, оказывающие влия-
ние на эти процессы. На воздействия среды реагируют ботанические
объекты всех уровней, поэтому в учебнике рассматриваются явления
и на уровне растительной клетки (цитоэкология), и организма расте-
ния (аутэкология), и разных совокупностей растений (синэкология).
В соответствии с этим происходит обращение к вопросам экологи-
ческой физиологии растений, экологии видов, экологии популяций
6
и сообществ растений. При этом в соответствии с традициями био-
логического образования основным является уровень аутэкологиче-
ский (уровень особей), на котором проведено основное рассмотрение
эффектов действия факторов среды. Но растения в природе не встре-
чаются поодиночке, поэтому освещаются также вопросы демэкологии
и фитоценологии (экологии популяций и растительных сообществ).
Эколога интересуют все процессы в экосистемах, все их участ-
ники. В связи с необходимостью целостного, экосистемного взгляда
на явления в растительном мире при изложении разделов об эколо-
гических факторах специальное внимание уделено описанию биоти-
ческих факторов среды. Другие организмы, в том числе разнообраз-
ные гетеротрофы — необходимый элемент среды, модифицирующий
и во многом определяющий исход взаимодействия растений с ней.
Экологическая гетерогенность растений и формы ее проявления —
предмет специального рассмотрения. Отечественная ботаника тра-
диционно уделяла этим вопросам большое внимание, что отражено
и в данном учебнике.
Общими аспектами, на которые надо обратить внимание при изуче-
нии курса, и которым уделено внимание в учебнике, являются отноше-
ния структура/функция и экология/эволюция. Экологическое рассмо-
трение элементов структуры клеток, органов, организмов, популяций
и сообществ растений предполагает постоянное сопоставление этих
сведений с данными об их функционировании и модификациях при
различных влияниях среды. Современная биология позволяет многие
такие связи прояснить и использовать для объяснения экологических
феноменов. Эволюционный подход стал уже нормой рассмотрения
большинства биологических явлений, и в экологии он дает веские
основания для объяснения многих явлений. С другой стороны, усло-
вия среды прошлых эпох, в которых эволюционно формировались
современные биологические объекты, были для них экологическими,
и потому изучение их эволюционного становления необходимо пред-
полагает учет экологических закономерностей.
Учебник адресован студентам академического бакалавриата, маги-
стратуры и аспирантуры разных направлений подготовки (биологам,
экологам, а также географам, почвоведам и другим специалистам наук
о Земле), преподавателям биологических, экологических и смежных
дисциплин. Курс ставит целью дать систематизированное и эмпириче-
ски аргументированное представление об автотрофном блоке экоси-
стем. В результате изучения дисциплины студент должен:
знать
• основные вехи истории и методы экологической ботаники;
• современные представления об экологических факторах, влияю-
щих на растения;
• концептуальные основы учений об устойчивости растений
и их экологической гетерогенности;
уметь
• анализировать и интерпретировать с экологических позиций све-
дения о растениях и растительных сообществах;
• решать задачи, связанные с оценкой экологических условий оби-
тания растений;
• обобщать и систематизировать информацию об автотрофном
блоке экосистем;
владеть
• понятийным аппаратом экологии растений;
• спецификой экологического анализа в отношении ботанических
объектов;
• навыками работы с экологической информацией и приемами
разрешения проблем, возникающих в ходе решения ситуационных эко-
логических задач.
В учебнике по каждой из рассматриваемых глав предлагаются
вопросы для самопроверки и контроля, а также практические зада-
ния. В систематизированном виде приводится список рекомендуемой
литературы. Всем, кто хочет более основательно изучить проблемы
экологии растений, будет полезен дополнительный список рекоменду-
емой литературы, приведенный на сайте электронной библиотечной
системы Издательства «Юрайт».
В основу учебника положена программа дисциплины «Экология рас-
тений», читаемой на кафедре геоботаники биологического факультета
Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова.
Этот профилирующий курс был введен в учебный план основателем
кафедры профессором В. В. Алехиным в 1923 году, и его менявшееся
на протяжении столетия содержание нашло отражение в серии уни-
верситетских учебников (В. В. Алехин, 1950; М. С. Двораковский,
1978; И. М. Культиасов, 1982; Н. Б. Афанасьева, Н. А. Березина, 2011).
Авторы признательны всем коллегам, помогавшим в работе над учеб-
ником, и выражают искреннюю благодарность заведующему кафедрой
геоботаники Биологического факультета Московского государствен-
ного университета имени М. В. Ломоносова доктору биологических
наук профессору В. Г. Онипченко, доктору биологических наук про-
фессору Московского государственного педагогического универси-
тета Н. И. Шориной, доктору географических наук профессору геогра-
фического факультета Московского государственного университета
имени М. В. Ломоносова Г. Н. Огуреевой за подробное рассмотрение
рукописи и ценные советы по ее улучшению. Авторы также будут благо-
дарны всем студентам, преподавателям и специалистам разных направ-
лений за конструктивные замечания и пожелания.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
