Сообщение на тему гидрофиты

Обновлено: 07.07.2024

Для растений, обитающих в водоёмах, вода — не только необходимый экологический фактор, но и непосредственная среда обитания. Среди них есть представители разных отделов: водоросли, мхи, хвощи, папоротники, цветковые растения. Преобладают, как правило, водоросли, но немало среди гидрофитов и цветковых растений.

Классификация

Водные растения разнообразны по строению и своему положению в водоёме. В зависимости от приспособленности к жизни вне воды их делят на гидатофитов или гидрофитов. Однако, довольно часто вместо этих двух терминов, все водные растения объединяют под названием гидрофиты.

Гидатофиты:

полностью погружены в воду : роголистник погружённый (Ceratophyllumdemersum), элодея канадская (Elodeacanadensis);
свободно плавают на поверхности воды : ряска малая (Lemnaminor) и трёхдольная (L.trisulca), водокрас лягушачий (Hydrocharismorsus-ranae);
плавающие на поверхности воды листья , но их корневище прикреплено ко дну: кубышка жёлтая (Nupharlutea), кувшинка чистобелая (NymphaeaCandida) (рис. 184).

Гидрофиты:

погружены только своей нижней частью — стрелолист обыкновенный (Sagittariasagittifolia), камыш озёрный (Scirpuslacustris).

Особенности приспособления растений к водной среде

Водная среда существенно отличается от наземной. В ней особый температурный и световой режимы, другие газовый и минеральный составы, иная плотность среды.

Свет и глубина

В водоёме всегда меньше света, чем на суше, так как часть солнечный лучей отражается от водной поверхности, другая — поглощается её толщей. Интенсивность проникающего в водоём света зависит от прозрачности воды. Так, в океанах с большой прозрачностью на глубину 140 м попадает 1% радиации, а в небольших озёрах с мутной водой на глубину 2 метра — десятые доли процента. С глубиной изменяется и спектральный состав света. В глубокие слои воды доходят в основном зелёные, а ещё глубже — синие и фиолетовые лучи. Погружённым растениям приходится приспосабливаться не только к недостатку света, но и к изменению его состава путём выработки дополнительных пигментов. Известно, что водоросли, обитающие на разных глубинах, имеют различную окраску: в мелководных зонах преобладают зелёные водоросли, в более глубоких встречаются бурые, а ещё глубже обитают красные водоросли. В малопрозрачных водах растения встречаются в основном в поверхностных слоях, а в водоёмах с прозрачной водой — на глубине до 100 м и более.

Газовый состав воды (содержание кислорода)

Важный фактор в жизни водных растений — содержание в воде кислорода. Он поступает в воду из воздуха и выделяется растениями при фотосинтезе. В воде обычно мало кислорода, особенно на дне водоёма, где вода не перемещается течениями, поэтому у водных растений во всех органах развита система воздухоносных полостей.

Гидрофиты, обитающие в водоемах с повышенной антропогенной нагрузкой, накапливали избыточное и даже токсичное для наземных растений количество ТМ. Вероятно, высокая устойчивость гидрофитов к тяжелым металлам обеспечивается за счет специальных защитных механизмов, к которым можно отнести синтез металл-связывающих соединений, обогащенных тиоловыми группами. Исследования показали, что у растений, обитающих в загрязненных ТМ водоемах и водотоках, достоверно возрастает содержание -8Н-групп в белках при одновременном росте количества самих белков как в растворимой, так и в мембранно-связанной фракции.[ . ]

Гидрофиты — водные растения (тростник обыкновенный).[ . ]

Гидрофиты — водные растения, прикрепленные к грунту и погруженные в воду только нижними своими частями.[ . ]

Гидрофиты - водные растения, погруженные полностью в воду или же имеющие плавающие на поверхности листья.[ . ]

Гидрофитами являются растения водоемов, свободно плавающие или укореняющиеся в воде на дне водоемов - рдесты, элодеи, кувшинки, валли-стнерия, роголист, наяда.[ . ]

Многие гидрофиты могут выполнять роль растений-аккумуляторов ТМ, что открывает перспективы для их исследования и использования на практике в качестве фиторемедиаторов.[ . ]

Погруженные гидрофиты обладают хорошей плавучестью, создаваемой специальными приспособлениями (воздушные мешки, вздутия). Так, листья лягушатника лежат на поверхности воды и под каждым листом имеют наполненный воздухом плавучий пузырь (рис. 5.18). Как крошечный спасательный жилет, пузырь позволяет листу плавать на поверхности воды. Воздушные камеры в стебле поддерживают растение в вертикальном положении и доставляют кислород корням.[ . ]

Гелофиты — разновидность гидрофитов — растения, обитающие на болотах и заболоченных лугах.[ . ]

Для выявления способности гидрофитов накапливать ТМ в условиях крупного промышленного города и определения видов-доминантов нами проведено исследование содержания ТМ в семи водоемах Екатеринбурга. Для некоторых водоемов проведен предварительный сравнительный анализ содержания ТМ в воде и тканях водных растений.[ . ]

Потапов А. А. Распределение гидрофитов на водохранилищах Волго-Донского канала // Труды Всесоюзного гидробиологического общ-ва. 1961. Т. XI.[ . ]

Так, для зимовки многолетних гидрофитов в реках и озерах большое значение имеет вертикальное распределение температур подо льдом. Наиболее плотная и наименее холодная вода с температурой 4°С располагается в придонном слое, куда опускаются зимующие почки (турионы) роголистника, пузырчатки, водокраса и др. (рис. 5.16), а также целые облиственные растения, такие, как ряска, элодея.[ . ]

В водной среде живут не только гидрофиты. В определенных условиях онтогенеза в водных растворах минеральных солей могут расти и развиваться растения-гигрофиты и мезофиты. Примером служит выращивание зелени гидропонным методом, т. е. без почвы, на водных растворах химически чистых солей и других искусственных средах. Гидропонным способом выращивают кукурузу, овес, ячмень, вику, горох, чину, сою, овощные культуры. Полученную фитомассу используют обычно в качестве витаминной добавки при кормлении сельскохозяйственных животных.[ . ]

Содержание металлов в воде и листьях гидрофитов определяли методом атомно-абсорбционной спектроскопии на приборе AAS Vario 6, Analytik Jena, Germany после мокрого озоления 70 % HN03 (осч). Содержание белка определяли по Шактерле (Shakterle, Pollack, 1973). Содержание -SH-групп в белке определяли с помощью ДТНБК по модифицированной методике Элмана (Rice-Evans, 1991).[ . ]

Исследования показали, что изученные гидрофиты обладали высокой аккумулятивной способностью по отношению ко всем ТМ, причем содержание микроэлемента в тканях растения не всегда напрямую соответствовало его количеству в поверхностных водах (табл. 1). Как правило, разница между содержанием металлов в растениях одного вида, отобранных из разных водоемов и водотоков, была существенно выше, чем различия между водными объектами по концентрации металлов в воде. Содержание металлов в листьях изученных гидрофитов из водных объектов, подвергающихся значительному антропогенному воздействию, повышалось в несколько раз (а в отдельных случаях даже на порядок) по сравнению с растениями из относительно незагрязненных водоемов.[ . ]

Камыш и рогоз, как и тростник, относятся к гидрофитам— растениям, погруженным в воду только нижней частью, и обладают теми же положительными свойствами, но в несколько меньшей степени.[ . ]

Группа формаций погруженных прикрепленных гидрофитов. Формация рдеста блестящего (Potamogetoneta lucentis). Произрастает прерывистой полосой вдоль открытых участков берегов на глубине 2-3 м. Предпочитает твердые грунты.[ . ]

Зона 3 0.5-1 Илистый Разнообразные группировки гидрофитов погруженных и с плавающими листьями. Наиболее обильны гречиха земноводная, кувшинка чисто-белая, рдесты блестящий и стеблеобъемлющий, уруть колосовидная, мелкая хара. Из низкотравных гелофитов высокого обилия достигает хвощ топяной. Распределение неравномерное.[ . ]

Зона 2 0.5-1 Мощный слой ила Преобладают погруженные гидрофиты. Распределение неравномерное. Доминируют телорез, элодея, рдест блестящий. Встречаются рдесты стеблеобъемлющий, сплюснутый, кубышка желтая. Изредка попадаются низкотравные гелофиты - стрелолист, ежеголовник простой.[ . ]

Зона 3 2—2.5 Илистый Сообщество телореза и разнообразных гидрофитов, из которых наиболее обильны кубышка желтая, уруть, роголистник, рдесты сплюснутый и плавающий, кувшинка чисто-белая. Распределение сообществ пятнистое.[ . ]

Потапов А. А. Вопросы физиологии и экологии погруженных гидрофитов // Успехи современной биологии. 1950.[ . ]

Зона 4 2.5—3.5 Илистый Произрастают преимущественно погруженные гидрофиты: рдесты курчавый и туполистный, уруть. Местами попадаются куртины кувшинки чисто-белой.[ . ]

Что касается собственно водных макрофитов, то процент погруженных гидрофитов, прикрепленных к субстрату, самым высоким оказался в оз. Б. Миассово, несколько ниже — в оз. Б. Ишкуль и Аргаяш, и совсем небольшой — в оз. Процент гидрофитов, плавающих на поверхности воды, почти в два раза выше в эвтрофных озерах. Укореняющиеся гидрофиты с плавающими листьями составляют большую часть макрофитов в оз. Б. Ишкуль и Аргаяш чем в оз. Б. Миассово и Б. Таткуль. Высокотравных гелофитов несколько больше в эвтрофных озерах. Видовой состав низкотравных гелофитов в Б. Таткуле намного беднее, чем в остальных озерах.[ . ]

ВбДНЫЕ РАСТЕНИЯ — растения, произрастающие в воде. Среди них различают т.н. гидрофиты, погруженные в воду только нижней частью, и гидатофиты, полностью или большей частью погруженные в воду.[ . ]

Зона 1 0.5—1 Илистый По краю древней сплавины с березовым лесом произрастают гидрофиты — осоки, сабельник, щитовник болотный, дербенник иво-листный, много тростника. В воде — очень плотные заросли роголистника с небольшим количеством элодеи, ряской малой, многоко-ренника обыкновенного.[ . ]

Главный источник поступления ионов ТМ для растений - их среда обитания. Для гидрофитов это вода. Повышенное содержание ТМ в водоемах может быть обусловлено геохимическими особенностями региона или промышленными выбросами (Микрякова, 1996).[ . ]

Скорость течения (а), общая степень зарастания (б), степень зарастания гидрофитами (в), степень зарастания гелофитами (г) по продольному профилю малых рек

Зона 3 1.5—2 Илистый Центральная часть залива занята сообществами погруженных гидрофитов (рдесты, уруть, роголистник) с участками разной величины, где доминируют кубышка желтая, гречиха земноводная.[ . ]

Задачей наших исследований было сравнительное изучение аккумулятивной способности гидрофитов по отношению к TM (Cu, Ni, Mn, Zn и Fe) и оценка ответных реакций в виде синтеза тиоловых групп в тканях растений из водоемов с разной степенью антропогенной нагрузки.[ . ]

Мезофиты — растения умеренно увлажненных местообитаний; промежуточная группа между гидрофитами и ксерофитами.[ . ]

При эксплуатации подземных вод в долинах рек аридной зоны, вызывающей развитие обширных депрессионных воронок, во многих районах отмечается гибель влаголюбивой растительности - гидрофитов - и значительное угнетение фреато-фитов. Значительный ущерб вызвал крупный отбор подземных вод (около 800 л/с) в долине периодически пересыхающей р. Каракенгир (Центральный Казахстан). Здесь по данным М.А. Хордикайнена произошло высыхание и отмирание растительности и резкое сокращение ее транспирационного расхода. Изменение режима влажности в результате снижения уровня грунтовых вод привело к высыханию луговых трав на прилегающих к водозабору участках долины реки, а сток реки резко сократился.[ . ]

Зона 1 0-1 Илистый, илистопесчаный Разнообразные сообщества гигрофитов и гелофитов, чаще всего тростник, осоки (у береговой кромки). Глубже произрастает камыш и другие гелофиты с участием гидрофитов - рдестов стеблеобъемлющего и блестящего, урути, мелкой хары.[ . ]

Водность земель может оцениваться по совокупности растений насаждения с различной требовательностью к условиям увлажнения. По отношению к воде растения делятся на ксерофиты, мезофиты, гигрофиты, гидрофиты и гидатофиты. Списки таких растений даются различными лесоводами и геоботаниками, и в первую очередь - A.A. Крюденером, П.С. Погребняком, А.Г. Раменским, для Западной и Средней Сибири -Т.Н. Буториной и Д.М. Киреевым. Наиболее полные списки растений индикаторов лесов Европейской части СССР имеются в публикациях Д.В. Воробьева.[ . ]

Основными растительными формациями в Ильменских озерах являются: Phragmiteta australis, Scirpeta lacustris, Typheta latifolii (группа формаций высокотравных гелофитов), Nuphareta lutei, Nymphaeeta candidae, Polygoneta amphibii (группа формаций прикрепленных гидрофитов с плавающими листьями), Stratioteta aloiditis, Myriophylleta spicati, Potamogetoneta lucentis, Potamogetoneta perfoliatis, Elodeeta canadensis, Ceratophylleta demersii (группа формаций прикрепленных погруженных гидрофитов), а также формации осок в прибрежной зоне.[ . ]

Анализ полученных данных показал, что в целом во флоре озерных макрофитов разнообразнее всех групп представлены гигрофиты — 32 вида, или 39.5 % от общего числа. Среди собственно водных растений выделяется группа погруженных гидрофитов, прикрепляющихся к субстрату (20 видов, или 25 %). Богат видовой состав низкотравных гелофитов (10 видов, или 12.3 %), несколько беднее — группы высокотравных гидрофитов и прикрепленных гидрофитов с плавающими листьями (6 видов, или 7.4 %). Остальные группы включают по 2—3 вида, что составляет 2.5—3.7 %.[ . ]

Гигрофиты — растения влажных мест обитания имеют крупные сочные листья и стебли и значительно хуже развитую корневую систему. Межклетники в листьях и зеленых стеблях хорошо развиты. К числу таких растений относятся рис, калужница болотная, стрелолист, мхи и др. У водных обитателей — гидрофитов часто плохо развита или отсутствует механическая ткань, корневая система (ряска, элодея).[ . ]

Формация кубышки желтой (Nuphareta lutei). Характерна для всех озер, занимает большие площади (за исключением оз. Представлена главным образом водноразнотравно-кубышковой ассоциацией (Nuphar lutea - Herbae mixtae aquatiles ass.). В состав сообществ могут входить кубышка малая, кувшинка чисто-белая.[ . ]

Судя по списку видов-доминантов (табл. 2), наиболее часто встречаемыми видами являются элодея канадская, роголистник темнозеленый и рдест курчавый. По литературным данным, эти виды наиболее устойчивы кТМ и способны накапливать их в значительных количествах (Кадукин и др., 1982). Изучая накопительную способность гидрофитов в модельных экспериментах, мы также отмечали высокие значения коэффициента биологического накопления меди, кадмия и никеля у рдеста, элодеи и ряски трехраздельной (Малева и др., 2004).[ . ]

Большинство листостебельных растений гомойогидричны благодаря наличию у них кутикулярной защиты от транспирации и сильной вакуолизации их клеток. Следует отметить, что ксерофильность животных и растений свойственна только наземно-воздушной среде.[ . ]

Выше (раздел 6.2.1) было показано, что количественное обилие зоопланктона зарослей макрофитов малых рек не имеет отличий на быстро- и медленнотекущих участках и не зависит от длины водотоков. При этом некоторые элементы видового состава зоопланктона определяются скоростью течения, общей степенью зарастания, а также зарастанием гидрофитами или гелофитами.[ . ]

Большинство из растительных формаций в оз. Б. Ишкуль слагается меньшим числом видов и жизненных форм. Исключение составляют формации урути колосовидной, рдестов блестящего и стеблеобъемлющего, которые богаче и по видовому и по экобиоморфологическому составу, чем в оз. Б. Миассово. Отсутствуют представители приземных гелофитов и гидрофитов (это не относится, естественно, к фитоценозам прибрежной полосы и прибрежным сплавинам).[ . ]

Доминантами водных растительных сообществ р. Ухта являются Potamogeton pectinatus L., P. gramineus L., Potamogeton alpinus Balb., виды рода Sparganium, которые образуют большие по площади заросли. В р. Кол-ва водная растительность развита слабо. В основном, это отдельные экземпляры видов рода Sparganium или небольшие по площади сообщества Potamogeton alpinus Balb., P. pectinatus L. Такое различие активности гидрофитов можно объяснить экологическими условиями данных рек.[ . ]

Таким образом, в эвтрофных озерах макрофитная растительность занимает гораздо больший процент площади, чем в мезотрофных. В оз. Б. Таткуль практически все дно покрыто макрофитами, а в оз. Аргаяш от них свободен лишь небольшой участок в центральной, самой глубокой части. В эвтрофных озерах прибрежные сплавины занимают относительно большую часть площади, чем в мезотрофных. Соответственно, доля сообществ гидрофитов меньше. Сообщества гелофитов, характерные для песчаных и каменистых мелководий мезотрофных озер, в эвтрофных озерах сосредоточены, главным образом, на сплавинах, в воде же встречаются редко (в основном это касается тростниковой и рогозовой формаций).[ . ]

Для второго типа характерны пологий уклон дна, защищенность от волн и ветра, преобладающие грунты - илистые и торфяно-илистые Берега здесь заболочены, зачастую они представляют собой сплавины на различных стадиях образования с гигрофильной растительностью и сообществами тростника, осок, щитовника болотного, рогоза широколистного. Глубина у края сплавины составляет в среднем 0.5-1 м, иногда достигая 2.5 м. Край сплавины часто бывает окаймлен различной ширины полосой плотных зарослей телореза, всплывающего на поверхность. Далее могут произрастать сообщества различных видов погруженных гидрофитов - рдестов, урути колосовидной, телореза, лютика водяного. На глубине 2-2.5 м бывает четко выражен пояс кубышки желтой.[ . ]

Степень развития растительности, видовой и экобиомор-фологический состав макрофитов и их распределение в водоеме подчиняются определенным закономерностям и зависят от многих экологических факторов (морфологические характеристики водоема, оптические свойства воды, подвижность водных масс, действие ветра, химические факторы, газовый режим, механические и химические свойства грунтов, температурный режим и другие). Особо нужно отметить антропогенный фактор, оказывающий существенное влияние на макрофитную растительность. Все эти факторы тесно связаны друг с другом и в комплексе создают все разнообразие мест обитания, которое отражается в распределении макрофитов в водоеме. При благоприятных для жиз ни растений условиях у берегов различают несколько зон, или поясов растительности, сменяющих друг друга с увеличением глубины (Катанская, 1981). Каждая из зон образуется видами, относящимися к определенным экобиоморфам. Как правило, они располагаются в следующем порядке: 1) зона прибрежных влаголюбивых растений; 2) зона воздушно-водных растений, или гелофитов; 3) зона гидрофитов с плавающими листьями; 4) зона высоких погруженных гидрофитов; 5) зона придонных гидрофитов.[ . ]

Гидатофиты – это водные растения, целиком или почти целиком погруженные в воду. Среди них – цветковые, которые вторично перешли к водному образу жизни (элодея, рдесты, водяные лютики, валлиснерия, уруть и др.). Вынутые из воды, эти растения быстро высыхают и погибают. У них редуцированы устьица и нет кутикулы. Транспирация у таких растений отсутствует, а вода выделяется через особые клетки – гидатоды.

Рис. 32. Поперечный срез стебля урути Myriophyllum verticillatum (по Т. К. Горышиной, 1979)

Листовые пластинки у гидатофитов, как правило, тонкие, без дифференцировки мезофилла, часто рассеченные, что способствует более полному использованию ослабленного в воде солнечного света и усвоению СО₂. Нередко выражена разнолистность – гетерофиллия; у многих видов есть плавающие листья, имеющие световую структуру. Поддерживаемые водой побеги часто не имеют механических тканей, в них хорошо развита аэренхима (рис. 32).

Корневая система цветковых гидатофитов сильно редуцирована, иногда отсутствует совсем или утратила свои основные функции (у рясок). Поглощение воды и минеральных солей происходит всей поверхностью тела. Цветоносные побеги, как правило, выносят цветки над водой (реже опыление совершается в воде), а после опыления побеги снова могут погружаться, и созревание плодов происходит под водой (валлиснерия, элодея, рдесты и др.).

Гидрофиты – это растения наземно-водные, частично погруженные в воду, растущие по берегам водоемов, на мелководьях, на болотах. Встречаются в районах с самыми разными климатическими условиями. К ним можно отнести тростник обыкновенный, частуху подорожниковую, вахту трехлистную, калужницу болотную и другие виды. У них лучше, чем у гидатофитов, развиты проводящие и механические ткани. Хорошо выражена аэренхима. В аридных районах при сильной инсоляции их листья имеют световую структуру. У гидрофитов есть эпидерма с устьицами, интенсивность транспирации очень высока, и они могут расти только при постоянном интенсивном поглощении воды.

Гигрофиты – наземные растения, живущие в условиях повышенной влажности воздуха и часто на влажных почвах. Среди них различают теневые и световые. Теневые гигрофиты – это растения нижних ярусов сырых лесов в разных климатических зонах (недотрога, цирцея альпийская, бодяк огородный, многие тропические травы и т. п.). Из-за высокой влажности воздуха у них может быть затруднена транспирация, поэтому для улучшения водного обмена на листьях развиваются гидатоды, или водяные устьица, выделяющие капельно-жидкую воду. Листья часто тонкие, с теневой структурой, со слабо развитой кутикулой, содержат много свободной и малосвязанной воды. Обводненность тканей достигает 80 % и более. При наступлении даже непродолжительной и несильной засухи в тканях создается отрицательный водный баланс, растения завядают и могут погибнуть.

К световым гигрофитам относятся виды открытых местообитаний, растущие на постоянно влажных почвах и во влажном воздухе (папирус, рис, сердечники, подмаренник болотный, росянка и др.). Переходные группы – мезогигрофиты и гигромезофиты.

Мезофиты могут переносить непродолжительную и не очень сильную засуху. Это растения, произрастающие при среднем увлажнении, умеренно теплом режиме и достаточно хорошей обеспеченности минеральным питанием. К мезофитам можно отнести вечнозеленые деревья верхних ярусов тропических лесов, листопадные деревья саванн, древесные породы влажных вечнозеленых субтропических лесов, летнезеленые лиственные породы лесов умеренного пояса, кустарники подлеска, травянистые растения дубравного широкотравья, растения заливных и не слишком сухих суходольных лугов, пустынные эфемеры и эфемероиды, многие сорные и большинство культурных растений. Из приведенного перечня видно, что группа мезофитов очень обширна и неоднородна. По способности регулировать свой водный обмен одни приближаются к гигрофитам (мезогигрофиты), другие – к засухоустойчивым формам (мезоксерофиты).

Ксерофиты растут в местах с недостаточным увлажнением и имеют приспособления, позволяющие добывать воду при ее недостатке, ограничивать испарение воды или запасать ее на время засухи. Ксерофиты лучше, чем все другие растения, способны регулировать водный обмен, поэтому и во время продолжительной засухи остаются в активном состоянии. Это растения пустынь, степей, жестколистных вечнозеленых лесов и кустарниковых зарослей, песчаных дюн.

Ксерофиты подразделяются на два основных типа: суккуленты и склерофиты.

Суккуленты– сочные растения с сильно развитой водозапасающей паренхимой в разных органах. Стеблевые суккуленты – кактусы, стапелии, кактусовидные молочаи; листовые суккуленты – алоэ, агавы, мезембриантемумы, молодило, очитки; корневые суккуленты – аспарагус. В пустынях Центральной Америки и Южной Африки суккуленты могут определять облик ландшафта (рис. 33).

Рис. 33. Суккулентное растение – древовидный кактус из пустыни Аризона

Листья, а в случае их редукции стебли суккулентов имеют толстую кутикулу, часто мощный восковой налет или густое опушение. Устьица погруженные, открываются в щель, где задерживаются водяные пары.

Днем они закрыты. Это помогает суккулентам сберегать накопленную влагу, но зато ухудшает газообмен, затрудняет поступление СО₂ внутрь растения. Поэтому многие суккуленты из семейств лилейных, бромелиевых, кактусовых, толстянковых ночью при открытых устьицах поглощают СО₂, который только на следующий день перерабатывают в процессе фотосинтеза. Поглощенный СО₂ переводится в малат. Кроме того, при дыхании ночью углеводы разлагаются не до углекислого газа, а до органических кислот, которые отводятся в клеточный сок. Днем на свету малат и другие органические кислоты расщепляются с выделением СО₂, который используется в процессе фотосинтеза. Таким образом, крупные вакуоли с клеточным соком запасают не только воду, но и СО₂. Так как у суккулентов ночная фиксация углекислоты и переработка ее днем в ходе фотосинтеза разделены во времени, они обеспечивают себя углеродом, не подвергаясь риску чрезмерной потери воды, но масштабы поступления углекислого газа при таком способе невелики, и растут суккуленты медленно.

Осмотическое давление клеточного сока суккулентов мало – всего 3 · 10 5 – 8 · 10 5 Па (3–8 атм), они развивают небольшую сосущую силу и способны всасывать воду лишь атмосферных осадков, просочившихся в верхний слой почвы. Корневая система их неглубокая, но сильно распростертая, что особенно характерно для кактусов.

Склерофиты– это растения, наоборот, сухие на вид, часто с узкими и мелкими листьями, иногда свернутыми в трубочку. Листья могут быть также рассеченными, покрытыми волосками или восковым налетом. Хорошо развита склеренхима, поэтому растения без вредных последствий могут терять до 25 % влаги не завядая. В клетках преобладает связанная вода. Сосущая сила корней до нескольких десятков атмосфер, что позволяет успешно добывать воду из почвы. При недостатке воды резко снижают транспирацию. Склерофиты можно подразделить на две группы: эуксерофитов и стипаксерофитов.

К эуксерофитам относятся многие степные растения с розеточными и полурозеточными, сильно опушенными побегами, полукустарнички, некоторые злаки, полынь холодная, эдельвейс эдельвейсовидный и др. Наибольшую биомассу эти растения создают в период, благоприятный для вегетации, а в жару уровень обменных процессов у них очень низок.

Стипаксерофиты– это группа узколистных дерновинных злаков (ковыли, тонконоги, типчак и др.). Характеризуются низкой транспирацией в засушливый период и могут переносить особенно сильное обезвоживание тканей. Свернутые в трубочку листья имеют внутри влажную камеру. Транспирация идет через погруженные в бороздки устьица внутрь этой камеры, что снижает потери влаги (рис. 34).

Рис. 34. Поперечный срез листа ковыля Stipa capillata (по A. Кернеру, 1896): A – при засухе (лист свернут); Б – во влажную погоду (пластинка листа развернута)

Кроме названных экологических групп растений, выделяют еще целый ряд смешанных или промежуточных типов.

Различные пути регуляции водообмена позволили растениям заселить самые различные по экологическим условиям участки суши. Многообразие приспособлений лежит, таким образом, в основе распространения растений по поверхности земли, где дефицит влаги является одной из главных проблем экологических адаптаций.

Водные растения или гидрофиты, растущие в природных водоемах, не только являются их украшением, но и выполняют функции по очистке и созданию биологического микроклимата. Использование их при благоустройстве пруда или бассейна на территории загородного дома или садового участка поможет украсить ландшафт.

Приспособление растений к водной среде

В любом пруду, реке или другом водоеме всегда присутствует множество различных растений, которые в естественной среде прекрасно растут и размножаются. Для них характерны листья с большой поверхностью, иногда рассеченные. Корневая система обычно слабая и предназначена для закрепления на донном грунте, некоторые виды обходятся и без корешков. Стебли имеют полости и систему межклетников, что помогает потреблять кислород при погружении в воду, это также удерживает их на плаву.

Гидрофиты подразделяются на несколько видов, каждый из которых имеет свое место обитания и выполняет определенную функцию в данной биозоне. Для них также характерен такой способ размножения, при котором происходит распространение семян под водой: когда они попадают на дно, то начинают прорастать.

Виды водных растений отличаются от зоны их расположения:

прибрежные, которые расположены вдоль берега, выставляя над поверхностью часть стеблей и листьев: хвощ, стрелолист, рогоз, камыши, тростники;
околоводные: ирисы, пондетерия, сусак, калужницы и др.;
водные, у которых вся жизнь проходит на глубине водоема: водяной мох, роголистник, хара, нителла;
плавающие по поверхности или в толще воды: пистия, мох-фонтиналис, лютик водяной, ряска, водокрас, болотноцветник, водяной орех;
глубоководные или погруженные, которые укореняются в грунте, а над поверхностью находятся цветки: кубышка, кувшинка, оронтиум, лотос;
оксигенераторы — растения, погруженные в воду и активно выделяющие кислород, необходимый для обеспечения жизнедеятельности всех обитателей водоема: водяная звездочка, роголистник, турча болотная, уруть колосистая.

Растения природных водоемов

Все естественные водоемы окружены зарослями прибрежной растительности, которая растет полосой вдоль берегов рек, озер и прудов. Исключением может быть только подветренная сторона, которая лишена крупных насаждений.

Различные виды и формы водных растений группируются или расположены полосами в зависимости от направления течения или глубины. Вдоль берега, как правило, густые заросли камыша или тростника, имеющие жесткие листья. Рыбы предпочитают обитать среди растений с более мягкими стеблями и листиками.

Видовой состав подводных растений в естественных водоемах может со временем изменяться довольно существенно, т. к. некоторые из них истощают почву, выделяют в дно вредные вещества, а затем погибают. Оказывают влияние на них и изменения климата или погоды, антропогенное воздействие, загрязнение окружающей среды.

Прибрежные

Растущие по периметру водоема растения определяют границу с берегом. К ним относятся:

Водное растение стрелолист (сагиттария или болотник обыкновенный) — широко применяется для озеленения прудов, его корень представлен шнуровидными отростками с округлыми клубнями, погружен в воду, стебель имеет пористую ткань, заполненную пузырьками воздуха, длина его 0,2-1,1 м. Надводная часть имеет черешок, листья — треугольной формы, схожие с наконечником стрелы длиной до 30 см. В середине июня сагиттария зацветает и цветет до конца лета белыми цветам с шаровидной серединой, внутри лепестка могут быть красные или вишневые пятна. Всего насчитывается около 40 видов болотника, в т. ч. и декоративных сортов. Многие из них используются для декора и оформления рукотворных водоемов, хорошо сочетается с другими водными растениями.
Тростник или очерет — травянистое растение из семейства Злаковых, которое встречается в средней полосе во всех водоемах с глубиной до 1,5 м, имеет жесткие стебли, которые отпугивают рыб, имеет длинные корневища, из которого вырастают длинные полые стебли до 5 м высотой. Соцветие тростника представляет фиолетово-серебристую метелку. Применяется в восточной медицине.
Скирпус или камыш — растение водоема многолетнее, вырастающее до 3,5 м высотой, имеет цилиндрический прочный стебель и метельчатое/головчатое соцветие, предпочитает болотистые места. Многие его путают с тростником.
Рогоз, который часто путают с камышом, — имеет жесткий стебель с длинными листьями, на конце его расположен красивый коричневый бархатный початок с семенами. Растет в водоемах глубиной до 1,5 м.

Околоводные

Погруженные или околоводные растения распространены в дикой природе и доступны для выращивания в искусственных прудах.

Примеры водных растений, растущих на мелководье или вблизи воды:

Ирис болотный — отличается ярко-желтыми цветами с коричневым узором, предпочитает освещенные солнцем участки и плодородную почву, высота стебля до 1,5 м, подходит для водоемов, сажают на глубину 40 см.
Ирис гладкий — цветет с июня по октябрь синими или фиолетовыми цветами, высотой до 1 м, прекрасно сочетается с другими водными растениями.

Калужница (Caltha) (болотная, тонкочашечная, дудчатая и др.) — зимостойкое неприхотливое растение (ядовитое!), предпочитает солнечные места, переносит затопление до 20 см, имеет золотистые, бело-желтые цветы, глубина посадки зависит от сорта (20-120 см).
Пондетерия — украшено голубыми или фиолетовыми цветами, любит солнце и питательную почву, капризное и незимоустойчивое растение (на зиму переносят в помещение), глубина высаживания около 8 см.
Сусак (Butomus) — неприхотливое растение, цветет небольшими розово-малиновыми цветами, очень быстро разрастается, глубина посадки 10 см.
Горец земноводный (Persicaria) — цветет все лето ярко-розовыми мелкими цветами, расположенными конусом, при посадке заглубляют до 0,5 м, лучше сажать в контейнеры, зимостойкий и неприхотливый.

Оксигенераторы

Один из самых важных видов подводных растений, которые снабжают весь водоем дополнительным кислородом. Многие из них используются и как пища для рыб. Их достоинством также является улучшение санитарных условий и биологическая очистка воды.

Названия водных растений-оксигенераторов:

Роголистник (Ceratophyllum) темно-зеленый, имеет длинный стебель, разветвляющийся вверху. Листья рассеченные на сегменты, растет на глубине до 9 м, имеет уникальное водное опыление, благодаря которому широко распространился в водоемах России и других европейских стран. Вместо корней имеет стебли, которые удерживают растение на грунте в иле. Осенью верхняя часть отмирает, а побеги с почками зимуют на дне водоема.
Элодея — относится к многолетниками семейства Водокрасовых, полностью живет под водой, побеги ветвятся длиной до 1 м, листочки имеет мелкие, расположенные по всему стеблю. Цветет очень редко мелкими белыми цветками с красными чашелистниками.

Плавающие растения

Такие растения можно успешно применять для украшения искусственного пруда. Они совсем не требуют ухода, только необходимо внимательно следить за темпом роста, чтобы пруд не зарос ими полностью. Отличие этих водных растений: корни не закреплены и потому свободно плавают, а листья и цветы располагаются на поверхности.

Самые популярные плавающие:

Ряска покрывает зеленым ковром всю поверхность водоема, представляет мелкие растения, состоящие из стебельков, скрепленных по несколько штук (листецов). Цветет только в искусственных водоемах, размножается вегетативно, когда молодые листецы отделяются от материнских, зимует на дне.
Водокрас (Hydrocharis) — многолетнее растение с небольшими листьями округлой формы, в основании в виде сердечка, от которого вниз свисают мясистые корни. Цветы мелкие, белого окраса, расположены на 3-5 см над поверхностью воды над листьями.

Глубоководные

Эти водные растения имеют корневища, заглубленные в дно водоема, а стебли, листья и цветы располагаются над его поверхностью. Основное их питание составляют органические вещества в донном грунте. Листовые пластины, как правило, большого размера. Это создает тень и предотвращает нагрев воды, что помогает предотвратить активное размножение мелких водорослей. Основное достоинство глубоководных видов — красивое цветение.

Некоторые виды глубоководных растений:

Кувшинка и лотос

Эти 2 вида глубоководных растений относятся к самым эффектным и зрелищным, имеющим яркие красивые цветы, большие листья. При высаживании их в домашнем водоеме станут прекрасным украшением.

Цветок кувшинка (Nymphaea) получил название от водяных нимф в различных европейских мифологиях. Насчитывает 35 видов и подразделяется на 2 группы: тропические и зимостойкие. Последние пригодны для выращивания в открытых водоемах центральной и северной части России, предпочитая солнечные места со стоячей водой. Требуемая площадь каждому растению 0,5-4 кв. м.

Самые распространенные зимостойкие сорта кувшинок:

которая часто встречается в естественных водоемах, имеет мощные корни до 5 см толщиной, на поверхности располагаются черешки и цветоносы, которые начинают цветение с мая и продолжают его до заморозков. Листья округлые и широкие до 25 см, цветы — белоснежные, каждый держится 4 дня, после чего завязывается плод под водой. После созревания семена из коробочек высыпаются и постепенно опускаются на дно, где затем прорастают.

Цветок кувшинки душистой белый, испускающий приятный аромат, листья отличаются ярко-зеленым окрасом, со временем краснеют в нижней части. Некоторые сорта цветут желтыми (пятнистый Sulphurea), розовыми или кремовыми цветами.
Кувшинка (нимфея) гибридная — становятся украшением любого водоема, благодаря красивым цветкам и сердцевидным ярким листьям (некоторые с пятнами или красными оттенками).

Лотос (Nelumbo) — многолетнее водное растение, листья которого расположены как под водой, так и на поверхности, воронковидные и большие, диаметром до 70 см. Лотос украшают крупные ароматные цветки (до 30 см) с розово-белыми лепестками, по центру размещены ярко-желтые тычинки. Плоды темно-коричневого окраса с 30 семенами, всхожесть которых сохраняется десятки и сотни лет. На Востоке этому растению поклоняются и рассказывают старинные легенды и предания. В Европе его выращивают в оранжереях и искусственных прудах с 18 столетия.

Создание водоема: правила

Использование водных растений для украшения искусственного водоема на садовом участке или на территории загородного дома позволит создать неповторимый природный ландшафт и даст возможность любоваться красивыми листьями и цветами весь теплый сезон.

Независимо от размера такого водоема необходимо подбирать сразу несколько видов растений с различными сроками цветения, размерами и формой листьев, учитывая также их высоту и глубину посадки. Главное правило — поддержание биобаланса в искусственном пруду, при котором для благополучного сосуществования всех растений, рыб и микроорганизмов необходимо сделать так, чтобы растительность закрывала водную гладь наполовину или больше.

Центр водоема отдают красиво цветущим растениям — кувшинкам, сорт которых подбирают, исходя из площади пруда. Вдоль кромки высаживают прибрежные виды (стрелолист, аир, сусак), на мелководье — незабудки или калюжницу, на грунте по краю можно разместить влаголюбивые растения (осоки, ирисы, лилейники), имеющие сильную корневую систему, что поможет сохранить берег от размыва.

Свободноплавающие виды (ряска, телорис, водокрас) при благоприятных условиях очень быстро размножаются и могут оккупировать всю поверхность, поэтому их необходимо периодически удалять сачком.

Посадка водных растений в пруду

Озеленение искусственного водоема можно делать 2 способами:

высаживание растений в грунт в сделанные углубления, расположенные по периметру пруда, что больше подходит для крутых берегов;
в специальные контейнеры, которые размещают на подставках или уступах, такой метод позволяет перемещать их при необходимости.

Глубина посадки зависит от вида: для кувшинок она составляет до 1,5 м, для прибрежных или болотных — 5-20 см. Оптимальное время высаживания: с апреля по июль. Первыми обычно сажают оксигенераторы, при нагревании воды — кувшинки, затем плавающие, в последнюю очередь делают заселение прибрежной зоны.

При желании в пруд можно выпустить рыб, но только через 4-6 недель, когда все растения укоренятся и вода отстоится.

Основные правила посадки водных растений и устройства пруда:

размещать подальше от листопадных деревьев, чтобы опадающие части не засоряли водоем;
идеальным является солнечное освещение утром и во второй половине дня, а в полдень растениям будет комфортно в небольшой тени;
периодически необходимо проводить прореживание быстрорастущих видов, чтобы они не заслоняли другие растения и поверхность водоема.

При правильном подборе видов и сортов гидрофитов, зон их роста и периодов цветения можно уменьшить усилия по уходу за искусственным водоемом. Яркая зелень и цветущие на протяжении всего теплого сезона растения станут украшением всего окружающего ландшафта.

Читайте также: