Физиологические процессы: водный режим, фотосинтез, дыхание, минеральное питание, формирование устойчивости древесных пород к неблагоприятному воздействию абиотических и биотических факторов среды — излагаются с учетом условий естественного произрастания отдельных видов. <...> Согласно классификации Раункиера, древесные растения имеют многолетние надземные побеги с почками возобновления, располагающимися в верхних ветвях кроны. <...> Исследование физиологических процессов на уровне целого древесного растения, особенно в зрелом возрасте, затруднительно и по другим причинам, например: большое количество разновозрастных метамерных органов, высокое облиствение, зачастую очень большие размеры индивидов, отсутствие соответствующих приборов для измерения физиологических функций и многое другое. <...> Однако важным является то, что, повидимому, не следует однозначно переносить данные, полученные на одном или нескольких листьях, ветвях или прядях корней, на растение в целом. <...> Кроме того, корневые выделения обеспечивают развитие в почве определенных видов микрофлоры, а вторичные соединения участвуют в аллелопатических взаимоотношениях с другими организмами. <...> По функциям корни разделяются на скелетные (закрепляющие растение в почве), проводящие и поглощающие (имеющие корневые волоски), хотя такое разделение является относительным. <...> Помимо того, подавляющее число видов древесных растений имеет на корнях микоризу (грибокорень), которая в основном увеличивает поглотительную поверхность корней и способствует дополнительному обеспечению растений элементами питания и низкомолекулярными органическими веществами (рис. <...> III, цв. вклейка) и их расположения (закрепленные в геноме), скорее всего, являются факторы внешней среды: свет, влажность воздуха, ветер, климатические условия. <...> Пучковый камбий отделяет внутрь от себя клетки, дифференцирующиеся в клетки вторичной ксилемы (древесины), а наружу — клетки, дифференцирующиеся <...>
Физиология_древесных_растений.pdf
Учебники и Учебные пособия
для стУдентов высших Учебных заведений
Ю.С.Ларикова, М.Н.коНдратьев
ФизиолоГия
дРевесных
Растений
Допущено Учебно-методическим объединением
вузов Российской Федерации по образованию
в области лесного дела в качестве учебного пособия
для студентов высших учебных заведений,
обучающихся по направлению подготовки бакалавров
35.03.01 (250100.62) «Лесное дело»
Москва
2017
Стр.1
УДК 581.1:630*17(075.8)
ББК 43.27я73
Л25
Р е д а к т о р: В.Л.Герасин
Р е ц е н з е н т ы: доктор биологических наук, профессор
Т.И.Пузина (Орловский государственный университет);
доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.К.Хлюстов
(РГАУ—МСХА имени К.А.Тимирязева)
Ларикова Ю.С., кондратьев М.Н.
Л25 Физиология древесных растений: Учебное пособие /
Ю.С.Ларикова, М.Н.Кондратьев. — М.: БИБКОМ; ТРАНСЛОГ,
2017. — 230 с.: ил. — (Учебники и учеб. пособия для студентов
высш. учеб. заведений.).
ISBN 978-5-905563-62-1
В учебном пособии рассматриваются сложная структура древесного растения
от клеточного до организменного уровня, структура лесных фитоценозов
и экосистем. Физиологические процессы: водный режим, фотосинтез,
дыхание, минеральное питание, формирование устойчивости древесных пород
к неблагоприятному воздействию абиотических и биотических факторов
среды — излагаются с учетом условий естественного произрастания отдельных
видов. Впервые рассматриваются функции вторичных метаболитов древесных
растений и их роль во взаимоотношениях древесных пород с травянистыми
видами, микроорганизмами и насекомыми, выделительная деятельность
корней, принципы диагностики и роль микоризы в обеспеченности
растений основными миниральными элементами. Пособие иллюстрировано
множеством рисунков, диаграмм, содержит словарь терминов и понятий, вопросы
для самоконтроля.
Издание может стать весьма полезным при изучении биологии древесных
растений, для студентов биологических факультетов аграрных, классических
педагогических, медицинских университетов, а также для аспирантов
и молодых ученых.
УДК 581.1:630*17(075.8)
ББК 43.27я73
© Ларикова Ю.С., Кондратьев М.Н., 2017
© ООО «Центральный коллектор библиотек «БИБКОМ», 2017
ISBN 978-5-905563-62-1 © ООО «ТРАНСЛОГ», 2017
Стр.2
оглавление
Предисловие ......................................................................................................3
Глава 1. иерархия структур в биологии ....................................................5
1.1. Сложная анатомо-морфологическая структура древесных
растений ...........................................................................................6
1.2. Структура и функции тканей и клеток стебля древесного
растения ...........................................................................................7
1.2.1. Лиственные породы ...............................................................9
1.2.2. Хвойные породы .................................................................. 15
1.2.3. Морфоструктура и функции тканей корня древесного
растения ............................................................................... 20
1.2.4. Структура и функции тканей листьев древесного
растения ............................................................................... 24
1.3. Структура и ультраструктура растительной клетки ..................... 25
Глава 2. водный режим древесных растений ......................................... 32
2.1. Свойства и функции воды в растениях ........................................ 32
2.2. Термодинамика водного режима растительной клетки .............. 33
2.3. Корень как орган поглощения воды ............................................ 36
2.4. Лист как главный орган транспирации ........................................ 38
2.5. Водный баланс целого растения ................................................... 40
2.6. Водный режим лесных фитоценозов ............................................ 43
2.6.1. Водно-физические свойства почвы .................................... 43
2.6.2. Взаимодействие между растительностью
и почвой...............................................................................44
2.6.3. Формирование водного баланса ......................................... 45
2.6.4. Конкуренция растений за воду ........................................... 46
Глава 3. Фотосинтез древесных пород .................................................... 48
3.1. Общие сведения о фотосинтезе .................................................... 48
3.2. Химический состав и строение хлоропласта ............................... 49
3.3. Физика и биохимия фотосинтеза ................................................. 50
3.4. Лист — основной фотосинтезирующий орган растений ............ 57
3.5. Фотосинтез целого древесного растения ..................................... 60
3.6. Фотосинтетическая продуктивность лесного
фитоценоза ..................................................................................... 62
3.6.1. Распределение радиации в кронах деревьев и лесных
фитоценозах ........................................................................ 62
226
Стр.226
3.6.2. Использование фотосинтетически активной радиации
фитоценозами ..................................................................... 65
3.6.3. Биологическая продуктивность .......................................... 67
Глава 4. дыхание и обмен веществ у древесных растений .................. 70
4.1. Химизм процессов биологического окисления ............................ 70
4.2. Ферменты окислительных цепей .................................................. 72
4.3. Основная дыхательная цепь .......................................................... 73
4.4. Дыхание органов древесных растений ......................................... 77
4.5. Дыхание целого древесного растения .......................................... 78
4.6. Баланс органического вещества лесного фитоценоза ................. 79
Глава 5. Минеральное питание древесных растений ............................ 82
5.1. Механизмы трансмембранного переноса ионов элементов
минерального питания .................................................................. 83
5.1.1. Роль клеточной стенки......................................................... 84
5.1.2. Принципы избирательности поглощения
ионов клетками корня ........................................................ 85
5.2. Корень как орган поглощения элементов минерального
питания .......................................................................................... 86
5.2.1. Выделения корней ............................................................... 88
5.2.2. Микориза корней древесных растений .............................. 91
5.3. Обмен минеральными элементамив системе целого
растения .........................................................................................94
5.3.1. Функции элементов минерального питания ...................... 95
5.3.2. Принципы диагностики обеспеченности растений
элементами минерального питания ................................. 104
5.4. Элементы минерального питанияв системе лесного
фитоценоза ................................................................................... 108
5.4.1. Передвижение веществ от растения к растению ..............110
5.4.2. Конкуренция за элементы минерального питания ..........112
Глава 6. рост и развитие растений ..........................................................118
6.1. Рост и развитие клетки .................................................................118
6.2. Рост органов ..................................................................................121
6.3. Рост и развитие целого растения ................................................ 125
6.3.1. Фитогормоны ..................................................................... 126
6.3.2. Ингибиторы растений негормональной природы ........... 134
6.4. Общие закономерности роста и развития ..................................137
6.4.1. Неравномерность роста растений ......................................138
6.4.2. Фотопериодизм у растений ............................................... 142
6.4.3. Полярность растений ........................................................ 155
6.4.4. Коррелятивность растений ............................................... 158
6.4.5. Движения растений ........................................................... 160
6.4.6. Онтогенез (жизненный цикл) древесного растения ....... 168
Глава 7. Устойчивость древесных растений ...........................................176
7.1. Общие сведения ............................................................................176
227
Стр.227
7.2. Устойчивость растений к засухе ..................................................181
7.3. Морозоустойчивость древесных пород ...................................... 184
7.4. Устойчивость к затоплению ........................................................ 189
7.5. Газоустойчивость древесных растений....................................... 192
7.6. Устойчивость к биотическим факторам среды .......................... 196
7.7. Взаимодействие между растениямии животным миром ........... 198
Словарь терминов и понятий ........................................................................215
Литература ..................................................................................................... 225
Стр.228
Учебное издание
Ларикова Юлия Сергеевна, кондратьев Михаил Николаевич
ФиЗиоЛоГиЯ древеСНыХ раСтеНий
Учебное пособие для вузов
руководитель проекта «Учебники и учебные пособия для вузов»
в.Л.Герасин
Корректор В.А.Волков
Художественное и техническое редактирование К.А.Абрамов
Компьютерная верстка Р.Ю.Волкова
Формат 60×88/16. Бумага офсетная. Гарнитура Ньютон.
Печать офсетная. Усл. печ. л. 14,5 . Изд. № 12.
Тираж 1000 экз. (1-й завод 500 экз.). Заказ №
Подписано в печать 05.09.2017.
ООО «Центральный коллектор библиотек «БИБКОМ»
115193, Москва, ул. Петра Романова, д. 12. Телефон (495) 995-95-77
E-mail: izdat@ckbib.ru
Стр.229