Водные растения: виды, описание, названия
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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:
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.
Водные растения (гидатофиты и гидрофиты)
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:
Гидрофиты:
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.
Минеральный состав воды
Минеральные соли, необходимые для питания растений, содержатся в воде в незначительных количествах. Они поглощаются всех поверхностью погружённых растений, или их частей. Для поглощения водными растениями растворённых газов и минеральных веществ необходима большая поверхность контакта с водной средой. Поэтому листья водных растений, погружённые в воду, сильно рассечены на узкие нитевидные доли (роголистник (рис. 185), пузырчатка обыкновенная — Utricularia vulgaris (рис. 186)), или имеют очень тонкую просвечивающую пластинку (листья погружённых рдестов). У них совершенно не развита кутикула и нет устьиц. У некоторых погружённых растений корни редуцированы (роголистник, пузырчатка), у других они развиты слабо (элодея канадская) и не играют существенной роли в поглощении питательных веществ. Корни укореняющихся гидрофитов слабоветвистые, без корневых волосков. Вместе с тем, ряд видов имеют толстые и прочные корневища (кубышка, кувшинка), которые играют роль «якоря», хранилища запасных веществ и органа вегетативного размножения.
 |
| Рис. 186. Пузырчатка обыкновенная (Utricularia vulgaris) |
У растений, частично погружённых в воду, хорошо выражена разнолистность — различие строения надводных и подводных листьев на одном растении. Первые имеют черты, обычные для листьев наземных растений, вторые — рассечённые или очень тонкие листовые пластинки (кувшинка, кубышка, стрелолист, поручейник широколистный- Sium latifolium) Материал с сайта http://doklad-referat.ru
Плотность воды
Вода отличается от воздуха большей плотностью, что отражается на строении тела гидрофитов. У них сильно редуцированы механические ткани, поскольку растения поддерживаются самой водой. Механические элементы и проводящие пучки часто располагаются в центре стебля или листового черешка, что даёт способность изгибаться при движении воды.
Погружённые гидрофиты обладают хорошей плавучестью, которая создаётся как специальными приспособлениями (воздушные камеры, вздутия), так и увеличением поверхности тела.
Температура воды
Температурный режим в воде отличается меньшим притоком тепла и большей стабильностью. Вода медленно нагревается и остывает, и это отражается на развитии растений: гидрофиты весной пробуждаются значительно позднее, чем сухопутные растения. Суточные и годовые колебания температуры меньше, чем на суше. Температура не опускается меньше, чем +4 °C.
Размножение водных растений
Водная среда создаёт специфические условия и для семенного размножения растений. Пыльца некоторых гидрофитов переносится с помощью воды. Большую роль вода играет и в распространении плодов и семян, которые у многих водных растений обладают способностью долгое время оставаться на поверхности воды.
Зимовка водных растений
Водная среда обусловливает специфику перезимовки растений. У многих гидрофитов образуются особые органы вегетативного размножения в виде зимующих почек, называемых турионами. Осенью эти почки, тяжёлые от накопившихся в них за лето питательных веществ, опускаются на дно. Весной почки прорастают и дают начало новым растениям (водокрас лягушачий, рдесты). Многие водные растения зимуют в виде корневищ, находящихся на дне водоёма.
Водные растения
Наша планета покрыта водой более, чем на половину, а потому существуют и водные растения. К ним относятся гидрофиты, прикрепляющиеся корнями ко дну водоёма или пруда, и плестофиты, у которых корней нет вообще. Ярким представителем первого вида является элодея, а второго –пузырчатка. Жизнь в воде обеспечила растения огромными тонкими листьями, а иногда членением пластинки листа на участки, которые напоминают нити. Увидеть эти удивительные растения можно в Южной Америке, Европе и на территории бывшего СССР.
Глубоководные растения водоемов
Кувшинка белоснежная (Nymphaea candida)
Кувшинка белая (Nymphaea alba)
Кувшинка четырехугольная (Nymphaea tetragona)
Кубышка желтая (Nuphar lutea)
Кубышка малая (Nuphar pumila)
Болотоцветник щитолистый (Nymphoides peltata)
Водокрас лягушачий (Hydrocharis morsusranae)
Пистия слоистая (Pistia stratiotes)
Рдест плавающий (Potamogeton natans)
Ряска малая (Lemna minor)
Сальвиния плавающая (Salvinia natans)
Лотос орехоносный (Nelumbo nucifera)
Лотос желтый (Nelumbo lutea)
Лотос Комарова (Nelumbo Komarovii)
Лотос каспийский (Nelumbo caspica)
Телорез алоэвидный (Stratiotes aloides)
Мелководные растения пресного водоема
Аир обыкновенный (Acorus calamus)
Вахта трехлистная (Menyanthes trifoliata)
Ирис болотный (Iris pseudacorus)
Калужница болотная (Caltha pаlustris)
Незабудка болотная (Myosotis palustris)
Понтедерия сердцевидная (Pontederia cordata)
Рогоз (Typha latifolia)
Ситник развесистый (Juncus effusus)
Сусак зонтичный (Butomus umbrellatus)
Тростник южный ( Phragmites australis)
Хвостник обыкновенный (Hippuris vulgaris)
Лютик водный (Ranunculus aquatilis)
Турча болотная (Hottonia palustris)
Уруть колосистая (Myriophyllum spicatum)
Азолла (Azolla)
Вольфия (Wolffia)
Заключение
Водные растения — это довольно интересная часть флоры. Приспособиться к жизни в водной среде сложно, но им удалось это сделать. У таких растений плохо развита корневая система, а размножаются они вегетативно. Есть даже те, которые могут опыляться под водяной толщей. В целом это однодольные, которые нравятся птицам и иногда идут на корм скоту. Среди них сусак и водяной орех. Эти представители фауны помогают водоёмам самоочищаться, хотя иногда могут выделять вредные вещества как элодея. Водные растения отлично подходят для разведения в аквариуме.
9.2. Приспособления к конкретной среде обитания.
Живут организмы в определенных местах, и каждый из них обязательно приспособлен к своей среде обитания. Из-за того, что всем здесь живущим приходится приспосабливаться к одним и тем же воздействиям извне, организмы из одной среды становятся похожими между собой. Зная это экологическое правило можно уже по внешности предположить, вместе обитают эти существа или нет, а также в какой среде живет данный организм. На планете имеются 4 среды обитания: водная, подземная, воздушная и внутриорганизменная. Любой организм может служить средой обитания многим паразитическим и мутуалистическим организмам, но эта среда обитания вряд ли годится для подробного изучения в детском саду и начальной школе. Разве, что в беседах с ребенком можно объяснять ему причины заболеваний и некоторые особенности и адаптации при жизни внутри организма. Что касается остальных сред обитания то совершенно необходимо дать представления о тех простых правилах, которые выполняются при жизни в конкретной среде. Начнем с колыбели жизни на планете – водной среды.
У жителя водной среды должны быть определенные приспособления, многие из них можно обнаружить уже в его внешности. Для плаванья нужны соответствующая форма тела, покрытие его облегчающее движение в воде. Аппарат передвижения включает особые конечности, специальные выросты или иной вариант двигателя.
Приспособления к водной среде
Форма тела должна быть всегда обтекаемой при самых разных ее вариантах:
сплюснутой с боков (карась),
сплюснутой в спино-брюшном направлении (пиявка),
круглой в поперечном сечении (угорь),
Тело должно минимизировать трение о воду. Это достигается особенностями его покровов:
очень гладкая («полированная») твердая поверхность (морская черепаха),
мягкий слой на поверхности твердого корпуса (кит).
имеют плавательную перепонку (лягушка),
преобразованы в плавники (дельфин),
преобразованы в ласты (тюлень).
Специальные выросты и приспособления к движению в воде могут включать:
плавательную перепонку вокруг тела или специальную типа «зонтик» (каракатица, медуза),
водоструйный («реактивный») двигатель (кальмар, личинка стрекозы),
хвост с плавником (рыба).
В воде тоже приходится дышать, и такое дыхание организовано по определенным правилам. Органы дыхания различны:
дыхательная трубка (ранатра),
воздухозаборники (водяные жуки, клопы),
запасание воздуха под водой в виде пузыря (паук серебрянка),
формирование пузыря, заменяющего легкое (жуки-плавунцы).
Основное правило окраски для водных животных диктует соотношение яркости света в воде. Когда смотришь сверху, то видишь темное дно, а при взгляде из воды – светлое небо. Отсюда характерная приспособительная окраска всех живущих в воде. Верхняя часть тела у них темная, маскирует их на фоне темного дна, а нижняя – светлая, маскирует на фоне светлого неба. Из-за этой особенности окраски: большинство водных жителей резко двуцветные: темный верх и светлая нижняя (брюшная) сторона.
Организмы, обитающие в почве, живут по своим правилам и тоже имеют специальные приспособления, которые касаются формы тела, его покровов, конечностей и других его особенностей.
Приспособления к почве
Покровы тела подземного жителя должны позволять ему беспрепятственно продвигаться в плотной почве как вперед, так и назад (не всегда можно развернуться в узком ходу). Вот некоторые правила для покровов:
слизистые выделения, позволяющие скользить в почве (червь),
если имеется шерсть, то она обычно короткая (крот),
шерсть заглаживается вперед и назад (крот),
шерсть устойчива к стиранию (крот).
копательные конечности (крот) или копательные зубы (слепушонка),
тело тонкое и длинное (геофил),
обтекаемое тело без выступающих частей (крот).
Специфичность органов чувств землероя – тоже его приспособления к особенностям среды обитания. Они могут быть устроены по таким правилам:
уменьшены или отсутствуют ушные раковины (крот),
уменьшены или отсутствуют глаза (крот),
повышена тактильная чувствительность (вибриссы по всему телу).
Почва плотна и тяжела, а, кроме того, в ней может быть недостаточно воздуха. Эти ее особенности также приводят к физиологическим и анатомическим адаптациям :
устойчивость к недостатку кислорода (асфиксии) система лакун (полостей в которых хранится кровь, насыщенная кислородом);
мощные мышцы и кости, противостоящие сдавливанию (крот).
Жители воздушной среды обитания многообразны по своим приспособлениям, потому что специализированы к слишком различающимся местообитаниям. Так бегающие по твердой почве, совсем не похожи на лазающих, а те и другие очень отличаются от летающих. Поэтому здесь все организмы удобно разделить на подгруппы, обладающие сходными адаптациями к одному и тому же местообитанию.
Приспособления к воздушной среде
Наиболее специфичны среди обитателей воздушной среды, конечно летающие формы. Уже особенности внешности организма позволяют заметить его приспособления к полету. Прежде всего, об этом говорит форма его тела .
обтекаемость тела (птица),
наличие плоскостей для опоры на воздух (крылья, парашют),
облегченная конструкция (полые кости),
наличие крыльев и иных приспособлений для полета (летательные перепонки, например),
облегчение конечностей (укорочение, уменьшение массы мышц).
У бегающих животных тоже появляются отличительные особенности, по которым легко узнать хорошего бегуна, а если он передвигается прыжками, то прыгуна:
мощные, но легкие конечности (лошадь),
уменьшение пальцев на ногах (лошадь, антилопа),
очень мощные задние конечности и укороченные передние (заяц, кенгуру),
защитные роговые копыта на пальцах (копытные, мозоленогие).
Лазающие организмы имеют самые различные приспособления. Они могут быть общими для растений и животных, а могут и различаться. Для лазанья может быть использована и своеобразная форма тела:
тонкое длинное тело, петли которого могут служить опорой при лазании (змея, лиана),
длинные гибкие хватательные или цепляющиеся конечности, а возможно, и такой же хвост (обезьяны);
выросты тела – усики, крючки, корешки (горох, ежевика, плющ);
острые коготки на конечностях или длинные когти, загнутые крючком или сильные хватательные пальцы (белка, ленивец, обезьяна);
мощные мышцы конечностей, позволяющие подтягивать тело и перебрасывать его с ветки на ветку (орангутан, гиббон).
Некоторые организмы приобрели своеобразную универсальность приспособлений сразу к двум. У лазающих форм возможно и сочетание признаков лазанья и полета. Многие из них могут, забравшись на высокое дерево совершать длинные прыжки-полеты. Это сходные приспособления у жителей одной среды обитания. Часто встречаются животные способные к быстрому бегу и полету, одновременно несущие оба набора этих адаптаций. Из насекомых это жуки-скакуны (сем. Жужелицы), из птиц: дрофа, стрепет, коростель.
Встречаются сочетания приспособительных признаков у организма к жизни в различных средах. Такие параллельные наборы адаптаций несут все земноводные животные. Приспособления к полету имеют и некоторые плавающие чисто водные организмы. Вспомним летучих рыб или даже кальмаров.
Итак, детям с самого раннего возраста можно показывать различные организмы и рассказывать о специальных приспособлениях, которые они используют в своей жизни. Эта и будет первая система простых аксиом, касающихся приспособительной конструкции живого, зависящей от воздействующих факторов среды. Простые правила факторной экологии (аутэкология, или экология особи) показывают основные приспособления живых организмов к условиям обитания, позволяют им выживать при изменениях внешних воздействий, размножаться, взаимодействовать друг с другом, то есть очень разнообразно жить на нашей планете. Каждый организм выполняет свои функции, и они очень важны для существования планетарной жизни, поэтому вполне можно назвать совокупность деятельности любого организма его работой. В природе нужны все виды работ, поэтому важен каждый работник.
Правила на то и есть, чтобы им все могли пользоваться, поэтому и люди тоже используют их в своей жизни. Если же их конструкция не позволяет воспользоваться нужным правилом, то человек строит отвечающий ему аппарат или придумывает соответствующую одежду. Вспомните аквалангиста. У него обтекаемое тело, гладкий резиновый покров, ласты для движения, маска, чтобы видеть в воде и запас воздуха для дыхания. И все это оснащение соответствует правилам подводного жителя. Отсюда важность знания этих приспособлений для любого человека. С их помощью не только опознаешь принадлежность организма к той или иной группе, но определяешь и где его местожительство, и чем он питается. Окружающая жизнь становится более понятной, а, кроме того, почти все эти правила можно в той или иной ситуации использовать и в своей жизни.
