T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 1

Sušno rastišče

Aridno in semiaridno

podnebno območje

Sušno rastišče

P:ETpot občasno

Sevanje

Temperatura

Razpoložljiva voda,

hranila padavine: 200 - 400 - 900mm leto-1

evapotranspiracija

P:ETpot 0,1 - 0,3 - 0,6

dekompozicija

• Podnebne razmere • Človekovo delovanje

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 2

Kserofiti (rastline sušnih rastišč)

Strategije, ki rastlinam omogočajo uspevanje na sušnih rastiščih

• Izogibanje suši (drought-escape)

• Preprečevanje izsuševanja (drought-avoidance)

• Odpornost proti izsuševanju (drought-tolerance)

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 3

Izogibanje suši (drought-escape)

Terofiti

• Vzkalijo po dežju

• Sušno obdobje preživijo v obliki semena

Geofiti

• Nadzemne dele razvijejo v deževnem obdobju

• Razvojni cikel zaključijo do ponovnega sušnega obdobja, ki ga preživijo podzemni deli rastlin

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 4

Preprečevanje izsuševanja (drought-avoidance)

Prilagoditve (morfološke in anatomske - kseromorfoze, biokemijske, fiziološke)

• Ohranjanje ugodnega vodnega potenciala, FS in respiracija transpiracija

absorpcija vode iz tal

Učinkovito prevajanje vode

• Zmanjšanje prodiranja sevanja (PAR in UV) v rastlin. tkivo Trihomi, epikutikularni voski, absorbirajoče snovi

• Ohranjanje primerne temperature lista Trihomi, epikutikularni voski, transpiracija

Odpornost celičnih komponent proti visoki temperaturi

Sklerofiti (vednozeleni, listopadni)

Afilni in malakofilni kserofiti

Stipa kserofiti

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 5

Preprečevanje izsuševanja (drought-avoidance)

Vednozeleni sklerofit

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 6

Preprečevanje izsuševanja (drought-avoidance)

Vednozeleni sklerofit

Quercus ilex L. - črničevje

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 7

Preprečevanje izsuševanja (drought-avoidance)

Vednozeleni sklerofit

Myrtus communis L. - navadna mirta

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 8

Preprečevanje izsuševanja (drought-avoidance)

Olea europaea L.

oljka

Arbutus unedo L.

navadna jagodičnica

Phillyrea media L.

zelenika

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 9

Preprečevanje izsuševanja (drought-avoidance)

Listopadni sklerofit

P. terebinthus L. - terebint

Vednozeleni sklerofit Pistacia lentiscus L.- pistacia

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 10

Preprečevanje izsuševanja (drought-avoidance)

Smilax aspera L.

hrapavi oponec, smilaks

Rosmarinus officinalis L.

rožmarin

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 11

Preprečevanje izsuševanja (drought-avoidance)

Afilni kserofit, filokladij

Asparagus acutifolius L. - ostrolistni beluš

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 12

Preprečevanje izsuševanja (drought-avoidance)

Afilni kserofit, platikladij

Spartium junceum L. - žuka, brnistra

Malakofilni kserofit Cistus villosus L. - brškin

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 13

Odpornost proti izsuševanju (drought-tolerance)

Mehanizmi s katerimi organizmi preprečijo poškodbe celice kljub nizkemu vodnemu potencialu (anabioza)

• metabolizem

• Stabilni proteini

• Stabilizatorji fosfolipidov (oligosaharidi)

• Citoplazma v gel obliki

Lišaji

Miceliji gliv

Nekateri mahovi

Nekatere praprotnice

Nekatere semenke aridnih območji (Ramonda serbica, posamezne vrste iz družin Poaceae, Cyperaceae)

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 14

Odpornost nekaterih rastlinskih skupin proti izsuševanju

Rastlinska skupina Odpornost proti izsuševanju

Relativna zračna vlažnost

(%)

Vodni potencial

(MPa)

Homoiohidre semenke

Listna epidermida 96 -6

Mezofil 95 -7

Korenina 97 -4

Poikilohidre semenke

Xerophyta villosa 66 -56

Myrothamnus flabellifolia 11 -298

Praprotnice

Pteridium aquilinum >90 -14

Asplenium ruta-muraria 40-60 -70-(-120)

Mahovi

Higrofiti 90-95 -7-(-14)

Mezofiti 50-90 -14-(-93)

Kserofiti 5-10 -400-

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 15

Preprečevanje izsuševanja (drought-avoidance) Evsukulente

• Listi Sedum, Sempervivum, Saxifraga, Aloe, Agave, Mesembryanthemum • Steblo Cactaceae, Euphorbiaceae • Korenine Pelargonium

Vodno tkivo Zaloga vode za metabolne procese Parenhim, redko epidermida

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 16

Preprečevanje izsuševanja (drought-avoidance) Evsukulente

kutikularna in stomatarna transpiracija • transpiracijska površina: • A:V, listi trni, reducirani stranski poganjki • Kutikula odebeljena, epikutikularni voski • Reže maloštevilne, ugreznjene • Krasulacijski kisli metabolizem (CAM)

intenziteta fotosinteze, produktivnost • asimilacijski parenhim

prevajalno in oporno tkivo • Subepidermalno sklerenhimatsko tkivo

Koreninski sistem • Razvejan v zg. talnih slojih • Absorpcijski deli v sušnem obdobju odmrejo

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 17

Preprečevanje izsuševanja (drought-avoidance) Evsukulente

Agave americana

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 18

Preprečevanje izsuševanja (drought-avoidance) Evsukulente

Mesembryanthemum crystallinum

T. Trošt Sedej, 2014 Ekologija. Rastline sušnih rastišč. 19

Preprečevanje izsuševanja (drought-avoidance) Evsukulente

Sedum caespitosum