地球環境の成り立ち厳網林研究会WanglinYanSeminar.pptVIP

第６回　植物と環境 植物の構造 光合成 植物の分類 植物の成長を支える働き 同化 植物は生命活動を維持するために外から物質を取り入れ，これを合成して自分自身の体につくりかえ，エネルギーを蓄積することです．生体内での合成． 光合成，炭素同化，窒素同化 異化 同化した複雑な化合物を簡単な化合物に分解する働き．生体内での分解．排泄． 酸素呼吸，無気呼吸 光合成 葉緑体を触媒とし，空気中から二酸化炭素を取り入れ，根から水を吸い上げ，太陽エネルギーを固定して炭水化物（ブドウ糖）を作り出す過程である． 光合成は明反応と暗反応の２段階から完成される． 光合成と呼吸 光合成の化学式 どちらが正しいのか 光合成量の条件 光の強さ?二酸化炭素濃度?温度 植物の呼吸 植物の生命活動に必要なエネルギーを取り出す過程である．外呼吸と内呼吸がある． 外呼吸： 植物体と外界との間で酸素と二酸化炭素の出入を行なうガス交換である． 葉に見られる気孔と樹皮にある皮目によって行なわれる． 内呼吸（細胞呼吸）： 細胞内で，ブドウ糖を分解して生命活動に必要なエネルギーを得る過程である．外界から取り入れた酸素を使う酸素呼吸と，酸素を使わない無機呼吸がある． 作られたATPは，物質の生合成や輸送，運動などのエネルギー源として使われる． 明反応と暗反応 明反応（光化学反応） 光合成の最初の段階で，光のエネルギーを利用し，水を酸化して酸素にすると共に，暗反応の二酸化炭素還元に必要なNADPH2+とATPをつくりだす過程である。 光合成で発生する酸素（O2）はこのように水に由来する。 暗反応 明反応で作られたATPとNADPH2+を用いて，二酸化炭素から種々の糖を合成する過程である．暗反応では光エネルギーは必要としない． 炭素固定は暗反応で実現される． 炭素固定の回路 陽生植物?陰生植物 陽生植物 日光のよく当たる場所を好む植物。草原に生えている大部分の草や，田畑につくる多くの作物，マツ?シラカンバなどの木はその例。 陽地植物ともいう。 木の場合は特に陽樹ともいう。 陰生植物 日あたりの悪いところに育つ植物。樹木の場合は特に陰樹という。 シダ植物?コケ植物?アオキ?ヤツデ?ブナ?カシなど 多くの陰生植物は日向でも育つが，日向では育たないものもある。 陽生植物と陰生植物の違い 植物による光の強さに対する反応の違い 植物の成長過程 植物の分類 植物分類の階級 種（Species）を基本として，その上下にいくつかの分類群をつくる． 植物の名前の書き方 普通名 各国の固有名．和名はカタカタで表記する． 学名：植物学者の合意を得た国際植物命名規約に従って作られた植物の名前 学名の書き方 （科名）Fagaceae ブナ科,　Rosaceaeバラ科，Compositaeキク科 （属名）Chrysanthemumキク属－金の花，Theaチャ属－中国名の茶 （和名）　属名 種小名 　　　　命名者 植物の集団 個体群 大小さまざまな空間を示す同種の個体の集まりを個体群という． 種の生育地の広がりを分布範囲という． 群集 生物界では，多くの個体群が共存する集団を群集という． 植物の群集の場合，群集を特に群落（植物群落）という． 群落の中で量的に多い種（優先種）で分けた場合，その優先種の名前を群落の名前にする．たとえば， スタジイ群落，またはスダジイ林 ススキが多い草原をススキ群落，またはススキ草原 群落の相観の捉え方 植物群落を外からみたときの特徴を相観という． 相観の優先種がもつ生活形：高木，低木，草本など 個体の密度(一定面積内の個体数）：密生群落，疎生群落 群落の高さ：高木林，低木林，草原 季節による変化：常緑樹林，夏緑樹林（落葉樹林） 優先種の葉の形：針葉樹林，広葉樹林 相観によって分類したものは群系という 熱帯多雨林，常緑広葉樹林，夏緑広葉樹林（落葉広葉樹林），ステップ，サバンナなど 植物の生育を影響する環境要因 非生物的要因（物理化学的環境） 光：照度?波長（光合成量），年周期，日周期 温度：気温（寒暖），地温，水温，年変化，日変化 降水量：年間降水量（乾湿），雨季と乾季 大気：O2，CO2，SO2，気圧，風向，風力 地形：尾根，谷，平地，傾斜（傾度，向き） 土壌の粒子：粒径，粒子の性質，土性 土壌の成分：養分組成，腐植質，pH 土壌の乾湿：湿地，乾燥地，中生地 水界：養分組成，pH，水圧，水流 生物的要因 種内関係：種内競争 種間関係：種組成，種間競争，寄生，共生 環境要因と植物の相互作用 温量指数 温量指数（WI)： 植物が生活するために，一年間に必要な温度の積算値である．単位は℃． 日本の温量指数 温量指数と気候帯と植物 温量指数と日本との対応 寒冷指数?乾湿指数 寒冷