Іі негізгі бөлім Өсімдіктің ауа арқылы қоректенуі



Дата10.10.2019
өлшемі193,4 Kb.
Жоспар

І Кіріспе

ІІ Негізгі бөлім

2.1.Өсімдіктің ауа арқылы қоректенуі.

2.2. Ауа арқылы қоректенуге сыртқы орта факторларының әсері

2.3. Өсімдіктің тамыр арқылы қоректенуі.

2.4. Тамыр арқылы қоректенудегі сыртқы орта факторы

ІІІ Қорытынды

Пайдаланылған әдебиеттер тізімі

Кіріспе


Өсімдіктің қоректенуі – өсімдіктердің қоршаған ортадан бейорганикалық қосылыстарды қабылдап, бойына сіңіруі және олардың өсімдік бөліктерінің қалыптасуы мен жаңаруына, функцияларының энергиямен қамтамасыз етілуіне қолданылатын органикалық заттарға айналуы. Фотосинтез және өсімдіктің минералдық қоректенуі ашылған соң өсімдіктердің екі негізгі: ауамен және топырақ арқылы қоректену көзі анықталды. Топырақ арқылы өсімдіктің қоректенуі минералдық қосылыстар мен топырақтағы органикалық заттар арқылы жүзеге асады. Дегенмен өсімдіктің қоректенуі үшін көміртек (С),  оттек (О),  сутек (Н),  азот(N),  фосфор (P), күкірт (S), калий (K), кальций (Ca), магний (Mg), темір (Fe), т.б. қажет. Қоректік заттарды өсімдік көмірқышқыл газ (СО2) түрінде ауадан, су (Н2О) және минералдық тұздар иондары түрінде топырақтан алады; азотты тамыры арқылы сіңіргенде, оларды нитратты немесе аммоний тұздары түрінде қабылдайды. Ал ауадағы молекулярлы азоттың еркін қозғалыстағы түрін өсімдіктер жеңіл қабылдайды немесе азотжинаушы микроорганизмдердің көмегі арқылы сіңіреді. Ал қалған элементтер ион алмасу процесінде катиондар түрінде тамыр клеткалары арқылы сіңіріледі. Ол үшін топырақта ауа алмасып, тамыр оттекпен белсенді демалуы қажет. Жоғарыда аталған макроэлементтермен қатар өсімдіктің қаректенуіне микроэлементтер:мыс (Cu), бор (B), марганец (Mn), мырыш (Zn), молибден (Mo), кобальт (Co), т.б. қажет. Өсімдік ағзаларына енген қоректік элементтер зат алмасу процесіне қосылады. Олар кейде өсімдік клеткаларында клетканың физика-химиялық қасиеттерімен анықталатын иондар түрінде де кездеседі. Көптеген өсімдіктердің қоректенуі микроорганизмдердің тіршілігімен тығыз байланысты. Кейбір өсімдіктер гетеротрофты (дайын органикалық заттармен қоректенеді) тіршілікке бейім келеді. Ал паразитті және жартылай паразитті өсімдіктер толық гетеротрофты қоректенуге көшеді. Өлі органикалық қалдықтармен қоректенуді сапрофиттік, ал мұндай өсімдіктерді сапрофиттер деп атайды. Өсімдіктің көпшілігі көмірқышқыл газын сіңіріп, оны органикалық қосылыстарға айналдырады. Қоректенудің бұл түрін автотрофты деп атайды. Мұндай қоректену барлық жоғары сатыдағы өсімдіктерге, балдырларға және кейбір бактерияларға тән.  Гетеротрофты өсімдіктер өлі органикалық қалдықтарды алғашқы минералдық заттарға дейін ыдыратады. 

Негізгі бөлім

Өсімдіктің сыртқы ортамен зат алмасуын оның қоректенуі дейді. Өсімдік қоректік заттарды жапырақтары және тамырлары арқылы қабылдайды. Осыған орай оның қоректенуінің екі түрі: ауа арқылы және тамыр арқылы қоректенуі болады. Өсімдік ауа арқылы қоректенуде өзінің жасыл жапырақтарының көмегімен, атмосферадағы көмірқышқыл газын ассимиляциялайды. Ал, тамыр арқылы қоректенуде топырақтағы суды, минералдық тұздардың иондарын және өте аз мөлшерде органикалық қосылыстарды сіңіреді. Соңғы жылдардағы зерттеулер органикалық заттар өсімдіктің тамырында түзіле бастайтындығын дәлелдеп отыр. Сондықтан өсімдіктің осы екі қоректену түрі бір-бірімен тығыз байланысты.

2.1. Өсімдіктің ауа арқылы қоректенуі.

Өсімдік күн энергиясын жапырақтағы хлорофилл пигментінің қатысуымен сіңіріп, оны химиялық энергияға айналдырады. Нәтижесінде азотсыз органикалық зат (глюкоза) және оттек пайда болады. Жалпы алғанда фотосинтез реакциясының жиынтық теңдеуін былайша өрнектейді:

Өсімдік фотосинтез процесінің нәтижесінде түзілген оттектің шамалы бөлігін тыныс алуға пайдаланады, ал көбі атмосфераға ұшып кетеді. Глюкоза күрделі көмірсулар мен белок, май, органикалық қышқылдардың синтезделуіне қатысады. Фотосинтетикалық аппараттың қызметі өсімдік түріне, жапырақ жасына, күн сәулесінің құрамына, өсімдіктің азот элементімен қоректену деңгейіне т.б. жағдайларға байланысты. Егіншілік мәдениетін көтеруде фотосинтез процесінің мүмкіншілігін толық, әрі үнемді пайдаланудың маңызы үлкен. Өсімдікке жарықтың түсу дәрежесі фотосинтез процесінде аса маңызды рөл атқарады. Орташа есеппен жапырақ өзіне түсетін күн сәулесі спектрінің көрінетін бөлігіндегі энергияның 80-90% -ін және жарықтың жалпы энергиясының 50%-ін сіңіреді. Бүл сіңірілген энергияның 90%-і траспирацияға және жапырақты қыздыруға, ал небәрі 1-5%-тін фотосинтез процесіне жұмсалады. Фотоситезге хлорофилл сіңіретін қызыл және күлгін - көк сәулелер пайдаланылады. Бүл сәулелерді физиологиялық активті (белсенді) радиация - ФАР деп атайды. Жарық сапасы фотосинтездің қарқынына ғана емес, сондай-ақ түзілетін өнімнің химиялық табиғатына да әсер етеді.Жалпы өсімдік құрамындағы заттарды талдағанда олардың 90-95%-ті фотосинтез процесінің арқасында түзілетіні анықталды. Демек, өсімдікте фотосинтез неғұрлым қарқынды өтетін болса, түсім солғұрлым жоғары болады.

Өсімдіктің ауа арқылы қоректенуі оның тамырмен қоректенуімен тығыз байланысты. Соның арқасында табиғатта ұдайы ауа алмасуы болып тұрады. Оны мына жағдаймен түсіндіруге болады. Жер бетінде жылына 400 млрд. тонна органикалық заттар түзіледі. Ол үшін өсімдіктер 170 млрд. тонна көмірқышқыл газын сіңіреді. Егер атмосферадағы көмірқышқыл газы жылма-жыл толықтырылмаса, оның қоры небәрі 4 жыл ішінде таусылған болар еді. Осыған орай өсімдіктерге қажетті көмірқышқыл газының қорын көбейту маңызды мәселе. Бұлардың негізгілері өсімдік пен жан-жануардың қалдықтарының шіріндісі болады. Мұнда атмосфераға көп мөлшерде көмірқышқыл газы бөлінеді. Топыраққа органикалық тыңайтқыш ендіру, жасыл тыңайтқышты тиімді қолдану, топырақ өңдеу жүйесін ұқыпты жүргізу, микробиологиялық процестің жедел жүруі де атмосферадағы көмірқышқыл газының қорының молаюына маңызды рөл атқарады.

2.2. Ауа арқылы қоректенуге сыртқы орта факторларының әсері

Өсімдіктегі фотосинтез процесіне әсерін тигізетін сыртқы орта жағдайларына мыналарды жатқызуға болады: жарық, көмірқышқыл газының концентрациясы, температура. 
Жарықтың фотосинтезге әсері.

Көміртегінің ассимиляциялануы үшін өсімдікке жарық керек. Мұны байқау үшін ішінде суы бар элодея өсімдігі салынған стаканды күн түскен жерге қойып, біраз уақыт бақылау керек. Бір минутта осы элодея бүтағының жапырақ-тарынан қанша көпіршік шыққанын санауға болады. Егер ішінде өсімдігі бар стаканды ол жерден алып, көлеңкелі жерге қойса, одан шығатын газ көпіршіктерінің саны азаяды, стаканды күн түскен жерге қайтадан қойғанда, газ көпіршіктері тағы жиі шыға бастайды. Бүл, әрине, жапырақта фотосинтез процесі тек жарық бар жерде ғана жүріп, көлеңкелі жерде не саябырсығанын, не мүлде жүрмейтіндігін көрсетеді. Жарықтың әсеріне бейімделу нәтижесінде барлық өсімдіктер тіршілік ету бейімділігіне байланысты түрліше болады.

К.А.Тимирязев көлеңке сүйгіш өсімдіктердің фотосинтез екпінділігі күн жарығының жартылай артуында, ал жарықсүйгіш өсімдіктерде толық күн жарығында ғана фотосинтез екпінділігі артатындығын анықтаған. Жарықтың фотосинтез процесіне тікелей қатынасының болуы себепті алғашқы жарық куатының артуы фотосинтез екпінділігін күшті арттыра бастайды, ал одан кейін арта түсу фотосинтез екпінділігін біршама арттырады, бірақ бұл кездегі фотосинтез екпінділігінің арту мөлшері алғашқыдан кеми түседі, ақырында жарық куаты артқанмен де фотосинтез екпінділігі артпай, қайта кеми бастайды, мұның себебі: жапырақтың сусыздануы, устьицалардың жабылуы және т.б.
Көмірқышқыл газының әсері.

Фотосинтез процесінің жүруіне керекті болатын негізгі шарттың бірі -көмірқышқыл газының болуы. Ауа қүрамының 0,02-0,03%-ы көлемі жағынан алғанда көмірқышқыл газынан түрады. Егер біз кез-келген бір органикалық затты алып қарастырсақ, оның құрамында міндетті түрде көміртегі кездесетіндігін байқауға болады. Көміртегі табиғатта тыныс алу, жану және ашу процесінде үнемі өзгеріп отырады. Жер планетасындағы көміртегінің айналымы — өз алдына үлкен, өте күрделі процестердің бірі.

Жоғарыда көрсетілген ауа күрамында кездесетін көмірқышқыл газының мөлшері өсімдіктерде фотосинтез процесі жүруі үшін жеткілікті. Осы мөлшерден 0,04-0,05% — ға дейін арттыру тәжірибе жүзінде өсімдіктің С02 ассимиляциялауының артатындығы, өнім жоғары болатындығы дәлелденді. Ауадағы көмірқышқыл газы мөлшері 0,04% болғанда жемістердің өнімі 2 есе артқандығы белгілі болды. Ал, С02 мөлшерін 0,1%-ға жеткізу өсімдіктер өнімін арттыру орнына оларды ауруға шалдықтыра бастаған. Жабық бөлме мен жылыжайларда өсірілген өсімдіктерді үнемі көмірқышқыл газымен қамтамасыз етіп түру керек. Ол көмірқышқыл газы бар арнаулы балондарды немесе ағаш үнтағы сияқты арзан отындарды бықсытып жағу арқылы іске асырылады. Ал өндірістік жағдайда өсірілген өсімдіктер парниктер көңінің ьщырауы нәтижесінде бөлінген С02 мен қамтамасыз етіледі.

Швед оқымыстысы Г. Лундегорт 1924 ж. табиғат жағдайында күндіз С02 мөлшері 0,03%-ға төмен түсетіндігін, оның себебі: өсімдіктердің фотосинтез екпінділігі артатындығынан екендігін бақылайды. Өсімдіктер С02-ні тек жапырақтары арқылы ғана сіңіріп қоймай, сонымен бірге тамыры арқылы да қабылдайды. Сондықтан топырақтағы С02 өсімдіктердің тамырына жеткілікті болу үшін және ол топырақтан мол бөлініп шығу үшін агротехникалық шараларды пайдалану қажет. Дала егістеріне көң төгу, минералды тынайтқыштар беріп, жерді жақсылап қопсытып, өңдеу арқылы топырақтың қүнарлылығын арттырып ғана қоймай, ондағы микроорганизмдердің тіршілік әрекеттерін жақсартып, көмірқышқыл газының


одан мол бөлінуіне жағдай туғызуға болады. Сөйтіп, өсімдіктердің қабылдайтын көмірқышқыл газы негізінен жан-жануарлардың тыныс алуынан, топырақтағы микроорганизмдердің тіршілік ету кезінде бөлінген және өсімдіктердің тыныс алу нәтижесінде шыкқан С02 мен қамтамасыз етіледі.

Басқа газдармен салыстырғанда көмірқышқыл газы — өте ауыр газ. С02 — өсімдіктің устьицалық аппараты саңлауынан оңай өтеді. С02-нің диффузиялану жылдамдығы көлемге тура пропорционалды болмай, керісінше тесіктің саңылау диаметріне тура пропорционалды болып келеді. Қаншалықты саңылау диаметрі кіші болса, соншалықты С02-нің өту жылдамдылығы артады. С02 ауыр газ болғандықтан, биік ағаш пен сол орман ішіндегі көлеңке өсімдігі — оның айырмашылығы.


Температураның әсері.

Өсімдіктердің фотосинтез процесі үшін температураның алатын орны ерекше. Температураның өзгеруі фотосинтезге өте үлкен әсер етеді. Фотосинтезге температураның әсері фотохимиялық және биохимиялықреакциялардың болуына байланысты. Фотосинтездің биохимиялық реакциялары 25-30° С-ге дейінгі шекте Вант-Гофф заңына бағынады. Бүл осы шекте температураның әрбір 10 градусқа артуы реакцияны 2-3 есе тездетеді деген сөз. Фотосинтездің бүл реакциялары үшін температура коэффициенті (310= 2-3-ке тең болады. Температураның бүл шектен артуы фотосинтез реакцияларын тездетпестен, керісінше, оны тежейді, одан соң ферменттік жүйелердің инактивациясы салдарынан фотосинтезді толық тоқтатады. Фотохимиялық реакциялар температураға тәуелді емес деуге болады. Олардың температура коэффициенті 1,1-ден 1,4-ке дейін.

Фотосинтездің минимум, оптимум және максимум температураларын ажыратады. Минимум температурада фотосинтез әзер басталады, ал максимум температура дегеніміз фотосинтез жүріп жатса да, депрессия байқалатын ең жоғары температура болып табылады. Оптимум температура фотосинтез үшін нағыз қолайлы, температураның осы үш нүктесінің жағдайы өсімдіктердің географиялық шығу тегіне байланысты. Қарағай мен шырша үшін минимум температура — 0,5° С болады. Арктика, альпі және қоңыржай аймағы өсімдіктерінің фотосинтезі қату температурасынан біраз төменгі температурада тоқталады, ал тропика аймағы өсімдіктерінің фотосинтезі +4° С-дан +8° С-ға дейінгі, субтропика аймағы өсімдіктерінде 0° С немесе +2° С температурада тоқталады.

Қоңыржай аймағы өсімдіктерінің фотосинтезі үшін оптимум температура 25-30° С, суыққа көндіккен өсімдіктер үшін 8-15? С-ға дейін, тропика және шөл аймақтарының өсімдіктері үшін +40° С-ға дейін болады. Арктика аймағы өсімдіктерінің фотосинтезі үшін максимум температура шамамен +12° С, оңтүстік ендіктер өсімдіктерінің фотосинтезі үшін «+50° С, жылы су көздерінде өсетін бактериялар мен балдырлар үшін +80° С-дан 90° С-ға дейін.


Судың әсері.

Фотосинтездің суға тәуелділігі — өте күрделі процесс. Фотосинтез үшін су реакцияға тікелей қатысушы ретінде және жанама фактор ретінде де керек. Судың құрамындағы сутегі фотолиз кезінде тотығады да, көмірқышқыл газын тотықсыздандыруға пайдаланылады. Мұндай қажеттіліктер үшін өсімдіктерде су әрқашан да жеткілікті түрде болады. Хлоропластың құрамында қалыпты жағдайда 75%-дай су болады. Судың бұл шамасының сәл кемуі хлоропластардың қоллоидтық-химиялық күйінің күрт өзгеруіне әкеп соқтырады, яғни бүкіл процестің барысына әсер етеді.


Клетканың сумен қамтамасыз етілуіндегі өзгерістер фотосинтезге қатысатын ферменттік жүйенің активтігіне де әсер етеді. Устьицалардың күйіне әсер етуінің нәтижесінде клеткадағы судың мөлшері фотосинтез қарқынына айтарлықтай әсер етеді. Устьица саңылауларының жабылуы олардың тургорына, яғни суға қанығуына байланысты. Өсімдіктердің солуы салдарынан көп жағдайда устьицалар жабылып қалады, осының нәтижесінде көмірқышқыл газы жапырақтың клеткааралық куысына өтпейді. Сонымен қатар, жапырақтардың суға толық қанығуы өсімдіктердің көпшілігінде фотосинтез процесін тежейді, мұнда судың болар-болмас тапшылығы ғана процестің өтуіне қолайлы жағдай туғызады. Су тапшылығы 5%-дан 20%-ға дейін жеткен кезде фотосинтездің максимум қарқыны байқалған, су тапшылығының 40-60%-ға жетуі фотосинтездің толық тоқтауына себепті болады. Суға қаныққан, демек толық тургор жағдайына жеткен күнбағыс жапырақтары фотосинтез процесінің нәтижесінде 16 мг құрғақ зат түзген. Ал осы уақыт ішінде тургоры болар-болмас кеміген жапырақтар 12,5 мг, сола бастаған жапырақтар — 8,5 мг, ал солған жапырақтар небары 1,6 мг құрғақ зат түзген. Жапырақтардың толық солуы фотосинтезді 10 есе кемітеді.
Минералдық қоректенудің әсері.

Минералдық қоректену жағдайларының көп жақты әсері бар. Ғе, Си, Мп, Мо, 2п сияқты микроэлементтер ферменттердің активаторының құрамды бөліктері немесе олардың активаторлары болып табылады. Олардың фотосинтезге әсері ферменттердің активтігіне байланысты. Темір мен магний ерекше қажет, темір ферменттер активаторы ретінде, ал магний-хлорофилл молекуласының құрамды бөлігі ретінде тікелей хлорофиллдің синтезделуіне қатысады. Азот хлорофилл молекуласын құруға қажет.

Азоттық қоректену жетіспеушілігі кезінде фотосинтез қарқыны кемиді. Калийдің де фотосинтез қарқынына әсері осындай, ал фосфор ерекше күшті әсер етеді. Фосфор қышқылы фотофосфорлау реакцияларына қатысады. Оның жәрдемімен химиялық қосылыстар энергиясы қорға жиналады және тасымалданады. Фосфорлық қоректену жағдайын жақсарту фотосинтез қарқынын арттырады. Минералдық қоректену элементтері фотосинтезбен тікелей (хлорофиллдің ситезделуіне арналған материал ретінде) және жанамалай (олардан өсімдіктің организмі мен хлоропластың өзі құралатын элементтер ретінде) байланысты болады.

2.3. Өсімдіктің тамыр арқылы қоректенуі.

Тамыр топырақтан тек қоректі тауып қана қоймай, қажет болса оларды сіңімді түрге көшіруге қабілетті. Одан бөлінетін көмір және органикалық қышқылдар қиын еритін фосфаттар мен басқа тұздарды сіңімді түрге көшіреді. Сонымен бірге тамыр сыртқы ортаға әртүрлі ферменттерді бөледі. Ферменттердің көмегімен ыдыраған органикалық заттар ары қарай өсімдіктерге сіңіріледі. Мысалы, тамырдан бөлінген фосфатаза ферменті фосфор органикалық қосылыстарды сіңіріп, олардан минералдық формасын, яғни фосфор қышқылын бөледі.

Өсімдік жер қыртысында кездесетін барлық элементтерді сіңіруге қабілетті, оны химиялық кұрамынан байқауға болады. Тамырға түсетін минералдық элементтердің сандық қатынасы, олардың топырақтағы мөлшеріне, ылғалдылыққа, температураға және өсімдіктің түріне тікелей байланысты.

Мысалы, бірдей жағдайда асбұршақтың тамыры натрийге қарағанда калийді 3 есе, ал бидайдың тамыры 20 есе көп сіңіреді. Кейбір өсімдіктер литий, кобальт, алтын және басқа элементтерді көп мөлшерде жинақтайды. Далалық және шалғындық қырықбуын әртүрлі қиякөлең мен түбірлі селдірік өсімдіктері көп мөлшерде кремний қышқылын жинайды, сондықтан оларды ауылды жерлерде металдан жасаған ыдыстарды жуу және ағаштарды жылтырату үшін пайдаланады.

Өсімдік тамырының минералдық заттарды сіңіру механизмі физиология үшін өте маңызды, сонымен қатар күрделі құбылыс. Тамыр жасушаларында, жапырақ жасушаларындағы сияқты күрделі реакциялар жүреді. Тамырдан өсімдіктің жер беті органдарына жеткізілетін қоректің ішінде бос минералдық элементтер, ақуыз, аминқышқылдары түріндегі дайын органикалық, фосфорорганилық, күкірт және темір қосылыстары, алколоидтар және т.б. болады. Бұл заттардың ішінде жапырақтарда түзілмейтін, тек тамырда жасалатын заттар бар, сондықтан жапырақтардың тіршілігі тамырдан келетін заттардың құрамына тікелей байланысты болып келеді. Өсімдіктердегі минерадық заттардың мөлшері протоплазманың құрамы мен қасиеттеріне байланысты, ол өз кезегінде бүкіл вегетациялық өсу кезеңінде жер беті органдарында жүретін көптеген биохимиялық және физиологиялық үрдістердің қарқындылығы мен сипатын анықтайды.

Өсімдік қоректік элементтерді тамырдың топырақпен және топырақ ерітіндісімен тікелей жанасуы арқылы сіңіреді. Қоректік зат тамыр арқылы адсорбциялық жолмен енеді. Тамыр клеткаларындағы белок құрамында негіздік және қышқылдық топтардың болуынан протоплазма бетінде оң және теріс зарядты учаскелер болады. Демек протоплазма қоректік заттан бір мезгілде түрлі катиондар мен аниондарды адсорбциялайды. Мұнда өсімдік тамыры тыныс алған кезде пайда болған көмірқышқыл газы өсімдік тканьдарындағы сумен әрекеттеседі де көмір қышқылы (Н2СО3) түзіледі. Бұл қосылыс диссоцациялануынан Н+ ионы топырақтағы катиондармен (K+, Ca2+ , Mg2+ ,NH4-), HCO3- аниондармен (NO-3 ‚ SO42-‚ PO3-4) алмасады. Топырақ ерітіндісінен тамырға өткен иондар ішінара басқа қосылыстарға айналады немесе өзгеріссіз сабақтар мен жапырақтарға тарайды.

Сонымен қатар‚ тамырдың өзі органикалық қышқылдар бөліп‚ олар да шамалы еритін қосылыстарды сіңіруге ықпал етеді. Н+ және НСО3 иондарының сіңірілуі жанасу арқылы да болады. Олар топырақтың қатты фазасында болатын иондармен тікелей алмаса алады.

2.4. Тамыр арқылы қоректенудегі сыртқы орта факторы

Тамыр арқылы қоректенуде негізгі әсер етуші фактор ретінде топырақты қарастырамыз. Себебі өсімдіктің макро-микроэлементтерді сіңіру дәрежесі олардың топырақтағы шамасына байланысты. Топырақ ерітіндісі (суда еритін минералдық‚ органикалық қосылыстар)‚ топырақтағы органикалық заттар (өсімдік қалдықтары‚ шірінді заттар‚ микроорганизмдер) және топырақтың минералдық бөлігінде жинақталған алмаспалы иондар өсімдік үшін қоректік заттардың көзі болып саналады. Олардың құрамынан өсімдік суда еритін және топырақтың сіңіру комплексіндегі иондарды сіңіреді. Ал топырақтағы басқа қосылыстардың құрамындағы элементтерді өсімдік тікелей сіңіре алмайды. Өсімдік олардың құрамындағы элементтерді тек қана сіңімді түрге ауысқанда пайдаланады. Айта кететін бір жай‚ сыртқы орта жағдайының өзгеруінің арқасында топырақтағы макро-микроэлементтердің шамалы мөлшері өсімдікке сіңімсіз түрге ауысады. Сонымен бірге, топырақтағы кейбір қоректік зат тардың оңай сіңірілетін түрге көшуіне өсімдіктің өзі де ықпал етеді. Тағы бір ескеретін жай өсімдік тамырының топырақтағы қоректік заттарды сіңіруі оның биологиялық ерекшелігіне тәуелді. Жалпы өсімдіктің қоректенуіне сыртқы орта факторлары жан-жақты әсер етеді. Сондықтан өсімдік қоректенуіне осы факторлардың әсерін ескере отырып, оның қоректенуін реттеу мол‚ әрі сапалы өнім жинауға септігін тигізеді. Қоректік ерітінді концентрациясы сыртқы орта факторына жатады. Егер ерітінді концентрациясы қажетті деңгейден төмен болса‚ қоректік элементтердің жетіспеушілігінен өсімдік нашар өседі. Сол сияқты сыртқы ортадағы ерітінді концентрацияының шектен тыс көтерілуі де өсімдіктің өсуіне зиянды. Қоректік ерітіндінің қолайлы, яғни өсімдіктің жақсы өсіп-дамуын қамтамасыз ететін әрі оның өнімділігін арттыратын ерітінді концентрациясы тұрақты болмайды. Ол өсімдіктің әрбір өсу кезеңдерінде өзгеріп отырады. Өсімдіктің тамыр жүйесі өте сұйық ерітіндідегі (0‚01-0‚05%) қоректік заттарды жақсы сіңіреді. Табиғи жағдайда кебірленбеген топырақ ерітіндісінің концентрациясының шамасы 0‚02-0‚2% аралығында болады. Өсімдік ерітіндідегі қоректік заттарды белгілі бір концентрация жағдайында белсенді түрде сіңіреді. Жеке ауыл шаруашылығы дақылдары ерітінді концентрациясының шектен тыс жоғарылауын көтере алмайды. Өсімдіктің алғашқы өсу кезеңінде, топырақ ерітіндісінің жоғары концентрациясы теріс әсер етеді.

Өсімдіктің қоректік элементтерді қабылдауында топырақ ылғалдылығының да маңызы үлкен. Топырақтағы ылғалдың қолайлы мөлшерде болуы өсімдіктің N, P, K, Ca, Mg, Zn, Сu‚ Мn‚ Со‚ Fe, B элементтерін пайдалануын күшейтеді.

Өсімдіктің өз бойына қоректік элементтерді сіңіруіне ылғалдың әсері негізінен мына физиологиялық және физикалық факторларға байланысты:

• өсімдіктің жалпы физиологиялық күйінің жақсаруына‚ фотосинтез процесінің қарқынына‚ ақуыз тағы басқа органикалық заттардың синтезделуіне‚ қоректік заттарды жақсы сіңіруге әсер етеді;

• топырақтағы ылғалдың қолайлы мөлшері тамыр жүйесінің дамуы мен дұрыс орналасуына әсер етіп‚ оның сіңіру қабілетін арттырады;

• судың сан алуан қасиеттерінің болуы топырақ ерітіндісі мен топырақтың сіңіру комплексіндегі иондардың тамыр түкшелеріне жылжуына көмектеседі.

Топырақта ылғалдың жеткіліксіз немесе көп болуынан өсімдіктің көптеген элементтерді сіңіруі нашарлайды және ферменттер мен органикалық заттардың түзілуі төмендейді. Д.Н.Прянишников тәжірибелерінде тыңайтқыш берілген, ылғалдылығы төмен топырақта құрғақ зат түзу үшін, өсімдіктің суды пайдалануы 36‚5 пайызға‚ ылғалдылығы жоғары топырақта 20 пайызға азайған.

Топырақтағы ылғал қорына және дақылдардың ылғалды пайдалану ерекшелігіне қарай тыңайтқыш қолдану мерзімін‚ мөлшерін‚ әдістерін анықтайды. Мысалы‚ ылғал аз аймақтарда тыңайтқыштарды топыраққа тереңірек еңгізсе‚ дақылдар ылғалды жақсы пайдаланады. Тыңайтқыштардың өздері де дақылдардың ылғалды үнемдеп пайдалануына біршама көмектесетінін мына деректерден көруге болады. Безенчук тәжірибе стансасында қара қоңыр топырақта жүргізген тәжірибеде бір центнер дән түзу үшін, бидай тыңайтқыш берілмеген топырақтан 75‚3 м3 ылғал пайдаланған болса‚ тыңайтқыш берілген жерде оның мөлшері 56 м3 болды. Өсімдіктің қоректенуіне атмосфера және топырақ жылуының маңызы зор. Мысалы‚ суық топырақтан өсімдік қоректік заттарды қажетті мөлшерде сіңіре алмайды. Температура көтерілген сайын өсімдіктердің қоректік заттарды сіңіруі күшейеді‚ бірақ бұл белгілі бір кезеңге дейін болады. Мысалы‚ температураның 10-110С дейін төмендеуі өсімдіктің фосфорды, ал 5-60С-тан төмен болуы нитратты азотты қабылдауын нашарлатады. Жалпы температураның 100С-тан төмендеуі өсімдіктің барлық қоректік элементтерді пайдалануына теріс әсер етеді. Сонымен бірге температураның шектен тыс жоғарлауы да өсімдіктің қоректік заттарды сіңіруін тежейді. М.М.Гукова мәліметі бойынша‚ өте жоғары температура әсерінен бұршақтың фосфорды сіңіруі 20-25 пайызға кемиді. В.В.Буткевич мәліметіне қарасақ‚ көптеген ауыл шаруашылығы дақылдарының топырақтағы қоректік заттарды сіңіруі 23-250С шамасында жақсы өтеді. Өсімдіктің қоректік заттарды сіңіруіне күн көзінің жарығы да әсер етеді. Жарық жеткілікті болса дақылдардың қоректік заттарды сіңіруі‚ органикалық қосылыстардың түзілуі жақсы жүреді. Топырақ пен топырақ ерітіндісіндегі аэрация құбылысы өсімдіктің қоректік заттарды сіңіру қарқынын күрт өзгертеді. Оттектің жетіспеуінен (анаэробты жағдай) клетка қабығында көмірқышқылы көбейіп, тамыр жүйесінің сіңіру қабілеті мен тыныс алуы төмендейді. Аэрация өсімдіктің жеке қоректік элементті сіңіруіне бірдей дәрежеде әсер етпейді: K

Өсімдік шаруашылығында: өсімдіктің қаректенуін реттеп отыру органикалық және минералды тыңайтқыштарды қолдануға негізделген. Ол үшін топырақтың құнарлылығы, дақылдың физиологиялық ерекшеліктері мен элементтерді шығаруы, қолайлы су режимі, т.б. есепке алынады. Өсімдіктің қаректенуі арқасында органдардың өсуі, артық заттың қорға жиналуы, ақырында жемісі мен тұқымының жетілуіне қажетті қорек және энергия түзіледі. Өсімдіктің қоректенуі дұрыс жүруі үшін тұзды топырақтарды мелиорациялау, топырақты өңдеу және арам шөппен күрес, т.б. агротехникалық шаралар қолданылады. Өсімдіктің қоректенуіне байланысты табиғатта заттардың үлкен биогеохимия айналымы жүреді.

Қорытынды

Өсімдіктердің қоректенуі туралы  ілімнің дамуына  атақты ғалым  К. А. Тимирязев (1843-1920)  өте маңызды үлес  қосты. Өзі 25-30 жылдай фотосинтез  процесін зерттеумен  қатар,  өсімдіктердің  тамыры арқылы қоректенуінің  физиологиялық негіздерін  зерттеумен де айналысты.  Осындай теориялық маңызы бар  тәжірибелерді  нақтылай  бағалауға  қолайлы жағдайларда  жүргізу  мақсаттарында 1872 жылы  Ресейде бірінші   вегетациялық үй салдырды. Одан бірнеше  жыл өткен  соң Мәскеу университеті  жайының  төбесіне  осындай екінші  үй салдырды.  Сонда өзінің  физиологиялық зерттеулерін  жүргізді.

Қазіргі заманғы өсімдіктің қоректену теориясы тамырдың синтетикалық қызметі мен одан өткен заттардың өзгеру тұжырымдамасына негізделген (Сабанин Д.А. және Колосов И.И.) :


  1. Тамыр тек минералдық элементтерді сіңіруге ғана емес, оларды жартылай немесе толық өңдеп және өзгерген түрде жер беті органдарына беруге қабілетті.

  2. Тамырдың синтетикалық қызметі тамырда жүретін асимилянттарға, яғни фотосинтезге байланысты болады.

  3. Тамыр жер беті органдарына тек су және минералдық элементтермен ғана емес, зат алмасу кезінде түзілген өнімдер (фитогармондар) арқылы әсер ете алады.

       Батыс Еуропада  XVIII  ғасырдың соңы XIX ғасырдың  алғашқы   кезеңдерінде  қоректенудің  тағы бір түрі     “гумустық (қара шіріктік ) теориясы”  кең  орын алаы.   Осы теорияны  негізгі  жақтаушылардың  бірі  неміс  ғалымы  А. Тэер  топырақтың құнарлығы  қарашірікке  (гумусқа)  байланысты, себебі  ол су мен қатар  өсімдік үшін  негізгі  қорек  болып  есептеледі  деді.  Тэер және осы  теорияның басқа  жақтаушылары  топырақтағы минералдық заттар органикалық қосылыстардың ыдырауы жеңілдетіп, олардың өсімдікке оңай сіңетін күйге  ауыстырылатын  қосалқы маңыз атқарады деген қорытынды жасады.

    


      

      


Пайдаланылған әдебиеттер тізімі:

  1. Р.Е.Елешов, Ә.М.Балғабаев, Р.Х.Рамазанова, «Өсімдіктердің химиялық құрамы және минералдық қоректенуі», Алматы 2015

  2. Елешов Р., Сапаров А., Балғабаев., Туктугулов Е., «Агрохимия және тыңайтқыш қолдану», Алматы 2010

  3. Интернет желісі www.ikaz.info.

  4. Интернет желісі www.ifreestore.net


Достарыңызбен бөлісу:


©www.engime.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет