Өсімдіктердің топырақтан қоректенуі

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 5 бет
Таңдаулыға:

ДӘРІС №7-8

Тақырыбы: ӨСІМДІКТЕРДІҢ ХИМИЯЛЫҚ ҚҰРАМЫ ЖӘНЕ ҚОРЕКТЕНУІ

Сабақтың мақсаты: Өсімдіктер денесінің құрамы құрғақ заттар мен судан тұратындығын анықтау.

Сабақтың жоспары:

Дақылдардағы су және құрғақ заттар мөлшері
Өсімдіктердің ауадан қоректенуі.
Өсімдіктердің топырақтан қоректенуі.

Өсімдіктер денесінің құрамы құрғақ заттар мен судан тұрады. Құрғақ заттарға әр түрлі органикалық және минералдық заттар жатады.

Негізінде өсімдіктердің бірқатар мүшелері мен ұлпаларында көп мөл-шерде су болады. Су жетіспесе өсімдіктердегі зат алмасу процестері бұзыла-ды, яғни күрделі органикалық заттардың түзілуі баяулап, бара-бара тоқтап қалады.

Су мен құрғақ заттардың ара-қатынасы өсімдіктің жасына, қандай жер-де өсіп тұрғанына және өсімдіктің әр мүшесінің атқаратын физиологиялық рөліне қарай әр түрлі болып келеді (3 - кесте) .

3-кесте. Дақылдардағы су және құрғақ заттар мөлшері

Дақылдар

Су, %

Құрғақ заттар, %

Дақылдар:

Қызанақ пен қияр жемістері

Қырыққабат қауданы, шалқан мен шалған тамыр-жемістері

Сәбіз, тәтті қызылша тамыржемістері және пияз жуашығы

Бұршақ тұқымдас шөптер жапырағы

Картоп түйнегі, қант қызылшасының тамыржемісі

Астық дақылдарының дәні

Зығыр, күнбағыс тұқымы

Су, %:

94-96

90-93

86-91

80-85

75-80

12-15

7-10

Құрғақ заттар, %:

4-6

7-10

9-14

15-20

20-25

85-88

90-93

Өткен тақырыпта өсімдіктер құрамына кіретін минералдық заттар ту-ралы, олардың физиологиялық рөлі, өсімдіктердегі мөлшері жөнінде айтып өттік. Енді дақылдар құрамындағы органикалық заттарға тоқтала кетейік. Дақылдар өнімдерінің құрамында болатын ең негізгі органикалық заттарға - көмірсулар (қант, крахмал, жасунық), майлар және ақуыздар жата-ды. Бұлардан басқа, өсімдік құрғақ заттарының құрамында пектин заттары, дәрумендер және басқа да азотты органикалық қосылысты заттар болады. Өсімдіктерде түзілетін органикалық заттар мөлшері мен құрамы түрлі дақылдардың қоректік заттармен қалай және қандай мөлшерде қамтамасыз етілгеніне байланысты. Өсімдіктерге қажетті барлық жағдайлар болғанда ғана олардың өнімінде органикалық заттар көп түзіледі.

Астықтар мен бұршақ тұқымдас дақылдардың дәнінде көбінесе ақуыз бен крахмал, майлы дақылдардың құрамында - май, тамыржемісті және та-мыртүйнекті дақылдардың құрамында қант пен крахмал болады. Бұл заттар өсімдік мүшелеріне жиналып, қажет кезінде түрлі энергиялық процестерге жұмсалады.

Қанттар көбінесе дақылдардың тұқымында жиналады. Олар түрлі эн-ергиялық процестердің өтуі үшін аса қажет. Қанттың өсімдіктерде ең көп та-ралған глюкоза және фруктоза деп аталатын екі түрі кездеседі.

Қанттардың қалай, қандай мөлшерде түзілгеніне қарай глюкоза мен фруктозаның құрамы да түрліше болып келеді. Мысалы, қант қызылшасында қанттың біршама (17 - 20%) болуына қарамастан, фруктозаның мөлшері 1%-дан аспайтыны белгілі. Алма, алмұрт, өрік сияқты жемістерде көбінесе фрук-тоза басым болып келеді, оның мөлшері кейде 5 - 10% дейін жетеді.

Крахмал өсімдіктердің қоры ретінде жиналатын күрделі көмірсу. Ол көбінесе дақылдардың дәнінде, тамыртүйнегінде түзіледі. Крахмалдың негіз-гі құрамын амилоза және амилопектин деп аталатын екі және көп атомды көмірсулар түзеді. Крахмалдың ең көп мөлшері күріш (70 - 80%) пен жүгері (60 - 70%) дәнінде, ал майлы дақылдардың дәнінде крахмал мүлдем аз болады.

Жасунық өсімдіктердің жасушасының негізін құрайтын зат. Оның мөл-шері талшықты дақылдар - мақта мен зығырда өте көп.

Майлар өсімдік протоплазмасының құрылымын құрауға қатысатын күрделі заттар. Майлар өсімдіктердің дәнінде қор заттары есебінде жиналып, оның тұқымының бастапқы өсуі кезінде энергиялық процестердің өтуіне дәнекер болады. Мұнда назар аударатын жағдай: майлар тотыққанда ақуыз-дар мен көмірсуларға қарағанда екі еседей көп энергия бөлініп шығады.

Майлардың қатысуымен өтетін процестердің маңыздыларының бірі - түрлі процестердің өтуі үшін жасуша мен оның қабырғаларындағы заттардың алмасуы реттеледі.

Майлар әр түрлі өсімдіктерде түрлі мөлшерде кездеседі. Олар дәнді да-қылдарда аз болса, майлы дақылдарда көп мөлшерде болады. Майдың түзілу мөлшері және оның құрамы әртүрлі дақылдардың сорттары мен өсу ортасы-ның ерекшеліктеріне қарай түрліше болып келеді.

Ақуыздар жоғары молекулалы органикалық заттардан тұрады. Олар өсімдіктер тіршілігінің негізі. Ақуыздар басқа органикалық заттардың бірқа-тарына қарағанда аз мөлшерде болатындығына қарамастан, өсімдіктер тірші-лігінде шешуші орын алады. Өсімдіктерде түзілген ақуызды жан-жануарлар мен адамзат пайдаланады.

Өсімдіктердегі ақуыздың мөлшері де түрлі дақылдар ерекшелігіне, әр жердің табиғи - климаттық жағдайына және қолданылған агротехникалық ша-раларға байланысты өзгеріп отырады.

Ақуыз молекуласының негізін құрайтын заттар - амин қышқылдары. Олар амин тобы мен карбоксил топтарының қосындысынан тұратын күрделі зат. Ақуыздың құрамына 20 - ға жуық амин қышқылдары және аспарагин мен глютамин (амидтер) кіреді.

Барлық ақуыздарды протеиндер (жәй құрамды) және протеидтер (күр-делі құрамды) деп екі топқа бөледі. Ауыл шаруашылығы дақылдарында атал-ған ақуыздардың әрқайсысы әр түрлі мөлшерде кездеседі.

Дәрумендер өсімдіктерде өте аз шамада түзіледі. Олар тек өсімдіктерде ғана түзілетіндіктен адам өмірі мен жануарлар тіршілігінде алатын орны зор. Дәрумендердің қазіргі кезде 40 жуық түрлері кездеседі және олардың әрқай-сысының өзіндік атқаратын қызметі мен рөлі бар.

Біз жоғарыда айтып өткен өсімдіктердің химиялық құрамын білудің үл-кен маңызы бар, өйткені қандай мақсаттар үшін өндірілетіне қарай түрлі агротехникалық шараларды қолданып өсімдіктердің химиялық құрамын едәуір өзгертуге болады. Өсімдіктің химиялық құрамының өзгеруі өнім сапа-сының едәуір өзгеруіне әкеліп соқтырады, сондықтан шаруашылық маман-дары мұны да жетік білгені жөн.

Климат-ауа мен топырақ жағдайлары өсімдіктер өмірінде елеулі орын алатындықтан, өсімдіктердің ауадан және топырақтан қоректену ерекшелік-теріне тоқталайық.

Өсімдіктердің ауадан қоректенуі . Өсімдік жапырақтарындағы устьи-цалары ауадағы көмірқышқыл газын сіңіреді. Өсімдік құрғақ затының құра-мында 45% көміртегі және 42% оттегі болады. Міне бұл өсімдіктердің ауадан сіңірген көмір қышқылы газының құрамымен тығыз байланысты.

Өсімдіктердің топырақ бетіндегі мүшелерінің жалпы көлемі топырақ астындағы мүшесінен (тамырдан) едәуір көп болғандықтан, ауадан қоректену топырақтан қоректенуге қарағанда қашанда басымырақ келеді.

Өсімдіктердің ауадан көмір қышқылы газын сіңіруі, олардың жапырақтарындағы «хлорофилл» деп аталатын заттың көптігіне және олардың жұмыс тіршілігіне тығыз байланысты болады. Хлорофильдің көмегімен ауадан көмір қышқылы газы, ал тамыр арқылы топырақтан минералдық заттар алынып, фотосинтез процесінің арқасында түрлі көмірсулар мен органикалық заттар түзіледі.

Атмосферадағы көмір қышқылы газының қоры өте аз. Ал, 1га жердегі атмосфераның 1м қалыңдығындағы көмір қышқылы газының мөлшері неба-ры 5-6кг төңірегінде. Мұндай көмір қышқылы газының мөлшері өсімдіктер қоректенуі үшін мүлде жеткіліксіз.

Көмір қышқылы газының қорын көбейтуде органикалық тыңайтқыш-тарды қолданудың маңызы зор. Мысалы, 1га жерге қолданылған 20-30 тонна көңнің ыдырауынан 5 - 7 тонна көмір қышқылы газы бөлінеді.

Өсімдіктердің көмір қышқылы газымен қоректенуін жақсартуда топы-рақты дұрыс өңдеудің де айтарлықтай маңызы бар. Топырақ дұрыс және дер кезінде өңделгенде, оның беткі қабаты қопсып ауа алмасуы жақсарады, физиологиялық және микробиологиялық процестердің жүруі күшейеді, ақырында мұның бәрі өсімдіктердің органикалық заттар түзуін жақсартады.

Атмосферадағы көмір қышқылы газының қорын көбейтіп, онымен өсімдіктерді қамтамасыз етуді едәуір жақсартқанымызбен топырақта мине-ралдық заттар жеткіліксіз болса, өсімдіктерде синтездік процестер нашар жүреді, сондықтан да өнім азаяды. Яғни, бұл жағдайдан өсімдіктердің тамыр арқылы қоректенуінің зор екені түсінікті.

Өсімдіктер жапырақтары арқылы аммиакты, күкірт тотықтарын, жаң-быр суында еріген түрлі тұздарды және микроэлементтерді де сіңіре алады. Солай бола тұра, өсімдіктердің жапырақтары арқылы қоректенуі өте мардым-сыз, өйткені атмосферада аммиак пен күкірттің және де түрлі микроэлемент-тердің мөлшері өте аз. Олар өсімдіктердің қажеттігі үшін өте жеткіліксіз бо-лып келеді.

Өсімдіктердің топырақтан қоректенуі . Өсімдіктер тамыры арқылы топырақтан түрлі минералдық заттарды алады. Олардың көбі өткізгіш сабақ-тар арқылы оның жоғарғы мүшелеріне қарай көтеріледі, сөйтіп фотосинтез процесінің өтуі жақсарады.

Топырақтағы қоректік заттардың қайсысын және қандай мөлшерін сіңі-ру, өсімдік тамырларының әрекетіне байланысты болады. Ал өсімдік тамыр-ларының әрекетінің өзі әр алуан. Әр өсімдіктің тамырының қандай тереңдік-ке жайылуы, қандай көлемді алып жатуы, минералдық заттарды сіңіруі - түр-лі топырақ-климаттық жағдайлардың ерекшеліктеріне және дақылдардың өсуінің биологиялық ерекшеліктеріне тығыз байланысты болады.

Өсімдіктер өздеріне неғұрлым жетіспейтін заттарды ең бірінші және көбірек алады, онан соң қажетті мөлшерде кейінгі керек қорек заттарды сіңі-реді. Мысалы, топырақта біраз мөлшерде кездесетін күкірт қышқылының құрамында өсімдіктер үшін қажетті екі зат бар - азот және күкірт. Бірақ, өсімдіктер алдымен бұл қосылыстың құрамынан азотты тезірек және көбірек сіңіреді де қышқыл қалдығы екінші кезекке қалады. Ал топырақтағы өсімдік-терге қажетті күкірт мөлшері мол болса, ол қышқыл қалдығы топырақ реак-циясын қышқылдандырып өсімдіктерге зиян келтіреді.

Кейбір жағдайларда өсімдіктер катиондардан гөрі аниондарды көбірек алуға бейім келеді. Мысалы, топырақта азот қосылыстары аз болған жағдай-да, оған азот қышқылды кальций - [Ca(NO ₃ ) ₂ ] тыңайтқышын қолдансақ өсім-діктер одан ең бірінші азот қалдығын (NO ₃ ) алады. Сөйтіп, топырақ пен өсім-дік тамырлары арасында үнемі осы сияқты процестер үздіксіз жүріп жатады. Егер адамзат әрекеті болмаса, бұл процестердің өте ұзақ жылдар жүруі нәти-жесінде топырақ реакциясы бірыңғай сілтілі немесе қышқылдыға айналар еді.

Өсімдік тамырлары топырақтағы бір және екі валентті катиондарды да әр түрлі мөлшерде сіңіреді. Мысалы, бұршақ тұқымдастар көбінесе кальций мен магнийді сіңірсе, арпа калийді көп сіңіреді. Өсімдіктер сіңірген катион-дардың басым көпшілігі сутегінің үлесіне тиеді, өйткені бұл элемент кез келген уақытта басқа қоректік заттармен алмаса алады. Мұны білудің де ауыл шаруашылығы мамандары үшін маңызы зор.

Өсімдіктердің тамыр арқылы қоректенуін жақсартуда топырақты мекен ететін ұсақ ағзалардың атқаратын жұмысы орасан зор. Ұсақ ағзалардың (бактериялар мен саңырауқұлақтар) қатысуымен топырақта тек күрделі орга-никалық заттар ыдырап қана қоймайды, олардың денесі өздері өлгеннен кейін де ыдырап қоректік заттар қорына айналады. Ұсақ ағзалар мен өсім-діктердің тамыр қышқылдарының қатысуымен топырақтағы аса баяу ыды-райтын қоректік заттар, оның ішінде минералдық күрделі қосылыстар ыды-рап, өсімдіктерге сіңімді түрге өтеді. Ұсақ ағзалардың тіршілігінің нәтиже-сінде өсімдіктер үшін аса қажетті физиологиялық белсенді заттар - ауксин-дер, дәрумендер және гибериллиндер түзіледі.

Өсімдіктердің тамырлары арқылы қоректік заттарды сіңіруінде топы-рақ реакциясының, яғни топырақтың ерітінді құрамының және топырақтың қатты фазасының құрамы мен топырақ ылғалдылығының алатын орны ерек-ше. Өсімдіктер қоректік заттарды топырақта тек ылғал жеткілікті болған жағ-дайда ғана жақсы пайдалана алады. Топырақтағы ылғал мен қоректік заттар-ды өсімдіктердің пайдалануында өзіндік қатынас болады: неғұрлым топырақ-та қоректік заттар қоры көбірек болса, солғұрлым олардың топырақтан ылғал пайдалануы да жеңілдейді және керісінше.

Өсімдіктер өздерінің өсу дәуірі кезеңдерінде үш негізгі қоректік эле-менттерді түрліше сіңіреді. Мысалы, тұқымның өне бастауынан көктеп шық-қанға дейін өсімдіктер фосфорды аса керек етеді. Дақылдардың азотты көп пайдалануы олардың вегетациялық мүшелерінің қаулап өсуімен байланысты, ал одан кейінірек оларға көбінесе фосфор мен калий заттары қажет. Өсу ке-зеңінің соңғы кезеңдерінде берілген фосфор мен калий өсімдіктердің жетіл-уін тездетеді және өнімнің көбінесе тауарлы бөліктерінің түзілуіне көмекте-седі.

Өсімдіктердің қоректік заттарды пайдалануында тамыр ұсақ ағзалары-ның алатын орны ерекше. Олар түрлі күрделі органикалық және минералдық заттарды ыдыратып, өсімдіктер үшін сіңімді қоректік заттар қорын жасайды.

Көптеген агротехникалық шараларды дұрыс атқару арқылы (тыңайту, топырақ өңдеу, ауыспалы егістер мен суару жүйелерін енгізу және тағы бас-қалары) әр түрлі топырақтарды мекендейтін ұсақ ағзалардың жалпы саны мен түрлерін едәуір өзгертуге болады. Ұсақ ағзалардың мөлшері мен түрлері өсімдіктер түрлері мен олардың биологиялық ерекшеліктеріне және тамыр-лары бөліп шығаратын шырындардың қасиеттеріне де байланысты болып келеді. Әсіресе, топырақты мекендейтін ұсақ ағзалардың мөлшері мен сапа-сына ауыспалы егістер жүйесін енгізудің тигізетін әсері зор. Өне-бойы бір жерде бір түрлі дақыл егілсе, соған байланысты агротехникалық шаралар жүргізіледі, сондықтан бұл жерлерде осы шаралар әсеріне бейімделіп өмір сүретін ұсақ ағзалар тобы жинала бастайды. Ұсақ ағзалардың бара-бара кө-бейетіндігі сонша олар тіпті өсімдікпен тайталасып, қоректік заттарды пайда-ланып өсімдіктердің қоректенуін нашарлатады. Мұның бәрі ақырында сол жердегі егіліп келе жатқан дақыл өнімінің азаюына септігін тигізеді. Ылғи бір жерде ұзақ жыл егіліп келе жатқан бір дақылдың өнімінің бара-бара ке-муіне міне осы себептер де үлкен әсер етеді.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.