Өсімдіктердің қолайсыз орта жағдайларына төзімділігі
І. Кіріспе
ІІ. Негізгі бөлім:
1. Өсімдіктердің аязға төзімділігі.
2. Өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігі .
3. Өсімдіктердің тұзға төзімділігі.
ІІІ. Қолданылған әдебиеттер
ІІ. Негізгі бөлім:
1. Өсімдіктердің аязға төзімділігі.
2. Өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігі .
3. Өсімдіктердің тұзға төзімділігі.
ІІІ. Қолданылған әдебиеттер
Климаттық жағдайлар өсімдіктердің өсіп жетілуіне үнемі қолайлы әсер ете бермейді. Қатаң климат жағдайлары өсімдіктердің тіршілігіне қауіп төндіреді. Солтүстік және қоңыржай ендіктерде өсімдіктер аяздан, қысқы құрғақшылық пен температураның ауытқуынан зардап шеккен кезде қыс қолайсыз әсер етеді. Мұндай кезеңдерде күздік астық тұқымдастар мен жеміс ағаштары үсікке шалдығады. Орта Азияда, Поволжье мен Украинада егістік көбінесе аптап пен қуаңшылықтан зардап шегеді. Тұзды топырақты жерлердің өсімдіктері тұздар концентрациясының жоғарылығымен күреседі. Алайда барлық топырақ-климат жағдайларында да өсімдіктер орта жағдайларына бейімделеді. Төменде біз өсімдіктердіқ климаттың қолайсыз жағдайларына бейімделуінің физиологиялық механизмдері мен олардың аязға, суыққа, аптап пен қуаңшылыққа төзімділігін қарастырмақпыз.
Өсімдіктердің суыққа-аязға төзімділігі
Төмен (-) температураның қолайсыз әсерінен, әсіресе, қыстап шығатын шөптесін, ағаш тектес және жемісті өсімдіктер жыл сайын көптеп залалданады.
Өсімдіктің төменгі температураға төзімділігінің, аяздан зақымдануы мен опат болуының себептерін зерттеу жұмыстарымен ғалымдар өсімдіктер физиологиясы ғылымы жаңа ғана қалыптаса басталған кезден-ақ айналысқан.
Олардың ең алғашқылары - француз ғалымдары Бюффон мен Дюамаль (1737) өсімдіктердің төменгі температура әсерінен зардап шегуі немесе опат болуы, олардың ұлпаларында мұздың пайда болып, қайтадан еруіне байланысты деген болжам ұсынған.
Өсімдіктердің аязға төзімділік себептерін тәжірибелер арқылы зерттеу жұмыстарын алғаш Сакс бастады деуге болады. Оның ұйғаруынша өсімдіктің аяздан зақымдануына ұлпада пайда болған мұздың еру жылдамдығы себепші болады. Ал Мюллер-Тургау (1866) болса зақымдану пайда болған мұздың мөлшеріне байланысты деген пікір ұсынды. Бұл пікірді Молиш (1897) өз тәжірибелерінде дәлелдеді.
Өсімдіктердің суыққа төзімділігінің физиологиялық себептерін жан-жақты ғылыми зерттеу жұмыстарының алға қарай дамуына орыс ғалымы Н.А.Максимовтың 1913 жылы жариялаған «Физиологические основы морозостойкости растений »деген еңбегі үлкен ықпалын тигізді.
Оның зерттеулері өсімдіктерді суықтан ұлпаларда қатқан мұздың бүліндірушілік әсерінен сақтау әдістерін белгілеуге бастама болды. Максимов өсімдіктердің төзімділігіне химиялық қосындылардың өте маңыздылығын уағыздады (қанттар, тұздар). Сонымен қатар, өсімдік ұлпаларында пайда болған мұз ұлпаларды сусыздандырумен қатар, протоплазманың коллоидты күйіне механикалық, коагуляциялаушылықта әсер етеді деген пікір ұсынды.
Өсімдіктердің суыққа-аязға төзімділігі
Төмен (-) температураның қолайсыз әсерінен, әсіресе, қыстап шығатын шөптесін, ағаш тектес және жемісті өсімдіктер жыл сайын көптеп залалданады.
Өсімдіктің төменгі температураға төзімділігінің, аяздан зақымдануы мен опат болуының себептерін зерттеу жұмыстарымен ғалымдар өсімдіктер физиологиясы ғылымы жаңа ғана қалыптаса басталған кезден-ақ айналысқан.
Олардың ең алғашқылары - француз ғалымдары Бюффон мен Дюамаль (1737) өсімдіктердің төменгі температура әсерінен зардап шегуі немесе опат болуы, олардың ұлпаларында мұздың пайда болып, қайтадан еруіне байланысты деген болжам ұсынған.
Өсімдіктердің аязға төзімділік себептерін тәжірибелер арқылы зерттеу жұмыстарын алғаш Сакс бастады деуге болады. Оның ұйғаруынша өсімдіктің аяздан зақымдануына ұлпада пайда болған мұздың еру жылдамдығы себепші болады. Ал Мюллер-Тургау (1866) болса зақымдану пайда болған мұздың мөлшеріне байланысты деген пікір ұсынды. Бұл пікірді Молиш (1897) өз тәжірибелерінде дәлелдеді.
Өсімдіктердің суыққа төзімділігінің физиологиялық себептерін жан-жақты ғылыми зерттеу жұмыстарының алға қарай дамуына орыс ғалымы Н.А.Максимовтың 1913 жылы жариялаған «Физиологические основы морозостойкости растений »деген еңбегі үлкен ықпалын тигізді.
Оның зерттеулері өсімдіктерді суықтан ұлпаларда қатқан мұздың бүліндірушілік әсерінен сақтау әдістерін белгілеуге бастама болды. Максимов өсімдіктердің төзімділігіне химиялық қосындылардың өте маңыздылығын уағыздады (қанттар, тұздар). Сонымен қатар, өсімдік ұлпаларында пайда болған мұз ұлпаларды сусыздандырумен қатар, протоплазманың коллоидты күйіне механикалық, коагуляциялаушылықта әсер етеді деген пікір ұсынды.
1. Н.Кенесарина «Өсімдіктер физиологиясы және биохимия негіздері», Мектеп, 1988, 2005 жж
2. Ж.Қалекенұлы «Өсімдіктер физиологиясы» Алматы, 2004 ж.
3. Ж.Ж Жатқанбаев «Өсімдіктер физиологиясы және биохимия негіздері», Алматы, 2004 ж.
4. Н.Кенесарина, М.Құлдыбаев, М.Әмірханова, Ә.Әбдіқалықова «Өсімдіктер физиологиясынын шағын практикумы», Алматы, 1993 ж.
5. В.В. Полевой «Физиология растений», Москва «Высшая школа», 1989 г.
6. Н.Н. Третьяков «Физиология растения с основами биохимии», 2004 г., Москва, «Колос».
2. Ж.Қалекенұлы «Өсімдіктер физиологиясы» Алматы, 2004 ж.
3. Ж.Ж Жатқанбаев «Өсімдіктер физиологиясы және биохимия негіздері», Алматы, 2004 ж.
4. Н.Кенесарина, М.Құлдыбаев, М.Әмірханова, Ә.Әбдіқалықова «Өсімдіктер физиологиясынын шағын практикумы», Алматы, 1993 ж.
5. В.В. Полевой «Физиология растений», Москва «Высшая школа», 1989 г.
6. Н.Н. Третьяков «Физиология растения с основами биохимии», 2004 г., Москва, «Колос».
Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі
ОСӨЖ
Тақырыбы : Өсімдіктердің қолайсыз орта жағдайларына төзімділігі
Орындаған : Нуркенова Г.Т
Тексерген : Қаламов Б.Х
Тобы : АГ-213
Семей 2015 ж
Жоспар:
І. Кіріспе
ІІ. Негізгі бөлім:
1. Өсімдіктердің аязға төзімділігі.
2. Өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігі .
3. Өсімдіктердің тұзға төзімділігі.
ІІІ. Қолданылған әдебиеттер
Кіріспе
Климаттық жағдайлар өсімдіктердің өсіп жетілуіне үнемі қолайлы әсер ете бермейді. Қатаң климат жағдайлары өсімдіктердің тіршілігіне қауіп төндіреді. Солтүстік және қоңыржай ендіктерде өсімдіктер аяздан, қысқы құрғақшылық пен температураның ауытқуынан зардап шеккен кезде қыс қолайсыз әсер етеді. Мұндай кезеңдерде күздік астық тұқымдастар мен жеміс ағаштары үсікке шалдығады. Орта Азияда, Поволжье мен Украинада егістік көбінесе аптап пен қуаңшылықтан зардап шегеді. Тұзды топырақты жерлердің өсімдіктері тұздар концентрациясының жоғарылығымен күреседі. Алайда барлық топырақ-климат жағдайларында да өсімдіктер орта жағдайларына бейімделеді. Төменде біз өсімдіктердіқ климаттың қолайсыз жағдайларына бейімделуінің физиологиялық механизмдері мен олардың аязға, суыққа, аптап пен қуаңшылыққа төзімділігін қарастырмақпыз.
Өсімдіктердің суыққа-аязға төзімділігі
Төмен (-) температураның қолайсыз әсерінен, әсіресе, қыстап шығатын шөптесін, ағаш тектес және жемісті өсімдіктер жыл сайын көптеп залалданады.
Өсімдіктің төменгі температураға төзімділігінің, аяздан зақымдануы мен опат болуының себептерін зерттеу жұмыстарымен ғалымдар өсімдіктер физиологиясы ғылымы жаңа ғана қалыптаса басталған кезден-ақ айналысқан.
Олардың ең алғашқылары - француз ғалымдары Бюффон мен Дюамаль (1737) өсімдіктердің төменгі температура әсерінен зардап шегуі немесе опат болуы, олардың ұлпаларында мұздың пайда болып, қайтадан еруіне байланысты деген болжам ұсынған.
Өсімдіктердің аязға төзімділік себептерін тәжірибелер арқылы зерттеу жұмыстарын алғаш Сакс бастады деуге болады. Оның ұйғаруынша өсімдіктің аяздан зақымдануына ұлпада пайда болған мұздың еру жылдамдығы себепші болады. Ал Мюллер-Тургау (1866) болса зақымдану пайда болған мұздың мөлшеріне байланысты деген пікір ұсынды. Бұл пікірді Молиш (1897) өз тәжірибелерінде дәлелдеді.
Өсімдіктердің суыққа төзімділігінің физиологиялық себептерін жан-жақты ғылыми зерттеу жұмыстарының алға қарай дамуына орыс ғалымы Н.А.Максимовтың 1913 жылы жариялаған Физиологические основы морозостойкости растений деген еңбегі үлкен ықпалын тигізді.
Оның зерттеулері өсімдіктерді суықтан ұлпаларда қатқан мұздың бүліндірушілік әсерінен сақтау әдістерін белгілеуге бастама болды. Максимов өсімдіктердің төзімділігіне химиялық қосындылардың өте маңыздылығын уағыздады (қанттар, тұздар). Сонымен қатар, өсімдік ұлпаларында пайда болған мұз ұлпаларды сусыздандырумен қатар, протоплазманың коллоидты күйіне механикалық, коагуляциялаушылықта әсер етеді деген пікір ұсынды.
Америка ғалымдары Chendier және Hildreth (1935) Н.А.Максимов зерттеулерін жалғастырып, оның алған нәтижелерін дәлелдеді.
Содан соң өсімдіктердің төзімділігінің химиялық негіздері туралы көптеген зерттеулер жүргізілді.
Температураның төмендеуі ферменттік жүйелерге әсер етіп, ақуызлар ыдырап, қарапайым, төзімді заттарға айналады. Сонымен қатар, қанттарды және ақуыздарды коагуляцияланудан қорғайтын басқа заттардың мөлшері көбейеді. Төмен температураның әсерінен зат алмасу процесі бұзылып, өсімдік зақымданып және тіршілігін тоқтатуы да мүмкін.
Төмен жағымсыз минус (-) температураның әсерінен жасушаның өлімінің негізгі екі себебі бар: 1) сусыздану; 2) мұздық қысымнан жасуша құрылысының бұзылуы.
Жасуша аралықтарында пайда болған мұз жасушадан суды өзіне тартып, оны сусыздандырады. Жасушаның сусыздануының бұл түрі қуаңшылықта судың қарқынды булануына байланысты сусыздануға ұқсайды. Аяз ұзақ уақыт әсер еткенде мұз кристалдары ұлғайып, плазмалемманы да бұзуы мүмкін.
Аяздың әсерінен пайда болған мұздың әсерінен әр түрлі өсімдіктердің зақымдануы да біркелкі болмайды. Мысалы, картоп пен нарғызгүл түйнектері лезде, ал қырыққабат, пияз біраз уақыттан соң зақымданады. Солтүстік аймақ өсімдіктері, күздік дәнді дақылдар 15-20°С-тық аязға төтеп бере алады. Жапырақты және қылқанды ағаштардың қыстап шығатын бүршіктері мен қылқандары одан да күшті аязға төзімді.
Өсімдіктердің қатты суыққа төзімділігі олардың жасушаларындағы физикалық-химиялық өзгерістерге байланысты. Қыстайтын жапырақтарда және басқа мүшелерде қанттардың мөлшері көбейіп, крахмалдың мөлшері азаяды. Клеткада қанттың көбеюі протопласт коллоидтарының су ұстағыш қабілетін күшейтіп, клеткада байланысқан судың мөлшері көбейеді де, бос судың мөлшері азаяды. Байланысқан су оңайлықпен қатып мұзға айналмайды. Ағаш өсімдіктердің біразының қабық паренхимасында май және липидтер мөлшері көбейеді. Бұлар суықтан қатпайды да қорғаныштық рөл атқарады. Сонымен қатар, ақуыздар да кейде ыдырап, аязға шыдамдылау заттарға - амин қышқылдарына айналады.
Табиғатта көптеген өсімдіктердің көктем, жаз айларында өсуі мен дамуы қалыптағыдай жүзеге асып жатқанда, тосыннан немесе кездейсоқ ауа райының бұзылып, 4-5°С-ға дейін, кейде 0°С-қа жақын суытқанда, олардың қатты зақымданатындығы баршаға белгілі. Аязға өте төзімді кейбір өсімдіктер, мысалы балқарағай, немесе шырша Верхоянск аймағында қыста -- 60°С аязға мойымайтын болса, жаз айларында -4-6°С-лық аязда бірнеше сағаттың өзінде-ақ көп зақымданады. Бұл мысалдардан өсімдіктердің аязға төзімділігі онтогенез процесінде сыртқы ортаның белгілі жағдайларының әсерінен генотиппен байланысты қалыптасады деген қорытынды жасалады. Яғни, қыстап шығатын өсімдіктерде жаз айларынан күзге, қысқа қарай дайындық процестері жүзеге асады. Бұл процесс өсімдіктердің қыстың қолайсыз жағдайларына шынығуы деп аталады.
И.И.Туманов (1931) өсімдіктердің шынығу теориясын қалып-тастырды. Осы теорияға сәйкес күз айларында күннің ұзақтығы қысқарып, ауа салқындайды, өсімдіктер қыстың қолайсыз жағдайларына бейімделе бастайды. Күз айларындағы күннің ашық кездерінде өсімдіктерде фотосинтез процесі тоқтамайды, тыныс алуы төмендейді. Нәтижесінде өсімдік ұлпаларында қанттардың мөлшері көбейіп, қыстап шығуға қажетті жағдай қалыптаса бастайды. Күздік дақылдарда негізінен глюкоза мен сахарозаның мөлшері көбейеді. Ауа райының температурасы 0° С-дан жоғары кезде байқалатын осы процестер шынығудың бірінші сатысы деп аталады. Бұл сатыда жасушалардағы судың мөлшері біршама төмендейді. жасушада жиналған қанттардың әсерінен биоколлоидтар өзгеріп, коллоидты байланысқан судың салыстармалы мөлшері көбейеді де, суыққа төзімділігі артады.
Шынытудың осы сатысын қалыптағыдай өткен өсімдіктер 10-12° С аязға төтеп бере алатындай күйге келеді.
Өсімдіктердің одан да күшті аяздарға төзімділігі күзгі температура 2-5°С-қа дейін төмендеген кезде басталатын, шынығудың екінші сатысында қалыптасады. Осы сатыда жасушаның сусыздануына байланысты физикалық және химиялық процестер жүзеге асады. Осы сатыны қалыпты өткізген күздік дәнді дақылдар 20-25°С аяздарға шыдай алады.
И.И.Тумановтың (1960) деректеріне байланысты жемісті өсімдіктердің шынығу процесі қыс бойы жалғаса береді және олардың аязға төзімділік қабілеті қыстың ең суық айларында (желтоқсан-ақпан) жоғарылайды. Ауа райы жылына бастаған кезде (наурыз) өсімдіктердің аязға төзімділігі төмендей түседі де, жаңа вегатациялық кезеңінде ол қасиет түгелінен жойылады.
Күздік бидайдың қыс айларында тыныс алу жүйесінде өте күрделі өзгерістер байқалады. Шынығу процесінде пероксидаза ферментінің ырықтығы төмендеп, аскорбиноксидазаның, әсіресе полифенолоксидазаның ырықтығы жоғарылайды. Сонымен қатар аскорбин қышқылының тотықсызданған түрінің мөлшері көбейеді.
Өсімдіктердің аязға төзімділігі олардың тыныштық күйге ауысуымен тығыз байланысты. Өсімдік тыныштық күйде болғанда оның мүшелеріндегі зат алмасу процестерінің бағыты және ферменттердің сапасы өзгереді. Тыныс алу жүйелерінің біреуі екіншісіне ауысып, зат алмасу қарқындылығы күрт төмендейді. Ағзада әр түрлі күрделі қосындылар -- гликопротеидтер, липопротеидтер пайда болады. Қанттар, илік заттар және липоидтар жиналады. Ақуыздар шыдамды күйге ауысады.
Протоплазмада мұз кристалдарының пайда болуына ықпалын тигізетін биохимиялық процестердің барлығы өсімдіктердің зақымданып, опат болуына себепкер болуы мүмкін. Тыныс алу және гидролиздік реакция жылылықтың, немесе басқа жағдайлардың әсерінен жоғарылауы өсімдік ұлпаларында бос судың мөлшерін көбейтіп, соңында мұздың пайда болуына жағдай жасайды.
Ағаш тектес өсімдіктерде күз-қыс айларында крахмал ыдырап, қанттар мен майлардың мөлшері көбейеді. Суыққа төзімділігі жоғары өсімдіктерде майдың мөлшері, төзімділігі төмендеу өсімдіктерде қанттардың мөлшері көбірек болады.
Мәңгі жасыл өсімдіктерде қысқа қарай хлоропластардың орналасуы өзгереді. Олар үймектеліп, біраздарының граналары бірнеше қабатталып, өлшемдері кішірейеді.
П.А.Генкель және т. б. зерттеулерінде (1964) қысқа қарай өсімдік протоплазмасының оқшауланатындығы байқалды. Жасушаның плазмодесмалары жасуша қабығынан ажырап, ішке қарай жиырылып, протоплазма да қабықтан ажырап, плазмолиз құбылысындағыдай жасушасының ортасына орналасады.
Протоплазманың оқшаулануы мұз кристалдарының бүлдірушілік әсерін түгелдей жоққа шығарады. Екіншіден, протоплазманың оқшаулануының нәтижесінде жасуша аралықтарында, қабығында пайда болған кристалдың одан әрі ұлғайып, протоплазмаға өту жолы үзіледі. Егер мұз кристалдары протоплазмаға өтер болса, онда жасушалармен қатар, тұтас өсімдіктің өзі де қыстан аман шықпаған болар еді.
Қорытып айтқанда, жыл сайын қыстап шығатын өсімдіктердің төменгі температуралық жағдайға, суыққа, аязға төзімділігі -- ол сыртқы ортаның түрлі әсерлерінің нәтижесіңде біртіндеп пайда болатын, физиологиялық, биохимиялық процестердің өзгерулеріне байланысты бейімделушілік қабілеттілігінің қалыптасуы.
Өсімдіктердің суыққа, аязға төзімділігін арттыру әдістерінің өсімдік өсіру шаруашылығы үшін маңызы зор.
Өсімдіктердің аязға төзімділігін арттыру
И.И. Туманов өсімдіктерді төменгі температураға шынықтыру мәселесін зерттеп аязға төзімділік ұзақ та күрделі даярлықтың нәтижесінде қалыптасатынын көрсетті. Ол аязға төзімді формаларда табиғи жолмен өтетін қысқа даярлау процестерін зерттеу негізінде өсімдіктердің төзімділігін онан әрі арттыруға мүмкіндік беретін тәсілдірді жасап шығарады. Ол үшін мынадай шарттар орындалуы тиіс. Қажетті генетикалық табиғаты бар өсімдіктерді ғана аязға төзімді етуге болады. Жылу сүйгіш өсімдіктерді қолдан аязға шынықтыруға болмайды. Екінші шарт - тыныштық күйінің немесе ұзақ мерзімді яровизация сатысының болуы. Өсімдіктерде өсу процесі тоқтап, олар тыныштық кезеңінде тұрғанда ғана аязға шынықтыруға болады. Өсу және аязға төзімділік бір-біріне сыйыспайтын ұғымдар. Өсу процесі жүріп жататын вегетациялық дәуірде, өсімдіктердің, тіпті табиғатынан қысқа төзімді түрлері де нашар шынығады. Қарағайдың, қайың мен жөке ағашының бұтақтары күзде, олар тыныштық күйінде тұрған кезде аязға төзімділігін - 36ºС, ал тыныштық кезеңінен өткен соң - 15 градусқа дейін ғана арттыратыны тәжірибе арқылы анықталаған.
Тыныштық кезеңінде тұрған өсімдікті шынықтыру екі фазада өтеді. Шынықтырудың бірінші фазасы төменгі оң температурада өтеді. Бұл жағдайда жасушаларда протоплазмада өсуді тежейтін немесе толық тоқтататын процестер жүреді. Шынықтырудың бірінші фазасы аяқталған соң оның екінші фазасы басталады. Екінші фаза теріс температурамен баяу салқындату жағдайында өтеді. Бірінші және екінші фазаның барысында протоплазманың су өткізгіштігі артады, мұз болып қатуға бейім судың бәрі жасуша аралығына ағып барады. Барлық суынан дерлік айырылуы нәтижесінде протплазманың құрылымы өзгереді. Төменгі температурада бұл құрылымның сақталуына мүмкіндік береді. Шынықтырудың екі фазасынан ойдағыдай өткен өсімдіктерді аязға төзімді етіп шынықтыруға болады.
Өсімдіктердің суыққа төзімділігі
Аязға төзімді өсімдіктермен қатар, тек қана +3º, +5ºС суыққа төзімді өсімдіктерде бар. Мұндай температураға байқалатын көктемгі үсік кезінде қиярдың, томаттың, қауын мен қарбыздың және басқа да жылу сүйгіш өсімдіктердің жас өскіндері зақымданады. Бұл жағдайда суыққа төзімді өсімдіктер зақымданбайды немесе аз зақымданады. Өсімдіктердің суықтың әсерінен зақымдануы оның әсер ету дәрежесі мен ұзақтығына байланысты. Қысқа уақыт әсер ететін, неғұрлым төменгі температура ұзақ уақыт әсер ететін төменгі температураға қарағанда қауіпті емес. Көктемгі және күзгі үсіктің қауіптілігі мынада: олар суыққа бейімделмеген, суықтың әсеріне шынықтырылмаған өсімдіктерге зақым келтіреді. Салқын температурада ұстаудан екі-үш күн өткен соң қиярдың зақымданатыны байқалады. Алдымен олардың тұқым жарнақтары мен ең алғаш шыққан жапырақтары, онан соң жас жапырақтары солып қалады. 3 - 6 тәулік бойы салқын температурада ұстау олардың тіршілігіне қауіпті. Қызанақ пен асқабақ суыққа едәуір төзімді, ұзақ уақыт суыққа шыдайтын соя бұдан да гөрі суыққа төзімді келеді. Күнбағыс пен бұршақ та суыққа едәуір төзімділік қасиет көрсетеді. Суыққа төзімділік дәрежесі өсімдіктің түрі мен сорттарының, георграфиялық шығу тегіне, даму фазаларына байланысты. Ұзақ уақыт бойы суық температура әсер еткенде өсімдіктердегі ыдырау процестері синтез процестерінен басым болып, өсу мен фотосинтез тоқталатыны, жапырақтардың сумен қамтамасыз етілуі кемитіні ғалымдар дәлелдеп көрсетті.
Өсімдіктерді шынықтыру және оларда суыққа төзімділік қасиеттерді қалыптастыру әдістері белгілі. Томат тұқымын 12 сағат сумен ылғалдап, бұдан соң оған бірде жылумен, бірде суықпен әсер етеді. Тұқым тәуліктің 6 сағаттан +15º температурада, 18 сағатын 0ºС температура суықта өткізеді. Тұқымды осылайша шынықтыру бір айға созылады. Шынықтырылған тұқымдардан өсірілген өсімдіктер ерте өніп, жедел жетіледі, үсікке ойдағыдай төзіп, солтүстік жағдайында жақсы түсім береді, ал шынықтырылмаған өсімдіктер толығымен үсіп кетеді.
Шынықтыру әдісі басқа өсімдіктерге де қолданылады. Алайда бұл жағдайда сорттың ерекшелігін, оның ерте пісетіндігін, георграфиялық шығу тегі мен басқа да қасиеттерін ескеру қажет.
Өсімдіктердің әр түрі мен сорты үшін шынықтыру температурасы мен ұзақтығын тәжірибе жасау жолымен анықтау керек. Мысалы, қияр тұқымын 12 сағат сумен ылғалдап, одан соң оған екі апта бойы тәулік ішінде 6 сағат жылумен (+16º, +20ºС), 18 сағат суықпен (0º, +3ºС) әсер ету керек. Қауынның өніп шыққан тұқымын 2 тәуліктен 5 тәулікке дейін күндіз жылылықта ( +18º, +30ºС), ал түнде суықта (+2º, -2ºС) ұстау арқылы шынықтырады.
Өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігі
Экологиялық фактор ретінде су өсімдіктердің тіршілігінде маңызды роль атқарады. Еліміздің көптеген территориясы климаттың құрғақтығымен көзге түседі. Қазақстанның климаттық аймақтары орманды - дала, дала, құрғақ дала, шөл аймақтары мен оңтүстік шөл аймағының тармақтарына бөлінеді. Орманды-дала аймағынан басқа территориянық бәрінің де климаты айқын байқалатын құрғақ климат болып келеді, оларда жауын-шашын өте аз түседі, жазы ыстық және құрғақ болады. Дала аймағының солтұстік шекарасы Қостанай -- Көкшетау -- Павлодар -- Семей маңынан басталады. Дала аймағының оңтустік шекарасы Орал -- Ақтөбе -- Қарағанды -- Өскемен маңына дейін жетеді. Бұл шекарадан оңтүстікке қарай орналасқан құрғақ дала және шөл аймағының бүкіл территориясы ерекше құрғақ климатты болып келеді.
Дала аймағында буланғыштық түсетін жауын-шашыннан 3 -- 7 есе артық болады, ал жауын-шашынның жылдық мөлшері 200 -- 300 мм аралығында ауытқиды. Құрғақ дала аймағында жазда буланғыштық түсетін жауын-шашыннан 7 -- 20 есе артық, ал жауын-шашынның жылдық мөлшері аймақтың оңтүстігінде 153 мм, солтүстігінде 279 мм болады. Қазақстан территориясының көп белігін алып жатқан шөл аймағында жаз бойындағы буланғыштық жауын-шашыннан 20 -- 70 есе артық, ал жыл бойында түсетін жауын-шашынның мөлшері не бары 81 -- 184 мм болады. Мұндай қатаң жағдайларда мәдени дақылдардың ғана емес, сондай-ақ жабайы өсімдіктердің де есіп жетілуі тұтасымен олардың ылғал тапшылығына бейімделуіне байланысты.
Құрғақшылықтың атмосфералық және топырақ құрғақшылығы деген түрлері бар. Атмосфералық құрғақшылық ауаның құрғақтығынан байқалады, ол аптап пен аңызақ желге ұштасады. Ұзаққа созылатын атмосфералық құрғақшылық топырақтың бар ылғалын буландырып, топырақ құрғақшылығын туғызады.
Атмосфералық құрғақшылық жағдайында өсімдіктерде транспирация күшейеді, осының нәтижесінде өсімдік мүшелері мен ұлпалар суынан айырылып, олардың су тапшылығы артады, жасуша шырынының концентрациясы жоғарылайды, бұл -- өсімдіктің copy күшін арттыра түседі. Мұндай жағдайда лептесік саңылауы жабылып, судың бұдан былайғы шығыны едәуір кемиді. Сөйтіп, өсімдік өзін құрғақшылықтың зиянды әсерінен сақтандырады. Егер өсімдікке ұзақ уақыт бойы атмосфералық құрғақшылық әсер ететін болса, онда біз II тарауда сипаттап өткен, неғұрлым күрделі физиологиялық-биохимиялық өзгерістер туады. Әсіресе, жасушаға судың ағып келуі есебінен өтетін жасушаның созылу фазасы баяулайды. Сондықтан су тапшылығы жағдайында өсіп жетілетін өсімдіктердің жасушалары ұсақ жапырақ тақтасының мөлшері кіші, жапырақ жүйкесі жиі, бойы аласа болады. Өсімдіктің мұндай анатомнялық-морфологиялық структурасы ксероморфты структура деп аталады.
Егер топырақ ылғалы жеткілікті болып, өсімдіктің қуатты және терең тамыр системасы болса, атмосфералық құрғақшылық өсімдік тіршілігіне қауіп келтірмейді. Мұндай жағдайда атмосфералық құрғақшылық фотосинтез бен өсу процесін баяулатудан артық зиянды әсер ете алмайды.
Өсімдікке келтірілетін зақым құрғақшылықтың ұзақтығы мен дәрежесіне, өсіруге әсер еткен жағдайларға, өсімдіктің күйі мен өсу фазаларына байланысты. Егер құрғақшылық кенеттен басталып, ұзаққа созылатын болса, онда өсімдік бұдан күшті зардап шегеді. Бұл жағдайда өсімдік құрғақшылық басталғанға дейін сумен жақсы қамтамасыз етілген болса да көп зақымданады. Астық тұқымдастар жапырақтарының ұштары солады, шеттері бүрісіп, ширатылып, жапырақтың жұмсақ алаңдары тіршілігін тоқтатады. Кей жағдайларда жапырақтар жаппай түсе бастайды. Құрғақшылық біртіндеп басталып, бара-бара күшейе түскенде өсімдік оған бейімделіп үлгіреді де, осының нәтижесінде шамалы ғана зақымданады. Топырақ құрғақшылығы өсімдіктер үшін әлдеқайда қауіпті. Бұл жағдайда өсімдіктер өте күшті су тапшылығына душар болып, олардың барлық мүшелері мен ұлпалары суынан айрылады.
Өсімдіктер тіршілік етудін, басқа жағдайларына қалай бейімделетін болса, қоршаған ортадағы су тапшылығына да солай бейімделеді. Өсімдіктердің бір түрлерінде мұндай бейімделушілік ойдағыдай өтсе, екінші түрлерінде біраз қиындықпен өтеді. Құрғақшылық жерлердің өсімдіктері ксерофиттер деп аталады. Оларды зерттеу өсімдіктердің құрғақшылыққа қалайша бейімделетіндігін көрсетеді. Алғашқы кезде ксерофиттер басқа өсімдіктерден суды аз қажет ететіндігімен ерекшеленеді деп есептеліп келген болатын. Неміс физиологы А. Ф. Шимпер ксерофиттердің құрғақшылық жағдайларға бейімделуі судың қажеттігін барынша кемітетін қасиеттерді қалыптастыру жолымен жүзеге асады деп тұжырымдады. Сондықтан А. Ф. Шимпердің сипаттауы бойынша ксерофиттер құрғақшылық жерлердің өсімдіктері ретінде танылды. Алайда бұдан кейін Н. А. Максимов ксерофиттер су режимінің ерекшеліктерін зерттеді. Ол зерттеулерде ксерофиттер суды мезофиттерге қарағанда көбірек жұмсайтындығы көрсетілді. Сөйтіп, Н. А. Максимов алғаш рет ксерофиттердің екі тобы бар деген қорытындыға келді. Ксерофиттердің бір тобы А. Ф. Шимпердің сипаттамасына сәйкес келсе, келесі тобының қасиеті оған қарама-қарсы келеді.
П. А. Генкель құрғақ дала өсімдіктерін зерттей отырып, олардың құрғақшылыққа бейімделуі алуан түрлі болатындығын көрсетті. Бейімделушілік сипатына қарай ол өсімдіктерді мынадай типтерге бөлді: суккуленттер, эвксерофиттер, гемиксерофиттер пойкилок-серофиттер, эфемерлер.
Қалың кутикула қабатымен қапталған, қалың жұмсақ етті өсімдіктер суккуленттерге жатады. Кейбір суккуленттердің жапырақтары толық дерлік өзгеріп, тікенектерге айналған. Суккуленттерге кактус, агава, алоэ, бозкілем, түбіртек сияқты өсімдіктер жатады. Бұл өсімдіктердің жұмсақ етті жапырақтары мен сабақ тарына су көп жиналады, ал қалың қабатты кутикула мен өзгерген жапырақтар оның баяу және үнемделіп жұмсалуына мүмкіндік береді. Сондықтан транспирация шамалы, клетканың осмос қысымы төмен болады да, олар едәуір ыстыққа төзімді, тіпті 65°С-ге дейінгі қызуға шыдамды келеді. П. А. Генкель суккуленттердің аса қызуға төзімділігі жасушаларда байланысқан судың болуы мен цитоплазманың зор тұтқырлығына байланысты деп санайды.
Эвксерофиттер -- нағыз ксерофиттер. Оларға құрғақ даланың Veronica incana, Aster villosus, Arteмisia glauca және т. с. с. өсімдіктері жатады. Бұл өсімдіктердің жапырақтарын түк басқан, ол түктер жапырақты суды буландырудан және қызып кетуден қор-ғайды; тамыр системасы өте күшті тармақталған, бірақ ол не бары 50 -- 60 см тереңдікке бойлап өскен. Оларда транспирация төмен, осмос қысымы жоғары болады, суынан айрылу мен қызып кетуге жақсы төзеді. Бұл өсімдіктердегі мұндай бейімделушіліктер эволюция барысында қалыптасқан және олар су тапшылығы жағдайындағы тіршілік циклін жүзеге асыруға бағытталған.
Гемиксерофиттер дегеніміз өз бойында құрғақшылықтан құтылуға мүмкіндік беретін бейімделушіліктерді қалыптастыратын ксерофиттер тобы. Оларда өте тереңге бойлап өсетін тамыр системасы жетіледі, мұндай тамыр системасы кейде ыза суының деңгейіне дейін жетіп, бұл өсімдіктердің үздіксіз сумен қамтамасыз етілуіне мүмкіндік береді. 50 процентке дейінгі су тапшылығына төзетін эвксерофиттермен салыстырғанда гемиксерофиттер 5 -- 25% су тапшылығына төзе алады. Гемиксерофиттерге шалфей, ҒаІсагіа rivini және т. б. жатады.
Пойкилоксерофиттер дегеніміз қыналар сияқты өзінің су режимін реттемейтін өсімдіктер. Олар жаңбыр кезінде өседі де, ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
ОСӨЖ
Тақырыбы : Өсімдіктердің қолайсыз орта жағдайларына төзімділігі
Орындаған : Нуркенова Г.Т
Тексерген : Қаламов Б.Х
Тобы : АГ-213
Семей 2015 ж
Жоспар:
І. Кіріспе
ІІ. Негізгі бөлім:
1. Өсімдіктердің аязға төзімділігі.
2. Өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігі .
3. Өсімдіктердің тұзға төзімділігі.
ІІІ. Қолданылған әдебиеттер
Кіріспе
Климаттық жағдайлар өсімдіктердің өсіп жетілуіне үнемі қолайлы әсер ете бермейді. Қатаң климат жағдайлары өсімдіктердің тіршілігіне қауіп төндіреді. Солтүстік және қоңыржай ендіктерде өсімдіктер аяздан, қысқы құрғақшылық пен температураның ауытқуынан зардап шеккен кезде қыс қолайсыз әсер етеді. Мұндай кезеңдерде күздік астық тұқымдастар мен жеміс ағаштары үсікке шалдығады. Орта Азияда, Поволжье мен Украинада егістік көбінесе аптап пен қуаңшылықтан зардап шегеді. Тұзды топырақты жерлердің өсімдіктері тұздар концентрациясының жоғарылығымен күреседі. Алайда барлық топырақ-климат жағдайларында да өсімдіктер орта жағдайларына бейімделеді. Төменде біз өсімдіктердіқ климаттың қолайсыз жағдайларына бейімделуінің физиологиялық механизмдері мен олардың аязға, суыққа, аптап пен қуаңшылыққа төзімділігін қарастырмақпыз.
Өсімдіктердің суыққа-аязға төзімділігі
Төмен (-) температураның қолайсыз әсерінен, әсіресе, қыстап шығатын шөптесін, ағаш тектес және жемісті өсімдіктер жыл сайын көптеп залалданады.
Өсімдіктің төменгі температураға төзімділігінің, аяздан зақымдануы мен опат болуының себептерін зерттеу жұмыстарымен ғалымдар өсімдіктер физиологиясы ғылымы жаңа ғана қалыптаса басталған кезден-ақ айналысқан.
Олардың ең алғашқылары - француз ғалымдары Бюффон мен Дюамаль (1737) өсімдіктердің төменгі температура әсерінен зардап шегуі немесе опат болуы, олардың ұлпаларында мұздың пайда болып, қайтадан еруіне байланысты деген болжам ұсынған.
Өсімдіктердің аязға төзімділік себептерін тәжірибелер арқылы зерттеу жұмыстарын алғаш Сакс бастады деуге болады. Оның ұйғаруынша өсімдіктің аяздан зақымдануына ұлпада пайда болған мұздың еру жылдамдығы себепші болады. Ал Мюллер-Тургау (1866) болса зақымдану пайда болған мұздың мөлшеріне байланысты деген пікір ұсынды. Бұл пікірді Молиш (1897) өз тәжірибелерінде дәлелдеді.
Өсімдіктердің суыққа төзімділігінің физиологиялық себептерін жан-жақты ғылыми зерттеу жұмыстарының алға қарай дамуына орыс ғалымы Н.А.Максимовтың 1913 жылы жариялаған Физиологические основы морозостойкости растений деген еңбегі үлкен ықпалын тигізді.
Оның зерттеулері өсімдіктерді суықтан ұлпаларда қатқан мұздың бүліндірушілік әсерінен сақтау әдістерін белгілеуге бастама болды. Максимов өсімдіктердің төзімділігіне химиялық қосындылардың өте маңыздылығын уағыздады (қанттар, тұздар). Сонымен қатар, өсімдік ұлпаларында пайда болған мұз ұлпаларды сусыздандырумен қатар, протоплазманың коллоидты күйіне механикалық, коагуляциялаушылықта әсер етеді деген пікір ұсынды.
Америка ғалымдары Chendier және Hildreth (1935) Н.А.Максимов зерттеулерін жалғастырып, оның алған нәтижелерін дәлелдеді.
Содан соң өсімдіктердің төзімділігінің химиялық негіздері туралы көптеген зерттеулер жүргізілді.
Температураның төмендеуі ферменттік жүйелерге әсер етіп, ақуызлар ыдырап, қарапайым, төзімді заттарға айналады. Сонымен қатар, қанттарды және ақуыздарды коагуляцияланудан қорғайтын басқа заттардың мөлшері көбейеді. Төмен температураның әсерінен зат алмасу процесі бұзылып, өсімдік зақымданып және тіршілігін тоқтатуы да мүмкін.
Төмен жағымсыз минус (-) температураның әсерінен жасушаның өлімінің негізгі екі себебі бар: 1) сусыздану; 2) мұздық қысымнан жасуша құрылысының бұзылуы.
Жасуша аралықтарында пайда болған мұз жасушадан суды өзіне тартып, оны сусыздандырады. Жасушаның сусыздануының бұл түрі қуаңшылықта судың қарқынды булануына байланысты сусыздануға ұқсайды. Аяз ұзақ уақыт әсер еткенде мұз кристалдары ұлғайып, плазмалемманы да бұзуы мүмкін.
Аяздың әсерінен пайда болған мұздың әсерінен әр түрлі өсімдіктердің зақымдануы да біркелкі болмайды. Мысалы, картоп пен нарғызгүл түйнектері лезде, ал қырыққабат, пияз біраз уақыттан соң зақымданады. Солтүстік аймақ өсімдіктері, күздік дәнді дақылдар 15-20°С-тық аязға төтеп бере алады. Жапырақты және қылқанды ағаштардың қыстап шығатын бүршіктері мен қылқандары одан да күшті аязға төзімді.
Өсімдіктердің қатты суыққа төзімділігі олардың жасушаларындағы физикалық-химиялық өзгерістерге байланысты. Қыстайтын жапырақтарда және басқа мүшелерде қанттардың мөлшері көбейіп, крахмалдың мөлшері азаяды. Клеткада қанттың көбеюі протопласт коллоидтарының су ұстағыш қабілетін күшейтіп, клеткада байланысқан судың мөлшері көбейеді де, бос судың мөлшері азаяды. Байланысқан су оңайлықпен қатып мұзға айналмайды. Ағаш өсімдіктердің біразының қабық паренхимасында май және липидтер мөлшері көбейеді. Бұлар суықтан қатпайды да қорғаныштық рөл атқарады. Сонымен қатар, ақуыздар да кейде ыдырап, аязға шыдамдылау заттарға - амин қышқылдарына айналады.
Табиғатта көптеген өсімдіктердің көктем, жаз айларында өсуі мен дамуы қалыптағыдай жүзеге асып жатқанда, тосыннан немесе кездейсоқ ауа райының бұзылып, 4-5°С-ға дейін, кейде 0°С-қа жақын суытқанда, олардың қатты зақымданатындығы баршаға белгілі. Аязға өте төзімді кейбір өсімдіктер, мысалы балқарағай, немесе шырша Верхоянск аймағында қыста -- 60°С аязға мойымайтын болса, жаз айларында -4-6°С-лық аязда бірнеше сағаттың өзінде-ақ көп зақымданады. Бұл мысалдардан өсімдіктердің аязға төзімділігі онтогенез процесінде сыртқы ортаның белгілі жағдайларының әсерінен генотиппен байланысты қалыптасады деген қорытынды жасалады. Яғни, қыстап шығатын өсімдіктерде жаз айларынан күзге, қысқа қарай дайындық процестері жүзеге асады. Бұл процесс өсімдіктердің қыстың қолайсыз жағдайларына шынығуы деп аталады.
И.И.Туманов (1931) өсімдіктердің шынығу теориясын қалып-тастырды. Осы теорияға сәйкес күз айларында күннің ұзақтығы қысқарып, ауа салқындайды, өсімдіктер қыстың қолайсыз жағдайларына бейімделе бастайды. Күз айларындағы күннің ашық кездерінде өсімдіктерде фотосинтез процесі тоқтамайды, тыныс алуы төмендейді. Нәтижесінде өсімдік ұлпаларында қанттардың мөлшері көбейіп, қыстап шығуға қажетті жағдай қалыптаса бастайды. Күздік дақылдарда негізінен глюкоза мен сахарозаның мөлшері көбейеді. Ауа райының температурасы 0° С-дан жоғары кезде байқалатын осы процестер шынығудың бірінші сатысы деп аталады. Бұл сатыда жасушалардағы судың мөлшері біршама төмендейді. жасушада жиналған қанттардың әсерінен биоколлоидтар өзгеріп, коллоидты байланысқан судың салыстармалы мөлшері көбейеді де, суыққа төзімділігі артады.
Шынытудың осы сатысын қалыптағыдай өткен өсімдіктер 10-12° С аязға төтеп бере алатындай күйге келеді.
Өсімдіктердің одан да күшті аяздарға төзімділігі күзгі температура 2-5°С-қа дейін төмендеген кезде басталатын, шынығудың екінші сатысында қалыптасады. Осы сатыда жасушаның сусыздануына байланысты физикалық және химиялық процестер жүзеге асады. Осы сатыны қалыпты өткізген күздік дәнді дақылдар 20-25°С аяздарға шыдай алады.
И.И.Тумановтың (1960) деректеріне байланысты жемісті өсімдіктердің шынығу процесі қыс бойы жалғаса береді және олардың аязға төзімділік қабілеті қыстың ең суық айларында (желтоқсан-ақпан) жоғарылайды. Ауа райы жылына бастаған кезде (наурыз) өсімдіктердің аязға төзімділігі төмендей түседі де, жаңа вегатациялық кезеңінде ол қасиет түгелінен жойылады.
Күздік бидайдың қыс айларында тыныс алу жүйесінде өте күрделі өзгерістер байқалады. Шынығу процесінде пероксидаза ферментінің ырықтығы төмендеп, аскорбиноксидазаның, әсіресе полифенолоксидазаның ырықтығы жоғарылайды. Сонымен қатар аскорбин қышқылының тотықсызданған түрінің мөлшері көбейеді.
Өсімдіктердің аязға төзімділігі олардың тыныштық күйге ауысуымен тығыз байланысты. Өсімдік тыныштық күйде болғанда оның мүшелеріндегі зат алмасу процестерінің бағыты және ферменттердің сапасы өзгереді. Тыныс алу жүйелерінің біреуі екіншісіне ауысып, зат алмасу қарқындылығы күрт төмендейді. Ағзада әр түрлі күрделі қосындылар -- гликопротеидтер, липопротеидтер пайда болады. Қанттар, илік заттар және липоидтар жиналады. Ақуыздар шыдамды күйге ауысады.
Протоплазмада мұз кристалдарының пайда болуына ықпалын тигізетін биохимиялық процестердің барлығы өсімдіктердің зақымданып, опат болуына себепкер болуы мүмкін. Тыныс алу және гидролиздік реакция жылылықтың, немесе басқа жағдайлардың әсерінен жоғарылауы өсімдік ұлпаларында бос судың мөлшерін көбейтіп, соңында мұздың пайда болуына жағдай жасайды.
Ағаш тектес өсімдіктерде күз-қыс айларында крахмал ыдырап, қанттар мен майлардың мөлшері көбейеді. Суыққа төзімділігі жоғары өсімдіктерде майдың мөлшері, төзімділігі төмендеу өсімдіктерде қанттардың мөлшері көбірек болады.
Мәңгі жасыл өсімдіктерде қысқа қарай хлоропластардың орналасуы өзгереді. Олар үймектеліп, біраздарының граналары бірнеше қабатталып, өлшемдері кішірейеді.
П.А.Генкель және т. б. зерттеулерінде (1964) қысқа қарай өсімдік протоплазмасының оқшауланатындығы байқалды. Жасушаның плазмодесмалары жасуша қабығынан ажырап, ішке қарай жиырылып, протоплазма да қабықтан ажырап, плазмолиз құбылысындағыдай жасушасының ортасына орналасады.
Протоплазманың оқшаулануы мұз кристалдарының бүлдірушілік әсерін түгелдей жоққа шығарады. Екіншіден, протоплазманың оқшаулануының нәтижесінде жасуша аралықтарында, қабығында пайда болған кристалдың одан әрі ұлғайып, протоплазмаға өту жолы үзіледі. Егер мұз кристалдары протоплазмаға өтер болса, онда жасушалармен қатар, тұтас өсімдіктің өзі де қыстан аман шықпаған болар еді.
Қорытып айтқанда, жыл сайын қыстап шығатын өсімдіктердің төменгі температуралық жағдайға, суыққа, аязға төзімділігі -- ол сыртқы ортаның түрлі әсерлерінің нәтижесіңде біртіндеп пайда болатын, физиологиялық, биохимиялық процестердің өзгерулеріне байланысты бейімделушілік қабілеттілігінің қалыптасуы.
Өсімдіктердің суыққа, аязға төзімділігін арттыру әдістерінің өсімдік өсіру шаруашылығы үшін маңызы зор.
Өсімдіктердің аязға төзімділігін арттыру
И.И. Туманов өсімдіктерді төменгі температураға шынықтыру мәселесін зерттеп аязға төзімділік ұзақ та күрделі даярлықтың нәтижесінде қалыптасатынын көрсетті. Ол аязға төзімді формаларда табиғи жолмен өтетін қысқа даярлау процестерін зерттеу негізінде өсімдіктердің төзімділігін онан әрі арттыруға мүмкіндік беретін тәсілдірді жасап шығарады. Ол үшін мынадай шарттар орындалуы тиіс. Қажетті генетикалық табиғаты бар өсімдіктерді ғана аязға төзімді етуге болады. Жылу сүйгіш өсімдіктерді қолдан аязға шынықтыруға болмайды. Екінші шарт - тыныштық күйінің немесе ұзақ мерзімді яровизация сатысының болуы. Өсімдіктерде өсу процесі тоқтап, олар тыныштық кезеңінде тұрғанда ғана аязға шынықтыруға болады. Өсу және аязға төзімділік бір-біріне сыйыспайтын ұғымдар. Өсу процесі жүріп жататын вегетациялық дәуірде, өсімдіктердің, тіпті табиғатынан қысқа төзімді түрлері де нашар шынығады. Қарағайдың, қайың мен жөке ағашының бұтақтары күзде, олар тыныштық күйінде тұрған кезде аязға төзімділігін - 36ºС, ал тыныштық кезеңінен өткен соң - 15 градусқа дейін ғана арттыратыны тәжірибе арқылы анықталаған.
Тыныштық кезеңінде тұрған өсімдікті шынықтыру екі фазада өтеді. Шынықтырудың бірінші фазасы төменгі оң температурада өтеді. Бұл жағдайда жасушаларда протоплазмада өсуді тежейтін немесе толық тоқтататын процестер жүреді. Шынықтырудың бірінші фазасы аяқталған соң оның екінші фазасы басталады. Екінші фаза теріс температурамен баяу салқындату жағдайында өтеді. Бірінші және екінші фазаның барысында протоплазманың су өткізгіштігі артады, мұз болып қатуға бейім судың бәрі жасуша аралығына ағып барады. Барлық суынан дерлік айырылуы нәтижесінде протплазманың құрылымы өзгереді. Төменгі температурада бұл құрылымның сақталуына мүмкіндік береді. Шынықтырудың екі фазасынан ойдағыдай өткен өсімдіктерді аязға төзімді етіп шынықтыруға болады.
Өсімдіктердің суыққа төзімділігі
Аязға төзімді өсімдіктермен қатар, тек қана +3º, +5ºС суыққа төзімді өсімдіктерде бар. Мұндай температураға байқалатын көктемгі үсік кезінде қиярдың, томаттың, қауын мен қарбыздың және басқа да жылу сүйгіш өсімдіктердің жас өскіндері зақымданады. Бұл жағдайда суыққа төзімді өсімдіктер зақымданбайды немесе аз зақымданады. Өсімдіктердің суықтың әсерінен зақымдануы оның әсер ету дәрежесі мен ұзақтығына байланысты. Қысқа уақыт әсер ететін, неғұрлым төменгі температура ұзақ уақыт әсер ететін төменгі температураға қарағанда қауіпті емес. Көктемгі және күзгі үсіктің қауіптілігі мынада: олар суыққа бейімделмеген, суықтың әсеріне шынықтырылмаған өсімдіктерге зақым келтіреді. Салқын температурада ұстаудан екі-үш күн өткен соң қиярдың зақымданатыны байқалады. Алдымен олардың тұқым жарнақтары мен ең алғаш шыққан жапырақтары, онан соң жас жапырақтары солып қалады. 3 - 6 тәулік бойы салқын температурада ұстау олардың тіршілігіне қауіпті. Қызанақ пен асқабақ суыққа едәуір төзімді, ұзақ уақыт суыққа шыдайтын соя бұдан да гөрі суыққа төзімді келеді. Күнбағыс пен бұршақ та суыққа едәуір төзімділік қасиет көрсетеді. Суыққа төзімділік дәрежесі өсімдіктің түрі мен сорттарының, георграфиялық шығу тегіне, даму фазаларына байланысты. Ұзақ уақыт бойы суық температура әсер еткенде өсімдіктердегі ыдырау процестері синтез процестерінен басым болып, өсу мен фотосинтез тоқталатыны, жапырақтардың сумен қамтамасыз етілуі кемитіні ғалымдар дәлелдеп көрсетті.
Өсімдіктерді шынықтыру және оларда суыққа төзімділік қасиеттерді қалыптастыру әдістері белгілі. Томат тұқымын 12 сағат сумен ылғалдап, бұдан соң оған бірде жылумен, бірде суықпен әсер етеді. Тұқым тәуліктің 6 сағаттан +15º температурада, 18 сағатын 0ºС температура суықта өткізеді. Тұқымды осылайша шынықтыру бір айға созылады. Шынықтырылған тұқымдардан өсірілген өсімдіктер ерте өніп, жедел жетіледі, үсікке ойдағыдай төзіп, солтүстік жағдайында жақсы түсім береді, ал шынықтырылмаған өсімдіктер толығымен үсіп кетеді.
Шынықтыру әдісі басқа өсімдіктерге де қолданылады. Алайда бұл жағдайда сорттың ерекшелігін, оның ерте пісетіндігін, георграфиялық шығу тегі мен басқа да қасиеттерін ескеру қажет.
Өсімдіктердің әр түрі мен сорты үшін шынықтыру температурасы мен ұзақтығын тәжірибе жасау жолымен анықтау керек. Мысалы, қияр тұқымын 12 сағат сумен ылғалдап, одан соң оған екі апта бойы тәулік ішінде 6 сағат жылумен (+16º, +20ºС), 18 сағат суықпен (0º, +3ºС) әсер ету керек. Қауынның өніп шыққан тұқымын 2 тәуліктен 5 тәулікке дейін күндіз жылылықта ( +18º, +30ºС), ал түнде суықта (+2º, -2ºС) ұстау арқылы шынықтырады.
Өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігі
Экологиялық фактор ретінде су өсімдіктердің тіршілігінде маңызды роль атқарады. Еліміздің көптеген территориясы климаттың құрғақтығымен көзге түседі. Қазақстанның климаттық аймақтары орманды - дала, дала, құрғақ дала, шөл аймақтары мен оңтүстік шөл аймағының тармақтарына бөлінеді. Орманды-дала аймағынан басқа территориянық бәрінің де климаты айқын байқалатын құрғақ климат болып келеді, оларда жауын-шашын өте аз түседі, жазы ыстық және құрғақ болады. Дала аймағының солтұстік шекарасы Қостанай -- Көкшетау -- Павлодар -- Семей маңынан басталады. Дала аймағының оңтустік шекарасы Орал -- Ақтөбе -- Қарағанды -- Өскемен маңына дейін жетеді. Бұл шекарадан оңтүстікке қарай орналасқан құрғақ дала және шөл аймағының бүкіл территориясы ерекше құрғақ климатты болып келеді.
Дала аймағында буланғыштық түсетін жауын-шашыннан 3 -- 7 есе артық болады, ал жауын-шашынның жылдық мөлшері 200 -- 300 мм аралығында ауытқиды. Құрғақ дала аймағында жазда буланғыштық түсетін жауын-шашыннан 7 -- 20 есе артық, ал жауын-шашынның жылдық мөлшері аймақтың оңтүстігінде 153 мм, солтүстігінде 279 мм болады. Қазақстан территориясының көп белігін алып жатқан шөл аймағында жаз бойындағы буланғыштық жауын-шашыннан 20 -- 70 есе артық, ал жыл бойында түсетін жауын-шашынның мөлшері не бары 81 -- 184 мм болады. Мұндай қатаң жағдайларда мәдени дақылдардың ғана емес, сондай-ақ жабайы өсімдіктердің де есіп жетілуі тұтасымен олардың ылғал тапшылығына бейімделуіне байланысты.
Құрғақшылықтың атмосфералық және топырақ құрғақшылығы деген түрлері бар. Атмосфералық құрғақшылық ауаның құрғақтығынан байқалады, ол аптап пен аңызақ желге ұштасады. Ұзаққа созылатын атмосфералық құрғақшылық топырақтың бар ылғалын буландырып, топырақ құрғақшылығын туғызады.
Атмосфералық құрғақшылық жағдайында өсімдіктерде транспирация күшейеді, осының нәтижесінде өсімдік мүшелері мен ұлпалар суынан айырылып, олардың су тапшылығы артады, жасуша шырынының концентрациясы жоғарылайды, бұл -- өсімдіктің copy күшін арттыра түседі. Мұндай жағдайда лептесік саңылауы жабылып, судың бұдан былайғы шығыны едәуір кемиді. Сөйтіп, өсімдік өзін құрғақшылықтың зиянды әсерінен сақтандырады. Егер өсімдікке ұзақ уақыт бойы атмосфералық құрғақшылық әсер ететін болса, онда біз II тарауда сипаттап өткен, неғұрлым күрделі физиологиялық-биохимиялық өзгерістер туады. Әсіресе, жасушаға судың ағып келуі есебінен өтетін жасушаның созылу фазасы баяулайды. Сондықтан су тапшылығы жағдайында өсіп жетілетін өсімдіктердің жасушалары ұсақ жапырақ тақтасының мөлшері кіші, жапырақ жүйкесі жиі, бойы аласа болады. Өсімдіктің мұндай анатомнялық-морфологиялық структурасы ксероморфты структура деп аталады.
Егер топырақ ылғалы жеткілікті болып, өсімдіктің қуатты және терең тамыр системасы болса, атмосфералық құрғақшылық өсімдік тіршілігіне қауіп келтірмейді. Мұндай жағдайда атмосфералық құрғақшылық фотосинтез бен өсу процесін баяулатудан артық зиянды әсер ете алмайды.
Өсімдікке келтірілетін зақым құрғақшылықтың ұзақтығы мен дәрежесіне, өсіруге әсер еткен жағдайларға, өсімдіктің күйі мен өсу фазаларына байланысты. Егер құрғақшылық кенеттен басталып, ұзаққа созылатын болса, онда өсімдік бұдан күшті зардап шегеді. Бұл жағдайда өсімдік құрғақшылық басталғанға дейін сумен жақсы қамтамасыз етілген болса да көп зақымданады. Астық тұқымдастар жапырақтарының ұштары солады, шеттері бүрісіп, ширатылып, жапырақтың жұмсақ алаңдары тіршілігін тоқтатады. Кей жағдайларда жапырақтар жаппай түсе бастайды. Құрғақшылық біртіндеп басталып, бара-бара күшейе түскенде өсімдік оған бейімделіп үлгіреді де, осының нәтижесінде шамалы ғана зақымданады. Топырақ құрғақшылығы өсімдіктер үшін әлдеқайда қауіпті. Бұл жағдайда өсімдіктер өте күшті су тапшылығына душар болып, олардың барлық мүшелері мен ұлпалары суынан айрылады.
Өсімдіктер тіршілік етудін, басқа жағдайларына қалай бейімделетін болса, қоршаған ортадағы су тапшылығына да солай бейімделеді. Өсімдіктердің бір түрлерінде мұндай бейімделушілік ойдағыдай өтсе, екінші түрлерінде біраз қиындықпен өтеді. Құрғақшылық жерлердің өсімдіктері ксерофиттер деп аталады. Оларды зерттеу өсімдіктердің құрғақшылыққа қалайша бейімделетіндігін көрсетеді. Алғашқы кезде ксерофиттер басқа өсімдіктерден суды аз қажет ететіндігімен ерекшеленеді деп есептеліп келген болатын. Неміс физиологы А. Ф. Шимпер ксерофиттердің құрғақшылық жағдайларға бейімделуі судың қажеттігін барынша кемітетін қасиеттерді қалыптастыру жолымен жүзеге асады деп тұжырымдады. Сондықтан А. Ф. Шимпердің сипаттауы бойынша ксерофиттер құрғақшылық жерлердің өсімдіктері ретінде танылды. Алайда бұдан кейін Н. А. Максимов ксерофиттер су режимінің ерекшеліктерін зерттеді. Ол зерттеулерде ксерофиттер суды мезофиттерге қарағанда көбірек жұмсайтындығы көрсетілді. Сөйтіп, Н. А. Максимов алғаш рет ксерофиттердің екі тобы бар деген қорытындыға келді. Ксерофиттердің бір тобы А. Ф. Шимпердің сипаттамасына сәйкес келсе, келесі тобының қасиеті оған қарама-қарсы келеді.
П. А. Генкель құрғақ дала өсімдіктерін зерттей отырып, олардың құрғақшылыққа бейімделуі алуан түрлі болатындығын көрсетті. Бейімделушілік сипатына қарай ол өсімдіктерді мынадай типтерге бөлді: суккуленттер, эвксерофиттер, гемиксерофиттер пойкилок-серофиттер, эфемерлер.
Қалың кутикула қабатымен қапталған, қалың жұмсақ етті өсімдіктер суккуленттерге жатады. Кейбір суккуленттердің жапырақтары толық дерлік өзгеріп, тікенектерге айналған. Суккуленттерге кактус, агава, алоэ, бозкілем, түбіртек сияқты өсімдіктер жатады. Бұл өсімдіктердің жұмсақ етті жапырақтары мен сабақ тарына су көп жиналады, ал қалың қабатты кутикула мен өзгерген жапырақтар оның баяу және үнемделіп жұмсалуына мүмкіндік береді. Сондықтан транспирация шамалы, клетканың осмос қысымы төмен болады да, олар едәуір ыстыққа төзімді, тіпті 65°С-ге дейінгі қызуға шыдамды келеді. П. А. Генкель суккуленттердің аса қызуға төзімділігі жасушаларда байланысқан судың болуы мен цитоплазманың зор тұтқырлығына байланысты деп санайды.
Эвксерофиттер -- нағыз ксерофиттер. Оларға құрғақ даланың Veronica incana, Aster villosus, Arteмisia glauca және т. с. с. өсімдіктері жатады. Бұл өсімдіктердің жапырақтарын түк басқан, ол түктер жапырақты суды буландырудан және қызып кетуден қор-ғайды; тамыр системасы өте күшті тармақталған, бірақ ол не бары 50 -- 60 см тереңдікке бойлап өскен. Оларда транспирация төмен, осмос қысымы жоғары болады, суынан айрылу мен қызып кетуге жақсы төзеді. Бұл өсімдіктердегі мұндай бейімделушіліктер эволюция барысында қалыптасқан және олар су тапшылығы жағдайындағы тіршілік циклін жүзеге асыруға бағытталған.
Гемиксерофиттер дегеніміз өз бойында құрғақшылықтан құтылуға мүмкіндік беретін бейімделушіліктерді қалыптастыратын ксерофиттер тобы. Оларда өте тереңге бойлап өсетін тамыр системасы жетіледі, мұндай тамыр системасы кейде ыза суының деңгейіне дейін жетіп, бұл өсімдіктердің үздіксіз сумен қамтамасыз етілуіне мүмкіндік береді. 50 процентке дейінгі су тапшылығына төзетін эвксерофиттермен салыстырғанда гемиксерофиттер 5 -- 25% су тапшылығына төзе алады. Гемиксерофиттерге шалфей, ҒаІсагіа rivini және т. б. жатады.
Пойкилоксерофиттер дегеніміз қыналар сияқты өзінің су режимін реттемейтін өсімдіктер. Олар жаңбыр кезінде өседі де, ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz