Құрғақшылыққа төзімді өсімдіктер физиологиясы
Кіріспе.
І. Теориялық бөлім
1.1 Құрғақшылыққа төзімді өсімдіктер физиологиясы
1.2 Құрғақшылық жөнінде К.А. Тимириязев еңбектері
1.3 Арпаның құрғақшылыққа төзімділігі
1.4 Арпа өнімділігіне алғы дақылдың әсері
2.1 Арпа өсімдіктердегі құрғақ заттардың түзілу ерекшеліктері
2.2 Арпаның өсіру жағдайын жақсарту
ІІІ. Эксперименттік бөлім
1.1Арпаның өсіру ортасына байланыста жүргізілген зерттеу нәтижелері
Қорытынды
Пайдаланған әдебиеттер
Кіріспе
Ауылшаруашылығы құрғақшылықтан зиян шегеді. Сондықтан, құрғақшылықты
зерттеу ең басты проблемалардың бірі. Құрғақшылықтың 2 түрі болады.
Біріншісі – ауа құрғақшылығы
Екіншісі – топырақ құрғақшылығы.
Әдетте ауа құрғақшылығы топырақ құрғақшылығына айналып отырады. Ауа
құрғақшылығы ауада аптап ыстық желдің соғыуы салдарынан пайда болады. Оның
әсерінен ауа торланған сияқты көрінеді. Өйткені, жел топырақтың кішкентай
бөлшектерін аауға ұшырып алып кетеді. Ауада олар қатты қызады да өсімдік
жапырақтарына түседі, оларды күйдіріп жібереді.
Құрғақшылық жаз айларының әр мезгілінде болады. Қуаңшылық болған
айларда өсімдік суды қарқынды буландырады. Сондықтан топырақтағы судың қоры
өсімдіктерді қамтамасыз етуге жетпіспейді.
Мақсаты: Өсімдіктерге түрлі тәсілдермен әсер ете отырып, олардың
құрғақшылыққа төзмділігін қалыптастыруға және арттыруға болады.
Міндеті: Өсімдіктердің ылғал жетіспеушілігі жағдайында олардың
тіршілік циклі жүзеге асыруға мүмкіндік туғызады.
1.1 Құрғақшылыққа төзімді өсімдіктер
Біздің кең байтақ еліміз негізінен континентальді климатты
болғандықтан өсімдіктерден мол өнім алуда өсімдіктердің құрғақшылыққа
төзімділігінің табиғатын білудің үлкен маңызы бар. Өсімдіктердің
құрғақшылыққа төзімді қасиеттерін түсіндіру және сол сияқты арттыру
өсімдіктер физиологиясының негізгі мақсатының бірі болып
табылады.Өсімдіктердің төзімділігін түсіндіргенге дейін құрғақшылықтың
түрлерімен, құрғақшылыққа төзімділік дегеннің өзі не екенін түсіндіру
керек.Құрғақшылық деп ауа райының өзгеруінен, жауын- шашынның аз болып,
температура көтеріліп, ауа құрамындағы ылғалдылық азаюын айтады.
Құрғақшылық 2 түрлі болады: 1. Ауа құрғақшылығы. 2. Топырақ құрғақшылығы.
Құрғақшылық негізінен ауа құрғақшылығынан басталып, оның ұзаққа созылуы
нәтижесінде топырақ құрғақшылығы болады. Ал, ауа құрғақшылығы топырақ
құрғақшылығынан ерекше, ол қапырық желдің нәтижесінде , топыраққа ылғал
жеткілікті болғанына қарамастан пайда бола береді. Ауа құрғақшылығы оның
құрамында ылғал азайып, күн ысып, күн көзі бұлыңғыр тартқан кездерде күшейе
түседі. Бұл құрғақшылықтың өсімдікке зианды әсері өте күшті. Құрғақшылық
болу мезгіліне қарай: көктемгі, жазғы және күзгі болып үшке бөлінеді.Ол
ұзақтығына қарай уақытша және тұрақты болып екіге бөлінеді. Уақытша
құрғақшылықтың өзі де, әсіресе топырақта су тапшы кезде тұқымның өнуіне,
өсуіне зианды әсерін күшейтіп, өнімі төмендеп, кейде мүлде жойылып кетуі
себепші болады. Құрғақшылық кезінде өсімдік дене қызуын су жұмсау арқылы
төмендетету кезінде топыврақ су жеткіліксіз болса, су көп
транцпирацияланғанмен өсімдік денесі қызып қурай бастайды. Құрғақшылықтың
қай түрі болмасын өсімдік тіршілігіне, ионың өніміне әсерін-ізін қалдырмай
кете алмайды. Бірақ өсімдіктердің барлығы құрғақшылыққа төзімділігі және
оған қатысына қарай негізінен үш топқа бөлінеді: - Гигрофиттер- бұл топқа
негізінен ауа ылғалдылығы жоғары немесе жауын- шашын жиі болып тұратын, сол
сияқты су жеткілікті жерлерде өсетін өсімдіктер жатады. Ондай өсімдіктердің
кутикуласы жұқа, сондықтан су кутикула арқылы транспирацияланады. Устица
арқылы су шығыны болмайды деуге болады. Мұндай өсімдіктер су тапшылығына
бейімделе алмайтын, судың аз ғана жеткіліксіз болуының тіршілігінің
жойылуына себепші болады. - Мезофиттер- бұл топқа салыстырмалы ылғалды
жерде өсетін өсімдіктер жатады. Оған астық тұқымдас өсімдіктер сонымен
қатар көптеген ауыл шаруашылық өсімдіктері мысал бола алады. Әдетте
ғалымдар мезофиттерді құрғақшылыққа төзбейді деп есептейді.Бірақ
мезофиттердің олардың ішінде құрғақшылыққа төзімділері өте көп.
Мезофиттерде қуатты түрде зат алмасуы жүзеге асады. Онтогенез процесі
кезінде құрғақшылыққа бейімделу, құрғақшв\ылық әсерін жеңетін және
құрғақшылық кезде өсіп- өнетін өсімдіктер құрғақшылыққа төзімді өсімдіктер
деп аталады. Олардың құрғақшылыққа бейімделуі ұзақ жылдар бойы филогенез
кезінде қалыптасқан. Құрғақшылыққа төзімділігінің белгісі - өсімдіктер
құрғақшылықты жеңе отырып, қалыпты өнімді береді. - Ксерофиттер- су
тапшылығын әр түрлі бейімделу қабілеті бар, құрғақшылық жиі болып тұратын
жерлерде өседі. Сол сияқты бұл топққа мезофиттер мен ксеорфиттердің
арасындағы аралық формаларда жатады.Құрғақшылық жерлердің өімдіктері
ксерофиттер деп аталады. Олар зерттеу өсімдіктердің құрғақшылыққа қалай
бейімделетінін көрсетеді. Алғашқы кезде ксерофииттер суды басқа
өсімдіктерден гөрі аз қажет етеді деп есептеліп келген болатын. А. Ф.
Шимпер ксерофиттердің құрғақшылық жағдайға бейімделуі судың қажеттігін
барынша кемітетін қасиеттерді қалыптастыру жолымен жүзеге асады деп
тұжырымдады. Сондықтан Шимпердің сипаттауы бойынша ксерофиттер құрғақшылық
жерлердің өсімдіктері танылды. Алайда бұдан кейін Н. А. Максимов
ксерофиттер су режиімінің ерекшеліктерін зерттеді. Ол зерттеулерде
ксерофиттердің су мезофиттерге қарағанда көбірек жұмсайтыны көрсетілді.
Сөйтіп Максимов алғаш рет ксерофиттердің екі тобы бар деген қорытындыға
келді. Ксерофиттердің бір тобы Шимпердің сипатмасына сәйкес келсе тобының
қасйеті оған қарама- қарсы болды. П. А. Генкель құрғақ дала өсімдіктерін
зерттей отырып, олардың құрғақшылыққа бейімділігін алуан түрлі болатынын
көрсетті. Олбейімдеушілік сипатына қарай өсімдіктерді мынадай типтерге
бөлді: суккуленттер, өсімдіктер эволюциясына байланысты. Суккуленттердің
ішінде суды көп буландыратын түрлері бар. Осыған орай ксерофитті
суккуленттерді екі топқа бөледі. Эвксерофиттер- нағыз ксерофиттер. Оларға
құрғақ даланың veronica incana, Aster villosus, Arlemisi glanca және т.с.
с. өсімдіктері жатады. Бұл өсімдіктердің жапырақтарын түк басқан, олар тук
жапырақты суды буландырудан және қызып кетуден сақтайды. Тамыр жүйесі өте
күшті тармақталған бірақ ол не бары 50-60см тереңдікке бойлап өскен.
Олардың транспирация төмен, осмос қысымы жоғары болады, суынан айырылумен
қызып кетуге жақсы төзеді. Бұл өсімдіктердегі мұндай бейімдеушіліктер
эволюция барысында қалыптасқан және олар су тапшылығы жағдайындағы тіршілік
цикілін жүзегк асыруға бағытталған. Гемиксерофиттер- өз боында
құрғақшылықтан құтылуға мүмкіндік беретін бейімдеушіліктерді
қалыптастыратын ксерофиттер тобы. Оларда 5өте терңге бойлап өсетін тамыр
жүйесі жетіледі, мұндай тамыр жүйесі кейде ыза суының – денгейіне дейін
жетіп , бұл өсімдіктердің үздіксіз сумен қамтамасыз етілуіне мүмкіндік
береді. 50%-ке дейінгі су тапшылығына төзетін эвксерофиттер мен
салыстырғанда гемиксерофиттер 5-25% су тапшылығына төзе алады.
Гемиксерофиттерге шалфей, Falcaria ribini және тағы басқа жатады.
Пойкилоксерофиттер қыналар сияқты өзінің су режимін реттемейтін өсімдіктер.
Олар жаңбыр кезінде өседі де, құрғақшылық кезеңдерінде ылғалдылығы қолға
сезілместей дәрежеге дейін кеуіп, анабиоз күйіне өтеді. Стипаксерофиттердің
тобына астық тұқымдас өсімдіктер селеу жатады.Олардың физиолгиялық процесі
өте қарқынды өтіп, қолайсыз жағдайда болғанда, құрғақшылыққа де бейімделе
аладыСтипаксерофиттераз ғана жауған жауын суымен де өсіп -өніп, шөлге өте
шыдамды келеді. Эфемерлер- құрғақ дала мен шөл өсімдіктері. Олар қоршаған
ортада ылғал болатын қысқа кезеңде ғана өздірінің тіршілік процестерін
жүзеге асыра отырып, осындай жағдайларда тіршілік етуге бейімделген.
Құрғақшылық кезең басталысымен эфемерлер өздерінің тіршілік цикілін
толығымен аяқтайды, да жер астында тұқым немесе пиязшық және тамырсабақ
күйінде сақталып, жылдың келесі ылғалды кезеңін күтеді. Табиғатта
құрғақшылық жағдайларда бейімдеушілігі әр түрлі жолдармен өткен
ксерофиттердің түрліше топтарының болуы мәдени өсімдіктердеде осындай
бейімдеушіліктің бар екенін мезгейді. Егін алқабын қорғайтын орман өсіруде
және Қарағанды өнеркәсіптік аудандағы елді мекендерді көгалдандыруда
қолданылатын ағаш тұқымдастарының су режимі зертеледі. Олардың
құүрғақшылыққа бейімделуі негізінен екі бағытта жүзеге асатыны көрсетілді.
Қотыр қайың, шетен жапырақтыүйеңкі және бальзамды терек еранспирацияны
кеміту және тканьдерде суды ұстап тұру жолымен ылғалды үнемдейалатынын
байқатады. Ұсақ жапырақты шегіршіннің, бозжиде мен сары қарағанның
бейімдеушілігі топырақ қабатына тереңдеп өсетін және жиі тармақталған тамыр
жүйесі арқылы өзін ылғалдың қажетті мөлшеріменэвксерофиттер,
гемиксерофиттер, пойкилоксерофиттер, эфемерлер. Қалың кутикула қабығымен
қапталған, қалың жұмсақ етті өсімдіктер суккуленттерге жатады. Кейбір
суккуленттердің жапырақтары толық дерлік өзгеріп, тікенектерге айналған.
Суккуленттерге ұқсас кактус, агава, алоэ, бозкілем, түбіртек сияқты
өсімдіктер жатады. Бұл өсімдіктердің жұмсақ етіті жапырақтарымен
сабақтарына су жиналады., ал қалың қабаттыкутикула мен өзгерген жапырақтар
оның баяу және үнемделіп жұмсалуына мүмкіндік береді. Сондықтан
транспирация шамалы, клетканың осмос қысымы төмен болады д, олар едәуір
ыстыққа төзімді., тіпті 65 С-ге дейінгі қызуға шыдамды келеді.Генкель
суккуленттердің аса қызу төменділігі клеткаларда байланысқан судың болуы
мен цитоплазманың зор тұтқырлығына байланысты деп санайды. Суккуленттерде
транспирация баяу өтеді. Устицелер аз және өте терең орналасады. Осмос
қысымы бірнеше атмосферадан артпайды. Кактустың кейбір түрлері өте жоғары
температураға төтеп бере алады, тіпті температура 65 С шамасында жеткенде
де кактус тіршілік ете алады. Ал бидай температурасы 45 С – ге жеткенде
тіршілігін тоқтады. Кактустың плпзмасы тұтқыр, организмінде байланысқан суы
мол. Тұтқыр плазмада зат алмасу процесі баяу өтеді.ү Органикалық қышқылдар
аздап қана синтезделеді. Суккуленттер жоғары температураға төзімді
болғанымен, сусыздыққа төзе алмайды. Тіршілігі тез жойылады. Мұның себеьі,
суккуленттер плпзмалардың электикалығы төмен. Бұл жағдайда өсімдіктер деп
аталады. Олардың құрғақшылыққа бейімделуі ұзақ жылдар бойы филогенез
кезінде қалыптасқан. Құрғақшылыққа төзімділігінің белгісі - өсімдіктер
құрғақшылықты жеңе отырып, қалыпты өнімді береді. - Ксерофиттер- су
тапшылығын әр түрлі бейімделу қабілеті бар, құрғақшылық жиі болып тұратын
жерлерде өседі. Сол сияқты бұл топққа мезофиттер мен ксеорфиттердің
арасындағы аралық формаларда жатады.Құрғақшылық жерлердің өімдіктері
ксерофиттер деп аталады. Олар зерттеу өсімдіктердің құрғақшылыққа қалай
бейімделетінін көрсетеді. Алғашқы кезде ксерофииттер суды басқа
өсімдіктерден гөрі аз қажет етеді деп есептеліп келген болатын. қамтамасыз
ету бағытында жүрген. Құрғақшылыққа бейімделу нәтижесінде өсімдіктердің бұл
тобында су режимінің әр түрлі типтері қалыптасқан. Бұршақтың құрғақшылыққа
төзімділігжақсы жетілген тамыр жүйесімен суды аз буландыруының арқасында
жүзеге асатыны анықталды. Тез солатын және суды көп буландыратын асбұршақ
ноқат және соя өсімдіктері мұндай жағдайға бейімделген болып шықты.
Құрғақшылыққа төзімді қойноқат өсімдігінің бұл жағдайда жақсы өсіп,
ойдағыдай түсім беруі жақсы жетілген және қуатты тамыр жүйесі арқылы
қамтамасыз етілетіні аңықталды. Мәдени өсімдіктердің құрғақшыллллық
жағдайларға бейімделуінде су режимінің типтері, ылғалды үнемдеуге мүмкіндік
беретін әр түрлі анатомиялық –морфологиялық бейімдеушіліктер, тамыр жүйесі
тармақталуының тереңдігі, суынан айырылуы мен қызып ткетуге төзімділікті
қамтамасыз ететін цитоплазманың созылғыштығы ментұтқырлығы зор роль
атқарады. Өсімдіктердің осындай қасйеттері ылғал жетіспеушілігі жағдайында
олардың тіршілік цикілін жүзеге асыруға мумкіндік туғызады. Мұндай
қасиеттерді өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігі деп аталады.
1.2 Құрғақшылық жөнінде К.А. Тимириязев еңбектері
Өсімдіктердің құрғақшылықққа төзімділігі және төсімсіздігі олардағы судың
көлеміне байланысты. Егер өсімдік организімінде бос су болса, ондай өсімдік
құрғақшылыққа төсімсіз келеді. Өсімдік өзінің тіршілік ету дәуірінде суды
өте көп буландырады. Өзі сіңірген судың барлығын өзі пайдаланбайды. Мысалы,
16 кг астық дәнін алу үшін өсімдік өзінен 100 кг суды буландырады. Бір
жазда 1 га арпа 192 мм су шығындайды. 3Ал жауын – шашынның мөлшері 132мм
болса анда өсімдік қалай өседі. Судың жетіспегендіктен ол өспей қалады.
Қ.А.Тимирязев, өсімдікті суды буландырудағы физиологиылық ерекшеліктері
ерекше назар аударады. Судың ыстыққа төзімділігі оның су буландыру
қарқынына байланысты екенін тәжірибе арқылы дәлелдеп берді .
Қ.А.Тимирязев өсімдіктің су буландыруы зиянды құбылыс болғаны мен
физиологиялық қасиеттігін қажет етеді. Өсімдік организмі суды
буландырмауға өте бейім келеді. Мысалы, жапырақтың бетінде қалың кутикула
қабатының болуы, жапырақтар түсінің ақшыл болуы суды аз буландыруға және
күн сәулесінің өсімдікке көп әсер етпеуіне мүмкіндік жасайды. Өсімдіктің
жапырақтарында мыңдаған – милиондаған түктер болады. Кйбір өсімдіктің
жапырақтары тікенекке айналып кеткен. Ал кейбір өсімдік жазда, топыраққа су
қоры азайғанда жапырақтарын тастайды.
Қ.А.Тимирязев өсімдіктердің құрғақшылыққа бейімделуі милиондаған жылдар
бойы эволюциялық даму барысында табиғи жолымен жүзеге асқанын олардың
автоматты түрде құрғақшылықтан қорғана алатынын, әсіресе күрделі гүлді
өсімдіктерде бұл құбылыстың жақсы тәжірибе жасау арқылы дәлелдеп
берді.Қ.А.Тимиязев өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділік қасиетінің
қалыптасуын дұрыс түсіндірді. Сыртқы ортаның қолайсыз жағдайларының
әсерінен пайда болған бейімдеушілік қасиет, олар өсімдікті құрғақшылыққа
қарсы тұра алатындай қасиет қалыптастырады. Бірақ ондай қасиет
өсімдіктердің барлығында бірдей болмайды. Мысалы, кейбір өсімдіктер ауа
құрғақшылығына төзімді болса, керісінше екінші бір өсімдіктер топырақ
құрғақшылығына төзімді болады.
Қ.А. Тимирязев өсімдіктердің құрғақшылыққа ұшырау барысында әр түрлі
бейімдеушіліктер қалыптасып, вегетативтік органдарында өзгерістер болатынын
байқаған. Осындай өзгерістерге жер бетіндегі органдарының кіші
жапырақтарының түкпен, денесінің ақ балауызбен жабылуын, жапырақ жүйкесінің
жиілуін, кутикула қалыңдауын тағы басқа жатқызады. Мысалы оеандра
өсімдігінің устица апараттары басқа өсімдіктердей жапырақ тақтасының
бетінде болмай , жапырақтың бетінде ойыс түзіліп, соның ішінде болады,
ойыстың іші түкті болады. Мұндай өзгеріс өсімдіктердің суды үнемдеп жұмсау
мүмкіндігін арттырады. Кейінгі жылдардағы ғылыми зерттеулер Қ.А.Тимирязев
пікірінің дұррыстығын толық дәлелдейді. Мұндай өзгерістер әр түрлі
өсімдіктерде түрліше болмайды, бір түрге жататын өсімдіктің жеке
органдарының анатомиялық құрлысында айырмашылығы болады.Ондай айырмашылыққа
дұрыс анықтама беріп, пайда болу себебін дұрыс түсіндірген совет ғалымы В.
Р. Залинский болды. Ол бір өсімдіктің жоғарғы жағындағы жапырағының
құрылысын төменгі жағында орналасқан жапырағының анатомиялық құрылысымен
салыстырған. Соның нәтижесінде біраз заңдылықтар ашылды. Мысалы, жоғары
орналасқан жапырқ төменгі жапырақтан көлемі кіші, клеткалары ұсақ жиі
жүйкеленген, устицалары көп, бірақ ұсақ болып келеді. Мұндай ерекшелікті
байқаған басқа ғалымдар, ол суды үнемдеп пайдалануға бейімделу деп ұйғарды.
Ал Залинский керісінше жапырақтағы ондай өзгеріс деп түсіндіреді. Әртөменгі
жапырақ пен салыстырғанда жоғарғы жапырақтың транспирация қарқындығы күшті
болады. Жоғарғы жапырақ клеткаларының су сору күшінен артық болады. В.Р.
Залинский мынадай заңдылықты аңықтады:жапырақ өсімдік бойымен неғұрлым
жоғары орналасса, оның ксероморфты қасиеті соншалықты күшті
болады.Залинский ашқан бұл заңдылықты көп уақытқа дейцін бақа ғалымдар
мойындамады. Бұл кезде құрғақшылыққа төзімділікті суды үнемдеп жұмсау
қасиетінен туады деп түсініп қалды. Бұл көзқарастың қате екенін дәлелдпеп,
теріске шығарған Н.А. Максимов болып табылды. Максимов әр түрлі
жағдайларда өсетін өсімдіктердің транспирация қарқындығын зерттей келіп,
жапырақтары қалың түкшелермен қапталған қаратұяқ сияқты ксерофиттің
транспирация қарқындылығы көлеңкеде өсетін мезофиттердің транспирациясынан
3 есе артық болатынын анықтады. Максимовтың басқа тәжірибелерінің
нәтижелері де Залинский ашқан заңдылықтың дұрыс екенін аңықтады.
Құрғақшылыққа төзімділікті зерттеп оны дамытуда көп еңбек сіңірген кеңес
ғалымдары А.М. Алексеевтің, П.А. Генкельдің тағы басқа аттарын атап кетуге
болады. Генкель тіршілік ететін жеріне тіршілік ету жағдайларының
ерекшеліктеріне қарай ксерофиттерді өз тарапынан бірнеше топқа бөледі.
1- топқа тамыр күшті дамып, өте тереңге кететін, әрі транспирация
қарқындылығы күшті жүретін, топырақ пен ауа құрғақшылығына ұшырағанымен
тіршілігін сақтап қалатын өсімдіктер жатады. Мұндай өсімдіктердің клетка
протоплазмасының тұтқырлығы нашар, сондықтан денесінде көп мөлшерде су
сақтай алмайды. Клеткалары сусыздануға төзе алмайды, сусызданса тіршілігі
тез жойылады. Нағыз мысал жантақ бола алады. Оның тамырының диаметрі 8-10
см, ұзындығы 30 метрден артық болады. Мәдени өсімдіктерден бедені жатқызуға
болады.
2- топқа жататын өсімдіктердің дене температурасының көтерілуіне
қарамастан транспирация әлсіз өтеді. Өйткені олардың жапырақ тақталары
қалың түкшелермен жабылған. Сондықтан устицалары арқылы су үнемделіп, аз
мөлшерде жұмсалады. Мұндай өсімдіктер күн қызуына өте төзімді келеді. Ол
көбінесе олардың клетка протоплазмасы тұтқырлығының күшті болуымен
байланысты. Мұндай өсімдіктерге жусандар мен боздарды т.б. өсімдіктерді
жатқызуға болады.
3- топқажататын ксерофитерге ерекше топ – суккуленттер топтасады.
Олардың жапырағы мен сабағы жуан етті болып келеді. Ол бойындағы суды
көбірек ұстап тұруға бейімделу екені сөзсіз. Көпшілігінің жапырағытүрін
өзгертіп тікенге, басқа өсінділерге айналған. Екінші бір ерекшелігі
устицалары аз, әрі күн ысыған кезде жабылып қалады. Сол сияқты мұндай
өсімдіктердің кутикула қабығы қалың, сыртынан ақ балауыз қаптап
тұратындықтан транспирация әлсіз жүреді. Суккуленттердің тамыры нашар
жетілген. Олар топырақтың беткі қабатында болып, аз ғана ауадан келген
ылғалды қабылдайды. Клетка протоплазмасының тұтқырлығы өте күшті
болғандықтан дене қызуын тез көтереді. Бұл топқа: кактустарды, алоэны,
агаваларды, т.б. жатқызуға болады.
4- топқа галофиттер жатады. Олар екі топқа бөлінеді: бірінші тобына
жататын өсімдіктер топырақта тұз мол болатын, сортаң жерлерде өсетін
сораңдар cолянок . Олардың клетка сұйықтығында 7 ке дейін тұз болады. Соның
нәтижесінде сор- сортаң топырақтардан су қабылдап, тіршілік ете алады.
Екінші тобына жататын өсімдіктер клетка сұйықтығындағы тұзды транспирация
арқылы жер бетіндегі органдарының бетіне шығарып отырады. Бұған кермек пен
жиде өсімдіктері жатады.
1.3 Арпаның құрғақшылыққа төзімділігі
Құрғақшылық арпа жапырақтарының гүл шоғырлары және жеміс түйіндеріне
қажетті ылғалды еріксіз пайдалануы себепті егістің су буландыру қасиетін
күшеитіп, өсімдіктер бойындағы судың ара салмағын бұзатын тікелей жоғары
температура мен аңыздық желдің нәтижесі болып табылады.
Егістік тәжірибелері Қазақ егіншілік ҒЗИ- дің Алматы обылысы Қаскелен
астық кеңшарын тәлімі аймағында орналасқан тұрақты ауыспалы егіс жүйесіиде
жү.ргізілген. Жаздық арпаның Днепровский 435 сорты сүрі жерден кейін
бірінші, екінші, үшінші дақыл ретінде және ауыстырылмайтын танапқа
гектарына 3 млн өнгіш дән есебімен себіледі.
Ылғалмен қамтамасыз етілмеген тәлімі жердегі арпаның құрғақшылыққа
төзімділігі аймақта өсірілетін сортардың морфологиялық және анатомиялық
белгілерімен қатар өсімдіктердің тіршілік барысында жүретін физиологиялық
процестер мен егістікте қолданылатын агротехникалық тәсілдерге байланысты
біршама өзгеріп отыруы мүмкін.
Кез- келген жағдайда ұнамсыз құбылыстың алғашқы кері әсері ең
алдымен өсімдіктердің амалсыз солуынан басталады. Құрғақшылыққа төзімділік
ұғымын кезінде И.И. Туманов пен сондықтан болуы мүмкін.
Тәлімі жерлердегі дәнді дақылдардың өсуі мен дамуы негізінен екі
кезеңге бөлінеді. Біріншісінде өскіннеен бастап масақтанғанға дейінгі
өсімдіктер қанағаттанарлық дәрежеде сумен қамтамасыз етілген, сол себепті
олардың бойында ылғалға қатысты орташа құрылым байқалд Екіншісіне
масақтанғаннан бастап піскен мерзімге дейін өсімдіктер ылғалтапшылығын
айқын сезінеді де су алмасу процесі бұзылып, құрғақшылыққа бейім құрылым
басым келеді.
Егістік жағдайындағы құрғақшылыққа төзімділікті бағалаудың тікелей
әдісі- қуаңшылық кезіндегі өсімдіктердің жоғары өнімділікті сақтап қалу
қабілеті. Әйтсе де түпкі өнімнің мөлшерін айқындап, қосымшабақылаумен
дәлелдей түсетін сенімді деректердің болуы қажет-ақ.
Өсімдіктердің су режимін бірнеше көрсеткіштермен сипаттауға
болады: судың жалпы мөлшері және оның фракциялары, су ұстау және оны
сіңіру қабілеті, жасуша шырынының канцентрациясы, су буландыру қарқындылығы
және т.с.с.
Біздер өз тәжірибемізде алынған жасуша шырынының канцетрациясы
мен сүрі танаптағы арпа жапырақтарының су ұстау күшіне минералды
тыңайтқыштардың әсерін ескере келе және жылдың жауын-шашынмен қамтамасыз
етілуіне байланысты ауыспалы егістегі арпа өсімдіктерінің құрғақшылыққа
төзімділік қасиеттерін бағалап, түпкі өніммен байланыстыра түсіндіруді
мақсат еттік.
Жасуша шырынының канцентрациясы өсімдіктердің тек сумен қамтамасыз
етілуіне ғана емес, сонымен қатар сыртқы ортаның қолайсыз жағдайларына да
төзімділігін сипаттайды. Төменгі канцентрацияда өсу процестері қарқынды
жүріп, өсімдіктер әдеттегідей бір қалыпты дамиды, ал канцентрацияның
белгілі бір шектен артуысинтетикалық процестердің тежелуіне әкеліп
соқтырады.
Жиналған мәліметтер егістіктің ылғалымен жабдықталуы жетімсіз
жағдайда жасуша шырынының канцентрациясы жоғарылап, жеткілікті болғанда,
керісінше төмендейтінін дәлелдейді. Масақтану кезеңінде кейінгі уақытта,
әсіресе арпаның пісу мерзіміне таман топырақтағы ылғалдың
тамшылығына байланысты оның деңгейі әлде қайда көтеріле түседі.
Арпа өсімдіктеріндегі жасуша шырынының канцентрациясын нақты
жылдың ылғалымен қамтамасыз етілу дәрежесіне қарй талдасақ, қуаңшылық жылы
масақтану кезеңіндегі түскі анықтауда сүрі жерге себілген егістікте 15,6%
арпаның екінші дақылында – 17,0, үшінші дақылында – 18,1, ауыспайтын арпа
егістігінде 19,4 пайызға теңелсе, бұл көрсеткіштер сүттену кезеңінде
тиісінше 19,3; 20,6; 21,8 және 23,0 пайызға дейін көтерілген.
Құрғақшылықтың өсімдіктегі жасуша шырынының канцентрациясына әсерін
айқындай түссек, қуаңшылық жылы сүттену кезеңіндегі таңертеңгі және түскі
анықтауларда осы шаманың орташа мәні 17,0-21,2% құраса, ылғалы орташа жылы
15,3-20,3%, ал жауын-шашыны мол жылы 14,3-18,9 пайызға дейін төмен түскен.
Жоғарыда қысқаша ескертілгендей, егістік жағдайда өсімдіктердің
құрғақшылыққа төзімділігінбағалаудың тікелей әдісі өнімге есеп жүргізу
болып табылады. Өнімгежасалған есептеулерге жүгінсек, ылғалы орташа жылы
сүрі жерге себілген арпа өнімі гектарына 17,2 ц, арпаның сүрі жерден
кейінгі екінші дақылында 11,9 ц, үшінші дақылында 9,5 ц, ауыспайтын арпа
егістігінде 7,0 ц болса , қуаңшылықта өткен және ылғалы мол жылдары
аталған алғы дақылдар бойынша тиісінше 12,2; 6,0; 3,2; 1,3; және 25,3;
21,5; 20,4; 16,1;ц \га өнім түзілді. Жауын – шашыны мол жылдағы өнім
деректерін былай қойғанда қуаңшылық жылғы арпа өнімі ылғалы орташа жылмен
салыстырғанда сүрі танапқа себілген егістіктен 5,0 ц \га немесе 29,1% ,
екінші дақылынан 5,9 ц\га немесе 49,6 %, үшінші дақылынан 6,3 ц\га немесе
66,3 %, ауыспайтын егістіктен 7,0 ц\га немесе 76,3 %, кем алынған.
Қысқасы, құрғақшылықтың салдарынан болған, өнім шығынын сараптау
ауыспалы егістегі алғы дақылға байланысты топырақ ылғалының мол қоры жасуша
шырынынын концентрациясын азайтып, арпаның ойдағыдай өсіп дамуына қолайлы
жағдай туғызадыда, тәтижесінде өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігін
арттыра түседі.
Арпа өсімдіктерінің құрғақшылыққа төзімділігінің маңызы
физиологиялық көрсеткіштерінің бірі – жапырақтардың су ұстау қабілеті. Бұл
кқрсеткіш өсімдік ағзасындағы ұлпалардың белгілі бір сулану деңгейін
қамтамасыз ететін мүмкіншілігін анықтайды және сыртқы ортаның әсері,
қолданылатын агротехникалық тәсілдермен өсірілетін дақылдарға қарай
өсімдіктердің өсіп – жетілуі кезіндегі жекеленген даму кезеңдерінде әр қилы
қалыптасуы мүмкін. Әдетте өсімдіктердің су ұстау қабілетінің арқасында
өсірілген ортасына байланысты әр дақылдың өсу кезеңіндегі су буландыру
қасиеті ескеріліп, олардың тұрақты коэффициентері белгіленеді.
Төменде сұр танапта жүргізілген тәжірибеде арпаның негізгі даму
кезеңдңріндегі жапырақтардың су ұстау күшіне минералды тыңайтқыштардың
әсерін келтіріп отырмыз.
Жауын-шашыны жеткіліксіз тәлімі аймақта өсірілетін басқа дәнді
дақылдармен салыстырғанда құрғақшылыққа төзімділігі себепті арпаның
жапырақтары су ұстау қабілеті жоғары болып келеді. Жиналған мәліметтерді
талдау сүрі танапқа егілген арпа өсімдіктерінің жапырақтары бақылауда екі
сағат солудан кейін түптену кезеңінде жалпы мөлшермен салыстырғанда 21,0 %
6 т8т3ктенуде 20,5%, масақтануда 19,8% және дәннің сүттенген мезгілінде
18,6% су жоғалтқандығын дәлелдейді. Жапырақтардың солу уақыты ішінднгі
жоғалған судың ең аз мөлшері сүттену кезеңінде байқалады., өйткені бұл
құбылыс арпа дақылның биологиялық ... жалғасы
І. Теориялық бөлім
1.1 Құрғақшылыққа төзімді өсімдіктер физиологиясы
1.2 Құрғақшылық жөнінде К.А. Тимириязев еңбектері
1.3 Арпаның құрғақшылыққа төзімділігі
1.4 Арпа өнімділігіне алғы дақылдың әсері
2.1 Арпа өсімдіктердегі құрғақ заттардың түзілу ерекшеліктері
2.2 Арпаның өсіру жағдайын жақсарту
ІІІ. Эксперименттік бөлім
1.1Арпаның өсіру ортасына байланыста жүргізілген зерттеу нәтижелері
Қорытынды
Пайдаланған әдебиеттер
Кіріспе
Ауылшаруашылығы құрғақшылықтан зиян шегеді. Сондықтан, құрғақшылықты
зерттеу ең басты проблемалардың бірі. Құрғақшылықтың 2 түрі болады.
Біріншісі – ауа құрғақшылығы
Екіншісі – топырақ құрғақшылығы.
Әдетте ауа құрғақшылығы топырақ құрғақшылығына айналып отырады. Ауа
құрғақшылығы ауада аптап ыстық желдің соғыуы салдарынан пайда болады. Оның
әсерінен ауа торланған сияқты көрінеді. Өйткені, жел топырақтың кішкентай
бөлшектерін аауға ұшырып алып кетеді. Ауада олар қатты қызады да өсімдік
жапырақтарына түседі, оларды күйдіріп жібереді.
Құрғақшылық жаз айларының әр мезгілінде болады. Қуаңшылық болған
айларда өсімдік суды қарқынды буландырады. Сондықтан топырақтағы судың қоры
өсімдіктерді қамтамасыз етуге жетпіспейді.
Мақсаты: Өсімдіктерге түрлі тәсілдермен әсер ете отырып, олардың
құрғақшылыққа төзмділігін қалыптастыруға және арттыруға болады.
Міндеті: Өсімдіктердің ылғал жетіспеушілігі жағдайында олардың
тіршілік циклі жүзеге асыруға мүмкіндік туғызады.
1.1 Құрғақшылыққа төзімді өсімдіктер
Біздің кең байтақ еліміз негізінен континентальді климатты
болғандықтан өсімдіктерден мол өнім алуда өсімдіктердің құрғақшылыққа
төзімділігінің табиғатын білудің үлкен маңызы бар. Өсімдіктердің
құрғақшылыққа төзімді қасиеттерін түсіндіру және сол сияқты арттыру
өсімдіктер физиологиясының негізгі мақсатының бірі болып
табылады.Өсімдіктердің төзімділігін түсіндіргенге дейін құрғақшылықтың
түрлерімен, құрғақшылыққа төзімділік дегеннің өзі не екенін түсіндіру
керек.Құрғақшылық деп ауа райының өзгеруінен, жауын- шашынның аз болып,
температура көтеріліп, ауа құрамындағы ылғалдылық азаюын айтады.
Құрғақшылық 2 түрлі болады: 1. Ауа құрғақшылығы. 2. Топырақ құрғақшылығы.
Құрғақшылық негізінен ауа құрғақшылығынан басталып, оның ұзаққа созылуы
нәтижесінде топырақ құрғақшылығы болады. Ал, ауа құрғақшылығы топырақ
құрғақшылығынан ерекше, ол қапырық желдің нәтижесінде , топыраққа ылғал
жеткілікті болғанына қарамастан пайда бола береді. Ауа құрғақшылығы оның
құрамында ылғал азайып, күн ысып, күн көзі бұлыңғыр тартқан кездерде күшейе
түседі. Бұл құрғақшылықтың өсімдікке зианды әсері өте күшті. Құрғақшылық
болу мезгіліне қарай: көктемгі, жазғы және күзгі болып үшке бөлінеді.Ол
ұзақтығына қарай уақытша және тұрақты болып екіге бөлінеді. Уақытша
құрғақшылықтың өзі де, әсіресе топырақта су тапшы кезде тұқымның өнуіне,
өсуіне зианды әсерін күшейтіп, өнімі төмендеп, кейде мүлде жойылып кетуі
себепші болады. Құрғақшылық кезінде өсімдік дене қызуын су жұмсау арқылы
төмендетету кезінде топыврақ су жеткіліксіз болса, су көп
транцпирацияланғанмен өсімдік денесі қызып қурай бастайды. Құрғақшылықтың
қай түрі болмасын өсімдік тіршілігіне, ионың өніміне әсерін-ізін қалдырмай
кете алмайды. Бірақ өсімдіктердің барлығы құрғақшылыққа төзімділігі және
оған қатысына қарай негізінен үш топқа бөлінеді: - Гигрофиттер- бұл топқа
негізінен ауа ылғалдылығы жоғары немесе жауын- шашын жиі болып тұратын, сол
сияқты су жеткілікті жерлерде өсетін өсімдіктер жатады. Ондай өсімдіктердің
кутикуласы жұқа, сондықтан су кутикула арқылы транспирацияланады. Устица
арқылы су шығыны болмайды деуге болады. Мұндай өсімдіктер су тапшылығына
бейімделе алмайтын, судың аз ғана жеткіліксіз болуының тіршілігінің
жойылуына себепші болады. - Мезофиттер- бұл топқа салыстырмалы ылғалды
жерде өсетін өсімдіктер жатады. Оған астық тұқымдас өсімдіктер сонымен
қатар көптеген ауыл шаруашылық өсімдіктері мысал бола алады. Әдетте
ғалымдар мезофиттерді құрғақшылыққа төзбейді деп есептейді.Бірақ
мезофиттердің олардың ішінде құрғақшылыққа төзімділері өте көп.
Мезофиттерде қуатты түрде зат алмасуы жүзеге асады. Онтогенез процесі
кезінде құрғақшылыққа бейімделу, құрғақшв\ылық әсерін жеңетін және
құрғақшылық кезде өсіп- өнетін өсімдіктер құрғақшылыққа төзімді өсімдіктер
деп аталады. Олардың құрғақшылыққа бейімделуі ұзақ жылдар бойы филогенез
кезінде қалыптасқан. Құрғақшылыққа төзімділігінің белгісі - өсімдіктер
құрғақшылықты жеңе отырып, қалыпты өнімді береді. - Ксерофиттер- су
тапшылығын әр түрлі бейімделу қабілеті бар, құрғақшылық жиі болып тұратын
жерлерде өседі. Сол сияқты бұл топққа мезофиттер мен ксеорфиттердің
арасындағы аралық формаларда жатады.Құрғақшылық жерлердің өімдіктері
ксерофиттер деп аталады. Олар зерттеу өсімдіктердің құрғақшылыққа қалай
бейімделетінін көрсетеді. Алғашқы кезде ксерофииттер суды басқа
өсімдіктерден гөрі аз қажет етеді деп есептеліп келген болатын. А. Ф.
Шимпер ксерофиттердің құрғақшылық жағдайға бейімделуі судың қажеттігін
барынша кемітетін қасиеттерді қалыптастыру жолымен жүзеге асады деп
тұжырымдады. Сондықтан Шимпердің сипаттауы бойынша ксерофиттер құрғақшылық
жерлердің өсімдіктері танылды. Алайда бұдан кейін Н. А. Максимов
ксерофиттер су режиімінің ерекшеліктерін зерттеді. Ол зерттеулерде
ксерофиттердің су мезофиттерге қарағанда көбірек жұмсайтыны көрсетілді.
Сөйтіп Максимов алғаш рет ксерофиттердің екі тобы бар деген қорытындыға
келді. Ксерофиттердің бір тобы Шимпердің сипатмасына сәйкес келсе тобының
қасйеті оған қарама- қарсы болды. П. А. Генкель құрғақ дала өсімдіктерін
зерттей отырып, олардың құрғақшылыққа бейімділігін алуан түрлі болатынын
көрсетті. Олбейімдеушілік сипатына қарай өсімдіктерді мынадай типтерге
бөлді: суккуленттер, өсімдіктер эволюциясына байланысты. Суккуленттердің
ішінде суды көп буландыратын түрлері бар. Осыған орай ксерофитті
суккуленттерді екі топқа бөледі. Эвксерофиттер- нағыз ксерофиттер. Оларға
құрғақ даланың veronica incana, Aster villosus, Arlemisi glanca және т.с.
с. өсімдіктері жатады. Бұл өсімдіктердің жапырақтарын түк басқан, олар тук
жапырақты суды буландырудан және қызып кетуден сақтайды. Тамыр жүйесі өте
күшті тармақталған бірақ ол не бары 50-60см тереңдікке бойлап өскен.
Олардың транспирация төмен, осмос қысымы жоғары болады, суынан айырылумен
қызып кетуге жақсы төзеді. Бұл өсімдіктердегі мұндай бейімдеушіліктер
эволюция барысында қалыптасқан және олар су тапшылығы жағдайындағы тіршілік
цикілін жүзегк асыруға бағытталған. Гемиксерофиттер- өз боында
құрғақшылықтан құтылуға мүмкіндік беретін бейімдеушіліктерді
қалыптастыратын ксерофиттер тобы. Оларда 5өте терңге бойлап өсетін тамыр
жүйесі жетіледі, мұндай тамыр жүйесі кейде ыза суының – денгейіне дейін
жетіп , бұл өсімдіктердің үздіксіз сумен қамтамасыз етілуіне мүмкіндік
береді. 50%-ке дейінгі су тапшылығына төзетін эвксерофиттер мен
салыстырғанда гемиксерофиттер 5-25% су тапшылығына төзе алады.
Гемиксерофиттерге шалфей, Falcaria ribini және тағы басқа жатады.
Пойкилоксерофиттер қыналар сияқты өзінің су режимін реттемейтін өсімдіктер.
Олар жаңбыр кезінде өседі де, құрғақшылық кезеңдерінде ылғалдылығы қолға
сезілместей дәрежеге дейін кеуіп, анабиоз күйіне өтеді. Стипаксерофиттердің
тобына астық тұқымдас өсімдіктер селеу жатады.Олардың физиолгиялық процесі
өте қарқынды өтіп, қолайсыз жағдайда болғанда, құрғақшылыққа де бейімделе
аладыСтипаксерофиттераз ғана жауған жауын суымен де өсіп -өніп, шөлге өте
шыдамды келеді. Эфемерлер- құрғақ дала мен шөл өсімдіктері. Олар қоршаған
ортада ылғал болатын қысқа кезеңде ғана өздірінің тіршілік процестерін
жүзеге асыра отырып, осындай жағдайларда тіршілік етуге бейімделген.
Құрғақшылық кезең басталысымен эфемерлер өздерінің тіршілік цикілін
толығымен аяқтайды, да жер астында тұқым немесе пиязшық және тамырсабақ
күйінде сақталып, жылдың келесі ылғалды кезеңін күтеді. Табиғатта
құрғақшылық жағдайларда бейімдеушілігі әр түрлі жолдармен өткен
ксерофиттердің түрліше топтарының болуы мәдени өсімдіктердеде осындай
бейімдеушіліктің бар екенін мезгейді. Егін алқабын қорғайтын орман өсіруде
және Қарағанды өнеркәсіптік аудандағы елді мекендерді көгалдандыруда
қолданылатын ағаш тұқымдастарының су режимі зертеледі. Олардың
құүрғақшылыққа бейімделуі негізінен екі бағытта жүзеге асатыны көрсетілді.
Қотыр қайың, шетен жапырақтыүйеңкі және бальзамды терек еранспирацияны
кеміту және тканьдерде суды ұстап тұру жолымен ылғалды үнемдейалатынын
байқатады. Ұсақ жапырақты шегіршіннің, бозжиде мен сары қарағанның
бейімдеушілігі топырақ қабатына тереңдеп өсетін және жиі тармақталған тамыр
жүйесі арқылы өзін ылғалдың қажетті мөлшеріменэвксерофиттер,
гемиксерофиттер, пойкилоксерофиттер, эфемерлер. Қалың кутикула қабығымен
қапталған, қалың жұмсақ етті өсімдіктер суккуленттерге жатады. Кейбір
суккуленттердің жапырақтары толық дерлік өзгеріп, тікенектерге айналған.
Суккуленттерге ұқсас кактус, агава, алоэ, бозкілем, түбіртек сияқты
өсімдіктер жатады. Бұл өсімдіктердің жұмсақ етіті жапырақтарымен
сабақтарына су жиналады., ал қалың қабаттыкутикула мен өзгерген жапырақтар
оның баяу және үнемделіп жұмсалуына мүмкіндік береді. Сондықтан
транспирация шамалы, клетканың осмос қысымы төмен болады д, олар едәуір
ыстыққа төзімді., тіпті 65 С-ге дейінгі қызуға шыдамды келеді.Генкель
суккуленттердің аса қызу төменділігі клеткаларда байланысқан судың болуы
мен цитоплазманың зор тұтқырлығына байланысты деп санайды. Суккуленттерде
транспирация баяу өтеді. Устицелер аз және өте терең орналасады. Осмос
қысымы бірнеше атмосферадан артпайды. Кактустың кейбір түрлері өте жоғары
температураға төтеп бере алады, тіпті температура 65 С шамасында жеткенде
де кактус тіршілік ете алады. Ал бидай температурасы 45 С – ге жеткенде
тіршілігін тоқтады. Кактустың плпзмасы тұтқыр, организмінде байланысқан суы
мол. Тұтқыр плазмада зат алмасу процесі баяу өтеді.ү Органикалық қышқылдар
аздап қана синтезделеді. Суккуленттер жоғары температураға төзімді
болғанымен, сусыздыққа төзе алмайды. Тіршілігі тез жойылады. Мұның себеьі,
суккуленттер плпзмалардың электикалығы төмен. Бұл жағдайда өсімдіктер деп
аталады. Олардың құрғақшылыққа бейімделуі ұзақ жылдар бойы филогенез
кезінде қалыптасқан. Құрғақшылыққа төзімділігінің белгісі - өсімдіктер
құрғақшылықты жеңе отырып, қалыпты өнімді береді. - Ксерофиттер- су
тапшылығын әр түрлі бейімделу қабілеті бар, құрғақшылық жиі болып тұратын
жерлерде өседі. Сол сияқты бұл топққа мезофиттер мен ксеорфиттердің
арасындағы аралық формаларда жатады.Құрғақшылық жерлердің өімдіктері
ксерофиттер деп аталады. Олар зерттеу өсімдіктердің құрғақшылыққа қалай
бейімделетінін көрсетеді. Алғашқы кезде ксерофииттер суды басқа
өсімдіктерден гөрі аз қажет етеді деп есептеліп келген болатын. қамтамасыз
ету бағытында жүрген. Құрғақшылыққа бейімделу нәтижесінде өсімдіктердің бұл
тобында су режимінің әр түрлі типтері қалыптасқан. Бұршақтың құрғақшылыққа
төзімділігжақсы жетілген тамыр жүйесімен суды аз буландыруының арқасында
жүзеге асатыны анықталды. Тез солатын және суды көп буландыратын асбұршақ
ноқат және соя өсімдіктері мұндай жағдайға бейімделген болып шықты.
Құрғақшылыққа төзімді қойноқат өсімдігінің бұл жағдайда жақсы өсіп,
ойдағыдай түсім беруі жақсы жетілген және қуатты тамыр жүйесі арқылы
қамтамасыз етілетіні аңықталды. Мәдени өсімдіктердің құрғақшыллллық
жағдайларға бейімделуінде су режимінің типтері, ылғалды үнемдеуге мүмкіндік
беретін әр түрлі анатомиялық –морфологиялық бейімдеушіліктер, тамыр жүйесі
тармақталуының тереңдігі, суынан айырылуы мен қызып ткетуге төзімділікті
қамтамасыз ететін цитоплазманың созылғыштығы ментұтқырлығы зор роль
атқарады. Өсімдіктердің осындай қасйеттері ылғал жетіспеушілігі жағдайында
олардың тіршілік цикілін жүзеге асыруға мумкіндік туғызады. Мұндай
қасиеттерді өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігі деп аталады.
1.2 Құрғақшылық жөнінде К.А. Тимириязев еңбектері
Өсімдіктердің құрғақшылықққа төзімділігі және төсімсіздігі олардағы судың
көлеміне байланысты. Егер өсімдік организімінде бос су болса, ондай өсімдік
құрғақшылыққа төсімсіз келеді. Өсімдік өзінің тіршілік ету дәуірінде суды
өте көп буландырады. Өзі сіңірген судың барлығын өзі пайдаланбайды. Мысалы,
16 кг астық дәнін алу үшін өсімдік өзінен 100 кг суды буландырады. Бір
жазда 1 га арпа 192 мм су шығындайды. 3Ал жауын – шашынның мөлшері 132мм
болса анда өсімдік қалай өседі. Судың жетіспегендіктен ол өспей қалады.
Қ.А.Тимирязев, өсімдікті суды буландырудағы физиологиылық ерекшеліктері
ерекше назар аударады. Судың ыстыққа төзімділігі оның су буландыру
қарқынына байланысты екенін тәжірибе арқылы дәлелдеп берді .
Қ.А.Тимирязев өсімдіктің су буландыруы зиянды құбылыс болғаны мен
физиологиялық қасиеттігін қажет етеді. Өсімдік организмі суды
буландырмауға өте бейім келеді. Мысалы, жапырақтың бетінде қалың кутикула
қабатының болуы, жапырақтар түсінің ақшыл болуы суды аз буландыруға және
күн сәулесінің өсімдікке көп әсер етпеуіне мүмкіндік жасайды. Өсімдіктің
жапырақтарында мыңдаған – милиондаған түктер болады. Кйбір өсімдіктің
жапырақтары тікенекке айналып кеткен. Ал кейбір өсімдік жазда, топыраққа су
қоры азайғанда жапырақтарын тастайды.
Қ.А.Тимирязев өсімдіктердің құрғақшылыққа бейімделуі милиондаған жылдар
бойы эволюциялық даму барысында табиғи жолымен жүзеге асқанын олардың
автоматты түрде құрғақшылықтан қорғана алатынын, әсіресе күрделі гүлді
өсімдіктерде бұл құбылыстың жақсы тәжірибе жасау арқылы дәлелдеп
берді.Қ.А.Тимиязев өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділік қасиетінің
қалыптасуын дұрыс түсіндірді. Сыртқы ортаның қолайсыз жағдайларының
әсерінен пайда болған бейімдеушілік қасиет, олар өсімдікті құрғақшылыққа
қарсы тұра алатындай қасиет қалыптастырады. Бірақ ондай қасиет
өсімдіктердің барлығында бірдей болмайды. Мысалы, кейбір өсімдіктер ауа
құрғақшылығына төзімді болса, керісінше екінші бір өсімдіктер топырақ
құрғақшылығына төзімді болады.
Қ.А. Тимирязев өсімдіктердің құрғақшылыққа ұшырау барысында әр түрлі
бейімдеушіліктер қалыптасып, вегетативтік органдарында өзгерістер болатынын
байқаған. Осындай өзгерістерге жер бетіндегі органдарының кіші
жапырақтарының түкпен, денесінің ақ балауызбен жабылуын, жапырақ жүйкесінің
жиілуін, кутикула қалыңдауын тағы басқа жатқызады. Мысалы оеандра
өсімдігінің устица апараттары басқа өсімдіктердей жапырақ тақтасының
бетінде болмай , жапырақтың бетінде ойыс түзіліп, соның ішінде болады,
ойыстың іші түкті болады. Мұндай өзгеріс өсімдіктердің суды үнемдеп жұмсау
мүмкіндігін арттырады. Кейінгі жылдардағы ғылыми зерттеулер Қ.А.Тимирязев
пікірінің дұррыстығын толық дәлелдейді. Мұндай өзгерістер әр түрлі
өсімдіктерде түрліше болмайды, бір түрге жататын өсімдіктің жеке
органдарының анатомиялық құрлысында айырмашылығы болады.Ондай айырмашылыққа
дұрыс анықтама беріп, пайда болу себебін дұрыс түсіндірген совет ғалымы В.
Р. Залинский болды. Ол бір өсімдіктің жоғарғы жағындағы жапырағының
құрылысын төменгі жағында орналасқан жапырағының анатомиялық құрылысымен
салыстырған. Соның нәтижесінде біраз заңдылықтар ашылды. Мысалы, жоғары
орналасқан жапырқ төменгі жапырақтан көлемі кіші, клеткалары ұсақ жиі
жүйкеленген, устицалары көп, бірақ ұсақ болып келеді. Мұндай ерекшелікті
байқаған басқа ғалымдар, ол суды үнемдеп пайдалануға бейімделу деп ұйғарды.
Ал Залинский керісінше жапырақтағы ондай өзгеріс деп түсіндіреді. Әртөменгі
жапырақ пен салыстырғанда жоғарғы жапырақтың транспирация қарқындығы күшті
болады. Жоғарғы жапырақ клеткаларының су сору күшінен артық болады. В.Р.
Залинский мынадай заңдылықты аңықтады:жапырақ өсімдік бойымен неғұрлым
жоғары орналасса, оның ксероморфты қасиеті соншалықты күшті
болады.Залинский ашқан бұл заңдылықты көп уақытқа дейцін бақа ғалымдар
мойындамады. Бұл кезде құрғақшылыққа төзімділікті суды үнемдеп жұмсау
қасиетінен туады деп түсініп қалды. Бұл көзқарастың қате екенін дәлелдпеп,
теріске шығарған Н.А. Максимов болып табылды. Максимов әр түрлі
жағдайларда өсетін өсімдіктердің транспирация қарқындығын зерттей келіп,
жапырақтары қалың түкшелермен қапталған қаратұяқ сияқты ксерофиттің
транспирация қарқындылығы көлеңкеде өсетін мезофиттердің транспирациясынан
3 есе артық болатынын анықтады. Максимовтың басқа тәжірибелерінің
нәтижелері де Залинский ашқан заңдылықтың дұрыс екенін аңықтады.
Құрғақшылыққа төзімділікті зерттеп оны дамытуда көп еңбек сіңірген кеңес
ғалымдары А.М. Алексеевтің, П.А. Генкельдің тағы басқа аттарын атап кетуге
болады. Генкель тіршілік ететін жеріне тіршілік ету жағдайларының
ерекшеліктеріне қарай ксерофиттерді өз тарапынан бірнеше топқа бөледі.
1- топқа тамыр күшті дамып, өте тереңге кететін, әрі транспирация
қарқындылығы күшті жүретін, топырақ пен ауа құрғақшылығына ұшырағанымен
тіршілігін сақтап қалатын өсімдіктер жатады. Мұндай өсімдіктердің клетка
протоплазмасының тұтқырлығы нашар, сондықтан денесінде көп мөлшерде су
сақтай алмайды. Клеткалары сусыздануға төзе алмайды, сусызданса тіршілігі
тез жойылады. Нағыз мысал жантақ бола алады. Оның тамырының диаметрі 8-10
см, ұзындығы 30 метрден артық болады. Мәдени өсімдіктерден бедені жатқызуға
болады.
2- топқа жататын өсімдіктердің дене температурасының көтерілуіне
қарамастан транспирация әлсіз өтеді. Өйткені олардың жапырақ тақталары
қалың түкшелермен жабылған. Сондықтан устицалары арқылы су үнемделіп, аз
мөлшерде жұмсалады. Мұндай өсімдіктер күн қызуына өте төзімді келеді. Ол
көбінесе олардың клетка протоплазмасы тұтқырлығының күшті болуымен
байланысты. Мұндай өсімдіктерге жусандар мен боздарды т.б. өсімдіктерді
жатқызуға болады.
3- топқажататын ксерофитерге ерекше топ – суккуленттер топтасады.
Олардың жапырағы мен сабағы жуан етті болып келеді. Ол бойындағы суды
көбірек ұстап тұруға бейімделу екені сөзсіз. Көпшілігінің жапырағытүрін
өзгертіп тікенге, басқа өсінділерге айналған. Екінші бір ерекшелігі
устицалары аз, әрі күн ысыған кезде жабылып қалады. Сол сияқты мұндай
өсімдіктердің кутикула қабығы қалың, сыртынан ақ балауыз қаптап
тұратындықтан транспирация әлсіз жүреді. Суккуленттердің тамыры нашар
жетілген. Олар топырақтың беткі қабатында болып, аз ғана ауадан келген
ылғалды қабылдайды. Клетка протоплазмасының тұтқырлығы өте күшті
болғандықтан дене қызуын тез көтереді. Бұл топқа: кактустарды, алоэны,
агаваларды, т.б. жатқызуға болады.
4- топқа галофиттер жатады. Олар екі топқа бөлінеді: бірінші тобына
жататын өсімдіктер топырақта тұз мол болатын, сортаң жерлерде өсетін
сораңдар cолянок . Олардың клетка сұйықтығында 7 ке дейін тұз болады. Соның
нәтижесінде сор- сортаң топырақтардан су қабылдап, тіршілік ете алады.
Екінші тобына жататын өсімдіктер клетка сұйықтығындағы тұзды транспирация
арқылы жер бетіндегі органдарының бетіне шығарып отырады. Бұған кермек пен
жиде өсімдіктері жатады.
1.3 Арпаның құрғақшылыққа төзімділігі
Құрғақшылық арпа жапырақтарының гүл шоғырлары және жеміс түйіндеріне
қажетті ылғалды еріксіз пайдалануы себепті егістің су буландыру қасиетін
күшеитіп, өсімдіктер бойындағы судың ара салмағын бұзатын тікелей жоғары
температура мен аңыздық желдің нәтижесі болып табылады.
Егістік тәжірибелері Қазақ егіншілік ҒЗИ- дің Алматы обылысы Қаскелен
астық кеңшарын тәлімі аймағында орналасқан тұрақты ауыспалы егіс жүйесіиде
жү.ргізілген. Жаздық арпаның Днепровский 435 сорты сүрі жерден кейін
бірінші, екінші, үшінші дақыл ретінде және ауыстырылмайтын танапқа
гектарына 3 млн өнгіш дән есебімен себіледі.
Ылғалмен қамтамасыз етілмеген тәлімі жердегі арпаның құрғақшылыққа
төзімділігі аймақта өсірілетін сортардың морфологиялық және анатомиялық
белгілерімен қатар өсімдіктердің тіршілік барысында жүретін физиологиялық
процестер мен егістікте қолданылатын агротехникалық тәсілдерге байланысты
біршама өзгеріп отыруы мүмкін.
Кез- келген жағдайда ұнамсыз құбылыстың алғашқы кері әсері ең
алдымен өсімдіктердің амалсыз солуынан басталады. Құрғақшылыққа төзімділік
ұғымын кезінде И.И. Туманов пен сондықтан болуы мүмкін.
Тәлімі жерлердегі дәнді дақылдардың өсуі мен дамуы негізінен екі
кезеңге бөлінеді. Біріншісінде өскіннеен бастап масақтанғанға дейінгі
өсімдіктер қанағаттанарлық дәрежеде сумен қамтамасыз етілген, сол себепті
олардың бойында ылғалға қатысты орташа құрылым байқалд Екіншісіне
масақтанғаннан бастап піскен мерзімге дейін өсімдіктер ылғалтапшылығын
айқын сезінеді де су алмасу процесі бұзылып, құрғақшылыққа бейім құрылым
басым келеді.
Егістік жағдайындағы құрғақшылыққа төзімділікті бағалаудың тікелей
әдісі- қуаңшылық кезіндегі өсімдіктердің жоғары өнімділікті сақтап қалу
қабілеті. Әйтсе де түпкі өнімнің мөлшерін айқындап, қосымшабақылаумен
дәлелдей түсетін сенімді деректердің болуы қажет-ақ.
Өсімдіктердің су режимін бірнеше көрсеткіштермен сипаттауға
болады: судың жалпы мөлшері және оның фракциялары, су ұстау және оны
сіңіру қабілеті, жасуша шырынының канцентрациясы, су буландыру қарқындылығы
және т.с.с.
Біздер өз тәжірибемізде алынған жасуша шырынының канцетрациясы
мен сүрі танаптағы арпа жапырақтарының су ұстау күшіне минералды
тыңайтқыштардың әсерін ескере келе және жылдың жауын-шашынмен қамтамасыз
етілуіне байланысты ауыспалы егістегі арпа өсімдіктерінің құрғақшылыққа
төзімділік қасиеттерін бағалап, түпкі өніммен байланыстыра түсіндіруді
мақсат еттік.
Жасуша шырынының канцентрациясы өсімдіктердің тек сумен қамтамасыз
етілуіне ғана емес, сонымен қатар сыртқы ортаның қолайсыз жағдайларына да
төзімділігін сипаттайды. Төменгі канцентрацияда өсу процестері қарқынды
жүріп, өсімдіктер әдеттегідей бір қалыпты дамиды, ал канцентрацияның
белгілі бір шектен артуысинтетикалық процестердің тежелуіне әкеліп
соқтырады.
Жиналған мәліметтер егістіктің ылғалымен жабдықталуы жетімсіз
жағдайда жасуша шырынының канцентрациясы жоғарылап, жеткілікті болғанда,
керісінше төмендейтінін дәлелдейді. Масақтану кезеңінде кейінгі уақытта,
әсіресе арпаның пісу мерзіміне таман топырақтағы ылғалдың
тамшылығына байланысты оның деңгейі әлде қайда көтеріле түседі.
Арпа өсімдіктеріндегі жасуша шырынының канцентрациясын нақты
жылдың ылғалымен қамтамасыз етілу дәрежесіне қарй талдасақ, қуаңшылық жылы
масақтану кезеңіндегі түскі анықтауда сүрі жерге себілген егістікте 15,6%
арпаның екінші дақылында – 17,0, үшінші дақылында – 18,1, ауыспайтын арпа
егістігінде 19,4 пайызға теңелсе, бұл көрсеткіштер сүттену кезеңінде
тиісінше 19,3; 20,6; 21,8 және 23,0 пайызға дейін көтерілген.
Құрғақшылықтың өсімдіктегі жасуша шырынының канцентрациясына әсерін
айқындай түссек, қуаңшылық жылы сүттену кезеңіндегі таңертеңгі және түскі
анықтауларда осы шаманың орташа мәні 17,0-21,2% құраса, ылғалы орташа жылы
15,3-20,3%, ал жауын-шашыны мол жылы 14,3-18,9 пайызға дейін төмен түскен.
Жоғарыда қысқаша ескертілгендей, егістік жағдайда өсімдіктердің
құрғақшылыққа төзімділігінбағалаудың тікелей әдісі өнімге есеп жүргізу
болып табылады. Өнімгежасалған есептеулерге жүгінсек, ылғалы орташа жылы
сүрі жерге себілген арпа өнімі гектарына 17,2 ц, арпаның сүрі жерден
кейінгі екінші дақылында 11,9 ц, үшінші дақылында 9,5 ц, ауыспайтын арпа
егістігінде 7,0 ц болса , қуаңшылықта өткен және ылғалы мол жылдары
аталған алғы дақылдар бойынша тиісінше 12,2; 6,0; 3,2; 1,3; және 25,3;
21,5; 20,4; 16,1;ц \га өнім түзілді. Жауын – шашыны мол жылдағы өнім
деректерін былай қойғанда қуаңшылық жылғы арпа өнімі ылғалы орташа жылмен
салыстырғанда сүрі танапқа себілген егістіктен 5,0 ц \га немесе 29,1% ,
екінші дақылынан 5,9 ц\га немесе 49,6 %, үшінші дақылынан 6,3 ц\га немесе
66,3 %, ауыспайтын егістіктен 7,0 ц\га немесе 76,3 %, кем алынған.
Қысқасы, құрғақшылықтың салдарынан болған, өнім шығынын сараптау
ауыспалы егістегі алғы дақылға байланысты топырақ ылғалының мол қоры жасуша
шырынынын концентрациясын азайтып, арпаның ойдағыдай өсіп дамуына қолайлы
жағдай туғызадыда, тәтижесінде өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігін
арттыра түседі.
Арпа өсімдіктерінің құрғақшылыққа төзімділігінің маңызы
физиологиялық көрсеткіштерінің бірі – жапырақтардың су ұстау қабілеті. Бұл
кқрсеткіш өсімдік ағзасындағы ұлпалардың белгілі бір сулану деңгейін
қамтамасыз ететін мүмкіншілігін анықтайды және сыртқы ортаның әсері,
қолданылатын агротехникалық тәсілдермен өсірілетін дақылдарға қарай
өсімдіктердің өсіп – жетілуі кезіндегі жекеленген даму кезеңдерінде әр қилы
қалыптасуы мүмкін. Әдетте өсімдіктердің су ұстау қабілетінің арқасында
өсірілген ортасына байланысты әр дақылдың өсу кезеңіндегі су буландыру
қасиеті ескеріліп, олардың тұрақты коэффициентері белгіленеді.
Төменде сұр танапта жүргізілген тәжірибеде арпаның негізгі даму
кезеңдңріндегі жапырақтардың су ұстау күшіне минералды тыңайтқыштардың
әсерін келтіріп отырмыз.
Жауын-шашыны жеткіліксіз тәлімі аймақта өсірілетін басқа дәнді
дақылдармен салыстырғанда құрғақшылыққа төзімділігі себепті арпаның
жапырақтары су ұстау қабілеті жоғары болып келеді. Жиналған мәліметтерді
талдау сүрі танапқа егілген арпа өсімдіктерінің жапырақтары бақылауда екі
сағат солудан кейін түптену кезеңінде жалпы мөлшермен салыстырғанда 21,0 %
6 т8т3ктенуде 20,5%, масақтануда 19,8% және дәннің сүттенген мезгілінде
18,6% су жоғалтқандығын дәлелдейді. Жапырақтардың солу уақыты ішінднгі
жоғалған судың ең аз мөлшері сүттену кезеңінде байқалады., өйткені бұл
құбылыс арпа дақылның биологиялық ... жалғасы
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