4-ma’ruza: Yorug’likning o’simliklar hayotidagi ahamiyati. Yorug’lik va fotosintez Reja

Infraqizil nurlar - issiqlik energiya manbaidir. Yorug‘lik radiatsiyasining 45%ga yaqinini 400-750 nmgacha bo‘lgan ko‘zga ko‘rinadigan nurlar va yana 45%ga yaqin qismini 750-4000 nm to‘lqinli infraqizil nurlar tashkil etadi. To‘lqin uzunligi 4000 nmdan ortiq bo‘lgan nurlar uzun to‘lqinli yoki uzoq infraqizil nurlardan iborat. Yer sathidagi issiqlik nurlanishi ana shu to‘lqin energiyasi hisobiga ro‘y beradi.
O‘simliklar bargiga tushadigan quyosh nuri energiyasini ta’sir ko‘rsatishi bo‘yicha 4 ta fiziologik zonaga bo‘lish mumkin (Kleshnin, 1954):
1.To‘lqin uzunligi 300-520 nm bo‘lgan ta’sir zonasi. Bu to‘lqindagi nurlar o‘simliklar xlorofilli, karotinoidlar, protoplazma, fermentlar tomonidan yutiladi. Lekin uning asosiy qismi xlorofillar to­monidan yutiladi.
2.To‘lqin uzunligi 520-700 nm bo‘lgan ta’sir zonasida nurlarning yutilishi xususan xlorofillga bog‘liq bo‘ladi. Bu to‘lqindagi nurlar to‘q; sariq-qizil nurlar xissasiga to‘g‘ri keladi. Ular fotosintez protsessida qanchalik katta ahamiyatga ega ekanligi K. A. Timiryazev tomonidan ko‘rsatib o‘tilgan edi. Bu radiatsiyadagi nurlar o‘simliklarda boradigan barcha fi­ziologik protsesslar fotosintez, rivojlanish, shakllanish va boshqalar uchun xal qiluvchi ahamiyatga ega.
3.To‘lqin uzunligi 700-1050 nm bo‘lgan zona infraqizil nurlardan, ya’ni abiotik radiatsiyadan iborat bo‘lib, ular deyarli hech qanday biologik rol o‘ynamaydi.
4.1050 nm dan yuqori to‘lqindagi zona uzoq, infraqizil radiatsiyadan iborat bo‘lib, issiqlik rejimining kuchli omili hisoblanadi va ular sitoplazma, suv hamda boshqalar orqali yutiladi.
Quyosh radiatsiyasining barglar orqali yutilish intensivligi to‘q sarg‘ish qizil to‘lqinli nurlarda (600-680 nm) eng yuqori darajada, ultrabinafsha nurlarda (330-520 nm) maksimum darajada va sariq-yashil to‘lqinli nurlarda (550-575 nm) minimum darajada borishi kuzatiladi. Infraqizil nurlarning yutilishi barglarning qizishiga sabab bo‘ladi, lekin past temperaturada bu to‘lqindagi nurlar qisman xlorofill tomonidan yutiladi va bizningcha, ular fotosintez protsessida foydali bo‘lishi mumkin. Har holda infraqizil nurlarning yo‘qolishi mahsuldorlikning qisman pasayishiga olib kelishi kuzatilgan. Sariq-yashil nurlar o‘simlik barglari tomonidan kam yutiladi va fo­tosintez protsessiga bevosita ta’sir etmaydi, lekin bu xildagi nurlar, bizningcha, barglarda kuchli darajada yorug‘likdan qo‘zg‘alish manbai sifatida xizmat qilib, yorug‘likdan qo‘zg‘alishni tartibga soladi va shu yo‘l bilan fotosintez protseesiga ta’sir ko‘rsatadi. Ammo uni inson va xayvonlar ko‘ra olmaydi. Ularni organizmlar to‘qimalari juda yaxshi yutadi. Bu esa ularning qizishiga sabab bo‘ladi. Bu nurlar sovuqqon xayvonlar (o‘rmalovchi xasharotlar) uchun ayniqsa muximdir. Ular bu nurlardan o‘z tanalarini isitish uchun foydalanadilar.
Fotosintez. Quyosh energiyasi yorug‘lik tartibi (rejimi) ni yaratadi. U geografik kenglik va rel’efga bog‘liq ravishda o‘zgaradi. Yerning aylanishi bilan bog‘liq xolda yorug‘lik tartibi aniq kunlik va mavsumiy davriylikka ega. Kecha va kunduzning ma’lum davomiyligining davriy o‘zgarishi natijasida organizmning yoritishning sutkalik tartibiga reaksiyasi fotodavriylik (fotoperiodizm) deyiladi. Fotodavriylik biologik soatlar mexanizmi bilan bog‘liq. Organizmlar funksiyalarini siklik o‘zgartirishga qodir. Biologik soatlar xuddi ana shu jarayonda namoyon bo‘ladi. Biologik soatlar atrof-muhitdagi o‘zgarishlarga mos ‘olda fiziologik muammoni belgilab beradi. O‘simliklardagi sutka (kun) lik fotodavriylik fotosintez jarayonlarini nazorat qiladi. Fotosintez jarayoni Yerdagi hayotning asosiy manbai hisoblanadi.