Ma’ruza mashg’ulotlari mazmuni 1-qism O’simliklar ekologiyasi

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

Reja:

1. 
   
   Yorug’lik va o’simliklar hayoti
   
2. 
   
   Yorug’lik va fotosintez
   
3. 
   
   Yorug’likka nisbatan o’simliklarning ekologik guruhlari
   

Tayanch so’z va iboralar: yorug’lik, ko’rinadigan va ko’rinmaydigan nurlar, infraqizil va ultrabinafsha nurlari, fotoperiodizm, xlorofill, fotosintez, to’lqin uzunligi, fiziologik zona, yorug’sevar, soyasevar, soyaga chidamli
Yorug‘lik. Iqlim, eng avvalo, quyosh nuriga bog‘liq. Quyosh nuri o‘simliklarning fiziologik funksiyasi, tuzilishi, o‘sish va rivojlanishi tezligiga turli darajada (meoyoriy, kuchli, kuchsiz) ta’sir ko‘rsatadi. Quyosh nurining biologik ta’siri intensivligi, spektral tarkibi, fasliy va kunlik davriyligi bilan belgilanadi. Bunga bog‘liq xolda tirik organizmlardagi moslashuvchanlik xususiyati - fasliy va mintaqaviy xarakterga ega bo‘ladi. Yo’rug’lik o’simliklarning o’sishida, yani, hujayra va to’qimalarda boradigan o’sish jarayonlari va organlarning hosil bo’lishiga bevosita xizmat qiladi. Quyosh radiatsiyasining 42%i atmosfera orqali qaytariladi, 15%i atmosferani isitish uchun sarflanadi, faqatgina 43%i Yer yuzasiga kelib tushadi. O’simliklarda quyidagi hayotiy jarayonlar yorug’lik ta’sirida amalga oshadi:

1. Fotosintez – yetib kelgan yorug’likning 1-5%i sarf bo’ladi va ozuqa zanjirining energiya manbai hisoblanadi, xlorofill sintezida muxim rol o’ynaydi.

   
   

2. Transpiratsiya – yetib kelgan yo’rug’likning 75%i ishlanadi, bu infraqizil nurlar ta’sirida amalga oshadi

   
   

3. Fototropizm, fotonastiya o’simliklarda kerakli yorug’lik bilan ta’minlash uchun sodir bo’ladi.

   
   

4. Fotoperiodizm – kunning uzun-qisqaligiga o’simliklarning moslashishi

   
   

5. Moddalarning sintezi va pigmentatsiya jarayonlari

   
   

Quyosh nuri 2 xil: ko’rinadigan va ko’rinmaydigan nurlardan tashkil topgan. Ko’zga ko’rinadigan nurlar yo’rug’lik spektrini tashkil qiluvchi 7 xil rangni – kamalak ranglarini o’z ichiga oladi. Ko‘zga ko‘rinmaydigan nurlarga ultrabinafsha va infraqizil nurlar kiradi. Ultrabinafsha nurlar - u barcha jonzotlar, butun hayot uchun xavflidir. Bunday nurlanishning asosiy qismini atmosferaning yuqori qismida joylashgan ozon qatlami tutib qoladi. Shuning uchun ham, tirik organizmlar faqat ozon qatlamigacha bo‘lgan oraliqda mavjuddir. Ko‘rinmaydigan spektr (nur) lar o‘simlik va hayvonlarga juda zarardir. Eng muximi, yorug‘lik tufayli o‘simliklarda fotosintez jarayoni sodir bo‘ladi. Yorug‘lik hayvonlar va inson uchun ham muxim omil hisoblanadi. Chunki u faollik darajasini belgilab beradi.

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 orkali 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 infraki­zil 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.