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

Sukkdlentlar-barglarida yoki poyasida suv zapasi hosil qiladigan, parenximasi kuchli rivojlangan (aga­va, aloe, kaktus va boshqalar) ko‘p yillik sersuv, seret o‘simlik. Ildiz sukkulentlari ham bo‘lishi mumkin. (masalan, Ceiba parviflora). Floramizda sukkulentlar odatda, kam bo‘lib, ular asosan bargli sukkulentlardan iborat bo‘ladi. Bularga Sedum, Sempervivum, Cotyledon avlodining vakillarini kiritish mumkin. Lekin sukkulentlar Markaziy Amerika (kaktuslar) va qisman Janubiy Amerika (sutlama) cho‘llarining asosiy land­shaft o‘simliklari hisoblanadi. Bu turlar yil davomida vaqt-vaqt bilan namgarchilik bo‘lib turadigan va qattiq qish bo‘lmaydigan oblastlar o‘simliklaridir.

Bu xildagi o‘simliklarniig sukkulentligi parenxi­ma hujayralarining o‘sishi bilan bir vaqtda vakuolasining kattalashishi va hujayralararo bo‘shliqlar o‘lchamining keskin ravishda kichrayishiga bog‘liq. Sukkulentlarning ko‘p miqdorda suv to‘plashi va uni saqlashi hamda tejab-tergab sarflashi farq qiladigan asosiy xossasidir. Mak Dugoll kolonnasimon ko‘rnishdagi kaktus-sereus (bo‘yi 10m) tarkibidagi suv zapasini hisoblab ko‘rganda 3 mnng litrni tashkil qilgan. Uning o‘ziga xos moddalar almashinuvi natijasida tanasida hujayra shirasining suv saqlash kuchini oshiradigan pentoza tipdagi uglevodlar ko‘plab hosil bo‘lishiga bog‘laydilar. Bulardan tashkari sukkulentlarda transpiratsiya intensivligi juda past bo‘ladi, chunki kunduzi, odatda, ustitsa (og‘izcha)lari berk holatida bo‘ladi, bu esa suv sarflashning cheklash imkonini beradi.

Shuni ham ta’kidlash kerakki, sukkulentlar odatda, unchalik katta bo‘lmagan yuza joylashgan ildiz sistemasiga ega. Ular tuproqning yuza qatlamidagi namlikdan foydalangani uchun boshqa turdagi o‘simliklarning potensial konkurenti hisoblanadi. Cho‘l sukkulentlarida ildiz sistemasining so‘ruvchi qismi qurg‘oqchilik vaqtida, odatda, nobud bo‘ladi, natijada tuproqdan suv o‘zlashtirish xususiyatini yo‘qotib, o‘zidagi suv zapasi hisobiga yashaydi. Namgarchilik davri boshlanishi bilan o‘simlik tezda qaytadan so‘ruvchi ildizlar chikaradi. Shunga ko‘ra va o‘zida yuqori osmotnk bosimni rivojlantirish xususiyati yo‘qligidan sukkulentlar faqat vaqt-vaqti bilan yog‘ingarchilik bo‘lib turadigan cho‘llarda yashaydi. Suvdan samarali foydalanish sukkulentlarga xos husiyatdir. Ular ko‘proq toshloq singari dag‘al tuproqlarda uchraydi. Qishi nisbatan sovuq va yog‘in-sochin kamroq bo‘ladigan, yog‘inning asosiy qismi kuzda va bahorda yog‘adigan janubiy cho‘llarimizda suk­kulentlar, odatda, kam bo‘ladi. Mu’tadil o‘rmon zonasida esa sukkulentlar sekin o‘sishi va qish qattiq bo‘lishi tufayli ularning konkurentligi pasayib ketadi. Shunga ko‘ra, ular ko‘pincha o‘simlik qoplami siyrak bo‘lgan yoki umuman bo‘lmagan uchastkalarda o‘sadi.

Sklerofitlar sukkulentlarning to‘liq ma’nodagi qarama-qarshi guruhidir. Tashqi qiyofasi bo‘yicha sklerofitlar quruqroq, ingichka va qattiq bo‘ladi. Hatto suv bilan to‘liq ta’minlanganda ham ular suvsiz (gidraturasi juda ham past) bo‘ladi.

Sklerofitlar so‘lishga juda chidamliligi bilan farq qiladi, tarkibidagi suvning 25% gacha qismini hech qanday zararsiz yo‘qotishi mumkin. Boshqa turdagi o‘simliklar uchun halokatli bo‘lgan kuchli suvsizlikda ularning sitoplazmasi tirik saqlanib qoladi. Skle­rofitlar hujayra shirasining osmotik bosimi yuqori bo‘lishi muhim xususiyatlaridan yana biridir. Bu esa ildizlarining so‘rish kuchini oshiradi, binobarin, ular ancha qypyq tuproqli yerlarda ham suv o‘zlashtira oladi.

Sklerofitlarning uchinchi muhim xususiyati trans­piratsiya intensivligining yuqori bo‘lishidir. Ilgari sklerofitlarning, ya’ni umuman kserofitlarning trans­piratsiya intensivligi past bo‘ladi va ular suvni juda tejab-tergab sarflaydi, kseromorfozning barcha belgilari esa transpiratsiyani kamaytirishga va bekorga suv sarfining oldini olishga qaratilgan himoyalanishdan iborat deb qaraganlar.

Kserofitlarning asosiy xossalaridan yana biri ularning qurg‘oqchilikka yuqori darajada chidamliligidir, bu xossasi sitoplazmasiniig xossasiga bog‘liq bo‘ladi. Kserofitlar ana shu xossasi tufayli kurg‘oqchilikka chidamli boshqa barcha o‘simliklardan ustun turadi va yog‘ingarchilikdan keyin ham namlikdan samarali foydalanish xususiyatiga ega bo‘ladi. Namlik tanqisligi sodir bo‘lganda esa kserofitlar qayta qyrilib, transpiratsiyasini kamaytiradi. Nam bilan yaxshi ta’minlanganda kserofitlar nam joyda o‘sadigan boshqa o‘simliklarga qaraganda ham ko‘proq suv bug‘latishi mumkin. Boshqacha aytganda, transpiratsiya inten­sivligi u yoki bu tur kserofitlarga mansub ekanligini ifodalaydigan kriteriy hisoblanmaydi. Kserofitlarda transpiratsiya intensivligi uncha yuqori emasligi to‘g‘risidagi ilgarigi taxminlar mantiqan shunga olib keladiki, ulardagi og‘izchalar ham mos ravishda mayda bo‘ladi. Lekin V.R.Zalenskiy, B.A.Keller va N.A.Maksimovlar tomonidan olib borilgan kuzatishlar natijasiga ko‘ra, kserofitlarda, gigrofitlarga qaraganda, maydon birligi hisobiga og‘izchalar soni ko‘p miqdorni tashkil etar ekan. Kserofitlarda o‘tkazuvchi sistemaning, ya’ni tomirlar bilan ksilemaning yaxshi rivojlanganligi ham transpiratsiyaning kuchayganligiga mos keladi. Umuman transpiratsiya intensivligi bi­lan ksilema bog‘lami maydoni yoki transpiratsiya bilan barg sathi birligiga to‘g‘ri keladigan tomirlar qalinligiga bevosita bog‘lik bo‘ladi. Bulardan tashqari, kserofitlarning quruqlikka chidamli bo‘lgan boshqa moslashuvlari ham bor. Bu birinchi navbatda ularning mayda bargli (mikrofiliya) va bargsiz (afiliya) bo‘lishidir. Bargsiz o‘simliklarga saksovul (Haloxylon), efedra (Ephedra) lar misol bo‘ladi. Shuningdek, kserofitlarning ingichka barglari ko‘pincha uzunasiga qayrilgan bo‘ladi. Masalan, chalov (Stipa) da ana shunday. Kserofitlar orasida yirik barglilari kam bo‘lib, ayni vaqtda ular qattiq va to‘q tusli bo‘ladi. Qattik bargli turlari xona o‘simliklaridan Ficus va Oieandra ni misol qilib keltirish mumkin. To‘k barglilariga esa Phlomis sp. misol bo‘ladi. Kserofitlarda to‘k tuslilik fakat barglariga emas, balki poyalariga ham xos xususiyatdir.

Mikrofiliya va afiliya o‘simliklaridan tashqari, kserofitlarda sirtdan bug‘lanishning kamayishi yozgi xazonrezgilik tufayli sodir bo‘ladi. Shunga ko‘ra, ko‘pincha o‘simliklarning poyasi assimilyatsiya vazifasini bajaradi. Masalan, yantoqning shakli o‘zgargan novdalarini ifodalovchi tikanaklarida og‘izchalarning aso­siy massasi joylashgan bo‘lib, bu tikanaklar bir vaqtda funksional barg vazifasini kam bajaradi.

Kserofitlarning moslashish xususiyatlaridan yana biri ular tarkibida efir moylar ko‘pligidir. Ular atrof muhitga ajratiladi, natijada atrof muhitda bug‘lanishni kamaytiradigan ko‘zga ko‘rinmaydigan gilof hosil bo‘ladi. Kserofitlarning bu xildagi kuruqlik sharoitiga yashashga moslashgan belgilari har qachon ham bir xil ahamiyatga ega bo‘lmay, ko‘pincha u yoki bu belgi ustun chiqadi. Belgilarning bu xilda ustun kelishi faqat tashqi muhitga emas, balki turning sistematikada tutgan o‘rniga ham ma’lum darajada bog‘liq bo‘lishi bilan izohlash mumkin. Shuning uchun birinchi navbatda turlarning va areallarining yaqinligini hisobga olish kerak bo‘ladi. Agar tur guruhlarini yashash joyining harakteri ancha nam yoki aksincha qypyq iqlim bo‘yicha ko‘rib chiqadigan bo‘lsak, u vaqtda bargining morfologik xususiyatlari aniq namoyon bo‘ladi.

Transpiratsiya protsessi fotosintez bilan uzviy ravishda bog‘liq bo‘ladi. Shunga ko‘ra, o‘simliklar karbonat angidrid gazini o‘zlashtirishi uchun fotosin­tez protsessi borishida og‘izchalar ochiq xolatda bo‘lishi kerak, bu esa o‘z navbatida, transpiratsiya protsessining kuchayishiga olib keladi. Qurg‘oqchilik boshlangan vaqtda o‘simliklar transpiratsiyani tartibga solib turish uchun og‘izchalarini yopishga majbur bo‘ladi, ma’lumki, bunda gazlar almashinuvi va fotosintez protsessi o‘z-o‘zidan keskin qisqaradi, oqibat natijada suv tanqisligi vujudga keladi. Shunday qilib, transpiratsiya intensivligi kserofitlarda «foydali» oqibatlarga olib keladi, transpiratsiyaning pasayishi plastik moddalar hosil bo‘lishini kamaytiradi. Bizningcha, barglariing kserofillik xususiyati shundan iboratki, ular suv bilan yaxshi ta’minlangan sharoitda yuqori transpiratsiya intensivligiga, demak, yuqori fotosin­tetik xossaga ega bo‘ladi.

Suv bilan ta’minlanish qiyinlashgan vaqtlarda kserofitlar og‘izchalari yopilib qolgandan keyin suvni kutikulasi orqali bug‘latish (kutikulyar transpiratsiya) dan maxrum bo‘ladi. Ko‘rinib turibdiki, namgarchilik yetishmay qolgan paytlarda transpiratsiyaning pasayishi kserofitlar uchun juda muxim hisoblanadi, suv bilan yaxshi ta’minlangan sharoitda transpiratsiya yuqori tezlikda boradi va qisqa muddatli qulay sharoitda katta miqdordagi assimilyantlar zapasini hosil qilishga ulgurish uchun moddalar almashinuvini yuqori tezlikda saqlash imkoniyatiga ega bo‘ladi.

Nixoyat, kserofitlarning yana bir tipik xususiyati ustida to‘xtalib o‘tamiz. Modomiki, yuqori intensivlikdagi transpiratsiya kserofitlarga xos xususiyat ekan, ular uzi uchun zarur bo‘ladigan suvni tuproqdan olishga majbur bo‘ladi. Ko‘pchilik kserofitlar (sukkulentlardardan tashqari) suvni zapas holda to‘plamaydigan o‘simlik bo‘lganligi uchun ularning ildiz sistemasi kurg‘okchilik davri boshlanishi bilan yetarli miqdorda suv bilan ta’minlanishi uchun yer ustki organlariga mos kelishi kerak. Havo kancha quruq kelsa atmosferaning bug‘latish kuchi kancha yuqori bo‘lsa o‘simliklarda gidraturani optimal darajada saqlab turish uchun barglarga qaraganda ildiz sistemasi yaxshi rivojlangan bo‘lishi kerak, bu xususiyat tuprokning quruqligiga ham xosdir. Shunga ko‘ra odatda, kserofitlarning (sukkulentlardan tashqari) ildiz sistemasi yer ustki kismiga qaraganda bir necha marta rivojlangan bo‘ladi, ya’ni ularning o‘lchami yer ustki qismiga nisbatan kamida birdan yuqori bo‘ladi.

Turkmanistonning shimoli-g‘arbiy cho‘llarida cho‘l guruhlari fitomassasining 65-79 % gacha qismini ildizlar tashkil etishi aniqlangan (Rustamov, 1969). Qumli cho‘llarda, sinuziyalarda, masalan, bahorgi efimerlardan cho‘l qiyog‘ining ildiz sistemasi yer ustki fitomassasiga nisbatan 20-40 marta ko‘p bo‘ladi. Butalar va chala butalar sinuziyasida esa yer osti fitomassasi yer ustki massasiga yaqin keladi yoki unga qaraganda kamida ikki baravar ko‘p bo‘ladi. Bu nisbat, xususan domintantlarning yoshiga va boshqa omillarga bog‘liq bo‘ladi. Qizig‘ish shundaki, o‘simliklar yer ustki massasining ildiz massasiga yaqinlashishini Ternar azot bilan oziqlanishning o‘zgarishiga bog‘lab tushuntiradn. Azot bilan oziqlanish yetarli darajada bo‘lmaganda, azot asosan ildizlar orqali o‘zlashtiriladi, u yerga barglardan assimilyatlar oqib keladi, bu esa ildiz sistemasining yaxshi rivojlanishini ta’minlaydi.

Kserofitlarning yuqorida aytib o‘tilgan barcha xususiyatlari ularning qurg‘oqchilikka chidamlilikni oshiradi, ya’ni suv bilan ta’minlanish nokulay bo‘lgan sharoitda ular yanada kuchli konkurent bo‘la oladi. Demak, kserofitlar kseromorfizmi (belgilarning barchasi kiritilganda) ularning konkurentlarni yengish uchun kuchli moslashuvidir. Shuning uchun kserofitlarni «quruqlikni sevuvchilar» deb atash kisman to‘g‘ri keladi. Shunga ko‘ra, ba’zi avtorlar kserofitlarni «quruqlikni sevuvchi» emas, balki «quruqlikka chidamli» deb atash to‘g‘ri bo‘ladi, degan fikrni taklif etadilar.