Фотосинтез экологиясы

Фотосинтез экологиясы дегенімізде біз фотосинтез өнімділігінің сырт орта факторлары әсерінде өзгеруін түсінеміз.

Сырт орта факторлары басқа процестер тәрізді фотосинтездің өзгеруіне әсері тиеді. Ол өз ретінде басқа ішкі процестерге әсер етіледі. Соның үшін фотосинтездік кейбір көрсеткіштерімен таныс болуымыз қажет.

Фотосинтез белсенділігі деп 1м3 жапырақ көлемінің 1-сағат ішінде меңгерген СО2 газы немесе пайда болған органикалық зат мөлшеріне айтамыз.

Фотосинтездің таза өнімділігі деп 1 тәулікте өсімдік жапырақтары көлемінде топталған заттың құрғақ салмағы мөлшеріне айтамыз. Ол орташа есепте 5-12 гр/м2-ты құрайды.

Фотосинтездің сырт ортаға байланыстығын зерттеуде бірнеше ретте пигменттердің пайда болуында. Көмір қышқылы газы ассимиляциясына тікелей әсер ететін жарықтық сәулені түсіеміз.

Ол фотосинтезде негізгі әрекетке келтіруші күш. Сәуленің 80-850/0 жапырақ пластинкалары жатады, бірақ тек оның 1,5-20/0 фотосинтез процесіне жұмсалады. Қалған энергия трансперация және жылу күйінде таралады.Фотосинтез кеште күшсіз жарықтада жүреді.

Жарық сүйгіш өсімдіктер сәулеге толынуы үшін 10000-40000 Лю сәуле қажет болса, сояда өсетін өсімдіктер үшін 1000 Лю сәуле қажет болады.

Жарықтың максимал дәрежеден артық болса, хлорофилл және хлотопластар бұзылып, өнімдік төмендейді. Фотосинтезде жұмсалған СО2 газының мөлшері тыныс алуда бөлініп шыққан СО2-нің мөлшеріне тең болған сәуле дәрежесі жарықтың компенсацион нүктесі дейіледі.

Өсімдіктер өсіп өркендеуінде жарықтың компенсацион нүктесі, жарықтықтан жоғары болуы тиіс.

Фотосинтез үшін сәуленің спектор құрамы да үлкен маңызға ие.

Қызыл сәуле әсерінде фотосинтез өте белсенді болады себебі 1-квант қызыл сәуле энергиясы 42ккал/м-ға тең, көк сәуле 1 кванттында 70ккал/м энергия бар. Оны хлорофилл жатып әрекеттенеді және фотохимиялық реакциялар жүріп пайдаланғанша энергияның бір бөлігі жылу энергиясына айналады, сонымен сәуле өнімділігі төмен болады. Егер қызыл сәулеге 1/4 есебінде көк нұрлар қосылса фотосинтез жылдамдығын артады. СО2-нің єсері. Ол фотосинтез үшін қажетті зат, атмосферада СО2 0,03% -ті құрайды. Жүргізілген тәжірибе нәтижесіне қарағанда фотосинтез СО2-нің мөлшері ауада 0,008% болғанда басталады. С3-тобындағы өсімдіктерге ыстық қандыларға СО2 газын кіргізу олардың өнімінің артуына алып келгендігін көрсетті. СО2 газы мөлшері С4-тобы(даражарнақты) өсімдіктеріне әсері жоқ. Оларды (NH4)СО2 мен көркейтірілгенде фотосинтез интенсивтілігінің жоғары нүктесі СО2 5% болып одан жоғарылағанда интенсивтігінің төмендеуі күзетіледі.

Оның фотосинтезге әсерінің үш жағдайы бар.

1.Минималды-бұнда фотосинтез басталады.

2.Оптималды-фотосинтезге ең қолайлы.

3.Максималдың жоғары температура болып одан әрі қарай фотосинтез тоқтамайды.

Минимал температура солтүстік өсімдіктері үшін –150, тропикалық өсімдіктерде 6-80-ты құрайды. Оптимал жағдай өсімдіктер үшін 25-30% болып фотосинтез Интенсивтігі жоғары нүктесінде болады. Одан артып фотосинтез интенсивтігі нүктесі басталады. Одан артқанда фотосинтез тоқтайды. Максималды температура шөқ өсімдіктерінде 500-қа тең болады.

Су фотосинтезде қатысушы заттардың бірі .Ол фотосинтезде О2 және Н2-нің көзі болып есептеледі. өсімдіктердің сумен қамтамасыз етілуі өсімдік устица ауыздары жағдайын белгілейді.

Су барлық биохимиялық және физологиялық процестерге әсері бар.

Судың тапшылығы заттардың электрон байланыстарына фосфор алмасуында теріс әсерін көрсетеді.

Тамыр қоректенуі.

Тамыр топырақтан өте көптеген қоректік заттарды мењгереді. Ол элементтер жасуша ұлпалардың негізін құрайды. Демек ауамен топырақпен қоректену бір-біріне байанысты азот, фосфор, хлоропласт пайда болуында.