3. ӨСІМДІКТЕРДЕГІ АУЫР МЕТАЛДАРДЫҢ ҚҰРАМЫН НОРМАЛАУ
Өсімдік объектілеріндегі АМ мөлшерін нормалау елеулі экологиялық проблема болып табылады, оның нәтижелері агрохимиктер, экологиялық мониторингті ұйымдастыру, экологиялық қауіпсіз өнім алу үшін қажет.
Бұл мәселені шешу топырақтағы АМ мөлшерін нормалаудан гөрі қиын және факторлардың барлық жиынтығына байланысты. Сондықтан өсімдіктердегі "қалыпты" және шекті рұқсат етілген концентрациялардағы стандарттар топыраққа қарағанда әлдеқайда әлсіз дамыған.
Сондықтан өсімдіктерде АM ШРК туралы ақпарат өте аз екені анық. АМ мөлшері үшін өсімдіктердегі функциялардың қалыпты реттелуіне ықпал ететін олардың концентрациясының шегі алынады.
Зерттеулер бойынша өсімдіктердің метаболикалық маңызды орталықтарына оңай енетін элементтерде қалыпты концентрацияларының ауқымы (диапазоны) аз екенін анықтады.
Өсімдіктердегі абсолютті құрамы бойынша АМ 4 топқа бөлінеді: жоғары концентрация элементтері (Sr, Mn, Zn, Fe), орташа концентрация элементтері (Си, Ni, Pb, Сг), төмен концентрация элементтері (Mo, Cd, Se, Со), өте төмен концентрация элементтері (Hg).
Өсімдік ағзалары АМ таңдаулы жинайтыны белгілі. Кейбір өсімдіктер бір немесе бірнеше элементтергеқатысты концентраторлар болып табылады.
Алайда, олардың жинақталуы шексіз үлкен бола алмайды және белгілі бір рұқсат етілген шектерге жетеді (шекті концентрация).
Шекті концентрациялардың жоғарғы және төменгі шегі бар. Шекті концентрациядан тыс өсімдіктер физиологиялық және морфологиялық өзгерістерді көрсетеді.
Химиялық элементтердің шекті концентрациясы өсімдіктердің әр түрлеріңде белгілі шектерде өзгеруі мүмкін. Бірақ бұл өзгерістердің аралығы өз шекараларына ие және ол әдетте дақылдарда аз болады.
Салыстырмалы талдау үшін "сыни мөлшер" және "фитотоксикалық мөлшері" деп аталатындар жиі қолданылады.
Олардың ішінде "сыни мөлшері" ШРК ұғымына жақын. Сонымен, кейбір жұмыстарда өсімдіктердегі АM ШРК, критикалық және фитотоксикалық концентрациялар туралы ақпарат бар. Өсімдіктердегі АМ мөлшерін қалыпқа келтіруден басқа, өсімдік тектес тағамдардағы АМ қалыпты, рұқсат етілген және критикалық мөлшері, сондай-ақ тамақ өнімдеріндегі АМ рұқсат етілген қалдық мөлшері (ДОК) зерттеледі.
Жалпы, өсімдіктердегі АМ мөлшерін нормалау өсімдік өнімдерін өндіруде агрономиялық (дақыл) және санитарлық (ветеринариялық) - гигиеналық (дақылдың сапасы, дәлірек айтқанда, ондағы АМ мазмұны) аспектілерді ескеруі керек.
Жабайы және ауылшаруашылық өсімдіктерінің химиялық құрамының қалыптасуы, атап айтқанда, олардағы АМ құрамының белгілі бір деңгейі бірнеше факторларға байланысты:
белгілі бір агроценоз топырағындағы жеке АМ жалпы мөлшері;
агроценоз топырақтарындағы өсімдік сіңіретін нақты АМ химиялық қосылыстардың салыстырмалы құрамы;
әр АМ физиологиялық рөлі және осыған байланысты олардың өсімдік мүшелеріне таралу сипаты.
Өсімдіктердегі АМ жинақтау ерекшеліктерін зерттеу өсімдіктің жай-күйін бағалау үшін де, заттардың айналымы процестерін түсіну үшін де, экологиялық бақылау жұмыстары үшін де, экологиялық таза өнім алу үшін де маңызды.
Мұндай бақылаудың қажеттілігі микротыңайтқыштарды бір жақты қолданумен, суармалы жерлердің ұлғаюымен және топырақтың антропогендік ластануының жоғарылауымен байланысты артады. Сонымен, өсімдіктердегі химиялық элементтердің концентрациясы туралы мәліметтер таяз пайдалы қазбаларды табуға көмектеседі.
Табиғи экожүйелердің өсімдіктерінің АМ жоғары құрамына бейімделуін зерттеу, оның физиологиялық негіздерін білу металдармен ластанудың жоғарылауы бар аймақтарда өсімдік жамылғысының даму жолдарын болжау және оны сақтаудың ғылыми тәсілдерін жасау үшін қажет.
Табиғи металлға төзімді популяциялар АМ техникалық ластанған субстраттардың қоныстануының бастапқы кезеңдерінде қолданыла алады. Осы зерттеулердің барлығы экологиялық маңызы бар.
Өсімдіктің химиялық құрамы – өсімдік тұлғасын құратын органикалық және минералдық заттар. Өсімдік клеткасының химиялық құрамы және оның мөлшерлері:
Химиялық құрамындағы заттар
|
Мөлшері
|
Су
|
70%
|
Белоктар
|
15%
|
Көмірсулар
|
3%
|
Амин қышқылдары
|
0,4%
|
Нуклеотидтер
|
0,4%
|
Липидтер
|
2%
|
Бейорганикалық заттар (Mg, Ca, Mn, Na, K, Fe, Zn, Cu, Mo)
|
1,5%,
|
ДНК
|
0,5%
|
РНК
|
0,8%
|
Клетканың құрамындағы су бос (95%) және байланыс түрінде (5%) кездеседі. Өсімдіктің химиялық құрамы өсімдік өскен жер жағдайына, жасына, сортына, тәуліктік, вегетациялық мерзіміне байланысты өзгеріп отырады. Әдетте пісіп жетілген тұқымда құрғақ зат мөлшері көбірек болады. Өсімдіктегі макроэлементтердің (құрғақ заттар – азот, фосфор, калий, кальций, магний, күкірт, темір) мөлшері 0,01 – 5,0%-дай, ал микроэлементтердің (бор,молибден,мыс,марганец, мырыш, кобальт, йод, фтор) мөлшері 0,001 – 0,00001%-дай болады. Өте аз мөлшерде ультрамикроэлементтер -рубидий, цезий, селен, кадмий, күміс, сынап, т.б., ал органикалық заттардан – көмірсу (қант, крахмал, клетчатка, глюкоза, фруктоза, сахароза, т.б.), белок, май болады. Өсімдіктің химиялық құрамындағы органикалық заттар мөлшері өсімдік түріне қарай әр түрлі болады. Минералдық заттар тұз түрінде (NaCl, KCl, т.б.) кездеседі, олар клетканың осмостық қысымын және қышқылды-сілтілі тепе-теңдікті бір қалыпты деңгейде ұстап тұрады. Май және май тектес заттар өсімдік тұқымы өнген кезде негізгі энергетикалық зат ретінде пайдаланылады. Өсімдіктегі белок зат алмасу процесіне қатысып, осы процесті реттейді, ал ферменттер өсімдік тіршілігіндегі биология-химиялық реакциялардың жүруін тездетеді. Өсімдік құрамында түзілетін витаминдер мөлшері көп болмағанмен, олардың өсімдік тіршілігіне және жануарлар мен адам организміне маңызы зор. Өсімдіктің химиялық құрамын өзгертуде түрлі селекциялық, агротехниакалық, т.б. шаралар қолдана отырып, өсімдіктің майлылығы, қанттылығы, өнімділігі арттырылып, т.б. жаңа сорттар алынады.
10-лек
Достарыңызбен бөлісу: |