Nizomiy nomidagi toshkent davlat pedagogika universiteti tabiiy fanlar fakulteti

2.2. Tuproqdan ozuqa moddalarining o'zlashtirilishi
O'simliklar o'sishi uchun suv va uglevodlar bilan birga kamida 14 ta muhim mineralni talab qiladi. O'simliklar CO 2 ni uglevodga aylantirish jarayonlari ushbu o'simliklar tuproqdan mineral moddalarni olishning asosiy jarayonlari tasvirlangan, asosiy misollar N va P. Ko'pgina hollarda, ildizlar tuproqdan to'g'ridan-to'g'ri minerallarni olmaydilar, lekin minerallarni o'simliklar uchun ko'proq bo'lishini ta'minlaydigan tuproq mikroblari bilan birgalikda ishlaydi. Ushbu bobda birinchi navbatda o'simliklarning oziqlanishi tushunchasi tushuntiriladi, so'ngra o'simliklarning asosiy ozuqa moddalarini olishiga imkon beruvchi turli xil ildiz tuzilmalari va mikroorganizmlar bilan simbiozlar tavsiflanadi. Bu moslashuvlarga maxsus ildiz arxitekturasi, klaster ildizlari, rizosfera organizmlari, mikorizalar va simbiotik azot fiksatsiyasi kiradi. Nihoyat, ATP gidrolizini yoki maxsus membrana tashuvchilarni talab qiladigan membranani tashish tamoyillari nitrat, organik N ning turli shakllari va fosfatni o'zlashtirishga qaratilgan.

(7-rasm) Oziq moddalarni olishning turli strategiyalari.


Tuproq-ildiz interfeysi
Umumiy qoida sifatida, ildiz tizimining sirt maydoni u qo'llab-quvvatlaydigan barg soyasidan oshadi. Ildiz tuklarini hisobga olmasa ham, uch haftalik lyupin o'simligining ildizlari va tuproq o'rtasidagi chegara taxminan 100 sm 2 ni tashkil qiladi , yaxshi sharoitlarda to'rt oylik javdar o'simligi esa 200 m 2 dan ortiq ildiz yuzasiga ega (Dittmer 1937). . Daraxtlarning ildiz tizimini aniqlash qiyin, lekin har yili kilometrlab yangi ildizlar yuzlab kvadrat metr ildiz yuzasini hosil qiladi. Bunday ildiz-tuproq interfeysi etuk daraxtda yarim milliongacha ildiz meristemalarining bir vaqtning o'zida faollashishi natijasida yuzaga keladi.

(8-rasm) Tuproqda o'sgan yosh bug'doy ildizining ko'ndalang ko'rinishi, qo'lda kesilgan va Toluidine Blue bilan bo'yalgan. Tayyorlash vaqtida ildizpoyadagi tuproqning ko'p qismi yuvilib, asosiy o'qdan (diametri 0,6 mm) cho'zilgan ko'plab uzun ildiz tuklari paydo bo'ldi. Ildiz tuklari bu ildizga tuklarsiz bo'lishi mumkin bo'lgan tuproq hajmidan 21 baravar ko'proq o'rganish imkonini beradi. Stelani o'rab turgan peritsikldan cho'zilgan lateral ildizni ko'rish mumkin. (M.Vattdan olingan surat)
Ko'pgina ildizlar ildiz tuklari deb ataladigan epidermis hujayralariga nozik kengaytmalar hosil qiladi va tuproq va ildiz interfeysining samarali sirt maydonini ko'p marta oshiradi. Dittmer (1937) javdar o'simliklaridagi ildiz tuklarining sirt maydoni ular o'sadigan ildiz o'qlaridan ko'proq ekanligini taxmin qildi; shunga o'xshash kuzatishlar daraxtlar uchun qilingan. Dittmer tomonidan o'rganilgan javdar o'simliklaridagi ildiz tuklarining umumiy uzunligi asosiy o'qlarga qaraganda 18 marta tezroq o'sdi. Shunday qilib, ildiz tuklari mavjud bo'lganda 21 martagacha ko'proq tuproq o'rganiladi (8-rasm). Ildiz tuklari, ayniqsa, fosfat kabi tuproq eritmasida tez erimaydigan va shuning uchun harakatlanmaydigan mineral ozuqalarni olishda muhim ahamiyatga ega. Ildizlardan turli masofalarda tuproqdagi fosfat kontsentratsiyasini o'lchash shuni ko'rsatadiki, tuproq fosfati faqat ildizlarga yaqin zonada, 1 mm zonada, ildiz tuklarining odatdagi uzunligida .
Noorganik tuproq resurslarini biriktirish va qazib olish ildizlar va tuproq o'rtasida katta aloqa maydonini talab qiladi. Biroq, bu keng interfeys neytral interfeysdan ko'ra ko'proq; undagi hodisalar resurslarni eng unumsiz tuproqlardan olish imkonini beradi. Ildizlarni, ayniqsa yosh boltalarni o'rab turgan tor qismdagi kuchli kimyoviy va biologik faollik rizosferani , ildiz ta'sirida tuproq hajmini keltirib chiqaradi , bu tushuncha birinchi marta 1904 yilda Lorenz Xiltner tomonidan kiritilgan (Hartmann va boshq. 2008). Rizosfera tuproqning har grammida 10 11 tagacha mikrob hujayralarini o'z ichiga oladi va 30 000 ga yaqin yoki undan ko'p turli mikrob turlarini o'z ichiga oladi, shubhasiz, er yuzidagi moxt kompleks ekotizimidir (Berendsen va boshqalar .2012). Rizosfera tushunchasi ildiz bilan bog'langan simbiotik mikorizal zamburug'larni o'z ichiga olgan holda kengaytirildi va bu "mikorizosfera" deb nomlandi, chunki quruqlikdagi o'simliklarning ko'pchiligi ko'pincha mikorizal zamburug'lar tomonidan kolonizatsiya qilinadi.