Växter lider inte bara av specifika skadedjur och patogener, utan också av kränkningar av normala levnadsförhållanden. Icke-infektionssjukdomar utvecklas med brist eller överskott av vissa näringsämnen, med brist eller överskott av fukt, under påverkan av mekaniska skador, frostskador, solskador och felaktig behandling med bekämpningsmedel.
Orsaken till en icke-infektionssjukdom är abiotiska miljöfaktorer som stör vissa fysiologiska, biokemiska funktioner hos växter som orsakar en patologisk process.
Tecken på sjukdomar på identiska växter uppträder samtidigt, massivt inom hela fältet, trädgården, växthuset etc.
Sjukdomar överförs inte från växt till växt, deras utveckling kan stoppas genom att eliminera effekten av en ogynnsam faktor.
För en växtorganisms normala liv krävs endast en liten grupp av element. Näringsämnen är ämnen som behövs för växtlivet. Ett element anses väsentligt om dess frånvaro hindrar växten från att fullborda sin livscykel; bristen på ett element orsakar specifika störningar i växtens vitala aktivitet, som förhindras eller elimineras genom införandet av detta element; elementet är direkt involverat i processerna för omvandling av ämnen och energi och verkar inte indirekt på växten.
Det har fastställts att de element som är nödvändiga för högre växter (förutom 45% kol, 6,5% väte, 42% syre, assimilerade under luftnäring) inkluderar följande:
Makronäringsämnen, vars innehåll sträcker sig från tiotals till hundradelar av en procent: N, P, S, K, Ca, Mg, Fe;
spårelement, vars innehåll sträcker sig från tusendelar till hundra tusendelar av en procent: Cu, Mn, Zn, Mo, B.
Behovet av växter för dessa element beror på växternas biologiska egenskaper och jord- och klimatförhållanden. Värdet på vart och ett av batterierna är strikt specifikt, så inget av dem kan bytas ut mot ett annat.
Bristen på ett eller annat näringsämne kan orsaka allvarliga störningar i utvecklingen av växter, som visar sig i form av karakteristiska symtom. Symtomen kan vara ganska tydliga, specifika, men kan också vara okarakteristiska. Utåt uttrycks detta inte bara i en förändring av växtens allmänna utseende (underutveckling, dvärgväxt, etc.), utan också i manifestationen av symptom som är karakteristiska för denna typ av svält - nekros på bladen, missfärgning av vissa organ, etc.
Svält av växter orsakas inte alltid av frånvaron eller otillräckligt innehåll av ett eller annat element i jorden. Batteritillgänglighet beror på deras form, markförhållanden (surhet, fuktighet, buffertegenskaper), mikroflorasammansättning, vilket måste beaktas vid diagnos och genomförande av skyddsåtgärder.
Yttre tecken på brist på individuella näringsämnen i olika växterär olika. Därför kan man utifrån yttre tecken bedöma bristen på ett eller annat näringsämne i jorden och behovet av växter för gödningsmedel.
Symtom på otillräcklig mineralnäring hos växter kan delas in i två stora grupper:
I. Den första gruppen består huvudsakligen av manifesterade symtom på gamla växtblad. Dessa inkluderar symtom på kväve-, fosfor-, kalium- och magnesiumbrist. Uppenbarligen, när dessa element är bristfälliga, flyttar de i växten från äldre delar till unga växande delar, på vilka tecken på svält inte utvecklas.
II. Den andra gruppen består av symtom som visar sig på växtpunkter och unga blad. Symtom på denna grupp kännetecknande för brist på kalcium, bor, svavel, järn, koppar och mangan. Dessa element verkar inte kunna flytta från en del av växten till en annan. Följaktligen, om det inte finns tillräckligt med dessa element i vattnet och jorden, får de unga växande delarna inte den nödvändiga näringen, som ett resultat av vilket de blir sjuka och dör.
Kväve ingår i proteiner, klorofyll, alkaloider, fosfatider och andra organiska föreningar. Detta det viktigaste näringsämnet för alla växter.
Tecken på kvävebrist framstå mycket tydligt i olika utvecklingsstadier. Allmänna och huvudsakliga tecken på kvävebrist hos växter är: hämmad tillväxt, korta och tunna skott och stjälkar, små blomställningar, svagt blad av växter, svag förgrening och svag rotation, små, smala löv, deras färg är ljusgrön, klorotisk.
***** Men bladfärg ändras kan orsakas av andra orsaker än brist på kväve. Gulning av nedre blad händer med brist på fukt i jorden, såväl som med naturlig åldrande och död av löv.
Med brist på kväve ljusning och gulning av färgen börjar med venerna och den del av bladbladet som gränsar till dem; delar av bladet som tas bort från ådrorna kan fortfarande behålla en ljusgrön färg. På ett blad gulnat av brist på kväve finns det som regel inga gröna ådror.
*****Med bladens naturliga åldrande deras gulning börjar med den del av bladbladet som ligger mellan venerna, och venerna och vävnaderna runt dem behåller fortfarande en grön färg.
Med brist på kväve ljusning av färgen börjar med äldre, nedre blad, som får gula, orange och röda nyanser. Denna färgning går vidare till yngre blad och kan även förekomma på bladens bladskaft. Blad med brist på kväve faller för tidigt, växternas mognad påskyndas. Brist på kväve minskar växtvävnadernas vattenhållande förmåga. Därför minskar en låg nivå av kvävenäring inte bara skörden, utan minskar också effektiviteten av vattenanvändningen av grödor. Den huvudsakliga kvävekällan i jorden är humus (humus). Kvävehalten i humus är cirka 5 %.
Med brist på kväve i potatis färgförändring börjar från bladens toppar och kanter, gradvis får alla blad en ljusare färg jämfört med den vanliga; med tiden kan färgen på bladen ändras till blekgul. I undantagsfall tappar kanterna på de nedre bladen klorofyll och vrider sig, ibland "bränns". Tillväxthämning och lövfall är karakteristiska.
Fosfor inkluderar en sammansättning av nukleinsyror, nukleoproteiner, fosfolipider, enzymer, vitaminer. Fosfor ökar växternas kylresistens, påskyndar deras utveckling och mognad, förbättrar utvecklingen av rötter, deras djupa penetration i jorden, förbättrar tillförseln av växter med näringsämnen och fukt.
Bristen på fosfor i utseendet på växter
svårare att fastställa än brist på kväve. Med brist på fosfor ett antal av samma tecken observeras som vid brist på kväve - hämmad tillväxt (särskilt hos unga plantor), korta och tunna skott, små, för tidigt fallande löv. Det finns dock betydande skillnader - med brist på fosfor bladfärgen är mörkgrön, blåaktig, matt. Med en stark brist på fosfor uppträder lila i färgen på löv, bladskaft på löv och öron, och i vissa växter - lila nyanser. När bladvävnad dör uppstår mörka, ibland svarta fläckar.
Torkande blad har en mörk, nästan svart färg, och med brist på kväve - ljus.
Symtom på fosforbrist visas först på äldre, nedre blad. karakteristisk tecken på fosforbristär också en fördröjning av blomning och mognad. Den huvudsakliga källan till fosfornäring är mineralfosforföreningar i marken.
Med brist på fosfor Baljväxter är mörkgröna till färgen. Bladskaft och bladblad är böjda uppåt. Växter är hämmade med tunna rödaktiga stjälkar.
Kalium finns inte i sammansättningen av några organiska föreningar, men bildar komplex med dem. Ändå spelar elementet en viktig roll i växtlivet. Det förbättrar ämnesomsättningen, ökar växternas motståndskraft mot torka. Med ett tillräckligt innehåll av kalium i bladen bildas mycket socker, vilket ökar cellsavens osmotiska tryck och ökar växternas motståndskraft mot lätt frost.
Symtom på kaliumbrist börjar dyka upp med blanchering av bladen. Matt blågrön bladfärg (till klorotisk). Bladens kanter går ner. En kant av torkande vävnad visas längs kanterna på arket - en marginell "bränna". Med allvarlig kaliumsvält täcker brunningen nästan hela bladbladet. Ojämn tillväxt av bladblad, skrynkliga blad. Växten blir hämmad med korta internoder, skotten blir tunna.
Tecken på kaliumsvält kan tydligt visa sig på starkt sura jordar och där för höga doser av kalcium och magnesium applicerats. Kaliumbrist kan åtföljas bladförvrängning och krullning. Perenner och fruktplantor på jordar förlorar sin vinterhärdighet. En liten brist på kalium leder till att ett aldrig tidigare skådat stort antal små fruktknoppar läggs på träden, trädet är helt översållat med blommor, men frukterna från dem utvecklas mycket små.
Med brist på kalium i vitkål blir gamla blad brons och sedan bruna. I lök gulnar de gamla bladen i spetsarna och torkar ut. I morötter blir de nedre bladen bleka och vrider sig.
Trots det lilla innehållet körtel i växter är dess fysiologiska betydelse mycket hög. Järn är en del av de enzymer som är involverade i andning och reduktion av nitrater.
järnbrist manifesterar sig i form av bladkloros, främst på fleråriga växter, i form av en kränkning av fotosyntesen, saktar ner tillväxt och utveckling. Tecken på järnbrist visas främst på unga blad. Det är vanligast på karbonatjordar, där järn är i en form som är otillgänglig för växter.
Bor koncentrerad i unga blad och generativa växtorgan. Det aktiverar processerna för oxidation och fotosyntes.
Borbrist
orsakar hängande. Korkning kan vara både intern och extern. Vid inre korkning bildas torra, hårda bruna områden av död vävnad i frukten. Sådana frukter är mycket mindre än friska, de flesta av dem faller av i förtid. Extern korkning utvecklas vanligtvis under den första hälften av växtsäsongen, innan frukten når hälften av sin normala storlek, och uppträder oftast nära blomkålen. Till en början har de drabbade områdena en vattnig konsistens, blir sedan ljusbruna, rynkor, bärnstensgula droppar sticker ut på dem, som snart stelnar och faller av. På grund av det faktum att vävnadstillväxten i dessa områden upphör, är frukterna små, deformerade, med sprickor. På vegetativa organ är borbrist mindre vanligt.än på frukter, och finns vanligtvis endast med ett mycket stort underskott.
Växter upplever brist på bor på karbonatjordar, såväl som när kalk appliceras i höga doser.
Särskilt känsliga för bristen på detta element är betor, lin, solros, blomkål.
Mangan som finns i växter i mycket små mängder, men tillväxt, utveckling och bildning av grödan av jordbruksväxter är omöjlig utan den. Mangan deltar i fotosyntesen, är en del av många ribosomer och kloroplaster, samt enzymer.
Kopparär en del av vissa enzymer, proteinmolekyler. I optimala koncentrationer bidrar koppar till bildandet och bevarandet av klorofyll i bladen.
Kopparbrist observeras oftare på torvmosse, såväl som på karbonat- och sandjordar. Växter varierar i sin känslighet för kopparbrist.
Potatis är resistent mot kopparbrist. Av spannmålen är vete det känsligaste för kopparbrist, följt av havre, korn och råg. Bristen på koppar i spannmål orsakar den så kallade bearbetningssjukdomen: det finns en hämning, kloros och blekning av spetsarna på unga blad (i vete och korn), förlust av turgor i unga löv och stjälkar, löv faller, vissnar. Växter är starkt buskiga, förlängning fördröjs, fröbildning undertrycks (ihålighet). I vete med brist på koppar är bladen som täcker örat något klorotiska och vridna, ibland vridna till en spiral. Öronhuvudet är också klorotiskt och vridet, kornbildningen är svag. Med stark brist på koppar bildas inte öron eller paniklar och frön.
Kalcium finns i alla växtceller. Det förbättrar metabolismen i växter, påverkar aktiviteten av enzymer.
brist på kalcium observeras på sandiga och sandiga leriga sura jordar, särskilt när höga doser av kaliumgödselmedel appliceras, såväl som på solonetzer. Bristsymtom uppträder främst på unga blad. Bladen är klorotiska, vridna och deras kanter kryper ihop sig. Bladens kanter är oregelbundna till formen, de kan visa brunt sveda. Det finns skada och död av de apikala knopparna och rötterna, en stark förgrening av rötterna.
Magnesium sandiga och sandiga leriga soddy-podzoliska jordar är dåliga.
Med brist på magnesium en karakteristisk form av kloros observeras - vid bladets kanter och mellan venerna ändras den gröna färgen till gul, röd och lila. I framtiden uppstår fläckar av olika färger mellan venerna på grund av vävnadsdöd. Samtidigt förblir stora vener och intilliggande områden av bladet gröna. Spetsarna på bladen och kanterna är böjda, vilket resulterar i blad kupolformade, kanterna på bladen skrynklas och dör gradvis av. Bristsymtom dyker upp och sprider sig från de nedre bladen till de övre.Zink är en del av enzymer och ökar deras aktivitet, deltar i protein-, kolhydrat-, fosformetabolismen (Shkalikov V.A., 2003).
Zinkbrist observeras på sura sand-, karbonat- och kärrjordar. Med brist på zink observeras gulning och fläckar av bladen, ibland spännande och bladådror, brons nyanser visas i färgen på bladen, rosett och små blad; internoder är formade korta.
Symtom på zinkbrist utvecklas på hela växten eller är lokaliserade på äldre nedre blad. Först på bladen på de nedre och mellersta nivåerna, och sedan på alla växtens blad, utspridda fläckar av gråbrun och bronsfärg. Vävnaden i sådana områden faller så att säga igenom och dör sedan. Unga blad är onormalt små och spräckliga med gula eller jämnt klorotiska, något upprättstående, bladkanterna kan kröka sig uppåt. I undantagsfall är internoderna på svältande växter korta och bladen små och tjocka. Det uppstår även fläckar på bladstjälkar och stjälkar.
Molybdenär en del av enzymer, deltar i redoxprocesser, syntesen av vitaminer och klorofyll, främjar syntesen och metabolismen av proteinämnen i växter.
Symtom på molybdenbrist dyka upp först på gamla löv. Klart uttryckta fläckar uppträder; bladvenerna förblir ljusgröna. Nyutvecklade blad är från början gröna, men blir fläckiga när de växer. Områdena av klorotisk vävnad sväller därefter, kanterna på bladen vrider sig inåt; nekros utvecklas längs kanterna och på toppen av bladen.
Växternas patologiska tillstånd kan också bero på ett överskott av batterier
. Ett överskott av vissa ämnen leder till att de ansamlas i växter och påverkar absorptionen av andra negativt. Dessutom är en överdriven mängd mineralsalter ofta giftigt för växter.
Införandet av kväve över normen, särskilt i gott ljus, orsakar stark vegetativ tillväxt, i vilken nästan inga blomknoppar bildas. Höga doser av kvävegödselmedel kräver tillförsel av växter med tillräckliga mängder andra grundämnen, särskilt koppar, bor, magnesium och järn. Under tidig vår och sen höst, när tillväxten begränsas av brist på ljus, är den relativa bristen på grundämnen som orsakas av en stor mängd kväve mindre uttalad. men kränkning av förhållandet mellan kväve och kalium försenar mognaden av skott. Med otillräcklig vattning ökar koncentrationen av vattenlösliga salter i jorden, vilket kan orsaka döden av unga rötter.
Ett överskott av kväve i jorden leder till fastsättning av spannmål, försämring av kvaliteten på spannmål, knölar, rotfrukter, frukter och minskar motståndskraften mot sjukdomar.
Vid överdriven applicering kaliumgödsel växter bildas förkortade pedunkler; gamla blad blir snabbt gula, färgen på blommorna försämras. Om det samlas i jorden för mycket kalium, är absorptionen av magnesium och kalcium svårt. Tvåvärda katjoner av kalcium och magnesium tvättas svagt ut från den slutna marken. Deras avlägsnande av växter är därför också mycket mindre än kalium det genomsnittliga förhållandet mellan kalium och magnesium i toppdressing bör vara 7,5:1. Detta hjälper till att undvika de negativa effekterna av överskott av kalium med brist på magnesium.
För höga doser av fosfor i marken orsaken för tidigt åldrande av växter. Fosfatering påverkar tillgången på järn, zink och andra spårämnen negativt.
Med systematisk vattning av växter med hårt vatten ackumuleras kalcium i jorden och den relativa bristen på kalium och magnesium ökar. Samtidigt minskar tillgången på mikroelement - mangan, bor, järn, zink -. Överskott av kalcium i växter påskyndar åldringsprocessen och orsakar för tidigt lövfall.
Övermättnad av jordar med magnesium ökar bristen på kalcium, kalium och järn.
Natriumökar koncentrationen av vattenlösliga salter, och gör det också svårt för växter att få i sig kalcium, magnesium och kalium.
Med järnbrist försörjningen av växter med mangan, zink, koppar, molybden och ibland till och med fosfor minskar.
Ansamling av koppar i rötterna begränsar tillgången på järn till växter. Innehållet av koppar i bladen med dess överskott i jorden ökar något. Överskott av koppartoxicitet uppstår vanligtvis i jordar med låg halt av organiskt material. Övermättnad med koppar uppstår med systematisk användning av kopparpreparat mot sjukdomar och skadedjur.
Tecken på hög zinkhalt- vattniga genomskinliga fläckar på växternas nedre blad längs huvudvenen. Bladbladet med utväxter av oregelbunden form blir ojämnt; efter ett tag uppstår vävnadsnekros och löven faller av.
Jordmättnad med bor bidra till systematisk utfodring av nyspädd slurry, varav 1 liter innehåller upp till 10 mg bor. Med sitt överskott blir kanterna på de nedre bladen bruna. Senare uppstår bruna fläckar mellan ådrorna och löven faller av.
Skadligt överskott av mangan förekommer på sura jordar, särskilt när fysiologiskt sura gödselmedel appliceras, såväl som med överdriven fukt.
Särskilt känsliga för ett överskott av mangan är socker- och foderbetor, alfalfa, klöver och en del andra grödor. Överdrivet intag av mangan manifesteras i dessa grödor i karakteristiska förändringar på bladen.
När de första tecknen på mangantoxicitet upptäcks är det nödvändigt att tillsätta kalk, helst dolomit eller märgel som innehåller magnesium.
Växter är känsliga för betydande förändringar i miljöns temperaturförhållanden . Skarpa temperaturavvikelser utöver gränserna för regimen som är lämplig för tillväxten av denna växt orsakar störningar i den normala processen för dess vitala aktivitet, försvagar skyddsfunktionerna.
Ofta finns det skador på plantor på grund av hypotermi. Vid en temperatur på cirka 0 C saktar deras tillväxt ner, bladbladen blir gula och deformeras, andningsprocesser råder över assimileringsprocesser. Den allmänna försvagningen av växtorganismen under långvarig exponering för ogynnsamma klimatförhållanden kan leda till dess död. Lätt skadade växter, när dessa förhållanden förbättras, återhämtar sig bra och kan ge en normal skörd. Skadegraden av låga temperaturer och vårfrost minskar om man följer jordbruksmetoder och en bra kost, särskilt kalium.
Frysning är det mest skadliga för växter., eftersom denna process är oåterkallelig och leder till en kränkning av växtvävnadens integritet. Som ett resultat av frysning bildas iskristaller i de intercellulära utrymmena och i själva cellerna. Vid upptining av frusen växtvävnad rinner cellsav ut ur den; tyget blir först genomskinligt, sedan svärtar det och torkar. Ju rikare växter är i vatten, desto mer skadas de av frost.
På vintern för trädslag den största faran är växelverkan mellan upptining och frysning. Efter tina, plötsligt ersatt av svår frost, visas på trädstammarna frostsprickor och eftersläpning av barken (taggar).
Temperaturfluktuationer på hösten, vintern och särskilt tidig vår kan orsaka solfrost bränner.
Bränna uppstår vanligtvis efter kraftig uppvärmning av barken av solen. Denna typ av skador observeras på de största grenarna och stammarna från syd- eller sydvästra sidan.
I skadezonen av en solfrostbränna mörknar barken på stammen och grenarna, torkar upp och faller av, och det exponerade träet förblir oskyddat från negativa effekter. Ofta förvandlas sådana brännskador gradvis till en cancertumör av icke-infektiös natur - frostcancer.
För hög temperatur och torr luft
hos vissa växter orsakar det ett sammanbrott i stomatalapparatens aktivitet och en ökning av avdunstning, som ett resultat av detta, hos många arter bildas fröna svaga, underutvecklade.
I kall jord absorberar rötterna vatten långsammare, medan vissnande symptom kan observeras även under förhållanden med normal luftfuktighet. Som ett resultat blir växter svagare och koloniseras snabbare av patogener som orsakar rotröta.
Överskott eller brist på fukt påverkar också normal utveckling: under torka observeras dvärgtillväxt och för tidig mognad hos örtartade växter eller tappar löv hos trädarter; med överskott av fukt uppstår sprickbildning av frukter eller rotknölar.
men Markfuktighetsmättnad är inte den viktigaste faktorn. För att förse växten med fukt är det viktigt hur mycket fukt rötterna kan ta från jorden. Och det beror på typen av växt och jordens beskaffenhet.
På grund av brist på fukt dvärgtillväxt av örtartade växter observeras.
För bildandet av växtklorofyll behöver ljus.
I svagt ljus
de blir svaga, utsträckta. Stjälkarna av sådana växter förlorar sin styrka och ligger ofta ner. Detta händer särskilt ofta med förtjockade grödor. Logi observeras också i strid med odlingsförhållandena.
Med otillräcklig belysning försvagas växter, deras integumentära vävnader blir tunna och infekteras lättare av patogener.
Växter påverkas också negativt. mekanisk skada . Denna grupp inkluderar skador på växter som orsakats av olika atmosfäriska fenomen (storm, hagel, blixtar, skyfall etc.), såväl som skador orsakade av mänsklig försumlighet (brott av grenar, skador på stammar, blåmärken av frukter, etc.).
Under påverkan av en stark vind t.ex. träffar lövbladen varandra, vilket resulterar i att till en början glänsande, som om polerade suddiga fläckar uppträder på deras konvexa delar. I framtiden blir ytan på arket på platser med fläckar konkav och blir brun. En stark vind som bär jord och andra fasta partiklar skadar löv, barr, frukter och skott, på vilka många små nekrotiska fläckar uppstår. Starka vindbyar, orkaner leder till vind och vindskydd, särskilt i plantager som drabbats av röta och cancersjukdomar. Under påverkan av konstant starka vindar störs tillväxten, träets struktur och trädens form förändras.
Skada hagel orsakar uppkomsten av bruna oregelbundet formade fläckar nedtryckta med rivna kanter på skotten vid islagspunkterna. På frukter uppträder hagel som nedtryckta, först bruna, sedan gråaktiga, hårda fläckar med små sprickor.
Hagel orsakar ofta massiva fall av blommor, frön, barr, löv, skador på trädens bark och dödsfall av grödor.
Alla mekaniska skador på grenar, stammar, frukter och andra delar av växten är en "port" för penetration av skadliga mikroorganismer som vanligtvis finns på ytan av växtorganen, i luften, jorden, i lådor för att samla frukt.
På platser med mekanisk skada på grenar och stammar, till exempel, uppstår infektion med svart eller verklig (europeisk) cancer, bakteriell brännskada, cytosporos och andra sjukdomar.
Nedskärningar och bucklor bidrar till att svampar och bakterier tränger in i fruktens inre vävnader, vilket orsakar olika röta.
Sjukdomar orsakade av inträngande strålning.
Penetrerande strålning är strålning som uppstår under radioaktivt sönderfall, som tränger igenom materiens tjocklek och har en skadlig effekt på levande organismer. Bland dem: röntgenstrålar, kosmiska strålar, γ-strålar, α- och β-partiklar. Effekten av penetrerande strålning beror på dosen. För de flesta växter är den dödliga stråldosen cirka 2000-3000 röntgener. Vid långvarig exponering för höga doser utvecklas en patologisk process i växter, kallad strålningssjuka.
Den stråldos som en växt får beror ofta på växtens förmåga att samla radioaktiva ämnen i sina vävnader. Ju mer radionuklider som ansamlas i växten, desto högre stråldos. Därför är barrväxter mest känsliga för radioaktiv förorening, eftersom deras vintergröna kronor behåller många radionuklider som faller ut ur atmosfären med nederbörd.
Det finns ett direkt samband mellan icke-smittsamma och infektionssjukdomar.
Icke-smittsamma sjukdomar skapar förutsättningar för spridning och utveckling av infektionssjukdomar. Försvagade växter blir snabbt infekterade med infektionssjukdomar och dör.
Kampen mot icke-smittsamma sjukdomar bör främst syfta till att eliminera orsakerna som orsakar dem, samt skapa de mest gynnsamma förutsättningarna för tillväxt och utveckling av växter: odling av resistenta sorter, observera växtföljder och optimala planteringsdatum, skapa hög jordbruksbakgrund och applicering av toppdressing.
Vattusot:
Orsaken är fysiologisk. Dropsy blir mest märkbar när lufttemperaturen är lägre än marktemperaturen, markfuktigheten och den relativa luftfuktigheten är hög. Belysningen är otillräcklig.
I rumsförhållanden kan skador uppstå om plantorna först var i alltför torra förhållanden (jorden är för torr) och sedan vattnas rikligt.
Påverkas ofta av vattusot murgröna pelargonium på grund av brott mot ljusregimen, undernäring och hög jordfuktighet.
Mottagliga för vattot är också Brassica, Dracaena, Fatshedera, Peperomia och Polyscias, begonia, morning glory sötpotatis, ormbunkar, palmer, penséer, cleoma, broccoli och blomkål.
Kan påverkas: kamelia, eukalyptus, hibiskus, liguster, shefflera och idegran.
Symtom:
Dropsy uppträder vanligtvis på den nedre ytan av bladen (men kan också förekomma på ovansidan av bladen, på stjälken). Det första symtomet är uppkomsten av flera eller många vattniga blåsor eller "bulor" på undersidan av de nedre eller äldre bladen på växten. Blåsorna blir snart mörkt brungula eller rostiga; utåt liknar en svamprostsjukdom eller en manifestation av en bakteriell infektion. Svårt drabbade blad gulnar ofta och faller av.
Dessutom kan vattniga lesioner likna dem hos spindkvalster eller trips. För att utesluta skador från skadedjur är det nödvändigt att noggrant undersöka växterna: undersidan av bladen och växtpunkter.
Det är nödvändigt att förse växten med den nödvändiga belysningsnivån, inte översvämma, mata gödningsmedel i tid.
Jorden under utomhusväxter rekommenderas att täckas.
Murgröna pelargonium det rekommenderades tidigare att "mata" var tredje dressing med gödningsmedel med kalcium och kaliumnitrat; detta stärker växternas cellväggar, vilket gör dem mer motståndskraftiga mot vattn. Studier vid Kansas State University har dock inte bekräftat att tillskott av kalcium hjälper till att bekämpa vattusot.
Skadade löv kan inte längre återgå till sitt tidigare utseende, så de kan tas bort.
De mest motståndskraftiga mot vattniga sorter av murgrönapelargonium:
socker baby
Dubbel Lila Vit
Laxdrottning
Sybil Holmes
Galileen
Vinco
van Gogh
Blossa
Charad
Lambada
Baroch
Bernardo
Mest mottagliga:
Ametist (enligt andra källor - en måttligt resistent sort)
Yale
Balkongprinsessan
kungen av balkong
Balkong Imperial
Balkong Royale
Beauty of Eastborne
Medium resistent:
Madeline Crozy
Cornell
Spanien
Pascal
Rigi
Roulett
Nicole
blanche roche
Nico
Pico
Växter kan från miljön absorbera nästan alla element i det periodiska systemet av D.I. Mendelejev. Dessutom ackumuleras många element utspridda i jordskorpan i växter i betydande mängder.
Näringsämnen kallas ämnen som är nödvändiga för kroppens liv. Ett element anses väsentligt om dess frånvaro hindrar växten från att fullborda sin livscykel; bristen på ett element orsakar specifika störningar i växtens vitala aktivitet, som förhindras eller elimineras genom införandet av detta element; elementet är direkt involverat i processerna för omvandling av ämnen och energi och verkar inte indirekt på växten.
Behovet av element kan bara fastställas när man odlar växter på konstgjorda näringsmedier - i vatten- och sandkulturer. För att göra detta, använd destillerat vatten eller kemiskt ren kvartssand, kemiskt rena salter, kemiskt resistenta kärl och redskap för att förbereda och lagra lösningar.
De mest exakta vegetationsexperimenten har fastställt att de element som är nödvändiga för högre växter (förutom 45 % kol, 6,5 % väte och 42 % syre absorberat i luftnäringsprocessen) inkluderar följande:
makroelement, vars innehåll sträcker sig från tiotals till hundradelar av en procent: kväve, fosfor, svavel, kalium, kalcium, magnesium;
spårämnen, vars innehåll varierar från tusendelar till hundra tusendelar av en procent: järn, mangan, koppar, zink, bor, molybden.
Det finns också element som förstärker tillväxten av endast vissa grupper av växter. För tillväxt av vissa växter av salthaltiga jordar (halofyter) är natrium användbart. Behovet av natrium manifesteras i C 4 och CAM-växter. I dessa växter visades behovet av natrium för regenerering av PEP under karboxylering. Bristen på natrium i dessa växter leder till kloros och nekros och hämmar även blommans utveckling. Många C3-växter behöver också natrium. Detta element har visat sig förbättra stretchtillväxt och utföra en osmoregulatorisk funktion som liknar kalium. Natrium har en gynnsam effekt på tillväxten av sockerbetor.
Kisel är avgörande för tillväxten av kiselalger. Det förbättrar tillväxten av vissa spannmål som ris och majs. Kisel ökar växternas motståndskraft mot fastsättning, eftersom det är en del av cellväggarna. Åkerfränder behöver kisel för att gå igenom sin livscykel. Men andra arter ackumulerar också tillräckligt med kisel och svarar med en ökning av tillväxthastigheter och produktivitet när kisel introduceras. I den hydrerade formen av SiO 2 ackumuleras kisel i det endoplasmatiska retikulumet, cellväggarna och i intercellulära utrymmen. Det kan också bilda komplex med polyfenoler och i denna form, istället för lignin, tjänar det till att stärka cellväggarna.
Behovet av vanadin för Scenedesmus (gröna encelliga alger) har visats, och detta är ett mycket specifikt behov, eftersom vanadin inte behövs ens för tillväxten av chlorella.
Slut på arbetet -
Detta ämne tillhör:
Föreläsningar om växtfysiologi
Moscow State Regional University.. da klimachev.. föreläsningar om växtfysiologi Moskva klimachev da..
Om du behöver ytterligare material om detta ämne, eller om du inte hittade det du letade efter, rekommenderar vi att du använder sökningen i vår databas med verk:
Vad ska vi göra med det mottagna materialet:
Om det här materialet visade sig vara användbart för dig kan du spara det på din sida på sociala nätverk:
| tweeta |
Alla ämnen i det här avsnittet:
MOSKVA - 2006
Publicerad efter beslut av Institutionen för botanik med grunderna i jordbruket. Klimachev D.A. Föreläsningar om växtfysiologi. M.: MGOU Publishing House, 2006. - 282 sid.
Och huvudlinjer för forskning
I biosfären är den dominerande ställningen ockuperad av växtvärlden, grunden för livet på vår planet. Växten har en unik egenskap - förmågan att ackumulera ljusets energi i organiskt material.
Naturen och funktionerna hos de viktigaste kemiska komponenterna i växtcellen
Jordskorpan och atmosfären innehåller mer än hundra kemiska grundämnen. Av alla dessa element har endast ett begränsat antal valts ut under evolutionens gång för att bilda en komplex, högorganiserad
Elementär sammansättning av växter
Kväve - är en del av proteiner, nukleinsyror, fosfolipider, porfyriner, cytokromer, koenzymer (NAD, NADP). Kommer in i växter i form av NO3-, NO2
Kolhydrater
Kolhydrater är komplexa organiska föreningar vars molekyler är byggda av atomer av tre kemiska element: kol, syre, väte. Kolhydrater är den huvudsakliga energikällan för levande system. Cr
växtpigment
Pigment är högmolekylära naturligt färgade föreningar. Av de flera hundra pigment som finns i naturen är de viktigaste ur biologisk synvinkel metalloporfyriner och flaviner.
Fytohormoner
Det är känt att djurens liv styrs av nervsystemet och hormoner, men inte alla vet att växternas liv också styrs av hormoner, som kallas fytohormoner. De reglerar
Fytoalexiner
Fytoalexiner är lågmolekylära antibiotiska substanser från högre växter som förekommer i växten som svar på kontakt med fytopatogener; när de snabbt når antimikrobiella koncentrationer kan de
Cellvägg
Cellmembranet ger mekanisk styrka till växtceller och vävnader, skyddar det protoplasmatiska membranet från förstörelse under påverkan av hydrostatiskt tryck som utvecklas inuti cellen.
Vakuol
Vakuol - en hålighet fylld med cellsav och omgiven av ett membran (tonoplast). En ung cell har vanligtvis flera små vakuoler (pro-vakuoler). När cellen växer producerar den
plastider
Det finns tre typer av plastider: kloroplaster är gröna, kromoplaster är orange och leukoplaster är färglösa. Storleken på kloroplaster varierar från 4 till 10 mikron. Antalet kloroplaster är vanligtvis
Organ, vävnader och funktionella system hos högre växter
Huvuddragen hos levande organismer är att de är öppna system som utbyter energi, materia och energi med miljön.
Reglering av enzymaktivitet
Isosterisk reglering av enzymaktivitet utförs på nivån av deras katalytiska centra. Reaktiviteten och riktningen för det katalytiska centrets arbete beror i första hand på
Genetiskt regleringssystem
Genetisk reglering inkluderar reglering på nivån av replikering, transkription, bearbetning och translation. De molekylära regleringsmekanismerna är desamma här (pH‚ nones, modifiering av molekyler, protein-regulatorer
Membranreglering
Membranreglering sker genom förskjutningar i membrantransport, bindning eller frisättning av enzymer och regulatoriska proteiner, och genom att förändra aktiviteten hos membranenzymer. Allt roligt
Trofisk reglering
Interaktion med hjälp av näringsämnen är det enklaste sättet att kommunicera mellan celler, vävnader och organ. Hos växter är rötter och andra heterotrofa organ beroende av intaget av assimilater‚ o
Elektrofysiologisk reglering
Växter, till skillnad från djur, har inget nervsystem. Emellertid spelar de elektrofysiologiska interaktionerna mellan celler, vävnader och organ en viktig roll i koordineringen av funktionella
Auxiner
Några av de tidigaste experimenten om tillväxtreglering i växter utfördes av Charles Darwin och hans son Francis och beskrivs i The Power of Movement in Plants, publicerad 1881 av Darwin.
Cytokininer
Ämnen som är nödvändiga för induktion av växtcelldelning kallas cytokininer. För första gången har ren celldelningsfaktor isolerats från ett autoklaverat prov av spermie-DNA.
Gibberelliner
Den japanska forskaren E. Kurosawa fann 1926 att odlingsvätskan från den fytopatogena svampen Gibberella fujikuroi innehåller en kemikalie som främjar stark stamförlängning
Abscisiner
1961 isolerade V. Lew och H. Carnes ett ämne i kristallin form från torra mogna bomullsbollar, vilket påskyndar lövfallet, och kallade det abscisin (från engelska abscission - separation, opa
Brassinosteroider
För första gången påträffades i pollen av raps och al ämnen med tillväxtreglerande aktivitet och så kallade brassiner. 1979 isolerades den aktiva beståndsdelen (brassinolid) och dess kemi bestämdes.
Termodynamiska grunder för växtvattenmetabolism
Införandet av termodynamikens begrepp i växtfysiologi gjorde det möjligt att matematiskt beskriva och förklara orsakerna som orsakar både cellvattenutbyte och vattentransport i jord-växt-a-systemet.
Absorption och rörelse av vatten
Jorden är källan till vatten för växter. Mängden vatten som är tillgänglig för en växt bestäms av dess tillstånd i jorden. Former av markfuktighet: 1. Gravitationsvatten - fyllningar
transpiration
Grunden för vattenförbrukning av en växtorganism är den fysiska processen för avdunstning - övergången av vatten från ett flytande tillstånd till ett ångtillstånd, som uppstår som ett resultat av kontakt mellan växtorgan.
Fysiologi av stomatala rörelser
Graden av öppning av stomata beror på ljusets intensitet, vatteninnehållet i bladvävnaderna, koncentrationen av CO2 i de intercellulära utrymmena, lufttemperatur och andra faktorer. Beroende på faktor,
Sätt att minska intensiteten av transpiration
Ett lovande sätt att minska transpirationsnivån är användningen av antitranspiranter. Enligt verkningsmekanismen kan de delas in i två grupper: ämnen som får stomata att sluta; sak
Fotosyntesens historia
Förr i tiden var doktorn tvungen att kunna botanik, eftersom många mediciner framställdes från växter. Det är inte förvånande att läkare ofta odlade växter, genomförde olika experiment med dem.
Bladet som fotosyntesorgan
I processen för växtutveckling bildades ett specialiserat fotosyntesorgan, bladet. Dess anpassning till fotosyntesen fortsatte i två riktningar: kanske mer fullständig absorption och lagring av strålning
Kloroplaster och fotosyntetiska pigment
En växts blad är ett organ som ger förutsättningar för att den fotosyntetiska processen ska fortsätta. Funktionellt är fotosyntesen begränsad till specialiserade organeller - kloroplaster. högre kloroplaster
klorofyller
För närvarande är flera olika former av klorofyll kända, som betecknas med latinska bokstäver. Kloroplaster från högre växter innehåller klorofyll a och klorofyll b. De identifierades av ryssen
Karotenoider
Karotenoider är fettlösliga pigment som är gula, orange och röda. De är en del av kloroplasterna och kromoplasterna i icke-gröna delar av växter (blommor, frukter, rotfrukter). I grönt l
Organisation och funktion av pigmentsystem
Kloroplastpigment kombineras till funktionella komplex - pigmentsystem där reaktionscentrum - klorofyll a, som utför fotosensibilisering, är förknippat med energiöverföringsprocesser med
Cyklisk och icke-cyklisk fotosyntetisk fosforylering
Fotosyntetisk fosforylering, d.v.s. bildandet av ATP i kloroplaster under reaktioner aktiverade av ljus, kan utföras på cykliska och icke-cykliska sätt. Cyklisk fotofosfo
Mörk fas av fotosyntesen
Produkter från ljusfasen av fotosyntesen ATP och NADP. H2 används i den mörka fasen för att återställa CO2 till kolhydratnivåer. Återhämtningsreaktioner äger rum
C4-väg för fotosyntes
Vägen för assimilering av CO2, etablerad av M. Calvin, är den huvudsakliga. Men det finns en stor grupp växter, inklusive mer än 500 arter av angiospermer, där de primära produkterna är fixerade
CAM-metabolism
Hatch and Slack-cykeln hittades också i suckulenta växter (från släktena Crassula, Bryophyllum, etc.). Men om i C4-växter samarbete uppnås på grund av den rumsliga separationen av två qi
fotorespiration
Fotorespiration är det ljusinducerade upptaget av syre och frisättning av CO2, vilket endast observeras i växtceller som innehåller kloroplaster. Kemin i denna process är
Saprotrofer
För närvarande klassas svampar som ett självständigt rike, men många aspekter av svamparnas fysiologi ligger nära växtfysiologi. Tydligen ligger liknande mekanismer bakom deras heterotrofa
köttätande växter
För närvarande är över 400 arter av angiospermer kända som fångar små insekter och andra organismer, smälter sitt byte och använder dess nedbrytningsprodukter som en extra källa till mat.
glykolys
Glykolys är processen att generera energi i cellen, som sker utan absorption av O2 och frisättning av CO2. Därför är dess hastighet svår att mäta. Den huvudsakliga funktionen av glykolys tillsammans med
Elektron transport kedja
I de övervägda reaktionerna i Krebs-cykeln och i glykolys deltar inte molekylärt syre. Behovet av syre uppstår från oxidationen av reducerade bärare NADH2 och FADH2
Oxidativ fosforylering
Huvuddraget hos det inre mitokondriella membranet är närvaron av elektronbärarproteiner i det. Detta membran är ogenomträngligt för vätejoner, så överföringen av det senare genom membranet
Pentosfosfatnedbrytning av glukos
Pentosfosfatcykeln, eller hexosmonofosfatshunt, kallas ofta apotomisk oxidation, i motsats till den glykolytiska cykeln, kallad dikotom (nedbrytningen av en hexos i två trioser). särskild
Fetter och proteiner som andningssubstrat
Reservfetter spenderas på andningen av plantor som utvecklas från frön som är rika på fett. Användningen av fetter börjar med deras hydrolytiska klyvning av lipas till glycerol och fettsyror, vilket
Tecken på växtsvält
I många fall, med brist på mineralnäringsämnen, uppträder karakteristiska symtom hos växter. I vissa fall kan dessa tecken på svält hjälpa till att fastställa funktionerna för detta element, och
Jonantagonism
För det normala livet för både växt- och djurorganismer i deras miljö måste det finnas ett visst förhållande mellan olika katjoner. Rena lösningar av salter av någon
Absorption av mineraler
Växternas rotsystem absorberar både vatten och näring från jorden. Båda dessa processer är relaterade till varandra, men utförs på basis av olika mekanismer. Många studier har visat
Jonisk transport i en växt
Beroende på processens organisationsnivå urskiljs tre typer av transport av ämnen i en växt: intracellulär, nära (inuti organet) och avlägsen (mellan organ). Intracellulär
Radiell rörelse av joner i roten
Genom metaboliska processer och diffusion kommer joner in i rhizodermis cellväggar och leds sedan genom det kortikala parenkymet till de ledande buntarna. Upp till det inre lagret av endoderm cortex är det möjligt
Uppåtgående transport av joner i en växt
Den stigande strömmen av joner utförs huvudsakligen genom xylemets kärl, som saknar levande innehåll och är en integrerad del av växtapoplasten. Mekanism för xylemtransport - massa t
Jonupptag av bladceller
Det ledande systemet svarar för cirka 1/4 av bladvävnadsvolymen. Den totala längden av förgreningen av de ledande buntarna i 1 cm av bladbladet når 1 m. Sådan mättnad av bladvävnaderna är ledande
Utflödet av joner från löven
Nästan alla grundämnen, med undantag för kalcium och bor, kan flöda från löv som har nått mognad och börjar åldras. Bland katjonerna i floemexsudat tillhör den dominerande platsen kalium, på
Kväve växtnäring
De huvudsakliga assimilerbara formerna av kväve för högre växter är ammonium- och nitratjoner. Den mest kompletta frågan om växternas användning av nitrat och ammoniakkväve utvecklades av akademiker D.N.P.
Assimilering av nitratkväve
Kväve finns i organiska föreningar endast i reducerad form. Därför börjar införandet av nitrater i ämnesomsättningen med deras minskning, vilket kan utföras både i rötterna och i
Assimilering av ammoniak
Ammoniak som bildas under reduktionen av nitrater eller molekylärt kväve, samt kommer in i växten under ammoniumnäring, absorberas ytterligare som ett resultat av reduktiv aminering av ket.
Ansamling av nitrater i växter
Absorptionshastigheten för nitratkväve kan ofta överstiga dess metabolismhastighet. Detta beror på det faktum att den månghundraåriga utvecklingen av växter fortsatte under förhållanden med kvävebrist och system utvecklades som
Cellulära baser för tillväxt och utveckling
Grunden för tillväxten av vävnader, organ och hela växten är bildandet och tillväxten av meristematiska vävnadsceller. Det finns apikala, laterala och interkalära (interkalära) meristemer. Apikal meris
Lagen om den långa tillväxtperioden
Tillväxthastigheten (linjär, massa) i ontogenin av en cell, vävnad, vilket organ som helst och växten som helhet är inte konstant och kan uttryckas som en sigmoidkurva (Fig. 26). För första gången var detta tillväxtmönster
Hormonell reglering av växternas tillväxt och utveckling
Flerkomponentshormonsystemet är involverat i kontrollen av tillväxt och formningsprocesser för växter, i genomförandet av det genetiska programmet för tillväxt och utveckling. I ontogeni i vissa delar
Effekt av fytohormoner på växttillväxt och morfogenes
Groning av frön. I det svällande fröet är embryot centrum för bildning eller frisättning av gibberelliner, cytokininer och auxiner från det bundna (konjugerade) tillståndet. Från s
Användningen av fytohormoner och fysiologiskt aktiva substanser
Studiet av rollen för enskilda grupper av fytohormoner i regleringen av växttillväxt och utveckling har bestämt möjligheten att använda dessa föreningar, deras syntetiska analoger och andra fysiologiskt aktiva substanser.
Frödvalans fysiologi
Frödvala hänvisar till den sista fasen av den embryonala perioden av ontogeni. Den huvudsakliga biologiska processen som observeras under frönas organiska vila är deras fysiologiska mognad efter
Processer som sker under frönsgroning
Under frögroningen särskiljs följande faser. Vattenabsorption - torra frön i vila absorberar vatten från luften eller något substrat innan det kritiska
växternas dvala
Växttillväxt är inte en kontinuerlig process. I de flesta växter, från tid till annan, finns det perioder med en kraftig avmattning eller till och med en nästan fullständig suspension av tillväxtprocesser - vilande perioder.
Fysiologi av växternas åldrande
Stadiet av åldrande (ålderdom och döende) är perioden från det fullständiga upphörandet av fruktbildning till växtens naturliga död. Åldrande är en period av naturlig försvagning av vitala processer, från
Höstbladsfärg och lövfall
Lövskogar och fruktträdgårdar ändrar färg på hösten. I stället för den monotona sommarfärgen visas ett brett utbud av ljusa färger. Bladen på avenbok, lönnar och björkar blir ljusgula,
Mikroorganismers inverkan på växternas tillväxt
Många markmikroorganismer har förmågan att stimulera växttillväxt. Nyttiga bakterier kan utöva sitt inflytande direkt genom att förse växter med fixerat kväve, kelatbildande
växtrörelser
Växter, till skillnad från djur, är knutna till sin livsmiljö och kan inte röra sig. Men de har också rörelse. Växtrörelse är en förändring av växtorganens position i rymden.
Fototropismer
Bland de faktorer som orsakar manifestationen av tropismer var ljuset det första som märktes av människan. I antika litterära källor beskrevs förändringar i växtorganens position.
Geotropismer
Tillsammans med ljus påverkas växter av gravitationen, som bestämmer växternas position i rymden. Alla växters inneboende förmåga att uppfatta jordens gravitation och svara på den
Kyltolerans av växter
Växtbeständighet mot låga temperaturer delas in i köldbeständighet och frostbeständighet. Köldbeständighet förstås som växternas förmåga att uthärda positiva temperaturer något i
Frostbeständighet hos växter
Frostbeständighet - växternas förmåga att tolerera temperaturer under 0 ° C, låga negativa temperaturer. Frostbeständiga växter kan förhindra eller minska effekten av låg
Vinterhärdighet av växter
Den direkta effekten av frost på celler är inte den enda faran som hotar fleråriga örtartade och vedartade grödor, vinterväxter under vintern. Förutom den direkta verkan av frost
Effekten på växter av överskott av fukt i jorden
Permanent eller tillfällig vattenloggning är typiskt för många regioner i världen. Det observeras också ofta under bevattning, särskilt vid översvämning. Överskottsvatten i jorden kan
Torktolerans för växter
Torka har blivit en vanlig företeelse för många regioner i Ryssland och OSS-länderna. En torka är en lång regnfri period som åtföljs av en minskning av luftens relativa fuktighet, markfuktighet och
Effekten på växter av brist på fukt
Bristen på vatten i växtvävnader uppstår som ett resultat av dess överkonsumtion för transpiration innan det kommer in från jorden. Detta observeras ofta i varmt soligt väder mot mitten av dagen. Vart i
Fysiologiska egenskaper hos torkresistens
Växternas förmåga att tolerera otillräcklig fukttillförsel är en komplex egenskap. Det bestäms av växternas förmåga att fördröja en farlig minskning av vattenhalten i protoplasman (undvika
Värmebeständighet hos växter
Värmebeständighet (värmetolerans) - växternas förmåga att uthärda verkan av höga temperaturer, överhettning. Detta är en genetiskt bestämd egenskap. Enligt värmebeständighet särskiljs två grupper
Salttolerans hos växter
Under de senaste 50 åren har världshavets nivå stigit med 10 cm. Denna trend, enligt forskarnas förutsägelser, kommer att fortsätta ytterligare. Konsekvensen av detta är en ökande brist på sötvatten, och upp till
Grundläggande termer och begrepp
En vektor är en självreplikerande DNA-molekyl (till exempel en bakterieplasmid) som används i genteknik för genöverföring. vir-gener
Från Agrobacterium tumefaciens
Jordbakterien Agrobacterium tumefaciens är en fytopatogen som transformerar växtceller under sin livscykel. Denna omvandling leder till bildandet av en krongall - o
Vektorsystem baserade på Ti-plasmider
Det enklaste sättet att använda Ti-plasmidernas naturliga förmåga att genetiskt transformera växter innebär att bädda in nukleotidsekvensen av intresse för forskaren i T-DNA
Fysiska metoder för genöverföring till växtceller
Agrobacterium tumefaciens genöverföringssystem fungerar endast effektivt för vissa växtarter. I synnerhet enhjärtbladiga, inklusive större spannmål (ris,
Mikropartikelbombning
Mikropartikelbombardement, eller biolistning, är den mest lovande metoden för att introducera DNA i växtceller. Guld eller volfram sfäriska partiklar med en diameter på 0,4-1,2 mikron täcker DNA, o
Virus och herbicider
Insektsresistenta växter Om spannmål kunde genetiskt modifieras för att producera funktionella insekticider skulle vi ha
Påverkan och åldrande
Till skillnad från de flesta djur kan växter inte fysiskt skydda sig mot de negativa effekterna av miljön: högt ljus, ultraviolett strålning, höga temperaturer.
Blommans färgförändring
Blomsterhandlare försöker alltid skapa växter vars blommor har ett mer attraktivt utseende och bevaras bättre efter att de klippts. Använder traditionella korsningsmetoder
Förändring av växternas näringsvärde
Under årens lopp har agronomer och uppfödare gjort stora framsteg för att förbättra kvaliteten och öka avkastningen på en mängd olika grödor. Men traditionella metoder för att utveckla nya
Växter som bioreaktorer
Växter ger en stor mängd biomassa, och att odla dem är inte svårt, så det var rimligt att försöka skapa transgena växter som kan syntetisera kommersiellt värdefulla proteiner och kemikalier.
Växter kan jämföras med levande organismer. De äter, växer och förökar sig. Under näring av växter menar trädgårdsmästare absorptionen av mineraliska och organiska ämnen av rhizomet, som sedan absorberas eller bearbetas av växten till andra kemiska element.
Det enklaste sättet att få en vacker gräsmatta
Självklart har du sett den perfekta gräsmattan i filmerna, på gränden och kanske på grannens gräsmatta. De som någon gång testat att odla ett grönområde i sitt område kommer utan tvekan att säga att det här är ett enormt jobb. Gräsmattan kräver noggrann plantering, skötsel, gödsling, vattning. Men bara oerfarna trädgårdsmästare tror det, proffs har länge känt till det innovativa verktyget - flytande gräs AquaGrazz.
För att rotsystemet ska kunna ta upp rätt mängd näring krävs en kombination av faktorer. Dessa var: temperatur, markens surhet, koncentration och sammansättning av mineraler i jorden.
Studier har visat att förutom kväve och syre är ett komplett utbud av element helt enkelt nödvändigt för växttillväxt, annars kommer utvecklingen att vara långsam och ofullständig. De viktigaste är:
- kväve;
- kalium;
- järn;
- fosfor;
- magnesium.
Typer av näringsämnen
Nästan varje kemiskt element kan vara i en annan form, på vilken dess koncentration och förmåga att absorberas av växter kommer att bero på. Baserat på detta delas elementen in i 3 grupper:
- ultramikroelement. De används för att mata växter i särskilt små mängder, men du bör inte försumma sådan toppdressing;
- spårelement. Konsumeras av växter i små mängder;
- makronäringsämnen. Växter kräver dem i stora mängder, så deras tillämpning måste vara global.
För optimal utveckling måste växten ta emot hela komplexet av mineraler. Dessutom måste varje element ha sin koncentration och önskad form. Annars kommer växten inte att absorbera det. Otillräcklig mineralnäring av växter manifesteras av tecken på svält. En erfaren person kan omedelbart bestämma vad exakt växten saknar och korrigera situationen genom att införa de nödvändiga elementen.
På samma sätt kommer ett överflöd av element att påverka växtens utseende, men detta problem kan vara svårt att lösa. Även ett litet överskott av bor och magnesium kan bromsa tillväxten av en växt. Ett sådant organ är rhizomet, det är det, som ligger på ett djup, som är mest mottagligt för påverkan från överdoser av kemiska element.
Bristen på mineraler har också en skadlig effekt på växten. Till exempel kan en kraftig minskning av koncentrationen av magnesium orsaka snabb svält och hämning. Detta beror på det faktum att mineraler, som kommer in i växtvävnader, deltar i skapandet av celler och organeller. Samtidigt kan mineralämnen påverka bildandet av biokolloider, vars frånvaro kommer att förstöra växten.
Vilka element behöver växter?
- Kväve. Det är ett extremt viktigt element, eftersom dess närvaro är nödvändig för alla typer av växter. Detta ämne bidrar till bildandet av aminosyror och proteiner. Och när kväve bryts ner bildar det ammoniakföreningar, som används av växter som kväve näring. Med brist på ett sådant element i växter börjar svält, vilket åtföljs av en avmattning i tillväxten och bildandet av små löv. I det här fallet förlorar växtens skott sin form, och de lägre nivåerna upphör att utvecklas. De första tecknen på kvävesvält är mörkningen av lövverket på grund av långsamma fotosyntesprocesser. I framtiden ökar problemen, och detta återspeglas i förstörelsen av lövens struktur med deras efterföljande fall.
- Fosfor - under naturliga förhållanden kan förekomma i mineraliska och organiska former. Allt beror på jordens kvalitativa sammansättning, nämligen: om jorden har hög surhet kommer det att finnas en ökad mängd av mineralformen av fosfor. Allt detta beror på den kemiska strukturen och interaktionen mellan ämnen på molekylär nivå. Naturligtvis, på sådana jordar, kommer typen av växtnäring att förändras något och gå in i en annan form. Men tecknen på fosforsvält kommer att förbli desamma. Först och främst är detta gulfärgningen av bladen och bromsningen av knoppbildningen. Ett tydligt tecken på svält kan också vara att blommor vissnar, de kommer helt enkelt inte att få den nödvändiga mängden mineraler.
- Magnesium. Ett element som ansvarar för styrkan hos växtvävnader. Med sin brist kommer kvaliteten på lövverket att sjunka kraftigt. Det bör också påpekas att magnesium påverkar inte bara växten utan även jorden. Så det kommer lätt att befria jorden från ett överskott av kalk och skapa neutrala förhållanden i jorden, så att rhizomen kommer att absorbera fler element.
- Kalium. Detta element spelar en viktig roll i utvecklingen av växter. För det första är det involverat i de flesta av de fysiologiska processer som är nödvändiga för växtlivet. Och för det andra är dess närvaro nödvändig för en god utveckling av rhizomet, vars storlek och kvalitet kommer att bestämma växternas ytterligare mineralnäring. Kalium har också förebyggande egenskaper och ger växter motståndskraft mot låga temperaturer. Kalium är huvudelementet i växternas mineralnäring. Bristen på detta element kan observeras av reaktionen från växternas toppar: unga blad får en gul färg och utvecklas praktiskt taget inte.
- Kalcium presenteras för växter i form av olika salter. Det kan vara fosfater och karbonater. Den huvudsakliga effekten av kalcium är på marken. Vid normal koncentration av kalcium avoxiderar jorden och blir optimal för växternas utveckling och efterföljande näring. Naturligtvis förbrukar växten kalcium, men denna mängd är så liten att den praktiskt taget inte tas med i beräkningen.
- Järn - används av växten för att bilda klorofyll. Järnbrist manifesteras av bladens snabba åldrande. Klorosfasen börjar och bladverket faller av. Bor och kobolt har tillsammans med järn funktioner för bildandet av kloroplaster och klorofyller.
- Zink - behövs av växten för optimal andning. Den har egenskaper som gör att växtceller kan absorbera CO2 och vidarebearbeta den till syre.
Hur delar man upp växtnäring?
Först och främst bör du prata om växternas jordnäring. Och eftersom de flesta av mineralerna finns under jord, är det denna typ av näring som är ansvarig för att mätta växten med mineraler. Näring uppstår på grund av rotsystemet (detta är ett organ som kan pumpa ut och bearbeta ämnen till en form som lämpar sig för näring och assimilering av växter).
Precis som människor och djur behöver växter näring som de får från mark, vatten och luft. Jordens sammansättning påverkar direkt växtens hälsa, eftersom det är i jorden som de viktigaste spårämnena finns: järn, kalium, kalcium, fosfor, mangan och många andra. Om något element saknas är växten sjuk och kan till och med dö. Ett överskott av mineraler är dock inte mindre farligt.
Hur tar man reda på vilket element i jorden som inte räcker eller tvärtom för mycket? Markanalyser utförs av särskilda forskningslaboratorier och alla stora växtodlingsgårdar använder deras tjänster. Men vad kan enkla trädgårdsmästare och älskare av hemblommor göra, hur kan de självdiagnostisera brist på näringsämnen? Det är enkelt: om jorden saknar järn, fosfor, magnesium och något annat ämne, kommer växten själv att berätta om det, eftersom hälsan och utseendet på ett grönt husdjur beror bland annat på mängden mineralämnen i jorden . I tabellen nedan kan du se en sammanfattning av symtomen och orsakerna till sjukdomen.
Låt oss överväga mer i detalj symptomen på brist och överskott av enskilda ämnen.
Brist på mikronäringsämnen
Oftast har växten brist på vissa spårämnen i fallet när sammansättningen av jorden inte är balanserad. För hög eller omvänt låg surhet, överdrivet innehåll av sand, torv, kalk, svart jord - allt detta leder till brist på någon mineralkomponent. Innehållet av spårämnen påverkas också av väderförhållanden, särskilt för låga temperaturer.
Vanligtvis är symptomen som är karakteristiska för brist på mikronäringsämnen uttalade och överlappar inte varandra, så att identifiera brist på näringsämnen är ganska enkelt, särskilt för en erfaren trädgårdsmästare.
[!] Blanda inte ihop de yttre manifestationerna som är karakteristiska för brist på mineraler med de manifestationer som uppstår när växter skadas av virus- eller svampsjukdomar, samt olika typer av skadeinsekter.
Järn- ett element som är avgörande för växten, som deltar i fotosyntesprocessen och ackumuleras huvudsakligen i bladen.
Brist på järn i jorden, och därmed i växtnäring, är en av de vanligaste sjukdomarna, som kallas kloros. Och även om kloros är ett symptom som också är karakteristiskt för brist på magnesium, kväve och många andra grundämnen, är järnbrist den första och främsta orsaken till kloros. Tecken på järnkloros är gulning eller blekning av det intervenala utrymmet på bladplattan, medan färgen på själva venerna inte ändras. Först och främst lider de övre (unga) bladen. Växtens tillväxt och utveckling stannar inte, men de nyligen framväxande skotten har en ohälsosam klorotisk färg. Järnbrist förekommer oftast i jordar med hög surhet.
Järnbrist behandlas med speciella preparat innehållande järnkelat: Ferrovit, Micom-Reacom järnkelat, Micro-Fe. Du kan också göra ditt eget järnkelat genom att blanda 4 gr. järnsulfat med 1 liter. vatten och tillsätt till lösningen 2,5 gr. citronsyra. Ett av de mest effektiva folkliga sätten att eliminera bristen på järn är att sticka in några gamla rostiga naglar i jorden.
[!] Hur vet du att järnhalten i jorden har återgått till det normala? Unga växande blad har en normal grön färg.
Magnesium. Cirka 20% av detta ämne finns i växtklorofyll. Detta betyder att magnesium är nödvändigt för korrekt fotosyntes. Dessutom är mineralet involverat i redoxprocesser.
När det inte finns tillräckligt med magnesium i jorden uppstår kloros även på växtens blad. Men till skillnad från tecknen på järnkloros är de lägre, äldre bladen främst drabbade. Färgen på bladplattan mellan ådrorna ändras till rödaktig, gulaktig. Fläckar uppträder i hela bladet, vilket indikerar vävnadsdöd. Venerna själva ändrar inte sin färg, och den övergripande färgen på bladen liknar ett fiskbensmönster. Ofta, med brist på magnesium, kan du se deformationen av arket: omslag och skrynkling av kanterna.
För att eliminera bristen på magnesium används speciella gödningsmedel som innehåller en stor mängd av det nödvändiga ämnet - dolomitmjöl, kaliummagnesia, magnesiumsulfat. Träaska och aska kompenserar väl för magnesiumbrist.
Koppar viktigt för de korrekta protein- och kolhydratprocesserna i växtcellen och följaktligen växtens utveckling.
För högt innehåll av torv (humus) och sand i jordblandningen leder ofta till kopparbrist. Hos människorna kallas denna sjukdom för den vita pesten eller ekorren. Citrus krukväxter, tomater, spannmål reagerar särskilt kraftigt på brist på koppar. Följande tecken hjälper till att identifiera brist på koppar i jorden: allmän slöhet hos löv och stjälkar, särskilt de övre, fördröjning och hämmande av tillväxten av nya skott, död av den apikala knoppen, vita fläckar på spetsen av blad eller genom hela bladplattan. I spannmål observeras ibland blad som vrider sig till en spiral.
För behandling av kopparbrist används kopparhaltiga gödselmedel: superfosfat med koppar, kopparsulfat, pyritcinder.
Zink Det har ett stort inflytande på hastigheten för redoxprocesser, såväl som på syntesen av kväve, kolhydrater och stärkelse.
Zinkbrist visar sig vanligtvis i sura sumpiga eller sandiga jordar.Zinkbristsymptom är vanligtvis lokaliserade på växtens blad. Detta är en allmän gulning av bladet eller utseendet på enskilda fläckar, ofta blir fläckarna mer mättade, bronsfärgade. Därefter dör vävnaden i sådana områden av. Först och främst uppträder symtomen på de gamla (nedre) bladen av växten, och stiger gradvis högre och högre. I vissa fall kan det även uppstå fläckar på stjälkarna. Nyligen uppenbarade blad är onormalt små och täckta med gula fläckar. Ibland kan du observera att arket vrids upp.
Vid zinkbrist används zinkhaltiga komplexgödselmedel eller zinksulfat.
Bor. Med hjälp av detta element kämpar växten mot virus- och bakteriesjukdomar. Dessutom är bor aktivt involverat i processen för tillväxt och utveckling av nya skott, knoppar och frukter.
Vattensjuka, kalkrika och sura jordar leder mycket ofta till borsvält hos växten. Speciellt av bristen på bor lider olika typer av betor och kål. Tecken på brist på bor visas först och främst på unga skott och växtens övre blad. Färgen på bladen ändras till ljusgrön, bladplattan vrids till ett horisontellt rör. Bladådrorna blir mörka, till och med svarta och går sönder när de böjs. De övre skotten lider särskilt starkt, upp till döden påverkas tillväxtpunkten, vilket leder till att växten utvecklas med hjälp av laterala processer. Bildandet av blommor och äggstockar saktar ner eller upphör helt, de blommor och frukter som redan har dykt upp duschas.
Borsyra hjälper till att fylla bristen på bor.
[!] Det är nödvändigt att använda borsyra med största försiktighet: även en liten överdos kommer att leda till växtens död.
Molybden. Molybden är nödvändigt för fotosyntes, syntesen av vitaminer, kväve och fosfor metabolism, dessutom är mineralet en komponent i många växtenzymer.
Om ett stort antal bruna eller bruna fläckar dyker upp på växtens gamla (nedre) blad, medan venerna förblir normalt gröna, kan växten sakna molybden. I det här fallet är bladets yta deformerad, svullnad och kanterna på löven är vridna. Nya unga blad ändrar inte färg till en början, men med tiden uppstår fläckar på dem. Manifestationen av molybdenbrist kallas "Wiptails sjukdom"
Molybdenbrist kan fyllas på med gödselmedel som ammoniummolybdat och ammoniummolybdat.
Mangan nödvändig för syntesen av askorbinsyra och sockerarter. Dessutom ökar elementet klorofyllinnehållet i bladen, ökar växtens motståndskraft mot negativa faktorer och förbättrar fruktsättningen.
Manganbrist bestäms av den uttalade klorosfärgen på bladen: de centrala och laterala venerna förblir mättade gröna, och den intervenala vävnaden blir ljusare (blir ljusgrön eller gulaktig). Till skillnad från järnkloros är mönstret inte så uttalat, och gulheten är inte så ljus. Inledningsvis kan symtom ses vid basen av de övre bladen. Med tiden, när löven åldras, suddas det klorotiska mönstret ut och ränder uppstår på bladplattan längs den centrala venen.
Mangansulfat eller komplexa gödselmedel som innehåller mangan används för att behandla manganbrist. Från folkmedicin kan du använda en svag lösning av kaliumpermanganat eller utspädd gödsel.
Kväve- en av de viktigaste delarna för växten. Det finns två former av kväve, varav den ena är nödvändig för oxidativa processer i växten och den andra för reduktion. Kväve hjälper till att upprätthålla den nödvändiga vattenbalansen och stimulerar även växtens tillväxt och utveckling.
Oftast uppstår brist på kväve i jorden tidigt på våren, på grund av låga jordtemperaturer som förhindrar bildandet av mineraler. Kvävebrist manifesteras tydligast vid tidig växtutveckling: tunna och tröga skott, små löv och blomställningar, låg förgrening. I allmänhet utvecklas växten dåligt. Dessutom kan en förändring i bladets färg, i synnerhet färgen på venerna, både centrala och laterala, tyda på brist på kväve. Med kvävesvält blir venerna först gula och därefter gulnar bladets periveinala vävnader. Även färgen på venerna och bladen kan bli rödaktig, brun eller ljusgrön. Först och främst uppträder symtom på äldre blad, som till slut fångar hela växten.
Bristen på kväve kan fyllas med gödselmedel som innehåller nitratkväve (kalium, ammonium, natrium och andra nitrater) eller ammoniumkväve (ammofos, ammoniumsulfat, urea). En hög kvävehalt finns i naturliga organiska gödningsmedel.
[!] Under andra halvåret bör kvävegödselmedel uteslutas, eftersom de kan förhindra växtens övergång från ett vilande tillstånd och förberedelse för övervintring.
Fosfor. Detta spårämne är särskilt viktigt under blomningsperioden och fruktbildningen, eftersom det stimulerar växtens utveckling, inklusive fruktbildning. Fosfor är också nödvändigt för korrekt övervintring, så den bästa tiden att applicera fluorhaltiga gödselmedel är andra halvan av sommaren.
Tecken på fosforbrist är svåra att förväxla med andra symtom: blad och skott blir blåaktiga, glansen på bladytan går förlorad. I särskilt avancerade fall kan färgen till och med vara lila, lila eller brons. Områden med död vävnad visas på de nedre bladen, sedan torkar bladet helt och faller av. Nedfallna löv är mörka, nästan svarta. Samtidigt fortsätter unga skott att utvecklas, men ser försvagade och förtryckta ut. I allmänhet påverkar bristen på fosfor den övergripande utvecklingen av växten - bildandet av blomställningar och frukter saktar ner, och avkastningen minskar.
Behandling av fosforbrist utförs med hjälp av fosfatgödselmedel: fosfatmjöl, kaliumfosfat, superfosfat. En stor mängd fosfor finns i fågelspillning. Färdiga fosfatgödselmedel löses upp i vatten under lång tid, så de måste appliceras i förväg.
Kalium- ett av huvudelementen i växtens mineralnäring. Dess roll är enorm: att upprätthålla vattenbalansen, öka växternas immunitet, öka motståndskraften mot stress och mycket mer.
En otillräcklig mängd kalium leder till förekomsten av bladbränning (deformation av bladkanten, åtföljd av torkning). Bruna fläckar visas på bladplattan, venerna ser ut som om de pressats in i bladet. Symtom uppträder först på äldre blad. Ofta leder brist på kalium till aktivt lövfall under blomningsperioden. Stjälkarna och skotten vissnar, växtens utveckling saktar ner: uppkomsten av nya knoppar och groddar, fruktsättningen stannar. Även om nya skott växer är deras form underutvecklad och ful.
Toppdressingar som kaliumklorid, kaliummagnesia, kaliumsulfat, träaska hjälper till att fylla bristen på kalium.
Kalcium viktigt för att växtcellerna ska fungera korrekt, protein- och kolhydratomsättningen. Rotsystemet lider av brist på kalcium i första hand.
Tecken på kalciumbrist uppträder främst på unga blad och skott: bruna fläckar, krökning, vridning.I framtiden dör både redan bildade och nyuppkommande skott. Brist på kalcium leder till en kränkning av absorptionen av andra mineraler, så växten kan visa tecken på kalium-, kväve- eller magnesiumsvält.
[!] Det bör noteras att hemväxter sällan lider av kalciumbrist, eftersom kranvatten innehåller ganska mycket salter av detta ämne.
Kalkgödselmedel hjälper till att öka mängden kalcium i jorden: krita, dolomitkalksten, dolomitmjöl, släckt kalk och många andra.
Ett överflöd av spårämnen
För mycket mineraler i jorden är lika skadligt för växten som deras brist. Vanligtvis utvecklas denna situation i händelse av övermatning med gödningsmedel och övermättnad av jorden. Bristande överensstämmelse med doseringen av gödningsmedel, brott mot tidpunkten och frekvensen av toppdressing - allt detta leder till ett överdrivet innehåll av mineraler.
Järn.Överskott av järn är mycket sällsynt och orsakar vanligtvis svårigheter med absorptionen av fosfor och mangan. Därför liknar symtomen på ett överskott av järn symptomen på brist på fosfor och mangan: en mörk, blåaktig nyans av bladen, upphörande av tillväxt och utveckling av växten och döden av unga skott.
Magnesium. Om det finns för mycket magnesium i jordens sammansättning upphör kalcium att absorberas, respektive symtomen på ett överskott av magnesium liknar i allmänhet symptomen på kalciumbrist. Detta är bladens vridning och död, den vridna och trasiga formen på bladplattan, förseningen i växtens utveckling.
Koppar. Med ett överskott av koppar uppstår brunaktiga fläckar på de nedre, äldre bladen, därefter dör dessa delar av bladet och sedan hela bladet av. Växts tillväxt saktar ner avsevärt.
Zink. När det finns för mycket zink i jorden blir växtens blad täckt av vitaktiga vattniga fläckar på undersidan. Bladets yta blir ojämn, därefter faller de drabbade löven av.
Bor.Överdrivet borinnehåll visas först och främst på de nedre, äldre bladen i form av små brunaktiga fläckar. Med tiden ökar fläckarna i storlek. De drabbade områdena, och sedan hela bladet, dör av.
Molybden. Vid ett överskott av molybden i jorden absorberar växten inte koppar bra, så symptomen liknar de för en kopparbrist: allmän slöhet hos växten, långsam utveckling av tillväxtpunkten, ljusa fläckar på bladen .
Mangan. Ett överskott av mangan i dess egenskaper liknar en växts magnesiumsvält: kloros på äldre blad, fläckar i olika färger på en bladplatta.
Kväve. För mycket kväve leder till en snabb tillväxt av grön massa till skada för blomning och fruktsättning. Dessutom försurar en överdos av kväve, i kombination med överdriven vattning, marken avsevärt, vilket i sin tur provocerar bildandet av rotröta.
Fosfor. En överskottsmängd fosfor förhindrar absorptionen av kväve, järn och zink, vilket leder till att symtom som är karakteristiska för en brist på dessa element utvecklas.
Kalium. Om det finns för mycket kalium i jorden slutar plantan att ta upp magnesium. Det finns en avmattning i växtens utveckling, löven blir ljusgröna, en brännskada uppstår längs bladets kontur.
Efter att ha analyserat det evolutionära trädet i nattskuggsfamiljen med de senaste statistiska metoderna, kom amerikanska och brittiska forskare till slutsatsen att självinkompatibilitet (avvisande av närbesläktat pollen) i denna grupp av växter försvann många gånger i olika evolutionära linjer och, uppenbarligen, dök aldrig upp igen. Det faktum att över 40 % av Solanaceae-arterna hittills har behållit självinkompatibilitet förklaras av interspecifikt urval. Självinkompatibla arter har minskade utrotningshastigheter, och därför är den genomsnittliga diversifieringshastigheten (det vill säga skillnaden mellan arternas utseende och deras utrotning) betydligt högre än för arter som kan självpollinera. Detta är fortfarande ett av få exempel som visar effektiviteten av interspecifikt urval.
Många teoretiker erkänner möjligheten till selektion inte bara på gener och individnivå, utan också på högre nivåer, inklusive på artnivå. Interspecifikt urval kan ske om vissa ärftliga egenskaper som överförs från förälder till barnarter signifikant påverkar diversifieringshastigheten (r), vilket är skillnaden mellan hastigheten (eller sannolikheterna) för arters uppkomst (λ) och deras utrotning (μ) .
Det kan dock finnas situationer där interspecifikt urval, trots sin långsamhet och låga effektivitet, fortfarande kan påverka makroevolutionära processer. Till exempel, om en egenskap som stöds av interspecifik selektion är neutral ur gener och individers synvinkel, eller om frekvensen av mutationer som leder till att denna egenskap försvinner är mycket låg (jämförbar med graden av utseende och utrotning av arter) . Än så länge är dock väldigt få konkreta fakta kända som indikerar effektiviteten av interspecifikt urval (Jablonski, 2008. Species Selection: Theory and Data; Rabosky & McCune, 2010. Reinventing species selection with molecular phylogenies).
Problemet här är att även om olika grupper av organismer kan variera mycket i arternas utseende och utrotningshastighet, är dessa skillnader som regel svåra att koppla till några specifika egenskaper (morfologiska, fysiologiska eller beteendemässiga). Amerikanska och brittiska biologer har valt att testa antagandet om effektiviteten av interspecifikt urval, ett extremt bekvämt objekt - nattskuggfamiljen och en mycket lämplig egenskap - självinkompatibilitet. Objektets bekvämlighet beror på den enorma artmångfalden hos Solanaceae och deras goda kunskaper, även på genetisk nivå. Självinkompatibilitet, eller avstötning av besläktat pollen (Fig. 1), är intressant eftersom, för det första, denna egenskap, baserat på allmänna överväganden, mycket väl kan påverka graden av artbildning och utrotning, och för det andra - och detta är huvudsaken - det är vanligt bland arter nattskugga är ganska kaotiskt. I många Solanaceae-släkten har vissa arter ett självinkompatibilitetssystem, medan andra, inklusive närbesläktade arter, inte har det. Samtidigt korrelerar närvaron eller frånvaron av självinkompatibilitet praktiskt taget inte med andra egenskaper hos dessa växter. Detta ger anledning att hoppas att om en korrelation kan hittas mellan självinkompatibilitet och graden av diversifiering, så kommer denna korrelation att spegla ett orsakssamband.
Det finns cirka 2 700 arter i familjen Solanaceae, varav cirka 41 % har ett självinkompatibilitetssystem, 57 % har inte det och 2 % av arterna är tvåbo, det vill säga de har separata han- och honväxter, så problemet med självbefruktning är inte relevant för dem. Författarna konstruerade ett fylogenetiskt (evolutionärt) träd för 356 Solanaceae-arter för vilka nödvändiga molekylära data finns tillgängliga (trädet byggdes enligt sekvenserna av två kärngener och fyra plastidgener) och för vilka närvaron eller frånvaron av en själv- inkompatibilitetsmekanismen var tydligt etablerad.
En analys av det resulterande trädet visade (dock detta var tydligt redan tidigare) att självinkompatibilitet ärvdes av Solanaceae från en gemensam förfader och har sedan dess upprepade gånger gått förlorad i olika evolutionära linjer. Det är lätt att tappa detta system, men det är svårt att återställa det, eftersom det är ett komplext molekylärt komplex där många specialiserade proteiner deltar. Tydligen, i utvecklingen av Solanaceae, fanns det nästan inga fall av återställande av självinkompatibilitet efter dess förlust.
Varför självinkompatibilitet ofta går förlorad är mer eller mindre tydligt. Övergången till självbefruktning ger en omedelbar fördel i effektiviteten av att sprida sina egna gener (se:, "Element", 2009-10-23); dessutom kan självbefruktning ge en adaptiv fördel när det finns svårigheter med leverans av pollen från obesläktade individer - till exempel på grund av den stora glesheten i befolkningen (se: Två mutationer räcker för att göra honor till hermafroditer, "Elements ", 11/16/2009). En annan sak är inte klar: om denna funktion ofta går förlorad och nästan aldrig återställs, varför finns det fortfarande så många arter som har ett system av självinkompatibilitet?
För att svara på denna fråga analyserade författarna det fylogenetiska trädet Solanaceae med hjälp av en ny teknik som kallas BiSSE (binary state speciation and extinction model); se: Maddison et al., 2007. Uppskattning av en binär karaktärs effekt på artbildning och utrotning. Denna metod är utformad bara för att analysera beroendet av arternas utseende och utrotning av någon binär karaktär (det vill säga att ta en av två värden) egenskap , såsom närvaron eller frånvaron av självinkompatibilitet. Metoden låter dig välja sex parametrar som är mest lämpade för detta träd: λ 1 och λ 2 - genomsnittliga artbildningsfrekvenser för arter med två alternativa tillstånd av egenskapen, μ 1 och μ 2 - utsläckningshastigheter, q 12 och q 21 - sannolikheten för en funktionsövergång från tillstånd 1 till tillstånd 2 och vice versa I detta fall övervägdes sannolikheten för övergång från frånvaro av självinkompatibilitet till dess närvaro lika med noll.
Beräkningar har visat att artbildningshastigheten hos arter som utövar självpollinering är mycket högre än hos självinkompatibla arter. Deras utrotningshastighet är dock ännu högre, så att den slutliga diversifieringshastigheten (r = λ – μ) är högre hos arter med ett självinkompatibilitetssystem. Trots det faktum att uppsättningen av självpollinerande arter ständigt fylls på på grund av omvandlingen av självinkompatibla arter till självpollinerande, och den omvända omvandlingen är "förbjuden", minskar inte antalet självinkompatibla arter till noll , men förblir på en konstant nivå (cirka 30–40 %), eftersom sådana arter mer effektivt "förökar sig" och överför självinkompatibilitet till deras efterkommande arter genom nedärvning. Detta är interspecifikt urval i aktion: det är tack vare interspecifikt urval som självinkompatibiliteten ännu inte har försvunnit i nattljus.
Den ökade graden av artbildning hos växter som kan självpollinera är uppenbarligen relaterad till det faktum att de inte har ett så akut problem med att "tvätta ut" användbara kombinationer av alleler som har utvecklats under anpassningen till lokala förhållanden. En enda växt som har hamnat i ovanliga förhållanden kan ge upphov till en ny art. Varför de dör ut oftare är också allmänt tydligt: de bör ackumulera skadliga mutationer snabbare och fördelaktiga mutationer mer sällan (för mer om fördelarna med korsbefruktning, se anteckningen Experiment på maskar visade att hanar är en användbar sak, "Element" 23.10.2009).
Detta arbete har visat att interspecifikt urval kan ha en betydande inverkan på makroevolution. Det kan säkerställa ett långsiktigt bevarande av en komplex egenskap som, i varje given evolutionär linje, tenderar att försvinna och nästan aldrig dyker upp igen. Men man måste komma ihåg att långsamt och ineffektivt interspecifikt urval, naturligtvis, inte kan skapa en sådan egenskap "från grunden": endast urval på lägre nivåer (främst på nivån av gener och individer) har en sådan kreativ potential.
