परिचय

1. आवास और पर्यावरणीय कारक

1.1 वायु पर्यावरण

1.2 जलीय वातावरण

1.3 पर्यावरणीय कारक

2. अनुकूलन

2.1 वायुमंडलीय प्रदूषण के लिए संयंत्र अनुकूलन

2.2 मृदा लवणता के लिए पौधों का अनुकूलन

2.2.1 पौधे और भारी धातु

2.3 जैविक कारकों के लिए पादप अनुकूलन

2.4 अजैविक कारकों के लिए पादप अनुकूलन

2.4.1 तापमान प्रभाव

2.4.2 पौधों पर प्रकाश का प्रभाव

3. अनुसंधान भाग

निष्कर्ष

शैक्षिक और शोध कार्य करते समय प्रयुक्त सूचना संसाधन

10.एसबीओ। जानकारी पहले जैव समुदाय: सूचना पोर्टल: [इलेक्ट्रॉनिक। संसाधन] // पर्यावरण के जैविक कारक और उनके कारण जीवों की बातचीत के प्रकार [वेबसाइट] एक्सेस मोड: www.sbio। जानकारी / पृष्ठ। php? आईडी=159 (04/02/10)

अनुबंध

फोटो नंबर 1. पार्क से एस्पेन लीफ।

फोटो #2। सड़क के बगल में स्थित एक चादर।

फोटो #3। पार्क के एक पत्ते से चिपचिपे टेप पर धूल।

फोटो #4। सड़क के बगल में एक शीट से चिपचिपे टेप पर धूल।

फोटो #5। वन पार्क में पेड़ के तने पर लाइकेन।

बीज पौधों में यौन प्रजनन, जिसमें फूल और जिम्नोस्पर्म शामिल हैं, बीज का उपयोग करके किया जाता है। इस मामले में, आमतौर पर यह महत्वपूर्ण है कि बीज मूल पौधे से पर्याप्त दूरी पर हों। इस मामले में, यह अधिक संभावना है कि युवा पौधों को आपस में और एक वयस्क पौधे के साथ प्रकाश और पानी के लिए प्रतिस्पर्धा नहीं करनी पड़ेगी।

पौधे की दुनिया के विकास की प्रक्रिया में एंजियोस्पर्म (वे फूल रहे हैं) पौधों ने बीज वितरण की समस्या को सबसे सफलतापूर्वक हल किया। उन्होंने भ्रूण जैसे अंग का "आविष्कार" किया।

फल बीज के फैलाव की एक निश्चित विधि के अनुकूलन के रूप में कार्य करते हैं। वास्तव में, अक्सर फल वितरित किए जाते हैं, और उनके साथ बीज भी। चूंकि फलों को बांटने के कई तरीके हैं, इसलिए फलों की कई किस्में हैं। फलों और बीजों के वितरण की मुख्य विधियाँ इस प्रकार हैं:

हवा की मदद से

पशु (पक्षियों और मनुष्यों सहित),

स्वयं फैल रहा है,

पानी की मदद से।

हवा से बिखरे पौधों के फलों में विशेष उपकरण होते हैं जो उनके क्षेत्र को बढ़ाते हैं, लेकिन उनके द्रव्यमान को नहीं बढ़ाते हैं। ये विभिन्न शराबी बाल (उदाहरण के लिए, चिनार और सिंहपर्णी फल) या बर्तनों के बहिर्गमन (जैसे मेपल फल) हैं। ऐसी संरचनाओं के लिए धन्यवाद, बीज लंबे समय तक हवा में उड़ते हैं, और हवा उन्हें मूल पौधे से दूर और दूर ले जाती है।

स्टेपी और अर्ध-रेगिस्तान में, पौधे अक्सर सूख जाते हैं, और हवा उन्हें जड़ से तोड़ देती है। हवा से लुढ़के, सूखे पौधे अपने बीज क्षेत्र में बिखेर देते हैं। इस तरह के "टम्बलवीड" पौधे, कोई कह सकता है, बीज फैलाने के लिए फलों की भी आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि पौधे स्वयं उन्हें हवा की मदद से फैलाते हैं।

पानी की मदद से जलीय और अर्ध-जलीय पौधों के बीज वितरित किए जाते हैं। ऐसे पौधों के फल डूबते नहीं हैं, लेकिन करंट से बह जाते हैं (उदाहरण के लिए, किनारों के किनारे उगने वाले एल्डर में)। और यह छोटे फल नहीं होना चाहिए। नारियल की हथेली में, वे बड़े, लेकिन हल्के होते हैं, इसलिए वे डूबते नहीं हैं।

जानवरों द्वारा वितरण के लिए पौधों के फलों का अनुकूलन अधिक विविध है। आखिरकार, पशु, पक्षी और मनुष्य विभिन्न तरीकों से फल और बीज वितरित कर सकते हैं।

कुछ एंजियोस्पर्म के फल जानवरों के फर से चिपके रहने के लिए अनुकूलित होते हैं। यदि, उदाहरण के लिए, कोई जानवर या व्यक्ति एक बोझ के पास से गुजरता है, तो कई कांटेदार फल उसे पकड़ लेंगे। जल्दी या बाद में, जानवर उन्हें छोड़ देगा, लेकिन बोझ के बीज पहले से ही अपने मूल स्थान से अपेक्षाकृत दूर होंगे। बोझ के अलावा, हुक फल वाले पौधे का एक उदाहरण एक स्ट्रिंग है। इसके फल एकेन प्रकार के होते हैं। हालांकि, इन एसेन में दांतों से ढके छोटे स्पाइक होते हैं।

रसीले फल पौधों को इन फलों को खाने वाले जानवरों और पक्षियों की मदद से अपने बीज वितरित करने की अनुमति देते हैं। लेकिन वे उन्हें कैसे फैलाते हैं यदि इसके साथ फल और बीज पशु द्वारा खाए और पच जाते हैं? तथ्य यह है कि यह मुख्य रूप से भ्रूण के पेरिकार्प का रसदार हिस्सा है जो पचता है, लेकिन बीज नहीं होते हैं। वे जानवर के पाचन तंत्र से बाहर आते हैं। बीज मूल पौधे से दूर होते हैं और बूंदों से घिरे होते हैं, जैसा कि आप जानते हैं, एक अच्छा उर्वरक है। इसलिए, एक रसदार फल को वन्यजीवों के विकास में सबसे सफल उपलब्धियों में से एक माना जा सकता है।

मनुष्य ने बीज फैलाव में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई। तो कई पौधों के फल और बीज गलती से या जानबूझकर दूसरे महाद्वीपों में लाए गए, जहां वे जड़ ले सकते थे। नतीजतन, अब हम, उदाहरण के लिए, देख सकते हैं कि अफ्रीका की विशेषता वाले पौधे अमेरिका में और अफ्रीका में कैसे बढ़ते हैं - ऐसे पौधे जिनकी मातृभूमि अमेरिका है।

प्रसार, या स्वयं-प्रसार का उपयोग करके बीज वितरण का एक प्रकार है। बेशक, यह सबसे प्रभावी तरीका नहीं है, क्योंकि बीज अभी भी मदर प्लांट के करीब हैं। हालांकि, यह विधि अक्सर प्रकृति में देखी जाती है। आमतौर पर बीज का बिखरना फली, बीन और बॉक्स प्रकार के फलों की विशेषता है। जब कोई फली या फली सूख जाती है, तो उसके पंख अलग-अलग दिशाओं में मुड़ जाते हैं और फल फट जाते हैं। इसमें से बीज थोड़े बल से उड़ते हैं। इस प्रकार मटर, बबूल और अन्य फलियां अपने बीज फैलाती हैं।

बॉक्स का फल (उदाहरण के लिए, एक खसखस ​​​​में) हवा में लहराता है, और उसमें से बीज निकल जाते हैं।

हालाँकि, स्व-प्रसार केवल सूखे बीजों तक सीमित नहीं है। उदाहरण के लिए, पागल ककड़ी नामक पौधे में, बीज अपने रसदार फल से उड़ते हैं। इसमें बलगम जमा हो जाता है, जो दबाव में बीजों के साथ बाहर निकल जाता है।

सूर्य का प्रकाश पौधों के जीवन के लिए सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय संकेतकों में से एक है। यह क्लोरोफिल द्वारा अवशोषित किया जाता है और प्राथमिक कार्बनिक पदार्थों के निर्माण में उपयोग किया जाता है। लगभग सभी इनडोर पौधे प्रकाश-प्रेमी होते हैं, अर्थात। पूर्ण प्रकाश में सबसे अच्छा पनपता है, लेकिन छाया सहिष्णुता में भिन्न होता है। प्रकाश के साथ पौधों के संबंध को ध्यान में रखते हुए, उन्हें आमतौर पर तीन मुख्य समूहों में विभाजित किया जाता है: फोटोफिलस, छाया-सहिष्णु, छाया-उदासीन।

ऐसे पौधे हैं जो पर्याप्त या अतिरिक्त प्रकाश के लिए काफी आसानी से अनुकूलित होते हैं, लेकिन कुछ ऐसे भी हैं जो केवल कड़ाई से परिभाषित प्रकाश मानकों के तहत ही विकसित होते हैं। कम रोशनी में पौधे के अनुकूलन के परिणामस्वरूप, इसकी उपस्थिति कुछ हद तक बदल जाती है। पत्तियां गहरे हरे रंग की हो जाती हैं और आकार में थोड़ी बढ़ जाती हैं (रैखिक पत्तियां लंबी और संकरी हो जाती हैं), तना खिंचाव करने लगता है, जो एक ही समय में अपनी ताकत खो देता है। फिर विकास धीरे-धीरे कम हो जाता है, क्योंकि प्रकाश संश्लेषण उत्पादों का उत्पादन, पौधे के निर्माण निकायों में जाने से तेजी से घट जाता है। प्रकाश की कमी से कई पौधे खिलना बंद कर देते हैं। प्रकाश की अधिकता से क्लोरोफिल आंशिक रूप से नष्ट हो जाता है और पत्तियों का रंग पीला-हरा हो जाता है। तेज रोशनी में, पौधों की वृद्धि धीमी हो जाती है, वे छोटे इंटर्नोड्स और चौड़ी छोटी पत्तियों के साथ अधिक स्क्वाट हो जाते हैं। एक कांस्य-पीले रंग की पत्ती का रंग प्रकाश की एक महत्वपूर्ण अधिकता को इंगित करता है, जो पौधों के लिए हानिकारक है। यदि त्वरित कार्रवाई नहीं की जाती है, तो जलन हो सकती है।

आयनकारी विकिरण का प्रभाव जीवित पदार्थ के संगठन के विभिन्न स्तरों पर एक पादप जीव पर विकिरण के प्रभाव में प्रकट होता है। प्रत्यक्ष क्रिया में अणुओं के विकिरण-रासायनिक आयनीकरण के साथ-साथ विकिरण ऊर्जा का अवशोषण होता है, अर्थात। अणुओं को उत्तेजित अवस्था में रखता है। पानी के रेडियोलिसिस उत्पादों के संपर्क के परिणामस्वरूप अणुओं, झिल्लियों, ऑर्गेनेल, कोशिकाओं को नुकसान के साथ अप्रत्यक्ष जोखिम होता है, जिसकी संख्या विकिरण के परिणामस्वरूप तेजी से बढ़ जाती है। विकिरण क्षति की प्रभावशीलता पर्यावरण में ऑक्सीजन सामग्री पर महत्वपूर्ण रूप से निर्भर करती है। ऑक्सीजन की सांद्रता जितनी कम होगी, क्षति प्रभाव उतना ही कम होगा। व्यवहार में, यह आम तौर पर स्वीकार किया जाता है कि घातक ऑक्सीजन खुराक की सीमा जीवों के रेडियोरेसिस्टेंस की विशेषता है। शहरी वातावरण में, पौधों का जीवन भी भवनों के स्थान से प्रभावित होता है। इससे हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि पौधों को प्रकाश की आवश्यकता होती है, लेकिन प्रत्येक पौधा अपने तरीके से प्रकाश-प्रेमी होता है।

3. अनुसंधान भाग

पौधों के विकास का पर्यावरण की स्थिति से गहरा संबंध है। किसी दिए गए क्षेत्र की तापमान विशेषता, वर्षा की मात्रा, मिट्टी की प्रकृति, जैविक पैरामीटर और वातावरण की स्थिति - ये सभी स्थितियां एक दूसरे के साथ बातचीत करती हैं, परिदृश्य की प्रकृति और पौधों के प्रकार का निर्धारण करती हैं।

प्रत्येक संदूषक पौधों को अलग तरह से प्रभावित करता है, लेकिन सभी संदूषक कुछ बुनियादी प्रक्रियाओं को प्रभावित करते हैं। सबसे पहले, प्रदूषकों के सेवन को नियंत्रित करने वाली प्रणालियां प्रभावित होती हैं, साथ ही प्रकाश संश्लेषण, श्वसन और ऊर्जा उत्पादन की प्रक्रियाओं के लिए जिम्मेदार रासायनिक प्रतिक्रियाएं भी प्रभावित होती हैं। अपने काम के दौरान, मैंने महसूस किया कि सड़कों के पास उगने वाले पौधे पार्कों में उगने वाले पौधों से काफी अलग होते हैं। धूल जो पौधों पर जम जाती है, छिद्रों को बंद कर देती है और श्वसन प्रक्रियाओं में हस्तक्षेप करती है, और कार्बन मोनोऑक्साइड से पौधे का पीलापन, या मलिनकिरण और बौना हो जाता है।

मैंने एस्पेन पत्तियों के उदाहरण पर अपना शोध किया। यह देखने के लिए कि पौधे पर कितनी धूल बची है, मुझे चिपचिपे टेप की आवश्यकता थी, जिसे मैंने पत्ती के बाहर से चिपका दिया। पार्क का पत्ता थोड़ा प्रदूषित है, जिसका अर्थ है कि इसकी सभी प्रक्रियाएं सामान्य रूप से काम कर रही हैं। [से। मी। आवेदन, फोटो नंबर 1,3]। और पत्ता, जो सड़क के पास था, बहुत गंदा है। यह अपने सामान्य आकार से 2 सेमी छोटा है, इसका रंग अलग है (इससे गहरा होना चाहिए), और इसलिए यह वायुमंडलीय प्रदूषकों और धूल के संपर्क में है। [से। मी। आवेदन, फोटो नंबर 2,4]।

पर्यावरण प्रदूषण का एक अन्य संकेतक पौधों पर लाइकेन की अनुपस्थिति है। अपने शोध के दौरान, मुझे पता चला कि लाइकेन पौधों पर केवल पारिस्थितिक रूप से स्वच्छ स्थानों पर उगते हैं, उदाहरण के लिए: जंगल में। [से। मी। आवेदन, फोटो नंबर 5]। लाइकेन के बिना जंगल की कल्पना करना मुश्किल है। लाइकेन चड्डी पर और कभी-कभी पेड़ों की शाखाओं पर बस जाते हैं। हमारे उत्तरी शंकुधारी जंगलों में लाइकेन विशेष रूप से अच्छी तरह से विकसित होते हैं। यह इन क्षेत्रों में स्वच्छ हवा की गवाही देता है।

इस प्रकार, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि बड़े शहरों के पार्कों में लाइकेन बिल्कुल नहीं उगते हैं, पेड़ की टहनियाँ और शाखाएँ पूरी तरह से साफ होती हैं, और शहर के बाहर, जंगल में काफी लाइकेन होते हैं। तथ्य यह है कि लाइकेन वायु प्रदूषण के प्रति बहुत संवेदनशील होते हैं। और औद्योगिक शहरों में यह साफ से बहुत दूर है। कारखानों और कारखानों से वातावरण में कई तरह की हानिकारक गैसें निकलती हैं, ये गैसें ही लाइकेन को नष्ट करती हैं।

प्रदूषण के साथ स्थिति को स्थिर करने के लिए, हमें सबसे पहले जहरीले पदार्थों की रिहाई को सीमित करना होगा। आखिरकार, हम जैसे पौधों को ठीक से काम करने के लिए स्वच्छ हवा की आवश्यकता होती है।

निष्कर्ष

मेरे द्वारा किए गए शोध और मेरे द्वारा उपयोग किए गए स्रोतों के आधार पर, मैं इस निष्कर्ष पर पहुंचा हूं कि संयंत्र पर्यावरण में पर्यावरणीय मुद्दे हैं जिन्हें संबोधित करने की आवश्यकता है। और पौधे स्वयं इस संघर्ष में भाग लेते हैं, वे सक्रिय रूप से हवा को शुद्ध करते हैं। लेकिन ऐसे जलवायु कारक भी हैं जो पौधों के जीवन पर इतना हानिकारक प्रभाव नहीं डालते हैं, लेकिन पौधों को उनके लिए उपयुक्त जलवायु परिस्थितियों में अनुकूलन और बढ़ने के लिए मजबूर करते हैं। मुझे पता चला कि पर्यावरण और पौधे परस्पर क्रिया करते हैं, और इस परस्पर क्रिया के बिना, पौधे मर जाएंगे, क्योंकि पौधे अपने जीवन गतिविधि के लिए आवश्यक सभी घटकों को अपने आवास से खींचते हैं। पौधे हमारी पर्यावरणीय समस्याओं से निपटने में हमारी मदद कर सकते हैं। इस काम के दौरान, यह मेरे लिए और अधिक स्पष्ट हो गया कि अलग-अलग जलवायु परिस्थितियों में अलग-अलग पौधे क्यों बढ़ते हैं और वे पर्यावरण के साथ कैसे बातचीत करते हैं, साथ ही साथ शहरी वातावरण में पौधे सीधे जीवन के लिए कैसे अनुकूल होते हैं।

शब्दावली

जीनोटाइप - एक व्यक्तिगत जीव की आनुवंशिक संरचना, जीन का विशिष्ट सेट जो इसे वहन करता है।

विकृतीकरण प्रोटीन पदार्थों में उनकी संरचना और प्राकृतिक गुणों में एक विशिष्ट परिवर्तन है जब पर्यावरण की भौतिक और रासायनिक स्थितियां बदलती हैं: तापमान में वृद्धि के साथ, समाधान की अम्लता में परिवर्तन, आदि। रिवर्स प्रक्रिया को पुनर्वसन कहा जाता है।

चयापचय एक चयापचय, रासायनिक परिवर्तन है जो उस क्षण से होता है जब पोषक तत्व जीवित जीव में प्रवेश करते हैं, जब इन परिवर्तनों के अंतिम उत्पादों को बाहरी वातावरण में छोड़ दिया जाता है।

ऑस्मोरग्यूलेशन भौतिक-रासायनिक और शारीरिक प्रक्रियाओं का एक समूह है जो आंतरिक वातावरण के तरल पदार्थों के आसमाटिक दबाव (OD) की सापेक्ष स्थिरता सुनिश्चित करता है।

प्रोटोप्लाज्म - एक जीवित कोशिका की सामग्री, जिसमें उसके नाभिक और कोशिका द्रव्य शामिल हैं; जीवन का भौतिक आधार, वह जीवित पदार्थ जिससे जीव बने हैं।

थायलाकोइड्स क्लोरोप्लास्ट और साइनोबैक्टीरिया के भीतर झिल्ली से बंधे हुए डिब्बे होते हैं। प्रकाश संश्लेषण की प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रियाएं थायलाकोइड्स में होती हैं।

स्टोमेटा - पौधों के ऊपर-जमीन के अंगों के एपिडर्मिस में एक भट्ठा जैसा उद्घाटन (स्टोमेटल फिशर) और इसे सीमित करने वाली दो कोशिकाएं (समापन)।

Phytophages शाकाहारी जानवर हैं, जिसमें हजारों प्रजातियां कीड़े और अन्य अकशेरूकीय, साथ ही बड़े और छोटे कशेरुकी शामिल हैं।

Phytoncides पौधों द्वारा निर्मित जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ हैं जो बैक्टीरिया, सूक्ष्म कवक और प्रोटोजोआ के विकास और विकास को मारते हैं या रोकते हैं।

प्रकाश संश्लेषण हरे पौधों और कुछ जीवाणुओं द्वारा सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा का उपयोग करके कार्बनिक पदार्थों का निर्माण है। प्रकाश संश्लेषण के दौरान, कार्बन डाइऑक्साइड वायुमंडल से अवशोषित होती है और ऑक्सीजन निकलती है।

शैक्षिक और शोध कार्य करते समय प्रयुक्त सूचना संसाधन

1. अखियारोवा जीआर, वेसेलोव डी.एस.: "लवणता के तहत विकास और जल चयापचय का हार्मोनल विनियमन" // 6 वें पुशचिनो स्कूल के प्रतिभागियों के सार - युवा वैज्ञानिकों का सम्मेलन "जीव विज्ञान - XXI सदी का विज्ञान", 2002।

2. बड़ा विश्वकोश शब्दकोश। - दूसरा संस्करण।, संशोधित। और अतिरिक्त - एम।: ग्रेट रशियन इनसाइक्लोपीडिया, 1998। - 1456 पी .: बीमार। प्रोखोरोव ए.एम. द्वारा संपादित। चौ. संपादक गोर्किन ए.पी.

3. वाविलोव पी.पी. फसल उत्पादन, 5वां संस्करण। - एम।: एग्रोप्रोमाइज़्डैट, - 1986

4. वर्नाडस्की वी.आई., बायोस्फीयर, वॉल्यूम 1-2, एल।, 1926

5. वोलोडको आई.के.: "ट्रेस तत्वों और प्रतिकूल परिस्थितियों में पौधों के प्रतिरोध", मिन्स्क, विज्ञान और प्रौद्योगिकी, 1983।

6. डेनिलोव-डेनिलियन वी.आई.: "पारिस्थितिकी, प्रकृति संरक्षण और पर्यावरण सुरक्षा" एम .: एमएनईपीयू, 1997

7. ड्रोबकोव ए.ए.: "पौधों और जानवरों के जीवन में सूक्ष्म तत्व और प्राकृतिक रेडियोधर्मी तत्व", एम।, 1958।

8. विकिपीडिया: सूचना पोर्टल: [इलेक्ट्रॉन। संसाधन] // पर्यावास [वेबसाइट] एक्सेस मोड: http://ru. wikipedia.org/wiki/Habitat (10.02.10)

9. पृथ्वी के बारे में सब कुछ: सूचना पोर्टल: [इलेक्ट्रॉन। संसाधन] // वाटर शेल [साइट] एक्सेस मोड: http://www.vseozemle.ru/2008-05-04-18-31-40.html (23.03.10)

10.एसबीओ। जानकारी पहले जैव समुदाय: सूचना पोर्टल: [इलेक्ट्रॉनिक। संसाधन] // पर्यावरण के जैविक कारक और उनके कारण जीवों के संबंधों के प्रकार [वेबसाइट] एक्सेस मोड: http://www.sbio। जानकारी / पृष्ठ। php? आईडी=159 (04/02/10)

अनुबंध

फोटो नंबर 1. पार्क से एस्पेन लीफ।

फोटो #2। सड़क के बगल में स्थित एक चादर।

फोटो #3। पार्क के एक पत्ते से चिपचिपे टेप पर धूल।

फोटो #4। सड़क के बगल में एक शीट से चिपचिपे टेप पर धूल।

फोटो #5। वन पार्क में पेड़ के तने पर लाइकेन।

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प्रत्येक सब्जी की फसल के लिए सबसे अनुकूल विकास की स्थिति बनाना ग्रीनहाउस में अधिक उपलब्ध है, लेकिन फिर भी हमेशा नहीं। खुले मैदान में, ऐसी स्थितियां या तो विकास की अवधि (महीने और सप्ताह) में वैकल्पिक हो सकती हैं, या कई पर्यावरणीय परिस्थितियों और देखभाल विधियों के यादृच्छिक इष्टतम संयोग में संयुक्त हो सकती हैं।

और, फिर भी, व्यक्तिगत वर्षों में स्पष्ट प्रतिकूलता के बावजूद, पौधे अभी भी वार्षिक पैदावार पैदा करते हैं जो आम तौर पर बगीचों के मालिकों को संतुष्ट करते हैं।

जलवायु कारकों के लगभग किसी भी संयोजन में फसलों का उत्पादन करने की फसलों की क्षमता और देखभाल की कोई कमी बढ़ती परिस्थितियों के लिए उनकी जैविक अनुकूलन क्षमता में निहित है।

इस तरह के अनुकूलन (अनुकूली क्षमताओं) के उदाहरण के रूप में, कोई भी तेजी से विकास (प्रारंभिक परिपक्वता), मिट्टी की सतह के करीब एक बहुत गहरी या व्यापक रूप से शाखाओं वाली जड़ प्रणाली, बड़ी संख्या में फल अंडाशय, सूक्ष्मजीवों के साथ जड़ों का एक पारस्परिक रूप से लाभकारी समुदाय को इंगित कर सकता है। , और दूसरे।

इनके अलावा, मौजूदा बाहरी परिस्थितियों और उनके विरोध में पौधों के अनुकूलन के कई अन्य तंत्र हैं।

उनकी चर्चा की जाएगी।

ज़रूरत से ज़्यादा गरम संरक्षण

तीस साल पहले, मोल्दोवन के वैज्ञानिकों ने पौधों की 200 प्रजातियों (अधिकांश सब्जियों सहित) का अध्ययन किया, इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि उनके पास पत्तियों के अंतरकोशिकीय स्थानों में अजीबोगरीब शारीरिक "रेफ्रिजरेटर" हैं।

पत्ती के अंदर उत्पन्न भाप के रूप में 20-40% तक नमी, और बाहरी हवा से पत्ती द्वारा अवशोषित भाप का हिस्सा, आंतरिक ऊतकों की कोशिकाओं पर संघनित (बसता है) और उन्हें उच्च तापमान पर अत्यधिक गर्मी से बचाता है। बाहरी तापमान।

हवा के तापमान में तेज वृद्धि के साथ और नमी की आपूर्ति में कमी (अपर्याप्त या देरी से पानी) के साथ, सब्जी कूलर अपनी गतिविधि को तेज करते हैं, जिसके कारण पत्ती द्वारा अवशोषित कार्बन डाइऑक्साइड प्रक्रिया में शामिल होता है, पत्ती का तापमान कम हो जाता है और वाष्पीकरण के लिए पानी की खपत होती है। (वाष्पोत्सर्जन) कम हो जाता है।

गर्मी के कम जोखिम के साथ, संयंत्र इस तरह के प्रतिकूल कारक का सफलतापूर्वक सामना करेगा।

शीट का अधिक गरम होना तब हो सकता है जब यह अतिरिक्त तापीय सौर विकिरण को अवशोषित कर लेता है, जिसे सूर्य के प्रकाश के स्पेक्ट्रम में निकट अवरक्त कहा जाता है। पत्तियों में पोटेशियम की पर्याप्त मात्रा इस तरह के अवशोषण को नियंत्रित करने और इसकी अधिकता को रोकने में मदद करती है, जो इस तत्व को समय पर खिलाने से प्राप्त होती है।

नींद की कलियाँ - पाले से सुरक्षा

एक मजबूत जड़ प्रणाली के साथ ठंड से पौधों की मृत्यु की स्थिति में, उनमें सुप्त कलियाँ जाग जाती हैं, जो सामान्य परिस्थितियों में खुद को किसी भी तरह से नहीं दिखाती हैं।

नए अंकुर विकसित करना अक्सर आपको इस तरह के तनाव के बिना अधिक पैदावार प्राप्त करने की अनुमति देता है।

नींद की कलियाँ भी पौधों को ठीक होने में मदद करती हैं जब पत्ती द्रव्यमान का हिस्सा जहर (अमोनिया, आदि) होता है। अमोनिया के विषाक्त प्रभावों से बचाने के लिए, पौधे अतिरिक्त मात्रा में कार्बनिक अम्ल और जटिल नाइट्रोजन यौगिकों का उत्पादन करता है, जो महत्वपूर्ण गतिविधि को बहाल करने में मदद करते हैं।

पर्यावरण (तनावपूर्ण परिस्थितियों) में किसी भी अचानक परिवर्तन के साथ, पौधों में सिस्टम और तंत्र को मजबूत किया जाता है जो उन्हें उपलब्ध जैविक संसाधनों का अधिक तर्कसंगत उपयोग करने की अनुमति देता है।

वे आपको बेहतर समय तक, जैसा कि वे कहते हैं, बाहर निकलने की अनुमति देते हैं।

थोड़ा विकिरण अच्छा है

पौधे रेडियोधर्मी विकिरण की छोटी खुराक के लिए भी अनुकूलित हो गए।

इसके अलावा, वे उन्हें अपने लाभ के लिए अवशोषित करते हैं। विकिरण कई जैव रासायनिक प्रक्रियाओं को बढ़ाता है, जो पौधों की वृद्धि और विकास में योगदान देता है। और इसमें एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई जाती है, वैसे, एस्कॉर्बिक एसिड (विटामिन सी)।

पौधे पर्यावरण की लय के अनुकूल होते हैं

दिन के उजाले से अंधेरे में परिवर्तन, प्रकाश की तीव्रता के दिन के दौरान परिवर्तन और इसकी वर्णक्रमीय विशेषताओं (बादल, हवा की धूल और सूर्य की ऊंचाई के कारण) ने पौधों को इन परिस्थितियों में अपनी शारीरिक गतिविधि को अनुकूलित करने के लिए मजबूर किया।

वे प्रकाश संश्लेषण की गतिविधि को बदलते हैं, प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट का निर्माण करते हैं, आंतरिक प्रक्रियाओं की एक निश्चित दैनिक और दैनिक लय बनाते हैं।

पौधों का "इस्तेमाल" इस तथ्य के लिए किया जाता है कि कम रोशनी के साथ तापमान कम हो जाता है, दिन और रात के दौरान हवा के तापमान में परिवर्तन होता है, जबकि मिट्टी के तापमान को अधिक स्थिर बनाए रखते हुए, पानी के अवशोषण और वाष्पीकरण की विभिन्न लय में होता है।

पौधे में कई पोषक तत्वों की अस्थायी कमी के साथ, पुरानी पत्तियों से युवा, बढ़ती और शूटिंग के शीर्ष तक उनके पुनर्वितरण का तंत्र संचालित होता है।

पत्तियों की प्राकृतिक मृत्यु के साथ भी ऐसा ही होता है। इस प्रकार, उनके द्वितीयक उपयोग से खाद्य संसाधनों की बचत होती है।

ग्रीनहाउस में फसलों का उत्पादन करने के लिए अनुकूलित पौधे

ग्रीनहाउस में, जहां प्रकाश की स्थिति अक्सर खुले मैदान की तुलना में खराब होती है (कोटिंग द्वारा छायांकन के कारण, स्पेक्ट्रम के कुछ हिस्सों की अनुपस्थिति), प्रकाश संश्लेषण आमतौर पर खुले मैदान की तुलना में कम तीव्र होता है।

लेकिन अधिक विकसित पत्ती की सतह और पत्तियों में क्लोरोफिल की एक उच्च सामग्री के कारण ग्रीनहाउस पौधों ने इसकी भरपाई के लिए अनुकूलित किया है।

सामान्य वृद्धि की परिस्थितियों में, पौधों के द्रव्यमान को बढ़ाने और फसलों के निर्माण के लिए, सब कुछ एक साथ होता है और यह सुनिश्चित करने के लिए अनुकूलित किया जाता है कि प्रकाश संश्लेषण से पदार्थों की प्राप्ति श्वसन के लिए उनकी खपत से अधिक है।

पौधे भी जीना चाहते हैं

अस्तित्व की कुछ स्थितियों के लिए पौधों की सभी अनुकूली प्रणालियाँ और प्रतिक्रियाएँ एक लक्ष्य की पूर्ति करती हैं - एक निरंतर आंतरिक स्थिति (जैविक स्व-नियमन) बनाए रखना, जिसके बिना कोई भी जीवित जीव नहीं कर सकता।

और किसी भी फसल की सर्वोत्तम अनुकूलन क्षमता का प्रमाण सबसे प्रतिकूल वर्ष में स्वीकार्य स्तर पर उसकी उपज है।

ई. फेओफिलोव, रूस के सम्मानित कृषि विज्ञानी

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3. ठंडे चीनी मिट्टी के बरतन फूल।

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पर्यावरणीय प्रभावों के लिए विभिन्न पौधों के अनुकूलन के तरीकों और तरीकों का अध्ययन, जो उन्हें अधिक व्यापक रूप से फैलाने और विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में जीवित रहने की अनुमति देता है।

अनुकूलन की संभावना के लिए जीवों की आनुवंशिक विरासत।

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पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए मानव अनुकूलन।

पर्यावरणीय कारकों के स्वच्छ विनियमन के वैज्ञानिक आधार

पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए मानव अनुकूलन की प्रक्रियाओं की विशेषता।

अनुकूलन के मुख्य तंत्रों का अध्ययन। जीव के प्रतिरोध को बढ़ाने के सामान्य उपायों का अध्ययन। स्वच्छता के नियम और पैटर्न। स्वच्छ विनियमन के सिद्धांतों का विवरण।

प्रस्तुति, जोड़ा गया 03/11/2014

पर्यावरण के लिए जीवों का अनुकूलन

पर्यावरण के लिए जीवों के अनुकूलन के प्रकार।

छलावरण, सुरक्षात्मक और चेतावनी रंग। जीवन के तरीके के अनुकूल होने के लिए जानवरों के शरीर के व्यवहार और संरचना की विशेषताएं। नकल और संतान की देखभाल। शारीरिक अनुकूलन।

प्रस्तुति, जोड़ा गया 12/20/2010

पौधों और जानवरों की संकेतक भूमिका

संकेतक पौधे ऐसे पौधे होते हैं जिन्हें कुछ पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए एक स्पष्ट अनुकूलन की विशेषता होती है।

पर्यावरण के लिए पौधों का अनुकूलन

मौसम की स्थिति में भविष्य में होने वाले परिवर्तनों के लिए जीवों की प्रतिक्रियाएँ। पौधों और जानवरों के संकेतक गुणों का उपयोग करने के उदाहरण।

प्रस्तुति, जोड़ा गया 11/30/2011

जलीय पर्यावरण के मुख्य कारक और जीवों पर उनका प्रभाव

जलीय पर्यावरण की सामान्य विशेषताएं। विभिन्न कारकों के लिए जीवों के अनुकूलन का विश्लेषण - जल घनत्व, नमक, तापमान, प्रकाश और गैस व्यवस्था।

जलीय पर्यावरण के लिए पौधों और जानवरों के अनुकूलन की विशेषताएं, हाइड्रोबायोट्स के पारिस्थितिक समूह।

टर्म पेपर, जोड़ा गया 12/29/2012

पर्यावरण के लिए जीवों की अनुकूलन क्षमता का अध्ययन

पौधों और जानवरों के लिए आवास। पौधों के फल और बीज, प्रजनन के लिए उनकी उपयुक्तता।

विभिन्न प्राणियों के आंदोलन के लिए अनुकूलन। परागण के विभिन्न तरीकों के लिए पौधों का अनुकूलन। प्रतिकूल परिस्थितियों में जीवों का अस्तित्व।

प्रयोगशाला कार्य, 11/13/2011 को जोड़ा गया

जानवरों में कम तापमान के लिए अनुकूलन

विभिन्न प्रकार के तरीके जिनसे जीवित जीव पृथ्वी पर प्रतिकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रभावों के अनुकूल होते हैं। कम तापमान के लिए जानवरों का अनुकूलन।

कठिन जलवायु परिस्थितियों में जीव के विशिष्ट गुणों का जीवन में उपयोग।

प्रस्तुति, जोड़ा गया 11/13/2014

पर्यावरण प्रदूषण के संकेतक के रूप में सूक्ष्मजीव

प्राथमिकता वाले पर्यावरण प्रदूषक और मृदा बायोटा पर उनका प्रभाव। सूक्ष्मजीवों पर कीटनाशकों का प्रभाव। बायोइंडिकेशन: अवधारणा, तरीके और विशेषताएं। मिट्टी की नमी का निर्धारण। विभिन्न मीडिया में सूक्ष्मजीवों के लिए लेखांकन।

एशबी और हचिंसन बुधवार।

टर्म पेपर, जोड़ा गया 11/12/2014

आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों के उपयोग की समस्याएं

जीवित जीवों में आनुवंशिक जानकारी का भंडारण और संचरण। जीनोम बदलने के तरीके, जेनेटिक इंजीनियरिंग। आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों (जीएमओ) से जुड़े मानव स्वास्थ्य और पर्यावरणीय जोखिम, संभावित प्रतिकूल प्रभाव।

टर्म पेपर, जोड़ा गया 04/27/2011

पर्यावरण प्रदूषण के संकेतक के रूप में लीफ ब्लेड मॉर्फोमेट्री (शहर के उदाहरण पर)

भूनिर्माण में उपयोग किए जाने वाले पेड़ों के प्रकार, पेश किए गए पौधे। लकड़ी के पौधों की विशेषताएं। बायोइंडिकेटर के रूप में पौधों के उपयोग की विशेषताएं। संकेतक अध्ययन में प्रयुक्त जैविक सूचकांक और गुणांक।

टर्म पेपर, जोड़ा गया 09/19/2013

जल कारक के लिए जीवों का अनुकूलन

जल संतुलन बनाए रखने के लिए पौधों का अनुकूलन।

विभिन्न जड़ प्रणालियों की शाखाओं में बँटने का प्रकार। पानी के संबंध में पौधों के पारिस्थितिक समूह: (हाइडैटो-, हाइड्रो-, हाइग्रो-, मेसो-, ज़ीरो-, स्क्लेरोफाइट्स और सकुलेंट्स)। स्थलीय जानवरों में जल चयापचय का विनियमन।

सार, जोड़ा गया 12/26/2013

पर्यावरण के लिए पौधों की अनुकूलन क्षमता

रहने की स्थिति जितनी कठोर और कठिन होती है, पर्यावरण के उतार-चढ़ाव के लिए पौधों की अनुकूलन क्षमता उतनी ही सरल और विविध होती है। अक्सर अनुकूलन इस हद तक चला जाता है कि बाहरी वातावरण पौधे के आकार को पूरी तरह से निर्धारित करने लगता है। और फिर अलग-अलग परिवारों के पौधे, लेकिन एक ही कठोर परिस्थितियों में रहने वाले, अक्सर एक-दूसरे के दिखने में इतने समान हो जाते हैं कि यह उनके पारिवारिक संबंधों की सच्चाई के बारे में भ्रामक हो सकता है - hotcooltop.com।

उदाहरण के लिए, कई प्रजातियों के लिए रेगिस्तानी इलाकों में, और सबसे बढ़कर, कैक्टि के लिए, गेंद का आकार सबसे तर्कसंगत निकला। हालांकि, हर चीज जिसमें गोलाकार आकार होता है और कांटेदार कांटों से जड़ी होती है, वह कैक्टि नहीं होती है। ऐसा समीचीन डिजाइन, जो रेगिस्तान और अर्ध-रेगिस्तान की सबसे कठिन परिस्थितियों में जीवित रहना संभव बनाता है, पौधों के अन्य व्यवस्थित समूहों में भी उत्पन्न हुआ जो कैक्टस परिवार से संबंधित नहीं हैं।

इसके विपरीत, कैक्टि हमेशा कांटों से युक्त गेंद या स्तंभ का रूप नहीं लेता है। दुनिया के सबसे प्रसिद्ध कैक्टस विशेषज्ञों में से एक, कर्ट बैकबर्ग ने अपनी पुस्तक द वंडरफुल वर्ल्ड ऑफ कैक्टि में बात की है कि ये पौधे कैसे दिख सकते हैं, कुछ आवास स्थितियों में रखे गए हैं। यहाँ वह लिखता है:

"क्यूबा में रात रहस्यमय सरसराहट और आवाज़ से भरी है। बड़े चमगादड़, छाया की तरह, चुपचाप हमारे पास से पूर्ण अंधेरे में भागते हैं, केवल पुराने, मरते हुए पेड़ों के आसपास का स्थान चमकता है, जिसमें असंख्य जुगनू अपना उग्र नृत्य करते हैं।

अभेद्य उष्ण कटिबंधीय रात ने अपनी दमनकारी जकड़न के साथ पृथ्वी को कसकर ढँक लिया। घोड़े की पीठ पर हमने जो लंबा सफर तय किया, उसने हमारी आखिरी ताकत छीन ली और अब हम मच्छरदानी के नीचे चढ़कर कम से कम आराम करने की कोशिश कर रहे हैं। हमारे अभियान का अंतिम लक्ष्य Ripsaliaceae समूह की आश्चर्यजनक रूप से सुंदर हरी कैक्टि की भूमि है। लेकिन अब समय आ गया है कि घोड़ों को काठी पहनाई जाए। और यद्यपि हम यह सरल ऑपरेशन सुबह-सुबह करते हैं, पसीने से सचमुच हमारी आँखों में पानी भर जाता है।

जल्द ही हमारा छोटा कारवां फिर से निकल जाता है। सड़क पर कई घंटों के बाद कुंवारी जंगल की हरी-भरी उदासी धीरे-धीरे छंटने लगती है।

हमारी आंखें धूप से भरे क्षितिज तक खुलती हैं, पूरी तरह से झाड़ियों से ढकी हुई हैं। केवल कुछ ही स्थानों पर अविकसित वृक्षों के शीर्ष इसके ऊपर उठते हैं, और कभी-कभी आप विशाल मुकुटों के साथ एकल शक्तिशाली चड्डी देख सकते हैं।

हालाँकि, पेड़ की शाखाएँ कितनी अजीब लगती हैं!

ऐसा लगता है कि उनके पास एक डबल घूंघट है: एक गर्म सतह की हवा की सांसों से बहते हुए, ब्रोमेलियाड्स (टिलंडिया यूस्नेओइड्स) की प्रजातियों में से एक के लंबे धागे-डंठल लगभग शाखाओं से जमीन तक लटकते हैं, कुछ हद तक लंबी शानदार दाढ़ी के समान होते हैं चांदी के भूरे बाल।

उनके बीच गेंदों में आपस में जुड़े पतले रस्सी के पौधों का एक समूह लटका हुआ है: यह पत्ती रहित एपिफाइट्स की कॉलोनियों का निवास स्थान है, रिप्सलियासी से संबंधित कैक्टि। मानो हरे-भरे स्थलीय वनस्पतियों से भागते हुए, वे पेड़ों के मुकुटों में सूर्य के प्रकाश के करीब चढ़ने की प्रवृत्ति रखते हैं। कितने प्रकार के रूप हैं! यहाँ पतले फिलामेंटस तने या भारी मांसल बहिर्गमन हैं जो नाजुक फुलझड़ी से ढके होते हैं, दिखने में काटने का निशानवाला जंजीरों से मिलते-जुलते अत्यधिक उगने वाले अंकुर होते हैं।

सबसे विचित्र रूपों के चढ़ाई वाले पौधों की जटिल इंटरविविंग: सर्पिल, दांतेदार, मुड़ी हुई, लहराती - कला के एक विचित्र काम की तरह लगती है। फूलों की अवधि के दौरान, यह सभी हरे रंग के द्रव्यमान को सुरुचिपूर्ण पुष्पांजलि के साथ लटका दिया जाता है या छोटे-छोटे रंगों के विभिन्न रंगों से सजाया जाता है। बाद में, पौधे चमकीले सफेद, चेरी, सुनहरे पीले और गहरे नीले रंग के जामुन के रंगीन हार पहनते हैं।

कैक्टि, जो वन दिग्गजों के मुकुट में रहने के लिए अनुकूलित हो गए हैं और जिनके तने, लताओं की तरह, जमीन पर लटके हुए हैं, मध्य और दक्षिण अमेरिका के उष्णकटिबंधीय जंगलों में व्यापक हैं।

उनमें से कुछ मेडागास्कर और सीलोन में भी रहते हैं।

कैक्टि पर चढ़ना पौधों की नई रहने की स्थिति के अनुकूल होने की क्षमता का एक शानदार उदाहरण नहीं है? लेकिन सैकड़ों अन्य लोगों में वह अकेला नहीं है। उष्णकटिबंधीय जंगल के आम निवासी पौधों पर चढ़ रहे हैं और चढ़ाई कर रहे हैं, साथ ही एपिफाइटिक पौधे जो लकड़ी के पौधों के मुकुट में बसते हैं।

वे सभी जल्द से जल्द कुंवारी उष्णकटिबंधीय जंगलों के घने अंडरग्राउंड के शाश्वत गोधूलि से बाहर निकलने का प्रयास करते हैं। वे शक्तिशाली चड्डी और समर्थन प्रणाली बनाए बिना प्रकाश तक अपना रास्ता खोजते हैं जिसके लिए बड़ी निर्माण सामग्री की लागत की आवश्यकता होती है। वे अन्य पौधों की "सेवाओं" का उपयोग करके शांति से ऊपर चढ़ते हैं जो समर्थन के रूप में कार्य करते हैं - hotcooltop.com।

इस नए कार्य का सफलतापूर्वक सामना करने के लिए, पौधों ने विभिन्न और काफी तकनीकी रूप से उन्नत अंगों का आविष्कार किया है: जड़ें और पत्ती पेटीओल्स उन पर बहिर्गमन के साथ, शाखाओं पर कांटे, पुष्पक्रम कुल्हाड़ियों आदि।

पौधों के पास उनके निपटान में लासो लूप होते हैं; विशेष डिस्क जिसकी मदद से एक पौधा दूसरे से अपने निचले हिस्से से जुड़ा होता है; जंगम सिरिफ़ॉर्म हुक, पहले मेजबान पौधे के तने में खुदाई करते हैं, और फिर उसमें सूजन आ जाती है; विभिन्न प्रकार के निचोड़ने वाले उपकरण और अंत में, एक बहुत ही परिष्कृत मनोरंजक उपकरण।

जी द्वारा दिए गए केले के पत्तों की संरचना का विवरण हम पहले ही दे चुके हैं।

हैबरलैंड. कोई कम रंगीन रूप से वह रतन का वर्णन नहीं करता है - हथेलियों पर चढ़ने की किस्मों में से एक:

"यदि आप बोगोर (जावा द्वीप) में बॉटनिकल गार्डन के फुटपाथ से उतरते हैं और घने में गहराई तक जाते हैं, तो कुछ कदमों के बाद आपको बिना टोपी के छोड़ा जा सकता है। हर जगह बिखरे हुए दर्जनों हुक हमारे कपड़ों से चिपक जाएंगे और चेहरे और हाथों पर कई खरोंचें अधिक सावधानी और ध्यान देने की मांग करेंगी। चारों ओर देखते हुए और पौधों के "लोभी" तंत्र को करीब से देखते हुए, जिस क्षेत्र में हमने खुद को पाया, हमने पाया कि सुंदर और बहुत जटिल रतन पत्तियों के पेटीओल्स लंबे, एक या दो मीटर तक, असाधारण रूप से लचीले होते हैं और लोचदार प्रक्रियाएं, कई कठोर और, इसके अलावा, समान अर्ध-चलने वाले स्पाइक्स के साथ बिंदीदार, जिनमें से प्रत्येक एक हुक-हुक मुड़ा हुआ और पीछे झुका हुआ है।

कोई भी ताड़ का पत्ता हुक के आकार के ऐसे भयानक कांटे से सुसज्जित होता है, जिस पर जो लगा होता है, उसे अलग करना इतना आसान नहीं होता है। लगभग पूरी तरह से मजबूत बास्ट फाइबर से युक्त "हुक" की लोचदार सीमा बहुत अधिक है।

पर्यावरण के लिए पौधों की अनुकूलता

"आप उस पर एक पूरा बैल लटका सकते हैं," मेरे साथी ने मजाक में कहा, मेरे प्रयासों पर ध्यान आकर्षित करते हुए कम से कम उस वजन को निर्धारित करने के लिए जो ऐसी "रेखा" झेलने में सक्षम है। रतन से संबंधित कई ताड़ के पेड़ों में, पुष्पक्रमों की लम्बी कुल्हाड़ियाँ पकड़ने के ऐसे उपकरण बन गए हैं।

हवा आसानी से लचीले पुष्पक्रम को एक तरफ से दूसरी तरफ फेंकती है जब तक कि एक समर्थन पेड़ का तना उनके रास्ते में न हो। कई हुक-हुक उन्हें एक पेड़ की छाल पर जल्दी और सुरक्षित रूप से हुक करने की अनुमति देते हैं।

एक-दूसरे के बगल में खड़े कई पेड़ों पर ऊंचे पत्तों की मदद से मजबूती से तय किया जाता है (अक्सर पत्ती पेटीओल के निचले हिस्से में या यहां तक ​​​​कि पत्ती के म्यान में भी प्रतिधारण के अतिरिक्त साधन के रूप में काम करते हैं), पूरी तरह से चिकनी, सांप की तरह का ट्रंक रतन, एक लोच की तरह, ऊपर चढ़ता है, कई शाखाओं के माध्यम से धक्का देता है, कभी-कभी पड़ोसी पेड़ों के मुकुट तक फैल जाता है, ताकि अंत में, युवा पत्तियों के माध्यम से प्रकाश में टूट जाए और सहायक पेड़ के मुकुट से ऊपर उठे।

उसके लिए और कोई रास्ता नहीं है: व्यर्थ में उसकी शूटिंग हवा में सहारा मांगेगी। पुराने पत्ते धीरे-धीरे मर जाते हैं, और हथेली उनसे छुटकारा पाती है। "एंकर-हुक" से वंचित, ताड़ के अंकुर अपने स्वयं के वजन के नीचे तब तक नीचे की ओर खिसकते हैं जब तक कि उनके स्पाइक्स के साथ सबसे ऊपर वाले पत्ते फिर से किसी सहारे को पकड़ नहीं लेते।

पेड़ों के तल पर, एक ताड़ के पेड़ के कई अंकुर देख सकते हैं, लूप में मुड़े हुए, पूरी तरह से नग्न, बिना पत्तियों के, अक्सर एक वयस्क की बांह के रूप में मोटे होते हैं। ऐसा लगता है कि सांपों की तरह अंकुर नए सहारे की तलाश में इधर-उधर रेंग रहे हैं। बोगोर बॉटनिकल गार्डन में, सबसे लंबा रतन ट्रंक 67 मीटर तक पहुंचता है। 180 मीटर लंबे और कभी-कभी 300 मीटर तक लंबे रतन उष्णकटिबंधीय वर्षावनों के अभेद्य जंगलों में पाए जाते हैं!

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1 . अनुकूलीसिंड्रोमपरपौधेपरगतिविधिस्ट्रेसर्स

कारकों के तीन मुख्य समूह हैं जो पौधों में तनाव पैदा करते हैं: भौतिक - अपर्याप्त या अत्यधिक आर्द्रता, प्रकाश, तापमान, रेडियोधर्मी विकिरण, यांत्रिक तनाव; रासायनिक - लवण, गैसें, ज़ेनोबायोटिक्स (शाकनाशी, कीटनाशक, कवकनाशी, औद्योगिक अपशिष्ट, आदि); जैविक - रोगजनकों या कीटों द्वारा क्षति, अन्य पौधों के साथ प्रतिस्पर्धा, जानवरों का प्रभाव, फूल आना, फलों का पकना। शरीर की अनुकूली प्रतिक्रियाओं का एक सेट जो एक सामान्य सुरक्षात्मक प्रकृति के होते हैं और प्रतिकूल प्रभावों के जवाब में उत्पन्न होते हैं जो ताकत और अवधि में महत्वपूर्ण होते हैं - तनाव। तनाव के प्रभाव में विकसित होने वाली कार्यात्मक अवस्था को तनाव कहा जाता है। अनुकूलन सिंड्रोम कनाडा के शरीर विज्ञानी-एंडोक्रिनोलॉजिस्ट हैंस सेली (1936) द्वारा प्रस्तावित किया गया था। के विकास में ए. एस. आमतौर पर 3 चरण होते हैं। चिंता का पहला चरण कई घंटों से लेकर 2 दिनों तक रहता है और इसमें दो चरण शामिल होते हैं - शॉक और एंटी-शॉक, जिनमें से अंतिम शरीर की रक्षा प्रतिक्रियाओं को जुटाता है। दूसरे चरण के दौरान ए.एस. - प्रतिरोध के चरण - विभिन्न प्रभावों के लिए शरीर की प्रतिरोधक क्षमता बढ़ जाती है। यह चरण या तो स्थिति के स्थिरीकरण और वसूली की ओर जाता है, या ए.एस. के अंतिम चरण द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। - थकावट का एक चरण, जो जीव की मृत्यु में समाप्त हो सकता है।

पहले चरण में, शारीरिक और जैव रासायनिक प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण विचलन देखे जाते हैं, क्षति के लक्षण और सुरक्षात्मक प्रतिक्रिया दोनों दिखाई देते हैं। सुरक्षात्मक प्रतिक्रियाओं का मूल्य इस तथ्य में निहित है कि उनका उद्देश्य परिणामी क्षति को समाप्त करना (बेअसर करना) है। यदि एक्सपोजर बहुत अधिक है, तो पहले घंटों के दौरान अलार्म चरण में भी जीव मर जाता है। यदि ऐसा नहीं होता है, तो प्रतिक्रिया दूसरे चरण में चली जाती है। दूसरे चरण में, शरीर या तो अस्तित्व की नई स्थितियों के अनुकूल हो जाता है, या क्षति तेज हो जाती है। प्रतिकूल परिस्थितियों के धीमे विकास के साथ, शरीर अधिक आसानी से उनके अनुकूल हो जाता है। अनुकूलन चरण की समाप्ति के बाद, पौधे आमतौर पर प्रतिकूल परिस्थितियों में पहले से ही अनुकूलित अवस्था में प्रक्रियाओं के स्तर में कमी के साथ वानस्पतिक होते हैं। क्षति (थकावट, मृत्यु) के चरण में, हाइड्रोलाइटिक प्रक्रियाएं तेज हो जाती हैं, ऊर्जा-निर्माण और सिंथेटिक प्रतिक्रियाएं दबा दी जाती हैं, और होमोस्टैसिस परेशान होता है। एक मजबूत तनाव तीव्रता के साथ जीव के लिए दहलीज मूल्य से अधिक, पौधे मर जाता है। तनाव कारक की समाप्ति और पर्यावरणीय परिस्थितियों के सामान्यीकरण के साथ, मरम्मत की प्रक्रियाएं, यानी क्षति की बहाली या उन्मूलन, चालू हो जाती हैं। अनुकूली प्रक्रिया (व्यापक अर्थों में अनुकूलन) लगातार आगे बढ़ती है और कारकों के प्राकृतिक उतार-चढ़ाव की सीमा के भीतर बाहरी वातावरण में परिवर्तन के लिए शरीर को "समायोजित" करती है। ये परिवर्तन गैर-विशिष्ट और विशिष्ट दोनों हो सकते हैं। एक ही तनाव कारक के लिए विषम तनाव या विभिन्न जीवों की कार्रवाई के लिए शरीर की एक ही प्रकार की प्रतिक्रियाएं गैर-विशिष्ट हैं। विशिष्ट प्रतिक्रियाओं में वे प्रतिक्रियाएं शामिल होती हैं जो कारक और जीनोटाइप के आधार पर गुणात्मक रूप से भिन्न होती हैं। तनावों की कार्रवाई के लिए कोशिकाओं की सबसे महत्वपूर्ण गैर-विशिष्ट प्रतिक्रिया विशिष्ट प्रोटीन का संश्लेषण है।

तनाव किसी भी प्रतिकूल कारकों की कार्रवाई के लिए शरीर की एक सामान्य गैर-विशिष्ट अनुकूली प्रतिक्रिया है। कारकों के तीन मुख्य समूह हैं जो पौधों में तनाव पैदा करते हैं: भौतिक - अपर्याप्त या अत्यधिक आर्द्रता, प्रकाश, तापमान, रेडियोधर्मी विकिरण, यांत्रिक तनाव; रासायनिक - लवण, गैसें, ज़ेनोबायोटिक्स (शाकनाशी, कीटनाशक, कवकनाशी, औद्योगिक अपशिष्ट, आदि); जैविक - रोगजनकों या कीटों द्वारा क्षति, अन्य पौधों के साथ प्रतिस्पर्धा, जानवरों का प्रभाव, फूल आना, फलों का पकना।

2 . प्रकारअनुकूलनपरपौधेसाथउदाहरण

विशिष्ट पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए एक पौधे का अनुकूलन (अनुकूलन) शारीरिक तंत्र (शारीरिक अनुकूलन) द्वारा सुनिश्चित किया जाता है, और जीवों (प्रजातियों) की आबादी में - आनुवंशिक परिवर्तनशीलता, आनुवंशिकता और चयन (आनुवंशिक अनुकूलन) के तंत्र के कारण। पर्यावरणीय कारक नियमित रूप से और बेतरतीब ढंग से बदल सकते हैं। नियमित रूप से बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियां (मौसमों का परिवर्तन) पौधों में इन स्थितियों के लिए आनुवंशिक अनुकूलन विकसित करती हैं। अनुकूलन कुछ पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए जीवित जीवों को अनुकूलित करने की प्रक्रिया है। निम्नलिखित प्रकार के अनुकूलन हैं:

1. जलवायु और अन्य अजैविक कारकों के लिए अनुकूलन (पत्ती गिरना, शंकुधारी पेड़ों का ठंडा प्रतिरोध)।

2. भोजन और पानी प्राप्त करने के लिए अनुकूलन (रेगिस्तान में पौधों की लंबी जड़ें)।

4. एक अनुकूलन जो जानवरों में एक साथी की खोज और आकर्षण और पौधों में परागण (गंध, फूलों में चमकीला रंग) सुनिश्चित करता है।

5. जानवरों में प्रवास और पौधों में बीज फैलाव के लिए अनुकूलन (पवन परिवहन के लिए बीज के पंख, बीज की रीढ़)।

विभिन्न पौधों की प्रजातियां तीन मुख्य तरीकों से प्रतिकूल परिस्थितियों में स्थिरता और उत्तरजीविता प्रदान करती हैं: तंत्र के माध्यम से जो उन्हें प्रतिकूल प्रभावों (सुप्तता, पंचांग, ​​आदि) से बचने की अनुमति देती हैं; विशेष संरचनात्मक उपकरणों के माध्यम से; शारीरिक गुणों के कारण जो उन्हें पर्यावरण के हानिकारक प्रभावों को दूर करने की अनुमति देते हैं। समशीतोष्ण क्षेत्रों में वार्षिक कृषि संयंत्र, अपेक्षाकृत अनुकूल परिस्थितियों में अपनी ओटोजेनी को पूरा करते हुए, स्थिर बीज (सुप्तता) के रूप में ओवरविन्टर। कई बारहमासी पौधे सर्दियों में भूमिगत भंडारण अंगों (बल्ब या राइज़ोम) के रूप में मिट्टी और बर्फ की एक परत द्वारा ठंड से सुरक्षित रहते हैं। शीतोष्ण कटिबंध के फलों के पेड़ और झाड़ियाँ, सर्दी जुकाम से अपनी रक्षा करते हुए, अपने पत्ते गिरा देते हैं।

पौधों में प्रतिकूल पर्यावरणीय कारकों से सुरक्षा संरचनात्मक अनुकूलन, संरचनात्मक संरचना की विशेषताएं (छल्ली, पपड़ी, यांत्रिक ऊतक, आदि), विशेष सुरक्षात्मक अंग (जलते बाल, रीढ़), मोटर और शारीरिक प्रतिक्रियाओं और सुरक्षात्मक उत्पादन द्वारा प्रदान की जाती है। पदार्थ (रेजिन, फाइटोनसाइड, विषाक्त पदार्थ, सुरक्षात्मक प्रोटीन)।

संरचनात्मक अनुकूलन में छोटे पत्ते और यहां तक ​​कि पत्तियों की अनुपस्थिति, पत्तियों की सतह पर एक मोमी छल्ली, उनका घना चूक और रंध्रों का विसर्जन, रसीले पत्तों और तनों की उपस्थिति जो पानी के भंडार को बनाए रखते हैं, स्तंभन या झुकी हुई पत्तियां आदि शामिल हैं। पौधे उनके पास विभिन्न शारीरिक तंत्र हैं जो उन्हें प्रतिकूल परिस्थितियों के अनुकूल होने की अनुमति देते हैं। यह रसीले पौधों की प्रकाश संश्लेषण का स्व-प्रकार है, पानी की कमी को कम करना और रेगिस्तान में पौधों के अस्तित्व के लिए आवश्यक है, आदि। स्टेपी में पौधों के जीवित रहने के तरीके

यह ज्ञात है कि स्टेपी पौधों के विशाल बहुमत को उपजी, पत्तियों और कभी-कभी फूलों के मजबूत यौवन के विकास की विशेषता है। इस वजह से, स्टेपी हर्ब में एक सुस्त, भूरा या नीला रंग होता है, जो घास के मैदान समुदायों के चमकीले पन्ना हरे रंग के विपरीत होता है। यूफोरबिया जीनस के कई प्रतिनिधि एक नीली मोम कोटिंग के साथ व्यापक पौधों की प्रजातियों के उदाहरण के रूप में काम कर सकते हैं। वाष्पीकरण की सतह में सामान्य कमी भी पानी की खपत में कमी में योगदान करती है, जो कई स्टेपी में संकीर्ण पत्ती ब्लेड के विकास के कारण हासिल की जाती है। घास और सेज, जो, इसके अलावा, शुष्क मौसम में, साथ-साथ मुड़ सकते हैं, वाष्पीकरण की सतह को कम कर सकते हैं। एक समान संपत्ति का उल्लेख किया गया था, विशेष रूप से, पंख घास की कुछ प्रजातियों में। कई स्टेपी पौधों में वाष्पन सतह की कमी भी दृढ़ता से विच्छेदित पत्ती ब्लेड के कारण प्राप्त की जाती है। इसी तरह की घटना को उंबेलिफेरा की कई निकट संबंधी प्रजातियों की तुलना करते समय देखा जा सकता है, साथ ही साथ कंपोजिट परिवार से वर्मवुड में भी देखा जा सकता है। कई पौधे गहरी जड़ प्रणाली विकसित करके नमी की कमी की समस्या को हल करते हैं, जिससे गहरे मिट्टी के क्षितिज से पानी प्राप्त करना संभव हो जाता है और इस प्रकार बढ़ते मौसम के दौरान होने वाली नमी में अचानक परिवर्तन से सापेक्ष स्वतंत्रता बनाए रखता है। इस समूह में कई स्टेपी पौधे शामिल हैं - अल्फाल्फा, कुछ एस्ट्रैगलस, केरमेक्स, साथ ही साथ कंपोजिट परिवार की कई प्रजातियां।

प्रतिकूल कारकों की कार्रवाई को सहन करने और ऐसी परिस्थितियों में संतान पैदा करने की पौधे की क्षमता को प्रतिरोध या तनाव सहनशीलता कहा जाता है। अनुकूलन (अव्य। अनुकूलन - अनुकूलन, समायोजन) सुरक्षात्मक प्रणालियों के गठन की एक आनुवंशिक रूप से निर्धारित प्रक्रिया है जो स्थिरता में वृद्धि और इसके लिए पहले की प्रतिकूल परिस्थितियों में ओटोजेनेसिस के प्रवाह को सुनिश्चित करती है। अनुकूलन में सभी प्रक्रियाएं (शारीरिक, रूपात्मक, शारीरिक, व्यवहारिक, जनसंख्या, आदि) शामिल हैं। हालांकि, महत्वपूर्ण कारक शरीर को प्रतिक्रिया देने के लिए दिया गया समय है। प्रतिक्रिया के लिए जितना अधिक समय दिया जाता है, संभावित रणनीतियों का विकल्प उतना ही अधिक होता है।

एक चरम कारक की अचानक कार्रवाई के साथ, प्रतिक्रिया तुरंत होनी चाहिए। इसके अनुसार, तीन मुख्य अनुकूलन रणनीतियों को प्रतिष्ठित किया जाता है: विकासवादी, ओटोजेनेटिक और तत्काल।

3 . विकासवादीअनुकूलनपरपौधे

विकासवादी (फाइलोजेनेटिक) अनुकूलन वे अनुकूलन हैं जो आनुवंशिक उत्परिवर्तन, चयन के आधार पर विकासवादी प्रक्रिया (फाइलोजेनेसिस) के दौरान उत्पन्न होते हैं और विरासत में मिलते हैं।

एक उदाहरण दुनिया के शुष्क गर्म रेगिस्तानों के साथ-साथ खारे क्षेत्रों (नमी की कमी के लिए अनुकूलन) में रहने वाले पौधों की शारीरिक और रूपात्मक विशेषताएं हैं। बायोरिदम शरीर की जैविक घड़ी हैं। पौधों, जानवरों और मनुष्यों में अधिकांश जैविक लय विभिन्न पर्यावरणीय कारकों, मुख्य रूप से ब्रह्मांडीय विकिरण, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र आदि के प्रभाव में पृथ्वी पर जीवन के विकास के दौरान विकसित हुए हैं।

Phylogenetic अनुकूलन एक प्रक्रिया है जो कई पीढ़ियों तक चलती है, और इस कारण से अकेले, यू। मालोव के अनुसार, यह एक एकल जीव की संपत्ति नहीं हो सकती है। एक मूल गुण के रूप में किसी जीव का होमोस्टैसिस फ़ाइलोजेनेटिक अनुकूलन का परिणाम है। मानव प्रजातियों के प्रतिनिधियों की एकरूपता व्यक्तिगत व्यक्तियों की रूपात्मक और कार्यात्मक विशेषताओं की सख्त समानता में नहीं, बल्कि उनकी बाहरी पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुसार प्रकट होती है। अंगों और ऊतकों की संरचना में अंतर अभी तक आदर्श की उपेक्षा नहीं है। यह महत्वपूर्ण है कि क्या यह संरचना और इसके कार्य बाहरी वातावरण में भिन्नता के अनुरूप हैं। यदि संरचना बाहरी कारकों के उतार-चढ़ाव से मेल खाती है, तो यह जीव की व्यवहार्यता सुनिश्चित करती है और उसके स्वास्थ्य को निर्धारित करती है। अनुकूलन की अवधारणा की सामग्री में न केवल जीवित प्रणालियों की परिवर्तन, पर्यावरणीय कारकों को प्रतिबिंबित करने की क्षमता शामिल है, बल्कि सक्रिय परिवर्तन और पर्यावरण के परिवर्तन के तंत्र और मॉडल बनाने के लिए बातचीत की प्रक्रिया में इन प्रणालियों की क्षमता भी शामिल है। जिसमें वे रहते हैं।

4 . व्यष्टिविकासअनुकूलनपरपौधे

ओटोजेनेटिक अनुकूलन एक जीव की क्षमता है जो बाहरी परिस्थितियों को बदलने के लिए अपने व्यक्तिगत विकास में अनुकूलन करता है। निम्नलिखित उप-प्रजातियां हैं:

जीनोटाइपिक अनुकूलन - आनुवंशिक रूप से निर्धारित (जीनोटाइप में परिवर्तन) का चयन बदली हुई परिस्थितियों (सहज उत्परिवर्तजन), फेनोटाइपिक अनुकूलन के लिए अनुकूलन क्षमता में वृद्धि - इस चयन के साथ, परिवर्तनशीलता एक स्थिर जीनोटाइप द्वारा निर्धारित प्रतिक्रिया की दर से सीमित है।

ओटोजेनेटिक, या फेनोटाइपिक, अनुकूलन किसी दिए गए व्यक्ति के अस्तित्व को सुनिश्चित करते हैं। वे अनुवांशिक उत्परिवर्तन से जुड़े हैं और विरासत में नहीं हैं। इस तरह के अनुकूलन के गठन के लिए अपेक्षाकृत लंबे समय की आवश्यकता होती है, इसलिए उन्हें कभी-कभी दीर्घकालिक अनुकूलन कहा जाता है। इस तरह के अनुकूलन का एक उत्कृष्ट उदाहरण सीएएम प्रकार के प्रकाश संश्लेषण के लिए कुछ सी 3 पौधों का संक्रमण है, जो लवणता और गंभीर पानी की कमी के जवाब में पानी के संरक्षण में मदद करता है।

ओटोजेनेटिक अनुकूलन एक जीव की क्षमता है जो बाहरी परिस्थितियों को बदलने के लिए अपने व्यक्तिगत विकास में अनुकूलन करता है। निम्नलिखित उप-प्रजातियां प्रतिष्ठित हैं: जीनोटाइपिक अनुकूलन - आनुवंशिक रूप से निर्धारित (जीनोटाइप परिवर्तन) का चयन बदली हुई परिस्थितियों (सहज उत्परिवर्तजन) फेनोटाइपिक अनुकूलन के लिए अनुकूलता में वृद्धि - इस चयन के साथ, परिवर्तनशीलता एक स्थिर जीनोटाइप द्वारा निर्धारित प्रतिक्रिया दर द्वारा सीमित है। ओटोजेनेटिक या फेनोटाइपिक अनुकूलन किसी दिए गए व्यक्ति के अस्तित्व को सुनिश्चित करते हैं। वे अनुवांशिक उत्परिवर्तन से जुड़े हैं और विरासत में नहीं हैं। इस तरह के अनुकूलन का एक उत्कृष्ट उदाहरण सीएएम प्रकार के प्रकाश संश्लेषण के लिए कुछ सी 3 पौधों का संक्रमण है, जो लवणता और गंभीर पानी की कमी के जवाब में पानी के संरक्षण में मदद करता है। पौधों में, गैर-वंशानुगत अनुकूली प्रतिक्रियाएं - संशोधन - अनुकूलन का एक स्रोत भी हो सकता है। किसी व्यक्ति की ओटोजेनी उसके गठन के क्षण से शुरू होती है। किसी व्यक्ति की यह घटना बीजाणु का अंकुरण, युग्मनज का निर्माण, युग्मनज के विखंडन की शुरुआत, वानस्पतिक प्रजनन के दौरान एक तरह से या किसी अन्य व्यक्ति का उद्भव हो सकता है (कभी-कभी ओण्टोजेनेसिस की शुरुआत को जिम्मेदार ठहराया जाता है प्रारंभिक कोशिकाओं का निर्माण, उदाहरण के लिए, ओगोनिया)। ओण्टोजेनेसिस के दौरान, विकासशील जीव के कुछ हिस्सों की वृद्धि, विभेदन और एकीकरण होता है। किसी व्यक्ति का ओण्टोजेनेसिस उसकी शारीरिक मृत्यु या उसके प्रजनन (विशेष रूप से, विखंडन द्वारा प्रजनन के दौरान) के साथ समाप्त हो सकता है। व्यक्तिगत विकास की अवधि में प्रत्येक जीव एक अभिन्न प्रणाली है, इसलिए, ओटोजेनी एक अभिन्न प्रक्रिया है जिसे गुणवत्ता के नुकसान के बिना सरल घटक भागों में विघटित नहीं किया जा सकता है। जीनोटाइप के कार्यान्वयन के दौरान संभावित परिवर्तनशीलता की डिग्री को प्रतिक्रिया मानदंड कहा जाता है और विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में संभावित फेनोटाइप की समग्रता द्वारा व्यक्त किया जाता है। यह तथाकथित ओटोजेनेटिक अनुकूलन को निर्धारित करता है, जो जीवों के अस्तित्व और प्रजनन को सुनिश्चित करता है, कभी-कभी बाहरी वातावरण में महत्वपूर्ण परिवर्तनों के साथ भी। नमी और छाया सहिष्णुता, गर्मी प्रतिरोध, ठंड प्रतिरोध और विशिष्ट पौधों की प्रजातियों की अन्य पारिस्थितिक विशेषताएं उपयुक्त परिस्थितियों के दीर्घकालिक जोखिम के परिणामस्वरूप विकास के दौरान बनाई गई हैं। तो, गर्मी से प्यार करने वाले पौधे और छोटे दिन के पौधे दक्षिणी अक्षांशों के लिए विशिष्ट हैं, गर्मी की कम मांग और लंबे दिन के पौधे - उत्तरी के लिए।

5 . अति आवश्यकअनुकूलनपरपौधे

तत्काल अनुकूलन, जो सदमे सुरक्षात्मक प्रणालियों के गठन और कामकाज पर आधारित है, रहने की स्थिति में तेजी से और तीव्र परिवर्तन के साथ होता है। ये प्रणालियां कारक के हानिकारक प्रभाव के तहत केवल अल्पकालिक अस्तित्व प्रदान करती हैं और इस प्रकार अनुकूलन के अधिक विश्वसनीय दीर्घकालिक तंत्र के गठन के लिए स्थितियां बनाती हैं। शॉक डिफेंस सिस्टम में शामिल हैं, उदाहरण के लिए, हीट शॉक सिस्टम, जो तापमान में तेजी से वृद्धि के जवाब में बनता है, या एसओएस सिस्टम, जिसके लिए ट्रिगर डीएनए क्षति है।

तत्काल अनुकूलन बाहरी कारक के प्रभाव के लिए शरीर की तत्काल प्रतिक्रिया है। दीर्घकालिक अनुकूलन बाहरी कारक की कार्रवाई के लिए शरीर की धीरे-धीरे विकसित होने वाली प्रतिक्रिया है। पहला, प्रारंभिक, अपूर्ण अनुकूलन प्रदान करता है। यह उत्तेजना की कार्रवाई के क्षण से शुरू होता है और मौजूदा कार्यात्मक तंत्र (उदाहरण के लिए, शीतलन के दौरान गर्मी उत्पादन में वृद्धि) के आधार पर किया जाता है।

6 . सक्रियअनुकूलन

सुरक्षात्मक तंत्र का निर्माण, जबकि अस्तित्व के लिए एक शर्त नए गुणों या नए प्रोटीन के साथ एंजाइमों के संश्लेषण को शामिल करना है जो जीवन के लिए पहले से अनुपयुक्त परिस्थितियों में कोशिका सुरक्षा और चयापचय प्रदान करते हैं। इस अनुकूलन का अंतिम परिणाम पौधों के जीवन की पारिस्थितिक सीमाओं का विस्तार करना है।

7 . निष्क्रियअनुकूलन

- तनाव या सह-अस्तित्व के हानिकारक प्रभाव से "छोड़ना"। इस प्रकार के अनुकूलन का पौधों के लिए बहुत महत्व है, क्योंकि, जानवरों के विपरीत, वे एक हानिकारक कारक की कार्रवाई से बचने या छिपाने में सक्षम नहीं हैं। निष्क्रिय अनुकूलन में शामिल हैं, उदाहरण के लिए, एक निष्क्रिय अवस्था में संक्रमण, पौधों की "आक्रामक" यौगिकों को अलग करने की क्षमता, जैसे कि भारी धातु, उम्र बढ़ने वाले अंगों, ऊतकों या रिक्तिका में, अर्थात। उनके साथ सहअस्तित्व। अभिनय कारक से वास्तविक "बचाव" अल्पकालिक पौधों की बहुत छोटी ओटोजेनी है, जो उन्हें प्रतिकूल परिस्थितियों की शुरुआत से पहले बीज बनाने की अनुमति देता है। इसलिए, उदाहरण के लिए, हवा के तापमान में वृद्धि के जवाब में, संयंत्र अभिनय कारक को "छोड़ देता है", वाष्पोत्सर्जन के कारण ऊतकों के तापमान को कम करता है, और साथ ही गर्मी के झटके प्रोटीन को संश्लेषित करके सेलुलर चयापचय को उच्च तापमान से सक्रिय रूप से बचाता है।

अनुकूलन की प्रक्रिया में, पौधा दो अलग-अलग चरणों से गुजरता है:

1) तेजी से प्रारंभिक प्रतिक्रिया;

2) नए आइसोनिजाइम या तनाव प्रोटीन के गठन से जुड़ा एक बहुत लंबा चरण जो बदली हुई परिस्थितियों में चयापचय के प्रवाह को सुनिश्चित करता है।

एक हानिकारक प्रभाव के लिए एक पौधे की तीव्र प्रारंभिक प्रतिक्रिया को तनाव प्रतिक्रिया कहा जाता है, और इसके बाद के चरण को एक विशेष अनुकूलन कहा जाता है। जब तनाव समाप्त हो जाता है, तो पौधा ठीक होने की स्थिति में आ जाता है।

8 . वर्गीकरणपौधेमेंनिर्भरतासेउन्हेंतापमानअनुकूलतम

अत्यधिक गर्मी की कमी की स्थितियों में पौधों के अनुकूलन की डिग्री के अनुसार, तीन समूहों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है:

1) गैर-ठंडा प्रतिरोधी पौधे - गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त हो जाते हैं या ऐसे तापमान पर मर जाते हैं जो अभी तक पानी के हिमांक तक नहीं पहुंचे हैं। मृत्यु एंजाइमों की निष्क्रियता, न्यूक्लिक एसिड और प्रोटीन के बिगड़ा हुआ चयापचय, झिल्ली पारगम्यता और आत्मसात के प्रवाह की समाप्ति से जुड़ी है। ये उष्णकटिबंधीय वर्षावन, गर्म समुद्र के शैवाल के पौधे हैं;

2) गैर-ठंढ प्रतिरोधी पौधे - कम तापमान को सहन करते हैं, लेकिन जैसे ही ऊतकों में बर्फ बनने लगती है, मर जाते हैं। ठंड के मौसम की शुरुआत के साथ, वे सेल सैप और साइटोप्लाज्म में आसमाटिक रूप से सक्रिय पदार्थों की एकाग्रता में वृद्धि करते हैं, जो हिमांक को - (5-7) डिग्री सेल्सियस तक कम कर देता है। कोशिकाओं में पानी तत्काल बर्फ के गठन के बिना ठंड से नीचे ठंडा हो सकता है। सुपरकूल्ड अवस्था अस्थिर होती है और अक्सर कई घंटों तक चलती है, जो, हालांकि, पौधों को ठंढों को सहन करने की अनुमति देती है। ये कुछ सदाबहार उपोष्णकटिबंधीय पौधे हैं - लॉरेल, नींबू, आदि;

3) बर्फ प्रतिरोधी, या ठंढ प्रतिरोधी, पौधे - मौसमी जलवायु वाले क्षेत्रों में, ठंडी सर्दियों के साथ बढ़ते हैं। गंभीर ठंढ के दौरान, पेड़ों और झाड़ियों के ऊपर के अंग जम जाते हैं, लेकिन फिर भी व्यवहार्य रहते हैं, क्योंकि कोशिकाओं में क्रिस्टलीय बर्फ नहीं बनती है। पौधों को धीरे-धीरे ठंढ के हस्तांतरण के लिए तैयार किया जाता है, विकास प्रक्रियाओं के पूरा होने के बाद प्रारंभिक सख्त हो जाते हैं। हार्डनिंग में शर्करा की कोशिकाओं (20-30%), कार्बोहाइड्रेट के डेरिवेटिव, कुछ अमीनो एसिड और अन्य सुरक्षात्मक पदार्थ होते हैं जो पानी को बांधते हैं। उसी समय, कोशिकाओं का ठंढ प्रतिरोध बढ़ जाता है, क्योंकि बाह्य अंतरिक्ष में बने बर्फ के क्रिस्टल द्वारा बाध्य पानी को खींचना अधिक कठिन होता है।

बीच में, और विशेष रूप से सर्दियों के अंत में, ठंढ के लिए पौधे के प्रतिरोध में तेजी से कमी का कारण बनता है। सर्दियों की सुप्तता की समाप्ति के बाद, सख्तता खो जाती है। वसंत के ठंढ, जो अचानक आते हैं, उन अंकुरों को नुकसान पहुंचा सकते हैं जो बढ़ने लगे हैं, और विशेष रूप से फूल, यहां तक ​​​​कि ठंढ-प्रतिरोधी पौधों में भी।

उच्च तापमान के अनुकूलन की डिग्री के अनुसार, पौधों के निम्नलिखित समूहों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है:

1) गैर-गर्मी प्रतिरोधी पौधे पहले से ही + (30-40) ° (यूकेरियोटिक शैवाल, जलीय फूल, स्थलीय मेसोफाइट्स) पर क्षतिग्रस्त हो जाते हैं;

2) गर्मी-सहिष्णु पौधे आधे घंटे तक + (50-60) ° (मजबूत सूर्यातप के साथ शुष्क आवास के पौधे - स्टेप्स, रेगिस्तान, सवाना, शुष्क उपोष्णकटिबंधीय, आदि) तक गर्म होते हैं।

कुछ पौधे नियमित रूप से आग से प्रभावित होते हैं, जब तापमान कुछ समय के लिए सैकड़ों डिग्री तक बढ़ जाता है। सवाना में, सूखे दृढ़ लकड़ी के जंगलों और चापराल जैसे झाड़ियों में आग विशेष रूप से अक्सर होती है। पायरोफाइट पौधों का एक समूह है जो आग के प्रतिरोधी हैं। सवाना के पेड़ों की चड्डी पर एक मोटी छाल होती है, जो दुर्दम्य पदार्थों से युक्त होती है जो आंतरिक ऊतकों की मज़बूती से रक्षा करती है। पायरोफाइट्स के फलों और बीजों में मोटे, अक्सर लिग्निफाइड पूर्णांक होते हैं जो आग से झुलसने पर फट जाते हैं।

9 . उष्मा प्रतिरोधपौधे

गर्मी प्रतिरोध (गर्मी सहनशीलता) - उच्च तापमान, अधिक गर्मी की कार्रवाई को सहन करने के लिए पौधों की क्षमता। यह एक आनुवंशिक रूप से निर्धारित विशेषता है। गर्मी प्रतिरोध के अनुसार, पौधों के तीन समूहों को प्रतिष्ठित किया जाता है।

गर्मी प्रतिरोधी - थर्मोफिलिक नीले-हरे शैवाल और गर्म खनिज स्प्रिंग्स के बैक्टीरिया, 75-100 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान को सहन करने में सक्षम। थर्मोफिलिक सूक्ष्मजीवों का गर्मी प्रतिरोध उच्च स्तर के चयापचय, कोशिकाओं में आरएनए की बढ़ी हुई सामग्री और थर्मल जमावट के लिए साइटोप्लाज्मिक प्रोटीन के प्रतिरोध से निर्धारित होता है।

गर्मी-सहिष्णु - रेगिस्तान और शुष्क आवासों के पौधे (रसीले, कुछ कैक्टि, क्रसुला परिवार के सदस्य), सूरज की रोशनी से 50-65 डिग्री सेल्सियस तक गर्म होने का सामना करते हैं। रसीलों की गर्मी प्रतिरोध काफी हद तक साइटोप्लाज्म की बढ़ी हुई चिपचिपाहट और कोशिकाओं में बाध्य पानी की सामग्री और कम चयापचय से निर्धारित होती है।

गैर-गर्मी प्रतिरोधी - मेसोफाइटिक और जलीय पौधे। खुले स्थानों के मेसोफाइट्स 40-47 डिग्री सेल्सियस, छायांकित स्थानों - लगभग 40-42 डिग्री सेल्सियस के तापमान के अल्पकालिक जोखिम को सहन करते हैं, जलीय पौधे 38-42 डिग्री सेल्सियस तक तापमान का सामना करते हैं। कृषि फसलों में से, दक्षिणी अक्षांशों (ज्वार, चावल, कपास, अरंडी की फलियाँ, आदि) के गर्मी से प्यार करने वाले पौधे सबसे अधिक गर्मी-सहिष्णु हैं।

कई मेसोफाइट्स उच्च हवा के तापमान को सहन करते हैं और गहन वाष्पोत्सर्जन के कारण अधिक गरम होने से बचते हैं, जिससे पत्तियों का तापमान कम हो जाता है। अधिक गर्मी प्रतिरोधी मेसोफाइट्स को साइटोप्लाज्म की बढ़ी हुई चिपचिपाहट और गर्मी प्रतिरोधी एंजाइम प्रोटीन के बढ़े हुए संश्लेषण द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है।

गर्मी प्रतिरोध काफी हद तक उच्च तापमान की अवधि और उनके पूर्ण मूल्य पर निर्भर करता है। तापमान 35-40 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ने पर अधिकांश कृषि संयंत्रों को नुकसान होने लगता है। इन और उच्च तापमान पर, पौधे के सामान्य शारीरिक कार्य बाधित होते हैं, और लगभग 50 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, प्रोटोप्लाज्म जमावट और कोशिका मृत्यु होती है।

इष्टतम तापमान स्तर से अधिक होने से प्रोटीन का आंशिक या वैश्विक विकृतीकरण होता है। यह प्लाज्मा झिल्ली और अन्य कोशिका झिल्ली के प्रोटीन-लिपिड परिसरों के विनाश का कारण बनता है, जिससे कोशिका के आसमाटिक गुणों का नुकसान होता है।

पादप कोशिकाओं में उच्च तापमान की क्रिया के तहत, तनाव प्रोटीन (हीट शॉक प्रोटीन) का संश्लेषण प्रेरित होता है। छाया-प्रेमी की तुलना में शुष्क, हल्के आवासों में पौधे गर्मी के प्रति अधिक प्रतिरोधी होते हैं।

गर्मी प्रतिरोध काफी हद तक पौधों की वृद्धि और विकास के चरण से निर्धारित होता है। उच्च तापमान पौधों को उनके विकास के शुरुआती चरणों में सबसे अधिक नुकसान पहुंचाता है, क्योंकि युवा, सक्रिय रूप से बढ़ने वाले ऊतक पुराने और "आराम" वाले की तुलना में कम स्थिर होते हैं। विभिन्न पौधों के अंगों में गर्मी का प्रतिरोध समान नहीं होता है: भूमिगत अंग कम प्रतिरोधी होते हैं, अंकुर और कलियाँ अधिक प्रतिरोधी होती हैं।

10 . शारीरिक और जैव रासायनिकमूल बातेंगैर विशिष्टऔरविशिष्टप्रतिक्रियाओंपरतनाव

एक ही तनाव कारक के लिए विषम तनाव या विभिन्न जीवों की कार्रवाई के लिए शरीर की एक ही प्रकार की प्रतिक्रियाएं गैर-विशिष्ट हैं। विशिष्ट प्रतिक्रियाओं में वे प्रतिक्रियाएं शामिल होती हैं जो कारक और जीनोटाइप के आधार पर गुणात्मक रूप से भिन्न होती हैं।

किसी भी तनाव की कार्रवाई के तहत पादप कोशिकाओं में होने वाली प्राथमिक गैर-विशिष्ट प्रक्रियाओं में निम्नलिखित शामिल हैं:

1. बढ़ी हुई झिल्ली पारगम्यता, प्लास्मलेम्मा की झिल्ली क्षमता का विध्रुवण।

2. सेल की दीवारों और इंट्रासेल्युलर डिब्बों (रिक्तिका, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, माइटोकॉन्ड्रिया) से कोशिका द्रव्य में कैल्शियम आयनों का प्रवेश।

3. कोशिका द्रव्य के pH में अम्ल की ओर खिसकना।

4. साइटोस्केलेटन के एक्टिन माइक्रोफिलामेंट्स के संयोजन का सक्रियण, जिसके परिणामस्वरूप साइटोप्लाज्म की चिपचिपाहट और प्रकाश प्रकीर्णन में वृद्धि होती है।

5. बढ़ी हुई ऑक्सीजन तेज, एटीपी की त्वरित खपत, मुक्त कट्टरपंथी प्रक्रियाओं का विकास।

6. अमीनो एसिड प्रोलाइन की सामग्री में वृद्धि, जो समुच्चय बना सकती है जो हाइड्रोफिलिक कोलाइड्स की तरह व्यवहार करती है और कोशिका में पानी के प्रतिधारण में योगदान करती है। प्रोलाइन प्रोटीन अणुओं से बंध सकता है, उन्हें विकृतीकरण से बचा सकता है।

7. तनाव प्रोटीन के संश्लेषण की सक्रियता।

8. प्लाज्मालेम्मा में प्रोटॉन पंप की बढ़ी हुई गतिविधि और, संभवतः, टोनोप्लास्ट में, जो आयन होमियोस्टेसिस में प्रतिकूल बदलाव को रोकता है।

9. एथिलीन और एब्सिसिक एसिड के संश्लेषण को मजबूत करना, विभाजन और वृद्धि को रोकना, कोशिकाओं की अवशोषण गतिविधि और सामान्य परिस्थितियों में होने वाली अन्य शारीरिक प्रक्रियाएं।

11 . प्रदर्शनजेनेटिकपरिणाम कोप्रतिक्रियाओंपरतनाव

अनुकूली प्रतिक्रियाओं की विशिष्टता और गैर-विशिष्टता की अवधारणा का उपयोग किया जाता है, सबसे पहले, विभिन्न तनावों के लिए एक जीव (प्रजाति, विविधता) के दृष्टिकोण का निर्धारण करके, और दूसरा, एक ही तनाव के लिए विभिन्न जीवों (प्रजातियों, किस्मों) की प्रतिक्रिया को चिह्नित करके। तनावों की कार्रवाई के लिए कोशिकाओं की सबसे महत्वपूर्ण गैर-विशिष्ट प्रतिक्रिया विशिष्ट प्रोटीन का संश्लेषण है। प्रोटीन-कोडिंग जीन की पहचान की गई है और यह दिखाया गया है कि तनाव कई जीनों की अभिव्यक्ति को प्रेरित करता है। इससे यह पता लगाना संभव हो जाता है कि प्रतिरोध के लिए कौन से जीन जिम्मेदार हैं। विभिन्न प्रभावों के जवाब में पौधों में तनाव प्रोटीन को संश्लेषित किया जाता है: अवायवीयता, उच्च और निम्न तापमान, निर्जलीकरण, उच्च नमक सांद्रता, भारी धातुओं की क्रिया, कीट, साथ ही घाव के प्रभाव और पराबैंगनी विकिरण। तनाव प्रोटीन विविध होते हैं और उच्च और निम्न आणविक भार प्रोटीन के समूह बनाते हैं। समान आणविक भार वाले प्रोटीन विभिन्न पॉलीपेप्टाइड द्वारा दर्शाए जाते हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि प्रोटीन के प्रत्येक समूह को एक जीन द्वारा नहीं, बल्कि संबंधित जीनों के एक परिवार द्वारा एन्कोड किया जाता है। प्रोटीन संश्लेषण के पूरा होने के बाद, विभिन्न संशोधन हो सकते हैं, जैसे प्रतिवर्ती फास्फारिलीकरण। एक पौधे में तनाव प्रोटीन की सुरक्षात्मक भूमिका की पुष्टि तनाव कार्रवाई की अवधि के दौरान प्रोटीन संश्लेषण के अवरोधकों की शुरूआत पर कोशिका मृत्यु के तथ्यों से होती है। दूसरी ओर, जीन की संरचना में परिवर्तन, प्रोटीन के संश्लेषण को नुकसान पहुंचाते हैं, जिससे कोशिका प्रतिरोध का नुकसान होता है। किसी कारक या कारकों की क्रिया में परिवर्तन के परिणामस्वरूप, कोशिका जीवन एक तनाव कार्यक्रम में बदल जाता है। यह विनियमन के कई स्तरों पर एक साथ किया जाता है। जिन जीनों की गतिविधि सामान्य परिस्थितियों में कोशिका जीवन की विशेषता होती है, उनकी अभिव्यक्ति बाधित होती है, और तनाव प्रतिक्रिया जीन सक्रिय होते हैं। स्ट्रेस जीन का सक्रियण सिग्नल की प्राप्ति और संबंधित सिग्नल श्रृंखला के कारण होता है। अजैविक तनाव कारक (अतिरिक्त लवण, ऊंचा तापमान, आदि) प्लाज्मा झिल्ली में रिसेप्टर्स को सक्रिय करते प्रतीत होते हैं। वहां, एक संकेत श्रृंखला शुरू होती है, जो विभिन्न मध्यवर्ती, जैसे कि प्रोटीन किनेसेस, फॉस्फेटेस के माध्यम से, एक प्रतिलेखन कारक के गठन की ओर ले जाती है। नाभिक में ये कारक विशिष्ट प्रवर्तकों से जुड़कर जीन को सक्रिय करते हैं। प्रतिक्रियाओं का क्रम इस प्रकार है: स्ट्रेस सिग्नल -> प्लास्मलेम्मा में रिसेप्टर -> साइटोसोल में सिग्नल चेन -> न्यूक्लियस में ट्रांसक्रिप्शन फैक्टर -> स्ट्रेस-प्रेरित जीन प्रमोटर -> एमआरएनए -> प्रोटीन -> प्लांट में सुरक्षात्मक भूमिका .

12 . क्याऐसाक्रॉस-अनुकूलन?

क्रॉस या क्रॉस - अनुकूलन अनुकूलन हैं जिसमें एक कारक के प्रतिरोध के विकास से सहवर्ती के प्रतिरोध में वृद्धि होती है।

13 . वर्गीकरणपौधेपरसंबंधकोरोशनी।उदाहरण

प्रकाश के संबंध में, वन वृक्षों सहित सभी पौधों को निम्नलिखित पारिस्थितिक समूहों में विभाजित किया गया है:

हेलियोफाइट्स (प्रकाश-प्रेमी), बहुत अधिक प्रकाश की आवश्यकता होती है और केवल मामूली छायांकन को सहन करने में सक्षम होता है (फोटोफिलस में लगभग सभी कैक्टि और अन्य रसीले, उष्णकटिबंधीय मूल के कई प्रतिनिधि, कुछ उपोष्णकटिबंधीय झाड़ियाँ) देवदार, गेहूं, लार्च (शक्तिशाली छल्ली, कई रंध्र शामिल हैं) );

साइकोफाइट्स (छाया-प्रेमी) - इसके विपरीत, वे नगण्य प्रकाश व्यवस्था से संतुष्ट हैं और छाया में मौजूद हो सकते हैं (विभिन्न शंकुधारी, कई फ़र्न, कुछ सजावटी पत्तेदार पौधे छाया-सहिष्णु वाले हैं);

छाया-सहिष्णु (वैकल्पिक हेलियोफाइट्स)।

हेलियोफाइट्स। हल्के पौधे। खुले आवास के निवासी: घास के मैदान, सीढ़ियाँ, जंगलों के ऊपरी स्तर, शुरुआती वसंत के पौधे, कई खेती वाले पौधे।

पत्तियों का छोटा आकार; मौसमी द्विरूपता होती है: पत्तियाँ वसंत में छोटी, गर्मियों में बड़ी होती हैं;

पत्ते एक बड़े कोण पर स्थित होते हैं, कभी-कभी लगभग लंबवत;

पत्ती ब्लेड चमकदार या घनी यौवन;

बिखरे हुए स्टैंड।

साइकोफाइट्स। तेज रोशनी बर्दाश्त नहीं कर सकता। पर्यावास: निचली गहरी परतें; जल निकायों की गहरी परतों के निवासी। सबसे पहले, ये जंगल की छतरी (ऑक्सालिस, कोस्टिन, गाउट) के नीचे उगने वाले पौधे हैं।

उन्हें निम्नलिखित विशेषताओं की विशेषता है:

पत्ते बड़े, कोमल होते हैं;

गहरे हरे पत्ते;

पत्ते मोबाइल हैं;

तथाकथित पत्ती मोज़ेक विशेषता है (अर्थात, पत्तियों की एक विशेष व्यवस्था, जिसमें पत्ते एक दूसरे को जितना संभव हो सके अस्पष्ट नहीं करते हैं)।

छाया-सहिष्णु। वे एक मध्यवर्ती स्थिति पर कब्जा कर लेते हैं। वे अक्सर सामान्य प्रकाश व्यवस्था की स्थिति में पनपते हैं, लेकिन अंधेरे की स्थिति को भी सहन कर सकते हैं। उनकी विशेषताओं के अनुसार, वे एक मध्यवर्ती स्थिति पर कब्जा कर लेते हैं।

इस अंतर के कारणों की तलाश की जानी चाहिए, सबसे पहले, क्लोरोफिल की विशिष्ट विशेषताओं में, फिर प्रजातियों के विभिन्न वास्तुशिल्प में (अंकुरों की संरचना, व्यवस्था और पत्तियों के आकार में)। वनों के वृक्षों को उनकी प्रकाश की आवश्यकता के अनुसार व्यवस्थित करने से, जो एक साथ बढ़ने पर उनकी प्रतिस्पर्धा में प्रकट होते हैं, और सबसे प्रकाश-प्रेमी को सामने रखते हुए, हमें लगभग निम्नलिखित पंक्तियाँ मिलेंगी।

1) लर्च, सन्टी, ऐस्पन, एल्डर

2) राख, ओक, एल्म

3) स्प्रूस, लिंडेन, हॉर्नबीम, बीच, देवदार।

यह एक उल्लेखनीय और जैविक रूप से महत्वपूर्ण परिस्थिति है कि लगभग सभी पेड़ अधिक परिपक्व होने की तुलना में युवा होने पर अधिक छायांकन सहन कर सकते हैं। इसके अलावा, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि छायांकन को सहन करने की क्षमता मिट्टी की उर्वरता पर एक निश्चित निर्भरता में है।

पौधों में विभाजित हैं:

1. लंबा दिन 16-20 घंटे दिन की लंबाई - समशीतोष्ण क्षेत्र, उत्तरी अक्षांश,

2. छोटी दिन की रात दिन के बराबर होती है - भूमध्यरेखीय अक्षांश,

3. तटस्थ - अमेरिकी मेपल, औषधीय सिंहपर्णी, आदि।

14 . peculiaritiesछाया सहिष्णुपौधेऔरउन्हेंविशेषता

छाया-सहिष्णु पौधे, पौधे (मुख्य रूप से लकड़ी वाले, दृढ़ लकड़ी, ग्रीनहाउस, आदि की छतरी के नीचे कई जड़ी-बूटियां), जो कुछ छायांकन को सहन करते हैं, लेकिन सीधे सूर्य के प्रकाश में अच्छी तरह से विकसित होते हैं। शारीरिक रूप से, टी. आर. प्रकाश संश्लेषण की अपेक्षाकृत कम तीव्रता की विशेषता। पत्तियां टी. आर. कई संरचनात्मक और रूपात्मक विशेषताएं हैं: स्तंभ और स्पंजी पैरेन्काइमा खराब रूप से विभेदित हैं, कोशिकाओं में क्लोरोप्लास्ट की एक छोटी संख्या (10–40) होती है, जिसका सतह क्षेत्र 2-6 सेमी 2 प्रति 1 सेमी 2 पत्ती के बीच भिन्न होता है। क्षेत्र। वन चंदवा के नीचे कई पौधे (उदाहरण के लिए, जंगली खुर, गाउट, आदि) शुरुआती वसंत में, पेड़ की परत की पत्तियों के खुलने से पहले, शारीरिक रूप से फोटोफिलस होते हैं, और गर्मियों में, जब चंदवा बंद हो जाता है, तो वे छाया होते हैं -सहिष्णु।

छाया-सहिष्णु पौधे - ऐसे पौधे जो छायांकन के प्रति सहिष्णु होते हैं, मुख्य रूप से छायादार आवासों (प्रकाश-प्रेमी पौधों, हेलियोफाइट्स के विपरीत) में बढ़ते हैं, लेकिन कम या ज्यादा प्रत्यक्ष सूर्य के प्रकाश वाले खुले क्षेत्रों में भी अच्छी तरह से विकसित होते हैं (छाया-प्रेमी पौधों, साइकोफाइट्स के विपरीत) । छाया-सहिष्णु पौधों को पादप पारिस्थितिकी में हेलियोफाइट्स और साइकोफाइट्स के बीच एक मध्यवर्ती समूह के रूप में माना जाता है; उन्हें वैकल्पिक हेलियोफाइट्स के रूप में परिभाषित किया गया है।

छाया-सहिष्णु पौधों की आकृति विज्ञान और शरीर विज्ञान की विशेषताएं

पत्तियों की मोज़ेक व्यवस्था विसरित प्रकाश को बेहतर ढंग से पकड़ने में योगदान करती है। चीनी मेपल के पत्ते

छाया-सहिष्णु पौधों को प्रकाश संश्लेषण की अपेक्षाकृत कम तीव्रता की विशेषता है। उनके पत्ते कई महत्वपूर्ण शारीरिक और रूपात्मक विशेषताओं में हेलियोफाइट्स की पत्तियों से भिन्न होते हैं। छाया-सहिष्णु पौधों की पत्ती में, स्तंभ और स्पंजी पैरेन्काइमा आमतौर पर खराब रूप से विभेदित होते हैं; बढ़े हुए अंतरकोशिकीय रिक्त स्थान की विशेषता। एपिडर्मिस बल्कि पतली, एकल-स्तरित है, एपिडर्मिस की कोशिकाओं में क्लोरोप्लास्ट हो सकते हैं (जो हेलियोफाइट्स में कभी नहीं पाए जाते हैं)। छल्ली आमतौर पर पतली होती है। स्टोमेटा आमतौर पर पत्ती के दोनों किनारों पर रिवर्स साइड पर एक महत्वहीन प्रबलता के साथ स्थित होते हैं (फोटोफिलस पौधों में, एक नियम के रूप में, रंध्र सामने की तरफ अनुपस्थित होते हैं या मुख्य रूप से रिवर्स साइड पर स्थित होते हैं)। हेलियोफाइट्स की तुलना में, छाया-सहिष्णु पौधों में पत्ती कोशिकाओं में क्लोरोप्लास्ट की मात्रा काफी कम होती है - औसतन, प्रति कोशिका 10 से 40 तक; पत्ती क्लोरोप्लास्ट की कुल सतह अपने क्षेत्र से थोड़ा अधिक है (2-6 गुना; जबकि हेलियोफाइट्स में, अतिरिक्त दस गुना है)।

कुछ छाया-सहिष्णु पौधों को तेज धूप में बढ़ने पर कोशिकाओं में एंथोसायनिन के निर्माण की विशेषता होती है, जो पत्तियों और तनों को एक लाल या भूरा रंग देता है, जो प्राकृतिक आवास की स्थिति में अप्राप्य है। दूसरों में, जब सीधी धूप में उगते हैं, तो पत्तियों का रंग हल्का होता है।

छाया-सहिष्णु पौधों की उपस्थिति भी प्रकाश-प्रेमियों से भिन्न होती है। छाया-सहिष्णु पौधों में आमतौर पर अधिक विसरित सूर्य के प्रकाश को पकड़ने के लिए व्यापक, पतले, नरम पत्ते होते हैं। आकार में, वे आमतौर पर सपाट और चिकने होते हैं (जबकि हेलियोफाइट्स में अक्सर मुड़े हुए, ट्यूबरकुलर पत्ते होते हैं)। पर्णसमूह की क्षैतिज व्यवस्था विशेषता है (हेलिओफाइट्स में, पत्तियां अक्सर प्रकाश के कोण पर स्थित होती हैं) और पत्ती मोज़ेक। वन घास आमतौर पर लम्बी, लम्बी, लम्बी तना होती है।

कई छाया-सहिष्णु पौधों में उनकी शारीरिक संरचना की उच्च प्लास्टिसिटी होती है, जो रोशनी पर निर्भर करती है (सबसे पहले, यह पत्तियों की संरचना से संबंधित है)। उदाहरण के लिए, बीच, बकाइन और ओक में, छाया में बनने वाली पत्तियों में आमतौर पर तेज धूप में उगने वाली पत्तियों से महत्वपूर्ण शारीरिक अंतर होता है।

कुछ जड़ वाली फसलें (मूली, शलजम) और मसालेदार पौधे (अजमोद, नींबू बाम, पुदीना) छाया-सहिष्णु हैं। छाया-सहिष्णु आम चेरी (कुछ छाया-सहिष्णु फलों के पेड़ों में से एक) के संबंध में; छाया-सहिष्णु कुछ बेरी झाड़ियों (करंट, ब्लैकबेरी, आंवले की कुछ किस्में) और शाकाहारी पौधे (गार्डन स्ट्रॉबेरी, लिंगोनबेरी) हैं।

कुछ छाया-सहिष्णु पौधे मूल्यवान चारा फसलें हैं। इन उद्देश्यों के लिए उगाई जाने वाली वेच का उपयोग हरी खाद के रूप में भी किया जाता है।

15. प्रकाश प्यारपौधेऔरउन्हेंशारीरिक और शारीरिकpeculiarities

हल्के-प्यारे पौधे, हेलियोफाइट्स, खुले स्थानों में उगने वाले पौधे और लंबे समय तक छायांकन नहीं करने वाले; सामान्य वृद्धि के लिए, उन्हें तीव्र सौर या कृत्रिम विकिरण की आवश्यकता होती है। युवा पौधों की तुलना में परिपक्व पौधे अधिक प्रकाश-प्रेमी होते हैं। के एस आर दोनों शाकाहारी (बड़े पौधे, पानी लिली, आदि) और वुडी (लार्च, बबूल, आदि) पौधे, शुरुआती वसंत - स्टेपीज़ और अर्ध-रेगिस्तान, और खेती से - मक्का, ज्वारी, गन्ना, आदि शामिल हैं। । कई शारीरिक, रूपात्मक और शारीरिक विशेषताएं हैं: छोटे-कोशिका वाले स्तंभ और स्पंजी पैरेन्काइमा के साथ अपेक्षाकृत मोटी पत्तियां और बड़ी संख्या में रंध्र। पत्ती कोशिकाओं में 50 से 300 छोटे क्लोरोप्लास्ट होते हैं, जिनकी सतह पत्ती की सतह से दस गुना अधिक होती है। छाया-सहिष्णु पौधों की तुलना में, एस.आर. की पत्तियां। प्रति इकाई क्षेत्र में अधिक क्लोरोफिल और पत्ती के प्रति इकाई द्रव्यमान कम होता है। एस.पी. का एक विशिष्ट शारीरिक संकेत। - प्रकाश संश्लेषण की उच्च तीव्रता, (हेलियोफाइट्स)।

पौधे जो लंबे समय तक छायांकन को सहन नहीं करते हैं। ये खुले आवास के पौधे हैं: स्टेपी और घास के मैदान घास, रॉक लाइकेन, अल्पाइन घास के पौधे, तटीय और जलीय (अस्थायी पत्तियों के साथ), पर्णपाती जंगलों के शुरुआती वसंत के शाकाहारी पौधे।

हल्के-प्यारे पेड़ों में शामिल हैं: सैक्सौल, शहद टिड्डे, काली टिड्डी, अल्बिटिया, सन्टी, लार्च, एटलस और लेबनानी देवदार, स्कॉट्स पाइन, आम राख, जापानी सोफोरा, सफेद शहतूत, स्क्वाट एल्म, अमूर मखमली, अखरोट, काले और सफेद चिनार, ऐस्पन, आम ओक; झाड़ियों के लिए - संकरी पत्ती वाला चूसने वाला, अमोर्फा, ओलियंडर, आदि। पेड़ की प्रजातियों और झाड़ियों के पत्तेदार, सुनहरे, सफेद-विभिन्न रूपों में प्रकाश की अधिक मांग होती है। प्रकाश-प्रेमी पौधों में, पत्तियाँ आमतौर पर छाया-सहिष्णु पौधों की तुलना में छोटी होती हैं। उनका पत्ता ब्लेड क्षैतिज तल पर लंबवत या बड़े कोण पर स्थित होता है, ताकि दिन के दौरान पत्तियों को केवल ग्लाइडिंग किरणें प्राप्त हों। पत्तियों की यह व्यवस्था यूकेलिप्टस, मिमोसा, बबूल और कई स्टेपी हर्बेसियस प्रजातियों के लिए विशिष्ट है। पत्ती की सतह चमकदार (लॉरेल, मैगनोलिया) होती है, जो एक हल्के मोम के लेप (कैक्टी, स्परेज, क्रसुला) या घनी यौवन से ढकी होती है, एक मोटी छल्ली होती है। पत्ती की आंतरिक संरचना इसकी विशेषताओं से अलग होती है: पैलिसेड पैरेन्काइमा न केवल ऊपरी पर, बल्कि पत्ती के निचले हिस्से में भी अच्छी तरह से विकसित होती है, मेसोफिल कोशिकाएं छोटी होती हैं, बड़े अंतरकोशिकीय रिक्त स्थान के बिना, रंध्र छोटे होते हैं और बहुत। फोटोफिलस पौधे। प्रकाश संश्लेषण की उच्च तीव्रता की विशेषता, विकास प्रक्रियाओं को धीमा करना, प्रकाश की कमी के प्रति अधिक संवेदनशील। प्रकाश की मांग पौधे की उम्र के साथ बदलती है और पर्यावरण की स्थिति पर निर्भर करती है। युवा होने पर वही प्रजाति अधिक छाया सहिष्णु होती है। जब (संस्कृति में) एक पेड़ की प्रजाति को गर्म क्षेत्रों से ठंडे क्षेत्रों में ले जाया जाता है, तो प्रकाश की आवश्यकता बढ़ जाती है, जो पौधों की पोषण स्थितियों से भी प्रभावित होती है। उपजाऊ मिट्टी पर, पौधे कम तीव्र प्रकाश के साथ विकसित हो सकते हैं, खराब मिट्टी पर, प्रकाश की आवश्यकता बढ़ जाती है।

16. छाया प्यारपौधेऔरउन्हेंशारीरिक और शारीरिकpeculiarities

पौधे जो तेज रोशनी बर्दाश्त नहीं कर सकते। इनमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, कई वन जड़ी-बूटियाँ (ऑक्सालिस, मयनिक, आदि)। जंगल काटते समय, एक बार प्रकाश में, वे उत्पीड़न के लक्षण दिखाते हैं और मर जाते हैं। प्रकाश संश्लेषण की उच्चतम तीव्रता ऐसे पौधों में मध्यम प्रकाश में देखी जाती है।

17. प्रभावतापमानपरवृद्धिऔरविकासपौधे।वर्गीकरणपौधे

जब तापमान 35--40 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ जाता है तो अधिकांश कृषि संयंत्रों को नुकसान होने लगता है। इन और उच्च तापमान पर, पौधे के सामान्य शारीरिक कार्य बाधित होते हैं, और लगभग 50 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, प्रोटोप्लाज्म जमावट और कोशिका मृत्यु होती है। इष्टतम तापमान स्तर से अधिक होने से प्रोटीन का आंशिक या वैश्विक विकृतीकरण होता है। यह प्लाज्मा झिल्ली और अन्य कोशिका झिल्ली के प्रोटीन-लिपिड परिसरों के विनाश का कारण बनता है, जिससे कोशिका के आसमाटिक गुणों का नुकसान होता है। नतीजतन, कई सेल कार्यों का एक अव्यवस्था है, विभिन्न शारीरिक प्रक्रियाओं की दर में कमी। तो, 20 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, सभी कोशिकाएं माइटोटिक विभाजन की प्रक्रिया से गुजरती हैं, 38 डिग्री सेल्सियस पर, प्रत्येक सातवें सेल में माइटोसिस मनाया जाता है, और तापमान में 42 डिग्री सेल्सियस की वृद्धि से विभाजित कोशिकाओं की संख्या 500 गुना कम हो जाती है। (प्रति 513 गैर-विभाजित कोशिकाओं में एक विभाजित कोशिका)। अधिकतम तापमान पर, श्वसन के लिए कार्बनिक पदार्थों की खपत इसके संश्लेषण से अधिक हो जाती है, पौधे कार्बोहाइड्रेट में खराब हो जाता है, और फिर भूखा रहना शुरू कर देता है। यह विशेष रूप से अधिक समशीतोष्ण जलवायु (गेहूं, आलू, कई उद्यान फसलों) के पौधों में उच्चारित किया जाता है।

प्रकाश संश्लेषण श्वसन की तुलना में उच्च तापमान के प्रति अधिक संवेदनशील होता है। उप-इष्टतम तापमान पर, पौधे बढ़ना बंद कर देते हैं और फोटोएसिमिलेट करना बंद कर देते हैं, जो एंजाइमों की गतिविधि के उल्लंघन, श्वसन गैस विनिमय में वृद्धि, इसकी ऊर्जा दक्षता में कमी, पॉलिमर के हाइड्रोलिसिस में वृद्धि, विशेष रूप से प्रोटीन और विषाक्तता के कारण होता है। पौधे (अमोनिया, आदि) के लिए हानिकारक क्षय उत्पादों के साथ प्रोटोप्लाज्म का। गर्मी प्रतिरोधी पौधों में, इन परिस्थितियों में, अतिरिक्त अमोनिया को बांधने वाले कार्बनिक अम्लों की सामग्री बढ़ जाती है।

एक शक्तिशाली जड़ प्रणाली द्वारा प्रदान किया गया उन्नत वाष्पोत्सर्जन अति ताप से बचाने के तरीके के रूप में काम कर सकता है। वाष्पोत्सर्जन के परिणामस्वरूप पौधों का तापमान कभी-कभी 10-15°C कम हो जाता है। बंद रंध्रों वाले मुरझाए हुए पौधे पानी की पर्याप्त आपूर्ति की तुलना में अधिक गर्मी से आसानी से मर जाते हैं। नम गर्मी की तुलना में पौधे शुष्क गर्मी को अधिक आसानी से सहन करते हैं, क्योंकि उच्च वायु आर्द्रता के साथ गर्मी के दौरान वाष्पोत्सर्जन के कारण पत्ती के तापमान का नियमन सीमित होता है।

तापमान में वृद्धि विशेष रूप से मजबूत सूर्यातप के साथ खतरनाक है। सूर्य के प्रकाश के संपर्क की तीव्रता को कम करने के लिए, पौधे अपनी पत्तियों को अपनी किरणों (इरेक्टॉइड) के समानांतर, लंबवत रूप से व्यवस्थित करते हैं। उसी समय, क्लोरोप्लास्ट सक्रिय रूप से पत्ती मेसोफिल की कोशिकाओं में चले जाते हैं, जैसे कि अत्यधिक सूर्यातप से दूर जा रहे हों। पौधों ने रूपात्मक और शारीरिक अनुकूलन की एक प्रणाली विकसित की है जो उन्हें थर्मल क्षति से बचाती है: एक हल्का सतह रंग जो सूर्यातप को दर्शाता है; पत्तियों को मोड़ना और मोड़ना; यौवन या तराजू जो गहरे ऊतकों को अधिक गरम होने से बचाते हैं; कॉर्क ऊतक की पतली परतें जो फ्लोएम और कैंबियम की रक्षा करती हैं; त्वचीय परत की अधिक मोटाई; साइटोप्लाज्म आदि में कार्बोहाइड्रेट की उच्च मात्रा और पानी की कम मात्रा। क्षेत्र की परिस्थितियों में, उच्च तापमान और निर्जलीकरण का संयुक्त प्रभाव विशेष रूप से हानिकारक होता है। लंबे समय तक और गहरी विलिंग के साथ, न केवल प्रकाश संश्लेषण बाधित होता है, बल्कि श्वसन भी होता है, जो पौधे के सभी बुनियादी शारीरिक कार्यों के उल्लंघन का कारण बनता है। उच्च तापमान पौधों को उनके विकास के शुरुआती चरणों में सबसे बड़ा नुकसान पहुंचाते हैं, क्योंकि युवा, सक्रिय रूप से बढ़ने वाले ऊतक पुराने और "आराम" वाले की तुलना में कम स्थिर होते हैं। विभिन्न पौधों के अंगों में गर्मी प्रतिरोध समान नहीं होता है: भूमिगत अंग कम स्थिर होते हैं, अंकुर और कलियाँ अधिक हैं। आगमनात्मक अनुकूलन द्वारा तनाव को गर्म करने के लिए पौधे बहुत जल्दी प्रतिक्रिया करते हैं। जनन अंगों के निर्माण के दौरान वार्षिक और द्विवार्षिक पौधों की गर्मी प्रतिरोध कम हो जाता है। ऊंचे तापमान का हानिकारक प्रभाव शुरुआती वसंत फसलों की पैदावार में महत्वपूर्ण कमी के सबसे महत्वपूर्ण कारणों में से एक है, जब उनकी बुवाई में देरी होती है। उदाहरण के लिए, टिलरिंग चरण में गेहूं में, वृद्धि शंकु में स्पाइकलेट विभेदन होता है। मिट्टी और हवा का उच्च तापमान विकास शंकु को नुकसान पहुंचाता है, प्रक्रिया को गति देता है और IV-V चरणों को पारित करने के समय को कम करता है, परिणामस्वरूप, प्रति स्पाइक स्पाइकलेट्स की संख्या, साथ ही प्रति फूलों की संख्या स्पाइक, घट जाती है, जिससे उपज में कमी आती है।

पौधों का विकास, उनकी वृद्धि और अन्य शारीरिक प्रक्रियाएं कुछ निश्चित तापमान स्थितियों के तहत होती हैं। इसके अलावा, प्रत्येक प्रकार के पौधे में प्रत्येक शारीरिक प्रक्रिया के लिए तापमान मिनिमा, ऑप्टिमा और मैक्सिमा होता है। इसलिए, गर्मी एक महत्वपूर्ण पारिस्थितिक कारक है जो एक व्यक्तिगत पौधे के जीवन, पृथ्वी की सतह पर पौधों की प्रजातियों के वितरण और वनस्पति प्रकारों के गठन को निर्धारित करता है।

प्रत्येक पौधों की प्रजातियों के लिए, दो तापमान सीमाओं को प्रतिष्ठित किया जाना चाहिए: न्यूनतम और अधिकतम, यानी तापमान जिस पर पौधों में जीवन प्रक्रियाएं समाप्त हो जाती हैं, और इष्टतम तापमान, जो पौधे के जीवन के लिए सबसे अनुकूल है। एक ही पौधे की प्रजातियों में विभिन्न शारीरिक प्रक्रियाओं (प्रकाश संश्लेषण, श्वसन, वृद्धि) के लिए, इन सीमाओं की स्थिति समान नहीं होती है। यह वृक्ष प्रजातियों में फीनोलॉजिकल चरणों के लिए भी अलग है। उदाहरण के लिए, स्प्रूस और फ़िर शूट की वृद्धि +7 से +10 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर शुरू होती है, और फूल उच्च तापमान पर शुरू होता है, +10 डिग्री सेल्सियस से ऊपर। एल्डर, एस्पेन, हेज़ल, विलो जैसी प्रजातियां कम तापमान पर खिलती हैं, और उनकी शूटिंग की वृद्धि उच्च तापमान पर बहुत बाद में होती है।

पौधों की सभी जीवन प्रक्रियाओं के लिए, यह विशेषता है कि उनके लिए इष्टतम तापमान न्यूनतम से अधिकतम के करीब है। यदि चीड़ की वृद्धि +7 से +34° के तापमान के भीतर होती है, तो इष्टतम तापमान +25 से +28° तक होता है।

लकड़ी वाले सहित कई पौधों के बीजों को समय पर सामान्य अंकुरण के लिए कम तापमान पर प्रारंभिक जोखिम की आवश्यकता होती है। कुछ लकड़ी के पौधों के बीजों का स्तरीकरण इस सिद्धांत पर आधारित है: राख, लिंडेन, यूरोपियन, नागफनी। साथ ही कम तापमान की क्रिया के बाद काष्ठीय पौधों में पत्ती और फूलों की कलियों का फूलना तेजी से होता है।

पौधों द्वारा उच्च तापमान को बेहतर ढंग से सहन किया जाता है यदि उनमें थोड़ा पानी होता है (विशेष रूप से पौधे के बीज और बीजाणु) या यदि वे निष्क्रिय (रेगिस्तानी पौधे) हैं।

पौधों के अधिक गर्म होने से बचाव वाष्पोत्सर्जन है, जो पौधे के शरीर के तापमान को काफी कम कर देता है। पादप कोशिकाओं में लवणों का संचय उच्च तापमान की क्रिया के तहत उनके प्रोटोप्लाज्म के जमावट के प्रतिरोध को भी बढ़ाता है। यह विशेष रूप से रेगिस्तानी पौधों (सक्सौल, साल्टवॉर्ट) में आम है। लकड़ी के पौधों के स्प्राउट्स और वार्षिक रोपे में, उच्च तापमान, सुखाने के अलावा, कभी-कभी जड़ गर्दन के ओपल का कारण बनता है।

विभिन्न पौधों की प्रजातियों के लिए न्यूनतम तापमान का एक बड़ा आयाम है। तो, कुछ उष्णकटिबंधीय पौधे पहले से ही + 5 ° के तापमान पर ठंड से क्षतिग्रस्त हो जाते हैं, और शून्य से नीचे मर जाते हैं (उदाहरण के लिए, कुछ ऑर्किड)। ठंड से पौधों की मौत का कारण मुख्य रूप से कोशिकाओं द्वारा पानी की कमी है। अंतरकोशिकीय स्थानों में बने बर्फ के क्रिस्टल कोशिकाओं से पानी निकालते हैं, उन्हें सुखाते हैं और उन्हें नष्ट कर देते हैं। इसलिए, पौधे और उनके हिस्से जिनमें कम पानी होता है, वे कम तापमान (उदाहरण के लिए, लाइकेन, सूखे बीज और पौधे के बीजाणु) के प्रति अधिक सहिष्णु होते हैं।

कई मामलों में, यह कम तापमान ही नहीं है, जो ठंड की ओर जाता है, जो पौधे के लिए हानिकारक है, लेकिन तेजी से पिघलना या ठंड के साथ बारी-बारी से पिघलना। हालांकि, कुछ पौधे, जैसे कि स्पैगनम मॉस, हालांकि उनमें बहुत सारा पानी होता है, जीवन को नुकसान पहुंचाए बिना जल्दी से जम सकता है और पिघल सकता है।

बहुत कम सर्दियों के तापमान (-40 - 45 °) को कुछ पेड़ प्रजातियों द्वारा बिना नुकसान के सहन किया जाता है (पाइन, लर्च, साइबेरियन देवदार, सन्टी, एस्पेन), अन्य प्रजातियां क्षतिग्रस्त हो जाती हैं। हालांकि, क्षति की प्रकृति और सीमा अलग हैं। यूरोपीय स्प्रूस में, एक वर्षीय सुइयां और यहां तक ​​​​कि आराम करने वाली कलियां आंशिक रूप से या पूरी तरह से क्षतिग्रस्त हो जाती हैं। ओक में, राख, मेपल, सुप्त कलियाँ मर जाती हैं; इस मामले में, पेड़ लंबे समय तक बिना पत्तों के रहते हैं, जून के अंत तक, जब तक कि सुप्त कलियाँ अंकुरित नहीं हो जातीं और सामान्य मुकुट पत्ती को बहाल नहीं कर देतीं। कभी-कभी आराम करने वाली कलियाँ बरकरार रहती हैं, लेकिन ठंढ से ट्रंक और शाखाओं का कैम्बियम बहुत बुरी तरह से क्षतिग्रस्त हो जाता है, जो विशेष रूप से खतरनाक है, क्योंकि उसके बाद कलियाँ वसंत में खुलती हैं, लेकिन जल्द ही युवा अंकुर मुरझा जाते हैं और पेड़ पूरी तरह से मर जाता है। यह कुछ चिनार, काले एल्डर के युवा पेड़ों, सेब के पेड़ों में देखा जाता है।

जब सर्दियों में तापमान में तेज गिरावट के दौरान ट्रंक के बाहरी हिस्से सुपरकूल हो जाते हैं, तो कभी-कभी ट्रंक की सतह का एक अनुदैर्ध्य टूटना होता है और ठंढ दरारें बन जाती हैं, जो पेड़ को कमजोर करती हैं और लकड़ी की गुणवत्ता को खराब करती हैं। शंकुधारी पेड़ कभी-कभी शुरुआती वसंत ताप से पीड़ित होते हैं, जब पिघली हुई सुई पानी को वाष्पित करना शुरू कर देती है, और ट्रंक और जड़ों के जमे हुए हिस्सों से पानी अभी तक नहीं बहता है। इस घटना को सनबर्न कहा जाता है, इससे छोटी, आमतौर पर एक साल पुरानी सुइयों का रंग भूरा हो जाता है।

पेड़ देर से वसंत के ठंढों के लिए अलग तरह से प्रतिक्रिया करते हैं, जो बढ़ते मौसम की शुरुआत में होते हैं, जब वातावरण की निचली परतों में तापमान (3–4 मीटर की ऊंचाई तक) रात में -3–5 ° तक गिर जाता है। फिर, युवा पेड़ों में, कली टूटने के बाद दिखाई देने वाले अंकुर इस हद तक क्षतिग्रस्त हो जाते हैं कि कभी-कभी वे पूरी तरह से मर जाते हैं; ऐसी प्रजातियों में स्प्रूस, देवदार, ओक, राख शामिल हैं।

गर्मी के संबंध में, यूएसएसआर में स्वाभाविक रूप से बढ़ने वाले या नस्ल वाले लकड़ी के पौधों को निम्नानुसार वर्गीकृत किया गया है:

1. काफी ठंड प्रतिरोधी, कम सर्दियों के तापमान से पूरी तरह से अप्रभावित, -45-50 डिग्री तक स्थायी ठंढ, और कुछ भी कम, देर से वसंत ठंढों से क्षतिग्रस्त नहीं। इस तरह के लकड़ी के पौधों में साइबेरियाई और डहुरियन लार्च, स्कॉट्स पाइन, साइबेरियाई स्प्रूस, साइबेरियाई और बौना देवदार, आम जुनिपर, एस्पेन, डाउनी और मस्सा बर्च, ग्रे एल्डर, माउंटेन ऐश, बकरी विलो और सुगंधित चिनार शामिल हैं।

2. शीत प्रतिरोधी, गंभीर सर्दियां, लेकिन बहुत गंभीर ठंढों से क्षतिग्रस्त (नीचे - 40 °)। कुछ में, सुइयां क्षतिग्रस्त हो जाती हैं, दूसरों में, आराम करने वाली कलियाँ। इस समूह की कुछ प्रजातियां देर से वसंत ठंढों से क्षतिग्रस्त हो जाती हैं। इनमें यूरोपियन स्प्रूस, साइबेरियन फ़िर, ब्लैक एल्डर, स्मॉल-लीव्ड लिंडेन, एल्म, एल्म, नॉर्वे मेपल, ब्लैक एंड व्हाइट पॉपलर शामिल हैं।

3. अपेक्षाकृत लंबे समय तक बढ़ने वाले मौसम के साथ थर्मोफिलिक, जिसके परिणामस्वरूप उनकी वार्षिक शूटिंग में हमेशा लिग्निफाई करने का समय नहीं होता है और आंशिक रूप से या पूरी तरह से ठंढ से पीटा जाता है; बहुत कम सर्दियों के तापमान से सभी पौधे गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त हो जाते हैं; उनमें से कई देर से वसंत ठंढों से क्षतिग्रस्त हो जाते हैं। इस तरह की प्रजातियों में गर्मियों और सर्दियों के ओक, आम राख, बड़े पत्ते वाले लिंडेन, हॉर्नबीम, बर्च की छाल, मखमली पेड़, मंचूरियन अखरोट, यूरोपियन, कनाडाई चिनार शामिल हैं।

4. गर्मी से प्यार करने वाले और भी लंबे समय तक बढ़ते मौसम के साथ, उनके अंकुर अक्सर पकते नहीं हैं और ठंढ से मर जाते हैं। ऐसे पौधों में गंभीर लंबे समय तक ठंढ में, पूरी तरह से हवाई हिस्सा मर जाता है, और इसका नवीनीकरण जड़ गर्दन पर निष्क्रिय कलियों से होता है। ऐसी प्रजातियों में पिरामिडल चिनार, अखरोट, असली शाहबलूत, शहतूत, सफेद बबूल शामिल हैं।

5. बहुत गर्मी से प्यार करने वाले, जो लंबे समय तक ठंढों को सहन नहीं करते हैं या सहन नहीं करते हैं -10-15 ° तक। इस तापमान पर कई दिनों तक या तो पूरी तरह से मर जाते हैं या बुरी तरह क्षतिग्रस्त हो जाते हैं; इनमें असली देवदार, सरू, नीलगिरी, खट्टे फल, कॉर्क ओक, बड़े फूल वाले मैगनोलिया, रेशम बबूल शामिल हैं।

इन समूहों के बीच एक तेज सीमा नहीं खींची जा सकती, कई लकड़ी के पौधे एक मध्यवर्ती स्थिति पर कब्जा कर लेते हैं। एक ही प्रजाति के ठंड प्रतिरोध में वृद्धि भी बढ़ती परिस्थितियों पर निर्भर करती है। हालांकि, यह सब गर्मी के संबंध में लकड़ी के पौधों के तुलनात्मक लक्षण वर्णन और वर्गीकरण की आवश्यकता को बाहर नहीं करता है।

18. शीत प्रतिरोधपरपौधे

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कार्डिनल तापमान अंक। प्रकाश की सहायता से प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया। सर्कैडियन चक्र। ग्रोथ मूवमेंट्स: टाइपिफिकेशन, संभावित मैकेनिज्म। तापमान के लिए संयंत्र अनुकूलन। निर्जलीकरण के लिए प्रतिरोधी विशिष्ट प्रोटीन का नियोप्लाज्म।

पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए पादप ओण्टोजेनेसिस की अनुकूलन क्षमता उनके विकासवादी विकास (परिवर्तनशीलता, आनुवंशिकता, चयन) का परिणाम है। प्रत्येक पौधों की प्रजातियों के फाईलोजेनेसिस के दौरान, विकास की प्रक्रिया में, अस्तित्व की स्थितियों के लिए व्यक्ति की कुछ आवश्यकताओं और पारिस्थितिक स्थान पर अनुकूलन क्षमता विकसित की गई है। नमी और छाया सहिष्णुता, गर्मी प्रतिरोध, ठंड प्रतिरोध और विशिष्ट पौधों की प्रजातियों की अन्य पारिस्थितिक विशेषताएं उपयुक्त परिस्थितियों के दीर्घकालिक जोखिम के परिणामस्वरूप विकास के दौरान बनाई गई हैं। तो, गर्मी से प्यार करने वाले पौधे और छोटे दिन के पौधे दक्षिणी अक्षांशों के लिए विशिष्ट हैं, गर्मी की कम मांग और लंबे दिन के पौधे - उत्तरी के लिए।

प्रकृति में, एक भौगोलिक क्षेत्र में, प्रत्येक पौधे की प्रजाति अपनी जैविक विशेषताओं के अनुरूप एक पारिस्थितिक स्थान पर रहती है: नमी-प्रेमी - जल निकायों के करीब, छाया-सहिष्णु - वन चंदवा के नीचे, आदि। पौधों की आनुवंशिकता प्रभाव में बनती है कुछ पर्यावरणीय परिस्थितियों के। पादप ओण्टोजेनेसिस की बाहरी स्थितियाँ भी महत्वपूर्ण हैं।

ज्यादातर मामलों में, कृषि फसलों के पौधे और फसलें (रोपण), कुछ प्रतिकूल कारकों की कार्रवाई का अनुभव करते हुए, ऐतिहासिक रूप से विकसित अस्तित्व की स्थितियों के अनुकूलन के परिणामस्वरूप उनका प्रतिरोध दिखाते हैं, जिसे केए तिमिरयाज़ेव ने नोट किया था।

1. बुनियादी रहने का वातावरण।

पर्यावरण (पौधों और जानवरों के आवास और मानव उत्पादन गतिविधियों) का अध्ययन करते समय, निम्नलिखित मुख्य घटकों को प्रतिष्ठित किया जाता है: वायु पर्यावरण; जलीय पर्यावरण (जलमंडल); जीव (मानव, घरेलू और जंगली जानवर, जिसमें मछली और पक्षी भी शामिल हैं); वनस्पति (खेती और जंगली पौधे, जिनमें पानी में उगने वाले पौधे भी शामिल हैं); मिट्टी (वनस्पति परत); उप-भूमि (पृथ्वी की पपड़ी का ऊपरी हिस्सा, जिसके भीतर खनन संभव है); जलवायु और ध्वनिक वातावरण।

वायु पर्यावरण बाहरी हो सकता है, जिसमें अधिकांश लोग अपने समय का एक छोटा हिस्सा (10-15%), आंतरिक उत्पादन (एक व्यक्ति अपने समय का 25-30% तक खर्च करता है) और आंतरिक आवासीय, जहां खर्च करते हैं, जहां खर्च करते हैं। लोग ज्यादातर समय रहते हैं (60 -70% या अधिक तक)।

पृथ्वी की सतह पर बाहरी हवा में आयतन के अनुसार: 78.08% नाइट्रोजन; 20.95% ऑक्सीजन; 0.94% अक्रिय गैसें और 0.03% कार्बन डाइऑक्साइड। 5 किमी की ऊंचाई पर ऑक्सीजन की मात्रा समान रहती है, जबकि नाइट्रोजन बढ़कर 78.89% हो जाती है। अक्सर पृथ्वी की सतह के पास की हवा में विभिन्न अशुद्धियाँ होती हैं, खासकर शहरों में: इसमें 40 से अधिक तत्व होते हैं जो प्राकृतिक वायु पर्यावरण के लिए विदेशी होते हैं। घरों में इनडोर हवा, एक नियम के रूप में, है

कार्बन डाइऑक्साइड की बढ़ी हुई सामग्री, और औद्योगिक परिसर की आंतरिक हवा में आमतौर पर अशुद्धियाँ होती हैं, जिसकी प्रकृति उत्पादन तकनीक द्वारा निर्धारित की जाती है। गैसों के बीच जलवाष्प निकलती है, जो पृथ्वी से वाष्पीकरण के परिणामस्वरूप वायुमंडल में प्रवेश करती है। इसका अधिकांश भाग (90%) वायुमंडल की सबसे निचली पाँच किलोमीटर की परत में केंद्रित है, ऊँचाई के साथ इसकी मात्रा बहुत जल्दी घट जाती है। वायुमंडल में बहुत अधिक धूल होती है जो पृथ्वी की सतह से और आंशिक रूप से अंतरिक्ष से आती है। तेज लहरों के दौरान, हवाएं समुद्र और महासागरों से पानी का छिड़काव करती हैं। इस प्रकार नमक के कण पानी से वातावरण में मिल जाते हैं। ज्वालामुखी विस्फोट, जंगल की आग, औद्योगिक सुविधाओं आदि के परिणामस्वरूप। अधूरे दहन के उत्पादों से वायु प्रदूषित होती है। अधिकांश धूल और अन्य अशुद्धियाँ हवा की जमीनी परत में होती हैं। बारिश के बाद भी, 1 सेमी में लगभग 30 हजार धूल के कण होते हैं, और शुष्क मौसम में शुष्क मौसम में कई गुना अधिक होते हैं।

ये सभी छोटी-छोटी अशुद्धियाँ आकाश के रंग को प्रभावित करती हैं। गैसों के अणु सूर्य की किरण के स्पेक्ट्रम के लघु-तरंग दैर्ध्य भाग को बिखेरते हैं, अर्थात। बैंगनी और नीली किरणें। इसलिए दिन में आसमान नीला रहता है। और अशुद्धता कण, जो गैस के अणुओं से बहुत बड़े होते हैं, लगभग सभी तरंग दैर्ध्य की प्रकाश किरणों को बिखेरते हैं। इसलिए, जब हवा धूल भरी होती है या पानी की बूंदें होती हैं, तो आकाश सफेद हो जाता है। अधिक ऊंचाई पर, आकाश गहरा बैंगनी और यहां तक ​​कि काला भी होता है।

पृथ्वी पर होने वाले प्रकाश संश्लेषण के परिणामस्वरूप, वनस्पति सालाना 100 बिलियन टन कार्बनिक पदार्थ बनाती है (लगभग आधा समुद्र और महासागरों के कारण होता है), लगभग 200 बिलियन टन कार्बन डाइऑक्साइड को आत्मसात करता है और लगभग 145 बिलियन टन पर्यावरण में छोड़ता है। . मुक्त ऑक्सीजन, ऐसा माना जाता है कि प्रकाश संश्लेषण के कारण वातावरण में सभी ऑक्सीजन का निर्माण होता है। इस चक्र में हरे भरे स्थानों की भूमिका निम्नलिखित आंकड़ों से संकेतित होती है: 1 हेक्टेयर हरे भरे स्थान, औसतन 8 किलो कार्बन डाइऑक्साइड प्रति घंटे (सांस लेने के दौरान 200 लोग इस दौरान उत्सर्जित) से हवा को शुद्ध करते हैं। एक वयस्क पेड़ प्रतिदिन 180 लीटर ऑक्सीजन छोड़ता है, और पांच महीनों में (मई से सितंबर तक) यह लगभग 44 किलोग्राम कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करता है।

जारी ऑक्सीजन की मात्रा और अवशोषित कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा हरे स्थानों की उम्र, प्रजातियों की संरचना, रोपण घनत्व और अन्य कारकों पर निर्भर करती है।

समान रूप से महत्वपूर्ण समुद्री पौधे हैं - फाइटोप्लांकटन (मुख्य रूप से शैवाल और बैक्टीरिया), जो प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से ऑक्सीजन छोड़ते हैं।

जलीय पर्यावरण में सतही और भूजल शामिल हैं। सतही जल मुख्य रूप से समुद्र में केंद्रित है, जिसकी सामग्री 1 अरब 375 मिलियन क्यूबिक किलोमीटर है - पृथ्वी पर सभी पानी का लगभग 98%। महासागर की सतह (जल क्षेत्र) 361 मिलियन वर्ग किलोमीटर है। यह भूमि क्षेत्र का लगभग 2.4 गुना है - एक ऐसा क्षेत्र जो 149 मिलियन वर्ग किलोमीटर में फैला है। समुद्र में पानी खारा है, और इसमें से अधिकांश (1 बिलियन क्यूबिक किलोमीटर से अधिक) लगभग 3.5% की निरंतर लवणता और लगभग 3.7 डिग्री सेल्सियस के तापमान को बरकरार रखता है। लवणता और तापमान में ध्यान देने योग्य अंतर लगभग विशेष रूप से सतह पर देखे जाते हैं। पानी की परत, और सीमांत और विशेष रूप से भूमध्य सागर में भी। पानी में घुलित ऑक्सीजन की मात्रा 50-60 मीटर की गहराई पर काफी कम हो जाती है।

भूजल खारा, खारा (कम लवणता) और ताजा हो सकता है; मौजूदा भूतापीय जल का तापमान ऊंचा (30ºC से अधिक) होता है।

मानव जाति की उत्पादन गतिविधियों और उसकी घरेलू जरूरतों के लिए ताजे पानी की आवश्यकता होती है, जिसकी मात्रा पृथ्वी पर पानी की कुल मात्रा का केवल 2.7% है, और इसका बहुत छोटा हिस्सा (केवल 0.36%) उन स्थानों पर उपलब्ध है जहां निकासी के लिए आसानी से उपलब्ध हैं। अधिकांश ताजा पानी बर्फ और मीठे पानी के हिमखंडों में पाया जाता है जो मुख्य रूप से अंटार्कटिक सर्कल के क्षेत्रों में पाए जाते हैं।

ताजे पानी का वार्षिक वैश्विक नदी अपवाह 37.3 हजार घन किलोमीटर है। इसके अलावा 13 हजार क्यूबिक किलोमीटर के बराबर भूजल का एक हिस्सा इस्तेमाल किया जा सकता है। दुर्भाग्य से, रूस में अधिकांश नदी प्रवाह, लगभग 5,000 क्यूबिक किलोमीटर की मात्रा में, सीमांत और कम आबादी वाले उत्तरी क्षेत्रों पर पड़ता है।

जलवायु पर्यावरण वनस्पतियों और जीवों की विभिन्न प्रजातियों के विकास और इसकी उर्वरता को निर्धारित करने वाला एक महत्वपूर्ण कारक है। रूस की एक विशेषता यह है कि इसके अधिकांश क्षेत्र में अन्य देशों की तुलना में अधिक ठंडी जलवायु है।

पर्यावरण के सभी माने जाने वाले घटक शामिल हैं

BIOSPHERE: पृथ्वी का खोल, जिसमें वायुमंडल का हिस्सा, जलमंडल और स्थलमंडल का ऊपरी हिस्सा शामिल है, जो पदार्थ और ऊर्जा प्रवास के जटिल जैव रासायनिक चक्रों से जुड़े हुए हैं, पृथ्वी के भूवैज्ञानिक खोल, जीवित जीवों का निवास है। जीवमंडल के जीवन की ऊपरी सीमा पराबैंगनी किरणों की तीव्र एकाग्रता से सीमित है; निम्न - पृथ्वी के आंतरिक भाग का उच्च तापमान (100`C से अधिक)। इसकी चरम सीमा केवल निम्न जीवों - जीवाणुओं द्वारा ही प्राप्त की जाती है।

विशिष्ट पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए एक पौधे का अनुकूलन (अनुकूलन) शारीरिक तंत्र (शारीरिक अनुकूलन) द्वारा सुनिश्चित किया जाता है, और जीवों (प्रजातियों) की आबादी में - आनुवंशिक परिवर्तनशीलता, आनुवंशिकता और चयन (आनुवंशिक अनुकूलन) के तंत्र के कारण। पर्यावरणीय कारक नियमित रूप से और बेतरतीब ढंग से बदल सकते हैं। नियमित रूप से बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियां (मौसमों का परिवर्तन) पौधों में इन स्थितियों के लिए आनुवंशिक अनुकूलन विकसित करती हैं।

किसी प्रजाति की वृद्धि या खेती की प्राकृतिक परिस्थितियों में, उनकी वृद्धि और विकास के दौरान, वे अक्सर प्रतिकूल पर्यावरणीय कारकों के प्रभाव का अनुभव करते हैं, जिसमें तापमान में उतार-चढ़ाव, सूखा, अत्यधिक नमी, मिट्टी की लवणता आदि शामिल हैं। प्रत्येक पौधे में बदलती परिस्थितियों के अनुकूल होने की क्षमता इसके जीनोटाइप द्वारा निर्धारित सीमाओं के भीतर पर्यावरण की स्थिति। पर्यावरण के अनुसार एक पौधे की चयापचय को बदलने की क्षमता जितनी अधिक होती है, इस पौधे की प्रतिक्रिया दर उतनी ही व्यापक होती है और अनुकूलन करने की क्षमता उतनी ही बेहतर होती है। यह गुण कृषि फसलों की प्रतिरोधी किस्मों को अलग करता है। एक नियम के रूप में, पर्यावरणीय कारकों में मामूली और अल्पकालिक परिवर्तन से पौधों के शारीरिक कार्यों में महत्वपूर्ण गड़बड़ी नहीं होती है, जो कि बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों में अपेक्षाकृत स्थिर स्थिति बनाए रखने की उनकी क्षमता के कारण होती है, अर्थात होमोस्टैसिस को बनाए रखने के लिए। हालांकि, तेज और लंबे समय तक प्रभाव से पौधे के कई कार्यों में व्यवधान होता है, और अक्सर इसकी मृत्यु हो जाती है।

प्रतिकूल परिस्थितियों के प्रभाव में, शारीरिक प्रक्रियाओं और कार्यों में कमी महत्वपूर्ण स्तर तक पहुंच सकती है जो कि ओटोजेनेसिस के आनुवंशिक कार्यक्रम के कार्यान्वयन को सुनिश्चित नहीं करती है, ऊर्जा चयापचय, नियामक प्रणाली, प्रोटीन चयापचय और पौधे के जीव के अन्य महत्वपूर्ण कार्य बाधित होते हैं। जब कोई पौधा प्रतिकूल कारकों (तनाव) के संपर्क में आता है, तो उसमें एक तनावपूर्ण स्थिति उत्पन्न होती है, आदर्श से विचलन - तनाव। तनाव किसी भी प्रतिकूल कारकों की कार्रवाई के लिए शरीर की एक सामान्य गैर-विशिष्ट अनुकूली प्रतिक्रिया है। कारकों के तीन मुख्य समूह हैं जो पौधों में तनाव पैदा करते हैं: भौतिक - अपर्याप्त या अत्यधिक आर्द्रता, प्रकाश, तापमान, रेडियोधर्मी विकिरण, यांत्रिक तनाव; रासायनिक - लवण, गैसें, ज़ेनोबायोटिक्स (शाकनाशी, कीटनाशक, कवकनाशी, औद्योगिक अपशिष्ट, आदि); जैविक - रोगजनकों या कीटों द्वारा क्षति, अन्य पौधों के साथ प्रतिस्पर्धा, जानवरों का प्रभाव, फूल आना, फलों का पकना।

तनाव की ताकत पौधे के लिए प्रतिकूल स्थिति के विकास की दर और तनाव कारक के स्तर पर निर्भर करती है। प्रतिकूल परिस्थितियों के धीमे विकास के साथ, पौधे अल्पकालिक लेकिन मजबूत प्रभाव की तुलना में उनके लिए बेहतर अनुकूल होते हैं। पहले मामले में, एक नियम के रूप में, प्रतिरोध के विशिष्ट तंत्र अधिक हद तक प्रकट होते हैं, दूसरे में - गैर-विशिष्ट।

प्रतिकूल प्राकृतिक परिस्थितियों में, पौधों का प्रतिरोध और उत्पादकता कई संकेतों, गुणों और सुरक्षात्मक और अनुकूली प्रतिक्रियाओं से निर्धारित होती है। विभिन्न पौधों की प्रजातियां तीन मुख्य तरीकों से प्रतिकूल परिस्थितियों में स्थिरता और उत्तरजीविता प्रदान करती हैं: तंत्र के माध्यम से जो उन्हें प्रतिकूल प्रभावों (सुप्तता, पंचांग, ​​आदि) से बचने की अनुमति देती हैं; विशेष संरचनात्मक उपकरणों के माध्यम से; शारीरिक गुणों के कारण जो उन्हें पर्यावरण के हानिकारक प्रभावों को दूर करने की अनुमति देते हैं।

समशीतोष्ण क्षेत्रों में वार्षिक कृषि संयंत्र, अपेक्षाकृत अनुकूल परिस्थितियों में अपनी ओटोजेनी को पूरा करते हुए, स्थिर बीज (सुप्तता) के रूप में ओवरविन्टर। कई बारहमासी पौधे सर्दियों में भूमिगत भंडारण अंगों (बल्ब या राइज़ोम) के रूप में मिट्टी और बर्फ की एक परत द्वारा ठंड से सुरक्षित रहते हैं। शीतोष्ण कटिबंध के फलों के पेड़ और झाड़ियाँ, सर्दी जुकाम से अपनी रक्षा करते हुए, अपने पत्ते गिरा देते हैं।

पौधों में प्रतिकूल पर्यावरणीय कारकों से सुरक्षा संरचनात्मक अनुकूलन, संरचनात्मक संरचना की विशेषताएं (छल्ली, पपड़ी, यांत्रिक ऊतक, आदि), विशेष सुरक्षात्मक अंग (जलते बाल, रीढ़), मोटर और शारीरिक प्रतिक्रियाओं और सुरक्षात्मक उत्पादन द्वारा प्रदान की जाती है। पदार्थ (रेजिन, फाइटोनसाइड, विषाक्त पदार्थ, सुरक्षात्मक प्रोटीन)।

संरचनात्मक अनुकूलन में छोटे पत्ते और यहां तक ​​कि पत्तियों की अनुपस्थिति, पत्तियों की सतह पर एक मोमी छल्ली, उनका घना चूक और रंध्रों का विसर्जन, रसीले पत्तों और तनों की उपस्थिति जो पानी के भंडार को बनाए रखते हैं, स्तंभन या झुकी हुई पत्तियां आदि शामिल हैं। पौधे उनके पास विभिन्न शारीरिक तंत्र हैं जो उन्हें प्रतिकूल परिस्थितियों के अनुकूल होने की अनुमति देते हैं। यह रसीले पौधों में एक स्व-प्रकार का प्रकाश संश्लेषण है, जो पानी की कमी को कम करता है और रेगिस्तान में पौधों के अस्तित्व के लिए आवश्यक है, आदि।

2. पौधों में अनुकूलन

पौधों की शीत सहनशीलता

कम तापमान के लिए पौधे के प्रतिरोध को ठंड प्रतिरोध और ठंढ प्रतिरोध में विभाजित किया गया है। शीत प्रतिरोध को 0 सी से थोड़ा अधिक सकारात्मक तापमान सहन करने के लिए पौधों की क्षमता के रूप में समझा जाता है। शीत प्रतिरोध समशीतोष्ण क्षेत्र (जौ, जई, सन, वीच, आदि) के पौधों की विशेषता है। उष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय पौधे क्षतिग्रस्त हो जाते हैं और 0º से 10º C (कॉफी, कपास, ककड़ी, आदि) के तापमान पर मर जाते हैं। अधिकांश कृषि संयंत्रों के लिए, कम सकारात्मक तापमान हानिकारक नहीं होते हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि शीतलन के दौरान, पौधों का एंजाइमेटिक तंत्र परेशान नहीं होता है, कवक रोगों का प्रतिरोध कम नहीं होता है, और पौधों को कोई ध्यान देने योग्य क्षति नहीं होती है।

विभिन्न पौधों के शीत प्रतिरोध की डिग्री समान नहीं होती है। दक्षिणी अक्षांशों के कई पौधे ठंड से क्षतिग्रस्त हो जाते हैं। 3 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर खीरा, कपास, बीन्स, मक्का और बैंगन खराब हो जाते हैं। शीत सहनशीलता में किस्में भिन्न होती हैं। पौधों के ठंडे प्रतिरोध को चिह्नित करने के लिए, न्यूनतम तापमान की अवधारणा का उपयोग किया जाता है जिस पर पौधे की वृद्धि रुक ​​जाती है। कृषि संयंत्रों के एक बड़े समूह के लिए इसका मान 4°C होता है। हालांकि, कई पौधों में न्यूनतम तापमान अधिक होता है और इसलिए वे ठंड के प्रति कम प्रतिरोधी होते हैं।

कम सकारात्मक तापमान के लिए पौधों का अनुकूलन।

कम तापमान का प्रतिरोध आनुवंशिक रूप से निर्धारित विशेषता है। पौधों का ठंडा प्रतिरोध साइटोप्लाज्म की सामान्य संरचना को बनाए रखने के लिए पौधों की क्षमता, शीतलन की अवधि के दौरान चयापचय को बदलने और बाद में पर्याप्त उच्च स्तर पर तापमान में वृद्धि से निर्धारित होता है।

पौधों का ठंढ प्रतिरोध

ठंढ प्रतिरोध - 0 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान को सहन करने की पौधों की क्षमता, कम नकारात्मक तापमान। फ्रॉस्ट-प्रतिरोधी पौधे कम नकारात्मक तापमान के प्रभाव को रोकने या कम करने में सक्षम हैं। -20 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान के साथ सर्दियों में फ्रॉस्ट रूस के क्षेत्र के एक महत्वपूर्ण हिस्से के लिए आम हैं। वार्षिक, द्विवार्षिक और बारहमासी पौधे ठंढ के संपर्क में हैं। ओटोजेनी की विभिन्न अवधियों में पौधे सर्दियों की स्थिति को सहन करते हैं। वार्षिक फसलों में, बीज (वसंत के पौधे), अंकुरित पौधे (सर्दियों की फसलें) सर्दियों में, द्विवार्षिक और बारहमासी फसलों में - कंद, जड़ वाली फसलें, बल्ब, प्रकंद, वयस्क पौधे। सर्दियों, बारहमासी शाकाहारी और लकड़ी के फलों की फसलों की ओवरविन्टर की क्षमता उनके उच्च ठंढ प्रतिरोध के कारण होती है। इन पौधों के ऊतक जम सकते हैं, लेकिन पौधे मरते नहीं हैं।

पादप कोशिकाओं और ऊतकों का जमना और इस दौरान होने वाली प्रक्रियाएं।

नकारात्मक तापमान को सहन करने के लिए पौधों की क्षमता किसी दिए गए पौधों की प्रजातियों के वंशानुगत आधार से निर्धारित होती है, हालांकि, एक और एक ही पौधे का ठंढ प्रतिरोध ठंढ की शुरुआत से पहले की स्थितियों पर निर्भर करता है, जो बर्फ के गठन की प्रकृति को प्रभावित करता है। बर्फ कोशिका के प्रोटोप्लास्ट और अंतरकोशिकीय स्थान दोनों में बन सकता है। सभी बर्फ निर्माण के कारण पादप कोशिकाएँ मर नहीं जाती हैं।

0.5-1 डिग्री सेल्सियस/घंटा की दर से तापमान में धीरे-धीरे कमी से बर्फ के क्रिस्टल बनते हैं, मुख्य रूप से अंतरकोशिकीय स्थानों में, और शुरू में कोशिका मृत्यु का कारण नहीं बनते हैं। हालांकि, इस प्रक्रिया के परिणाम सेल के लिए हानिकारक हो सकते हैं। कोशिका के प्रोटोप्लास्ट में बर्फ का निर्माण, एक नियम के रूप में, तापमान में तेजी से कमी के साथ होता है। प्रोटोप्लाज्मिक प्रोटीन का जमावट होता है, कोशिका संरचना साइटोसोल में बनने वाले बर्फ के क्रिस्टल से क्षतिग्रस्त हो जाती है, कोशिकाएं मर जाती हैं। गलन के बाद पाले से मरे हुए पौधे अपने तीखेपन को खो देते हैं, उनके मांसल ऊतकों से पानी बह जाता है।

फ्रॉस्ट-प्रतिरोधी पौधों में अनुकूलन होते हैं जो सेल निर्जलीकरण को कम करते हैं। ऐसे पौधों में तापमान में कमी के साथ, शर्करा और अन्य पदार्थों की सामग्री में वृद्धि होती है जो ऊतकों (क्रायोप्रोटेक्टर्स) की रक्षा करते हैं, ये मुख्य रूप से हाइड्रोफिलिक प्रोटीन, मोनो- और ओलिगोसेकेराइड हैं; सेल हाइड्रेशन में कमी; ध्रुवीय लिपिड की मात्रा में वृद्धि और उनके फैटी एसिड अवशेषों की संतृप्ति में कमी; सुरक्षात्मक प्रोटीन की संख्या में वृद्धि।

पौधों के ठंढ प्रतिरोध की डिग्री शर्करा, विकास नियामकों और कोशिकाओं में बनने वाले अन्य पदार्थों से बहुत प्रभावित होती है। सर्दियों के पौधों में, शर्करा कोशिका द्रव्य में जमा हो जाती है, और स्टार्च की मात्रा कम हो जाती है। पौधों के ठंढ प्रतिरोध को बढ़ाने पर शर्करा का प्रभाव बहुआयामी होता है। शर्करा का संचय इंट्रासेल्युलर पानी की एक बड़ी मात्रा को जमने से रोकता है, बनने वाली बर्फ की मात्रा को काफी कम करता है।

ठंढ प्रतिरोध की संपत्ति पौधे के जीनोटाइप के अनुसार कुछ पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रभाव में पौधे के ओटोजेनेसिस की प्रक्रिया में बनती है, जो विकास दर में तेज कमी, पौधे के निष्क्रिय अवस्था में संक्रमण से जुड़ी होती है।

सर्दियों, द्विवार्षिक और बारहमासी पौधों के विकास का जीवन चक्र प्रकाश और तापमान की अवधि की मौसमी लय द्वारा नियंत्रित होता है। वसंत वार्षिक के विपरीत, वे प्रतिकूल सर्दियों की स्थिति को उस क्षण से सहन करने के लिए तैयार करना शुरू कर देते हैं जब वे बढ़ना बंद कर देते हैं और फिर गिरावट के दौरान जब तापमान गिरता है।

पौधों की शीतकालीन कठोरता

प्रतिकूल overwintering कारकों के एक परिसर के प्रतिरोध के रूप में शीतकालीन कठोरता।

कोशिकाओं पर ठंढ का सीधा प्रभाव एकमात्र खतरा नहीं है जो सर्दियों के दौरान बारहमासी जड़ी-बूटियों और लकड़ी की फसलों, सर्दियों के पौधों के लिए खतरा है। पाले के प्रत्यक्ष प्रभाव के अलावा, पौधे कई अन्य प्रतिकूल कारकों के संपर्क में आते हैं। सर्दियों के दौरान तापमान में काफी उतार-चढ़ाव हो सकता है। फ्रॉस्ट्स को अक्सर अल्पकालिक और दीर्घकालिक थावे द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। सर्दियों में, बर्फीले तूफान असामान्य नहीं होते हैं, और देश के अधिक दक्षिणी क्षेत्रों में बर्फ रहित सर्दियों में शुष्क हवाएँ भी आती हैं। यह सब पौधों को नष्ट कर देता है, जो सर्दियों के बाद बहुत कमजोर हो जाते हैं और बाद में मर सकते हैं।

विशेष रूप से कई प्रतिकूल प्रभाव शाकाहारी बारहमासी और वार्षिक पौधों द्वारा अनुभव किए जाते हैं। रूस के क्षेत्र में, प्रतिकूल वर्षों में, सर्दियों की अनाज फसलों की मृत्यु 30-60% तक पहुंच जाती है। न केवल सर्दियों की फसलें मर रही हैं, बल्कि बारहमासी घास, फल और बेरी के बागान भी मर रहे हैं। कम तापमान के अलावा, सर्दियों के पौधे क्षतिग्रस्त हो जाते हैं और सर्दियों और शुरुआती वसंत में कई अन्य प्रतिकूल कारकों से मर जाते हैं: गीलापन, गीलापन, बर्फ की पपड़ी, उभड़ा हुआ, सर्दियों के सूखे से नुकसान।

गीला करना, भीगना, बर्फ की पपड़ी के नीचे मौत, उभड़ा हुआ, सर्दियों में सूखा क्षति।

बाहर भिगोना। सूचीबद्ध प्रतिकूलताओं में, पहले स्थान पर पौधों के क्षय का कब्जा है। भीगने से पौधों की मृत्यु मुख्य रूप से गर्म सर्दियों में एक बड़े बर्फ के आवरण के साथ देखी जाती है जो 2-3 महीने तक चलती है, खासकर अगर बर्फ गीली और पिघली हुई जमीन पर गिरती है। अध्ययनों से पता चला है कि सर्दियों की फसलों के भीगने से मौत का कारण पौधों की कमी है। अत्यधिक आर्द्र वातावरण में लगभग 0 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर बर्फ के नीचे होने के कारण, लगभग पूर्ण अंधेरा, यानी, ऐसी परिस्थितियों में जहां श्वसन प्रक्रिया काफी तीव्र होती है और प्रकाश संश्लेषण को बाहर रखा जाता है, पौधे धीरे-धीरे अवधि के दौरान जमा चीनी और अन्य पोषक तत्वों का उपभोग करते हैं। सख्त होने के पहले चरण से गुजरना, और थकावट से मरना (ऊतकों में शर्करा की मात्रा 20 से 2-4% तक कम हो जाती है) और वसंत ठंढ। ऐसे पौधे वसंत ऋतु में बर्फ के सांचे से आसानी से क्षतिग्रस्त हो जाते हैं, जिससे उनकी मृत्यु भी हो जाती है।

गीला करना। गीलापन मुख्य रूप से बर्फ के पिघलने की अवधि के दौरान निचले स्थानों में वसंत में होता है, कम अक्सर लंबे समय तक पिघलना के दौरान, जब पिघला हुआ पानी मिट्टी की सतह पर जमा हो जाता है, जो जमी हुई मिट्टी में अवशोषित नहीं होता है और पौधों को बाढ़ कर सकता है। इस मामले में, पौधे की मृत्यु का कारण ऑक्सीजन की तेज कमी (अवायवीय स्थिति - हाइपोक्सिया) है। पानी की परत के नीचे वाले पौधों में पानी और मिट्टी में ऑक्सीजन की कमी के कारण सामान्य श्वसन रुक जाता है। ऑक्सीजन की अनुपस्थिति पौधों के अवायवीय श्वसन को बढ़ाती है, जिसके परिणामस्वरूप विषाक्त पदार्थ बन सकते हैं और पौधे शरीर की थकावट और प्रत्यक्ष विषाक्तता से मर जाते हैं।

बर्फ की परत के नीचे मौत। उन क्षेत्रों में खेतों पर बर्फ की परत बन जाती है जहां बार-बार पिघलना गंभीर ठंढों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। इस मामले में भिगोने का प्रभाव बढ़ सकता है। इस मामले में, हैंगिंग या ग्राउंड (संपर्क) बर्फ की पपड़ी का निर्माण होता है। हैंगिंग क्रस्ट कम खतरनाक होते हैं, क्योंकि वे मिट्टी के ऊपर बनते हैं और व्यावहारिक रूप से पौधों के संपर्क में नहीं आते हैं; वे एक रोलर के साथ नष्ट करना आसान है।

जब एक निरंतर बर्फ संपर्क क्रस्ट बनता है, तो पौधे पूरी तरह से बर्फ में जम जाते हैं, जिससे उनकी मृत्यु हो जाती है, क्योंकि पौधे, पहले से ही भिगोने से कमजोर हो जाते हैं, बहुत मजबूत यांत्रिक दबाव के अधीन होते हैं।

उभड़ा हुआ।उभड़ा हुआ से पौधों की क्षति और मृत्यु का निर्धारण जड़ प्रणाली के टूटने से होता है। यदि बर्फ के आवरण की अनुपस्थिति में शरद ऋतु में ठंढ होती है या मिट्टी की सतह परत में थोड़ा पानी होता है (शरद ऋतु के सूखे के दौरान), साथ ही साथ पिघलना के दौरान, यदि बर्फ के पानी में अवशोषित होने का समय होता है, तो पौधों का उभार देखा जाता है। धरती। इन मामलों में, पानी का जमना मिट्टी की सतह से शुरू नहीं होता है, बल्कि एक निश्चित गहराई (जहां नमी होती है) पर होता है। गहराई पर बनी बर्फ की परत मिट्टी की केशिकाओं के माध्यम से पानी के निरंतर प्रवाह के कारण धीरे-धीरे मोटी हो जाती है और पौधों के साथ-साथ मिट्टी की ऊपरी परतों को ऊपर उठाती है, जिससे पौधों की जड़ें टूट जाती हैं। काफी गहराई तक घुस गया है।

सर्दी के सूखे से नुकसान। एक स्थिर बर्फ का आवरण सर्दियों के अनाज को सर्दियों में सूखने से बचाता है। हालांकि, रूस के कई क्षेत्रों में बर्फ रहित या थोड़ी बर्फीली सर्दियों की स्थिति में, जैसे फलों के पेड़ और झाड़ियाँ, वे अक्सर निरंतर और तेज हवाओं से अत्यधिक सूखने के खतरे में होते हैं, विशेष रूप से सर्दियों के अंत में महत्वपूर्ण हीटिंग के साथ सूरज। तथ्य यह है कि सर्दियों में पौधों का जल संतुलन बेहद प्रतिकूल रूप से विकसित होता है, क्योंकि जमी हुई मिट्टी से पानी का प्रवाह व्यावहारिक रूप से बंद हो जाता है।

पानी के वाष्पीकरण और सर्दियों के सूखे के प्रतिकूल प्रभावों को कम करने के लिए, फलों के पेड़ की प्रजातियां शाखाओं पर काग की एक मोटी परत बनाती हैं और सर्दियों के लिए अपने पत्ते बहा देती हैं।

वैश्वीकरण

समशीतोष्ण और उष्णकटिबंधीय दोनों क्षेत्रों में कई प्रजातियों की फूलों की आवृत्ति के लिए दिन की लंबाई में मौसमी परिवर्तनों के लिए फोटोपीरियोडिक प्रतिक्रियाएं महत्वपूर्ण हैं। हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि समशीतोष्ण अक्षांशों की प्रजातियों में, जो फोटोपेरियोडिक प्रतिक्रियाओं को प्रदर्शित करते हैं, अपेक्षाकृत कुछ वसंत-फूलों वाली प्रजातियां हैं, हालांकि हम लगातार "वसंत में खिलने वाले फूलों" की एक महत्वपूर्ण संख्या का सामना करते हैं, और इनमें से कई वसंत-फूलों के रूप , उदाहरण के लिए, Ficariaverna, primrose (Primulavutgaris), वायलेट्स (जीनस Viola की प्रजातियां), आदि, स्पष्ट मौसमी व्यवहार दिखाते हैं, प्रचुर मात्रा में वसंत फूल के बाद शेष वर्ष के लिए शेष वनस्पति। यह माना जा सकता है कि वसंत फूल सर्दियों में छोटे दिनों की प्रतिक्रिया है, लेकिन कई प्रजातियों के लिए ऐसा नहीं लगता है।

बेशक, दिन की लंबाई ही एकमात्र बाहरी कारक नहीं है जो पूरे वर्ष बदलता रहता है। यह स्पष्ट है कि तापमान भी विशेष रूप से समशीतोष्ण क्षेत्रों में चिह्नित मौसमी बदलाव प्रदर्शित करता है, हालांकि यह कारक दैनिक और वार्षिक दोनों में काफी उतार-चढ़ाव प्रदर्शित करता है। हम जानते हैं कि तापमान में मौसमी परिवर्तन, साथ ही दिन की लंबाई में परिवर्तन, कई पौधों की प्रजातियों के फूलने पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालते हैं।

पौधों के प्रकार जिन्हें फूलने के लिए ठंडा करने की आवश्यकता होती है।

यह पाया गया है कि कई प्रजातियों, जिनमें शीतकालीन वार्षिक, साथ ही द्विवार्षिक और बारहमासी शाकाहारी पौधे शामिल हैं, को फूलने के लिए संक्रमण के लिए ठंडा करने की आवश्यकता होती है।

शीतकालीन वार्षिक और द्विवार्षिक को मोनोकार्पिक पौधों के रूप में जाना जाता है, जिन्हें वैश्वीकरण की आवश्यकता होती है - वे पहले बढ़ते मौसम के दौरान वानस्पतिक रहते हैं और सर्दियों में प्राप्त शीतलन अवधि के जवाब में निम्नलिखित वसंत या शुरुआती गर्मियों में खिलते हैं। फूलों को प्रेरित करने के लिए द्विवार्षिक पौधों के प्रशीतन की आवश्यकता को कई प्रजातियों में प्रयोगात्मक रूप से प्रदर्शित किया गया है जैसे कि चुकंदर (बेतावुल्गारिस), अजवाइन (अपीउटन्ग्रेवोलेंस), गोभी और जीनस ब्रैसिका की अन्य खेती की किस्में, ब्लूबेल (कैंपेनुलामेडियम), मूनग्रास (लूनारियाबिएनिस) , फॉक्सग्लोव (डिजिटलिसपुरपुरिया) और अन्य। यदि फॉक्सग्लोव के पौधे, जो सामान्य परिस्थितियों में द्विवार्षिक की तरह व्यवहार करते हैं, अर्थात अंकुरण के बाद दूसरे वर्ष में खिलते हैं, को ग्रीनहाउस में रखा जाता है, तो वे कई वर्षों तक वानस्पतिक रह सकते हैं। हल्के सर्दियों वाले क्षेत्रों में, वसंत में "तीर" (यानी, फूल) के बिना केल कई वर्षों तक बाहर बढ़ सकता है, जो आमतौर पर ठंडे सर्दियों वाले क्षेत्रों में होता है। ऐसी प्रजातियों को अनिवार्य रूप से वैश्वीकरण की आवश्यकता होती है, लेकिन कई अन्य प्रजातियों में ठंड के संपर्क में आने पर फूल तेज हो जाते हैं, लेकिन यह बिना वैश्वीकरण के भी हो सकता है; ठंड के लिए वैकल्पिक आवश्यकता दिखाने वाली ऐसी प्रजातियों में लेट्यूस (लैक्टुकासैइवा), पालक (स्पिनेशिया ओलेरासिया) और देर से फूलने वाले मटर (पिस्टिम्सा-टिवम) शामिल हैं।

साथ ही द्विवार्षिक, कई बारहमासी को ठंडे जोखिम की आवश्यकता होती है और वार्षिक शीतकालीन ठंड के बिना फूल नहीं होंगे। आम बारहमासी पौधों में से, प्रिमरोज़ (प्रिमुलवल्गरिस), वायलेट्स (वायोलास्प।), लैक्फियोल (चेरिंथुस्चेरी और सी। एलियोनी), लेवका (मैथियोलेनकार्ना), गुलदाउदी की कुछ किस्में (क्रिसेंट-हेममोरिफोलियम), जीनस एस्टर की प्रजातियां, तुर्की कार्नेशन। डायन्थस), चैफ (लोलियमपेरेन)। बारहमासी प्रजातियों को हर सर्दियों में पुनर्मूल्यांकन की आवश्यकता होती है।

यह संभावना है कि अन्य वसंत-खिलने वाले बारहमासी को प्रशीतन की आवश्यकता हो सकती है। वसंत-फूल वाले बल्बनुमा पौधे जैसे डैफोडील्स, जलकुंभी, ब्लूबेरी (एंडिमोनोनस्क्रिप्टस), क्रोकस, आदि को फूल दीक्षा के लिए प्रशीतन की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि पिछली गर्मियों में बल्ब में फूल प्रिमोर्डिया स्थापित किया गया है, लेकिन उनकी वृद्धि तापमान की स्थिति पर अत्यधिक निर्भर है। . उदाहरण के लिए, एक ट्यूलिप में, फूलों की शुरुआत अपेक्षाकृत उच्च तापमान (20 डिग्री सेल्सियस) के अनुकूल होती है, लेकिन तने के विस्तार और पत्ती की वृद्धि के लिए, सबसे पहले इष्टतम तापमान 8-9 डिग्री सेल्सियस होता है, बाद के चरणों में धीरे-धीरे वृद्धि होती है। 13, 17 और 23 डिग्री सेल्सियस तक। तापमान के समान प्रतिक्रियाएं जलकुंभी और डैफोडील्स की विशेषता हैं।

कई प्रजातियों में फूलों की दीक्षा शीतलन अवधि के दौरान ही नहीं होती है, और पौधे के ठंडा होने के बाद उच्च तापमान के संपर्क में आने के बाद ही शुरू होती है।

इस प्रकार, हालांकि अधिकांश पौधों का चयापचय कम तापमान पर काफी धीमा हो जाता है, इसमें कोई संदेह नहीं है कि वैश्वीकरण में सक्रिय शारीरिक प्रक्रियाएं शामिल हैं, जिनकी प्रकृति अभी तक पूरी तरह से अज्ञात है।

पौधों की गर्मी प्रतिरोध

गर्मी प्रतिरोध (गर्मी सहनशीलता) - उच्च तापमान, अधिक गर्मी की कार्रवाई को सहन करने के लिए पौधों की क्षमता। यह एक आनुवंशिक रूप से निर्धारित विशेषता है। पौधों की प्रजातियां उच्च तापमान के प्रति उनकी सहनशीलता में भिन्न होती हैं।

गर्मी प्रतिरोध के अनुसार, पौधों के तीन समूहों को प्रतिष्ठित किया जाता है।

गर्मी प्रतिरोधी - थर्मोफिलिक नीले-हरे शैवाल और गर्म खनिज स्प्रिंग्स के बैक्टीरिया, 75-100 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान को झेलने में सक्षम। थर्मोफिलिक सूक्ष्मजीवों का गर्मी प्रतिरोध उच्च स्तर के चयापचय, कोशिकाओं में आरएनए की बढ़ी हुई सामग्री और थर्मल जमावट के लिए साइटोप्लाज्मिक प्रोटीन के प्रतिरोध से निर्धारित होता है।

गर्मी-सहिष्णु - रेगिस्तान के पौधे और शुष्क आवास (रसीले, कुछ कैक्टि, क्रसुला परिवार के सदस्य), सूरज की रोशनी से 50-65ºС तक गर्म होते हैं। रसीलों की गर्मी प्रतिरोध काफी हद तक साइटोप्लाज्म की बढ़ी हुई चिपचिपाहट और कोशिकाओं में बाध्य पानी की सामग्री और कम चयापचय से निर्धारित होती है।

गैर-गर्मी प्रतिरोधी - मेसोफाइटिक और जलीय पौधे। खुले स्थानों के मेसोफाइट्स 40-47 डिग्री सेल्सियस, छायांकित स्थानों के तापमान के लिए अल्पकालिक जोखिम को सहन करते हैं - लगभग 40-42 डिग्री सेल्सियस, जलीय पौधे 38-42 डिग्री सेल्सियस तक तापमान का सामना करते हैं। कृषि फसलों में से, दक्षिणी अक्षांशों (ज्वार, चावल, कपास, अरंडी की फलियाँ, आदि) के गर्मी से प्यार करने वाले पौधे सबसे अधिक गर्मी-सहिष्णु हैं।

कई मेसोफाइट्स उच्च हवा के तापमान को सहन करते हैं और गहन वाष्पोत्सर्जन के कारण अधिक गरम होने से बचते हैं, जिससे पत्तियों का तापमान कम हो जाता है। अधिक गर्मी प्रतिरोधी मेसोफाइट्स को साइटोप्लाज्म की बढ़ी हुई चिपचिपाहट और गर्मी प्रतिरोधी एंजाइम प्रोटीन के बढ़े हुए संश्लेषण द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है।

पौधों ने रूपात्मक और शारीरिक अनुकूलन की एक प्रणाली विकसित की है जो उन्हें थर्मल क्षति से बचाती है: एक हल्का सतह रंग जो सूर्यातप को दर्शाता है; पत्तियों को मोड़ना और मोड़ना; यौवन या तराजू जो गहरे ऊतकों को अधिक गरम होने से बचाते हैं; कॉर्क ऊतक की पतली परतें जो फ्लोएम और कैंबियम की रक्षा करती हैं; त्वचीय परत की अधिक मोटाई; कार्बोहाइड्रेट की उच्च सामग्री और साइटोप्लाज्म में कम - पानी, आदि।

आगमनात्मक अनुकूलन द्वारा तनाव को गर्म करने के लिए पौधे बहुत जल्दी प्रतिक्रिया करते हैं। वे कुछ घंटों में उच्च तापमान के संपर्क में आने के लिए तैयार हो सकते हैं। तो, गर्म दिनों में, दोपहर में उच्च तापमान के लिए पौधों का प्रतिरोध सुबह की तुलना में अधिक होता है। आमतौर पर यह प्रतिरोध अस्थायी होता है, यह समेकित नहीं होता है और ठंडा होने पर बहुत जल्दी गायब हो जाता है। थर्मल एक्सपोजर की प्रतिवर्तीता कई घंटों से लेकर 20 दिनों तक हो सकती है। जनन अंगों के निर्माण के दौरान वार्षिक और द्विवार्षिक पौधों की गर्मी प्रतिरोध कम हो जाता है।

पौधों की सूखा सहनशीलता

रूस और सीआईएस देशों के कई क्षेत्रों के लिए सूखा एक सामान्य घटना बन गई है। सूखा एक लंबी वर्षा रहित अवधि है, जिसमें सापेक्ष वायु आर्द्रता में कमी, मिट्टी की नमी और तापमान में वृद्धि होती है, जब पौधों की सामान्य पानी की जरूरतें पूरी नहीं होती हैं। रूस के क्षेत्र में, 250-500 मिमी की वार्षिक वर्षा और शुष्क क्षेत्रों के साथ अस्थिर नमी के क्षेत्र हैं, प्रति वर्ष 250 मिमी से कम वर्षा के साथ 1000 मिमी से अधिक की वाष्पीकरण दर के साथ।

सूखा प्रतिरोध - पौधों की लंबी शुष्क अवधि, महत्वपूर्ण पानी की कमी, कोशिकाओं, ऊतकों और अंगों के निर्जलीकरण को सहन करने की क्षमता। वहीं, फसल को नुकसान सूखे की अवधि और उसकी तीव्रता पर निर्भर करता है। मृदा सूखे और वायुमंडलीय सूखे के बीच अंतर करें।

मृदा सूखा उच्च वायु तापमान और सौर सूर्यातप के साथ संयुक्त वर्षा की लंबे समय तक कमी, मिट्टी की सतह से वाष्पीकरण में वृद्धि और वाष्पोत्सर्जन और तेज हवाओं के कारण होता है। यह सब मिट्टी की जड़ परत के सूखने की ओर जाता है, कम हवा की नमी पर पौधों को उपलब्ध पानी की आपूर्ति में कमी। वायुमंडलीय सूखा उच्च तापमान और कम सापेक्ष आर्द्रता (10-20%) की विशेषता है। गंभीर वायुमंडलीय सूखा शुष्क और गर्म हवा - शुष्क हवा के द्रव्यमान की गति के कारण होता है। जब शुष्क हवा हवा में मिट्टी के कणों (धूल के तूफान) की उपस्थिति के साथ होती है तो धुंध गंभीर परिणाम देती है।

वायुमंडलीय सूखा, मिट्टी की सतह और वाष्पोत्सर्जन से पानी के वाष्पीकरण में तेजी से वृद्धि, मिट्टी से ऊपर के अंगों में प्रवेश करने वाले पानी की दरों की स्थिरता के विघटन में योगदान देता है और पौधे द्वारा इसका नुकसान होता है, परिणामस्वरूप, पौधा मुरझा जाता है . हालांकि, जड़ प्रणाली के अच्छे विकास के साथ, वायुमंडलीय सूखा पौधों को ज्यादा नुकसान नहीं पहुंचाता है यदि तापमान पौधों द्वारा सहन की गई सीमा से अधिक नहीं है। बारिश के अभाव में लंबे समय तक वायुमंडलीय सूखे से मिट्टी में सूखा पड़ जाता है, जो पौधों के लिए अधिक खतरनाक है।

सूखा प्रतिरोध पौधों की आनुवंशिक रूप से निर्धारित अनुकूलन क्षमता के साथ-साथ पानी की कमी के अनुकूलन के कारण होता है। सेलुलर संरचनाओं के कार्यात्मक संरक्षण के साथ-साथ स्टेम, पत्तियों, जनन अंगों की अनुकूली रूपात्मक विशेषताओं के कारण ऊतकों की उच्च जल क्षमता के विकास के कारण पौधों की महत्वपूर्ण निर्जलीकरण को सहन करने की क्षमता में सूखा प्रतिरोध व्यक्त किया जाता है, जो लंबे समय तक सूखे के प्रभावों के प्रति उनकी सहनशक्ति, सहनशीलता में वृद्धि।

जल व्यवस्था के संबंध में पौधों के प्रकार

शुष्क क्षेत्रों के पौधों को ज़ेरोफाइट्स (ग्रीक ज़ेरोस से - सूखा) कहा जाता है। वे व्यक्तिगत विकास की प्रक्रिया में वायुमंडलीय और मिट्टी के सूखे के अनुकूल होने में सक्षम हैं। जेरोफाइट्स की विशिष्ट विशेषताएं उनकी वाष्पित सतह के छोटे आकार के साथ-साथ भूमिगत की तुलना में ऊपर-जमीन के हिस्से का छोटा आकार हैं। ज़ेरोफाइट्स आमतौर पर जड़ी-बूटियाँ या छोटी झाड़ियाँ होती हैं। वे कई प्रकारों में विभाजित हैं। हम पी.ए. जेनकेल के अनुसार जेरोफाइट्स का वर्गीकरण प्रस्तुत करते हैं।

रसीले अति ताप और निर्जलीकरण के प्रतिरोधी हैं; सूखे के दौरान, उन्हें पानी की कमी का अनुभव नहीं होता है, क्योंकि उनमें बड़ी मात्रा में इसकी मात्रा होती है और धीरे-धीरे इसका सेवन करते हैं। उनकी जड़ प्रणाली मिट्टी की ऊपरी परतों में सभी दिशाओं में शाखाओं में बंटी होती है, जिसके कारण पौधे बरसात के दिनों में पानी को जल्दी सोख लेते हैं। ये कैक्टि, एलो, स्टोनक्रॉप, यंग हैं।

यूकेरोफाइट्स गर्मी प्रतिरोधी पौधे हैं जो सूखे को अच्छी तरह सहन करते हैं। इस समूह में वेरोनिका ग्रे, बालों वाले एस्टर, ब्लू वर्मवुड, तरबूज कोलोसिंथ, ऊंट कांटे आदि जैसे स्टेपी पौधे शामिल हैं। उनके पास कम वाष्पोत्सर्जन, उच्च आसमाटिक दबाव, साइटोप्लाज्म अत्यधिक लोचदार और चिपचिपा होता है, जड़ प्रणाली बहुत शाखित होती है, और इसकी द्रव्यमान को ऊपरी मिट्टी की परत (50-60 सेमी) में रखा जाता है। ये जेरोफाइट्स पत्तियों और यहां तक ​​कि पूरी शाखाओं को गिराने में सक्षम हैं।

हेमिक्सरोफाइट्स, या सेमी-जेरोफाइट्स, ऐसे पौधे हैं जो निर्जलीकरण और अति ताप को सहन करने में असमर्थ हैं। उनके प्रोटोप्लास्ट की चिपचिपाहट और लोच नगण्य है, यह उच्च वाष्पोत्सर्जन की विशेषता है, एक गहरी जड़ प्रणाली जो उप-जल तक पहुंच सकती है, जो पौधे को पानी की निर्बाध आपूर्ति सुनिश्चित करती है। इस समूह में ऋषि, आम कटर आदि शामिल हैं।

Stipakserofshpy पंख घास, tyrsa और अन्य संकरी पत्ती वाली स्टेपी घास हैं। वे ओवरहीटिंग के प्रतिरोधी हैं, अल्पकालिक बारिश की नमी का अच्छा उपयोग करते हैं। मिट्टी में पानी की केवल अल्पकालिक कमी का सामना करें।

Poikiloxerophytes पौधे हैं जो अपने जल शासन को विनियमित नहीं करते हैं। ये मुख्य रूप से लाइकेन होते हैं, जो हवा में सूखने तक सूख सकते हैं और बारिश के बाद फिर से सक्रिय हो सकते हैं।

हाइग्रोफाइट्स (ग्रीक हिरोस से - गीला)। इस समूह से संबंधित पौधों में अनुकूलन नहीं होता है जो पानी की खपत को सीमित करता है। हाइग्रोफाइट्स की विशेषता अपेक्षाकृत बड़े सेल आकार, एक पतली दीवार वाले खोल, जहाजों की कमजोर लिग्निफाइड दीवारें, लकड़ी और बस्ट फाइबर, एक पतली छल्ली और एपिडर्मिस की थोड़ी मोटी बाहरी दीवारें, बड़े रंध्र और प्रति इकाई सतह की एक छोटी संख्या होती है। एक बड़ी पत्ती का ब्लेड, खराब विकसित यांत्रिक ऊतक, पत्ती में नसों का एक दुर्लभ नेटवर्क, बड़ा त्वचीय वाष्पोत्सर्जन, लंबा तना, अविकसित जड़ प्रणाली। संरचना के अनुसार, हाइग्रोफाइट्स छाया-सहिष्णु पौधों से संपर्क करते हैं, लेकिन एक अजीबोगरीब हाइग्रोमोर्फिक संरचना होती है। मिट्टी में पानी की थोड़ी सी कमी के कारण हाइग्रोफाइट्स तेजी से मुरझा जाते हैं। उनमें कोशिका रस का आसमाटिक दबाव कम होता है। इनमें माननिक, जंगली मेंहदी, क्रैनबेरी, चूसने वाला शामिल है।

वृद्धि और संरचनात्मक विशेषताओं की स्थितियों के अनुसार, आंशिक रूप से या पूरी तरह से पानी में डूबे हुए या इसकी सतह पर तैरने वाले पत्तों वाले पौधे, जिन्हें हाइड्रोफाइट्स कहा जाता है, हाइग्रोफाइट्स के बहुत करीब हैं।

मेसोफाइट्स (ग्रीक मेसो से - मध्यम, मध्यवर्ती)। इस पारिस्थितिक समूह के पौधे पर्याप्त नमी की स्थिति में बढ़ते हैं। मेसोफाइट्स में कोशिका रस का आसमाटिक दबाव 1-1.5 हजार kPa है। वे आसानी से मुरझा जाते हैं। मेसोफाइट्स में अधिकांश घास के मैदान और फलियां शामिल हैं - रेंगने वाली काउच घास, मेडो फॉक्सटेल, मीडो टिमोथी, ब्लू अल्फाल्फा, आदि। खेत की फसलों से, कठोर और नरम गेहूं, मक्का, जई, मटर, सोयाबीन, चुकंदर, भांग, लगभग सभी फल (साथ में) बादाम, अंगूर को छोड़कर), कई सब्जियों की फसलें (गाजर, टमाटर, आदि)।

ट्रांसपायरिंग अंग - पत्तियों को महत्वपूर्ण प्लास्टिसिटी की विशेषता होती है; उनकी संरचना में बढ़ती परिस्थितियों के आधार पर, काफी बड़े अंतर देखे जाते हैं। यहां तक ​​कि एक ही पौधे की पत्तियों की अलग-अलग जल आपूर्ति और प्रकाश व्यवस्था में भी संरचना में अंतर होता है। पौधों पर उनके स्थान के आधार पर, पत्तियों की संरचना में कुछ पैटर्न स्थापित किए गए हैं।

वी. आर. ज़ालेंस्की ने पत्तियों की संरचनात्मक संरचना में स्तरों द्वारा परिवर्तन की खोज की। उन्होंने पाया कि ऊपरी टीयर की पत्तियाँ बढ़ती हुई ज़ीरोमॉर्फिज़्म की दिशा में नियमित परिवर्तन दिखाती हैं, यानी ऐसी संरचनाएँ बनती हैं जो इन पत्तियों के सूखे प्रतिरोध को बढ़ाती हैं। तने के ऊपरी भाग में स्थित पत्तियाँ हमेशा निचले वाले से भिन्न होती हैं, अर्थात्: पत्ती जितनी ऊँची तने पर स्थित होती है, उसकी कोशिकाओं का आकार उतना ही छोटा होता है, रंध्रों की संख्या उतनी ही अधिक होती है और उनका आकार छोटा होता है। प्रति इकाई सतह पर जितने अधिक बाल होते हैं, संवहनी बंडलों का नेटवर्क उतना ही सघन होता है, मजबूत तालु ऊतक विकसित होता है। ये सभी संकेत ज़ेरोफिलिया की विशेषता रखते हैं, अर्थात, संरचनाओं का निर्माण जो सूखा प्रतिरोध में वृद्धि में योगदान करते हैं।

शारीरिक विशेषताएं भी एक निश्चित शारीरिक संरचना से जुड़ी होती हैं, अर्थात्: ऊपरी पत्तियों को एक उच्च आत्मसात क्षमता और अधिक गहन वाष्पोत्सर्जन द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है। ऊपरी पत्तियों में रस की सांद्रता भी अधिक होती है, और इसलिए ऊपरी पत्तियों द्वारा निचली पत्तियों से पानी खींचा जा सकता है, निचली पत्तियां सूख सकती हैं और मर सकती हैं। अंगों और ऊतकों की संरचना जो पौधों के सूखे प्रतिरोध को बढ़ाती है, ज़ीरोमोर्फिज्म कहलाती है। ऊपरी टीयर की पत्तियों की संरचना में विशिष्ट विशेषताओं को इस तथ्य से समझाया जाता है कि वे कुछ कठिन पानी की आपूर्ति की स्थितियों में विकसित होते हैं।

संयंत्र में पानी के अंतर्वाह और बहिर्वाह के बीच संतुलन को बराबर करने के लिए शारीरिक और शारीरिक अनुकूलन की एक जटिल प्रणाली का गठन किया गया है। इस तरह के अनुकूलन ज़ेरोफाइट्स, हाइग्रोफाइट्स, मेसोफाइट्स में देखे जाते हैं।

शोध के परिणामों से पता चला है कि सूखा प्रतिरोधी पौधों के अनुकूली गुण उनके अस्तित्व की स्थितियों के प्रभाव में उत्पन्न होते हैं।

निष्कर्ष

जीवित प्रकृति का अद्भुत सामंजस्य, इसकी पूर्णता प्रकृति द्वारा ही बनाई गई है: अस्तित्व के लिए संघर्ष। पौधों और जानवरों में अनुकूलन के रूप असीम रूप से विविध हैं। संपूर्ण पशु और पौधों की दुनिया, अपनी उपस्थिति के समय से, रहने की स्थिति के लिए समीचीन अनुकूलन के मार्ग में सुधार कर रही है: पानी, हवा, धूप, गुरुत्वाकर्षण, आदि के लिए।

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