seminarska agroekologija

22
УНИВЕРЗИТЕТ „ГОЦЕ ДЕЛЧЕВ“ Земјоделски факултет – Струмица Семинарска работа по агроекологија Темa: водата како еколошки фактор Ментор: Изработил: Проф.Лилјана Колева Гудева

Upload: -

Post on 15-Jan-2016

47 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: Seminarska agroekologija

УНИВЕРЗИТЕТ „ГОЦЕ ДЕЛЧЕВ“Земјоделски факултет – Струмица

Семинарска работа по агроекологија

Темa: водата како еколошки фактор

Ментор: Изработил:

Проф.Лилјана Колева Гудева

Page 2: Seminarska agroekologija

СОДРЖИНА

Вовед..............................................................................................................

Значењето на водата за растенијата........................................................

Форми на вода во природата....................................................................

Форми на вода во природата....................................................................

Влажност на воздухот ...............................................................................

Врнежи...........................................................................................................

Количина и распоред на врнежите...........................................................

Дожд...............................................................................................................

Користење на водата од страна на растенијата....................................

Транспирација и транспирационен коефициент....................................

Достапност на водата од почвата за растенијата..................................

Својства на почвата од кои зависат водните константи.......................

Суша и отпорност на растенијата кон неа................................................

Мерки за подобро искористување на водата...........................................

Мерки за порацјонално искористување на влагата...............................

Регулирање на транспирацијата................................................................

Мерки за подобрување на капацитетот на достапна влага во почвата

Мерки за намалување на непродуктивни загуби на влага од почвата

Page 3: Seminarska agroekologija

ВОВЕД

Водата има големо значење во екосистемот за животот на растенијата.Таа

треба да биде здрава,да не биде загадена од некои одпадни води.Водата може

да се јави во три агрегатни состојби:Цврста,течна и гасовита.Претежно

растенијата ја примаат водата од атмосверските врнежи,а може да ја примаат

и преку пумпи за наводнување.Од атмосверските врнежи најмногу растенијата

ја користат водата од дождовите.Дождот може да биде со мал интензитет

(ситен) или во вид на интензивни, поројни дождови. Поројните дождови можат

да бидат штетни заради засилување на ерозивните процеси на наклонети

терени, а можат да предизвикаат поплави и оштетувања на земјоделските

културиКоличината и распоредот на врнежите зависат од географските

широчини, од близината на копното до големите водни базени (океани,

мориња), од надморските височини, од релјефот и др.. најголемиот дел од

водата растенијата ја трошат на транспирација, тие во однос на други живи

организми, се многу големи потрошувачи на вода.

Page 4: Seminarska agroekologija

Значењето на водата за растенијата

Водата,по нејзиното апсорбирање од почвата, во растението добива повеќе

форми и се вклучува во сите физиолошки процеси. Така, водата во растението

се јавува како врзана вода за колоидната фаза – во органските колоиди на

протоплазмата и клеточниот ѕид, каде што овозможува хидратација и

напојување на колоидите: како осмотска вода во вакуолоте и во спроводните

садови на флоемот и како хидростатичка вода во спроводните садови на

ксилемот. Сите овие форми на водата навлегуваат во животните процеси на

растенијата.

За да се одржат животните процеси, протоплазмата мора да биде во доволна

мера заситена со вода, бидејки водата е составен дел на активната

протоплазма. Младите и сочните делови на растенијата содржат 85-90% вода,

а дрвенестите делови преку 50%. Намалување на содржината на водата под

одредена граница предизвикува забавување на физиолошките процеси, а при

намалување под одредена критична точка и смрт.

Втора суштинска улога на водата е одржувањето на тургорот во ткивата на

растенијата. Тургорот е неопходен за растењето и за одржувањето на формата

на листовите и на изданиците, а во врска со тоа и за одвивање на процесот на

фотосинтеза и другите активности. При намалување на количината на водата

во листовите значително се намалува интензитетот на фотосинтезата.

Покрај наведеното, водата е потребна за црпење на минерални материи од

почвата и нивно транспотрирање низ органите на растенијата. Растенијата ги

црпат минералните материи од почвата во вид на благи раствори, растворени

во вода. Со помош на транспирацијата, водата служи за ладење на организмот

на растенијата.

Водата, за разлика од Сончевата радиација, воздухот, па и топлината, во

поголема мера може да се јави како фактор којшто го ограничува

производството. Од друга страна, човекот има повеке можности за влијание

врз овој фактор и на тој начин да обезбеди подобро снабдување на

растенијата со вода.

Page 5: Seminarska agroekologija

Форми на вода во природата

Водата се јавува во три агрегатни состојби: цврста, течна и гасовита.

Преминувањето од една агрегатна состојба во друга настанува со

ослободување или со врзување на топлина. Така, при мрзнење –

преминување од течна во цврста состојба, на секој грам вода се ослободуваат

по околу 335 J (џули), а обратно, при топење на мразот толкава количина

топлина се врзува. Ваквите физички законитости на водата имаат големо

значење за кружење на водата и за терморегулационите процеси во

атмосферата, почвата и живите организми. Согласно трите агрегатни состојби

водата се јавува како: воздушна влага, врнежи ( дожд, снег, град), роса, слана,

сињак и др.

Влажност на воздухот

Влажноста на воздухот од еколошка гледна точка има големо значење заради тоа што влажноста влијае брз многу процеси во атмосферата, почвата и растенијата. Од неа зависи интензитетот на испарувањето на водата од почвата и од водните базени, транспирацијата, водниот биланс во растенијата, регулацијата на температурните услови и др.

Влажноста на воздухот се изразува како апсолутна влажност, и како релативна влажност. Апсолутна влажност на воздухот претставува количина на водена пареа во еден 1 м3 воздух во одреден момент при одредена температура. Количината на водената пареа може да биде изразена во грамови, во мм (милиметри) или во милибари, т.е. напон на водената пареа. При одредена температура воздухот може да прими водена пареа во одредена граница,

Преку која воздухот повеке не може да прима, по настанува кондензација на

водената пареа. Максимална количина водена пареа што воздухот ја прима

при дадена температура носи назив заситеност со водена пареа. При

Page 6: Seminarska agroekologija

покачување на температурата воздухо е способен да прими и поголема

количина водена пареа, така што неговата способност за заситување со

водена пареа при повисока температура е поголема одколку пониска

температура.

Релативна влажност на воздухот претставува однос меѓу апсолутната

влажност (е) и можната заситеност (Е) на воздухот со водена пареа при иста

температура.

Во пракса најчесто како показател се користи релативната влажност, а се мери

со психрометри или хигрографи.

Врнежи

Врнежите се најзначаен извор на вода на Земјината топка. Водата од врнежите

во поголем дел се впива од почвата, а делумно отсечува од површината.

Водата од врнежите што ја впива почвата делумно се задржува во почвената

маса, а еден дел од неа понира во подолните слоеви се до подпочвените

води. Водата што ја задржува почвата во својата маса се врака во

атмосферата, било по пат на испарување, било по пат на транспирација од

страна на растенијата.

Приливот на вода од врнежите и нејзиното однесувањево почвата и во другите

средини е од пресудно еколошко значење,зажто од водата зависи карактерот и

интензитетот на животните функции на одделните животни средини. За

земјоделското производство врнежите имаат посебно значење `заради

снабдување на културните растенија со вода. Од оваа гледна точка значајни

се: количеството на врнежите, нивниот распоред во текот на годината,

интензитетот на врнежите и нивниот вид – дожд, снег или град.

Количина и распоред на врнежите

Годишните количини на врнежи што паѓаат на копното на Земјината топка

изнесуваат околу 107,000 км3. Овие врнежи имаат нееднаков распоред по

Page 7: Seminarska agroekologija

земјината површина, како по однос на годишните количини, така и по однос на

распоредот во текот на годината. Количината и распоредот на врнежите

зависат од географските широчини, од близината на копното до големите

водни базени (океани, мориња), од надморските височини, од релјефот и др.

Најмногу врнежи добиваат тропските области близу до екваторот, каде што

просечно паѓаат 1500 мм, а најмалку врнежи има во пустинските области. Меѓу

овие две области се наогаат области во кои годишните количини врнежи се

движат меѓу 250 – 1500мм. Количината и распоредот на врнежите, зависно од

релјефот, надморската височина, близината на водните базени и др., можат да

варираат во широки граници во рамките на едно потесно географко подрачје.

Врнежите, како што е напред наведено, можат да бидат во вид на дожд, снег

или град.

Дожд

Дождот може да биде со мал интензитет (ситен) или во вид на интензивни,

поројни дождови. Поројните дождови можат да бидат штетни заради

засилување на ерозивните процеси на наклонети терени, а можат да

предизвикаат поплави и оштетувања на земјоделските култури. Снегот, главно,

има позитивно влијание. При постепено топење на снегот водата се впива во

почвата, па на тој начин овозможува акумулирање на влага во почвата. Освен

ова, снегот служи како одличен изолатор, којшто ги штити озимите култури од

измрзување. При многу ниски температури, кога температурата на воздухот

падне под -200C, температурата на почвата под снегот не се намалува под -20C

што е доволно озимите култури да не бидат оштетени од мразевите.

Користење на водата од страна на растенијата

Растенијата водата ја користат како составен дел од својот организам (водата

во клеточните мембрани, во протоплазмата, во вакуолите и сл.), како реагенс

(во фотосинтезата, хидролитички процеси како што се претворањето на

скробот во шекер) и за транспирација. Количината на вода што растенијата ја

користат како составен дел на својот организам и за другите физиолошки

процеси е многу мала во однос на вкупната количина вода што ја црпат од

почвата. Со оглед на тоа што најголемиот дел од водата растенијата ја трошат

на транспирација, тие во однос на други живи организми, се многу големи

Page 8: Seminarska agroekologija

потрошувачи на вода. Затоа, кога се говори за потребата од вода на

растенијата се мисли, главно, за водата што се троши на транспирацијата.

Големата потрошувачка на вода на транспирацијата им е потребна на

растенијата заради ладење. Имено, морфолошката градба на растенијата е

таква, што со разгранатоста и лисната површина има голема допирна

површина во просторот. Ваква допирна површина им е потребна заради

апсорбирање на доволна количина радијациона енергија и за апсорпција на

CO2. Но таа допирна површина го изложува растението на посилно греење

(прегрејување), па преку транспирацијата растението мора да се лади.

Тимирјазев ваквата појава кај растенијата ја нарекол неизбежно физиолошко

зло. Затоа, изучувањето на сите фактори од којшто зависи транспирацијата е

нужно за наогање мерки за штедење вода од страна на растението.

Транспирација и транспирационен коефициент

Транспирацијата, во суштина, претставува процес на испарување на водата од

растенијата. Најмногу водена пареа излегува стомите, но извесна количина

дифундира и преку кутикулата на листовите. Транспирацијата, зависно од

влијанието на повеке фактори, се одвива со различен интензитет. Интензитет

на транспирацијата значи количина вода што растенојата ја губат за единица

време на единица транспирациона (лисна) површина. Интензитетот на

транспирацијата зависи од некои морфолошки и биолошки својства на

растенијата и од некои фактори на надворешната средина. Интензитетот на

транспирацијата, исто така, се зголемува со покачување на температурата на

воздухот, со интензитетот на Сончевата радијација и со брзината на ветрот.

Ветерот ја отстранува водената пареа од близината на растенијата што

доведува до покачување на дефицит во дифузниот притисок а со тоа и до

зголемување на интензитетот на транспирацијата. Брзината на ветрот може да

ја засили транспирацијата и за скоро 1,5 пати повеке во однос на

транспирацијата без ветер.

Транспирационен коефициент

Овој поим ја означува количината на потрошена вода потребна за создавање

на единица сува органска материја. На пример: ако за некое растение се

наведе дека за секој килограм сува органска материја што тоа растение ја

Page 9: Seminarska agroekologija

формирало во текот на вегетацијата потрошило по 500l вода, значи дека

транспирациониот коефициент е 500. Транспирациониот коефициент е во

корелација со интензитетот на транспирацијата, затоа тој зависи од истите

фактори, од кои зависи интензитетот на транспиразијата. Со оглед со тоа што

според транспирациониот коефициент се оценува вкупната потрошена вода во

текот на вегетацијата, тој зависи од вкупните временски услови за тој период,

потоа зависи од влажноста на почвата, од обезбеденоста на растенијата со

достапна минерална храна и др. При еднакви улови надворешната средина

транспирациониот коефициент зависи од видот и сортата. Имајки предвид дека

климатските и почвените услови можат да варираат во широки граници,

транспирациониот коефициент за ист вид може да биде различен што се

гледаод примерот изнесен во табелата, што го наведува Вилијамс.

Транспирациони коефициенти

Култура Транспирациони коефициенти

Пченица

Јачмен

Овес

Луцерка

Пченка

Шекерна репка

Компир

235-1530

258-676

401-665

520-1354

223-369

227-2083

281-448

При еднакви други услови транспирациониот коефициент зависи од

обезбеденоста на растенијата со минерална храна. При правилно губрење на

растенијата се намалува транспирациониот коефициент, што доведува до

прационално трошење на водата од почвата.

Page 10: Seminarska agroekologija

Достапност на водата од почвата за растенијата

Од најголем интерес за земјоделското производство е колкава количина вода

од почвата е достапна за растенијата. За сознавање на достапноста на

почвената влага за растенијата нужно е да се познати две така наречени водни

константи на почвата:

- Точка на вриењето или коефициент на венењето, и

- Полски капацитет за вода на почвата

Точка на вриењето е онаа содржина на вода во почвата кога растенијата

почнуваат перманентно да венат и не си го вракаат турборот кога ке се

постават во влажна атмосфера (во средина со во водух заситен со водена

пареа). Кога растенијата ке бидат доведени во ваква состојба, количината

на вода што се наога во почвата растенијата не можат да ја користат, зашто

таа вода се држи со појаки сили, отколку што се смукачките сили на

корените на растението.

Точка на вриењето се определува по биолошки пат на тој начин што во

вегетациони садови се посева растение, а површината на садот се покрива

со некоја материја што го спречува испарувањето на вода од почвата во

садот, така што водата се губи само по пат на транспирација. Кога

растението почне преманентно да вене се одредува влага во почвата со

сушење на 1050C. Точката на вриењето може да се одредува и со други

методи, кои се многу побрзи, но помлку прецизни.

Својства на почвата од кои зависат водните константи

Како точката на виењето, така и полскиот воден капацитет зависат од

повеке својства на почвата: механичкиот состав, минералошкиот состав на

глината и адосрбираните катјони. Покрај овие, значајна улога имаат уште

содржината на органската материја во почвата (% на хумос) и

концентрацијата на раствроливи соли во солените почви. Врз основа на

познавањето на факторите од кои зависат точката на венењето и полкиот

воден капацитет можат да се преземат мерки за подобрување на

капацитетот на достапната вода во почвата. Такви мерки можат да бидат: -

Page 11: Seminarska agroekologija

на песокливи почви, по можност, подобрување на механичкиот состав; оваа

може да се изврши со длабокото орање, ако подолниот слој е побогат со

глина; -на солените почви важна мерка е одсолување по пат на гипсирање,

отстранување на солените води по пат на дренажен систем, збогатување со

органска материја и сл; -на кисели почви во значителна мера придонесува

калцификација на почвата. Меѓу најефикасните мерки за било која почва, а

посебно за полесните, за многу тешките и почвите со неповолни хемиски

својства спаѓа хумизацијата, т.е. збогатување на почвата со органска

материја. Со овие мерки се создава ситнозрнеста структура на почвата која

има многу поволен порозен систем што овозможува почвата да задржува

поголема количина вода достапна за растенијата.

Суша и отпорност на растенијата кон неа

Дефинирањето на поимот суша може да се посматра од два основни

аспекта, и тоа: 1) суша како агроклиматска карактеристика, каде што

одредени агроклиматски параметри одредено подрачје го класираат во

аридно или семиаридно и 2) суша што се јавува на одредени локалитети во

исто агроклиматско подрачје каде што и покрај релативно добриот режим на

врнежи, почвата не може да обезбеди доволно достапна влага за

растенијата. Во првиот случај сушата може да биде просечна

карактеристика за цела година, а може да биде сезонска или периодична,

каде што се сменуваат влажни со сушни периди. Во исто подрачје, зависно

од способноста на почвата (својства на почвата) сушата може да дојде

помалку или повеќе до израз. Во локалитети каде што својствата на почвата

не обезбедуваат доволнаколичина на достапна влага(мал капацитет на

достапна вода) растенијата повеќе страдаат од суша отколку во локалитети

каде што почвите имаат подобри својства.

Отпорност на растенијата на суша

Нужно е да се нагласи дека секое растројување на на водниот биланс на

растенијата,т.е.појавата на воден дефицит, предизвикува нарушување на

Page 12: Seminarska agroekologija

функциите нужни за нормален раст и развиток на растенијата. Секоја таква

појава може да се толкува како влијание на одреден вид суша. Но, сите

растенија не реагираат еднакво на дејството на сушата. Познато е дека сите

видови растенија спотед односот кон водата се класираат во следните

групи: ксерофити-што поднесуваат суша, мезофити-коишто бараат редовно

снабдување со вода, хигрофити-повеке или помалку бараат услови

заситени со вода и хидрофити-кои делумно или целосно растат во водена

средина. Поимот отпорност на суша има пошироко значење. Растенијата

можат да се поделат на четири групи: растенија што ја избегнуваат сушата;

растенија што ја пребродуваат сушата; растенија што ја поднесуваат

сушата и растенија што се отпорни на суша. Првата група опфака растенија

коишто физиолошкине се приспособени на суша, но животот и развитокот го

одвиваат во период кога има доволно влага. Такви се ефемерните видови

кои по својата природа не се вклучуваат во ксерофити, но кусиот

вегетацјонен период им овозможува да го завршат развитокот во влажниот

период. Втората група опфака растенија што се способни да штедат вода,

предимно на тој начин што имаат релативно мал транспирацјоне

коефициент. Ваквите растенија имаат одредени одлики на ксероморфизам.

Во третата група спаѓаат растенија што имаат својство да ги отфрлаат

листовите и на тој начин да ја пребродат сушата. Четвртата група ја

сочинуваат растенија вистински отпорни на суша, затоа што имаат својство

да конзервираат вода во листовите и во стеблата-сукуленти.

Земјоделските култури претежно спаѓаат во мезофитни растенија, макар

што во рамките на оваа група меѓу оделни барање за вода,односно за

нивната издржливост кон суша.

Од практична гледна точка, за услови во нашата земја претежно од интерес

се растенијата од првата и втората група. Просечните агроклиматски услови

кај нас се карактеризираат со релативно блажен касно есенски, зимски и

ранопролетен период и сув период во останатиот дел од годината.

Мерки за подобро искористување на водата

Правилното стопанисување со влагата опфака поголем комплекс од мерки

што имаат за цел со порационално и поефикасно користење на влагата да

Page 13: Seminarska agroekologija

се добијат што повисоки приноси. Поголем број од агротехничките мерки,

покрај другото, се насочени кон оваа цел.Целиот комплекс од мерки може

да се систематизира на следниот начин:

Мерки за порацјонално искористување на влагата.

1.Решенија со кои се овозможува избегнување на сушата;

2.Решенија за подобрување на сушата;

3. Регулирање на транспирацијата односно намалување на

транспирацјониот коефицииент.

II. Мерки за подобрување на капацитетот на достапна влага во почвата.

III. Мерки за акумулирање на влага во почва.

1.Длабоко орање, длабоко разрофкување.

2.Снегозадржување .

IV. Мерк за намалување на загубите на влага од почвата.

1.Намалување на испарувањето.

2.Борба против плевелите.

Мерки за порацјонално искористување на влагата

За агроклиматските услови што се во СРМ, најголемо значење за намалување

на негативните влијаниа на сушата имаат растенијата што овозможуваат

избегнување на сушата и пребродување на сушата. Скоро целиот систем на

поледелско и градинарски производство на отворени површини е насочен кон

овие решенија. Имено, во нашите агроклиматски услови постојат две главни

сезони, кога почнува одгледувањето на културите- есенска и пролетна. Во

есенската сезона се сејат сите култури кои во наши услови можат да издржат

ниски температури (жита, маслодајна репка,афион, спанаќ и др.). За

Page 14: Seminarska agroekologija

поефикасно избегнување на сушата и поефикасно пребродување на сушата од

оваа група мерки посебно значење имаат следниве решенија:

- Воспоставување правилен плодоред усогласен со конкретните

агроеколошки услови на локалитетот;

- Запазување на оптималните рокови за сеидба на секоја култура;

- Избор на видови и сорти чиј нормален пораст и развиток е усогласен со

агроеколошките услови на локалитетот.

Регулирање на транспирацијата

Изнаоѓање мерки за намалување на транспирацијата а при тоа да не

биде нарушен интензитетот на фотосинтезата, во голема мерка може да

придонесе за облажување на сушата и за заштеди на користењето на

водата од почвата. Врз транспирацијата односно врз транспирациониот

коефициент, како што е наведено понапред може да се дејствува со

повеке мерки најголем квалитет има доследното и квалитетно

изведување на целиот комплек од агротехничките мерки. Со

агротехничките мерки се овозможува растенијата да воспостават

подобри односи со факторите на надворешната средина, па во тој склоп

и порационално искористување на влагата.

Мерки за подобрување на капацитетот на достапна влага во почвата

Најефикасните мерки за подобрување на капацитетот на достапната влага во

почвата се: ѓубрење со органски ѓубриња(шталско ѓубре, зелено ѓубрење и сл.),

калцификацијата на кисели почви, одсолување на солени почви,правилен

плодоред,идр.

Page 15: Seminarska agroekologija

Мерки за намалување на непродуктивни загуби на влага од почвата

Намалување на испарувањето.Иситнетиот и разровкан слој почва по

површината служи како изолатор кој намалува интензитетот на испарувањето

на влага од почвата . За наши услови на растително производство посебно е

значајно намалувањето на испарувањето во ранопролетниот период пред

сеидба на пролетните култури, во текот на одгледувањето на окопните култури.

Со отпочнувањето на првите пролетни денови настанува интензивно

испарување на блага од почвата. За да се намали ова испаруање нужно е

површината да биде израмнета уште од предзимскиот период, а со

подсушување на горниот неколку сантиметров слој, да се изврши плитко

култивирање 5-6 сантиметри. Ваков разровкан и иситнет слој треба да се

одржува до сеидбата на пролетната култура. Не е пожелно на површината на

почвата да има коричка,зашто при таква состојба испарувањето на влагата е

многу интензивно. Најефикасна мерка за спречување на испарувањето е

покривање на површината со некоја материја-мулчирање. За мулчирање се

употребува некоја растителна материја-слама , плева,лушпа и сл. При

одгледување на некои култури најчесто јагоди , површината се покрива со црна

пластична фолија. Овој систен го спречува испарувањето на водата, го

спречува развивањето на плевелите,а овозможува добивање чисти плодови кај

јагодите.

Борба против плевелите. Плевелите се големи конкуренти на културните

растенија по однос користењето на благата од почвата. Заради овие

конкурентски односи, плевелите многу придонесуваат културните растенија да

бидат доведени во услови на недостиг од бода. Затоа, значајна мерка против

сушата е успешната борба против плевелите. Покрај напред наведените мерки

за борба против сушата, значајно место имаат мерките за спречување на

испарувањето на водата по наклоните. Оваа проблематика претставува

основа за разработка на мерките за заштита од ерозија.

Page 16: Seminarska agroekologija

ЗАКЛУЧОК

Од оваа тема може да заклучиме дека водата е еден од најголемите фактори

за развојот и развитокот на растенијата. Водата има големо значење во сите

фази од својот развиток на растенијата, без вода растенијата неможат да

вегетираат што значи таа е најпотребна за време на вегетацијата, но кај некои

растенија таа е потребна и во зимскиот период наводнувањето со здрава и

квалитетна вода дава значително поквалитетно и по квантитетно

производство.

Page 17: Seminarska agroekologija

Користена литература:

http://www.wikipedia.org/

Книга за општо полједелство од Проф. Д-р Ристо Лозаноски