تبلیغات
گیاهان دارویی-طب سنتی - اکولوژی (بخش پنجم)
گیاهان دارویی-طب سنتی
وبلاگ تخصصی گیاهان دارویی و خرید و فروش گیاهان دارویی و داروهای گیاهی
به فروشگاه بزرگ گیاهان دارویی و محصولات طب سنتی شفای سبز ایران خوش آمدید

بازدید : مرتبه
تاریخ : دوشنبه 15 فروردین 1390
ادامه بخش اکولوژی و بررسی چرخش مواد در اکوسیستم ها و ...

اکولوژی (بخش پنجم)

چرخش مواد در اکوسیستم ها

چرخه مواد یا چرخه بیو ژئوشیمیایی (Biogeochemical)

مواد آلی چیست؟ پروتئین ها، قند ها، اسید های نوکلئیک و لیپید ها جزء مواد آلی می باشند و عمدتا از H-O-C-N درست شده اند.کلا بدن انسان به عنوان موجود زنده و بدن گیاهان  به طور عمده از این عناصر و ترکیب این عناصر ساخته شده است. بند کربن ـ کربن حاوی  پیوند کوالانسی قوی بوده که انرژی آفتاب نمی تواند این بند را بشکند اما پرتو فرابنفش قادر به شکست این پیوند می باشد، ولی لایه ازن مانع از ورود این پرتو خطرناک به زمین می شود.

چرخش مواد آلی در اکوسیستم از موجودات غیر زنده و زنده به هم و به طبیعت چگونه است؟ و چرا باید این چرخه موجود باشد؟

در کشاورزی در اکثر مواقع به زمین کود آلی و معدنی و سیاه و سفید می دهند که  دلیل این امر آن است که می خواهند خاک غنی از …,N,P شود.اگر در خاک چرخه عناصر به صورت درست و کامل صورت گیرد نیازی به کود دادن نیست. اما اگر از آن خاک برداشت های زیادی شود گیاه نیاز به کود خواهد داشت.

چرخه: اگر مواد روی خاک پوسیده شده و دوباره به خاک برگردد اصطلاحا چرخه گوییم.

نیتروژن در بدن ما به صورت اسید آمینه و پروتئین می باشد که حاوی نقش های اساسی در بدن می باشد. همین طور C,O,H‌و سایر عناصر مثل آهن، فسفر و مس که همه  مورد نیاز بدن می باشد. اصولا مقدار عناصر پر مصرف در بدن زیادتر از سایر عناصر می باشد.اما عناصر کم مصرف به اندازه کم می باشد.

انواع عناصر: 1) ماکرو المنت 2) میکرو المنت

منبع اصلی این عناصر برای موجودات زنده زمین و پوسته آن می باشد. خیلی از این عناصر به طریق فرسایش ایجاد می شوند. برای مثال آتشفشان ها  فسفر را به صورت گاز وارد هوا کرده و از آنجا وارد خاک و چرخه زیستی موجودات می شود و از بین رفتن این ماده سبب به هم خورن چرخه می شود. در بعضی از جاها نیتروژن از چرخه خود نشت می کند. در این صورت این عنصر از چرخه خارج و دیگر به درد موجودات زنده نمی خورد.

برخی از عناصر به صورت جهانی می باشند مثل C و H که در جو زمین به صورت گاز می باشد و از جایی به جای دیگر منتقل می شود ولی برخی دیگر مثل فسفر منطقه ای می باشد و محل آن عوض نمی شود.حتی برخی از آنها در منطقه ای به مساحت 1m2 گردش دارد.

چرخه مواد یا چرخه بیو شیمیایی:تبادل مداوم مواد بین موجودات زنده و غیر زنده را چرخه بیو شیمیایی یا چرخه مواد گویند.

که به عوامل زیر بستگی دارد:1- ذخیره ماده 2- میزان جریان ماده 3- میزان انتقال ماده 4- زمان انتقال

ذخیره ماده: فرضاً معدن طلا یک ذخیره ماده و عنصر می باشد یا کربن به صورت CO2 در هوا ودرسوخت های فسیلی و زغال سنگ نیز وجود دارد. در بدن موجودات زنده نیز کربن وجود دارد. بعد از مرگ انسان این کربن دوباره به خاک و چرخه باز می گردد و به صورت کربنات و بی کربنات در آب دریاها هم یافت می شود.این نوع ذخیره را فعال گویند. ذخیره های غیر فعال

 کربن ،کربن هایی که در کانی های زیرزمین قرار دارد یا  در سوخت های فسیلی می باشد که غیر قابل استفاده می باشند.

جریان ماده: یعنی مقدار ماده ای که در واحد زمان و در واحد سطح یا حجم از یک حلقه به حلقه دیگر جریان می یابد یا از یک منبع ذخیره شده به منبع ذخیره شده دیگر جریان می یابد را جریان ماده می نامند. مثلا در زمین باید خاک حاصلخیز باشد و ترکیبی از رس،سیلیس و ماسه در اندازه لازم باشد. اگر در این زمین گیاه کاشته شود ودر خاک برای مثال نیترات نباشد باید به خاک کود نیتراته داده شود که در این حال خاک مخزن نیتروژن محسوب می شود. حال بعد از برداشت محصول میزان نیتروژن را برآورد می کنیم که حتما از میزان آن کاسته شده و در واقع انتقال یافته است.

میزان انتقال: میزان ماده ای که  از یک مخزن ذخیره شده به مخزن دیگر وارد می شود را میزان انتقال گویند.گوجه فرنگی مخزن نیتروژن می باشد که انسان از آن استفاده کرده و نیتروژن ‌در بدن ذخیره می شود و بعد از مرگ انسان وارد خاک می شود.

زمان انتقال:میزان برداشت و استفاده از ماده نسبت به کل ماده موجود در واحد زمان را گویند.برای مثال شخصی است که مقدار ی پول در بانک داشته که از این پول در دفعات متعدد برداشت می کند و بر حسب نوع برداشت میزان آن کاهش می یابد. هرقدر میزان انتقال کم باشد تغییر چشم گیری صورت نمی گیرد.

 مواد رادیو اکتیو سبب از بین رفتن ترکیبات شیمیایی بدن می شوند که متاسفانه در زنجیره غذائی اثر کرده و در آن ذخیره می شود که سبب کاهش انرژی در آن زنجیره می شود.این مواد سمی ،مضر ،جهش زا می باشند که ترکیب بدن انسان را از بین می برند.PBC نوع دیگری از این مواد می باشد که در زنجیره غذایی انباشته شده و مضر می باشد.

علت گرم شدن دمای زمین قطع بی رویه درختان ، شخم زدن پوشش گیاهی ، آتشسوزی جنگل و... که سبب کم شدن میزان CO2 جذبی شده در نتیجه این گاز افزایش پیدا  می کند.همچنین تولید گاز CO2 توسط سوخت های فسیلی و کارخانه جات یکی دیگر از عوامل افزایش CO2 زمین می باشد که افزایش این گاز سبب گرم شدن زمین و تغییر اقلیم های آب و هوایی می شود.میزان CO2 هوا نسبت به 50-60 سال قبل خیلی زیاد می باشد که افزایش آلودگی ها سبب پاره گی لایه ازن می شود.

افزایش میزان CO2 چه تاثیری در گرم شدن زمین دارد؟ CO2 مانند چتری  روی  زمین قرار گرفته که مانع از خروج گرما از جو زمین شده و زمین گرم می شود که به دنبال آن به خطرافتادن حیات و تغییرات اقلیمی صورت می گیرد.یکی از این تغییرات همانطور که اشاره کردیم تغییر در حالت پیشین بارندگی در سطح زمین می باشد. بنابراین چرخش عناصر حتما باید وجود داشته باشد تا O2 تولید شده و به دنبال آن رادیکالهای O2 با هم ترکیب شده و  O3 تولید می شود که ماده سازنده ازن می باشد. مهمترین بخش در جامعه آینده ژنتیک می باشد.

بدن موجودات زنده گیاهی ، جانوری و دریاها سه مخزن فعال کربن هستند که کربن را وارد چرخه می کنند.

نوسانات CO2 در جو به سه صورت:1)شبانه روزی 2)فصلی  و  3)دراز مدت ، انجام می شود.

میزان CO2 در طول شبانه روز چگونه تغییر پیدا می کند؟گیاهان در روز میزان CO2 را از طریق تنفس کاهش  می دهند و مقدار کمی نیز به هوا  باز می گردانند. ولی در شب فتو سنتز نداریم  بنابراین میزان CO2 افزایش می یابد.

نوسانات فصلی:میزان CO2 در جو در بهار به علت فتو سنتز زیاد و در زمستان کم می باشد.

در دراز مدت سه عامل فوق ؛ شبانه روزی،فصلی و دراز مدت ،  یک جا تاثیر دارند.

چرخه  CO2

چرخه  CO2 به این صورت می باشد که تحت اثر فرآیند تنفس موجودات زنده O2‌مصرف و CO2‌تولید و وارد جو می شود. البته مقداری از 2 توسط گیاهان توسط فتو سنتز تولید می شود.

چرخه نیتروژن

چرخه نیتروژن  یک چرخه بسیار مهم است ، که این نیتروژن در بدن موجودات زنده در پروتئین ها، آنزیم ها و بازهای اسید های نوکلئیک وجود دارد. قند، بعضی ویتامین ها، کلسترول و لیپید ها نیتروژن ندارند.نیتروژن در خاک به دو صورت NO3-  و  NO4+ یافت می شود و قابل جذب برای گیاهان می باشد که هر کدام در PH‌مختلف موجود است.

نیتروژن به صورت NO4+  وارد ریشه شده و آنجا به همان صورت وارد ساختمان اسید آمینه (اسید آمینه همان طوری که می دانید حاوی ساختمان آمینی و کربوکسیلی می باشد) می شود ، اما اگر  NO3- وارد ریشه گیاه شود طی فرآیند احیاء نیترات ها در گیاه به آمونیوم تبدیل می شود که آمونیوم وارد گیاه  می شود و تبدیل به آمینو اسید می شود. N2  در هوا توسط بارندگی به خاک آمده و توسط باکتری های همزیست ریزوبیوم N2 به آمونیوم تبدیل می شود که این فرآیند را تثبیت نیتروژن می گویند. آمونیوم تولید اسید آمینه را می کند. گیاه به طور مستقیم نمی تواند از N2 استفاده کند. مقداری از N2 توسط رعد و برق به دو گاز NO,NO2 تبدیل شده که توسط  باران به خاک رفته و به  NO3-  تبدیل  می شود  که قابل  جذب  برای گیاه می باشد  و گیاه به راحتی می تواند  داخل  سلول آمونیوم تولید کند.

 

منظوراز نیتروژن آلی و معدنی چیست؟ نیتروژن موجود در پروتئین و بازهای آلی از نوع نیتروژن آلی می باشد.اما NO3-   و NO4+  خاک جزء نیتروژن معدنی می باشند. گیاهان نیتروژن معدنی را جذب می کنند بجز  گیاهان نواحی قطبی  که نیتروژن آلی را جذب می کنند.آمینو اسید حاوی نیتروژن آلی است.

 بقایای آلی گیاهی و جانوری توسط باکتری تجزیه شده و عناصر آنها آزاد می شود.از جمله این عناصر می توان به آهن، فسفات  ، NO4+  و... اشاره کرد.

باکتری میکرو کوک اوره نیتروژن را به آمونیوم تبدیل می کند که نحوه ی جذب آن بسته به PH خاک دارد که یا جذب می شود یا وارد فرآیند شوره گذاری می شود.نیترو باکتر و نیترو زمونانس(که محل مصرف O2 غشای آنها می باشد)­ هر دو هوازی هستند و در شوره گذاری شرکت دارند.

چرخه فسفر

فسفری که در پوسته زمین است به همراه سنگ رسوبی در اثر فرسایش وارد خاک یا آب می شود که از آنجا وارد سیستم زراعی یا جنگلی می شود که از خاک به صورت فسفات جذب شده و به صورت فسفولیپید وارد غشاء می شود و بعد وارد اسید نوکلئیک می شود، در ضمن باز آلی از قند  فسفات  دار تشکیل شده است.

پوسیده شدن ماده آلی در هنگام تخریب خاک سبب آزاد شدن فسفات می شود.

فسفر ممکن است از چرخه نشت کند و دیگر به چرخه باز نگردد و در دریا رسوب کند. اما زمانی است که فسفر قبل از رسوب در آب توسط گیاه آبزی جذب شود وآن گیاه توسط ماهی خورده شده و ماهی هم توسط  انسان مصرف شود که در این حالت فسفر دوباره به چرخه باز می گردد.

مواد رادیو اکتیو به روشهای مختلف وارد منابع غذایی شده که از آنجا وارد چرخه ها می شوند که چون نیمه عمر این عناصر زیاد می باشد لذا باید در بدن تجزیه شوند که این پدیده خیلی کند صورت می گیرد.

نیمه عمر: مدت زمانی که طول می کشد نصف ماده تجزیه شده و از بین رود را نیمه عمر گویند.

یکسری مواد شیمیایی آلوده کننده محیط مثل DDT وجود دارد که در زنجیره های غذایی  انباشته می شوند که خیلی خطرناک می باشند و سبب از بین رفتن مواد استروییدی می شوند.از جمله مواد استروییدی  می توان کلسترول، استروژن،پروژسترون و ... را نام برد.در کل هورمونهای لیپیدی از نوع استروییدی و هورمونهای  آمینو اسیدی از نوع پروتئین می باشند.

یکی از راه های مبارزه با بیماریها و آفت های گیاهی و زراعی مبارزه بیولوژیکی است، یعنی از یک ماده گیاهی برای از بین بردن آفت گیاهی استفاده می کنیم.

درخت گردو ماده ای تولید می کند که از ریختن برگها و تجزیه مواد برگها  بو جود می آید که ماده وارد گیاهان دیگر شده و مانع از رشد گیاه می شود، در واقع اثر بازدارنده دارد. 




طبقه بندی: اکولوژی، 
برچسب ها: چرخش مواد در اکوسیستم ها، مواد آلی، بیو ژئوشیمیایی، Biogeochemical، چرخه مواد، انواع عناصر، ماکرو المنت، میکرو المنت، چرخه بیو شیمیایی، ذخیره ماده، جریان ماده، میزان انتقال، زمان انتقال، علت گرم شدن دمای زمین، نوسانات CO2 در جو، چرخه CO2، چرخه نیتروژن، نیتروژن آلی، نیتروژن معدنی، باکتری میکرو کوک اوره، چرخه فسفر،
ارسال توسط علی محمدی
آرشیو مطالب
نظر سنجی
از مطالب exsirplantsراضی بودید؟





پیوند های روزانه