Ekofiziologija (skripta) - Ishrana bilja

10
kojeg on počinje primjetno utjecati na ekosustav, a daljim porastom intenziteta
postiže se najveći učinak, optimum (zasićenje ili saturacija) tog činitelja nakon
čega je njegovo djelovanje preintenzivno i započinje djelovati inhibicijski,
sve do letalnog učinka.
interakcije s okolišem. Teorijska (biokemijska i termodinamička) učinkovitost
fotosinteze iznosi ~25%, međutim postotak konverzije sunčeve svjetlosti u energiju
organskih spojeva ne prelazi kod viših biljaka u optimalnim okolnostima
15-20%, a u poljskim uvjetima našeg klimatskog područja realno iznosi 0,5-
2%, ili čak i manje.
Reakcija
Minimum
Optimum
Inhibicija
Intenzitet ili koncentracija činitelja
Reakcija biljaka na vanjske činitelje
Unutar prirodnog ekosustava dolazi do jasne konkurencije između jedinki iste
vrste prema lokalnim ekološkim faktorima (intraspecifična kompeticija) i između
pojedinih vrsta (interspecifična kompeticija), ali i kooperacije koja
može biti unutar grupe izoliranih jedinki (Alleov efekt) ili između jedinki različitih
vrsta (sinergizam, simbioza).
Intenzitet djelovanja nekog abiotskog činitelja iznad optimalnog u agronomiji se
označava kao luksuzno djelovanje npr. luksuzna gnojidba označava primjenu
veće doze gnojiva od potrebne u konkretnim agroekološkim uvjetima. Optimizacija
faktora prinosa, sukladno ekološkim uvjetima i potencijalu rodnosti
najznačajnije je pitanje primarne organske produkcije. Naime, povećanja intenziteta
osvjetljenosti čvrsto i pozitivno korelira s ukupnom masom akumulirane
organske tvari (biološki prinos) i nešto slabije s veličinom prinosa (poljoprivredni
prinos), odnosno porast poljoprivrednog prinosa uz porast intenziteta
osvjetljenosti prati samo do određene granice porast ukupne biološke
mase. Omjer biološkog (ukupnog) i poljoprivrednog (merkantilnog) prinosa
naziva se žetveni indeks (postotak “jestivog” dijela organske mase), a različit
je ovisno o vrsti i kultivari (npr. kod pšenice je ~45% uz 600-700 klasova/m 2 ).
Taj fenomen proporcionalnog opadanja učinkovitosti pojedinog abiotskog
činitelja s porastom njegovog intenziteta zapravo je posljedica međusobne
čvrste povezanosti, odnosno jedinstva svih fizioloških procesa i njihove jasne
efikasnost fotosinteze u %
14
12
10
8
6
4
2
0
intenzitet osvjetljenosti
Poljoprivredni
prinosi
Biološki prinosi
Efikasnost
fotosinteze
Rast biološkog i poljoprivrednog prinosa i učinkovitost svjetlosti
2.6. Stres
Vrlo značajan problem ekofizioloških istraživanja je pitanje kako biljke reagiraju
na signifikantne otklone od optimalnih uvjeta okoliša i takve reakcije ekosustava
se označavaju kao fiziologija stresa. Biološki stres je zapravo posljedica
drastične ili štetne promjene u okolišu (fizikalni stres) koja se manifestira
smanjenim rastom ili razvitkom biljaka, pri čemu pojam biološka nepetost
označava njihove smanjene ili promjenjene biološke funkcije. Npr. smanjenje
svjetlosti (akcija) trenutno reducira intenzitet fotosinteze (reakcija) uz
pojavu stresa, pa je u tom slučaju smanjenje fotosinteze zapravo stanje
biološke napetosti. Elastična biološka napetost ne izaziva trajne posljedice i
organizam se može vratiti u prethodno, normalno stanje nakon prestanka
djelovanja činitelja izazivača stresa, dok plastična biološka napetost ostavlja
trajne štete (npr. niska ili visoka temperatura, suša itd.). Živi organizmi mogu
reagirati dvojako na stres, odnosno mogu biti u izvjesnoj mjeri tolerantni na
stres ili ga pokušati izbjeći. Izbjegavanje stresne situacije najčešće podrazumjeva
određenu morfološku ili fiziološku adaptaciju u jednoj generaciji. Npr.