Cây cối có thể giao tiếp với nhau? Cây cối có thể điều chỉnh số lượng và chất lượng ánh sáng

Theo nghiên cứu, thực vật sẽ dùng bộ rễ của mình để giao tiếp với những "người láng giềng" . Và trong một môi trường đông đúc các loại cây khác nhau, cây cối sẽ tiết ra một loại chất nhằm kích thích hàng xóm của mình phát triển mạnh mẽ để cùng nhau tồn tại.



Tờ Guardian trích dẫn phát biểu của tác giả nghiên cứu, nhà sinh thái học Velemir Ninkovic đến từ Đại học Khoa học Nông nghiệp Thuỵ Điển như sau: "Nếu chúng ta có xích mích với hàm xóm, chúng ta có thể chuyển nhà. Nhưng thực vật không thể làm vậy. Chúng đã chấp nhận điều đó và sử dụng các tín hiệu để tránh các tình huống đối đầu và chuẩn bị cho những cạnh tranh trong tương lai."

Nhóm nghiên cứu đã tiến hành một thí nghiệm, họ liên tục vuốt ve lá cây trong vài phút mỗi ngày nhằm mô phỏng cách thức cây này chạm vào cây khác. Họ cho cái cây sinh trưởng trong một dung dịch thuỷ canh vốn thu nạp các hoá chất do chính nó tiết ra. Vài ngày sau, dung dịch này sẽ được mang cho các cây khác sinh trưởng để kiểm tra phản ứng của chúng. Người ta sớm phát hiện ra rằng những cây mới này sẽ điều chỉnh cách phát triển để phản ứng với những hoá chất trong dung dịch.

Bên cạnh đó, thực vật cũng có thể giao tiếp để xác định "anh chị em" của chúng, giúp chúng định hướng trong sinh trưởng. Một thí nghiệm được thực hiện với loài cây dại sea rocket – cakile edentula mọc ven biển bằng cách trồng chúng trong hai môi trường khác nhau. Ở môi trường đầu tiên, cây được trồng cạnh những cây hoàn toàn xa lạ với chúng. Kết quả cho thấy cây sea rocket phát triển mạnh mẽ nhằm cạnh tranh chất dinh dưỡng với những cây xung quanh. Nhưng khi được trồng chung với "anh chị em" của mình, chúng lại kiềm chế phát triển để các anh chị em của chúng cũng có thể sinh trưởng giống như chúng.

 

Cây cối có thể điều chỉnh số lượng và chất lượng ánh sáng chiếu vào nó được không, bằng cách nào?

Theo kiến thức Sinh học lớp 11, chúng ta có thể khẳng định chắc chắn rằng cây cối có thể điều chỉnh số lượng và chất lượng ánh sáng chiếu vào nó bằng cách:

- Sắp xếp các tầng lá trên cây

- Xoay bề mặt lá vuông góc hoặc song song với tia sáng

- Thay đổi bề mặt chiếu sáng hoặc vị trí của lục lạp (bào quan ở các loài sinh vật quang hợp, cũng là đơn vị chức năng trong tế bào)

- Thay đổi hàm lượng và tỉ lệ các nhóm sắc tố

 

Cây bị vàng lá là thiếu chất gì

• Thiếu mangan: Lá vàng từ cuống đến chóp. Ở mỗi bên của tĩnh mạch lá có màu xanh.
  
• Thiếu kali: Bản lá có màu nâu vàng gần đỉnh lá, phần cuống lá bị mất màu đặc trưng. Lá dễ bị rụng.
  
• Thiếu kẽm: Lá vàng, gân xanh, nhỏ, xếp dày, mọc thẳng, cành non dễ chết.
  
• Thiếu boron: Trên lá già có đốm cháy vàng, bìa lá xuất hiện vài đốm nâu.
  
• Thiếu molypden: Lá có các đốm vàng lớn, sau đó phát triển lớn dần.
  
• Thiếu lân: Lá cây bị vàng từ rìa vào trong.
  
• Thiếu magie: Lá cây chuyển vàng từ phần giữa các gân lá.
  
• Thiếu ni-tơ: Ngọn và gân lá bị vàng.
  
• Thiếu sắt: Lá bị vàng hoàn toàn trừ những gân lá xanh.

 

Vai trò của ánh sáng đối với cây trồng

Ánh sáng điều khiển chu kì sống của sinh vật. Cây xanh cần ánh sáng mặt trời, hơi nước và CO2 có trong không khí để có thể quang hợp. Quá trình này cần lượng ánh sáng phù hợp để tạo ra chất hữu cơ giàu năng lượng giúp cây phát triển.

Toàn bộ vòng đời của cây đều chịu tác động của ánh sáng, từ lúc cây bắt đầu nảy mầm từ hạt cho tới khi phát triển, đơm hoa kết trái.

Đối với mỗi loại cây lại có nhu cầu ánh sáng khác nhau.

Không chỉ ảnh hưởng tới quá trình trao đổi chất của cây mà ánh sáng còn làm thay đổi nhiệt độ, độ ẩm, chất đất, địa hình. Ánh sáng đóng vai trò quyết định, điều khiển một chu kỳ sống của cây trồng.

 

Quang hợp là gì

Quang hợp là quá trình thu nhận và chuyển hóa năng lượng mặt trời ở thực vật, tảo và một số vi khuẩn. Trong quá trình quang hợp, năng lượng ánh sáng mặt trời được hấp thụ vào bên trong tế bào thực vật tham gia tổng hợp cacbonhidrat và giải phóng oxy từ nước và từ khí cacbonic.

Phương trình tổng quát quá trình quang hợp:

6 CO2 + 12 H2O → C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2

Bản chất hóa học của quang hợp:

– Là quá trình oxy hóa – khử. Khi quang hợp xảy ra thì quá trình khử CO2 và quá trình oxy hóa nước cũng xảy ra.

– Trong các phản ứng oxy hóa khử của sự quang hợp, năng lượng của ánh sáng mặt trời làm phân ly phân tử nước và khử CO2 thành dạng đường giàu năng lượng. Hay có thể hiểu rằng ion H+ và điện tử do sự phân ly của những phân tử nước được cung cấp cho CO2 để tạo ra hợp chất khử là CH2O, và trong quá trình này, năng lượng từ ánh sáng mặt trời được dự trữ.

– Trong sự quang hợp, cơ chế hấp thu và sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời và cơ chế chuyển hydro và điện tử từ nước đến CO2.

 

Lá có đặc điểm nào phù hợp với chức năng quang hợp

• Hình bản, xếp xen kẽ, hướng quang.
  
• Có mô xốp gồm nhiều khoang trống chứa CO2; mô giậu chứa nhiều lục lạp.
  
• Hệ mạch dẫn (bó mạch gỗ của lá) dày đặc, thuận lợi cho việc vận chuyển nước, khoáng và sản phẩm quang hợp.
  
• Bề mặt lá có nhiều khí khổng, giúp trao đổi khí.

Cụ thể:

- Diện tích bề mặt lớn giúp hấp thụ được nhiều tia sáng

- Phiến lá mỏng thuận lợi cho khí khuếch tán vào và ra được dễ dàng

- Trong lớp biểu bì của mặt lá có chứa tế bào khí khổng để khí CO2 khuếch tán vào bên trong lá đến lục lạp

- Tế bào có mô giậu chứa nhiều diệp lục phân bố ngay dưới lớp biểu bì ở mặt trên của lá để trực tiếp hấp thụ ánh sáng chiếu lên mặt trên của lá

- Tế bào mô xốp chứa ít diệp lục hơn các tế bào mô giậu nằm ở phía dưới của mặt lá, trong mô xốp có nhiều khoảng trống rỗng để khí oxi dễ dàng khuếch tán đến các tế bào chứa săc tố quang hợp

- Hệ gân lá có mạch dẫn (gồm mạch gỗ và mạch rây), xuất phát từ bó mạch ở cuống lá đến tận từng tế bào nhu mô của lá giúp cho nước và ion khoáng đến được từng tế bào để thực hiện quang hợp và vận chuyển sản phẩm quang hợp ra khỏi lá

 

Vì sao ánh sáng quá mạnh sẽ làm hiệu quả quang hợp của cây xanh giảm

Thông thường, khi cường độ ánh sáng tăng thì hiệu quả quang hợp sẽ tăng và ngược lại. Tuy nhiên, ánh sáng quá mạnh sẽ làm cho lá cây bị "đốt nóng", làm giảm hiệu quả quang hợp. Do đó, cường độ quang hợp sẽ không tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng. Cường độ quang hợp chỉ tăng theo cường độ ánh sáng đến một mức độ nhất định.

Mỗi loài cây có nhu cầu khác nhau về ánh sáng. Cây ưa sáng là những cây sống ở nơi có ánh sáng mạnh, như phi lao, thông, ngô, hoa giấy, dừa..