Işık ve Isı

Bitkilerde fotosentez olayı için gün ışığı şarttır. Alt taraflarında (alt yüzeylerinde) bulunan STOMAT'Iar aracılığı ile yaprağın içine giren karbondioksit, burada mevcut klorofil tararından emilip güneş ışığının yardımı ile parçalanarak karbon ve oksijen moleküllerine ayrılır. Bitki, ayırdığı bu karbonu, karbonhidratların, proteinlerin ve oligoasitlerin sentezinde kullanır.
Klorofilin böyle bir reaksiyonu yapabilmesi için de IŞIK faktörüne son derece gereksinimi vardır.

Gece fotosentez olayı durmaktadır. Ağaçların alt yapraklarının üstte bulunanlara oranla daha ince ve geniş olması, gölgede kalmış olmalarından ileri gelir. Alt yapraklardaki klorofilli hücreler daha fazladır. Nisbeten zayıf ışık altında özümleme (fotosentez) olayını eksiksiz bir şekilde gerçekleştirirler.

Klorofilsiz talli bitkiler ayrı tutulursa, diğer bütün bitkiler için ışık gereksinimi az ya da çok farklı olmamakla birlikte, mutlaka gereklidir.
Bitkiler ışık gereksinimlerine göre: gibi üç grupta toplanabilir.

Örneğin bir ormanın tahrip edildiği açık alanlarda yayılma olanağı bulan Yüksük Otu (Digitalis), ormanın yeniden vejetasyona başlayıp bu bitkiyi gölgesi altına aldığında, ortadan kalkar. Maki türleri çok ışık isterler (Akdeniz kuşağı). Bu sebepten sık orman altlarında yetişmezler.

Sonuç olarak denilebilinir ki; bitki türlerinin en iyi şekilde yetişebilecekleri optimum ışık dereceleri vardır.

Optimumdan uzaklaştıkça bitkinin fonksiyonları da yavaşlar ve ışık derecelerinin değişmesi maksimum veya minimum derecelere eriştiği takdirde bu fonksiyonlar tamamen durur. Toplu haldeki bitkiler (Orman gibi) ışık gereksinimi temin için birbiriyle yansırlar. Bu yüzden sağlıklı ağaçlar daha fazla boy ve gövde yaparlar.

Işık direkt olduğu gibi çoğu zaman da endirekttir. Bir bitkinin gerçek olarak aldığı ışık miktarına IŞIK BESİNİ denir. Gelen ışığın bitki tarafından alınan kısmına da nisbi ışık besini adı verilir. Nisbi ışık besini kesirle ifade edilir. Uzun yıllar yapılan fenolojik araştırmalarda çeşitli orman ağaçlarının ışık gereksinimlerinin birbirinden farklı olduğu saptanmıştır.

Güneş ışınlarının görünen ve görünmeyen olarak genelde iki türü olduğunu hepimiz biliyoruz. Dalga boyları 0.78 mikron kırmızı ile 0.39 mikron mor arasındaki ışınları gözümüzle algılayabiliyoruz. 0.78-33 mikrona kadar dalga boyu olan. görünmeyen ışınlarla (biz bunlara uzun dalgalı ışınlar, kızıl ötesi ışınlar ya da enfraruj ışınlan diyoruz); buna karşılık 0.1 mikron ile 0.39 mikron dalgaboyundaki ışınlan (bunlara da mor ötesi, ultraviole ya da kısa dalgalı ışınlar diyoruz) ise gözümüzle algılayamıyoruz.

Uzun yıllar yapılan denemelerde görünen ışınların, enerjisinin diğer görünmeyenlere göre daha az olduğu saptanmıştır. Mor ötesi ışınlar kimyasal, kızılötesi ışınlar ise fiziksel etki yaparlar. Ultraviole ışınlar etkilerine göre ikiye ayrılır: Bir kısmı 0.1 mikrona yakın olan kısa boylular, diğeri 0.39 mikrona yakın olan uzun boylu ultraviole (mor ötesi) ışınlardır. Kaynağı güneş olan ultraviole ışınlar atmosferden geçerken gazlar, tozlar, mikroorganizmalarca tutulur veya emilerek ozonun oluşmasında harcanan enerjiden bir kısmını kaybederken, dalga boylan 0.39 mikron sınırına doğru büyür. Katettiği atmosfer katmanı ne kadar uzun (kalın) olursa ultravioleler o oranda uzun dalga boyunda yeryüzüne inerler.

Yapılan araştırmalarda uzun dalgalı ultraviolelerin bitkilerin gelişme ve boylanmaları üzerine olumlu etkileri olduğu halde, bunların kısa boylularının gelişmeyi geciktirdiği, hatta ölümcül etkiler yaptığı saptanmıştır. Enfraruj ışınlan ise daha çok bitkilerin asimilasyon işlevinde rol üstlenerek onların beslenmesini temin ederler.

ISI

Bitkilerin yetişmeleri ve yeryüzünde dağılışlarında ISI önemli bir faktör olarak kendini gösterir. Asimilasyon, transpirasyon, solunum gibi bitkilerin yaşamsal fonksiyondan mutlaka az ya da çok, bir miktar ısı ile gerçekleşir. Isı azaldıkça klorofil özümlemesi (asimilasyon) ve transpirasyon (terleme) yavaşlamaktadır. Her bitki taksonunun ısı gereksinimi ayrıdır.
Bunlar: olmak üzere genel bir sınıflandırmaya alınabilir.
Bunlardan sonuncusu yani hekistoterm grubundakiler talli bitkiler (Tallophyt) gurubunu içerirler. Her bitki taksonunda ısı gereksinimi minimum, optimum ve maksimum olarak değişiktir.

Bitki en iyi, optimum ısı derecelerinde yetişir, gelişir, büyür. Minimumda yaşam faktörleri yavaşlar. Nitekim kışın yaprakların dökülmesi, büyümenin hemen hemen sıfıra yaklaşması bu sebeptendir. Aksine, maksimum sınırını bulursa bu defa ölüme doğru yaklaşmış olur. Bu sınırı geçince de ölür (yanıklar). [ Bu ölümcül ısı limiti yurdumuz için pek söz konusu olmamakla birlikte, nadiren görülen solmalar, kurumalar daha ziyade fazla terleme ve kuraklıktan kaynaklanmaktadır.]

Isının etkisi, güneş ışınlarının yönelişine göre değişir. Bu ışınlar toprağa ne kadar dik gelirse etkisi o oranda artar. Bu nedenle güneşin maksimum ısı etkisi öğle vaktidir.

Meteoroloji bültenlerinde verilen değerler gölgede ölçülen değerlerdir. [Meteoroloji istasyonlarında görüleceği gibi yeşil bir saha üzerinde, topraktan 1.70m. yüksekte, aralarında 15-20cm. bulunan çift tavanlı ve bu tavanların güneye doğru 30 derecelik toprak açısı ile eğik olduğu bir mahfaza içindeki termometrelerle ölçülen, yani dünyanın her yerinde aynı koşullar taşıyan cihazlar, günün aynı meteorolojik saatlerinde saptanan değerlerdir.] Bitkiler için söz konusu olan değer ise direkt güneş ışınlandır.