A gyomok csökkenthetik a terméshozamot, ha az erőforrásokért versengenek a növényekkel. A gyomok nagymértékű csökkentése leginkább herbicidek alkalmazásával érhető el. A herbicidek a peszticidek egy csoportja, amely szabályozza vagy megszünteti a gyomok növekedését. A herbicideknek sokféle hatásmódja van, amelyek közül az egyik gátolja a fotoszintézist - ez a folyamat létfontosságú a növény túlélése szempontjából.
Gyomirtó szerek típusai
A herbicidek számos mechanizmus révén csökkentik a gyomkárosítókat, de mind a gyomnövekedés megzavarására szolgálnak. A növekedésszabályozók csökkentik a sejtosztódást és a megnagyobbodást, és főként a széles levelű gyomok elpusztítására szolgálnak (vagyis elsősorban a füves növények, például a kukorica védelmére), általában hormonok alkalmazásával. A pigment gátlók lebontják a klorofillt (a növények zöld színét adó pigmentet), ami a fotoszintézis kialakulásához szükséges. A palánta növekedésének gátlói a csírázás után gátolják a növények növekedését, és megzavarják a gyökerek vagy a hajtások (azaz a levelek) növekedését. Más herbicidek a növény növekedéséhez szükséges anyagok (például aminosavak vagy lipidek) termelésének gátlásával működnek.
Mi a fotoszintézis?
A fotoszintézis az a folyamat, amelynek során a növények napfényt, szén-dioxidot és vizet használnak cukrok (enzimek és növekedés céljából) és oxigén előállításához. A fotoszintetikus folyamat létfontosságú a földi élet számára, mert megteremti az oxigénes állatok, köztük az emberek légzésigényét. Biokémiai szempontból a fotoszintézis meglehetősen bonyolult folyamat, amely a növényi sejteken belül zajlik le, és sok enzimet és elektrontranszfert igényel. Ha ezen fotoszintetikus rendszerek bármelyike bármilyen okból megszakad, a folyamat leáll, és az üzem meghal. A fotoszintézis tehát a fotoszintetikus inhibitorokként ismert herbicidek csoportjának a célpontja.
Hogyan működnek a fotoszintézis-gátlók
A fotoszintézist nagyrészt az okozza, hogy az elektronok átkerülnek a klorofill molekulákból a környező citokrómokba. Ezek az elektronok egy citokróm sorozat mentén haladnak át az úgynevezett elektrontranszport rendszerben. A napfény aktiválja ezeket az elektronokat, ahol egy másik elektrontranszportlánc mentén haladnak át, és végül szénmegkötő reakcióban használják őket. A fotoszintézist gátló herbicidek az elektronátadás blokkolásával működnek. Elektrontranszfer nélkül a napból származó energiát nem lehet átalakítani olyan energiává, amelyet a növények felhasználhatnak új szövet létrehozásához és az élet fenntartásához.
A fotoszintetikus inhibitorok felhasználása
A fotoszintézis gátlóit elsősorban a széles levelű gyomkártevők elleni védekezésre használják. Vagyis az olyan füves növényeknek, mint a kukorica, a fotoszintetikus inhibitorok profitálnak leginkább.
A fotoszintézis-gátlók tünetei
A fotoszintézist gátló gyomirtó szereknek kitett növények sárgán kezdenek megjelenni a erek és a legrégebbi levelek szélei körül, amelyet a fiatalabbakhoz hasonló károsodás követ levelek. Az érintett leveleken sárga foltok is megjelenhetnek.
