Ogräs kan minska avkastningen genom att konkurrera om resurser med växter. Att minska ogräs i stor skala uppnås bäst genom användning av herbicider. Herbicider är en grupp bekämpningsmedel som kontrollerar eller eliminerar tillväxten av ogräs. Herbicider har många olika verkningssätt, varav ett hämmar fotosyntes - en process som är avgörande för växtöverlevnad.
Typer av herbicider
Herbicider arbetar för att minska ogrässkadegörare genom många mekanismer, men alla tjänar till att störa ogräs tillväxt. Tillväxtregulatorer minskar celldelning och utvidgning och används till stor del för att döda bredbladiga ogräs (dvs. främst för att skydda gräsgrödor som majs), vanligtvis genom användning av hormoner. Pigmenthämmare bryter ner klorofyll (pigmentet som ger växterna sin gröna färg), vilket är nödvändigt för att fotosyntes ska inträffa. Plantor tillväxthämmare fungerar genom att hämma växttillväxt strax efter groddning, vilket stör tillväxten av antingen rötter eller skott (dvs. löv). Andra herbicider fungerar genom att hämma produktionen av material som är nödvändiga för växttillväxt (t.ex. aminosyror eller lipider).
Vad är fotosyntes?
Fotosyntes är den process genom vilken växter använder solljus, koldioxid och vatten för att framställa socker (för enzymer och tillväxt) och syre. Den fotosyntetiska processen är livsviktig för livet på jorden, eftersom den skapar syrgedjur, inklusive människor, behov av andning. Biokemiskt sett är fotosyntes en ganska komplicerad process som äger rum i växtceller och kräver många enzymer och överföring av elektroner. Om något av dessa fotosyntetiska system störs av någon anledning kommer processen att stängas av och anläggningen dör. Fotosyntes är därför målet för en grupp av herbicider som kallas fotosyntetiska hämmare.
Hur fotosynteshämmare fungerar
Fotosyntes drivs till stor del av överföringen av elektroner från klorofyllmolekyler till de omgivande cytokromerna. Dessa elektroner passeras längs en serie cytokromer i det som kallas ett elektrontransportsystem. Solljus aktiverar dessa elektroner där de passeras längs en annan elektrontransportkedja och så småningom används i en kolfixeringsreaktion. Fotosynteshämmande herbicider fungerar genom att blockera överföringen av elektroner. Utan elektronöverföring kan energi från solen inte omvandlas till energi som kan användas av växter för att generera ny vävnad och upprätthålla liv.
Användning av fotosyntetisk hämmare
Hämmare av fotosyntes används främst för att bekämpa bredbladiga ogrässkadegörare. Det vill säga gräsgrödor som majs drar mest nytta av fotosyntetiska hämmare.
Symtom på fotosynteshämmare
Växter som har utsatts för fotosynteshämmande ogräsmedel börjar se gula ut på vener och runt kanterna på de äldsta bladen, vilket kommer att följas av liknande skador på yngre löv. Gula fläckar kan också förekomma på drabbade löv.