Prof. Dr. Murat ERMAN. Arş. Gör. Özge ÖNDER

Transkript

1 Prof. Dr. Murat ERMAN Arş. Gör. Özge ÖNDER

2 Sıcaklık Değişimine Etki Eden Faktörler Zaman Enlem derecesi Rakım Eğim ve yöney Atmosfer Toprak özellikleri Bitki örtüsü Kar örtüsü

3 Zaman Mevsimlere ve günün saatlerine göre sıcaklık değişir. Bunun sebebi ışınların geliş açısının farklılığıdır. Dik açı ile gelen ışınlar daha kısa yoldan ve daha az absorbsiyona uğrayarak gelir, dolayısıyla enerji yüksektir. mevsimi ve günün öğle saatlerinin daha sıcak olmasının sebebi budur. Yaz

4 Enlem Derecesi Yeryüzünde enlem derecesi yükseldikçe yani ekvatordan kutuplara doğru gidildikçe yıllık ortalama sıcaklık dereceleri düşer. Bunun sebebi enlem dereceleri yükseldikçe güneş ışınlarının geliş açısının daralmasıdır. Atmosfere dik gelen ışınlar dünyaya ulaşıncaya kadar % 22 kayba uğrarken 5o açı ile gelenlerin kat ettiği yol diğerlerine oranla 11 kat artar ve kayıp oranı % 99 a ulaşır. Neticede ekvator çevresi çok kutuplar ise çok soğuk olmaktadır. sıcak,

5 Rakım Deniz seviyesinden itibaren arttıkça sıcaklık düşer. yükseklik Bunun sebebi yükseklere çıkıldıkça karasal radyasyonla ısı kaybını atmosfer tabakası ve su olmasıdır. engelleyecek buharının az Bu sıcaklık düşüşü dünya üzerinde değişme göstermekte ve her 100 m yükselişte yıllık ortalama sıcaklık 0,40-0,55 oc azalmaktadır.

6 Rakım Yükseklerde dağların kuzey ve güney yamaçlarında sıcaklık şartları değişim gösterir. Güney yamaçlar daha fazla ısındığı halde geceleri güney ve kuzey yamaçlar aynı dereceye kadar soğurlar. Dolayısıyla güney yamaçlarda sıcaklık farkları daha fazladır. gece gündüz Rakımın artışı donlu gün sayısının artışına ve vejetasyon süresinin kısalmasına da sebep olur. Mesela, orta enlemlerde 1500 m de vejetasyon süresi 7 ay iken, 2400 m de 3,5 aya iner. Diğer taraftan donma ve çözülme tropikal bölgedeki dağlarda günlük ederken yerlerde mevsimliktir. olayları cereyan Bu etki, bitkilerin yayılma alanlarının ulaşabildiği üst sınırı tropikal bölgede daha aşağı çeker.

7 Eğim ve Yöney Güney yamaçlar kuzey yamaçlara göre daha uzun süreli ve daha dik olarak güneş ışınlarını alırlar. Bu nedenle güney yamaçlar daha fazla ısınırlar. güney yamaçlarda meyil arttıkça buralara gelen güneş ışınlarının dikeylik derecesi de artmaktadır. Yine dolayı güney yamaçlarda meyil artışına paralel olarak sıcaklık da yükselmektedir. Bundan

8 Eğim ve Yöney Kuzey güney istikametinde 5 derecelik eğim farkı yaklaşık 450 km enlem derecesine eşdeğer derecede toprak sıcaklığını etkilemektedir. Enlem derecesi ile yöneyin birlikte etkisi bazı yerlerin büyük role sahiptir. Mesela ikliminde 50. enlem derecesinde aynı eğime sahip güney yamaçlar, kuzey yamaçlardan % 28 oranında daha fazla ısınır. Bu fark, 60. enlemde % 50 dir.

9 Atmosfer Genellikle atmosfer toprak yüzeyinden başlayarak yukarı doğru ısındığı için atmosferden yukarıya doğru çıkıldıkça sıcaklık düşmektedir. Bu düşüş atmosferde bulunan su buharı, karbondioksit, tozlar ve çeşitli gazların yoğunluğu ile atmosfer tabakasının kalınlığına bağlı olarak da değişir. Bu maddelerin yoğunluğu ve atmosfer kalınlığı azaldıkça güneşten gelen ve yeryüzünden radyasyon yoluyla yansıyan uzun dalga boylu ışınların absorbsiyonu azalacak ve atmosfer sıcaklığı düşecektir. yüksek yerlerde güneş ışınlarının daha yoğun olmasına karşın bu yerlerin daha soğuk olması atmosfer kalınlığının az olması ile ilgilidir. Mesela,

10 Toprak Özellikleri Isı ışınlarını absorbe etme ya da yansıtma gücü toprak rengine göre değişir. Üzerinde bitki örtüsü bulunmayan ve açık renkli topraklar ısı ışınlarını kolayca yansıtırlar. Bu nedenle böyle topraklarda toprağın hemen üstündeki hava kolayca ısındığı halde, toprak sıcaklığı düşük olur. Koyu renkli topraklar ısı ışınlarını daha fazla absorbe ettikleri için toprak daha kısa sürede ve daha fazla ısınır.

11 Toprak Özellikleri Aynı yerdeki koyu ve açık renkli iki toprağın yazın sıcaklık farkları oc ye kadar çıkabilir. Açık renkli toprakta bitkinin kökü ile gövdesi farklı sıcaklıklara maruz kalır. Bu da büyümeyi, dolayısıyla verimi olumsuz yönde etkiler. Koyu renkli toprakların daha verimli olmaları, su tutma kapasitesi ve besin elementleri içeriğinin yüksek olması yanında, sıcaklık ile de ilgilidir. Ayrıca kumlu topraklar, killi topraklara göre daha çabuk ısınır.

12 Bitki Örtüsü Çıplak alanlarla bitki örtüsü bulunan yerler arasında sıcaklık bakımından dikkate değer farklar bitki örtüsünün yüksekliği ve yoğunluğuna göre değişme gösterir. Bitki örtüsü solar enerjinin bir kısmını absorbe ederek karasal radyasyonla ısı kaybını azaltır. Böylece hava hareketlerini engelleyerek ortam sıcaklığını etkiler.

13 Bitki Örtüsü örtüsü güneş ışınlarını yansıtarak, absorbe ederek veya dağıtarak güneş enerjisinin alt katmana daha az geçmesine neden olur. Bitki Buna ortamdaki yüksek nemin etkisini de eklersek bitki örtüsü ile kaplı alanların açık alanlara oranla daha serin olduğu ortaya çıkar. Aynı şekilde bitki katmanı ve nemli hava karasal radyasyonu azaltarak ortamın aşırı soğumasını da engeller.

14 Kar Örtüsü Kar örtüsü toprak ile atmosfer arasında ısı değişimini engelleyici bir rol oynar. Böylece kar altında kalan toprağın ısısı daha fazla düşmez. Mesela 52 cm kalınlığında kar örtüsü bulunan bir yerde yapılan sıcaklık ölçümlerinde hava sıcaklığı -17 oc, karın üst yüzeyi -15 oc ve toprak yüzeyi -1,6 oc olarak saptanmıştır. Kar örtüsü bulunan yerde toprak donsa bile donma derinliği fazla olmaz. Donmuş topraklar üzerine yağan kar toprağın derinlere doğru donmasını engeller. Çünkü karın altındaki ve içindeki sıcaklık değişimi havaya oranla daha azdır.

15 Kar Örtüsü örtüsü güneş ışınlarının tamamına yakınını yansıttığı için kar tabakasının üstündeki hava sıcaklığı önemli derecede yükselir. Kar nedenle, ortamda bitki organları fazlaca zarar görebilir. Çünkü gündüz ısınan bitki organları fazlaca zarar görebilir. Bu

16 Sıcaklık ve Dormansi çimlenerek vejetatif ve generatif olgunluklarını tamamlamalarına kadar geçen sürede sıcaklık faktörünün en önemli etkilerinden birisi tohum veya bitkilerde bulunan dormansinin kırılmasıdır. Bitkilerin Bazı bitki tohumları içerdikleri inhibitör maddeler nedeniyle çimlenemezler. Bu tohumlar nemlendirilerek düşük sıcaklıklarda (0-5 oc) bir süre bekletilirse çimlenme kabiliyeti kazanırlar. Bu uygulama soğuk strafikasyonu veya katlama olarak tanımlanır. Soğuk strafikasyonu ile tohumdaki giberellin asit seviyesi artmakta ve inhibitör maddelerin embriyo üzerindeki engelleyici etkisi ortadan kalkmaktadır.

17 Düşük Sıcaklığın Bitkiler Üzerine Etkisi Sıcaklığın optimumdan daha aşağıya inmesi, bitkilerde büyüme ve gelişmenin yavaşlamasına neden olur. Sıcaklık bitkinin büyüyebileceği en düşük derecenin altına düşerse metabolizma bozulur, fotosentez ürünleri büyüme noktalarına daha yavaş taşınır. Sıcaklık daha da düşerse, taşıma işlemleri tamamen durur. Donma noktasının üstünde fakat özümleme minimumun altında olana sıcaklık ile fizyolojik faaliyetlerin durduğu donma noktasının altındaki sıcaklıklar, düşük sıcaklıklardır. Donma noktasının üstündeki sıcaklıklar, serin iklim bitkilerinde termoperiyodizm ve vernalizasyon yönünden yararlı, buna karşılık yazlık bitkilerde zararlı olabilmektedir.

18 Bitkilerin soğuğa dayanıklılıkları birçok ilişkilidir. Bunlardan bazıları şunlardır: faktör ile yakından Büyüme Dönemi: Bitkiler büyümenin hızlı olduğu dönemlerde soğuğa karşı daha duyarlıdırlar. Buna karşılık büyümenin yavaşladığı ve uyku haline girildiği dönemlerde soğuğa daha dayanıklı olmaktadırlar. Bitki Organları: Genç sürgün uçları, çiçekler ve patlamakta olan tomurcuklar soğuktan daha kolay etkilenmekte buna karşılık gövde, odunlaşmış dallar, kök, yumru, rizom gibi organlar soğuktan daha az zarar görürler. Sıcaklığın Derecesi ve Azalma Hızı: Sıcaklık bitkinin dayanabileceği derecenin altına indiğinde soğuk zararı başlamaktadır. Sıcaklığın yavaş yavaş minimuma inmesi durumunda bitkiler soğuğa daha çok dayanabilmekte, ani ve hızlı azalmada ise soğuktan daha çok etkilenmektedirler.

19 Düşük Sıcaklığın Süresi: Düşük sıcaklığın uzun süre devam etmesi bitkilerin zarar görmesine kısa süre devam etmesi ise az zarar görmesine neden olur. Sıcaklığın Yükselme Hızı: Bitkilerde esas don zararı, sıcaklığın yükselmesi bitkilerde büyük zararlar meydana getirirken, yavaş yavaş yükselmesi bu zararları büyük ölçüde azaltır.

20 Don Kabarması Bitkilerde ölümlere neden olan diğer olaylar don kabarması ve don kesmesidir. Üstten bir kısmı donan toprağın hacim genişlemesi sonucu yukarı doğru yükselmesine don kabarması denir. Don kabarması, suyu bol olan topraklarda özelliklede sağanak yağışlardan sonra veya aşırı kar erimeleri ile ortaya çıkan göllenmeler sonucu görülür. Topraktaki su miktarı tarla kapasitesinde ya da daha az ise don kabarması görülmez.

21 Don Kesmesi Sıcaklık derecesi donma noktasının altına düştüğü zaman toprağın yüzeyinde ince bir tabaka donar. Gece donup kabarma, gündüz eriyip oturma olayları birbirini izlerken, etkili bulunan bitkilerin başta kökleri olmak üzere, toprak altı organları yukarı doğru çekilir. Bu çekme sırasında kökler kopabilirler, buna don kesmesi adı verilir.

22 Kış Kuraklığı Zararı Kış aylarında, toprak donmuş ve hava sıcaklığı yüksek ise, bitki toprak üstü organlarından kaybettiği suyu kökleri ile topraktan karşılayamaz ve bitkide kuraklık belirtileri görülmeye başlar. Bu kuraklığa kış kuraklığı ya da fizyolojik kuraklık denir. kar örtüsü ile kaplı olduğunda ise buharlaşma ile su kaybı az olacağından fizyolojik kuraklık ortaya çıkmaz. Bitkiler

23 Soğuğa Dayanmada Bitki Özelliklerinin Etkileri Bitkinin morfolojik ve anatomik yapısı: Bitkilerin hücre arası boşlukları az ve hücreler küçükse, soğuğa dayanmaları daha fazla olur. Yaprak ve diğer organlarının üzeri mum tabakası veya tüylerle kaplı olan bitkiler genellikle soğuğa daha dayanıklıdırlar. Büyüme hızı ve gelişme formülü: Çim safhasında dik gelişme gösteren çeşitlerin dayanıklılığı daha fazladır. Büyüme hızı yavaş olan bitkiler, hızlı büyüyen bitkilere oranla soğuğa daha dayanıklıdır. Bitkinin kimyasal özellikleri: Hücre öz suyunun yoğunluğu arttıkça, donma derecesi düşer. Hem düşük hem de yüksek sıcaklığa dayanıklı bitkilerin sitoplazmalarının yoğunluğu yüksektir ve hücrelerinde dayanıklılığı arttıran maddeler vardır.

24 Yüksek Sıcaklığın Bitkiler Üzerindeki Etkisi Bitkiler için yüksek sıcaklık derecesi, türlere göre değiştiği gibi, bitki çeşitlerine, organlarına ve gelişme dönemlerine göre de büyük farklılık gösterir. Bitkiler belirli bir sıcaklığa kadar büyüme gösterirler ve bu artış fotosentezi olumlu yönde etkiler. Sıcaklığın maksimuma ulaşması olgunlaşmayı artırır, bitkide mineral ve protein miktarı artar ve kalite yükselir. Ancak maksimum sıcaklık ile beraber büyüme durur ve bu sıcaklıklar uzun süreli olursa bitkilere zararlı olabilir. Bu olumsuz etkiler önce solunum ile fotosentez arasındaki dengenin bozularak büyümenin durması şeklinde ortaya çıkar. Daha sonra yaprakların sararmasına ve renk değiştirmesine yani sürekli olarak solmasına protoplazmanın su kaybetmesine ya da hücre proteinlerinin kısmen pıhtılaşarak bitkinin ölmesine yol açar.

25 Bitkilerin yüksek sıcaklık ve kuraklığa karşı dayanıklılarını arttıran bazı özellikleri de vardır. Bunlar arasında önemli olanları şunlardır: Yaprağın duruşu: Yaprakla bitki arasındaki açı ne kadar dar olursa yani yaprağın duruşu toprak yüzeyine ne kadar dik olursa absorbe ettiği ısı enerjisi o kadar az olmaktadır. Yaprak rengi: Açık renkli yapraklar bitkilerin aşırı ısınmasını önler ve sıcaktan daha az zarar görmesini sağlar. Kütikula ve yaprak tüyleri: Yaprakların dış yüzeyinde kalın ve mumlu bir tabakanın bulunması ısı ışınlarının büyük bir kısmını yansıtır ve alttaki hücreleri korur. Yaprağın üzerindeki tüyler ise ısıyı emerek ya da yansıtarak alttaki hücrelerin sıcaklıklarının 1-2 oc daha düşük olmasını sağlarlar.

26 Bitkilerin yüksek sıcaklık ve kuraklığa karşı dayanıklılarını arttıran bazı özellikleri de vardır. Bunlar arasında önemli olanları şunlardır: Terleme (Transpirasyon): Bitkiler terlemenin yüksek olması fazla ısı ve ışığın olumsuz etkilerini azaltır. Yaprak absorbe ettiği ısı enerjisini terleme yoluyla azaltarak sıcağın öldürücü etkisinden kurtulabilir. Protoplazmadaki su miktarı: Protoplazmadaki su oranı az olduğunda hidrojen protein moleküllerine güçlü bir şekilde bağlanır. Proteinlerin stabilitesi sıcaklıkların etkisiyle olmaları önlenir. artar ve yüksek parçalanıp deforme Bitkilerde su oranı arttıkça sıcaklıklara dayanıklılığı azalır. Protoplazma ve dokulardaki organik ve inorganik maddenin yüksek olması ise sıcaklığa dayanıklılığı artırır.

27 SU FAKTÖRÜ Su yeryüzünde halen bilinen hayat formunun oluşması ve devamını mümkün kılan en önemli faktördür. Hayatın esas kaynağı durumunda olan protoplazmanın canlılığını koruması ve normal fizyolojik fonksiyonlarını yürütmesi belli oranda su içermesine bağlıdır.

28 Suyun Kimyası Saf suyun % 99,8 i H1 ve O16 izotoplarından geri kalan % 0,2 si ise 17 çeşit farklı su türevlerinden oluşur. Sıvı halde bulunan suda su molekülleri hidrojen bağları ile birbirlerine eklenerek polyhydrol (H2O)n zincirleri oluştururlar. Bu nedenle su yüksek yüzey gerilimine sahiptir. Suyun kuru, pürüzsüz ve hydrofob (suyu iten) yüzeylerde, örneğin cilalanmış veya yağlı yüzeylerde kürecikler halinde toplanmasının nedeni budur.

29 Suyun Kimyası Su kimyasal olarak nötr reaksiyon gösterir. Ancak belli oranda H+ ve OHiyonlarına dissosiye olmuştur. Sudaki hidrojen iyonları konsantrasyonu ph değeri ile ifade edilir. ph (potentio Hydrogenii) değeri 0-14 arasında değişir ve H iyonları konsantrasyonunun negatif logaritmik değerini ifade eder. Diğer taraftan ph değeri bir litre sudaki H iyonlarının gram olarak ağırlığını ve aynı şekilde bir litredeki oxonium (H3O+) iyonlarının mol değerini gösterir. Suyun ph değeri normal koşullarda 7 olup, bu değer H ve OH iyonları konsantrasyonlarının birbirine eşit olduğunu, dolayısıyla reaksiyonun nötr olduğunu gösterir. ph değerinin 7 den küçük olması H iyonlarının fazlalığını, yani asit reaksiyonu; ph nın 7 den büyük olması ise OH iyonları fazlalığını ve dolayısıyla alkali reaksiyonu ifade eder.

30 Suyun Bitkilerdeki Reaksiyonları Bitki bünyesinin önemli bir kısmı sudan oluşur. Bitkilerin su içeriği bitki türlerine ve aynı bitkinin farklı organlarına göre değişmektedir. Bitki Organ ve Türleri Su Oranı Aktif hücreler ve dokularda % Sebze yapraklarında % Çoğu kültür bitkileri yapraklarında % Patates yumrusu, şeker pancarı % Odun % Hububat taneleri % Yağ bitkileri tohumları % 7-10

31 Suyun Fonksiyonları Biyokimyasal reaksiyonlar için esas ortam olması, Organik ve inorganik bileşikler için çözücü madde olması, Kolloidal yapıdaki maddelerin özellikle proteinlerin genleşmesini sağlaması, Tohumlardaki latent hayat gerçekleştirmesi (çimlenme), formunun aktif hayat formuna dönüşmesini Besin elementleri ve sentez ürünlerinin bitki bünyesinde taşınmasını sağlaması, Hücrelerde turgor ve osmoz basınçlarının ayarlanması, Stoma (gözenek) hücrelerinin açılmasını sağlaması, Bitkilerin fotosentez faaliyetlerinde hidrojen kaynağı olması (bitki bünyesinin % 6 kadarı hidrojenden oluşur), Bitki bünyesinde sıcaklığın kontrolü (transpirasyon esnasında 1 gram buharlaşırken muhitinden, dolayısıyla bitki bünyesinden 545 cal ısı alır). su

32 Bitkilerde Sudan Yararlanma Su içerisinde veya bol su içeren ortamlarda yetişen bitkiler için su alımı önemli bir sorun değildir. Zira bu tür bitkiler bütün yüzeyleri ile su alabilme yeteneğindedirler. Karada yaşayan bitkiler için durum değişiktir. Bu bitkilerin büyük çoğunluğu su alımı ve bünyelerinde su bütçelerini dengede tutmak için özel organlar ve sistemler geliştirmek zorunda kalmışlardır. Bunun sonucu olarak karada yaşayan bitkisel organizmaların çoğunda; Kök sistemi ve buna bağlı olarak bitkide kök-sürgün uç polaritesi (kutuplaşma), Su iletim dokusu, Hücre zarlarında submikroskobik kapilar sistem Düzenleyici organlar ve sistemler (örneğin kutikula, stomalar, mantar tabakası, tüylülük vs.) mevcuttur.

33 Karada yaşayan bitkileri su ihtiyaçlarını karşılama şekli yönünden 2 grupta toplamak mümkündür; 1. Poikilohydro Bitkileri Bu gruptaki bitkiler su alımı ve su kaybı yönünden etkin bir regülasyon mekanizmasına sahip değillerdir. Ortamdaki nem miktarı değişimlerine karşı davranışları cansız kolloidal bir maddenin davranışlarına benzer. Yani ortamda nem fazla ise bu bitkilerin bünyelerindeki su miktarı artmakta, buna karşılık nem azalınca bünyelerindeki su oranı da azalmaktadır. Bakteriler, mantarlar, algler, likenler, yosunlar be bazı eğrelti türleri bu gruba girer. Çiçekli bitkilerden bu özellikte olanı çok nadirdir.

34 2. Homoiohydro Bitkiler Bu gruptaki bitkilerde su alımı ve kaybını (su bütçesi) düzenleyici etkin sistemler mevcut olup, ortamdaki nem oranı değişimlerinin belirli sınırları arasında kısmen bağımsız durumdadırlar. Dolayısıyla bu bitkilerin bünyelerindeki su oranı fazla bir değişim gösteremez. Ancak ortamdaki nem oranının bitkiler için maksimum ve minimum sınırlarında bu bitkilerin de ortama bağımlılıkları artar.

35 Bitkiler İçin Yararlanılabilir Su Ekolojik bir ortamda bitkiler ancak belirli formlardaki sudan yararlanabilirler. Fiziksel olarak gaz halindeki (su buharı) ve sıvı haldeki sudan bitkiler direkt olarak yararlanabildikleri halde, katı durumdaki su (buz, kar, kırağı vs.) bitkiler tarafından değerlendirilemez. Diğer taraftan belli sıcaklık derecesi üzerindeki sıcak sular, toprak zerrecikleri ve topraktaki iyonlar tarafından tutulan higroskopik su bitkiler için yararlanılabilir durumda değildir.

36 Bitkiler için toplanabilir: yararlanabilir Atmosfer nemi Yağış suları Toprak suyu su 3 kategoride

37 Atmosfer Nemi Atmosfer neminin, diğer bir deyimle, atmosferdeki su buharı kaynağı su yüzeyleri (deniz, göl, akarsular) ve kara yüzeylerindeki buharlaşma ile bitkilerin transpirasyonudur. Yani kısaca evapotranspirasyondur. Evapotranspirasyon ile atmosfere karışan su buharı atmosferde fiziksel olarak farklı şekillerde bulunabilir. Farklı durumlarına göre atmosferdeki su buharı, dolayısıyla atmosfer nemi iki gruba ayrılır: 1-Görülebilir atmosfer nemi 2-Görünmeyen atmosfer nemi

38 Görülebilir Atmosfer Nemi Atmosferdeki su buharı bulut veya sis haline dönüştüğünde görülebilir nem durumundadır. Aslında sis ve bulutun birbirinden farkı yeryüzüne olan yakınlık ve uzaklıklarıdır. Bulutlar yeryüzünden olan yüksekliklerine göre; 1. Yüksek bulutlar (8-12 km): Cirrus, cirrocumulus, cirrostratus 2. Orta bulutlar (3-6 km): Altocumulus, altostratus 3. Alçak bulutlar (1,5-2,5 km): Nimbostratus, stratus, stratocumulus

39 Gelişme yönlerine göre de; Dikine gelişmiş bulutlar: Cumulus, cumulonimbus isimleri altında farklı tiplere ayrılır. Sisler genellikle aşağıdaki durumlarda ortaya çıkar: Sıcak hava kütlelerinin soğuk su yüzeyleri ile teması, Sıcak havanın yeryüzüne yakın durumda hareket halinde iken yüksek yamaçlarla temas ederek yükselmesi, Hava hareketinin olmadığı durgun havalarda toprak yüzeyinin gece vakti radyasyon yoluyla aniden soğuması halinde (genellikle vadi tabanları ile çukur yerlerde) görülür.

40 Görülmeyen Atmosfer Nemi nemin su buharı halindeki görünmeyen formudur. Görünmeyen hava nemi mutlak nem, doygunluk nemi ve nisbi (=relatif =bağıl) nem olarak 3 şekilde ifade edilir. Atmosferdeki Mutlak Nem: Havanın o anda içerdiği su miktarıdır. g/m3 olarak belirtilir. Doygunluk Nemi: Belli bir sıcaklık derecesinde 1 m3 havayı doymuş hale getiren su miktarıdır. g/m3 olarak ifade edilir. Nisbi Nem: Havada o andaki mevcut su miktarının aynı sıcaklık derecesinde o havanın taşıyabileceği su miktarına oranını gösterir ve % olarak ifade eder.

41 Atmosferdeki Nemin Bitkiler İçin Önemi Atmosferdeki görünen (sis, bulut) ve görünmeyen (su buharı) nem güneşten gelen solar radyasyonun (ısı, ışık ve diğer dolgular) bir kısmını absorbe ederek intensitesini azaltır ve böylelikle bitkiler üzerine bazı ışınların (özellikle kısa dalga boylu ışınlar) zararlı etkilerini azaltır. nisbi neminin azalması toprak yüzeyinden olacak buharlaşmayı (evaporasyon ve transpirasyonu) artırır. Nisbi nemin çok yüksek olması ise transpirasyonu güçleştirir ve bunun sonucu gutasyon önem kazanır. Hava Bazı bitkiler düşük nisbi neme karşı oldukça duyarlı olup sadece nisbi nemin yüksek olduğu ortamlarda yaşarlar (hygrophytler). Bu ekolojik kategori için yağmur ormanlarında veya bol nemli gölgeli ortamlarda yetişen bazı eğrelti otları (hymenophyllaceae) örnek verilebilir. Likenler, ciğer otları, yosunlar, kara algleri, mantarlar, bakterileri ve bazı eğrelti türleri gibi poikilohydro bitkiler atmosferin nemini doğrudan kullanırlar ve hava nemi bunlar için hayati önem taşır.

42 Kurak bölgelerde havadaki su buharının toprak ve bitki yüzeyinde kondense olarak çiğ teşkil etmesi bazen büyük önem taşıyabilir. Toprak yüzeyinde oluşan çiğ, çoğu bitkilerde faydalanılacak düzeyde olmamakla birlikte, çöllerde yetişen çok sathı köklü bitkiler için bu su önem taşır. Hava nisbi neminin yüksek oluşu, bitkilere büyük oranda zarar veren birçok mantarların (özellikle pas mantarları=puccinia) üremesine ve bitkilerde mantari hastalıkların ortaya çıkmasına neden olur. Yüksek nisbi nem ürün depolamasını da zorlaştırır.

43 Yağış Suları Yağış, atmosferde düşmesidir. yoğunlaşan su buharının sıvı veya katı halde yeryüzüne Yeryüzünde en fazla yağış olan bölgeler, ekvator ile enlem dereceleri arasında kalan bölgelerdir. Oluş bakımından yağışlar; Siklonik veya depresyonik yağışlar: Depresyonlarda (hareket halindeki alçak basınç merkezi) meydana gelir. Oluş nedenleri depresyon cephelerinde sıcak ve soğuk hava kütlelerinin karşılaşması veya depresyon merkezinde yükselen havanın genişleyerek soğumasıdır. Bu yağışlar uzun süreli olup geniş alanları kaplar. Orografik yağışlar: Rüzgarların yüksek dağlara çarpması sonucu yükselmeleri ve içerdikleri su buharını yağış halinde bırakmaları şeklinde meydana gelirler. Özellikle denizden gelen rüzgarlar bu tip yağışların oluşmasında etkendir. Konvektif yağışlar: Özellikle ilkbahar ve yaz aylarında oluşurlar. Oluş prensibi, toprak yüzeyinde ısınan havanın yükselerek soğuması ve bunun sonucu içerdiği su buharını yağış halinde bırakmasıdır. Bu tip yağışlar özellikle çanak şeklindeki sahalarda oluşur.

44 Yağış Rejimi Yağışların mevsimlere göre dağılışına denir. Yeryüzünde önemli yağış rejimleri: 1.Ekvatoral yağış rejimi: Ekvator bölgesinde görülür. Özelliği bütün mevsimlerin yağışlı olmasıdır. 2.Tropikal yağış rejimi: Tropik şeritte görülür. Güneşin en yüksek olduğu mevsim yağışlı, diğer mevsimler kuraktır. 3.Muson yağış rejimi: Muson rüzgarlarının hakim olduğu bölgelerde görülür. Özelliği yaz aylarının bol yağışlı olmasıdır. 4.Akdeniz yağış rejimi: Akdeniz çevresinde görülür. Kışlar yağışlı, yaz mevsimi kurak geçer. 5.Okyanus yağış rejimi: Okyanuslarla çevrili kıtaların batı sahillerinde görülür. Her mevsim yağışlı olmakla beraber kış ayları daha fazla yağışlıdır. 6.Kontinental yağış rejimi: Karaların iç kısımlarında görülür. İlkbaharda yağışlar daha fazladır, kış yağışları azdır.

45 Yağış Şiddeti Yağış şiddeti, belirli bir zaman içinde düşen yağış miktarıdır. Belirli miktarlarda az veya çok oluşuna göre farklı isimler alır. Örneğin, saatte 17,1 mm den fazla şiddetteki yağmura SAĞNAK, 50 mm den fazla olana SEYLAP denir. Şiddeti en az düzeyde olan yağmurlar ÇİSENTİ olarak adlandırılır. Yağışları şiddetlerine göre 4 grupta toplayabiliriz: 1.Uzun süreli bol yağışlar: 3 saatte 10 mm ve 5 saatte 15 mm den fazla günlük yağış şiddetine sahip yağışlardır. 2.Uzun süreli az yağışlar: 3 saatte 5 mm den az ve 5 saatte 10 mm den az günlük yağış şiddetindeki yağışlardır. 3.Kısa süreli bol yağışlar: 1 saatte 10 mm den ve 3 saatte 15 mm den fazla günlük şiddetteki yağışlar. 4.Kısa süreli az yağışlar: 1 saatte 3 mm den ve 3 saat içinde 5 mm den az günlük şiddetteki yağışlar.

46 Yağış Şekilleri Yağmur: Atmosferdeki su buharının damlacıkları haline geçerek sıvı halde yeryüzüne düşen şeklidir. Kar: Atmosferdeki su buharının sıvı hale geçmeksizin düşük sıcaklık etkisiyle katı hale geçerek yağan şekildir. Dolu: Bol miktarda su buharı içeren sıcak hava kütlelerinin hızla yukarıya doğru yükselmesi sonucu oluşan su zerreciklerinin bu kristalleri etrafında giderek büyümesi ile oluşan buz kütleleridir. Çok iri taneli dolular yağmur bulutları içindeki fırtına şeklindeki vertikal hava hareketleri sonucu oluşur. Çiğ: Gece vakti radyasyon yoluyla ısısını kaybederek soğumuş toprak ve bitki yüzeyine temas eden havadaki su buharının yüzeylerde damlacıklar halinde yoğunlaşmasıdır.

47 Kırağı: Bitki ve toprak yüzeyindeki sıcaklık 0 oc nin altına düşmüş ise çiğ yerine kırağı oluşur. Grezil: Karın kristal yapıda olmayan şeklidir. Doludan daha yumuşak ve mat bir renge sahiptir. Kar yağışından önce veya onunla birlikte yağar. Jivr: Atmosferdeki su buharının soğuk bir satıh üzerinde parlak ve kaygan bir şekilde donması halidir. Vegia: Yağmur damlalarının soğuk bir satıha çarparak donması şeklidir.

48 Yağış ve İklim İklim, hava değişimlerinin uzun yılları kapsayan gözlem sonuçlarına göre gösterebileceği ortalama yıllık seyridir. ve Sıcaklık yanında yıllık yağış toplamı ve bu yağışların yıl içindeki dağılımı bir bölgenin iklim karakterini, dolayısıyla o bölgedeki tarımsal faaliyetlerin şekil ve yoğunluğunu belirleyen en önemli faktörlerdir. Yağış ve sıcaklık faktörünün birbirleriyle olan ilişkisi bir bölgedeki toprak yapısı ve vejetasyonun genel karakterini de belirleyen en önemli ölçü olmaktadır.

49 Bitkileri Su Sarfiyatları Bitkiler tarafından alınan toplam su miktarının ancak % 0,02 kadarı hidrojen olarak bitki bünyesine mal edilmekte, % 1 kadarı üründe mevcut bulunmakta ve geri kalan % luk kısmı ise transpirasyon ile tekrar dışarıya verilmektedir. Bitkilerin su sarfiyatı genellikle birim miktarda kuru madde teşkili için sarfedilen su miktarıdır. Bu değer transpirasyon katsayısı olarak ifade edilmektedir.

50 Bitkilerde transpirasyon katsayısını azaltan veya diğer bir deyimle transpirasyon randımanını artıran faktörler şunlardır: Toprağın besin maddelerinin durumu: Zengin topraklarda transpirasyon randımanı yüksektir. Toprağın su durumu: Kurak yerlerde birim miktarda kuru madde için daha fazla su sarfedilir yani transpirasyon katsayısı yüksektir. Havanın nisbi nemi: Nisbi nemin düşük olması dolayısıyla havanın buharlaştırma gücünün yüksek oluşu transpirasyon katsayısını artırır. Bitki sağlığı: Hastalıklı bitkiler daha fazla su sarfeder ve transpirasyon randımanı düşüktür. Bitkinin gelişme çağı: Belli gelişme devresinde örneğin hububatta sapa kalkma ve çiçeklenme devreleri arasında transpirasyon katsayısı yüksektir.

51 Bitkilerin Su İhtiyaçları Bitkilerin normal büyüme ve gelişmeleri için ortamda belirli bir düzeyde suyun bulunmasına gerek vardır. Su miktarının bu düzeyin altında veya üzerinde olması bitkilerde fizyolojik fonksiyonlar üzerine etkili olmaktadır. Su noksanlığı: Büyümede azalma, solunum kayıpları artışı, erken olgunlaşma, kök sisteminin fazla gelişmesi. Ani su noksanlığında ise solma ve bunu takiben protoplazma pıhtılaşması sonucu ölüm. Su fazlalığı: Olgunlaşmada gecikme, hücre boyutlarında artış, yumuşak doku, yatmaya karşı dayanıksızlık, fazla yaprak ve dal, buna karşılık zayıf kök sistemi. Ekstrem su fazlalığı: Toprakta oksijen azalması sonucu kök solunumunun ve buna bağlı olarak besin maddesi alımının önlenmesi, kök bölgesinde CO2 artışına balı olarak toksit etkiler ve kloroz.