عوامل موثر بر جذب و انتقال علف کش در گیاه

1- ساختمان ملکولی علف کش

2- خواص فیزیکی و شیمیایی علف کش

3- خصوصیات فیزیولوژیکی گیاه

4- شرایط محیطی

5- محل مصرف علف کش

   مسیرهای اصلی ورود علف کش به گیاه

1- برگ  2- ریشه   3- کلئوپتیل (باریک برگها)   4- ساقه

1- سیم پلاست : مجموع کل پروتو پلاسم زنده گیاه را تشکیل می دهد که به هم پیوسته هستند و انتقال درآوند آبکش از این طریق صورت می گیرد و جهت حرکت بطرف بالا و پائین می باشد و انرژی حرکت ان اختلاف فشار بین سلولهای منبع (فتوسنتز کننده) و مقصد می باشد

2- اپوپلاست : کل پیوستگی دیواره ی سلولی غیر زنده ی گیاه را تشکیل می دهد و انتقال در آوند چوبی از راه اپوپلاست صورت می گیرد.وجهت حرکت علف کش فقط بطرف بالا و عامل آن عمل تعرق می باشد .

3- سیم پلاست – اپوپلاست : خواص فیزیکی و شیمیایی هر علف کش تعیین کننده مسیر حرکت آن می باشد .

 علف کش و گیاه

هنگامی که یک علف کش در تماس با گیاهی قرار می گیرد عمل آن تحت تأثیر مرفولوژی و آناتومی گیاه و همچنین فرایندهای بیشمار فیزیولوژیک و بیو شیمیایی خواهد بود که درون گیاه رخ میدهد.این فرایندها عبارتند از :        

1- جذب  2- انتقال  3- سرنوشت ملکولی علف کش در گیاه

4- اثر علف کش بر روی متابولیسم

جذب و انتقال

جذب و انتقال علف کش ها از جمله مهمترین مسایل مورد توجه متخصصین علف های هرز است.زیرا هر ترکیب شیمیایی برای این که بتواند بعنوان یک علف کش مؤثر واقع شود باید وارد گیاه شده و به محل عمل خود انتقال یابد جذب و انتقال یک ترکیب عمدتا به ساختمان ملکولی آن بستگی دارد که این در واقع خواص فیزیکی و شیمیایی آن را تعیین میکند.

خصوصیات گیاه و شرایط محیطی نیز بر روی مقدار ورود یک ماده شیمیایی به درون گیاه و تحرک بعدی آن در گیاه تأثیر دارد.بعلاوه محل مصرف علف کش نیز نقش مهمی در جذب و انتقال آن دارد.

فیزیولوژی گیاه نیز مقدار علف کش جذب شده توسط گیاه (جذب)و چگونگی حرکت آن را درون گیاه (انتقال)را تعیین میکند.بطور کلی گیاهانی که بیشترین مقدار علف کش را جذب کرده و انتقال میدهند کشته خواهند شد.

علف کش ها بر مبنای ماهیت عمل به دو گروه گسترده تقسیم میشوند :

1- علف کش های تماسی – علف کش هایی که از طریق سمیت حاد سبب از بین بردن گیاه می شوند

2- علف کش های سیستمیک – علف کش هایی که در فرایندهای فیزیولوژیکی و متابولیکی علف هرز تداخل ایجاد می کنند .

جذب

برگ ، ریشه و در باریک برگ ها کلئوپتیل ، مسیر های اصلی ورود علف کش به گیاهان هستند

جذب برگ

1- سطح برگ          2- روزنه ها

عوامل مؤثر بر ورود و عبور علف کش ها به برگ : لایه کوتیکول – روزنه ها – کرک های برگ – شکل واندازه برگ – جهت گیری برگ

سطح برگ : علف کش هایی که در سطح برگ مصرف میشوند باید از بین ترکیبات و ساختمانهای گوناگون عبور کنند که شامل : لایه کوتیکولی،دیواره سلولی و پلاسمالما میباشند.سطح برگ که از کوتیکول پوشیده وغیرقطبی میباشند لذا سموم غیر قطبی به راحتی جذب سطح برگ شده ودرآن نفوذ میکنند اما لایه های پائینتر که قطبی است سم با مشکل روبه رو میشود واین مشکل رابرای سموم قطبی از طرق مویان و افزایش درجه حرارت حل کرده اند

روزنه ها : در این حالت نیز علف کش باید از کلیه موانعی که در جذب از طریق سطح برگ به آنها اشاره شد عبور کند .

با توجه به نحوه جذب که از طریق سطح برگ و روزنه صورت میگیرد در مورد سرنوشت علف کش ها بعد از مصرف 5 حالت امکان پذیر است :

1- علف کش ممکن است متصاعد شده و وارد اتمسفر شود

2- علف کش ممکن است در سطح خارجی برگ باقیمانده و خشک شده و بصورت بلورهائی در آیند

3- علف کش ممکن است به درون کوتیکول نفوذ کرده و در همان جا به حالت محلول در لایه لیپوئیدی باقی بماند

4- علف کش ممکن است  از کوتیکول عبور کرده وسپس وارد فاز آبی سیستم اپوپلاست شود که در آنجا قادر به انتشار به درون بخشهای داخلی سلولهای بزرگ نمیباشد ودرهنگام تعرق همراه با آب به قسمت فوقانی برگ رانده شده ودربرگها جمع می شود

5- چنانچه علف کش قادر به حرکت در آوندهای آبکش باشد به درون مزوفیل رفته توسط سیمپلاست جذب میشود ودر نتیجه در داخل آوندهای آبکش همراه با سایر مواد فتوسنتزی از طریق برگ وارد میشود پس علف کشهای وارده به برگ از طریق آوند آبکش انتقال می یابند 

جذب ریشه ای عناصر معدنی بصورت :

1- فعال          2- غیر فعال ، صورت می گیرد

1- جذب فعال نیازمند صرف انرژی در بخشی از گیاه است چنین جذبی معمولا بر خلاف شیب غلظت صورت میگیرد

2- جذب غیر فعال به شکل حرکت آزادانه همراه با آب از محلول خاک به درون ریشه و به سوی بالا درآوند چوب مجسم کرد

جذب ریشه ای تحت تأثیر عوامل غیر زنده ای نظیر محتوای رس،موادآلی و تبخیر قرار می گیرد

علف کشها از سه مسیر وارد ریشه می شوند :

1- اپوپلاست       2- سیم پلاست       3- اپوپلاست - سیم پلاست

سیم پلاست : (سیم یعنی ”با هم“)مجموع کل پروتوپلاسم زنده گیاه را تشکیل میدهد که در تمام گیاه پیوسته است.انتقال درآوند آبکش از راه سیم پلاست صورت میگیرد

اپوپلاست : (اپو یعنی ”جدا از هم“)کل پیوستگی دیواره ی سلولی غیر زنده ی گیاه را تشکیل میدهد انتقال در آوند چوبی از راه اپوپلاست صورت می گیرد

توضیح مسیرهای جذب علف کش توسط ریشه

1- اپوپلاست : حرکت منحصرا در دیواره ی سلولی به طرف آوند چوبی است.به نظر می رسد که در این مسیر لازم است تا علف کش برای ورود به آوند چوبی از نوار کاسپارین عبور کند.

2- سیم پلاست : ورود اولیه به درون دیواره سلولی و سپس به درون پروتوپلاسم سلولهای اپیدرمی،کورتکس و یا هر دو را در بر می گیرد.علف کش در پروتوپلاسم باقی می ماند و به ترتیب از میان اندودرم،استوانه مرکزی و آوند آبکش از راه زواید اتصالی پلاسمودسماتا عبور می کند

3- اپوپلاست - سیم پلاست : خواص فیزیکی و شیمیایی هر علف کش عمدتا تعیین می کند که علف کش چه مسیری را دنبال کند

پس علف کش های وارده به ریشه معمولا وارد آوند چوبی و پس از آن دوباره وارد سلول های زنده می شوند

جذب از طریق ساقه هم صورت می گیرد . ولی اهمیت جذب ریشه و برگ را ندارد

انتقال

علف کش ها در درون گیاه از راه سیم پلاستیک ، اپو پلاستیک و انتقال بین سلولی انتقال می یابند .

انتقال سیمپلاستیک

هنگامی که علف کشهای متحرک سیم پلاستیک بر روی برگها پاشیده می شوند،همان مسیری را دنبال می کنند که قند ناشی از فتوسنتز می پیماید.این گونه علف کشها از سلول به سلول،ازراه زواید اتصالی پروتو پلاسمی (پلاسمو دسماتا)حرکت می کنند تا این که وارد آوند آبکش شوند،و از برگ خارج شده و از راه آوند آبکش و بطرف بالا و پایین ساقه حرکت می کنند و بیشتر در نقطه رشد انتهایی،برگهای جوان در حال رشد،ساقه های در حال رشد سریع،میوه ها و بذرهای در حال توسعه و نوک ریشه ها می باشد

انتقال در آوند آبکش جریان توده ای محلول است ، که تفاوت در فشار آماس میان سلولهای فتوسنتزی (فشار زیاد) ، منبع و سلولهای استفاده کننده (فشار کم)،مقصد می باشد.

انتقال اپوپلاستیک

  سیستم اپوپلاست مجموعه به هم پیوسته فضاهای بین سلولی،دیواره های سلولی و آوندهای چوبی تکامل یافته را در بر می گیرد.ونوعی محیط غیر زنده محسوب می شود.

علف کشهایی که از طریق اپوپلاستیک انتقال می یابند بوسیله ریشه ها جذب شده ،وهمان مسیری را طی می کنند که آب می پیماید.آنها وارد آوند چوبی شده و همراه با جریان تعرق آب و مواد غذایی خاک به طرف بالا کشیده می شوند.نیروی محرکه ی این حرکت،حذف آب از برگها بوسیله عمل تعرق است. 

در بیشتر شرایط ،انتقال سریع علف کش در آوند چوبی از ریشه به طرف بالا(جرین تعرق)می باشد،در حالیکه انتقال در

آوند آبکش بطرف بالا ، بسیار محدود است.بنابراین،در ریشه، ورود علف کش به درون آوند چوبی،مهمتر از ورود آن به

درون آوند آبکش است .

تداخل انتقال اپوپلاستیک و سیم پلاستیک

در بعضی علف کشها مانند امیترول در گیاه نیز صورت می گیرد