Produktsiooniökoloogia KK ja vastused 2015 (0)

Kordamisküsimused 1. Loeng
1. Millena levib kiirgus? Levib lainetena ( elekter , magnet) ja osakestena (footon, kvant )
2. Kui keha temperatuur tõuseb 3 korda, palju suureneb tema poole emiteeritav kiirgus? 34=81
3. Kui footoni energia väheneb 15%, kuidas muutub tema lainepikkus ? Lainepikkus pikeneb
4. Mis on kiirguse spektraaljaotus? Graafik , millel on erineva lainepikkuse/sagedusega kiirgused.
5. Mis on polariseeritud valguskiirgus ? Polarisatsioon on lainete võnkesuunda kirjeldav omadus. Lained, millel on eelistatud võnkumissuund, on polariseeritud lained.
6. Millised gaasilised ühendid mõjutavad päiksekiirguse neeldumist atmosfääris?
Olulisemad gaasid, mis neelavad päikesekiirgust, on veeaur (H2O), osoon (O3), süsihappegaas (CO2), hapnik (O2), aga samuti mõned teised gaasid - lämmastikdioksiid (N2O), metaan (CH4).
7. Miks paistavad pilved meile valgetena? Pilved koosnevad veepiiskadest või jääkristallidest, mis peegeldavad kõiki värvusi, tajume seda värvuste segu aga valgena.
8. Kui keskkonna osakeste diameeter on oluliselt väiksem kui lainepikkus, kas siis rohkem murdub sinine või punane valgus?
Sinine
9. Mis on kiirguse lainepikkuse ja sageduse omavaheline suhe?
Kiirguse sagedus on pöördvõrdelises sõltuvuses lainepikkusest.
10. Milline on ligikaudu nähtava valguse (raadiolainete) lainepikkus/sagedus?
400–800 nm (400–790 THz)
11. Kas pikema lainepikkusega on ultraviolett või infrapunane kiirgus?
Mida madalam energia, seda pikem, seega infrapunane
12. Mis on tänapäevane enimlevinud kiirguse mõõtmise meetod? http://hps.org/publicinformation/ate/faqs/radiationdetection.html
Püromeetriga
13. Millise lainepikkusega valguskiirgus pole taimede poolt kättesaadav ja miks?
Umbes 520–570 nm (roheline valgus), peegeldub lehtedelt.
14. Nimeta kolm põhilist põhjust, miks on kiirguse hulk elusorganismidele oluline ja kirjelda, miks.
• Fotosüntees kui kiirgusenergia keemiliseks sidemeks muutmise protsess
• Arengumustri stimuleerija
• Stressi faktor
15. Loetle FS osalevad keemilised ühendid?
CO2, H2O, O2
16. Koosta FS võrrand 6CO2 + 6H2O = C6H12O6 + 6O2
17. Millised keskkonnafaktorid on FS toimumiseks hädavajalikud? CO2 ja vee kättesaadavus, valgus
18. Mitu kvanti energiat osaleb minimaalselt ühe molekuli glükoosi moodustamisel?
8
19. Kust saadakse FS jaoks vabu elektrone?
Vee fotolüüsil
20. Mis on Rubisco ?
Rubisco (RuBP karboksülaas-oksügenaas) on maailma levinuim valk, vähemasti 10-25% lehe valkudest. CO2 siduv ensüüm .
21. Miks nimetatakse enamlevinud FS tüüpi C3 FS?
Esmaproduktiks 2 x 3 C-suhkrut (PGA), seetõttu seda nimetatakse C3 fotosünteesitüübiks
22. Mis on FS valgustuslik kompensatsioonipunkt? Platoo ? Mida ma saan nende karakteristikute võrdlemisel eri lehtedel oletada nende lehtede kohta
Valgustuslik kompensatsioonipunkt on valguse intensiivsus juhul, kui fotosünteesi tase on null, platoo tähendab maksimaalset fotosünteesi.
23. Mida kirjeldab FS valguskõvera tõus?
Näitab valguse kasutamine efektiivsust
24. Joonista varju- ja valguslehe FS valguskõver ja viiruta sellel osa, millal FS on sõltuv valguse kättesaadavusest?
25. Kuidas sõltub FS temperatuurist? Miks?
Kui temperatuur on üle 35° või alla 0° kraadi, siis ensüümide aktiivsus langeb ja pidurdub ka fotosüntees
26. Kuidas sõltub FS CO2 kontsentratsioonist keskkonnas? Miks?
FS suureneb teoreetiliselt, kui CO2 on keskkonnas rohkem. Tegelikkuses liiga suur CO2 kontsentratsioon pidurdab FS-i paljudel taimedel, suurendab vee vajadust jne.
27. Kuhu kaob atmosfääri ülapinnale langenud energia enne taime jõudmist?
Osa peegeldub atmosfääri ülemiselt piirilt ja osa neeldub atmosfääris, osa peegeldub lehtedelt, osa pilvedelt jne.
28. Miks kogu kloroplastideni jõudnud kiirgus ei salvestu biomassina?
Sest taimed kasutavad energiat ka elutegevuseks.
29. Palju FS aktiivsest kiirgusest seotakse teoreetiliselt biomassiks?
Ca 5%
30. Millises raku osas toimub FS?
Kloroplastis
31. Millises kloroplasti osas toimuvad keemilised reaktsioonid?
Kloroplasti stroomas
32. Millises taime/raku osas seotakse kiirgusenergia keemistesse sidemetesse?
Kloroplasti membraanis.
Kordamisküsimused 2. Loeng
1. Kuidas mõõdetakse harilikult taime hingamist?
Läbi CO2 muutuste, valguskõvera kompensatsiooni asukoha järgi
2. Millises raku osas toimub hingamine ?
Mitokondrites
3. Milliseid keemilisi ühendeid hingamise käigus seotakse ja milliseid vabastatakse?
Vabaneb CO2 ja H2O, seotakse O2
4. Milliseid erinevaid hingamistüüpe taimedel oskad nimetada?
Pimehingamine, säilitushingamine, kasvuhingamine, transpordiga seotud hingamine, ioonide neeldumisega seotud hingamine.
5. Millised koed fotosünteesivad ja millised hingavad?
Hingamine kõikides funktsioneerivates elusrakkudes .
6. Kas taimed hingavad ainult öösel? Päeval? Mõlemal ajal?
Natuke rohkem päeval, öösel vähem.
7. Millistest keskkonnafaktoritest sõltub kasvuhingamine?
Taimede kasvukiirusest
8. Millise taimeosa kasvatuskulud on kõige suuremad? Väiksemad? Miks?
Seemnetes kõige suurem, seemnetes palju valke ja rasvu. Juurtes kõige väiksem sest vähe tugistruktuure.
9. Milliste org ainete gruppide süntees on energeetiliselt kõige kallim? Odavaim?
Kallim on lipiidide süntees, odavaim süsivesikute süntees.
10. Miks rohttaimede lignifitseeumine toimub suve teisel poolel?
Toiteväärtus suve teisel poolel väheneb. Valmistuvad talveks ette.
11. Miks on rasvarikkaid seemneid looduslikel taimedel tavaliselt vähem kui suhkrurikkaid?
Rasvade tootmiseks kulub rohkem energiat.
12. Järjesta sünteesi energeetilise kulukuse järgi alates kõige odavamast rasvad , valgud , orgaanilised happed ja süsivesikud ?
Org happed, süsivesikud, valgud, rasvad.
13. Kas odavam on valkude tootmine NH4-st või NO3? Miks odavam tee ohtlik võib olla?
Odavam on toota NH4-st. Toksiline .
14. Mis on säilitushingamine? Millised keskkonnafaktorid ja koostisosad selle suurust tõstavad?
Kudede säilitamiseks ja parandamiseks on vaja energiat, vajadus valkude taastootmiseks. Sõltub otseselt temperatuurist, mida kõrgemaks läheb temperatuur, seda kõrgem on säilitushingamise osakaal.
15. Mis on valgushingamine? Millistest keskkonnatingimustest selle suurus sõltub?
Valgushingamine on fotosünteesi protsess, kus hapnik asendab süsihappegaasi Calvini tsüklis . Sõltub temperatuurist.
16. Kas samavanuselisel sama liiki puul on säilitushingamine suurem soojades kasvutingimustes või jahedamas kasvukohas?
Soojades tingimustes.
17. Mis on süsiniku refikseerimine ja millistes taimeorganites see aset leiab? Viljad , varred, risoomid . Süsiniku refikseerimine on süsiniku uuesti sidumine. See leiab aset viljades, vartes; risoomides .
18. Kuidas ära tunda taime mineraalainete puudust?
Lehe värvuse muutusest, lehe tipust algav lehe kuivamine , vanemate okste kärbumine, kahjurite rünnak, keemiaanalüüsid
19. Kust lisandub keskkonda N (lämmastik) ja milleks taimed seda vajavad?
Vaja aminohapeteks ja valkudeks, nukleiinhapeteks. Omastatakse: mullast, atmosfäärist (läbi sümbioosi mügarbakteritega, välgu abil).
20. Kust lisandub keskkonda S (väävel) ja milleks taimed seda vajavad? Omastatakse mullast, mineraalidest . Vaja: membraani lipiidid , osad aminohapped ja valgud, kaitseained loomade vastu, membraani läbilaskvusregulaatorid, raskemetallide sidumiseks, ko- ensüümid .
21. Kust lisandub keskkonda P ( fosfor ) ja milleks taimed seda vajavad?
Vaja: ATP, membraani lipiidide, süsivesikute moodustamiseks;
omastatakse: Mullast H2PO4 -, edasi ei redutseerita, vaid oksüdeeritakse PO4 3- ,
lindude väljaheited esmane väetis saartel, kus aluskivimis vähe P,
Fosfaadid reeglina lahustuvad vees vähe.
22. Kust lisandub keskkonda Mg ( magneesium ) ja milleks taimed seda vajavad?
Vaja: klorofülli molekulis, rakuseintes. Ei osale ainevahetuses, vaid stabiliseerib ja reguleerib ( osmootne regulatsioon , pH, makroergilised keemilised sidemed)
Omastatakse: antagonistlik Ca, K, Mn ja NH4
23. Kust lisandub keskkonda Ca ( kaltsium ) ja milleks taimed seda vajavad?
Vaja: stabiliseerib raku seinu koos Mg-ga, eriti kasvufaasis , osmootne regulatsioon, reguleerib prootonite gradienti mitokondrites. Lisandub: floeemis liigub ainult valguga seotuna, kogus raku vananedes kasvab.
24. Kust lisandub keskkonda K ( kaalium ) ja milleks taimed seda vajavad?
Vaja: pH regulatsioon, osmootne regulatsioon, floeemi transport, paljude ensüümide aktiveerija, valgusünteesi mõjutaja. Lisandub: mineraalidest
25. Kus asuvad maakeral kõige suuremad veevarud ?
Ookeanis
26. Kus on vee viibeaaeg aineringes kõige väiksem?
Atmosfääris
27. Nimeta kolm põhjust, kuidas inimene on kvantitatiivselt veeringet maakeral muutnud?
Põllumajanduses (kuivendamine ja kastmine), tammide ehitamine, aerosoolide kasutamine.
28. Kus asuvad maakeral kõige suuremad süsinikuvarud? Kuhu seotakse rohkem C kui seal vabaneb?
Ookeanis ( http://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_cycle ). Seotakse C ka rabades, mangroovimetsades.
29. Loetle peale fosiilkütuste põletamise veel vähemalt kaks faktorit , millega inimtegevus vähendab süsiniku seotust maakeral?
Hingamine ja loomakasvatus .
30. Mis on suur ja väike lämmastikuringe?
31. Kas viimastel aastakümnetel on N lisandumine looduslikesse ökosüsteemidesse suurenenud või vähenenud ?
Maailmas on suurenenud, Eestis vähenenud.
32. Mis asi on happevihm ? Kas see ohustab ka hetkel Euroopa loodust? Mis on vajalik selleks et seda ohtu vältida?
Happesademed on mis tahes sademed (vihma puhul happevihm), mille pH on võrreldes looduslike sademetega madalam. Igasuguste happeliste ühendite langemist maa, vee või ehitiste pinnale nimetatakse happesadenemiseks. Hetkel Euroopat ei ohusta. Vajalik on saastetasude kehtestamine, et tehased puhastaksid oma heitgaase.
Kordamisküsimused 3
1. Väljenda matemaatiliselt üksiku lehe absoluutne süsiniku kasutuse bilanss . Millal on see negatiivne?
Süsiniku Kasutamise Efektiivus = Fotosüntees-Hingamine
SKE=FS-H
2. Väljenda matemaatiliselt üksiku lehe suhteline süsiniku kasutuse bilanss
Süsiniku Kasutamise Efektiivus = Fotosüntees/Hingamine
SKE=FS/H
3. Väljenda matemaatiliselt kogu taime absoluutne süsiniku kasutuse bilanss. Väljenda matemaatiliselt kogu taime suhteline süsiniku kasutuse bilanss
Absoluutne: SKE=FS-H(lehed)-H(tüvi)-H(juured)
Suhteline: SKE= S FS/SH
4. Pane suhtelise süsiniku kasutusefektiivsuse pingeritta erinevate kasvukohtade erinevad taimegrupid
Rohttaimed 2..4 puud 3...4
(C4 taimedel 10…20; vetikatel ja veetaimedel 5…10; C3 maismaataimedel 3…5)
5. Millal on kogu taime absoluutne süsinikukasutus negatiivne? Mis siis saab?
Pimedal ajal, toimub rakuhingamine
6. Nimeta vähemalt kolm ühikut kasvu hindamiseks.
Kogu FS, hingamine, varud
7. Mis on kasvu ja produktsiooni vahe. Kirjelda seda matemaatiliselt.
Produktsioon =kogu fotosüntees-hingamine
Kasv= kogu fotosüntees-hingamine-varud- suremine
K = SFS - SH - SV - SS
8. Kirjelda matemaatiliselt koguproduktsiooni jaotust erinevateks elutegevusteks kasutades, kui varude osakaal on märkimisväärne.
Kasv = koguFS – hingamine – varud - suremine
9. Mis on vananemise ja raugastumise erinevus/sarnasus. Too näiteid
Vananemine sõltub keskkonnatingimustest ja toitainete kättesaadavusest (ka salvestamisest) Raugastumine on geneetiliselt reguleeritud. Mõlemal juhul toimub toitainete ümberpaigutumine.
10. Mis on varumise ja salvestamise erinevus, too näiteid
Varumine on aktiivne C-produktide ümberjaotuse protsess. Toimub kasvu arvel. Reguleeritakse taime kasvuhormoonide poolt. Salvestamine on keskkonnatingimustest mõjutatud hetkel üleliigsete ainete kogumine
11. Loetle erinevaid biootilisi keskkonnafaktoreid, mis mõjutavad produktsiooni.
Bakterid , putukad, viirused , inimesed, taimed, jms.
12. Loetle erinevaid abiootilisi keskkonnafaktoreid, mis mõjutavad produktsiooni
Tuul, pH, niiskus, temp, valgus, CO2 tase
13. Loetle erinevaid kiirguskeskkonnafaktoreid, mis mõjutavad produktsiooni
Liiga tugev kiirgus, liiga vähene kiirgus, tugev UV kiirgus
14. Loetle erinevaid mulla keskkonnafaktoreid, mis mõjutavad produktsiooni
N, P, K, Mg, O, H2O
15. Milline on FS produktide teoreetiline suunamisjärjekord
1)Pungad ja uus lehestik
2)Uued juured
3)Varud lehestikus ja tüves
4)Tüve juurdekasv
5)Kaitseainete tootmine
16. Millistest keskkonnafaktorite mõjul see teoreetiline FS produktide suunamise pingerida võib muutuda?
Pingerida sõltub taime kasvustrateegiast, liigist, kliimast ja toitainete olemasolust.
17. Kuidas mõjutab vee/toitainete kättesaadavus taime maapealse ja maa-aluse produktsiooni vahekorda ?
Mida vähem vett, seda suurem juuremass ja seda vähem lehti. Mida rohkem vett, seda väiksem juuremass ja suurem saagikus.
18. Mis on toitainete allokatsioon
Piiratud ressursside suunamine sellistesse taimeosadesse, kus neid saab kasutada kõige tõhusamalt ja tulusamalt.
19. Kuidas saab inimene mõjutada FS produktide allokatsiooni?
Nt õunapuudel osade okste äralõikamine vähendab hingava biomassi hulka ja vähenenud katabolismi arvel suureneb ressurss õite/viljade arenguks.
20. Mis on erinevus produktsioonil ja saagikusel?
Saagikus on mingite inimest huvitavate taimeosade produktsioon ajas, produktsioon on taimede kogumassi muutus ajas.
21. Kuidas saab tõsta kultuuride saagikust
Väetamine, taimekaitse, niisutamine
22. Miks piisava vee ja lämmastiku kättesaadavuse korral võib oletada maapealse kasvu osakaalu tõusu?
Seda saab ennustada lähtudes FS produktide suunamise pingereast.
23. Kirjelda FS produktide allokatsiooni ekstensiivset strateegiat. Too näiteid
Suuruse maksimum saavutatakse varakult, varajane paljunemine/ pooldumine , süsinikuvarud kasutatakse peamiselt isendite arvu suurendamiseks (nt fototroofne ainurakne Chlorella)
24. Kirjelda FS produktide allokatsiooni intensiivset strateegiat. Too näiteid
Kõrge fotosünteesivõime ja suur füsioloogiliselt aktiivsete rakkude suhtarv , lühike kasvuperiood . Varud lehtedes, kõik koed füsioloogiliselt aktiivsed ( ligniini harva) Õitsemise ajaks toitainete allokatsioon viljaalgetesse. Vilju palju. Viljumise ajal lehtedes vähem varusid, kui säilitamiseks vajalik (nt riis )
25. Kirjelda FS produktide allokatsiooni konservatiivset strateegiat. Too näiteid
Algselt samuti kõrge fotosünteesivõime ja suur FS rakkude suhtarv; peale optimaalse vegetatiivse osa moodustamist põhilised varud akumuleeritakse, Õitsemine toimub alles siis, kui piisavad varud moodustatud. Talub ebasoodsat keskkonda kauem (nt nõges, banaan )
26. Kirjelda FS produktide allokatsiooni pikaajalist strateegiat. Too näiteid
FS kudede osakaal väheneb taime vananedes. Väga suuri kulusid tehakse transpordikudedesse ja varude säilitamisse. Lühiaegseid ebasobivaid tingimusi taluvad hästi. Pikaajalistesse ebasobivatesse tingimustesse ei sobi (nt tamm).
27. Mis on Lindemanni ökoloogiline püramiid?
See on ökosüsteemi troofilise struktuuri kujutis astmikpüramiidina. Iga ökoloogilise püramiidi aste kujutab üht troofilist taset. Paljudes maismaaökosüsteemides kehtib reegel, et iga järgmise taseme biomass on ligikaudu 10% eelmise taseme biomassist.
28. Milliseid suurusi võib paigutada ökoloogilise püramiidi x-teljele
Biomass, energia, arvukus.
29. Mis on energia ülekande seaduspärasused 2. ja 3. püramiidi taseme vahel?
Karnivoorid saavad herbivooridelt kuni 10%.
30. Milline on põllumajandusloomade toidu kasutuse energeetiline efektiivusus, kellel on see kõige suurem? Miks?
1 kg liha tootmiseks kulub 3 kg teravilja. Kõige suurem broileritel, sest kulutused elutegevusele on väiksed ja seega efektiivsus suur.
31. Nimeta vähemalt kolm faktorit, kuhu kulub energia üleminekul järgmisesse tasandisse ja too näiteid selle erinevuse kohta erinevatel loomagruppidel.
Kulub elutegevuseks, paljunemiseks, saaklooma püüdmiseks (r- ja K-strateegia loomad, herbivoorid ja karnivoorid).
32. Millal on suuremamõõduliste saakloomade püüdmine hea/halb otsus?
Hea otsus, kui neid on lihtne kätte saada, halb otsus, kui püüdmisele kulub liiga palju energiat.
Kordamisküsimused 4. Loeng
1. Nimeta vähemalt 3 vee füüsikalis-keemilist omadust, mis on taimede ellujäämiseks hädavajalikud. Kirjelda keskkonnatingimusi, kus need omadused muutuvad oluliseks!
Suur soojusmahutavus, suur pindpinevus ( turgor ), neutraalne lahusti.
Oluliseks muutuvad vee mullast kättesaamisel, vee liikumisel juurtes, tüves, lehtedes; põua ja liigniiskuse korral.
2. Mis on poikilo- ja homoiohüdriidsete taimede erinevused
Poikilohüdriidsed taimed: Veesisaldus rakkudes muutuv, Dormantsusperiood, Enamasti saavad kätte vett ka otse läbi lehe pinna (udu), nt vetikad , seened.
Homoiohüdriidsed taimed: Veesisaldus rakkudes konstantne, Spetsiaalsed veehoiuorganellid, enamasti saavad vett kätte ainult juurte kaudu, enamus kõrgemaid taimi.
3. Kuidas mõõdetakse absoluutset/suhtelist veesisaldust
Absoluutne veesisaldus = kogumass - kuivmass AWC=TW-DW
Suhteline veesisaldus RWC = (TW-DW) /TW
4. Mis on vesinikside. Joonista see molekulide vahel
5. Kirjelda maatriksjõude, milliste osakeste ja vee vahel need suurema tõenäosusega tekkivad ?
Sõltub osakeste laengust.
6. Kirjelda osmootseid jõude. Mis on osmootse potentsiaali tekkemehhanism ?
Jõud sõltub osakeste kontsentratsioonist.
7. Mis on osmootne potentsiaal?
Osmootne potentsiaal φπ - energia hulk, mis on vajalik vee eraldamiseks lahusest.
(ALATI NEGATIIVNE SUURUS)
8. Mis on turgorpotentsiaal ja kuidas see tekkib
Turgorpotentsiaal φt - töö hulk, mis vabaneb rakus surve all oleva vee vabanemisel
9. Kirjuta veepotensiaali valem, kasutades kirjeldavate suurustena osmootset ja turgorpotentsiaali!
Φraku=Фt+Ф∏ ; osmootne alati negatiivne, turgorpotentsiaal alati positiivne
10. Kirjelda mõnda osmootse potentsiaali määramise võimalust
Plasmolüüs - tsütoplasma tõmbub veekaotuse tõttu kokku (vaadatakse millal rakk hakkab kokku tõmbuma).
Krüoskoopia - temperatuuri muudetakse ja vaadatakse millisel temp ei lähe vakuool ei suuremaks ega väiksemaks.
Rõhusensor - vaadatakse kuidas rõhk kapillaarides muutub.
11. Kirjelda mõnda veepotentsiaali määramise võimalust!
Määramine rõhupommiga
12. Joonista Höfler-Thoday diagramm
13. Kui suhteline veesisaldus langeb 995lt 955ni, palju langeb sealjuures ligikaudu veepotentsiaal?
14. Millised jõud mõjutavad vett mullas?
Maatriksjõud, kapillaarjõud, raskusjõud
15. Kuidas mõõta mulla veesisaldust?
Suhtelise niiskusena või mahuniiskusena. (Kaalumisega enne ja pärast kuivatamist).
16. Kuidas liigub vesi juurtes?
Liigub läbi ühinenud endodermide rakkude (sümplastiliselt) ja mööda elavate juurerakkude seinu (apoplastiliselt).
17. Mis on akvaporiinid ?
Spetsiaalse ehitusega valgud (akvaporiinid), mis omavad veekanaleid.
18. Kuidas liigub vesi puutüvedes?
Puujuured nö pumpavad vett üles (tüve peristaltilised kokkutõmbed). Tõusvat veesammast hoiavad koos rakuseinte ja veemolekulide vahelised molekulaar e. kohesioonjõud ( transpiratsioon kui imipump).
19. Kui toru diameeter väheneb kaks korda, kuidas muutub vedeliku liikumiskiirus selles?
Vedeliku liikumiskiirus torus on võrdeline tema raadiuse neljanda astmega.
20. Kas vesi liigub üles kiiremini sama maltspuidu ristlõikepindala juures mööda rõngassoonelist või hajussooneliste trahheesid?
Rõngassooneliste
21. Kas vesi liigub üles kiiremini sama ristlõike pindala juures mööda okaspuude traheiide või hajussooneliste trahheesid?
Mööda hajussooneliste trahheesid
22. Miks kask lehtib kevadel varem kui saar?
Sest saarel on juhteteed, mis suuremad ja suurema rõhu all ning mis võivad talvel katkeda. Kevadel hakkab saar neid taastama .
23. Kui suur on ligikaudu veepotentsiaalide vahe välisõhus ja lehe mesofülli rakuvaheruumis?
-0,8
24. Kus asuvad taimes/lehes suurimad veevarud?
Vakuoolides
25. Kirjelda taime füsioloogilisi kohastumisi veepuudusega toimetulekuks
Suleb pooleldi õhulõhed, sünteesib kaitseaineid,
26. Kirjelda taime anatoomilisi kohastumisi veepuudusega toimetulekuks!
Paks kutiikula, rulli keerdunud lehed, sügavad õhulõhed, karvased lehed.
27. Miks on enamasti lehe õhulõhed lahti vaid osaliselt?
Et vähendada veekadu ja et oleks kõrgem veekasutusaktiivsus.
28. Väljenda matemaatiliselt vee kasutamise efektiivsus?
WUE = Ph/Tr
WUE = Wplant / WH2O
29. Millistes keskkonnatingimustes on kasvueelised CAM taimedel?
Kuivas keskkonnas, näiteks kõrbes.
30. Millistes keskkonnatingimuste käigus arenesid välja C4 taimed?
Atmosfääris oli madal süsihappegaasi tase.
31. Millised on võrreldes C3 taimedega kasvu limiteerivad tegurid veetaimedel/C4 taimedel/CAM taimedel?
Veetaimedel kõrge pH (CO2-e vähe)
32. Mis on vahet metsakoosluse talvisel ja suvisel veemajandusel?
Talvel kulub taimedel vähem vett.
Kordamisküsimused 5. Loeng
1. Mis on koosluse ja ökosüsteemi vahe?
Kooslus on organismide kooselu vorm, ökosüsteem on isereguleeruv funktsionaalne süsteem omavahel toitumissuhtes olevate organismidega
2. Mis on ökosüsteemi ja bioomi vahe? Too näiteid.
Bioom on ühe kliimavööndi ökosüsteemide kogum. Ökosüsteem on isereguleeruv süsteem. Bioom on nt Siberi taiga. Ökosüsteem on nt järv, mets, niit .
3. Väljenda FS kõvera algtõusu läbi mõistete kiirgushulk, kadu ja FS kasutegur.
4. Millistest faktoritest sõltub koosluses/ökosüsteemis neelatud päiksekiirguse hulk?
Lehestiku pindala ja struktuur ( kaldenurk päikese suhtes), koosluse peegeldustegur ( albeedo ).
5. Mis on lehepinnaindeks. Joonista selle aastaringne käik okas/lehtpuumetsas ning energiavõsas.
Lehepinnaindeks LAI – Lehtede pindala/kasvukoha pindalaga
6. Miks on varakevadel suurt lehepinda omada taimele kasulikum kui sügisel?
Katsed näitavad, et parasvöötmes on varakevadel neelduv kiirgusenergia hulk suurem, kui hilissügisel.
7. Joonista ühele graafikule tiheda puistu ühe lehe ning kogu taimekoosluse kiirguse neeldumine sõltuvalt puistu LAIst
Lehepinnaindeks LAI-lehtede pindala/kasvukoha pindalaga
8. Millistest faktoritest sõltub lehtede ekstinsioonikoefitsent?
Sõltub sellest kuidas lehed pakitud on, kiirguse kahanemiskiirusest.
9. Millistest komponentidest koosneb ökosüsteem?
Elusorganismide kooslustest (elusosa) ja ökotoobist (eluta osa).
10. Mis on avatud/suletud ökosüsteem?
Suletud, kui enamus keemilisi elemente ringleb koha peal süsteemis sees. Avatud, kui mõne keemilise elemendi või ühendi sisse- või väljavool süsteemi on süsteemi funktsioneerimise jaoks oluline.
11. Mille poolest erinevad metsa ja rohumaa ökosüsteemid?
Metsa ökosüsteemis on netoproduktsioon suurem kui rohumaal.
12. Kui palju deponeerub N ühele ha Keskeuroopas/Eestis?
Kesk-Euroopas- 5-8,12
Eestis- 3-4
13. Väljenda omavahel matemaatiliselt suurused koguproduktsioon, taimede hingamine, loomade hingamine ja koosluse netoproduktsioon!
KoosluseNETOPR = TaimedeBRUTOPR–TaimedeRESPIR–LoomadeRESPIR
14. Miks aafrika vihmametsa netoproduktsioon on sama suur kui Taani pöögimetsal, kuigi brutoproduktsioonid on erinevad?
C omastamise efektiivsus on Taanis suurem kui Aafrikas. Vihmametsas kulub elutegevuseks rohkem energiat (kõrgem temp).
15. Milline metsaökosüsteem seob ainsana märkimisväärses koguses CO2 ka kliimakskooslusena?
Mangroovimets
16. Kui pika aja jooksul peale maakasutuse muutust stabiliseerub mulla C-sisaldus?
17. Kas mulla C sisaldus on suurem metsas või 1 aastaste kultuuride põllul?
Metsas
18. Kus laguneb puit kiiremini, vihmametsas või taigas?
Vihmametsas, sest on niiskem.
19. Kus on mulla orgaanikasisaldus suurem, Eesti okaspuu - või Brasiilia vihmametsas?
Eestis, sest vihmametsas on kiirel lagunemisel kõdu vähe.
20. Miks on liigirikas ökosüsteem stabiilsem kui liigivaene?
Kui liik välja sureb , jääb liigirikkas süsteemis liike alles, kes võtavad nišši üle. Suuremat liikide hulka ei mõjuta ka mõni katastroof või haigus nii palju kui liigivaest süsteemi.
21. Millisel kujul toimub põhiliselt taimedevaheline suhtlemine ?
Suhtlemine enamasti keemiliste ühendite kaudu. Info kutsuv /tõrjuv/nõudlust väljendav. Ülekanne gaasiline, vedelikus või tahkena. Toimub nii maa peal kui maa all.
22. Millised taimeorganid suhtlevad teiste isenditega?
Juured ja võrsed
23. Too näiteid, millist infot on vaja taimedel teistele isenditele edastada.
Nt info võimalikust patogeenist
24. Kuidas toimub taimede maa-alune suhtlemine omavahel?
Nt mükoriisa või kokku kasvanud juurte kaudu.
25. Millise bioomi produktsioon on Maakeral kõige suurem?
Ookeani
26. Järjesta produktsiooni alusel erinevad bioomid
Avaookean, troopiline vihmamets, metsad , savann.
27. Nimeta piirkondi, kus bioomide NPP on väiksem/suurem kohaliku elanikkonna nõudlusest.
India, Aasia , - ei ole piisav kohaliku elanikukonna toitmiseks.
Suurem - USA, Venemaa.
28. Mis on Gaia teooria põhiline postulaat?
Elukeskkonda hoiab suhteliselt stabiilsena bioloogiliste , geoloogiliste ja keemiliste seoste süsteem - kogu planeeti hõlmav (geo)ökoloogiline iseregulatsiooni süsteem.
(Vaadatakse maailma kui ühtset tervikut.)
29. Too näiteid, millised keskkonnatingimused võiksid olla taimede/koosluste poolt mõjutatavad
Keskkonna temperatuur, vee liikumine, ookeani soolsus , pH.
30. Kirjelda, kuidas Gaia teooria alusel keskkonna veerežiim võiks olla sõltuvuses taimekooslusest.
Nt kui muld on taimestikuga kaetud, ei toimu erosiooni ja kõrbestumist, taimed kaitsevad mulda liigse aurumise eest ja säilitavad niiskust.
31. Millised on olnud produktsiooniökoloogia ajaloo suuremad läbimurded, mis on viinud uue etapi tekkeni?
1) Eelajalugu – kuni Justus vob Liebig ’ini.
2)Üksikteadlaste periood. 19. sajandi keskpaigaks oli arenenud juba analüütiline keemia. Justus von Liebig (Saksa keemik , 1803-1873) näitas mineraalsete toitainete mõju taimede toitumisele.
3)Tänapäevane ajalugu. 1964 algatati Rahvusvaheline Bioloogiaprogramm (kaardistati Maa biosfääri produktsioon). Kollektiivne uurimistöö, teadusvaldkondade tulemuste sünteesiperiood, uued tehnoloogilised võimalused.
32. Mida ütleb miinimumseadus?
Organismi eksisteerimist piirab kõige rohkem see tegur, mis rahuldab liigi nõudlust kõige vähem (nö nõrgim lüli).
Kordamisküsimused 6
1. Joonista ideaalne kinnine lämmastikuringe põllumajanduslikus ökosüsteemis!
2. Millised on loodusliku ja põllumajanduskoosluse suurimad erinevused?
Enamus keemilisi elemente ringleb looduslikus koosluses koha peal süsteemis sees. Ei lisandu märkimisväärses koguses N, P, org. ainet ega energiat
3. Mis on kliimakskooslus ?
Koosluste arengurea enam-vähem püsiv lõppjärk, kus koosluste vahetumist (suktsessiooni) ei pruugi enam toimuda. Raba ja mets on Eesti kliimakskooslused
4. Kas genofond /liigirikkus on väiksem looduslikus või põllumajanduslikus ökosüsteemis.? Põhjenda, miks nii arvad .
Liigirikkus on väiksem põllumajanduslikus süsteemis, sest põllumajandusmasinad on loodud töötama monokultuuridega, masinate kasutamine toob suurema kasumi ning tagab konkurentsis püsimise.
5. Millised parameetrid suurenevad põllumajandustootmise intensiivistudes?
Suurenevad lisaenergia ja toitainete vajadus ning vahemaa lisasisendite ja süsteemi vahel. Väheneb toote sortiment, sisendite tarnijate arv, süsteemi sõltumatus ja haiguskindlus.
6. Milleks on vaja põllumajanduslikus ökosüsteemis lisaenergiat. Kust seda saadakse?
Lisaenergiat on vaja masinatega töötamiseks, seda saadakse fossiilsetest kütustest. Vähemal määral saadakse lisaenergiat inimtööjõust ja taastuvkütustest. Lisaenergiat on vaja ka konkurentsi vähendamiseks, kaitsevahendite ja lisatoidu tootmiseks, saagikoristuseks ning transpordiks .
7. Millised looduslikud ressursid on lihatootmises/taimetootmises suurema surve all?
Põhjavesi , muld jms
8. Kas viimastel aastakümnetel põllumajanduses lämmastiku kasutuse efektiivsus suureneb või väheneb? Miks?
9. Kas lämmastikuimport suurendab reeglina lämmastiku kasutusefektiivsust või mitte?
Ei
10. Mis on läga?
Väljaheited mis on segatud suurema hulga veega
11. Nimeta tänapäeva traditsioonilise reoveepuhastuse etapid? Mis on selle suurimad keskkonnaprobleemid?
a) Mehhaaniline puhastus (viiakse välja suured vees
lahustumatud osad, mis pole orgaanika)
b) Ladustamine ja aereerimine (bakterite abil
lagunevad orgaanilised ained, tulemuseks CO2, N2)
c) Keemiline puhastus (Fe(III) sulfaat reageerib P-ga ja
sadestub jääkmudana, vette jääb SO4)
Probleemiks, et jääkmudast on raske lahti saada, sest see sisaldab mürke.
12. Kuidas toodetakse tänapäeval lämmastikväetisi?
Haber– Boschi protsessi kaudu (H saadakse maagaasist)
N2 + 3H2 —> 2 NH3
13. Kust pärines taimekasvatuses kasutatav N sajand tagasi?
Põhiliselt sõnnikust
14. Millistest keskkonnatingimustest sõltub lämmastikoksiidide ja N2 vahekord ringe gaasilisse etappi liikumisel?
15. Millised on põllumajandusajaloo peamised etapid?
1)Neoliitiline revolutsioon - Taimekasvatuse algus, alepõllundus
2)Püsipõllu teke - Varane pronksiaeg ~800 BC
3)Tööstuslik põllundus.
16. Mis on alepõllunduse suurim negatiivne mõju keskkonnale
Alepõllundus kurnab maad ja rikub ökosüsteemide tasakaalu (taimed, loomad ja/või nende elupaik hävinevad).
17. Loetle kultuurtaimede aretustsentrid maailmas?
Mexico - Guatemala , Peru- Ecuador -Bolivia, Vahemere äärne pk, Lähis-Ida, Etioopia , Kesk-Aasia, India- Birma , Hiina-Korea.
18. Kuidas hoiustatakse kultuurtaimede genofondi tänapäeval. Kus seda tehakse Eestis?
Seemnepankades (nt Teravmägede seemnepank Norras). Eestis Pollis?
19. Loetle Kesk-Ameerika ( Mehhiko ) piirkonnast pärit kultuurtaimi .
Aeduba, Mais, Puuvill, Kõrvits, Kanep
20. Kust pärineb nisu/ lina/ kaer ?
Nisu: Kesk-Aasia; Kaer: vahemeri ; Lina: Lähis-Ida, Kesk-Aasia, Etioopia
21. Millised ohud on kultuurtaimede sordiaretusel/võõrliikide sissetoomisel/hübridiseerimisel?
Sordiaretusel muutuvad taimed nõrgemaks, ei suuda enam end kaitsta. Võõrliikide sissetoomisel ohuks kohaliku ökosüsteemi sassi pööramine (kohalikud liigid võivad välja surra). GMOd on kahjurikindlamad ja taluvad paremini umbrohumürke, aga aja jooksul muutuvad umbrohi ja kahjurid mürkidele resistentseks.