#🌱मी शेतकरी #🌾शेती आणि व्यवसाय⚙ #🌾शेती माहिती प्रकाश संश्लेषणाची थोडक्यात रासायनिक अभिक्रिया: 6CO2 + 6(H2O) → C6H12O6 + 6O2 ज्या रासायनिक क्रियेद्वारे वनस्पती सूर्यप्रकाशाच्या सानिध्यात हवेतील कर्बद्विप्राणिद वायू (Carbon dioxide Gas) व पाणी यांचा वापर करून अन्न तयार करतात त्या क्रियेला प्रकाश संश्लेषण म्हणतात. प्रकाशसंश्लेषण कुठे घडते :- वनस्पतीची पाने हे वनस्पतींमधील प्रकाश संश्लेषणाचे प्राथमिक उदाहरण आहे. पान हा वनस्पतीचा एक भाग आहे. या भागातून प्रकाश संश्लेषणाद्वारे वनस्पती अन्न बनवतात. पान सहसा हिरव्या रंगाचं असते. प्रकाशसंश्लेषण प्रामुख्याने पानांमध्ये घडते, आणि खोडात जवळजवळ घडत नाही. हे हरितलवक नावाच्या विशेष पेशी घटकात घडते. पानाला एक देठ आणि पाते असते. पाता रुंद असतो, त्यामुळे तो प्रकाशसंश्लेषण होत असताना सूर्यप्रकाश आणि कार्बन डायऑक्साइड शोषून घेतो. हरितलवक, ज्यात प्रकाशसंश्लेषण होते, त्यात हरितद्रव्य असते. हरितद्रव्य सूर्याची प्रकाश ऊर्जा शोषून घेते. पर्णछिद्रे नावाची छोटी रन्ध्रे कार्बन डायऑक्साइड पानात यायला आणि ऑक्सिजन बाहेर पडायला मदत करतात. प्रकाश संश्लेषण (photosynthesis):- सूर्यप्रकाशापासून मिळणाऱ्या ऊर्जेच्या उपयोगाने कार्बन डाय-ऑक्साइड(CO2) व पाणी (H2O) यांसारख्या साध्या संयुगांपासून रासायनिक विक्रियेने ग्लुकोज (C6H12O6), सुक्रोज (C12H22O11), स्टार्च (C6H10O5) इ. गुंतागुंतीच्या संयुगांची निर्मिती होते. ही प्रक्रिया बुरशी, भूछत्रे इ. क्लोरोफिलविरहित (हरितद्रव्यहीन) वनस्पती [उदा. कवक] सोडल्यास इतर सर्व वनस्पतींत आढळते; ह्या प्रक्रियेला ‘प्रकाश संश्लेषण’ म्हणतात. हा शोध लावण्याचे श्रेय डच वैद्य जे. इंगेनहाउस (१७७९) आणि स्विस शास्त्रज्ञ एन्. टी. द सोस्यूर (१८०४) यांना दिले जाते. तत्पूर्वी, जमिनीतील कुजलेल्या (ह्युमस) कार्बनी पदार्थापासून वनस्पतींचे पोषण होते, असे मानले जात असे. प्रकाशसंश्लेषण प्रक्रिया :- जेव्हा हिरवे वनस्पती प्रकाश ऊर्जा वापरून त्याचे रूपांतर कार्बन डायऑक्साइड (CO2) आणि पाणी (H2O) मध्ये करते तेव्हा प्रकाशसंश्लेषण प्रक्रिया घडते. वनस्पतीचा प्रकाशसंश्लेषण करणारा रंग, हरितद्रव्य, प्रकाश ऊर्जा शोषून घेतो, आणि कार्बन डायऑक्साइड व ऑक्सिजन असलेली हवा पर्णछिद्रातून आत येते. प्रकाशसंश्लेषण प्रक्रियेचे सगळ्यात महत्वाचे उप-उत्पादन म्हणजे ऑक्सिजन, ज्यावर बहुतांश जीव अवलंबून असतात. प्रकाशसंश्लेषण प्रक्रियेत निर्माण झालेला पिष्ठमय पदार्थ ग्लुकोस हे पाने, फुले, फळे, बीज निर्माण करण्यासाठी ऊर्जा स्रोत म्हणून वापरला जातो. ग्लुकोसचे रेणु मग एकत्र होतात आणि अजून संकुल पिष्ठमय पदार्थ निर्माण करतात, जसे स्टार्च आणि सेल्युलोस. सेल्युलोस हे वनस्पतीच्या पेशी भित्ती निर्माण करण्यासाठी मूलभूत पदार्थ आहे. प्रकाशसंश्लेषण हे जवळ जवळ सर्व जीवांसाठी प्राथमिक ऊर्जा स्रोत असते. प्रकाशसंश्लेषणातील महत्वाचे घटक :- प्रकाशसंश्लेषणाच्या स्थिर दरासाठी विविध घटक योग्य मात्रेत आवश्यक आहेत. प्रकाशसंश्लेषणावर प्रभाव टाकणारे काही घटक खालील प्रमाणे आहेत. 1) प्रकाशाची तीव्रता :- प्रकाशाची तीव्रता वाढली की प्रकाशसंश्लेषणाचा दर वाढतो आणि तीव्रता कमी असली तर प्रकाशसंश्लेषणाचा दर पण कमी होतो. 2) CO2 ची संहत तीव्रता :- CO2 ची संहत तीव्रता वाढली की प्रकाशसंश्लेषणाचा दर वाढतो. साधारणपणे ०.०३ ते ०.०४ टक्के कार्बन डायऑक्साइडची संहत तीव्रता प्रकाशसंश्लेषणासाठी पूरक असते. 3) तापमान :- कार्यक्षम प्रकाशसंश्लेषणासाठी २५० ते ३५० से. तापमान इष्टतम असते. 4) पाणी :- प्रकाशसंश्लेषणासाठी पाणी आवश्यक घटक आहे. पाणी नसेल तर कार्बन डायऑक्साइड शोषण्यात त्रास होतो. जर पाणी कमी असेल तर पाने आपली पर्णछिद्रे उघडत नाही कारण त्यांना पाणी साठवून ठेवायचे असते. 5) प्रदूषण :- प्रदूषक आणि वायु (अशुद्ध कार्बन) पानांवर बसतात आणि पर्णछिद्रे बंद होतात ज्यामुळे कार्बन डायऑक्साइड शोषणे कठीण होते. प्रदूषणामुळे प्रकाशसंश्लेषणाचा दर १५ टक्के कमी होतो. उत्तरेकडील भागात हिंवाळ्याच्या दिवसात तापमान शून्य अंशाच्या खाली जाऊन सगळीकडे बर्फाचे साम्राज्य पसरते. दिवसाचा कालावधी अगदी लहान होतो आणि त्या वेळेतही सूर्यनारायण क्षितिजावरून जेमतेम हातभर वर येऊन पुन्हा खाली उतरतो. यामुळे कडक ऊन असे फारसे पडतच नाही. सगळे पाणी गोठून गेल्यामुळे झाडांची मुळे पाणी शोषून घेऊन त्याला फांद्यांपर्यंत पोचवू शकत नाहीत. त्यामुळे फोटोसिन्थेसिस ही क्रिया मंदावते. या वृक्षांना वसंत ऋतूमध्ये पानाफुलांचा बहर येतो. इथल्या उन्हाळ्यातले मोठे दिवस, त्यात भरपूर सूर्यप्रकाश आणि पाण्याचा मुबलक पुरवठा असल्यामुळे त्यांचा सदुपयोग करून ही झाडे झपाट्याने वाढतात, तसेच अन्न तयार करण्याचा कारखाना जोरात चालवून त्याचा भरपूर साठा जमवून ठेवतात. कडक थंडीत आणि अंधारात फोटोसिन्थेसिस होत नसल्यामुळे पानांचा फारसा उपयोग नसतो, त्याशिवाय त्यांचे क्षेत्रफळ जास्त असल्यामुळे त्यातून जास्त बाष्पीभवन होते, त्यावर जास्त बर्फ सांचून त्याचा भार वृक्षाला सोसावा लागतो असे तोटेच असतात. हे टाळण्यासाठी हे वृक्ष आधीपासूनच तयारीला लागतात. सप्टेंबर महिन्याच्या अखेरीस हे वृक्ष आपली वाढ थांबवतात आणि त्यांच्या पानांमधल्या क्लोरोफिलचे विघटन होणे सुरू होते, तसेच पानांमधले रस झाडाच्या आतल्या बाजूला शोषले जाऊ लागतात. ते फांद्या आणि खोडांमधून अखेर मुळांपर्यंत जाऊन पोचतात आणि सुरक्षितपणे साठवले जातात. झाडांना थंडीत न गोठण्यासाठी यांचा उपयोग होतो. पण यामुळे मरगळ येऊन ती पाने सुकायला लागतात आणि गळून पडतात. पाने नसल्यामुळे झाडांचे श्वसन जवळ जवळ बंद होते आणि मुळांकडून पाण्याचा पुरवठा थांबल्यामुळे रसांचे अभिसरण होऊ शकत नाही. त्यापूर्वीच ही झाडे झोपेच्या पलीकडल्या डॉर्मंट स्थितीत जातात. ही झाडे दोन तीन महिने ध्यानावस्थेत काढून स्प्रिंग येताच खडबडून जागी होतात. पानांमध्ये हिरव्या रंगाच्या क्लोरोफिलखेरीज कॅरोटिनाइड्स, क्झॅंथोफिल, ॲंथोसायनिन यासारखी पिवळ्या आणि तांबड्या रंगांची रसायनेसुद्धा असतात. एरवी क्लोरोफिलचे प्रमाण जास्त असल्यामुळे हे इतर रंग झाकले जातात. जेंव्हा क्लोरोफिल नष्ट होते तेंव्हा इतर द्रव्यांचे रंग दिसायला लागतात. कांही झाडे फॉलच्या काळात लाल रंगाचे ॲंथोसायनिन तयारही करतात. या द्रव्यांमुळे निर्माण होणारे रंग एकमेकात मिसळून त्यांच्या प्रमाणानुसार रंगांच्या वेगवेगळ्या असंख्य छटा तयार होतात. मात्र ही झाडे कोणालाही आकर्षित करण्यासाठी हे रंग धारण करत नाहीत. थंडीपासून स्वतःचा बचाव करण्यासाठी त्यांची जी धडपड चाललेली असते त्यात ते बायप्रॉडक्ट्स तयार होतात.