1.Ботаника өсімдіктердің ішкі және сыртқы құрылыс заңдылықтарын, жүйелерін, тіршілік әрекеттерін, таралу ерекшелігін, ортамен қарым – қатынасын өсімдіктер жабынының құрылысын зерттейтін ғылым.
Ботаника ғылым ретінде 2300 жыл бұрын қалыптасты. Оның негізін салған көрнекті ертедегі грек философы Аристотел және оның шәкірті Теофраст болған.Олар өсімдіктердің алуан түрлілігі мен қасиеттерін, оларды егу тәсілдерін, көбею жолдары мен шаруашылықта қолданылуын, таралу заңдылықтары жайлы мәліметтерді жинақтап, кітап етіп жарыққа шығарды.
Жер бетіндегі тірі организімдер қажетті энергияны күн сәулесінен алады. Оның басқа энергия түріне айналуы өсімдік клеткасында іс жүзінде асады. Бұл энергияның басқа түрге айналуында хлорофилл пигменті басты орын алады. Хлорофилл күн сәулесінің энергиясын сіңіріп, фотосинтез реакциясының жүруін бағыттайды. Сәуле қуаты химиялық қуатқа айналып, өсімдік бойында жиналады. Өсімдіктегі тыныс алу құбылысында жылу қуаты бөлініп, қоршаған ортаға тарайды.
Қазіргі таңдағы ботаника көп салалы ғылым.
Ботаниканың басты салалары.
І. Морфология өсімдіктердің сыртқы пішіні мен ішкі құрылысын жай көзбен, арнаулы оптикалық құралдармен ( лупа және микроскоппен ) зерттейтін сала. Бұл саланы құрылымдық ботаника деп атайды, өз кезегінде өсімдіктер морфологиясы негізгі морфологиялық бір қатар бөлімдерді қамтиды.
- Цитология-клетка құрылысы мен тіршілігін зерттейтін ғылым.
- Гистология- өсімдіктер ұлпасының құрылысы мен олардың өсімдік мүшелеріндегі орналасуын зерттейді.
- Анотомия- микроскоп көмегімен өсімдік құрлысын зерттейді.
- Эмбриология- ұрықтың пайда болуын және оның бастапқы даму кезеңдерін зерттейді.
ІІ. Өсімдіктер физиологиясы олардың өздеріне тән тіршілік құбылыстарын (зат алмасу, даму және тағы басқа ) зерттейді. Физиология физика мен химияның зерттеу тәсілдерін кең түрде қолданады.
ІІІ. Өсімдіктер систематикасы бір – біріне өзара тығыз байланысты екі мақсат қамтиды.
1.Өсімдіктерді туыстық топтарға жіктеу.
2.Өсімдіктердің эволюциялық дамуының тарихи тізбегін анықтау.
ІV. Палеоботаника өсімдіктердің геологиялық кезеңдердегі өзгеруінің жалпы заңдылықтарын зерттейді. Бұл ғылыми бағыттың мәліметтері, өсімдіктер әлемінің тарихи дамуының заңдылығын анықтауға біршама өз әсерін тигізеді.
- Фитоценология өсімдіктер қауымының қалыптасуын және даму заңдылықтарын зерттейді.
Фитоценоз табиғатта белгілі құрылымы бар, біршама тұрақты және заңды түрде қайталанатын орман, дала, шөл, батпақ, тундра өсімдіктерін құрайды.
- Өсімдіктер географиясы — өсімдік түрлері мен фитоценоздардың жер шарындағы таралуының ауа-райына, топыраққа және геологиялық тарихына байланысты зерттейді.
VІІ. Өсімдіктер экологиясы — өсімдіктің және олардың популяцияларының бір – бірімен және олардың сыртқы ортамен қарым-қатынасын зерттейді.
2.Өсімдіктер екі түрлі жолмен қоректенеді және соған байланысты оларды автотрофты және гетеротрофты деп атайды.
1.Автотрофты деп өзінің вегетативті денесін түзуге қажетті органикалық заттардың бейорганикалық заттардан (судан, газдан, топырақтағы минералдық заттардан) синтездейтін өсімдіктерді атайды.Себебі бұларда арнайы жасыл пластидтер – хлоропластар бар.Бұларға жоғары сатыдағы өсімдіктердің басым көпшілігі, балдырлар жатады.
2.Гетеротрофты организмдер органикалық заттарды бейорганикалық заттардан синтездеуге қабілеті жетпейді. Бұларға саңырауқұлартар, кілегейлілер, төменгі сатыдағы өсімдіктердің паразит түрлері жатады. Олар тірі организмнің есебінен дайын органикалық заттармен немесе өлі оргаизмдердің қалдықтарымен қоректенеді.
3.Өсімдіктер экологиясы.
Жер шарында өсімдіктердің 500 млн-нан астам түрі бар. Жыл сайын ғылымға жаңа түрлері еніп отырады. Өсімдіксіз тіршілік атаулыны елестетуге болмайды. Жер шарында өсімдіктер жамылғысы біркелкі таралмаған.
Қазақстанда орман қоры 21,8 млн га жерді алып жатыр. Яғни, елімізде барлық жерінің 3,35%-ын құрайды. Біздің өлкеміздің ормандар жүйесі, негізінен, солтүстік және шығыс аймақтарда шоғырланған. Ормандардың бірнеше типі бар. Олар – сексеуіл, қылқан жапырақты және аралас ормандар, тоғайлар мен бұталар.
Орман қоры жер шары бойынша жылдан-жылға қысқара түсуде. Құрлықтың 62 млн км2 жерін өсімдіктер мен орман алып жатыр. Республикамызда ормандар аз және олардың жағдайынашар. Оның негізгі себептері – антропогендік факторлар, өрт, ауа райының өзгеруі мен қоршаған ортаның ластануы.
Қазақстанда орманға қарағанда табиғи жайылымдар басым. Өсімдіктің біздің жерімізде 5700-дей түрі өседі. Оның 500-ден астам түрі қорғауды қажет етеді. Жойылып бара жатқан өсімдіктерді сақтап қалу мақсатымен 1981 жылы “Қызыл кітап” шығарылды. Оның мақсаты – жойылып бара жатқан өсімдіктерді есепке алып, оларды сақтап қалу. Бұл жұмысты іске асыру үшін көптегени қорықтар ұйымдастырылуда.
Қорық ұйымдастыру ісіне біздің республикамызда соңғы жылдары көп көңіл бөліне бастады. Қазірдің өзінде 9 мемлекеттік қорық, 7 ұлттық табиғи саябақ, 17 ботаникалық, 40 зоологиялық, 2 ботаникалық-геологиялық қорыққорлар құрылған. Алматы, Шымкент, Қарағанды т.б. ірі қалаларда ботаникалық бақтар бар.
Көптеген аймақтарда жастардың белсенділігін арттыру мақсатымен “Жас орманшылар”, “Жасыл патрульшілер”, “Жас экологтар”, “Жас натуралистер”, т.б. үйірмелер ұйымдастырылған.
Сирек кездесетін және дәрілік өсімдіктерді қорғау баршаның ісі. Біздің жеріміз дәрілік өсімдіктерге өте бай. Олар көбінесе Іле Алатауы, Жетісу Алатауы, Алтай таулары мен Қаратау тау жоталары көп шоғырланған. Әсіресе алтынтамыр, маралоты, дәрмене жусан, қылша, шайқұрай, жалбыз, бәйшешек түймедақ, мыңжапырақ, тау жуасы, сарымсақ, тасжарған, алтай рауғашы, қызылжидек, сасыр т.б. өсімдіктер медицинада кеңінен қолданылады. Мәселен, Шымкентте осындай дәрілік өсімдіктерден (жәрмене жусан) дәрі-дәрмек жасайтын фармацевтикалық зауыт бар.
Еліміздің шөлді және шөлейтті белдемдерінде орналасқан Мойынқұм, Тауқұм, Жлпаққұм, Қызылқұм сияқты ерекше құм жоталары бар. Олардың бәрі – біріншіден, тұнып тұрған өсімдіктер ортасы болса, екіншіден, жайылым қоры болып саналады. Бірақ елімізде полигондар мен жел эрозиясына ұшыраған жердің көлемі 25 млн га-ға жетіп отыр. Осыған орай, біз шұрайлы жайылымдар қорын сақтап қалу үшін осы жерлерді ерекше қорғалатын аумақтарға жатқызып, қамқорлыққа алуымыз керек.
Сирек кездесетін қөсімдіктердің қатарына ағаштар да жатады. Оларды кесіп, отынға, құрылыс материалы үшін пайдалануды азайту керек. Қазірдің өзінде іле шыршасы, самырсын, шетен, ырғай, тораңғыл, долана, шырғанақ, емен, т.б. ағаштар қорғауды қажет етіп отыр.
4.Өсімдік – табиғат қазынасы, халық байлығы. Өсімдіксіз жер бетінде тіршіліктің болуы мүмкін емес. Себебі ол – тіршілікке қажетті органикалық зат пен оттегінің қайнар көзі, өсімдікие түзілген органикалық заттарды бүкіл тірі ағзалар пайдаланады.
Тірі ағзалар тұтынатын және қоректенетін азықтардың негізгі бөлігі өсімдіктер болып табылады.
Өсімдіктің медицинада алатын орны ерекше. Өсімдіктердің 150-ден астам түрлерінен дәрі жасалады.
Адам өсімдіктерді сәндік үшін де өсіріп, эстетикалық ләззат алып, рақаттанады.Өсімдік адамның денсаулығын нығайтып, бойына күш береді. Тынымбақтардағы өсімдіктердің хош иісі, сәнді реңі адамның жүйке жүйесінің жұмысын жақсартып, көңіл күйін шаттандырады.
Сонымен қатар өсімдіктер басқа көптеген жерлерде де қолданылады. Сондықтан да өсімдіктерді қорғау және оларды көбейту – біздің басты борышымыз.