Вплив водного режиму

Вплив вмісту СО2 в повітрі.

Температура.

Інтенсивність та якість світла.

Показником ефективності використання сонячної енергії є коефіцієнт корисної дії (ККД) – це відношення кількості енергії, яка запасається в продуктах фотосинтезу або фітомасі врожаю, до кількості використаної радіації. Для різних рослин і в різних умовах вирощування цей коефіцієнт складає в середньому для кукурудзи – 2,5 – 5,7, озимої пшениці 1,1 – 6,3; рису – 2,5 – 4,4.

В середньому листки поглинають до 85% енергії фотосинтетично активних променів та до 25% енергії інфрачервоних променів, що становить близько 55% енергії загальної радіації. В той же час на фотосинтез витрачається лише 1,5 -2% ФАР.

Інтенсивність світла, при якій в міру зростання фотосинтезу компенсується темнове дихання, називають точкою світлової компенсації, розміщення якої має особливо важливе значення для продуктивності фотосинтезу. У тіньовитривалих рослин значення світлової компенсаційної точки становить до 1% від повного насичення, тоді як у світлолюбивих – від 3 до 5%.

Вплив температури на фотосинтез, як правило, зворотній, якщо її значення не виходять за межі стійкості найважливіших систем листка. При низькій освітленості фотосинтез практично не залежить від температури, його інтенсивність однакова як при15 так і при 25градусах. Це пояснюється тим, що при незначному освітлені інтенсивність фотосинтезу лімітується швидкістю протікання світлових реакцій. Навпаки, при високій освітленості швидкість фотосинтезу залежить від швидкості світлових реакцій. Майже для всіх рослин найсприятливішою є Т 10 – 35⁰С, хоч досить часто пригнічення фотосинтезу спостерігається при порівняно невисоких Т, вже після 25 - 30⁰С. Нижня температурна межа для рослин північних широт - 15⁰С, тоді як для рослин тропічного походження 4 - 8⁰С.

В основному в процесі фотосинтезу використовується вуглекислий газ атмосферного повітря (0,03%), хоча є дані, що частково СО₂ може надходити в рослину через кореневу систему із грунту.

Рослини С₄ типу фотосинтезу (кукурудза, сорго, просо) володіють більш високою здатністю засвоювати СО₂, завдяки високій активності ферменту ФЕП-карбоксилаза. Процес фотосинтезу може здійснюватися при вмісті СО₂ для рослин С₃ – групи не менше 0,005%, тоді як до С⁴ рослин – 0,0005%.

Підвищена концентрація СО» зумовлює синтез вуглеводів, аланіну, тоді як знижена – спричинює переважно утворення серину, гліцину та гліцеринової кислоти. Слід також врахувати, що ва денні години вміст СО₂ в повітрі навколо рослин зменшується.

Вода є необхідним учасником процесу фотосинтез. Вона бере участь у фотосинтезі як субстрат окислення і як джерело кисню. Однак кількість води, яка необхідна для таких процесів, є мізерною в порівнянні із загальним вмістом води, необхідним для підтримання клітини в тургорному стані. Разом з тим, при повному насиченні водою клітин листка фотосинтез знижується, так як і при водному дефіциті вже від 15 до 20%. Дефіцит вологи впливає насамперед на темнову стадію, зокрема на регенерацію первинного акцептора СО₂ в циклі Кальвіна. Якщо рослина перебуває в умовах посухи тривалий час, тоді змінюється її фотосинтетична продуктивність в цілому,зокрема, і через зменшення фотосинтетичної поверхні листків.Істотні втрати води врешті решт спричиняють ультраструктурні зміни хлоропластів. При тривалому і значному дефіциті вологи процес фотосинтезу не відновлюється навіть після відновлення оптимального зволоження.

Дата добавления: 2014-01-07