Усвоение растением фотосинтетически активной радиации. Интенсивности и продуктивности. Фотосинтез характеризуется следующими количественными показателями: интенсивностью фотосинтеза, продуктивностью фотосинтеза. Интенсивность (скорость) фотосинтеза - это количество углекислого газа, которое усваивается единицей листовой поверхности за единицу времени. В зависимости от вида растения этот показатель колеблется от 5 до 25 мг СО2/дм2. ч. Продуктивность фотосинтеза - это отношение суточного увеличения массы всего растения (в граммах) к площади листьев. В среднем эта величина составляет от 5 до 12 г сухого вещества на 1 м2 листовой поверхности в сутки. Существует большое количество методов определения этих количественных показателей. Интенсивность фотосинтеза можно определять: газометрическими методами, радиометрическими методами. С помощью газометрических методов можно определить либо количество усвоенного углекислого газа, либо количество выделенного кислорода. При этом используют как весовые показатели поглощаемых или выделяемых газов , так и объемные показатели, показатели давления, показатели окраски, показатели теплопроводности определяемых газов. С помощью радиометрических методов определяют интенсивность поглощения С14О2 растением по наличию в нем С14 или изменение радиоактивности газовой смеси. Продуктивность фотосинтеза определяют по накоплению ассимилятов в растении. При этом используют такие методы, как: изменение количества сухого вещества высечек из листа через определенный временной промежуток, накопление углеводов в листе через определенный временной промежуток, изменение теплоты сгорания сухого вещества листьев за период экспозиции их на свету. В процессе вегетации интенсивность и продуктивность фотосинтеза возрастают постепенно от начала развития, достигают максимума в фазе цветения-плодообразования, а затем постепенно убывают. Усвоение растением фотосинтетически активной радиации. Фотосинтетически активная радиация (ФАР) - это та часть солнечного излучения, которая способна поглощаться хлорофиллами в процессе фотосинтеза. ФАР имеет спектр волн от 380 до 710 нм и состоит из прямыцх солнечных лучей и рассеянного света, интенсивность которого равна 1/3 прямой солнечной радиации. В рассеянном свете на долю ФАР приходится до 90%, то есть рассеянный свет в отличие от прямых солнечных лучей может быть поглощен растением почти полностью . Интенсивность фотосинтеза максимальна в красной части спектра и минимальна в синей и зеленой частях. ФАР по разному поглощается листьями разных растений. Этот процесс определяется количественным и качественным составом пигментов в листе. Утром и вечером фотосинтез у растений с достаточным запасом хлорофилла наиболее интенсивен. О степени использования растением фотохимической активности хлорофилла судят по ассимиляционному числу - то есть по количеству углекислого газа, ассимилированного единицей хлорофилла в единицу времени. У растений с темно-зелеными листьями ассимиляционное число невелико, это растения, обитающие в основном в тени, у растений со светло-зеленой окраской - этот показатель значительно выше, так как это светолюбивые растения. Основное поглощение ФАР происходит в верхних ярусах посева, так же и содержится большее количество хлорофилла. Поглощение лучистой энергии листом выражается формулой: Q = R + T + A, где Q - количество радиации, падающей на лист, R - отраженная радиация, в%, Т - пропущенная радиация, в%, А - поглощенная радиация, в%. Все три показателя зависят от содержания хлорофилла в листе. Фотосинтез возможен при минимальной интенсивности света, при увеличении интенсивности света до 1/3 от полного солнечного освещения интенсивность фотосинтеза возрастает, при еще более высокой освещенности интенсивность фотосинтеза повышается незначительно, а при максимальном освещении наступает световое насыщение фотосинтеза и вступает в действие механизм фотодыхания. Общее количество солнечной радиации, падающее на 1 га за период вегетации, составляет 21.109 кДж, из них ФАР - только 8.109 кДж, то есть всего около одной трети. Количество ФАР, поглощенной посевом определяют по формуле: Меню сайта - Главная
- Дыхание человека
- Генная инженерия
- Энтеральная нервная система
- Процесс трансляции
- Основные концепции эволюции
- Биология
Фотосинтез. |