Productivitatea totală a fotosintezei este enormă în fiecare an, vegetația Pământului conectând 170 de miliarde de tone de carbon. În plus, plantele implică sinteza a miliarde de tone de azot, fosfor, sulf și alte elemente. Ca rezultat, s-au sintetizat anual aproximativ 400 miliarde de tone de substanțe organice. Cu toate acestea, pentru toată grandiozitatea sa, fotosinteza naturală este un proces lent și ineficient, deoarece frunza verde utilizează numai 1% din incidentul energiei solare pentru fotosinteză. [C.608]
Numeroase lacuri mici și rezervoare folosite pentru înot, prezintă simptome de eutrofizare. Sursa surplusului de aprovizionare cu substanțe nutritive poate fi apa uzată. și (și foarte des) scurgerile de pe terenurile agricole. pe care se aplică îngrășămintele. În iazuri pure (fig. 5.7, a) saturare de nutrienți conduce la creșterea plantelor luxuriant și apariția unor populații mari de specii de pești tolerante, din păcate, multe dintre cele mai valoroase specii de pești nu pot trăi într-un astfel de mediu. Înotul și schiurile de apă sunt împiedicate de păduchi de buruieni în apă puțin adâncă. In rezervoare mici, unde trecerea luminii solare dificile de apă tnosti Moh cauza, nici o creștere violentă a plantelor acvatice și algelor (Fig. 5.7,6). Fotosinteza este încetinită din cauza lipsei soarelui. În ciuda faptului că substanțele nutritive vin în cantități suficiente. Deși productivitatea este limitată, este posibil. [C.129]
Studiile efectuate [223] au arătat, de asemenea, că noroiul de foraj conține un număr semnificativ de componente care poluează stratul activ de sol. Când ajung în sol, clorofila este distrusă în plante verzi. datorită căreia absorbția energiei solare de către ele este redusă drastic. Ca rezultat, fotosinteza se oprește și productivitatea solului-vegetație acoperă scade. [C.122]
Acestea sunt cazurile în care sarcina este de a studia productivitatea fotosintezei ca factor de randament în domeniu. - Notă. Ed. [C.290]
Este de la sine înțeles că nici factorii interni nu sunt excluși nici măcar într-un material selectiv. Semnificația lor se regăsește în fenomenele de inducție. Influența constantă a vârstei și expunerea anterioară la vibrații și rata de fotosinteză de 10-20% care apar în absența unei cauze exterioare evidente. eficienta fotosintetice in diferite plante sau suspensii de alge de același tip (chiar și atunci când este crescută în condiții aparent identice) pot diferi un factor de 2-3. Efectul vârstei se manifestă nu numai în plantele superioare (a se vedea. Comparația frunze tinere cu adulții din Tabelul. 45, prin Willstatter și Stoll [9]), dar și în culturile de alge unicelulare (fig. 141) [61, 66, 69, 78, 79, 80]. Pe excluderea acestor [c.293]
Probleme de fotosinteză și productivitate a plantelor. [C.64]
Boala proyavliegsya în slăbirea verde colorarea n îngălbenirea frunzelor, reducerea ratei de fotosinteza, de creștere, atenuarea, reducerea cantității și calității cloroza culturilor Carbonatul conduce la o scădere a productivității sau chiar moartea plantelor, astfel încât găsirea unui mijloc de a elimina această boală este de o mare importanță economică. [C.478]
O modalitate posibilă de creștere a fotosintezei și, prin urmare, productivitatea plantelor constă în donarea genelor cloro-plastnyh în celulele bacteriene și transferarea acestora în plante. Se știe că cloroplastele și celulele procariote sunt similare într-un număr de caractere. Pe această bază, există o ipoteză simbiotică a originii cloroplastelor, primul lansat AS Famin-tsinpl (1886). Conform acestei ipoteze, celulele procariote și cloroplastele sunt similare. Ele conțin ADN circular, sinteza proteinelor 708-ribo-soma începe cu același aminoacid - N-formilmetionină, și sinteza proteinelor este inhibată hloramfeniko-resturi, dar nu a făcut cicloheximidă ca în eucariotelor. Mai târziu, sa demonstrat că ADN dependentă ARN polimerazei de E. coli se leaga de anumite regiuni ale ADN-ului din cloroplaste de spanac. [C.150]
Photo-oxidanții au un efect direct și indirect asupra organismelor vii. Primul dintre acestea este asociat cu absorbția și interacțiunea chimică a acestor substanțe toxice cu biomolecule de țesut. În cazul plantelor, manifestarea extremă a efectului fitotoxic este formarea de pete necrotice pe suprafața frunzelor, uscarea și căderea acelor. Cu distrugerea masivă a organelor fotosintetice, planta moare. Dacă concentrația fotocatalizatorilor din aerul înconjurător este sub nivelul de toxicitate acută. Schimbările nu sunt atât de evidente și dramatice. Ele sunt exprimate printr-o scădere a productivității fotosintezei. reducerea rezistenței la boli și insecte dăunătoare. [C.192]
Deși nu știm încă exact ce rolul biologic al fotorespirației, este clar că o merită o atenție serioasă, pentru că în zona temperată, reduce productivitatea Cs-plante, t. E. Rata de biomasă vegetală. Într-o zi fierbinte în windless Cs-cultura plantelor concentrația de CO2 în aerul deasupra plantelor poate fi redus la 0,005% (nivel normal -0.03%) datorită utilizării rapide a CO2 în timpul fotosinteză. Ca rezultat al acestei coborâte și CO2 raportul / O2 în aerul deasupra plantelor și deci oxigenul începe să concureze mai bine cu reacția carboxilaza ribulozodifosfat CO2, astfel încât fixarea CO2 incetineste si procesul ruinător photorespiration, dimpotrivă, este amplificat. Respirația fotografică poate reduce formarea reală de biomasă în fabricile C3 cu 50%. [C.711]
Datele prezentate aici, pune in lumina cauza multor conflicte în producerea de energie din biomasă în țările în care nu este suficient de lemn și produse alimentare și în cazul în care este necesar pentru a rezolva dilema a ceea ce este mai important - alimente sau energie. Trebuie remarcat faptul că, dacă este posibilă creșterea productivității atât a agriculturii, cât și a celui forestier. atunci puteți rezolva ambele probleme. Utilizarea sistemelor integrate agro-pădure va contribui la atenuarea aculenței multor astfel de probleme. Pentru a face acest lucru, trebuie să evalueze limitele productivității în ceea ce privește eficiența fotosintezei, limitează producția culturilor agricole, și în special dependența de e sursele externe de energie în agricultură și eficiența utilizării acesteia. O altă posibilitate constă în intensificarea selecției și creșterea de noi, dând un randament ridicat de specii de plante biomasă care cresc pe mzhno aride, mlăștinoase, saline sau productivitatea terenurilor excesiv irigate, care acum nu poate fi comparat cu realizat în agricultură sau silvicultură. ia în considerare toate aceste aspecte în detaliu. [C.42]
Pentru studiul plantelor verzi, această abordare a fost aplicată chiar și în acele vremuri în care nu a existat nicio cibernetică. La sfârșitul secolelor ХУ1, sa stabilit că frunzele verzi sunt capabile să răstoarne aerul inferior. Apropo, această observație a condus la descoperirea oxigenului și la închiderea teoriei phlogistonului, un pământ mitic combustibil. care în timpul arderii substanței din ea se presupune că este separată. Timp de două secole după aceea, s-au acumulat informații despre cum se comportă frunzele verzi. dacă schimbați compoziția mediului său, dacă schimbați temperatura. caracteristicile spectrale ale iluminării, în cazul în care foaia este iradiată nu continuu, ci cu blițuri scurte. Sa constatat că sistemul fotosintetic reacționează sensibil la orice influență legată de intrarea sa, care modifică compoziția carbohidraților sintetizați, apoi productivitatea eliberării de oxigen. și uneori fotosinteza se oprește cu totul. [C.297]
Fig. 6. Corelarea concentrațiilor de nitrați. fosfor și oxigen dizolvate în lacuri eutrofice. Datele despre. Constanța (a) 24] 03. Zurich (b) [5] în timpul stagnării de vară și a lacului. Norrviken (c) 5] în timpul stagnării de iarnă. Rezultatele studiului probelor prelevate la diferite adâncimi la momente diferite pentru corelarea cu oxigenul dizolvat au fost prezentate, doar date din hipolimnie au fost luate în considerare. P și N au fost îndepărtate din apă (fotosinteza în epilimnie) și eliberate (respirație în hipolimnie) în apă într-un raport constant. În consecință, diferența dintre [P] și [N] este rezultatul dezechilibrului dintre fotosinteză și respirație. Atunci când aproape toate [P] este îndepărtat, apa încă conține o cantitate semnificativă de [N1, prin urmare, în aceste lacuri P este principalul factor. reglementând productivitatea.
Procesul de fixare fotosintetică a dioxidului de carbon de către fitoplancton sa dovedit a fi un indicator ideal pentru evaluarea productivității principale în apele naturale. Singurul factor care trebuie luat în considerare în anumite condiții. este consumul de dioxid de carbon nu ca rezultat al procesului de fotosinteză, ci în consumul respirator sau chimolotrofic. [c. 247]
Randamentele plantelor agricole depind în final de fotosinteza. În acest fel. Dorința de a obține randamente ridicate este, în esență, capacitatea de a asigura cea mai mare productivitate a fotosintezei. [C.6]
Noak a constatat că, cu anumite măsuri de precauție (de exemplu, în experimentele cu muștarul Fontinalis, utilizând o soluție de bisulfat concentrat cu 5%), daunele cauzate de dioxidul de sulf. poate fi limitată doar la cloroplaste, fără a afecta protoplasmul. Mossul a fost tratat cu bisulfat de sodiu în temocit, apoi spălat și luminat. În acest caz, sa descoperit slăbirea treptată a productivității fotosintezei. După o iluminare de 24 de ore, evoluția oxigenului sa transformat în absorbția de oxigen, iar cloroplastele au început să decoloreze acest fenomen. Noak a explicat oxidarea fotodinamică. [C.326]
Din copaci la momente diferite ale zilei și apoi examinate în condiții constante în laborator, ele prezintă aceleași modificări periodice ale productivității fotosintetice, cum ar fi frunzele care nu au fost rupte din plantă și supuse unei schimbări naturale de zi și de noapte. În același mod, Maskell [26] a constatat că frunzele rupte de cireș de laur, luminează constant de lumină timp de 24 de ore. dezvăluie o depresiune profundă a fotosintezei noaptea în acest fel. nu doar depresiunea de la mijlocul zilei. dar, de asemenea, somnul de noapte este aparent sub influența factorilor interni [c.288]
Nu contează cât de interesant rata fenomenului de zi cu zi a fotosintezei și efectele fiziologice similare (cum ar fi îmbătrânirea, oboseala și așa mai departe. D.), problema principală în studiul cinetic al fotosintezei nu este modul de a explica aceste abateri, și cum să le elimine că fotosinteza ar putea merge cu o viteză uniformă și reproductibilă. Acest tip de constanță este dificil de realizat în experimente de teren. Boysen -Yensen și Muller [30], Boysen -Yensen [53] și Mitchell [58] a susținut că, dacă condițiile de mediu sunt relativ constante, atunci rata de fotosinteză rămâne stabilă. Cu toate acestea Maksimov și Krasnoselskaya-Maksimov [25] Caseta [68] a constatat că eficiența fotosintetic frunze pe copac în condiții ambiante constante variază în perioadele următoare de 4 minute la zt 100% din media timp de 1 oră. Din aceste observații Kostychev [39] concluzionează că măsura fotosintezei pentru perioade scurte de timp este inadecvat, iar perioada minimă pe parcursul căreia fotosintezei trebuie măsurată corespunde unei zile întregi. [C.290]
Cincizeci de ani mai târziu, Monfort [60] a comparat viteza fotosintezei atunci când a fost iluminată cu lumină roșie albă și portocalie de intensitate egală. În timp ce productivitatea algelor verzi Ulva la tu a) a fost aceeași în ambele cazuri, algele brune [c.619]
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: