Condiții care afectează intensitatea și productivitatea fotosintezei

Principalii indicatori ai fotosintezei sunt influențați atât de factorii interni, cât și de factorii abiotici externi.

Factorii interni - adică mecanismele endogene de reglare fotosintetică în plante - sunt:







restricția fotochimică a fotosintezei,

restrângerea biochimică a fotosintezei,

vârsta frunzei sau a plantei.

este stomatal și rezidual. Se măsoară în centimetri pe secundă și este inversul rezistenței plăcii variază de la 1 cm / sec la stomatelor deschis până la 0,02 cm / s în stomate închis, arată rata de dioxid de carbon prin trecerea țesutului frunzei.

Restricționarea fotochimică a fotosintezei

apare atunci când există o lipsă de energie din faza de lumină a fotosintezei, adică cu o lipsă de iluminare.

Limitarea biochimică a fotosintezei

este determinată de cantitatea insuficientă de enzime necesare pentru fotosinteză, în special difosfat carboxilază / oxigenază de ribuloză sau de lipsa substratului actual - diflufat de ribuloză.

se manifestă în acțiunea inhibitorilor de creștere, de exemplu ABA, o creștere a concentrației care duce la închiderea stomatelor și o scădere a intensității fotosintezei.

se manifestă în faptul că, dacă

numărul de acceptori ai produselor fotosintetice scade

(numărul de tuberculi, fructe), intensitatea fotosintezei scade

numărul donatorilor de produse fotosintetice scade

(frunze) (de exemplu, ca rezultat al deteriorării dăunătorilor, defoliere artificială parțială), atunci intensitatea fotosintezei în frunzele rămase crește.

(amidon) poate determina o scădere

intensitatea fotosintezei, deși întrebarea rămâne complet neexplorată.

Varsta frunzei (plantelor)

determină creșterea intensității

fotosinteza în frunza care a terminat creșterea și o scădere treptată a intensității







fotosinteza într-o frunză îmbătrânită datorită degradării cloroplastelor.

Indicatorii de fotosinteză sunt influențați în mod semnificativ de factori abiotici, cum ar fi:

afectează nu numai numărul de rețele fazate care intră pe foaie, ci și calitatea energiei incidentului de lumină. Calitatea luminii afectează transformarea produselor intermediare de fotosinteză și direcția procesului de biosinteză ulterior. Deci, lumina de scurtă durată contribuie la formarea de aminoacizi, proteine, acizi organici și lumină lungă de lungime de undă - formarea de carbohidrați. Intensitatea fotosintezei este maximă în partea roșie a spectrului și este minimă în părțile albastre și verzi.

Intensitatea fotosintezei variază nesemnificativ sub influența cantității de radiație incidentă, deoarece cantitatea sa este reglementată de fototaxa cloroplastelor. Cu lumină excesivă, aparatul fotosintetic se poate rupe.

afectează pozitiv intensitatea fotosintezei, dacă crește la 25-35 ° C, dar la indicii mai mari poate reduce intensitatea fotosintezei datorită supraîncălzirii foii. Temperatura frunzelor depinde de unghiul de incidență al razelor solare pe ele. Când frunzele sunt aranjate paralel cu linia de incidență a luminii solare. supraîncălzirea nu este respectată, deci planta poate regla temperatura cu ajutorul mișcărilor frunzelor. Limita de temperatură mai scăzută la care poate fi efectuată fotosinteza este de aproximativ -5 ° C (în conifere în timpul iernii), temperatura optimă fiind de aproximativ 25 ° C.

determină gradul de udare a țesuturilor și, în consecință, absorbția energiei radiației solare, absorbția și asimilarea dioxidului de carbon, sistemul de reacții enzimatice în fotosistema II, intensitatea transpirației. Când apare deficitul de apă, degradarea cloroplastelor formate, relația structurală a clorofilei cu modificările proteinelor, crește cantitatea de apă legată ferm. Deficitul de apă din frunze poate fi un indicator general al fotosintezei, deoarece reflectă influența umidității solului și a tuturor factorilor meteorologici (temperatura, umiditatea aerului, regimul radiațiilor).

Sistemul de rădăcină absoarbe diferite elemente macro și microelemente necesare pentru procesul de fotosinteză pentru formarea aparatului fotosintetic: clorofile, carotenoide, feredoxin, alte enzime și co-enzime. Ar trebui de admisie și oligoelemente (magneziu, mangan, sulf, fier) ​​și macroelemente (azot, potasiu, fosfor), fără de care este procese imposibile sau de molecule bogate în energie, sau biosinteza produselor de fotosinteză. Cu o lipsă de azot și fosfor în soluția de sol, se observă schimbări profunde în ultrastructura cloroplastelor și o încălcare a sintezei pigmenților. La rândul său, regimul optic optim al culturilor contribuie la creșterea eficienței acțiunii îngrășămintelor minerale.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: