 |
Влияние условий окружающей среды на дыхание растений.
|
|
|
|
Основными количественными показателями процесса дыхания являются интенсивность дыхания и дыхательный коэффициент.
Интенсивность дыхания - это количество углекислого газа, выделяемое единицей площади листовой поверхности в единицу времени.
Дыхательным коэффициентом называется отношение количества выделившегося углекислого газа к количеству поглощенного кислорода.
При интенсивном дыхании и незначительном фотосинтезе у проростков в сутки теряется до 1% массы, у старых же растений, интенсивность дыхания которых невелика потеря массы составляет в 10-20 раз меньше. Интенсивность дыхания значительно варьирует в зависимости:
от вида растений (например, пшеница дышит в 3-5 раз интенсивнее бобовых культур, теневыносливые растения дышат менее активно, чем светолюбивые формы);
от органа растения (интенсивнее дышат периферические ткани, что связано с лучшим снабжением их кислородом; у древесных растений наиболее интенсивно дышит камбий, а минимальная интенсивность дыхания характерна для древесины. Высокая интенсивность дыхания клеток камбия связана с высоким содержанием в этой ткани белковых веществ);
от климатического пояса (северные формы дышат интенсивнее южных при пониженных температурах, а при высоких температурах - наоборот).
В процессе вегетации на интенсивность дыхания влияют температура, влажность, минеральное питание, свет, газовый состав среды, физиологически активные вещества и ингибиторы.
Температура. Интенсивность дыхания увеличивается с повышением температуры (до жизненного предела). Минимум, оптимум и максимум интенсивности дыхания при различных температурах не остаются постоянными у растения и зависят прежде всего от фаз-0ы его развития, органа и физиологического состояния как органа, так и растения в целом.
|
|
|
Влажность. Интенсивность дыхания определяется содержанием воды в тканях. С повышением содержания воды интенсивность дыхания возрастает. Это положение справедливо для семян и проростков. Напротив, у вегетирующих растений недостаточное водоснабжение стимулирует интенсивность дыхания, при этом растения переходят на анаэробное дыхание с интенсивным выделением углекислого газа, что свидетельствует о депрессии фотосинтеза и активации процесса дыхания. Недостаточное водоснабжение в течение длительного периода вызывает переход растений на обмен веществ с отрицательным дыхательно-ассимиляционным комплексом, что приводит к снижению урожайности.
Минеральное питание. Разные элементы влияют на интенсивность дыхания неоднозначно. Например, недостаток калия приводит к повышению интенсивности дыхания (в результате сдвига в азотном обмене), избыток азота при нитратном питании снижает интенсивность дыхания, а при аммиачном питании - наоборот повышает его. Интенсивность дыхания обусловлена биосинтезом различных ферментов для формирования которых нужны как макро, так и микроэлементы, особенно такие, как медь, железо, марганец, молибден. Недостаточное минеральное питание может привести к нарушению структуры митохондрий и вызвать нарушение окислительного фосфорилирования и разобщение его с дыханием.
Свет. В зависимости от вида растений дыхание может происходить и в темноте, и на свету. Например, пшеница поглощает углекислый газ и на свету, и в темноте, а горох - только на свету. Восстановительная активность тканей возрастает в течение дня и снижается ночью, а кислотность в листьях уменьшается днем и увеличивается ночью. У растений короткого дня поглощение углекислого газа постепенно возрастает в темноте и усиливается его выделение на свету
|
|
|
На дыхание роста расходуется до 17% усвоенного за день фотосинтеза углекислого газа.
Газовый состав среды. При повышении концентрации кислорода в атмосфере интенсивность дыхания возрастает, а при повышении углекислого газа - уменьшается.
ПОЧВЕННОЕ ПИТАНИЕ, ЕГО ЗНАЧЕНИЕ В ЖИЗНИ РАСТЕНИЙ. ЗНАЧЕНИЕ ОТДЕЛЬНЫХ ЗОЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ДЛЯ РАСТЕНИЯ.
ПЛАН:
Минеральное питание, его значение.
Способ определения минеральных веществ: макроэлементы и микроэлементы.
Потребность, требовательность растений в минеральном питании.
Лесная подстилка, ее роль в минеральном питании.
Значение азота для растительных организмов.
Микориза.
1.Питание - процесс получения организмом энергии и веществ. Минеральное питание - это совокупность процессов поглощения из почвы, передвижения и усвоение химических биогенных элементов, т.е. элементов, необходимых для жизнедеятельности. Пространственное разделение двух питательных сред, в которых обитают растения (воздух-почва) привело к развитию у них двух органов питания: корня, приспособленного к поглощению растворов солей из почвы и листа, приспособленного к поглощению углекислого газа из воздуха.
Какие приспособления есть у корней для поглощения слабых растворов солей из почвы?
Какие приспособления есть у листьев для поглощения СО из воздуха? (устьица на нижней стороне эпидермиса).
У кактусов нет настоящих листьев, как же эти растения потребляют углекислый газ?
Корень, стебель и лист связаны непрерывной системой проводящих пучков, в которых есть сосуды. По сосудам, как по трубам, вода и растворённые в ней минеральные соли поднимаются из корня в лист, где вместе с углекислым газом они участвуют в образовании органических веществ.
В результате фотосинтеза, с одной стороны, и поступления через корень воды с растворенными в ней питательными веществами - с другой, создаются как бы два полюса концентраций различных веществ двустороннего транспорта: транспирационный, или восходящий ток, при котором от корня по стеблю к листьям и другим органам растения идут растворы с минеральными веществами, и нисходящий, или ток ассимилятов, когда из листьев по побегу к корню, а также к цветкам и плодам передвигаются полученные в результате фотосинтеза органические вещества. Восходящий ток осуществляется по ксилеме, нисходящий ток - по флоэме. В среднем органическое вещество составляет - 95 %, на минеральные же элементы приходится всего лишь 5%. Несмотря на такое соотношение, именно минеральному питанию пока уделяется значительно больше внимания, чем фотосинтезу. Объясняется это большей доступностью и простотой тех мер, которыми можно регулировать минеральное питание, а через него влиять на рост и урожай растений (внесение удобрений, обработка почвы, улучшение водного режима и др.)
|
|
|
|
|
|
