Физиология растений - Якушкина Н.И.
Скачать (прямая ссылка):
тенсивность транспирации. 4. Величина сосущей силы.
Надо учитывать, что орошение оказывает глубокое влияние не
только на водный режим почвы, но и на приземный климат. С по-
мощью орошения можно изменить микроклимат в сторону, благопри-
ятную для растений. С этой точки зрения большое значение имеет
введение освежительных поливов малыми нормами (дождевание).
Эти поливы повышают влажность и снижают температуру призем-
ного воздуха, что положительно влияет на растение. Применение оро-
шения требует особенно тщательной регулировки питания растений.
Список рекомендуемой литературы
Ж о л к е в и ч В. Н. Энергетика дыхания высших растений в условиях
водного дефицита. M., Наука, 1968.
Козловский. Водный обмен растений. M., Колос, 1969.
Максимов Н. А. Избранные работы по засухоустойчивости и зимостой-
кости растений. M., Изд-во АН СССР, 1952, т. 1.
П е т и н о в Н. С. Физиология орошаемых сельскохозяйственных растений.
XIV Тимирязевское чтение. M., Изд-во АН СССР, 1962.
С а б и в и н Д. А. О значении корневой системы в жизнедеятельности рас-
тений. IX Тимирязевское чтение. M., Изд-во АН СССР, 1949.
С к а 8 к и н Ф. Д. Критический период у растений к недостаточному водо-
снабжению. M., Наука, 1968.
Слейчер Р. Водный режим растений. M., Мир, 1970.
Глава Sil.
ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ УГЛЕРОДОМ
|ФОТОСИНТЕЗ|
Анализ органического вещества показывает, что оно состоит на
45% из углерода. Именно поэтому вопрос об источнике питания орга-
низмов углеродом чрезвычайно важен. Все организмы можно раз-
делить на автотрофные и гетеротрофные. Автотрофные организмы
характеризуются способностью синтезировать органическое вещество
из неорганических соединений. Гетеротрофные организмы строят ор-
ганическое вещество своего тела из уже имеющихся готовых органи-
ческих соединений, только перестраивая их. Иначе говоря, гетеро-
трофные организмы живут за счет автотрофных. Для того чтобы осу-
ществить синтез органического вещества, необходима энергия.
В зависимости от используемого соединения, а также от источников
энергии различают следующие основные типы питания углеродом е
построения органических веществ.
Таблица 4
Тип питания ИСТОЧНИК
углерода Источник водорода Источник энергии I. Гетеротрофный
II. Автотрофный
1. Фотосинтез
2. Фоторедукция
(бактериальный фо-
тосинтез)
3. Хемосинтез Органическое
вещество
CO2
CO2
CO2 Органическое ве-
щество
H2O
H2S, H2 и др.
H2O1 NH3, H2S, H2 Органическое
вещество
Энергия кван
тов света
То же
Энергия хими-
ческих реакций ЗНАЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ФОТОСИНТЕЗА
И ИСТОРИЯ ЕГО ИЗУЧЕНИЯ
Из всех перечисленных типов питания углеродом фотосинтез, при
котором построение органических соединений идет за счет простых
неорганических веществ (СОг и Н2О) с использованием энергии сол-"
нечиого света, занимает совершенно особое место. Фотосинтез харак-
терен для всех зеленых растений.
Общее уравнение фотосинтеза:
свет
6CO2 + 12H2O--» C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
хлорофилл
Фотосинтез — это процесс, при котором энергия солнечного света
превращается в химическую энергию. В самом общем виде, это можно
представить следующим образом: квант света (hu) поглощается хло-
рофиллом, молекула которого переходит в возбужденное состояние,
при этом электрон переходит на более высокий энергетический уро-
вень. В клетках зеленых растений в процессе эволюции выработался
механизм, при котором энергия электрона, возвращающегося на ос-
новной энергетический уровень, превращается в химическую энер-
гию. Только с помощью зеленых растений энергия Солнца может
накапливаться в виде энергии химических связей. Таким образом,
органические вещества, которыми питаются животные и человек,
первоначально создаются в зеленом листе. Большая часть той энер-
гии, которая используется человеком на заводах и фабриках, т. е.
энергия, благодаря которой происходит движение различных меха-
низмов, машин и самолетов,— это все энергия Солнца, преобразован-
ная в зеленом листе./ Исследования показали, что весь кислород ат-
мосферы фотосинтетического происхождения. Следовательно, процес-
сы дыхания и горения стали возможны только после того, как возник
фотосинтез. Все это и позволяет говорить о космическом значении
фотосинтеза. Чтобы лучше представить себе масштабы процесса фо-
тосинтеза, приведем несколько цифр. Согласно данным французского
исследователя Дювииьо (1972), ежегодно в процессе фотосинтеза
растениями суши образуется 3,1 • 1010 т органического вещества, в том
числе на долю лесов приходится 2,04-1010 т, лугов, степей— 0,3-
• 1010 т, пустынь — 0,11 -1010 т, культурных полей — 0,56 • 1010 т. Если
учесть продукцию органического вещества растений планктона, циф-
ры значительно возрастут и достигнут величины примерно 5,8•1010T
в год. Энергия, накапливаемая в процессе фотосинтеза за один год,
приблизительно в 100 раз больше энергии сгорания всего добываемо-
го в мире за этот же период угля.
Казалось бы, что при таком колоссальном годовом потреблении
углерода весь СО2 воздуха должен быть израсходован в течение не-
