Методи визначення інтенсивності фотосинтезу

Зміст

1.Значення води у житті рослин. Водний баланс рослин
2.Методи визначення інтенсивності фотосинтезу
3.Роль мікоризи у житті деревних порід
4.Гормони зростання. Їхнє практичне застосування
5.Характеристика основних систематичних одиниць на прикладі покритонасінних
6.Порівняйте способи розмноження водоростей, грибів та лишайників
7.Загальна характеристика насіннєвих рослин.
8.Назвіть сімейства, у яких квітки зібрані в суцвіття: просту або складну парасольку, кошик, пензель. Опишіть представників цих родин.
9.Список літератури

Значення води у житті рослин. Водний баланс рослин.

Вода становить до 95% маси рослин, у ній чи з її використанням протікають усі процеси життєдіяльності.

Роль води у житті рослин важко переоцінити, вона виконує безліч важливих функцій:

- на 80-90% є складовою всіх рослинних організмів;

є джерелом водню, необхідного для фотосинтезу рослин.

- транспортування поживних речовин до коренів та тканин рослини. Вода забезпечує потік поживних та мінеральних речовин за провідною системою рослини.

- терморегулювання, що перешкоджає руйнуванню тканин та білків;

- Проростання насіння залежить від наявності води.

- водні розчини, що наповнюють клітини та міжклітини, забезпечують рослині пружність, таким чином, рослина зберігає свою форму.

Вода є універсальним розчинником. Внаслідок цього всі речовини, що надходять з водою, розчиняючись у ній, не втрачаютьсвої корисні властивості та не змінюють свій хімічний склад.

Транспортна функція води забезпечується за рахунок її високого поверхневого натягу, що є запорукою руху тканинних рідин в організмі рослин.

Теплорегулююча функція води полягає в її здатності охолоджувати рослину біля поверхні землі та випаровувати надлишки води з її листя.

Вода - необхідна умова для життя організму. При нестачі води у рослини порушується обмін речовин. Рослина обов'язково має поглинати воду. Інакше рано чи пізно життя його перерветься. Зазвичай рослина поглинає воду виключно своєю кореневою системою із ґрунту. У цьому беруть участь кореневі волоски коренів. Листя через устячка випаровують воду. Сенс поглинання надлишок води, щоб потім її випарувати, здебільшого зводиться до того, що струм води забезпечує перенесення речовин.

Якщо випаровування води рослиною перевищує надходження води, то рослина спостерігається в'янення. Так часто буває вдень, коли спекотно. Вночі рослина поповнює нестачу, тому що випаровування в цей час доби знижено.

Вода в рослину поглинається осмосом. При осмосі вода, у якій менше розчинених речовин хіба що засмоктується більш насичені речовинами розчини. Клітинні розчини рослин насиченіші, тому клітини вбирають воду.

В результаті постійного поглинання та випаровування води в рослині існує постійний водний обмін, що включає три етапи: поглинання води корінням, пересування її по судинах провідної тканини, випаровування води листям. Струм води йде через усі органи рослини. Скільки рослина всмоктує води, приблизно стільки вона випаровує. Лише частки відсотка від води, що надійшла, йдуть на синтез речовин. Це досить великі обсяги води. Так, наприклад, лише однерослина пшениці у полі випаровує близько 50 г води на добу.

Коли коріння поглинають воду, вони разом із нею поглинають і розчинені мінеральні солі. Коли вода випаровується, то солі в ній відсутні, вони залишаються в рослині і використовуються в обміні речовин.

Водний струм йде знизу нагору. Його сила залежить від інтенсивності всмоктування коріння та випаровування листям. Водний струм поєднує всі органи рослини, переносить різні сполуки, живить клітини водою.

Методи визначення інтенсивності фотосинтезу

Фотосинтез характеризується такими кількісними показниками:

Інтенсивність (швидкість) фотосинтезу – це кількість вуглекислого газу, яка засвоюється одиницею листової поверхні за одиницю часу. Залежно від виду рослини цей показник коливається від 5 до 25 мг СО2/дм2. год.

Продуктивність фотосинтезу – це відношення добового збільшення маси всієї рослини (у грамах) до площі листя. У середньому ця величина становить від 5 до 12 г сухої речовини на 1 м 2 листової поверхні на добу.

Існує велика кількість методів визначення цих кількісних показників.

Інтенсивність фотосинтезу можна визначати:

За допомогою газометричних методів можна визначити кількість засвоєного вуглекислого газу, або кількість виділеного кисню. При цьому використовують як вагові показники газів, що поглинаються або виділяються, так і об'ємні показники, показники тиску, показники фарбування, показники теплопровідності визначених газів.

За допомогою радіометричних методів визначають інтенсивність поглинання 14 О2 рослиною за наявністю в ньому 14 або зміна радіоактивності газової суміші.

Продуктивність фотосинтезу визначають за накопиченням асимілятів врослини. При цьому використовують такі методи, як:

- зміна кількості сухої речовини висікання з листа через певний часовий проміжок,

- накопичення вуглеводів у листі через певний часовий проміжок,

- Зміна теплоти згоряння сухої речовини листя за період експозиції їх на світлі.

У процесі вегетації інтенсивність та продуктивність фотосинтезу зростають поступово від початку розвитку, досягають максимуму у фазі цвітіння-плодоутворення, а потім поступово зменшуються.

Найчастіше інтенсивність фотосинтезу визначають по поглинається діоксиду вуглецю, рідше - по кисню, що виділяється, і кількості синтезованих органічних продуктів. Облік енергії здійснюють лише у спеціальних дослідженнях. Об'єктами дослідження можуть бути як окремі органи — лист, стебло, колос, і цілі рослини, фитоценозы. Надалі всі визначення будуть розглянуті на прикладі аркуша.

Сутність методу полягає в обліку кількості діоксиду вуглецю в потоці повітря, що пройшов повз листок рослини. Для цього лист укладають у камеру, через яку безперервно з певною швидкістю продують повітря, і враховують різницю вмісту газу на вході та на виході камери. При відомих витратах повітря неважко розрахувати кількість СОг, поглиненого листом. Визначається величина інтенсивності фотосинтезу буде достовірніше, що більше різниця концентрацій діоксиду вуглецю повітря на вході і виході з камери.

Вимірювання концентрації С02 на вході та виході камери виконують за допомогою автоматичних газоаналізаторів інфрачервоного поглинання (І1