АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Фотосинтез и урожай. Пути оптимизации фотосинтетической деятельности посевов. Работы А.А. Ничипоровича, И.С. Шатилова

Формирование урожая с/х культур – сложный процесс результат которого определяется взаимодействием растений с условиями внешней среды, ведущее место среди которых занимают обеспечение ФАР, водой, теплотой, СО2, минеральными элементами.
Весь урожай, т. е. 95 % сухого вещества растений, образуется в результате фотосинтеза. Однако связь фотосинтеза с урожаем не всегда видна. Так, например, внесение минеральных удобрений увеличивает урожай в два раза, а в некоторых случаях и в три, а интенсивность фотосинтеза не изменяется.
Детально вопрос о связи между урожаем и фотосинтезом разработал А.А Ничипорович (1955 г.). В соответствии с его «теорией фотосинтетической продуктивности растений» биологический урожай (Убиол) складывается из суммы суточных приростов сухого вещества на протяжении вегетационного периода:

Убиол = С1 + С2 + С3 … Сn,

где Сi – прирост сухой массы, кг/га, n – количество суток.

Прирост сухой массы (С) определяют по формуле:

где F – интенсивность фотосинтеза, мг СО2/м2 · ч

S – площадь листьев

Кэф – включает несколько показателей. Во-первых, коэффициент дает возможность перейти от количества поглощенного СО2 к величине запасенного сухого вещества и составляет 0,64 (1 г усвоенного СО2 соответствует 0,64 г углеводов). Во-вторых, не все образовавшиеся органические вещества запасаются; частично они теряются при опадании листьев и др. органов, на дыхание и вымываются или выделяются корневыми системами. Эти потери могут достигать 25–30 %. Кроме того, 5–10 % веществ от общей массы растения поступает через корни.
Если все это учесть, то Кэф составит 0,5. Таким образом, общее запасание сухой массы растения зависит от интенсивности фотосинтеза, коэффициента эффективности, размеров листовой поверхности и суммы дней вегетационного периода. Биологический урожай в умеренной зоне достигает 20–40 т/га, а в тропическом лесу – 100 т/га.
Для человека более значимым представляется урожай хозяйственный (Ухоз). Урожай хозяйственный – это доля сухого вещества, ради которого выращиваются растения (плоды, семена, клубни и т. д.).

Ухоз = Убиол · Кхоз.

Кхоз – коэффициент хозяйственной эффективности, т. е. часть вещества, которая определяет урожай.

Величина Кхоз зависит от культуры.
Для получения наибольшего хозяйственного урожая нужно повысить Кхоз. Это можно сделать, если направить отток ассимилянтов в те органы, из которых складывается урожай. Для этого необходимо умело использовать регуляторы роста.
Селекционеры также должны выводить растения с большими значениями Кхоз. Например, карликовые формы плодовых, злаковых, сорта, которые быстро формируют листовую поверхность, с быстрым оттоком ассимилянтов в запасные ткани.
Еще один путь повышения урожая – увеличение процента использования фотосинтетической радиации. Сейчас растения используют в природных условиях 2–5 % поглощенной энергии на фотосинтез, а в искусственных – до 10 %.
Итак, наибольший урожай может быть получен при быстром развитии оптимальной площади листьев, увеличении продолжительности их работы, максимальном фотосинтезе и больших суточных приростах органического вещества.

Дата добавления: 2015-12-15 | Просмотры: 2572 | Нарушение авторских прав