Беседа:Слънчево излъчване

message: Повечето от нещата не отговарят на истината или са остарели като схващания. Ще дам най-фрапиращите примери:
1. Светлината (чрез процеса фотосинтеза) осигурява храна за растенията, така че да кажете че съществуват "сенколюбиви" растения е като да кажете, че съществуват "гладолюбиви" животни. Наистина, има растения, които съществуват по-добре на сенчести местообитания, но това е защото там са намерили своята екологична ниша и там устояват на конкуренцията на останалите видове, а не защото предпочитат да растат при дефицит на светлина.
2. Фотосинтетично активната радиация не обхваща целия спектър между 380 и 720 nm, а само онези негови части, които са в синьо-виолетовата (400-500 nm) и в червената част (640-700) на спектъра. На практика светлина с дължина на вълната от 500 до 600 nm е безполезна за фотосинтезата и само нагрява листата.
3. Фотосинтетично активната радиация не се измерва във W/m2, а в μmol(photons).m-2.s-1, защото за фотосинтезата не е от значение какъв е топлинния еквивалент на слънчевата енергия, а количеството фотони, които потенциално биха могли да предизвикат фотофизичните реакции на светлинно зависимата фаза на процеса.
4. Как определихте, че компенсационната точка е 209 W/m2? Тази светлинна компенсационна точка (LCP) е светлината, която е необходима да се изравнят по стойност двата елемента на въглеродния баланс – фотосинтезата и дишането. Не че под тази стойност фотосинтеза не се осъществява, но тя не е достатъчно интензивна за да покрие разходите на паренхима на листата за дишане. Тази LCP зависи от няколко фактора:
4.1 От температурата на въздуха – фотосинтетичната зависимост от температурата е пикова функция, докато зависимостта на дишането от температурата е експоненциална, което означава, че до определена (оптимална) температура LCP ще намалява, след което ще расте експоненциално.
4.2 От дебелината на листа – защото хлорофилоносните клетки (дори и при дорзовентрален лист) се засенчват взаимно или максималното количество фотони достига само до първия ред на палисадния паренхим, а всички останали слоеве в дълбочина на листната петура получават редуцирано количество фотони, което ще рече че при по-тънки листни пластини (каквито са на сенкоиздръжливите видове) LCP е с малка стойност, а при дебели листа – с голяма стойност.
4.3 От концентрацията на хлорофил – когато хлорофила е малко вероятността фотон да не "уцели" расте и тогава трябва по-голямо количество фотони, за да се достигне LCP.
4.4 За да не ставам досаден – само ще спомена още няколко фактора – оводнеността на листата, скоростта на усвояване на продуктите на светлинната фаза, концентрацията на СО2 и на О2, дебелината на кутикулата, гъстотата на устицата, формата и размера на петурата и др.
В заключение към тази точка ще кажа, че съм измервал (с Li6400 на Li-cor Bioscience, USA) светлинни компенсационни точки от 4 μmol(photons).m-2.s-1 при най-засенчените листа на обикновения бук, до 50 μmol(photons).m-2.s-1 при листата на трепетликата. Или няма основание да казваме, че LCP е с точна и постоянна стойност.
Да не говорим за "вредната" според вас интензивност на светлината. Вредният ефект на светлината при естествени условия идва в следствие на загряващата ѝ способност, тъй като дори и на 21 юни (защо тогава?) на 2500 m нмв съм измервал не повече от 2300 μmol(photons).m-2.s-1, при които не се достига до фотоинхибиция (която предполагам сте имали предвид). Да – 2300 μmol(photons).m-2.s-1 биха довели до фотоинхибиция при сечестите листа на някои видове, но на практика такива нива на осветеността при тях не са възможни, а видовете които са изложени на такова силно облъчване обикновено биха понесли без щета и по-големи стойности. До фотоинхибиция се достига обикновено при контролирани условия и тя няма особено практическо значение в естествени условия, защото растенията имат допълнителни механизми да се предпазват – синтез на каротени и фитоциани, промяна в ориентацията на листата, дебел восъчен налеп и др.
Препоръчвам:
An Introduction to Environmental Biophysics. Campbell, Gaylon S., Norman, John M. 2nd ed. 1998, XXI, 286 p. 79 illus.
Taiz, L. and Zeiger, E. (2006) Plant Physiology, Fourth Edition. Sinauer Associates. Sunderland, MA. 764 pages
Надявам се да съм бил полезен за бъдеща редакция на статията!
193.23.52.241 09:32, 12 декември 2013 (UTC)
Светослав Анев, PhD
replies: text: --Ket (беседа) 14:00, 16 май 2019 (UTC)
thread_title:  Значение на слънчевото греене за растенията