Зеленая архитектура - Значение фотосинтеза для урожайности сельскохозяйственных культур

Экскурсия по лабиринтам зеленого листа очень поучительна. Так, в XVIII веке немецкий биолог и инженер С. Швенденер обратил внимание на продолговатые "остроумно устроенные вентиляционные отверстия" в листьях растении, называемые устьицами. Их назначение - автоматически поддерживать необходимый уровень влажности внутри растений. Если приток воды из корней превышает потерю влаги на испарения, то устьица широко раскрываются, облегчая испарение (транспирацию). При недостатке же влаги процесс идет в обратном направлении: количество устьиц сокращается. Однако роль устьиц этим не ограничиваются. Это также и "проходная", через которую в лист поступает углекислый газ. И если устьица закрыты, питание растения прекращается. В связи с чем К. А. Тимирязев писал, что "растению приходится пролагать свой жизненный путь между Сциллой и Харибдой" - между голодом и жаждой. Вообразить себе, сколь напряженные события разыгрываются в устьицах, нелегко. Вот что однажды сказал, беседуя с журналистами, член корреспондент А. А. Ничипорович: "Тесно пешеходам и автомобилям на узких улицах больших городов. А в крошечных устьицах еще "теснее". Обычно через каждое устьице диаметром в несколько микрон каждую секунду внутрь должны пройти 2500 миллиардов молекул углекислого газа... Скользнув взглядом по зеленой листве, мы и не догадываемся порой, с какой бешеной скоростью идут процессы внутри листа. Лист внутри пористый, словно губка. На долю пор приходится 20 - 30% его объема. Эта мера облегчает испарение влаги и диффузию углекислого газа к клеткам мезофилла - мякоти, основой рыхлой и пористой ткани листа. Удивительная эффективность работы листа обеспечена не только достаточно интенсивным газообменом с окружающей средой (большая пористость, гидрофобность стенок его пор), но также высокими показателями отношения поверхности его клеток к объему листа. Внутренняя поверхность одного кубического сантиметра зеленой ткани листа достигает 100 - 200 квадратных сантиметров. Поэтому квадратный метр листьев за час способен усвоить из воздуха до 6 - 8 граммов (3-4 литра) углекислого газа и одновременно выделить столько же по объему кислорода. Однако как бы хорошо ни функционировал лист, он не может дать больше того, на что способен. Обязательно должна существовать какая-то стадия, которая лимитирует весь процесс фотосинтеза в целом. Это может быть и газообмен, и фотофизический акт поглощения квантов света, и влагообмен, и многое другое.

Похожие статьи




Зеленая архитектура - Значение фотосинтеза для урожайности сельскохозяйственных культур

Предыдущая | Следующая