 Использование растениями продуктов фотосинтеза
В процессе фотосинтеза, происходящем в листьях, образуются разные продукты, разнообразно используемые каждой из овощных культур.
Первыми и основными органическими продуктами фотосинтеза являются углеводы, составляющие энергетическую основу роста и развития растительных органимов. Другими веществами фотосинтетического процесса бывают аминокислоты и белки. Доля аминокислот среди продуктов усвоения (ассимиляции) листьями углекислого газа воздуха составляет 25-31%, на долю белков приходится 1,5-4,0%. Белковые вещества образуются с помощью поступающих с водой и поглощаемых корнями азота и фосфора.
Образуемые в листьях растений вещества идут на пользу им самим (для нарастания листовой поверхности, поддержания высокого уровня жизнеспособности листовых органов) и для обеспечения деятельности в целом растительного организма. Процесс освобождения листьев от образовавшихся веществ называется оттоком их, а сами они носят название ассимилятов.
Распределение и использование ассимилятов связано с процессами развития самих растений и имеет свою последовательность. Сначала преимущественно развиваются корни, затем - стебли (побеги), после этого - листья и, наконец, репродуктивные органы (бутоны, цветки, плоды, семена) и органы запаса (клубни, луковицы, корнеплоды).
В расходовании ассимилятов наблюдаются свои особенности. Высокопродуктивный расход может быть при достаточно высокой доле на образование и рост новых листьев, малопродуктивным считается расход на те органы, которые не участвуют в фотосинтезе - побеги и цветки.
По наблюдениям ученых, в разных видах растений, в т.ч. и овощных, происходит распределение ассимилятов в строгом порядке и с некоторыми ограничениями. Так, у растений с несколькими ярусами листьев (огурцов, томатов и др.), расположенными на одной стороне стебля, ассимилятами их только органы этой стороны, а не соседних. Взрослые листья не отдают друг другу своих продуктов фотосинтеза, когда те попадают в неблагоприятные условия. Исключение не делается даже для растущих листочков, еще получающих "дотации". Отсюда вытекает практический вывод: нужно размещением растений, обрезкой и другими мерами по уходу, а также микроклиматическими условиями создавать всем листьям возможности для более благоприятных условий фотосинтеза.
Когда оптимальное питание азотом вызывает сильный рост новых органов растений, то усиливается отток ассимилятов к этим зонам. Но когда под влиянием того же азота усиливается рост самого листа, то ассимиляты задерживаются в нем для собственных нужд.
Кроме самого ближнего оттока органических веществ из листьев (плод огурца кормит лист, в чьей пазухе он растет, а плоды томата - листья выше кисти) существует и дальний - в корневую систему. Но этот путь является обменным и взаимовыгодным, так как из корней в листья также поступают азотистые вещества белковой природы.
 При нормальных условиях фотосинтеза происходит связывание имеющихся в листьях азотистых соединений и превращение их в белковые вещества, что способствует снижению нитратов в самих листьях, если они являются продуктивной частью (зеленные культуры), а при оттоке - уменьшению нитратов в плодах.
Образование углеводов сопровождается отложением в листьях и других частях растений крахмала и Сахаров. Эти запасы, которые неодинаковы по величине у разных культур, при нормальных уровнях способствуют поддержанию высокой продуктивности растений; излишки запасов, наоборот, снижают продуктивность. Происходит медленный и неполный отток ассимилятов из листьев и состояние перекорма и жирования вегетативных частей в ущерб продуктивным у плодовых культур.
Значительная часть образуемых при фотосинтезе углеводов идет на противоположный процесс в растениях - дыхание, являющееся энергетической основой всех внутренних биохимических превращений. При оттоке ассимилятов в органах растений накапливаются сухие вещества, а при дыхании они разрушаются с выделением воды, углекислого газа и тепла.
У растений молодых и с малой долей стеблей и побегов фотосинтез преобладает над дыханием, происходит активный рост; у старых растений с меньшей долей активно синтезирующих листьев процесс дыхания преобладает и рост останавливается.
В формирующиеся семена поступают из листьев различные сахара, аминокислоты и другие вещества. Там они преобразуются в белки, крахмал, жировые соединения, которые составляют основную массу запасных сухих веществ. Длительные дожди способны в период молочной фазы спелости семян вымывать в семенных зонтиках и корзинках крахмал, витамины и другие вещества.
Оптимальные условия роста создают возможность растениям использовать на рост образованные ассимиляты через несколько часов, а неблагоприятные - через несколько дней. За счет запасных ассимилятов идет рост растений и налив плодов в ночные часы.
Исследованиями установлено, что распределение ассимилятов по органам растений осуществляется с током воды и по "запросам" этих органов, распространяющихся в растении в виде биоэлектрических потенциалов. Из внешних условий на эти процессы влияют свет и температура. Последняя воздействует на процессы обмена в растениях всех веществ как органических, так и минеральных.
В отличие от фотосинтеза процесс дыхания в растениях происходит постоянно, днем и ночью. При оптимальной освещенности и температуре прибыль ассимилятов от фотосинтеза превышает их расход на дыхание. Высокая температура при низкой освещенности или ночью приводит к повышенной трате Сахаров на дыхание и остановке ростовых процессов. Низкая освещенность не позволяет превращению крахмала в сахар в пыльниках цветков и препятствует опылению. Ночная температура в теплицах меньше минимальной для каждой культуры тормозит превращение крахмала в сахар и ослабляет темпы развития растений.
Частично оттоку веществ из листьев препятствует слишком высокая относительная влажность воздуха в ночные часы.
Теоретические знания о фотосинтезе растений и использовании его продуктов диктуют практические действия: избегать излишней загущенности посевов и посадок, своевременно и правильно обрезать растения, не закрывать рано теплицы с вечера при теплой погоде, иметь градусник для знания температуры воздуха, поливать с вечера или утром для предупреждения послеполуденного завядания, ставить в теплицы емкости с бродящим навозом для выделения углекислого газа.
Э. Феофилов, засл. агроном России
Газета «Садовод»
Понравилась статья?
Подпишитесь на «САДОВЫЕ ПОДСКАЗКИ» – подборку актуальных статей с сайта: «GAZETASADOVOD.RU»
|
О сайте
RSS
![](\"https://gazetasadovod.ru/images/baner/468-60.gif\")
