Re: Опыт по опровержению теории питания растений
Добавлено: 31 мар 2016, 12:43
Дмитрий,продолжаем публиковать результаты диссертации ...... проливаюшие свет на питание растений углекислым газом.dmitr писал(а):Подождём инфо от Сергея , а пока хотел дополнить своё предыдущее сообщение.
Официальная воздушная теория предполагает , что СО2 внутрь устьиц попадает за счёт диффузии.![]()
Нелепость данной идеи была уже неоднократно показана в теме.
Заключение диссертации
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Показано, что влияние повышенных концентраций С02 на исследуемые ценозы имеет видоспецифический характер, который выражался: а) в подавлении или стимулировании накопления сухой биомассы на ранних этапах вегетации растений, на примере капусты и свеклы; б) в различной интенсивности роста отдельных фитоэлементов в течение вегетации, как у моркови и капусты; в) в слабо выраженном влиянии С02 на рост растений, как в это было отмечено у редиса.
2. Установлено, что повышение концентрации С02 до 0,7-0,9% вызывает интенсификацию процессов фотосинтеза и дыхания, особенно на ранних этапах вегетации, когда растущие ткани растений способны усваивать избыточное поступление фотоассимилятов.
3. Растения, при выращивании в условиях повышенной концентрации С02, могут по-разному накапливать один и тот же минеральных элемент в своих органах, что указывает на видовую специфику реакции растений к данному фактору.
4. Показано, ,что основной вклад (72,5%) в общий фотосинтез разновозрастного многовидового овощного ценоза при концентрации С02 0,7-0,9% вносят первый (26 суток) и второй (52 суток) возраста растений, тогда как вклад растений третьего возраста (78 суток) был не существенным по сравнению с растениями при концентрации С02 0,150,3%, у которых интенсивность фотосинтеза третьего возраста оставалась довольно высокой (36% от общего фотосинтеза ценоза).
5. Повышение концентрации С02 в атмосфере до верхней допустимой нормы для человека (0,7-0,9%) не приводило к падению в продуктивности растений по съедобной биомассе. При этом интенсификация процесса фотосинтеза способствовала более интенсивному поглощению С02 и, соответственно, регенерации 02, что может быть предпосылкой для миниатюризации искусственной экосистемы и снижения ее весовых характеристик.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Выполненные исследования позволяют выделить ряд результатов, которые могут оказаться существенными применительно к искусственным экосистемам, предусматривающим включение человека. Наиболее значимыми из них, на наш взгляд, являются следующие.
Экспериментально обосновано, что повышение концентрации С02 от 0,15-0,3% до 0,7-0,9% не ведет к понижению продуктивности исследуемых растений в условиях многовидового разновозрастного ценоза. При этом у культур была либо сопоставимая, либо более высокая продуктивность по съедобной биомассе, чем в БИОС-3.
Надо учесть, что в эксперименте с БИОС-3" интенсивность освещения составляла около 140-160 Ватт на метр кв., тогда как в наших исследованиях - 220-250 Ватт на метр кв. Более высокий уровень освещенности растений был выбран в связи с тем,что зона углекислотного насыщения у ценозов растений возрастает с ростом интенсивности света. Данный факт важен при интенсификации газообменных процессов между звеном-задатчиком (человек) и фототрофным звеном в условиях ограниченного объема замкнутой экологической системы. Поэтому более высокие значения продуктивности, полученные в настоящей работе в сравнении с данными для БИОС-3 могут быть результатом совместного воздействия на ценозы растений как повышенных концентраций С02, так и светового фактора.
Совместное воздействие упомянутых выше факторов способствовало увеличению К хоз. овощных растений, то есть экспериментально показано увеличение доли съедобной биомассы в общем урожае овощного ценоза. В свою очередь, это может частично решить проблему "тупиков" в, массообмене системы "человек - высшие растения". Этот результат может быть использован для миниатюризации искусственной экосистемы, включающей человека.
При рассмотрении газообмена овощного разновозрастного многовидового ценоза было показано, что повышение концентрации С02 до 0,7-0,9% увеличивает фотосинтетическую деятельность растений почти в 2 раза. При этом отмечается выравнивание вкладов отдельных культур в общий газообмен овощного ценоза при концентрации С02 0,7 - 0,9% по сравнению с газообменом ценоза, сформированного при концентрации С02 0,15 - 0,3%. Это дает основание утверждать, что при концентрации С02 0,15 - 0,3% растения испытывали некоторое углеродное голодание в овощном ценозе. Это указывает на возможность дальнейшей оптимизации условий выращивания овощных культур в условиях замкнутых экологических систем жизнеобеспечения человека, связанных с совершенствованием оптической структуры фитоценозов.
Таким образом, приведенные в настоящей работе экспериментальные данные об особенностях роста, газообмена и содержания минеральных элементов как в фитоэлементах, так и в растениях в целом, могут найти применение при создания экологических систем жизнеобеспечения человека нового поколения с высокой степенью замкнутости массообменных процессов.
Привожу список литературы диссертационного исследования
1. Андреева Т.Ф., Строганова Л.Е., Воевудская С.Ю., Маевская С.Н., Черкасова Н.Н. Влияние повышенной концентрации С02 на фотосинтез, углеводный и азотный обмен и ростовые процессы растений горчицы //Физиология растений. 1989. Т. 36. № 1. С. 40-48.
2. Бычков В.П., Кондратьев Ю.И. и Ушаков А.С. Исследование одноклеточных водорослей как возможного источника питания // Проблемы создания замкнутых экологических систем М.: "Наука". 1967. Под ред. Ничипоровича А.А. и Лисовского Г.М. Сб. С. 52-55.
3. Виноград Ш.П. Медицинские проблемы космических полетов г , ближайшего будущего // Основы космической биологии и медицины.
4. Под ред. Газенко О.Г. и Кальвина М. Т. 3. С. 455-486.
5. Гительзон И.И., Ковров Б.Г., Лисовский Г.М., Окладников Ю.Н., Рерберг М.С., Сидько Ф.Я., Терсков И.А. Экспериментальные экологические системы, включающие человека. М., "Наука". 1975. Проблемы космической биологии. Т. 28. С. 11-23.
6. Гуляев Б.И., СитниЦкий П.А., Мануильский В.Д., Лихолат Д.А. Влияние повышенной концентрации С02 на фотосинтез, рост и фитогормональный статус подсолнечника // Докл. АН УССР. Сер. Б. 1989. № 12. С. 55-58.
7. Дадыкин В.П., Лебедева Е.В., Дмитриева И.В. Овощной конвейер на гидропонике // Вестник сельскохозяйственной науки. 1967. №7. С. 6570.
8. Джиффорд P.M. Глобальный фотосинтез и проблема пищевых и энергетических ресурсов // Фотосинтез / Под ред. Говинджи. М.: "Мир". 1987. Т. 2. С. 411-453.
9. Калентьева Е.И. Предварительное исследование кормовой пригодности хлореллы в эксперименте на белых крысах // Проблемы создания замкнутых экологических систем М.: "Наука". 1967. Под ред. Ничипоровича А.А. и Лисовского Г.М. Сб. С. 67-72.
10. Ковров Б.Г., Сидько Ф.Я., Денисов Г.В., Петров Г.С., Безруких В.И. Экспериментальный комплекс "БИОС-3" // Замкнутая система: человек высшие растения - Новосибирск: "Наука" Под ред. Лисовского Г.М. 1979. С. 10-25.
11. Кузнецов В.И., Басаргин Н.Н., Мясищева Л.Г. Усовершенствование метода определения серы в растительных объектах по Шенигеру // Агрохимия. 1968. № 3. С. 134-137.
12. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: "Высшая школа", 1973. 344 с.
13. Леман В.М. Курс светокультуры растений М.: "Высшая школа", 1976. 272 с.
14. Лисовский Г.М., Гительзон И.И. и Терсков И.А. Биосфера и замкнутые биологические системы // Проблемы создания замкнутых экологических систем М.: "Наука". 1967. Под ред. Ничипоровича А.А. и Лисовского Г.М. Сб. С. 44-51.
15. Лисовский Г.М., Шиленко М.П. Выбор структуры и условий функционирования звена "высшие растения" // Замкнутая система:человек высшие растения - Новосибирск: "Наука" Под ред. Лисовского Г.М. 1979. С. 38-53.
16. Маршак М.С., Васильев В.И., Тохадзе И.А. Малогабаритная безбалластная трубчатая ксеноновая лампа с водяным охлаждением // Светотехника. 1963. № 3. с. 13-17.
17. Мокроносов А.Т. Онтогенетический аспект фотосинтеза М.: Наука, 1981.- 194 с.
18. Мудрик В.А., Романова А.К., Иванов Б.Н., Новичкова Н.С., Полякова В.А. Рост, фотосинтез и биохимический состав Pinus Sativum L. при повышенной концентрации С02 в воздухе // Физиология растений. 1997. Т. 44. №2. С. 165-171.
19. Ниловская Н.Т., Боковая М.М. Регенерация воздуха высшими растениями // Проблемы создания замкнутых экологических систем
20. М.: "Наука". 1967. Под ред. Ничипоровича А.А. и Лисовского Г.М.11. Сб. С. 108-114.
21. Ничипорович А. А. Автотрофные организмы как компоненты замкнутых экологических систем // Проблемы создания замкнутых экологических систем М.: "Наука". 1967. Под ред. Ничипоровича А.А. и Лисовского Г.М. Сб. С. 2-17.
22. Пешкова В.М., Громова М.И. Практическое руководство по спектрофотометрии и колориметрии. М.: МГУ, 1961. 173 с.
23. Плешков Б.П. Практикум по биохимии растений. М.: "Колос", 1976. 256 с.
24. Полесская О.Г., Джибладзе Т.Г., Каширина Е.И., Алехина Н.Д., Бухов ^ Н.Г. Фотосинтетическая фиксация С02 у второго листа проростковпшеницы, выращенных в различных условиях азотного питания // Физиология растений. 2004. Т. 51. № 3. с. 366-372.
25. Полуэктов Н.С. Методы анализа по фотометрии пламени. М.: "Химия", 1959. 230 с.
26. Пухальская Н.В., Ромин Н., Аканов Э.Н. Рост и С02-газообмен при прорастании пшеницы в атмосфере, обогащенной С02 // Физиология растений. 1997. Т. 44. № 2. С. 172-176.
27. Раушенбах Б.В., Сокольский В.Н., Гюрджиан А.А. Развитие ракетно-космической техники, космической биологии и медицины М.: "Наука". 1994. Космическая биология и медицина. Т.1. С. 13-97.
28. Романова А.К. Физиолого-биохимические признаки и молекулярные механизмы адаптации растений к повышенной концентрации С02 в атмосфере // Физиология растений. 2005. Т. 52. № 1. С. 129-145.
29. Славин У. Атомно-абсорбционная спектроскопия. Л.: "Химия", 1971. 296 с.
30. Тихомиров А.А., Лисовский Г.М., Сидько Ф.Я. Спектральный состав света и продуктивность растений Новосибирск: "Наука", 1991.-167 с.
31. Тихомиров А.А., Шарупич В.П., Лисовский Г.М. Светокультура-- >растений Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000. - 202 с.
32. Тихомиров А.А., Золотухин И.Г., Сидько Ф.Я. Влияние световых режимов на продуктивность и качество урожая редиса // Физиология растений. 1976. Т. 23. С. 502-507.
33. Физиология растений М.: Издательский центр "Академия", под. ред.
34. Ермакова И.П. 2005. 640 с.
35. Фотосинтез и продукционный процесс Киев: "Наук, думка". Под ред. Гуляева Б.И. 1983. - 142 с.
36. Шепелев Е.Я. Биологические системы жизнеобеспечения // Основы космической биологии и медицины. Под ред. Газенко О.Г. и Кальвина М. Т.3.1975. С. 277-316.
37. Экспериментальные экологические системы, включающие человека // Проблемы космической биологии Т. 28. Под ред. В.Н. Черниговского. 1975.312 с.
38. Якушкина Н.И. Физиология растений. М: Просвещение, 1993. - 335 с.
Думаю многим здесь эта литература пригодится.Многие учебники из этой литературы находятся в библиотеке сайта.