Вот,совсем забыл про заключительную,четвёртую часть статьи.
Получите:
------------------------------------
Свет и углекислый газ - стимуляция роста растений. Часть 4
На Рисунке 4 показано объяснение наших результатов. При слабом освещении и низком содержании CO2 растение не имеет возможность сколько-нибудь заметно регулировать количество хлорофилла или ферментов. Если к системе добавить немного больше CO2, растение начинает затрачивать меньше энергии и ресурсов в способность потреблять CO2, и сэкономленная энергии направляется на оптимизацию потребления света, а значит большее количество хлорофилла может быть произведено без фатальных последствий для энергетического баланса растения. Следовательно, хотя мы не повысили освещенность, растение может теперь использовать доступный свет более эффективно. Точно так же можно объяснить, почему увеличение освещенности может стимулировать рост даже при очень низком содержании CO2. При большем количестве доступного света, на его потребление требуется меньше энергозатрат, и высвободившаяся энергия теперь может быть использована на повышение эффективности извлечения присутствующего в воде CO2.
Рисунок 4 Эта диаграмма показывает, как доступность внешнего ресурса воздействует на внутренние расходы, направленные на потребление света и CO2. Баланс между доступностью ресурса и энергозатратами определяет результат.
Мы полагаем, что результаты наших экспериментов с риччией могут экстраполироваться на большинство других водных растений, и результаты научных исследований в течение прошлого десятилетия свидетельствуют о правильности этой идеи. Проводимые опыты с Elodea canadensis и Callitriche sp. показали сходную тенденцию (см. список литературы). Предположение Либиха о том, что недостаток только одного ресурса способен ограничить рост, как минимум безосновательно. Множество ресурсов способны компенсировать друг друга или по крайней мере облегчать признаки ограничения ресурса. При рассмотрении этих данных в более глобальном аспекте, мы можем ожидать, что увеличение атмосферного CO2 может фактически привести к увеличению биомассы растений на земном шаре. Однако, мы можем также предвидеть и серьезные побочные эффекты. Растения, произрастающие в условиях повышенного содержания CO2 могут переводить неорганический углерод в фиксирующие этот углерод ферменты, что понизит пищевую ценность зерновых и других сельскохозяйственных культур, так как ферменты - это тоже белки. Для водных растений, увеличение содержания СО2 в атмосфере CO2 вероятно не будет иметь значительного эффекта, поскольку большинство водных растения и так растут при избыточном содержании СO2. Для тех же немногих, которые испытывают недостаток СО2, а именно озерных растений, последствия увеличения содержания СО2 в атмосфере предсказать сложно, так как что здесь мы имеем конкуренцию растений с фитопланктоном.
Теперь можно задаться вопросом: как мы можем использовать полученную информацию в аквариумистике? Во многом современные аквариумные растения похожи на нашу экспериментальную риччию. Хотя все отдельные ресурсы трудно контролировать, все же мы способны определить, сколько света, CO2 и питательных веществ в форме азота, фосфора, железа и микроэлементов, мы бы хотели предложить нашим растениям. Начнем с питательных веществ. Среднестатистическое аквариумное растения с приличным населением рыб в банке обычно имеет достаточно азота и фосфора. Что касается железа, кальция, марганца и других микроэлементов, то это весьма скользкий момент. Некоторые аквариумы хорошо спланированы с самого начала, например, в субстрат заложены латерит или другие удобрения, другие аквариумы - плохо. Однако в большинстве случаев, удобрения, не содержащие азот и фосфор, могут быть внесены в аквариум без особых проблем. Намного более трудная и дорогая задача - обеспечить адекватный свет в аквариуме. Люминесцентные или ртутные лампы высокого давления обеспечивают достаточное освещение, к тому же, если они еще и снабжены эффективными отражателями, но в глубоком аквариуме (более 50 см) очень трудно обеспечить хорошее освещение для маленьких светолюбивых растений переднего плана. Поэтому, основываясь на наших экспериментах, мы предлагаем начать с добавления CO2 прежде, чем вы предпримете любые другие действия! Мы полагаем, что даже при очень скромном освещении, вы увидите заметное изменение в состоянии растений в вашем аквариуме. Точное количество CO2 всегда можно обсуждать, но если вы не содержите очень чувствительных рыб, концентрации от 25 до 50 mg/l только улучшат рост растений, и вы сможете заметить, что те растения, которые до сих пор были способны только оставаться в живых, в присутствии CO2 начнут процветать.
Список литературы
Andersen (1999) Interactions between light and inorganic carbon stimulate the growth of Riccia fluitans L. Report from The Freshwater Biological Laboratory, University of Copenhagen (e-mail
[email protected]), in Danish.
Maberly (1983) The interdependence of photon irradiance and free carbon dioxide or bicarbonate concentrations on the photosynthetic compensation points of freshwater plants. New Phytologist 93: 1-12.
Maberly (1985) Photosynthesis by Fontinalis antipyretica. I. Interaction between photon irradiance, concentration of carbon dioxide and temperature. New Phytologist 100, 127-140.
Madsen (1993) Growth and photosynthetic acclimation by Ranunculus aquatilis L. in response to inorganic carbon availability. New Phytologist 125: 707-715.
Madsen and Sand-Jensen (1994) The interactive effect of light and inorganic carbon on aquatic plants growth. Plant, Cell and Environment 17: 955-962.