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温室水培中二氧化碳浓度对气孔行为的影响
作者: 时间: 2024-07-24
在研究和实践中已经观察到，二氧化碳浓度对植物气孔的影响会根据不同植物种类而定。
一般认为，气孔会因为二氧化碳浓度过高而关闭，蒸发减少，导致植物温度过高。然而，这种想法确是源于对事实的误解。
为了更好地理解，我们必须把气孔功能看作是寻找二氧化碳吸收和水分流失之间的最佳平衡。如果有足够的水来保持高的蒸发速率，不管二氧化碳浓度如何，气孔都是张开的。如果由于辐射强度的不断增加，植物内部的水分变得越来越少，气孔的导度会趋于减少。然而，这种趋势也受到内部二氧化碳浓度的影响。如果浓度低于高光合作用活性所需，气孔会稍微张开，以利于二氧化碳吸收。当然，二氧化碳的吸收取决于浓度差。这意味着温室中高浓度的二氧化碳可以帮助气孔更早、更深入地关闭，从而防止脱水，同时仍然能够吸收足够的CO2。然而，这样温室里的湿度也会下降，温度也会上升，因为作物的蒸发量降低了。
不幸的是，这将作物带进一个不断增加的干旱胁迫的循环，特别在空气温度较高，打开通风设定时。因此，在高辐射条件下，过量的二氧化碳很容易导致错误的结果。促进光合作用的一个更好的方法是减少通风，这确保了较高的相对湿度，促进气孔了打开，同时减少了二氧化碳的损失。
顺便说一句，上述水分状态与内部二氧化碳浓度之间的和谐互动，也为CAM植物(如兰花)的倒转气孔反应提供了解释。得力于CAM机制，植物可以在沙漠等干旱地区，或者在供水非常不稳定的地方（例如冠层）生存。CAM植物的特点是气孔在夜间打开以吸收二氧化碳，这些二氧化碳储存在苹果酸缓冲液中。日出后，气孔在趋近脱水和高内部二氧化碳浓度的共同作用下关闭。白天，用于光合作用过程的二氧化碳被从内部缓冲液中提取出来。一天结束时，缓冲液耗尽，气孔在快速降低的内部二氧化碳浓度和缓慢改善的水平衡的共同作用下再次打开。
文章来源：叶菜侠科技
一般认为，气孔会因为二氧化碳浓度过高而关闭，蒸发减少，导致植物温度过高。然而，这种想法确是源于对事实的误解。
为了更好地理解，我们必须把气孔功能看作是寻找二氧化碳吸收和水分流失之间的最佳平衡。如果有足够的水来保持高的蒸发速率，不管二氧化碳浓度如何，气孔都是张开的。如果由于辐射强度的不断增加，植物内部的水分变得越来越少，气孔的导度会趋于减少。然而，这种趋势也受到内部二氧化碳浓度的影响。如果浓度低于高光合作用活性所需，气孔会稍微张开，以利于二氧化碳吸收。当然，二氧化碳的吸收取决于浓度差。这意味着温室中高浓度的二氧化碳可以帮助气孔更早、更深入地关闭，从而防止脱水，同时仍然能够吸收足够的CO2。然而，这样温室里的湿度也会下降，温度也会上升，因为作物的蒸发量降低了。
不幸的是，这将作物带进一个不断增加的干旱胁迫的循环，特别在空气温度较高，打开通风设定时。因此，在高辐射条件下，过量的二氧化碳很容易导致错误的结果。促进光合作用的一个更好的方法是减少通风，这确保了较高的相对湿度，促进气孔了打开，同时减少了二氧化碳的损失。
顺便说一句，上述水分状态与内部二氧化碳浓度之间的和谐互动，也为CAM植物(如兰花)的倒转气孔反应提供了解释。得力于CAM机制，植物可以在沙漠等干旱地区，或者在供水非常不稳定的地方（例如冠层）生存。CAM植物的特点是气孔在夜间打开以吸收二氧化碳，这些二氧化碳储存在苹果酸缓冲液中。日出后，气孔在趋近脱水和高内部二氧化碳浓度的共同作用下关闭。白天，用于光合作用过程的二氧化碳被从内部缓冲液中提取出来。一天结束时，缓冲液耗尽，气孔在快速降低的内部二氧化碳浓度和缓慢改善的水平衡的共同作用下再次打开。
文章来源：叶菜侠科技