Свой на Aqa.ru


5271 796
Владимир
1 дн.

В воде и на воздухе - куда девается хлороз и прочие дефициты?

1. Лимонник себе рос под водой, умеренный свет, но листья бледноватые. Ладно, добавил Плантамина. Проблема снялась, листья зазеленели. Надо же, подумал Штирлиц, хлороз при слабом свете

2. Вылез этот лимонник на воздух и уже воткнулся в подсветку шкафа, лопухи выставил с ладонь, листья обнимают лампу плотно. Никакого тебе хлороза, никакого Плантамина, чем ближе к лампе - тем гуще зелень.

3. Растёт лилеопсис в воде, света нормально, даже многовато. Листья желтеют и "уходят" на краях. Требуется подкормка. Причём дальше в углах, где света меньше, а также под слоем мха, выглядит супер, не портится, зелёный.

4. Лилеопсис в банке на подоконнике (a.k.a. "тепличка") стоит на прямом солнце на южном окне, растёт, как последний тормоз (практически не растёт), но при этом выглядит без единой проблемы, зелёный, большой и красивый.

Есть и другие наблюдения, просто приведённые - из наиболее характерных, присутствует "контрольная группа" .
Подводное существование энергетически более затратно? Перекосы? Воздух лечит? Наличие цеодва в избытке? Почему избыток цеодва тогда не приводит к "дурному росту"? Какие вообще мысли насчёт разницы между погружённой и сухой формой?

Предлагаю обсудить...
2011-05-0303/05/2011 11:46:55
#1419841
Нравится e99
Советник



4352 501
Климовск
2 года

Crossover


В одной из книг по физиологии растений я видел такую фразу: избыток со2 угнетает фотосинтез. Приводились даже какие-то опыты с кукурузой.

Михаил (михаиха) периодически говорит про соотношение C:N. возможно на воздухе быстрее ловится необходимое соотношение.
2011-05-0303/05/2011 12:25:27
#1419869
Нравится Crossover
Завсегдатай


1216 322
Самара
2 час.
Коллеги, давайте не будем забывать, что большая часть аквариумных растений в воде не более чем гости. Они могут там расти, но быстрее и лучше в своей естественной среде- на воздухе. Взятые в качестве примера растения как раз скорее сухопутные. А с настоящими водными растениями- апоногетонами, нимфеями и прочими роголистниками номер естественно не пройдет))
2011-05-0303/05/2011 22:15:41
#1420289
Советник



2471 571
Рыбинск
2 года

Crossover

Два, а может и больше факторов, ИМХО.
1. Подводное существование энергетически более затратно. Под водой растению требуется больше СО2, а значит требуется и больше УДО, ведь на что-то дополнительный углерод должен тратиться.
2. Растения на окне и под лампой стали получать больше света, а чем больше света, тем меньше затраты и потребность в удо, если, конечно усиление света не приводит к слишком бурному росту, но здесь уже влияет целый ряд факторов. Например, в тепличных хозяйствах (обычных, с огурцами) недостаток света компенсируют подачей СО2, получаемого от отопителей. Вопреки всеобщему мнению, считаю, что дополнительное УДО (в т.ч. и СО2) для водных растений очень полезно при слабом свете. Я пробовал. В пятнадцати литрах выросло столько растений, что потом их с трудом рассадил в 140. Листья апоногетонов и эхинодорусов в несколько слоёв закрывали поверхность, свет почти не проникал. Это был мой первый опыт использования УДО и СО2. Жалко, что тогда ещё не было фотоаппарата.

Изменено 3.5.11 автор e99
2011-05-0303/05/2011 22:47:11
#1420313
Нравится Crossover
Свой на Aqa.ru


3503 281
Москва
9 мес.

Вопреки всеобщему мнению, считаю, что дополнительное УДО (в т.ч. и СО2) для водных растений очень полезно при слабом свете. e99

+1 Не устаю это твердить: закон компенсации факторов Рюбеля




Подводное существование энергетически более затратно. Под водой растению требуется больше СО2, а значит требуется и больше УДО

А с этим что-то не хочется соглашаться. Явная экономия энергии на построение опорного скелета; экономия на калиевом насосе; потребление части элементов с листа, значит некоторая экономия на корнях.

Мне видится основные различия водных и сухопутных ипостатей:
- в количестве доступного света. У водных значительно меньше в доступе.
- СО2. У водных с этим проще.

Отсюда различия в поведении-приспособлении. Водные привыкли "экономить" на свете - утилизировать большее количество поступающих "правильных" квантов, зато по СО2 не часто включают экстраординарные энергозатратные механизмы поглощения.

Сухопутные, наоборот, не экономя на свете и имея толстый внешний покров, который лихо поглощает часть света, позволяют себе иметь избыточное количество хлорофилла. Зато, страдая от недостатка СО2, часто вынуждены в полдень останавливать фотосинтез из-за отсутствия доступного СО2 (пресловутая световая пауза, не задумываясь переносимая на водных - рваный световой день).
2011-05-0404/05/2011 10:27:43
#1420461
Завсегдатай


1512 99
Russian Federation Yekaterinburg
3 года

сообщение Tetera
Сухопутные, наоборот, не экономя на свете и имея толстый внешний покров, который лихо поглощает часть света, позволяют себе иметь избыточное количество хлорофилла. Зато, страдая от недостатка СО2, часто вынуждены в полдень останавливать фотосинтез из-за отсутствия доступного СО2 (пресловутая световая пауза, не задумываясь переносимая на водных - рваный световой день).

А собственно, откуда недостаток СО2 у сухопутных растений?
Мне казалось, в воздухе содержание СО2 хоть мало, но стабильно.
2011-05-0404/05/2011 11:02:16
#1420483
Свой на Aqa.ru


3503 281
Москва
9 мес.

А собственно, откуда недостаток СО2 у сухопутных растений Elohim_Meth

Не знаю.
Но попадалась статья о суточной динамике выделения О2 нашего лиственного леса: в полдень в лесу практически нет СО2, если нет сильного перемешивающего ветра - объяснение авторов полуденного провала.

Еще попадалось из экологии (в глобальном масштабе) - основной лимитирующий фактор растительности на Земле - недостаток СО2.

Изменено 4.5.11 автор Tetera
2011-05-0404/05/2011 11:07:37
#1420485
Нравится Crossover
Свой на Aqa.ru


5271 796
Владимир
1 дн.
Про свет
Как раз наоборот, ситуация такова: меньше света - меньше проблем. Прибавление света под водой резко добавляет проблемы. Добавление же света над водой подобных проблем не порождает (если, конечно, не выставить апоногетон на солнцепёк всухомятку, не будем уклоняться в крайности). Вот о чём мысля (или часть её ).

e99
По поводу цеодва при разной силе света, бывало как польза, так и безразличие, но не замечал, чтобы резко вредило. "Кашу маслом..."
2011-05-0404/05/2011 11:18:33
#1420488
Свой на Aqa.ru


3503 281
Москва
9 мес.

Как раз наоборот, ситуация такова: меньше света - меньше проблем. Прибавление света под водой резко добавляет проблемы. Crossover

Я бы это объяснил так: водным тяжелее приспособиться к избытку: их механизм исторически заточен на относительно малый поток, наверно.

Дальняя аналогия: у кого глаз заточен на ночь-сумерки (совы, филины), не могут переносить яркий дневной, как ястребы, соколы...
2011-05-0404/05/2011 11:39:32
#1420495
Свой на Aqa.ru


5271 796
Владимир
1 дн.

Tetera

Растение одно и то же, получается, что под водой оно тенелюбивое, а над водой светолюбивое?
2011-05-0404/05/2011 11:47:32
#1420499
Свой на Aqa.ru


3503 281
Москва
9 мес.

Crossover

Да, я говорил о разных фазах, хотите - ипостатях одной травины, о разных структурах листа...
2011-05-0404/05/2011 11:52:58
#1420501
Нравится Crossover
Советник



2471 571
Рыбинск
2 года

сообщение Tetera
Явная экономия энергии на построение опорного скелета; экономия на калиевом насосе; потребление части элементов с листа, значит некоторая экономия на корнях.

Я исхожу из того, что болотные растения предпочитают сушу и при первой возможности воду покидают. Почему? Если предположить, что к ним можно применить общие законы физики (как науки о природе), то можно сделать вывод, что растению, как биологической системе надводное существование энергетически выгодней. А в чём собственно выгода - кто знает...
2011-05-0404/05/2011 20:18:36
#1420801
Завсегдатай


1512 99
Russian Federation Yekaterinburg
3 года
Есть еще одно отличие, о котором никто не упоминал. Подводные листья болотных или водных растений не имеют устьиц, соответственно в подводных стеблях ксилема редуцирована, движение питательных веществ происходит во флоэме, за счет химических градиентов. В то время как в надводных стеблях наряду с флоэмой работает ксилема, в которой питательные вещества движутся за счет простого испарения воды с поверхности листьев. Я не знаю, какой транспорт - ксилемный или флоэмный - менее энергетически затратен, но что-то мне подсказывает, что первый.
2011-05-0505/05/2011 05:43:08
#1421007
Завсегдатай


1512 99
Russian Federation Yekaterinburg
3 года
Кстати, рекомендую почитать главу 9 "The aerial advantage" из книги Дианы Вальстад "Ecology of the planted aquarium". Масса интересного по сабжу.
2011-05-0505/05/2011 11:06:18
#1421158
Свой на Aqa.ru


3503 281
Москва
9 мес.

Elohim_Meth

+1 И мне также кажется.




Я исхожу из того, что болотные растения предпочитают сушу и при первой возможности воду покидают. Почему? e99

Шутливый ответ навскидку - потому что болотные, а не водные.

К сожалению, я не верю, что это им энергетически выгодно. Наверно превалируют другие факторы: размножение (цветение), обеспечение расширения ареала обитания, потребности в свете (знаем, какая "прозрачная" вода в болоте) и куча других - я не спец в этом...
2011-05-0505/05/2011 11:52:03
#1421186
Свой на Aqa.ru


5271 796
Владимир
1 дн.

Elohim_Meth

Как раз вот читаю эту книгу, немного напрягает нерусский язык , но всё равно интересно.
2011-05-0505/05/2011 12:20:51
#1421206
Советник



2471 571
Рыбинск
2 года

Tetera

Так и я тоже… . Просто пытаюсь найти объяснение тому феномену, что растения не слишком спешат осваивать огромные водные пространства. Им почему-то в воде не комфортно. Убогость разнообразия водной флоры подметил ещё Ч. Дарвин, о происхождении видов:
«Хотя борьба за жизнь всегда происходит между обитателями одного и того же водоема, как бы мал он ни был, однако число видов даже хорошо населенного водоема невелико сравнительно с количеством видов, живущих на соответствующей площади суши.». Дарвин даже подсчитывал количество семян, содержащихся в иле водоёмов и почему-то сделал вывод, что водные растения быстро распространятся по всему миру. Увы.

Современные учёные главными факторами, ограничивающими распространение водных растений, стали считать засолененностъ и минерализацию водоемов: «Так, в Крыму отсутствуют обычные желтые кувшинки, белые водяные лилии (Nymphaea alba), хотя водоемов там очень много. По исследованиям Попова (1940) кувшинки отсутствуют и на крайнем юге Казахстана, в Средней Азии и Монголии. Поляков в степном Казахстане, в окр. Акмолинска, отмечает, что при наличии в воде солей в количестве больше 2 г на 1л встречалось 4—5 видов растений, при количестве солей 0,2—1,5 г на 1л число видов колеблется от 5 до 13, а при почти пресной воде (меньше 0,2 г на 1 л) число видов равно 15.»

Получается, что вода из-за минералов является агрессивной средой для зелёной части растений и им приходится защищаться, допустим от вымывания из клеток необходимых в них солей, а это тоже энергозатраты. Может дело и не в энергетике, а в чём то другом, утверждать не берусь.

Огромное Рыбинское водохранилище, тысячи кв. километров, по-колено воды, казалось бы – рай для растений. Не заселяют! Изредка рдест можно встретить.
2011-05-0605/05/2011 23:03:36
#1421644
Свой на Aqa.ru


3503 281
Москва
9 мес.

Огромное Рыбинское водохранилище, тысячи кв. километров, по-колено воды, казалось бы – рай для растений. Не заселяют! Изредка рдест можно встретить. e99

Отвлечемся от основной темы...
С ним беда, скорее всего наша, рукотворная. 50 лет тому назад очень даже ничего было - мне нравилось, когда я целый год жил под Рыбинском, на берегу. Браславские озера, Селигер вроде всё еще достойно выглядят.

К теме: да, соленость и т.д...
Моё мнение дилетанта: это частные проявления слабой буферности пресной воды - чрезвычайно тяжело растительности жить в условиях таких сумасшедших колебаний рН.

Задумался: а рыба может, даже бОльшие колебания выдерживает, мигрирует из соленой в пресную и наоборот...
2011-05-0606/05/2011 10:19:10
#1421782
Нравится e99
Советник



6815 3745
Москва
8 мес.

Растения лучше растут на воздухе, это мнее энергозатратно.

Во-первых, это биогенные элементы. Как ни странно, потребность у растения в кислороде и водороде наибольшая. Объясняется это тем, что растение примерно на 90 % состоит из воды, то есть из CО2 и Н2 в соотношении 8:1. Если брать соотношение всех макроэлементов, то получается, что масса сухого вещества углерода (С) составляет 45%, кислорода (О2) 42 % и водорода (Н2) около 7%. Минеральные элементы, в числе который азот и калий примерно 6%. Ни один элемент питания не может быть заменен другим (так называемый принцип незаменимости питательных элементов). На воздухе у растения есть практически неограниченный доступ к макроэлементам С, О, Н. Поэтому на воздухе у растения основная задача - удержание влаги (Н2О). При этом питание у растения преимущественно корневое.

Во-вторых, на воздухе происходит транспирация - испарение воды растением через лист, клетки мезофилла которого постоянно выделяют в межклетники водяной пар, проникающий затем в окружающую атмосферу через устьица или через кутикулу. Цель транспирации необходимое условие для возникновения и сохранения в растении тока воды и растворённых в ней минеральных солей, поглощаемых растением из почвы; так же предотвращает перегрев листьев(чем больше поверхность листа, тем больше испарение и охлаждние, поэтому при высокой температуре, растение вынуждено испарять воды больше и выращивать более крупные листья), транспирация поддерживает ткани листьев в состоянии, недостаточно насыщенном водой, и тем способствует сохранению на определённом уровне сосущей силы клеток и зависит от числа устьиц, их размещения, степени открытости, строения эпидермиса, степени развития проводящей системы, величины осмотического давления клеточного сока, насыщенности протоплазмы водой, а также от интенсивности освещения, температуры, влажности воздуха, силы ветра и от содержания в почве азота и др. элементов питания.

В воде растение не нуждается в удержании влаги, но начинает испытывать серьезные затруднения с получением углерода и ионов водорода (помним про рН). Кроме этого температура воды, гораздо чаще ниже температуры воздуха, что ограничивает скорость ферментативных процессов растения. В воде растение переходит на внекорневое питание. Поглощённые листьями питательные вещества быстро перемещаются в другие органы, вверх и вниз по стеблю, в корень. Однако при внекорневом питании повышается интенсивность ряда физиологических процессов, в частности фотосинтеза, и в несколько меньшей мере — дыхания и ряда ферментативных процессов. В частности избыток влаги несколько понижает сосущую силу клетки (величина, выражающая разность между осмотическим потенциалом клетки растения и противодавлением клеточной оболочки — тургором при данном содержании в клетке воды).
2011-05-0606/05/2011 11:48:09
#1421822
Нравится e99, Crossover
Постоянный посетитель


846 104
Moldova, Republic of Tiraspol
4 года

Button



серьезные затруднения с получением углерода и ионов водорода




Однако при внекорневом питании повышается интенсивность ряда физиологических процессов, в частности фотосинтеза


Это каким образом растение испытывает недостаток Н,если основная масса Н поступает из одной из главных реакции фотосинтеза - фотолиза?
2011-05-0707/05/2011 00:08:51
#1422276
Нравится AlexAlex
Советник



6815 3745
Москва
8 мес.

сообщение михаиха
Это каким образом растение испытывает недостаток Н,если основная масса Н поступает из одной из главных реакции фотосинтеза - фотолиза?

Странно, что вы не выделили незаслуженно пропущенный мною кислород, который там тоже должен быть. Ну, если по кислороду нет вопросов...

Мы же говорим о водных растениях. А вода это положительно заряженные ионы водорода (Н+) и отрицательно заряженные гидроксильные ионы (ОН-). Показатель рН это соотношение этих двух видов ионов в воде. Кислая вода содержит больше ионов водорода, щелочная во­да содержит больше гидроксильных ионов. Фотосинтез водных растений наиболее эффективен при рН где-то между б и 7,5. Чем сильнее изменение этих параметров в большую или меньшую сторону, тем сильнее процесс затухает. Значение рН это сокращение от латинского названия "вес водорода". Изменение на одну единицу означает увеличение перевеса кислот или щелочей в 10 раз. Еще это десятеричный отрицательный логарифм от значения концентрации ионов водорода. В общем, непосредственное отношение, а точнее влияние рН на потребление ионов водорода в составе воды водными растениями прослеживается.

Относительно фотолиза. Например, реакция фотосинтеза начинается с того, что свет, попадая на хлорофилл сообщает ему достаточное количество энергии, такое количество, что способно *оторвать* электрон, и хлорофилл отдает один электрон, после чего окисленная форма НАДФ(+) захватывает электроны и протоны, восстанавливается и превращается в НАДФ-Н2(1). После этого в результате фотолиза образуются электроны, Н+ и О2 (2), электроны замещают утраченные электроны хлорофиллом на первой стадии. Протоны же (Н+) накапливаются для последующих стадий. То есть электронная «дыра» в молекуле П680 (это димер хлорофилла, с поглощением волны 680 нм) потерявшая электроны действует, как сильный окислитель и отнимает электрон от воды (2). Вода диссоциируют на протоны и кислород. Есть мнение, что оба процесса (1) и (2) происходят одновременно, но последовательно или параллельно? Если последовательно, то откуда берутся восстановители в виде протонов. В общем, если поясните было бы здорово.
2011-05-0707/05/2011 15:23:33
#1422473
Нравится AlexAlex
Постоянный посетитель


846 104
Moldova, Republic of Tiraspol
4 года
При линейном фотопереносе электронов используются кванты света и Н2О. В результате отрыва электронов под действием света (фотоокисление) соответствующие молекулы воды распадаются, образуя протоны и О2. Этот кислород, освобождающийся при фотосинтезе, происходит из Н2О, а не из СО2: 2Н2О + свет = 4е + 4Н+ + О2


Освобождение протонов при фотолизе Н2О уравновешивается использованием их при образовании NADP x Н + Н.В фотореакции II (в ФСII) и фотореакции I (в ФСI) электроны последовательно два раза поднимаются "в гору", каждый раз за счет энергии одного кванта света - эндергонические процессы. На промежуточном этапе они спускаются "под гору" - экзергонический процесс, при этом образуется АТР.

Донор электронов Н2О отдает электроны переносчику электронов Z (Mn-протеиду), от которого они через пигмент-680 переходят к акцептору электронов в ФСII - "гасителю" Q неизвестной химической природы (фотореакция II).Следующий переносчик электронов пластохинон (Pq) в химическом и функциональном отношении сходен с убихиноном и, так же как и последний, растворен в липидной фазе мембраны.

Далее идет цитохром-В559-железопорфирин. Как и все цитохромы, он является компонентом частиц ФСII, тогда как цитохром f и, вероятно, пластоциамин (Pc-Cu-протеид, переносящий электроны) находятся в электронно-транспортных частицах тилакоидной мембраны.

От Pc электроны через пигмент-700 передаются еще неизвестному акцептору электронов в ФСI - веществу Х (фотореакция I) и далее ферредоксину (Fd-белку, содержащему железо и серу), приобретая весьма высокую энергию, так как Fd обладает чрезвычайно низким окислительно-восстановительным потенциалом.

Затем флавопротеид в качестве кофермента осуществляет перенос электронов на NADP.
К описанной линейной цепи фотопереноса электронов относится еще ряд компонентов неизвестной химической природы.Pq, Fd и NADP переносят не только электроны, но и водород (е- + Н+). Таким образом, протоны используются при восстановлении Pq и Fd и освобождаются при окислении Н2О и Pq. Окислительно-восстановительные системы, по-видимому, расположены в тилакоидных мембранах, так что потребление Н+ происходит на внешней стороне, а освобождение - внутри тилакоидов. Это протонный насос, приводимый в действие электронами.

Создающийся при этом градиент концентрации протонов заставляет мембранную АТРазу синтезировать АТР.

А теперь по поводу кислорода.У атмосферных растений весь О2 образовавшийся при фотолизе является побочным продуктом и выводиться из растительного организма,а вот у водных растений из за ограниченного доступа к оному всё обстоит иначе.Кислород не выносится во внешнею среду,а накапливается в специализированной ткани и только после переполнения её выноситься - так называемый "пёрлинг".

От Модератора: поскольку тут имеется прямое цитирование, то вот ссылки на источники:
http://www.medkurs.r...


Изменено 8.5.11 автор Button
2011-05-0808/05/2011 01:05:40
#1422784
Нравится Sebbb
Постоянный посетитель


846 104
Moldova, Republic of Tiraspol
4 года


От Модератора: поскольку тут имеется прямое цитирование, то вот ссылки на источники: http://www.medkurs.r...


Простите, прощёлкал.
2011-05-0808/05/2011 09:39:01
#1422836
Советник



6815 3745
Москва
8 мес.

сообщение михаиха
А теперь по поводу кислорода.У атмосферных растений весь О2 образовавшийся при фотолизе является побочным продуктом и выводиться из растительного организма,а вот у водных растений из за ограниченного доступа к оному всё обстоит иначе.Кислород не выносится во внешнею среду,а накапливается в специализированной ткани и только после переполнения её выноситься - так называемый "пёрлинг".

Кроме этого есть фотодыхание и эффект Варбурга, почитайте последние исследования, что интенсивность дыхания растения во время темного времени суток от общего газообмена составляет не более 7%, в то время, как во время фотосинтеза около половины приходится на кислород. Другими словами растение поглощает не только углекислый раз во время фотосинтеза, а успешно строит соединения *заменяя* кислородом углекислый газ. Крайне интересно.



Изменено 8.5.11 автор Button
2011-05-0808/05/2011 09:51:04
#1422842
Постоянный посетитель


846 104
Moldova, Republic of Tiraspol
4 года

Button



а успешно строит соединения *заменяя* кислородом углекислый газ


Ого,а можно сылочку?
2011-05-0808/05/2011 17:16:13
#1422988



Top