Si w ap chwazi reyaksyon chimik ki pi enpòtan sou Latè, fotosentèz se san dout plase an premye, k ap sèvi kòm fondasyon pou vas majorite fòm lavi yo konnen yo.
Rekouvèt kle nan rechèch fotosentèz te parèt nan dènye mwatye 19yèm syèk la. Men, menm jodi a, syantis yo poko konplètman devwale sans li yo.
1. Konprann sans fotosentèz
Nwayo fotosentèz la: Plant ototwofik yo fè sentèz sik ki soti nan kabòn, idwojèn ak oksijèn anba pwosesis limyè-.
Fotosentèz se yon reyaksyon redox klasik: molekil dlo yo soksid nan reyaksyon limyè yo, pandan y ap diyoksid kabòn redwi nan reyaksyon nwa yo. Oksidasyon dlo a bay elektwon ak enèji pou rediksyon CO₂, epi CO₂ sèvi kòm sèl sous kabòn pou sentèz kabòn òganik. Kidonk, fotosentèz reprezante pwosesis fotochimik konvèti kabòn inòganik nan kabòn òganik.
Agrikilti modèn pouswiv kiltivasyon -wo -bon kalite, ki se kiltivasyon plant ki gen anpil sik-. Se poutèt sa, teknoloji ekleraj siplemantè se natirèlman kondwi pa lojik la nan modènizasyon agrikòl. Pou pwodwi agrikòl ki gen gwo -valè, ekleraj siplemantè atifisyèl se sèlman apwòch ki posib.
Faktè anviwònman ki afekte to fotosentèz: kalite limyè, kantite limyè, tanperati, ak gaz kabonik. Efikasite nan limyè plant lajman depann sou faktè anviwònman an, pa limyè yo tèt yo.
Pou plant, rechèch teknoloji spectre limyè plant konsantre sou si efikasite fotosentetik maksimize.
Fotosentèz fèt sèlman atravè entèraksyon foton, kabòn, idwojèn, ak oksijèn. Prensip fondamantal sa a enpòtan anpil pou itilizasyon kòrèk plant limyè; otreman, aplikasyon yo pa ka konprann.
Fotosentèz se pwosesis pou pwodui matyè òganik ak estoke enèji, pandan y ap respirasyon se pwosesis pou kraze matyè òganik ak degaje enèji. Aplikasyon pou limyè plant yo dwe konsidere respirasyon plant yo.
Nou kwè ke kouple ekleraj atifisyèl ak jesyon dlo ak angrè se yon estrateji efikas diminye konsomasyon enèji limyè plant.
Anba kondisyon ekleraj atifisyèl, efikasite fotosentetik plant depase byen lwen ke anba limyè solèy la. Konklizyon sa a soti nan tès validation kalite limyè laboratwa. Nan lòt mo, konplete ekleraj lakòz efè tèmik ak limyè atifisyèl reprezante teknik nan kiltivasyon optimal.
2. Konprann limyè fotosentèz la
Pandan tout tan istwa evolisyonè plant yo, limyè pou fotosentèz la pa t soti nan Latè. Ekleraj ki rive sou sifas Latè a se pasif, ak sezon ak move tan yo se faktè prensipal yo enfliyanse kondisyon limyè sifas yo. Limyè solèy ensifizan akòz kondisyon metewolojik ka afekte siviv plant yo dirèkteman.
Sèl solisyon pou kiltivasyon plant nan fè fas a deteryorasyon klima se ekleraj siplemantè atifisyèl. Teknoloji ekleraj plant reprezante aplikasyon ki pi enpòtan nan sous limyè atifisyèl, ak kontribisyon li nan limanite rivalize ak kolonizasyon Mas.
Li enpòtan anpil pou w konprann verite fondamantal sa a: limyè solèy la pa gen okenn obligasyon pou kenbe kwasans plant yo. Sa a se prensip ki pi fondamantal yo rekonèt pandan boulvèsman klimatik. Plant yo mande pou limyè solèy la, men limyè solèy la pa mande pou plant yo. Limyè solèy la te egziste depi lontan anvan premye plant Latè te parèt-sa a se lojik fondamantal pou konprann limyè fotosentetik.
Plant yo evolye estrateji itilizasyon limyè yo anba estrès solè. Efikasite absòpsyon yo rete ba, sa vle di limyè solèy abondan pa garanti akimilasyon sik-sa reprezante lojik mantal ki pi fondamantal konsènan limyè solèy la.
Jiska dat, moun te idantifye plizyè klowofil prensipal esansyèl pou fotosentèz plant: klowofil a, klowofil b, klowofil c, klowofil d, klowofil f, ak klowofil bakteri. Pandan ke yo ka dekouvri nouvo klowofil, pigman fotosentetik li te ye yo opere nan spectre 400-700 nm ki rele PAR la.
Limyè andeyò seri PAR la pa enpòtan pou fotosentèz plant -yon prensip fondamantal nan teknoloji ekleraj plant yo.
Prensipalman, tout spectre absòpsyon klowofil yo dekouvri yo montre pik absòpsyon swa nan pwent gwo -enèji oswa ba-enèji nan spectre a, men pa gen youn ki montre pik absòpsyon nan gwoup PAR santral la.
Pandan ke spectre absòpsyon pigman sèvi kòm yon referans pou konsepsyon limyè plant yo, yo pa sèlman baz pou konfigirasyon espèk.
Demann yon plant pou limyè solèy la detèmine pa kondisyon intrinsèques li yo ak kondisyon anviwònman an. Sa vle di ke bezwen yon plant pou bon jan kalite limyè ak kantite se fòtman lye ak anviwònman k ap grandi li yo epi li varyab.
Repons adaptasyon yon plant nan efikasite limyè kòmanse pandan etap nan plantules. Pandan ke plant fototuning gen siyifikasyon teknik, teknoloji aktyèl ap lite pou reyalize rezilta yo vle.
Pou limyè plant yo, rechèch teknoloji espèk konsantre sou si plant yo efikasman absòbe spectre ki pwodui nan sous limyè atifisyèl yo.
Rezime
Fotosentèz se "faktori sik" plant la, ak wòl limyè plant la se bay faktori sa a sous limyè ki pi apwopriye, ki pèmèt li fonksyone avèk efikasite.
