Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

рослинництво

.pdf
Скачиваний:
2145
Добавлен:
28.03.2015
Размер:
34.29 Mб
Скачать

Отже, від фотосинтетичної діяльності та сонця залежать процеси як утворення органічних речовин (вуглеводи, органічні кислоти, жирні кислоти, білки та ін.), так і виділення кисню. У процесі фотосинтезу щорічно виділяється 1,55 109 т кисню, а витрачається – 2,16 1010 т, тобто на порядок більше. У зв’язку з цим баланс кисню в атмосфері надзвичайно дефіцитний. Близько 72% цієї кількості кисню виділяє рослинність суходолу і 28% – фотосинтезуючі організми Світового океану. Тому підвищення продуктивності фотосинтезу є першочерговим завдання галузі рослинництва.

Дихання рослин – це фактично темнова фаза фотосинтезу, яка відбувається без наявності світла із виділенням енергії. Основою дихання є окислення в організмі вуглеводів, білків, жирів та інших речовин, тому воно і вважається енергетичною основою життя. Сумарне рівняння дихання має такий вигляд:

С6Н12О6+6О2

6СО2+6Н2О + 674 ккал. (2824 кДж)

При використанні інших речовин тепловий ефект буде іншим. Сумарно він дорівнює тепловому ефекту спалювання цих речовин: вуглеводи – 17,6 кДж/г, білки – 23,9 кДж/г, жири – 38,5 кДж/г. Більша калорійність білків і жирів зумовлена тим, що їхні молекули містять менше кисню, ніж молекули вуглеводів. Однак дихання не можна ототожнювати з горінням. При горінні субстрат розпадається, а вся енергія у вигляді тепла виділяється в навколишнє середовище. Дихання рослин завжди супроводжується втратою органічних речовин і виділенням енергії, проте в процесі дихання речовини не тільки розкладаються, а й синтезуються. При диханні енергія нагромаджується у хімічних макроенергетичних зв’язках АТФ, АДФ та інших речовин, що використовуються організмами в процесі життєдіяльності (ріст, переміщення асимілятів, синтез речовин та ін.).

На дихання рослини затрачають 22-25% органічних речовин, які утворюються під час фотосинтезу. Дихання відбувається і тоді, коли фотосинтезу немає (нічний час). Найбільш інтенсивно дихання відбувається у місцях активного росту й обміну речовин: на верхівках стебел та гілок, на кінчиках коренів, у бруньках, проростаючому насінні. Дихання при вільному доступі кисню повітря називається аеробним. При недостатньому забезпеченні киснем рослини переходять на анаеробне дихання, під час якого також виділяються вуглекислий газ і вода, але кисень для дихання мобілізується з внутрішніх ресурсів організму. Перехід на анаеробне дихання – це одна з пристосувальних властивостей організму до несприятливих умов середовища. При

61

тривалому анаеробному диханні в організмі посилюється використання органічних речовин із утворенням не повністю окислених речовин, які можуть спричинити його отруєння та загибель.

Для інтенсивної фотосинтетичної діяльності велике значення має оптимізація теплового, водного, повітряного та поживного режимів.

Поглинання ФАР посівами польових культур. На сьогоднішній день посіви культурних рослин використовують сонячну енергію у дуже низьких рівнях, хоча до земної поверхні надходить велика її кількість. Рослини використовують сонячну енергію протягом усього свого життя. Сонце діє на рослини не тільки безпосередньо, а й через нагрівання ґрунту і повітря.

На 1 га посіву за вегетаційний період (весна-осінь), залежно від кліматичної зони, надходить величезна кількість ФАР – від 4,19- 6,29 млрд. Дж/га в північних районах, до 33,4-41,8 – у Середній Азії.

Ефективність використання променистої енергії рослинами характеризується коефіцієнтом корисної дії. Він показує, який відсоток ФАР фіксується в урожаї, порівняно з кількістю, що надходить на поверхню посіву культури. ККД ФАР коливається в широких межах. У природних фітоценозах він становить 0,2-0,5%, в агроценозах низької культури землеробства – 0,1-0,4, середньої – 0,5-1, високої 2,3-4,9%, теоретично можливий – 10-15%, за ідеальних умов фотосинтезу – 2528%.

Коефіцієнт використання сонячної радіації залежить від культури. Так, для цукрових буряків він становить 1,94-2,0%, конюшини – 2,0- 2,18, картоплі – 2,2-2,38, шпинату – 0,3-0,4, моркви – 0,8-1,0, льону – 3,5-3,61, люпину 4,5-4,7, озимої пшениці – 1,9-2,0 %. Доведено, що для накопичення органічної маси рослинами необхідна така кількість радіації, яка б перевищувала певне значення, що називається компенсаційною точкою. Для багатьох світлолюбних рослин, до яких відносяться сільськогосподарські, це значення знаходиться в межах 20-35 Вт/м2. При нижчих значеннях інтенсивніше проходить дихання і зменшується накопичення органічної маси. В потоках сумарної радіації частка ФАР складає в середньому 50%. До того ж у розсіяній радіації вона дещо більша – 60%, а в прямій менше – 40%.

Сумарна величина ФАР за період з температурами вище 5 і 10 °С складає відповідно 1600-1750 та 1460-1470 МДж/м2. Більшу її частину земна поверхня одержує у весняно-літній період. Така кількість сонячної радіації забезпечує вирощування багатьох основних сільськогоспо-

дарських культур. Виділяють ще фізіологічно активну радіацію

(ФАР) в інтервалі довжин хвиль 0,35-0,75 мкм.

62

Ресурси ФАР для основних географічних зон України у відповідні вегетаційні періоди по місяцях наведено в таблиці 15.

В умовах України потреба в сумі ФАР за період вегетації озимої пшениці становить 1224 МДж/м2, кукурудзи – 1353-1400, цукрових буряків – 1529 МДж/м2. Ці показники дають змогу визначити райони можливого вирощування зазначених культур та виявити резерви підвищення врожаю. Такий резерв за період після повної стиглості озимої пшениці і до стійкого переходу середньодобової температури повітря через 10 ºС восени коливається від 1419-1461 МДж/м2 на півдні до 1048-1257 МДж/м2 на півночі країни, що може забезпечити збирання додаткового врожаю сіна, зеленої маси і навіть зерна таких ранньостиглих культур як гречка, просо та ін.

15. Середні багаторічні показники ФАР для основних зон України, МДж/м2 (за Е.Г. Дегодюк, 1992)

 

 

 

 

Місяць

 

 

 

 

За період

 

 

 

 

 

 

 

рік

з температурою

Зона

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

понад

понад

 

ІІІ

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

За

 

10 ºС

5 ºС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полісся

168

214

289

310

314

268

184

109

2049

1425

1676

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лісостеп

168

222

302

323

327

289

201

117

2179

1466

1718

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Степ

176

239

327

344

356

306

226

142

2376

1676

1927

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Особливість радіаційного режиму посіву полягає в тому, що частина короткохвильової радіації, яка не відбилась від його верхньої межі, в міру проникнення в глиб посіву поступово ослаблюється, внаслідок поглинання і багаторазового відбивання фітоелементами. Тому поверхні ґрунту досягає невелика кількість сонячної радіації, в спектральному складі якої переважає зелений колір. Наприклад, в посівах соняшнику розподіл ФАР за ярусами листків буде таким: 47% сонячної енергії попадає до верхнього ярусу листків, 21% – до середнього, 5% – до нижнього, 19% – потрапляє на ґрунт, біля 8% відбивається. Якщо звичайне скло пропускає 90 і відбиває 8% оптичного випромінювання, то зелений листок – пропускає і відбиває по 10%, а поглинає – 80%.

C3 і C4 типи фотосинтезу. Світлові та темнові реакції розділені в часі: спочатку відбуваються світлові, після чого їх продукти АТФ (аденозинтрифосфорна кислота) і НАДФ-H2 (НАДФ – нікотинамідаденіндинуклеотидфосфат) використовуються в світлонезалежних біохімічних реакціях перетворення CO2 на вуглеводи. Світлові реакції йдуть у мембранах хлоропластів, а темнові – в їх стромі. У цих реакціях бере безпосередню участь хлорофіл, який відіграє роль оптичного і

63

хімічного сенсибілізатора і каталізуючи фотоліз води, забезпечує виділення кисню.

Темнові реакції контролюють ферменти, їх послідовність визначив M. Кальвін, який у 1961 р. за ці роботи був удостоєний Нобелівської премії.

Процес фіксування вуглецю називають циклом Кальвіна. CO2 вільно приєднується до п’ятичленного цукру (рибулозодифосфат), утворена сполука відразу ж розпадається на дві тріози (дві молекули фосфогліцеринової кислоти – ФГК), ФГК перетворюється на дифосфогліцеринову кислоту. На цей процес фосфорилювання використовується енергія АТФ (АТФ > АДФ). Дифосфогліциринова кислота воднем НАДФ-H2 відновлюється до фосфогліцеринового альдегіду (НАДФ-H2 – НАДФ). У С3-рослин процес фотосинтезу пов’язаний із тріозами, а в С4-рослин початковими продуктами фотосинтезу виявились малат і аспартат. Згідно з дослідженнями Хетча і Слека, у С4-рослин вуглець С4-кислот швидко переходить в інші сполуки і С4-кислоти не є кінцевими продуктами. C4-цикл поділяють на дві стадії: карбоксилування, яка проходить у клітинах мезофілу, і декарбоксилування, яка відбувається в клітинах обгортки провідних пучків. Спільним для всіх С4-рослин є те, що CO2 на стадії карбоксилування фіксується за допомогою ФЕП-карбоксилази. С4-шлях є шляхом перетворення С4-ди- карбонових кислот. С4-рослини виявлені серед представників 16 родин, для них характерний С4-шлях перетворення дикарбонових кислот.

С3-рослини поширені на територіях помірного клімату, оптимальна денна температура для фіксування ними вуглекислого газу – від 15 до 25 °С. До С3-рослин належать: пшениця, жито, овес, ячмінь, рис, цукрові буряки, тютюн, картопля, боби. Інші варіанти цього процесу – С4-шлях, який називають метаболізмом органічних кислот за типом товстянкових. Рослини, які здійснюють C4-фотосинтез (цикл Хетча – Слека), поширені в тропічному поясі і часто трапляються в посушливих місцевостях (цукрова тростина, кукурудза, різні види проса, сукуленти). Багато злісних бур’янів є С4-рослинами – щириця звичайна, куряче просо, свинорий тощо.

У С4-рослин навколо судинних пучків розміщений шар великих клітин обкладки, а навколо них – менш щільно невеликі клітини мезофілу. На противагу циклу Кальвіна у клітинах мезофілу С4-рослин акцептором CO2 є тривуглецева сполука – фосфоенолпіровиноградна кислота (фосфоенолпіруват – ФЕП). Першим продуктом асиміляції у них є щавлевооцтова кислота (оксалоацетат – ЩОК), яка містить

64

чотири вуглецеві атоми. Звідси й назва циклу – C4.

ФЕП-карбоксилаза має високу спорідненість до CO2, тому фотосинтез може відбуватися при майже закритих продихах, що характерно для рослин жаркого посушливого клімату. Щавлевооцтова кислота проникає у хлоропласти клітин мезофілу, де відновлюється до яблучної кислоти за рахунок НАДФ - H2, що утворився у світлову фазу фотосинтезу. За наявності NH4 щавлевооцтова кислота може перетворюватися на аспарагінову (COOHNH2CHCH2COOH).

Якщо в таких рослинах, як кукурудза, цукрова тростина, сорго в основному синтезується яблучна кислота, то у щириці, курячому просі та ін. – аспарагінова. Утворенням яблучної чи аспарагінової кислоти закінчується стадія першого карбоксилування у клітинах мезофілу.

В наступній стадія декарбоксилування яблучна кислота розкладається на піровиноградну і CO2, утворений CO2 знову вступає в реакцію карбоксилування, але вже в циклі Кальвіна. Аспарагінова кислота у хлоропластах клітин обкладки спочатку дезамінується до щавлевокислої, яка далі також декарбоксилується з утворенням піровиноградної кислоти і CO2.

Клітини обкладки судинних пучків містять ферменти циклу Кальвіна, тому з CO2 та рибулозодифосфату за їх участю утворюється 3-фосфогліцеринова кислота, яка в реакціях циклу Кальвіна перетворюється на фруктозо-6-фосфат.

Піровиноградна кислота з клітин обкладки по плазмодесмах проникає в хлоропласти клітин мезофілу, де взаємодіє з АТФ з утворенням ФЕП. У свою чергу, ФЕП карбоксилується з утворенням ЩОК і цикл замикається.

Отже, просторовий розподіл С4-шляху і циклу Кальвіна у листках С3-рослин ґрунтується на анатомічній і функціональній відмінності хлоропластів клітин мезофілу і клітин обкладки судинних пучків.

Для С4-рослин характерні високі швидкості фотосинтезу (40-80 мг CO2 фіксує кожен 1 дм2 поверхні листка за 1 год.). Ці рослини швидше ростуть, мають малі транспіраційні коефіцієнти (250-350).

С4-рослини більш урожайні в посушливих умовах тропічної зони, вони активніше використовують високу інтенсивність освітлення, мають невеликий транспіраційний коефіцієнт, краще переносять посуху. Однак у прохолодних і більш вологих районах помірної зони з ними успішно конкурують С3-рослини, бо їм не потрібна додаткова енергія для дворазової фіксації CO2. Це дає їм деяку перевагу в умовах меншого освітлення.

65

Фотосинтез у бактерій дещо різниться від фотосинтезу вищих рослин. У бактерій цей процес відбувається в аеробних умовах за типом фоторедукції, тобто CO2 відновлюється з поглинанням променистої енергії, але без виділення кисню. Деякі бактерії як джерело енергії для синтезу використовують екзотермічні процеси окислення певних речовин, наприклад сірководню, водню, аміаку. Синтетичну діяльність таких бактерій, побудовану на перетворенні хімічної енергії, називають хемосинтезом. Як і фотосинтез, хемосинтез відбувається в дві стадії. В першу (аналогічно темновій фазі фотосинтезу) із CO2 утворюються органічні речовини, у другу (аналогічно світловій фазі фотосинтезу) генеруються відновні агенти та енергія для перетворення речовин. Прикладом хемоситнезу є діяльність безбарвних сіркобактерій, в яких CO2 відновлюється виключно за рахунок енергії окислення.

Друга важлива група хемосинтезуючих організмів представлена нітрифікуючими бактеріями, які живуть у ґрунті і перетворюють аміак на солі азотної кислоти. Нітрифікуючі бактерії мають дуже велике значення у колообігу азотистих речовин у природі. Вся селітра в природних умовах виробляється ними.

Листова поверхня та її роль для фотосинтезу. Фотосинтез відбувається в зелених органах рослин. Основним органом фотосинтезу є листок, але фотосинтез може відбуватися також і в стеблах, пагонах та коренях.

Відомо, що повітряні корені кукурудзи, які знаходяться на поверхні ґрунту, мають зелене забарвлення і також фотосинтезують органічну речовину.

За особливостями будови листки найбільш пристосовані до фотосинтетичної діяльності. Вуглекислий газ, який засвоюється в процесі фотосинтезу, надходить у листки крізь продихи. Листок має дорзивентральну будову, його верхню частину формує стовпчаста паренхіма, а нижню – губчаста. Стовпчаста паренхіма є переважно асиміляційною тканиною. До нижнього епідермісу, де знаходяться продихи, прилягає губчаста паренхіма з пухко розміщеними клітинами з міжклітинниками. Таке пристосування у рослин полегшує надходження СО2 та виділення О2 листовою пластиною. Листові пластинки пронизані провідними пучками, які забезпечують надходження води і мінеральних речовин (ксилема) та відплив продуктів асиміляції (флоема). Стовпчасті клітини паренхіми щільно змикаються одна з одною, вони багаті на хлоропласти, в яких трансформується сонячна енергія. У вищих рослин у фотосинтезі беруть участь пігменти хлорофіл та каротиноїди, у синьо-зелених і червоних водоростей – фікобіліни.

66

Посів сільськогосподарських культур є складною оптичною системою, яка перерозподіляє потік сонячної енергії. Основним фактором, від якого залежить поглинання і пропускання ФАР, є відношення площі листкової поверхні до площі поля. Встановлено, що найбільше поглинання ФАР відбувається тоді, коли площа листкової поверхні більша за площу поля в чотири і більше разів, тобто, коли вона складає не менше 40 тис/м2 на 1 га. Для кожної культури вона різна. Оптимальна густота стояння для озимої пшениці складає 3,0-3,6 млн. шт. /га, ярих культур – 3,4-4,0, кукурудзи на зерно – 45-55 тис. шт. /га, цукрових буряків – 80100, картоплі – не менше 50-60 тис. шт/га.

Слід розрізняти листкову поверхню як засіб нагромадження пластичних речовин для формування врожаю зерна, коренів, бульб, різних плодів, які є метою посіву, і листкову масу культур, які вирощують для одержання кормів (зелених, сіна, сінажу та ін.). У першому випадку надлишкова листкова поверхня не сприятиме високій врожайності культури, оскільки частина листків буде затінена верхніми її ярусами. Крім того, ця затінена частина листків не лише не дає продуктивної віддачі, а є по суті зайвою, оскільки для її формування використовується багато поживних речовин.

Для кожного рослинного угрупування характерне своє, власне, універсальне розміщення фотосинтетичної поверхні у просторі і відповідне використання фотосинтетично-активної радіації. Рівень поглинання сонячної радіації залежить не тільки від будови листка, а від його орієнтації відносно сонячного проміння. Тому густота стеблостою сортів з еректоїдною будовою листя може бути більшою, порівняно із сортами і гібридами, наприклад, пшениці і кукурудзи, у яких листки мають вигляд параболи.

Еректоїдне розміщення листків дозволяє в рівній ступені використовувати сонячну енергію різними шарами листків (верхнім, середнім, нижнім).

Оптимальна площа листкової поверхні (40-60 тис. м2/га) має припадати на період активної вегетації рослин (початок генеративного періоду до утворення плодів, наливу зерна, молочної стиглості, залежно від виду культури). Цей період короткий у багаторічних і однорічних трав, озимих і ярих злакових; триваліший у кукурудзи, гречки, гороху, сої; досить тривалий у коренеплодів і особливо у баштанних, у яких паралельно відбуваються цвітіння і утворення плодів. Це характерно також для гречки, буркуну та інших культур. Так, рядом авторів (Приходько В.А., 1981; Петриненко В.Ф., Антипін Р.А., 2003) встановлено, що максимальна продуктивність фотосинтезу гороху спостерігається при площі листків 55-60 тис. м2/га.

67

Продуктивність фотосинтезу, фотосинтетичний потенціал.

Продуктивність фотосинтезу залежить від чинників навколишнього середовища: інтенсивності та якісного складу світла, концентрації CO2 й кисню, температури, водного режиму, тканин листків і мінерального живлення рослин. Світло і концентрація CO2 можуть обмежувати процес фотосинтезу.

Умови освітлення включають інтенсивність і спектральний склад світла, які залежать від положення сонця над горизонтом, тобто від товщини шару атмосфери, а також від вмісту в ній водяної пари і пилу. З наближенням сонця до горизонту шлях променя крізь атмосферу збільшується (коли сонце знаходиться за 0,5° від горизонту, він у 35 разів довший, ніж коли воно у зеніті). Зі зростанням шляху променя різко зменшується (в середньому у 3-4 рази) кількість сонячної радіації, що досягає поверхні землі.

Різний спектральний склад має пряме і розсіяне світло. Пряме світло відносно багатше на червоні промені, а в розсіяному переважають фіолетові. Світлолюбні рослини інтенсивно використовують червоні промені, а тіневитривалі – синьо-фіолетові.

Основним субстратом фотосинтезу є вуглекислий газ, оскільки вуглець засвоюється організмами тільки у вигляді CO2 та його гідрату (H2CO3). Вуглекислий газ важчий за повітря, тому найбільша його кількість зосереджується у нижньому шарі атмосфери та в ґрунті. У близьких до ґрунту шарах повітря концентрація CO2 підвищена за рахунок дихання ґрунтових бактерій. Збільшенню вмісту CО2 в повітрі сприяють органічні добрива. В результаті збагачення атмосфери CO2 зростає інтенсивність фотосинтезу і як наслідок – загальна і господарська продуктивність рослин.

Фотосинтез зазвичай відбувається в аеробних умовах за вмісту кисню в повітрі близько 21%. Така концентрація кисню дещо більша за оптимальну. Зниження концентрації кисню на 3% не позначається на інтенсивності фотосинтезу, а в рослин з активним фото-диханням (боби та інші C3-рослини) навіть підвищує її. Дуже низький вміст кисню іноді може гальмувати фотосинтез, так само як і висока інтенсивність світла, оскільки порушується відновлення вуглецю.

Процес фотосинтезу тісно пов’язаний з кореневим живленням рослин. Для нормального функціонування фотосинтетичного апарату рослини мають бути забезпечені комплексом макроелементів (азот, фосфор, калій, кальцій, магній, сірка) і мікроелементів (манган, бор, молібден, цинк, мідь, залізо, кобальт, йод та ін.). Інтенсивність

68

фотосинтезу може змінюватись упродовж доби і пори року. Протягом доби змінюються освітленість, температура повітря і листків, відносна вологість повітря, насиченість тканин рослин водою, а разом з ними – інтенсивність фотосинтезу. Зі сходом сонця вона зростає і стає максимальною о 9-12-й год. Сезонні зміни інтенсивності фотосинтезу залежать від тривалості вегетаційного періоду, адаптивних властивостей рослин та характеру метеорологічних умов. Інтенсивніше фотосинтез відбувається на ранніх етапах вегетації.

Інтенсивність фотосинтезу відповідає кількості вуглекислого газу, що засвоюється одиницею листкової поверхні за одиницю часу. Вона коливається від 5 до 25 мг СО2/(м2/год). Добову продуктивність фотосинтезу визначають за співвідношенням добового приросту маси рослини до площі її листків. Здебільшого вона становить 5-12 г сухої речовини на 1 м2 за добу.

Формування господарського врожаю, наприклад зерна злаків, особливо ячменю, зумовлюється не тільки фотосинтезом листків, а й утворенням продуктів асиміляції в стеблах з піхвами листка і колосі. Продуктивність агрофітоценозів великою мірою залежить від архітектоніки рослин (високочи низькорослість, розміщення листків по висоті, їх форма, кут нахилу). Для загальної продуктивності рослин велике значення має співвідношення між їхніми продукуючими і споживаючими частинами. Чим більші відносні розміри листкової поверхні і менше стебел та коренів, а також квіток і плодів, тим більше загальне накопичення органічної речовини. Весь комплекс агротехніки сільськогосподарських культур має забезпечувати швидке наростання площі листків, але так, щоб вони не спричиняли самозатінення рослин, яке призводить до зниження інтенсивності фотосинтезу.

Для якомога ефективнішого використання променистої енергії рядки посівів рослин слід розміщувати зі сходу на захід або з північного сходу на північний захід, створювати оптимальну структуру посіву. Важливу роль у підвищенні ефективності фотосинтезу рослин відіграє селекція.

Продуктивність фотосинтезу істотно залежить від площі листової поверхні, яка може регулюватись шляхом створення оптимальної опти- ко-біологічної структури посіву польових культур. Це, в свою чергу, обумовлює основну вимогу до величини асиміляційної поверхні – вона повинна повністю покривати поверхню ґрунту протягом вегетаційного періоду рослин. Однак більшість культур на початку вегетації та в її другій половині такого покриття не створюють. Тому одна із

69

ефективних можливостей більш повного використання фотосинтетично активної радіації полягає в забезпеченні прискореного розвитку асимілюючої поверхні на початку вегетаційного періоду за рахунок використання факторів інтенсифікації, зокрема мінеральних добрив та стимуляторів росту.

Характеристикою продуктивності фотосинтезу є кількість органічної речовини, що формується 1 м2 за добу – чиста продуктивність фотосинтезу (ЧПФ). Вважається оптимальним, коли на 1 м2 площі листків у зернових, коренеплодів, картоплі та інших культур асимілюється 4-6 г органічної речовини за добу. В загущених посівах цих та інших культур чиста продуктивність фотосинтезу (ЧПФ) буде нижчою (3-4 г), але завдяки збільшенню густоти стояння рослин на одиницю площі посіву буде асимільовано більше органічних речовин. Так, при загущенні посіву середньоранніх гібридів кукурудзи на силос з 60 до 100 - 120 тис. рослин на гектар ЧПФ у фазі 12 листків знижується на 1,5-2 г, або на 30-40%, але це компенсується збільшенням густоти стеблостою (Зінченко О.І., 1996).

Фотосинтетичний потенціал посіву (ФПП) – сумарна листкова поверхня, яка брала участь у фотосинтезі від початку вегетації до закінчення фотосинтезу. Для визначення ФПП обчислюють спершу середню площу листкової поверхні міжфазних періодів вегетації. Наприклад, у кукурудзи від фази 5 листків до фази 12 листків площа листової поверхні зросла з 4 до 36 тис. м2/га. Середній показник становитиме (4 + 36) : 2 = 20 тис. м2/га. Міжфазний період вегетації тривав 40 днів. Добуток становить 800 тис. м2/га. Так само підраховують сумарну площу листків наступних міжфазних періодів: 12 листків – викидання суцвіть; викидання суцвіть – молочна стиглість; молочна стиглість – молочно-воскова (або воскова) стиглість. Сума цих показників робочої поверхні листків по міжфазних періодах становить загальну площу листкової поверхні, яка брала участь у фотосинтезі за весь період вегетації культури – сумарний фотосинтетичний потенціал посіву (СФПП).

У різних культур СФПП може змінюватись від 1,5-2,5-3 до 4 на гектар. Він залежить від різних факторів – виду, сорту культур, густоти посіву, умов живлення, зволоження, освітлення, температури повітря, ґрунту та ін. Рослини більш пізніх сортів і гібридів польових культур розвивають відповідно більшу поверхню листя і довше вегетують. В результаті одержують високі врожаї зерна, коренів та іншої продукції.

70