The influence of light, darkness and changes in co2 and o2 concentration in die atmosphere on growth and gas exchange in pea (Pisum sativum)

Abstract

When compared with the control plants, the increase in dry weight in the growing parts of germinating plants ofPisum sativum L., cultivated in a closed atmosphere in darkness or light is heavily inhibited. The concentration of carbon dioxide in the closed atmosphere increased in 60 mg CO₂/per 1 g of the final dry weight of plants after 10 days. Similar results were obtained with older plants under similar conditions. The Knop solution caused a slight increase of dry weight in the growing parts of plants, but did not change considerably the relations in gas exchange. The results show that even plants which are able to photosynthetize, are only transpiring under the above conditions; first, when the plants were devoid of cotyledons, as storage organs, the changes in their dry weight (but not the changes in the CO₂ and O₂ exchange in a closed atmosphere) seemed to show photosynthetic income of CO₂ (while its concentration increased to 3–6 volume %) when compared with the control. From the above results follows that quantative relations between photosynthesis respiration cannot be solved by analysing the gas exchange in a closed atmosphere. Přirústek sušiny rostoucích částí klíČních rostlin Pisum sativum L. pě stovaných v uzavřené atmosfé ře ve tmě i na světle je proti kontrole silně inhibován. Koncentrace kysličníku uhličité ho se v uzavřené atmosfére zvýsila o 60 mg CO₂ na 1 g konečné sušiny rostlin za 10 dní. Obdobných výsledků bylo dosaženo i u staršich rostlin podrobených podobným vlivům. Knopův ž ivný roztok způsobil sice zvyšení přírůstku sušiny rostoucích cásti rostlin, nezměnil však podstatně uvedené poměry výměny plynú. Výsledky svědčí o tom, že i fotosyntézy schopné rostliny pouze dýchaly. Teprve, když byly zbaveny děloh jako zásobních orgánů, fotosynthetisovaly při zvýšené koncentraci CO₂ (3-6 ob. %), o čemž svědči změny v sušině, nikoliv však změny ve výměně CO₂ a O₂ v uzavřené atmosféře ve srovnání s kontrolami. Z uvedených výsledků vyplývá, že analyzou výměny plynů v uzavřené atmosféře nelze řešit kvantitativni vztah mezi fotosyntézou a dýoháním. Прирост сухого вещес тва растущих частей п роростков Pisum sativum L., выращи ваемых в изолировапн ой атмосфере, сильно о тстает от контрольны х растени.й. Кон центрация CO₂ в замкнут ой атмосфере повысил ась на 60 мг CO₂/1 г сухого ве шества растении за 10 дней. Анал огичные резулътаты п олучены и у более взро слых растений при тех же условиях. Пи тателъный раствор Кн опа, хотя и повысил при рост сухого вещества растущих ча стей растений, в основ ном не изменил привед енную вышс ха рактеристику газооб мена. Результаты свид етельствуют о том, что и растения, способные к фотосинтезу, толъко дъппали. Лишь при устр анении семядолей как запасных органов в растениях идет фото синтез, при повышенпо й концентрации CO₂ - от 3 д о 6% объема. Об зтом свидехельств уют измепения сухого веса, а на изменениях г азообмена CO₂ и O₂ в замкнутои атмосфер е зто не сказывается. И з резулътатов следуе т, что по одному лишь анализу газообм ена в замкнутой атмос фере нельзя изучать к оличественные отношения между фото синтезом и дыханием