Εισαγωγή στη φωτοσυνθετική παραγωγικότητα

Η φωτοσυνθετική παραγωγικότητα στα καρποφόρα δένδρα εξαρτάται από πολλούς παράγοντες. Μερικοί από τους παράγοντες αυτούς είναι παρόμοιοι με εκείνους, που έχουν προσδιοριστεί γενικά για τα φυτά, άλλοι δε είναι εξειδικευμένοι για τα ξυλώδη πολυετή και ιδιαιτέρως για τα καρποφόρα δένδρα. Οι παράγοντες που καθορίζουν τη φωτοσυνθετική παραγωγικότητα των καρποφόρων δένδρων μπορεί να διακριθούν σε εσωτερικούς και περιβαλλοντικούς. Οι εσωτερικοί παράγοντες αφορούν κυρίως τη φυλλική δομή και την περιεκτικότητα των φύλλων σε χλωροφύλλη, την υπό των δένδρων υδατική αγωγιματική ικανότητα και ωσμωτική ρύθμιση και την παρουσία ισχυρών κέντρων συγκέντρωσης υδατανθράκων, όπως είναι οι καρποί. Οι περιβαλλοντικοί παράγοντες περιλαμβάνουν το διαθέσιμο φως, την υψηλή θερμοκρασία, που μπορεί να επηρεάσει τη φωτοσύνθεση, αλλά πιο πολύ επηρεάζει την κανονική αναπνοή, η οποία συμβάλλει σε σημαντική απώλεια υδατανθράκων και το διαθέσιμο νερό, το οποίο μαζί με την ατμοσφαιρική υγρασία καθορίζουν το άνοιγμα των στοματίων και επηρεάζουν σημαντικά την ανταλλαγή του CO₂ και συνεπώς τη φωτοσύνθεση. Στα καρποφόρα δένδρα, επιπρόσθετα των περίπλοκων αυτών επιδράσεων, πρέπει κανείς να λαμβάνει υπόψη του και το προϊστορικό του φυτού, το οποίο επηρεάζει τη φωτοσυνθετική παραγωγικότητα. Οι Heinicke και Childers το 1935 προσδιόρισαν την ολική φωτοσύνθεση ενός νεαρού μηλεοδένδρου καθ' όλη τη διάρκεια του χρόνου. Η έρευνα έδειξε ότι το δένδρο στις αρχές της βλαστικής περιόδου χάνει ενέργεια, αργότερα όμως με την ανάπτυξη της φυλλικής επιφάνειας, η φωτοσύνθεση σιγά σιγά αυξάνει και καθώς τα φύλλα γηράσκουν, ο φωτοσυνθετικός ρυθμός μειώνεται. Καθ' όλη τη βλαστική περίοδο, ο πιο σημαντικός παράγοντας, που ελέγχει τη φωτοσύνθεση είναι η ένταση του φωτός. Σε ημέρες με υψηλά επίπεδα ακτινοβολίας η φωτοσύνθεση είναι υψηλή και αντίθετα σε ημέρες με χαμηλά επίπεδα ακτινοβολίας η φωτοσύνθεση μπορεί να είναι μόνο το 25% εκείνης, που επισυμβαίνει σε ηλιόλουστες ημέρες. Τα δεδομένα των εργασιών των πιο πάνω ερευνητών έδειξαν ότι, η φωτοσύνθεση καθ' όλη τη διάρκεια της βλαστικής περιόδου, δεν είναι σταθερή, αλλά διακυμαινόμενη. Αυτό σημαίνει ότι η φωτοσυνθετική παραγωγικότητα, για τη λήψη υψηλών σοδειών, πρέπει να εξετάζεται σε ετήσια βάση. Όπως αναφέρθηκε πιο πάνω, το φώς είναι ο πιο σημαντικός παράγοντας που ελέγχει τη φωτοσύνθεση. Κατά συνέπεια όταν τα καρποφόρα δένδρα εκτίθενται σε ηλιακή ακτινοβολία, η ακτινοβολία αλληλεπιδρά με τα δένδρα μέσω της απορροφητικότητας, σκεδάσεως και διαπερατότητας δια μέσου της κόμης.