Επίδραση των ζημιωθέντων φύλλων στην φωτοσύνθεση
Εισαγωγή στην επίδραση των ζημιωθέντων φύλλων επί της φωτοσυνθέσεως
Τα ζημιωθέντα φύλλα από ασθένειες ή έντομα μειώνουν το φωτοσυνθετικό ρυθμό των φύλλων και προκαλούν οικονομική ζημιά. Ο Ferree και άλλοι ερευνητές συνόψισαν την επίδραση διαφόρων ζωϊκών εχθρών επί της φωτοσυνθέσεως της μηλιάς. Από τις πιο σημαντικές ασθένειες το ωίδιο (Podosphera leucotricha) μείωσε κατά 75% τη φωτοσύνθεση σε χρονικό διάστημα 35 ημερών από της προσβολής. Η επίδραση του φουζικλάδιου (Venturia inaequalis) ήταν πολύ ηπιότερη επί της φωτοσυνθέσεως.
Η μείωση ανήλθε στο 20% για το ίδιο χρονικό διάστημα. Ωστόσο η σκωρίαση της μηλιάς προκαλεί φυλλόπτωση και η απώλεια φυλλώματος μπορεί να μειώσει σημαντικά τη φωτοσυνθετική ικανότητα των δένδρων, ιδιαίτερα δε το καλοκαίρι, όταν η φωτοσύνθεση είναι αναγκαία για την αύξηση των καρπών και τη διαφοροποίηση των καρποφόρων οφθαλμών.
Η αποκοπή μέρους του ελάσματος των φύλλων δεν επηρεάζει τη φωτοσύνθεση μέχρι ποσοστού αποκοπής των φύλλων 7.5%. Για να μειωθεί η φωτοσυνθετική ικανότητα του εναπομείναντος φυλλικού ιστού πρέπει να αποκοπεί ποσοστό ελάσματος πάνω από 15%. Η μείωση των φωτοσυνθετικών υλικών, που προκαλείται από φυσική ζημιά, μπορεί να αναπληρωθεί σε χρονικό διάστημα 7 ημερών περίπου.
Οποιαδήποτε όμως ζημιά που ζημιώνει το κεντρικό νεύρο του ελάσματος του φύλλου μειώνει σημαντικά τη φωτοσύνθεση. Οι τετράνυχοι μπορεί να προκαλέσουν σημαντική ζημιά δια μειώσεως της φωτοσυνθέσεως. Καθώς αυξάνει ο πληθυσμός (Tetranychus urticae), η φωτοσύνθεση μειώνεται αναλόγως.
Πληθυσμός 60 τετρανύχων ανά φύλλο προκάλεσε σημαντική ζημιά στη φωτοσύνθεση της μηλιάς 3 ημέρες μετά την τοποθέτηση τους επί του φύλλου. Σε 9 ημέρες πληθυσμός 15 τετρανύχων ανά φύλλο μείωσαν τη φωτοσύνθεση κατά 26%, 30 τετράνυχοι ανά φύλλο κατά 30% και 60 τετράνυχοι ανά φύλλο κατά 43% συγκριτικά με φύλλα χωρίς προσβολή. Η ζημιά από τετράνυχους στη φωτοσύνθεση είναι ανεξάρτητη της εποχής, που επισυμβαίνει, αλλά έχει ιδιαίτερη σημασία στα φύλλα των λογχοειδών νωρίς την άνοιξη, όταν οι υδατάνθρακες είναι αναγκαίοι για την καρπόδεση των ανθέων και κάθε μείωση της φωτοσυνθέσεως μπορεί να μειώσει σημαντικά τον αριθμό των καρπών.
Οι ποικιλίες της μηλιάς αντιδρούν στην προσβολή των τετράνυχων διαφορετικά. Η μείωση κυμάνθηκε από 0 έως 20% μεταξύ οκτώ ποικιλιών, που δοκιμάσθηκαν. Η μείωση της φωτοσυνθέσεως, που οφείλεται σε προσβολή από τετράνυχους, δε σχετίζεται με την ανατομική δομή του φύλλου. Το θειϊκό ασβέστιο μειώνει τη φωτοσύνθεση σε μεμονωμένα φύλλα. Ο δε Heinicke προσδιόρισε τη φωτοσύνθεση σ' ένα ολόκληρο δένδρο μηλιάς.
Διαπίστωσε ότι επί 5 ημέρες μετά τον ψεκασμό με θειϊκό ασβέστιο η φωτοσύνθεση μειώθηκε κατά 50%. Μετά από το χρονικό αυτό διάστημα άρχισε ν' αυξάνει και αποκαταστάθηκε πλήρως 15 ημέρες μετά από τον αρχικό ψεκασμό. Μετά από δεύτερο ψεκασμό επισυμβαίνει κάποια μικρότερη μείωση για 5 ημέρες και ακολούθως αποκαθίσταται μέσα σε 15 ημέρες. Μεταξύ των γνωστών φυτοφαρμάκων ο βορδιγάλειος πολτός και τα ορυκτέλαια μείωσαν την φωτοσύνθεση των φύλλων των καρποφόρων δένδρων σημαντικά. Η μείωση, που προκλήθηκε από το βορδιγάλειο πολτό, ήταν μικρότερη συγκριτικά μ' εκείνη που προκλήθηκε από τα ορυκτέλαια ή του θειϊκού ασβεστίου.
Οι αντιδιαπνευστικές ουσίες, που έχουν ως βάση το κερί, μειώνουν τη φωτοσύνθεση στη ροδακινιά και στη μηλιά. Επίσης διάφοροι διαφυλλικοί ψεκασμοί επηρεάζουν τη φωτοσύνθεση. Οι ψεκασμοί καλίου (Κ+) επηρεάζουν τη φωτοσύνθεση σημαντικά αμέσως μετά τον ψεκασμό. Η φωτοσύνθεση σ' αυτή την περίπτωση αποκαθίσταται σε χρονικό διάστημα 7 ημερών.
Οι ψεκασμοί με ουρία ασκούν μικρότερη επίδραση επί της φωτοσυνθέσεως, η οποία αποκαθίσταται πολύ γρήγορα, οι ψεκασμοί με Ca(NO3)2 δεν έχουν καμία απολύτως επίδραση επ' αυτής. Φαίνεται ότι, όταν η αποκατάσταση της φωτοσυνθέσεως είναι δυνατή, αυτό επισυμβαίνει σε χρονικό διάστημα 7 ημερών περίπου. [1]
Επίδραση του μεγέθους του δένδρου επί της παραγωγικής ικανότητας
Γενικά, τα μεγάλα δένδρα έχουν μικρότερη παραγωγική ικανότητα από ότι τα μικρά δένδρα. Οι Forshey και Μckay συνέκριναν την κατανομή των υδατανθράκων μεταξύ ενός νάνου δένδρου μηλιάς (υποκείμενο Μ7) ύψους 3.1 μέτρων και ενός μεγάλου δένδρου (υποκείμενο σπορόφυτο) ύψους 8.4 μέτρων. Διαπίστωσαν, ότι το μικρό δένδρο κατένεμε τους υδατάνθρακες του στους καρπούς, στα φύλλα και στο ξύλο σε ποσοστά 76.0, 8.4 και 14.4%, αντιστοίχως, ενώ στο μεγάλο δένδρο τα αντίστοιχα ποσοστά ήταν 45.0, 13.9 και 40.9.
Μεγάλη διαφορά παρατηρείται στην παραγωγή ξύλου. Παρόμοια αποτελέσματα ελήφθησαν σε νάνα δένδρα ροδακινιάς, όταν η παραγωγικότητα τους συγκρίθηκε με εκείνη των κανονικών δένδρων. Η κατανομή της ξηράς ουσίας στους καρπούς, στα φύλλα και στο ξύλο στα νάνα δένδρα ήταν 27.8, 16.7 και 55.3% αντιστοίχως, ενώ στα κανονικά δένδρα τα αντίστοιχα ποσοστά ήταν 21.1, 13.5 και 65.3. Και στη ροδακινιά, η μεγάλη διαφορά στην κατανομή των υδατανθράκων, στο υπέργειο τμήμα του δένδρου, παρατηρήθηκε στο ξύλο.
Σ' αμφότερες τις περιπτώσεις δε μελετήθηκε η κατανομή των υδατανθράκων στις ρίζες. Η επίδραση των καρπών επί της αυξήσεως των βλαστών ή και των ριζών είναι προφανής. Και εναλλακτικά, αν το δένδρο είναι υπερβολικά ζωηρό, η παραγωγή καρπών είναι περιορισμένη. Ωστόσο, υπάρχουν περιπτώσεις που όταν το δένδρο αυξάνει με διαφορετικό ρυθμό, η κατανομή των υδατανθράκων είναι περίπου η ίδια.
Π.χ. οι ροδακινιές στην Καλιφόρνια των ΗΠΑ αυξάνουν με ταχύτερο ρυθμό απ' ότι στις ανατολικές ακτές των ΗΠΑ, αλλά η κατανομή των υδατανθράκων είναι περίπου η ίδια. Δένδρα της ίδιας ηλικίας στην Καλιφόρνια των ΗΠΑ μπορεί να είναι 4-7 φορές μεγαλύτερα απ' εκείνα των ανατολικών ακτών αυτής. Υπεύθυνη μπορεί να θεωρηθεί η αναπνοή για ένα μεγάλο μέρος αυτής της διαφοράς. [1]
Σχέση μεταξύ φωτοσυνθέσεως και παραγωγής
Είναι δύσκολο να διαμορφώσει κανείς κάποια άμεση σχέση μεταξύ φωτοσυνθέσεως και παραγωγής. Υπάρχουν δεδομένα που τεκμηριώνουν ότι υφίσταται άμεση σχέση μεταξύ φωτοσυνθέσεως και παραγωγής. Ωστόσο οι ερευνητές Flore και Sams διαπίστωσαν, βασιζόμενοι σ΄ένα μοντέλο που αφορά τη βυσσινιά ότι, αν η φωτοσύνθεση είναι περιορισμένη ή όχι κάποια διάκριση πρέπει να γίνει μεταξύ του φωτοσυνθετικού ρυθμού (δεσμευμένο CO2 ανά μονάδα επιφάνειας) και των παραγόμενων ολικών υδατανθράκων, οι οποίοι επηρεάζονται από τη φυλλική επιφάνεια και το χρόνο σχηματισμού αυτής.
Κατά συνέπεια, η φωτοσύνθεση μπορεί να επηρεάσει την αύξηση της παραγωγής κατά τη διάρκεια του κρίσιμου σταδίου αυξήσεως των καρπών (στάδιο 3 για τα πυρηνόκαρπα) αν υπάρχει σημαντική φυλλόπτωση, οφειλόμενη σε ασθένειες ή έντομα, ή περιβαλλοντικές συνθήκες δεν είναι ευνοϊκές για την φωτοσύνθεση.
Συμπέραναν, ότι στις περισσότερες των περιπτώσεων η φωτοσυνθετική ικανότητα είναι αρκετά μεγάλη στις κερασιές για την παραγωγή υδατανθράκων ακόμα και για σχετικά μεγάλες παραγωγές, και ότι η φωτοσύνθεση περιορίζει την παραγωγή μόνο σε λίγες περιπτώσεις, όταν το φορτίο παραγωγής είναι υψηλό και/ή όταν επικρατούν συνθήκες στρες, κατά το στάδιο 3 της αύξησης των καρπών.
Τόσο ο αριθμός των καρπών, όσο και το βάρος αυτών είναι σημαντικά. Η εμπλοκή της φωτοσύνθεσης στο βάρος των καρπών είναι προφανής. Ο αριθμός των καρπών συνήθως καθορίζεται από τη φωτοσύνθεση που έλαβε χώρα τον προηγούμενο χρόνο. Κατά τη διάρκεια της προηγούμενης χρονιάς οι υδατάνθρακες πρέπει να βρίσκονται σε αρκετά υψηλά επίπεδα, γιατί πέραν των αναγκών των καρπών και της βλάστησης του δένδρου, αρκετοί υδατάνθρακες πρέπει να είναι διαθέσιμοι στο δένδρο, για την ανάπτυξη μεγάλου αριθμού καρποφόρων οφθαλμών και επαρκών αποθεμάτων στο ξύλο.
Κατά την άνοιξη τα αποθέματα χρειάζονται για την επίτευξη υψηλού ποσοστού καρποδέσεως και ο μεγάλος αριθμός καρπών, θα εξασφαλίσει τη συμβολή αυτού στην αύξηση της παραγωγής. Φυσικά υπάρχουν και άλλοι παράγοντες, που εμπλέκονται στον καθορισμό της καρπόδεσης των ανθέων, αλλά εδώ θέλουμε να δείξουμε τη συμβολή της φωτοσύνθεσης στην αύξηση της παραγωγής, που εμπλέκεται έμμεσα στην αύξηση του αριθμού των καρπών. Το κεράσι είναι ένας μικρός καρπός και η φωτοσύνθεση είναι περιορισμένη μόνον, όταν η σχέση αριθμού φύλλων / καρπού είναι μικρότερη από 1.5. Σε οπωρώνες μηλιάς, όπου ο καρπός είναι πολύ μεγαλύτερος και περιέχει μεγαλύτερο ποσοστό υδατανθράκων , οι οποίοι παράγονται από τα φύλλα, μειωμένα αποθέματα υδατανθράκων παράγονται, αν το δένδρο διαθέτει 15 φύλλα ή λιγότερα ανά καρπό. Γι' αυτό είναι ευκολότερο να εκλάβεις ως φωτοσυνθετικό στρές περιπτώσεις οπωρώνων, όταν μεγάλες ποσότητες υδατανθράκων χρησιμοποιούνται για την ανάπτυξη των καρπών.
Ο Flore αναφέρει, ότι η φωτοσυνθετική δυναμικότητα στους οπωρώνες βρίσκεται υπό τον έλεγχο δυο παραγόντων που είναι το περιβάλλον (επηρεάζει τις ενδιαμέσες φυσικές και βιοχημικές αντιδράσεις άμεσα και τη μορφολογική ανάπτυξη των φύλλων έμμεσα) και της ισχύος του κέντρου συγκέντρωσης υδατανθράκων αλλά συνάμα και κάποιας μορφής επανατροφοδοσίας από το ίδιο κέντρο. Ο ίδιος ερευνητής διευκρινίζει, ότι η φωτοσυνθετική δυναμικότητα σπάνια εκτείνεται στα καρποφόρα δένδρα. Κατά συνέπεια, όταν μελετάται η βελτίωση της παραγωγής, η φωτοσύνθεση δεν είναι ο πιο σημαντικός από τους μελετώμενους παράγοντες.[1]
Σχετικές σελίδες
Εισαγωγή στην επίδραση των ζημιωθέντων φύλλων επί της φωτοσυνθέσεως
Επίδραση του μεγέθους του δένδρου επί της παραγωγικής ικανότητας
Σχέση μεταξύ φωτοσυνθέσεως και παραγωγής
