Углерод и растения


Автор сообщения: Покровский
Дата и время сообщения: 24 March 2005 at 20:02:36:

Закончен эксперимент по выращиванию фиалок в питательном растворе в атмосфере, лишенной углекислого газа. Первоначальная схема эксперимента с обеспечением растений растворенными карбонатами в виде раствора соды 10 дней назад была изменена на более естественную - с водой, в которой был расположен только точечный источник растворяющихся карбонатов - мел.

Три пустивших корни листочка фиалки были посажены в отверстия в пластике так, чтобы корни располагались в питательном растворе, а сам лист располагался в изолированной по двуокиси углерода от атмосферы камере. Сообщение с атмосферой было - через трубочку длиной 25 см и диаметром 3 мм и узкий лабиринт над поверхностью раствора едкого кали ~50% концентрации. свободная поверхность раствора едкого кали должна была поглощать углекислый газ из объема камеры.

Камера поедставляла собой прозрачный цилинд диаметром 15 см и высотой надводной части 15 см общим объемом 2.65 литра = 0.118 моля при н.у., содержащий в нормальной атмосфере около 3.4 грамма воздуха, в т.ч. 1 мг углекислого газа. Что в пересчете на углерод дает 0.28 мг.

Результаты эксперимента.

Образец ь 1, самый удаленный от источника карбонатов(на 10 см) - имел начальную массу (2600 +/- 10) мг. В результате 10 дней эксперимента масса образца не изменилась.

Образец ь 2 - среднее удаление от источника карбонатов(около 4 см) - имел начальную массу (3700 +/- 10) мг. масса после 10 суток эксперимента составила (3750 +/- 10) мг. Прирост биомассы - 50 мг.

Образец ь 3 - ближайший к источнику карбонатов(около 1 см от стебля, а для отдельных корней и менее). Имел начальную массу (2550 +/- 10) мг. Конечная масса (2650 +/- 10) мг. Рост составил 100 мг.

Развитие этого образца предопределило раннее окончание эксперимента. Около основания стебля в подводной части на данном образце началось развитие молодых побегов, которые могли затруднить извлечение растения через ограниченные отверстия в пластике.


На контрольных образцах, росших в нормальной атмосфере, 100 мг были характерным привесом биомассы для близких по весу образцов. В целом же составляли от 50 до 200 мг в зависимости от размера(массы образца в пределах от 1300 до 2500 мг) и степени развитости корневой системы.

Укоренившийся лист фиалки сырым весом 1050 мг был высушен и взвешен. Сухой вес составил 70 мг. Таким образом, процент сухого вещества в данном растении составил 6.7%.

В двух растениях, показавших прирост биомассы, таким образом, получен прирост 3.35 и 6.7 мг сухого вещества. В пересчете на углерод это соответствует приблизительно 1.6 и 3.3 мг углерода. Что более, чем на порядок превышает начальное содержание углерода в виде атмосферной двуокиси углерода в камере.

Вывод.
Эксперимент показал, что при наличии достаточного количества растворенного в воде углерода в виде карбонатов, сухопутное растение может не только расти и осуществлять за счет этого углерода фотосинтез, но и при этом не отставать в росте от своих обеспеченных в достатке атмосферной двуокисью углерода родственников.

Для растения, не показавшего прироста биомассы, тем не менее, вывод о фотосинтезе с корневым углеродным питанием остается в силе. Относительно небольшого доступного растению количества углерода оказалось достаточно для поддержания жизнедеятельности и компенсации потерь углерода с ночным "дыханием", продукт которого немедленно поглощался свободной поверхностью щелочной ловушки.

С точки зрения радиоуглеродного анализа данный эксперимент ставит огромный знак вопроса о том, насколько законно можно приписывать растениям содержание радиоактивного изотопа С-14, равное атмосферному.

Эксперимент существенно превзошел ожидания автора, фактически показав, что при определенных условиях может идти речь о 100% переходе растения на корневое углеродное питание.

Простота условий эксперимента делает его доступным для повторения даже в домашних условиях.


1993. Углерод и растения - Покровский 20:02 24.03.05 (287)
К списку тем на странице