Bandbreite des Trockenmasseertrags pro kg CO2 verschiedener Pflanzenarten

Die photosynthetische Gleichung sagt uns, dass für jedes produzierte Zuckermolekül 6 Moleküle Kohlendioxid verbraucht werden.

Mich interessiert, wie viel organische Substanz durch eine bestimmte Menge CO 2 produziert wird . Offensichtlich gibt es Unterschiede zwischen den Pflanzenarten, also suche ich im Grunde nach einer Liste von Pflanzen (Kategorien), die angibt, wie viel CO 2 wie viel Trockenmasse produziert.

Antworten (1)

Eine Pflanze enthält etwa 50 % ihrer aus der Luft aufgenommenen Masse aus CO2, das sie mit einer Effizienz von 45 % umwandelt. 40-45% CO2-Fixierung/Atmung scheint für alle Pflanzen optimal zu sein, es ist das Gleichgewicht, wie viel ihre Zellen Tag und Nacht aerobe Atmung benötigen, im Vergleich zur Photosynthese. Diese 50 %, die aus der Luft absorbiert werden, werden mit H2O fixiert, das den Großteil der anderen 50 % liefert, und der Rest ist Asche.

Laut dieser Forschung: Das von Pflanzen eingefangene CO2 ist das Ergebnis der Unterschiede zwischen atmosphärischem CO2, das während des Prozesses der Photosynthese aufgenommen wird, und dem CO2, das von der Atmosphäre während der Atmung freigesetzt wird. Diese Differenz wird in Biomasse umgewandelt und schwankt tendenziell zwischen 45 und 50 % des Trockengewichts der Pflanze. (Die Forschung gibt Trockengewichts-C-Messungen an, sie scheinen die CO2-Absorption nicht direkt zu messen)

Es ist also besser, nach „ Photosynthese-Atmungsverhältnis “ zu suchen, um Forschungsergebnisse zu finden, die die Effizienz der CO2-Absorption messen:

das Verhältnis von Atmung und Photosynthese (R : P) war relativ konstant, 0,40–0,45, und unabhängig von der Temperatur. Dies stand im Einklang mit früheren Arbeiten von Ryle et al. (1976) [...] Ein gewisses mechanistisches Verständnis der Konstanz von R : P wurde von Atkin et al. (2005), die herausfanden, dass sich Atmung und Photosynthese bei den meisten untersuchten Pflanzenarten nach Temperaturänderungen ähnlich akklimatisierten. Kürzlich haben Atkin et al. (2007) bestätigten die Homöostase von R : P in Plantago spp., aber diese wurde nicht aufrechterhalten, wenn Pflanzen höheren Temperaturen ausgesetzt waren, als sie normalerweise in ihren Lebensräumen auftreten. Unterschiede zwischen photosynthetischer und respiratorischer Temperaturakklimatisierung wurden von Campbell et al. (2007) und Hartley et al. (2006). Chenget al. (2000) fanden heraus, dass das R : P von Sonnenblumen war auch unempfindlich gegenüber Änderungen der atmosphärischen CO2-Konzentration. Insgesamt bestätigt die Untersuchung die Einschätzung von Monteith (1981), dass das Verhältnis über kurze Zeiträume variieren kann, über Wochen und länger jedoch konstant ist.

Dieses Dokument enthält viele Forschungsreferenzen und technische Wörter und Konzepte, denen nachgegangen werden kann.

Es ist auch gut, Google-Bilder für Diagramme und Tests zum RP-Verhältnis zu sehen. https://www.researchgate.net/publication/263676467/figure/fig1/AS:278855131648023@1443495652845/Figure-3-Bottom-curve-simulated-10-d-running-average-leaf-respirationphotosynthesis.png

Hier ist das Umrechnungsverhältnis ersichtlich, der Tag ist weiß, die Atmung ist schwarz. https://www.researchgate.net/profile/James_Bunce/publication/43291524/figure/fig1/AS:273738792960009@1442275822297/Figure-4-The-ratio-of-average-night-time-respiration-rate-R- bis-durchschnittliche-tageszeit.png