5. Фотосинтез.

Фотосинтез - це процес утворення зеленими рослинами органічної речовини з СО₂ і Н₂О за участю енергії сонячного світла. Як побічний продукт виділяється кисень, що є основним джерелом первинного синтезу органічних речовин і головним чинником біологічних колообігів у біосфері.

Продуктивність фотосинтезу залежить від чинників навколишнього середовища: інтенсивності та якісного складу світла, концентрації СО₂ й кисню, температури, водного режиму тканин листків і мінерального живлення рослин. Світло і концентрація СО₂ можуть обмежувати процес фотосинтезу.

За концентрації СО₂ в атмосфері 0,03 % інтенсивність фотосинтезу становить близько 50 % максимальної, яка досягається за 0,3 - 1,0 % СО₂. Цей факт засвідчує, що для підвищення врожайності рослин у закритому ґрунті їх доцільно підживлювати вуглекислим газом.

Вуглекислий газ важчий за повітря, тому найбільша його кількість зосереджується у нижньому шарі атмосфери та в ґрунті. У близьких до ґрунту шарах повітря концентрація СО₂ підвищена за рахунок дихання ґрунтових бактерій. Збільшенню вмісту СО₂ в повітрі сприяють органічні добрива. В результаті збагачення атмосфери СО₂ зростає інтенсивність фотосинтезу і як наслідок - загальна і господарська продуктивність рослин.

Первинні фотофізичні процеси фотосинтезу мало залежать від температури, але від неї значною мірою залежить комплекс реакцій, пов'язаних із відновленням вуглекислого газу. З підвищенням температури на 10 °С швидкість цих реакцій зростає в 2 - 3 рази.

Фотосинтез зазвичай відбувається в аеробних умовах за вмісту кисню в повітрі близько 21 %. Така концентрація кисню дещо більша за оптимальну. Зниження концентрації кисню на 3 % не позначається на інтенсивності фотосинтезу, а в рослин з активним фотодиханням (боби та інші С₃-рослини) навіть підвищує її. Дуже низький вміст кисню іноді може гальмувати фотосинтез, так само як і висока інтенсивність світла, оскільки порушується відновлення вуглецю.

Процес фотосинтезу тісно пов'язаний з кореневим живленням рослин. Для нормального функціонування фотосинтетичного апарату рослини мають бути забезпеченні комплексом макроелементів (азот, фосфор, калій, кальцій, магній, сірка) і мікроелементів (манган, бор, молібден, цинк, мідь, залізо, кобальт, йод та ін.).