Aqu @teach: संयंत्र शरीर रचना विज्ञान, शरीर विज्ञान और बढ़ती आवश्यकताओं

संयंत्र शरीर रचना विज्ञान

प्लांट एनाटॉमी उनके विकास और कार्य के संबंध में पौधों की कोशिकाओं, ऊतकों और अंगों की संरचना और संगठन का वर्णन करती है। फूलों के पौधे तीन वनस्पति अंगों से बने होते हैं: (i) जड़ें, जो मुख्य रूप से लंगर, पानी और पोषक तत्व प्रदान करने और शर्करा और स्टार्च को स्टोर करने के लिए कार्य करती हैं; (ii) उपजी है, जो समर्थन प्रदान करती है; और (iii) पत्तियां, जो प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से जैविक पदार्थों का उत्पादन करती हैं। गुरुत्वाकर्षण के जवाब में जड़ें बढ़ती हैं। आम तौर पर, एक अंकुर एक प्राथमिक जड़ पैदा करता है जो सीधे नीचे बढ़ता है और माध्यमिक पार्श्व जड़ों को जन्म देता है। ये तृतीयक जड़ों का उत्पादन कर सकते हैं, जो बदले में शाखा हो सकती है, प्रक्रिया लगभग अनिश्चित काल तक जारी रहती है। रूट टिप या एपेक्स पर वृद्धि होती है, जो रूट कैप द्वारा संरक्षित होती है। खनिज और पानी की खोज में जड़ें लगातार बढ़ती हैं और शाखा करती हैं। एक अवशोषित अंग के रूप में जड़ की दक्षता इसकी मात्रा के सापेक्ष अपने अवशोषित सतह क्षेत्र पर निर्भर करती है, जो रूट बाल और शाखाओं की जटिल प्रणाली द्वारा बनाई जाती है।

चित्रा 7 एक पौधे की बुनियादी शारीरिक रचना को दर्शाता है। हाइपोकोटिल स्टेम का हिस्सा है जो रूट के साथ इसके आधार लिंक पर होता है। स्टेम के दूसरे छोर पर टर्मिनल कली, या शिखर कली है, जो बढ़ती बिंदु है। स्टेम आमतौर पर नोड्स और इंटरनोड्स में विभाजित होता है। नोड्स में एक या अधिक पत्तियां होती हैं, जो डंठल द्वारा तने से जुड़ी होती हैं, साथ ही साथ कलियों जो पत्तियों या फूलों के साथ शाखाओं में बढ़ सकती हैं। इंटरनोड्स एक नोड को दूसरे से दूरी देते हैं। स्टेम और इसकी शाखाएं पत्तियों को सूर्य के प्रकाश के संपर्क में अधिकतम करने के लिए व्यवस्थित करने की अनुमति देती हैं, और फूलों को परागण को आकर्षित करने के लिए व्यवस्थित किया जाता है। ब्रांचिंग शिखर और अक्षीय कलियों की गतिविधि से उत्पन्न होती है। अपिकल प्रभुत्व तब होता है जब शूट एपेक्स पार्श्व कलियों के विकास को रोकता है ताकि पौधे लंबवत हो सके। पत्तियां, फूल और फल सहन करने वाली शूटिंग, एक प्रकाश स्रोत की ओर बढ़ती है। पत्तियों में आमतौर पर वर्णक होते हैं और प्रकाश संश्लेषण की साइटें होती हैं (4.3.2.1 देखें)। पत्तियों में स्टेमाटा, छिद्र भी होते हैं जिसके माध्यम से पानी निकलता है और जिसके माध्यम से गैस एक्सचेंज होता है (कार्बन डाइऑक्साइड और ऑक्सीजन आउट)।

चित्रा 7: एक पौधे की शारीरिक रचना

1। शूट सिस्टम 2। रूट सिस्टम 3। हाइपोकोटिल 4। टर्मिनल बड 5। पत्ता ब्लेड. 6। इंटरनोड 7। ऐक्सिलरी बड 8। नोड. 9। स्टेम. 10। पेटीओल 11। रूट पर टैप करें 12। रूट बाल 13। रूट टिप 14। रूट कैप https://en.wikipedia.org/wiki/Plant_anatomy#/media/File:Plant_Anatomy.svg

प्लांट फिजियोलॉजी

प्लांट फिजियोलॉजी इस तरह के प्रकाश संश्लेषण, श्वसन, संयंत्र पोषण, संयंत्र हार्मोन कार्यों, tropisms, photoperiodism, photomorphogenesis, circadian लय, पर्यावरण तनाव शरीर विज्ञान, बीज अंकुरण, निष्क्रियता, stomata समारोह, और श्वसन के रूप में मौलिक प्रक्रियाओं को कवर एक विशाल विषय है। यहां हम सबसे महत्वपूर्ण शारीरिक प्रक्रियाओं पर ध्यान केंद्रित करेंगे और बढ़ती स्थितियों से वे कैसे प्रभावित होते हैं।

प्रकाश संश्लेषण

सभी हरे पौधे प्रकाश संश्लेषण का उपयोग करके अपना भोजन उत्पन्न करते हैं। प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा पौधे सीओ₂के निर्धारण के माध्यम से ऊर्जा और कार्बोहाइड्रेट का उत्पादन करने के लिए प्रकाश का उपयोग करने में सक्षम होते हैं:

$6 _2 + 6 _2→ _6 _ {12} _6 + 6 _2 $

यद्यपि पौधे के सभी हरे हिस्सों में प्रकाश संश्लेषण होता है, इस प्रक्रिया के लिए मुख्य साइट पत्ता है। क्लोरोप्लास्ट नामक छोटे ऑर्गेनेल्स में क्लोरोफिल होता है, जो एक वर्णक होता है जो सूर्य के प्रकाश से ऊर्जा का उपयोग करता है ताकि ग्लूकोज जैसे उच्च ऊर्जा वाले चीनी अणुओं को बनाया जा सके। एक बार बनाया जाने पर, चीनी अणुओं को पूरे पौधे में ले जाया जाता है जहां उनका उपयोग सभी शारीरिक प्रक्रियाओं जैसे विकास, प्रजनन और चयापचय के लिए किया जाता है। प्रकाश संश्लेषण के लिए प्रकाश, कार्बन डाइऑक्साइड और पानी की आवश्यकता होती है।

श्वसन

पौधों में श्वसन की प्रक्रिया में पौधों के विकास के लिए ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए प्रकाश संश्लेषण और ऑक्सीजन के दौरान उत्पादित शर्करा का उपयोग करना शामिल है:

$ _6- {12} _6 + 6 _2 → 6 _2 + 6 _2+ $

जबकि पत्तियों में प्रकाश संश्लेषण होता है और केवल उपजी होता है, पौधे के सभी हिस्सों में श्वसन होता है। पौधे स्टेमाटा के माध्यम से हवा से ऑक्सीजन प्राप्त करते हैं, और ऑक्सीजन की उपस्थिति में सेल के माइटोकॉन्ड्रिया में श्वसन होता है। पौधे श्वसन प्रति दिन 24 घंटे होता है, लेकिन प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया समाप्त होने के बाद रात श्वसन अधिक स्पष्ट होता है। रात के दौरान, यह बहुत महत्वपूर्ण है कि तापमान दिन के दौरान की तुलना में कूलर है क्योंकि इससे श्वसन की दर कम हो जाती है, और इस प्रकार पौधों को ग्लूकोज जमा करने और पौधों के विकास के लिए आवश्यक अन्य पदार्थों को संश्लेषित करने की अनुमति मिलती है। रात के तापमान में उच्च श्वसन दर होती है, जिसके परिणामस्वरूप फूलों की क्षति हो सकती है और पौधों की खराब वृद्धि हो सकती है।

ओस्मोसिस और प्लास्मोलिसिस

ओस्मोसिस वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा पानी पौधे की जड़ों में प्रवेश करता है और इसकी पत्तियों पर जाता है (चित्रा 8)। अधिकांश मिट्टी में, बड़ी मात्रा में पानी में नमक की छोटी मात्रा भंग हो जाती है। इसके विपरीत, पौधे की कोशिकाओं में पानी की कम मात्रा होती है जिसमें लवण, शर्करा और अन्य पदार्थ केंद्रित होते हैं। ऑस्मोसिस के दौरान, पानी के अणु कोशिका झिल्ली के दोनों किनारों पर उनकी एकाग्रता को बराबर करने का प्रयास करते हैं। इस प्रकार, जब पानी मिट्टी से चलता है, जहां यह सबसे प्रचुर मात्रा में होता है, तो यह कोशिकाओं में समाधान को पतला करने की कोशिश करता है। एक सेल में प्रवेश करने वाला पानी एक बड़े, केंद्रीय वैक्यूम में संग्रहीत होता है। जब कोई सेल खराब हो जाता है (पूरी तरह से फुलाया जाता है) तो पानी की गति धीमी हो जाती है। सेल टर्गर पानी से भरे ऊतकों को दृढ़ता देता है। कुरकुरा और विल्टेड लेटिष के पत्तों के बीच का अंतर सूजा हुआ और गैर-टर्गिड (फ्लैक्ड) कोशिकाओं की प्रकृति को दर्शाता है। अधिकांश पौधे की प्रजातियां मिट्टी में मुरझाती हैं जहां पर्याप्त मात्रा में लवण जमा हो जाते हैं, भले ही पर्याप्त पानी मौजूद हो। इस तरह की खारा मिट्टी में रूट कोशिकाओं की तुलना में कम पानी की मात्रा होती है, इसलिए जड़ें पानी खो देती हैं क्योंकि आसमाटिक प्रवाह की दिशा उलट जाती है। इस प्रक्रिया को प्लास्मोलिसिस कहा जाता है। एक सेल पर्याप्त आंतरिक पानी के बिना हटना शुरू कर देता है। लंबे समय तक पानी के नुकसान के बाद, सेल समर्थन के लिए किसी भी आंतरिक पानी के बिना पतन शुरू होता है। पूर्ण सेलुलर पतन शायद ही कभी उलटा है। जब कोशिकाएं पानी के नुकसान से गिरती हैं, तो पौधे आमतौर पर बर्बाद हो जाता है क्योंकि इसकी कोशिकाएं मर जाती हैं।

चित्रा 8: पौधे की कोशिकाओं पर टर्गर का दबाव < https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Turgor_pressure_on_plant_cells_diagram.svg >

ट्रांसजेनिंग

जल वाष्प के रूप में एक पौधे से पानी का नुकसान होता है। इस पानी को जड़ों के माध्यम से पानी के अतिरिक्त अवशोषण द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, जिससे पौधे के अंदर पानी का निरंतर स्तंभ होता है। श्वसन की प्रक्रिया पौधे की संरचना प्रदान करने के लिए बाष्पीकरणीय शीतलन, पोषक तत्व, कार्बन डाइऑक्साइड प्रवेश और पानी प्रदान करती है। जब एक पौधे परिणत होता है, तो इसका स्टेमाटा खुले होता है, जिससे वायुमंडल और पत्ती के बीच गैस विनिमय की अनुमति मिलती है। ओपन स्टोमाटा पानी के वाष्प को पत्ती छोड़ने की अनुमति देता है, लेकिन कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ₂) को भी अनुमति देता है, जो प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक है, प्रवेश करने के लिए। तापमान बहुत श्वसन दर को प्रभावित करता है। जैसे-जैसे हवा का तापमान बढ़ता है, उस हवा की पानी की होल्डिंग क्षमता तेजी से बढ़ जाती है। इसलिए गर्म हवा श्वसन के लिए ड्राइविंग बल में वृद्धि करेगी, जबकि कूलर हवा इसे कम कर देगी।

फोटोट्रोपिज्म

फोटोट्रोपिज्म एक दिशात्मक प्रतिक्रिया है जो पौधों की ओर बढ़ने की अनुमति देती है, या कुछ मामलों में प्रकाश का स्रोत। सकारात्मक फोटोट्रोपिज्म एक प्रकाश स्रोत की दिशा में वृद्धि है; नकारात्मक फोटोट्रोपिज्म प्रकाश से दूर विकास है। गोली मारता है, या पौधों के ऊपर के हिस्से, आम तौर पर सकारात्मक फोटोट्रोपिज्म प्रदर्शित करते हैं। यह प्रतिक्रिया पौधे के हरे हिस्सों को प्रकाश ऊर्जा के स्रोत के करीब आने में मदद करती है, जिसका उपयोग प्रकाश संश्लेषण के लिए किया जा सकता है। दूसरी तरफ, जड़ें प्रकाश से दूर हो जाएंगी। फोटोट्रोपिज्म को नियंत्रित करने वाला हार्मोन ऑक्सिन है। इसका मुख्य कार्य सेल लंबाई में वृद्धि को प्रोत्साहित करना है, खासकर स्टेम और रूट टिप्स के पास। ऊपर से प्रबुद्ध उपजी में, कोशिकाओं को बढ़ाव की समान दर से गुजरना पड़ता है, जिसके परिणामस्वरूप ऊर्ध्वाधर वृद्धि होती है। लेकिन जब एक तरफ से जलाया, उपजा बदल दिशा क्योंकि auxin छायांकित पक्ष में जम जाता है, वहाँ कोशिकाओं प्रकाश की ओर उन लोगों की तुलना में तेजी से विकसित करने के लिए कारण। इसलिए फोटोट्रोपिज्म पौधों को लंबा और पतला हो सकता है क्योंकि वे पर्याप्त प्रकाश स्रोत खोजने के लिए फैलते हैं और झुकाते हैं।

फोटोपेरीडिज्म

Photoperiodism दिन की लंबाई के जवाब में शरीर विज्ञान या विकास का विनियमन है, जो कुछ पौधों की प्रजातियों को फूलों की अनुमति देता है — प्रजनन मोड में स्विच करें - केवल वर्ष के कुछ समय में। पौधे आम तौर पर तीन फोटोपीरियड श्रेणियों में आते हैं: लंबे दिन के पौधे, शॉर्ट-डे पौधे, और दिन-तटस्थ पौधे। पौधों में फोटोपेरीडिज्म का प्रभाव तब तक सीमित नहीं होता है जब वे फूल लेंगे। यह विभिन्न मौसमों के दौरान जड़ों और तनों के विकास और पत्तियों के नुकसान (अपहरण) को भी प्रभावित कर सकता है। लंबे दिन के पौधे आम तौर पर गर्मियों के महीनों के दौरान फूल देते हैं जब रात कम होती है। लंबे दिन के पौधों के उदाहरण गोभी, लेट्टस, प्याज और पालक हैं। दूसरी ओर, छोटे-दिन के पौधे उन मौसमों के दौरान फूल देते हैं जिनमें रात की लंबी अवधि होती है। फूल विकास शुरू होने से पहले उन्हें निरंतर अंधेरे की आवश्यकता होती है। स्ट्रॉबेरी शॉर्ट-डे पौधे हैं। कुछ पौधों का फूल, जिसे दिन-तटस्थ पौधों के रूप में संदर्भित किया जाता है, किसी विशेष फोटोपीड से जुड़ा नहीं होता है। इनमें मिर्च, खीरे और टमाटर शामिल हैं। वाणिज्यिक उत्पादक पौधे की फोटोपीरियड के बारे में ज्ञान का लाभ उठा सकते हैं, इससे पहले कि वह स्वाभाविक रूप से ऐसा करे। उदाहरण के लिए, पौधों को प्रकाश तक अपनी पहुंच को उजागर या सीमित करके फूलों के लिए मजबूर किया जा सकता है, और फिर अपने सामान्य मौसम (राशर 2017 के बाहर फल या बीज का उत्पादन करने के लिए छेड़छाड़ की जा सकती है)।

1। बढ़ती आवश्यकताओं

पौधों के विकास को प्रभावित करने वाले प्राथमिक पर्यावरणीय कारक हैं: प्रकाश*, * पानी*, * कार्बन डाइऑक्साइड, पोषक तत्व (देखें अध्याय 5), तापमान और सापेक्ष आर्द्रता। ये पौधे के विकास हार्मोन को प्रभावित करते हैं, जिससे पौधे अधिक तेज़ी से या धीरे-धीरे बढ़ता है।

लाइट

उपयुक्त मात्रा और गुणवत्ता का प्रकाश संचरण, इष्टतम प्रकाश संश्लेषण, विकास और उपज के लिए महत्वपूर्ण है। सूरज तरंग दैर्ध्य की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ फोटॉन पैदा करता है (चित्र। 9): यूवीसी 100- 280 नैनोमीटर (एनएम), यूवीबी 280-315 एनएम, यूवीए 315-400 एनएम, दृश्यमान या photosynthetically सक्रिय विकिरण (PAR) 400-700 एनएम, दूर-लाल 700-800 एनएम, और अवरक्त 800-4000 एनएम। स्पेक्ट्रम की दृश्य सीमा के भीतर तरंग बैंड को रंगों में विभाजित किया जा सकता है: नीला 400-500 एनएम, हरा 500-600 एनएम, और लाल 600-700 एनएम।

चित्रा 9: क्लोरोफिल अवशोषण स्पेक्ट्रम https://www.flickr.com/photos/145301455@N07/29979758460

क्लोरोफिल के दो अलग-अलग प्रकार हैं - क्लोरोफिल ए और क्लोरोफिल बी क्लोरोफिल ए सबसे आम प्रकाश सिंथेटिक वर्णक है और दृश्यमान स्पेक्ट्रम में नीले, लाल और बैंगनी तरंग दैर्ध्य को अवशोषित करता है। यह मुख्य रूप से ऑक्सीजेनिक प्रकाश संश्लेषण में भाग लेता है जिसमें ऑक्सीजन प्रक्रिया का मुख्य उप-उत्पाद होता है। क्लोरोफिल बी मुख्य रूप से नीले प्रकाश को अवशोषित करता है और प्रकाश तरंग दैर्ध्य की सीमा का विस्तार करके क्लोरोफिल एक के अवशोषण स्पेक्ट्रम के पूरक के लिए प्रयोग किया जाता है एक प्रकाश सिंथेटिक जीव को अवशोषित करने में सक्षम है। इन दोनों प्रकार के क्लोरोफिल संगीत कार्यक्रम में काम करते हैं ताकि नीले रंग से लाल स्पेक्ट्रम में प्रकाश के अधिकतम अवशोषण की अनुमति मिल सके।

पौधों की हल्की प्रतिक्रियाएं विकसित हुई हैं ताकि पौधों को विभिन्न प्रकार की हल्की स्थितियों में समायोजित किया जा सके। सभी पौधे उच्च और निम्न प्रकाश स्थितियों के लिए अलग-अलग प्रतिक्रिया देते हैं, लेकिन कुछ प्रजातियों को पूर्ण सूर्य के नीचे बेहतर प्रदर्शन करने के लिए अनुकूलित किया जाता है, जबकि अन्य अधिक छाया पसंद करते हैं। अंधेरे में, पौधों को राहत मिलती है और सीओ₂का उत्पादन होता है। प्रकाश की तीव्रता बढ़ जाती है के रूप में, प्रकाश संश्लेषण दर भी बढ़ जाती है, और एक निश्चित प्रकाश तीव्रता (प्रकाश मुआवजा बिंदु) पर, श्वसन की दर प्रकाश संश्लेषण की दर (कोई शुद्ध तेज या सीओ₂की हानि) के बराबर होती है। प्रकाश तीव्रता के अलावा, प्रकाश का रंग प्रकाश संश्लेषण की दर को भी प्रभावित करता है। पौधे प्रकाश संश्लेषण के लिए 400 एनएम और 700 एनएम के बीच तरंग दैर्ध्य का उपयोग करने में सक्षम हैं। इस तरंग बैंड को photosynthetically सक्रिय विकिरण (PAR) (डेविस 2015 कहा जाता है)।

पौधों के लिए उपलब्ध प्रकाश की मात्रा दुनिया भर में और मौसम के माध्यम से अत्यधिक परिवर्तनीय है। उदाहरण के लिए, कम सौर उन्नयन पर प्रकाश को पृथ्वी की सतह तक पहुंचने से पहले वायुमंडल की एक बड़ी मात्रा से गुजरना होगा, जिससे स्पेक्ट्रम में परिवर्तन होता है, क्योंकि वातावरण प्रकाश की छोटी तरंगदैर्ध्य के आनुपातिक रूप से अधिक फ़िल्टर करता है, इसलिए यह नीले रंग की तुलना में अधिक यूवी फ़िल्टर करता है, और हरे रंग की तुलना में अधिक नीला या लाल। मौसम और स्थान प्रभाव संयंत्र प्रकाश प्रतिक्रियाओं के साथ वर्णक्रमीय संरचना में परिवर्तन (डेविस 2015)।

पानी

कई पोषक तत्वों की उपलब्धता पानी के पीएच पर निर्भर करती है। सामान्य तौर पर, अधिकांश पौधों के लिए सहिष्णुता सीमा पीएच 5.5-7.5 है। यदि पीएच इस सीमा से बाहर हो जाता है, तो पौधों को पोषक तत्व लॉकआउट का अनुभव होता है, जिसका अर्थ है कि यद्यपि पोषक तत्व पानी में मौजूद होते हैं, पौधे उनका उपयोग करने में असमर्थ होते हैं। यह लोहा, कैल्शियम और मैग्नीशियम के लिए विशेष रूप से सच है। हालांकि, इस बात का सबूत है कि पोषक तत्व लॉकआउट हाइड्रोपोनिक्स की तुलना में परिपक्व एक्वापोनिक सिस्टम में कम आम है, क्योंकि एक्वापोनिक्स एक संपूर्ण पारिस्थितिकी तंत्र है, जबकि हाइड्रोपोनिक्स एक अर्ध-बाँझ उपक्रम है। नतीजतन, एक्वापोनिक प्रणालियों में पौधों की जड़ों, बैक्टीरिया और कवक के बीच जैविक बातचीत होती है जो पीएच 7.5 की तुलना में उच्च स्तर पर पोषक तत्व को तेज करने की अनुमति दे सकती है। हालांकि, कार्रवाई का सबसे अच्छा तरीका थोड़ा अम्लीय पीएच (6-7) बनाए रखने का प्रयास करना है, लेकिन समझते हैं कि उच्च पीएच (7-8) भी कार्य कर सकता है (सोमरविले* एट अल। * 2014c)।

अधिकांश पौधों को पानी के भीतर भंग ऑक्सीजन (डीओ) के उच्च स्तर (> 3 मिलीग्राम/एल) की आवश्यकता होती है। यह ऑक्सीजन पौधे के लिए अपनी जड़ सतहों में पोषक तत्वों को परिवहन करना और उन्हें आंतरिक बनाना आसान बनाता है। इसके बिना, पौधे रूट सड़ांध का अनुभव कर सकते हैं, जहां जड़ें मर जाती हैं और कवक बढ़ता है। इसके अलावा, कई पौधे रूट रोगजनक कम भंग ऑक्सीजन के स्तर पर काम करते हैं, इसलिए यदि पानी ऑक्सीजन में कम है तो यह इन रोगजनकों को जड़ों पर हमला करने की आवश्यकता का मौका दे सकता है (Pantanella 2012)।

अधिकांश सब्जियों के लिए आदर्श पानी का तापमान रेंज 14-22 C है, हालांकि इष्टतम बढ़ते तापमान विभिन्न पौधों की प्रजातियों के बीच भिन्न होता है (देखें अध्याय 7)। आम तौर पर, यह पानी का तापमान होता है जिसका हवा के तापमान की बजाय पौधों पर सबसे बड़ा प्रभाव पड़ता है। एक्वापोनिक सिस्टम में रहने वाले बैक्टीरिया और अन्य सूक्ष्म जीवों में भी एक पसंदीदा तापमान सीमा होती है। उदाहरण के लिए, नाइट्रिफिकेशन बैक्टीरिया जो अमोनिया को नाइट्रेट में परिवर्तित करते हैं, लगभग 20 C (Pantanella 2012 का औसत तापमान पसंद करते हैं; सोमरविले * et al.* 2014c।

कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ₂)

प्रकाश संश्लेषण के दौरान, पौधे भोजन बनाने के लिए सीओ₂ का उपयोग करते हैं, और परिणामस्वरूप ऑक्सीजन जारी करते हैं। सीओ₂ की बढ़ी हुई सांद्रता प्रकाश संश्लेषण, पौधों की वृद्धि को प्रेरित करती है। ताजा हवा में सीओ₂ लगभग 0.037% होता है, लेकिन कसकर संलग्न ग्रीनहाउस या ग्रोरूम में, परिवेश सीओ₂ जल्दी से उपयोग किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, एक प्लास्टिक ग्रीनहाउस में, सीओ₂ स्तरों को सूर्योदय के 1-2 घंटे बाद 0.02% से कम किया जा सकता है। 0.02% से नीचे के स्तर पर, पौधों की वृद्धि बहुत सीमित होगी, और 0.01% से नीचे के स्तर पर, पौधे पूरी तरह से बढ़ने से रोक देंगे। सीओ₂ स्तरों को 0.075 -0.15% तक बढ़ाकर, उत्पादक परिवेश सीओ₂ स्तरों पर पैदावार में 30 -50% वृद्धि की उम्मीद कर सकते हैं, और फलने और फूल के लिए समय 7-10 दिनों तक कम किया जा सकता है। हालांकि, सीओ₂ संवर्धन के अत्यधिक स्तर पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ सकते हैं। 0.15% से ऊपर के स्तर को बेकार माना जाता है, जबकि 0.5% से ऊपर के स्तर हानिकारक हैं। अत्यधिक स्तर पौधों की पत्तियों पर स्टेमाटा को बंद कर देगा, अस्थायी रूप से प्रकाश संश्लेषण को रोक देगा, और चूंकि पौधे अब स्टेमाटा बंद होने पर पानी के वाष्प को पर्याप्त रूप से पार करने में सक्षम नहीं हैं, इसलिए पत्तियां झुलसे हो सकती हैं।

तापमान

तापमान प्रमुख पर्यावरणीय कारक है जो पौधों में वनस्पति विकास प्रक्रियाओं को विकास के प्रारंभिक चरणों से फूलों के गठन तक प्रभावित करता है। प्रत्येक पौधे प्रजातियों की अपनी इष्टतम तापमान सीमा होती है। पौधे अपने इष्टतम तापमान तक पहुंचने के लिए ‘तलाश’ करते हैं, और इसमें हवा के तापमान, सापेक्षिक आर्द्रता और प्रकाश के बीच संतुलन महत्वपूर्ण है। यदि प्रकाश के स्तर अधिक होते हैं, तो पौधे गर्म हो जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप पौधे के तापमान और हवा के तापमान में अंतर होता है। ठंडा करने के लिए, पौधे की श्वसन दर में वृद्धि होनी चाहिए। विकास के माहौल में बहुत कम या उच्च तापमान विभिन्न चयापचय प्रक्रियाओं जैसे पोषक तत्व तेज, क्लोरोफिल गठन, और प्रकाश संश्लेषण के लिए हानिकारक हो सकता है। आम तौर पर, इष्टतम स्तर से ऊपर या नीचे के तापमान में वृद्धि या कमी पौधों में कई शारीरिक प्रक्रियाओं को बदलने और पौधों की कोशिकाओं को नुकसान पहुंचाने के लिए जाना जाता है, इस प्रकार विकास में बदलाव होता है।

सापेक्ष आर्द्रता

सापेक्ष आर्द्रता (आरएच) हवा में मौजूद जल वाष्प की मात्रा है जो उसी तापमान पर संतृप्ति के लिए आवश्यक राशि के प्रतिशत के रूप में व्यक्त की जाती है। सापेक्ष आर्द्रता सीधे पौधे के जल संबंधों को प्रभावित करती है, और अप्रत्यक्ष रूप से पत्ती की वृद्धि, प्रकाश संश्लेषण और रोगों की घटना को प्रभावित करती है। उच्च आरएच के तहत श्वसन दर कम हो जाती है, टर्गर दबाव अधिक होता है, और पौधे की कोशिकाएं बढ़ती हैं। जब आरएच कम होता है, तो श्वसन बढ़ता है, जिससे पौधे में पानी की कमी हो जाती है जिसके परिणामस्वरूप पौधे की विल्ट हो सकती है। पानी की कमी स्टेमाटा के आंशिक या पूर्ण बंद होने का कारण बनती है, जिससे कार्बन डाइऑक्साइड के प्रवेश को अवरुद्ध किया जाता है और प्रकाश संश्लेषण को रोकता है। कीट कीटों और रोगों की घटनाएं उच्च आर्द्रता की स्थिति में अधिक होती हैं, और उच्च आरएच भी पौधों की पत्तियों पर फफूंद बीजाणुओं के आसान अंकुरण के लिए अनुकूल है।

*कॉपीराइट © Aqu @teach परियोजना के भागीदार। Aqu @teach एप्लाइड साइंसेज के ज्यूरिख विश्वविद्यालय (स्विट्जरलैंड), मैड्रिड के तकनीकी विश्वविद्यालय (स्पेन), जुब्लजाना विश्वविद्यालय और बायोटेक्निकल सेंटर नाक्लो (स्लोवेनिया) के सहयोग से ग्रीनविच विश्वविद्यालय के नेतृत्व में उच्च शिक्षा (2017-2020) में एक इरासम+सामरिक भागीदारी है। । *