1 / 25

Growth

Growth. What is growth ? How plant grow ? Growth potential ?. Growth. Change in dry weight = Net photosynthesis = Gross photosynthesis - Respiration - Loss (Dead) - Translocation Dw2 - Dw1. Potential crop growth. Dw = net photosynthesis

peigi
Download Presentation

Growth

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Growth • What is growth ? • How plant grow ? • Growth potential ?

  2. Growth • Change in dry weight = Net photosynthesis = Gross photosynthesis - Respiration - Loss (Dead) - Translocation • Dw2 - Dw1

  3. Potential crop growth • Dw= net photosynthesis • Maximum amount of incidentPARis intercepted • Albedoloss c. 8.3 % • Latent heat loss c. 10 % • 10 mol ofPPFDis captured by 1 mol CO2 • Respiration (maintenance ) c. 33 % • 1 molof photosynthate c. 30 g • c. 8% ofDwcomes from MINERALS

  4. SOLAR RADIATION 100 REFLECTED 25 ABSORBED 10 SCATTERED 9 DIRECT SWSR 50 - 55 ALBEDO 8 LONG WAVE Evaporation, convection, conduction ABSORBED 14

  5. Absorbed radiation

  6. Daily SWSR Total quanta (2.063 m mol J-1) Albedo loss (8.3%) Heat loss (10 %) Available quanta CO2 fixed Respiration loss (33%) Net photosynthesis Net assimilate Net biomass 17.20 MJ m-2 d-1 35.48 mol. m-2 d-1 - 2.94 mol. m-2 d-1 - 3.55 mol. m-2 d-1 29.00 mol. m-2 d-1 2.9 mol. m-2 d-1 - 0.96 mol. m-2 d-1 1.94 mol. m-2 d-1 58 g. m-2 d-1 63 g. m-2 d-1 Potential crop growth

  7. Compare potentialCGR vs actual(g m-2 d-1) Potential65 Alfalfa C3 23 Maize C4 52 Millet C4 54 PineappleCAM28 Potato C3 37 Rice C3 36 Soybean C3 36 Sugarcane C4 38

  8. How to increase crop growth • increase Photosynthesis • minimize Respiration • increase LAI to increase PAR interception • increase CO2 • minimize other constrains • water stress • mineral deficiency • climatic hazard • pest & disease

  9. Growth analysis • Blackman, 1919 • Wt = W0e RT • RGR = 1/w xdw / dt = (ln w2 - ln w1 ) / (t2 - t1)

  10. Growth analysis • What is it ? • How can we analysis the growth ? • Is it related to photosynthesis ? • Conventional vs. new method ?

  11. Classical or coventional GROWTH ANALYSIS • RGR = 1/W xdW /dt = (1/A x dW / dT) x (A/W) = (W2 - W1) / (A2 - A1) x (ln A2 - ln A1) / (t2 - t1)x (A2 + A1) / 2 *(W2 +W1) =NAR x LAR

  12. What is it mean ? • RGR = Relative Growth Rate(specific growth rate :R)อัตราการเพิ่มน้ำหนักแห้งของต้นพืช ต่อ น้ำหนักเริ่มต้น • NAR = Net Assimilation Rate (unit leaf rate : E) ประสิทธิภาพของต้นพืชในการเพิ่มน้ำหนักแห้ง ต่อหน่วยพื้นที่ผิวใบ • LAR = Leaf Area Ratio (F) สัดส่วนของพื้นที่ผิวใบ (ที่มีบทบาทต่อการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช) ต่อน้ำหนักทั้งหมดของต้นพืช

  13. What else ? • LAR = A / W = A / Lw x Lw / W =SLAx LWR • LAR Leaf Area Ratio สัดส่วนของพื้นที่สังเคราะห์แสง ต่อส่วนที่มีการหายใจของต้นพืช • SLA = Specific Leaf Area สัดส่วนของพื้นที่ใบ ต่อน้ำหนักใบ อันแสดงถึงความหนาของใบ หรือ ความหนาแน่นของใบ • LWR = Leaf Weight Ratioสัดส่วนของน้ำหนักใบต่อน้ำหนักของต้นพืช แสดงถึงการกระจาย Assimilate ไปสะสมในส่วนของใบซึ่งสังเคราะห์แสงได้ ต่อ ส่วนอื่นที่หายใจ

  14. Application for crop growth analysis • Crop growth = n x Plant growth • CGR =nx NAR xLAR = NARx LAI • CGR = Crop Growth Rate อัตราการเจริญเติบโตของพืชปลูก = (W2 - W1) / (t2 - t1) n = number of plant / area • LAI = Leaf Area Index สัดส่วนของพื้นที่ใบพืช ต่อพื้นที่ปลูกพืช หรือพื้นที่ซึ่งใบพืชทั้งหมดนั้นอยู่ดัชนีพื้นที่ใบ

  15. What elses • LAD = Leaf Area Duration = (LA2 + LA1) x (t2- t1) / 2 ความยาวนาน หรือการมีอายุของพื้นที่ใบ เพื่อทำหน้าที่สังเคราะห์ด้วยแสงให้แก่ต้นพืช • LAID = Leaf Area Index Duration = (LAI2 + LAI1) x (t2 - t1) / 2 ความยาวนาน หรือการมีอายุของดัชนีพื้นที่ใบ • BMD = Biomass Duration • S / R = Shoot Root ratio สัดส่วนของส่วนยอด (พื้นที่สังเคราะห์แสง) ต่อส่วนราก (ส่วนที่หาน้ำ และ แร่ธาตุุ และใช้)

  16. Leaf area leaf inclination leaf angle leaf orientation LAI canopy structure row orientation row spacing & plant population Leaf and canopy for radiation interception

  17. Application for crop productivity • Loomis & Williams (1963) • Biomass = e1 .e2 .e3 . e4 . e5 . e6 . e7(Monteith 1972) • Ludlow (1980) Y bio. = ๅ (intercepted radiation) .eb CGR = mean (Qi) . eb (g m-2 d-1) (MJ m-2 d-1) . ( g MJ-1)

  18. Radiation conversion efficiencyMonteith (1972) • esun and earth geometry • eradiation transmission • eradiation spectral change • eCO2 fixation • eCO2 diffusion • eRadiation interception • eRespiratiion

  19. Further analysis • CG (biomass)= total incident radiation x % light interception by the canopy xeb • CGR = mean daily incident radiation x% light interception by the canopy x eb

  20. Q0 Qi = Q0 - Q1 Qi Qi Qi Q1 Q1 Light sensor 0 Light sensor 1

  21. Light attenuation under canopy • Monsai & Saeki (1963) applied BEER-Lambert’s law • Light attenuation through a medium depends onTHICKNESSand PROPERTIESof the medium. • I / I0 = e -KL ln (I / I0) = -KL • I and I0 is Light under and above the canopy of leaf area = L • K = extinction coefficient of the canopy

  22. Application • DW = Qi .eb • DW = Q0 . % interception .e b • DW = Q0 . I0(1 -e -KL ) .e b

  23. Biomass production of rice with two plantingsystems (direct sown vs.transplanting) After : Rangsan ,1995 DM = 17.9 + 3.20 PAR Dry weight (g m-2) DM = 25.5 + 2.77 PAR Intercepted PAR (MJ m-2)

  24. Related terms always found in the literatures • Incident radiation , PAR , SWSR • Intercepted radiation , PAR • Absorberd radiation , PAR • Light interception efficiency • Radiation use efficiency • Light use efficiency / Radiation conversion efficiency • Carbon balance

  25. KNOWLEDGES when there is learning WISDOM abilities to apply knowledges to solve problems and should occur naturally Plant / crop growth Hypothesis Assumption Theory Question INFORMATION when relate to other data & or other information Of varience RGR, NAR, LAR CGR, LAI etc. X + SD Analysis Raw DATA / Attribute leaf area (cm2/plant or m2) Leaf DW (g/plant or m2) Stem DW Total DW Plant Crop Measurement

More Related