Photosynthetic Response of Rice Plant to Changes of Air Influx Rate into Photosynthetic Chamber

동화상내 공기유입속도의 변화에 따른 벼의 광합성반응

This study was conducted to investigate photosynthetic response to four sequential air influx rate with rice(Oryza sativa L.)plants moved from a natural condition to constant condition with automatic regulation selected environmental variables on 13th~15th days after anthesis. In time course of photosynthetic response to increasing air influx rate(200-280-360-440 ml / min.), stomatal conductance decreased rapidly at the beginning after treatment and then oscillated with a free-running period of a approximately 1 hour to 1 hour 30 minutes until reached up to steady-state condition. Similar change was also observed $CO_2$ assimilation rate. Stomatal conductance decreased throughout the air influx rate sequence, but the rate of decrease was similar to the decrease in $CO_2$ assimilation rate observed under continuous air influx rate conditions. In starch granules during grain filling period under air influx rate(440 ml / min.) , compound starch granules were loosing and a number of hollows were observed in surface of single starch granules. Evidences from several approaches indicate that synchronization of stomatal conductance and$CO_2$ assimilation rate was closely inter-related tinder increase of air influx rate and increase of air influx rate influenced the$CO_2$ uptake in photosynthetic processes and compound starch granule, as 'end products' of photosynthesis.

본 연구는 자연조건에서 생육된 벼를 수정 후 13일에서 15일에 일정한 환경조건으로 옮긴 다음 공기유입속도의 변화(200-280-360-440 ml/min.)에 따른 벼의 광합성 반응을 알아보기 위하여 진행되었다. 공기유입속도의 변화에 따른 경시적인 광합성반응에서, 기공전도율은 처리 후 초기에 급속히 감소한 다음 일정시간동안 동요되다가 약 1시간에서 1시간30분후에 평형상태에 도달되었다. 이와 유사한 변화는 탄소동화율에서도 찾아 볼 수 있었다. 기공전도율은 공기유입속도가 증가함에 따라 감소하였는데, 그 감소율은 탄소동화율에서 나타나는 감소율과 일치되는 경향이었다. 공기의 흐름을 분당 440 ml로 하여 전분이 축적되는 기간동안 처리하였을 경우, 전분덩어리들 간의 결합구조가 느슨하며 전분덩어리를 횡단하였을 경우에는 미세한 구멍이 발생됨을 관찰할 수 있었다. 이상에서 알 수 있는 것은 공기유입속도의 증가에 따른 기공전도율과 탄소동화율은 상호간 관계가 밀접함을 알 수 있으며 공기유입속토의 증가는 광합성과정에서 $CO_2$흡수 및 광합성의 최종산물인 전분구조에 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.