影響光合作用的外界條件
來源：高考網(wǎng)整理 2009-08-02 10:36:40
光照對光合作用的影響十分復雜可從三方面進行分析。
1．光的間接作用：作物進行光合作用必須以形成葉綠素為前提，而葉綠素的形成除需一定營養(yǎng)元素和適宜的溫度外，光照條件是主要的。黑暗中生長的幼苗呈黃白色，是由于缺光阻礙了葉綠素的形成。在葉綠素形成的生化反應中，包含有需光的還原反應，此種反應，缺光則不能進行。同時光合作用所需的CO2，主要從葉上的氣孔擴散進入葉內被光合聽用，而氣孔的開閉狀況，直接影響CO2向葉內擴散當葉片照光時，光促使氣孔張開，C02向葉內擴散的阻力小，利于光合，反之在光照微弱時，氣孔張開度小，妨礙CO2供應，對光合不利。例如；禾本科作物處于57000勒克斯條件下，氣孔張開度為6微米左右，800勒克斯下為2~3微米，前者獲得的CO2相當后者的2．5倍。此外，光照能提高某些與光合過程密切有關的酶(如二磷酸核酮糖羧化酶)的活性。這也間接地影響光合作用的進行。
2．光強度的直接影響：光合強度的實質是光能變成機物中的化學能，這種轉變過程隨光強度增高而加快。但當光照強度增至一定程度時，許多作物的光合強度保持穩(wěn)定，不再隨光強增強而提高。這種現(xiàn)象稱光飽和現(xiàn)氛出現(xiàn)這種現(xiàn)象時的光照強度稱光飽和點。關于光飽和現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，一方面可能是光合作用的色素和光化學反應來不及吸收和利用那么多的光能，另一方面則是光合作用的暗反應不能配合，來不及利用那么多光化反應的產(chǎn)物。反之，當光照強度逐漸降低時，光合強度也逐漸降低。在一定低光照強度條件下，作物既不吸收CO2也不釋放CO2，即作物進行光合作用消耗的C02量與呼吸作用釋放的CO2量相等，此時的光照強度稱為該作物的光補償點、各種作物的光補償點和光飽和點不同，作物處于光補償點以上的光照條件下，才有光合產(chǎn)物累積。
3．光質的影響：光質不同也影響作物的光合作用，田間作物，常被陽光照射，陽光包括紅、橙、黃、綠、青、籃紫七種可見光光譜。葉片對光的吸收主要通過葉綠素進行，葉綠素的吸收高峰是在紅光和藍紫光兩種波長。試驗證明，以能量相等的不同顏色光照射作物時，紅光及藍紫光效率高，這兩種光譜配合起來對光合作用最有利，可提高光合強度，表明光合強度對光譜有選擇性。此外，光質還影響光合產(chǎn)物中不同種類物質的相對含量。雖然光合作用的主要產(chǎn)物是碳水化合物(糖，淀粉等)，但也有少量蛋白質和脂肪。從實驗得知，在紅光下形成碳水化合物多，合成蛋白質和脂肪極少，在藍紫光下，則合成蛋白質和脂肪的相對量增加，這給人們提供了改變外界條件，控制光合產(chǎn)物種類的可能性。早春水稻育秧時許多地區(qū)常采用薄膜保溫防寒，由于不同薄膜透過光的波長不同，使幼苗處于不同光質條件下，測定的資料表明，蓋淺藍色薄膜培育6天的稻苗，假莖寬比無色薄膜和稍帶紅紅色薄膜增加2.5%和11．8%，干重增加6.7％和5.5，葉綠素含量增加19%和15%。這與藍紫光促進幼苗進行光合作用合成蛋白質有關。因而采用淺藍色薄膜覆蓋育秧利于幼苗生長。
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