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光照对植物生长的作用光照对植物生长主要有光合作用和光形态建成作用;(1)光合作用是植物在光照射下通过叶绿素吸收光能,在植物体内将二氧化碳和水合成碳水化合物放出氧气的过程。同时光也是影响叶绿素形成的主要因素,光线过弱,不利于叶绿素的生物合成,所以,作物栽培密度过大,上部遮光过甚,植株下部叶片叶绿素分解速度大于合成速度,叶色变黄。
光照对光合作用的影响:光合作用是一个光生物化学反应,所以光合作用随着光照强度的增减而增减。在暗中叶片不进行光合作用,而呼吸作用不断释放CO2,随着光强的增高,光和速率逐渐增强,逐渐接近呼吸速率,当到达某一光强时,叶片的光合速率等于呼吸速率,即CO2吸收量等于CO2释放量,表观光合速率为零,这时的光强称为光补偿点。植物在光补偿点时,有机物的形成和消耗相等,不能积累干物质,而晚间还要消耗干物质,因此从全天看植物所需的最低光照强度,必须高于光补偿点,才能使植物正常生长。当光照强度在光补偿点以上继续增加时,光合速率就成比率的增加,产生的有机物用于植物的生长。当光照达到一定的量的时候,光合速率就不再增加,而呈现光饱和现象。开始达到光合速率最大值时的光强称为光饱和点。植物的光饱和点与品种、叶片厚度、单位面积叶绿素含量多少有关。强光伤害光抑制光能不足可成为光合作用的限制因素,光能过剩也会对光合作用产生不利的影响。当光合机构接受的光能超过它所能利用的量时,光会引起光合速率的降低,这个现象就叫光合作用的光抑制。
光质在太阳幅射中,只有可见光部分才能被光合作用利用。用不同波长的可见光照射植物叶片,测定到的光合速率按量子产额比较不一样。在600~680
m红光区,光合速率有一大的峰值,在435
m左右的蓝光区又有一小的峰值。可见,光合作用的作用光谱与叶绿体色素的吸收光谱大体吻合。在自然条件下,植物或多或少会受到不同波长的光线照射。例如,阴天不仅光强减弱,而且蓝光和绿光所占的比例增高。树木的叶片吸收红光和蓝光较多,故透过树冠的光线中绿光较多,由于绿光是光合作用的低效光,因而会使树冠下生长的本来就光照不足的植物利用光能的效率更低。“大树底下无丰草”就是这个道理。水层同样改变光强和光质。水层越深,光照越弱,例如,20米深处的光强是水面光强的二十分之一,如水质不好,深处的光强会更弱。水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于蓝、绿部分,深水层的光线中短波长的光相对较多。所以含有叶绿素r
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