第11章 光與植物生長發育(1 / 3)

不同波長的太陽輻射,可形成不同的光合產物。藍紫光能促進合成較多的蛋白質,紅光則有利於碳水化合物的合成。高山茶經常處於短波光成分較多的環境,纖維素含量少,茶素和蛋白質含量高,易生產名茶。短波光能促進花青素的合成,使植物莖葉、花果顏色鮮豔;但短波光能抑製植物生長,阻止植物的黃化現象,但在蔬菜生產上可利用這一原理生產韭黃、蒜黃、豆芽、蔥白等蔬菜。在生產實踐中,使用有色薄膜,通過改變光質就可促進植物生長。

二、光照強度與植物生長

太陽輻射除了有熱效應外,其可見光還具有光效應。表示光效應的物理量稱為光照強度,簡稱照度。光照強度是指物體被可見光照明的強度,單位是勒克斯(lux)。光照強度受緯度、太陽高度角和海拔高度等因素的影響。

(一)光照強度對植物生長發育的影響

1.光照強度與植物光合作用光照強度是影響光合作用的重要因素。植物在較弱光照條件下進行光合作用時,隨著光照強度的增加,光合強度也隨著增加,但光照強度達到一定程度時,光照強度不再隨光照強度的增強而增加,達到最大值,此時即使光照強度增加也不再隨之增加,這種現象稱為光飽和現象,開始達到光飽和現象時環境中的光照度稱為光飽和點。葉片隻有處於光飽和點的光照下,才能發揮其最大的製造與積累幹物質的能力;在光飽和點以上的光照強度不再對光合作用起作用。

植物光合積累同時也有呼吸消耗,當光照強度降低時,光照強度也隨之降低,當光照強度降低到一定程度時,植物光合作用製造的有機物與呼吸作用消耗的有機物量相等,即植物的光合強度與呼吸強度到達相等的光照強度值稱為光補償點。在光補償點以下,植物的呼吸作用超過光合作用,消耗貯存的有機物質。如長期在光補償點以下,植物將逐漸枯黃以至死亡。

光合作用是一個非常複雜的過程,不單純依賴於太陽輻射,還有其他外界因素以及植物本身特性的影響,如增加二氧化碳的含量,可以降低光補償點,提高光飽和點;溫度升高則提高光補償點等,因此分析植物光合作用與光照強度的關係時,必須從植物生長的綜合條件入手,將太陽輻射對光合作用的影響放在綜合環境條件下來分析。

2.光照強度與植物生長發育

(1)光照強度對種子發芽有一定影響:植物種子的發芽對光照條件的要求各不相同,有的種子需要在光照條件下才能發芽,如紫蘇、胡蘿卜、樺樹等;有的植物需要在遮陰的條件下才能發芽,如百合科的植物;而多數植物的種子,隻要溫度、水分、氧氣條件適宜,有無光照均可發芽,如小麥、水稻、棉花、大豆等。

不同波長的太陽輻射,可形成不同的光合產物。藍紫光能促進合成較多的蛋白質,紅光則有利於碳水化合物的合成。高山茶經常處於短波光成分較多的環境,纖維素含量少,茶素和蛋白質含量高,易生產名茶。短波光能促進花青素的合成,使植物莖葉、花果顏色鮮豔;但短波光能抑製植物生長,阻止植物的黃化現象,但在蔬菜生產上可利用這一原理生產韭黃、蒜黃、豆芽、蔥白等蔬菜。在生產實踐中,使用有色薄膜,通過改變光質就可促進植物生長。

二、光照強度與植物生長

太陽輻射除了有熱效應外,其可見光還具有光效應。表示光效應的物理量稱為光照強度,簡稱照度。光照強度是指物體被可見光照明的強度,單位是勒克斯(lux)。光照強度受緯度、太陽高度角和海拔高度等因素的影響。

(一)光照強度對植物生長發育的影響

1.光照強度與植物光合作用光照強度是影響光合作用的重要因素。植物在較弱光照條件下進行光合作用時,隨著光照強度的增加,光合強度也隨著增加,但光照強度達到一定程度時,光照強度不再隨光照強度的增強而增加,達到最大值,此時即使光照強度增加也不再隨之增加,這種現象稱為光飽和現象,開始達到光飽和現象時環境中的光照度稱為光飽和點。葉片隻有處於光飽和點的光照下,才能發揮其最大的製造與積累幹物質的能力;在光飽和點以上的光照強度不再對光合作用起作用。

植物光合積累同時也有呼吸消耗,當光照強度降低時,光照強度也隨之降低,當光照強度降低到一定程度時,植物光合作用製造的有機物與呼吸作用消耗的有機物量相等,即植物的光合強度與呼吸強度到達相等的光照強度值稱為光補償點。在光補償點以下,植物的呼吸作用超過光合作用,消耗貯存的有機物質。如長期在光補償點以下,植物將逐漸枯黃以至死亡。

光合作用是一個非常複雜的過程,不單純依賴於太陽輻射,還有其他外界因素以及植物本身特性的影響,如增加二氧化碳的含量,可以降低光補償點,提高光飽和點;溫度升高則提高光補償點等,因此分析植物光合作用與光照強度的關係時,必須從植物生長的綜合條件入手,將太陽輻射對光合作用的影響放在綜合環境條件下來分析。

2.光照強度與植物生長發育

(1)光照強度對種子發芽有一定影響:植物種子的發芽對光照條件的要求各不相同,有的種子需要在光照條件下才能發芽,如紫蘇、胡蘿卜、樺樹等;有的植物需要在遮陰的條件下才能發芽,如百合科的植物;而多數植物的種子,隻要溫度、水分、氧氣條件適宜,有無光照均可發芽,如小麥、水稻、棉花、大豆等。

(2)光照強度影響著植物的周期性生長:光照強度有規律的日變化和季節變化,影響植物的氣孔開閉、蒸騰強度、光合速率及產物的轉化運輸等生理過程,與溫度等因子共同影響著植物的生長,從而使植物生長表現出晝夜周期性和季節周期性。