馬傳芳
(沈陽(yáng)工學(xué)院生命工程學(xué)院 遼寧撫順 113122)
光照強(qiáng)度對(duì)園藝植物光合作用影響的探究
馬傳芳
(沈陽(yáng)工學(xué)院生命工程學(xué)院 遼寧撫順 113122)
含有葉綠素的園藝植物會(huì)在可見(jiàn)光的照射下發(fā)生光反應(yīng)及碳反應(yīng),在光合色素的作用下將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為有機(jī)物,同時(shí)還會(huì)釋放出氧氣,可以說(shuō)光合作用屬于一種將光能進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化的反應(yīng)過(guò)程。根據(jù)光合作用的特點(diǎn)來(lái)看,其反應(yīng)強(qiáng)度與光照強(qiáng)度呈正比趨勢(shì),但是在達(dá)到一定的界限后,光照強(qiáng)度對(duì)光合作用所產(chǎn)生的影響則會(huì)停止。
光照強(qiáng)度;園藝植物;光合作用;影響
根據(jù)對(duì)園藝植物的在發(fā)生光合作用時(shí)光照強(qiáng)度及光合作用的曲線研究來(lái)看,其曲線變化趨勢(shì)極為相近,但是在達(dá)到一定的光飽和點(diǎn)后植物葉面氣孔則會(huì)閉合,此時(shí)光強(qiáng)的作用也隨之減弱。同時(shí)在對(duì)園藝植物的研究中受植物其不同的光補(bǔ)償點(diǎn)、飽和點(diǎn)的作用,光照強(qiáng)度的影響效果也有一定的區(qū)別,以下從多個(gè)方面對(duì)光強(qiáng)的影響進(jìn)行了深入研究。
園藝植物群體光合作用可反應(yīng)出其干物質(zhì)的生產(chǎn)速率,在反映該群體光合作用的準(zhǔn)確性方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。群體光合特性與群體結(jié)構(gòu)、群體大小等有著十分密切的聯(lián)系,它并不是單葉光合特性的簡(jiǎn)單疊加,群體光合作用的光補(bǔ)償點(diǎn)與光飽和點(diǎn)要相對(duì)高很多。因此,大多數(shù)園藝植物的群體光飽和點(diǎn)較高,正常條件下的自然光照通常難以達(dá)到。
在對(duì)園藝植物光合作用特征影響的研究中其最基礎(chǔ)的一項(xiàng)內(nèi)容就是在黑暗無(wú)光照的情況下單葉不會(huì)產(chǎn)生光合作用,并在呼吸作用下釋放二氧化碳。并且根據(jù)園藝植物光合作用的變化曲線來(lái)看,其單葉在光合作用中速率受到光照強(qiáng)度的影響而產(chǎn)生變化。只有在光強(qiáng)達(dá)到一定的程度時(shí),園藝植物的呼吸作用及光合作用才能達(dá)到平衡狀態(tài),其不產(chǎn)生干物質(zhì),而此狀態(tài)下則為光照強(qiáng)度的光補(bǔ)償點(diǎn),而在光照強(qiáng)度達(dá)到某一高度時(shí),光合作用停止,此時(shí)光合速率下降狀態(tài),則表明其達(dá)到了光飽和點(diǎn)[1]。以園藝植物光合作用特征來(lái)看,其在光補(bǔ)償點(diǎn)及飽和點(diǎn)上要低于一般的草本植物,可以將其作為衡量植物需光率的依據(jù)。
在光照條件不同的情況下園藝植物單葉的生理特征的表現(xiàn)也有一定的區(qū)別,其會(huì)對(duì)植物的光合作用產(chǎn)生影響。在光照強(qiáng)度強(qiáng)度增加的情況下植物單葉中所含的過(guò)氧化氫酶的活性更高,因此可以使植物葉片更好的生長(zhǎng),防止植物衰老的情況出現(xiàn)。而在光照強(qiáng)度較弱的環(huán)境下,植物的葉膜系統(tǒng)會(huì)受到影響及損壞,導(dǎo)致葉片的過(guò)氧化氫酶的活性降低,并且葉綠體在發(fā)育過(guò)程中出現(xiàn)不良表現(xiàn),導(dǎo)致植物的葉綠素含量降低而造成葉片出現(xiàn)衰老的問(wèn)題。
在園藝植物光合作用時(shí)光照強(qiáng)度并不是影響其反應(yīng)的唯一因素,在實(shí)際中光照強(qiáng)度會(huì)與二氧化碳、溫度和水分與其他因素共同協(xié)作,對(duì)植物的光合作用產(chǎn)生積極有利影響。
目前在光照強(qiáng)度對(duì)園藝植物光合作用的影響的研究中,分析其對(duì)園藝植物光合作用日變化產(chǎn)生的影響科研較多,根據(jù)研究發(fā)現(xiàn),在園藝植物的光合作用中其所產(chǎn)生的光合速率會(huì)受到周邊環(huán)境的影響而出現(xiàn)一定的差異性[2]。以園藝植物的特點(diǎn)來(lái)分析可以從其植物的生態(tài)因子、植物品種、植物生育期等角度來(lái)研究光照強(qiáng)度對(duì)其光合作用日變化所產(chǎn)生的影響。以相關(guān)的研究數(shù)據(jù)來(lái)看,園藝植物的光合作用所產(chǎn)生的日變化可以將其分為單峰型及雙峰型兩種狀態(tài),并且在光照強(qiáng)度最強(qiáng)的中午時(shí)期園藝植物會(huì)出現(xiàn)葉面氣孔閉合的階段,此種情況使得光合作用的效果產(chǎn)生了一定的損失。園藝植物停止光合作用的因素并非全部是因光飽和度達(dá)到臨界值而造成的,在太陽(yáng)輻射的情況下園藝植物所處環(huán)境的溫度及濕度會(huì)產(chǎn)生變化,其影響植物光合作用的速率,因此在午間園藝植物會(huì)出現(xiàn)午休的情況,而光照強(qiáng)度的對(duì)光照強(qiáng)度光合作用日變化的主要影響表現(xiàn)在其強(qiáng)度會(huì)使植物的午休階段產(chǎn)生不同的變化,因此使園藝植物光合作用出現(xiàn)單峰型及雙峰型兩種狀態(tài)[3]。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),在冬季可見(jiàn)光午間光照強(qiáng)度較低,因此園藝植物光合作用午休情況較少,日變化呈單峰型,而在夏季可見(jiàn)光午間光照強(qiáng)度較高,園藝植物會(huì)受到周邊環(huán)境的影響出現(xiàn)光合作用停止的情況,日變化呈雙峰型。
對(duì)于園藝植物的光合作用來(lái)說(shuō),光照強(qiáng)度的影響極為重要,并且光照強(qiáng)度對(duì)光合作用所產(chǎn)生的影響表現(xiàn)種類也較多。通過(guò)以上分析可以對(duì)光照強(qiáng)度對(duì)光合作用所產(chǎn)生的影響特點(diǎn)有一定的掌握,但是對(duì)于園藝植物光合作用來(lái)說(shuō)還需進(jìn)一步的加強(qiáng)對(duì)其受光照強(qiáng)度的影響的研究,以此來(lái)更好的掌握?qǐng)@藝植物光合作用特點(diǎn),進(jìn)而為園藝植物的發(fā)展提供幫助。
[1]高飛.淺談光照強(qiáng)度對(duì)園藝植物光合作用影響[J].農(nóng)家顧問(wèn),2015(04):168.
[2]Jennifer Boldt,John Erwin,李 平.光照強(qiáng)度對(duì)植物光合作用的影響[J].中國(guó)花卉園藝,2011(12):50.
[3]種培芳,陳年來(lái).光照強(qiáng)度對(duì)園藝植物光合作用影響的研究進(jìn)展[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2008(05):104~109.
Q948.11
A
1005-7897(2017)24-0022-02
2017-9-18