光對植物光合作用的影響有哪些溫度對植物光合作用有沒有影響?若有,影響是怎樣的

2021-05-12 21:23:29 字數 6138 閱讀 3285

1樓:匿名使用者

在葉綠素的吸收光譜中,有兩個最強的吸收區域,即紅光區及藍紫光區;而對綠色吸收很少。所以從理論上說,白光(太陽光)的光合作用效果應該是最好的,因為它同時具有紅光區及藍紫光區;而茶色光和藍色光對光合作用的效果不如白光,因為它們只是在其中一個吸收區域附近;而綠光的光合作用的效果應該是最差的,因為葉綠素對綠光吸收很少。本次實驗的結果完全印證了理論,通過這次實驗得知太陽光是進行光合作用的最佳光波,而其它的色光或多或少對光合作用有負面影響。

另在這次實驗中,通過觀察得知,用茶色玻璃遮蓋的那一盆植物的葉子特別小,而且葉子變黃的程度較深,這可能說明了茶色光對葉綠素形成的影響最大,因為葉綠素更新很快,當影響葉綠素合成的環境條件發生變化時就能迅速地反應在葉綠素含量上。所以在農業生產上如需適當減少葉綠素含量但不影響正常光合作用進行時,可考慮採用茶色光或其波長相近的光根據需要減少葉綠素含量的多少,有選擇性對植物進行照射。

2樓:匿名使用者

解析:光是光合作用的能源,所以光是光合作用必需的。

1、光合作用是一個光生物化學反應,所以光合速率隨著光照強度的增加而加快。在一定範圍內幾乎是呈正相關,但超過一定範圍之後,光合速率的增加轉慢。

2、光照過強時,尤其炎熱的夏天,光合作用受到光抑制,光合作用降低,如果強光時間過長,甚至會出現光氧化現象,光合色素和光合膜結構受破壞。

3、對於陽生植物、陰生植物來說,對光的強弱的需求不同。

4、光飽和點和光補償點對光的需求也不同,對於陽生植物、陰生植物來說,它們光飽和點和光補償點也不同。

5、光質不同對植物的光合作用景響也不同。

3樓:東方a月

為什麼植物的葉子大多是綠色的?原因就是植物葉片對不同顏色的光吸收率不同,而各種顏色的光都有對應的波長,最易吸收那種波長的光,葉片就呈現對應的顏色。大多數植物光合作用對綠光容易吸收,當然,還有其他顏色的葉子。

溫度對植物光合作用有沒有影響?若有,影響是怎樣的

4樓:北京索萊寶科技****

溫度對光合作用的影響較為複雜.由於光合作用包括光反應和暗反應兩個部分,光反應主要涉及光物理和光化學反應過程,尤其是與光有直接關係的步驟,不包括酶促反應,因此光反應部分受溫度的影響小,甚至不受溫度影響;而暗反應是一系列酶促反應,明顯地受溫度變化影響和制約.

在一定溫度範圍內,例如,從光合作用的冷限溫度到最適溫度之間,光合作用速率表現為隨溫度的上升而提高,一般每上升10℃,光合速率可提高一倍左右.而在冷限溫度以下和熱限溫度以上,對光合作用便會產生種種不利影響.因此,溫度對光合作用的不利影響包括低溫和高溫,低溫又可分為冷害和凍害兩種.

冷害通常是指在1℃-12℃以下植物所遭受的危害.在冷害溫度下,植物在光合速率明顯下降,例如番茄葉片,經16小時1℃冷處理,在大氣的二氧化碳水平下,其光合速率下降達67%.c4植物的玉米,當溫度從20℃降到5℃時,其光合速率降低幅度竟達90%.

冷害溫度之所以使植物光合速率如此大幅度下降,是因為低溫冷害首先引起部分氣孔關閉,增加了氣孔對二氧化碳流動的阻力,造成二氧化碳**不足,這必須導致光合速率降低.冷害溫度還直接影響到葉綠體結構,使葉綠體內的較小基粒垛數目增加,類囊體膜的生物組裝受到抑制,膜結構受損,結果使葉綠體的活性降低,表現出光系統ⅱ、光系統i和全鏈電子傳遞速率下降,葉綠體中負責把激發能從捕光色素蛋白複合體向反應中心傳遞的葉綠素活性受鈍化,能量傳遞受阻,反應中心得不到充足的能量**,這些都對植物正常的光合作用造成不良影響.

光俁作用暗反應的各個步驟均是在有關酶的參與下完成的,而低溫能降低酶的活性和限制酶促反應.有些酶如c4植物的磷酸烯醇式丙酮酸(pep)羧化酶和丙酮酸酸激酶在低溫下不穩定,同時它們的活化所需的能量分別在低於10.8℃和11.

7℃的溫度下明顯增加,其結果均不利於對二氧化碳的固定和還原.

在冷害溫度下,植物體對光合作用形成的碳水化合物的運輸速度也會降低.光合產物不能及時外運,在葉肉細胞或葉綠體中積累,會反過來抑制光合作用.此外,c4植物中,二氧化碳的固定和還原需要葉肉細胞和維管束鞘細胞的葉綠體共同協作才能完成,而低溫可影響這兩種細胞葉綠體之間光合中間產物的轉運,最終都會使光合速率降低.

此外,在低溫下,植物需要更多的能量以抵禦寒冷,而這些能量來自呼吸作用,因此低溫會加劇呼吸作用,增加幹物質的消耗.低溫還會延續根系的生長和抑制水分的吸收,造成葉子水分虧缺和氣孔關閉,這些都會影響光合作用,使光合作用的速率降低.

凍害是指溫度在零度以下,引起植物細胞結冰而使植物受害.在這種溫度下,除少數抗寒植物如鬆、柏等能在嚴冬中依然翠奪目,傲然挺立,繼續從事光合作用外,絕大多數植物因早已達到、甚至低於它們光合作用的冷限溫度,葉片脫落,即便尚未脫落,實際上光合作用已經停止,無法合產物的積累.這種低溫如果持續時間長,能引起細胞甚至植物死亡,自然談不上光合作用了.

當溫高於光合作用的最適溫度時,光合速率明顯地表現出隨溫度年升而下降,這是由於高溫引起催化暗反應的有關酶鈍化、變性甚至遭到破壞,同時高溫還會導致葉綠體結構發生變化和受損;高溫加劇植物的呼吸作用,而且使二氧化碳溶解度的下降超過氧溶解度的下降,結果利於光呼吸而不利於光合作用;在高溫下,葉子的蒸騰速率增高,葉子失水嚴重,造成氣孔關閉,使二氧化碳**不足,這些因素的共同作用,必然導致光合速率急劇下降.當溫度上升到熱限溫度,淨光合速率便降為零,如果溫度繼續上升,葉片會因嚴重失水而萎蔫,甚至乾枯死亡.

各種光對植物的影響有什麼?

5樓:匿名使用者

紅光對植物的生長最有利,綠光其次.

我查了一些資料,發現紅光具有光合成,種子萌芽,幼苗生長及營養與花青素合成之反應.

但是,遠紅外線這種不可見光會影響植物的生長,只有可見光才會有利植物生長.

葉綠體中有4種色素,葉綠素a和葉綠素b,含量約佔總量3/4,而胡蘿蔔素和葉黃素約佔總量的1/4,葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍紫光和紅橙光,胡蘿蔔素和葉黃素主要吸收藍紫光,都能用於光合作用.

6樓:匿名使用者

光線光譜與植物光合作用的關係

近年來,光質對植物生長與形態的影響引起研究人員的重視。例如日本學界著重**led單色光對組織培養苗的生長性狀影響。以色列則以不同顏色的塑料布為披覆材料,**對於葉菜與觀葉植物生長的影響。

光質與植物發育的關係,最著名的文獻為「photo morphogenesis in plant」之論述資料,作者為r. e. kendrick 與g.

h. m. kronenberg (2023年,martinus nijhoff publishers) 。

其資料如下:

光 譜 範 圍 對 植 物 生 理 的 影 響

280 ~ 315nm 對形態與生理過程的影響極小

315 ~ 400nnm 葉綠素吸收少,影響光周期效應,阻止莖伸長

400 ~ 520nm(藍) 葉綠素與類胡蘿蔔素吸收比例最大,對光合作用影響最大

520 ~ 610nm 色素的吸收率不高

610 ~ 720nm(紅) 葉綠素吸收率低,對光合作用與光周期效應有顯著影響

720 ~ 1000nm 吸收率低,刺激細胞延長,影響開花與種子發芽

>1000nm 轉換成為熱量

在2023年7(2)期的flower tech刊物,有篇文章討論光的顏色對光合作用的影響。作者為harry stijger先生。文章的子標題表示通常大家認為光的顏色對於光合作用的影響有所不同,事實上在光合作用過程中,光顏色的影響性並無不同,因此使用全光譜最有利於植物的發育。

植物對光譜的敏感性與人眼不同。人眼最敏感的光譜為555nm,介於黃-綠光。對藍光區與紅光區敏感性較差。

植物則不然,對於紅光光譜最為敏感,對綠光較不敏感,但是敏感性的差異不似人眼如此懸殊。植物對光譜最大的敏感地區為400~700nm。此區段光譜通常稱為光合作用有效能量區域。

陽光的能量約有45%位於此段光譜。因此如果以人工光源以補充光量,光源的光譜分佈也應該接近於此範圍。

光源射出的光子能量因波長而不同。例如波長400nm(藍光)的能量為700nm(紅光)能量的1.75倍。

但是對於光合作用而言,兩者波長的作用結果則是相同。藍色光譜中多餘不能作為光合作用的能量則轉變為熱量。換言之,植物光合作用速率是由400~700nm中植物所能吸收的光子數目決定,而與各光譜所送出的光子數目並不相關。

但是一般人的通識都認為光顏色影響了光合作用速率。植物對所有光譜而言,其敏感性有所不同。此原因來自葉片內色素(pigments)的特殊吸收性。

其中以葉綠素最為人所知曉。但是葉綠素並非對光合作用唯一有用的色素。其它色素也參與光合作用,因此光合作用效率無法僅有考慮葉綠素的吸收光譜。

光合作用路徑的相異也與顏色不相關。光能量由葉片中的葉綠素與胡蘿蔔素所吸收。能量藉由兩種光合系統以固定水分與二氧化碳轉變成為葡萄糖與氧氣。

此過程利用所有可見光的光譜,因此各種顏色的光源對於光合作用的影響幾乎沒有不同。

有些研究人員認為在橘紅光部份有最大的光合作用能力。但是此並不表示植物應該栽培於此種單色光源。對植物的形態發展與葉片顏色而言,植物應該接收各種平衡的光源。

藍色光源(400~500nm)對植物的分化與氣孔的調節十分重要。如果藍光不足,遠紅光的比例太多,莖部將過度成長,而容易造成葉片黃化。紅光光譜(655~665nm)能量與遠紅光光譜(725~735nm)能量的比例在1.

0與1.2之間,植物的發育將是正長。但是每種植物對於這些光譜比例的敏感性也不同。

在溫室內部常常以高壓鈉燈做為人工光源。以philips master son-tpia燈源為例,在橘紅色光譜區有最高能量。然而在遠紅外光的能量並不高,因此紅光/遠紅光能量比例大於2.

0。但是由於溫室仍有自然陽光,因此並未造成植物變短。(如果在生長箱使用此光源,就可能產生影響。

)在自然陽光下,藍光能量佔有20%。對人工光源而言,並不需要如此高的比例。對正常發育的植物而言,多數植物只需要400~700nm範圍內6%的藍光能源。

在自然陽光下,已有此足夠藍光能量。因此人工光源不需要額外補充更多的藍光光譜。但是在自然光源不足時(如冬天),人工光源需要增加藍光能量,否則藍色光源將成為植物生長的限制影響因子。

但是如果不用光源改善方法,仍是有其它方法可補救此光源不足問題。例如以溫度調節或是施用生長荷爾蒙。

(附記):

由bse研究室對光源與植物組培養苗發育關係的研究結果,有兩點結論與此篇文章相近:

一、光源的顏色並不影響光合作用速率,因此也不影響鮮重或幹物重。影響光合作用速率的主要因子仍是光量與溫度。

二、光質影響了組培苗的形態,例如組培苗節距長度(苗的高度),葉片葉綠素含量,地下物與地下物的比例等。 (中興大學生物系統工程研究室 陳加忠)

光合作用的過程:

光反應階段 光合作用第一個階段中的化學反應,必須有光能才能進行,這個階段叫做光反應階段。光反應階段的化學反應是在葉綠體內的類囊體上進行的。

暗反應階段 光合作用第二個階段中的化學反應,沒有光能也可以進行,這個階段叫做暗反應階段。暗反應階段中的化學反應是在葉綠體內的基質中進行的。光反應階段和暗反應階段是一個整體,在光合作用的過程中,二者是緊密聯絡、缺一不可的。

光合作用的重要意義 光合作用為包括人類在內的幾乎所有生物的生存提供了物質**和能量**。因此,光合作用對於人類和整個生物界都具有非常重要的意義。光合作用的意義可以概括為以下幾個方面;

第一,製造有機物。綠色植物通過光合作用製造有機物的數量是非常巨大的。據估計,地球上的綠色植物每年大約製造四五千億噸有機物,這遠遠超過了地球上每年工業產品的總產量。

所以,人們把地球上的綠色植物比作龐大的「綠色工廠」。綠色植物的生存離不開自身通過光合作用製造的有機物。人類和動物的食物也都直接或間接地來自光合作用製造的有機物。

第二,轉化並儲存太陽能。綠色植物通過光合作用將太陽能轉化成化學能,並儲存在光合作用製造的有機物中。地球上幾乎所有的生物,都是直接或間接利用這些能量作為生命活動的能源的。

煤炭、石油、天然氣等燃料中所含有的能量,歸根到底都是古代的綠色植物通過光合作用儲存起來的。

第三,使大氣中的氧和二氧化碳的含量相對穩定。據估計,全世界所有生物通過呼吸作用消耗的氧和燃燒各種燃料所消耗的氧,平均為10000 t/s(噸每秒)。以這樣的消耗氧的速度計算,大氣中的氧大約只需二千年就會用完。

然而,這種情況並沒有發生。這是因為綠色植物廣泛地分佈在地球上,不斷地通過光合作用吸收二氧化碳和釋放氧,從而使大氣中的氧和二氧化碳的含量保持著相對的穩定。 第四,對生物的進化具有重要的作用。

在綠色植物出現以前,地球的大氣中並沒有氧。只是在距今20億至30億年以前,綠色植物在地球上出現並逐漸佔有優勢以後,地球的大氣中才逐漸含有氧,從而使地球上其他進行有氧呼吸的生物得以發生和發展。由於大氣中的一部分氧轉化成臭氧(o3)。

臭氧在大氣上層形成的臭氧層,能夠有效地濾去太陽輻射中對生物具有強烈破壞作用的紫外線,從而使水生生物開始逐漸能夠在陸地上生活。經過長期的生物進化過程,最後才出現廣泛分佈在自然界的各種動植物。

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