温博
(沈阳工学院生命工程学院 辽宁抚顺 113122)
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每个园艺植物都有自己的光强-光合曲线,且曲线的变化基本相同,但因为园艺植物有不同的种类,生育期的长短各异,所以随着光照强度的变化,园艺植物的某些特征也会随之变化。园艺植物光合作用的进行是受光照影响,其他因素与其建立协同,但这一协同操作也会随着光合作用的进行发生变化。
光照强度;园艺植物;光合作用
引言光合作用是生化反应,过程中每个植物都会与光反应,把周围空气的水、二氧化碳变为利于植物生长的有机物,再由植物释放出氧气,由此可以总结出,光是植物进行光合作用的主要媒介,光照强度是决定光大小的重要因素。所以,光照强度会直接影响园艺植物光合作用的进行。
1 光照强度对单叶光合作用的影响1.1 园艺植物的生理特征每种园艺植物都有独特的生理特性,且这些特性会随着逆境光照的变化而变化,影响光合作用整个过程的进行。园艺植物有不同的生长环境,每个生长环境的差异,可间接决定影响的程度。如果光照强度增加,叶片光合作用的速度加快,控制了叶片衰老的速度,而影响叶片生长的过氧化氢酶的活性也同时增加,但若是光照变弱,叶片的膜系统会因为光照不足等因素,有不同程度破坏,降低了酶的活性,且在弱光的环境中,叶绿体的发育变缓,叶片内部的叶绿色明显减少。
1.2 园艺植物的单叶光和特征很多研究人员在研究后表示,当园艺植物周围的环境不具备光照的条件下,叶片会向外释放二氧化碳,没有任何光合作用的生化反应,但如果光照的强度达到要求后,单一叶片的光合与呼吸速率两者一致,而光照的同时也形成了光补偿点。而低光照的情况下,光照随着变化并达到要求后,光合的速率达到某个数值后,不会上升,这时光的补偿点会转化为饱和点。而园艺植物的草本植物中,补偿点、饱和点都高于植物的需求[1]。
由此,分析植物对光的需求时,可以把补偿点、饱和点作为参考的对象,但需要注意的一点是,当周围环境变化是,对应的条件也会发生变化。
1.3 协同作用带来的影响光照强度会影响园艺植物的光合作用,但它只是众多因素的其中一个,其他因素包括水分、温度等,这些都会与光照建立协同,而建立协同后,会为作用带来积极影响。比如空气中二氧化碳的含量,随着光照强度的增加,环境的二氧化碳也随之提升,提升了光合速率,而光合速率上升带来的影响是,叶片的面积扩大,叶干质量明显增加。另园艺植物中也有很多矿物质的元素,其也会随光照强度的变化而变化。此外,有研究人员把番茄的植株作为研究的对象,对两颗植株分别施加了NO-3与NH+4,测量光合速率后发现后者的速率较低,抑制了植株的生长,叶片叶绿素的含量变少。
另从水分的角度分析,如果植株有充足的水分,其光合速率明显增加,而随着光照的增强,差异也会更加突出。
2 光照强度下群体光合作用与光合作用日的变化2.1 群体光合作用园艺植物统一进行群体光合作用后,可以直接反应其他物质生产的速率,由此,研究人员可保证作用的准确性。对植物单片叶子光合作用的分析,是把它放到某个特定的环境中,检测其光合速率的变化,但这只局限于叶片检测,不可以用于花、叶、茎等位置的检测[2]。同时,因为这项研究还有很多需要完善的地方,特别是受到技术等因素的限制,导致其缺少深入的研究,但进行研究时,必须明确的一点是,群体光合作用的进行,与所有植株的整体结构等直接相关,不是把单一叶片的分析叠加即可。比如植株上叶片的分布,叶片分布在植株上不同的位置,每个位置可能会因为周围其他叶片的遮挡,接收到的光照较小,生长情况有明显的差异,而这些差异可以直接从光合速率体现出来,并有多个光的补偿点与饱和点。所以,大部分园艺植物都有较高的光补偿,需要高度的饱和,这是日常普通光照无法达到的。而研究人员分析大蒜受光照强度的影响后,总结出单叶的光合曲线和整体的光合曲线基本一致,但后者所需的适宜强度明显较大。
2.2 光合作用日园艺植物包含多个种类,品种分布较广,且不同的植物有独特的生长特性,即生育期的长短不一,所需的生态因子也各不相同,引发光合作用的变化。植株光合作用会受很多因素影响。有研究人员在研究后表示,光合作用日的变化有两个峰型:①单峰型;②双峰型,且植株进行一段时间的光合作用后,也会适当休息,这就导致了光合作用的损失。引起植物休息的原因有很多,光照强度只是其中一点,但它会决定单峰型与双峰型的变化,即冬季光照较弱,为单峰型,夏季光照较强为双峰型。
3 结语随着光照强度的变化,园林植物的光合作用也会随之变化,包括单叶、植株与整体光合的变化,但因为每种园林植物生长的环境不同,得到的研究结果也不同,有明显的差异,所以,我们需深入研究,了解光照强度变化带来的影响。
[1]刘红洁.光照强度对园艺植物光合作用影响的研究进展[J].河南科技,2014(07):189.
[2]曾爱平,刘洪见,徐晓薇,姚丽娟.不同光照条件对水生植物生长的影响[J].浙江农业科学,2012(01):98~100.
S601
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1005-7897(2017)22-0038-01
2017-9-5