光合作用的参数及其生理意义与测定

1、光合作用的参数及其生理意义与测定,姓名：李千惠,专业：森林培育,光合作用的概念及其生理意义,一、概念,光合作用,Photosynthesis,，即光能合成作用，是指含有叶绿体,绿色植物、动物和某些细菌，在可见光的照射下，经过光反应和碳反,应（旧称暗反应），利用光合色素，将二氧化碳（或硫化氢）和水转,化为有机物，并释放出氧气（或氢气）的生化过程。同时也有将光能,转变为有机物中化学能的能量转化过程,光合作用的光反应和暗反应,光合作用电子传递链,光合作用的概念及其生理意义,二、生理意义,1,把无机物变为有机物,为植物自身和自然界其他生物提供有机物,2,把光能转化成电能,电能转化成活跃的化学能,活跃的

2、化学能转化在,有机物中贮存,为植物自身和自然界其他生物提供能量,3,吸收,CO2,放出,O2,为整个自然界提供氧气,使大气中的,O2,处于动态,平衡,光合作用的参数,光补偿点,CP,光补偿点是指植物在一定的光照下，光合作用吸收,CO2,和呼吸作用数量达到平,衡状态时的光照强度。植物在光补偿点时，有机物的形成和消耗相等，不能累,积干物质,光合作用的参数,气孔导度,Gs,气孔导度表示的是气孔张开的程度，影响光合作用，呼吸作用及蒸腾作用,植物在光下进行光合作用，经由气孔吸收,CO2,所以气孔必须张开，但气孔,开张又不可避免地发生蒸腾作用，气孔可以根据环境条件的变化来调节自己开,度的大小而使植物在损失

3、水分较少的条件下获取最多的,CO2,气孔开度对蒸腾,有着直接的影响。现在一般用气孔导度表示，其单位为mmolm,2,s,1,也有,用气孔阻力表示的，它们都是描述气孔开度的量。在许多情况下气孔导度使用,与测定更方便，因为它直接与蒸腾作用成正比，与气孔阻力呈反比,光合作用的参数,胞间二氧化碳浓度,Ci,按照光合生理学，胞间二氧化碳浓度,Ci,mol）是,CO2,同化速率与气孔导度,的比值。胞间,CO2,浓度,Ci,是光合生理生态研究中经常用到的一个参数。特,别是光合作用的气孔限制分析中，胞间,CO2,浓度的变化方向是确定光合速率变,化的主要原因和是否为气孔因素的必不可少的判断依据,一般情况下，胞间

4、,CO2,浓度,Ci,和净光合作用的关系呈正相关，胞间,CO2,浓,度越高，光合速率越低；胞间,CO2,浓度较高时，光合速率下降趋势平缓；当胞,间,CO2,浓度降至较低水平后，光合速率下降幅度明显，甚至出现直线相关性,这种正相关说明，光合速率的增高是胞间,CO2,浓度增高的结果，是两者关系的,规律性反映,光合作用的参数,蒸腾速率,Tr,WUE,蒸腾速率是指植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。一般用每小时每平方,米叶面积蒸腾水量的克数表示(g,m-2,h,1,通常白天的蒸腾速率是,15250,夜间是,120,由于叶面积测定有困难,也可用,100g,叶鲜重每小时蒸腾失水的克数来表示,蒸腾速率,蒸

5、腾失水量,单位叶面积,时间,光合作用的参数,量子效率,在光合作用中每吸收一个光量子，所固定的二氧化碳分子数或释放氧气的分子,数，由于所得数值为小数。故通常用其倒数量子需要量,quantum,requirement,来表示。即还原,1,分子二氧化碳需要的量子数。根据测定为,8,12,光合作用的参数,光饱和点,光照强度超过光补偿点后，随着光照强度增强，光合速率逐渐提高，这时光合,强度就超过呼吸强度，植物体内积累干物质。但达到一定值后，再增加光照强,度，光合速率却不再增加，此即光饱和现象。达到光饱和时的光照强度，即光,饱和点,光合作用的参数,光合速率,Pn,光合作用强弱的一种表示法，又称“光合强度”

6、。光合速率的大小可用单位时,间、单位叶面积所吸收的,CO2,或释放的,O2,表示，亦可用单位时间、单位叶面,积所积累的干物质量表示,测定方法,1,气体测量法：通过测量单位,CO2,量的变化，或,O2,量的变化来确定光合作用,速率,CO2,量的变化,PH,比色法、红外线气体分析仪测定,O2,量的变化：氧,电极法。应设计遮阴与不遮阴两种情况下,CO2,与,O2,的变化量,2,测定干物质积累量的方法：改良半叶法,改良半叶法系将植物对称叶片的一部分遮光或取下置于暗处，另一部分则留在,光下进行光合作用，过一定时间后，在这两部分叶片的对应部位取同等面积，分,别烘干称重。因为对称叶片的两对应部位的等面积的干重，开始时被视为相等,照光后叶片重量超过暗中的叶重，超过部分即为光合作用产物的产量，并通过一,定的计算可得到光合作用强度,光合测定的意义,光合机理研究的重要工具,光、暗反应,20-30,年代,W