作者thrush (发哥)
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标题Re: [问题] 光强度与植物光合作用的关系
时间Sun Apr 20 22:50:09 2008
※ 引述《andrew701019 (就是个洋葱头..)》之铭言:
: 【问题】:请问光的强度与植物光合作用的关系
: 【问题起因】:某题目认为藓苔植物与兰花会随着光强度越强而使光合作用速率加快
: 当然到了一定程度出现持平的曲线
: 该题的答案是 裸子植不符合该曲线
: 【个人看法】:我认为光的强度与光的颜色有关
: 且在绿光下 无法行光合作用
: 但是我无法理解为什麽
: 裸子植物与其他植物不同
: 第一次在这里发文~~
: 不知格式是否符合
: 感谢看完问题及回答问题的高手们
: 谢谢~~
: 【问题起因】:某题目认为藓苔植物与兰花会随着光强度越强而使光合作用速率加快
: 当然到了一定程度出现持平的曲线
: 该题的答案是 裸子植不符合该曲线
: 【个人看法】:我认为光的强度与光的颜色有关
: 且在绿光下 无法行光合作用
: 但是我无法理解为什麽
: 裸子植物与其他植物不同
: 第一次在这里发文~~
: 不知格式是否符合
: 感谢看完问题及回答问题的高手们
: 谢谢~~
光的强度和频率原则上是无关的。
一个是振幅,一个是波长,两两不相干。
可以弄出很强的紫光,也可以做出很弱的红光
所以,太阳光的强度和波长,对植物光合作用的影响,是要分开来讨论的。
强度方面
光强度通常使用PPFD (Photosynthetically Photon Flux Density) 来量化,
也就是说,每平方公尺的面积底下,每秒有多少microMol的光子通过,
单位是 μmol/m^2*S。
在全光(就是日光最强的意思)状况下,PPFD = 2000。 (单位就先不写啦)
在强度的效应底下,光合作用的校誉就会出现你所说的,
上升然後持平的曲线。
频率方面
就像你所说的,绿光时光合效率最差,红光和蓝光最高。
回到光合作用曲线,植物的光合作用效率,随着光强度的增加,
光效率就愈高,最後持平。
因为光强度愈高,光子就愈多,能激发的电子就愈多,光和效率就愈好。
这是一个基本的形状,大多数的植物都是这样。
那麽,关於你的题目,
「藓苔植物与兰花会随着光强度越强而使光合作用速率加快」
我想应该试题目表达的不够清楚,或是你有所误解。
藓苔植物和兰花,都是生长在森林底层比较阴暗的植物,
这一类的植物,我们将他称为「耐阴性树种」(shade-tolerant species)
他们的光和特性是,只要有一点点光,就可以行光合作用。
(不然要如何阴暗的森林底层活下去呢?)
有些时候,太阳光还是会穿过森林冠层叶子间的小隙缝,到达森林底部,
这种光我们称为斑光(sun fleck)。
斑光的特性是,面积小、强度大、会随时间改变位置(因为太阳照射角度)
所以,当这些斑光照到耐阴性植物身上时,这些植物就像被电到一样,
变成超级赛亚人,光合作用速率快速的上升。
因此,在强度改变与光合作用速率间的变化就会很明显。
那麽,那些高大英挺的裸子植物,一天到晚都在森林上层照光。
所以,光强度改变时,他们的光合作用效率(与耐阴植物比起来)就不会那麽明显。
我猜题目想问的可能是这个吧?
但是「裸子植不符合该曲线」我觉得不合理,因为没有说清楚多「符合」才算「符合」。
基本形我相信都是长那样子,只是不同的植物,
他们持平的光强度点,可能都不一样。有些在1500时持平,有些在1700时持平。
「因为光强度愈高,光子就愈多,能激发的电子就愈多,光和效率就愈好。」
我不认为裸子植物的光合作用会不符合这个逻辑。
另外一点是,裸子植物的光合作用速率非常难测。
光合作用速率是用一种叫做「光合作用测定仪」去测的。
把一片叶子放在测试区,让他只有一平方公分的表面积被测到,
然後机器就会把图画出来。
问题来了,阔叶树叶子扁平,弄一平方公分很简单。
但是,裸子植物是针叶树耶,
要怎麽弄出针叶树叶子一平方公分的表面积?
很困难,所以针叶树的测定结果,可能并不那麽准确。
总之,裸子植物的光合速率究竟如何变化,可能还没有准确的答案,
但是,我不认为他会离那个图太远。
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Nothing in biology makes sense, except in the light of evolution.
Very little in evolution makes sense, except in the light of ecology.
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1F:推 andrew701019:非常感谢~~真的非常感谢 04/21 01:25
2F:推 vixen:请问光合作用测定仪原理是什麽?量什麽讯号呢?有英文关键字吗 04/21 02:16
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