植物生理學(xué)論文綜述-文庫吧
2025-10-02 16:10 本頁面
【正文】 物群體光能利用作了系統(tǒng)分析 , 可以說是很有意義的科技創(chuàng)新 (殷宏章等 1959)。光合作用效率一般是指太陽能直接照到植物綠色器官上進(jìn)行光合作用的效率。人們常引用 Hall和 Rao (1987)所著的《光合作用》一書 , 認(rèn)為太陽輻射能中約有 53%是波長400~700 nm可用于光合作用的 , 但其中的 30%不能被葉綠體吸收而損失掉 (只剩 37%)。 能被葉綠體吸收的又由于 400~700 nm的光均被當(dāng)作含能量較低的 700 nm來利用 , 因而又損失掉 24%的能量 (只剩 28%)。 在光合作用反應(yīng)中 , 利用激發(fā)能同化二 氧化碳成葡萄糖的過程中在機(jī)理上必然有 68%的能量損失 , 因此只剩下9%成化學(xué)能留在光合產(chǎn)物碳水化合物中。由于植物中存在暗呼吸和光呼吸 , 它們會消耗掉 35%~45% 的有機(jī)物的能量 , 因而最后凈光合作用效率只有 5%。 人們一般將 5% 當(dāng)作光合作用效率的理論值。要提高光合作用效率就得設(shè)法改善作 物的光合作用 , 使實際光合作用效率更接近理論值。 （二）、光合作用過程及其運轉(zhuǎn)的調(diào)控 要通過探討光合作用分子機(jī)理來提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的光合作用效率 , 就必須要對光合作用各過程加以分析并有所了解。光合作用過程非常復(fù)雜 , 至今仍 有不少奧秘尚未揭開。概括地說 , 它大致可以分為原初反應(yīng)、同化力形成和碳同化三大步驟 (許大全 2020)。 原初反應(yīng)包括光合色素吸收光能后將它傳遞到反應(yīng)中心 , 引起光化學(xué)反應(yīng) , 產(chǎn)生電荷分離。如果光化學(xué)反應(yīng)后面的暗反應(yīng)來不及利用傳來的能量 , 這時多余的光能就會對光合機(jī)構(gòu)造成破壞。不過 , 在光合機(jī)構(gòu)中存在著可將這些多余的能量以熱耗散或無害化處理的一些途徑 , 可減少或避免這些損壞 , 人們也正在努力探究。有關(guān)作物如何適應(yīng)強(qiáng)光的問題 ,許大全 (2020)在其專著《光合作用效率》中對這方面也有較多論述。 碳同化包括許多酶 反應(yīng) , 有的處于葉綠體內(nèi)的間質(zhì)中 , 有的處于葉綠體外的細(xì)胞質(zhì)內(nèi) , 它們之間有復(fù)雜的調(diào)節(jié)聯(lián)系 , 這與產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化或輸出有關(guān) (武維華2020)。人們認(rèn)為 , 在一般條件下 , 大氣中的 CO2 濃度不能滿足光合碳同化的需要 , 因而常是自然條件下進(jìn)行光合作用的主要限制因素 (劉賢德和沈允鋼 2020)。 （三）、 農(nóng)業(yè)發(fā)展動向與高光效問題 進(jìn)入 21 世紀(jì) , 沈允鋼 (2020)曾應(yīng)邀寫過一篇綜述 , 認(rèn)為農(nóng)業(yè)將擴(kuò)展成綠色植物產(chǎn)業(yè) , 因而高光效將更受重視。當(dāng)前世界上出現(xiàn)的不少問題與農(nóng) 業(yè) 有密切的關(guān)系 , 其中以能源問題最為突出。工業(yè)革命以來 , 社會發(fā)展是以消耗化石燃料 (煤、石油、天然氣等 )作為主要能源。隨著物質(zhì)文明的擴(kuò)展與延伸 , 化石能源消耗越來越嚴(yán)重 , 因而逐
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