c4植物及c3植物的光合作用曲線比較-全文預(yù)覽
【正文】 物與C3植物相比，光照較強(qiáng)時(shí)，其光呼吸明顯弱于C3植物，因而在光照較強(qiáng)的環(huán)境中，前者的產(chǎn)量較高。但其暗反應(yīng)途徑不一樣，見(jiàn)表2。如建立合理的作物群體結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)通風(fēng)，增施CO2肥料等，均能顯著提高作物光合速率。陸生植物所需的CO2主要是從大氣中獲得的。在飽和階段，CO2已不再是光合作用的限制因子。水層對(duì)紅光和橙光的吸收顯著多于藍(lán)光和綠光，深水層的光線中短波光相對(duì)增多。在自然條件下，植物或多或少受到不同波長(zhǎng)的光線照射。如果強(qiáng)光與其它不良環(huán)境(如高溫、低溫、干旱等)同時(shí)存在，光抑制現(xiàn)象更為嚴(yán)重。光是植物光合作用所必需的，然而，當(dāng)植物吸收的光能超過(guò)其所需時(shí)，過(guò)剩的光能會(huì)導(dǎo)致光合效率降低，這種現(xiàn)象稱為光合作用的光抑制。所以，C4植物的碳同化能力強(qiáng)，其光飽和點(diǎn)和飽和光強(qiáng)下的光合速率也較高。例如，草本植物的光補(bǔ)償點(diǎn)與光飽和點(diǎn)通常高于木本植物；陽(yáng)生植物的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)高于陰生植物C4植物的光飽和點(diǎn)高于C3植物光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)是植物需光特性的兩個(gè)主要指標(biāo)，光補(bǔ)償點(diǎn)低的植物較耐蔭如大豆的光補(bǔ)償點(diǎn)低于玉米，適于和玉米間作。（1）光照：光是光合作用的能量來(lái)源，是形成葉綠素的必要條件。例如，摘去花或果實(shí)使光合產(chǎn)物的輸出受阻，葉片的光合速率就隨之降低。隨著葉片的成長(zhǎng)，光合速率不斷提高。光合生產(chǎn)率比光合速率低，因?yàn)橐讶サ艉粑认摹? 專業(yè)資料分享 C4植物與C3植物的光合作用曲線比較光合作用強(qiáng)弱變化的指標(biāo)光合作用強(qiáng)弱變化的指標(biāo)通常是光合速率和光合生產(chǎn)率光合速率是指單位時(shí)間、單位葉面積吸收CO2的量或放出O2的量或有機(jī)物的消耗量。光合生產(chǎn)率又稱凈同化率，是指植物在較長(zhǎng)時(shí)間（一晝夜或一周）內(nèi)，單位葉面積生產(chǎn)的干物質(zhì)量。新形成的嫩葉由于組織發(fā)育不健全、葉綠體片層結(jié)構(gòu)不發(fā)達(dá)、光合色素含量少、光合酶含量少、活性弱、氣孔開(kāi)度低、細(xì)胞間隙小、呼吸細(xì)胞旺盛等原因，凈光合速率很低，需要從其它功能葉片輸入同化物。功能期過(guò)后，隨著葉片衰老，光合速率下降2）光合產(chǎn)物的運(yùn)輸：光合產(chǎn)物從葉片中輸出的快慢影響葉片的光合速率。葉肉細(xì)胞中蔗糖的積累會(huì)促進(jìn)葉綠體基質(zhì)中的淀粉合成和淀粉粒形成，過(guò)多的淀粉粒一方面會(huì)壓迫和損傷葉綠體，另一方面，由于淀粉粒對(duì)光有遮擋，從而阻礙光合膜對(duì)光的吸收。光合速率開(kāi)始達(dá)到最大值時(shí)的光強(qiáng)稱為光飽和點(diǎn)一般來(lái)說(shuō)，光補(bǔ)償點(diǎn)高的植物其光飽和點(diǎn)往往也高。因此，限制飽和階段光合作用的主要因素有CO2擴(kuò)散速率(受CO2濃度影響)和CO2固定速率(受羧化酶活性和RuBP再生速率影響)等。此外，氣孔開(kāi)度也影光合速率。重者葉片發(fā)黃，光合活力便不能恢復(fù)。光合作用的作用光譜與葉綠體色素的吸收光譜是大致吻合的。水層越深，光照越弱。隨著CO2濃度增高光合速率增加，當(dāng)光合速率與呼吸速率相等時(shí)，外界環(huán)境中的CO2濃度即為CO2補(bǔ)償點(diǎn)當(dāng)CO2濃度繼續(xù)提高，光合速率隨CO2濃度的增加變慢，當(dāng)CO2濃度達(dá)到某一范圍時(shí)，光合速率達(dá)到最大值，光合速率開(kāi)始達(dá)到最大值時(shí)的CO2濃度被稱CO2飽和點(diǎn)在低CO2濃度條件下，CO2濃度是光合作用的限制因子。盡管C4植物CO2飽和點(diǎn)比C3植物的低由于C4的光呼吸較弱，因此其飽和點(diǎn)時(shí)的光合效率卻往往比C3植物的高。凡是能提高CO2濃度差的因素都可促進(jìn)CO2流通
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