淺談光合作用對園藝植物的影響

張曼

（沈陽工學(xué)院生命工程學(xué)院 遼寧撫順 113122）

淺談光合作用對園藝植物的影響

張曼

（沈陽工學(xué)院生命工程學(xué)院 遼寧撫順 113122）

植物品類不同，其生育期、特性也會存在較大差異，在光照強度保持不變的情況下，園藝植物的部分特性時常會出現(xiàn)一系列變化，而影響植物光合作用的并非只有光照強度，同時也包括二氧化碳濃度、溫度及水分等等。本文主要對光照強度對園藝植物光合作用影響進行了研究。

園藝植物；光合作用；過氧化氫酶；NH4+；光合速率

前言

光合作用屬于一個生化過程，藻類、植物等均可借助光的作用產(chǎn)生碳反應(yīng)和光反應(yīng)，并將空氣中存在的二氧化碳和水分轉(zhuǎn)變成有機物，釋放出大量的氫氣和氧氣。在植物的光合作用中，光照是一個關(guān)鍵性的條件，其強度會對光合作用產(chǎn)生直接影響。

1 光合作用對單片葉光合作用的影響

1.1 影響園藝植物的生理特性

園藝植物在生長過程中，其生理特性通常會受到逆境光照的影響，進而產(chǎn)生一定變化，而正是因為這一特性的存在也對光合作用造成一定影響。由于植物的實際生長環(huán)境不一，故影響程度也可大可小。在光照強度增加時，可緩解植物葉片衰老問題，相應(yīng)的CAT（過氧化氫酶）的活性便會增加；在光照強度較弱時，通過會對葉片系統(tǒng)造成不同程度的破壞，并使光合過程中的酶發(fā)生改變，與此同時，還會導(dǎo)致植物葉片發(fā)育不良的問題。

1.2 影響園藝植物單葉片光合特性

據(jù)相關(guān)研究數(shù)據(jù)表明，在無光照的情況下，植物葉片會釋放二氧化碳，且不會出現(xiàn)光合作用，但光照條件達到一定程度時，植物葉片的呼吸速率和光合速率便會出現(xiàn)相等的現(xiàn)象，此時的光照強度為光補償點。在光照條件不足時，即便光照強度增加也不會使光合速率增加，此時的光照強度為光飽和點。對于草本植物而言，不管是光飽和點還是光補償點，均會高于木本植物。因此，在對植物需光量進行判斷時，一般可將光飽和點和光補償點作為重要的參考目標，但應(yīng)注意的是，若外界條件出現(xiàn)變化，則上述兩個指標也會發(fā)生變化[1]。

1.3 協(xié)同作用影響植物光合作用

園藝植物在進行光合作用的過程中，光照并非唯一不變的影響因素，同時也包括CO2濃度、溫度、水分等等，它們會與植物共同產(chǎn)生協(xié)同作用，進而對光合作用造成一定影響。例如CO2，其在較強的光照條件下濃度也會隨之提高，進而增加光合速率，最終導(dǎo)致植物的葉干質(zhì)量和葉片面積增加。另外，據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，在強烈的光照條件下，以番茄為例，分別對其施加NH4+、NO3-，番茄的光合速率會存在較大差別，施加NH4+的番茄光合速率較低，且還會對其生長產(chǎn)生一定限制作用，植物的葉綠素呈下降趨勢。

2 光照強度對群體光合作用產(chǎn)生的影響

園藝植物在進行光合作用的過程中，一般可對其干物質(zhì)的生產(chǎn)速率進行直觀反映，同時也可反映群體的光合作用，且精準性較高。在對植物的單葉片光合特性研究時，通常需在特定情況下對其葉片光合速率進行測定，若要研究群體結(jié)構(gòu)下的果實、花朵、莖等的光合速率，則上述方式往往無法達到理想效果。目前，受到測定水平等方面因素的限制，關(guān)于園藝植物群體光合作用與光照強度之間關(guān)系的研究成果較少。但不可否認的是，群體光合特性與群體大小以及結(jié)構(gòu)等具有著密不可分的關(guān)系，其并非如單葉片特性一樣簡單。在不同的狀況之下，葉片的受光量通常會存在較大差別，如此，群體光合作用的光飽和點和光補償點也會相對較高。基于上述情況，大部分園藝植物的群體光飽和點也會相對較高，普通情況下的光照條件一般很難達到該目標。個別相關(guān)領(lǐng)域的研究學(xué)者對大蒜進行了研究，在光照強度固定不變的情況下，大蒜的群體光合作用和單葉片光合作用具有一定的相似性，但前者往往需要更高強度的光照條件[2]。

3 光照強度對園藝植物光合日變化的影響

園藝植物在進行光合作用時，若環(huán)境發(fā)生改變，則其光合速率也會隨之而改變。植物的光合作用發(fā)生變化，主要是因為植物的品種、生育期、生態(tài)因子等不同所導(dǎo)致。從我國目前的研究現(xiàn)狀看，關(guān)于光照強度對園藝植物光合日變化影響的研究成果較多，據(jù)相關(guān)資料顯示，園藝植物光合作用的日變化一般可分為雙峰型和單峰型，但植物通常會在中午“休息”，進而對光合作用造成一定損失。從實際角度分析，光照并非導(dǎo)致植物“休息”的主要因素，太陽輻射引起的空氣溫度和濕度變化才是主要因素，但在不同的光照條件下，植物的“午休”時間和程度也不盡相同。如在寒冷的冬季，由于光照條件較弱，故時常呈現(xiàn)單峰型；而在炎熱的夏季，充足的光照條件便會使植物光合日變化呈現(xiàn)雙峰型。

4 結(jié)束語

綜上所述，園藝植物的光合作用中，光照強度作為重要的生態(tài)因子和條件，目前，關(guān)于其對植物光合作用影響的研究文獻較多，受到環(huán)境、生物以及方法等方面因素的限制，研究成果仍存在意見不統(tǒng)一的問題。如光照強度會影響植物光合作用日變化和單葉片光合作用，但研究深度還有待提升，需在今后進一步加強。

[1]翁忙玲，程慧林，姜衛(wèi)兵.弱光對園藝植物光合特性及生長發(fā)育影響研究進展[N].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2015，03：279～282.

[2]魏永贊，李偉才，董晨.光照對植物花色素苷生物合成的調(diào)控及機制[N].植物生理學(xué)報，2017，5309：1577～1585.

Q945.11

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1005-7897（2017）24-0143-01

2017-9-28