• CO2补偿点代表了植物利用低浓度CO2的能力。
第三章植物的光合作用
(三)温度
温度三基点
图32 不同CO2浓度下温度对光合速率的影响 a.在饱和第三CO章2植浓物度的下光合；作b用.在大气CO2浓度下
(四)水分
直接原因:水为光合作用的原料。 但用于光合作用的水不到蒸腾失水的1%， 因此缺水影响光合作用主要是间接的原因。
• 间作、套种、林带树种选择、采伐、摘叶等
第三章植物的光合作用
(二)CO2
CO2补偿点 CO2饱和点
大气中约350 (即0.69mg/L )
图 30第叶三章片植光物的合光速合率作用对细胞间隙CO2浓度响应示意图
• 不同类型植物CO2补偿点不同，C4植物由于CO2 呼吸极低，CO2补偿点很低，小于10ppm，C3植 物CO2补偿点较高30~70ppm。（μl·L-1）
=（光合面积 X 光合速率 X 光合时间—产物消耗）
X 经济系数
第三章植物的光合作用
二、提高光能利用率的途径
1. 增加光合面积 （1）合理密植 （2）改变株型
第三章植物的光合作用
2. 延长光合时间 (1) 提高复种指数 轮作\间作\套种 (2) 补充人工光照 （3）延长生育期 防止叶片早衰
第三章植物的光合作用
第三章植物的光合作用
光补偿点(light compensation point,LCP)
阳生植物光补偿点较高,3-5千lx，阴生植物 较低，几百～1千lx（1～5μmolm-2s-1）。 • 光补偿点代表了植物利用弱光的能力，光 补偿点越低，利用弱光的能力越强。在 24h全光照下，光补偿点也是植物生存的 最低光强，这时植物没有干物质积累，不 能长大。
➢ 叶绿体是进行光合作用的细胞器。类囊体是光反应 的场所，其膜上存在PSⅠ、PSⅡ、Cytb6/f、ATP 酶四类蛋白复合体。基质是暗反应的场所，内含同 化. CO2的全部酶类。高等植物的光合色素有两类： (1)叶绿素，主要是叶绿素a和叶绿素b；(2)类胡萝 卜素，其中有胡萝卜素和叶黄素。叶绿素生物合成 的起始物是δ-氨基酮戊酸，该合成过程要有光照， 并受温度和矿质元素等的影响。植物、叶绿素含量、 来自ubisco 和PEPC的活性等。
第三章植物的光合作用
3．同化物的输出 • 光合产物积累，就会对光合作用产生反馈抑制。
例如，将植物正在发育的果实摘去，使光合速率 下降；
第三章植物的光合作用
三、影响光合作用的环境因素 （一）光照 light（强度、时间、波长） • 光是光合作用的来源和条件
•作物一般为 ：4-6 gDW·m-2·d-1，高可达16
gDW·m-2·d-1
第三章植物的光合作用
LI-6200光合作用分析系统
LCA-4光合作用分析系统
第三章植物的光合作用
二、影响光合作用的内部因素
种类、品种、生育期等
１．叶龄 leaf age • 叶片发育过程中，光合速率的变化呈单峰曲线． ２.叶的结构 叶片气孔的数量和大小 、Ｃ４植物一般大于Ｃ３
第三章植物的光合作用
第六节 光合作用与产量形成 —、植物的光能利用率
第三章植物的光合作用
概念 植物的光能利用率是指植物光合作用所累积 的有机物所含的能量，占光能投入量的百分 比。
约为1％
碳水化合物平均能量17.2KJ/g
不良条件、呼吸运输消耗 第三章植物的光合作用
光合产量 =光合面积 X 光合速率 X 光合时间 生物产量 =光和产量 — 产物消耗 经济产量 = 生物产量 X 经济系数
① 光是光合作用的能量来源； ② 光是叶绿素生物合成的必需因子； ③ 光调节气孔开放； ④ 光调节反应中一些光调节酶的活性 （Rubisco、PEPC、FBP、SBP酯酶，Ru5P激 酶）。
第三章植物的光合作用
光强-光合第曲三线章植图物的解光合作用 A.比例阶段； B.比例向饱和过渡阶段； C.饱和阶段
在缺水时，光合作用降低：
（1）缺水时，气孔关闭，减少CO2的供应；
（2）缺水时，抑制光合产物的外运，反馈抑制。
（3）严重缺水时，会导致光合器结构的破坏。
(4) 缺水时,叶片生长缓慢.
第三章植物的光合作用
（五）矿质营养
（1）光合器官的组成成分：N、Mg、Fe、 Cu、Zn （2）参与酶活性的调节和光合放氧：Mg、 Fe、Mn、Cl、Ca （3）Pi促进蔗糖形成，P、K促进蔗糖外运。
光饱和现象(light saturation)
光饱和点 (LSP)
光饱和点代表了植物利用强光的能力，光饱和点越 高，植物利用强光的能力越强。 C4植物光饱合点较高，如玉米，单叶可达8万 lx≈1500μmol·m-2s-1，C3植物光饱和点较小，如小 麦单叶为3万lx≈550μmol·m-2s-1。
第三章植物的光合作用
2．光合生产率 photosynthetic productivity
•也称为净同化率 (NAR,net assimilation rate)指每天 每平方米叶面积积累干物质的克数(gDW·m-2·d-1)，是 表示田间作物光合生产能力的常用方法。它比光合速率低， 因为已去掉呼吸等消耗。
3. 提高光合效率
除了光、温、水、气(增加C02浓度)、肥外， 还可 （1） 降低光呼吸消耗,如用光呼吸抑制剂 （2）免除环境胁迫 病虫害 （3）化学调控 如棉花数次喷缩节胺，叶小、厚，叶
绿素增加，延缓衰老，同化物向生殖器官分配多
第三章植物的光合作用
小结
➢ 光合作用是光合生物利用光能同化. CO2生成有机物 的过程。植物的光合作用能氧化水而释放氧气，它 在光能转化、有机物制造和环境保护等方面都有巨 大的作用。
第三章植物的光合作用
➢根据能量转变的性质将光合作用分为三个过程：(1) 光能的吸收、传递和转换，由原初反应完成；(2)电能 转变为活跃的化学能，由电子传递和光合磷酸化完成； (3)活跃化学能转变为稳定的化学能，由碳同化完成。 ➢原初反应是反应中心中进行，包括光物理与光化学 两个阶段。光物理指天线色素吸收光能，通过分子间 能量传递，把光能传给反应中心色素；光化学是指受 光激发的反应中心色素发生光氧化还原反应。原初反 应的结果，使反应中心发生电荷分离，产生的高能电 子用于驱动光合膜上的电子传递。
第五节 影响光合作用的因素
1.(净)（Pn）
➢CO2吸收量或干物质积累量来表示。
CO２+ H２O 光 叶绿体 (CH２O) ＋ O２
CO2吸收量
干物质积累量 O2释放量
μmol CO2·m-2·s-1
mgDW·dm-2·h-1 μmolO2·m-2·s-1
玉米:46-63;:55;:42-49;
小麦:17-31