环境生态学---第六章 太阳辐射与植物.pptVIP

F1 太阳辐射与植物 要 点 辐射能和光合作用 绿色植物能够利用的惟一能源是辐射能。当叶子截获辐射能时，它能被吸收、反射或者透射。吸收的部分能量到达叶绿体，引发了光合作用，在这个过程中，辐射能被用于转化水和二氧化碳成为糖。太阳辐射包含了不同波长的光谱。然而，仅有一个有限的光谱带对光合作用是有效的。这就是光合活性辐射（PAR）带，对绿化植物是位于380nm到700nm之间。 光的性质 光质对植物光合作用的影响 光合作用的光谱范围只是可见光区，其中红橙光主要被叶绿素吸收，蓝紫光也能被叶绿素和类胡罗卜素所吸收，这部分辐射称为生理有效辐射。 光质对植物光合作用产物的影响 长波光有利于糖的合成，短波光有利于蛋白质的合成。 光质对植物形态的影响 长波光抑制植物的加粗生长，促进高生长。短波光相反。 请尝试分析以下现象： 为什么高山上的植物常呈莲座状？ 为什么高山上的花朵比较艳丽？ 为什么农业上所用大棚薄膜颜色开始多样化？ 为什么现在果品的上市时间即可提前又可延后？ 光质对动物的影响 可见光对动物生殖、体色变化、迁徙、羽毛更换、生长和发育都有影响。 不可见光：大多数脊椎动物的可见光波范围与人接近，但昆虫则偏于短波光，大致在250-700nm之间，它们看不见红外光，却看得见紫外光。而且许多昆虫对紫外光有趋光性，这种趋光现象已被用来诱杀农业害虫。 It is possible to calculate the efficiency of photosynthesis. As a biochemical process photosynthesis is efficient; 35% of usable4 radiant energy entering a reaction site is converted to potential energy. The actual efficiency at the plant level varies between 0.5% and 3.0%, depending on the plant and the environment. Efficiency of radiant energy conversion 辐射能转换 效率 计算光合作用效率是有可能的。作为生物化学过程，光合作用是高效率的；进入反应部位的可用辐射能的35%转化为潜在能量。在植物水平上的真实效率在0.5%和3%之间变化，取决于植物和环境。 C3和C4植物 植物光合能力中的主要差别是在C3和C4植物之间。C4植物能捕获CO2 ，伴随着水的利用效率比C3植物更大，而这优点需要消耗能量。在C4植物中，光合作用率随光强度而增加，而C3植物随光强度增加光合作用渐渐减小。 A major difference in the photosynthetic capacity of plants is that between C3and C4 plants. C4 plants are able to capture CO2 with greater water use efficiency than C3 plants, but this advantage comes at an energy cost. In C4 plants the rate of photosynthesis increases with light intensity, whilst photosynthesis tails off with increasing light intensity in C3 plants. C3 and C4 plants c4植物的叶片结构 Plants rarely achieve their full photosynthetic potential, due to water shortage and to variation in the intensity of radiation. The systematic variations in light intensity are the diurnal and annual rhythms of solar radiation. Less systematic variations in light intensity are caused by the positioning of leaves in relation to each other. Changes in the intensity of radiation 辐射强度的 变化 植物很难获得它们完全的光合作用潜能，是由于水短缺和辐射强度的改变。光强度的系统变化是太阳