不同光照强度与植物生长的关系

来源：中国农业仪器网　类别：技术文章　更新时间：2014-03-05　阅读次

光照强度是阳光在物体表面的强度。光照强度的大小，决定于可见光的强弱�？杉饧次颐侨粘？吹降淖匀还�，波长在400nm-800nm(大概)之间。波长小于400nm 的是紫外线，对人体、以及植物都有伤害作用，而波长大于800nm的是红外线，现在，人们又发现了近红外有很多功用，能够被应用在各种检测仪器中，如近红外水果快速测定仪，近红外土壤养分测试仪等。在自然条件下，由于天气状况，季节变化和植株度的不同，光照强度有很大的变化。光照强度的变化可以分为白天与黑夜，夏天与冬天，晴天与雨天三个大类的变化。阴天光照强度小，晴天则大。一天中，早晚的光照强度小，中午则大。一年中，冬季的光照强度小，夏季则大。植株密度大时光照强度小，植株密度小时光照强度大。因此，自然环境中，很难掌握光照强度这一参数，但是如果我们需要对一种植物与光照间的相应关系，我们可以尝试用光照箱来控制光照时间以及光照强度等相关参数，然后再对植物的生长进行记录。这样就能很好地对植物生长与光照间的相对应关系。当然我们也可以用人工气候箱，它能控制多参数，如温度、湿度、光照度和时间。很适合研究多参数环境与植物生长间的关系。

同时光照强度有区域及海拔的变化。光照强度在赤道地区最大，随纬度的增加而逐渐减弱。例如在低纬度的热带荒漠地区，年光照强度为200大卡（8.37×10⁵焦）／厘米²以上；而在高纬度的北极地区，年光照强度不会超过70大卡（2.93×10⁵焦）／厘米²。位于中纬地区的我国华南地区，年光照强度大约是120大卡（5.02×10⁵焦）／厘米²（图2-15）。光照强度还随海拔高度的增加而增强，例如在海拔1000米可获得全部入射日光能的70％，而在海拔0米的海平面却只能获得50％。此外，山的坡向和坡度对光照强度也有很大影响。在北半球的温带地区，山的南坡所接受的光照比平地多，而平地所接受的光照又比北坡多。随着纬度的增加，在南坡上获得最大年光照量的坡度也随之增大，但在北坡上无论什么纬度都是坡度越小光照强度越大。较高纬度的南坡可比较低纬度的北坡得到更多的日光能，因此南方的喜热作物可以移栽到北方的南坡上生长。

光照强度在一个生态系统内部也有变化。一般说来，光照强度在生态系统内将会自上而下逐渐减弱，由于冠层吸收了大量日光能，使下层植物对日光能的利用受到了限制，所以一个生态系统的垂直分层现象既决定于群落本身，也决定于所接受的日光能总量。在水生生态系统中，光照强度将随水深的增加而迅速递减。水对光的吸收和反射是很有效的，在清澈静止的水体中，照射到水体表面的光大约只有50％能够到达15米深处，如果水是流动和混浊的，能够到达这一深度的光量就要少得多，这对水中植物的光合作用是一种很大的限制。

植物的生长是通过光合作用储存有机物来实现的，因此光照强度对植物的生长发育影响很大，它直接影响植物光合作用的强弱。光照强度与植物光合作用没有固定的比例关系，但是在一定光照强度范围内，在其它条件满足的情况下，随着光照强度的增加，光合作用的强度也相应的增加。但光照强度超过光的饱和点时，光照强度再增加，光合作用强度不增加。光照强度过强时，会破坏原生质，引起叶绿素分解，或者使细胞失水过多而使气孔关闭，造成光合作用减弱，甚至停止。光照强度弱时，植物光合作用制造有机物质比呼吸作用消耗的还少，植物就会停止生长。只有当光照强度能够满足光合作用的要求时，植物才能正常生长发育。