对植物光合作用的环境影响探析

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【摘 要】文章从单因子变量对光合作用的影响、多因子变量对光合作用的影响等两方面，分析和论述对植物光合作用的环境影响。

【关键词】高中生物 植物光合作用 环境

在高中生物教学中，有关光合作用的内容是历年高考命题的热点，也是重点和难点，试题侧重考查考生对光合作用过程图解的理解和分析，包括光反应和暗反应的场所、条件、物质变化、能量变化、相互关系以及在某种环境因素突然发生变化的情况下，细胞中[H]、ATP、C3和C5的含量变化情况等。影响光合作用的环境因素是高考必考的内容，考查形式多样，选择题的考查侧重于实验结果的分析，而非选择题的考查往往结合实验设计来进行。以下是影响光合作用的相关因素：

一、单因子变量对光合作用的影响

（一）光照――光合作用的动力

1.光照时间：光照时间越长，产生的有机物越多。2.光质：由于色素吸收可见光中的红光和蓝紫光最多，吸收的绿光最少，故不同波长的光对光合作用的影响不同，建温室时，选用无色透明的玻璃或塑料薄膜做顶棚，能提高光能利用率。3.光照面积：在一定范围内，随着叶面积的增大，光合作用强度不断增大。达到一定值后，随着叶面积的增大，光合作用强度不再增加，原因是叶片之间相互遮挡，光照不足。所以适当间苗、修剪，合理施肥、浇水，避免徒长。4.光照强度：在一定范围内，随着光照强度的增加植物的光合作用强度越强，同化CO2的速度也相应增加，但当光照强度达到一定值时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增强。植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用，当植物在某一光照强度条件下，进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时，这一光照强度就称为光补偿点，这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。当光照强度达到一定值以后，植物的光合作用强度不再增加或增加很少时，这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点，此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制。光补偿点因植物种类的不同而不同，主要与该植物的呼吸作用强度有关，与温度也有一定的关系。一般阳生植物的光补偿点比阴生植物的高。光饱和点也是阳生植物高于阴生植物。在栽培农作物时，阳生植物必须种植在阳光充足的条件下才能提高光合作用效率，增加产量；而阴生植物应当种植在阴暗潮湿的条件下，才有利于生长发育，光照强度越大，蒸腾作用越旺盛，植物体内因失水而不利于其生长发育，如人参、三七、胡椒等的栽培，就必须栽培于阴暗潮湿的环境中，才能获得较高的产量。

（二）温度

植物所有的生活过程都受温度的影响，在一定范围内，提高温度可以提高酶的活性，加快反应速率。光合作用也不例外，在适宜的光照强度下，适当提高温度会促进光合作用的进行，但提高温度也会促进呼吸作用。冬天，温室栽培可适当提高温度；夏天，温室栽培可适当降低温度。白天调到光合作用的最适温度，以提高光合作用效率；晚上适当降低温室温度，以降低细胞呼吸速率，保证植物有机物的积累。

（三）CO2浓度

CO2是植物进行光合作用的原料，只有当环境中的CO2达到一定浓度时，植物才能进行光合作用。植物能够进行光合作用的最低CO2浓度称为CO2补偿点，即在此CO2浓度条件下，植物通过光合作用吸收的CO2与植物呼吸作用释放的CO2相等。环境中的CO2低于这一浓度，植物的光合作用就会低于呼吸作用，消耗大于积累，长期如此植物就会死亡。一般来说，在一定范围内，植物光合作用的强度随CO2浓度的增加而增加，但达到一定浓度后，光合作用强度就不再增加或增加很少，这时的CO2浓度称为CO2的饱和点。如CO2浓度继续升高，光合作用不但不会增加，反而要下降，甚至引起植物CO2中毒而影响植物正常的生长发育。所以大田作物要“正其行，通其风”多施有机肥；温室内可适当补充CO2，即适当提高CO2浓度可提高农作物产量。

（四）必需矿质元素

绿色植物进行光合作用时，需要多种必需的矿质元素。如氮是催化光合作用过程中各种酶以及NADP+和ATP的重要组成成分，磷也是NADP+和ATP的重要组成成分。科学家发现，用磷脂酶将离体叶绿体膜结构上的磷脂水解后，在原料和条件都具备的情况下，这些叶绿体的光合作用过程明显受到阻碍，可见磷在维持叶绿体膜的结构和功能上起着重要的作用。又如绿色植物通过光合作用合成糖类，以及将糖类运输到块根、块茎和种子等器官中，都需要钾。再如镁是叶绿体的重要组成成分，没有镁就不能合成叶绿素，等等。在农业生产上，根据植物的需肥规律，适时适量地增施肥料，有利于提高农作物的光能利用率。

二、多因子变量对光合作用的影响

温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合作用酶的活性，提高光合作用速率，也可同时充入适量的CO2，进一步提高光合速率，当温度适宜时，要适当提高光照强度和CO2浓度以提高光合速率。总之，可根据具体情况，通过提高光照强度、调节温度或增加CO2浓度等来充分提高光合速率，以达到增产的目的。

各种环境因子对植物光合作用的影响不是单独的发挥作用，而是综合作用。但各种因子的作用并不是同等重要的，其中起主要作用的因子为关键因子，因此在分析相关问题时，应抓住关键因子。

参考文献：

[1]徐英；环境因子对东湖几种沉水植物生理的影响研究[J]；生物技术世界；2013年08期

[2]钟荫；温度光照和pH对菹草光合作用的影响[J]；生物科技；2012年06期

[3]任南，严国安，马剑敏，李益健；环境因子对东湖几种沉水植物生理的影响研究[J]；武汉大学学报（自然科学版）；1996年02期

[4]苏胜齐，沈盎绿，唐洪玉，姚维志；温度光照和pH对菹草光合作用的影响[J]；西南农业大学学报；2001年06期