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光质与光合有效辐射在概念上的区别解析
点击次数:892 更新时间:2022-11-23
   光合有效辐射记录仪的体积小,便于携带,中文液晶屏显示,人机界面友好,可手动采集或自由设定间隔时间采集。测量准确、使用简单、稳定性好、免维护。还可应用在设施农业中,尤其是加装植物补光灯的植物工厂中,应用光合有效辐射测量,可对整个温室中光照环境进行监控和调节,同时也能积累植物在生长周期中的光照数据。
  要实现光辐射环境的调控就必须准确测量照明光源光合有效辐射,即被植物用于光合作用的光辐射能。光合有效辐射(PAR)是指波长范围为400-700 nm能为植被进行光合作用的那部分太阳辐射。光合有效辐射是形成生物量的基本能源,控制着陆地生物有效光合作用的速度,直接影响到植物的生长、发育、产量和质量,同时,光合有效辐射也是重要的气候资源,影响着地表与大气环境物质、能量交换,测定估算光合有效辐射有助于估算植物的光合作用、探索绿色植被的起源、生物利用太阳能的机理等有重大的意义,也直接关系到农业产量的形成并是进一步提高农业产量的依据。光合有效辐射记录仪便是测定光合有效辐射的仪器。
  光质系指太阳辐射光谱成分及其各波段所含能量。太阳是一个表面近6 000℃的灼热球体,它不断以辐射形式向外传递能量,光谱为0.170-4.000μm。由于地球大气的影响,到达地球表面的光谱波长只有0.29-3μm。太阳光谱各波段所含能量(强度)不同,大值在0.49μm处,而后向两侧锐减,近0.17μm和4μm波长能量已微乎其微。到达地面的光谱强度大值稍向较长波段移动,略大于0.49μm。植物对不同波长的能量利用率是不同的,波长较短的波段光能利用率较低,波长较长的波段光能利用率较高。
  然而,植物在生长发育过程中,并不能吸收利用整个太阳光谱区的能量,而只能利用0.3-0.75μm的辐射能量,这部分对植物的正常生长发育有实际意义,称为“生理辐射”。通常认为对植物光合作用有益的辐射即具有光合效应的辐射在0.38-0.71μm之间,这个光谱区的太阳辐射称为“光合有效辐射”。各波段的光合有效辐射在植物光合成中的作用也不一样,被叶绿体吸收多的是红橙光,其次是蓝紫光,而绿光吸收最少。
  光质对植物作用的另一个重要方面是光的形态效应。波长0.72-1μm的光对植物生长起作用,其中0.7-0.8μm的远红光对光周期、对种子的形成起重要作用,并控制开花和结果的颜色;0.315-0.4μm的光起成形作用,如使植物变矮、叶片变厚等;波长大于1μm的光对植物只起热效应,不参与生化反应;短于0.315μm的光对植物有害。研究光质对有效控制植物生长、充分利用光能资源、提高作物产具有重要意义。
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