光对作物生长的影响.docx

影响作物生长的光照因素可以分为两个方面：光照时间和光照强度。两者共同构成光因素对作物生长的重要作用，缺一不可，两者
光照时间的影响
由于一年中地球围绕太阳公转，地球公转的轨道面和地球的赤道面之间存在着黄赤交角，一天中白天和黑夜的长度随季节的转变是在不断变化的，这种随季节的转变而导致的一天中光照的持续时间的长短的变化在植物的生活中有很重要的意义。
有的植物要求在白昼较短，黑夜较长的季节开花，如早春的报春花、秋天开花的菊花；有的植物要求在白昼较长，黑夜较短的季节开花，如夏季开花的鸢尾花。这种不同长短的昼夜交替对植物开花结实的影响，叫植物的光周期现象。
根据植物对光周期反应的不同，可将植物分为长日照植物、短日照植物和中间性植物。长日照植物：植物生长发育过程中需要一段时间，每天的光照时数超过一定限度（14～17小时）以上才能形成花芽。光照时间越长，则开花越早。生长在纬度超过60°地区的植物大多数是长日照植物。短日照植物：植物生长发育过程中，需要有一断时间白天短（少于12小时，但不少于8小时）、夜间长的条件。在一定范围内，暗期越长，开花越短。许多原产于热带、亚热带和温带春秋季节开花的植物大多数属于此类。中间性植物：植物在生长发育过程中，对光照长短没有严格的要求，只要其他生态条件合适，在不同的日照长短下都能开花。如番茄、黄瓜、四季豆等。
光照强度的影响
光照强度在补偿点以下，植物的呼吸消耗大于光合作用产生，用词不能积累干物质；在光补偿点处，光合作用固定的有机物刚好与呼吸消耗相等；在光补偿点以上，随着光照强度的增加，光合作用强度逐渐提高并超过呼吸强度，于是在植物体内开始积累干物质。
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。
根据植物的生长环境，可将植物分为陆生型，水生型，附生型，寄生型。对植物的总光能利用率产生影响的主要因素是光合面积、光照时间和光合能力。光合面积主要是指叶面积，通常用叶面积指数来表示，即植物叶面积总和与植株所覆盖的土地面积的比值；光合时间是指植物全年进行光合作用的时间，光合时间越长，植物体内就能积累更多的有机物质并增加产量，延长光合时间主要是靠延长叶片的寿命和适当的延长植物的生长期；光和能力是指大气中二氧化碳含量正常和其他生态因子处于最适状态时的植物最大净光合作用速率。
光照强度,简称照度。一个被光线照射的表面上的照度（illumination/illuminance）定义为照射在单位面积上的光通量。设面元dS 上的光通量为dΦ，则此面元上的照度E为：E=dΦ/dS 。照度的单位为lx（勒克斯）,也有用lux的，1lx=1lm/㎡。照度表示物体表面积被照明程度的量。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）／cm2。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。
光照强度对不同类型植物的影响

1 水生植物
光的穿透性限制着植物在海洋中的分布，只有在海洋表层的透光带内，植物的光合作用才能大于呼吸量；在透光带的下部，植物的光合作用量刚好与植物的呼吸消耗量相平衡（补偿点）；如果海洋植物的浮藻类沉降到补偿点以下，而又不能很快的回升到表层时，这些藻类便会死亡。在一些特别清澈的海水或湖水中，补偿点可以深达几百米，但这是很少见的。

2陆生植物
接受一定量的光照是植物获得净生产量的必要条件，因为植物必须生产足够的糖类以弥补呼吸消耗，当影响植物光合作用和呼吸作用的其他生态因子都保持恒定时，生产和呼吸这两个过程之间的平衡就主要决定于光照强度。
根据植物对光需求程度的不同， 可将植物分为阳性植物、阴性植物和耐阴植物。在明亮的阳光下发育得很好，而在遮阴条件下却引起死亡，这类植物如马尾松以及绝大多数草原植物和荒漠植物，叫阳性植物。有的植物，例如生于林下的草本植物酢浆草等，生长于非常阴暗的条件下。森林采伐后，当它们的叶子暴露于明亮的阳光下时，由于叶绿素被破坏而呈现淡黄色，最后以致死亡，它们是阴性植物。在自然界中绝对的阴性植物并不多见，大多数植物在明亮的阳光下发育得很好，但也能忍受一定程度的荫蔽，它们叫耐阴植物。

3附生植物和寄生植物

有些植物不跟土壤接触，其根群附着在其它树的枝干上生长，利用雨露、空气中的水汽及有限的腐殖质（腐烂的枯枝残叶或动物排泄物等）为生，如蕨类、兰科的许多种类。这类植物叫附生植物，他们通常不会长得很高大，自身可进行光合作用，不会掠夺它所附着植物的营养与水分。附生植物最普遍的特点是附生在寄主植物水平的枝干的分叉点上，因为这些地方最容易堆积尘土，有的低等植物甚至附生在叶片上；除了叶片附生的植物会对寄主的光照条件造成一定的影响外，附生植物一般不会对寄主造成损害。在热带雨林中，植物生长茂盛，由于植物之间争夺阳光的竞争比较激烈，附生的植物就更容易获取来之不易的光源。
寄生植物不含叶绿素或只含很少、不能自制养分的植物，约占世界上全部植物种的十分之一。这类植物当中，一类是腐生植物，主要为细菌和真菌。它们以死亡的或正在分解的生物或在附近生长植物的死亡部分做为养分来源。水晶兰就是很少几种开花的腐生植物之一。透明的水晶兰繁茂地生长在被分解的树叶上，真菌包围着它的根，并以消化森林中的枯枝落叶得来的养分供应它。与这些腐生者相反的是许多寄生植物，它们只以活的有机体为食，从绿色的植物取得其所需的全部或大部分养分和水分。而使寄主植物逐渐枯竭死亡。它们是致命的依赖者，植物界的寄生虫。植物靠叶绿素在光照下制造营养物质而生存，但也有个别植物营寄生生活，金灯藤就是其中一种。
参考文献：
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【2】 孙晓勇，王斌，张金英；山东农业科学 1998年第02期

【3】 王志清,郑培和,逄世峰,关一鸣,郭靖,王英平；光照强度对北细辛生长发育及质量的影响[J]；中国中药杂志,2011,36(12):1558.

【4】 翁焕新， 孙向卫， 秦亚超，陈静峰; 光照强度对隐藻吸收铁和磷的影响；中国科学院上海冶金研究所; 材料物理与化学(专业) 博士论文 2000年