植物光合作用過程受土壤水分影響
植物光合作用過程受土壤水分影響
植物光合作用是指吸收陽光,將二氧化碳、水、無機(jī)鹽轉(zhuǎn)化成有機(jī)物的過程。植物光合作用是在葉綠素內(nèi)完成,因此葉綠素的含量直接影響這植物的光合作用過程。另外,植物光合作用過程還受土壤水分、環(huán)境溫度等因子的影響,下面我們具體來看下土壤水分是如何影響植物光合作用的。
在西北廣大風(fēng)沙區(qū)由于常年土壤干旱導(dǎo)致的水分虧缺,直接(光合原料減少)或間接(氣孔關(guān)閉、酶失活等)地影響光合作用下降,成為樹木光合作用最大的限制因素。此外樹木在生長季節(jié)長期處于強(qiáng)光的影響之下,使光合作用產(chǎn)生光抑制,光合功能降低,對樹木的光合作用也具有重要的限制作用。從相關(guān)的資料,我們發(fā)現(xiàn):干旱脅迫可直接引發(fā)了光合機(jī)構(gòu)的異常,同時(shí)也影響與暗反應(yīng)有關(guān)酶的活性及光合電子傳遞,由此光能轉(zhuǎn)換受到一定的阻礙。而光能轉(zhuǎn)化效率的高低直接決定葉片光合作用的高低,低光能轉(zhuǎn)化效率是光合作用的重要限制因子。而不同的植物,在相同的干旱脅迫下,所表現(xiàn)出來的適應(yīng)性是不同的,有些能有效地利用弱光及強(qiáng)光進(jìn)行光合作用,對光的生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng),并在一定程度上反映了植物光合作用對干旱的適應(yīng)性較強(qiáng)。由上可見,植物的抗旱性,在西北大部分地區(qū)是非常重要的。我們在水分條件較差的干灘地和固定沙地,選擇檸條作為先鋒樹種可維持相對較高的林地生產(chǎn)力;在水分條件稍好的流動(dòng)沙地,栽植花棒和楊柴更能發(fā)揮其防風(fēng)固沙作用;而沙木蓼則適宜于水分條件較好的丘間低地,才能保持良好的生長。
土壤水分是土壤干旱的決定性因素,在我們的研究中,一直占據(jù)著主導(dǎo)地位。在對土壤水分進(jìn)行深入研究時(shí),通常我們會(huì)使用一些科學(xué)方法以及實(shí)驗(yàn)室儀器,如專用于土壤水分測定的多參數(shù)土壤測量儀、定點(diǎn)墑情監(jiān)測系統(tǒng)等。其中定點(diǎn)墑情監(jiān)測系統(tǒng)用最新墑情監(jiān)測規(guī)范SL000-2005,根據(jù)用戶需求靈活配置,單個(gè)系統(tǒng)最多可對60個(gè)監(jiān)測點(diǎn)實(shí)現(xiàn)垂向六點(diǎn)法同步檢測。定點(diǎn)墑情監(jiān)測系統(tǒng)還具有無線傳輸數(shù)據(jù)功能,因?yàn)閮x器內(nèi)部含有GSM/GPRS模塊。另外,無線墑情與旱情管理系統(tǒng)也是在土壤監(jiān)測儀器中使用比較頻繁的儀器。土壤水分的重要性可見一斑,由此而帶動(dòng)的一批土壤水分測定儀器,使得土壤水分的研究更加方便。我們有理由相信,在這些科學(xué)儀器的幫助下,我們對土壤水分對光合作用的影響將研究的更為透徹。