光合作用儀研究現(xiàn)代植物光合作用特性的專用儀器之一。我們知道植物需要通過光合作用來獲得生物能量,只有植物存儲(chǔ)了充足的生物能量才能開始正常生長(zhǎng)發(fā)育,并能開花結(jié)果。因此,植物的光合作用的效率對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育及其生命活動(dòng)有著重要的影響。所以人們紛紛使用光合作用儀研究種植植物。例如使用光合作用儀研究水稻光合作用特性!
光合作用(也叫同化作用),就是水稻體內(nèi)的葉綠素,利用太陽(yáng)光的能量,將吸收來的水分和二氧化碳合成有機(jī)物的過程。水稻的光合作用是水稻高產(chǎn)生理基礎(chǔ)。水稻植株的干重有10%~15%來自土壤肥料,85%~90%來自光合作用。
水稻的葉片是光合作用的主要器官,葉片中的葉綠體是光合作用的場(chǎng)所,當(dāng)水稻葉片或其他部分具有完整的葉綠體結(jié)構(gòu)、且含有一定數(shù)量的葉綠素時(shí),就可以接受光能,通過C3途徑同化CO2,制造碳水化合物。因?yàn)椋h(huán)境中的CO2進(jìn)入葉綠體后,在酶的作用下,生成含有3個(gè)碳原子的3-磷酸甘油酸,最終生成碳水化合物,水稻被稱為C3植物。
不同水稻品種光合強(qiáng)度有明顯差異,培育高光合強(qiáng)度的水稻品種是獲得水稻高產(chǎn)的有效途徑;在不同生育時(shí)期水稻的光合強(qiáng)度是不同的,一般情況下,分蘗盛期和孕穗期的光合作用能力最強(qiáng);水稻整株的綠色部分均能進(jìn)行光合作用。
有研究報(bào)道,乳熟期的光合能力測(cè)定,葉片同化CO2的量占整株的93.6%、葉鞘與莖稈占4.3%、穗占2.1%。倒一葉即劍葉的光合強(qiáng)度最高;同位葉片的葉片厚度,與光合強(qiáng)度呈正相關(guān)。有研究報(bào)道,畝產(chǎn)500kg的水稻產(chǎn)量水平,光能利用率僅為1%左右;專家預(yù)測(cè),水稻群體光能利用率可以達(dá)到4.3%左右,相應(yīng)的水稻畝產(chǎn)量為1500kg左右。