光合作用量子效率 | 光合作用量子效率一般为多少

1. 光合作用量子效率一般为多少

双光增益效应又称埃默森增益效应

在长波红光(如680nm)之外再加上—些波长较短的光(如660nm)，光合作用的量子效率就会立刻提高。

埃默森增益效应是由于光合作用的两个光反应，分别由光系统Ⅰ、光系统Ⅱ进行协同作用而完成的。

与叶绿素a的红色部分吸收极大相比，绿色植物和藻类等光合成的光能效率在长波长区下降（红色下降red drop），但当用这种产生红色下降的长波长区的光照射叶绿素和藻类等的同时，一旦碰到较短波长的单色光时，光合成就以高效率进行。

这就是以发现者的名字命名的埃默森效应或光合成的增进效应

2. 光合作用量子效率一般为多少倍

　　在环境因子、作物因子，以及农业技术措施均处于最佳状态时，由作物群体光合效率所决定的单位面积生物学产量。通过光合生产潜力的计算，不仅可得出植物潜在光合生产力的地域分布规律，还可据以分析影响作物生长发育和干物质形成的限制因素，以便采取更合理的农业技术措施，最大限度地利用太阳能。

　　光合生产潜力的计算涉及多种参数值。植物的叶绿体吸收太阳辐射光谱中400～700纳米波段的能量（即光合有效辐射）参与光合作用，因此，计算光合生产潜力就要估算光合有效辐射 (Qp)占总辐射(Q)的比例、作物群体截获的太阳光能的数量、光饱和点以上未被利用的能量(Ls)，以及包括光呼吸消耗在内的呼吸作用所损耗的能量(Lr)。另外,太阳光能通过辐射到达作物层时,一部分被反射回宇宙空间(RA),一部分透射到土面(RT),还有一部分被作物非光合器官所吸收(An)。进入叶绿体光合作用反应中心的太阳光能,又受量子效率(Eg)的影响，所以太阳光能最终以有机物的形式储存于植物体内的能量，只占太阳光能的极少一部分。

　　根据量子效率理论，可计算出光合作用的最大效率为22.4％。但实际上还要排除某些因素的影响。如除去光合作用中消耗于呼吸作用的物质损失等，并以上述计算结果的30％计，则吸收的光能在光合作用中用于形成有机物质的理论有效系数当为 0.224(1-0.3)＝15.68％。如果再把大田反射、透射、接茬耗光和植物衰老期利用率下降等因素计算在内，则在最终形成产量的能量利用率约为10％，这一理论数值即是农业生产中有可能达到的产量上限。

　　光合生产潜力(P)的计算也可用下式表达：

光合生产潜力

式中CE为生产1克干物质所需的能量,CA为干物质中灰分含量，CA为风干干物质的规定含水率。

　　如对P进行温度订正，即为光温生产潜力(Pt)。

Pt=ft·p

式中ft为温度订正函数。

　　由于研究者取值不同，计算所得结果常有不同。

3. 光合作用效率与光合作用速率

测定植物的光合作用速率是以光合速率(photosynthetic rate)是指光合作用的固定二氧化碳(或产生氧)的速度为指标的。

光合作用强弱的一种表示法，又称"光合强度"。光合速率的大小可用单位时间、单位叶面积所吸收的CO2或释放的O2表示，亦可用单位时间、单位叶面积所积累的干物质量表示。

4. 什么是光合作用速率

光合速率：指的是光合作用强弱的一种表示法，又称光合强度。光合速率的大小可用单位时间、单位叶面积所吸收的二氧化碳或释放的氧气表示，也可以用单位时间、单位叶面积所积累的干物质量表示。

影响因素：

一、外界因素：

1、光照：光合作用是一个光生物化学反应，所以光合速率随着光照强度的增加而加快。

2、二氧化碳：陆生植物光合作用所需要的碳源。

3、温度：光合过程中的暗反应是由酶所催化的化学反应，而温度直接影响酶的活性。

4、矿质元素直接或间接影响光合作用。

5、水分是光合作用原料之一，缺乏时可使光合速率下降。

6、光合速率的日变化：影响光合作用的外界条件每天都在时时刻刻变化着，所以光合速率在一天中也有变化。

二、外界因素：

1、不同部位有着不同的呼吸作用。

2、不同生育期：一株作物不同生育期的光合速率，一般都以营养生长中期为最强，到生长末期就下降。

3、气孔导度与光合速率分析：气孔是植物体内外气体交换的重要门户。

5. 光合光子通量效率

叶绿素荧光参数是一组用于描述植物光合作用机理和光合生理状况的变量或常数值，反映了植物“内在性 ”的特点，被视为是研究植物光合作用与环境关系的内在探针。

概括介绍

为了统一叶绿素荧光参数名称，在1990年召开的国际荧光研讨会上对上述的大部分参数给出了标准术语( standard nomenclature)。

现常用于分析叶绿素荧光参数的技术称叶绿素荧光动力学技术，其在测定叶片光合作用过程中光系统对光能的吸收、传递、耗散、分配等方面具有独特的作用，该技术被称为研究植物光合功能的快速、无损伤探针，已逐渐在环境胁迫对植物光合作用影响研究方面得到应用。叶绿素荧光技术通常有调制和非调制两种。调制叶绿素荧光测定技术，是利用具有一定的调制频率和强度的光源诱导，通过饱和脉冲分析方法，使叶绿素荧光发射快速地处于某些特定状态，以进行相应荧光检测的技术。即其激发荧光的测量光具有一定的调制（开/关）频率，检测器只记录与测量光同频的荧光，因此调制荧光仪允许测量所有生理状态下的荧光；打开一个持续时间很短（一般小于1 s）的强光关闭所有的电子门（光合作用被暂时抑制），从而使叶绿素荧光达到最大。该技术方便野外观测之用。

部分叶绿素荧光动力学参数的定义：

F0：固定荧光，初始荧光(minimal fluorescence)。也称基础荧光，0水平荧光，是光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心处于完全开放时的荧光产量，它与叶片叶绿素浓度有关。

Fm：最大荧光产量(maximal fluorescence)，是PSⅡ反应中心处于完全关闭时的荧光产量。可反映经过PSⅡ的电子传递情况。通常叶片经暗适应20 min后测得。

F：任意时间实际荧光产量(actual fluorescence intensity at any time)。

Fa：稳态荧光产量(fluorescence instable state)。

Fm/F0：反映经过PSⅡ的电子传递情况。

Fv=Fm-F0：为可变荧光(variable fluorescence)，反映了QA的还原情况。

Fv/Fm：是PSⅡ最大光化学量子产量(optimal/maximal photochemical efficiency of PSⅡin the dark)或(optimal/maximal quantum yield of PSⅡ)，反映PSⅡ反应中心内禀光能转换效率(intrinsic PSⅡefficiency)或称最大PSⅡ的光能转换效率(optimal/maximalPSⅡefficiency)，叶暗适应20 min后测得。非胁迫条件下该参数的变化极小，不受物种和生长条件的影响，胁迫条件下该参数明显下降。

Fv’/Fm’：PSⅡ有效光化学量子产量(photochemical efficiency of PSⅡin the light)，反映开放的PSⅡ反应中心原初光能捕获效率，叶片不经过暗适应在光下直接测得。

(Fm’-F)/Fm’或△F/Fm’：PSⅡ实际光化学量子产量(actual photochemical efficiency of PSⅡin the light)(Bilger和Bjrkman,1990),它反映PSⅡ反应中心在有部分关闭情况下的实际原初光能捕获效率,叶片不经过暗适应在光下直接测得。

荧光淬灭分两种:光化学淬灭和非光化学淬灭。光化学淬灭：以光化学淬灭系数代表：qP=(Fm’-F)/(Fm’-F0’)；非光化学淬灭，有两种表示方法，NPQ=Fm/Fm’-1或qN=1-(Fm’-F0’)/(Fm-F0)=1-Fv’/Fv。

表观光合电子传递速率以[(Fm’-F)Fm’]×PFD表示，也可写成：△F/Fm’×PFD×0.5×0.84，其中系数0.5是因为一个电子传递需要吸收2个量子，而且光合作用包括两个光系统，系数0.84表示在入射的光量子中被吸收的占84%，PFD是光子通量密度；表观热耗散速率以(1-Fv’/Fm’)×PFD表示。

Fmr：可恢复的最大荧光产量，它的获得是在荧光P峰和M峰后，当开放的PSⅡ最大荧光产量平稳时，关闭作用光得到F0’后，把饱和光的闪光间隔期延长到180s/次，得到一组逐渐增大(对数增长)的最大荧光产量，将该组最大荧光产量放在半对数坐标系中即成直线，该直线在Y轴的截距即为Fmr。以(Fm-Fmr)/Fmr可以反映不可逆的非光化学淬灭产率，即发生光抑制的可能程度。

6. 光合作用的效率是多少

有效光照效率简单的说就是照出来的光的有效利用率

灯具效率是指在规定条件下测得的灯具所发射的光通量值与灯具内所有光源发出的光通量测定值之和的比值。照明灯具的分类方法繁多，如按用途分类、按CIE推荐的根据光通量分配比例分类和按防尘、防潮、防触电等级分类等。

电源效率是指UPS的整机电能利用率，也就是UPS从外部吸收功率与向负载输出功率两者之的比值。这个数值和UPS电源设计线路有密切的关系，高效率的电源可以提高电能的使用效率，在一定程度上可以降低电源的自身功耗和发热量。通常在线式UPS的电源效率一般能够达到90％以上。如果需要增配大中容量的交流不间断供电设备，最好选用电源效率高的在线式UPS。而其他UPS的电源效率在80％左右。EP谐波吸收装置可有效保护UPS对电网络的不良影响。

7. 光合作用量子效率一般为多少微米

不是的，光系统和光合单位是两个不同的概念。光合单位：在原初反应里，每吸收和传递1个光子到反应中心完成光化学反应所需要起协同作用的色素分子，称为光合单位。大约300个的叶绿素分子和类胡萝卜色素分子组成一个光合单位，其中只有一个作用中心色素分子。而光系统是光合生物中，能够吸收光能，并将其转变为化学能的多蛋白质复合物。是由色素和蛋白质及其他一些物质组成的。如果你的意思是光系统1是不是包括光合单位，那么答案是肯定的。光系统1的反应中心色素是P700，是可以吸收和转化光能的。希望对你有帮助。

8. 光合作用量子效率一般为多少纳米

量子效率亦称量子产额(quantum yield)。在光合作用中每吸收一个光量子，所固定的二氧化碳分子数或释放氧气的分子数，由于所得数值为小数。故通常用其倒数--量子需要量(quantum requirement)来表示。即还原1分子二氧化碳需要的量子数。根据测定为8~12。

量子效率 = 光生电子-空穴对数 / 入射光子数。

9. 光合作用量子

光碳核肥是一种新型的肥料增效剂它不仅能够替代化肥使用，而且是一种纯生物制剂，使用后不污染环境，是中国发展有机农业、生态农业的先导产品。那么光碳核肥对农作物的高产原理是什么？有什么特点？

光碳核肥的核心技术是在不使用化肥、化学农药的前提下，以光碳核肥为媒介，以太阳能为动力，捕集集合空气中的二氧化碳，供作物吸收利用，在阳光照射下制造叶绿素，积累作物生长必需的碳、氢、氧三要素，有效吸收、合成、转化土壤中的氮、磷、钾等有机成分，充分推动作物的孕育、生长、成熟，达到增产增收，恢复作物原生态品质的目的。

光碳核肥对农作物的高产原理：把光碳核肥喷施在植物叶茎上供作物吸收利用，增强光合作用，提高光合速率，夜间抑制光呼吸，合成叶绿素供作物生长积累，根据专家测定，空气中现有二氧化碳含量大多在350-380ppm之间，二氧化碳直接使植物高产的浓度在550ppm以上。我们把光碳核肥喷在作物叶茎上，使二氧化碳含量达到550-1000ppm之间，聚集在作物叶茎周围供植物大量吸收作用，从而达到不施化肥也能高产的目的，同时捕集二氧化碳的浓度在叶茎周围达到550ppm以上时，可以抑制害虫的生长、繁殖，间接起到驱虫、灭虫效果