作物光能利用率的影响因素及提高途径.pdf

2011年第19期农艺学现代农业科技

作物光能利用率的影响因素及提高途径

徐学华
（盐城生物工程高等职业技术学校，江苏盐城224051）

摘要论述了作物光能利用率与作物产量的关系，分析了影响作物光能利用率的主要因素，并提出提高作物光能利用率的途径。
关键词作物；光能利用率；产量；光合作用；影响因素；提高途径
中图分类号S311文献标识码B文章编号1007-5739（2011）19-0127-01

作物产量的形成主要是依靠绿色叶片的光合作用，太关闭，使光合作用得不到足够的CO2原料来合成有机物，

阳光能是作物进行光合作用、制造有机物质的唯一能量来光合作用的速度就会下降。五是CO2浓度。CO2是作物光合

源，它直接影响作物生长发育和产量的形成，是作物产量形作用的主要原料，CO2不足会使作物的光合速率受到限制。
成的基础[1]。因此，如何使作物最大限度地利用太阳光能六是矿质营养。氮、镁、铁、锰、磷、钾、硼、锌等元素都会直接
以进行光合作用是现代化农业生产中提高作物产量的根本或间接对光合作用产生影响。如氮和镁是叶绿体的组成元
问题。素，铁和锰参与叶绿素的形成过程，磷、钾、硼能促进有机物
1作物光能利用率与作物产量的关系质的转化和运输。因此，肥料不足或施用不当，会影响光合
光能利用率是指单位土地面积上，作物光合作用所合作用正常进行或使叶片早衰。七是水分。水分是作物光合作
成的有机物中贮存的化学能占照射在该土地面积上的太阳用的原料之一，土壤水分含量对作物光合作用影响很大，如
光能量的百分数。太阳光资源的利用程度已成为衡量农业果土壤干旱则作物的光合作用受到抑制[3]。叶片缺水也会影
现代化水平的重要标志。作物产量高低和品质优劣，主要取响光合作用的正常进行。
决于光能资源的质量和作物对光能利用率的大小。作物对3提高途径
光能的利用率高，光合作用合成的有机物多，在作物的产品3.1选育光能利用率高的优良品种
器官中积累的有机物质多，作物的产量就高；反之，作物的优良品种是夺取作物高产优质的内因。优良品种具有
合理的株型结构能充分利用光能积累有机物质多作物
产量就低。目前，在自然条件下栽培的作物，其光能利用率，，，
的产量高据研究光能利用率高的品种特征是矮秆抗倒
普遍不高。据测算，只有0.5%～1.0%的太阳光能用于光合作。，：
伏叶片较短并直立叶片分布合理生育期较短耐阴性
用，而低产田作物对光能的利用率更低，只有0.1%～0.2%，，，，，
强适于密植较矮的茎秆可以减少呼吸消耗有利于光合
丰产田作物对光能的利用率也只有1%～2%。根据理论推算，，。，
产物的积累还能使植株的重心降低避免因倒伏而减产
作物的光能利用率可以达到4%～5%，如果生产上真的达到，，。
叶片较短分布合理有利于群体上下层均匀受光减少相
该数值，则作物的产量可成倍增长。由此可见，通过提高光、，，
互遮蔽叶片直立既可使叶双面受光又能使叶片在早晚
能利用率来提高作物产量的潜力是很大的。；，，
弱光时能充分接受光照中午强光时能减少强光和高温
2光能利用率的主要影响因素，，，
的不良影响并能使作物群体下部分的叶片接受更多的光
一是品种特性。品种的株型及叶片的厚薄与作物对光能，，
从而提高作物对光能的利用率耐阴性强的作物光补偿点
的反射及透射有密切关系。株型紧凑的品种，叶片较直立，。
低即使在较弱的光照条件下也能进行有机物质的积累
反射光损失小；而株型披散的品种，叶片较平展，反射光损，。
改革种植制度
失大；叶片较厚的品种，透过太阳辐射10%～20%，光能利用3.2
目前种植制度仍存在着复种指数不高作物布局不太
率较高；而叶片非常薄的品种，太阳辐射可透过40%以上，，、
合理等问题仍有大量的土地资源闲置未得到充分利用
光能利用率低。二是光照强度。光是光合作用的能量来源，，，。
因此，应进一步改革种植制度，通过提高复种指数和土地、
也会影响光合作用的其他过程[2]。作物存在光饱和现象，光
气候资源的利用率来提高作物对光能的利用率。如采取合
照强度超过作物光饱和点以上的部分，作物就不能吸收利
理的间作、套作、复种和轮作措施，合理地安排茬口，创造适
用，作物的光能利用率就随着光照强度的增加而下降。三
宜的农田群体结构，增加作物的光合面积，延长作物的光合
是漏光。作物生长初期叶面积小，很大一部分阳光直射到地
时间，从时间和空间上更好地利用光能，缩短田地空闲时
面上而损失。据研究，稻、麦等作物，因漏光损失光能超过
间，减少漏光率，达到提高作物光能利用率的目的。
50%以上。尤其是生产水平低的田块，一直到作物生长后期
3.3合理密植
仍未封行，这样损失的光能就更多。四是温度。温度过低或
合理密植能解决作物群体与个体之间的矛盾，可增大
过高都会影响酶的活性，当温度低于20℃时，光合作用随