光的性質︰光質(光波長的組成份)、光強(光照射量)、光週(每天照光時數)
光強
(light intensity) 的測定
1)
光度計(photometer):
測量單位面積上所入射可見光(380-780
nm)的量
a)
foot-candle (ft-c) - 1 lumen /
ft2
b) lux - 1 lumen / m2
1
foot-candle = 10.76 lux |
2) 光量子感測器
(quantum sensor): 測量單位面積上所入射400-700
nm波長的實際光強或光能。
a)
microEinstein per second per square
meter:mEs-1m-2
(400-700 nm)
b) watts per square meter :Wm-2(400-700
nm) |
photosynthetically active radiation (PAR):
400-700 nm波長可行光合作用的光。
光強
(light intensity)
與作物產量︰
1.
在光飽和點
(light
saturation point)
之下,光強越大,光合作用越多。超過光飽和點,光合作用不再增加。空氣中CO2濃度高,可能會提高光飽和點。陽性植物的光飽和點較高,陰性植物者較低。陰性植物再高光照夏容易受傷。
2.
在光補償點
(light
compensation point)
時,光合作用所得與呼吸作用所消耗達平衡。
3.
田間作物在光強足夠的情況下,隨著葉面積指數
(單位面積上作物葉面積的總和,LAI,leaf
area index)
的增加,整體作物的光合作用越強。LAI超過一個限度後,下位葉遮蔭嚴重,光強可能在光補償點之下,會降低光合作用。葉片角度若較為傾斜,遮蔭情況可略為舒緩。
4.
通常作物的產量與生育期間作物所接受的總光量成正比。光合作用產生的植物總乾種稱為生物學產量(biological
yield),作物收成部位稱為經濟學產量(economic
yield),收穫指數(HI,harvest
index,HI
= EY/BY)高的,在作物生產上意義較大。
光質
(light quality)
與作物產量︰
光合作用的作用光譜︰藍光與紅光可用來行光合作用,綠光與遠紅光對光合作用無效。葉片底下的光通常是綠光與遠紅光較盛。
光期
(light length)
與作物產量︰
每日照光時數增加,可以延長光合作用的時間。不過許多植物利用夜晚來將光合成產物轉運到葉片
(source) 以外的部位
(sink)。
影響光合作用的其他因素︰
葉齡、CO2濃度、溫度、水、風速
光週期
(photoperiod) 與作物開花︰
臨界暗期
長日性植物
(LDP)︰ L開花需要長日;l長日易開花
短日性植物 (SDP)︰ S開花需要短日;s短日易開花
日中性植物 (DNP)︰ N開花與日常無關
定日性植物 (IM P)︰ IM 開花需要特定日長
以下謹供大略參考,不同品種可能有所差異︰
甘蔗s,
IM(12~14h)、稻N,S、玉米N,S、大豆s,S、番薯S、
菸草l
,S,N、馬鈴薯l
,s,N、高粱l、春小麥l、燕麥L(>9h)、冬小麥L(>12h)
胡蘿蔔N、芹菜N、胡瓜N、甜椒N,s、洋蔥l
,s,N、豌豆N,l、
草莓l
,S,N、番茄l
,s,N、萵苣l、甘藍l、蘿蔔L、菠菜L(>13h)
天竺葵N、繡球花N、一串紅s、三色菫S(<11h)、落地生根S(<12h)、菊S(<15h)、矮牽牛l、福祿考L |
以日長控制開花︰
1.臨界日長15h的長日性植物,在以下哪個環境會開花?
2.臨界日長13h的短日性植物,在以下哪個環境會開花?