农作物的生长调节
在农作物生长调节的过程中,一些参与的物质和影响因素,都与物理、化学知
识有着密切的联系。
一、 外部条件对农作物生长的调节
研究农作物生长调节的目的,就是要提高单位面积的产量。而要提高单位面积的产
量,就必须提高光合作用的效率。影响光合作用效率的外界条件主要有以下几点:
(一) 光照
光合作用是一个光生物化学反应,所以光合作用的效率随着光照强度的增加
而加快。在一定范围内几乎是呈正相关。但超过一定范围之后,光合作用效率的增加
转慢;当达到某一光照强度时,光合作用效率就不再增加,这种现象称为光饱和现
象。
光合作用需要光,光可以算做一种物理肥料。任何植物都离不开阳光。白色的阳
光是由红橙黄绿蓝靛紫的七种光混合而成的。这七种光中并不是什么光都能对植物
起一样的作用。经研究发现,只有特殊波段的光才会对植物的生长有用。例如,红色
光可以增加果实内的糖分与维生素的含量,也能促进植物成熟;蓝色光能增加植物
蛋白质的含量。用蓝色光照射大豆,大豆的成熟期可以提前 20 天,蛋白质的含量
提高 2.1% 。植物对光的吸收程度也不同。对光合作用最有效的光是红光和蓝紫光。
不同的农作物对光照强度的要求是不同的。例如,各种作物达到开花结实的最
低光强度是:豌豆为 1 000 勒克斯,大麦和小麦为 1 800 — 2 000 勒克斯,番
茄为 4 000 勒克斯,玉米为 8 000 勒克斯。人参和姜是耐阴植物,棉花、向日葵、
烟草等是喜光植物。
根据光照对农作物光合作用效率影响的原理 ,农业生产中可以合理地进行
间作和套作,合理地进行密植和水肥管理。
(二) 二氧化碳
陆生植物光合作用所需要的碳源,主要是空气中的二氧化碳,二氧化碳主要是
通过叶片气孔进入叶子。大气中的二氧化碳含量,如以容积表示,仅为 0.03% ,但
光合过程中吸收相当多的二氧化碳,例如,向日葵每 cm 2 的叶面,每小时吸收 0.
14cm 3 的二氧化碳。
陆生植物的根部也可以吸收土壤中的二氧化碳和碳酸盐,用于光合作用。试验
证明,把菜豆幼苗根部放在含有 14 CO 2 的空气中或 NaH 14 CO 3 的营养液中,
进行光照,结果光合产物中发现了 14 C 。
浸没在水中的绿色植物,其光合作用的碳源是溶于水中的二氧化碳、碳酸盐等,
这些物质可通过表皮细胞进入叶子中去。
二氧化碳是光合作用的原料,对光合作用的效率影响很大。空气中的二氧化碳
含量对植物的光合作用来说是比较低的。如果二氧化碳浓度更低,光合速率急剧减
慢。作物高产栽培的密度大,肥水充足,植株繁茂,可吸收更多二氧化碳。植物对二
氧化碳的利用与光照强度有关,在弱光情况下,只能利用较低的二氧化碳浓度,光
合作用慢,随着光照的加强,植物就能吸收利用较高的二氧化碳浓度,光合作用加
快。