Ảnh hưởng của các nhân tố ngoại cảnh đến quang hợp – Sinh học 11

thumbnail_giaidapviet
Rate this post

Thông qua quá trình quang hợp, cây xanh tạo nên nguồn năng lượng sống cho chính mình và cả môi trường xung quanh. Quang hợp không chỉ phụ thuộc vào năng suất và hiệu suất của cây mà còn bị ảnh hưởng bởi các yếu tố ngoại cảnh. Hãy cùng Giải Đáp Việt – Tri Thức Cho Người Việt khám phá những ảnh hưởng đáng kể đó nhé!

I. Ánh sáng

  1. Cường độ ánh sáng

Cường độ ánh sáng là một trong những yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến quang hợp của cây. Tuy nhiên, ảnh hưởng của cường độ ánh sáng không chỉ đơn thuần phụ thuộc vào mức độ tăng giảm của nó, mà còn phụ thuộc vào nồng độ CO2 trong môi trường.

  • Khi nồng độ CO2 thấp, việc tăng cường độ ánh sáng chỉ góp phần tăng quang hợp một cách hạn chế.
  • Ngược lại, khi nồng độ CO2 tăng lên, tăng cường độ ánh sáng sẽ làm tăng quang hợp một cách đáng kể.
  • Tuy nhiên, khi đạt đến điểm bão hòa ánh sáng, tăng cường độ ánh sáng sẽ không góp phần nâng cao quang hợp nữa.
  1. Quang phổ ánh sáng

Các tia sáng có độ dài bước sóng khác nhau ảnh hưởng không giống nhau đến quang hợp của cây. Quang hợp chỉ xảy ra tại miền ánh sáng xanh tím và miền ánh sáng đỏ.

  • Tia xanh tím kích thích sự tổng hợp các axitamin và protein.
  • Tia đỏ có vai trò thúc đẩy quá trình hình thành cacbonhidrat.

Ngoài ra, thành phần ánh sáng cũng biến đổi theo chiều sâu trong môi trường nước và theo thời gian trong ngày. Vì vậy, cây trồng dưới tán rừng sẽ chứa nhiều diệp lục để hấp thụ được các tia sáng có bước sóng ngắn hơn.

II. Nồng độ CO2

Nồng độ CO2 trong môi trường cũng ảnh hưởng đáng kể đến quang hợp của cây.

  • Nồng độ CO2 tối thiểu mà cây cần để tiến hành quang hợp là 0,008 – 0,01%. Dưới ngưỡng này, quang hợp sẽ yếu hoặc không xảy ra.
  • Điểm bão hòa CO2 tối đa của cây thường là 0,4%.

Khi tăng nồng độ CO2, ban đầu quang hợp tăng tỉ lệ thuận, nhưng sau đó sẽ tăng chậm và giảm khi vượt qua trị số bão hòa CO2. Trị số bão hòa CO2 có thể biến đổi tùy thuộc vào cường độ ánh sáng, nhiệt độ và các yếu tố khác trong môi trường.

III. Nước

Nước là nguồn nguyên liệu quan trọng cho quang hợp. Việc có đủ nước và điều chỉnh lượng nước phù hợp giúp cây duy trì quang hợp ổn định.

  • Thiếu nước từ 40-60% sẽ làm giảm mạnh quang hợp và có thể ngừng hoàn toàn.
  • Cây chịu hạn có khả năng duy trì quang hợp ổn định hơn cây trung sinh và cây ưa ẩm.

IV. Nhiệt độ

Nhiệt độ cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến quang hợp của cây.

  • Nhiệt độ cực tiểu là nhiệt độ khiến quá trình quang hợp dừng lại. Giá trị này khác nhau tùy thuộc vào loại cây, vùng địa lý và điều kiện môi trường. Ví dụ, ở vùng cực, nhiệt độ cực tiểu là -15 độ C, trong khi ở vùng nhiệt đới là 0-2 độ C.
  • Nhiệt độ cực đại cũng có vai trò ngừng quá trình quang hợp. Giá trị này cũng khác nhau tùy thuộc vào từng loại cây. Ví dụ, cây nhiệt đới có nhiệt độ cực đại là 50 độ C, trong khi cây ở sa mạc có thể quang hợp ở 58 độ C.

V. Nguyên tố khoáng

Các nguyên tố khoáng đóng vai trò quan trọng trong quá trình quang hợp của cây.

  • N,P,S tham gia tạo thành enzim quang hợp.
  • N,Mg tham gia hình thành diệp lục.
  • K điều tiết đóng mở khí khổng, giúp CO2 khuếch tán vào lá.
  • Mn,Cl liên quan đến quang phân li nước.

VI. Trồng cây dưới ánh sáng nhân tạo

Trồng cây dưới ánh sáng nhân tạo là phương pháp sử dụng đèn (neon, sợi đốt) để thay thế ánh sáng mặt trời trong quá trình trồng cây. Phương pháp này giúp chúng ta khắc phục các điều kiện khắc nghiệt như thời tiết hay thiếu ánh sáng trong nhà, giúp cây phát triển và đảm bảo cung cấp rau quả tươi ngon và sạch, nhân giống cây trồng, trồng cây trái vụ, đặc biệt hiệu quả khi kết hợp với phương pháp nuôi cấy mô, giâm, chiết, ghép.

Hy vọng rằng những thông tin trên đã giúp bạn hiểu rõ hơn về ảnh hưởng của các nhân tố ngoại cảnh đến quang hợp và đặc biệt có thêm những bí quyết trồng cây dưới ánh sáng nhân tạo. Đừng quên truy cập Giải Đáp Việt – Tri Thức Cho Người Việt để đọc thêm nhiều bài viết hữu ích khác nhé!