Những yếu tố ngoại cảnh nào ảnh hưởng đến cường độ quang hợp? Giải thích cơ sở khoa học.

Yếu tố

ngoại cảnh

Cơ sở khoa học

Ánh sáng

- Ánh sáng là điều kiện cơ bản để cây tiến hành quang hợp, do ảnh hưởng trực tiếp đến phản ứng phân li nước và mức độ kích thích của các phân tử diệp lục, đồng thời, ảnh hưởng đến sự đóng mở của khí khổng nên gián tiếp ảnh hưởng đến hàm lượng CO₂ trong tế bào.

- Cường độ ánh sáng, thành phần ánh sáng đều ảnh hưởng đến quá trình quang hợp ở thực vật:

+ Hiệu quả của quang hợp tăng khi tăng cường độ ánh sáng và đạt giá trị cực đại ở điểm bão hòa ánh sáng; vượt qua điểm bão hòa ánh sáng, cường độ quang hợp không tăng mà có thể bị giảm.

+ Ánh sáng đỏ và xanh tím giúp tăng hiệu quả quang hợp. Ngoài ra, thành phần ánh sáng cũng ảnh hưởng tới sự chuyển hóa sản phẩm quang hợp: ánh sáng xanh tím kích thích sự tổng hợp các amino acid, protein; trong khi ánh sáng đỏ lại thức đẩy sự hình thành carbohydrate.

Khí CO₂

- CO₂ là nguyên liệu trong pha tối của quá trình quang hợp → Trong giới hạn nhất định, khi nồng độ CO₂ tăng thì cường độ quang hợp cũng tăng. Tuy nhiên, nồng độ CO₂ tăng quá cao (khoảng 0,2 %) có thể làm cây chết vì ngộ độc, còn nồng độ CO₂ quá thấp, quang hợp sẽ không xảy ra.

Nhiệt độ

- Nhiệt độ ảnh hưởng đến hoạt động của các enzyme xúc tác phản ứng trong quang hợp của thực vật; ảnh hưởng đến sự hấp thụ nước và sự đóng mở khí khổng → Khi nhiệt độ tăng thì cường độ quang hợp tăng nhanh và thường đạt cực đại ở nhiệt độ tối ưu, sau đó giảm dần.

Nước

- Nước vừa là nguyên liệu cho quang hợp vừa ảnh hưởng đến sự đóng mở khí khổng → Khi cây hấp thụ đủ nước thì quang hợp mới diễn ra bình thường.

Chất khoáng

- Chất khoáng có ảnh hưởng trực tiếp đến bộ máy và cơ chế quang hợp: các nguyên tố N, P, S, Mg là những nguyên tố cần thiết để xây dựng bộ máy quang hợp; Fe, Cl tham gia vào sự tổng hợp diệp lục, K tham gia điều tiết sự đóng mở khí khổng;… → Cần cung cấp các nguyên tố khoáng đầy đủ và cân đối để quá trình quang hợp đạt hiệu quả cao.