网友提问:
灯光可以代替阳光照射到植物上吗?为什么?
优质回答:
这个完全可以,但一般人做不到。
光对植物的最主要作用就是光合作用的原料。而大多数植物需要的并不是阳光,而是阳光中的红光和蓝紫光。当然,在生长发育中还需要其他一些波段的光。
用灯光代替阳光完全可行,但必须保证灯光的光强足以支撑植物完成光合作用及生理活动。在生产上,农民为了提早收成及提高产量,常在夜晚给农作物补充额外的光照。而我们日常生活中的灯光光强太弱,远不及阳光。生产上专门用于增产的灯和我们生活中的灯还不太一样。
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植物只吸收太阳光某些波段的光,而灯泡形成的光中也包含植物所需的波段,所以也有一些增产方式是用紫光灯照射植物,使植物有更长的光合作用时间产生更多的有机物。
植物具有叶绿素、胡萝卜素等色素,这些色素使它们显示某种颜色,而色素的另一个重要作用就是可以接受太阳光中的能量,通过电子转移等方式固定在有机物的化学链中,光的作用只是传递能量。叶绿素有不同的构造形式,分为叶绿素a和叶绿素b,主要吸收红光及蓝紫光(在640-660nm的红光部分和430-450nm的蓝紫光强的吸收峰),因为对绿色光的吸收较少,绿色光被更多的反射透射,因此叶绿素使多数植物的叶片显示绿色,绿素a呈蓝绿色,b呈黄绿色。而太阳光主要是可见光,可见光看起来没什么颜色,但其实包含了更广阔频段的光波,波长为400~760nm。不管什么颜色的光,只要包含波段在叶绿素主要吸收阶段的光波,都能支持植物的光合作用。
可见光其实说白了就是·经过反射能使我们看到五颜六色物体的光,因为人的眼睛视网膜中的细胞只能将可见光信息转换为电信号,由此才能形成视觉,所以这个世界上只要形成能让我们看到物体的光,那就都是可见光。于是我们就发现了,灯泡、LED等都是可见光,也和太阳光一样,包含着比较宽阔的光波范围,也都包含了植物光合作用所需要的光波,因此灯光当然可以用来代替阳光使植物进行光合作用。植物也是生物,因此也有呼吸作用,而呼吸作用是消耗有机物的,光合作用是积累有机物的,夜晚由于缺少光照,植物的呼吸作用更强一些,会消耗白天积累的有机物,所以其实植物有增产的空间,那就是演唱光照时间,尽量使光照条件下积累更多的有机物。
不过过犹不及,植物也一样,尽管它们不能运动,复杂的多细胞生命体在新陈代谢的过程中都会产生很多代谢废物,威胁正常的生理功能,因此光照不能延长太多。而且灯光没有阳光中那么强的能量,不能使植物叶片发热,而叶片发热激发的蒸腾作用是植物从土壤中吸水吸收养分的基础,没有土壤中的养分供给,植物也长不成啥样。
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可以,但不同的光的量子效应不同,如红光比远红光强,而且两者同时照射比两者单一照射的总和还强。
首先,谈一下光合作用。
光合作用(Photosynthesis),即光能合成作用,是指含有叶绿体绿色植物、动物和某些细菌,在可见光的照射下,经过光反应和碳反应(旧称暗反应),利用光合色素,将二氧化碳(或硫化氢)和水转化为有机物,并释放出氧气(或氢气)的生化过程。同时也有将光能转变为有机物中化学能的能量转化过程。
只说家中盆栽的话以下相关发言就不再考虑藻类等生物,我们就只围绕小,盆,栽( ??? ? ??? )
光合作用总反应式:
12H2O + 6CO2+ 光 → (与叶绿素产生化学作用) C6H12O6(葡萄糖) + 6O2+ 6H2O
光合作用又分为光反应与碳反应,碳反应不需要色素,所以我们重点谈光反应。
呐,光反应反应式如下:
2H2O→4[H]+O2↑(在光和叶绿体中的色素的催化下)
ADP+Pi→ATP(在酶的催化下)
其中,叶绿体中发挥作用的色素主要为叶绿素a、叶绿素b。
而光合作用中,叶绿素主要利用何种光呢?
如果鄙人没记错,叶a主要吸收红光,叶b主要吸收蓝紫光,绿光是利用率最低的光,但并非是说绿光完全没被利用。
废话到这里,想要小盆栽通过轰轰烈烈的光合作用产生有机物然后没心没肺地疯长需要什么光已经很明显了(虽然还是废话了这么多?? . ??)
那么接下来,我们就来比较一下灯光和日光不难看出,相较于荧光灯、白炽灯、高压钠灯,LED灯所提供的红橙光与蓝紫光的波长更能代替日光来照耀小盆栽。 ( ‘ω’ )
而且,从某种程度来说,植物的光合作用是不会疲倦的,长时间光照有利于植物快速生长。
到这里我的回复差不多就结束了。
如有错误请尽情指正(*/?\*)
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可以呀,因为太阳光和灯光都是连续光源。本质一样。只是,太阳光是复合光,是由红外,紫外,可见光(7种主要色彩)组成不同。每种单色光的频率不同。灯光包含的单色光可能没有太阳光多。
另外,植物光合作用主要吸收蓝绿光和红橙光。选择适合的光源,更有利于植物生长。