光照强度对烤烟叶片植物学特性和叶绿素的影响

植物在生长发育、成熟和衰老等生命过程中受光强、温度、水分等各种环境因素的影响,其中光照强度对植物的光合特性有显著影响。其中光照强度可以通过光合有效辐射记录仪来测定。目前国内外普遍认为,遮阴使叶片叶绿素含量,尤其是叶绿素b和类胡萝卜素的含量上升,光补偿点、光饱和点和光合速率降低,这是因为光是推动光合作用的动力。一般来说遮阴降低了光照强度,不利于植物最大光合潜力的发挥,因此也不利于植物的正常生长,但不同程度遮阴其影响效果也不同。

与生长在自然光照下的烤烟叶片相比,遮阴弱光下生长的烤烟叶片明显较窄,干鲜重和比叶重都比较小,而且其减幅随着光照强度的减小而增大。39%遮阴、13%遮阴和1%遮阴烟叶的鲜重比自然光下烟叶的鲜重分别降低了22.4%、39.8%和56.5%,干重分别降低了53.2%、71.1%和87.9%。遮阴下的烟叶比自然光下的烟叶窄,但39%遮阴和13%遮阴的烟叶长度大于自然光下的烟叶,这也直接导致了遮阴下烟叶的比叶重远低于自然光下的烟叶, 39%遮阴、13%遮阴和1%遮阴烟叶的比叶重分别比对照低了49. 4%、64. 3%和85. 1%。用光量子记录仪记录光照的变化，大大提高了实验的效率。

与生长在自然光照下的烤烟叶片相比, 39%遮阴、13%遮阴和1%遮阴烟叶的叶绿素a含量分别增加了313. 5%、420. 1%和383. 3%,叶绿素b含量分别增加了242. 8%、385. 7%和400. 0%,从而其总叶绿素含量远高于自然光照下生长的烟叶。叶绿素b主要存在于PSI与PSII的天线组分(尤其PSI的天线组分中含量较多),而叶绿素a则主要存在于PSII和PSI核心复合体中,因此在弱光胁迫期间,叶绿素a和叶绿素b含量的变化可以反映两个光系统的核心复合体与外周天线组分对低光的敏感性和损伤程度。遮阴后烟叶受到弱光胁迫,其叶绿素含量高居不下,说明低光对核心复合体和外周天线的破坏很严重。且遮阴下烟叶叶绿素a含量的增幅高于叶绿素b,表明低光对核心复合体的破坏更严重。