Vai trò của ánh sáng với đời
sống thực vật
PGS. TS. Phạm Hồng Dương
Viện Khoa học và Công nghệ Việt nam

Hà nội ngày 20 tháng 3 năm 2012


Nội dung bài thuyết trình
1. Ánh sáng và phương pháp đo ánh sáng
2. Tác động của ánh sáng đối với quá trình sinh
trưởng của thực vật
• Hệ thống quang hợp (Photosynthesis)
• Quang sinh hình thái (Photomorphogenesis)
3. Điều khiển ánh sáng tự nhiên
4. Nguồn sáng nhân tạo
5. Lựa chọn giải pháp


1.Ánh sáng và phương pháp đo
ánh sáng
LIGHT!!!


Ánh sáng là sóng điện từ? Photon ?


Đo đạc lượng ánh sáng
• PP bức xạ (Radiometric Method)
• PP trắc quang (Photometric Method)
• PP lượng tử (Quantum Method)

nên 683 lumen
Đường cong độ nhạy của mắt người

Hiện tượng nhìn lai
(mesopic vision), cả
hai loại tế bào đều
tham gia sự nhìn.


Phương pháp trắc quang
Lux kế: thiết bị đo độ rọi có độ nhạy
phổ thương ứng với độ nhạy mắt
người quan sát chuẩn.

Quả cầu tích phân- phổ kế:. Quả cầu tích phân được nối với thiết
bị đo sáng và phổ kế. Quang thông của bộ đèn LED có thể đo được
bằng cách dùng quả cầu tích phân đủ lớn nối với cảm biến có độ
nhạy phù hợp với hàm độ nhạy mắt người V(λ).
Từ đó tính ra quang thông


Các thông số trắc quang cơ bản
Đơn vị
Unit

Đại lượng trắc quang (Photometric quantity)
Quang thông
Luminous flux

lm (lumen)


K (Kelvin)
Không


Cây có đường nhạy sáng khác mắt người

Lá
Lạp lục
Diệp lục

Mắt người không phải là phương tiện đánh giá khả năng quang
hợp vì có sự đối nghịch giữa thị giác người và độ nhạy quang
hợp.


Các đặc tính của bức xạ liên quan
đến tăng trưởng thực vật
• Quang lượng (Cường độ)
– Quang hợp (photosynthesis)

• Chất lượng quang (bước sóng)
– Quang sinh hình thái (photomorphogenesis)

• Độ dài chiếu sáng
– Quang kỳ (photoperiodism)


Đo bức xạ quang hợp (PAR)
• PAR (Photosynthetic Active Radiation)


0.0
400

450

500
550
600
Wavelength (nm)

650

700


2. Tác động của ánh sáng đối với
quá trình sinh trưởng của thực
vật
• Quang hợp (Photosynthesis) :
Lượng ánh sáng PPF
• Quang sinh hình thái (Photomorphogenesis)
Cấu trúc phổ
• Quang kỳ (Photoperiodism)
Độ dài chiếu sáng


Hệ thống quang hợp của thực vật
1. Lá cây
2. Lục lạp (Chloroplast) là 1

C35H28O5N4Mg

C54H70O6N4Mg


Hệ thống quang hợp của thực vật

Hệ thống quang hợp 2 thường tạo cặp. Mỗi tổ hợp protein chứa khoảng 50
pigment (phần lớn là diệp lục, một vài carotene), còn tổ hợp harveting có
chức năng điều hoà giữa Hệ thống quang hợp 2 và hệ thống quang hợp 1 để
tránh hiện tượng ức chế quang hợp khi ánh sáng quá mạnh.



Phổ hấp thụ của diệp lục

Phổ hấp thụ của diệp lục a và b


Phản ứng quang hợp
• 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2
• Phản ứng khi chiếu sáng:
12H2O + 12NADP + 18ADP → 6O2 +
12NADPH + 18ATP
• Phản ứng trong bóng tối:
6CO2 + 12NADPH + 18ATP → C6H12O6 +
12NADP + 18ADP + 6H2O

Hấp thụ ánh sáng; nước; CO2;
Tạo đường và nhả oxy

Hệ PC cổ điển- gieo hạt rau diếp

Trong bóng tối-rất ít nảy mầm