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光子通量密度

光子通量密度是 一個描述光 輻射 強度的物理量,它表示 單位 時 間 單位面 積上入射的光子 數量。在光合作用相 關的 領域中,通常指的是光合有效 輻射中的光通量密度,即 單位 時 間 單位面 積上在400~700nm波 長 範圍 內入射的光子 數。 這 個指 標 對於植物生 長具有重要的影 響,不同的光 譜 構成 對植物的光合作用效果有 顯著影 響。

光量子通量密度(Photosynthetic Photon Flux Density,PPFD)的 單位通常是μmol·m-2·s-1,它反映了植物光合作用所需的光 輻射 強度。研究表明,大多 數植物 組 織培 養物在40---100μmol·m-2·s-1的光量子通量密度 條件下都可以正常生 長, 並且在 這 個 範圍 內, 隨 著 輻射度的增加,培 養效果也 會 變好。

需要注意的是,光子通量密度 與光照 強度(lux)是不同的概念。光照 強度是 基於人眼 對亮度的 回響 特徵,而光子通量密度 則是 從物理 學角度描述光合作用所需的光 輻射 強度。此外,光子通量密度 與光子密度的概念也不同, 後者通常指的是在特定空 間 內光子的 數量密度。

綜上所述,光子通量密度是 一個重要的物理量, 用於描述光合作用中光 輻射的 強度, 對於植物的生 長和光合作用效率有 著直接的影 響。