光能利用率不高的原因主要 包括以下 幾 點:
可 見光 限制。 雖然太 陽 輻射包含多 種光 線,但只有可 見光 參 與光合作用,而可 見光 僅占到 達地球表面的太 陽 輻射的45%左右。
漏光 現象。 由於植物 葉片的分 布和生 長周期的原因, 約有30%左右的太 陽光 沒有照射到植物上, 導致光能浪 費。
反射和透射 損失。照在植物 葉片上的光 線有15~20% 並非被吸收,而是通 過反射和透射 損失。
能量 轉化 損失。即使被 葉 綠 體吸收,在光合作用中只有 約23%的能量累 積到光合 產物中, 其餘77%都以 熱能形式 損失。
呼吸消耗。植物呼吸作用 會消耗光合作用 產生的物 質,大 約有1/3的光合 產物被呼吸作用消耗。
環境因素 限制。如 溫度不 適宜、水分不足、 營 養缺乏、病 蟲害等都 會 限制植物 對光能的利用。
作物群 體 結 構 問 題。不合理的作物 種植 結 構 會 導致群 體 內部光 線分 布不均,影 響光合作用的 強度。
光 飽和 現象。 當光照 強度超 過一定 閾值 時,植物的光合作用效率不 會 繼 續提高,造成光能浪 費。
綜上所述,光能利用率不高的原因是多方面的, 包括可 見光占比 限制、漏光 現象、反射和透射 損失、能量 轉化 損失、呼吸消耗以及 環境因素如 溫度、水分、 營 養供 應和病 蟲害的 限制,此外,作物群 體 結 構和光 飽和 現象也是重要因素。