光照时间长短对玉米生长的影响
摘 要 ：光照作为植物叶绿素合成重要因素，对植物生长有着重要的作用，本次实验通过对玉米幼苗光照时间长短
[1]
的控制，对玉米叶片的叶绿素含量和干物质含量进行测定，以得
出光照对玉米生长的胁迫作用。 关键词 ： 光照时间 叶绿素含量 干重
光照对植物的生长有着十分重要的意义，光照作为营影响叶绿素合成的四大外界
因素（光照、温度、氧气、水）中最重要的一个，其原理是从原叶绿素酸酯转变为叶绿素酸酯需要光，光照不足会影响叶绿素的合成，一旦拥有充足的光照，就可以源源不断的合成叶绿素，为植物光合提供动力，从而为植物的生长发育奠定基础。干物质方面即是光合作用与呼吸作用的拮抗作用，当光合作用所积累的有机物的量多于呼吸作用所消耗的量时，有机物便可以积累下来，再通过干物质的含量间接反映出剩余的有机物的量，我们就可以较为有意义的判断胁迫后的植物产量了。本实验即是通过对玉米幼苗进行光照时间长短的时间控制，对玉米叶片的叶绿素含量和玉米幼苗的干物质含量进行测量，以得出光照对玉米生长的胁迫作用。
1材料与方法
1.1实验材料：培养皿、玉米种子、花盆、黑色塑料袋、分光光度计、烘箱、研钵、漏斗、滤纸、丙酮溶液、分析天平 1.2实验方法 1.21实验前准备：
1取200粒玉米种子与培养皿中培养7天左右。
2取12个花盆，每3个一组分成四组，分别编号A、B、C、D。取长势相同玉米种子48株，每盆4株分别种在12个花盆中。 3将A、B、C、D进行24小时遮光处理。 1.22实验处理：
1将A组进行0小时光照处理，B组进行4小时光照处理，C组进行8小时光照处理，D组进行12小时光照处理。
2每天进行定时光照处理，实验进行11天。
3处理结束后，每盆取出2株进行叶绿素含量测定，另外2株进行烘干称重。实验同时进行数据记录。
2实验结果及分析
2.1数据记录
2.11叶绿素吸光度测定及记录
皿平行：-0.014,修正后数据[2]记录如下：
表1 0小时光照组不同质量玉米吸光度
X1=0.2047g
———— ———— ———— ————
———— ———— ———— ————
X=0.2047g 0.076 0.020 0.656
D663 0.076 D5 0.020 D470 0.656
表2 4小时光照组不同质量玉米吸光度
D663 D5 D470
X1=0.2038g 0.402 0.125 0.356
X2=0.2086g 0.262 0.071 0.251
X3=0.2162g 0.334 0.101 0.304
X=0.2095g 0.333 0.099 0.304
表3 8小时光照组不同质量玉米吸光度
X1=0.2365g
X2=0.3241g 0.904 0.310 0.795
X3=0.2045g 0.353 0.1 0.465
X=0.2550g 0.606 0.224 0.573
D663 0.560 D5 0.172 D470 0.458
表4 12小时光照组不同质量玉米吸光度
X1=0.2008g
X2=0.2048g 0.456 0.141
X3=0.2023g 0.572 0.197
X=0.2026g 0.498 0.168
D663 0.465 D5 0.165
D470 0.404
0.452 0.495 0.450
根据公式：Ca=12.21D663-2.81D5 Cb=20.13D5-5.03D663 计算得到：
0h光照下： Ca=0.8718 Cb=0.0203 C总= Ca +Cb=0.21 4h光照下： Ca=3.7837 Cb=0.3196 C总= Ca +Cb=4.1032 8h光照下： Ca=6.7667 Cb=1.4559 C总= Ca +Cb=8.2226 12h光照下：Ca=5.6054 Cb=0.8719 C总= Ca +Cb=6.4772 再根据公式：
叶绿素浓度(C)提取液体积稀释倍数样品鲜重叶绿素色素含量=
0h光照下： 叶绿素色素含量= 108.95 mg/g 4h光照下： 叶绿素色素含量= 4. mg/g 8h光照下： 叶绿素色素含量= 806.14 mg/g 12h光照下：叶绿素色素含量= 799.26 mg/g
1000 800 叶绿素色素含量/mg/g 600 400 200 0 0 4 光照时间/h 8 12
图1 光照时间与叶绿素含量关系图
2.12干物质记录
表5 干物质质量与光照时间关系表
光照时间（小时）
小组1/g/株
小组2 g/株
小组3 g/株
平均g/株
0 4 8 12
0.0409 0.1394 0.1428 0.1480
0.1184 0.1235 0.1046 0.1971
0.02 0.1033 0.1424 0.1660
0.0619 0.1220 0.1299 0.1704
0.2000 0.1500 干物质含量/g/株 0.1000 0.0500 0.0000 0 4 光照时间/h 8 12
图2 叶绿素色素含量与干物质含量关系
2.2实验结果分析
2.21光照时间对叶绿素色素含量影响试验： F=10.93392 F0.05证明光照时间与叶绿素色素含量之间存在显著性差异。该实验有95%的把握能够说明叶绿素色素含量随光照时间增加而增加。2.22干物质方面，呈现明显的梯度增加，也能够比较好的证明植物体内干物质随光照时间的增加而增加。
3实验结论：
通过以上实验最终可得出结论，伴随着光照时间的增加，植物体内的叶绿素色素含量逐渐增加，光合作用增强，相同时间内能够合成更多有机物，使植物干重增加。
3.1光照对叶绿素含量的影响
日照作为植物光合作用的重要影响因素之一,严重制约着叶绿素的合成数量及干物质合成量,本次实验目的就是通过日照时间的控制及叶绿素的测量反映日照时间对植物光合作用及干物质产量。
本次试验结果整体上讲叶绿素色素含量随日照时间梯度增加而增加,但在8小时
组和12小时组之间出现了一个轻微的降低,可能的导致原因是在选取叶片时未进行剪碎后的随机抽样,出现了误差。但整体上讲依然有95%的把握证明了植物体内的叶绿素含量随光照时间的增加而增加。 3.2光照对植物干重的影响
光照时光合作用的基本前提，植物只有在接受光照后才能把光能转变为电能，逐渐转变为活跃的化学能，进而转变为植物体内稳定的化学能。光照时间充足时，植物合成的有机物大于植物呼吸作用消耗的有机物，是植物体内有机物增加，进而使植物干重增加。随光照时间的增加，植物体可以利用的光能逐渐增加，在达到光补偿点时，植物光合作用生成有机物大于呼吸作用消耗，所以有机物积累，植物干重增加。低于光补偿点，植物光合作用生成有机物小于呼吸作用消耗，植物逐渐消耗体内有机物，植物体逐渐减轻，长时间低于补偿点植物将会因为缺乏营养而死亡。
4误差分析及改进措施：
幼苗的选取，实验本身要求选取长势相同的玉米幼苗，但实验过程中很难选取长势相同的玉米幼苗，幼苗之间总是存在一定的差异性，包括叶子大小，植株高度，根系长度等，这都是实验存在误差的原因，但这种误差是无法完全避免的，我们只能尽量减少这种误差。
遮光处理，我们用来遮光的工具是黑色塑料袋，但是由于塑料袋本身就具有一定的透光性，而且我们是将试验放置于宿舍阳台进行的，光照较强，导致遮光效果不完美，总会有少量光透过塑料袋照射在植株上，无法达到完全遮光效果，而且黑色塑料袋无法通风，对植物的呼吸作用也存在严重影响，最终在一定程度上影响实验数据，比较好的改进办法是该用其他工具遮光，如大箱子，塑料桶等。
本次试验中有一组光照被设置为零光照，该组植物在11天的实验中一直被放置在一个黑色塑料桶中，完全不见光，导致其过早萎蔫死亡，但其他三组实验植株都是用黑色塑料袋进行遮光处理，在一定程度上不能有效确切的反映问题，使实验组之间本身存在一定差异。所以实验中应进行相同处理，才可有效反应实验要研究的问题。
参考文献：
[1] 李得孝，郭月霞，吕海燕等.2005.玉米叶绿素测定方法研究.中国农学通报21
(6).153-155
[2] 杨振德.1996.分光光度法测定叶绿素含量的探讨.广西农业大学学报15 (2).145-150 [3] 叶尚红 《植物生理生化实验教程》第2版，云南：昆明科技出版社，2007
课 程 论 文 成 绩 评 定 表
学生姓名 论文题目 专业班级 光照时间长短对玉米生长的影响 指导教师评语及意见： 指导教师评阅成绩： 指导教师签字 年 月 日 评阅人评语及意见： 评阅人评阅成绩： 评阅人签字 年 月 日 总评成绩（以百分记）： 年 月 日