逆境對(duì)植物光合作用的影響

逆境是指對(duì)植物正常生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生不利影響的各種環(huán)境因素，包括但不限于干旱、鹽堿、低溫、高溫、病蟲害等。這些逆境條件通過(guò)不同的機(jī)制影響植物的光合作用過(guò)程，進(jìn)而影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量。

干旱

• 氣孔關(guān)閉：干旱條件下，為了減少水分流失，植物會(huì)關(guān)閉氣孔，這直接影響到CO?的吸收，從而降低光合作用效率。
• 葉綠素含量下降：長(zhǎng)期干旱會(huì)導(dǎo)致植物體內(nèi)葉綠素含量下降，影響光能捕獲效率。
• 光抑制現(xiàn)象：干旱導(dǎo)致的光合作用速率下降有時(shí)會(huì)引發(fā)光抑制現(xiàn)象，即光合器官在強(qiáng)光下受到傷害。

鹽堿

• 滲透脅迫：高鹽濃度下，土壤溶液滲透壓增加，使得植物根系吸水困難，類似于干旱脅迫的效果。
• 離子毒害：過(guò)量的Na?和Cl?等離子進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)可干擾正常的代謝過(guò)程，如酶活性降低等。
• 營(yíng)養(yǎng)失衡：鹽分過(guò)高會(huì)影響植物對(duì)其他必需元素（如K?）的吸收，進(jìn)一步影響光合作用相關(guān)酶類的合成與活性。

高溫和低溫

• 溫度敏感性：光合作用中的一些關(guān)鍵酶類（如RuBisCO）對(duì)溫度非常敏感，在極端溫度下其活性會(huì)顯著降低。
• 膜脂流動(dòng)性改變：溫度變化會(huì)影響細(xì)胞膜的流動(dòng)性，進(jìn)而影響到葉綠體結(jié)構(gòu)及其功能。
• 呼吸作用變化：極端溫度還可能引起呼吸作用的變化，從而間接影響到光合作用的能量供應(yīng)。

病蟲害

• 直接損害：病原菌或害蟲可以直接損害葉片組織，破壞葉綠體結(jié)構(gòu)，降低光合面積。
• 防御反應(yīng)消耗能量：植物在遭受病蟲害時(shí)會(huì)產(chǎn)生一系列防御反應(yīng)，這些過(guò)程需要消耗大量能量，減少了用于光合作用的能量。
• 次生代謝產(chǎn)物積累：某些防御反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致植物體內(nèi)次生代謝產(chǎn)物（如酚類化合物）的積累，這些物質(zhì)可能對(duì)光合作用產(chǎn)生抑制作用。

逆境條件下植物光合作用受到多方面的影響，這些影響不僅涉及到光反應(yīng)階段，還包括暗反應(yīng)階段，甚至整個(gè)碳同化過(guò)程。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中，采取有效措施緩解逆境對(duì)植物的不良影響對(duì)于提高作物產(chǎn)量具有重要意義。