讨论：红光和白光谁更有利于提高光合作用强度

如图表示叶绿体色素吸收光能的情况。根据此图并结合所学知识，以下说法中正确的是


①类胡萝卜素和叶绿素分布在类囊体薄膜上
②在晚间用大约550nm波长的绿光照射行道树，目的是通过植物光合作用以增加夜间空气中的氧气浓度
③据图可知，用白光中450nm左右波长的光比白光更有利于提高光合作用强度．
④在层析液中，类胡萝卜素的溶解度大于叶绿素
⑤土壤中缺乏镁时，420nm~470nm左右波长的光的利用量显著减少
⑥由550nm波长的光转为670nm波长的光后，叶绿体中C3的量减少
A．①③④⑤ B．②③④⑤ C．①④⑤⑥ D．①②④⑤
答案：C

今晚自习学生问我这么个问题，③对不对？我的回答是③对。既然问哪个光更有利于提高光合作用强度，那么这个问题的自变量就是光的种类，所以其他的变量应该是相同的，即光照强度相同。当光照强度相同时（各种可见光具有相同的能量），由于白光里还有其他无用的光（比如绿光），所以这些光相当于是浪费的，而蓝紫光利用率高，所以红光更有利于提高光合作用强度。（09·山东，26）这个题目也是这个观点。

下面是平台讨论：
白光和红光下，哪个光合作用更强？红光、蓝紫光和白光，究竟谁对光合作用 最有效？

主要观点如下：

小狗啃骨头
（1）能量相等的情况下，红光更好（山东的高考题为证）。
（2）不过作为老教师，通常都会简单的说成白光好，这是建立在对白光进行滤色的基础上，那样红光的有效能量就小于白光。
其实关键是看有效能量有多少。

冰河
补充单色光对日光温室黄瓜光合特性及光合产物分配的影响
《农业工程学报》 2008年09期
王绍辉 孔云 程继鸿 杨瑞
日光温室内补充红光黄瓜叶片光合速率较高,促进了黄瓜叶片14CO2的同化作用,光合产物较多,加速了光合产物向其它器官的运输;单位细胞内的叶绿体数增加,叶绿体内淀粉粒数与基粒数较少,基粒的厚度增加。蓝光下叶片光合速率较对照增加,但不如红光下增加的多,光合产物的向外运输减少,大部分保留在叶片中;单位细胞内的叶绿体数明显较对照减少,叶绿体内淀粉粒数较红光与对照多。日光温室内补充红光促进了结瓜期黄瓜叶片光合速率的增加,光合产物向其它器官的运输与分配增加,减少了光合产物在光合器官的积累,为产量的提高提供了一个潜在的基础。

两个疑问：

局部电流光质不同，色素吸收光能的百分比不同，据人教版必修1P99页图示：四种色素都对蓝紫光有吸收，只有叶绿素a和叶绿素b对红光有吸收，为什么红光的效率比蓝紫光效率还高。
黑鱼同等强度的白光与某一种单色光（比如红光）哪一种更有效呢？

蒋迎仙：下面的一篇文章给予了解释：
值得商榷的一道光合作用试题
【作者】 胡四新； 陈长云；
【机构】 湖北省远安县职业教育中心学校； 湖北省武汉市江夏区金口中学；

这篇文章提到：“虽然红光和蓝紫光含有相同的能量，但蓝紫光参与光合作用会有部分能量的浪费(约浪费1/3 )。因此，在蓝紫光中可被光合作用利用的能量只有蓝紫光总能量的2/3，而在红光条件下红光光子的能量几乎全部都可以被利用。显然，在红光和蓝紫光能量相同的情况下，红光更有利于光合作用，红光下光合作用效率会更高。”

总结：当光照强度相同时（各种可见光具有相同的能量），对光合作用强度的影响是：红光>蓝紫光>白光。但考虑到双光增益效应，这个增益有多大还需要数据（CHNine）。另外上面的分析一般都是理论数据（《补充单色光对日光温室黄瓜光合特性及光合产物分配的影响》为实验数据 ），是不是不同的植物情况又不一样呢？还是要看具体的实验结果。

双光增益：（黄志坚）在同等光照强度，光质对光合作用影响中有双光增益效应（爱默生效应）。即两种波长的光协同作用大大增加光合效率的现象称（Emerson效应）。（比单独给予两种光照时引起的放氧量总和还要多）