3 Sources of Carbon Dioxide for Plant Photosynthesis
植物光合作用中二氧化碳的三个来源

植物行光合作用,需二氧化碳以为原料,其二氧化碳来源有三。

其一,大气之中二氧化碳。大气含二氧化碳,虽所占比例不高,然为植物获取二氧化碳之重要源头。叶片之气孔,如门户般开合,外界大气中二氧化碳经此气孔,入叶肉细胞间隙,进而达叶绿体,参与光合作用暗反应。此为植物于自然环境下,最常见二氧化碳摄取路径。

其二,植物呼吸作用产生之二氧化碳。植物自身于日夜皆行呼吸作用,消耗氧气,释放二氧化碳。日间,光合作用强盛时,所产二氧化碳可即时为光合作用所用,循环于植物体内。此二氧化碳经细胞呼吸作用,自线粒体产生,随后于细胞内扩散,进入叶绿体,供光合反应所需。

其三,土壤微生物分解有机物所释放二氧化碳。土壤中存大量微生物,其分解动植物残体、腐殖质等有机物时,会释放二氧化碳。此二氧化碳于土壤孔隙中扩散,部分可被植物根系吸收,经植物体内输导组织,运送至叶片用于光合作用。尤其于肥沃土壤,微生物活动旺盛,所释二氧化碳对植物光合作用之贡献不可小觑。

此三者,大气、植物自身呼吸及土壤微生物分解所供二氧化碳,协同维持植物光合作用之原料需求,于植物生长发育及生态系统碳循环等方面,皆具关键意义。