Единицы измерения интенсивности освещения при фотосинтезе

Для хода процессов фотосинтеза важна не столько суммарная энергия поглощенного света, сколько количество поглощаемых квантов света за единицу времени. Ведь фотосинтез, как и фотоэффект, – это сугубо квантовый физико-химический процесс. Поэтому интенсивность возбуждающего фотосинтез света принято выражать в квантовых единицах – в "молях фотонов на квадратный метр площади за секунду" (моль× м^–2с^–1). Такая интенсивность означает, что на квадратный метр поверхности каждую секунду падает 1 моль, т.е. (число Авогадро) фотонов видимого света. Энергия одного фотона с длиной волны = 500 нм cоставляет Дж. Если приять это за среднюю энергию фотонов всего видимого света, тогда интенсивность 1 моль× м^–2с^–1 эквивалентна энергетическому потоку 240 кВт/м². Это – весьма мощный поток. Поэтому чаще пользуются квантовой единицей интенсивности в миллион раз меньшей – 1 мкмоль фотонов/(м²с), которая эквивалентна энергетическому потоку 240 мВт/м² или в единицах освещенности приблизительно 140 люкс (лк).

Указанные соотношения для видимого света, возбуждающего фотосинтез,

надо иметь в виду при дальнейшем рассмотрении.

Уровень квантовой интенсивности возбуждающего света в 20÷500 мкмоль/(м²с) считают физиологически нормальным. Квантовую интенсивность света до 10 мкмоль/(м²с) считают низкой. Интенсивность порядка 2000 мкмоль/(м²с) и выше называют "насыщающей", поскольку она достаточна для быстрого восстановления всех первичных акцепторов электронов, т.е. для полного насыщения квантами возбуждения всех каналов фотосинтеза.