光合成速度(限定要因)
光の強さ・CO₂濃度・温度のうち「いちばん足りない要因」が光合成速度を決める ── 限定要因の考え方をグラフで体感します。
60 %
70 %
25 ℃
横軸(グラフ):
総光合成速度(見かけ+呼吸)
—
呼吸速度
—
見かけの光合成速度
—
いまの限定要因
—
各要因の上限(短いものがボトルネック)
光-光合成曲線(光補償点・光飽和点)
光合成にはいくつもの条件が必要ですが、速度を決めるのはそのとき最も不足している要因(限定要因)だけです。これを「限定要因(説)」(ブラックマンの限定要因説)といいます。
総光合成速度は P = min(光の上限, CO₂の上限, 温度の上限)、観測される見かけの光合成速度=総光合成 − 呼吸です。
呼吸の線とグラフが交わる点が光補償点(見かけがゼロ)、曲線が水平になり始める点が光飽和点です。スライダーで各要因を変え、どれがボトルネックになるか確かめましょう。
グラフ上の赤い点をドラッグして横軸の値を直接操作することもできます。
総光合成速度は P = min(光の上限, CO₂の上限, 温度の上限)、観測される見かけの光合成速度=総光合成 − 呼吸です。
呼吸の線とグラフが交わる点が光補償点(見かけがゼロ)、曲線が水平になり始める点が光飽和点です。スライダーで各要因を変え、どれがボトルネックになるか確かめましょう。
グラフ上の赤い点をドラッグして横軸の値を直接操作することもできます。
いま何が起きている?
ここがポイント
- 限定要因(最小律) ── 速度は「最も不足している1つの要因」で決まる。他を増やしても頭打ちのまま。
- 光補償点 ── 見かけの光合成がゼロになる光の強さ。総光合成と呼吸がつり合う点。
- 光飽和点 ── これ以上光を強めても速度が増えない点。ここから先は CO₂ や温度が限定要因になる。
- 温度の山型 ── 酵素反応なので最適温度(約30℃)で最大、高温では失活して急減する。