二氧化碳补偿点

　　二氧化碳补偿点（carbon dioxide compensation point）指在光照条件下，叶片进行光合作用所吸收的二氧化碳量与叶片所释放的二氧化碳量达到动态平衡时，外界环境中二氧化碳的浓度。1

　　定义

　　所谓CO2补偿点(CO2 Compensation point)，是指在光下植物光合过程所吸收的CO2量与呼吸过程所释放CO2量达到动态平衡时外界环境中的CO2浓度。从这个定义可以看出，当外界CO2浓度处于补偿点时，植物的光合速率与呼吸速率相等，即物质收支平街，无干物质积累l当外界CO2浓度低于补偿点时，则光合速率低于呼吸速率。植物不但不能积累光合产物，反而需要动用贮藏物质-只有在外界CO2浓度高于补偿点时 才能有效地积累干物质。1

　　植物类型

　　CO2补偿点与植物同化碳素时最初阶段的CO2固定方式有关。根据固定CO2的方式，可把植物分为三类C3植物、C4植物和CAM 植物。同样，根据CO2补偿点(于21%O2和25℃下测得)，也可把植物分为三类：一是高补偿点植物，CO2补偿点较高，一般在40～70ulCO2·L-1。属于这一类的植物都是C3植物，如小麦、水稻、大豆、甜菜等绝大多数栽培作物；二是低补偿点植物，CO2补偿点较低，通常在O～5CO2·L-1。属于这一类的植物都是C4植物，如玉米、高粱、甘蔗、苋菜等；三是不定补偿点植物，属于这一类植物都是具有景天酸代谢途径(CAM)的植物，如龙舌兰、仙人掌等。这类植物夜间气孔开放，活跃吸收CO2，其补偿点为0~5ulCO2·L-1；白天气孔关闭，其补偿点或者像持在这一水平上，或者上升甚至高达200ulCO2·L-1。相比之下，低补偿点植物(C4植物)在外界CO2浓度较低的情况下即有较高的光台速率，因而能够有效地积累干物质。

　　影响因素

　　在正常条件下，大多数栽培作物的CO2补偿点相当稳定，反映了作物同化CO2初始阶段(即周定CO2阶段)在遗传上的稳定性。

　　许多事实表明，在叶片中进行的CO2吸收与释放的动态平衡中t与许多环境因子有关，尤其C3植物的CO2补偿点易受温度、光照、水分、O2浓度的影响。当温度升高时，CO2补偿点升高。

　　光照对植物的CO2补偿点也有影响，不过没有温度那么明显．当温度为18~25℃时，CO2补偿点在较高光强范围内保持恒定，在较低光强范围内升高．水分的影响主要表现在叶片的含水量上。

　　不仅外部条件能够影响植物的CO2补偿点，而且内部因素亦能左右CO2补偿点的水平。许多研究指出，植物的CO2补偿点直接与光呼吸有关。C4植物的表观光呼吸十分微弱，所以CO2补偿点极低，而C3植物的光呼吸却很高。1

　　作用

　　C3植物一般为40～60ppm，C4植物为10ppm以下。这表示C4植物对二氧化碳利用能力高于C3植物。可以将其作为光合作用指标评价碳同化能力，但应结合其它指标（荧光效率，放氧活性等）综合评价光合作用。

　　本词条内容贡献者为:

　　刘勇 - 副教授 - 西南大学资源环境学院