Chương VI. TÁC ðỘNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHÍ HẬU ðỐI VỚI SINH VẬT
1. BỨC XẠ MẶT TRỜI
Mặt trời là một quả cầu lửa khổng lồ với ủường kớnh quang cầu 1.392.000 km. Năng lượng bức xạ toàn phần của mặt trời truyền thẳng gúc ủến diện tớch 1 cm2 , ở khoảng cỏch 1 ủơn vị thiờn văn, trong 1 phỳt ủạt ủược 1,95 calo/cm2/phỳt gọi là Hằng số mặt trời.
Khi ủi qua khớ quyển, năng lượng bức xạ mặt trời bị suy yếu ủỏng kể. Theo Gate (1965), vào buổi trưa nắng mùa hè chỉ có khoảng 67% năng lượng bức xạ mặt trời chiếu xuống bề mặt sinh quyển, tức là bằng 1,34 calo/cm2/ phút. ðối với sinh vật, năng lượng bức xạ mặt trời là nguồn năng lượng ủầu tiờn trong chuỗi chuyển hoỏ năng lượng của cỏ thể và quần thể. Bức xạ mặt trời cú cỏc ủặc trưng ủặc biệt ảnh hưởng tới ủời sống sinh vật như cường ủộ, ủộ dài bước súng (λ), ủộ dài thời gian chiếu sỏng...
1.1. Cường ủộ bức xạ mặt trời
Năng lượng bức xạ mặt trời là nhõn tố quyết ủịnh sự sống của thực vật và chi phối cỏc yếu tố thời tiết, khí hậu mỗi vùng.
a) Ảnh hưởng của cường ủộ bức xạ mặt trời tới cường ủộ quang hợp
K.A. Timiriazep ủó phỏt hiện quỏ trỡnh quang hợp của thế giới thực vật nhờ chất diệp lục hấp thu bức xạ mặt trời. Chất hữu cơ ủầu tiờn là glucoza (C6H12O6) ủược tổng hợp từ CO2 và H2O.
6 CO2 + 12H2O → C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2 ↑ Quá trình quang hợp tiến hành theo 2 pha:
Pha sáng: 12 H2O 12[H2] + 6 O2
Pha tối: 6 CO2 + 12[H2] → C6H12O6 + 6 H2O
Năng lượng ỏnh sỏng dựng ủể phõn ly nước, giải phúng O2. [H2] sản sinh trong pha sỏng ủược dựng ủể khử CO2 tạo thành sản phẩm quang hợp và tỏi tạo phõn tử nước mới trong pha tối.
A.S D.L
Sự tồn tại và phỏt triển của sinh vật tại một nơi nào ủú thường phụ thuộc vào tổ hợp cỏc ủiều kiện mụi trường, trong ủú khớ hậu là một trong những ủiều kiện quan trọng ảnh hưởng sõu sắc nhất. Trong ủời sống sinh vật, cỏc yếu tố khớ hậu, khớ tượng chi phối cỏc quỏ trỡnh sinh trưởng, phỏt triển... quyết ủịnh năng suất và chất lượng nụng sản phẩm. Nghiờn cứu tỏc ủộng của cỏc yếu tố thời tiết, khớ hậu ủối với ủời sống sinh vật là một cụng việc khụng thể thiếu ủược của ngành Khớ tượng nụng nghiệp, giỳp cỏc nhà khoa học quản lý và khai thỏc hợp lý tài nguyờn khớ hậu phục vụ sản xuất nụng nghiệp. Ảnh hưởng của khớ hậu ủối với sản xuất nông nghiệp phản ánh thông qua ảnh hưởng của từng yếu tố khí tượng như bức xạ mặt trời, chế ủộ nhiệt, chế ủộ ẩm, lượng mưa, chế ủộ giú…tới quỏ trỡnh sinh trưởng, phỏt triển và năng suất của sinh vật.
Trường ðại học Nông nghiệp 1 - Giáo trình Khí tượng Nông nghiệp------ 106 Hiệu suất sử dụng BXMT:
Hiệu suất sử dụng BXMT là tỷ số giữa năng lượng tích luỹ ở dạng hữu cơ của quá trình quang hợp và tổng số năng lượng BXMT chiếu trên diện tích bề mặt quần thể thực vật.
Năng lượng BXMT trên bề mặt quần thể thực vật bằng khoảng 1,34 calo/cm2/ phút. Chỉ có gần 50% ủược quần thể thực vật hấp thu. Trong ủú, chỉ cú 50% năng lượng của cỏc tia sỏng cú hoạt ủộng quang hợp. Trong ủiều kiện tự nhiờn, thực vật quang hợp với ỏnh sỏng trắng thỡ 28% năng lượng hấp thu dựng ủể ủồng hoỏ CO2 và 8% bị tiờu hao do hụ hấp. Vỡ vậy, hiệu suất sử dụng BXMT tối ủa chỉ ủạt ủược: 50% x 50% x (28% - 8%) = 5%
Mỗi loài thực vật, thậm chớ từng cỏ thể sử dụng năng lượng BXMT ủể quang hợp với hiệu suất khác nhau. Hiệu suất quang hợp phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: bản chất của giống, cấu trỳc quần thể, sức sinh trưởng, cỏc yếu tố ngoại cảnh (nhiệt ủộ, ủộ ẩm, dinh dưỡng...). Theo Duvigneaud P. (1967), một hecta rừng nhiệt ủới hàng năm cho năng suất trung bỡnh 6 tấn gỗ và 4 tấn cành, lỏ. Nếu ủốt toàn bộ sản phẩm ủú sẽ thu ủược lượng năng lượng như sau:
6 tấn gỗ cho: 27.106 Kcal 4 tấn lá cho: 19.106 Kcal --- Tổng số: 46.106 Kcal
Trong một năm ở vựng nhiệt ủới, mặt ủất nhận ủược khoảng 9.109 Kcal/ha. Như vậy, hiệu suất sử dụng bức xạ mặt trời của thực vật cú thể tớnh ủược là: (46.106/9.109) x 100% = 0,5%. Cõy rừng sở dĩ cú hiệu suất sử dụng bức xạ mặt trời rất thấp là vỡ nú khụng ủược chon giống, chăm sóc, phòng trừ sâu bệnh... ðối với cây trồng thì hiệu suất sử dụng bức xạ mặt trời cao hơn ựáng kể. Theo đào Thế Tuấn (1982), hiệu suất sử dụng BXMT của cây trồng thông thường chỉ ủạt 1,5 - 3% ở vựng ủồng bằng sụng Hồng (lỳa mựa 1,5 - 2%; ngụ 2 - 2,5%; khoai tõy 2,5 - 3%). Ở vựng nhiệt ủới, hiệu suất sử dụng BXMT thường bằng khoảng 2,5% và thấp hơn ở vựng ụn ủới với trị số khoảng 3,5% (IRRI, 1997). Người ta cũng nhận thấy, năng suất giống lỳa IR747 cú quan hệ với cường ủộ BXMT ở cỏc giai ủoạn sinh trưởng khỏc nhau. Vào giai ủoạn sinh trưởng dinh dưỡng, nếu ủủ ỏnh sỏng thỡ năng suất lỳa cao do số nhỏnh ủẻ tăng lờn. Cường ủộ chiếu sỏng giai ủoạn này cần từ 100-400 calo/cm2/ngày, giai ủoạn làm hạt cũng cần cường ủộ BXMT cao từ 100-600 calo/cm2/ngày mới cho năng suất lỳa từ 30-80 tạ/ha (Yoshida và Parao, 1976).
Trong ủiều kiện ủược tưới nước và tăng cường cỏc khõu quản lý kỹ thuật, ở một số nước tiờn tiến, hiệu suất sử dụng BXMT như sau (bảng 6.1):
Bảng 6.1. Hiệu suất sử dụng bức xạ mặt trời trong ủiều kiện kỹ thuật tối ưu
Năng lượng (Kcal/m2 /ngày) Tỷ lệ (%) Cõy trồng, ủịa ủiểm Bức xạ
(BX)
Tổng sản lượng (TS)
Sản lượng nguyên (SLN)
TS/
BX
SLN /BX
SLN /TS
1. Cây mía ở Haoai 4000 306 190 7,6 4,8 62
2. Ngô có tưới Israel 6000 405 190 6,8 3,2 47
3. Củ cải ủường ở Anh 2650 202 144 7,7 5,4 72
Nguồn: Odum E.P. 1978
Trường ðại học Nông nghiệp 1 - Giáo trình Khí tượng Nông nghiệp------ 107 Qua bảng 6.1 chúng ta thấy, tỷ lệ giữa SLN và bức xạ mặt trời (Hiệu suất sử dụng bức xạ mặt trời) ủạt 3,2 - 5,4%. Trong cụng tỏc tạo giống, cỏc nhà khoa học cố gắng tạo ra cỏc giống cú hiệu suất sử dụng năng lượng bức xạ mặt trời cao. Thuật ngữ "kiểu cõy" ủược Viện nghiờn cứu lỳa quốc tế (IRRI) sử dụng từ khi tạo ra giống lỳa thấp cõy, lỏ ủứng, cú năng suất cao, hiệu suất sử dụng bức xạ cao là giống IR8. Ngày nay, hàng loạt các giống cây trồng có năng suất cao ủược trồng rộng rói khắp nơi ủều cú "kiểu cõy" sử dụng hiệu quả nhất nguồn bức xạ mặt trời.
b) Bức xạ quang hợp (Photosynthesis Active Radiation) (PAR):
Là phần năng lượng bức xạ mặt trời mà thực vật hấp thụ ủể cú thể quang hợp ủược.
Bức xạ quang hợp ủược chấp nhận ở cỏc nước ASEAN và trờn thế giới trong ủiều kiện chưa cú mỏy ủo thực tế là bằng một nửa bức xạ tổng cộng. Chớnh xỏc hơn, M.K. Ross ủó ủưa ra cỏc hệ số chuyển ủổi từ trực xạ, tỏn xạ và bức xạ tổng cộng như sau:
PARS' = CS.ΣS' PARD = CD.ΣD PARQ = CQ.ΣQ
Trong ủú: PARS', PARD, PARQ là bức xạ quang hợp tớnh theo trực xạ (S’), tỏn xạ (D) hoặc bức xạ tổng cộng (Q); CS, CD, và CQ là các hệ số tương ứng; ΣS', ΣD, và ΣQ là tổng các giá trị trực xạ, tán xạ và bức xạ tổng cộng trong tháng.
Thụng thường cỏc hệ số C thay ủổi theo ủộ cao mặt trời.
CS từ 0,2 ủến 0,45 CD từ 0,5 ủến 0,80 CQ gần bằng 0,5
Ở Việt Nam, Viện khớ tượng thuỷ văn (1989) ủó tớnh toỏn ủược bức xạ quang hợp cho cỏc vùng khí hậu như sau:
Bảng 6.2: Bức xạ quang hợp các tháng ở một số nơi
ðơn vị: Kcal/cm2/tháng Tháng
ðịa ủiểm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Cả năm Hà Nội 2,8 2,6 3,1 4,3 7,1 7,0 7,6 6,9 6,3 5,4 4,3 3,9 61,4 Phủ Liễn 2,8 2,1 2,2 3,6 6,4 6,4 7,3 6,4 5,7 5,4 4,7 4,0 56,9 Vinh 2,3 1,8 2,6 4,3 6,8 6,8 7,6 6,3 5,1 4,1 2,6 2,6 53,1 đà Nẵng 4,1 5,2 6,9 7,4 7,5 7,6 7,6 7,6 5,6 5,6 3,9 3,3 75,8 TPHCM 6,8 7,6 8,8 7,4 6,7 6,3 6,3 6,6 6,2 6,0 5,6 6,2 81,0 Hậu Giang 6,4 6,6 7,8 7,2 6,0 5,4 6,2 5,6 5,4 5,2 5,4 5,9 73,3 Nguồn: Trung tâm nghiên cứu Khí tượng nông nghiệp, viện KT - TV (1989)
Như vậy, bức xạ quang hợp ở Hà Nội, đà Nẵng, TPHCM và Hậu Giang rất cao, ựặc biệt trong các tháng mùa hè. ðây là những vùng có tiềm năng năng suất cao.
c) Giới hạn quang hợp
Trường ðại học Nông nghiệp 1 - Giáo trình Khí tượng Nông nghiệp------ 108 + ðiểm bự ỏnh sỏng: cõy trồng cú thể quang hợp ủược ở cường ủộ ỏnh sỏng rất thấp. Lỳc ủú cường ủộ quang hợp nhỏ hơn cường ủộ hụ hấp. Khi cường ủộ ỏnh sỏng tăng dần lờn thỡ cường ủộ quang hợp cũng tăng theo. ðiểm bự là cường ủộ ỏnh sỏng mà cõy trồng cú cường ủộ quang hợp bằng cường ủộ hụ hấp. Núi cỏch khỏc, ủú là cường ủộ ỏnh sỏng ủủ ủể duy trỡ trọng lượng khụ của lỏ. Khi cường ủộ ỏnh sỏng tăng lờn thỡ cường ủộ quang hợp cũng tăng lờn và cõy trồng bắt ủầu tớch lũy sản phẩm quang hợp ủể sinh trưởng.
+ ðiểm bóo hoà ỏnh sỏng: Khi cường ủộ ỏnh sỏng tiếp tục tăng lờn, cường ủộ quang hợp cũng tiếp tục tăng lờn nhưng ủến một lỳc nào ủú sẽ khụng tăng nữa. ðiểm bóo hoà ỏnh sỏng là cường ủộ ỏnh sỏng mà cõy trồng cú cường ủộ quang hợp ủạt tối ủa.
Cỏc loại cõy trồng khỏc nhau, nồng ủộ CO2 và ủiều kiện khớ tượng khỏc nhau sẽ cú trị số cũng như khoảng cỏch ủiểm bự và ủiểm bóo hoà ỏnh sỏng khỏc nhau. Dựa vào yờu cầu về cường ủộ ánh sáng với quang hợp người ta chia thực vật làm 2 nhóm:
- Cõy ưa búng: cú ủiểm bự ỏnh sỏng từ 500 - 1000 lux, ủiểm bóo hoà ỏnh sỏng từ 10.000 - 50.000 lux. Loại cõy này cú ủặc ủiểm thực vật học ủiển hỡnh như lỏ rộng, mỏng, lớp cutin mỏng, khớ khổng lớn... (Vớ dụ: phong lan, cõy họ ủậu, cà phờ chố, tam thất...). Cõy ưa búng thường cú nguồn gốc ở vĩ ủộ cao. Cũng cú loại cõy cú nguồn gốc nhiệt ủới hay ỏ nhiệt ủới nhưng do cư trú lâu dài dưới bóng các cây khác nên chúng trở thành cây ưa ánh sáng yếu. Cây cà phờ chố sống ở rừng thưa nhiệt ủới, quanh năm ủược tỏn rừng che phủ nờn yờu cầu cường ủộ ỏnh sỏng chỉ bằng 1/2 - 3/4 cường ủộ ỏnh sỏng tự nhiờn. Nếu trồng ở ủiều kiện cường ủộ bức xạ mặt trời cao thì hoa bị rụng nhiều, lá bị vàng hơn. Cây tam thất trồng ở cao nguyên Bắc Hà (Lào Cai) yờu cầu cường ủộ ỏnh sỏng khụng quỏ 500 lux. Mặc dự ở vựng trồng thời tiết thường nhiều mây, rất ít ánh sáng nhưng người dân vẫn phải làm dàn che cho chúng.
- Cõy ưa sỏng: cú ủiểm bự ỏnh sỏng từ 3.000 - 5.000 lux; ủiểm bóo hoà từ 50.000 - 100.000 lux. ðặc ủiểm thực vật cú bản lỏ nhỏ, cutin dày, khớ khổng bộ (Vớ dụ: cõy gỗ dẻ, xà cừ, cam, quýt...). Cõy ưa sỏng thường cú nguồn gốc từ vựng nhiệt ủới.
Trong nụng nghiệp, lợi dụng ủặc ủiểm ưa sỏng, ưa búng, người ta xõy dựng cấu trỳc rừng nhiều tầng, trồng xen, trồng gối... ðể tận dụng bức xạ mặt trời.
1.2. Ảnh hưởng của quang chu kỳ tới sinh vật
ðộ dài chiếu sỏng ảnh hưởng rất lớn tới ủời sống cõy trồng, vật nuụi, ủặc biệt là tới sự phỏt dục của chỳng. Quan niệm ủầu tiờn về quang chu kỳ ảnh hưởng tới cõy trồng ủược Garner và Alard (1920) phát hiện. Các tác giả nhận thấy cây thuốc lá Mariland Mamooth khụng ra hoa vào mựa hố trong khi cỏc cõy trồng khỏc thỡ ra hoa ủược. Tuy nhiờn khi ủưa thuốc lỏ vào nhà kớnh ủể trỏnh băng giỏ thỡ ủến dịp Noel là thời gian cú ủộ chiếu sỏng ngắn nhất chỳng mới ra hoa. Ngày nay, người ta ủó phỏt hiện ra nhiều loại cõy trồng cú phản ứng với quang chu kỳ như: lỳa mỡ, spinat, bắp cải... ra hoa trong ủiều kiện ngày dài. Lỳa nước, ủậu tương, hoa cỳc... ra hoa trong ủiều kiện ngày ngắn. Người ta chia thực vật thành 3 nhúm cõy cú sự cảm ứng khỏc nhau với ủộ dài chiếu sỏng như sau:
- Nhúm cõy ngày ngắn: là những cõy ra hoa ủược khi gặp ủiều kiện ngày ngắn nhưng khụng ra hoa ủược nếu gặp ủiều kiện ngày dài. Những thực vật này thường cú nguồn gốc ở vựng nhiệt ủới như lỳa (nếp, tỏm, dự...), thuốc lỏ, ủậu rồng, ủay, mớa...
Người ta ủó làm thớ nghiệm chiếu sỏng nhõn tạo với cỏc thời gian khỏc nhau hoặc ủem trồng vào cỏc thời vụ khỏc nhau ủối với loại cõy này, kết quả thớ nghiệm cho thấy, mỗi giống cõy
Trường ðại học Nông nghiệp 1 - Giáo trình Khí tượng Nông nghiệp------ 109 chiếu ỏnh sỏng liờn tục trờn 13 giờ mỗi ngày nhưng lại trỗ rất nhanh trong ủiều kiện chiếu sáng ngắt quãng. Ở miền Bắc Việt Nam, các giống lúa phản ứng với ánh sáng ngày ngắn chỉ trỗ ủược vào khoảng thỏng IX dương lịch khi ủộ dài ban ngày rỳt ngắn.
- Nhúm cõy dài ngày: gồm những thực vật ra hoa khi gặp ủiều kiện chiếu sỏng ngày dài và khụng thể ra hoa trong ủiều kiện quang chu kỳ ngắn. Cỏc giống cõy phản ứng với ủiều kiện chiếu sỏng ngày dài thường cú nguồn gốc ở vựng ụn ủới. Vớ dụ: bắp cải, lỳa mỡ, beta vulgarit; spinat... Chỳng ta ủều biết, một số giống cải bắp rất khú ra hoa ở ủiều kiện quang chu kỳ ngắn như nước ta, vỡ thế muốn cú hạt giống bắp cải ủú chỳng ta phải nhập nội hoặc xử lý gibberilin ủể kớch thớch sự ra hoa.
- Nhóm cây trung tính: một số loài thực vật hoặc giống cây trồng ra hoa không phụ thuộc vào ủộ dài chiếu sỏng mà chỉ cần ủạt ủược một mức ủộ sinh trưởng, phỏt triển nhất ủịnh. Nhúm cõy trồng này thường cú phản ứng với ủiều kiện nhiệt ủộ (tớch ụn). Vớ dụ: cà chua, ủậu Hà Lan, một số giống lỳa mới... Cỏc giống cõy trồng mới lai tạo thường phản ứng trung tớnh với quang chu kỳ là do bản tớnh di truyền của chỳng chưa ổn ủịnh nờn chưa phản ứng với ủiều kiện quang chu kỳ. Thực tế, cỏc giống mới cú năng suất cao ủều cú thể trồng ủược ở cỏc thời vụ trong năm.
Phản ứng quang chu kỳ của thực vật ủó ủược cỏc nhà sinh lý thực vật nghiờn cứu kỹ cơ chế của chỳng nhằm ngăn ngừa hay thỳc ủẩy sự ra hoa. Người ta ủó phỏt hiện rằng, phản ứng quang chu kỳ thực chất là cảm ứng với ủộ dài tối. Năm 1938, Hammer và Bonner ủó nhận thấy cây ngày ngắn Xanthium nếu ngắt quãng thời gian tối bằng một thời gian chiếu sáng ngắn thì cây không ra hoa, nhưng nếu ngắt quãng bằng thời gian tối ngắn trong pha sáng thỡ cõy ra hoa. Trailachyan ủó nờu học thuyết về hoocmon ra hoa. Theo ụng, bản chất phản ứng quang chu kỳ là do tác nhân kích thích sự ra hoa gọi là hoocmon ra hoa (florigen). Các hoocmon này ủược hỡnh thành trong những ủiều kiện chiếu sỏng nhất ủịnh (Giỏo trỡnh sinh lý thực vật).
Trong sản xuất nụng nghiệp, người ta ủó ứng dụng phản ứng quang chu kỳ của thực vật ủể ủiều chỉnh tỷ lệ ra hoa, làm tăng năng suất cõy trồng. Ở vựng Nam Trung Bộ người nụng dõn thường dựng ủốn thắp sỏng ban ủờm ủể kộo dài quang chu kỳ giỳp Thanh long ra hoa nhiều và tập trung hơn, vỡ thế năng suất tăng lờn ủỏng kể. Vựng hoa nhài Súc Sơn, Hà Nội người nụng dõn cũng ỏp dụng biện phỏp tương tự ủể nõng cao năng suất hoa nhài, cung cấp nguyên liệu cho các nhà máy chế biến chè… Việc nhập nội giống cây trồng trong nông nghiệp, ứng dụng phản ứng quang chu kỳ giỳp chỳng ta lựa chon ủược những giống cõy cú thể phỏt huy ủược tiềm năng năng suất của chỳng trong ủiều kiện quang chu kỳ ủịa phương.
ðối với ủộng vật, một số loài cũng cú phản ứng với quang chu kỳ thể hiện ở hoạt tớnh sinh dục và tốc ủộ sinh trưởng. Cũng như thực vật, cỏc loài ủộng vật cú nguồn gốc ở vựng ụn ủới cú hoạt tớnh sinh dục mạnh vào mựa xuõn khi ủộ dài ngày tăng. Ngược lại một số loài ủộng vật cú nguồn gốc ở vựng nhiệt ủới thỡ lại sinh trưởng và cú hoạt tớnh sinh dục mạnh vào mùa thu khi thời gian chiếu sáng rút ngắn dần.
1.3 Ảnh hưởng của chất lượng ỏnh sỏng ủối với sinh vật a) Ảnh hưởng ủối với thực vật
Chất lượng ánh sáng phụ thuộc vào bước sóng của các tia hay thành phần quang phổ của bức xạ mặt trời. Cỏc tia bức xạ tử ngoại chiếu xuống mặt ủất với hàm lượng rất ớt sau khi
Trường ðại học Nông nghiệp 1 - Giáo trình Khí tượng Nông nghiệp------ 110 bức xạ tử ngoại càng nhiều. Nếu hàm lượng các tia tử ngoại quá lớn, các tế bào sống bị tiêu diệt. Chúng ta cũng nhận thấy vai trò của tầng ôzôn trong khí quyển, vì nếu không bị chúng ngăn cản, bức xạ tử ngoại sẽ chiếu xuống mặt ủất rất nhiều là liều chết ủối với mọi tế bào thực vật nói riêng và sự sống nói chung.
Nhúm bức xạ trụng thấy ủược thực vật và mặt ủất hấp thu. ðặc biệt cỏc tia trụng thấy cú bước súng khoảng 660 mà (tia ủỏ) và 400-500 mà (tia lam) bị hấp thu bởi diệp lục tham gia phản ứng quang hoá. Những tia này gọi là các tia bức xạ sinh lý.
Bức xạ hồng ngoại là những tia tải nhiều năng lượng, nguồn năng lượng từ những tia này làm tăng nhiệt ủộ mặt ủất và khụng khớ rất cần thiết ủối với cõy trồng. Bức xạ hồng ngoại thường xuyờn qua lớp khớ quyển, ớt bị khớ quyển hấp thu nhưng lại bị mặt ủất hấp thu hầu hết. Nhờ vậy mặt ủất ủược nung núng và sưởi ấm lớp khụng khớ sỏt mặt ủất. ðối với thực vật, hỡnh như ủể trỏnh bị nung núng quỏ mức, lỏ cõy ủó ớt hấp thu bức xạ hồng ngoại mang nhiều nhiệt năng từ mặt trời. Ngoài ra, bức xạ hồng ngoại ở liều lượng ít có tác dụng kích thích sinh trưởng chiều cao thực vật, vì thế những cây trồng nằm dưới tán cây, nơi thành phần ánh sáng chủ yếu cú bước súng dài thường cú xu thế tăng trưởng mạnh về chiều cao và ủốt lúng.
b) Ảnh hưởng ủối với ủộng vật
Ánh sỏng mặt trời ủược hấp thu trực tiếp qua da, cú tỏc dụng kớch thớch cỏc quỏ trỡnh ủồng hoỏ trong cơ thể sỳc vật, khiến sỳc vật mau lớn hơn. Nhõn dõn ta thường núi: "Trưởng ư hạ" nghĩa là sỳc vật mau lớn về mựa hạ, chớnh vỡ mựa hạ nắng nhiều mà mựa ủụng thường u ỏm. Ánh sỏng mặt trời cú ý nghĩa quan trọng ủối với hoạt ủộng nội tiết và khả năng sinh sản của gia sỳc, gia cầm. Thiếu ỏnh sỏng cỏc chất nội tiết của sỳc vật khụng sản sinh ủược.
Cường ủộ chiếu sỏng yếu và thời gian chiếu sỏng ngắn kỡm hóm sự phỏt triển của lũng ủỏ trứng và sự hỡnh thành vỏ trứng, khiến cho khả năng ủẻ trứng của gia cầm bị giảm.
Ngoài ra ỏnh sỏng cũn cú ảnh hưởng giỏn tiếp ủến trạng thỏi sinh lý của loài vật. Do ảnh hưởng của cỏc tia bức xạ súng ngắn, cỏc phõn tử khớ phõn ly thành cỏc ion mang ủiện, gõy ra cảm ứng của cơ thể, vì vậy thiếu ánh sáng, khí trời ẩm ướt thì súc vật mệt mỏi, khả năng làm việc giảm sút.
Trong thành phần quang phổ bức xạ mặt trời, nhóm tia tử ngoại có tác dụng sinh lý mạnh nhất ủối với ủộng vật. Người ta nhận thấy, cỏc tia tử ngoại nhúm A (bước súng λ = 0,32 - 0,39à) gõy ban ủỏ và tạo thành cỏc sắc tố ở da.
Cỏc tia tử ngoại nhúm B (λ = 0,28 - 0,32à) cú tỏc dụng kớch thớch hoạt ủộng cỏc steroid sinh học. Ðặc biệt, nhờ các tia nhóm này, tiền vitamin D biến thành vitamin D3 theo chiều hướng sau: (Esgosterin → 7.dehydrocolesterin (D3)
Vitamin D3 kớch thớch quỏ trỡnh ủồng hoỏ canxi và lõn, giỳp cho ủộng vật mau lớn, xương cứng cáp. Người ta cũng nhận thấy, nhờ các tia nhóm B của bức xạ tử ngoại, các loại thức ăn khụ (cỏ, rơm) của ủộng vật nhai lại tớch luỹ tiền vitamin D (esgosterin), sau ủú cỏc vi sinh vật dạ cỏ lại cú thể biến esgosterin thành D3 ủể cung cấp cho cơ thể.
Cỏc tia bức xạ trụng thấy cũn cú một tỏc dụng sinh lý quan trọng ủối với ủộng vật, ủú là cảm giỏc màu sắc. Cỏc tia ủơn sắc qua thuỷ tinh thể của mắt, hội tụ vào vừng mạc, kớch thớch cỏc tế bào thần kinh gõy nờn cảm giỏc tõm lý về màu sắc. Vỡ thế người và ủộng vật cú thể nhỡn ủược mọi vật, phõn biệt ủược thế giới màu sắc ủa dạng của thiờn nhiờn.