红藻绿藻褐藻等的形成与光质关系.doc

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1、红藻、绿藻、褐藻等的形成与光质关系海水光散射进入海水中的光，一部分被吸收，另一部分发生光波的散射而改变了原来的传播方向，因散射而使光能减弱的量值dI可写成dI=-SIdz，式中S称散射系数（dz是光束通过水层的厚度），海水分子对光的散射属瑞利散射，按瑞利定律，其散射系数与波长的四次方成反比，即波长愈短，其散射能力愈强，这种散射称分子散射。如果散射微粒的半径比光波的波长大，则不按瑞利定律，对这样的微粒，散射系数与波长的平方成反比。海水光衰减系数海水对光的吸收系数和散射系数和。一般大洋水的光衰减系数约为0.1（米）-1。温度与盐度对衰减系数的影响不大，海水衰

2、减系数与纯水的差异主要来自海中悬浮的粒子与溶解的其它物质。悬浮粒子与溶解物质对光的衰减随波长的减小而增强。由实测知；含有浮游生物的海水，衰减系数比纯海水大；当纯海水的波长为0.4μ—0.58μ的光波时，衰减系数较小，当波长大于0.58μ的光波时，衰减系数显著增大；含有浮游生物的海水、绿光部分衰减系数最小，而红、紫光衰减系数最大。一般地说，大洋水的衰减系数最小波段是480—500毫微米，近岸水衰减系数最小的波段是530—580毫微米。③浅海中自上而下为什么会出现绿藻、褐藻、红藻等藻类植物的分层分布现象？　　这也是一个和光有关的生物学问题。　　我们平常看到的

3、物体的颜色实际上是这个物体反射的光，如学生看到叶片是绿色，说明叶片反射绿光，而吸收了其它色光；学生看到一个物体是白色的，说明这个物体不吸收任何光，并全部反射回来；学生看到一个物体是黑色的，说明这个物体把所有光都吸收了，没有反射任何光。这是理解这个问题的关键。通过上面的分析学生可能已经知道，绿藻反射了绿光；褐藻反射了黄光，而红藻反射了红光。　　绿藻中含有叶绿素等光合色素，红藻中有藻红蛋白（藻红素）和类胡萝卜素等光合色素。　　通过学生所学的物理学知识，知道光子能量E=hυ，光速c=λυ，则：υ=c/λ，从而E=（hc）/λ，即波长越短，光子的能量越高。由此可

4、知，水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于对蓝、绿部分的吸收，即水深层的光线相对富含短波长的光。　　所以吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海水的浅层；含藻红蛋白和类胡萝卜素，吸收由蓝紫光和绿色光较多的红藻分布于海水深的地方。这是植物在演化过程中，对于深水中光谱成分发生变化的一种生理适应。