光合速率的计算

光合速率（photosynthetic rate）是指光合作用固定二氧化碳（或产生氧）的速度。二氧化碳的固定速率也称同化速率。在高等植物中多以每10平方厘米的叶面积在一小时内所固定的CO2毫克数（mg CO2/10cm2/hr）表示。而分离的叶绿体多以每毫克叶绿素一小时固定的μmol CO2（μmol CO2/mg叶绿素/hr）表示。

在光合作用中实测呼吸速率是很困难的，所以在黑暗条件中来求O2的吸收（CO2的发生）速率，在光照条件下测定O2的产生（CO2吸收）速率，把后者的值补加到前者的值中，称为总光合速率。

以单位时间、单位光合机构（干重、面积或叶绿素）固定的CO2或释放的O2或积累的干物质的数量（例如µmol CO2/m2·s叫）来表示。

从表面上看光合速率不是一个效率指标。但是实际上它是一个重要的光合效率指标。它是光合作用不受光能供应限制即光饱和条件下表明光合效率高低的重要指标。在其他条件都相同的情况下，高光合速率总是导致高产量、高光能利用率。所以人们常常把高光合速率说成高光合效率。

人们往往是在使光合作用饱和的相同光强下比较不同植物种或同种作物不同品种的光合速率。光饱和条件下的光合速率有时被称为光合能力，或光合潜力，也就是各种环境条件都适合光合作用进行（至少没有任何明显的环境胁迫）时的光合速率。由于普通空气中的CO2浓度很低，CO2供应不足常常是光合作用的重要限制因素，所以只有光和CO2都饱和条件下的光合速率才是严格意义上的光合能力。

不同光合速率单位之间的数量关系，可以通过简单的换算得到。例如：

（1）1 micro;mol CO2·m-2·s-1=44 micro;g CO2×1/100 dm-2×3 600 h-1

光合速率

=0.044×36 mg CO2·dm-2·h-1=1.584 mg CO2·dm-2·h-1

最后一个单位是20世纪70年代以前常用的光合速率单位。那时人们习惯于称光合速率为光合强度。

（2）如果叶片的光合产物完全是碳水化合物（CnH2nOn），那么

1 micro;mol CO2·m-2·s-1=1.584 mg CO2·dm-2·h-1

=1.584×30/44 mg干重·dm-2·h-1

=1.08 mg干重·dm-2·h-1

这是通过测量叶片干重变化测定光合速率时常用的单位。

（3）如果叶片的叶绿素含量以300 mg·m-2（多数为300～500 mg·m-2）计，那么

1 micro;mol CO2·m-2·s-1=1 micro;mol CO2×1/300（mg Chl）-1×3 600 h-1

=12 micro;mol CO2·（mg Chl）-1·h-1

=12 micro;mol CO2·（mg Chl）-1·h-1（前提是每同化1分子CO2便释放1分子O2），

这是用液相氧电极测定以CO2为底物的离体细胞、原生质体或完整叶绿体的光合放氧速率时常用的单位。