光合成に影響を与える要因とpHの関係

光合成に影響する主な要因

光合成は光、二酸化炭素、温度、クロロフィル、水が関与する化学反応です。これらの要因が最適な範囲にあると、光合成速度は最大になります。温室栽培ではこの知識を利用して作物収量を上げています。

pH バランスの影響

pH は溶液の酸性・アルカリ性を示す指標で、7 が中性です。pH が光合成に与える影響は、炭素の輸送や中間代謝産物（グリシン、スクロース、グリコレート、セリンなど）に関係します。カナダ・クイーンズ大学の研究では、pH が 7.6〜7.7 の範囲で光合成速度が最高になることが示されました。pH が高すぎると、炭素は葉緑体内にとどまり、光合成効率が低下します。

酸素濃度の影響

オーストラリア国立大学の研究では、二酸化炭素が飽和している条件下では酸素濃度の増減は光合成に大きな影響を与えませんでした。しかし、pH を 8 まで上げた場合、酸素の発生が約30％減少し、光合成が抑制されることが確認されています。また、スコットランドの研究では、pH が 1.5 以下の極端な酸性環境では水生植物の光合成速度が急激に低下することが報告されています。