光合成効率率（こうごうせいこうりつ）

最終更新：2026/4/22

光合成効率率は、光エネルギーを化学エネルギーに変換する際の効率を示す指標である。

別名・同義語光合成収量光エネルギー変換効率

ポイント

植物の光合成効率率は、種類や環境条件によって異なり、エネルギー源としてのバイオマス生産の鍵となる。

光合成効率率の概要

光合成効率率は、植物が光エネルギーを利用して有機物を合成する際の効率を表す。これは、吸収された光エネルギーのうち、実際に化学エネルギーとして固定される割合を示す指標であり、パーセント（%）で表される。

光合成効率率は、以下の式で計算される。

光合成効率率 = (固定された化学エネルギー) / (吸収された光エネルギー) × 100

ここで、「固定された化学エネルギー」は、光合成によって生成された糖などの有機物のエネルギー量であり、「吸収された光エネルギー」は、植物が吸収した光のエネルギー量である。

光合成効率率は、様々な要因によって影響を受ける。主な要因としては、以下のものが挙げられる。

光強度: 光強度が低い場合、光合成速度は光強度に比例して増加するが、ある程度以上の光強度になると、光合成速度は飽和する。
二酸化炭素濃度: 二酸化炭素濃度が低い場合、光合成速度は二酸化炭素濃度に比例して増加するが、ある程度以上の二酸化炭素濃度になると、光合成速度は飽和する。
温度: 光合成速度は、ある程度の温度範囲内で増加するが、高温または低温になると、光合成速度は低下する。
水分: 水分が不足すると、気孔が閉じ、二酸化炭素の取り込みが制限され、光合成速度が低下する。
栄養: 栄養素が不足すると、葉緑体の合成が阻害され、光合成速度が低下する。
植物の種類: 植物の種類によって、光合成効率率は異なる。C3植物、C4植物、CAM植物など、光合成経路の違いによって効率が異なる。

光合成効率率を向上させるための研究は、食糧生産の増加やバイオエネルギーの生産に貢献する可能性がある。光合成効率率を向上させるためのアプローチとしては、以下のものが挙げられる。