在植物的光合作用中，光主要是作為能源物質(zhì)參與植物的生長，不過對于植物生長而言，只有被植物吸收并利用的光，才對植物光合與干物質(zhì)積累有利，因此在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，研究光，不能是測定總的光合輻射，而是要測定光和有效輻射，而光和有效輻射計的生產(chǎn)可以快速獲得陸地環(huán)境中300-800nm波長范圍內(nèi)太陽光的光和有效輻射，目前光和有效輻射計已經(jīng)被廣泛應用于農(nóng)業(yè)氣象和農(nóng)作物生長的研究等領域。

 

　　計量系統(tǒng)儀器：

　　太陽輻射中能被綠色植物用來進行光合作用的那部分能量稱為光和有效輻射計，簡稱PAR。它是形成生物量的基本能源，直接影響著植物的生長、發(fā)育、產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量。

　　PAR有三種計量系統(tǒng)：

　　1、光學系統(tǒng)，這種系統(tǒng)是以人眼對亮度的響應特征為基礎的，儀器有照度計等，所觀測到的物理量是輻射源所發(fā)射的可見光波段的光通量密度，用光照度(lx)來度量；

　　2、能量學系統(tǒng)，以熱電偶為傳感器，從能力角度測定輻射量的儀器有天空輻射表、直接輻射表、凈輻射表、分光輻射表等。用某一特征波長范圍內(nèi)即光合有效波段內(nèi)的輻射通量密度也成輻照度(Wm-2)來度量；

　　3、量子學系統(tǒng)，以硅、硒光電池等為傳感器，從光量子角度測定輻射量的儀器，有光量子通量儀等。用光量子通量密度(umol m-2 s-1)來度量；

　　光和有效輻射計可用儀器直接測定，也可以通過太陽直接輻射進行估算。為取得太陽直接輻射和散射輻射與光和有效輻射計之間的比例系數(shù)，可將日射儀或天空輻射表和光和有效輻射儀進行同步觀測，計算出日、月、季和年的系數(shù)值及其相互關系。蘇聯(lián)Χ.莫爾達烏等人研究了太陽直接輻射(S)和漫射輻射(D)與光和有效輻射(Qp)的定量關心，列出了計算式并指出在中高緯度4～9月中午太陽高度不低于20°時，該式對光和有效輻射計日總量或月總量的計算誤差不超過 5%。其計算式為：Qp=0.43S+0.57D