光合有效輻射（光量子）名詞解釋：在環(huán)境因子、作物因子，以及農(nóng)業(yè)技術(shù)措施均處于*狀態(tài)時(shí)，由作物群體光合效率所決定的單位面積生物學(xué)產(chǎn)量。通過光合生產(chǎn)潛力的計(jì)算，不僅可得出植物潛在光合生產(chǎn)力的地域分布規(guī)律，還可據(jù)以分析影響作物生長發(fā)育和干物質(zhì)形成的限制因素，以便采取更合理的農(nóng)業(yè)技術(shù)措施，zui大限度地利用太陽能。
　　
　　光合生產(chǎn)潛力的計(jì)算涉及多種參數(shù)值。植物的葉綠體吸收太陽輻射光譜中400～700納米波段的能量（即光合有效輻射）參與光合作用，因此，計(jì)算光合生產(chǎn)潛力就要估算光合有效輻射 (Q_p)占總輻射(Q)的比例、作物群體截獲的太陽光能的數(shù)量、光飽和點(diǎn)以上未被利用的能量(L_s)，以及包括光呼吸消耗在內(nèi)的呼吸作用所損耗的能量(L_r)。另外,太陽光能通過輻射到達(dá)作物層時(shí),一部分被反射回宇宙空間(R_A),一部分透射到土面(R_T),還有一部分被作物非光合器官所吸收(A_n)。進(jìn)入葉綠體光合作用反應(yīng)中心的太陽光能,又受量子效率(E_g)的影響，所以太陽光能zui終以有機(jī)物的形式儲存于植物體內(nèi)的能量，只占太陽光能的極少一部分。
　　
　　根據(jù)量子效率理論，可計(jì)算出光合作用的zui大效率為22.4％。但實(shí)際上還要排除某些因素的影響。如除去光合作用中消耗于呼吸作用的物質(zhì)損失等，并以上述計(jì)算結(jié)果的30％計(jì)，則吸收的光能在光合作用中用于形成有機(jī)物質(zhì)的理論有效系數(shù)當(dāng)為 0.224(1-0.3)＝15.68％。如果再把大田反射、透射、接茬耗光和植物衰老期利用率下降等因素計(jì)算在內(nèi)，則在zui終形成產(chǎn)量的能量利用率約為10％，這一理論數(shù)值即是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有可能達(dá)到的產(chǎn)量上限。
　　
　　光合生產(chǎn)潛力(P)的計(jì)算也可用下式表達(dá)：
　　
　　式中C_E為生產(chǎn)1克干物質(zhì)所需的能量,C_A為干物質(zhì)中灰分含量，C_A為風(fēng)干干物質(zhì)的規(guī)定含水率。
　　
　　如對P進(jìn)行溫度訂正，即為光溫生產(chǎn)潛力(P_t)。
　　P_t=f_t·p
　　式中f_t為溫度訂正函數(shù)。
　　
　　由于研究者取值不同，計(jì)算所得結(jié)果常有不同。
　　
　　綠色植物進(jìn)行光合作用過程中，吸收的太陽輻射中使葉綠素分子呈激發(fā)狀態(tài)的那部分光譜能量。波長約為400～700納米，以符號Q_p代表,單位為瓦／米2。光合有效輻射是植物生命活動、有機(jī)物質(zhì)合成和產(chǎn)量形成的能量來源。
　　
　　太陽直接輻射中的光合有效輻射系數(shù)，即直接輻射中的光合有效輻射與太陽直接輻射之比，隨太陽高度角的增大和大氣混濁度的減小而增高。其比值隨時(shí)間的變化在晴天快，一般早晚低，正午前后高而穩(wěn)定，夏季高，冬季低。晴朗的冬季，當(dāng)太陽高度從10°增加到45°時(shí)，光合有效輻射系數(shù)由0.35增加到0.45；夏季則由0.47增加到0.48。散射輻射中的光合有效輻射系數(shù)基本上不隨太陽高度角改變，但在睛陰不同的天氣類型下，卻存在一定變化,并比直接輻射中的光合有效輻射系數(shù)偏大,介于0.50～0.60之間。
　　
　　光合有效輻射可用儀器直接測定。為取得太陽直接輻射和散射輻射與光合有效輻射之間的比例系數(shù)，可將日射儀或天空輻射表和光合有效輻射儀進(jìn)行同步觀測，計(jì)算出日、月、季和年的系數(shù)值及其相互關(guān)系。蘇聯(lián)Χ.莫爾達(dá)烏等人研究了太陽直接輻射(S)和漫射輻射(D)與光合有效輻射(Q_p)的定量關(guān)系，列出了計(jì)算式并指出在中高緯度4～9月中午太陽高度不低于20°時(shí)，該式對光合有效輻射日總量或月總量的計(jì)算誤差不超過 5％。其計(jì)算式為：
　　Q_p=0.43S+0.57D
　　
　　對綠色植物生長發(fā)育有作用的輻射波長范圍較光合有效輻射波長范圍為寬,大致在300～800納米范圍內(nèi),這一部分輻射稱為生理輻射,它除對光合作用起作用外,也對其他一些生理活動有影響。RY-GH型光合有效輻射傳感器可被用來測量植物光合作用中光合有效輻射量。