影響光合作用強度的因素講述

1、 影響光合作用強弱的因素 內(nèi)部因素內(nèi)部因素 外部因素外部因素 光合速率：光合速率：是衡量光合作用強弱的指標。是衡量光合作用強弱的指標。 其的大小可用單位時間、單位葉面積其的大小可用單位時間、單位葉面積COCO2 2的的 吸收量吸收量或或O O2 2的釋放量的釋放量表示表示, ,亦可用單位時間、單亦可用單位時間、單 位葉面積位葉面積有機物的積累量有機物的積累量來表示。來表示。 光合作用強度光合作用強度 1 1、總光合作用、總光合作用= =凈光合作用凈光合作用+ +呼吸作用；呼吸作用； 2 2、( (光合作用光合作用) )制造的有機物制造的有機物= =合成的有機物合成的有機物= =積積 累的有機物

2、累的有機物+ +消耗的有機物消耗的有機物( (呼吸作用呼吸作用) )； 3 3、葉綠體固定的、葉綠體固定的COCO2 2= =光合作用所需要的光合作用所需要的COCO2 2= =從從 外界吸收的外界吸收的COCO2 2+ +呼吸釋放的呼吸釋放的COCO2 2； 4 4、光合作用產(chǎn)生的、光合作用產(chǎn)生的O O2 2量量= =光合作用釋放光合作用釋放O O2 2量量+ +呼呼 吸消耗的吸消耗的O O2 2量。量。 這里有幾個關鍵的生物量你要搞清楚：這里有幾個關鍵的生物量你要搞清楚： 影響光合作用的因素 同一植物在不同部位的葉片同一植物在不同部位的葉片 同一植物在不同的生長發(fā)育階段同一植物在不同的生長

3、發(fā)育階段 植物種類不同植物種類不同 葉齡葉齡 外部因素外部因素 原料原料 6CO2 +12H2O* 光能光能 葉綠體葉綠體 C6H12O6+6H2O+6O*2 條件條件產(chǎn)物產(chǎn)物 原料原料 光、光、 COCO2 2濃度、溫度、濃度、溫度、 水、必需礦質(zhì)元素等水、必需礦質(zhì)元素等 葉齡葉齡 在生產(chǎn)上的應用在生產(chǎn)上的應用對光合作用的影響對光合作用的影響內(nèi)因內(nèi)因 作物后期作物后期, ,適當摘適當摘 除老葉、殘葉，降除老葉、殘葉，降 低呼吸。低呼吸。 1.1.幼葉不斷生長幼葉不斷生長, ,葉綠體葉綠體( (素素) )不斷增不斷增 加加, ,光合速率不斷加快；光合速率不斷加快； 2.2.老葉葉綠素破壞老葉葉

4、綠素破壞, ,光合速率減慢。光合速率減慢。 AB C 葉齡葉齡 光合作用速光合作用速 率率 O 葉葉 面面 積積 在生產(chǎn)上的應用在生產(chǎn)上的應用對光合作用的影響對光合作用的影響 干物質(zhì)量干物質(zhì)量 葉面積指數(shù)葉面積指數(shù) 24680 A B C 光合作用實際量光合作用實際量 凈光合作用量凈光合作用量 呼吸作用量呼吸作用量 凈光合作用量凈光合作用量光合作用實際量光合作用實際量呼吸作用量呼吸作用量 光合面積飽和點光合面積飽和點 問：問：葉面積指數(shù)超過哪點，植物無法生活下去？葉面積指數(shù)超過哪點，植物無法生活下去？ D 合理密植、修剪合理密植、修剪 注意：合理密植注意：合理密植 不能提高光合作不能提高光合作

5、 用速率，只是增用速率，只是增 加光合作用面積加光合作用面積。 影響光合作用的環(huán)境因素影響光合作用的環(huán)境因素- 光照強度：光照強度：光照弱時光合作用減慢，光照逐步增強光照弱時光合作用減慢，光照逐步增強 時光合作用隨之加快，但光照增加到一定程度，光時光合作用隨之加快，但光照增加到一定程度，光 合作用速率不再增加。合作用速率不再增加。 光質(zhì)：光質(zhì)：白光（單色光）光合作用能力最強，單色光白光（單色光）光合作用能力最強，單色光 中紅光作用最快，藍紫光次之，綠光最差。中紅光作用最快，藍紫光次之，綠光最差。 日變化：日變化：一般與太陽輻射的進程相符合。一般與太陽輻射的進程相符合。 兩種表示方法有什么區(qū)別呢

6、？兩種表示方法有什么區(qū)別呢？ 1.光光 光合速率光合速率 0 光照強度光照強度 A 光的三要素：光的三要素： 光照強度光照強度 光質(zhì)光質(zhì) 光照時間光照時間 D 縱坐標代表實際光合速率（強度）還是凈光合速率（強度）？縱坐標代表實際光合速率（強度）還是凈光合速率（強度）？ 如何判斷曲線圖中縱坐標代表的是總的還是凈值？如何判斷曲線圖中縱坐標代表的是總的還是凈值？ ABC點各代表的意義？點各代表的意義？ 如果圖中曲線表示的是陽生植物，那么陰生植物的曲線應當怎樣？如果圖中曲線表示的是陽生植物，那么陰生植物的曲線應當怎樣？ mg/dmmg/dm2 2hh 凈光合速率凈光合速率呼吸速率呼吸速率 實際光合速率

7、（總值）實際光合速率（總值） 凈值凈值=總值（實際值）總值（實際值）呼吸消耗值呼吸消耗值 1. 光光 曲線曲線ABAB段表明光合作用段表明光合作用 強度隨光照增強而增強，強度隨光照增強而增強，DEDE 段光合作用強度下降的原因段光合作用強度下降的原因 是光照強度減弱。是光照強度減弱。 對于對于C C點光合作用強度減點光合作用強度減 弱的解釋是：由于中午溫度弱的解釋是：由于中午溫度 過高，蒸騰作用過大，葉片過高，蒸騰作用過大，葉片 的氣孔關閉，使二氧化碳供的氣孔關閉，使二氧化碳供 應量大量減少，以至于暗反應量大量減少，以至于暗反 應階段植物體內(nèi)的五碳化合應階段植物體內(nèi)的五碳化合 物不能與之結(jié)合，

8、使三碳化物不能與之結(jié)合，使三碳化 合物的形成大為減少合物的形成大為減少 溫溫 度度 在生產(chǎn)上的應用在生產(chǎn)上的應用對光合作用的影響對光合作用的影響外因外因 1.1.適時播種適時播種 2.2.溫室栽培時溫室栽培時, ,白天適白天適 當提高溫度當提高溫度, ,晚上適當晚上適當 降溫降溫（增加晝夜溫（增加晝夜溫 差）。差）。 溫度會直接影響酶的活性溫度會直接影響酶的活性. . 溫度 光合速率光合速率 溫度溫度102030 40500 A B C COCO2 2濃濃 度度 在生產(chǎn)上的應用在生產(chǎn)上的應用對光合作用的影響對光合作用的影響外因外因 溫室：溫室： 燃燒植物桔桿；燃燒植物桔桿； 使用二氧化碳發(fā)使用

9、二氧化碳發(fā) 生器；生器； 與豬舍雞舍鴨棚與豬舍雞舍鴨棚 連通。連通。 溫室與大田：溫室與大田： 確保良好通風；確保良好通風； 增施有機肥料；增施有機肥料； 深施深施“碳銨碳銨”。 COCO2 2是光合作用的原料是光合作用的原料. . COCO2 2 光合作用速率光合作用速率 0 外界外界CO2濃度濃度A BD AB: AB: 隨隨COCO2 2的濃度增加，光合作用的濃度增加，光合作用 強度增強；強度增強； BD:BD: CO CO2 2濃度再增加，光合作用強濃度再增加，光合作用強 度保持不變；度保持不變； A A點表示進行光合作用所需要點表示進行光合作用所需要COCO2 2的最的最 低濃度，低

10、濃度，B B點為點為COCO2 2飽和點。飽和點。 COCO2 2濃度濃度 COCO2 2吸收 吸收 COCO2 2釋放 釋放 P Q P P點表示：光合作用速率點表示：光合作用速率= =細胞呼吸速率時的細胞呼吸速率時的COCO2 2 濃度；稱之為濃度；稱之為COCO2 2補償點。補償點。 Q Q點表示：點表示： COCO2 2飽和點飽和點 光合作用強度光合作用強度 O O 時間：盛夏時間：盛夏 A A 7 10 12 14 18 水水 在生產(chǎn)上的應用在生產(chǎn)上的應用對光合作用的影響對光合作用的影響外因外因 預防干旱預防干旱 合理灌溉合理灌溉 1.1.水是光合作用的原料水是光合作用的原料 2.2

11、.水是體內(nèi)各種化學反應的介質(zhì)水是體內(nèi)各種化學反應的介質(zhì) 3.3.水還影響氣孔的開閉水還影響氣孔的開閉, ,水分缺少就水分缺少就 會引起氣孔關閉，間接影響會引起氣孔關閉，間接影響COCO2 2進入進入 植物體植物體 水 合理施肥合理施肥 1. N1. N元素元素 2. P2. P元素元素 3. K3. K元素元素 4. Mg4. Mg元素元素 必必 需需 礦礦 質(zhì)質(zhì) 元元 素素 在生產(chǎn)上的應用在生產(chǎn)上的應用對光合作用的影響對光合作用的影響外因外因 酶（蛋白質(zhì)）、葉綠素、酶（蛋白質(zhì)）、葉綠素、ATPATP、 NADPHNADPH等的組成成分。等的組成成分。 ATPATP、NADPHNADPH等的組

12、成成分等的組成成分 可維持葉綠體膜的結(jié)構(gòu)和功能可維持葉綠體膜的結(jié)構(gòu)和功能 對光合作用產(chǎn)物（如糖類）的合成對光合作用產(chǎn)物（如糖類）的合成 和運輸有重要作用和運輸有重要作用 葉綠素的重要組成成分葉綠素的重要組成成分 礦質(zhì)元素 實驗原理：實驗原理： 利用真空滲水法排除葉片細胞間隙中的利用真空滲水法排除葉片細胞間隙中的 氣體，使其沉入水中。在光合作用的過程氣體，使其沉入水中。在光合作用的過程 中植物吸收中植物吸收CO2并排除并排除O2，產(chǎn)生，產(chǎn)生O2的多少的多少 與光合作用的強度密切相關，與光合作用的強度密切相關， O2溶解度很溶解度很 小，積累在細胞間隙從而使下沉的葉片上小，積累在細胞間隙從而使下沉

13、的葉片上 浮。因此可依據(jù)一定時間內(nèi)浮。因此可依據(jù)一定時間內(nèi)葉片上浮的數(shù)葉片上浮的數(shù) 量量，來比較，來比較光合作用的強弱光合作用的強弱。 實驗方法：實驗方法： 間接測氧氣生成速率，來比較不同光照間接測氧氣生成速率，來比較不同光照 強度和不同二氧化碳濃度條件下光合作用強度和不同二氧化碳濃度條件下光合作用 的強度的強度 。 材料用具材料用具： 新鮮臘梅葉片，打孔器，注射器，新鮮臘梅葉片，打孔器，注射器，40W臺臺 燈，燈，100ml燒杯，鑷子，燒杯，鑷子，NaHCO3溶液，一溶液，一 次性紙杯，標簽紙，清水等次性紙杯，標簽紙，清水等 實驗步驟：實驗步驟： 1.用打孔器打出大小相等的圓葉片若干片用打孔

14、器打出大小相等的圓葉片若干片 （避開葉的主脈）（避開葉的主脈） 2.用注射器連抽幾次抽出葉片中的氣體，使用注射器連抽幾次抽出葉片中的氣體，使 葉片沉入水底葉片沉入水底 3.將氣體逸出的葉片放入一次性杯中保存將氣體逸出的葉片放入一次性杯中保存 4.將將3個燒杯編號后，分別加入個燒杯編號后，分別加入40ml 相應溶液，相應溶液， 并各放入并各放入10片抽去氣體的葉片片抽去氣體的葉片 5.按實驗記錄表進行操作按實驗記錄表進行操作 燒杯編燒杯編 號號 處理條件處理條件5分鐘上浮數(shù)分鐘上浮數(shù)10分鐘上浮數(shù)分鐘上浮數(shù) 15分鐘上浮數(shù)分鐘上浮數(shù) 1距距40W臺燈臺燈15cm, 2%NaHCO3溶液溶液， 室溫室溫 2距距40W臺燈臺燈25cm， 2%NaHCO3溶液溶液， 室溫室溫 3距距40W臺燈臺燈15cm， 清水清水， 室溫室溫 6.記錄實驗數(shù)據(jù)記錄實驗數(shù)據(jù) 實驗結(jié)果實驗結(jié)果 燒杯編號燒杯編號處理條件處理條件5分鐘上浮數(shù)分鐘上浮數(shù)10分鐘上浮數(shù)分鐘上浮數(shù) 15分鐘上浮