影响光合作用强度的因素专家讲座.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,影响光合作用强度原因,内部原因,外部原因,影响光合作用强度的因素专家讲座,第1页,光合速率或光合速度：,是衡量光合作用强弱指标。其大小可用单位时间、单位叶面积所吸收,CO2,量或释放,O,2,量表示,也可用单位时间、单位叶面积所积累干物质量表示。,光合作用强度,6CO,2,+12H,2,O,C,6,H,12,O,6,+6O,2,+6H,2,O,光能,叶绿体,影响光合作用强度的因素专家讲座,第2页,影响,光合作用强度,原因？,CO,2,+H,2,O,（,CH,2,O,）,+O,2,光能,叶绿体,(,色素、酶）,Mg,、,N,等矿质元素；,酶活性受温度等影响。,光照强度、光质、光照时间；,气体反应物,作为反应物和反应媒介；,水分气孔关闭,CO,2,供给,影响光合作用强度的因素专家讲座,第3页,影响,光合作用强度,原因？,内因：,外因：,光（强度、光质）,CO,2,浓度,温度,矿质元素,水分,基因决定酶种类、数量,叶龄,叶面积指数（疏密）,影响光合作用强度的因素专家讲座,第4页,叶龄,OA,段,幼叶。随幼叶不停生长，叶面积增大，叶绿体增多，叶绿素含量增加，光合速率增加。,AB,段,壮叶。叶片面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合速率稳定。,BC,段,老叶。随叶龄增加，叶绿素被破坏，光合速率也随之下降。,应用办法：,农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶。可降低其呼吸作用消耗有机物。,A,B,C,叶龄,光合作用强度,O,影响光合作用强度的因素专家讲座,第5页,叶面积指数,应用办法：,增加光合作用面积，如合理密植、间作和套种；,适当间苗、修剪，合理施肥、浇水，防止陡长，封行过早，使中下层叶子所受光照往往在光赔偿点以下，白白消耗有机物，造成无须要浪费。,在一定范围内，作物产量随叶面积指数增大而提升。当叶面积增加到一定程度后，呼吸作用加强，净产量反而下降。,是指单位土地面积上植物叶片总面积占土地面积倍数。即,:,叶面积指数,=,叶片总面积,/,土地面积。,影响光合作用强度的因素专家讲座,第6页,就是在前一季作物生长后期，播种下一季作物。是一个处理前、后季作物之间季节矛盾复种方式。如在小麦成熟之前，在垄间播种棉花。,名词解释,间作：,在一块田地上,同时、间隔,种植两种作物。如在同时间隔播种玉米和谷子。,增大了光合作用,面积,；增加了单位土地面积上光合作用,时间,，提升了,光能利用率,；同时还有利于不一样作物对不一样,矿质元素,充分吸收；防止了同种作物长时间种植易患某种,病虫害,可能。,套种：,意义：,影响光合作用强度的因素专家讲座,第7页,1.,光,光三要素：,光照强度,光质,光照时间,影响光合作用强度的因素专家讲座,第8页,.,光质,(,光波长,),1,、光照对光合作用影响,.,光照时间：,应用：延长光合作用时间,大田：复种（一年种两茬或三茬）,温室：人工光照,全色,(,白色,),光,蓝紫光,红光,绿光,光三要素：,光照强度,光质,光照时间,影响光合作用强度的因素专家讲座,第9页,光照强度,1.A,点含义,2.B,点含义,3.C,点所对应横坐标含义,A,B,C,O,CO,2,吸,收量,CO,2,释放量,光照强度,影响光合作用强度的因素专家讲座,第10页,请思索以下问题：,1.A,点含义,;,2.B,点含义；,3.C,点所对应横坐标含义；,A,点,光照强度为,0,，此时,只进行细胞呼吸,，释放,CO2,量可表示此时细胞呼吸强度。,B,点：,细胞呼吸释放,CO2,全部用于光合作用，即,光合作用强度等于细胞呼吸强度,（光照强度只有在,B,点以上时，植物才能正常生长），,B,点所表示光照,强度称为,光赔偿点。,C,点,所表示光照强度称为,光饱和点,影响光合作用强度的因素专家讲座,第11页,4.AB,段曲线含义,5.BC,段曲线含义,AB,段：,随光照强度增强，光合作用强度也逐步增强，,CO2,释放量逐步降低，这是因为细胞呼吸释放,CO2,有一部分用于光合作用，,此时细胞呼吸强度大于光合作用强度,BC,段：,表明伴随光照强度不停加强，光合作用强度不停加强，到,C,点以上就不再加强了,影响光合作用强度的因素专家讲座,第12页,阴生植物,A,B,C,O,CO,2,吸,收量,CO,2,释放量,光照强度,阴生植物与阳生植物,阳生植物,影响光合作用强度的因素专家讲座,第13页,A,B,光照强度,0,吸收,CO,2,C,释放,CO,2,1.,光照强度,B,：,光赔偿点,指在一定光强范围内，光合过程中吸收,CO2,与呼吸过程中放出,CO2,等量时光照强度,。,C,：,光饱和点,：,指当到达某一光强时，光合速率就不再增加时光强。无光照时植物只能进行呼吸作用，有光照时，随光照增强光合强度增强，但当到达光饱点后不再增强，此时限制光合强度原因是温度或,CO2,浓度。,A:,无光照植物只能进行呼吸作用,所释放,CO2,量代表呼吸作强度,。,在生产上应用：,延长光合作用时间,：经过轮种，延长整年内单位土地面积上,绿色植物进行光合作用时间，是合理利用光能一项主要办法。,增加光合作用面积,：合理密植是增加光合作用面积一项主要办法。,阴生植物,阳生植物,阳生植物,阴生植物,影响光合作用强度的因素专家讲座,第14页,纵坐标代表实际光合速率（强度）还是净光合速率（强度）？,怎样判断曲线图中纵坐标代表是总还是净值？,ABC,点各代表意义？,假如图中曲线表示是阳生植物，那么阴生植物曲线应该怎样？,A,B,光照强度,0,吸收量,mg/dm,2,h,CO2,A,：呼吸强度；,B,：光赔偿点；,C,：光饱和点,C,释放量,CO2,净光合速率,呼吸速率,实际光合速率（总值）,净光合速率,光合速率（强度）,阴生植物光赔偿点、光饱和点,阳生植物,净值,=,总值（实际值）,呼吸消耗值,1.,光,影响光合作用强度的因素专家讲座,第15页,光合速率与呼吸速率关系,:,绿色植物在黑暗条件下或非绿色组织测得数值为呼吸速率。,绿色植物组织在光下，光合作用与细胞呼吸同时进行，测得数据为净光合速率。,真正光合速率、净光合速率、呼吸速率关系：真正光合速率净光合速率呼吸速率,三者惯用表示方法：,影响光合作用强度的因素专家讲座,第16页,B,B,影响光合作用强度的因素专家讲座,第17页,当光合作用强度,呼吸作用强度时，会发生图中,过程。,pq,pqmn,pqgh,3.,图像分析：,已知,M,、,N,为同一细胞中两种细胞器，,g,、为相关两种气体分子，回答下列问题：,影响光合作用强度的因素专家讲座,第18页,甲图,乙图,例,2,下列图中甲、乙两图为,昼夜中某作物植株对,CO,2,吸收和释放情况示意图。甲图是在春季某一晴天，乙图是在盛夏某一晴天，请据图回答下列问题：,（,1,）甲图曲线中,C,点和正点（外界环境中,CO,2,浓度改变为零）处，植株处于何种生理活动状态？,（,2,）依据甲图推测该植物接收光照时间是曲线中,段，其中光合作用强度最高是,点，植株积累有机物最多是,点。,（,3,）乙图中,FG,段,CO,2,吸收量逐步降低是因为,，以致光反应产生,和,逐步降低，从而影响了暗反应强度，使化合物数量降低，影响了,CO,2,固定。,（,4,）乙图曲线中间,E,处光合作用强度暂时降低，可能是因为,答案：,（,1,）呼吸作用释放,CO,2,量等于光合作用吸收,CO,2,量时,（,2,）,BF,；,D,；,E,（,3,）光照强度逐步减弱；,ATP,；,NADPH,（,4,）温度高，蒸腾作用过强，,气孔关闭，影响,CO,2,供给,影响光合作用强度的因素专家讲座,第19页,A,B,光照强度,0,吸收量,mg/dm,2,h,CO2,C,释放量,CO2,S,1,S,2,S,3,呼吸消耗量：,净积累量：,总光合作用量：,D,E,OA,与,OD,围成面积（,S,1,+S,3,）,AC,与,AE,围成面积,呼吸消耗（,S,2,S,1,）,净值,+,呼吸消耗量（,S,2,+S,3,）,影响光合作用强度的因素专家讲座,第20页,呼吸速率、净光合速率测定：,测量什么,?,、,。,烧杯中装,、,。,条件？,、,。,呼吸速率,NaOH,黑暗,NaHCO,3,光下,净 光合速率,NaOH,NaHCO,3,影响光合作用强度的因素专家讲座,第21页,测呼吸速率原理 测光合速率原理,黑暗处，只进行呼吸作用,消耗,O,2,，产生,CO,2,被,NaOH,吸收,气压下降，液滴左移,液滴左移距离（体积）即为,O,2,消耗量也即呼吸速率,光下，光合作用呼吸作用,光合作用产生,O,2,多于呼吸作用吸收,O,2,，而,CO,2,维持稳定,气压增大，液滴右移,液滴右移距离（体积）即为,O,2,产生量也即净光合速率,影响光合作用强度的因素专家讲座,第22页,对应训练：,(07,年高考山东卷,),以测定,CO,2,吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用影响，结果如图所表示。以下分析正确是,(),A.,光摄影同时间，,35,时光合作用制造有机物量与,30,时相等,B.,光摄影同时间，在,20,条件下植物积累有机物量最多,C.,温度高于,25,时，光合作用制造有机物量开始降低,D.,两曲线交点表示光合作用制造与呼吸作用消耗有机物量相等,A,制造、产生,值,测定、积累,值,总,净,影响光合作用强度的因素专家讲座,第23页,问题,3.,请说出光照强度是怎样影响光合作用强度？其影响有什么特点？,答案：光照强度主要影响光合作用光反应。光合作用强度随光照强度改变而改变。光照弱时光合作用减慢，光照逐步增强时光合作用随之加紧，不过光照增强到一定程度，光合作用速度不再增加。,问题,4.,不一样光质又是怎样影响光合作用？,答案：光质不一样影响光合速率，白光为复色光，光合作用能力最强。单色光中红光作用最快，蓝紫光次之，绿光最差。,影响光合作用强度的因素专家讲座,第24页,2,.CO,2,浓度,对光合作用强度影响,（2）点含义：,图1中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时CO,2,浓度，即,CO,2,赔偿点,；,图2中A点表示进行,光合作用所需环境中CO,2,最低浓度；,影响光合作用强度的因素专家讲座,第25页,应用：,温室栽培时适当提升,CO,2,浓度,办法：,多施有机肥或农家肥；,大田生产“正其行，通其风”，即为提升,CO,2,浓度、增加产量；,释放一定量干冰或给植物施,NH,4,HCO,3,。,影响光合作用强度的因素专家讲座,第26页,3.,温度,对光合作用速率影响,影响光合作用强度的因素专家讲座,第27页,(1),曲线分析：,温度主要是经过影响与光合作用相关,酶,活性而影响光合作用速率。,(2),应用：,白天调到光合作用最适温度,以提升光合作用速率；晚上适当降低温室温度，以降低细胞呼吸，确保植物有机物积累。,影响光合作用强度的因素专家讲座,第28页,光合速率,吸水量或矿质元素吸收量,水,是光合作用原料之一，同时也是代谢必须介质，缺乏时会使光合速率下降,.,水分还能影响气孔开闭，间接影响,CO2,进入植物体内（如夏季“午休”现象,）。,矿质元素如,：,N,：,光合酶及,NADP+,和,ATP,主要组分,P,：,NADP+,和,ATP,主要组分；维持叶体常结构和功效,K,：,促进光合产物向贮藏器官运输,Mg,：,叶绿素主要组分,合理浇灌、合理施肥可促进叶片面积增大，提升酶合成率，增加光合作用速率。,4.,水、矿质营养,影响光合作用强度的因素专家讲座,第29页,C,10,时,12,14,光合作用强度,18,6,A,B,D,E,例：,植物光合午休现象,晴朗夏季 一天,影响光合作用强度的因素专家讲座,第30页,C,10,时,12,14,光合作用强度,18,6,A,B,D,E,例：,AB,段：光照增强，光合强度增大,C,点：中午时,光照最强 叶片蒸腾作用最强 叶片大量失水 叶表面大量气孔关闭,CO,2,进入受阻 叶片中,CO,2,降低 光合强度减弱,DE,段：光照减弱，光合强度减小,植物光合午休现象,晴朗夏季 一天,影响光合作用强度的因素专家讲座,第31页,光能利用率,普通是指单位土地面积上，农作物光合作用合成有机物中所含能量，与这块土地所接收太阳能之比。,光能利用率,1,、延长光合作用时间，如暗处补充光照；一年种,2,季改为种,3,季。,2,、增加光合作用面积。如合理密植、间作套种等。,3,、控制光强、光质、,CO,2,、温度、矿质元素、水分等。,提升光能利用率办法：,影响光合作用强度的因素专家讲座,第32页,（,2,）相关移动问题,上图代表是阴生植物，假如改为阳生植物，,a,、,b,两点则怎样移动？,阳生植物光赔偿点和光饱和点都高于阴生植物，故,a,、,b,点均应向右移。,当温度或,CO2,浓度改变时，植物光赔偿点在坐标轴上位置将怎样移动,?,植物光赔偿点和光饱和点不是固定数值，它们会随外界条件改变而变动。比如，当温度降低时，呼吸作用减弱，所以光赔偿点降低，,a,点向左移。,影响光合作用强度的因素专家讲座,第33页,探究点二：探究环境原因对光合作用影响（难点）,答案：试验过程中人为改变变量称为自变量，伴随自变量改变而改变变量称为因变量。设计对照试验要遵照遵照科学性标准、单一变量标准、平行重复标准、对照性标准等。,问题,1.,为确保探究活动顺利有序开展，请同学们回顾以下几个问题：什么叫自变量、无关变量和因变量？设计对照试验要遵照哪些标准？,影响光合作用强度的因素专家讲座,第34页,问题,2.,请说出你要探究问题。,答案：探究光照强度对光合作用强度影响或者是探究温度、二氧化碳浓度对光合作用强度影响。,问题,3.,请小组讨论明确好试验原理。,答案：取叶圆片用真空渗透法，排除叶内细胞间隙空气，充以水分使叶片下沉。植物照光后，因为光合作用放出氧气在水中溶解度很小，而积累于细胞间隙，叶圆片即由下沉转为上浮。依据上浮所需时间，即能比较光合作用强弱。,影响光合作用强度的因素专家讲座,第35页,问题,4.,请小组讨论确定出试验步骤。,答案：可参考，一、用打孔器打下生长旺盛绿叶,70,片叶圆片，避开叶脉，放入预先装好冷开水注射器内，重复抽气，至叶片下沉，遮光备用。,二、取,6,个小烧杯，加入清水，放入叶圆片每杯,10,片，按不一样光照、温度和二氧化碳条件进行处理。,三、观察并统计同一时间段内各试验装置中小圆形叶片浮起时间。,影响光合作用强度的因素专家讲座,第36页,