内容正文:
第三课时
光合作用的影响因素及应用
第三单元
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一、光合作用强度(速率)
(1)概念:
植物在单位时间内通过光合作用制造的糖类的数量
(2)表示方法:
植物在单位时间内光合作用
制造或产生有机物的量
固定或消耗CO2的量
产生或制造02的量
以上表示方法的是植物的总光合速率或称为真正、实际光合速率即v总
注意:
总光合速率
净光合速率(v净)
植物在单位时间内光合作用
积累有机物的量
吸收CO2的量
释放02的量
v总
v总 、v净与v呼三者关系:
= v净+ v呼
释放O2
吸收CO2
(可以测得)
(可以测得)
O2
CO2
(1)植物自身的遗传特性,如植物品种不同,以阴生植物、阳生植物为例
a、阴生植物 在弱光条件下比在强光条件下生长良好的植物。如蕨类、兰科植物石斛等
阳生植物 在强光条件下比在弱光条件下生长良好的植物。如玉米、杨、柳等常见植物。
1、内部因素
二、影响光合作用强度的因素及应用
b、阴生植物与阳生植物的光合作用强度
0
CO2释放量
CO2吸收量
A'、A表示光补偿点即光合速率等于呼吸速率时的光照强度
B‘、B表示光饱和点即光合速率达到最大时的最低光照强度
A'
A
B'
B
光照强度
阴生植物
阳生植物
曲线解读
①A'、A与B'、B的含义
②阳生植物的光补偿点和饱和点均比阴生植物高
应用 农业生产上一般采用阳生植物与阴生植物间作
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农业生产上间作实例
(2) 叶龄、叶绿素含量、酶的活性和数量对光合作用的影响
适时摘除老叶
①OA段为幼叶
②AB段为壮叶
a、曲线分析
随幼叶的不断生长,叶面积不断增大,叶内叶绿体不断增多,叶绿素含量不断增加,酶的活性和含量不断增加,光合速率不断增大。
叶片的面积、叶绿体和叶绿素含量都处于稳定状态,光合速率也基本稳定。
随叶龄的增加,叶片中叶绿素被破坏,光合作用相关酶活性下降,光合速率也随之下降。
③BC段为老叶
b、应用
(3)有机物的输出情况 、气孔导度、 C5(RuBP)含量等
应用:适时喷施植物激素中的__ ,起到调节气孔开度的作用。叶片的有机物输出越多快,其光合速率越快。若将一株植物的果实去除,其光合速率就_________,两片相邻的叶片,若一片遮光,另一片叶的光合速率会________。
越慢
增强
脱落酸
原理:有机物的积累、气孔导度、C5含量直接影响暗反应,进而影响光合作用强度。
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D
1、图像分析:0A段表明随叶面积的不断增大,光合作用实际量不断增大,A点为光合作用面积的饱和点。随叶面积的增大,光合作用强度不再增加,原因是___________________________。
OB段表明干物质量随光合作用增加而增加,而由于_____________________________
____________________________________________,所以干物质积累量不断降低(BC段)。
从 点是植物不再生长的点
2、应用分析:适当间苗、修剪,合理施肥、浇水,避免徒长。封顶过早,使中下层叶子所受的光照往往在光补偿点以下,白白消耗有机物,造成不必要的浪费。
(4)植物叶面积指数
A点以后光合作用强度不再增加,
但叶片随叶面积的不断增加,呼吸量(OC段)不断增加
有很多叶被遮挡,光照不足(光照处于光补偿点以下)
D
a.光质(不同波长,不同颜色光)
①原理 由于色素主要吸收可见光________________,吸收_________最少,故单色光中,红光下光合速率最高,蓝紫光次之,__________最差。不同波长的光对光合作用的影响不同。注意:与红光相比,白光(复色光)下光合作用最强;能量相同时,单色光光合效率高
②应用(1)温室大棚使用___________________的玻璃(或薄膜)(可保证照进的是白光)(2)人工补光等光照强度时,补单色光效率高
2、外部因素:光、CO2浓度、温度、水、矿质元素等
(1)光包括光照强度、光质、光照时间
蓝紫光和红光
绿光
无色透明
绿光
①原理:光照强度通过影响植物的 反应进而影响光合速率。光照强度增加,光反应速率 ,产生的NADPH和ATP增多,使暗反应速率加快,从而使光合作用产物增加。
b.光照强度【单位:勒克斯(lx)】
②曲线分析随光照强度增强,光合作用强度
也逐渐增强,光照强度达到C点对应的光照强度时,光合作用强度最大,光照强度达到D点对应的光照强度时,光合作用强度下降。
③特殊点 A点光照强度为0,此时只进行 。
,B点为光补偿点,细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用,即光合作用强度 细胞呼吸强度。C点光饱