内容正文:
项目一 植物生长与光能利用
任务二 影响植物生长的光照条件(2课时)
中国农业科学技术出版社
《种植基础》
各半 法国人符合度地方
任务目标
一
知识目标:
1.掌握太阳辐射对植物生长的影响。
2.掌握日照时间与 引种关系。
3.掌握提高植物光能利用率的途径。
技能目标:
1.能够根据植物对日照时数的要求进行科学引种。
2.能够选择合适的方法测定叶面积系数。
情感目标:
充分认识光照条件对植物生长的重要性,树立科学种植和科学引种的意识
任务准备
二
“万物生长靠太阳”。植物也不例外,在植物生长发育过程中,离不开光的作用。光是植物叶绿素形成和进行光合作用的必要条件。那么光照对植物生长有哪些影响呢?a
一、光照对植物生长的影响
(一)、太阳辐射对植物生长的影响
到达地面的太阳辐射包括紫外线、可见光和红外线三部分。
可见光是绿色植物进行光合作用制造有机物质的原料。
紫外线增多,影响植物的特殊形态。
远红外线能够产生热效应,供给作物生长发育的热量。
任务准备
二
(二)光照强度对植物生长的影响
光照度是指植物体被可见光照明的强度[单位为“勒克斯”(lx)]。它是太阳辐射强度中的可见光部分。
在一定范围内,植物的光合作用随着光照度的
增强而增强。
任务准备
二
(二)光照强度对植物生长的影响
1、光照能促进植物组织的分化,制约各器官的生长速度和发育比例。强光对植物的胚轴的伸长有抑制作用。
2、充足的光照可促进组织的分化和木质部的发育。
3、光照度对植物的发育也有一定的影响。只有对植物保持充足的光照条件,其才能完成花芽分化并形成高质量的花芽。
任务准备
二
(二)光照强度对植物生长的影响
4、充足的光照条件也是植物正常开花结果的必要条件。
5、光照度还影响植物开花的颜色。强光的照射有利于植物体内花青素的形成,使植物花色艳丽。
任务准备
二
(二)、光照强度对植物生长的影响
长日照植物:
北种南引,生育期延迟,选早熟品种;南种北引,生育期缩短,选晚熟品种。
短日照植物:
北种南引,生育期缩短,选晚熟品种;南种北引,生育期延迟,选早熟品种。
任务准备
二
二、光照对植物光合作用的影响
(一)光饱和现象
当光照度增加到一定程度以后,尽管其强度继续增加,光合作用的速率也不再增加,这时的光照度称为光饱和点,这种现象称为光饱和现象。
任务准备
二
(二)光补偿点
当光照度减弱到一定程度时,光合作用的产物仅能补偿呼吸作用的消耗,这时的光照度称为光补偿点。
任务准备
二
任务准备
二
(三)、光抑制
光能过剩导致光合效率降低的现象称为光合作用的光抑制。
三、植物对光照条件的生态适应
根据植物对光照强度要求的不同,可以把植物分为阳性植物、阴性植物和耐阴植物三大类
任务准备
二
阳性植物
耐阴植物
阴性植物
(一)阳性植物
只有在充足光照的条件下才能正常生长发育的植物。需光量为全日照的70%以上。这类植物不耐阴,弱光条件下生长发育不良。
如银杏、梅花、向日葵、玉米、谷子、芝麻、花生和棉花等。
任务准备
二
(二)阴性植物
在弱光条件下才能正常生长发育,或在弱光下比强光下生长良好的植物。需光量为全日照的5-20%。
如人参、吊兰、枸杞、罗汉松等。
任务准备
三
(三)耐阴植物
对光照的要求介于以上两者之间的植物。这类植物能耐受一定程度的荫庇。如大豆、豌豆、绿豆、红小豆、桧柏、君迁子等。
任务准备
三
任务准备
三
四、提高植物光能利用率的途径
植物90%-95%的干物质是来自叶片的光合作用。
(一)植物光能利用率
光能利用率是植物光合产物中储存的能量占所得到太阳能量的百分比。
光能利用率的理论计算值可达6%~8%,实际生产中仅有0.5%~1.0%,高产田的光能利用率仅能达到2.0%左右。
任务准备
三
(二)影响光能利用率的因素
1.品种特性:叶片较直立,反射光损失小;叶片较厚的品种,光能利用率高。
2.光照强度:超过植物光饱和点以上的部分,不能被植物吸收利用。
3.漏光:植物幼苗期叶片面积小,覆盖率小,大部分阳光漏射到地面而损失。
任务准备
三
(三)提高植物光能利用率的主要途径
⑴选育光能利用率高的品种。
⑵合理密植。
⑶改变种植方式。
⑷加强田间管理。
叶面积系数的测定
一、目的要求
通过实验,学会叶面积系数的测定方法,了解叶面积系数、种植密度和产量之间的相互关系,正确理解合理密植的科学依据。
任务实施
二
叶面积系数的测定
二、用具及材料
光电叶面积测定仪、扭力天平、打孔器(孔直径1c㎡或1.5c㎡)、二重皿、烘箱、卷尺、硫酸纸、方格纸、剪刀、旧报纸、胶棒、A4纸、A4扫描仪、田间栽培植物、各种图像像素
任务实施
二
三、内容与方法
(一)取样及计算
1.大田作物的取样及计算
(1)在测定的地块上,选取有代表性的样点5处,每处取1㎡(或其他适当大小的面积),正确计算每平方米的株数。
(2)在各取样点随机取样10株(可根据作物体的大小适量增减),分别测量每株叶面积,并求10株作物的平均叶面积,即为单株的平均叶面积。
任务实施
二
(3).求叶面积系数
任务实施
二
3.果树取样及计算
(1)在选定的果树上,根据树枝类型不同:长枝、中长枝、中枝、短枝及叶丛枝等,每类枝各选20根,分别测定每根枝条上叶片总面积,求出每类枝条单根的平均总叶面积。
(2)再计算整棵树上各类枝条的数量,以各类树枝每根枝条平均总叶面积乘以各类枝条的数目,即为各类枝条的总叶面积,各类枝条叶面积之和即为全树总叶面积。
任务实施
二
3.果树取样及计算
(3)求叶面积系数
任务实施
二
光对花青素的影响
花青素广泛存在于植物的花、叶、茎、果实等器官中,是重要的植物类黄酮化合物。光照是影响花青素积累的主要环境因子之一。
任务提升
三
光对花青素的影响
(一)光质影响植物花青素的合成
1.可见光 研究表明,红光抑制花青素的合成,蓝光促进花青素合成,当两者以一定比例组合时,可提高植物花青素的含量。此外,橙光、绿光会抑制葡萄果实花青素积累,而黄光则促进花青素的积累。
任务提升
三
光对花青素的影响
2.UV辐射 对光敏型植物而言,UV辐射水平对黄酮类、花青素的积累起着主导作用,UV辐射可刺激植物花青素的生物合成,如紫甘蓝和青甘蓝经过UV-A和UV-B处理后,花青素含量显著增高。
3.远红光 远红光对植物花青素的生物合成也有一定的影响,如在樱桃萝卜中,远红光会抑制其叶片花青素的合成。
任务提升
三
光对花青素的影响
(二)光照强度对植物花青素合成的影响
植物花青素的积累依赖于光照强度,光强可以通过光感受器激活花青素合成途径,最终促进花青素的积累。
1.强光 强光可以诱导许多植物暴露在光下的部分积累花青素,如光照强度会影响草莓果实着色,随光照强度降低,草莓果实积累的花青素含量降低。
任务提升
三
光对花青素的影响
2.弱光 弱光会显著抑制草莓、非洲菊等花青素的合成,对于生长在地下的紫薯和紫马铃薯等块根块茎类植物,地上部分的弱光同样会抑制其花青素的合成。
任务提升
三
光对花青素的影响
(三)光照时长对植物花青素合成的影响
光照时长也会影响植物花青素的生物合成,长光周期能显著提高植物花青素、叶绿素、还原糖以及ABA的含量,如用UV-A与UV-B处理甘蓝6h,能使花青素合成达到相对较高的水平。
任务提升
三
光对花青素的影响
(三)光照时长对植物花青素合成的影响
光作为一种调控植物生长的重要因子,在植物生产中应用非常广泛,除了调控植物生物量和花期外,还可以调控植物花青素的生物合成。花青素不仅能调控植物颜色,而且具有重要的医药保健功能,如预防心脑血管疾病、抗氧化、抗衰老、抗突变和抗癌等。因此,开发富含植物花青素的食品有良好的市场前景与经济效益。
任务提升
三
1.( )发表了细胞学说,确认细胞是一切动植物体的基本结构单位。
A. 施莱登和施旺 B. 虎克 C. 达尔文 D. 艾弗里
2.下列属于非细胞生物的是( )。
A. 细菌 B. 真菌 C. 蓝藻 D. 病毒
3.多数植物细胞的直径平均为( )。
A.1~10 μm B.10~100 μm C.5~20 μm D,10 ~100 nm
任务巩固
五
课堂练习:
1.下列措施中,( )提高光能利用率效果不明显。
A.间作 B.套作 C.轮作 D.复种
答案:C
2.下列属于喜光植物的是( )。
A.枸杞 B.向日葵 C.大豆 D.君迁子
答案:B
3.下列属于长日照植物的是( )。
A.番茄 B.四季豆 C.大麦 D.菊花
答案:C
4.山顶生长的鲜花色彩比较鲜艳是( )作用的结果。
A.强光 B.弱光 C.高温 D.低温
答案:A
1.( )发表了细胞学说,确认细胞是一切动植物体的基本结构单位。
A. 施莱登和施旺 B. 虎克 C. 达尔文 D. 艾弗里
2.下列属于非细胞生物的是( )。
A. 细菌 B. 真菌 C. 蓝藻 D. 病毒
3.多数植物细胞的直径平均为( )。
A.1~10 μm B.10~100 μm C.5~20 μm D,10 ~100 nm
任务巩固
五
课堂练习:
5.短日照植物一般每天光照时数可以低于6小时。( )
答案:×
6.下列属于耐阴植物的是( )
A.银杏 B.梅花 C.大豆 D.吊兰
答案:C
7.实际生产中,我们可以利用植物对光周期的不同反应,通过人工控制光照时数来调整花期。( )
答案:√
8.一般情况下,向日葵比人参的光补偿点高。( )
答案:√
课堂小结:
1)太阳辐射对植物生长的影响
2)光照强度对植物生长的影响
3)日照长度对植物生长的影响
4)光照对植物光合作用的影响
5)植物对光照条件的生态适应
任务巩固
五
布置作业:
一、名词解释
光周期现象 叶面积系数 光补偿点 光饱和点 光饱和现象
二、简答题
1、阳性植物、阴性植物及耐阴植物如何区分?
2、日照时间对植物引种有哪些影响?
3、提高植物光能利用率的主要途径有哪些?
任务巩固
五
感谢观看
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