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影响光合作用强度的环境因素及应用 影响光合作用强度的环境因素及应用 影响光合作用强度的环境因素及应用 一 、探究影响光合作用强度的环境因素及应用 1.实验原理 植物进行光合作用,吸收CO2,释放O2,由于O2在水中溶解度小,而在叶肉细胞间隙积累,使叶片上浮。 2.实验步骤 (1)实验假设:在一定范围内随光照强度的增强,光合作用强度也增强。 (2)实验流程(叙述方法步骤) 4)实验结论:在一定范围内,随着光照强度的不断增强,光合作用强度也不断 (小圆形叶片产生的O2 ,浮起的 。 5).变量分析 (1)此实验的自变量是通过调节台灯与实验材料间的来实现。 (2)此实验的因变量是以观测单位时间内被抽去空气的小圆形叶 片 作为观察指标。 例(2021·上杭高一检测)某同学想探究二氧化碳浓度与光合速率的关系。取A、B、C、D四株都有5片叶的小白菜,分别用直径1 cm的打孔器打出叶圆片10片,并设法抽去叶片内气体使之下沉,置于光下。取100 mL三角瓶4个,编号1~4,按下表操作(光照、温度相同且适宜)并记录结果。下列评价或修正不合理的是( ) A.自变量二氧化碳浓度的限制不严格 B.只要控制光照、温度相同即可 C.实验材料本身存在的差异会影响实验结果 D.制备的叶圆片在投入三角瓶之前应放于黑暗处 (1)若要探究CO2浓度对光合作用的影响,实验材料应如何改进? (2)图中衡量实验结果的指标是30 min内浮起叶圆片的数量,除此之外还可以用什么指标来衡量? 二、影响光合作用的因素及在生产实践中的应用 1、内部因素:由遗传物质决定。 植物种类不同,光合速率不同,主要与植物细胞内的_______________和_______________有关。 A、叶龄对光合作用的影响 1.幼叶不断生长 不断增加,光合速率不断加快; 光 2.老叶 破坏,光合速率减慢。 作 用在生产上的应用 作物后期,适当摘除老叶、残叶,降低 。 度 B、叶面积指数是指单位土地面积上植物的总叶面积。叶面积指数越 大,叶片交错重叠程度越大。 0-K点之间,光合作用强度 呼吸作用强度; ①叶面积指数在 K点处,光合作用强度呼吸作用强度; K点之后,光合作用强度呼吸作用强度。 ②最有利于有机物积累的叶面积指数区段 为 之间。 ③生产实践运用,根据上述原理可通过 技术实现最佳配置。 影响光合作用的主要外部因素;光、 CO2浓度、温度、水、必需矿质元素等 A、光合强度的表示方法 1、单位时间内光合作用产生 2、单位时间内光合作用吸收 的量 3、单位时间内光合作用释放的 的量 B、光照对光合作用的影响 ①.光质(光的波长) ? 光﹥ 光﹥ 光 ﹥ 光 ②.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 ③光照强度 ①A点:光照强度为 ,只有 作用 ② B:光补偿点:光合作用和呼吸作用达到平衡时的光照强度,或者光合作用吸收的CO2量 呼吸作用释放CO2的量 ③C:光饱和点:光合速率最大时的光照强度。主要受暗反应 活性和 浓度限制,最主要限制因素是 ④此为阳生植物曲线,在上图中画出阴生植物曲线。阳生植物的光补偿点和光饱和 点 阴生植物的光补偿点和光饱和点。 光合作用的有关计算 C、CO2浓度对光合作用的影响 A点:进行光合作用所需CO2的浓度 B点:CO2的饱和点 此时的限制因素 AB段:在一定范围内,随着CO2浓度的增加, 应用:生产实践运用:背过 大田种植时,要求“正其行,通其风”增加大气环流,以增大CO2浓度。 温室栽培时,除适时通风外,可采用CO2发生器增施气肥;或者施用农家肥,经土壤微生物分解后,既提供各种矿质元素的同时,还能补充CO2。 D、温度——主要影响反应 主要原因是:影响 的活性变化,进而影响反应速率。 随温度的升高,酶活性提高,光合速率逐渐加快。 B点(35℃):为最适温度点, 。 BC段(35-50℃): 随温度过度升高,酶活性降低,光合速率逐渐降低; C点以后(50℃): 光合作用完全停止。 在生产上的应用 1.适时播种 2.温室栽培时,白天适当提高温度以促进.以降 低 减少有机物的 增加 E、.水及矿质元素对光合作用的影响: 图中甲、乙、丙分别表示几种环境因素对小麦光合作用强度的影响,除各图中所示因素外,其他因素均控制在小麦生长的适宜范围。请据图回答以下问题: 1)甲图P点,限制小麦光合作用强度的因素为Q点,高CO2浓度

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