植物的光合作用效率

合集下载

提高光合效率的措施

提高光合效率的措施

提高光合效率的措施引言光合作用是植物中最为重要的代谢过程之一,它利用太阳能将二氧化碳和水转化成有机物质,并产生氧气。

提高光合效率对于农作物的增产和能源利用效率的提高具有重要意义。

本文将介绍一些提高光合效率的措施。

提高光合效率的措施1. 光合系统改进光合系统是植物中负责光合作用的部分,通过对光合系统进行改进可以提高光合效率。

以下是几种常见的方法:•提高光合作用的光合色素含量:光合色素是光合作用的重要组成部分,通过增加植物中的光合色素含量可以增加光合作用光能的捕获和利用效率。

•优化光合系统的结构和组成:通过对光合系统的结构和组成进行优化和改进,可以提高光合作用酶的活性和反应速率,从而提高光合效率。

2. 水分调控光合作用需要水分作为底物,因此保持适当的土壤湿度可以提高光合作用的效率。

以下是几种水分调控的措施:•灌溉管理:合理的灌溉管理可以确保植物根系获得足够的水分,避免因水分不足导致光合作用受到限制。

•土壤改良:改良土壤结构可以提高土壤的保水能力,减少水分蒸发和渗漏,从而提高植物对水分的利用效率。

3. 营养供应光合作用需要充足的营养供应才能正常进行,因此适当的营养供应是提高光合效率的关键。

以下是几种营养供应的措施:•施肥管理:合理的施肥可以为植物提供充足的营养物质,提高光合作用的效率。

不同作物对营养物质的需求不同,应根据具体情况进行施肥。

•微量元素补充:微量元素是植物生长和光合作用必需的元素之一,适当的微量元素补充可以增加光合作用的效率。

4. CO2浓度调节二氧化碳是光合作用的底物之一,调节二氧化碳浓度可以提高光合效率。

以下是几种CO2浓度调节的措施:•温室增气:在温室内增加二氧化碳浓度,可以提高光合作用的效率。

通过喷洒二氧化碳气体或利用CO2增气设备可以实现这一目的。

•外界二氧化碳浓度调节:在户外环境中,可以通过改变周围环境的二氧化碳浓度来影响光合作用的效率。

例如,在大棚中种植作物可以利用大棚内的二氧化碳浓度提高光合效率。

植物光合作用效率的计算高考生物计算题真题解析

植物光合作用效率的计算高考生物计算题真题解析

植物光合作用效率的计算高考生物计算题真题解析植物光合作用效率的计算一、理论概述植物光合作用是指光能转化为化学能的过程,是植物生存所必需的重要代谢途径。

而光合作用效率的计算是评估植物对光能利用程度的指标之一。

本文将通过解析高考生物真题中的计算题,详细介绍植物光合作用效率的计算方法。

二、题目解析【题目】某研究人员将同一光照强度下不同浓度的CO2供应在同种植物的光合作用中,进行了一系列实验,得到了如下数据。

实验组光合速率(单位:mL O2/g/h) CO2浓度(单位:%)A 3 0.04B 5 0.10C 8 0.16D 10 0.25从上述数据中,我们可以推算出植物光合作用的效率。

三、计算公式植物光合作用的效率(单位:%)=(单位时间内固定的CO2质量/单位时间内光合产生的有机质质量)* 100%四、具体计算过程1. 计算单位时间内固定的CO2质量(单位:mg)首先需要将光合速率转化为单位时间内光合产生的有机质质量。

根据题目所给数据,光合速率和CO2浓度之间的关系是线性的。

以实验A为例,光合速率为3 mL O2/g/h,CO2浓度为0.04%。

光合速率(单位:mL O2/g/h)= 固定的CO2质量(单位:mg)/ 反应物质量(单位:g)/ 时间(单位:h)固定的CO2质量 = 光合速率 * 反应物质量 * 时间= 3 mL O2/g/h * 1 g / 22.4 L / 32 g/mol * 1 mol / 24000 mL * 1 h≈ 0.0504 mg2. 计算单位时间内光合产生的有机质质量(单位:mg)根据题目所给数据,实验A的光合速率为3 mL O2/g/h,CO2浓度为0.04%。

光合速率(单位:mL O2/g/h)= 光合产生的有机质质量(单位:mg)/ 反应物质量(单位:g)/ 时间(单位:h)光合产生的有机质质量 = 光合速率 * 反应物质量 * 时间= 3 mL O2/g/h * 1 g / 32 g/mol * 1 mol / 24000 mL * 1 h≈ 0.00375 mg3. 计算光合作用的效率(单位:%)根据计算结果,单位时间内固定的CO2质量为0.0504 mg,单位时间内光合产生的有机质质量为0.00375 mg。

各营养级的能量传递效率

各营养级的能量传递效率

各营养级的能量传递效率一、植物的能量传递效率植物是生态系统中的第一级消费者,它们通过光合作用将太阳能转化为化学能,同时释放氧气。

植物的能量传递效率可以理解为光合作用的效率,即将光能转化为化学能的比例。

一般来说,植物的光合作用效率在30%左右,即每吸收100单位的光能,约有30单位的化学能被储存下来。

这个能量转化过程中,一部分能量会用于维持生长和代谢,另一部分能量则会通过食物链传递给其他生物。

二、草食动物的能量传递效率草食动物作为生态系统中的第二级消费者,它们以植物为食,通过消化吸收植物体内的能量。

草食动物的能量传递效率相对较低,一般在10%左右。

这是因为草食动物在消化过程中会有一定的能量损失,同时它们身体中的一部分能量会用于维持生命活动和运动。

因此,只有约10%的能量会被转化为生物可利用的化学能,传递给下一级消费者。

三、食肉动物的能量传递效率食肉动物作为生态系统中的第三级消费者,它们以草食动物或其他食肉动物为食,通过消化吸收前一级消费者体内的能量。

与草食动物相比,食肉动物的能量传递效率进一步降低。

一般来说,食肉动物的能量传递效率只有约5%左右。

这是因为食肉动物需要消耗更多的能量来捕猎和追逐猎物,同时它们身体中的一部分能量会用于维持生命活动和运动。

因此,只有约5%的能量会被转化为生物可利用的化学能,传递给更高一级的消费者。

四、分解者的能量传递效率分解者是生态系统中的最后一级消费者,它们以死亡生物体和有机废物为食,通过分解作用将有机物转化为无机物。

分解者的能量传递效率相对较低,一般在5%以下。

这是因为分解者在分解过程中会有一定的能量损失,同时它们身体中的一部分能量会用于维持生命活动和运动。

因此,只有很少的能量会被转化为生物可利用的化学能,传递给其他生物。

总结起来,不同营养级之间的能量传递效率逐级递减。

植物的能量传递效率相对较高,草食动物的能量传递效率稍低,食肉动物的能量传递效率更低,而分解者的能量传递效率最低。

如何提高植物光合作用的效率?

如何提高植物光合作用的效率?

如何提高植物光合作用的效率?要提高植物光合作用的效率,可以从以下几个方面入手:1.延长光照时间:光照是光合作用的能量来源,光照时间越长,光合作用的效率就越高。

因此,在农业生产中可以通过延长光照时间来提高植物的光合作用效率,例如在温室中采用人工光源来延长光照时间。

2.增加二氧化碳的浓度:二氧化碳是光合作用的原料之一,增加二氧化碳的浓度可以提高光合作用的速率。

在农业生产中可以通过适当增加温室内的二氧化碳浓度来提高植物的光合作用效率,例如通过施用有机肥来产生二氧化碳。

3.控制水分:水分是光合作用中重要的反应物之一,同时水分也影响着植物叶片的气孔开闭和蒸腾作用。

在农业生产中要合理控制水分,使植物既不缺水也不水分过多,保持适宜的水分平衡,以提高光合作用的效率。

4.合理施肥:肥料是植物的“粮食”,施肥可以提高土壤中的营养成分,促进植物的生长和代谢。

但是施肥要适量,过多或过少都会影响光合作用的效率。

在农业生产中要根据植物的需求合理施肥,以满足其生长所需的各种营养元素。

5.选择适宜的品种:不同品种的植物对光照、水分和肥料的需求不同,其光合作用效率也有差异。

在农业生产中选择适宜的品种可以有效提高光合作用的效率,从而提高作物的产量和品质。

6.改善光照条件:光照条件对光合作用的影响很大。

在农业生产中要选择适当的种植密度和采用适当的农艺措施来改善光照条件,使植物叶片充分受光,以提高光合作用的效率。

综上所述,提高植物光合作用的效率需要从多个方面入手,包括延长光照时间、增加二氧化碳浓度、控制水分、合理施肥、选择适宜的品种和改善光照条件等。

这些措施可以有效提高作物的产量和品质,促进农业的发展。

光合速率光能利用率光合效率

光合速率光能利用率光合效率

光合速率、光能利用率与光合作用效率1.光合速率:光合作用的指标,是指植物在一定时间内将光能转化为化学能的多少。

通常以每小时每平方分米叶面积吸收CO2毫克数表示。

它由植物在单位时间内吸收光能的多少及它对光能的转化率决定。

2.光能利用率:植物将一年中投射到该土地上的光能转化成化学能的效率。

指植物光合作用所累积的有机物所含能量,占照射在同一地面上的日光能量的比率。

它由该土地上植物的多少、进行光合作用时间的长短及植物吸收利用光能的能力决定。

提高的途径有延长光合时间、增加光合面积,提高光合作用效率。

3.光合作用效率:是指植物将照射到植物上的光能转化为化学能的效率。

植物通过光合作用制造有机物中所含有的能量与光合作用中吸收的光能的比值,它由植物叶片吸收光能的能力、及将吸收了的光能转化为化学能的能力决定。

提高的途径有光照强弱的控制,温度的控制,CO2的供应,必需矿质元素的供应。

4.光能利用率和光合作用效率这“两率”的比例式中,主要是分母不同。

光能利用率比例式中分母是指照射在同一时期同一地面上太阳辐射能,而光合作用效率比例式中分母是同一时期同一土地面积农作物光合作用所接受的太阳能;两比例式中分子都是作物光合作用积累的有机物中所含能量。

(1)光能利用率与复种指数、合理密植、作物生育期、植株株型、CO2浓度、光照强度、温度、矿质元素等都有密切关系;农作物的光合作用效率与光照强度、温度、CO2浓度、矿质元素等有密切关系。

(2)提高光能利用率,主要是通过延长光合作用时间、增加光合作用面积和加强光合作用效率等途径。

(3)阳光、温度、水分、矿质元素和二氧化碳等都可以影响单位绿叶面积的光合作用效率。

(4)提高了光合作用效率也就提高了光能利用率,但提高了光能利用率不一定提高光合作用效率。

但二者均影响农作物产量,即提高光能利用率和提高光合作用效率均能提高单位面积上农作物产量。

几种方法:间作是几种作物相间种植,即一行A一行B,通常将高和喜阳植物与矮的喜荫植物间种。

蓝光照射下针叶植物光合作用效率较高

蓝光照射下针叶植物光合作用效率较高

蓝光照射下针叶植物光合作用效率较高针叶植物是一类主要分布在高海拔地区的植物,它们具有较高的抗寒能力和对光照的适应性。

针叶植物在高山地区和极地地带广泛存在,能够在苛刻的环境条件下进行光合作用,维持自身的生长和发育。

而对于针叶植物的光合作用来说,蓝光的照射对提高光合作用的效率起到重要的作用。

蓝光是太阳光谱中一种波长相对较短的光线,其波长范围在400-500纳米之间。

相比于其他波长的光线,蓝光在植物的光合作用中具有特殊的功能和作用机制。

首先,蓝光能够促进叶绿素的合成,提高光合作用的光能利用效率。

叶绿素是植物中起到接收光能并转化成化学能的关键色素,而蓝光可以调节和促进叶绿素的合成,从而提高光合作用的效率。

其次,蓝光对植物光形成的调节具有重要作用。

在针叶植物的光合作用中,光形成是一个重要的调节过程。

光形成能够调节植物的叶片形态、伸展度和叶角度,进而影响叶片的光能接收能力。

而蓝光对光形成的调节起到了至关重要的作用。

研究表明,蓝光可以抑制光形成的过程,使得针叶植物的叶片更加紧凑,从而减少叶片的散光和光能损失,提高光合作用的效率。

此外,蓝光还能够调节植物体内激素的合成和信号传导。

植物内部的激素,如赤霉素和生长素等,对光合作用的调节起着重要的作用。

蓝光能够影响激素的合成和信号传导通路,从而调节植物的生长和光合作用。

研究发现,蓝光可以促进赤霉素的合成和生长素的降解,从而提高针叶植物的光合作用效率。

另外,蓝光还能够调节铁元素的吸收和利用。

铁元素在针叶植物的光合作用中起着重要的作用,而蓝光可以调节根系的吸收和植物体内的转运通路,提高铁元素的吸收和利用效率,从而促进光合作用的进行。

总之,蓝光对针叶植物的光合作用效率具有重要的影响。

蓝光能够促进叶绿素的合成,提高光合作用的光能利用效率;调节光形成过程,提高光能的接收能力;影响植物体内激素的合成和信号传导,调节生长和光合作用;调节铁元素的吸收和利用,促进光合作用的进行。

因此,在针叶植物的种植和养殖过程中,合理利用和控制蓝光的照射是提高光合作用效率的关键措施之一。

植物的光合光谱和光合效率


影响生长
过强或不足的光照都会影 响植物的生长和产量。
水分对光合效率的影响
01 植物生长必需
水分是植物生长必需的物质之一。
02 保障生理活动
适量的水分可以保障叶片的正常生理活动, 进而提高光合效率。
03 影响光合作用
缺水或过湿都会导致植物的光合作用受阻, 影响其生长状态。
光合效率调控要点
温度
适宜温度提高光 合效率
● 02
第2章 植物的光合光谱
红光和蓝光的吸 收特点
红光和蓝光是植物最 容易吸收的光线波长。 红光主要被叶绿素a 吸收,蓝光主要被叶 绿素b吸收。植物的 生长和发育受红光和 蓝光的吸收能力影响。
绿光的光合效率
反射光线
植物对绿光的反 射
影响生长
绿光的光合效率 较低
吸收效率低
绿光对光合作用 贡献较小
植物的光合光谱和光合效率
汇报人:XX
2024年X月
目录
第1章 植物光合作用简介 第2章 植物的光合光谱 第3章 植物的光合效率调控 第4章 植物的光合效率与环境适应 第5章 植物的光合效率与环境保护 第6章 总结与展望
● 01
第1章 植物光合作用简介
植物光合作用概述
光合作用是植物利用太阳能将二氧化碳和水转化 为能量的过程。这一过程是维持地球生态平衡和 氧气生成的重要途径,基本方程式为:6CO2 + 6H2O + 光能 → C6H12O6 + 6O2。
光合效率高的植物能够更 有效地吸收二氧化碳
可持续发展
研究光合效率与环境保护 的关系是可持续发展的重 要内容
总结
植物的光合效率对环境保护具有重要意义,通过 研究植物的光合效率与生态平衡、碳循环等之间 的关系,可以更好地理解植物在环境中的作用和 影响。保护和提高植物的光合效率是维护生态平 衡、减少温室气体排放的关键措施。

植物对光能的利用率

植物对光能的利用率植物作为光合生物,能够通过光合作用将太阳能转化为化学能,为自身提供能量和养分。

植物对光能的利用率是指植物能够有效利用光能的程度。

这个利用率受到多个因素的影响,包括光照强度、光质、叶片结构和光合酶等因素。

植物通过适应不同的环境和优化光合系统,提高光能利用率来适应不同的生长条件。

光照强度是影响植物对光能利用率的重要因素之一。

光合作用需要光能作为驱动力,光照强度越高,植物的光合速率就越快。

然而,过高的光照强度也会造成光合速率的下降,这是因为光照过强会导致光合作用中的某些酶活性降低。

因此,植物在不同的光照强度下会调整光合系统的结构和功能,以增加光能的利用率。

光质也是影响植物对光能利用率的重要因素之一。

光质指的是光的波长组成。

植物对不同波长的光有不同的反应。

一般来说,光合作用最为高效的是蓝光和红光,而绿光的利用效率较低。

因此,植物在进化过程中逐渐发展出吸收红光和蓝光的叶绿素a和叶绿素b,以提高光合作用的效率。

此外,植物还具有光形态转换能力,能够根据光质的变化调整叶片的形态和角度,以更好地吸收和利用光能。

叶片结构也对植物对光能的利用率有着重要影响。

植物的叶片结构决定了叶片的光吸收、传导和散射能力。

叶片的光吸收能力与叶片的表面积有关,较大的表面积能够提供更多的光合叶绿素,从而增加光能的利用率。

叶片的光传导能力与叶片的透明度有关,透明度高的叶片能够更好地传导光能到达叶片的深层组织。

叶片的光散射能力与叶片的表面纹理有关,粗糙的叶片能够散射更多的光线,使得光能能够更好地分布到叶片的各个部分。

因此,植物通过调整叶片的结构和形态,以增加光能的吸收和利用效率。

光合酶是植物对光能利用率的关键。

光合酶是催化光合作用的关键酶,包括光合作用中的光合酶I和光合酶II等。

这些酶能够将光能转化为电能和化学能,进而合成有机物质。

植物通过调节光合酶的活性和数量,以适应不同光照条件下的光能利用。

当光照强度较低时,植物会增加光合酶的数量以提高光合速率;当光照强度较高时,植物会降低光合酶的活性和数量,以避免光合作用过程中产生的有害物质的积累。

植物光合作用对能量转化效率的影响分析

植物光合作用对能量转化效率的影响分析植物光合作用是植物体内的一种富含能量的化学反应过程,它是地球上生命的基石。

通过光合作用,植物能够将太阳能转化为有机物质,从而支持它们的生存和生长。

然而,植物光合作用对于能量转化的效率是如何影响的呢?植物光合作用的基本原理是利用光能将二氧化碳和水反应生成有机物和氧气。

在这个过程中,光能被光合色素吸收,从而产生能量的输入,这个过程也被称为第一能量转化。

在第一能量转化的基础上,植物还需要进行第二能量转化,通过将产生的有机物再转化为可用的能量,从而维持生命活动的正常进行。

整个过程需要充分利用输入的光能,以及对产生的有机物进行高效的转化。

光合作用的效率受到多种因素的影响,首先是环境条件。

植物生长的基本要求包括光照、温度、水分和营养物质等方面,其中光照是最为关键的条件之一。

一般来说,光照充足、光质合适的情况下,植物的光合作用效率会更高。

光照不足或者光质不适宜的情况下,植物的光合作用效率会受到抑制。

另外,植物的基因也对光合作用的效率产生影响。

植物的光合作用基因包括光合色素、光合作用酶和调控蛋白等,这些基因的表达量和调控机制都会影响光合作用的效率。

一些研究表明,通过基因工程的手段,可以增加某些光合作用基因的表达量,从而提高植物的光合作用效率。

除了环境和基因因素之外,植物光合作用的效率还受到内部信号的调控。

植物需要根据其内部代谢需要和外部环境变化来调整光合作用的速率和方向。

为此,植物可以通过调整光合色素的表达量和空间分布,调节叶绿素复合物的结构和功能,以及调控反应中产生的电子和质子的流向等方式来实现。

总体而言,植物光合作用对能量转化的效率受到多种因素的影响,其中主要包括光照、温度、水分和营养物质等环境条件,光合作用基因的表达和调控,以及内部代谢和环境变化的信号调控等方面。

未来,随着对植物光合作用的深入研究和技术手段的提高,我们可以更好地理解和优化植物的光合作用,从而实现更高效的能源转化和生物生产。

试述提高植物光能利用率的途径和措施

试述提高植物光能利用率的途径和措施植物的光合作用是利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。

提高植物光能利用率,对于增加农作物产量、改善生态环境以及提高经济效益具有重要意义。

本文从以下几个方面阐述提高植物光能利用率的途径和措施。

1.增大光合面积植物的光合作用通常发生在叶片上,因此可以通过增大叶片面积来增加光合作用效率。

选择适合当地气候、土壤等条件的优良品种,以及合理密植、间作套种等措施,可以有效地增大光合面积,提高植物的光能利用率。

另外,在农业生产中适当控制行距和株距,也能够增加植物的光合面积。

2.延长光合时间植物的光合作用时间越长,其利用率越高。

可以通过对植物进行适当的人工干预,比如增加保温措施,提供适宜的光照条件等,来延长植物的光合时间。

另外,在农业生产中选用早熟品种、利用设施农业等方式也能够延长植物的光合时间。

3.提高光合效率植物的光合效率越高,其利用率越高。

可以通过施肥、喷洒生长激素等方式来提高植物的光合效率。

比如,施用氮肥能够促进植物叶绿素的合成,提高光合效率;喷洒生长激素可以促进植物的生长和发育,进而提高光合效率。

4.合理利用资源植物的生长需要大量的水肥等资源,合理利用资源可以促进植物的生长,提高其利用率。

可以通过控制灌溉次数和营养液的浓度来节约资源,同时还要避免过度施肥和喷洒高浓度农药。

另外,合理轮作、选用耐旱耐瘠薄的品种等方式也能够有效地节约资源,提高植物的光能利用率。

5.维持植物健康植物的健康状况对光能利用率有不小的影响。

可以通过保持土壤肥力、预防病虫害和避免过度干旱等措施来维持植物的健康。

另外,合理施肥、定期灌溉等措施也能够促进植物的健康生长,提高其光能利用率。

6.合理种植结构合理的种植结构对提高植物光能利用率也有很大的作用。

可以根据当地的气候、土壤等条件,选择适合的作物品种和间作模式等措施来提高土壤的光能利用效率。

比如,将高杆与低杆作物合理搭配种植,可以在保证产量同时,更有效地利用阳光资源;采用间作方式,可以利用不同作物的生长特点,进一步提高土壤的光能利用率。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

松树光合作用强度与 1.当光照强度b为时,光合作用强二氧化 光照强度的关系 碳吸收 度 最高,光照强度再增加, 。
光合作用强度不再增加
2.当光照强度为a时,光合作用吸 收的CO2是等于呼吸作用放出CO2的 二氧化 是。如果白天光照强度较长时期为a, 碳释放 植物能否正常生长?为什么?
a
b 光强
不能。光照强度为a时,光合作用形成的有机物和呼吸作 用消耗的有机物相等,但晚上只进行呼吸作用,为此,从 全天看,消耗大于积累,植物不能正常生长。
3)结论:CO2含量直接影响绿色植物的光合作用效率 。
不同光强下,CO2 浓度对光合速率影响
二氧化碳的供应
空气中的CO2一般占空气体积的0.03%,当 植物旺盛生长时,所需的CO2就更多,若只靠 空气中CO2本身的浓度差所造成的扩散作用满 足不了CO2的需求。
• 如何提高空气中CO2的浓度? 作物需要良好的通风,使大量空气通过叶 面,使光合作用正常进行。 《齐民要术》记载:“正其行,通其风”。
二 二氧化碳的供应
光合作用强度
C CO2饱和点
O
B
CO2补偿点
A
CO2含量
呼吸速率
二氧化碳的供应
光 O2 合 释 速 放 率 0 A: C3植物 B
A CO2浓度 B: C4植物
(三)二氧化碳的供应
光合作用 强度
B A
C
CO2的含量
1)AB段表明: CO2含量很低时,绿色植物不能制造 。 有机物,随着CO2含量的提高,光合作用逐渐增强 。 2)BC段表明: 当CO2含量提高到一定程度时,光合 。 作用的强度不再随CO2含量的提高而增强 。
【解析】解答此题的关键是要学会识图,且能理解图中 数据的含义。 1.从左图可以看出,200C下叶片1小时吸收氧气1.5mg, 100C下叶片1小时吸收氧气0.5毫克,因此该叶片的呼吸速 率在200C下是100C下的1.5 / 0.5 = 3倍。 2.光照条件下测得的氧气释放量=光合作用产生的氧气 量—黑暗条件下测得的氧气吸收量。通过以上等式可以推 算出植物的实际光合速率,即植物在单位时间内光合作用 所产生的氧气量。从右图可以看出,该叶片在100C、5000 勒克斯的光照下1小时释放氧气3.5毫克;从左图可以看出, 该叶片在黑暗、100C条件下1小时吸收氧气0.5毫克,因此 该叶片在100C、5000勒克斯的光照下,每小时光合作用产 生氧气量是:3.5+0.5=4毫克。
3.如将该曲线改为人参光合作用强度与光照强度关系的曲线,b点 的位置应如何移动?为什么?
左移,与松树比较,人参光合作用强度达到最高点时,所 需要的光照强度比松树低。
例:将某种绿色植物的叶片放在特定的实验装置中,研 究在100C、200C的温度下,分别置于5000勒克斯、20000 勒克斯光照和黑暗条件下的光合作用和呼吸作用,结果如 下图所示。
提高光合作用效率的主要措施和原理
影响光合效 率的因素 提高光合 作用效率的 相应措施
所依据的生物学原理
光 光照强度 合理密植 光是光合作用进行的必要条件。在一定 照 日照时间 延长光照 范围内,随着光照强度的增加,光合作 用增加。光中的红光、蓝紫光有助于光 光质 用无色膜 合作用,而绿光是生理无效光。 增施农家 CO2是光合作用的原料。在光照较强、 CO2浓度 肥,使用 温度适宜的情况下,CO2的含量往往成 CO2发生器 为限制植物提高光合作用的因素 必需矿质元素间接影响光合作用。它是 必需矿质元 各种酶、ATP和NADPH的重要组成成分; 合理施肥 素 是叶绿体膜的重要组成成分;是叶绿素 的重要组成成分。 适时播种 直接影响酶的活性从而影响光合速率, 温度 温室昼提晚降 温度过高影响气孔开放,影响CO2供应
提高农作物的光合作用效率
提 ① 延长光合作用时间:如轮、间、套种 高 大棚人工光照 农 作 ② 增加光合作用面积:如合理密植 物 对 光质的控制 光的控制 光 光强的控制 能 ③提高农作物的 的 光合作用效率 二氧化碳的供应 利 温度的影响 用 必需矿质元素的供应 率
一 提高农作物的光合作用效率
(如:胡椒、三七、人参等)
A.光照强弱对阴阳生植物的影响
光 CO2 合 吸 速 收 率
0 A
阳生植物
阴生植物 B 光照强度
A:光补偿点 B:光饱合点 • 应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。
B.光照强弱对C3.C4生植物的影响 在适宜
光 高粱 合 速 率 玉米
小麦
阳生草木
阴生草木 阴生苔藓 光强
20°C 10°C
光 合 速 率
P
低CO2
光 合 速 率 P Q
高光强 中光强 低光强
Q 光照强度
Q 光照强度
温度
关键点:P点时,限制光合速率的因素应是横坐标所表示 的因子,随其因子的不断加强,光合速率不断提高。当到Q 点时,横坐标所表示的因素,不再是影响光合速率的因子, 要想提高光合速率,可采取适当提高图示的其他因子。 应用:温室栽培时,在一定光照强度下,白天适当提高温 度,增加光合酶的活性,提高光合速率,也可同时适当充 加CO2,进一步提高光合速率。当温度适宜时,可适当增 加光照强度和CO浓度以提高光合速率。
合理密植对光合作用的影响
物 质 的 量 B干物质 量 C 呼吸量 - - - - 0 2 4 6 - A点后光合作用量不再增加, 而叶片随叶面积的不断增加 呼吸量不断增加。 超过C点,植物入不敷出无 法生活下去。
(很多叶被遮挡在光补偿点以下) A 光合作用实际量
8 9 叶面积指数
应用:适当间苗,修剪,合理施肥、浇水、避免徒长, 封行过早,使中下层叶子所受光照往往在光补偿点以下, 浪费有机物。
哪些必需元素会影响光合作用?
(1)N:是各种酶以及NADP+和ATP的重要 组成成分。
(2)P:是叶绿体膜、 NADP+和ATP的重要 组成成分。 (3)K:在合成糖类,以及将其运输到块根、 块茎和种子等器官过程中起作用。 (4)Mg:叶绿素的重要组成成分。
四 必需矿质元素的供应
应如何进行合理施肥?
3.同理可以推算出该叶片在200C、20000 勒克斯的光照下,每小时光合作用所产生 的氧气量是:6+1.5=7.5毫克。根据光合作 用的总反应式: 6CO2+12H2O=C6H12O6+6O2+6H2O推 算出叶片每小时产生的葡萄糖总量是: (180×7.5)/(6×32)=7.03毫克。
答案:(1)3。 (2)4。 (3)7.03。
二氧化碳供应的方法
通风透光
施用固体二氧化碳(干冰)。
使用农家肥料,可以使土壤中微生物的数量增多, 活动增强,分解有机物,放出二氧化碳。 植物的秸秆通过深耕埋于地下,可以通过微生物 的分解作用产生二氧化碳。 使用NH4HCO3 肥料
三 温度的影响
三 温度的影响
净积累量
四 必需矿质元素的供应
• 什么叫光合作用效率? 绿色植物通过光合作用制造的有机物 中所含有的能量,与光机物中所含能量 光合作用中吸收的光能
(一)光照强度的控制
(一)光照强度的控制
• 不同的农作物,对光照强弱的需求不同。 阳生植物 :喜阳光充足环境。 (如:水稻、小麦、玉米等) 阴生植物 :喜潮湿、背阴环境。
温度和 正常的 CO2供 应下各 种植物 光照强 度与光 合速率 的关系
措施:①阳生植物应种植在阳光充裕的地方,阴
生植物应种植在荫蔽的地方. ②光强必须达到一定值。
2.光质的影响
• 红光和蓝紫光有利于提高光合效率。 • 黄绿光不利于提高光合效率。 • 在蓝紫光的照射下,光合产物中蛋白质和 脂肪的含量较多。 • 在红光的照射下,光合产物中糖类的含量 较多。
(1)根据植物的生长规律和需肥规律进行适时适 量施肥。
(2)可进行根外施肥。
(3)与豆科植物进行间种和轮作,提高土壤的肥 力,使植物获得更多的氮肥。 (4)将植物秸秆尤其是豆科植物的秸秆进行深耕 翻压,也是增加土壤肥力的有效措施。
各种因素的综合影响:
30°C 光 合 速 率 P 高CO2 中CO2
氧 气 3.0 吸 2.5 收 量 2.0
1.5 1.0
氧 12 气 11 10 9 释 8 放 7 量 6
毫 克
5 4 3 2 1
20000 勒克斯
5000 勒克斯
毫0.5 克 0 0.5 1 1.5 2
0
0.5
0C
1
1.5
2
黑暗时间(小时)
20 0 10 C
光照时间(小时)
(1)该叶片的呼吸速率在200C下是100C的 ______倍。 (2)该叶片在100C、5000勒克斯的光照下 ,每小时光合作用所产生的氧气量是 毫 克。 (3)叶片在200C、20000勒克斯的光照下, 如果光合作用合成的有机物都是葡萄糖,每 小时产生的葡萄糖为_________毫克。
相关文档
最新文档