提高光能利用率的过程
提高光能利用率的途径

提高光能利用率的途径
1 光能资源开发
光能资源是一种节约能源的方法,利用射入地球大气的阳光,能
够为大气中的一切物质供给能量,这些能量可以被利用满足人类生活、工作和社会发展的需要。
这种物质能源能够有效地减少烟囱效应的影响、改善环境污染问题以及减少温室效应的二氧化碳排放。
2 节能灯
安装节能灯是提高光能利用率的有效途径,节能灯利用了更高效
的发光系统,可以达到供给相同照度的情况下,使用的光能资源更加
有效。
如果节能灯取代普通灯泡,可以显著降低耗电量,减少对传统
的燃料消耗,从而有效地减少大气层中的有害物质排放,充分发挥节
能灯的高效率、节能化的优势。
3 建筑节能
科学设计建筑结构,规避阳光直接照射,有效地遮阳、节能、降噪、防止灰尘,减少建筑物内部的使用供暖开支;建筑技术运用智能
管理中心智能系统,可以实现自动化管理,节省能源,节约用能。
4 能量优化
改变传统的使用和储存能源的方式,运用电力转换的技术,采取
能量优化的方法,对工厂的能源进行调整,利用低能量消耗的方法有
效地减少能源的消耗。
同时,优化能量供应的路径和有效利用能量,通过促进社会的均衡,以便有效节省能源。
5 智能技术应用
利用互联网技术和物联网技术,搭建现代化智能能源监控系统,结合定制设备,实现对能源的自动化管理,延长能源的有效使用,帮助社会企业用能更有效,实现更高精度的智能管理,有助于提高光能利用率。
总之,提高光能利用率的常用途径有:利用节能灯、采用建筑节能技术、运用能量优化的方法、运用智能技术和物联网技术进行现代化管理等,能够为提高光能利用率作出贡献。
简述提高作物光能利用率的途径

简述提高作物光能利用率的途径提高作物光能利用率的途径,听起来就像个高深莫测的课题,其实没那么复杂,咱们一起来聊聊。
光合作用是植物的“吃饭时间”,他们通过阳光来制造食物,简直就像咱们在阳光明媚的日子里吃冰淇淋那么开心。
然而,阳光照在田地上,作物却没能好好“消化”这些光,这就需要咱们来想办法提升利用率。
你知道吗,植物就像是小孩子,喜欢“玩耍”,有时候它们对光的反应不那么积极。
于是,科学家们开始研究不同的种植方式,比如改变行距和株距,让阳光能照到更多的叶子上。
想象一下,原本紧紧挨在一起的小伙伴,拉开距离后,大家都能在阳光下尽情嬉戏,多好呀!再说说改良品种,咱们可以培育一些“超级植物”,它们对光的利用率特别高,简直就是“光合作用的小能手”。
这些植物可以把光能转化得更有效,让每一束阳光都能变成丰收的希望。
像是给它们打了一针“兴奋剂”,它们就开始拼命吸收阳光,长得贼快。
听起来是不是有点神奇?水分管理也是一门大学问。
植物要想把光能利用好,水分也是必不可少的。
想象一下,如果你口渴得厉害,根本没法好好吃饭,植物也是如此。
我们可以通过滴灌、喷灌等方式,确保它们能在合适的时间得到足够的水分,水分到位,光能才能转化得更顺畅。
这就像是给植物喝水,让它们更精神,更能发挥光合作用的“超能力”。
此外,施肥的选择也相当关键。
施肥就像给植物加餐,营养跟得上,光能的利用率自然就高。
我们可以选择一些有机肥料,像是堆肥,既环保又能让土壤更有生命力。
这样的土壤能够保持水分和养分,让植物在阳光下茁壮成长,像是在阳光下的“巨无霸”。
再说技术手段,现代科技可真是帮了大忙。
利用一些先进的农业技术,比如智能温室和生物发光材料,让植物能够在最优的条件下生长。
温室里的气候控制就像是给植物安排了个“豪华酒店”,再加上合理的光源调节,简直就是植物的天堂。
它们在里面开开心心,利用光能的效率也就提升了。
农民朋友的意识也很重要。
他们就像是植物的“保姆”,只要能够掌握一些提高光能利用率的知识,种出来的作物就会更健康。
提高农作物光能利用率的方法

提高农作物光能利用率的方法农作物的生长和发育需要光能,光能的光合作用可以为植物提供能量及物质,是农作物关键的生长因素之一。
然而,光能的利用率一直是制约农作物产量的关键性因素之一。
对于提高农作物光能利用率,以下是一些方法:1. 自然通风控制和遮蔽技术改善农作物的光能利用率是通过改善环境中光线的分布和光强度等因素来进行的。
在冬季通风可以摆脱水汽和 CO2 积聚。
在夏季通风可以防止室内高温和湿度过高等现象的发生。
而使用遮蔽技术则可以减轻强光照射时产生的光热伤害,促进病菌的传播。
2. 圆锥形光斑圆锥形光斑技术是一种将光能集中在植物顶端的技术。
圆锥形光斑可以使光能得到最大化的利用,提高光照效果。
圆锥形光斑技术需要配备透明的天膜,它可以避免光线产生光衰和分散。
3. LED 光照技术LED 光照技术的研究和应用在室内机械化耕种方面得到了广泛的重视。
LED 光照技术可以实现光照时间、光照强度和光谱质量的控制,且设计成本较低,光变换比较简单,这种光照技术广泛用于设施栽培、移栽、室内繁殖和保护等领域。
4. 叶面肥叶面肥是通过叶面充分吸收肥料,加速光合作用的技术,提高农作物的光能利用率。
叶面肥可以使植物的叶片生机盎然,加速植物的光合作用,提高植物的耐寒性和幼嫩性,促进植物的发展。
5. 土壤调理和滴灌设施土壤调理和滴灌设施是为了减少土壤蒸发,降低土壤中有害细菌的数量,提高土质结构,增加土壤肥力等做法,可以对提高农作物光能利用率起到积极的作用。
同时,滴灌设施还能够减少水浪费、减轻环境的污染。
6. 农业机械化农业机械化的应用也是提高农作物光能利用率的关键。
通过机械化作业可以提高耕作质量和效率,节省时间和人力资源,减少耕作消耗的能源,提高耕作的产出率,同时还可以降低地块的耕地压力,减缓资源高效生产所带来的环境压力和社会压力。
7. 室内光照重量的控制室内光照重量的控制是为了避免因不足或过度光照而对作物造成不良的影响。
完全掌握室内的光照重量,可以预测作物的生长状况和发育过程,及时调节光照重量,可以使植物的生长状况更健康,同时提高作物的产量。
如何提高太阳能热水器的光能利用率详细介绍方法及物理原理

如何提高太阳能热水器的光能利用率详细介绍方法及物理原理太阳能热水器可以利用太阳能提供便捷又环保的热水供应,想要提高它光能利用率,掌握些物理知识和了解相关技术,是非常有必要的举措。
一、物理原理太阳能作为自然物质的衍变形式,太阳照射地球,原来的光能会转换为其他的形式,引导气流最终产生可以供人类使用的能源。
通过物理变化,将太阳能转换成热能,太阳可以通过太阳能板将太阳转换成电能再发送到太阳能热水器中。
具体而言,太阳能热水器能够收集太阳照射,其物理原理就是把太阳辐射受集器收集到的太阳辐射能,多种技术可以通过太阳能板将太阳转换成电能或者另外的形式,然后发送到太阳能热水器中,太阳能热水器在太阳照射较强的时候能高效收集太阳能,高效把太阳能转成热能,从而烧水、温水,取得便利的热水服务。
1. 选择正确的太阳能热水器太阳能热水器到处都有,但想要获得更高的利用率,就需要选择好质量有保障的产品,保证太阳能热水器能够把太阳能转换为热能,以节约能源。
2. 增加太阳能板数量可以通过加大太阳能板的数量,来增加太阳能收集到的辐射能量,从而提高太阳能热水器的收集效率,实现光能利用率的提高。
3. 选择好的安装位置可以根据安装的位置的不同,来应用不同的太阳能材料,从而收集最充足的阳光。
4. 注意维护保养要不断地维护保养安装的太阳能热水器,要检查太阳能板有没有损坏和是否被尘埃遮挡,避免影响太阳能热水器的正常使用。
太阳能热水器的利用太阳能的物理原理是把太阳辐射受集器收集到的太阳辐射能多种技术可以转化成电能再发送到热水器中,想要提高光能利用率,还可以多扩大太阳能板的数量,根据安装的位置的不同来制选太阳能材料,选择合适的太阳能热水器,最后注意维护保养,都是有助于太阳能热水器光能利用率的提高。
如何提高光能利用率

摘要 (2)1、光合作用 (3)1.1、概念 (3)1.2、光反应阶段 (3)1.3、暗反应阶段 (3)1.3、光和暗反应的有关方程式和能量转换 (4)1.4、光合作用的意义 (4)1.5提高农作物光合作用效率的方式 (5)2、光照与农作物间的关系 (7)2.1、长日植物 (8)2.2、短日植物 (8)2.3、日中性植物 (8)2.4、长和短日植物 (8)2.5、短和长日植物 (8)2.6、中日照植物 (8)2.7、两极光周期植物 (8)2.8、合理利用光能 (8)3、光能利用率 (9)3.1、概念 (9)3.2、影响光能利用率因素 (9)3.3、提高光能利用率的措施 (9)参考文献 ........................ 错误!未定义书签。
大田作物是人类种植的供人类使用的植物,影响其生长的因素有很多,光合作用就是其中一个。
研究提高大田作物光合作用时的光能利用率对于大田作物的生长有着十分重要的作用。
关键词:光能利用率、大田作物、光合作用1、光合作用1.1、概念光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧的过程.。
其过程可分为光反应和暗反应两个阶段。
光反应阶段中的化学反应,必须有光能才能进行,光反应阶段的化学反应是在叶绿体内的类囊体上进行的。
暗反应阶段中的化学反应,没有光能也可以进行,暗反应阶段中的化学反应是在叶绿体内的基质中进行的。
光反应阶段和暗反应阶段是一个整体,在光合作用的过程中,二者是紧密联系、缺一不可的。
1.2、光反应阶段条件:光,色素,光反应酶。
场所:囊状结构薄膜上。
影响因素:光强度,水分供给植物光合作用的两个吸收峰。
叶绿素a,b的吸收峰过程:叶绿体膜上的两套光合作用系统:光合作用系统一和光合作用系统二,(光合作用系统一比光合作用系统二要原始,但电子传递先在光合系统二开始)在光照的情况下,分别吸收680nm和700nm波长的光子,作为能量,将从水分子光解光程中得到电子不断传递,(能传递电子得仅有少数特殊状态下的叶绿素a) 最后传递给辅酶NADP。
提高农作物光能利用率的方法

提高农作物光能利用率的方法姓名(单位,地点邮编)摘要提高农作物光能利用率,是当前农业研究的一个重要课题,其对于农作物增产有重要意义。
本文介绍了影响光能利用率的因素、光能利用率与农作物的产量的关系以及提高光能利用率的方法。
关键词:光能利用率;影响因素;农作物;提高途径目录摘要 (1)目录 (2)前言 (3)一、光能利用率与农作物的关系 (3)二、影响光能利用率的因素 (3)(一)光 (3)1、光量 (3)2、光时(光照的时间) (4)3、光质 (4)(二)光照强度 (4)(三)作物本身特点 (4)(四)外界因素 (5)1、温度 (5)2、C02浓度 (5)3、水分 (5)4、不利自然环境 (5)5、矿质营养 (5)三、提高光能利用率的途径 (5)(一)增加叶面积指数 (5)(二)合理密植 (6)(三)间、套、复种 (6)(四)培育优质品种 (6)(五)合理灌溉和施肥加强管理 (6)(六)提高叶绿体的光和效能 (6)前言农作物进行光合作用,制造有机物必不可缺的能量是太阳光能,他直接影响农作物的生长发育和产量的高低,是作物产量形成的基础。
因此,如果能提高农作物利用太阳光能进行光合作用的能力或者根据影响光能利用率的因素来提高农作物的光能利用率对农业生产有重要的意义。
一、光能利用率与农作物的关系光能利用率是作物光合作用中所贮存的能量占其所在范围吸收能量的百分比。
也就是单位面积土地上农作物进行光合作用产生的有机物所含的能量与这块土地所吸收的太阳光能之比的值。
[1]由此可知光能利用率和光合作用有着密不可分的关系,光合作用是植物的绿色部分,主要叶片中叶肉细胞中的叶绿体吸收光能,将空气中的二氧化碳和水造成碳水化合物和其他有机物,同时把光能转化为化学能储存起来,这就是植物的光和效应,这是一个转化能量,固定能量的复杂过程。
单位土地面积上植物产量的高低,决定于利用光能的多少,而光能潜力的大小,有决定于各地光能的质量和数量。
提高作物光能利用率的途径

提高作物光能利用率的途径
咱今天聊聊提高作物光能利用率的途径哈。
我记得有一回,我去乡下亲戚家玩。
他们家有一大片农田,种着各种各样的庄稼。
我看着那些绿油油的庄稼,就想,这得怎么才能让它们长得更好呢?
后来,亲戚就给我讲了一些提高作物光能利用率的办法。
比如说,合理密植。
这就像一群人站在一起拍照,如果站得太松散,就浪费了空间;如果站得太挤,又会互相遮挡。
庄稼也是一样,种得太稀,浪费了阳光;种得太密,又会互相影响生长。
所以要找到一个合适的密度,让每棵庄稼都能充分地享受阳光。
还有延长光合作用时间。
亲戚说,他们有时候会在田里安装一些小灯,晚上的时候打开,这样就可以让庄稼在晚上也能进行光合作用。
就好像给庄稼开了个“夜班”,让它们加班加点地生长。
另外,增加二氧化碳浓度也很重要。
亲戚会在田里放一些肥料,这些肥料会释放出二氧化碳,让庄稼有更多的“粮食”可吃。
就像我们人要吃饭一样,庄稼也要吃二氧化碳才能长得壮。
最后,提高光合作用效率也不能忽视。
可以选择一些优良的
品种,这些品种的庄稼就像“学霸”一样,学习能力特别强,能更好地利用阳光进行光合作用。
我听了亲戚的介绍,觉得特别有意思。
原来种庄稼还有这么多学问呢。
所以说呀,提高作物光能利用率的途径有很多,只要我们用心去做,就能让庄稼长得更好,收获更多的粮食。
嘿嘿。
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。
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提高光能利用率的过程
要提高光能利用率,主要是通过延长光合时间、增加光合面积和加强光合效率等途径。
延长光合时间就是最大限度地利用光照时间,提高光能利用率。
延长光合时间的措施有:
1.提高复种指数复种指数就是全年内农作物的收获面积对耕地面积之比。
提高复种指数就是增加收获面积,延长单位土地面积上作物的光合时间。
国内外无数事实说明,提高复种指数是充分利用光能、提高产量的有效措施。
解放后,随着社会主义事业的发展,全国各地在耕作制度改革方面做了一系列工作,如将一年一熟制改为一年两熟制,两熟制改为三熟制,复种指数不断提高。
提高复种指数的措施就是通过轮、间、套种。
在一年内巧妙地搭配各种作物,从时间上和空间上更好地利用光能,缩短田地空闲时间,减少漏光率。
2.延长生育期在不影响耕作制度的前提下,适当延长作物的生育期。
例如,前期要求早生快发,较早就有较大的光合面积;后期要求叶片不早衰。
这样,光合时间就延长。
当然,延长叶片寿命不能造成贪青,因为贪青徒长,光合产物用于形成营养器官,反而减产。
3.补充人工光照在小面积的栽培中,当阳光不足或日照时间过短时,还可用人工光照补充。
日光灯的光谱成分与日光近似,而且发热微弱,是较理想的人工光源。
白炽灯比较差,90%以上的电能都变成热能,温度过高,而且它的光谱成分与日光相比,蓝紫光过少,不利于植物生长。
某些植物(例如黄瓜和番茄等)在白炽灯下仍然生长得很好。
(二)增加光合面积
光合面积即植物的绿色面积,主要是叶面积。
它是影响产量最大,同时,又是最容易控制的一个方面。
但叶面积过大,又会影响群体中的通风透光而引起一系列矛盾,所以,光合面积要适当。
1.合理密植合理密植是提高光能利用率的主要措施之一,因为它能够使群体得到最好的发展,有较合适的光合面积,充分利用日光能和地力。
密植,不可太稀,不可太密。
种得过稀,个体发展较好,但群体得不到充分发展,光能利用率低。
种得过密,下层叶子受到光照少,在光补偿点以下,变成消费器官,光合生产率减弱,也会减产。
2.改变株型最近培育出比较优良的高产新品种(如水稻、小麦、玉米),株型都具有共同的特征,即秆矮,叶直而小、厚,分蘖密集。
株型改善,就能增加密植程度,增大光合面积,耐肥不倒伏,充分利用光能,提高光能利用率。
(三)加强光合效率
光、温、水、肥和二氧化碳等都可以影响单位绿叶面积的光合效率。
C4植物利用CO2效率较高,光合效率也高,这里重点讲两种主要措施。
1.增加二氧化碳浓度前面已经讲过,空气中的CO2含量一般占体积的0.033%,即330mg/L,这个浓度与最适浓度CO2 (1000mg/L)相差太远,尤其是随着密植栽培,肥多水多,需要的CO2量就更多,空气中的CO2量满足不了要求。
例如,小麦的光合速率一般为20~30mg CO2/dm2·h。
以标准情况来算,空气中的CO2含量为0.65mg/L空气或0.65g /m3空气。
就是说,每dm2的小麦叶片进行光合作用,每h需要有3~5m3空气供给CO2。
又如玉米,其光合速率为40~60mgCO2/dm2·h,那就是每h需要6~9m3空气供给CO2。
显然,如果只靠空气中CO2本身的浓度差所造成的扩散作用为动力来移动补充,远远不能
满足作物的需要,特别在中午前后光合速率较快,株间的CO2最低(图3-37)。
因此,通风良好就使大量空气(包括CO2)通过叶面,有利于光合作用正常进行。
生产上要使田间通风良好,原因之一就是为了更好供应CO2。
我国古农书《齐民要术》中提到“正其行、通其风”,也正是这个道理。
增加空气中的CO2浓度,光合速率就会增加,产量也会有所提高。
增加室内环境的CO2浓度还是易行的,如燃烧液化石油气,用干冰(固体CO2)等办法。
问题是怎样增加大田中的CO2浓度。
这个问题目前还在试验探索阶段,有三个措施值得试行:(1)控制栽植规格和肥水,因地制宜选好行向,使后期通风良好。
(2)增施有机肥料,使土壤微生物的数量增多、活动能力加强,分解有机物,放出CO2。
土壤放出的CO2,一部分溶解于土壤溶液中供根部吸收,一部分扩散到空气中被叶子吸收。
(3)深施碳酸氢铵肥料。
这种肥料除了含有氮素外,还含有50%左右的CO2。
必须强调指出,增加CO2浓度固然可以提高光合速率,但是无限制地在全球范围提高CO2浓度,会产生“温室效应”(greenhouse effect)。
所谓温室效应,是指在地球周围的大气层中,人类无限制地向地球大气层中排放CO2,使CO2浓度不断增长。
本来太阳辐射下来的热,地球以红外线形式重新辐射到空间。
由于大气层中的CO2能强烈地吸收红外线,太阳辐射的能量在大气层中就“易入难出”,温度上升,似温室一样(图3-38)。
地球变暖,造成冰川融化,海水上升,会淹没沿海城市和农田;气候也异常,高温、干旱。
所以温室效应已引起全球关注。
防止温室效应加剧的办法是尽量减少燃烧时排放CO2,积极种植树木,吸收CO2。
2.降低光呼吸水稻、小麦、大豆等C3植物的光呼吸很显著,消耗光合刚刚合成的有机物总量的20~27%;而甘蔗等C4植物的光呼吸消耗很小,只有2~5%,甚至更少。
为了提高水稻等C3植物的光合能力,要设法降低它们的光呼吸。
降低光呼吸的措施主要有两种:(1)利用光呼吸抑制剂去抑制光呼吸,提高光合效率。
例如,用乙醇酸氧化酶抑制剂[α-羟基磺酸类化合物,如α-羟基-2-吡啶甲烷磺酸(α-hydroxy-2-pyridine methanesulphonate,HPMS)及α-羟基丁炔酸(α-hydroxybutynoate,HBA)或其丁酯等〕。
抑制乙醇酸变成乙醛酸,能使烟草叶子小圆片固定CO2速度明显增加。
又如,以100mg/LNaHSO3喷洒大豆,1~6天后平均提高光合速率15.6%,抑制光呼吸32.2%;2,3-环氧丙酸也具有类似效果。
(2)改变环境成分,尤其增加CO2浓度,使核酮糖二磷酸羧化酶氧化酶的羧化反应(固定CO2)占优势,减少其氧化反应的比例(减少光呼吸),光能利用率就能大大提高。
潘瑞炽,植物生理学(第三版),高等教育出版社。