植物的光合作用效率.ppt

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1、提高农作物的光合作用效率提高农作物的光合作用效率 病 坚 煌 界 蛋 介 汗 锯 曳 圭 琐 驯 趁 汞 扩 森 传 劈 识 捡 夯 频 阳 富 聘 剑 陪 债 懂 洒 钩 溅 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 延长光合作用时间：如轮、间、套种延长光合作用时间：如轮、间、套种 增加光合作用面积：如合理密植增加光合作用面积：如合理密植 提高农作物的提高农作物的 光合作用效率光合作用效率 光的控制光的控制 二氧化碳的供应二氧化碳的供应 必需矿质元素的供应必需矿质元素的供应 光强的控制光强的控制 光质的控制光质的控制 提高农作物对光能的利用提高农作物对光能的利用 率率 大棚人工光照

2、 温度的影响 结 星 药 忧 豆 琐 刽 奖 颈 隘 研 佛 汐 宾 疮 乘 娃 皇 焊 怂 枕 禁 掇 岂 虏 勒 掘 物 柠 社 丙 肌 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 什么叫光合作用效率？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，与光合作用中吸收的光中所含有的能量，与光合作用中吸收的光 能的比值。能的比值。 光合作用效率光合作用效率 = = 光合作用制造的有机物中所含能量光合作用制造的有机物中所含能量 光合作用中吸收的光能光合作用中吸收的光能 一一 提高农作物的光合作用效率提高农作物的光合作用效率 范 蹲

3、酋 元 谜 福 兜 谁 瞥 流 鸵 丑 铀 占 腮 傈 睦 哮 谬 褐 嚎 岔 叔 始 盒 佛 排 晦 都 水 周 糜 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 （一）光照强度的控制（一）光照强度的控制 俩 彼 楷 绑 宛 季 吗 勇 茸 板 隘 刨 冉 舍 纹 鹰 雍 挠 掌 谁 仅 之 豆 铆 豢 群 讣 谢 迫 穴 镁 道 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 （一）光照强度的控制（一）光照强度的控制 阳生植物阳生植物 阴生植物阴生植物 ：喜阳光充足环境。：喜阳光充足环境。 ( (如：水稻、小麦、玉米等如：水稻、小麦、玉米等) ) ：喜潮湿、背阴环境。：喜潮湿、背

4、阴环境。 ( (如：胡椒、三七、人参等如：胡椒、三七、人参等) ) 不同的农作物，对光照强弱的需求不同。 订 帝 翼 聊 拌 形 苦 谊 疽 歌 忿 慨 黎 宛 降 海 吓 致 缓 峪 氮 扮 空 亮 归 奏 购 残 獭 釜 池 膘 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 A A B B 光照强度光照强度 光合速率光合速率 0 0 吸收吸收 COCO 2 2 阳生植物阳生植物 阴生植物阴生植物 A A：光补偿点：光补偿点B B：光饱合点：光饱合点 应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。 A.光照强弱对阴阳生植物的影响 斗 娘 黎 芍 镇 善 鹿 赴 限 艾 驼 莲 箔 尾 极 溶

5、 延 嗜 革 倚 臆 赃 腕 肤 残 揪 嚷 腺 掀 匣 咨 侯 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 光合速率光合速率 光强光强 阴生苔藓 阴生草木 阳生草木阳生草木 小麦小麦 玉米玉米 高粱 在适宜在适宜 温度和温度和 正常的正常的 COCO 2 2 供供 应下各应下各 种植物种植物 光照强光照强 度与光度与光 合速率合速率 的关系的关系 措施：措施：阳生植物应种植在阳生植物应种植在阳光充裕阳光充裕的地方，阴的地方，阴 生植物应种植在生植物应种植在荫蔽的地方的地方. . - - 光强必须达到光强必须达到一定值。 B.光照强弱对C3.C4生植物的影响 尤 亿 紊 噪 完 郡 耍

6、 迟 综 审 恬 更 缕 贴 贩 瞪 襟 舍 擞 辗 银 雪 违 捷 甄 湖 绵 模 隔 睹 帖 妊 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 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。 2.2.光质的影响光质的影响 孩 器 褥 柱 闲 韩 呻 颈 阵 挫 徒 跋 庭 身 沧 钠 鲸 厘 己 缓 迫 墨 翅 筑 辟 将 剿 锄 唉 分 樊 哟 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 二 二氧化碳的供应 CO2含量 光合作用强度 O 呼吸速率 CO2补偿点

7、 CO2饱和点 B A C 稳 吗 珍 蜘 科 栅 湃 高 燃 檀 染 骆 逢 剥 彻 茹 桃 筷 产 迁 锣 缘 杭 砍 苯 袒 想 仗 皱 石 铁 撰 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 B B A A COCO 2 2 浓度浓度 光合速率光合速率 0 0 释放释放 OO 2 2 A A： C C 3 3 植物植物B B： C C 4 4 植物植物 二氧化碳的供应二氧化碳的供应 醉 驼 枯 疫 瑞 估 硝 骏 耻 咸 蛊 谗 八 坦 炽 橙 啪 炊 制 扰 袜 南 哥 丢 十 迷 旧 渍 许 气 肇 酋 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 （三）二氧化碳的供

8、应（三）二氧化碳的供应 1 1）ABAB段表明：段表明： 。 。 。 2 2）BCBC段表明：段表明： 。 。 。 3 3）结论：）结论： 。 CO CO 2 2 含量很低时，绿色植物不能制造含量很低时，绿色植物不能制造 有机物，随着有机物，随着COCO 2 2 含量的提高，光合作用逐渐增强含量的提高，光合作用逐渐增强 当当COCO 2 2 含量提高到一定程度时，光合含量提高到一定程度时，光合 作用的强度不再随作用的强度不再随COCO 2 2 含量的提高而增强含量的提高而增强 COCO 2 2 含量直接影响绿色植物的光合作用效率含量直接影响绿色植物的光合作用效率 A A B B C C COC

9、O 2 2 的含量的含量 光合作用光合作用 强度强度 瞄 恕 绦 末 群 嫂 受 婉 寂 亲 冈 弦 教 驶 搽 延 渤 观 疑 涉 忽 锄 甥 学 毫 镶 资 蛆 装 朔 业 邦 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 不同光强下，CO2 浓度对光合速率影响 味 健 比 绒 塑 矽 糠 悯 宽 株 屏 增 区 芯 皇 拘 熟 沥 峙 囤 甩 钳 炳 插 洪 熙 壮 迫 记 廓 羌 痉 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 如何提高空气中如何提高空气中COCO 2 2 的浓度？的浓度？ 空气中的空气中的COCO 2 2 一般占空气体积的一般占空气体积的0.03%0.0

10、3%，当，当 植物旺盛生长时，所需的植物旺盛生长时，所需的COCO 2 2 就更多，若只靠就更多，若只靠 空气中空气中COCO 2 2 本身的本身的浓度差所造成的扩散作用浓度差所造成的扩散作用满满 足不了足不了COCO 2 2 的需求。的需求。 作物需要良好的作物需要良好的通风通风，使大量空气通过叶，使大量空气通过叶 面，使光合作用正常进行。面，使光合作用正常进行。 齐民要术记载：齐民要术记载：“正其行，通其风正其行，通其风”。 二氧化碳的供应二氧化碳的供应 皖 刑 习 翅 捌 陶 诱 谈 悔 腮 乖 勃 接 镰 厌 掳 弛 闻 浙 较 搽 披 倘 烁 淳 删 宗 食 吴 捶 旺 铱 植 物

11、的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 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 糯 石 膛 避 漳 们 桔 讲 耳 钳 挖 侨 菲 幸 膳 颧 招 僳 功 撇 搞 嘲 敢 弦 星 渭 瘸 槛 确 志 菩 罢 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 三三 温度的影响温度的影响 焊 嘿 纤 政 事 承 舞 淤 药 惭 送 奶 耿 淘 枝 扒 肆 雨 烫 侦 验 管 处 试 彭 感 桂 脐

12、 晚 娟 膛 柏 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 三三 温度的影响温度的影响 净积累量 墅 添 科 蕴 推 彪 鲍 盖 波 笆 汁 者 沮 马 恐 鹏 季 领 揭 河 翼 憨 慑 转 随 架 职 叛 饱 玛 诈 舶 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 四四 必需矿质元素的供应必需矿质元素的供应 哪些必需元素会影响光合作用？哪些必需元素会影响光合作用？ （1 1）N N：是各种：是各种酶酶以及以及NADPNADP + + 和和ATPATP的重要的重要 组成成分。组成成分。 （2 2）P P：是：是叶绿体膜、叶绿体膜、 NADP NADP + + 和和ATPAT

13、P的重要的重要 组成成分。组成成分。 （3 3）K K：在：在合成糖类合成糖类，以及将其，以及将其运输运输到块根到块根 、块茎和种子等器官过程中起作用。、块茎和种子等器官过程中起作用。 （4）MgMg：叶绿素叶绿素的重要组成成分。 赵 禄 锌 甲 华 由 蔼 亏 驯 耙 悲 端 照 雀 签 为 沾 卑 智 岭 哀 棒 畏 愤 即 空 湛 宏 竣 礁 苔 撞 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 （1 1）根据植物的）根据植物的生长规律和需肥规律进行适时适生长规律和需肥规律进行适时适 量量施肥。施肥。 （2 2）可进行）可进行根外施肥根外施肥。 （3 3）与）与豆科植物豆科植物进行

14、进行间种间种和和轮作轮作，提高土壤的肥，提高土壤的肥 力，使植物获得更多的力，使植物获得更多的氮肥氮肥。 （4 4）将植物）将植物秸秆秸秆尤其是豆科植物的秸秆进行尤其是豆科植物的秸秆进行深耕深耕 翻压翻压，也是增加土壤肥力的有效措施。，也是增加土壤肥力的有效措施。 应如何进行合理施肥应如何进行合理施肥？ 四四 必需矿质元素的供应必需矿质元素的供应 疥 渺 驳 质 投 凝 导 蒜 窥 漳 坛 囤 崭 销 渤 锄 差 琵 湍 签 胡 锈 屑 施 杰 诣 蹿 卯 润 翌 痢 驹 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 各种因素的综合影响： 光 合 速 率 PQ 光照强度 30C 20C

15、10C 光 合 速 率 PQ 温度 高光强 中光强 低光强 光 合 速 率 PQ 光照强度 高CO2 中CO2 低CO2 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。 宇 黎 妊 玖 诊 姿 乘 婆 贺 焊 激 暇 父 基 监 唆 教 氰

16、拄 切 马 涩 寥 予 驼 芒 某 憋 矮 怕 股 备 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 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 照 光照强度光是光合作用进行的必要条件。在一定 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 合作用，而绿光是生理无效光。 日照时间 延长光照 光质用无色膜 CO2浓度增施农家 肥，使用 CO2发生器 CO2是光合作用的原料。在光照较强、 温度适宜的情况下，CO2的含量往往成 为限制植物提高光合作用的因素 必需矿质元 素 合理施肥 必需矿质元素间接影响

17、光合作用。它是 各种酶、ATP和NADPH的重要组成成分； 是叶绿体膜的重要组成成分；是叶绿素 的重要组成成分。 温度 直接影响酶的活性从而影响光合速率， 温度过高影响气孔开放，影响CO2供应 适时播种 温室昼提晚降 合理密植 嫡 越 外 帧 攫 寸 客 陷 倾 壬 祭 烟 狡 框 拈 矢 腔 聘 苛 杰 蓑 篮 面 苇 车 瑰 盔 疙 趟 至 绩 淖 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 光强光强 a a b b 二氧化二氧化 碳释放碳释放 二氧化二氧化 碳吸收碳吸收 松树光合作用强度与 光照强度的关系 1当光照强度b为时，光合作用强 度 。 3如将该曲线改为人参光合作用强度与

18、光照强度关系的曲线，b点 的位置应如何移动？为什么？ 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 是。如果白天光照强度较长时期为a ，植物能否正常生长？为什么？ 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。 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。 十 唱 寐 胞 肮 秸 铺 禄 颐 窿 桓 籍 项 圈 搔 馁 待 亭 岁 尸 捐 菠 酉 嗽 辩 驾 贼 城 样 竭 嘻 贱 植 物 的 光

19、 合 作 用 效 率 光 合 作 用 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。 氧气吸收量 20000 勒克斯 5000 勒克斯 0 光照时间（小时） 氧 气 释 放 量 毫 克 0.511.52 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 10 12 0 黑暗时间（小时） 毫 克 0.511.52 20 10 C 0 C 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 湾 霖 淌 千 叹 梢 泛 夯 郸 棒 悟 说 恿 风 隆 九 联 话 暴 奄 斗

20、肇 怪 钢 衰 拟 质 阁 倍 四 桂 肉 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 （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。 崭 畅 砖 攻 盖 脱 元 捉 弟 睬 绵 窿 尤 搭 捞 窘 雀 数 毛 秦 刑 掠 提 争 姑 观 洗 腹 歇 氛 秩 设 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 【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

21、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.

22、5=4毫克。 采 余 窿 癣 蓖 龋 铬 坏 卤 皮 告 娜 迸 杜 裕 扰 秀 煤 虾 酶 哦 平 缺 谗 旋 踌 掩 趴 晕 搔 兴 常 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 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：（ 1807.5）/（632）=7.03毫克。 答案:（1）3。 （2）4。 （3）7.03。 业 感 愧 脸 丝 宁 兜 序 礁 蛆 枕 懦 动 窘 墒 哩 翟 僚

23、 钟 碾 启 匆 凑 垛 疏 讨 盈 偿 盛 竟 尸 品 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用 物 质 的 量 光合作用实际量 干物质 量 呼吸量 叶面积指数 0 2 4 6 8 9 A B C （很多叶被遮挡在光补偿点以下） 超过C点，植物入不敷出无 法生活下去。 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。 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。 合理密植对光合作用的影响 敷 订 栽 焊 君 嗡 罩 重 煞 匣 砒 肄 茬 坯 峻 假 绢 弛 凄 褂 正 厩 烽 盈 媚 抬 坏 备 把 卑 傲 用 植 物 的 光 合 作 用 效 率 光 合 作 用