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不同年代大豆品种叶片氮含量及其与净光合速率的关系-论文

不同年代大豆品种叶片氮含量及其与净光合速率的关系-论文
不同年代大豆品种叶片氮含量及其与净光合速率的关系-论文

光合作用的影响因素和原理的应用(含标准答案)-(1)

第23课时光合作用的影响因素和原理的应用 [目标导读] 1.通过探究光照强弱对光合作用强度的影响实验,学会研究光合作用影响因素的方法。2.联系日常生活实际,思考影响光合作用的环境因素以及光合作用原理的实践应用。3.阅读教材,了解化能合成作用。 [重难点击]影响光合作用的环境因素以及光合作用原理的实践应用。 一探究光照强弱对光合作用强度的影响 多种环境因素对光合作用有着重要的影响,其中光照的影响最为重要。 1.光合作用强度的表示方法 错误! 2.探究光照强弱对光合作用强度的影响 (1)实验原理:抽去小圆形叶片中的气体后,叶片在水中下沉,光照下叶片进行光合作用产生氧气,充满细胞间隙,叶片又会上浮。光合作用越强,单位时间内小圆形叶片上浮的数量越多。 (2)实验流程 打出小圆形叶片(30片):用打孔器在生长旺盛的绿叶上打出(直径=1cm) ↓ 抽出叶片内气体:用注射器(内有清水、小圆形叶片)抽出叶片内气体(O2)等 ↓ 小圆形叶片沉水底:将抽出内部气体的小圆形叶片放入黑暗处盛有清水 ↓的烧杯中,小圆形叶片全部沉到水底 强、中、弱三种光照处理:取3只小烧杯,分别倒入20 mL富含CO2的清水,各放入 10片小圆形叶片,用强、中、弱三种光照分别照射 ↓ 观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量 (3)实验现象与结果分析:光照越强,烧杯内小圆形叶片浮起的数量越多,说明在一定范围内,随着光照强度的不断增强,光合作用强度不断增强。 3.结合细胞呼吸,人们用下面的曲线来表示光照强度和光合作用强度之间的关系,请分析: (1)说出各点代表的生物学意义

①A点:光照强度为零,只进行细胞呼吸。 ②B点:光合作用强度等于呼吸作用强度,为光补偿点。 ③C点:是光合作用达到最大值时所需要的最小光照强度,即光饱和点。 (2)说出各线段代表的生物学意义 ①OA段:呼吸作用强度。 ②AB段:随光照增强,光合作用增强,但仍比呼吸作用弱。 ③BD段:光合作用强度继续随光照强度的增强而增加,而且光合作用强度大于呼吸作用。 ④DE段:光合作用强度达到饱和,不再随光照强度的增强而增加。 归纳提炼 1.除了光照强度对光合作用有一定影响外,光谱成分也对光合作用强度有影响。红光和蓝紫光有利于光合作用,绿光不适合光合作用。太阳光中各种色光均衡,对植物最有利。 2.光合作用速率或称光合作用强度,是指一定量的植物(如一定的叶面积)在单位时间内进行光合作用生成有机物的量(通常用释放多少O2或消耗多少CO2来表示)。包括表观光合作用速率和真正光合作用速率,它们和光照强度的关系如下图: 活学活用 1.通过实验测得一片叶子在不同光照强度下CO2吸收和释放的情况如图1所示。图2所示细胞发生的情况与图1曲线中AB段(不包括A、B两点)相符的一项是() 问题导析(1)图1中A点细胞只进行细胞呼吸,与图2中的B图相对应。 (2)AB段呼吸作用强度大于光合作用强度,线粒体产生的二氧化碳除了供给叶绿体利用外,还有部分释放到细胞外,对应图2中的A图。

2016年云南大豆新品种生产试验总结

2016年云南省大豆新品种生产试验总结 一、试验目的和依据 根据《中华人民共和国种子法》及农业部《主要农作物品种审定办法》的有关规定,为进一步鉴定2013-2014年云南省大豆区域试验里表现好的品种在大田生产中的适应性和丰产性,为我省大豆新品种的试验、示范、审定和推广提供科学依据,组织2016年大豆新品种生产试验。 二、参试品种及供种单位及承试单位 1、参试品种及供种单位 2、承试单位及承试人 三、试验设计及要求 根据在2013-2014年云南省大豆区域试验里表现情况,共两个品种安排在2016年参加云南省大豆新品种生产试验,对照品种为会当地主栽品种,每品种小区面积为300平米,不设重复,密度根据当地生产水平、品种特性和土壤肥力而定,田间管理与当地大田生产水平相当或略高。成熟后及时收获、进行室内考种、

及时完成试验记载本。 四、试验执行情况 蒙自点由于选地原因,缺苗过半,拟作报废点处理,不参与汇总,其它各试点基本能按生产试验方案进行,播种、施肥、防虫等田间内管理措施根据当地栽培习惯组织实施。 1、试点概况及田间管理情况 五、气候情况 保山点:播种后水分充足,出苗整齐,整个生育期雨量调匀,大豆生长正常,

各参试品种株高、分枝、产量等性状都表现正常,生产试验能正常进行。麒麟点: 雨水较均匀,对生长有利,无自然灾害。昭通点:播种后水分充沛,大豆生长正常,没出现重大自然灾害。 六、试验结果分析 1、产量结果 单位:千克/亩 2、各品种各试点田间表现及性状

3、品种简评 滇菽2号:平均亩产公斤,比对照(167公斤)增产%, 4个点均增产、占试验点次的100%。全生育期84-144天。保山点白粉病。 经农业部农产品质量监督检验测试中心(昆明)检测结果为:籽粒含量:粗脂肪%、蛋白质%、水分%;折合籽粒(干基)含量:粗脂肪%、蛋白质%、水分%%。 经云南省农作物品种抗性鉴定站病害鉴定结果为:大豆花叶病毒病为抗 (R)。 区试年会意见:同意推荐初审。 云环资大豆2号:平均亩产公斤,比对照(167公斤)增产%, 5个点均增产、占试验点次的100%。全生育期89-144天。保山点白粉病。 经农业部农产品质量监督检验测试中心(昆明)检测结果为:籽粒含量:粗脂肪%、蛋白质%、水分%;折合籽粒(干基)含量:粗脂肪%、蛋白质%、水分%%。 经云南省农作物品种抗性鉴定站病害鉴定结果为:大豆花叶病毒病为高抗(HR)。 区试年会意见:同意推荐初审。 云南省种子管理站 2016年11月26日

光合速率、净光合速率、呼吸速率的关系专题

真正光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系专题 内蒙古师大附中生物教研室 (1)净光合作用速率与真正光合作用速率的关系 ①绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率(A点)。 ②绿色组织在有光条件下光合作用与细胞呼吸同时进行,测得的数据为净光合速率。 ③真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。 (2)光合速率与呼吸速率的常用表示方法 ①当净光合速率>0时,植物因积累有机物而生长。 ②当净光合速率=0时,植物不能生长。 ③当净光合速率<0时,植物不能生长,长时间处于此种状态,植物将死亡。 利用图解与曲线的结合分析植物 光合作用与呼吸作用的关系

1. A 点????? 只呼吸不光合植物释放CO 2吸收O 2

2.AB 段????? 呼吸>光合植物释放CO 2吸收O 2 3.B 点????? 光合=呼吸植物表观上不与外界 发生气体交换

4.B 点后????? 光合>呼吸植物吸收CO 2释放O 2 题组四 影响净光合作用的因素及相关计算 5.(2015·高考海南卷)植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度(叶温)变化的趋势如图所示。下列叙述错误的是( ) A .植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能 B .叶温在36~50 ℃时,植物甲的净光合速率比植物乙的高 C .叶温为25 ℃时,植物甲的光合与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的 D .叶温为35 ℃时,甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值均为0 6.将某种绿色植物的叶片放在特定的实验装置中,研究其在10℃、20℃的温度条件下,分别处于5 klx 、10 klx 光照条件和黑暗条件下的光合作用和细胞呼吸,结果如图。

影响光合作用的因素教案

影响光合作用的因素教学设计 一、教材分析 教材上关于光合作用这一部分内容只介绍了光合色素、光合作用的原理和应用、光合作用的过程和化能合成作用,而影响光合作用的因素以及这些因素是怎样影响光合作用的,并没有过多提及。但是,在实际应用中,这些与农业生产息息相关,在历年高考中也占据了十分重要的地位,所以,这一部分的内容是不可忽略的。 二、学情分析 这节课的授课对象是高一年级的学生,是在学习了光合作用的相关知识后的一个拓展内容。虽然他们刚刚进入高中,但是已经具备了一定的逻辑思考能力。而且经过前几节课的铺垫,对光合作用相关知识也已经有了一定的理论知识基础。 三、教学目标 1、掌握光合作用过程中,外界条件的变化对光合作用的进行有着怎样 的影响。 2、通过对影响因素的分析,培养学生良好的思维品质,初步学会科学 研究的一般方法,锻炼科学探究能力。 3、能够将所学知识与实际生活相联系,更好的应用于生产生活实践, 使学生认识到生物科学的价值,从而提高对生物的兴趣。 四、教学方法设计 板书和多媒体相结合,利用板书进行上节课有关光合作用过程的回顾,并引出本节课的内容。因为课程所需要的图像比较多,所以本节课以多媒体教学为主,板书为辅。 五、教学设计 通过上节课的学习,同学们已经了解了光合作用的大致过程,那么咱们首先来回顾一下这个过程(利用板书进行一个简单的复习) 根据光合作用的过程,我们可以看到二氧化碳和光照都会影响光合作用的进行,那么它们的变化会使光合作用有怎样的改变呢?我们今天一起来探讨一下。 在探讨光合作用的变化之前,咱们先来看几个概念(PPT给出):呼吸速率、净光合速率、总(真正)光合速率,并用二氧化碳的释放、二氧化碳的吸收、氧气的释放、氧气的吸收、有机物的积累来表示上述三个概念。 了解以上几个概念,那么开始进行今天的主要内容: 1、光照强度与光合作用的关系 (1)

培优-如何正确区分真光合作用速率和净光合作用速率

如何正确区分真光合作用速率和净光合作用速率一.光合作用速率概念辨析 真正光合速率=表观(净)光合速率+呼吸速率。 二.审题技巧 根据试题中的表述,如何区分真光合速率和净光合速率,现归纳如下: 表示真光合作用速率 植物叶绿体吸收的二氧化碳量; 植物叶绿体释放的氧气量; 植物叶绿体产生、制造、合成有机物(或葡萄糖)的量; 植物叶肉细胞固定的二氧化碳量; 植物叶肉细胞产生、制造的氧气量; 植物叶肉细胞产生、制造、合成有机物(或葡萄糖)的量。 植物光合作用固定的二氧化碳量; 植物光合作用产生、制造的氧气量; 植物光合作用产生、制造、合成有机物(或葡萄糖)的量。 表示净光合作用速率 植物叶片吸收的二氧化碳量; 容器中减少的二氧化碳量; 植物叶片释放的氧气量; 容器中增加的氧气量; 植物叶片积累或增加的有机物(或葡萄糖)的量。 三.典例解析 1、下图表示A、B两种植物的光合速度与光照强度的关系。 (1)当在千勒克司光照强度条件下,A、B两种植物的真正光合速度相同。 (2)A植物在光照强度为9千勒克司时,2小时单位叶面积可积累葡萄糖 mg。(计算结果保留一位小数。相对原子质量C-12,H-1,O-16) (3)A植物在1天内(12小时白天,12小时黑夜),要使有机物积累量为正值,白天平均光照强度必须大于千勒克司。 2、以测定的CO2吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼

吸作用的影响,结果如图所示。下列分析正确的是() A.光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等 B.光照相同时间,在20℃条件下植物积累的有机物的量最多 C.温度高于25℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少 D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等 3.将某绿色植物放在特定的实验装置中,研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其他实验条件都是理想的),实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示: 下表对该表数据分析正确的是 A.昼夜不停地光照,在35℃时该植物不能生长 B.昼夜不停地光照,在15℃时该植物生长得最快 C.每天交替进行12小时光照、12小时黑暗,在20℃时,该植物积累的有机物最多 D.每天交替进行12小时光照、12小时黑暗,在30℃时该植物积累的有机物是在10℃时的2倍4、将生长状况相同的某种植物的叶片分成4等份,在不同的温度下分别暗处理1h,再光照1h(光 29℃C.27~29℃的净光合速率相等D.30℃下实际光合速率为2 mg/ h 5、如下图表示某绿色植物不同温度(15℃和25℃)下光照强度和氧气释放速度的关系。 ⑴若图2表示的是该绿色植物的氧气释放量时,则应当是光照强度为千勒克斯时的测定值,若图表示的是植物光合作用制造的氧气时,则应当是在光照强度为千勒克斯下的测定值。

光合有效辐射记录仪的原理和功能特点

光合有效辐射记录仪的原理和功能特点 一、光合有效辐射仪|光合有效辐射计|光合有效辐射记录仪简介概述: 光对于植物生长的影响是十分深远的,对植物的生理、生态等以及农业生产的效益都会产生不同程度的影响,一般来说光照充足的情况下,作物长势较好,生产能力也较强,而光照不足,则会直接影响作物的生长,导致植物生长萎靡或是死亡,因此在农业研究中,光是作为影响植物生理的一项重要环境因素,光合有效辐射值可以使用光合有效辐射记录仪测出。 在植物的光合作用中,光主要是作为能源物质参与植物的生长,不过对于植物生长而言,只有能被植物吸收并利用的光,才对植物光合与干物质积累有利,因此在农业生产中,研究光,不能是测定总的光合辐射,而是要测定光合有效辐射,这一点已经受到普遍的认可和采纳,同时为了更好的方便光合有效辐射测定工作的开展,托普云农研发生产了专业的测定仪器-光合有效辐射记录仪,利用该仪器,研究人员可以快速获得陆地环境中400-700nm波长范围内太阳光的光合有效辐射,目前光合有效辐射记录仪已经被广泛应用于农业气象和农作物生长的研究等领域。 在现代农业研究中,像光合有效辐射记录仪这样的测量仪器应用越来越广泛,而人们愿意使用它并主动使用它,当然还是因为仪器拥有传统测定方法无法比拟的优势,在测量效率和精度上都会有明显的提升。以托普云农光合有效辐射记录仪为例,该仪器的主要特点是体积小,便于携带;中文液晶屏显示,人机界

面友好;可手动采集或自由设定间隔时间采集,另外在性能方面也非常出色,不仅测量准确、使用简单,而且稳定性好、免维护,因此在实际的工作中使用它,可以让研究工作事半功倍,获得更好的研究效果。 太阳辐射中能被绿色植物用来进行光合作用的那部分能量成为光合有效辐射,简称PAR。该有效辐射波长范围大致为300-800纳米范围内。它是植物最重要的能量来源,是形成生物量的基本能源,直接影响着植物的生长、发育、产量和产品质量。由此,光合有效辐射计的研发也就成了发展所需,光量子计的生产,提高了农业、林业等研究和生产部门进行光合有效辐射的测量的效率,使得光量子测定变得非常方便。 二、光合有效辐射仪|光合有效辐射计|光合有效辐射记录仪技术参数: 量程范围:0~2,700μmol m-2 s-1 (400~700nm) 线性度:全量程±1% 分辨率:1μmol m-2 s-1 记录容量:主机可存3万条,标配4G内存卡可无限存储 记录时间间隔:5分到99小时 工作电源:3.7V锂电池供电 光谱响应:带宽:400~700nm 稳定性:变化小于±2%/年 电源:5号电池5节、9V/2A电源适配器 重量:140 g 紫外红外响应:0.5% 三、光合有效辐射仪|光合有效辐射计|光合有效辐射记录仪功能特点: 1、光合有效辐射计手持机功能: 1、小巧美观便于携带,轻触式按键,大屏幕点阵式液晶显示,全中文菜单操作。 2、采集设置:在无人看守的情况下使用,可设置定时采集,也可手动采集。自动记录数据并存储。 3、交直流两用,内置锂电池供电:3.7v4Ah锂电池,具有充电保护、电压过低提示功能。也可长时间放置记录地点。 4、带GPS定位功能,可实时显示采集点经纬度并保存。(选配) 5、带语音播报功能,可对超限值进行语音报警设置,对超标的参数实时普通话语音播报,亦可直接播报出实时的环境参数值。 6、数据保存功能强大,设备内部Flash可存储最近3万条数据,标配4G

太阳辐射对光合作用的影响

辐射光对植物光合作用的影响 摘要:太阳辐射是地球上生物有机体的主要能源源泉,植物的光合作用使得所有的有机体与太阳辐射之间发生了最本质的联系。太阳辐射以光和效应、热效应和形态效应对植物生长发育的各方面产生影响,决定了植物产量形成及地理分布。一般来说,植物干物质有90%~95%是来自光合作用。作为种植业基础的光合作用与农业生产有着非常密切的联系,如何提高作物产量是光合作用研究的重要方面。因此,如何充分利用照射到地球表面的太阳辐射能,制造更多的光合产物,是农业生产中的一个根本性问题。 关键词:太阳辐射光合作用光效应热效应形态效应太阳辐射光谱随波长的分布,它分为紫外线区、可见光区、红外线区。紫外线区的波长小于0.4微米,可见光区的波长介于0.4-0.76微米之间,红外线区的波长大0.76微米。不同波段的辐射光对植物生命活动起着不同的作用,它们在为植物提供热量、参与光化学反应及光形态的发生等方面,各起着重要的作用。 一、不同光谱成分对作物的影响 (1)波长大于1.0微米的辐射,被植物吸收转化为热量,影响植物体温和蒸腾作用,可促进干物质的积累,但不参加光合作用。 (2)波长在1.0-0.27微米的辐射,只对植物伸长起作用,其中0.78-0.80微米的近红外光,对光周期及种子形成有重要作用,并控制开花与果实的颜色。 (3)波长在0.72-0.61微米的红光和橙光,可被植物体叶绿素强烈吸收,光合作用最强。并表现为强光合作用。 (4)波长在0.61-0.51微米的绿光,表现为低光合作用和弱成形作用。 (5)波长在0.51-0.40微米的蓝紫光,可被叶绿素和叶黄素较强烈地吸收,表现为强的光合作用与成形作用。 (6)波长在0.40-0.32微米的紫外光,主要起成形和着色的作用。 (7)波长在0.32-0.28微米的紫外光,对大多数植物有害。

影响光合作用的因素

影响光合作用的因素: 光合作用是在植物有机体的内部和外部的综合条件的适当配合下进行的。因此内外条件的改变也就一定会影响到光合作用的进程或光合作用强度的改变。影响光合作用强度的因素主要有光照强度、CO2浓度、温度和矿质营养。 ①光照强度:植物的光合作用强度在一定范围内是随着光照强度的增加,同化CO2的速度也相应增加,但当光照强度达到一定时,光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增强。植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用,当植物在某一光照强度条件下,进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时,这一光照强度就称为光补偿点,这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。当光照强度增加到一定强度后,植物的光合作用强度不再增加或增加很少时,这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点,此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制如图。 光补偿点在不同的植物是不一样的,主要与该植物的呼吸作用强度有关,与温度也有关系。一般阳生植物的光补偿点比阴生植物高。光饱和点也是阳生植物高于阴生植物。所以在栽培农作物时,阳生植物必须种植在阳光充足的条件下才能提高光合作用效率,增加产量;而阴生植物应当种植在阴湿的条件下,才有利于生长发育,光照强度大,蒸腾作用旺盛,植物体内因失水而不利于其生长发育,如人参、三七、胡椒等的栽培,就必须栽培于阴湿的条件下,才能获得较高的产量。 植物在进行光合作用的同时也在进行着呼吸作用,总光合作用是指植物在光照下制造的有机物的总量(吸收的CO2总量)。净光合作用是指在光照下制造的有机物总量(或吸收的CO2总量)中扣除掉在这一段时间中植物进行呼吸作用所消耗的有机物(或释放的CO2)后,净增的有机物的量。 ②温度:植物所有的生活过程都受温度的影响,因为在一定的温度范围内,提高温度可以提高酶的活性,加快反应速度。光合作用也不例外,在一定的温度范围内,在正常的光照强度下,提高温度会促进光合作用的进行。但提高温度也会促进呼吸作用。如图所示。所以植物净光合作用的最适温度不一定就是植物体内酶的最适温度。 ③CO2浓度:CO2是植物进行光合作用的原料,只有当环境中的CO2达到一定浓度时,植物才能进行光合作用。植物能够进行光合作用的最低CO2浓度称为CO2补偿点,即在此CO2浓度条件下,植物通过光合作用吸收的CO2与植物呼吸作用释放的CO2相等。环境中的CO2低于这一浓度,植物的光合作用就会低于呼吸作用,消耗大于积累,长期如此植物就会死亡。一般来说,在一定的范围内,植物光合作用的强度随CO2浓度的增加而增加,但达到一定浓度后,光合作用强度就不再增加或增加很少,这时的CO2浓度称为CO2的饱和点。如CO2浓度继续升高,光合作用不但不会增加,反而要下降,甚至引起植物CO2中毒而影响植物正常的生长发育。如图所示。 ④必需矿质元素的供应:绿色植物进行光合作用时,需要多种必需的矿质元素。如氮是催化光合作用过程各种酶以及NADP+和ATP的重要组成成分,磷也是NADP+和ATP的重要组成成分。科学家发现,用磷脂酶将离休叶绿体膜结构上的磷脂水解掉后,在原料和条件都具备的情况下,这些叶绿体的光合作用过程明显受到阻碍,可见磷在维持叶绿体膜的结构和功能上起着重要的作用。又如绿色植物通过光合作用合成糖类,以及将糖类运输到块根、块茎和种子等器官中,都需要钾。再如镁是叶绿体的重要组成成分,没有镁就不能合成叶绿素。等等。 5、有氧呼吸和无氧呼吸的比较 有氧呼吸和无氧呼吸的公共途径是呼吸作用第一阶段(糖酵解),是在细胞质基质中进行。在没有氧气的条件下,糖酵解过程的产物丙酮酸被[H]还原成酒精和CO2或乳酸等,在不同的生物体由于酶的不同,其还原的产物也不同。在有氧气的条件下,丙酮酸进入线粒体继续被氧化分解。如图。由于无氧呼吸哪有机物是不彻底的,释放的能量很少,转移到A TP中的能量就更少,还有大量的能量贮藏在不彻底的氧化产物中,如酒精乳酸等。有氧呼吸在有氧气存在的条件下能把糖类等有机物彻底氧化分解成CO2和H2O,把有机物中的能量全部释放出来,约有44%的能量转移到ATP中。所以有氧呼吸为生命活动提供的能量比无氧呼吸多得多,在进化过程中绝大部分生物选择了有氧呼吸方式,但为了适应不利的环境条件还保留了无氧呼吸方式。 6、影响呼吸作用的因素: ①温度:温度能影响呼吸作用,主要是影响呼吸酶的活性。一般而言,在一定的温度范围内,呼吸强

光照对生物的影响

光照对生物的影响 摘要:光是一个十分复杂而重要的生态因子,包括光强、光质和光照长度。光因子的变化以及光照时间的长度对生物有着深刻的影响。重点讨论不同波长,光照强度,光照时间对农作物及微生物的影响。 关键词:光质;光照波长;光照时间;光照强度;农作物;微生物;光合作用 一.光强的生态作用与生物的适应 (1)光强与植物 光对植物的形态建成和生殖器官的发育影响很大。植物的光合器官叶绿素必须在一定光强条件下才能形成,许多其他器官的形成也有赖于一定的光强。在黑暗条件下,植物就会出现“黄化现象”。在植物完成光周期诱导和花芽开始分化的基础上,光照时间越长,强度越大,形成的有机物越多,有利于花的发育。光强还有利于果实的成熟,对果实的品质也有良好作用。 不同植物对光强的反应是不一样的,根据植物对光强适应的生态类型可分为阳性植物、阴性植物和中性植物(耐阴植物)。在一定范围内,光合作用效率与光强成正比,达到一定强度后实现饱和,再增加光强,光合效率也不会提高,这时的光强称为光饱和点。当光合作用合成的有机物刚好与呼吸作用的消耗相等时的光照强度称为光补偿点。阳性植物对光要求比较迫切,只有在足够光照条件下才能正常生长,其光饱和点、光补偿点都较高。

阴性植物对光的需求远较阳性植物低,光饱和点和光补偿点都较低。中性植物对光照具有较广的适应能力,对光的需要介于上述两者之间,但最适在完全的光照下生长。 (2)光强与微生物 有的微生物是对光敏感型的,也就是光照能抑制,但是这里细菌很少。大部分细菌都对光不敏感,就是有光无光无所谓,但当然了,如果光太强,则几乎所有的微生物都能被抑制,包括需要光照才能生长的微生物。 二.光质的生态作用与生物的适应 (1)光质与植物 植物的光合作用不能利用光谱中所有波长的光,只是可见光区(400-760nm),这部分辐射通常称为生理有效辐射,约占总辐射的40-50%。可见光中红、橙光是被叶绿素吸收最多的成分,其次是蓝、紫光,绿光很少被吸收,因此又称绿光为生理无效光。此外,长波光(红光)有促进延长生长的作用,短波光(蓝紫光、紫外线)有利于花青素的形成,并抑制茎的伸长。 (3)光质与动物 大多数脊椎动物的可见光波范围与人接近,但昆虫则偏于短波光,大致在250-700nm之间,它们看不见红外光,却看得见紫外光。而且许多昆虫对紫外光有趋光性,这种趋光现象已被用来诱杀农业害虫。有的微生物是必须要有光照的,比如光合细菌,如果没有光照则生长缓慢或者不生长。

光和有效辐射文献综述

①播期和播量对冬小麦冠层光合有效辐射和产量的影响·陈素英张喜荚毛任钊王彦梅(中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心) 小麦适期播种不仅是达到全苗壮苗的关键,还有利于小麦健壮生长发育,是提高小麦单产的重要措施.本试验研究了不同播期和播量条件下小麦冠层底部光合有效辐射(TPAR)、叶面积指数(LAI)、冠层截获的光合有效辐射(/PAR)等的变化及播期对冬小麦产量的影响.结果表明,叶面积指数和冠层截获的光合有效辐射随小麦播种时间的推迟而降低。小麦冠层底部的光合有效辐射随小麦播种时间的推迟而增大.小麦冠层截获的光合有效辐射与叶面积指数呈显著正相关,相关系数为0.756;冠层底部的光合有效辐射与叶面积呈显著负相关。相关系数为--0.872.小麦产量虽然随播期的推迟呈递减趋势,但10月20日之前播种的小麦产量问无显著差异.因此,在冬小麦和夏玉米一年两熟区,可相应推迟小麦的播种时间,尽量延长上茬玉米的生长期,以实现两茬作物的均衡增产. ②半干旱雨养区小麦光合作用、蒸腾作用及水分利用效率特征 赵鸿,杨启国,邓振镛,刘宏谊(中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室, 甘肃兰州730020) 摘要: 对黄土高原半干旱雨养农业区田间春小麦叶片光合生理生态特征及其对环境因子的响应进行了分析,结果表明:天气晴朗时,净光合速率日变化呈典型的双峰曲线,有“午休”现象,上午明显高于下午,且不同生育期峰值出现的迟早不同;蒸腾速率日变化呈不明显的双峰型,其出现最大值的时间晚于净光合速率出现最大值的时间;在生长季节,叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度都受到多个环境因子的共同影响;不同时期,起主导作用的环境因子不同,且同一个因子对几个生理指标的影响程度和强度都有差异,其中,光合有效辐射是对蒸腾速率影响最强烈的环境因子,有显著的相关关系;空气湿度对光合作用的影响大于温度。受环境因子制约最为显著的生理指标是叶片的蒸腾速率和气孔导度。小麦叶片水分利用效率的日变化呈不明显的双峰型,上午高于下午,乳熟期日平均WUE比灌浆期低46. 2 % ,且黄土高原半干旱雨养农业区WUE的高低

光合作用-影响光合作用的因素

1.影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ) (1)分析影响光合作用速率的内外因(从底物、条件和产物分析) (2)总结光合作用原理在农业生产方面的应用 分析影响光合作用的因素,我们要从光合作用的反应式出发,从反应物、产物和反应条件三个方面入手。 光合作用强度(光合速率):植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。用一定时间内原料消耗或产物生成的数量来定量表示。 对坐标曲线分析采用:识轴→明点→析线 一、单因子变量对光合作用影响的曲线分析 1.光照强度 (1)原理:影响光反应阶段,制约ATP及NADPH的产生,进而制约暗反应 (2)曲线 光补偿点:光合作用强度与呼吸作用强度相等时刻的光照强度。光照强度>光补偿点,植物才能生长。 光饱和点:光合作用强度达到饱和时的最低光照强度。 (3)应用:温室大棚适当提高光照强度可以提高光合作用速率。 判断光补偿点的移动 (1)光合作用增强,呼吸作用不变或减弱 若外因使光合速率大于呼吸速率,左移。 (2)光合作用不变或减弱,呼吸作用增强 若外因使光合速率小于呼吸速率,右移。

判断光饱和点的移动 植物出现光饱和点实质是强光下暗反应跟不上光反应从而限制了光合速率随着光强的增加而提高。影响暗反应的因素如CO2浓度、温度(影响酶的活性)、pH(影响酶的活性)会影响光饱和点。所以我们在分析时要抓住这一本质,如果外界因素使暗反应增强,则光饱和点右移,反之,则左移。 分析表中数据可知,若其他条件不变,当pH由9.0增大到10.0时水葫芦的光补偿点最可能(左移/右移/不移动)。光饱和点最可能(左移/右移/不移动)。 【例2】图甲表示某植物体在30℃恒温时的光合速率(以植物体对O2的吸收或释放量计算)与光照强度的关系。

植物的光合速率测定-----改良半叶法

植物的光合速率测定-----改良半叶法 一、植物的光合速率测定-----改良半叶法 光合作用是绿色植物特有的生理功能,是绿色植物吸收光能将CO2和H20合成为有机物质并释放O2的过程。光合作用及其有关过程的测定是植物生理学实验的重要组成部分。 光合作用是由原初反应、同化力形成和二氧化碳同化3个主要阶段组成。原初反应包括光合色素对光能的吸收、光能的传递和光化学反应,主要与叶绿素和其它光合色素有关;而同化力(ATP和NADPH2)的形成主要与膜的特性有关,二氧化碳同化除受同化力供应影响外,还受与暗反应有关酶活性的影响。光合作用强弱与环境条件变化密切相关。 光合速率是植物生理性状的一个重要指标,也是估测植株光合生产能力的主要依据之一。光合速率可根据植物对CO2的吸收量,O2的释放量或干物质(有机物质)的积累量来进行测定。随着光合作用研究的深入,光合作用测定技术的水平也在不断提高,方法和手段也越来越多。本次实验学习光合速率测定最经典的方法之一-----改良半叶法。 [原理] 植物叶片的主脉两侧对称部分叶面积基本相等,其形态和生理功能也基本一致。用物理或化学方法处理叶柄或茎的韧皮部,保留木质部,以阻断叶片光合产物的外运,同时保证正常水分供应。然后,将对称叶片的一侧取下置于暗中,另一侧留在植株上保持光照,继续光合作用。一定时间后,测定光下和暗中叶片的干重差,即为光合作用的积累的干物质量。通过公式计算出光合速率。乘以系数后还可计算出C02的同化量。 [材料、仪器、药品] 1.材料:任选户外一种植物。 2.仪器及用品:(1) 剪刀;(2) 4块湿纱布;(3)带盖磁盘;(4) 30个小纸牌,去户外之前用铅笔编号(1~15;1~15);(5) 镊子;(6) 打孔器;(7)铅笔;(8)记号笔;(9) 12个称量瓶;(10) 烘箱;(11) 分析天平;(12)干燥器。 3.药品:5%三氯乙酸。 [方法] 1.取样:在户外选择较绿和较黄的同种植物叶片各15片,要注意叶龄、叶色、着生节位、叶脉两侧和受光条件的一致性。绿叶和黄叶分别用纸牌编号(例如绿叶为1、2、3~15,黄叶为1`、2`、3`~15`)。增加叶片的数目可提高测定的精确度。 2.处理叶柄:为阻止叶片光合作用产物的外运,可选用以下方法破坏韧皮部。 (1) 环割法:用刀片将叶柄的外层(韧皮部)环割0.5cm左右。为防止叶片折断或改变方向,可用锡纸或塑料套管包起来保持叶柄原来的状态。 (2) 烫伤法:用棉花球或纱布条在90℃以上的开水中浸一浸,然后在叶柄基部烫半分钟左右,出现明显的水浸状就表示烫伤完全。若无水浸状出现可重复做一次。对于韧皮部较厚的果树叶柄,可用融熔的热蜡烫伤一圈。 (3)抑制法:用棉花球蘸取5%三氯乙酸或0.3mol/L的丙二酸涂抹叶柄一周。本实验统一使用三氯乙酸。注意勿使抑制液流到植株上。 选用何种方法处理叶柄,视植物材料而定。一般双子叶植物韧皮部和木质部容易分开宜采用环割法;单子叶植物如小麦和水稻韧皮部和木质部难以分开,宜使用烫伤法;而叶柄木质化程度低,易被折断叶片采用抑制法可得到较好的效果。 3.剪取样品:叶柄处理完毕后即可剪取样品,并开始记录时间,进行光合作用的测定。首先按编号次序(绿叶和黄叶交替进行)剪下叶片对称的一半(主脉留下),并按顺序夹在湿

光合有效辐射计是如何分析光合有效辐射的特征

光合有效辐射计是如何分析光合有效辐射的特征 贵州省位于低纬高原山区,农业生产在国民经济建设中占有主导地位,在以往的农业气候资源分析中较少涉及光合有效辐射的分析,实际应用中多以占总辐射的50%来进行粗略估算,而对坡地光合有效辐射的特征分析几乎处于空白。因此,全面地研究我省的光合有效辐射资源时空分布特征是很有必要的,光合有效辐射计试图在这方面作一些前期工作,为我省在农业生产中充分合理地利用农业气候资源提供科学依据。 山区坡地光合有效辐射的分布计劝一在我省尚属首次。通过托普云农光合有效辐射计计算坡地总辐射继而再计算坡地光合有效辐射方法可行,效果较好,对于实际工作中充分合理地利用气候资源意义重大。 在我省,有许多农作物是种植在不同方位的坡地上,各坡向、坡度上的光合有效辐射差异较大。因此,在实际应用中不能单纯地用水平面的光合有效辐射进行分析,一定要考虑坡向、坡度的影响。 托普云农光合有效辐射计测定出的结果显示,光合有效辐射的时空变化较为显著,这同时也反映出我省各地的气候差异。总的来看,光合有效辐射的空间分布与总辐射分布一致,高值区位于省之西部,低值区位于省之东南部和西北部,光合有效辐射的区域分布值冬季差别大,夏季差别小。 光合有效辐射计|光合有效辐射记录仪技术参数: 工作电源:3.7V锂电池供电 光谱响应:带宽:400~700nm 稳定性:变化小于±2%/年

电源:5号电池5节、9V/2A电源适配器 重量:140 g 紫外红外响应:0.5% 线性度:全量程±1% 分辨率:1μmol m-2 s-1 记录容量:主机可存3万条,标配4G内存卡可无限存储 量程范围:0~2,700μmol m-2 s-1 (400~700nm) 记录时间间隔:5分到99小时 光合有效辐射计|光合有效辐射记录仪功能特点: 光合有效辐射计上位机软件功能: 1、可将存储记录的数据以EXCEL格式备份保存,方便以后调用。 2、每种参数的报表、曲线图均可选择时段查询查看,并可通过计算机打印。 3、曲线坐标均可自行设置和移动,分析历史走向更清晰、时间把握更明朗。 4、显示每种参数过程曲线趋势,最大值、最小值、平均值显示查看,放大、缩小功能。 5、具有设置超限区域着色功能,显示更直观,为客户带来更多便捷 光合有效辐射计手持机功能: 1、既可在主机上查看数据,也可导入计算机进行查看。 2、意外断电后,已保存在主机里的数据不丢失。 3、探头具有一致性,主机可通过集线器接入不同类型的传感器,互不影响精度。 4、将传感器插入主机后便可手动搜索到多种不同类别的传感器(类似于U 盘和电脑相联接能自动感应)。 5、仪器具有32通道同时检测的扩展功能,可以实现多点同步检测,可按需要自行组合。 6、有线RS485通讯,传感器通讯电缆最远可以达到100米 7、低功耗设计,增加系统监控和保护措施,防止电源短路或外部干扰而损坏,避免系统死机。 8、小巧美观便于携带,轻触式按键,大屏幕点阵式液晶显示,全中文菜单操作。 9、采集设置:在无人看守的情况下使用,可设置定时采集,也可手动采集。自动记录数据并存储。 10、交直流两用,内置锂电池供电:3.7v4Ah锂电池,具有充电保护、电压

影响光合作用的因素练习题

影响光合作用的因素练习题 一、内部因素对光合作用速率的影响及应用 1.同一植物的不同生长发育阶段 曲线分析:在外界条件相同的情况下,光合作用速率由弱到强依次是___________、_________、__________ 应用:根据植物在不同生长发育阶段__________速率不同,适时、适量地提供水肥及其他环境条件,以使植物茁壮成长。 2.同一叶片的不同生长发育时期 曲线分析:随幼叶发育为壮叶,叶面积增大,叶绿体不断增多,叶绿素含量不断增加,光合速率______;老叶内叶绿素被破坏,光合速率随之______。 应用:农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶及茎叶蔬菜及时换新叶,都是根据其原理,可降低其___________消耗的有机物。 二、外界因素对光合作用速率的影响及应用 1.单因子因素 (1)光照强度 ①原理分析:光照强度影响光合速率的原理是通过影响____________阶段,制约________________________的产生,进而制约__________阶段。 ②图像分析:A点时只进行_________;AB段随着光照强度的增强,________强度也增强,但是仍然小于____________强度;B点时代谢特点为__________________;BC段随着光照强度的增强,光合作用强度仍不断增强;

C点对应的光照强度为____________,限制C点的环境因素可能有_________________等。 ③完成填空后,在下面的四幅图中标出A点、AB段、B点和B点之后的氧气和二氧化碳转移方向。 ④应用分析:欲使植物正常生长,则必须使光照强度大于____点对应的光照强度;适当提高_________可增加大棚作物产量。 (2)光照面积 ①图像分析:OA段表明随叶面积的不断增大,光合作用实际量不断增大,A点 为光合作用面积的饱和点。随叶面积的增大,光合作用强度不再增加,原因是_____________________ ②OB段表明干物质量随光合作用增加而增加,而由于A点以后 不再增加,但叶片随叶面积的不断增加,(OC段)不断增加,所以干物质积累量不断(BC段)。 ②应用分析:适当间苗、修剪,合理施肥、浇水,避免徒长。封顶过早,使中下层叶子所受的光照往往在光补偿点以下,白白消耗有机物,造成不必要的浪费。 (3)CO2浓度 ①原理分析:CO2浓度影响光合作用的原理是通过影响阶段,制约生

光合指标测定

油茶光合特性研究进展 俞新妥等测定了普通油茶和小果油茶的光合速率,研究表明: 6:00-18:00,两种植物都能测出表观光合作用,其日进程为双峰曲线,最高峰出现在9: 00-10: 00,次高峰出现在17: 00 左右。 梁根桃等通过测定普通油茶的光合作用日进程发现: 普通油茶光合作用日进程为单峰曲线,最高峰出现在10:00左右,随后光合速率逐渐降低,直至傍晚。 骆琴娅等研究了高州油茶的光合日变化,指出其光合日变呈双峰曲线,第1次高峰( 即最高峰) 出现在10: 00,第2次高峰出现在16: 00左右,15: 00 最低。 出现上述油茶光合作用日变化现象可能和油茶栽培区的立地条件有关,即立地条件好,其光合日变化为双峰曲线;立地条件差,其光合日变化仅呈单峰曲线。 还与测定时的气候条件有关,如一般夏季和晴天易呈现双峰。 邹天才等研究了贵州山茶属5种野生植物的光合生理特性,发现5种野生植物的光合速率、光饱和点等光合生理特性存在明显差异,并认为这5 种植物均为C3 植物。 黄义松等对幼龄期生长旺盛的3个油茶无性品系长林4号、长林166 号和长林53 号光合作用进行测定和分析发现:长林4 号在幼龄期光合特性上具有比较优良的种质优势。这与长林4 号长势较旺,枝叶茂密,而长林166 号长势中等,长林53 号长势较弱有关注意上述的高峰出现在10点左右 不同叶位叶片的净光合速率日变化趋势一致,但还具有时间和季节的差别。王瑞等研究油茶优良无性系光合特性的影响因子中报道,9:00-11:00上部叶片的净光合速率值大于下部叶片,而14:00-16:00下部叶片的净光合速率值大于上部叶片,这与光照强度有密切的关系。 梁根桃等认为油茶在年生长周期中,不同叶龄叶片存在着功能转换过程,由4月中下旬低于2年生叶到7月初超过2 年生叶; 2 年生叶片叶绿素含量和光合速率高而稳定,是常年功能叶; 3 年生叶的叶绿素含量和光合速率逐渐降低。 许多研究已经表明,油茶CO2饱和点较低,CO2补偿点较高,光抑制现象明显,光合效率不强,且不同品种之间,由于遗传因子的作用,光合潜能差异很大。因此,对油茶光合特性进行研究,选育出拥有能经济有效地利用太阳光能的理想株型、叶型,具有CO2补偿点低的高光效低消耗或经济产量高的油茶良种,具有十分重要的意义 蒸腾速率的大小在一定程度上反映了植物调节水分损失的能力及适应逆境能力。高产品种的蒸腾速率大于普通品种。 光合有效辐射是影响高产品种和普通品种净光合速率的首要因子。傅埘等研究了小果油茶和普通油茶的生理特性,得出油茶叶片含水量在55%~60% 的范围内,叶片能够进行光合作用,当叶片含水率低于这个范围时,叶片光合速率明显降低。因此,油茶叶片的含水量、水势的高低等显著影响光合作用,必须对油茶进行合理的灌溉,以促进油茶光合作用,增加积累,提高产量。 在油茶不同生长期体外喷施生长调节剂,可以提高油茶叶片的光合性能。 梁根桃通过观测发现,普通油茶2 年生叶在幼果迅速生长阶段,叶绿素含量下降,叶片功能衰退,使用硫代硫酸银三十烷醇硫酸铵完全营养液4 种试剂喷施于油茶叶面,都起到了延缓叶片衰老,增加叶绿素含量,提高光合速率的作用,其中以三十烷醇效果最好。 胡哲森等以不同浓度NaHSO3 对油茶进行叶面喷施结果表明: 150~250 mg/L NaHSO3 可以明显抑制叶片的光呼吸,提高光合速率,增加经济产量 李铁柱等对秋水仙素处理的油茶苗光合作用进行了初步研究,筛选出了叶绿素净光合速率光饱和点均比对照高的无性系8号新品种 油茶光合作用光响应曲线拟合

光合作用总光合速率和净光合速率

光合作用的“总”与“净” 1 光合作用的“总”与“净”的测量指标 由于绿色植物的活细胞每时每刻(不管有无光照)都在进行呼吸作用,分解有机物,消耗氧气,产生二氧化碳;而植物体只有在有光时才进行光合作用合成有机物,吸收二氧化碳,释放氧气。也就是植物在进行光合作用吸收二氧化碳的同时,还进行呼吸作用释放二氧化碳,而呼吸作用释放的部分或全部二氧化碳未出植物体又被光合作用利用。所以人们把在光照下测定的二氧化碳的吸收量(只是光合作用从外界吸收的量,没有把呼吸作用产生的二氧化碳计算在内)称为净光合作用。 如果我们在测光合作用速率时,同时测其呼吸速率,把它加到净光合速率上去,则得到总光合速率,即: 总光合速率=净光合速率+呼吸速率; 光合作用实际产氧量=实际的氧气释放量+呼吸作用耗氧量; 光合作用实际CO2消耗量=实际CO2消耗量(净光合作用量)+呼吸作用CO2释放量; 光合作用实际葡萄生产量=光合作用葡萄糖净生产量+呼吸作用葡萄糖消耗量。 基于以上分析,确定植物的总光合作用、净光合作用及呼吸作用可采用以下测量指标: 1、植物体(或叶片)吸收的CO2:表示净光合作用量,

植物体(或叶片)释放的CO2(黑暗中):表示呼吸消耗量。 2、植物体(或叶片)吸收的O2(黑暗中):表示呼吸消耗量量, 植物体(或叶片)释放的O2:表示净光合作用量。 3、植物体的叶肉细胞吸收的CO2:表示净光合作用量, 植物体的叶肉细胞释放的CO2(黑暗中):表示呼吸消耗量。 4、植物体的叶肉细胞吸收的O2(黑暗中):表示呼吸消耗量量, 植物体的叶肉细胞释放的O2:表示净光合作用量。 5、植物体的叶绿体吸收的CO2:表示实际光合作用量, 植物体的叶绿体释放的O2:表示实际光合作用量。 6、植物体的线粒体吸收的O2:表示呼吸消耗量量, 植物体的线粒体释放的CO2:表示呼吸消耗量量。 归纳如下: 表示真光合作用速率 植物叶绿体吸收的二氧化碳量; 植物叶绿体释放的氧气量; 植物叶绿体产生、制造、合成有机物(或葡萄糖)的量; 植物光合作用吸收的二氧化碳量; 植物光合作用产生、制造的氧气量;

实验二 植物的光合速率测定

实验二植物的光合速率测定-----改良半叶法一、植物的光合速率测定-----改良半叶法 光合作用是绿色植物特有的生理功能,是绿色植物吸收光能将CO 2和H 2 0合成为 有机物质并释放O 2 的过程。光合作用及其有关过程的测定是植物生理学实验的 重要组成部分。 光合作用是由原初反应、同化力形成和二氧化碳同化3个主要阶段组成。原初反应包括光合色素对光能的吸收、光能的传递和光化学反应,主要与叶绿素和 其它光合色素有关;而同化力(ATP和NADPH 2 )的形成主要与膜的特性有关,二氧化碳同化除受同化力供应影响外,还受与暗反应有关酶活性的影响。光合作用强弱与环境条件变化密切相关。 光合速率是植物生理性状的一个重要指标,也是估测植株光合生产能力的主 要依据之一。光合速率可根据植物对CO 2的吸收量,O 2 的释放量或干物质(有机物 质)的积累量来进行测定。随着光合作用研究的深入,光合作用测定技术的水平也在不断提高,方法和手段也越来越多。本次实验学习光合速率测定最经典的方法之一-----改良半叶法。 [原理] 植物叶片的主脉两侧对称部分叶面积基本相等,其形态和生理功能也基本一致。用物理或化学方法处理叶柄或茎的韧皮部,保留木质部,以阻断叶片光合产物的外运,同时保证正常水分供应。然后,将对称叶片的一侧取下置于暗中,另一侧留在植株上保持光照,继续光合作用。一定时间后,测定光下和暗中叶片的干重差,即为光合作用的积累的干物质量。通过公式计算出光合速率。乘以系数后还可计算出C0 2 的同化量。 [材料、仪器、药品] 1.材料:任选户外一种植物。 2.仪器及用品:(1) 剪刀;(2) 4块湿纱布;(3)带盖磁盘;(4) 30个小纸牌,去户外之前用铅笔编号(1~15;1~15);(5) 镊子;(6) 打孔器;(7)铅笔;(8)记号笔;(9) 12个称量瓶;(10) 烘箱;(11) 分析天平;(12)干燥器。 3.药品:5%三氯乙酸。 [方法] 1.取样:在户外选择较绿和较黄的同种植物叶片各15片,要注意叶龄、叶色、着生节位、叶脉两侧和受光条件的一致性。绿叶和黄叶分别用纸牌编号(例

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