光合作用的影响因素及曲线分析
学习目标:1.掌握影响光合作用的外表因素。2.分析并描述各影响因素的相应曲线。
自学指导:认真阅读并理解以下内容,(可小声背诵,不理解的可同桌讨论或举手问老师)十分钟后,独立完成当堂检测。
1.光照强度对光合作用强度的影响
(1)曲线分析:
a点光照强度为0,此时 只进行细胞呼吸,细胞内的代谢特点如图2所示,释放的co2量可表示此时细胞呼吸的强度。
ab段:随光照强度增强,光合作用强度也逐渐增强,co2释放量逐渐减少,
这是因为细胞呼吸释放的co2有一部分用于光合作用,此时细胞呼吸强度大于光合作用强度(图3)
b点:细胞呼吸释放的co2全部用于光合作用,即光合作用强度等于细胞呼吸强度(如图4所示)。光照强度只有在b点以上时,植物才能正常生长,b点所示光照强度称为光补偿点。
bc段:表明随着光照强度不断加强,光合作用强度不断加强,到c点以上就不再加强了,
c点所示光照强度称为光饱和点。b点以后的细胞代谢特点可用图5表示。
(2)应用:阴生植物的b点前移,c点较低,如图中虚线所示,间作套种农作物的种类搭配,林带树种的配置,可合理利用光能;适当提高光照强度可增加大棚作物产量。
2.co2浓度对光合作用强度的影响
(1)曲线分析:图1和图2都表示在一定范围内,光合作用速率随co2浓度的增加而增大,但当co2浓度增加到一定范围后,光合作用速率不再增加。
(2)点含义:
①图1中a点表示光合作用速率等于细胞
呼吸速率时的co2浓度,即co2补偿点。
②图2中的a′点表示进行光合作用所需co2的最低浓度。
③图1和图2中的b和b′点都表示co2饱和点。
(3)应用:在农业生产上通过“正其行,通其风”,增施农家肥等增大co2浓度,提高光合作用速率。
3.温度对光合作用强度的影响
(1)曲线分析:温度主要是通过影响与光合作用有关酶的活性而影响光合
作用速率。
(2)应用:冬天,温室栽培可适当提高温度,也可适当降低温度。白天调
到光合作用最适温度,以提高光合作用速率;晚上适当降低温室的温
度,以降低细胞呼吸,保证植物有机物的积累。
4.必需元素供应对光合作用强度的影响
(1)曲线分析:在一定浓度范围内,增大必需元素的供应,可提高光合作
用速率,但当超过一定浓度后,会因土壤溶液浓度过高而导致植物渗透
失水而萎蔫。
(2)应用:根据作物的需肥规律,适时、适量地增施肥料,可提高农作物产量。
5.水分的供应对光合作用速率的影响
(1)影响:水是光合作用的原料,缺水既可直接影响光合作用,又会导致叶片气孔关闭,限制co2进入叶片,从而间接影响光合作用。
(2)应用:根据作物的需水规律合理灌溉。
6.叶龄对光合作用强度的影响
(1)曲线分析:①随幼叶不断生长,叶面积不断增大,叶内叶绿体不
断增多,叶绿素含量不断增加,光合作用速率不断增加(oa段)。
(2)壮叶时,叶面积、叶绿体、叶绿素都处于稳定状态,光合速率基本稳定(ab段)。
(3)老叶时,随叶龄增加,叶内叶绿素被破坏,光合速率下降(bc段)。
(4)应用:摘除老叶、残叶。
7.多因子对光合作用强度的影响
(1)曲线分析:p点时,限制光合作用速率的因素应为横坐标所表示的因子,随其因子的不断加强,光合作用速率不断提高。当到q点时,横坐标所表示的因素,不再是影响光合作用速率的因子,要想提高光合作用速率,可适当提高图示中