影响光合作用强度的因素讲述

1、 影响光合作用强弱的因素 内部因素内部因素 外部因素外部因素 光合速率：光合速率：是衡量光合作用强弱的指标。是衡量光合作用强弱的指标。 其的大小可用单位时间、单位叶面积其的大小可用单位时间、单位叶面积COCO2 2的的 吸收量吸收量或或O O2 2的释放量的释放量表示表示, ,亦可用单位时间、单亦可用单位时间、单 位叶面积位叶面积有机物的积累量有机物的积累量来表示。来表示。 光合作用强度光合作用强度 1 1、总光合作用、总光合作用= =净光合作用净光合作用+ +呼吸作用；呼吸作用； 2 2、( (光合作用光合作用) )制造的有机物制造的有机物= =合成的有机物合成的有机物= =积积 累的有机物

2、累的有机物+ +消耗的有机物消耗的有机物( (呼吸作用呼吸作用) )； 3 3、叶绿体固定的、叶绿体固定的COCO2 2= =光合作用所需要的光合作用所需要的COCO2 2= =从从 外界吸收的外界吸收的COCO2 2+ +呼吸释放的呼吸释放的COCO2 2； 4 4、光合作用产生的、光合作用产生的O O2 2量量= =光合作用释放光合作用释放O O2 2量量+ +呼呼 吸消耗的吸消耗的O O2 2量。量。 这里有几个关键的生物量你要搞清楚：这里有几个关键的生物量你要搞清楚： 影响光合作用的因素 同一植物在不同部位的叶片同一植物在不同部位的叶片 同一植物在不同的生长发育阶段同一植物在不同的生长

3、发育阶段 植物种类不同植物种类不同 叶龄叶龄 外部因素外部因素 原料原料 6CO2 +12H2O* 光能光能 叶绿体叶绿体 C6H12O6+6H2O+6O*2 条件条件产物产物 原料原料 光、光、 COCO2 2浓度、温度、浓度、温度、 水、必需矿质元素等水、必需矿质元素等 叶龄叶龄 在生产上的应用在生产上的应用对光合作用的影响对光合作用的影响内因内因 作物后期作物后期, ,适当摘适当摘 除老叶、残叶，降除老叶、残叶，降 低呼吸。低呼吸。 1.1.幼叶不断生长幼叶不断生长, ,叶绿体叶绿体( (素素) )不断增不断增 加加, ,光合速率不断加快；光合速率不断加快； 2.2.老叶叶绿素破坏老叶叶

4、绿素破坏, ,光合速率减慢。光合速率减慢。 AB C 叶龄叶龄 光合作用速光合作用速 率率 O 叶叶 面面 积积 在生产上的应用在生产上的应用对光合作用的影响对光合作用的影响 干物质量干物质量 叶面积指数叶面积指数 24680 A B C 光合作用实际量光合作用实际量 净光合作用量净光合作用量 呼吸作用量呼吸作用量 净光合作用量净光合作用量光合作用实际量光合作用实际量呼吸作用量呼吸作用量 光合面积饱和点光合面积饱和点 问：问：叶面积指数超过哪点，植物无法生活下去？叶面积指数超过哪点，植物无法生活下去？ D 合理密植、修剪合理密植、修剪 注意：合理密植注意：合理密植 不能提高光合作不能提高光合作

5、 用速率，只是增用速率，只是增 加光合作用面积加光合作用面积。 影响光合作用的环境因素影响光合作用的环境因素- 光照强度：光照强度：光照弱时光合作用减慢，光照逐步增强光照弱时光合作用减慢，光照逐步增强 时光合作用随之加快，但光照增加到一定程度，光时光合作用随之加快，但光照增加到一定程度，光 合作用速率不再增加。合作用速率不再增加。 光质：光质：白光（单色光）光合作用能力最强，单色光白光（单色光）光合作用能力最强，单色光 中红光作用最快，蓝紫光次之，绿光最差。中红光作用最快，蓝紫光次之，绿光最差。 日变化：日变化：一般与太阳辐射的进程相符合。一般与太阳辐射的进程相符合。 两种表示方法有什么区别呢

6、？两种表示方法有什么区别呢？ 1.光光 光合速率光合速率 0 光照强度光照强度 A 光的三要素：光的三要素： 光照强度光照强度 光质光质 光照时间光照时间 D 纵坐标代表实际光合速率（强度）还是净光合速率（强度）？纵坐标代表实际光合速率（强度）还是净光合速率（强度）？ 如何判断曲线图中纵坐标代表的是总的还是净值？如何判断曲线图中纵坐标代表的是总的还是净值？ ABC点各代表的意义？点各代表的意义？ 如果图中曲线表示的是阳生植物，那么阴生植物的曲线应当怎样？如果图中曲线表示的是阳生植物，那么阴生植物的曲线应当怎样？ mg/dmmg/dm2 2hh 净光合速率净光合速率呼吸速率呼吸速率 实际光合速率

7、（总值）实际光合速率（总值） 净值净值=总值（实际值）总值（实际值）呼吸消耗值呼吸消耗值 1. 光光 曲线曲线ABAB段表明光合作用段表明光合作用 强度随光照增强而增强，强度随光照增强而增强，DEDE 段光合作用强度下降的原因段光合作用强度下降的原因 是光照强度减弱。是光照强度减弱。 对于对于C C点光合作用强度减点光合作用强度减 弱的解释是：由于中午温度弱的解释是：由于中午温度 过高，蒸腾作用过大，叶片过高，蒸腾作用过大，叶片 的气孔关闭，使二氧化碳供的气孔关闭，使二氧化碳供 应量大量减少，以至于暗反应量大量减少，以至于暗反 应阶段植物体内的五碳化合应阶段植物体内的五碳化合 物不能与之结合，

8、使三碳化物不能与之结合，使三碳化 合物的形成大为减少合物的形成大为减少 温温 度度 在生产上的应用在生产上的应用对光合作用的影响对光合作用的影响外因外因 1.1.适时播种适时播种 2.2.温室栽培时温室栽培时, ,白天适白天适 当提高温度当提高温度, ,晚上适当晚上适当 降温降温（增加昼夜温（增加昼夜温 差）。差）。 温度会直接影响酶的活性温度会直接影响酶的活性. . 温度 光合速率光合速率 温度温度102030 40500 A B C COCO2 2浓浓 度度 在生产上的应用在生产上的应用对光合作用的影响对光合作用的影响外因外因 温室：温室： 燃烧植物桔杆；燃烧植物桔杆； 使用二氧化碳发使用

9、二氧化碳发 生器；生器； 与猪舍鸡舍鸭棚与猪舍鸡舍鸭棚 连通。连通。 温室与大田：温室与大田： 确保良好通风；确保良好通风； 增施有机肥料；增施有机肥料； 深施深施“碳铵碳铵”。 COCO2 2是光合作用的原料是光合作用的原料. . COCO2 2 光合作用速率光合作用速率 0 外界外界CO2浓度浓度A BD AB: AB: 随随COCO2 2的浓度增加，光合作用的浓度增加，光合作用 强度增强；强度增强； BD:BD: CO CO2 2浓度再增加，光合作用强浓度再增加，光合作用强 度保持不变；度保持不变； A A点表示进行光合作用所需要点表示进行光合作用所需要COCO2 2的最的最 低浓度，低

10、浓度，B B点为点为COCO2 2饱和点。饱和点。 COCO2 2浓度浓度 COCO2 2吸收 吸收 COCO2 2释放 释放 P Q P P点表示：光合作用速率点表示：光合作用速率= =细胞呼吸速率时的细胞呼吸速率时的COCO2 2 浓度；称之为浓度；称之为COCO2 2补偿点。补偿点。 Q Q点表示：点表示： COCO2 2饱和点饱和点 光合作用强度光合作用强度 O O 时间：盛夏时间：盛夏 A A 7 10 12 14 18 水水 在生产上的应用在生产上的应用对光合作用的影响对光合作用的影响外因外因 预防干旱预防干旱 合理灌溉合理灌溉 1.1.水是光合作用的原料水是光合作用的原料 2.2

11、.水是体内各种化学反应的介质水是体内各种化学反应的介质 3.3.水还影响气孔的开闭水还影响气孔的开闭, ,水分缺少就水分缺少就 会引起气孔关闭，间接影响会引起气孔关闭，间接影响COCO2 2进入进入 植物体植物体 水 合理施肥合理施肥 1. N1. N元素元素 2. P2. P元素元素 3. K3. K元素元素 4. Mg4. Mg元素元素 必必 需需 矿矿 质质 元元 素素 在生产上的应用在生产上的应用对光合作用的影响对光合作用的影响外因外因 酶（蛋白质）、叶绿素、酶（蛋白质）、叶绿素、ATPATP、 NADPHNADPH等的组成成分。等的组成成分。 ATPATP、NADPHNADPH等的组

12、成成分等的组成成分 可维持叶绿体膜的结构和功能可维持叶绿体膜的结构和功能 对光合作用产物（如糖类）的合成对光合作用产物（如糖类）的合成 和运输有重要作用和运输有重要作用 叶绿素的重要组成成分叶绿素的重要组成成分 矿质元素 实验原理：实验原理： 利用真空渗水法排除叶片细胞间隙中的利用真空渗水法排除叶片细胞间隙中的 气体，使其沉入水中。在光合作用的过程气体，使其沉入水中。在光合作用的过程 中植物吸收中植物吸收CO2并排除并排除O2，产生，产生O2的多少的多少 与光合作用的强度密切相关，与光合作用的强度密切相关， O2溶解度很溶解度很 小，积累在细胞间隙从而使下沉的叶片上小，积累在细胞间隙从而使下沉

13、的叶片上 浮。因此可依据一定时间内浮。因此可依据一定时间内叶片上浮的数叶片上浮的数 量量，来比较，来比较光合作用的强弱光合作用的强弱。 实验方法：实验方法： 间接测氧气生成速率，来比较不同光照间接测氧气生成速率，来比较不同光照 强度和不同二氧化碳浓度条件下光合作用强度和不同二氧化碳浓度条件下光合作用 的强度的强度 。 材料用具材料用具： 新鲜腊梅叶片，打孔器，注射器，新鲜腊梅叶片，打孔器，注射器，40W台台 灯，灯，100ml烧杯，镊子，烧杯，镊子，NaHCO3溶液，一溶液，一 次性纸杯，标签纸，清水等次性纸杯，标签纸，清水等 实验步骤：实验步骤： 1.用打孔器打出大小相等的圆叶片若干片用打孔

14、器打出大小相等的圆叶片若干片 （避开叶的主脉）（避开叶的主脉） 2.用注射器连抽几次抽出叶片中的气体，使用注射器连抽几次抽出叶片中的气体，使 叶片沉入水底叶片沉入水底 3.将气体逸出的叶片放入一次性杯中保存将气体逸出的叶片放入一次性杯中保存 4.将将3个烧杯编号后，分别加入个烧杯编号后，分别加入40ml 相应溶液，相应溶液， 并各放入并各放入10片抽去气体的叶片片抽去气体的叶片 5.按实验记录表进行操作按实验记录表进行操作 烧杯编烧杯编 号号 处理条件处理条件5分钟上浮数分钟上浮数10分钟上浮数分钟上浮数 15分钟上浮数分钟上浮数 1距距40W台灯台灯15cm, 2%NaHCO3溶液溶液， 室温室温 2距距40W台灯台灯25cm， 2%NaHCO3溶液溶液， 室温室温 3距距40W台灯台灯15cm， 清水清水， 室温室温 6.记录实验数据记录实验数据 实验结果实验结果 烧杯编号烧杯编号处理条件处理条件5分钟上浮数分钟上浮数10分钟上浮数分钟上浮数 15分钟上浮