影响光合作用因素(实用)

光合作用速率表示方法：通常以一定时间内CO2等原料的消耗或O2、（CH2O）等产物的生成数量来表示。光合作用的强度：可以通过一定时间内原料消耗或产物生成的数量来定量地表示。由于测量时的实际情况，光合作用速率又分为净光合速率和真正光合速率。光合作用速率测定装置光合作用产生-呼吸消耗=净光合速率黑暗环境真正光合速率=净光合速率+呼吸速率(1)净光合速率：O2产生量、CO2固定量或有机物产生量O2释放量（容器中增加量）、CO2吸收量（容器中减少量）有机物的积累量（容器中增加量）(2)真正光合速率:真光合作用和净光合作用及呼吸作用的联系光照强度O2变化量真光合作用净光合作用呼吸作用abcd植物生长的生理基础:净光合作用＞0影响光合作用的因素２．外部因素反应条件：光、温度、必需矿质元素反应原料：CO2浓度、水多因子影响：１．内部因素植物种类不同同一植物在不同的生长发育阶段同一植物在不同部位的叶片叶龄叶面积指数二.环境因素对光合作用强度的影响及应用1.光照①.光质(光的波长)②.光照时间：应用：延长光合作用时间大田：复种（一年种两茬或三茬）温室：人工光照复色(白色)光﹥蓝紫光﹥红光﹥绿光①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？②ABC点各代表的意义？③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？AB光照强度0吸收量mg/dm2·hCO2阳生植物阴生植物A：呼吸强度；B：光补偿点；C：光饱和点C释放量CO2净光合速率呼吸速率实际光合速率（总值）净光合速率光合速率（强度）阴生植物的光补偿点、光饱和点阳生植物＜净值=总值（实际值）－呼吸消耗值①不过原点的曲线代表的是净值；②题干交代“测定”的值——一定是净值③光照强度光补偿点移动规律如下：（1）若呼吸速率增加，光补偿点应右移，反之则左移（2）若呼吸速率基本不变，条件的改变使光合速率下降时，光补偿点应右移，反之应左移（1）阴生植物的呼吸速率、光补偿点、光饱和点一般比阳生植物低。（2）适当提高温度或增加CO2浓度，光饱和点增大（移）。右光饱和点移动规律如下：曲线分析：①CO2浓度很低时，绿色植物不能进行光合作用，达到一定含量时才开始进行光合作用，并在一定范围内，光合速率随CO2浓度增大而加快；当CO2达到一定浓度时，再增加CO2浓度，光合速率也不再增加，甚至减弱（因为细胞呼吸被抑制），这时的CO2浓度称为CO2饱和点(B、F点）；而植物光合速率和呼吸速率相等时的CO2浓度称为CO2补偿点（E点）；A、D点进行光合作用所需CO2的最低浓度。2.CO2浓度（曲线如下所示）：真正光合速率CO2浓度ABCO2浓度吸收CO2释放CO2CEFD•应用•(1)温室可通过放干冰的方法来提高室内CO2的浓度。•(2)大田中：①控制好农作物的密度（合理密植）和水肥管理，使农田后期通风良好；•②增施有机肥，使土壤微生物分解有机物增多，放出CO2增多；•③深施NH4HCO3肥料。当外界条件变化时，CO2(光)补偿点移动规律(1)若呼吸速率增加，CO2(光)补偿点应右移，反之应左移。(2)若呼吸速率基本不变，条件的改变使光合速率下降时，CO2(光)补偿点应右移，反之应左移。(3)阴生植物与阳生植物相比，CO2(光)补偿点和饱和点都相应向左移动。b0aCO2浓度CO2吸收率b0aCO2浓度CO2吸收率【例2】将某植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室CO2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以吸收CO2速率表示）测定结果如图2所示，下列相关叙述正确的是A、如果光照强度适当降低，a点左移，b点左移B、如果光照强度适当降低，a点左移，b点右移C、如果光照强度适当增强，a点右移，b点右移D、如果光照强度适当增强，a点左移，b点右移b0aCO2浓度CO2吸收率b0aCO2浓度CO2吸收率D3、温度——影响酶的活性①光合作用是在的催化下的，温度直接影响；②B点表示：；③BC段表示：；酶的活性酶此温度条件下，光合速率最高超过最适温度，光合速率随温度升高而下降应用：温室栽培中，白天可___________，夜间____________，适当_____________，从而提高作物产量（有机物积累量）。适当提高温度适当降低温度提高昼夜温差阴雨天白天适当_______，维持昼夜温差。降温已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25℃、30℃，如图曲线表示该植物在25℃时光合作用强度与光照强度的关系。若将温度调节到30℃的条件下（原光照强度和CO2浓度不变），从理论上讲，图中相应点的移动分别是A.a点上移，b点左移，m值增加B.a点上移，b点左移，mC.a点下移，b点右移，m值下降D.a点下移，b点不移，m值上升答案:C4.H2O含水量1、光合作用的原料；2、植物体内各种生化反应的介质；3、影响气孔的开闭。应用：OA段：在一定范围内，水越充足，光合作用速率越快根据作物需水规律合理灌溉，预防干旱洪涝。光合作用强度O时间：盛夏A710121418•A点的含义是：温度过高，气孔关闭，CO2供应不足光合速率下降N：酶及ATP的重要组分P：磷脂、ATP的重要组分；维持叶绿体膜的正常结构和功能Mg：叶绿素的重要组分5.矿质元素：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。曲线分析应用：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光合速率的日变化:两个时间段为何光合速率不同？例3：下图中的甲、乙两图为—昼夜中某作物植株对C02的吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：（1）甲图曲线中C点和E点(外界环境中C02浓度变化为零)处，植株处于何种生理活动状态？（2）根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的段，其中光合作用强度最高的是点，植株积累有机物最多的是点（3）乙图中FG段C02吸收量逐渐减少是因为，以致光反应产生的和逐渐减少，从而影响了暗反应强度，使C5化合物数量减少，影响了C02固定。（4）乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低，可能是因为。呼吸作用释放C02的量等于光合作用吸收C02的量时BFDE光照强度逐步减弱ATP[H]温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了C02原料的供应内因：外因：基因决定酶种类数量不同光（强度、光质）CO2浓度温度矿质元素水分【光合时间、光合面积（叶面指数）】不同植物光合作用不同；不同部位（叶）光合作用不同；不同叶龄的叶光合作用不同。影响光合作用因素总结延长光合作用时间增加光合作用面积增加光能利用率提高光合作用效率控制光照强弱控制光质控制温度控制CO2供应控制必需矿质元素供应控制H2O供应提高复种指数（轮作）温室中人工光照合理密植间作套种通风透光在温室中施有机肥，使用CO2发生器阴生植物阳生植物应用小结——提高农作物产量的措施红光和蓝紫光适时适量施肥合理灌溉保持昼夜温差练习（1）乙植物在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_________Klx4练习（2）甲植物在光照强度为8Klx时，5小时中单位叶面积光合作用固定CO2＿＿＿＿＿＿mg，而植物从环境中实际吸收CO2的速度为_______________mg/h﹒单位叶面积。253练习（3）当在____________Klx光照强度条件下，甲植物的实际光合速度与乙植物最大的实际光合速度相同。5将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响（其余的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。下列对该表数据分析正确的是练习A．昼夜不停地光照，温度在5℃时该植物不能生长B．昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是30℃C．每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在20℃的条件下，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，温度在30℃时，该植物积累的有机物是温度在10℃时的2倍答案：C实验假设实验步骤实验结果实验结论在一定范围内随光照强度的增强，光合作用强度也增强案例：探究光照强弱对光合作用强度的影响三影响光合作用的因素探究实验假设实验步骤①取生长旺盛的绿叶，用打孔器打出小圆片30片。②将小圆形叶片置于注射器内，抽拉出小圆形叶片内的气体，重复几次。叶圆片实验假设实验步骤30cm60cm90cm③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。实验假设实验步骤30cm60cm90cm实验结果实验结论A中上浮叶圆片最多，其次是B，C中最少。光合作用的强度受光照强度的影响，在一定光照强度范围内，随光照强度升高光合作用速率逐渐增强。光强CO2吸收CO2释放A0BC考点：多因子变量多变量坐标图分析讨论：（1）P点限制光合速率的变量是什么？为什么？（2）Q点限制光合速率的变量是光照强度，对吗？（3）光照强度、温度、CO2浓度等环境因素都对光合作用强度产生影响，生产实践中应如何操作，从而达到增产的目的？发现规律P点时，限制光合速率的因素应为所表示的因子，随其因子的不断加强，光合速率不断提高。到Q点时，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横坐标横坐标(07北京理综)科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到实验结果如右图。请据图判断下列叙述不正确的是A光照强度为a时，造成曲线II和III光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同B光照强度为b时，造成曲线I和II光合作用强度差异的原因是温度的不同C光照强度为a～b，曲线I、II光合作用强度随光照强度升高而升高D光照强度为a～c，曲线I、III光合作用强度随光照强度升高而升高练习答案：D图中甲、乙、丙分别表示几种环境因素对小麦光合作用强度的影响，除各图中所示因素外，其他因素均控制在小麦生长的适宜范围。请据图回答以下问题：能力提升1）甲图P点，限制小麦光合作用强度的因素为。乙图Q点，高CO2浓度条件下，若要进一步提高光合作用应注意满足植物生活的条件（请依据上述三图作答）。预计丙图Q点之后3条曲线的变化趋势为。（2）夏天中午光照强烈时，小麦光合作用强度低的主要原因可以用图来说明，具体解释为。（3）在气候寒冷时，即使在全日照下玫瑰也不能以最快的速度生长，可以用图来说明，这是因为的缘故。光照强度适宜温度3条曲线都会随着温度升高而呈逐渐下降趋势乙光照强烈时小麦叶片气孔逐渐关闭，导致体内CO2浓度降低，光合作用强度下降甲和丙气温较低，酶活性受限制abab（08山东）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答案：A（12山东）夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率变化如图所示。下列说法正确的是A.甲植株在a点开始进行光合作用B.乙植株在e点有机物积累量最多C.曲线b～c段和d～e段下降的原因相同D.两曲线b～d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭【答案】D(11广东)观赏植物蝴蝶兰可通过改变CO2吸收方式以适应环境变化。长期干旱条件下，蝴蝶兰在夜间吸收CO2并贮存在细胞中。图1正常和长期干旱条件下蝴蝶兰CO2吸收速率的日变化图2正常和长期干旱条件下蝴蝶兰的干重增加量(1)依图1分析，长期干旱条件下的蝴蝶兰在0～4时________(填“有”或“无”)ATP和[H]的合成，原因是________________；此时段________(填“有”或“无”)光合作用的暗反应发生，原因是______________________________________；10～16