光合作用原理的应用

【课题】第4节能量之源一一光和光合作用二光合作用的原理和应用（三）光合作用原理和应用【课时】1课时【时间】年月日【基础知识】光合作用原理的应用就是根据光合作用的原理在农业生产中控制好影响光合作用的各种因素，来提高农作物的产量。一、影响光合作用的内在因素广叶绿体、叶绿素数量不同］不同植物i=＞DNA不同匸=＞光合速率不同TOC\o"1-5"\h\z-光合作用有关酶不同J厂同一植物不同生长发育阶段、同一植护＞基因选择性表达同一叶片不同发育时期光合速率不同-同一植物不同部位叶片-开花期营养生长期幼苗期光合速率（1）同一植物不同生长发育阶段开花期营养生长期幼苗期光合速率曲线分析：在外界条件相同的情况下，光合作用速率由弱到强依次是、、。生产上应用：根据植物在不同生长发育阶段光合作用速率不同，适时、适量地提供及其他环境条件，以使植物茁壮成长。（2）同一叶片不同发育时期曲线分析：OA段为，随幼叶的不断生长，不断增大，叶内不断增多，含量不断增加，光合速率不断增加。AB段为.，叶片的、和都处于稳定状态,光合速率也基本稳定。BC段为.，随着叶龄的增加，叶片被破坏，光合速率也随之下降。生产上应用：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，都是依据其原理，可降低其细胞呼吸。1二、影响光合作用的外界因素例1：（2010年唐山一模）某同学为探究环境因素对光合作用强度的影响，设计实验如下：摘取外型正常、生长旺盛的绿叶若干，在绿叶上避开大型叶脉用打孔器打出直径为1cm的小圆形叶片40片。用适当方法使小圆形叶片内部的气体全部逸出，放入黑暗处盛有蒸馏水的烧杯中待用，此时叶片全部沉在水底。（1）实验中小圆形叶片下沉的原因是。（2）欲证明光合作用需要CO2在此实验基础上完成实验步骤（材料任选）：（3）本实验的检测指标为（4）若小圆形叶片取自大叶脉处，则所测得的光合作用强度会较当前值偏高三生物一轮复习讲义高三生物备课组高三生物一轮复习讲义高三生物备课组77（5）欲研究光照强度对光合作用强度的影响，但实验室只有一种~~40W灯泡，可以通过达到目的。（一）光1．光照强度例2．（2006年上海高考题）在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定某双子叶植物叶片在不同光照条件下的光合作用速度，结果如下表。表中负值表示二氧化碳释放量，正值表示二氧化碳吸收量。在右下侧坐标系上绘出光照强度与该植物叶片光合作用速度的关系图。光照强度（干勒克司｝光照强度（干勒克司｝死合撵用建度（CQimg/IOOcm1n|-小时）1.0-203心+2J05.07.04-10.08-0+12.&10.0+12.0光合速率通常以单位时间单位叶面积吸收CO2的毫克数表示。一般测定光合速率的方法都没有把叶子的呼吸作用产生的CO2考虑在内，2测到的是净光合速率，而真正的光合速率还要加上呼吸速率，关系式是：真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。1）光合速率随光照强度的变化曲线及关健点的含义a点a点表示光照强度为0,只进行呼吸作用，为呼吸速率，此时呼吸速率受温度的限制。植物叶肉细胞整体表现从外界吸收，释。ab段ab段表示>，随光照强度的加强，光合作用逐渐加强，CO2的释放量逐渐减少，有一部分用于.。此时光合速率主要受光照强度的限制。此时植物叶肉细胞整体表现从外界吸收，高三生物一轮复习讲义高三生物备课组高三生物一轮复习讲义高三生物备课组7释放。7b点b点表示光合速率等于呼吸速率，为光补偿点，此时光合速率主要受光照强度的限制。此时植物叶肉细胞整体表现从外界O,CO。bd段bd段表示：〉__，光照强度超过光补偿点继续增强，光合作用逐渐加强。此时光合速率主要受光照强度的限制。此时植物叶肉细胞整体表现从外界吸收，释放m值m值表示。皿值的大小受温度和CO2浓度的限制。C点c点为光合作用强度达到最大值所需的，为光饱和点。d点d点表示光照强度达到光饱和点时的光合速率。de段de段表示：〉，光照强度超过光饱和点继续增强，光合作用不再加强。此时光合作用强度受和的限制。植物叶肉细胞整体表现从外界吸收，释放(2)生产上应用：①阴生和阳生植物的光照强弱的控制。阴生和阳生农作物的间作套种。人工林树种的配置。冬季温室栽培避免高温。因为冬季光'，如果温室温度高，可能造作物不能正常生长。2．光质不同波长的光对光合作用的影响不同。为复色光，光合作用能力最强，单色光中，光合作用最快，次之，最差。生产上应用：①对温室大棚用无色透明玻璃。若要降低光合作用则用有色玻璃，如用红色玻璃，则能吸收其他波长的光，光合作用较白光弱，但较其他单色光强。绿色安全灯的使用。3．光照时间光照时间长，光合作用时间长，产生的光合产物多。生产上应用：提高复种指数，延长光合作用时间，如同一块土地由一年只种植和收获一次小麦，改为一年内收获和种植一次小麦后，又种植并收获一次玉米，这样可提高单位面积的产量。4．光照面积(1)曲线分析：OA段表明随叶面积的不断增大，光合作用实际量，A点时光合作用实际量达到，所对应的叶面积指数为光合作用面积的。AC段表明随叶面积的增大，光合作用实际，原因是有很多叶被不能进行光合作用OC段表明随叶面积的不断增加，呼吸。C点时

相等，无的积累。OB段表明干物质量随光合作用增加而。BD段表明由于A点以后光合作用量.，而叶片随叶面积的不断增加0C段呼吸量，所以干物质积累量。植物的叶面积指数不能超过，若超过，植物将，无法生活下去。（2）生产上应用：适当间苗、修剪，合理施肥、浇水，避免徒长，封行过早，使下层叶子白白消耗有机物，造成不必要的浪费。（二）CO浓度1．光合速率随CO浓度的变化曲线及关键点含义n>n>a点表示外界CO2浓度为0呼吸作用产生的CO2不足以进行光合作用，只进行呼吸作用，为呼吸速率，此时呼吸速率受温度的限制。b点表示光合速率等于呼吸速率时的外界巴浓度，为CO补偿点，此时光合速率主要受巴浓度的限制。c点表示光合速率达到最大值所需的最低外界CO浓度，为CO饱和点。m点表示光合速率的最大值，此时光合速率受光照强度和温度的限制。2．生产上应用（1）大田中提高CO浓度的方法：合理密植、增施有机肥。（2）大棚中提高CO浓度的方法：通风、放置干冰（三）温度1．光合速率随温度的变化曲线1．光合速率随温度的变化曲线2．生产上应用：冬天，温室栽培可适当提高温度；夏天，温室栽培可适当降低温