影響光合因素

1、 光合速率或光合速度：光合速率或光合速度：是衡量光合作用強弱的指是衡量光合作用強弱的指標(biāo)。其的大小可用單位時間、單位葉面積所吸收的標(biāo)。其的大小可用單位時間、單位葉面積所吸收的CO2CO2量或釋放的量或釋放的O O2 2量表示量表示, ,亦可用單位時間、單位葉面積所亦可用單位時間、單位葉面積所積累的干物質(zhì)量表示。積累的干物質(zhì)量表示。光合作用強度內(nèi)部因素內(nèi)部因素影響光合作用的因素同一植物在不同部位的葉片同一植物在不同部位的葉片同一植物在不同的生長發(fā)育階段同一植物在不同的生長發(fā)育階段植物種類不同植物種類不同光合強度不同光合強度不同葉齡葉齡在生產(chǎn)上的應(yīng)用在生產(chǎn)上的應(yīng)用對光合作用的影響對光合作用的影響內(nèi)

2、因內(nèi)因 作物后期作物后期, ,適當(dāng)摘適當(dāng)摘除老葉、殘葉，降除老葉、殘葉，降低呼吸。低呼吸。1.1.幼葉不斷生長幼葉不斷生長, ,葉綠體葉綠體( (素素) )不斷增不斷增加加, ,光合速率不斷加快；光合速率不斷加快；2.2.老葉葉綠體破壞老葉葉綠體破壞, ,光合速率減慢。光合速率減慢。ABC葉齡葉齡光合作用強光合作用強度度O葉齡對光合作用的影響葉面積指數(shù) 在一定的范圍內(nèi)，作物的產(chǎn)量隨葉面積指數(shù)的增大而提高。當(dāng)在一定的范圍內(nèi)，作物的產(chǎn)量隨葉面積指數(shù)的增大而提高。當(dāng)葉面積增加到一定的限度后，葉片相互遮蓋，導(dǎo)致蓋光照不足，光合葉面積增加到一定的限度后，葉片相互遮蓋，導(dǎo)致蓋光照不足，光合效率減弱，產(chǎn)量反

3、而下降。效率減弱，產(chǎn)量反而下降。 外部因素外部因素原料原料6CO2 +12H2O*光能光能葉綠體葉綠體C6H12O6+6H2O+6O*2條件條件產(chǎn)物產(chǎn)物原料原料光、光、 COCO2 2濃度、溫度、水、必需濃度、溫度、水、必需礦質(zhì)元素等礦質(zhì)元素等影響光合作用的主要外部因素影響光合作用的主要外部因素. .光質(zhì)光質(zhì)( (光的波長光的波長) )光照對光合作用的影響光照對光合作用的影響. .光照時間：光照時間：應(yīng)用：延長光合作用時間應(yīng)用：延長光合作用時間 大田：復(fù)種（一年種兩茬或三茬）大田：復(fù)種（一年種兩茬或三茬） 溫室：人工光照溫室：人工光照 復(fù)色復(fù)色( (白色白色) )光光 紅光紅光 藍紫光藍紫光

4、綠光綠光 B：光補償點：光補償點：光合作用和呼吸作用達到平衡時的光照強度，：光合作用和呼吸作用達到平衡時的光照強度，或者光合作用吸收的或者光合作用吸收的CO2量等于呼吸作用釋放量等于呼吸作用釋放CO2的量的量C：光飽和點：光合速率最大時的光照強度。：光飽和點：光合速率最大時的光照強度。A點：光照強度為零，只有呼吸作用點：光照強度為零，只有呼吸作用光光照照強強度度量量陽生植物的光補償點和光飽和點大于陰生植物的光補償陽生植物的光補償點和光飽和點大于陰生植物的光補償點和光飽和點。點和光飽和點。在強光環(huán)境中生長發(fā)育健壯，在陰蔽和弱光在強光環(huán)境中生長發(fā)育健壯，在陰蔽和弱光條件下生長發(fā)育不良的植物稱陽生植

5、物。條件下生長發(fā)育不良的植物稱陽生植物。 在較弱的光照條件下能夠生長良好的植在較弱的光照條件下能夠生長良好的植物叫陰生植物。物叫陰生植物。 陰生苔蘚陰生苔蘚陰生草木陰生草木高粱高粱應(yīng)用：注重陰、陽生植物間作套種應(yīng)用：注重陰、陽生植物間作套種陽生植物，如松、杉、小麥、玉米、水稻等。陽生植物，如松、杉、小麥、玉米、水稻等。陰生植物，如人參、三七和大多數(shù)蕨類植物。陰生植物，如人參、三七和大多數(shù)蕨類植物。圖甲、乙、丙分別表示某植物光合作用速率與光照強度之圖甲、乙、丙分別表示某植物光合作用速率與光照強度之間的關(guān)系、溫度與光合速率之間的關(guān)系及葉綠體色素對不同波間的關(guān)系、溫度與光合速率之間的關(guān)系及葉綠體色素

6、對不同波長光線的相對吸收量：長光線的相對吸收量：若甲圖所示曲線為陰生植物，則陽生植物曲線與此相比較若甲圖所示曲線為陰生植物，則陽生植物曲線與此相比較C C點點_移，移，A A點點_移移由乙圖知，由乙圖知，4040時，植物體時，植物體_ _(_(能能/ /不能不能) )顯示生長現(xiàn)象；顯示生長現(xiàn)象；而而55時狀態(tài)可用甲圖中時狀態(tài)可用甲圖中_點表示點表示用玻璃大棚種植蔬菜時，應(yīng)選擇光強為用玻璃大棚種植蔬菜時，應(yīng)選擇光強為_（“A/B/C”A/B/C”）、溫度為、溫度為_，及，及_顏色顏色_的玻璃。的玻璃。右右下下不能不能BC25無無透明透明例7：綜合練習(xí) 下圖為四種植物（下圖為四種植物（、）在不）在

7、不同光照條件下光合作用速率的曲線，其中同光照條件下光合作用速率的曲線，其中最適合在陰蔽條件下生長的植物是最適合在陰蔽條件下生長的植物是 （ ） A A B B C C D D光照強度光合作用速度D 點評：由于曲線代表的植物光飽和點較低曲線代表的植物光飽和點較低總光合作用總光合作用= =凈光合作用凈光合作用+ +呼吸作用呼吸作用真正光合速率真正光合速率= =表觀光合速率（實測二氧化碳吸收量）表觀光合速率（實測二氧化碳吸收量）+ +呼吸速率呼吸速率 光合作用的有關(guān)計算光合作用的有關(guān)計算在光照條件下，人們測得的在光照條件下，人們測得的CO2CO2吸收量是植物從外界環(huán)境吸收量是植物從外界環(huán)境吸收的吸收

8、的CO2CO2總量，叫表觀光合速率?？偭浚斜碛^光合速率。 1 1、總光合作用、總光合作用= =凈光合作用凈光合作用+ +呼吸作用；呼吸作用；2 2、( (光合作用光合作用) )制造的有機物制造的有機物= =合成的有機物合成的有機物= =積累的有積累的有機物機物+ +消耗的有機物消耗的有機物( (呼吸作用呼吸作用) )；3 3、葉綠體固定的、葉綠體固定的CO2=CO2=光合作用所需要的光合作用所需要的CO2=CO2=從外界吸從外界吸收的收的CO2+CO2+呼吸釋放的呼吸釋放的CO2CO2；這里有幾個關(guān)鍵的生物量你要搞清楚： 利用光照對光合作用的影響在生產(chǎn)上的應(yīng)用利用光照對光合作用的影響在生產(chǎn)上

9、的應(yīng)用1.1.注重陰、陽生植物間作套種注重陰、陽生植物間作套種2. 2. 一年之內(nèi)輪作一年之內(nèi)輪作, ,延長光合作用時間延長光合作用時間3.3.通過合理密植通過合理密植, ,增加光合作用面積增加光合作用面積4.4.溫室大棚溫室大棚, ,使用無色透明玻璃使用無色透明玻璃5.5.防止?fàn)I養(yǎng)生長過強防止?fàn)I養(yǎng)生長過強, ,導(dǎo)致葉面互相遮擋導(dǎo)致葉面互相遮擋. .CO2濃度濃度在生產(chǎn)上的應(yīng)用在生產(chǎn)上的應(yīng)用對光合作用的影響對光合作用的影響外因外因溫室：溫室：燃燒植物桔桿；燃燒植物桔桿；使用二氧化碳發(fā)使用二氧化碳發(fā) 生器；生器； 與豬舍雞舍鴨棚與豬舍雞舍鴨棚連通。連通。溫室與大田：溫室與大田：確保良好通風(fēng)；確保

10、良好通風(fēng)；增施有機肥料；增施有機肥料；深施深施“碳銨碳銨”。CO2是光合作用的原料是光合作用的原料.COCO2 2濃度濃度0CO2的含量的含量光合作用的強度光合作用的強度acbdeCO2的補償點的補償點 CO2的飽和點的飽和點濃度對光合作用的關(guān)系濃度對光合作用的關(guān)系例例 在相同光照和溫度條件下，空氣中在相同光照和溫度條件下，空氣中CO2含量與植含量與植物光合產(chǎn)量（有機物積累量）的關(guān)系如圖所示。理物光合產(chǎn)量（有機物積累量）的關(guān)系如圖所示。理論上某種論上某種C3植物能更有效地利用植物能更有效地利用CO2，使光合產(chǎn)量，使光合產(chǎn)量高于高于m點的選項是點的選項是A若若a點在點在a2，b點在點在b2時時

11、B若若a點在點在a1，b點在點在b1時時C若若a點在點在a2，b點在點在b1時時 D若若a點在點在a1，b點在點在b2時時 解析：本題是解析：本題是2004年北京年北京理綜理綜試題，主要考查的知試題，主要考查的知識點是光合作用，其中能力考查主要是識點是光合作用，其中能力考查主要是考試大綱考試大綱中的分析中的分析綜合能力，還有就是獲取信息能力。題干中綜合能力，還有就是獲取信息能力。題干中“理論上某種理論上某種C3植植物能更有效地利用物能更有效地利用CO2”的提示，是解題的重要依據(jù)。的提示，是解題的重要依據(jù)。a1點比點比a點的點的CO2濃度低，濃度低，a2點比點比a點的點的CO2濃度高，所以能從濃

12、度高，所以能從a1點開始點開始進行光合作用的情況下，要比從進行光合作用的情況下，要比從a點和點和a2點開始進行光合作用點開始進行光合作用的光合產(chǎn)量高。當(dāng)?shù)墓夂袭a(chǎn)量高。當(dāng)b點在點在b2時，也就是說時，也就是說CO2濃度提高了，光濃度提高了，光合作用仍舊能夠繼續(xù)提高（飽和點右移）。所以合作用仍舊能夠繼續(xù)提高（飽和點右移）。所以D項項“若若a點在點在a1，b點在點在b2時時”其他條件不變，能夠利用其他條件不變，能夠利用CO2的的范圍范圍超過超過a點點到到b點，此時的光合產(chǎn)量必然超過點，此時的光合產(chǎn)量必然超過m點。而點。而A、B、C三項利用三項利用CO2的范圍均是等于或小于的范圍均是等于或小于a點到點

13、到b點，所以光合產(chǎn)量不會超過點，所以光合產(chǎn)量不會超過m點。本題屬于中等偏上難度，點。本題屬于中等偏上難度，答案為答案為D。 t1 t2 t3 t4溫溫度度在生產(chǎn)上的應(yīng)用在生產(chǎn)上的應(yīng)用對光合作用的影響對光合作用的影響外因外因1.適時播種適時播種2.溫室栽培時溫室栽培時,白天適白天適當(dāng)提高溫度當(dāng)提高溫度,晚上適當(dāng)晚上適當(dāng)降溫降溫.溫度會直接影響酶的活性溫度會直接影響酶的活性.（ 主要是影響暗反應(yīng)）主要是影響暗反應(yīng)）溫度 以測定的以測定的CO2CO2吸收量與釋放量為指標(biāo)，研究吸收量與釋放量為指標(biāo)，研究溫度對某綠色植物光合作用與呼吸作用的溫度對某綠色植物光合作用與呼吸作用的影響，結(jié)果如圖所示。下列分析

14、正確的是影響，結(jié)果如圖所示。下列分析正確的是（ ） A A光照相同時間，光照相同時間，3535時光合作用制造的有機物的量與時光合作用制造的有機物的量與3030時相等時相等 B B光照相同時間，在光照相同時間，在2020條件下植物積累的有機物的量最多條件下植物積累的有機物的量最多 C C溫度高于溫度高于2525時，光合作用制造的有機物的量開始減少時，光合作用制造的有機物的量開始減少 D D兩曲線的交點表示光合作用制造的與呼吸作用消耗的有機兩曲線的交點表示光合作用制造的與呼吸作用消耗的有機物的量相等物的量相等 A光合作用強度光合作用強度O時間：盛夏時間：盛夏A 7 10 12 14 18水水在生產(chǎn)

15、上的應(yīng)用在生產(chǎn)上的應(yīng)用對光合作用的影響對光合作用的影響外因外因預(yù)防干旱預(yù)防干旱合理灌溉合理灌溉1.水是光合作用的原料水是光合作用的原料2.水是體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)水是體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)3.水還影響氣孔的開閉水還影響氣孔的開閉,間接影響間接影響CO2進入植物體進入植物體水 A A點的含義是：溫度過高，氣孔關(guān)閉，點的含義是：溫度過高，氣孔關(guān)閉， COCO2 2供應(yīng)不供應(yīng)不足光合速率下降足光合速率下降合理施肥合理施肥1. N元素元素2. P元素元素3. K元素元素4. Mg元素元素必必需需礦礦質(zhì)質(zhì)元元素素在生產(chǎn)上的應(yīng)用在生產(chǎn)上的應(yīng)用對光合作用的影響對光合作用的影響外因外因酶（蛋白質(zhì)）、葉綠素、

16、酶（蛋白質(zhì)）、葉綠素、ATP、NADPH等的組成成分。等的組成成分。ATP、NADPH等的組成成分等的組成成分可維持葉綠體膜的結(jié)構(gòu)和功能可維持葉綠體膜的結(jié)構(gòu)和功能對光合作用產(chǎn)物（如糖類）的合成對光合作用產(chǎn)物（如糖類）的合成和運輸有重要作用和運輸有重要作用葉綠素的重要組成成分葉綠素的重要組成成分礦質(zhì)元素 離體的葉綠體在光照下進行穩(wěn)定光合作用時，如果離體的葉綠體在光照下進行穩(wěn)定光合作用時，如果突然中斷突然中斷CO2氣體的供應(yīng)，短暫時間內(nèi)葉綠體中氣體的供應(yīng)，短暫時間內(nèi)葉綠體中C3化合物與化合物與C5化合物相對含量的變化是化合物相對含量的變化是 A. C3化合物增多、化合物增多、 C5化合物減少化合物

17、減少 B. C3化合物增多、化合物增多、 C5化合物增多化合物增多 C. C3化合物減少、化合物減少、 C5化合物增多化合物增多 D. C3化合物減少、化合物減少、 C5化合物減少化合物減少光合作用的全過程光合作用的全過程葉綠體中的色素供氫供氫酶酶供能供能還原還原多種酶參多種酶參加催化加催化（CH2O）ADP+Pi酶ATP2C3C5固定固定CO2H2OO2水在光水在光下分解下分解H光能光能 從植物細(xì)胞中提取葉綠體，放入含有從植物細(xì)胞中提取葉綠體，放入含有ADP、磷酸鹽以及、磷酸鹽以及氫的載體等物質(zhì)的溶液中，按圖示控制條件進行光合作用的有氫的載體等物質(zhì)的溶液中，按圖示控制條件進行光合作用的有關(guān)實

18、驗并不斷測定有機物的合成量，用此數(shù)據(jù)繪成曲線圖如下，關(guān)實驗并不斷測定有機物的合成量，用此數(shù)據(jù)繪成曲線圖如下，請你用已學(xué)的光合作用知識根據(jù)曲線各段特點回答請你用已學(xué)的光合作用知識根據(jù)曲線各段特點回答：（1）ab段由于缺乏段由于缺乏CO2，使光合作，使光合作用過程中的用過程中的 不能進行，不能進行，因此無有機物生成。因此無有機物生成。 （2）bc段在提供了段在提供了CO2之后，由于之后，由于ab段已積累了大量的段已積累了大量的 ，所以有機物能快速合成。所以有機物能快速合成。 （3）cd段在無光照條件下，由于光合作用過程中的段在無光照條件下，由于光合作用過程中的 無無法進行，無法繼續(xù)提供法進行，無法

19、繼續(xù)提供 又由于又由于ab段所積累的物段所積累的物質(zhì)質(zhì) 的原因，使有機物的合成逐漸下降至的原因，使有機物的合成逐漸下降至0。 分析說明分析說明例2：例：下圖是夏季晴朗的白天，某種綠色植物葉片光合例：下圖是夏季晴朗的白天，某種綠色植物葉片光合作用強度的曲線圖。分析回答：作用強度的曲線圖。分析回答： 1為什么為什么710時的光合作用強度不斷增強？時的光合作用強度不斷增強？2為什么為什么12時左右的光合作用強度明顯減弱？時左右的光合作用強度明顯減弱？3為什么為什么1417時的光合作用強度不斷下降？時的光合作用強度不斷下降？1710時的光照不斷增強，所以光合作用強度不斷增強。時的光照不斷增強，所以光合

20、作用強度不斷增強。212時左右的溫度很高，蒸騰作用很強，氣孔關(guān)閉，二氧化時左右的溫度很高，蒸騰作用很強，氣孔關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)減少，所以光合作用強度明顯減弱。碳供應(yīng)減少，所以光合作用強度明顯減弱。31417時的光照不斷減弱，所以光合作用強度不斷減弱。時的光照不斷減弱，所以光合作用強度不斷減弱。多變量坐標(biāo)圖分析多變量坐標(biāo)圖分析討論：（1）P點限制光合速率的變量是什么？為什么？（2）Q點限制光合速率的變量是光照強度，對嗎？（3）光照強度、溫度、CO2濃度等環(huán)境因素都對光合作用強度產(chǎn)生影響，生產(chǎn)實踐中應(yīng)如何操作，從而達到增產(chǎn)的目的？ 發(fā)現(xiàn)規(guī)律發(fā)現(xiàn)規(guī)律P點時，限制光合速率的因素應(yīng)為點時，限制光合速率的

21、因素應(yīng)為 所表示的因子，所表示的因子，隨其因子的不斷加強，光合速率不斷提高。隨其因子的不斷加強，光合速率不斷提高。到到Q點時，點時， 所表示的因素不再是影響光合速率的因子，所表示的因素不再是影響光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取適當(dāng)提高圖示的其他因子要想提高光合速率，可采取適當(dāng)提高圖示的其他因子橫坐標(biāo)橫坐標(biāo)橫坐標(biāo)橫坐標(biāo)圖中甲、乙、丙分別表示幾種環(huán)境因素對小麥光合作用圖中甲、乙、丙分別表示幾種環(huán)境因素對小麥光合作用強度的影響，除各圖中所示因素外，其他因素均控制在強度的影響，除各圖中所示因素外，其他因素均控制在小麥生長的適宜范圍。請據(jù)圖回答以下問題：小麥生長的適宜范圍。請據(jù)圖回答以下問題：能力提升能力提升1）甲圖）甲圖P點，限制小麥光合作用強度的因素為點，限制小麥光合作用強度的因素為 。乙圖乙圖Q點，高點，高CO2濃度條件下，若要進一步提高光合作濃度條件下，若要進一步提高光合作用應(yīng)注意滿足植物生活的用應(yīng)注意滿足植物生活的 條件（請依據(jù)上述三條件（請依據(jù)上述三圖作答）。預(yù)計丙圖圖作答）。預(yù)計丙圖Q點之后點之后3條曲線的變化趨勢條曲線的變化趨勢為為 。（