棉花光合作用影响的因素和解决
影响“光合作用”的因素
影响“光合作用”的因素及相关曲线分析一、影响光合作用的因素(一)光1.光照强度:植物的光合作用强度在一定范围内是随着光照强度的增加,同化CO2的速度也相应增加。
当光照强度达到一定时,光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增强。
植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用,当植物在某一光照强度条件下,进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时,这一光照强度就称为光补偿点,这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。
当光照强度增加到一定强度后,植物的光合作用强度不再增加或增加很少时,这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点,此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制。
蚕豆(阳生植物)和酢浆草(阴生植物)的光合速率与光照强度的关系光补偿点主要与该植物的呼吸作用强度有关,与温度也有关系。
一般阳生植物的光补偿点比阴生植物高。
光饱和点也是阳生植物高于阴生植物。
在栽培农作物时,阳生植物必须种植在阳光充足的条件下才能提高光合作用效率,增加产量;而阴生植物应当种植在阴湿的条件下,才有利于生长发育,光照强度大,蒸腾作用旺盛,植物体内因失水而不利于其生长发育,如人参、三七、胡椒等的栽培,必须栽培于阴湿条件下。
2.光照时间:延长光照时间,可增加光合作用合成时间。
从而提高农作物产量。
3.光质:光质也影响植物的光合速率,白光为复色光,光合作用能力最强,单色光中红色光作用最快,蓝、紫光次之,绿光最差。
4.日变化:光合速率在一天当中有变化,一般与太阳辐射进程相符合。
无云的晴天,从早晨开始,光合作用逐渐加强,中午达到高峰,以后逐渐降低,到日落则停止,成为单峰曲线。
但当晴天无云而太阳光照强烈时,光合进程便形成双峰曲线。
※在生产上的应用1①适当提高光照强度。
②延长光合作用时间。
③增加光合作用面积——合理密植。
④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,则透红光吸收其他波长的光,光合作用较白光弱,但较其他单色光强。
试论棉花几种常见的病虫害识别与防治
试论棉花几种常见的病虫害识别与防治棉花作为世界上重要的经济作物之一,在生长过程中常常会受到各种病虫害的侵扰,严重影响棉花的产量和质量。
为了有效防治棉花病虫害,让棉花能够稳健生长,农民需要对棉花常见的病虫害有一定的识别和防治知识。
本文将针对棉花生长过程中常见的病虫害进行分析和讨论,提供相关的识别和防治方法,帮助农民更好地保护棉花作物。
一、棉花常见的病害(一)棉花落叶病棉花落叶病的发生主要受气候、土壤、种植密度、土肥管理和病毒侵染等因素的影响。
该病主要发生在潮湿环境下,尤其是在气温较高、湿度较大的条件下更容易发生。
棉花落叶病的主要症状是叶片上出现黄斑,逐渐扩大并使叶片枯黄,最终落叶。
落叶病的防治措施包括加强田间管理,保持通风透光,及时清理病残体和采取药物防治等措施。
棉花炭疽病是由真菌引起的一种重要的病害,主要危害棉花叶片、果鞘和棉铃。
病害初期在叶片上出现小型圆形斑点,后期逐渐融合成大型黑色病斑,对叶片造成严重损害。
而在果鞘和棉铃上则会形成黑褐色的病斑,导致籽棉变黑,影响品质。
预防炭疽病的发生,应及时清除田间杂草,增强通风透光,保持足量养分,田间喷施适量杀菌剂等。
(一)棉铃虫棉铃虫是棉花上的重要害虫之一,对棉花的危害比较严重。
成虫和幼虫主要取食棉花幼果和籽棉,造成棉铃虫咬食后果实的凋萎和变质,导致棉铃虫叮咬的部位在采棉时无法挑选,从而影响产品质量。
防治棉铃虫的方法包括及时清除田间杂草,开展虫害监测,采取化学防治等。
(二)棉桃红蜘蛛棉桃红蜘蛛是棉花上的常见害虫,主要在干旱、高温的条件下繁殖生长,危害棉花。
棉桃红蜘蛛在棉花叶片上吸食叶肉汁液,使叶片失绿干枯,进而影响光合作用,降低产量。
预防和控制棉桃红蜘蛛的方法包括保持田间水分,增强通风透光,合理施肥,合理利用天敌等。
三、棉花病虫害的综合防治针对棉花的病虫害问题,农民可以采取一系列的综合防治措施,从而更好地保护棉花作物。
(一)加强田间管理加强田间管理是防治棉花病虫害的关键,包括适时清除田间杂草、密植上控制茬蒂、及时疏堵等。
棉花主要病虫害防治
棉花主要病虫害防治棉花是一种重要的经济作物,但由于棉花生长周期长、病虫害较多,使得棉花生产过程中常常受到病虫害的侵害,导致产量下降,影响农民的收入。
棉花病虫害的防治对于棉花的高产高质生产具有非常重要的意义。
棉花主要的病虫害包括红蜘蛛、棉铃虫、棉若虫、白粉病、黄萎病等。
这些病虫害的侵害会导致棉花叶片、果铃和茎秆出现不同程度的损伤,影响植株生长和产量,同时还会影响棉花品质。
科学合理地预防和控制棉花病虫害,对于提高棉花产量和质量,实现稳定增产具有重要意义。
(一)白粉病白粉病是一种常见的棉花病害,主要为霉菌引起的真菌病害。
白粉病多发生在潮湿多雨的环境中,受病害侵害的棉花叶片上会出现白色的霉层,严重时会导致叶片枯黄脱落。
白粉病严重影响了叶片的光合作用,影响了棉花生长和产量。
防治方法:1.选择抗病品种:选育抗病品种是预防白粉病的重要手段之一,选择抗病品种对于减少病害的发生具有明显的效果。
2.合理密植:适当的密植可以减少叶片之间的通风和透光,降低病害发生的机率。
3.合理施肥:施用适量的钾肥和磷肥,增强棉花的抗病能力。
4.药剂防治:及时使用杀菌剂进行预防和控制,选择安全、有效的药剂,及时进行喷雾处理。
5.灭菌处理:病害严重时,可采用灭菌处理方法,对于已受到严重侵害的叶片进行剪除或者焚烧处理,减少病害的传播。
(二)黄萎病黄萎病是由真菌引起的一种病害,主要发生在潮湿多雨的环境中。
黄萎病会导致棉花的根系受损,影响植株的正常生长和发育,严重时会导致植株死亡。
防治方法:1.旋作休耕:在黄萎病发生的地块,不要连续种植棉花,可以改种其他作物,以减少病害的发生。
2.合理施肥:适当施用大量的有机肥和磷肥,增强植株的抗病能力。
3.用药防治:黄萎病的病原菌存活在土壤中,在发病严重的地块,可选用药物进行土壤消毒处理。
4. 种植抗病品种:选用抗病品种进行种植,减少病害的发生。
(三)灰霉病(一)红蜘蛛红蜘蛛是棉花的主要害虫之一,主要危害棉花叶片。
棉花出苗困难的原因
棉花出苗困难的原因引言棉花作为重要的经济作物之一,在全球范围内有广泛的种植面积。
然而,棉花出苗困难一直是困扰棉农的一大难题。
了解棉花出苗困难的原因,对于制定科学的栽培措施、提高产量和质量具有重要意义。
本文将对棉花出苗困难的原因进行全面、详细、完整且深入地探讨。
一、土壤因素1. 土壤结构不良•酸性土壤:pH值过低的酸性土壤会对棉花的生长和发育造成不利影响。
酸性土壤中的氢离子过多,会阻碍棉花种子中的酶活性,使种子无法正常出苗。
•直播地多石:棉花的根系发育需要良好的透气性和水分保持性,而直播地多石的土壤结构使得根系无法充分伸展和吸收营养物质,从而导致棉花出苗困难。
2. 土壤质地不适宜•黏重土:黏重土的土壤颗粒较小,含水量高,易于发生结块现象,导致土壤通气性差。
棉花种子在这样的土壤中根系难以伸展,从而造成出苗困难。
•沙质土:沙质土的土壤颗粒较粗,土壤保水能力较差,无法满足棉花幼苗的水分需求,导致幼苗生长缓慢,甚至发生干旱死亡。
二、气候因素1. 温度不适宜•低温:棉花对温度的要求较高,特别是在出苗阶段,要求土壤温度在15摄氏度以上。
当土壤温度过低时,棉花种子的萌发能力会下降,导致出苗困难。
•高温:高温条件下,棉花种子的水分吸收能力增强,容易导致种子腐烂或发生热死亡现象,从而影响出苗率。
2. 降水不足•干旱:干旱是导致棉花出苗困难的常见原因之一。
干旱条件下,土壤中水分供应不足,使得种子无法吸收足够的水分以完成萌发和生长过程。
•过湿:虽然棉花对水分需求较高,但过湿的环境却容易导致种子窒息、腐烂,使得棉花出苗困难。
三、病虫害因素1. 发生病虫害•根结线虫:根结线虫是棉花常见的病虫害之一。
它会寄生在棉花的根部,导致根系发育不良,影响棉花的正常出苗。
•白粉病:白粉病是一种常见的真菌病,它会在棉花叶片上形成白色菌斑,并导致营养物质的丧失。
如果种子受到白粉病的感染,出苗率将显著下降。
2. 病虫害传播•虫害传播:农田中的害虫常常会以种子为食物或传播病害,导致种子质量下降,从而影响棉花的出苗率。
不同色膜遮光对棉花功能叶光合效能的影响
不同色膜遮光对棉花功能叶光合效能的影响作者:张友昌张教海王孝纲夏松波宋成攀别墅来源:《棉花科学》2015年第01期摘要:试验选取长势一致的、在盛蕾期的棉花功能叶作为测定对象,通过三种不同色膜遮光处理,测定叶绿素含量、硝酸还原酶活力和光合效能,以探讨何种色膜有利于功能叶的光合作用。
结果表明:功能叶的叶绿素含量以黄色透光膜遮光下最大,高于太阳光(对照);功能叶的硝酸还原酶活性在开始时以黄色透光膜遮光的处理较强,大于蓝色和红色,随着处理时间的延长,以红色透光膜遮光处理较强,且大于黄色透光膜和蓝色透光膜处理,但三者远小于对照处理;从胞间CO2浓度、外部光强、蒸腾作用、净光合作用这几个指标来看,黄色透光膜遮光处理的光合效能较好,仅小于太阳光(对照),所以在人工光源选择上,黄光是比红光和蓝光更适合植物进行光合作用的光源。
关键词:光处理;光合作用;硝酸还原酶中图分类号:S562.01. 文献标志码: A 文章编号:2095-3143(2015)01-0012-06DOI:10.3969/j.issn.2095-3143.2015.01.0030 引言光合作用是绿色植物将来自太阳的能量转化为化学能(糖)的过程。
绿色植物在光合作用中捕获光能,并将其转变为碳水化合物(存储化学能)。
光合作用是一系列复杂的代谢反应的总和,是生物界赖以生存的基础。
光是影响光合作用最重要的因素,植物利用的光能主要来自太阳光,太阳光不是单一的光,绿色植物主要利用太阳光谱中的红光和蓝紫光,因为叶绿素a 主要吸收红光,叶绿素b、胡萝卜素与叶黄素主要吸收蓝紫光。
硝酸还原酶(Nitrate Reductase,简称NR)活力对光极为敏感,国内外研究证明光是诱导硝酸还原酶活性的重要因子,光敏色素参与NR的诱导[1-2]。
在光形态建成或光控发育过程中,硝酸还原酶的活性是受不同光质影响的,如蓝光、红光、远红光都可诱导小麦幼苗硝酸还原酶的活性。
黄化幼苗经红光照射后立即照射远红光,可逆转红光对硝酸还原酶活性的诱导效应[3]。
盐胁迫对棉花光合作用和生理指标的影响
盐胁 迫 对棉 花 光合 作 用和 生理 指 标 的影 响
吴晓 东 , 王 巍, 金路路 , 徐 敏, 李书 涛 , 王 子胜
( 辽 宁省农科 院经济作 物研 究所/ 辽河 综合试 验站 , 辽宁 辽 阳 1 1 1 0 0 0 )
结果表 明, 盐胁迫 影 响 了叶绿素 的合 成 , 叶绿 素 总含 量 增 加 但是 相 对 值 降低 。 叶 片 光合 作 用 受 到抑 制 , 相 对 光合 速 率下 降 ; 耐盐 性好 的 品系辽 1 0 7 4叶绿 素相对 值 降低 幅度 较 小 , 其 叶 片 中丙 二 醛 ( MD A) 相 对含 量 较低 , 脯氨 酸 、 可 溶性糖 相对含 量 和过 氧 化 物酶 ( P OD) 相 对 活 力都 较 高 , 从 生理 学角 度 验证 了该 品系是 一
h m , 现在 有 8 0 0多万 h m 得 到不 同程度 的开 发利
选择 耐 盐 筛 选试 验 中筛 选 出 的辽 1 0 7 4 、 辽 1 4 5 6 9 、 辽 2 2 0 7和辽 棉 1 8号 4个 不 同耐 盐 性 的棉 花 品种 ( 系) 进行 盐胁 迫处 理 试 验_ 7 ] 。供 试用 盐 : 分 析纯 Na C 1 。
世 界盐渍 土地 面积 超过 9 亿 h m , 超 过 土 地 总
面积的 6 E l 3 , 其 中中 国 总 面积 超 过 3 6 0 0万 h m。 ,
l材 料 和 方 法
1 . 1试 验 材 料
主要 分 布在 包 括 西北 、 东北 、 华 北 和滨 海 地 区 在 内 的1 7 个省( 区) , 在 植棉 区 内盐 渍土 地 约有 1 7 0 0万
影响农作物光合作用的因素
影响农作物光合作用的因素0引言植物的光合作用经常受到外界环境条件和内部因素的影响而发生变化,外部条件和内部因素的改变在一定程度上会影响光合作用的进程或光合作用的强度。
影响光合作用强度的内部因素主要有叶龄和光合产物的库;外部因素主要有光照强度、CO2浓度、温度和矿质营养。
1.内部因素1.1.叶龄实验证明:幼叶的光合作用强,老叶的光合作用弱。
由于幼叶正处于旺盛生长期,其光合产物入不敷出,必须从其他叶片得到光合产物的供应。
叶面积已定型的功能期叶片是光合作用的主要器官,随着叶片的衰老,光合强度明显下降。
但正在生长中的幼叶,呼吸作用旺盛,往往超过光合作用。
目前认为叶片的光合强度之所以与叶龄有关,主要原因在于RuBP羧化酶活性的变化。
叶片完全展开后,其RuBP羧化酶活性很快达到最高峰,以后随着叶龄的延长,叶片光合速率与RuBP羧化酶活性的变化趋势是一致的。
1.2.光合产物的库某一叶片合成的光合产物必须及时输出,否则,作为“制糖车间”的叶肉细胞中的光合过程就会受阻。
例如,摘去花、果实、顶芽都会暂时降低叶片的光合强度。
反之,摘除其他叶片,只留一张叶片与所有花、果,此叶的光合强度会急剧增加。
对苹果枝条环割,由于光合产物不能外运,光合强度会明显下降。
2.外部因素2.1.光照强度光照强度直接制约着光合作用的强度。
一方面,同化CO2所需的A TP和NADPH来自于光反应;另一方面,暗反应中的若干关键性酶,像RuBP羧化酶与PEP羧化酶等都受光的活化。
植物的光合作用强度在一定范围内是随着光照强度的增加相应增加。
当植物在某一光照强度条件下,光合作用所吸收的CO2与呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时,这一光照强度称为光补偿点,这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。
当光照强度增加到一定强度后,植物的光合作用强度不再增加或增加很少时,称为植物光合作用的光饱和点,此时光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制。
不同植物的光补偿点是不一样的,主要与呼吸作用强度和温度有关。
影响光合作用的因素
影响光合作用的因素一、外部因素对光合作用的影响1、光a、光强度:在一定范围内,光合作用速率随光照强度的增强而加快,但光强增加到一定强度,光合作用速率不再加快。
A.B.C点的意义:b、光质:复色光(白光)下,光合速率最快;单色光中,红光下光合速率最快,蓝紫光次之,绿光最差。
故温室大棚常用无色透明薄膜。
2、温度温度通过影响酶活性来影响光合速率。
在一定范围内随温度升高,光合速率增大;温度过高会使酶活性下降,从而使光合速率减小。
生产中的应用:适时播种;温室栽培农作物时,白天适当升温,晚上适当降温。
3、CO2浓度植物光合速率在一定范围内随CO2浓度增大而加快,但CO2达一定浓度时,光合速率不再增加。
生产中,常施用有机肥及其他措施提高大田或温室CO2浓度。
二氧化碳4、矿质元素矿质元素会直接或间接影响光合作用。
N、Mg、Fe、Mn等是合成叶绿素的必需元素;K、P等参与碳水化合物代谢;P参与叶绿体膜的构成及光合作用中间产物的转变和能量传递,故生产中应合理施肥。
5、水水既是光合作用的原料,又是体内各种化学反应的介质。
另外,水还影响气孔的开闭,间接影响CO2进入植物体,所以水对光合作用影响很大,生产上,应合理灌溉,预防干旱。
光合作用CO2的浓度的吸收的二、 内部因素对光合作用的影响叶龄(色素、酶、C5的含量)解释:三、多因素对光合作用的影响讨论:(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?例题1:如下图: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光 合作 用叶龄巩固练习1.有甲、乙、丙、丁4盆长势均匀的植物置于阳光下,甲红光照射;乙绿色光照射;丙添加红色滤光片A;丁添加绿色滤光片B(如图),经过一段时间,各盆中长势最旺的和长势最差的依次是下列哪一组()A.甲、乙B.乙、丙C.甲、丁D.丙、丁2.光照强度和CO2浓度是影响光合作用的两个主要外界因素,下列图像是北方夏季一天中棉花叶片光合作用强度的变化曲线,请指出正确的图解是( )3.右图为探究CO2是否为植物光合作用原料的实验装置示意图。
低温弱光对棉花幼苗生长及某些光合特性的影响
度 1 / 0 , 照强 度 3 0 x 光 周 期 1 。分 别 51℃ 光 00l, 4h
在 处理 的第 0d 处 理 前 ) 1d 3d 5 d 7d 9d测 ( 、 、 、 、 、
定 棉苗 相应 的生长 特性 、 合 特性 、 光 特性 参 数 。 光 荧 每 处理 1 O次 重 复 。去 掉 一个 最 高 和 最 低 测 定 值 ,
取其 余 的平 均值 作 为相应 的测定 值 。
1 2 2 长 特 性 和 盱 绿 素 含 量 测定 。 采 用 形 态 测 ..生 量 法用 直 尺分 别 测 定 棉 苗 的叶 长 、 叶宽 , 主茎 高 度 等生 长 特性 参 数 , 长 取 叶片 的 主 叶脉 长 度 , 叶 叶宽 取 叶片最 宽 长度 , 高 以子 叶节 到 生 长点 的高 度 为 茎 准 。用 日本生 产 的 S AD 叶 绿 素 仪 测 定 棉 花 叶 片 P 的 S AD值 。每 个 叶片测 定 两次 , P 以平 均 值作 为 一
次重 复值 。
花 的生长 机理 , 为耐 弱光 抗寒 棉 花 品种 的选 育 和栽 培管理 提 供一定 的借 鉴 。
1材 料 和 方 法
1 1材 料 .
额济纳旗气象灾害对棉花种植的影响及防御对策
额济纳旗气象灾害对棉花种植的影响及防御对策额济纳旗位于内蒙古自治区西北部,是典型的内陆干旱区。
在这种环境下,农业生产面临着诸多挑战,其中之一就是气象灾害的影响。
对于棉花种植企业而言,气象灾害可能会导致严重的损失。
因此,了解额济纳旗的气象灾害特点,制定相应的防御对策,对棉花种植企业来说尤为重要。
1. 降水不足的影响额济纳旗年平均降水量为200~250毫米,多为集中在6月至8月的短暂暴雨,冬季干旱且较长,加上土地多为荒漠化,因此棉花种植面临着严重的缺水问题。
缺水可能会导致棉花生长不良,产量下降,甚至死亡。
因此,种植棉花的企业需要采取以下措施:(1)合理利用雨水和地下水资源,经常测量土壤水分含量,进行有效的灌溉,以确保棉花的正常生长。
(2)在种植棉花的过程中,尽量选择一些耐旱性强的品种,如亚麻棉、莎麻棉等。
(3)注意防风固沙,尽可能减少水分的蒸发,降低棉花遭受干旱的风险。
2. 高温干热天气的影响额济纳旗夏季气温高,通常为30℃以上,有时甚至达到40℃,这种高温干热的天气会对棉花的生长产生很大的影响。
(1)高温干热天气会导致棉花的开花期加快,棉铃的增大速度加快,但由于土壤水分含量不足和空气湿度过低的原因,导致棉铃的失重率增加,成熟期提前,影响产量和品质。
(2)高温天气还会导致棉花的营养代谢加速,导致植株早老,提高了棉花遭受病虫害的风险。
因此,种植棉花的企业需要采取以下措施:(1)在高温天气下,加强遮阴措施,降低棉花的遭受高温的程度。
(2)保持土壤湿度,加强灌溉,确保棉花生长所需的水分充足。
3. 冰雹的影响额济纳旗经常发生冰雹天气,这对于棉花的生长和成熟造成很大的影响。
(1)冰雹天气会严重破坏棉花的叶面,导致棉花的光合作用受到严重影响,影响棉花的生长和产量。
(2)冰雹还会使得棉铃受损,影响棉花的品质。
(1)冰雹天气预警后,及时采取措施防止冰雹对棉花的破坏,如搭建遮阳棚或移动棉花种植位置等。
(2)及时进行棉花品质分级,将受损部分剔除,保证棉花品质。
影响光合作用的因素及应用
归纳
光合作用及呼吸作用在提高作物产量方面的主要应用
途径
措施或方法
延长光照时间
补充光照
增大光合 作用面积
间作、合理密植
提高光合 作用效率 提高净光合 作用速率
控制适宜光强、提高CO2浓度(如通风)、合理施 肥(供应适量必需矿质元素)
维持适当昼夜温差(白天适当升温,晚上适当降 温)
(2)光合速率与呼吸速率的关系 ①绿色植物在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率。 ②绿色植物组织在光下,光合作用与细胞呼吸同时进行,测得的数据为 净光合速率。 ③真正光合速率、净光合速率、呼吸速率的关系:真正光合速率=净光 合速率+呼吸速率 ④三者的常用表示方法:
如在同时间隔播种玉米和谷子。
套种:就是在前一季作物生长后期,播种下一季
作物。是一种解决前、后季作物之间季节 矛盾的复种方式 。如在小麦成熟之前,在 垄间播种棉花。
意义:增大了光合作用面积;增加了单位土地面积
上光合作用时间,提高了光能利用率;同时还有利 于不同作物对不同矿质元素的充分吸收;避免了同 种作物长时间种植易患某种病虫害的可能。
量相等
制造的、产生的—— 总 值
测定的、积累的—— 净 值
应用:控制好光强
措施:
①大棚种植阴雨天应补充光照,把光强控制在光饱和点,至 少要在光补偿点之上;
②根据阳生植物和阴生植物对光照的不同要求,控制光照强 弱。如间作套种时农作物的种类搭配、林带树种的搭配等。
对应例题:下图为四种植物(ⅠⅡ Ⅲ Ⅳ)在不 同光照强度下光合作用速率的曲线,其中最适于 在荫蔽条件下生长的植物是( )
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
影响光合作用的因素及应用(推荐完整)
①不过原点的曲线代表的是净值;
光照强度
②题干交代“测定”的值——一定是净值
真正光合速率、净光合速率及呼吸速率的联系
O2
率
变 化
速
真正光合速率 净光合速率
b
c
a
d 光照强度
呼吸速率
植物生长的生理基础:净光合速率>0
真正(实际)光合速率=净(表观)光合速率+ 呼吸速率。
CO2
吸 收
0
C
净 光 合 速 率
NADPH等的组成成分。
2. P元素
必 ATP、NADPH等的组成成分
• 当v呼〈 v光时,﹝CO2﹞ ↓,反应向左,
﹝ H+ ﹞ ↓,PH ↑,酸碱指示剂颜色 向碱的方向变化
• 当v呼〓v光时, ﹝CO2﹞不变,反应保持不变, ﹝ H+ ﹞不变,PH不变,酸碱指示剂颜色不变
3.温度
净光合作用
温度主要影响暗反应酶的活性
最适温度:25-35oC
应用措施: (1)适时播种
• 开始时光合强度就不同,最后达到 了相同,这说明与温度、CO2浓度 没有关系,除了这两个因素和光强 度外重复的因素只有光质,不同的 光质影响光反应,因此最初光合强 度就有差异,但随光强度的增强, 最终都能达到光的饱和点。
(3)光合强度
CO2
光
吸
C
合
收
速
量
率
0
CO2
释
放A
量
B
光照强度 0
A
两种表示方法有什么区别呢?
(2)增大昼夜温差(温室栽培:冬天适当 增温, 夏天适当降温;白天调到最适温度 或适当提高温度,晚上适当降温;阴雨天 白天适当降温,维持昼夜温差)
(3)适时浇水,使气孔开放,加强蒸腾, 降低植物体温度。
新人教高考生物一轮复习同步习题(10) 影响光合作用的因素及应用
新人教高考生物一轮复习同步习题(十)影响光合作用的因素及应用一、选择题:每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1.(2021·吉林四平模拟)下图中纵轴表示植物某种气体吸收量或释放量的变化(注:不考虑横轴和纵轴单位的具体表示形式,单位的表示方法相同)。
下列说法正确的是()A.若f点以后进一步提高光照强度,光合作用强度会一直不变B.若a代表O2吸收量,d点时,叶肉细胞既不吸收O2也不释放O2C.c点时,叶肉细胞中能产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体D.若a代表CO2释放量,适当提高大气中的CO2浓度,e点可能向右下方移动D解析:e点时已经达到光饱和点,其他条件不变,f点以后继续提高光照强度可能会伤害叶片中的叶绿体,光合作用强度可能会发生变化,A错误;若a 代表O2吸收量,d点时,整个植株既不吸收O2,也不释放O2,但对于叶肉细胞来说有O2的净释放,B错误;图中c点时,叶肉细胞只能进行呼吸作用,故产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体,C错误;若a代表CO2释放量,适当提高大气中的CO2浓度,光饱和点增大,e点向右下方移动,D正确。
2.自工业革命以来,全球环境中的O3浓度增加了一倍多。
科学家研究了增加O3对玉米光合作用的影响,结果如下表所示:项目未添加O3组添加O3组净光合速率/(μmol·m-2·s-1)2822气孔导度/(mol·m-2·s-1)0.140.1叶绿素含量/(g·m-2)0.50.52胞间CO2浓度/(μmol·mol-1)1.01.3百粒重/g30.327.3每穗籽粒数量391417下列说法错误的是()A.O3可能通过影响玉米光合作用的暗反应,使玉米产量下降B.气孔导度主要通过影响细胞水分含量来影响光合作用的强度C.环境CO2浓度、气孔导度会影响CO2的供应而影响光合作用D.O3导致的玉米减产是通过减少籽粒质量,而不是籽粒的数量B解析:由题表可知,添加O3组中气孔导度和百粒质量小于未添加O3组,胞间CO2浓度大于未添加O3组,而光合作用的暗反应消耗CO2生成有机物,所以O3可能通过影响CO2浓度影响光合作用,A正确;气孔导度主要通过影响细胞内CO2含量来影响光合作用,B错误;环境中CO2浓度、气孔导度都会影响细胞内CO2的供应量,从而影响光合作用,C正确;添加O3组的百粒重小于未添加O3组,而每穗籽粒数量大于未添加O3组,所以O3是通过减少籽粒质量导致玉米减产的,D正确。
棉花连作障碍的主要问题及缓解措施
农业开发与装备 2024年第4期科技纵横棉花连作障碍的主要问题及缓解措施李海燕1,刘 航2,王天硕1,韩晓军1,赵 丹1,王子胜1,吴晓东1*(1.辽宁省经济作物研究所,辽宁辽阳 111000; 2.朝阳市农业发展服务中心,辽宁朝阳 122000)摘要:棉花连作易导致土壤质量下降、病虫害增加,严重影响棉花产量和质量。
基于此,从棉花连作障碍的成因、影响及其缓解措施等方面入手,提出合理轮作、深耕改良土壤、选用抗病抗虫品种、引入有益微生物和使用生物有机肥等调控方法,为实现棉花产业高质量发展提供了理论依据与技术支撑。
关键词:棉花连作;缓解措施;合理轮作;土壤改良0 引言棉花作为全球重要的经济作物,其连作障碍问题日益受到关注。
由于土地资源的有限性和种植习惯等原因,棉花连作现象普遍,然而长期连作会导致土壤退化、病虫害加剧,进而造成棉花产量和品质的下降。
因此,探索有效的缓解措施,对于提高棉花产量、改善棉花品质、保护生态环境具有重要意义。
1 棉花连作障碍的成因与表现1.1 土壤养分失衡棉花生长过程中由于对某种营养元素的偏好吸收,会造成被吸收元素匮乏,引起植株缺素症;而未被吸收或少量被吸收元素将不断积累,产生单盐毒害现象,致使连作土壤养分失衡。
大量研究表明,随连作年限增加,钾含量在 20~70 cm 土层逐年下降,Mo、Zn、Cu 等微量元素减少,土壤重金属含量显著增加且表现出富集趋势。
1.2 土壤微生物群落的改变连作会导致土壤中有益微生物的数量明显下降。
这些有益微生物在土壤养分循环、植物生长促进和病害抑制等方面起着重要作用。
它们的减少会进一步加剧土壤养分的失衡和病害的发生。
随着连作年限的延长,土壤中的病原菌和害虫数量会大幅增加。
在新疆棉区,连作棉田中的病虫害频繁发生,严重影响棉花的产量和品质。
1.3 土壤结构和理化性质的恶化长期连作会导致土壤板结,使土壤孔隙度降低、透气性变差,从而影响植物根系的生长和发育,这种物理性质的恶化会进一步影响土壤的化学性质、生物活性。
棉花冠层阴阳叶空间分布的日变化及其对光合作用的影响
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Ab t a t Ex e me tl td e o h t y t e i we e c n u td t Yu h n Co rh n ie Ex ei sr c : p r i na su i s f r p oos n h ss r o d ce a c e g mp e e sv p r—
Zh n e s n S e h a g— e, n i e 1 Ev l a i n o al r s a o y p o o y te i i o t n fed wi wo la - l ly r mo e a g Xu — o g, h n S u n h So g Je, ta . a u t fd i g o s c n p h t s nh ss n a c to l t a t —e f mu t a e d l o y i h i
中图分类 号 :4 P9
文献标 识码 : A
文章 编号 :6 47 9 (0 0 0 -100 17 - 7 2 1 ) 20 8 -6 0
Ev l a i n o iy Gr s n p 0 0 v t e i n a a u to f Da l o s Ca o y Ph t s n h ss i
m e t lS ai n o h i e e A c d my o c e c sfo J l o Au us n 2 o I h a e o wo— n a t t ft e Ch n s a e fS in e r m u y t g ti 0 7.n t e f m fa t o r l a — utly r mo e , al ai t n o e flv ln tp o o y t ssrt n a c to ed wa td e y e fm l a e d l d iy v rai fla e e e h t s nhe i ae i ot n f l ssu id b i o i
棉花叶子上面呈紫色小黑点
控制水分
适量浇水
根据棉花生长阶段和气候条件, 适量浇水,保持土壤湿润,避免 过湿或过干,以免影响棉花的正 常生长。
排水防涝
在雨季应注意排水防涝,避免土 壤长时间积水,影响根系正常呼 吸和吸收养分。
防治病虫害
病虫害诊断
确定紫色小黑点是否由病虫害引起,如蚜虫、红蜘蛛等,针对不同的病虫害采取 相应的防治措施。
随着病情加重,棉花植株会变得矮小 ,叶片变黄,最终导致产量降低。
产量降低
由于病菌感染导致棉花生长受阻,植株矮小,叶片黄化,光 合作用效率降低,进而影响棉铃发育,导致棉铃不能正常生 长和发育。
棉铃不能正常生长和发育会导致产量降低,从而给棉农带来 经济损失。
品质下降
棉花叶子上的紫色小黑点不仅影响光 合作用的进行,还会影响棉纤维的品 质。
加强田间管理
要点一
Байду номын сангаас总结词
科学的施肥、灌溉和病虫害防治是预防棉花叶片出现紫色 小黑点的关键措施。
要点二
详细描述
在棉花生长过程中,应定期进行施肥和灌溉,以满足植株 正常生长所需的水肥条件。同时,要密切关注棉花的生长 情况,及时发现并处理病虫害。通过科学的田间管理,可 以提高棉花的抗病能力,减少叶片出现紫色小黑点的现象 。此外,定期轮作和清除田间杂草也有助于改善棉田环境 ,减少病害的发生。
品质下降会影响棉花的销售价格和市 场竞争力,给棉农带来经济损失。
由于光合作用效率降低,棉纤维发育 不良,长度变短,强力降低,品质下 降。
03
解决措施
合理施肥
诊断缺素
紫色小黑点可能是由于缺乏微量元素 引起的,应根据土壤测试结果和棉花 生长需求,合理补充氮、磷、钾等大 量元素和微量元素。
棉花生长的原理
棉花生长的原理
棉花生长的原理是通过光合作用、土壤中的营养物质和水分以及植物内部的生理过程共同作用的结果。
1. 光合作用:棉花叶片中的叶绿素能够吸收阳光中的光能,将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气。
这个过程中,葡萄糖成为植物生长的主要能量来源。
2. 土壤养分:棉花需要从土壤中吸收氮、磷、钾等营养物质来维持生长。
这些营养物质被植物根系吸收后,用于合成植物组织和维持生命活动。
3. 水分:棉花对水分的需求较高,水分通过根系吸收并通过植物体内的导管系统分布到各个部位。
水分不仅提供了细胞的结构支持,还参与了许多植物内部的生理过程,如养分吸收、光合作用等。
4. 植物内部生理过程:棉花的生长过程涉及多个植物内部生理过程,如细胞分裂、细胞扩张、细胞分化、蛋白质合成等。
这些过程通过植物体内的激素调控和基因表达来完成,推动了植物的生长和发育。
综上所述,棉花的生长主要依赖于光合作用、养分吸收、水分供应和植物内部的生理过程。
这些因素相互作用,共同促进了棉花的生长和发育。
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棉花光合作用影响的因素和解决
研究内容
棉花的主要成分是纤维素(占87-90%)。
纤维素是葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而形成的葡聚糖。
通常含数千个葡萄糖单位,是植物细胞壁的主要成分。
根据光合作用效率提高棉花的生产率,光合作用是绿色植物生命活动的重要组成部分,是产量形成的基础。
本实验中测定使棉花光合作用影响的因素和解决这些问题。
研究意义
我国是一个农业产品基础的一个国家,我国农村经济的基础是生产农业产品。
这些农业产品中棉花是最基本之一。
我国农村是播种棉花的,棉花的经济收入也好的,棉花的作用也是普遍的,在生活中却也不可的产品之一。
可是有些原因严重的影响棉花的质量和产量,也是降低了棉花的产量。
这个对农民带来了一些经济压力。
棉花的主副产品都有较高的利用价值,正如前人所说“棉花全身都是宝”。
它既是最重要的纤维作物,又是重要的油料作物,也是含高蛋白的粮食作物,还是纺织、精细化工原料和重要的战略物资。
因此,必须努力使棉花增产,搞好综合利用,增产增值,以增加棉农收入和满足国民经济发展多方面的需要。
拟解决的关键科学问题:
那些因素影响棉花的棉花的光合作用率?
怎么能速进光合作用的效率?
怎么能解决影响光合作用的因素?
研究方案
H
2O→2H+ 1/2O
2
(水的光解)
NADP+ + 2e- + H+ → NADPH(递氢)ADP+Pi→ATP (递能)
CO
2+C
5
化合物→2C
3
化合物(二氧化碳的固定)
C
3化合物+4NADPH+ATP→(CH
2
O)+ C
5
化合物+H
2
O(有机物的生成或称为
C3的还原)
ATP→ADP+PI(耗能)
能量转化过程:光能→不稳定的化学能(能量储存在ATP的高能磷酸键)→稳定的化学能(糖类即淀粉的合成)
根据速进棉花的光合作用速进身陈代谢。
光合作用的主要碳水化合物。
光合作用中最主要的产物是碳水化合物,(即三碳途径与四碳途径形成的产物)其中包括单糖、双糖和多糖。
单糖中最普遍的是葡萄糖和果糖;双糖是蔗糖;多糖则是淀粉。
在叶子里,葡萄糖常转变成淀粉暂时贮存起来。
但有些植物如葱、蒜等叶子在光合作用中不形成淀粉,只形成糖类。
光合作用的产物除碳水化合物外,还有类脂、有机酸、氨基酸和蛋白质等。
在不同条件下,各种光合产物的质和量均有差异,例如,氮肥多,蛋白质形成也多,氮肥少,则糖的形成较多,而蛋白质的形成较少;植物幼小时,叶子里蛋白质形成多,随年龄增加,糖的形成增多;不同光波如蓝紫光下则合成蛋白质较多,山区的小麦蛋白质含量高、质地好就是这个道理,在红光下则合成碳水化合物较多。
所以光合作用产物不是固定不变的。
在不同情况下,可以发生质和量的变化。
试验方法
光合作用是绿色植物在光下把二氧化碳和水合成有机物(葡萄糖等),同时放出氧气的过程。
本实验应用对比的方法:(1)绿叶能制造葡萄糖;(2)绿叶必须在光的作用下才能制造出葡萄糖。
本实验分部观察棉花的光、温度、水分、空气和矿质成分等方面的光合作用率。
1)光:在三种光在三个阶段下观察,早上(611点),中午(11~15点),下午(15~20点),第一组太阳光下;第二组紫外线光下;第三组红外线光下,其他条件相同,观察光合作用率。
2)温度:分三个组,第一组放在40~60℃下:第二组放在25~40℃下;第三组放在10~25℃下,其他条件相同,观察光合作用率。
3)水分:分四个组,第一组15天一次放水;第二组一个一次放水;第三组45天一次放水,第四组两个月一次放水,其他条件相同,观察光合作用率。
4)空气:分两个组,第一组放在外界环境空气中;第二组放在无空气的环境中,其他条件相同,观察光合作用率。
5)矿质成分:钙、镁、锌、铁、铜、锰、硼、氯、钼等元素对棉花生长的作用影响的。
分九个组,每个组的土壤中有一种元素,其他条件相同。
观察光合作用率。
光——> 绿叶——> 叶绿体——> 葡萄糖——> 纤维素——> 棉花
关键技术
效自然界的光合作用,利用纳米大小的光感应材料将光能转换成电能,由此产生氧化还原酶反应。
简而言之,这是一种利用光能生成精密化学物质的技术。
这种人工光合作用技术有望成为绿色生物工程研发的开端,凭借该技术能够利用太阳能生产具有高附加值的各种精密药品。
本项目的特色
根据光合作用与使用激素提高棉花的生产率,努力使棉花增产,搞好综合利用,增产增值,以增加棉农收入和满足国民经济发展多方面的需要。
本项目的创新之处
通过对光合作用发现过程中的几个经典实验的分析、讨论,使我感受到科学发现的艰难,科学方法培养的重要性。
培养自己严谨的科学态度,激发创新意识。
生产高质量的、又大又软的棉花。
年度研究计划
(一)年度研究计划及预期研究结果
第一段:测定棉花的光合作用身陈代谢
第二段:根据本实验结果观察棉花的生产量。
(二)研究基础与工作条件
1、工作基础:先要准备药品和仪器。
选好棉花生长的环境。
药品:九种元素尿素。
2、工作条件径:首先要准备以前同样环境中生长的棉花呀(或者播种)(三)经费申请说明
材料费:2000元
药品费:500元
仪器费:300元
交通费:50元
其他费:150元
总计:3000元
研究内容及方法的主要参考文献:
[1] 许大全. 光合作用效率[M]. 上海: 上海科学技术出版社. 2002
[2] 金、陈布圣. 棉花栽培生理[M]. 农业出版社.1987
[3] 沃林、菲利普. 植物的生长和分化的控制[M]. 河北省科学院生物研究所译.1981
[4] 钱凯先. 基础生命科学导论[M]. 化学工业出版社. 2007
[5] 沈显生. 生命科学概论[M]. 科学出版社.2007。