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作物栽培生理

作物栽培生理

作物栽培生理绪论一、作物栽培生理的性质和任务科学基础科学:认识自然如植物生理学应用科学:改造自然如作物栽培学科学科学理论科学方法科学态度科学精神植物学形态学解剖学生理学↗实验科学:依靠实验方法、仪器等研究↘理论科学:解释作物生产出现问题和现象植物生理学:是研究植物生命活动规律的科学。

包括物质代谢、能量转化与形态建成(发生和变化)。

作物栽培生理:应用植物生理学知识分析作物生产的基本问题,然后进行系统研究,提出解决的办法。

它是作物栽培的理论基础,是植物生理学和作物栽培学的连接点。

作物栽培学:是研究作物生长发育规律及其与外界环境条件的关系,以及探讨作物高产、优质、高效率、低成本生产的理论和措施的一门技术科学,即研究作物生物学特性和栽培技术。

作物栽培生理是作物生理学和作物栽培学的连接点,它是从作物栽培的实际出发,用生理的观点分析和解决栽培中存在的实际问题。

是要更合理地安排栽培技术措施,调控作物生长发育,把作物栽培技术建立在可靠的生理学基础。

基于上述认识,作物栽培生理既不同于作物生理学,又有异于作物栽培学,它是两者的连接点、综合体。

目前我们主要是为作物正常生长发育提供良好的生长条件(外界环境条件,如肥、水、土等条件),所采取的不少技术措施是盲目的(如密度问题、肥水运筹问题、品质问题),而不是根据作物实际生长发育需要而进行农业技术措施的实施。

采用的栽培技术措施主要是考虑时间、数量和方法等。

因此要实现栽培技术现代化、科学化、合理化,就需要更多的生理知识,用生理知识去指导作物生产,最终实现生理栽培。

二、作物生理的发展历史及与有关学科的关系二百多年前的1771年,Joseph Priestley发现植物能够在富于CO2的大气中再生氧气。

然而,在八年之后才由Ingenhousz证明光照在这一过程中的重要作用,作为作物生理学的核心过程的光合作用的研究从此开始。

作物栽培生理的研究起始于二十世纪二十年代。

W.L.Balls在尼罗河流域以了解作物产量形成为目的的棉作研究。

第二章植物生长发育生理生态及其调控

第二章植物生长发育生理生态及其调控
2.1.2 影响种子萌发的外界条件
(1)水分
干种子的吸水:吸胀吸水,是一个物理过程,死、活种子都可 以进行。
豆类种子(含蛋白质较多)的吸水大于禾谷类种子(含淀粉 较多)。
(2)氧气
种子萌发需要进行旺盛的物质代谢,需要有氧呼吸提供能量。 氧气(﹥10%)也是种子萌发所必须的。不同作物种子萌发时的 需氧量不同(油料种子﹥淀粉种子)。
(4)药用植物的工厂化生产 利用植物的组织培养技术可大量繁殖药用植物的细胞或
愈伤组织,然后再从这些细胞或愈伤组织产生的此生代谢产 物中提取有用成分,从而达到工厂化生产的目的。如从人参 培养细胞中提取人参皂甙等。 (5)原生质体培养和体细胞杂交
获取新品系、新品种(细胞杂化比有性杂交可得到更多 的类型)。或研究生命活动机理等。
药用植物生理生态学----浙江大学宁波理工学院
第二章 植物生长发育生理生态及其调控
2.1.3 种子萌发时的生理生化变化
(1)种子的吸水 种子萌发过程中吸水的3个阶段 第一阶段:吸胀吸水,是一个物理过程,速度快; 第二阶段:吸水缓慢,又称吸水的停滞(滞后)期; 第三阶段:胚根突破种皮后的快速吸水(渗透性吸水)
第二章 植物生长发育生理生态及其调控
(2)呼吸作用的变化 吸水的第一和第二阶段,CO₂ 的产生大大超过了O₂
的消耗,R.Q. ﹥1,以无氧呼吸为主。 吸水的第三阶段, O₂ 的消耗则大大增加,此时进行
的主要是有氧呼吸。 (3)酶的活化与合成
一是干种子中酶的活化,如β-淀粉酶等 ; 二是种子吸水后重新合成,如α-淀粉酶 等。
加速育种进程(如小麦“花培一号”、烟草“单育一号”等) (3)培育人工种子
将植物组织培养中产生的体细胞胚包裹在含有养分的胶囊里, 可像种子一样直接播种到大田用于生产,即所谓的人工种子 (artificial seed)。

2作物水分代谢生理生态精品PPT课件

2作物水分代谢生理生态精品PPT课件
吸持,而不因重力而下降流失的水分; • 吸湿水:<0.2μm孔隙中的水分,即被土壤颗粒强
烈吸持,不能被作物吸收的水,是土壤处于风干状 态所含有的水分。 为什么重力水是旱作物的无效水?
一、农作系统中水分及其循环平衡
2、土壤水种类及有效性 土壤水分类型与可利用性 •不同土壤类型的水分状况
作物可利用的土壤水分是萎蔫点与田间持水量间的水 分。作物对不同土壤中水分的利用性不同。
一、农作系统中水分及其循环平衡
2、土壤水类型及有效性 • 土壤水分类型与可利用性
表 土壤水分状况及其可利用性
水势(MPa) 0
-0.006~ -0.0033
-1.5
-3.1
-1000
一、农作系统中水分及其循环平衡
2、土壤水类型及有效性 土壤水分形态与可利用性 • 重力水:>10μm孔隙中的水分; • 毛管水:0.2~10μm孔隙中的水分,即被毛细管
表 不同土类的田间持水量、萎蔫点及可利用水分的百分数(%)
一、农作系统中水分及其循环平衡
3、农作系统中水分循环平衡 •水的来源:
降水(P,包括降雨、降雪、降霜等)、灌溉水 (I)、地下水(只存在某些地下水位较高的地区)。 •水的去向: 径流(Ro)、渗漏(D)、土壤蒸发(Es)、土层 保留(ΔWs,如土壤胶体、毛管吸持)、植物蒸腾 (Ep)、植物保留(ΔWp)。
一、农作系统中水分及其循环平衡
1、作物体内的水分 (2)作物体内水分状况指标 • 组织含水量(%)=(鲜重 - 干重)/ 鲜重×100
含水量受大气湿度和植株生理年龄的影响,应用时 须加以考虑。 • 组织相对含水量(RWC)=(鲜重- 干重)/(吸胀 重-干重)×100 • 细胞水势:Ψw = Ψs + Ψp + Ψm 单位:1MPa = 10bar = 9.87atm = 106J/L = 106N/m2 吸胀重是指组织饱和吸水重。应用水势、相对含水

《作物生理生态学》课件

《作物生理生态学》课件
抗旱性育种
通过选择具有强抗旱性的种质 资源,进行遗传改良和育种,
培育抗旱性强的新品种。
抗寒性
抗寒性定义
作物在低温条件下能够正常生长和发育的能力。
抗寒性评价方法
通过观察作物生长情况、测定临界低温、分析生 理生化指标等手段来评估作物的抗寒性。
ABCD
抗寒性机制
作物通过调节细胞内渗透物质、增加膜脂不饱和 度、降低冰点温度等方式来适应低温环境。
产量形成过程
作物产量形成是一个复杂 的过程,涉及到光合作用 、呼吸作用、物质积累与 分配等生理生态学过程。
产量构成因素
作物的产量由单位面积上 的株数、每株的叶片数、 每叶的面积和叶重等构成 。
作物品质形成
品质定义
01
作物品质是指作物的营养价值、食用品质和加工品质等,是衡
量作物优劣的重要指标。
品质形成过程
抗盐性育种
通过选择具有强抗盐性的种质资源, 进行遗传改良和育种,培育抗盐性强 的新品种。
THANKS
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光照是植物进行光合作用和生长发育 的能量来源。
不同作物对光照的需求不同,合理配 置光照资源可以提高作物的产量和品 质。
光照强度、光质和光照时间对作物的 生长和发育具有重要影响。
光照不足会导致作物生长受阻,光合 作用效率降低,而光照过强则可能引 起光抑制和光氧化损伤。
土壤对作物生长的影响
土壤为作物提供水分、养分、空气和温度等必需的生长 条件。
02
作物生理学基础
作物光合作用
总结词
光合作用是植物通过叶绿体将光能转化 为化学能的过程,是植物生长和发育的 基础。
VS
详细描述
光合作用是植物通过叶绿体将光能转化为 化学能的过程,是植物生长和发育的基础 。它包括光能的吸收、传递、转化和利用 等过程,以及二氧化碳的固定和氧气的释 放等反应。光合作用对植物的生长和发育 具有重要意义,它不仅为植物提供能量, 还为植物提供合成有机物的原料。

(整理)4 作物的生理生态与设施环境及其调控技术.

(整理)4 作物的生理生态与设施环境及其调控技术.

幻灯片1第二单元:总论---设施园艺的基本理论与技术第四章作物的生理生态、设施环境及其调控技术幻灯片2主要内容一、作物生理生态二、设施调控技术●光环境性及其调控●二氧化碳环境及其调控●温度环境及其调控●湿度环境及其调控●土壤环境及其调控●根际环境及其调控●综合调控●概述●光合与呼吸生理●蒸腾作用●生长发育生理●群体生理生态幻灯片3一、作物生理生态(一)概述1. 设施内环境特点●遮风挡雨,可以调节土壤水分●调节气温或地温●调节光照环境●创造特定的通气环境●提高二氧化碳浓度●提高设施内湿度幻灯片4(二)光合与呼吸生理●几个重要概念●光合作用:绿叶利用光能将CO2和H2O转变成碳水化合物并释放出氧气的过程。

●●CO2 + H20——→(CH2O) + O2呼吸作用:植物吸收O2将体内的碳水化合物分解成二氧化碳和水,同时释放能量的过程.(有氧呼吸)光照叶绿素C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O +能量无氧呼吸C6H12O6→ 2C2H5OH + 2CO2 + 能量C6H12O6 → 2CH3CHOHCOOH + 能量幻灯片5●光强●定义:在单位时间内照射到单位面积上的光●能量或光量子摩尔数单位:w/m2,或mol/m2/s幻灯片6●光补偿点:光合速率与呼吸速率相同时的光强●光饱和点:CO2交换速率变化稳定时的光强●二氧化碳补偿点:在一定条件下,作物对CO2的●同化吸收量与呼吸释放量相等,表观●光合速率为0,此时的CO2浓度即为二●氧化碳补偿点●二氧化碳饱和点:在一定条件下, CO2浓度升●高,光合作用增强,当CO2浓度升高●到一定程度,光合速率不再增加时的CO2浓度即为二氧化碳饱和点幻灯片7(三)生长发育生理●1、概念●生长:细胞数量增加、体积增大(量变)●发育:细胞功能分化(质变)●生长发育过程:●一年生植物●二年生植物多年生植物幻灯片82、生长生理生长规律:“S”形曲线运输:碳水化合物的转移(水分、温度影响)生长(营养与生殖):鲜重高度直径色泽幻灯片9●3、发育生理●光周期型(光周期现象)●低温春化长日类型●春化作用:指一段时间的低温对植物由营养生长转为生殖生长的诱导作用。

作物生态课件

作物生态课件

一、作物生态学的意义作物生态学:研究栽培植物的生产和分布与环境间相互关系的科学。

作物与环境间的关系主要包括:1、作物生产(个体和群体)对环境的反应和适应性规律。

2、作物系统与环境间能量转化和物质循环规律。

二、作物生态学的研究内容1、研究作物与环境(气候、土壤、其他生物)间物质循环和能量转化的规律。

2、研究作物的生态特性(产量、品质、形态及生理特征等的形成)对环境的反应。

3、研究作物的生态适应性规律及其应用。

4、研究保护作物生产环境和资源的途径。

三、作物生态学的任务针对农业发展的问题,从生态学观点出发,用系统分析方法,研究环境对作物生产的适宜度和作物生产对环境的(反馈)影响;提出作物生产的发展方向和对策;建立不同生态区作物——环境——技术措施的最佳模式,具体包括:1、作物生态学的基础研究,确定不同生态区不同作物种植类型、光合、蒸腾的特点、作物生长速率、作物生产力、品质等参数,为充分利用农业生态环境资源,合理布局作物提供依据。

2、确定不同环境下作物(品种)生产力和品质的形成特点,为因地制宜地采取提高生产力和产品品质的措施提供依据。

3、确定品种的生态适应性,为因地制宜的确定育种方向提供依据。

4、确定不同作物组合(间套复种)的生态适应性,为选择合理的种植制度提供依据。

5、确定作物(品种)适应环境的范围和程度,适宜的种植地区和季节。

为提高土地利用效率、生产结构与作物布局的合理性和作物生产的专业化提供依据。

第二章作物生态学的有关概念与背景知识一、气候——作物——土壤的同步性气候、植物和土壤的相互作用可用下图表示。

图中实线为直接作用,虚线为反馈作用。

土壤是由母岩分化成土壤母质,再经过植物生活和气候的作用而形成。

由于地球表面气候的带状分布,导致土壤和植物的带状分布。

地形固子破坏了气候的带状分布,使同一气候带的形成不同的气候类型,导致同一带内有不同类型的植物和土壤。

二、作物生态特性的形成1、遗传、变异与人工驯化遗传特性决定了作物的起源与分布;变异与人工驯化使作物的分布扩大、作物对环境条件的需求与现实环境更加吻合,是环境保持以塑造植物的基础,其结果是同一作物在不同环境下长期生活,形成了不同的生态型。

作物生理生态学

作物生理生态学

作物生理生态名词解释1.作物养分效率:作物利用土壤或生长介质中单位有效养分所生产的干物质量或经济产量。

2.潜在产量:作物在最适宜环境条件下的产量,或者说,在不受技术限制的情况下某一作物可能达到的产量。

3.旱害:缺水干旱对作物造成的伤害。

4.光合有效辐射:绿色植物进行光合作用的有效光谱成分的辐射量。

5.经济系数:作物经济产量与(地上部)生物量的比值。

6.积温效应:作物在其他生态因子得到满足之后,在一定范围内作物的生长发育速度与环境温度呈正相关,只有当温度累计到一定总和时,才能完成生长发育周期。

7.光合高值持续期:叶片光合速率维持在最高值的50%以上的时间。

8.维持呼吸:仅为维持生命现象而提供能量的呼吸。

或为既成器官和组织的生存提供所需物质和能量的呼吸。

9.生存因子:生态因子中对作物生存所不可缺少的因子,如光、温、水、气、热、肥等。

10.种子活力:种子在田间状态(非最适条件)下整齐出苗并形成健壮幼苗的能力。

1.水分利用效率:作物消耗1kg水所生产的干物质产量。

6、作物水分利用效率:作物消耗单位水量所形成的生物学产量或经济产量。

2.最适叶面积指数:群体干物质生产达最大值时的叶面积指数。

3.湿害:土壤含水量超过最大田间持水量时对旱作物所造成的伤害。

6.土壤肥力:通过土壤溶液和从离子交换复合物中供给作物必需养分的能力。

7.生长呼吸:为作物生长发育和形态建成合成新生物物质及提供能量的呼吸。

8.种子吸胀冷害:干燥种子在低于15℃的条件下快速吸水,造成种子发芽率降低的伤害。

2、低温吸胀冷害:干燥种子在低于15℃的条件下快速吸水可发生低温伤害,造成出芽和生长不良。

9.生态因子:环境中对作物的生长发育、生殖行为和分布有直接或间接影响的环境要素。

10.叶源量:叶片一生中的CO2净同化量。

2.种子活力指数:幼苗大小或干重与发芽指数的乘积。

3.叶面积比率:植株叶面积与总干物质重之比。

4.作物生态系统:以农田为样块、以作物为中心,由作物与其他生物及非生物组分所建立的、按人类社会需求进行物质生产的一种人工生态系统。

作物生理生态重点整理2

作物生理生态重点整理2

作物生产的目标:充分利用资源环境,发挥作物本身遗传潜力,实现优质、高产、高效、生态、安全生产。

光合速率通常是指单位时间单位叶面积的CO2吸收量或O2的释放量,也可用单位时间单位叶面积上的干物质积累量来表示。

通常测定光合速率时所测结果实际上是表观光合速率或净光合速率,如把表观光合速率加上光、暗呼吸速率,便得到总光合速率或真光合速率。

测定方法:1红外线CO2气体分析仪:CO2吸收量 2改良半叶法:干物质积累量 3氧电极法:O2释放量。

类囊体膜上的蛋白复合体主要有四类:即光系统Ⅰ(PSI)、光系统Ⅱ(PSⅡ)、Cytb6/f复合体和ATP酶复合体(ATPase)。

光合膜参与了光能吸收、传递与转化、电子传递、H+输送以及ATP合成等反应。

三基点温度:最冷温度(冷限)该低温下表观光合速率为零(0度),最热温度(热限)该高温下表观光合速率为零(45度),最适温度,能使光合速率达到最高的温度。

光能利用率:一定时间内在单位面积上作物通过光合作用积累的干物质所含能量与同时间内投射到该面积上的太阳总辐射能量之比(植物光合产物中贮存的光能占太阳总辐射的百分比)重力水:土壤水分含量超过田间持水量,过量水分不能被毛管吸持,而在重力作用下沿大孔隙向下渗漏成为多余的水吸湿水:固相土粒依其表面的分子引力和静电引力从大气和土壤空气中吸附气态水,附着在土粒表面成单分子或多分子层,称土壤吸湿水土壤含水量超过最大分子持水量后,水分可以自由移动,靠毛管力保持在土壤孔隙中的水分称为毛管水。

在农田中当土壤水分下降到某一数值时,农作物因缺水而丧失膨压以致萎蔫,即使在蒸腾最小的夜间膨压亦不能恢复,这时的土壤水分称为萎蔫系数。

田间持水量排除所有重力水,保留所有毛细管水和吸湿水,这时的土壤水分与土壤干重的百分比,称为田间持水量。

一般在20%左右。

最大持水量:又叫饱和持水量。

是指土壤中所有空隙都充满水时的含水量。

一般在40%左右。

根压:由于植物根系生理活动产生的促使水分从根部上升的压力。

第二章 设施作物的生理生态 Microsoft PowerPoint 演示文稿

第二章 设施作物的生理生态 Microsoft PowerPoint 演示文稿

光—二氧化碳交换速率曲线--是 动态变化的
• 由于设施内光强比多数蔬菜的光饱和点要低,因 此,当温度条件适宜时,温室内应尽量避免遮光 物,让更多的光线照射到蔬菜作物上。 • 需要指出的是,光饱和点时的二氧化碳交换速率 并非是该种植物的最大二氧化碳交换速率。因为 只要其他环境条件(如气温、二氧化碳浓度等)发 生变化,不仅最大二氧化碳交换速率可变化,而 且整条曲线的形态也能发生改变。
第二章 设施作物的生理生态
讲述人工环境条件下,环境因子对 作物的生理机能和生长发育的影响
第一节 概

• 研究的问题是 • 植物的光合作用和蒸腾作用如何受环境影 响而做出短期反应 • 几个环境因子对植物光合作用和蒸腾作用 的复合性的动态影响 • 环境对光合产物的转运、鲜重的增加、营 养生长与生殖生长、色素的形成、花芽分 化、光对形态建成的影响
九、光合模型
• 太深奥 不用记
第三节 叶的蒸腾
• 影响蒸腾作用的因素 蒸腾速率主要由气孔下腔内水蒸汽向外扩散的 力量和扩散途径中的阻力来决定。扩散力就是气 孔下腔中水蒸汽分压和大气水蒸汽分压之差,扩 散阻力主要包括扩散层阻力和叶中阻力。叶中阻 力以气孔阻力为主,叶肉细胞壁等部分对水分传 导的阻力很小,可以忽略。 蒸腾速率=扩散力/扩散阻力 • 凡是能改变水蒸汽分子的扩散力或扩散阻力的 因素,都可对蒸腾作用产生影响。
五、二氧化碳浓度 与光合、呼吸生理的关系
• 植物的二氧化碳交换速率受空气中二氧化 碳浓度的影响较大。当二氧化碳浓度在0~ 2 000µmol/mol范围内时,二氧化碳浓度越 高,则二氧化碳交换速率越大。因此,对 设施内生长的园艺作物人为地提高二氧化 碳浓度,二氧化碳交换速率就会增大,干 物质的积累就会增加。 • 通常空气中二氧化碳浓度约为350µmol/mol

作物栽培生理

作物栽培生理

作物栽培生理绪论一、作物栽培生理的性质和任务科学基础科学:认识自然如植物生理学应用科学:改造自然如作物栽培学科学科学理论科学方法科学态度科学精神植物学形态学解剖学生理学↗实验科学:依靠实验方法、仪器等研究↘理论科学:解释作物生产出现问题和现象植物生理学:是研究植物生命活动规律的科学。

包括物质代谢、能量转化与形态建成(发生和变化)。

作物栽培生理:应用植物生理学知识分析作物生产的基本问题,然后进行系统研究,提出解决的办法。

它是作物栽培的理论基础,是植物生理学和作物栽培学的连接点。

作物栽培学:是研究作物生长发育规律及其与外界环境条件的关系,以及探讨作物高产、优质、高效率、低成本生产的理论和措施的一门技术科学,即研究作物生物学特性和栽培技术。

作物栽培生理是作物生理学和作物栽培学的连接点,它是从作物栽培的实际出发,用生理的观点分析和解决栽培中存在的实际问题。

是要更合理地安排栽培技术措施,调控作物生长发育,把作物栽培技术建立在可靠的生理学基础。

基于上述认识,作物栽培生理既不同于作物生理学,又有异于作物栽培学,它是两者的连接点、综合体。

目前我们主要是为作物正常生长发育提供良好的生长条件(外界环境条件,如肥、水、土等条件),所采取的不少技术措施是盲目的(如密度问题、肥水运筹问题、品质问题),而不是根据作物实际生长发育需要而进行农业技术措施的实施。

采用的栽培技术措施主要是考虑时间、数量和方法等。

因此要实现栽培技术现代化、科学化、合理化,就需要更多的生理知识,用生理知识去指导作物生产,最终实现生理栽培。

二、作物生理的发展历史及与有关学科的关系二百多年前的1771年,Joseph Priestley发现植物能够在富于CO2的大气中再生氧气。

然而,在八年之后才由Ingenhousz证明光照在这一过程中的重要作用,作为作物生理学的核心过程的光合作用的研究从此开始。

作物栽培生理的研究起始于二十世纪二十年代。

W.L.Balls在尼罗河流域以了解作物产量形成为目的的棉作研究。

第二章作物光合生理生态

第二章作物光合生理生态

栅栏组织细 胞细长,排列紧 密,叶绿体密度 大,叶绿素含量 高,致使叶的腹 面呈深绿色,且 其中Chla/b比值 高,光合活性也 高,
而海绵组织 中情况则相反。
叶的横断面
与叶面平行切片
上表皮
栅栏细胞
海绵组织细胞
第二章作物光合生棉理生花态 叶片的结构
叶片不同结构的光合能力不同
第二章作物光合生理生态
六月十五那天,天热得发了狂。太阳刚一出来,地上已经像下了火。一些似 云非云似雾非雾的灰气低低地浮在空中,使人觉得憋气。一点风也没有。街上的 柳树像病了似的,叶子挂着层灰土在枝上打着卷;枝条一动也懒得动,无精打采 地低垂着。马路上一个水点也第没二有章,作干物光巴合巴生地理生发态着白光。
2.光质对作物光合作用的影响
μmol CO2·m-2·s-1 μmolO2·m-2·s-1
mgDW·dm-2·h-1
1μmol·m-2·s-1=1.58mg·dm-2·h-1
第二章作物光合生理生态
光合速率测定设备
LCA-4光合作用分析系统
LI-6400光合作用分析系统
第二章作物光合生理生态
二、作物光合生理
(一)叶片结构对作物光 合的影响
叶绿体随光照的方向和强度而运动
侧 视 图
俯 视 图
第二章作物光合生理生态
光保护机理
第二章作物光合生理生态
有关光强对作物光合影响您还需了解:
➢在作物生产上,保证作物生长良好,使叶片的 光合速率维持较高的水平,加强对光能的利用, 这是减轻光抑制的前提。
➢尽量避免强光下多种胁迫的同时发生,这对减 轻或避免光抑制损失也是很重要的。
光周期可使主茎节数、分枝数和分 枝长度、叶片数、株高等发生变化。
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辐射通量密度(W.m-2)来度量;
量子学系统,用光量子通量密度(umol. m-2 .s-1)来度量
➢在 低 光 强 区 , 光 合 速 率 随 光强的增强而呈比例地增加 ( 比 例 阶 段 , 直 线 A) ; 当 超 过一定光强,光合速率增加 就 会 转 慢 ( 曲 线 B) ; 当 达 到 某一光强时,光合速率就不 再增加,而呈现光饱和现象。 以后的阶段称饱和阶段(直线 C)。
➢ 草本植物的光补偿 点与光饱和点通常 要高于木本植物;
➢ 阳生植物的光补偿 点与光饱和点要高 于阴生植物;
不同植物的光强光合曲线
C3植物与C4植物CO2 光合曲线
可以看出:C4植物的 CO2补偿点低,在低CO2浓 度下光合速率的增加比C3快, CO2的利用率高;
C4植物的CO2饱和点比C3植物低,在大气CO2浓度下就能 达到饱和;而C3植物CO2饱和点不明显,光合速率在较高CO2 浓度下还会随浓度上升而提高。C4植物CO2饱和点低的原因, 可能与C4植物的气孔对CO2浓度敏感有关,即CO2浓度超过空 气水平后,C4植物气孔开度就变小。另外,C4植物PEPC的Km 低,对CO2亲和力高,有浓缩CO2机制,这些也是C4植物CO2 饱和点低的原因。
有氧呼吸——生活细胞在有氧条件下把有 机物彻底氧化分解成CO2和H2O,同时释放能 量的过程。 C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 2870kj
1千卡(KCAL)=4.182千焦耳(KJ)
无氧呼吸——生活细胞在无氧条件下将有机物 分解为不彻底的氧化产物,同时释放能量的过 程。
C6H12O6 C6H12O6
2C2H5OH + 2CO2 + 226kj(酒精酵) 2CH3CHOHCOOH + 197kj (乳酸发酵)
☆ 既不吸收氧气也不释放CO2的呼吸作用 是存在的,如产物为乳酸的无氧呼吸。
有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来的。
C6H12O6※ + 6H2O ※ + 6O2 ※ 6CO2 ※ + 12H2O ※ + 2870kj
4.光-二氧化碳交换速率曲线
⑴a、b、c三点的 含义是什么? ⑵ 线 段 ab 、 bc 中 光合作用和呼吸 作用的关系怎样
①图中A点含义: 光照强度为0,只进行呼吸作用 ; ②B点含义: 光补偿点,即光合作用与呼吸作用强度相等; ③C点表示: 光饱和点,光合作用强度不再随光照强度增强;而增强 ④若甲曲线代表阳生植物,则乙曲线代表 阴生 植物。
⑴bc反应光合作用哪 一阶段的活性?c之 前是什么主要因素影 响光合作用?
⑵c之后反应光合作 用哪一阶段的活性? 此时影响光合作用主 要因素有哪些?
⑴若上图表示是阳生植物, 对阴生植物来说a、b、c三 点向哪里移动?为什么?
⑵若当植物缺乏Mg2+ 时图 中曲线a、b、c三点的位置 移动?
⑶CO2浓度上升,a、b、c 三点的位置移动?
➢比 例 阶 段 中 主 要 是 光 强 制 约着光合速率,而饱和阶段 中CO2扩散和固定速率是主 要限制因素。
图26 光强-光合曲线图解
A.比例阶段; B.比例向饱和过 渡阶段; C.饱和阶段
➢ 不同植物的光强-光 合曲线不同,光补 偿点和光饱和点也 有很大的差异。
➢ 光补偿点高的植物 一般光饱和点也高,
⑷温度上升,a、b、c三点 的位置移动?
为什么增加光照强度二氧化碳补偿点左移动?
首先二氧化碳补偿点指的是光合作用和呼吸作用 相等时的二氧化碳浓度。当光照强度增强时,光 合作用随之增强,但是呼吸作用不变,,所以说 这时样达到二者的相等,需要的二氧化碳浓度就 比原来低一点。表现在坐标中就左移
叶绿素是含Mg2+的络合物,其中Mg2+是叶绿素 的核心离子。缺少Mg2+不能合成叶绿素。而叶 绿素是绿色植物体内最重要的光合色素,缺 少叶绿素不能进行光合作用。
植物进行光合作用时,如果缺少了镁元素,为什么该植 物的光补偿点向右移,而二氧化碳的吸收量也下降?
温度不变,CO2改变,光饱和点,光补偿点怎么动?
首先二氧化碳浓度增加,温度不变也就是说,植物可利用的 二氧化碳含量上升了,和低浓度的情况相比计较,光饱和点 就更加高了。因为同样的光照之下,低浓度的二氧化碳中, 植物可以利用的二氧化塔有限,再增加光照也没有用,应为 没有光合作用的原料啊。二氧化碳多了后,光照在增长,植 物还可以利用更多的原料光合作用光补偿点降低了。同等温 度之下,高浓度的二氧化碳,使得植物有更多的原料进行光 合作用,当然在较低的光照下也能实现收支平很,所以补偿 点降低(光和作用加强 光补偿点左移)
叶绿体
6CO2+12H2O*
C6H12O6+6H2O+6O2*

•包括两个阶段:
叶绿体 2H20
光ห้องสมุดไป่ตู้
4[H]+O2
光反应
叶绿体
ADP+Pi+能量
ATP
暗反应: C5+CO2
固定 酶
C6H12O6
[H]
2C3 ATP
能量
呼吸作用是植物体吸收氧气,将有机物转化 成二氧化碳和水并释放能量的过程。为植物 的各种生命活动提供能量(呼吸作用是生命 的需求)。
2. 二氧化碳交换速率
即为单位叶面积上的二氧化碳通量密度。
外界净CO2交换速率就是光合作用消耗的二 氧化碳减去呼吸作用产生的二氧化碳,若 值为正则说明光合作用强度大于呼吸作用 强度,反之则小。
3.光强
单位时间内照射到单位面积上的光的能量.
光学系统,用光照度(lux)来度量。 能量学系统,用某一特征波长范围内即光合有效波段内的
※ 呼吸作用释放的CO2中的氧来源 于呼吸底物和H2O,所生成的H2O中的氧 来源于空气中的O2。
长时间的无氧呼吸为什么会使植物受到伤害?
1、无氧呼吸产生酒精,酒精使细胞 质的蛋白质变性;
2、无氧呼吸利用葡萄糖产生的能量 很少,植物要维持正常的生理需要就要消 耗更多的有机物;
3、没有丙酮酸氧化过程,缺乏新物 质合成的原料。
第一节 光合与呼吸生理
1.光合作用与呼吸作用
光合作用是绿色植物通过叶绿体,利用光 能,把二氧化碳和水合成储存能量的有机 物(葡萄糖)并且释放出氧气的过程。
• 叶绿体中的色素
叶绿素
吸收红光 和蓝紫光
叶绿素a 叶绿素b
类胡萝卜素
吸收蓝紫光
胡萝卜素 叶黄素
功能为吸收和传递光能,保护叶绿素。
•总反应式:
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