“光合+ 呼吸”經(jīng)典曲線模型

李立娜

1. 看清橫縱坐標(biāo)的含義

問：曲線中虛線和實(shí)線代表的含義以及兩曲線交叉點(diǎn)代表的含義？

答：虛線代表凈光合速率，實(shí)線代表呼吸速率;兩曲線的交叉點(diǎn)代表凈光合速率= 呼吸速率，即總光合速率=2×呼吸速率。

問：24 h 全光照條件下，植物生長最佳對應(yīng)的溫度？光照12 h、黑暗12 h 條件下，植物生長最佳對應(yīng)的溫度？

答：24 h 全光照條件下，25℃ 植物生長最佳;光照12 h、黑暗12 h 條件下，20 ℃植物生長最佳。

總結(jié)：光照條件下，植物生長最佳即凈光合速率最大;光照黑暗交替的條件下，植物生長最佳即光照條件下的凈光合積累量與黑暗條件下的呼吸消耗量的差值最大。

思維延伸訓(xùn)練

問：用葉片質(zhì)量如何表示凈光合速率、呼吸速率和總光合速率？

答：呼吸速率=X，凈光合速率=X+Y，總光合速率=2X+Y。

總結(jié)：無光處理的葉片前后質(zhì)量變化反映呼吸速率，光照處理的葉片前后質(zhì)量變化反映凈光合速率。

2. 分析各點(diǎn)的含義

A 點(diǎn)代表只進(jìn)行呼吸作用;B 點(diǎn)代表光合速率= 呼吸速率，B 點(diǎn)對應(yīng)的光照強(qiáng)度為光補(bǔ)償點(diǎn);D 點(diǎn)代表植物達(dá)到最大光合速率時(shí)所對應(yīng)的最低光照強(qiáng)度，即光飽和點(diǎn);C 點(diǎn)之前影響光合速率的主要限制因素是光照強(qiáng)度，C 點(diǎn)之后影響光合速率的主要限制因素可能是CO2 濃度、溫度、色素的含量等。

3. 分析曲線的變化趨勢

分段表述：在D 點(diǎn)之前的光照范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度的增加，光合速率增加;D 點(diǎn)之后，隨著光照強(qiáng)度的增加，光合速率不再增加。

1. 看清橫縱坐標(biāo)的含義

橫軸為時(shí)間，代表一天中的光合速率和呼吸速率的變化，縱軸為凈光合速率。

2. 分析各點(diǎn)的含義

c 點(diǎn)代表開始光合作用，開始合成有機(jī)物，c 點(diǎn)之前只有呼吸作用，在消耗有機(jī)物;d 點(diǎn)代表光合速率= 呼吸速率，d 點(diǎn)之后開始積累有機(jī)物;h 點(diǎn)代表光合速率= 呼吸速率，dh 段光合速率>呼吸速率，植物一直處于積累有機(jī)物的狀態(tài);i 點(diǎn)代表光合作用消失，只進(jìn)行呼吸作用，消耗有機(jī)物。（注：一天中積累有機(jī)物最多時(shí)是h 點(diǎn);一天中積累有機(jī)物的量為SA - SB - SC ;判斷一天中植物是否生長的指標(biāo)是SA - SB - SC 的值是否大于0）

3. 分析曲線的變化趨勢

ab 段溫度降低，呼吸速率降低;ef 段氣孔部分關(guān)閉，CO2 吸收減少，光合速率降低;gh 段光照強(qiáng)度減弱，光合速率降低。

思維延伸訓(xùn)練 1 ：變換縱軸含義

說明：原曲線中縱坐標(biāo)改為“CO2 相對含量”，圖中光合速率= 呼吸速率的點(diǎn)是B 點(diǎn)和F 點(diǎn)，且判斷植物是否生長的標(biāo)準(zhǔn)是G 點(diǎn)CO2 含量與初始值的大小，若G 點(diǎn)的CO2含量較初始值低，說明植物吸收CO2，有有機(jī)物積累，故植物能生長;反之，植物不能生長。

思維延伸訓(xùn)練 2 ：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

為了探究某地夏日晴天中午時(shí)氣溫和相對濕度對A 品種小麥光合作用的影響，某研究小組的實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如表所示：

問：根據(jù)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以推測本實(shí)驗(yàn)中對小麥光合速率影響較大的環(huán)境因素是 ，其依據(jù)是 。

答：相對濕度;相同溫度條件下，相對濕度改變時(shí)光合速率變化較大。

總結(jié)：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析中體現(xiàn)了論點(diǎn)和論據(jù)的關(guān)系，關(guān)鍵是抓住變量進(jìn)行分析，突出自變量對因變量的影響。存在多個(gè)自變量時(shí)，表述實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)要規(guī)范用語，保證體現(xiàn)單一自變量對因變量的影響。