- Hệ số sử dụng năng lượng ánh sáng thực tiễn là tỷ số % giữa số năng lượng tích lũy trong sinh khối quang hợp của quần thể và số năng lượng ánh sáng rơi xuống quần thể được sử dụng cho [r]
Trang 1A - CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở THỰC VẬT
Bài 9-10 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NHÂN TỐ NGOẠI CẢNH
ĐẾN QUANG HỢP QUANG HỢP VÀ NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG
o0o
-I Mục tiêu:
Sau khi học xong bài này học sinh cần phải:
- Học sinh minh họa được bằng đồ thị các quan hệ giữa quang hợp với nồng độ CO2 với cường độ
và thành phần quang phổ ánh sáng với nhiệt độ
- HS phân tích được mối quan hệ chặt chẽ giữa quang hợp với nước, dinh dưỡng khoáng
- Học sinh xác định đượcđiểm bù ánh sáng,điểm bão hòa CO2 và ánh sáng cùng với vai trò và ý nghĩa của nó trong các nhóm thực vật
- Chứng minh được quang hợp là quá trình quyết định năng suất cây trồng
- Giải thích các biệm pháp KH-KT nhằm nâng cao năng suất cây trồng
Nội dung trọng tâm: mối quan hệ chặt chẽ giữa các nhân tố môi trường: ánh sáng, nồng độ
CO2, nhiệt độ, nước, dinh dưỡng khoáng với quang hợp ở cơ thể thực vật; quang hợp quyết định năng suất cây trồng con người có thể chủ động nâng cao nắng suất cây trồng bằng cách điều khiển quang hợp của quần thể cây trồng
II Chuẩn bị
- Phương pháp:
o Phương pháp chính: thảo luận và hỏi đáp
o Phương pháp xen kẽ: giảng giải
- Phương tiện dạy học:
o Hình 9.1 và 9.2/trang 40, hình 9.3/trang 41
III Nội dung và tiến trình lên lớp:
1 Kiểm tra bài cũ: <6 phút>
Ổn định lớp: kiểm tra sĩ số, vệ sinh
1/ Nêu sự khác nhau của con đường cố định CO2 ở 3 nhóm thực vật
2/ Trình bày nội dung của pha sáng trong quang hợp
2 Vào bài mới:
a Mở bài: <1 phút>
Một quần thể cây trồng và một quần thể tảo đơn bào,có hoạt động quang hợp tối ưu Hai quần thể quang hợp này có sự khác nhau rất xa về năng suất sinh học.Tảo có năng suất SH cao gấp 5 lần năng suất SH của lúa,do chúng thực hiện quá trình quang hợp trong các điều kiện môi trường nhân tạo tối ưu như ánh sáng,nhiệt độ,nồng độ CO2, nước và dinh dưỡng khoáng
b Tiến trình dạy học: <35 phút>
GV: Hãy phân tích hình 9.1 để thấy rõ mối quan hệ
giữa QH với nồng độ CO2 và cho biết điểm bù,điểm
bão hòa CO2 là gì ?
HS: Trả lời sau đó GV hoàn thiện và bổ sung
CO2 trong không khí là nguồn cung cấp cacbon
cho quang hợp
Điểm bù CO 2 : nồng độ CO2 để cường độ quang
hợp và cường độ hô hấp bằng nhau
Điểm bão hòa CO 2 : nồng độ CO2 để cường độ
quang hợp đạt cao nhất
A-Ảnh hưởng của các nhân tố ngoại cảnh đến quang hợp
I Nồng độ CO2
- CO2 trong không khí là nguồn cung cấp cacbon cho quang hợp
- Điểm bù CO 2 : nồng độ CO2 để cường độ
quang hợp và cường độ hô hấp bằng nhau
- Điểm bão hòa CO 2 : nồng độ CO2 để cường
độ quang hợp đạt cao nhất
Trang 2GV: Phân tích sơ đồ sau để thấy rõ mối quan hệ
giữa quang hợp với ánh sáng ?
HS: Trả lời sau đó GV hoàn thiện và bổ sung
Ánh sáng là yếu tố cơ bản để tiến hành quang
hợp và ánh sáng quan hệ chặt chẽ,trực tiếp với
quang hợp
Điểm bù ánh sáng: Cường độ ánh sáng để
cường độ quang hợp và hô hấp bằng nhau
Điểm bão hòa ánh sáng: Cường độ ánh sáng để
cường độ quang hợp đạt cực đại
GV: Từ sơ đồ sau nêu đặc điểm mối quan hệ giữa
nhiệt độ và quang hợp?
II Cường độ, thành phần quang phổ ánh sáng
- Ánh sáng là yếu tố cơ bản để tiến hành quang hợp và ánh sáng quan hệ chặt chẽ,trực tiếp với quang hợp
- Điểm bù ánh sáng: Cường độ ánh sáng để
cường độ quang hợp và hô hấp bằng nhau
- Điểm bão hòa ánh sáng: Cường độ ánh
sáng để cường độ quang hợp đạt cực đại
III Nhiệt độ
- Hệ số Q10: Chỉ mối quan hệ giữa nhiệt độ
với tốc độ phản ứng của pha sáng và pha tối
- Pha sáng Q10 = 1,1 – 1,4 ; pha tối Q10= 2 – 3
- Khi nhiệt độ tăng thì cường độ quang hợp tăng rất nhanh (thể hiện chủ yếu ở pha tối)
- Nhiệt độ từ 25 - 35oC là quang hợp mạnh nhất,sau đó giảm
- Nhóm thực vật C4 và CAM thích ứng với nhiệt độ cao trong quang hợp và sinh trưởng
Đồ thị mối quan hệ giữa cường độ QH
và nồng độ CO2
Cường độ QH cao mhất
Điểm bù CO2
Điểm bão hòa CO2
Cường độ QH cao nhất
Điểm bão hòa ánh sáng Điểm bù
ánh sáng
Đồ thị mối quan hệ giữa QH và cường
độ ánh sáng
Trang 3HS: Đọc SGK trả lời và GV bổ sung hoàn thiện
Hệ số Q10: Chỉ mối quan hệ giữa nhiệt độ với
tốc độ phản ứng của pha sáng và pha tối
Pha sáng Q10 = 1,1 – 1,4 ; pha tối
Q10= 2 – 3
Khi nhiệt độ tăng thì cường độ quang hợp tăng
rất nhanh (thể hiện chủ yếu ở pha tối)
Nhiệt độ từ 25 – 350C là quang hợp mạnh
nhất,sau đó giảm
Nhóm thực vật C4 và CAM thích ứng với nhiệt
độ cao trong quang hợp và sinh trưởng
GV: Nêu vai trò của nước đối với quang hợp?
HS: trả lời theo kiến thức đã học
- Nước trong không khí, trong lá, ảnh hưởng đến quá
trình thoát hơi nước,do đó ảnh hưởng đến hô hấp của
lục lạp
- Ảnh hưởng đến tốc độ ST của lá
- Ảnh hưởng đến tốc độ QH
- Giúp điều hòa nhiệt độ của cây
- Là nguyên liệu tham gia trực tiếp QH
GV: Nêu vai trò của dinh dưỡng khoáng đối với
quang hợp?
HS: Các nguyên tố khoáng vừa là thành phần
cấu trúc của bộ máy quang hợp,vừa tham gia vào
các hoạt động của nó
Do đó,dinh dưỡng khoáng có vai trò quan
trọng và liên quan chặt chẽ với cường độ, hiệu suất
quang hợp
GV: Tại sao nói quang hợp quyết định năng suất cây
trồng ?
HS: đọc kiến thức trong SGK và các kiến thức của
mình để trả lời
Vì quang hợp tạo ra 90 - 95% tổng lượng chất hữu cơ
trong cây
GV: Nêu biểu thức quan hệ giữa quang hợp và năng
suất ?
Biểu thức của SGK,GV giảng giải cho HS
Nkt = ( FCO2.L.Kf Kkt)n (tấn /ha)
- Nkt (Năng suất kinh tế): là phần chất khô tích lũy
trong cơ quan kinh tế
- FCO2 (khả năng quang hợp): Gồm cường độ
quang hợp
- L(diện tích quang hợp):gồm chỉ số diện tích lá
- Kf (hệ số hiệu quả quang hợp): là tỉ số giữa phần
chất khô còn lại và tổng số chất khô quang hợp
được
- Kkt (hệ số kinh tế):là tỉ số giữa số chất khô tích
lũy trong cơ quan kinh tế và tổng số chất khô quang
hợp được
- n: thời gian hoạt động của bộ máy QH.
GV: Cho HS phân tích qua biểu thức trên để nêu
IV.Nước
- Nước trong không khí,trong lá,ảnh hưởng
đến quá trình thoát hơi nước,do đó ảnh hưởng đến hô hấp của lục lạp
- Ảnh hưởng đến tốc độ ST của lá
- Ảnh hưởng đến tốc độ QH
- Giúp điều hòa nhiệt độ của cây
- Là nguyên liệu tham gia trực tiếp vào quang hợp
V Dinh dưỡng khoáng
- Các nguyên tố khoáng vừa là thành phần
cấu trúc của bộ máy quang hợp, vừa tham gia vào các hoạt động của nó
- Do đó,dinh dưỡng khoáng có vai trò quan trọng và liên quan chặt chẽ với cường độ, hiệu suất quang hợp
B-QH và năng suất cây trồng
I Quang hợp quyết định năng suất cây trồng
- Vì quang hợp tạo ra 90 - 95% tổng lượng
chất hữu cơ trong cây
II Các biện pháp nâng cao năng suất cây trồng thông qua QH
1 Biểu thức mối quan hệ giữa hoạt động quang hợp và năng suất cây trồng.
Nkt = ( FCO2.L.Kf Kkt)n (tấn /ha)
2 Năng suất cây trồng phụ thuộc vào các yếu tố
- Khả năng quang hợp của giống cây trồng (FCO2)
- Nhịp điệu sinh trưởng của bộ máy quang hợp (L) bộ lá
- Khả năng tích lũy chất khô vào cơ quan kinh tế (Kf; Kkt)
- Thời gian hoạt động của bộ máy quang hợp(n)
Trang 4được năng suất cây trồng phụ thuộc vào các yếu tố
nào ?
HS: Trả lời và GV tóm tắt lại
- Khả năng quang hợp của giống cây trồng (FCO2)
- Nhịp điệu sinh trưởng của bộ máy quang hợp (L)
bộ lá
- Khả năng tích lũy chất khô vào cơ quan kinh
tế(Kf; Kkt)
- Thời gian hoạt động của bộ máy quang hợp(n)
GV: Cho HS đọc phần KT trong SGK và nêu lên các
biện pháp nhăm nâng cao năng suất cây trồng
HS:
- Tăng cường độ và hiệu suất quang hợp bằng chọn
giống và kỹ thuật
- Điều khiển sự sinh trưởng diện tích lá
- Nâng cao hiệu số hiệu quả quang hợp và hệ số
kinh tế
- Chọn giống cây trồng có thời gian sinh trưởng vừa
phải hoặc đúng thời vụ
GV: Trong phần này GV cho HS đọc thông tin trong
SGK và GV phân tích từng vấn đề để HS thấy được
triển vọng của việc tăng NS cây trồng là rất lớn,đặc
biệt với 1 nước cò khí hậu nhiệt đới như VN,nguồn
năng lưởng ánh sáng là vô tận
GV:
- Hệ số sử dụng ánh sáng lý thuyết là tỷ số % giữa số
năng lượng tích lũy trong sản phẩm quang hợp và số
năng lượng sử dụng cho quang hợp
VD: hệ số sử dụng năng lượng ánh sáng đỏ khoảng
32%,ánh sáng xanh tím 19%
- Hệ số sử dụng năng lượng ánh sáng thực tiễn là tỷ
số % giữa số năng lượng tích lũy trong sinh khối
quang hợp của quần thể và số năng lượng ánh sáng
rơi xuống quần thể được sử dụng cho quang hợp
- VD: hệ số sử dụng năng lượng ánh sáng của
lúa:0,5-1.5%
3 Biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất cây trồng
- Tăng cường độ và hiệu suất quang hợp bằng chọn giống và kỹ thuật
- Điều khiển sự sinh trưởng diện tích lá
- Nâng cao hiệu số hiệu quả quang hợp và
hệ số kinh tế
- Chọn giống cây trồng có thời gian sinh trưởng vừa phải hoặc đúng thời vụ
III Triển vọng năng suất cây trồng
- Hệ số sử dụng ánh sáng lý thuyết là tỷ số
% giữa số năng lượng tích lũy trong sản phẩm quang hợp và số năng lượng sử dụng cho quang hợp
- VD: hệ số sử dụng năng lượng ánh sáng
đỏ khoảng 32%,ánh sáng xanh tím 19%
- Hệ số sử dụng năng lượng ánh sáng thực tiễn là tỷ số % giữa số năng lượng tích lũy
trong sinh khối quang hợp của quần thể và
số năng lượng ánh sáng rơi xuống quần thể được sử dụng cho quang hợp
- VD: hệ số sử dụng năng lượng ánh sáng của lúa:0,5-1.5%
3 Củng cố và dặn dò: <3 phút>
- Đọc và hiểu phần in nghiêng trong khung ở cuối bài /SGK-trang 147
- Đọc thêm mục “Em có biết” Tuổi dậy thì Tránh thai và bệnh tật
- Làm bài tập số 4 – trang 147
4 Rút kinh nghiệm
Ngày soạn: 14/09/2008