(Sinh 11 - B10, B11) Ảnh hưởng của các yếu tố ngoại cảnh đển quang hợp và quang hợp với năng suất cây trồng

Bài 10,11: Ảnh hưởng của các yếu tố ngoại cảnh đển
quang hợp và quang hợp với năng suất cây trồng

Quang hợp quyết đinh khoảng 90 đến 95% năng suất cây trồng, còn 5 đến 10% ảnh hưởng của chất dinh dưỡng khoáng.

I. ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NHÂN TỐ NGOẠI CẢNH ĐẾN QUANG HỢP.
1. Ánh sáng :
a. Cường độ ánh sáng
- Điểm bù áng sáng: Cường độ ánh sáng tối thiểu để quang hợp cân bằng với cường độ hô hấp.
- Điểm bảo hòa ánh sáng: Cường độ ánh tối đa để cường độ quang hợp đạt cực đại.
- Khi nồng độ CO2 tăng, cường độ ánh sáng tăng → thì cường độ quang hợp cũng tăng.
b. Quang phổ ánh sáng:
- Quang hợp diễn ra mạnh ở vùng tia đỏ và tia xanh tím.
+ Tia xanh tím kích thích sự tổng hợp các axit amin, prôtêin
+Tia đỏ xúc tiến quá trình hình thành cacbohidrat.
2. Nồng độ CO2 :
- Nồng độ CO2 thấp nhất mà cây quang hợp được: 0.008-0.01%.
- Nồng độ CO2, lúc đầu cường độ quang hợp tăng tỉ lệ thuận sau đó tăng chậm chó đến trị số bảo hòa CO2, vượt qua trị số đó cường độ quang hợp giảm.
3. Nước.
- Cây thiếu nước đến 40-60% quang hợp giảm mạnh hoặc ngừng trệ.
- Khi thiếu nước cây chịu hạn có thể duy trì quang hợp ổn định hơn cây trung sinh và cây ưa ẩm.
4.. Nhiệt độ.
- Nhiệt độ ảnh hưởng đến các phản ứng enzim trong quang hợp.
- Nhiệt độ cực đại hay cực tiểu đèu làm ngừng quang hợp.
5. Nguyên tố khoáng.
- Tham gia cấu thành enzim và diệplục.
- Điều tiết độ mở của khí khổng.
- Liên quan đến quang phân li nước.
6. Trồng cây dưới ánh sáng nhân tạo.
- Khắc phục điều kiện bất lợi của môi trường.
- Sản xuất rau sạch, nhân giống cây trồng.

Gợi ý trả lời câu hỏi sách giáo khoa:
1) Cường độ ánh sáng ảnh hưởng đến quang hợp như thế nào ?
Gợi ý trả lời : Chúng ta biết rằng sự ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đối với quang hợp phụ thuộc vào nồng độ CO2. Khi nồng độ CO2 thấp, tăng cường độ ánh sáng cường độ quang hợp tăng không nhiều nhưng khi nồng độ CO2 tăng lên nếu tăng cường độ ánh sáng thì cường độ quang hợp tăng mạnh. Với nồng độ CO2 thích hợp khi cường độ ánh sáng đã vượt điểm bù, cường độ quang hợp tăng tỉ lệ thuận với cường độ ánh sáng cho đến điểm no ánh sáng, trên đó có tăng cường độ ánh sáng, cường độ quang hợp không tăng. Sự phụ thuộc của quang hợp vào cường độ ánh sáng còn tùy thuộc vào đặc trung sinh thái của loài cây ( cây ưa sáng, cây chịu bóng, cây trên cạn, cây dưới nước,....)
2) Vai trò của nước trong pha sáng của quang hợp ?
Gợi ý trả lời :Nước là nguyên liệu cho phản ứng quang li phân nước, xảy ra trong pha sáng. Có quang phân li nước mới có H+ và e tham gia vào chuỗi chuyền điện tử trong màng tilacoit để hình thành chất khử NADPH và làm xuất hiện gradien nồng độ H+ qua màng tilacoit là cơ sở để tổng hợp ATP trong quang hợp.
3) Trình bày sự phụ thuộc của quang hợp vào nhiệt độ.
Gợi ý trả lời : Nhiệt độ ảnh hưởng đến các phản ứng enzim trong quang hợp. Thứ hai mở mỗi cây có giới hạn nhiệt độ riêng, nếu vượt qua hoặc thấp hơn giới hạn nhiệt độ sẽ làm cây ngừng quang hợp và chết.
Nhiệt độ cực tiểu làm ngừng quang hợp ở những loài khác nhau thì khác nhau. Thực vật vùng cực, núi cao và ôn đới ngừng quang hợp ở nhiệt độ -5 độ C, thực vật á nhiệt đới 0 đến 2 độ C, thực vật nhiệt đới, 4 đến 8 độ C,...
Nhiệt độ cực đại làm ngừng quang hợp cũng khác nhau ở từng loài cây. Cây ưa lạnh thì 12 độ C, cây ưa nhiệt ở vùng nhiệt đới thì 50 độ C,.....
4) Cho ví dụ về vai trò của các nguyên tố kháng trong hệ sắc tố quang hợp?
Gợi ý trả lời : Muối khoáng ảnh hưởng đến nhiều mặt của quang hợp như :
Fe tham gia vào quá trình tổng hợp pocfirin nhân diệp lục, Mg, N tham gia vào cấu trúc phân tử của diệp lục
Muối khoáng (K) tham gia điều tiết độ mở của khí khổng cho CO2 khuếch tán vào lá.
Mn, Cl có vai trò liên quan đến quá trình phân li nước.

II. QUANG HỢP VÀ NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG.
1. Quang hợp quyết định năng suất cây trồng.
- Quang hợp quyết định 90-95% năng suất cây trồng.

- Năng suất sinh học là tổng lượng chất khô tích lũy được mỗi ngày trên 1 ha gieo trồng trong suốt thời gian sinh trưởng.
- Năng suất kinh tế là một phần của năng suất sinh học được tích lũy trong các cơ quan như hạt, củ, quả,... chứa các sản phẩm có giá trị kinh tế đối với con người theo từng loại cây.

2. Tăng năng suất cây trồng thông qua sự điều khiển quang hợp.
- Tăng diện tích lá.
- Tăng cường độ quang hợp.
- Tăng hệ số kinh tế.

Gợi ý trả lời câu hỏi sách giáo khoa :
1) Tại sao nói quang hợp quyết định năng suất cây trồng.
Gợi ý trả lời :Tại vì 90 đến 95% tổng sản lượng chất hữu cơ trong cây là sản phẩm của quá trình quang hợp
2) Phân biệt năng suất sinh học và năng suất kinh tế ?
Gợi ý trả lời : Các bạn tự trả lời dựa vào các khái niệm ở trên bài học.
Lưu ý ở một số cây như tảo, bèo ,... người ta sử dụng toàn bộ sinh khối của cơ thể . Cho nên đối với các loài cây như vậy năng suất sinh học cũng chính là năng suất kinh tế.
3) Nêu các biện pháp tăng năng suất cây trồng thông qua sự điều tiết quang hợp
Gợi ý trả lời : Năng suất cây trồng phụ thuộc nhiều vào quá trình quang hợp. Do đó người ta điều khiển quang hợp ở cây thông qua sự điều khiển các yếu tố ảnh hưởng đến quang hợp.
Có thể điều khiển diện tích lá nhờ biệt pháp bón phân, tưới tiêu, sử dụng kĩ thuật chăm sóc phù hợp vào từng giống, từng loài và từng giai đoạn.

Nguồn SKT