高中生物·光合作用曲線分析

光合曲線問題，一直是這裡的難點，最關鍵的是區分真淨光合問題。

影響光合作用的因素及其在生產上的應用

1．單因子因素

（1）光照強度

①原理分析：光照強度影響光合速率的原理是透過影響光反應階段，制約ATP和［H］的產生，進而制約暗反應階段。

②影象分析：A點時只進行細胞呼吸；AB段隨著光照強度的增強，光合作用強度也增強，但是仍然小於細胞呼吸強度；B點時代謝特點為光合作用強度等於細胞呼吸強度；BC段隨著光照強度的增強，光合作用強度也不斷增強；C點對應的光照強度為光飽和點，限制C點的環境因素可能有溫度或二氧化碳濃度等。

在下面的四幅圖中標出A點、AB段、B點和B點之後的氧氣和二氧化碳轉移方向。

③應用分析：欲使植物正常生長，則必須使光照強度大於B點對應的光照強度；適當提高光照強度可增加大棚作物產量。

（2）光照面積

①影象分析：OA段表明隨葉面積的不斷增大，光合作用實際量不斷增大，A點為光合作用面積的飽和點。隨葉面積的增大，光合作用強度不再增加，原因是有很多葉被遮擋，光照不足。OB段表明幹物質量隨光合作用增加而增加，而由於A點以後光合作用強度不再增加，但葉片隨葉面積的不斷增加，呼吸量（OC段）不斷增加，所以幹物質積累量不斷降低（BC段）。

②應用分析：適當間苗、修剪，合理施肥、澆水，避免徒長。封行過早，使中下層葉子所受的光照往往在光補償點以下，白白消耗有機物，造成不必要的浪費。

（3）CO2濃度

①原理分析：CO2濃度影響光合作用的原理是透過影響暗反應階段，制約C3生成。

②影象分析：圖1中A點表示光合作用速率等於細胞呼吸速率時的CO2濃度，即CO2補償點，而圖2中的A′點表示進行光合作用所需CO2的最低濃度；兩圖中的B和B′點都表示CO2飽和點，兩圖都表示在一定範圍內，光合作用速率隨CO2濃度增加而增大。

③應用分析：大氣中的CO2濃度處於OA′段時，植物無法進行光合作用；在農業生產中可透過“正其行，通其風”和增施農家肥等措施增加CO2濃度，提高光合作用速率。

（4）溫度

①原理分析：是透過影響酶活性進而影響光合作用。

②影象分析：低溫導致酶的活性降低，引起植物的光合作用速率降低，在一定範圍內隨著溫度的升高酶活性升高進而引起光合速率也增強；溫度過高會引起酶活性降低，植物光合速率降低。

③應用分析：溫室中白天調到光合作用最適溫度，以提高光合作用速率；晚上適當降低溫室的溫度，以降低細胞呼吸，保證植物有機物積累。

（5） 必需礦質元素

①影象分析：在一定濃度範圍內，增大必需礦質元素的供應，可提高光合作用速率，但當超過一定濃度後，會因土壤溶液濃度過高而導致植物光合作用速率下降。

②應用分析：在農業生產上，根據植物的需肥規律，適時、適量地增施肥料，可以提高作物的光能利用率。

多因子因素對光合作用的影響

（1）曲線分析：P點時，限制光合速率的因素應為橫座標所表示的因子，隨其因子的不斷加強，光合速率不斷提高。當到Q點時，橫座標所表示的因子不再是影響光合速率的因素，要想提高光合速率，可採取適當提高圖示中的其他因子的方法。

（2）應用：溫室栽培時，在一定光照強度下，白天適當提高溫度，增加光合作用酶的活性，提高光合速率，也可同時充入適量的CO2進一步提高光合速率，當溫度適宜時，要適當提高光照強度和CO2濃度以提高光合速率。

【易錯警示】光合作用影響因素中的2個易忽略點

（1）易忽略溫度改變對光合作用的影響。溫度改變時，不管是光反應還是暗反應均會受影響，但主要影響暗反應，因為參與暗反應的酶的種類和數量都比參與光反應的多。

（2）易忽略CO2濃度對光合作用的影響。CO2濃度很低時，光合作用不能進行；當CO2濃度大於某值時，光合作用才能進行。對於植物來說，也存在CO2的補償點和飽和點，CO2濃度過大時，會抑制植物的呼吸作用，進而影響到光合作用。