Đề tài Mối quan hệ giữa quang hợp và năng suất

đề tài thảo luận Mối quan hệ giữa quang hợp và năng suất thực hiện: Danh phúc nguyễn An xuyên lâm nhựt tạo Ả nh về nạn đói 1945 Nạn đói ở châu phi Khủng hoảng lương thực ở Venezuela động vật bị chết đói Phần I. Mở đầu - Do dân số tăng nhanh, nhu cầu lương thực thực phẩm tăng theo, để giải quyết lương thực cho loài người là vấn đề được quan tâm hàng đầu. Để tiếp tục giải quyết vấn đề lương thực trên phạm vi toàn cầu các nhà khoa học đã tập trung nghiên cứu nhiều giải pháp kỹ thuật hữu hiệu. Tuy nhiên các giải pháp đó trước hết dựa vào mối quan hệ giữa quang hợp và năng suất để giải quyết bên cạnh những ưu tiên đặc biệt về giống cây trồng. - Năng suất cây trồng là kết quả cuối cùng của tổng hợp các yếu tố, các hoạt động sinh lý xảy ra trong cây từ khi hạt nảy mầm cho đến khi thu hoạch. Trong các quá trình sinh lý thì quang hợp có ý nghĩa quyết định đến năng suất vì trên 95% các hợp chất hữu cơ được tạo ra có mặt trong sản phẩm thu hoạch có nguồn gốc trực tiếp hay gián từ quan hợp. I. Phần mở đầu => Bởi vậy, để tăng thu hoạch trước hết cần tác động thích hợp đến quang hợp, để cho quang hợp hoạt động đạt hiệu quả cao thì năng suất cũng được nâng cao. Phần II. NỘI DUNG MỐI QUAN HỆ GIỮA QUANG HỢP VÀ NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG TĂNG NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG THÔNG QUA SỰ ĐIỀU KHIỂN QUANG HỢP 1. Tăng diện tích lá 2. Tăng cường độ quang hợp 3. Tăng hệ số kinh tế Định nghĩa : Quang hợp Là quá trình biến đổi các chất vô cơ đơn giản thành các hợp chất hữu cơ phức tạp có hoạt tính cao trong cơ thể thực vật dưới tác dụng của ánh sáng Mặt Trời và sự tham gia của hệ sắc tố thực vật. Ý nghĩa: Quang hợp là một quá trình sinh lý quan trọng của cây xanh, không chỉ có ý nghĩa đối với đời sống của cây xanh mà còn có vai trò rất quan trọng cho toàn bộ sinh giới. - Hoạt động quang hợp và năng suất của cây trồng có mối liên hệ mật thiết với nhau . Quang hợp tạo ra 90 – 95% tổng sinh khối (năng suất sinh học) của cây, phần còn lại 5 – 10% là các chất dinh dưỡng khoáng. Để đánh giá năng suất của cây trồng có thể dựa vào năng suất sinh học (tổng sinh khối của toàn bộ các cơ quan của cây) và năng suất kinh tế (phần năng suất mà con người sử dụng). - Năng suất sinh vật học được quyết định bởi quá trình quang hợp; năng suất kinh tế bao gồm cả quá trình quang hợp, hiệu quả của việc vận chuyển và tích luỹ chất hữu cơ về cơ quan kinh tế. * Năng suất sinh học (NSsh) Năng suất sinh học là tổng lượng chất khô tích lũy được trên một đơn vị diện tích đất trồng trọt trong một thời gian nhất định (vụ, năm, hay chu trình sinh trưởng). Năng suất sinh vật học chủ yếu do hoạt động quang hợp tích lũy lại trong tất cả các cơ quan bộ phận của cây. Công thức tính NSsh: NSsh = C1 + C2 + Cn, 86 * Năng suất kinh tế (NSkt) Năng suất kinh tế là lượng chất khô mà cây trồng tích luỹ ở các bộ phận có giá trị kinh tế lớn nhất đối với con người trên một đơn vị diện tích trồng trọt trong một khoảng thời gian (vụ, mùa, năm). Tuỳ theo cây trồng khác nhau mà năng suất kinh tế cũng khác nhau. Năng suất kinh tế chính là mục đích trồng trọt của con người , vì thế chúng ta phải sử dụng mọi biện pháp thâm canh để nâng cao năng suất kinh tế. Muốn nâng cao năng suất kinh tế phải nâng cao năng suất sinh học và hệ số kinh tế. Năng suất kinh tế được quyết định chủ yếu bởi quá trình vận chuyển và tích luỹ các chất hữu cơ về cơ quan kinh tế. - Kết quả cuối cùng của quang hợp được biểu diễn bằng công thức tổng quát: 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2 Theo công thức tổng quát trên, nếu cây đồng hóa hết 1 g CO2 thì sẽ tạo được 0,68 g gluxit. Như vậy, lượng gluxit tạo ra do quang hợp tỷ lệ với cường độ quang hợp với hệ số 0,68. Trong quang hợp không chỉ tạo ra sản phẩm gluxit mà còn các chất khác như: protein, axit nucleic, lipit, các axit amin tự do, các hợp chất thứ cấp.Ngoài ra, song song tồn tại với quang hợp, trong cây còn có quá trình hô hấp. Hô hấp cũng là quá trình sinh lý trung tâm có ý nghĩa quan trọng trong cây. Hô hấp sử dụng sản phẩm do quang hợp tạo ra để phân giải tạo ra năng lượng cho cơ thể hoạt động. Như gậy, 1 g CO2 cây sử dụng cho quang hợp sản phẩm tạo ra không phải là 0,68 mà ít hơn. Quá trình hô hấp càng mạnh thì trị số này càng giảm. Hệ số này ở hầu hết cây trồng thay đổi trong khoảng 0,3 – 0,55 . Một yếu tố rất quang trọng trong quang hợp là thế năng quang hợp. Thế năng quang hợp là tổng diện tích lá trên 1 ha trong một ngày đêm. Thế năng quang hợp của 1 ha cây trồng được tính bằng cách tính diện tích lá của một ha trong từng ngày ( m2/ha ) của suốt thời gian sinh trưởng của cây. Quang hợp tạo ra 90 – 95% tổng sinh khối (năng suất sinh học) của cây, phần còn lại 5 – 10% là các chất dinh dưỡng khoáng. Năng suất sinh vật học được quyết định bởi quá trình quang hợp; năng suất kinh tế bao gồm cả quá trình quang hợp, hiệu quả của việc vận chuyển và tích luỹ chất hữu cơ về cơ quan kinh tế. * Năng suất sinh học (NSsh) Năng suất sinh học là tổng lượng chất khô tích lũy được trên một đơn vị diện tích đất trồng trọt trong một thời gian nhất định (vụ, năm, hay chu trình sinh trưởng). Công thức tính NSsh: NSsh = C1 + C2 + Cn, 86 C: lượng chất khô (kg/ha/ngày đêm) n: số lượng ngày đêm Lượng chất khô mà cây trồng tích lũy được/ha/ngày đêm được tính theo công thức: C (Chất khô) = (Kg/ha/ngày đêm). FCO2: cường độ quang hợp (g/m2 lá/ngày đêm ) Năng suất kinh tế là lượng chất khô mà cây trồng tích luỹ ở các bộ phận có giá trị kinh tế lớn nhất đối với con người trên một đơn vị diện tích trồng trọt trong một khoảng thời gian (vụ, mùa, năm). Nói cách khác, 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. Công thức tính NSkt: NSkt = NSsh x Kkt (Kkt: Hệ số kinh tế) Năng suất kinh tế dao động tùy thuộc vào hệ số Kkt của giống, loài cây. Các cây trồng để lấy thân, lá như rau cải, cây phân xanh như bèo dâu có Kkt =1 hoặc gần bằng 1 . Cây lấy củ, hạt, quả, sợi Kkt <1, chẳng hạn Kkt cây bông khoảng 1%, ở các cây hòa thảo phần vật chất khô trong hạt trong tổng khối lượng khô của các cơ quan trên mặt đất vào thời điểm thu hoạch biến động trong khoảng 25% (bắp, lúa mì đen), đến 50 % (lúa), 30% đối với cây đậu tương đến 60% đối với đậu cove. Năng suất sinh học Năng suất kinh tế Là một phần của năng suất sinh học được tích luỹ trong các cơ quan (lá, củ, quả, hạt..) có giá trị kinh tế đối với con người Là tổng lượng chất khô tích luỹ được mỗi ngày trên 1 ha gieo trồng trong suốt thời gian sinh trưởng. I.QUANG HỢP QUYẾT ĐỊNH NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG I . QUANG HỢP QUYẾT ĐỊNH NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG Quá trình quang hợp ở thực vật I. QUANG HỢP QUYẾT ĐỊNH NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG Cam n ă ng suất cao Lúa chịu hạn n ă ng suất cao + C: 45% + H: 6,5% + O: 42 – 45% C, H, O chiếm 90 -95% tổng lượng chất khô trong cây Phần lớn năng suất cam, lúa có được là nhờ quá trình nào của cây ? I. QUANG HỢP QUYẾT ĐỊNH NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG Cam n ă ng suất cao Lúa chịu hạn n ă ng suất cao C, H, O chiếm 90 -95% tổng lượng chất khô trong cây 90% - 95% sản phẩm thu hoạch của cây lấy từ CO 2 và H 2 O thông qua hoạt động quang hợp. - Quang hợp quyết định 90 – 95% năng suất cây trồng. Quang hợp có vai trò như thế nào đối với năng suất cây trồng? I. QUANG HỢP QUYẾT ĐỊNH NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG Năng suất sinh học Năng suất kinh tế Quan sát hình vẽ trên kết hợp nghiên cứu mục I SGK, hãy phân biệt năng suất sinh học và năng suất kinh tế? Năng suất sinh học Năng suất kinh tế Là một phần của năng suất sinh học được tích luỹ trong các cơ quan (lá, củ, quả, hạt..) có giá trị kinh tế đối với con người Là tổng lượng chất khô tích luỹ được mỗi ngày trên 1 ha gieo trồng trong suốt thời gian sinh trưởng. I.QUANG HỢP QUYẾT ĐỊNH NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG Quan sát và cho biết tên cơ quan chứa sản phẩm có giá trị kinh tế với con người của 1 số loài cây sau : Bắp cải Lúa Cà rốt Đu đủ Lá Hạt Củ Quả II. TĂNG NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG THÔNG QUA SỰ ĐIỀU KHIỂN QUANG HỢP Bằng cách nào để tăng năng suất cây trồng thông qua sự điều khiển quang hợp? II. TĂNG NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG THÔNG QUA SỰ ĐIỀU KHIỂN QUANG HỢP 1. Tăng diện tích lá Tại sao tăng diện tích lá lại tăng năng suất cây trồng? - Tăng diện tích lá hấp thụ ánh sáng là tăng cường độ quang hợp => tăng tích luỹ chất hữu cơ trong cây => tăng năng suất cây trồng. - Tăng diện tích lá bằng cách: + Áp dụng các biện pháp nông sinh như bón phân, tưới nước hợp lí. + Thực hiện kĩ thuật chăm sóc phù hợp với từng loài cây. II. TĂNG NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG THÔNG QUA SỰ ĐIỀU KHIỂN QUANG HỢP 1. Tăng diện tích lá Trong sản xuất nông nghiệp, có phải cứ tăng diện tích lá là tăng năng suất cây trồng không? Việc tăng năng suất cây trồng còn phụ thuộc vào yếu tố nào? 2. Tăng cường độ quang hợp - Cường độ quang hợp là chỉ số thể hiện hiệu suất hoạt động của bộ máy quang hợp(lá). - Điều tiết hoạt động của bộ máy quang hợp bằng cách: + Cung cấp nước, bón phân, chăm sóc hợp lí, tạo điều kiện cho bộ lá phát triển. + Tuyển chọn và tạo mới các giống cây trồng có cường độ quang hợp cao . Cường độ quang hợp là gì? Vì sao tăng cường độ quang hợp làm tăng năng suất cây trồng? II. TĂNG NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG THÔNG QUA SỰ ĐIỀU KHIỂN QUANG HỢP 1. Tăng diện tích lá 2. Tăng cường độ quang hợp 3. Tăng hệ số kinh tế - Tuyển chọn các giống cây có sự phân bố sản phẩm quang hợp vào bộ phận có giá trị kinh tế với tỉ lệ cao. - Áp dụng các biện pháp nông sinh. Nêu biện pháp tăng hệ số kinh tế cho cây trồng? HÌNH ẢNH VỀ THÀNH TỰU TĂNG HỆ SỐ KINH TẾ Một số giống ớt và cà chua chọn, tạo mới. Cây cà chua Cây khoai tây Cây khoai - cà II. Tăng năng suất cây trồng thông qua sự điều khiển quang hợp 568 kg 3 - 4 kg II. Tăng năng suất cây trồng thông qua sự điều khiển quang hợp Chanh yên: d ài khoảng 40 cm, đường kính khoảng 20 cm cân nặng trên dưới 3,5 kg CỦNG CỐ Câu 1: Quang hợp quyết định bao nhiêu phần trăm năng suất cây trồng? A. Quang hợp quyết định 80 – 85% năng suất cây trồng. B. Quang hợp quyết định 70 – 75% năng suất cây trồng . C. Quang hợp quyết định 60 – 65% năng suất cây trồng . D. Quang hợp quyết định 90 – 95% năng suất cây trồng. A. Nhiều lá thì cây sẽ hút được nhiều nguyên liệu hơn, nhựa được chuyển nhanh hơn cho quang hợp . Câu 2:Tăng diện tích lá của cây trồng có thể tăng năng suất vì : B. Làm tăng cường độ quang hợp dẫn tới tăng tích luỹ chất hữu cơ trong cây => tăng năng suất cây trồng. C. Lá thải ra ôxi nhiều hơn, từ đó thúc đẩy hô hấp làm cây xanh có nhiều năng lượng hơn nên tăng quang hợp . D.Tán lá rộng sẽ che bớt mặt đất, nên hạn chế mất nước, tăng độ ẩm, giảm thoái hoá các hợp chất hữu cơ và khoáng trong đất. Câu 3: Năng suất sinh học là: A. Tổng lượng chất khô tích lũy được mỗi phút trên 1 ha gieo trồng trong suốt thời gian sinh trưởng. B. Tổng lượng chất khô tích lũy được mỗi giờ trên 1 ha gieo trồng trong suốt thời gian sinh trưởng. C. Tổng lượng chất khô tích lũy được mỗi ngày trên 1 ha gieo trồng trong suốt thời gian sinh trưởng. D. Tổng lượng chất khô tích lũy được mỗi tháng trên 1 ha gieo trồng trong suốt thời gian sinh trưởng. Học bài cũ và trả lời các câu hỏi SGK trang 50. Đọc mục “Em có biết”. Chuẩn bị bài mới trước ở nhà, Bài 12. Hô hấp ở thực vật Dặn dò