不同光照条件对绿豆苗生长的影响

不同颜色的光对绿豆幼苗生长的影响作者： XXXXXX实验学校中学部指导老师：xx摘要：本实验通过观察绿豆幼苗在不同光照射下的生长发育的情况，探索了不同颜色的光对绿豆光合作 用的影响。 证实不同的光会对绿豆生长造成不同程度的影响，进而提出：合理利用不同颜色的光将有利 于温室农作物产量的提高。关键词：绿豆 光 颜色 生长 影响一、实验的提出生物课第三单元第一节光合作用提到了光与光合作用的关系以及光合作用的产物，引起了我及小组成 员的兴趣。我们想，绿色植物进行光合作用的能量来源是太阳光，然而，太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝 靛、紫这七色光组合而成的。那么，植物进行光合作用是否七色光都需要？不同颜色的光对绿色的植物的 光合作用是否会造成不同影响呢？二、实验材料的选取鉴于绿豆生育期短，生长迅速，属于短日照植物，易于培植也利于观察等优点，所以我们选用绿豆作 为该次实验的研究对象，探讨不同颜色的光对植物生长的影响。三、研究步骤：一）、假设：不同顏色的光对植物的光合作用有影响。（因此用不同光來照射绿豆幼苗）二）、材料准备：1、蛭石、水培专用营养液、培养皿、绿豆种子、两个500毫升的烧杯、温度计、能换灯泡的台灯、各种颜 色（红色、橙色、黄色、绿色、蓝色、靛色、紫色）的灯泡。2、照相机（用于关键记录实验过程）3、电脑（用于撰写论文）三）、研究过程：第一天（1）、在黑暗中培养绿豆幼苗直到长出叶子來，分组备用。（2）、分别用红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜料将白色电灯（40瓦）涂染上颜色备用。（见照片1、2、） 第二天（1）、以蛭石为基质，将浓缩的水培专用培养液以1：500的比例稀释。分装入培养皿中（见照片3、4）（2）、选长势均匀已发芽的绿豆240棵分别栽入八个不同培养皿中（每皿30棵）（3）、在暗室中进行不同光的照射，光照时间为早8：00-下午5：00，共9小时。其间除了光照这一变量 外，种子数量、水分、品种、时间、受光等定量条件均保持一致，并且让空气保持流通，之后观察其生长 情形（见照片5）。（4）记录每天的生长情况.（见照片6）。两周后 比较不同光照下各组绿豆植株根、茎、叶的生长情况。1）、根的比较（见照片8） 取下经不同颜色光照射的绿豆根。 用天平秤分别称出各组根的重量。2）、茎的比较（见照片8、9） 用直尺测量出各个组植株茎的高度。用计算器求出各种光照下植株茎高度的平均值。3）、叶子的比较（见照片7） 数出在各种光照下各组叶片的数目。摘下经不同顏色光照的绿豆叶子，用天平秤称出各自的叶子重量。4）、叶子内淀粉含量的比较：（见照片10、11） 将摘下的叶子放盛有酒精的杯子中，进行水浴加热。 取出叶片平放进培养皿中，加入碘液，观察并比较经不同顏色光照的绿豆叶子内淀粉含量的差异。四）、研究结果表一、不同顏色的光对绿豆幼苗生长的影响光线棵数向光性根的总重量（克）茎的平均 高度（厘米）叶子的数 目（片）叶子总重量（克）叶片的平均 重量（克）碘液的测试结果日光30强6.919.56513.560.069804蓝（明显）红光30强4.520.27372.440.106486蓝（明显）橙光30偏弱3.2521.43562.810.050179蓝（明显）黄光30较强322.05542.60.048148蓝（较明显）绿光29弱1.5926.44411.290.031463不变色蓝光30强6.721.68362.020.056111蓝（较明显）靛光30弱3.1118.63521.30.025蓝（较浅）紫光29较强3.521.24431.90.044186蓝（很浅）光线根的总重量（克）量重总的根图一、不同颜色的光对绿豆根的重量的影响hk高均平的茎光线图二、不同颜色的光对绿豆茎的影响（茎的长度比较）o o o o O4 3 2 1 数片的片叶系列1日光 红光 橙光 黄光 绿光 蓝光 靛光 紫光光线图三、不同光照射下叶片的数目比较4535251503.2.L a量重总的片叶系列1图四、不同光照射下叶片的总重量比较+系列10.12量重均平的片叶0 IIIIIIII日光红光橙光黄光 蓝光 靛光 紫光光线图五、不同光照射下每片叶片的平均重量比较五）、分析数据并讨论（一）限制1）.由于主根和侧根的长度不易测量，所以改为称量其重量，由于根和茎无明显界限故数据可能不是很精 确。2）.叶子所含淀粉量不易測量，因此以加入碘液呈現的颜色深暗表示。（二）分析数据1）.综合表一、表二可知绿豆的根在日光及蓝光下最发达，其次为红光再次为紫光、橙光、黄光和靛光而绿 光的根系则是最不发达的。而表二的数据则显示茎的高度在绿光下最长，靛光照射下的绿豆茎略短一些， 其他各种颜色差别则不太明显。2）.从表三来看橙光及黄光的叶片数目多一些，而蓝光和红光最少叶子。就总重量而言并非最多叶片的植 株叶片的总重量就最重。据图四可以看出最重的是日光照射下的植株，红、橙、黄次之，绿光和靛光最轻。 再看图五我们会发现生长最好的叶片分别是红光照射下的其次是蓝光再次是蓝光，而最差的是靛光和绿 光。3）.从表一淀粉含量比较中发现，在各种光线下生长的叶子都能呈现出不同程度的淀粉反应，但颜色深浅 有所不同。其中日光、红光及橙光的淀粉反应最明显；黄光、蓝光的反应较明显；而绿色、紫色和靛色反 应则不很明显而且显色的时间也比其他的时间长。（三）讨论1. 接受绿光照射的绿豆茎特別长、叶子特別小，根系也最不发达，推測是因为绿光对植物而言如同在黑暗 中生长一样，所以它將大部分的养分都用來寻找日光了。2. 我们仔细观察发现，用台灯照射的光线是倾斜的，而实验结果表明红光和蓝光的向光性都很强，它们的 叶子都非常接近灯泡，估计一部分叶子因为太近以至于被台灯的高温给烤焦了，而剩余的叶子在适宜的光 照下经光合作用合成了大量的有机物，故生长发育良好。3. 表一向光性一栏的内容与五幅图表的结论大致相同。凡是向光性越强的一组其根、茎、叶的总体长势就好，相反向光性越弱的生长势头也就越差。六）、结论与建议1. 光合作用所产生的淀粉是植物能够生长繁殖的根本。一般植物叶子能將光合作用的产物转成淀粉暂存 在叶片中。从实验现象来看，绿豆幼苗的叶子在各种光照射下也可以累积淀粉。其中红色和蓝色的淀粉反 应是最明显的，而绿光和靛光照射下的绿豆幼苗，其叶片的淀粉显色反应很弱几乎看不到淀粉的反应.我们 查阅了一些资料，发现红光具有光合成、种子萌芽，幼苗生长及营养与花青素合成之反应。所以我们认为 实验结果是符合科学依据的。不同颜色的光会对植物造成不同的影响。在绿光和靛光照射下的绿豆幼苗叶 子的光合作用效率低，而红光和蓝光的光合作用效率较高。所以，红光和蓝光更符合绿豆植株的生长的需 要。由此我们想到某些地区因为日照时间不足，以至于许多的农作物无法种植，而依靠长途运输的蔬菜往 往不够新鲜而且价格还非常高，所以该处的人常年冬季吃着单调的食物。那么根据以上的实验结论，在这 些因当地日照不足而无法种植多种蔬菜瓜果的地区，采用温室大棚的种植方法，恰当的控制温度、湿度、 水分等条件，同时在日光照射不足时补充植物喜爱的人造光源，就可以使本无法在当地生长的植物生长良 好甚至达到增产的效果。四、致谢最后，我们要感谢一直鼓励我们，引导我们的生物老师刘婷老师，她在整个实验过程和论文的撰写过 程中给了我们很多的帮助和指点。同时我们还要感谢爸爸妈妈对我们的大力支持。我们的这次实验性小论 文不但要投入很多的精力还要购买一些实验才料，这离不开爸爸妈妈的大力支持。最后我们还要感谢班上 的几位同学，给我们出谋划策，我们才能顺利的完成这篇“处女作”。谢谢大家的支持！五、参考文献1.生物学 主编：刘恩山 出版社：北师大版出版时间：2005 年6 月第三版2. 植物生理学实验指导（第二版）主编：王晓峰 出版社：华南理工大学出版社 出版时间：2006 年02 月3植物百科 作者：（西班牙）何塞普奎达 出版社：明天出版社 出版时间：2003年09月4. 中国高等植物图鉴 出版社：科学出版社 出版时间：2002年1月附照片给台灯上色 1 给台灯上色 2用蛭石配置无土栽培的培养基 3师生探讨 4给绿豆进行不同光的照射5观察不同光照射下绿豆的生长情况 6称量根和叶片的重量7测量茎的长度 8 计算茎的平均长度 9水浴加热 10检验淀粉 11MB -5一i.1 M 匸L v - ilH| 1H-SI昱.1fl成功喜悦