嫩葉與老葉光合作用強度有區(qū)別嗎？

張美燕

光合作用是植物生長和發(fā)育的基礎，而葉齡（植物發(fā)育過程中的不同階段）是影響植物光合作用的重要因素之一。嫩葉與老葉光合作用強度有什么區(qū)別？讓我們通過實驗來一探究竟。

實驗材料

碳酸氫鈉（俗稱小蘇打），3種葉齡的葉片（新生葉、成熟葉、老葉），燒杯（1000毫升規(guī)格1個、500毫升規(guī)格2個），橡膠塞、鑷子、注射器3支、電子秤、清水

實驗步驟1

取3種不同葉齡的某種植物葉片各2片。

實驗步驟2

用筆殼對3種葉片分別打孔（避開大葉脈），獲得大小相等的圓形小葉片各10片。

實驗步驟3

將圓形小葉片置于注射器內(nèi)。注射器內(nèi)吸入3毫升清水，待排出注射器內(nèi)殘留的空氣后，用橡膠塞堵住注射器針孔并緩慢地拉動活塞，使圓葉片內(nèi)的氣體逸出。重復該步驟，直至小葉片全部沉到水底。

實驗步驟4

將裝有圓葉片的注射器放于黑暗處待用。

實驗步驟5

稱量2克碳酸氫鈉置于1000毫升清水中，攪拌后獲得濃度約2%的碳酸氫鈉溶液，并將該溶液分裝在3個燒杯中，每個燒杯各300毫升。

實驗步驟6

對3只燒杯進行編號，并將3組小葉片分別置于3只燒杯中。

實驗步驟7

觀察并記錄30分鐘內(nèi)燒杯中小葉片浮起的數(shù)量。

實驗結(jié)果

實驗結(jié)論

不同葉齡的葉片光合作用強度不同，成熟葉的光合作用強度遠高于新生葉和老葉。

實驗原理

植物光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程。

植物光合作用強度是指植物在單位時間內(nèi)通過光合作用制造有機物的數(shù)量。外界環(huán)境，例如溫度、光照強度、光照時長、二氧化碳濃度均會影響光合作用的強度。同時，植物的自身因素也是影響光合作用強度的重要因素之一。

測定光合作用強度時，可以選擇氧氣的釋放量作為指標。

在本實驗中，碳酸氫鈉溶液會釋放出二氧化碳，葉片可在水中進行光合作用，于是產(chǎn)生的氧氣氣泡就會使葉片漂浮起來。植物成熟的葉片葉綠體的數(shù)量較多，植物新生葉和老葉中葉綠體含量少，所以植物成熟葉的光合作用強度最大。

注意事項

1.實驗過程中注意編號并保持對應，切勿混淆實驗組別，導致實驗結(jié)果出錯。

2.用注射器抽取圓葉片中的氣體時，注意針頭不要扎到自己，也可用手指堵住注射器的孔進行操作。

實驗升級

1.有什么辦法可以讓新生葉和老葉也更多地漂浮起來？

2.植物的葉片有紅、黃、綠等多種顏色，請你利用類似的方法，探究哪種顏色的葉片光合作用強度更大。

（責任編輯 / 高琳 美術編輯 / 韋英章）