(共35张PPT)
山上能大规模种菜吗?
解决的问题:
浙江省丽水市雨伞岗村四面环山,适合种植蔬菜的平整土地非常少,在较少的土地上大量种菜,可以改善村民的生活!
较少的面积
较多的菜?
1.5平方米
栽种390颗菜?
平地只能种60颗菜
浙江省丽水市雨伞岗村村民付建与科研人员合作,开发了适合山地的立柱种菜模式。
半山腰上搭建了一个3米高,由6个面构成的立柱。每个立柱占用1.5平米的面积,从上到下各个面都种上了菜,能种植390颗菜。
390颗菜
60颗菜
立柱式种菜1.5平方米的产量是平地种菜的6倍。折算到一亩地上,每亩地每茬的产量也是平地种菜的6倍吗?
产量
光合作用
呼吸作用
产量
光合作用合成的有机物
呼吸作用分解的有机物
—
=
CO2
+
H2O
有机物
+
O2
光能
叶绿体
光合作用反应式
把二氧化碳和水等无机物合成糖类等有机物。
光能
ATP中化学能
有机物中化学能
合成有机物
储存能量
光合作用的实质
有机物
+
O2
CO2
+
H2O+
大量能量
酶
呼吸作用的反应式
把糖类等有机物氧化分解。
糖类等有机物中化学能
ATP中化学能
分解有机物
释放能量
呼吸作用的实质
产量
光合作用合成的有机物
呼吸作用分解的有机物
—
=
如何提高光合作用合成的有机物,降低呼吸作用分解的有机物呢?
影响因素
CO2+H2O
(CH2O)+O2
光能
叶绿体
影响光合速率(强度)的因素
有机物
+
O2
CO2
+
H2O
酶
影响呼吸速率(强度)的因素
只进行呼吸作用
呼吸速率>光合速率
呼吸速率=光合速率
光合速率最大
呼吸速率<光合速率
A:
A-B:
B:
B-C:
C:
①
②
③
④
线粒体
叶绿体
CO2
CO2
呼吸作用
光合作用
立体种菜选址是在半山腰,立柱高度3米,立柱间距也是3米。那么,为什么只设计了3米高度而不是更高些呢?立柱间距为什么设计了3米,而不是更小的距离或更大的距离呢?
立体种植首先就要考虑到采光问题。这样的距离和高度不会因遮挡或者部分遮挡进而相互不影响采光。如果立柱过高、间距加大,单位面积上立柱数量(密度)变小,蔬菜产量会降低。另外,设置3米高的立柱也是为了生产和采摘时能够方便操作。
那么这些蔬菜所需要的营养物质从何而来呢?
在柱中间顶部悬挂有喷管,植物的根接收来自喷管中的气雾,气雾中添加了植物生长所需要的营养液。
蔬菜种植在立柱上,根悬空生长在空气里靠什么生活呢?
营养气雾并不是连续不断地喷,而是在需要的时候喷出来才合适。而这一切都不需要靠人,而是靠各种传感器把数据采集回电脑,由电脑控制什么时候喷雾,喷浓度多少的气雾。
传感器分为温度传感器、光照传感器、智能叶片组成,计算机智能管理,使农业变得简单化,智能化,把人从繁重的体力劳动种解放出来。
若遇到连续阴雨天会导致蔬菜的
下降,为确保蔬菜产量增长,光照传感器会将信息传至电脑,电脑会发出指令实现自动
。
水是光合作用和呼吸作用的原料;
缺水导致气孔关闭,限制CO2进入叶片,从而间接影响光合作用。
1-光合作用消耗的二氧化碳量
2-光合作用从大气中吸收的二氧化碳量
3-呼吸作用产生的二氧化碳量
温度对光合作用和呼吸作用的影响
温室栽培——白天适度提高温度,促进光合作用;晚上适当降
低温室温度,以降低细胞呼吸,保证植物有机物的积累。
从图中曲线可以看出温度为
有机物积累量最多。
温度通过影响酶活性影响光合作用和呼吸作用。
这种培育蔬菜方法需要在海绵上先育好苗,然后再把每一颗苗分别移栽到立柱的孔中培育,25天后蔬菜就长成熟了。
蔬菜成熟后,直接把菜从孔洞中拔出来就行。一茬产量是平地种菜的6倍。折算到一亩地上,减去立柱间的活动空间,每亩地每茬的产量是平地种菜的三倍。我们再按照25天成熟一茬计算,一年下来,能够种植12茬蔬菜,而地面上只能种5茬蔬菜,高了一倍还多,真正实现了土地面积少但产量高的梦想。
从上面的例子我们可以看出,这种栽培的优势是充分运用了高度空间。
那么在平地种菜,如何提高产量呢?
改善通风透光条件,提高光能利用率。
间作
延长光合作用时间
套作
区别
合理密植,增加有效光合面积,提高光能利用率。
合理灌溉
缺水导致气孔关闭,限制CO2进入叶片,从而间接影响光合作用。
水是光合作用的原料,缺水可直接影响光合作用;
水对光合作用的影响
温室大棚膜使用无色透明材料光合效率最高,绿色塑料大棚光合效率最低。
叶片光合作用强弱与空气中CO2含量的关系
CO2浓度
CO2的吸收量
O
CO2的释放量
B
A
C
CO2浓度过高导致下降
大田种植时,“正其行,通其风”
。
温室栽培时,适时通风,增施气肥。
施用农家肥,经土壤微生物分解后,既提供各种矿质元素的同时,还能补充CO2。
如何提高
农作物产量
呼吸
作用
相关
生理
活动
光合
作用
反应式
实
质
影响因素
反应式
实
质
影响因素
措施
立体种植
传感器
立柱距离
合理密植
大田种植
间作
套作
合理密植
合理灌溉
正气行,通其风
立体种植
合理密植
气肥
白天适当升高温度,夜晚适当降低温度
通风