植物生长发育有效积温的测定.docx
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植物生长发育有效积温的测定
9
本科学生实验报告
学号********姓名********
学院生命科学学院专业、班级11级应用生物教育A班
实验课程名称__生态学实验七________
指导教师及职称高文荣_____
开课时间2012至2013学年_下_学期
填报时间2013年5月22日
云南师范大学教务处编印
实验名称:
植物生长发育有效积温的测定
实验时间:
2013/05/30
小组合作:
是
一、实验预习
1、实验目的
1)、掌握植物生长发育各阶段有效积温的测定方法;
2)、进一步加深对温度与植物生长关系的认识。
2、实验设备及材料
1)、实验器材:
光照培养箱、高压灭菌锅、三角瓶、纱布、镊子、小烧杯等。
2)、实验材料:
玉米种子、大豆种子,经消毒后的泥炭土。
3、实验原理及实验流程或装置示意图:
1)、实验原理:
温度与生物生长发育的关系,比较集中地反映在温度对植物和变温动物(特别是昆虫)发育速率的影响上。
植物在生长发育过程中,必须从环境中摄取一定的热量才能完成某一阶段的发育,而且植物各个发育阶段所需的总热量是一个常数,可表示为公式:
NT=K
式中,N为发育历期,即生长发育所需时间;T为发育期间的平均温度;K为有效积温。
昆虫和其他变温动物也符合这一公式,但它们的发育都是从某一温度开始,而不是从零度开始,生物开始发育的温度称为发育起点温度。
则上述公式可改写为:
N(T-C)=K
式中,C为发育起点温度(生物学零度)。
有效积温K和生物学零度C的计算:
最简单方法:
在两种实验温度(T1和T2),分别观察和记录两个相应的发育时间N1和N2值。
因为K1=N1(T1-C)
K2=N2(T2-C)
K1=K2
所以C=(N2*T2-N1*T1)/(N2-N1)
代入有效积温公式即可求出K。
2)实验流程:
浸种发芽→土壤灭菌→播种→每天定时观测直至真叶展开→处理数据,计算有效积温。
3)、实验装置图
豆子玉米
4、
实验方法步骤及注意事项:
将露芽的种子播种在烧杯中,播深1~2cm,覆上泥炭土,浇透水,然后分别放入(25℃、20℃)光照培养箱中。
种子的选取——饱满处理:
1、常温下湿纱布包裹种子,用温水浸泡1d,倒掉水;
2、25℃恒温培养
3、注意保持纱布湿润、透气;
4、观察:
露出芝麻粒大小的芽,便可播种。
实验步骤:
催芽
1、温度;
2、生长情况(各生育期);
3、经历的天数;
注:
第一片真叶充分展开后,记录所用的天数、处理的温度。
播种
观察并
记录
注意事项:
①、由于植物有光照发育才好,三角瓶应尽量放在光照培养箱靠玻璃的地方;②、分别放入(25℃、20℃)光照培养箱中对称的位置,排除光照的影响;
③、选芽播种时,芽的大小尽量一致,为保证实验结果准确,最好选取只有芝麻粒大小的芽;
④、播种后,要保持土壤湿润,浇透三角瓶中的土壤即可,不可水淹了芽,保证种子能够良好生长即可;
⑤、实验过程中要保持恒温;
⑥、播种时,注意根(胚根)向下,芽向上,不要弄断了芽,三颗种子尽量均匀分布在三角瓶中;
⑦、判断真叶完全展开,可将前后两天的真叶生长照片比较,没有明显变化,则前一天为真叶完全展开的日期。
二、实验内容
1、实验现象、数据及观察结果
实验记录表
大豆苗高(cm)
玉米苗高(cm)
温度
20℃
25℃
20℃
25℃
5.31
0
1.1
0
0
0.4
0
1.2
1.0
0.2
0
0
0
6.01
3.4
5.0
5.6
1.7
2.7
3.8
4.2
2.7
1.9
1.1
0
0
6.02
6.5
7.6
8.0
4.7
4.9
6.2
8.9
2.5
6.4
5.5
1.7
0.4
6.03
9.6
10.1
10.8
9.1
9.4
10.2
12.8
12.3
8.9
9.6
4.1
2.6
6.04
11.6
13.2
13.5
11.1
12.9
13.1
13.5
14.7
10.1
11.1
5.4
7.6
6.05
10.7
11.2
11.8
9.1
真叶
11.3
真叶
12.2
真叶
14.3
17.1
10.9
15.0
21.4
8.2
6.06
13.7
真叶
14.9
真叶
15.0
真叶
——
——
——
12.8
21.5
真叶
13.0
真叶
15.4
真叶
27.8
真叶
18.7
真叶
实验记录结果表如下:
分组
种子数
温度
从播种到大豆第一片真叶展开的天数/d
1
3
20℃
8
2
3
25℃
7
分组
种子数
温度
从播种到玉米第一片真叶展开的天数/d
1
3
20℃
8
2
3
25℃
8
2、对实验现象、数据及观察结果的分析与讨论:
(1)实验数据的计算:
用公式K=N(T-C),计算不同植物种子的有效积温(K)和发育的起始
温度(C),计算过程如下:
K1=N1(T1-C)K2=N2(T2-C)K1=K2
所以C=(N2*T2-N1*T1)/(N2-N1)
大豆:
C=(7*25-8*20)/(7-8)=-15℃
则K=N1(T1-C)=8*(20+25)℃·d=360℃·d
玉米:
C=(8*25-8*20)/(8-8)=0℃
则K=N1(T1-C)=8*(20-0)℃·d=160℃·d
将以上数据填入下表:
结果
类别
K(℃.d)
C(℃)
大豆
360
-15
玉米
160
0
(2)实验数据的分析及讨论:
①20℃下玉米和大豆生长高度的比较:
分析:
经方差齐次性检验,p=0.661﹥0.05,方差齐次;t=1.850,p=0.138﹥0.05,差异不显著。
说明20℃下玉米和大豆生长高度无显著差异。
②20℃下玉米和大豆真叶展开天数的比较:
分析:
经方差齐次性检验,p=0.016﹤0.05,方差不齐次;t=5.000,p=0.038﹤0.05,差异显著。
说明20℃下玉米和大豆真叶展开天数有显著差异。
③25℃下玉米和大豆生长高度的比较:
分析:
经方差齐次性检验,p=0.382﹥0.05,方差齐次;t=0.157,p=0.883﹥0.05,差异不显著。
说明25℃下玉米和大豆生长高度无显著差异。
④25℃下玉米和大豆真叶展开天数的比较:
分析:
经方差齐次性检验,p=0.016﹤0.05,方差不齐次;t=1.000,p=0.423﹥0.05,差异不显著。
说明25℃下玉米和大豆真叶展开天数没有差异。
⑤20℃和25℃下大豆生长高度的比较:
分析:
经方差齐次性检验,p=0.567﹥0.05,方差齐次;t=0.017,p=0.987﹥0.05,差异不显著。
说明20℃和25℃下大豆生长高度无显著差异。
⑥20℃和25℃下玉米生长高度的比较:
分析:
经方差齐次性检验,p=0.226﹥0.05,方差齐次;t=1.371,p=0.242﹥0.05,差异不显著。
说明20℃和25℃下玉米生长高度无显著差异。
3、结论及分析:
植物的生长发育与温度有关且主要反映在温度对植物速率的影响上,玉米和大豆都是从某一温度开始发育。
玉米和大豆的生长发育过程中,都必须从环境中摄取一定的热量才能完成某一阶段的发育,而且它们在各个发育阶段所需的总热量是一个常数,玉米的是160日度,大豆的是360日度。
三、实验总结
1)、本次实验,应该说是成功的。
小组内成员相互合作,在测量苗高和对幼苗的经育方面等方面做得很好,相互配合,实验进展得相当顺利;
2)、实验中也暴露了一些局限性,由于各个同学之间存在个体差异性,不同同学的测量值也存在差异,造成一定的误差。
这是由于在设计实验时遗留的弱点的体现,实验没有充分完善的准备;
3)、实验前,应该掌握相关的理论知识,以助于实验过程的需要,使实验进展较为顺利,同时对充分理解实验、思考实验等更有帮助,达到实验的目的和预期效果;
4)、对本实验的改进措施:
实验培养植株时所用的恒温培养箱,对实验有一定的影响,除了温度之外,光照也对实验造成了影响,这样的实验结果是存在较大误差的。
因此,我们应该还可以考虑光照的影响;
5)、由于实验采用小组合作的形式,大家相互合作配合,积极参与,并发挥各自的能耐,是实验成功的关键。
指导老师评语及得分:
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年月日
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- 植物 生长发育 有效积温 测定