研究動機(前言) : 去年,學長們以’’馬齒莧的睡眠運動’’為題參加科展,當時我們也參與其中,一起實驗、研究等等。當時為了探討睡眠運動是否可以減少體溫散失,我們用自行設計的熱敏電阻溫度計去探測葉溫,發(fā)現(xiàn)植物的體溫是很有趣的主題,所以今年我們深入這個主題,想了解植物體溫的各種現(xiàn)象及原理。
在生物課本第五章我們學到了動物有一套體溫調節(jié)的方法,適應環(huán)境變化;那么植物是否也有類似的反應?我們知道出汗會帶走體溫,那么植物的蒸散是否也可以降溫呢? 這些疑問,讓我們開始了此次研究!
目的:
(一)探討葉溫變化的模式:在適溫、高溫、低溫下的變化情形。
(二)探討葉的形態(tài)和葉溫的關系:葉面積(cm2/g),氣孔數(shù)(個/ cm2) ,
開放比(開放個數(shù)/總氣孔數(shù))
(三)探討蒸散作用和葉溫的關系
1、不同溫度下的蒸散量及葉溫的關系
2、阻礙蒸散對葉溫的影響。
材料器具
材料:選擇葉片質地相同但厚度不同的葉片,厚葉植物以石蓮花為代表,薄葉植物以鳳仙花為代表。
器具
1葉溫測量:六線熱電偶溫度紀錄器
2蒸散量測量:將電子式溫濕度計之溫度傳感器(SENSOR)取出.接上連接線,做成SENSOR可接近特定部位的濕度計
3其他:透明指甲油.復式顯微鏡.生長箱
原理:
身體的熱 ﹦熱的產生 ﹣熱蒸散 +(幅射 + 傳導),其中尤其以蒸散熱的變化大,影響體溫也大,而蒸散熱和體內水量、體表面積及外界溫度濕度關系密切,所以我們從葉子的表面積、氣孔面積及改變環(huán)境溫度等方向,找出他們和葉溫的關系。
方法步驟:
(一)葉溫測量-
將兩種植物放在相同的條件下(定溫=生長箱.溫度25℃;室溫-陽臺)各選取一片葉片(將葉片和光源,風扇的距離、角度調整到相似地步),鳳仙花以A代表,石蓮花以B代表,將熱電偶線用透明膠帶固定在下表皮(靠近葉片中央部分)開啟紀錄器.連續(xù)紀錄48hr,另將鳳仙花及石蓮花之葉片摘下(以A’.B’代表)同時測量下表皮的溫度作為對照.所有實驗重復三次.求平均值
(二)蒸散量測定-
將待測葉片以7cm*10cm*0.01cm之塑料袋套住.并將SENSOR置于袋中間.先紀錄初始濕度(X%),5分鐘后紀錄濕度的改變。(如濕度由50﹪變?yōu)?0﹪,則以20﹪表示蒸散量)
(三)葉面積(cm2/g)-將待測葉片選中段部分.以刀片切下迅速用天秤秤出重量.再用”描圖”方式.算出葉面積.求出(cm2/g)
4、氣孔數(shù)(個/ cm2),氣孔開放比(開放個數(shù)/總氣孔數(shù))
用透明指甲油于葉片之待測部位,涂上薄薄一層膜,待干后以針挑下薄膜置于已滴一滴水之載玻片上(保持平整),蓋上蓋玻片,成玻片標本,將此玻片標本置于復式顯微鏡下檢查氣孔數(shù);利用測為氣量出每一視野的面積再除以氣孔數(shù),得到(個/ cm2);總氣孔數(shù)除以開放之氣孔數(shù)得到開放比(開放個數(shù)/總氣孔數(shù))
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