《草坪中C3植物和C4植物的比较-草坪学小组演讲》由会员分享，可在线阅读，更多相关《草坪中C3植物和C4植物的比较-草坪学小组演讲（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、C3植物和C4植物的比较 -以草坪草为例赵烨、赵晓芸、赵映旻赵烨、赵晓芸、赵映旻周虹、周围围周虹、周围围vC3植物和植物和C4植物的概念植物的概念C3C3植植物物：光光合合作作用用中中同同化化二二氧氧化化碳碳的的最最初初产产物物是是三三碳碳化化合合物物(3-(3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸) )的植物的植物, ,蕨类、裸子植物、木本被子植物大都是蕨类、裸子植物、木本被子植物大都是C3植物。植物。C4C4植植物物：CO2CO2同同化化的的最最初初产产物物不不是是光光合合碳碳循循环环中中的的三三碳碳化化合合物物(3-(3-磷磷酸酸甘甘油油酸酸) )，而而是是四四碳碳化化合合物物( (草草酰酰乙乙酸酸、苹
2、苹果果酸酸或或天天门门冬冬氨氨酸酸）的的植物。如玉米、甘蔗、高粱、苋菜等。植物。如玉米、甘蔗、高粱、苋菜等。v C3植物和植物和C4植物的比较植物的比较一、形态结构的区别一、形态结构的区别二、光合作用途径的区别二、光合作用途径的区别三、适应能力的区别三、适应能力的区别植物分布结构功能C3叶肉细胞为典型叶绿体 即可进行光反应，也能进行暗反应C4叶肉细胞为典型叶绿体 能进行光反应，通过C4途径固定CO2维管束鞘细胞较多、较大，叶绿体不含类囊体不进行光反应，能够进行暗反应。C3植物与植物与C4植物形态结构区别植物形态结构区别 两两类类植植物物在在叶叶绿绿体体的的结结构构及及分分布布上上不不同同（见见
3、表表1），C3植植物物的的维维管管束束不不含含叶叶绿绿体体，叶叶脉脉颜颜色色较较浅浅；C4植植物物的的维维管管束束含含叶叶绿绿体体，叶叶脉脉绿绿色色较较深深,有呈有呈“花环型花环型”的两圈细胞。的两圈细胞。表表1光合作用途径的区别光合作用途径的区别植物分植物分类类场所场所CO2同化物同化物过程过程暗反应暗反应途途径径反应过程反应过程C3叶肉细胞叶绿叶肉细胞叶绿体体三碳化合物三碳化合物3磷酸甘油酸磷酸甘油酸1、羧化反应、羧化反应2、PGA还原阶还原阶段段3、RuBP再生阶再生阶段段C3C5+CO22C3+ATP+HC5+（CH2O）+H2O C4叶肉细胞叶绿叶肉细胞叶绿体体草酰乙酸草酰乙酸(四碳
4、四碳化合物化合物)1、羧化反应、羧化反应2、还原或转氨、还原或转氨阶段阶段3、脱羧阶段脱羧阶段4、再生阶段、再生阶段C4C3（PEP）+CO2C4 维管束鞘细胞维管束鞘细胞叶绿体叶绿体C3C5+CO22C3+ATP+HC5+（CH2O）+H2O C3植植物物与与C4植植物物在在光光反反应应阶阶段段完完全全相相同同，都都通通过过光光反反应应产产生生O2、H（实实质质是是NADPH）和和ATP，为为暗暗反反应应阶阶段段提提供供同同化化力力H和和ATP。但但其其暗暗反应途径不同。表反应途径不同。表2是是C3植物与植物与C4植物光合暗反应途径的比较。植物光合暗反应途径的比较。表表2适应能力的区别适应能
5、力的区别一一、C4植植物物叶叶肉肉细细胞胞的的叶叶绿绿体体固固定定CO2的的酶酶磷磷酸酸烯烯醇醇式式丙丙酮酮酸酸羧羧化化酶酶（简简称称PEP羧羧化化酶酶）与与CO2的的亲亲和和力力强强于于C3植植物物叶叶绿绿体体内内固固定定CO2的的酶酶。因因此此，C4植植物物能能够够利利用用较较低低浓浓度度的的CO2。二二、C4植植物物与与C3植植物物相相比比，光光照照较较强强时时，其其光光呼呼吸吸明明显显弱弱于于C3植植物物，因因而而在在光光照照较较强强的的环环境境中中，前前者者的的产产量量较较高高。C4植植物比物比C3植物更能适应高温、光照强烈和干旱的环境。植物更能适应高温、光照强烈和干旱的环境。C3C
6、3植物和植物和C4C4植物植物CO2CO2同化量随同化量随CO2CO2浓度和光浓度和光照强度变化图照强度变化图冷草多为冷草多为C3植物植物大多种植在北方冷湿和冷干半干旱地区，它们在大多种植在北方冷湿和冷干半干旱地区，它们在1525生长最好生长最好。在南方越夏较困难在南方越夏较困难 。暖草多为暖草多为C4植物植物种种植植在在温温湿湿和和温温干干旱旱和和半半干干旱旱地地区区，最最适适生生长长温温度度是是2635 ，10 以以下出现休眠状态。下出现休眠状态。v草坪草中的草坪草中的C3和和C4植物植物 根据草坪植物对于气候等生态因子的适应性可以划根据草坪植物对于气候等生态因子的适应性可以划分出冷季型草
7、坪草和暖季型草坪草种。一般来说：分出冷季型草坪草和暖季型草坪草种。一般来说：冷季型草适宜我国黄河以北地区生长，在南方越夏较困难。冷季型草适宜我国黄河以北地区生长，在南方越夏较困难。草地早熟禾、细羊茅、多年生黑麦草和高羊茅都是我国北方草地早熟禾、细羊茅、多年生黑麦草和高羊茅都是我国北方最适宜的冷季型草坪草种。最适宜的冷季型草坪草种。冷季型草坪草耐高温能力差，但冷季型草坪草耐高温能力差，但某些冷季型草坪草，如高羊茅、葡茎翦股颖和草地早熟禾可某些冷季型草坪草，如高羊茅、葡茎翦股颖和草地早熟禾可在过渡带或暖地型草坪区生长在过渡带或暖地型草坪区生长。冷季型草冷季型草常见的冷季型草坪草常见的冷季型草坪草多
8、年生黑麦草多年生黑麦草草地早熟禾草地早熟禾高羊茅高羊茅紫羊茅紫羊茅匍匐翦股颖匍匐翦股颖暖季型草坪禾草主要分布于我国暖季型草坪禾草主要分布于我国长江以南的广大地区，暖江以南的广大地区，暖季型草坪禾草季型草坪禾草仅少数种可少数种可获得种子，因此其主要靠得种子，因此其主要靠营养繁养繁殖。此外，暖季型草坪草均具有相当殖。此外，暖季型草坪草均具有相当强的的长势和和竞争力，争力，当种群一旦形成，其他草种很当种群一旦形成，其他草种很难侵入，所以暖季型草坪禾侵入，所以暖季型草坪禾草多草多为单播。播。 暖季型草暖季型草常见的暖季型草常见的暖季型草狗牙根狗牙根结缕草结缕草繁殖方式：繁殖方式： 暖暖季季型型草草：只
9、只要要少少数数品品种种可可以以获获得得种种子子，绝绝大大部部分分品品种种通通过过营营养养繁繁殖殖方方式，在工程中常采用草皮铺种的方式进行移植。式，在工程中常采用草皮铺种的方式进行移植。 冷季型草：以种子繁殖为主要方式培植草皮。冷季型草：以种子繁殖为主要方式培植草皮。生理生态特性：生理生态特性： 暖暖季季型型草草: 光光合合作作用用效效率率高高, 生生长长速速度度快快, 而而且且能能适适应应高高温温、干干燥燥和和高高光光强强度度的的生生长长环环境境。这这些些植植物物很很不不耐耐寒寒。具具有有相相当当强强的的长长势势和和竞竞争争力力，群群落落一一旦旦形成，其他杂草很难入侵，因此暖季型草坪多为单一品种，混合型不易见形成，其他杂草很难入侵，因此暖季型草坪多为单一品种，混合型不易见。 冷冷季季型型草草：喜喜冷冷凉凉气气候候，怕怕热热，春春、秋秋两两季季生生长长快快，夏夏季季高高温温休休眠眠。其其光合效率较低，需要较多的水肥供给，大多数品种喜光不喜阴。光合效率较低，需要较多的水肥供给，大多数品种喜光不喜阴。冷、暖季型草特性的比较冷、暖季型草特性的比较
