Giải chi tiết Sinh học 11 Cánh diều mới bài 3: Nhân tố ảnh hưởng đến trao đổi nước và khoáng ở thực vật

Mở đầu

Sự trao đổi nước và dinh dưỡng ở thực vật chịu tác động của những nhân tố nào?

Hướng dẫn trả lời:

Sự trao đổi nước và dinh dưỡng ở thực vật chịu tác động của những nhân tố bên trong (sinh lí) và bên ngoài (nhiệt độ, ánh sáng, ...)

HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

I. NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TRAO ĐỔI NƯỚC, DINH DƯỠNG KHOÁNG Ở THỰC VẬT

Câu hỏi 1: Quan sát hình 3.1, cho biết nhiệt độ không khí, cường độ ánh sáng tác động đến tốc độ thoát hơi nước như thế nào?

Hướng dẫn trả lời:

• Nhiệt độ: nhiệt độ của đất ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển và trao đổi  chất của rễ nên ảnh hưởng đến sự hấp thụ nước, khoáng ở rễ cây.
• Ánh sáng: ánh sáng tác động đến quá trình hấp thụ khoáng ở thực vật thông qua ảnh hưởng đến quang hợp, trao đổi nước của cây.

II. ỨNG DỤNG TRONG THỰC TIỄN

Câu hỏi 1: Tại sao cây có biểu hiện héo (thân, lá mất sức trương)?

Hướng dẫn trả lời:

Cây sinh trưởng và phát triển không bình thường khi lượng nước hút vào nhỏ hơn lượng nước thoát ra, cây sẽ rơi vào trạng thái thiếu nước (thân, lá mất sức trương)

III. THỰC HÀNH TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ DINH DƯỠNG KHOÁNG Ở THỰC VẬT

1. Quan sát cấu tạo của khí khổng ở lá cây

Vẽ hình, mô tả hình dạng tế bào khí khổng

Hướng dẫn trả lời:

Nguyên sinh chất của tế bào căng phồng lên, dính sát vào thành tế bào; các khí khổng mở.

2. Thí nghiệm chứng minh sự hút nước của rễ cây, sự vận chuyển ước ở thân cây

Mô tả và giải thích sự thay đổi mực nước trong mỗi ống đong. So sánh sự khác nhau giữa màu sắc của hai cây và lát cắt ngang rễ, thân của chúng

Hướng dẫn trả lời:

MẪU BÁO CÁO KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM

- Tên thí nghiệm: Thí nghiệm chứng minh sự hút nước của rễ cây, sự vận chuyển nước ở thân cây

- Nhóm thực hiên: ...

- Kết quả và thảo luận:

• Sau 3 giờ quan sát thấy mực nước ở cả hai ống đong đều giảm đi so với ban đầu
• Lấy cây ra khỏi ống đong, dùng dao lam cắt ngang rễ và thân cây, quan sát thấy rễ và thân cây ở ống đong thứ hai có màu đỏ (do ảnh hưởng của nước khi được thêm  mực đỏ hoặc dung dịch eosin) còn rễ và thân cây ở ống đong thứ 2 phát triển bình thường.

- Kết luận: Ở thực vật có quá trình hút nước của rễ cây và sự vận chuyển nước ở thân cây

- Phụ lục (nếu có)

3. Thí nghiệm chứng minh sự thoát hơi nước ở lá cây

Nhận xết sự chuyển màu và giải thích sự khác nhau về tốc độ chuyển màu của hai mảnh lá CoCl2 ở hai mặt trên và dưới của lá.

Hướng dẫn trả lời:

4. Thực hành tưới nước, chăm sóc cây

- Nhận xét trạng thái của lá cây ở các lô thí nghiệm

- Vẽ biểu đồ sinh trưởng của cây (theo từng chỉ tiêu chiều cao cây, chiều dài và chiều rộng lá, số lá/cây)

Hướng dẫn trả lời:

MẪU BÁO CÁO KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM

- Tên thí nghiệm: Thực hành tưới nước, chăm sóc cây

- Nhóm thực hiên:

- Kết quả và thảo luận:

• Lô 1: Cây bị khô héo do không được cung cấp đủ nước
• Lô 2: Cây còi cọc, vàng  lá
• Lô 3: Cây phát triển chậm hơn, yếu ớt
• Lô 4: Cây phát triển khỏe mạnh, xanh tốt

Biểu đồ sinh trưởng của cây (mang tính chất tham khảo, HS tiến hành thí nghiệm và dựa vào số liệu thực tế để vẽ biểu đồ)

- Kết luận: Nước có vai trò quan trọng đối với cây trồng:

• Nước là thành phần cấu tạo tế bào thực vật, môi trường liên kết tất cả các bộ phận của cơ thể thực vật, dung môi của các ion khoáng và các hợp chất hòa tan trong nước, môi trường của cá phản ứng sinh hóa.
• Thành phần tham gia trực tiếp các quá trình hóa sinh của cơ thể, điều hòa nhiệt độ, chất đệm bảo vệ cơ thể khỏi tác động cơ học, phương tiện vận chuyển các chất trong hệ vận chuyển ở cơ thể thực vật

Thiếu nước, thực vật không thể sinh trưởng và phát triển bình thường

- Phụ lục (nếu có)

5. Thực hành trồng cây theo phương pháp thủy canh, khí canh

Vẽ biểu đồ sinh trưởng của cây (theo từng chỉ tiêu chiều cao cây, chiều dài và chiều rộng lá, số lá/cây)

Hướng dẫn trả lời:

HS tiến hành thí nghiệm và dựa vào số liệu thực tế để vẽ biểu đồ

LUYỆN TẬP

Giải thích cơ sở khoa học của biện pháp xới đất được sử dụng trong trồng trọt

Hướng dẫn trả lời:

Cày bừa, xới đất trước khi trồng cây có tác dụng làm tăng độ thoáng khí cho đất dẫn đến tăng nồng độ oxy trong đất và các chất dinh dưỡng trong đất 

VẬN DỤNG

Hãy giải thích ưu, nhược điểm của các phương pháp tưới nước cho cây trồng đang được vận dụng trong thực tế

Hướng dẫn trả lời:

1. Phương pháp tưới mặt đất :

• Ưu điểm: Điều hòa nhiệt độ của cây trồng, kìm hãm sự phát triển của cỏ dại, giảm bớt nồng độ các chất có hại.
• Nhược điểm: Giảm độ thoáng khí, giảm hoạt động của các vi sinh vật trong đất, tốn nhiều nước, gây khó khăn cho việc cơ giới hóa đồng ruộng, gây hiện tượng lầy hóa.

2. Tưới theo luống:

• Ưu điểm: Nước từ rãnh thấm từ từ vào đất nên lớp đất mặt vẫn tơi xốp, kết cấu đất ít bị phá vỡ, đất ít bị bào mòn, chất dinh dưỡng không bị rửa trôi, ít hao tổn nước, không làm ngập mặt ruộng nên công tác canh tác, cơ giới hóa dễ dàng.
• Nhược điểm: Lãng phí lượng nước ở cuối rãnh, tốn công cho việc tạo rãnh.

3. Tưới phun mưa:

• Ưu điểm: Tiết kiệm nước ít tổn thất, thích hợp với mọi loại địa hình, không gây xói mòn, trôi màu, không phá vỡ kết cấu đất, giảm diện tích chiếm đất của kênh mương và công trình tưới.
• Nhược điểm: Tốn nhiều tiền để xây dựng hệ thống, kỹ thuật tưới phức tạp, đòi hỏi trình độ cao, chất lượng tưới bị ảnh hưởng bởi điều kiện thời tiết (trời quá nắng thì nước gần như sẽ bốc hơi hết).

4. Phương pháp tưới vào gốc cây:

• Ưu điểm: Tương đối đơn giản, nhanh.
• Nhược điểm: Chỉ áp dụng được cho một loại cây nhất định, số lượng cây tưới phải ít.