Kertas peperiksaan dwibahasa (BM/EN); kelas disampaikan dalam Bahasa Inggeris.

Mengkaji Kesan Faktor Persekitaran ke atas Kadar Transpirasi

Potometer mengukur kadar transpirasi secara tidak langsung, iaitu jarak yang digerakkan oleh gelembung udara sepanjang tiub kapilari bagi setiap unit masa. Kadar transpirasi meningkat dengan angin, keamatan cahaya, dan suhu, tetapi berkurang dalam kelembapan tinggi.

Tujuan

Untuk mengkaji kesan satu faktor persekitaran, seperti angin, cahaya, atau kelembapan, ke atas kadar transpirasi dalam pucuk berdaun, menggunakan potometer.

Pemboleh ubah

  • Pemboleh ubah dimanipulasikan: faktor persekitaran yang diuji, contohnya kehadiran udara bergerak daripada kipas, cahaya terang daripada lampu, atau kelembapan tinggi yang diwujudkan dengan menutup pucuk menggunakan beg plastik.
  • Pemboleh ubah bergerak balas: kadar pengambilan air oleh pucuk, diukur sebagai jarak yang digerakkan oleh gelembung udara sepanjang tiub kapilari potometer bagi setiap unit masa.
  • Pemboleh ubah dimalarkan: pucuk dan luas daun yang sama digunakan sepanjang satu larian, saiz gelembung udara, semua faktor persekitaran lain dikekalkan malar, dan selang masa yang digunakan bagi setiap bacaan.

Bahan dan radas

  • Potometer, terdiri daripada tiub kapilari, takungan, dan tiub getah
  • Pucuk berdaun
  • Air
  • Petroleum jeli, untuk menutup semua sambungan
  • Jam randik
  • Pembaris
  • Kipas elektrik
  • Lampu
  • Beg plastik yang besar
  • Gunting

Prosedur

  1. Potong pucuk berdaun di bawah air untuk mengelakkan udara memasuki salur xilem.
  2. Pasangkan pucuk ke dalam potometer semasa ia masih berada di bawah air, menutup setiap sambungan dengan petroleum jeli supaya radas kedap udara.
  3. Biarkan satu gelembung udara memasuki tiub kapilari.
  4. Ukur jarak yang digerakkan oleh gelembung udara dalam masa tetap di bawah keadaan bilik biasa untuk mendapatkan kadar garis dasar.
  5. Perkenalkan satu faktor persekitaran pada satu masa, contohnya menghidupkan kipas, menyuluh lampu terang pada pucuk, atau menutup pucuk dengan beg plastik.
  6. Ukur jarak yang digerakkan oleh gelembung udara dalam masa tetap yang sama di bawah setiap keadaan.
  7. Kembali kepada keadaan garis dasar antara ujian dan isi semula gelembung jika perlu sebelum menguji faktor seterusnya.

Keputusan dijangka

Kadar transpirasi, yang ditunjukkan oleh jarak yang digerakkan gelembung udara bagi setiap unit masa, meningkat apabila angin diperkenalkan dan apabila keamatan cahaya atau suhu ditingkatkan. Kadar itu berkurang apabila pucuk ditutup dalam beg plastik, yang meningkatkan kelembapan di sekeliling daun.

Kesan biasa keadaan persekitaran ke atas jarak yang digerakkan gelembung udara dalam potometer, satu ukuran tidak langsung bagi kadar transpirasi.
KeadaanJarak digerakkan gelembung dalam 5 minit (mm)
Keadaan bilik biasa (garis dasar)20
Dengan kipas (angin)38
Dengan lampu terang (cahaya/haba)34
Di dalam beg plastik (kelembapan tinggi)9

Kesimpulan

Kadar transpirasi dipengaruhi oleh faktor persekitaran. Ia meningkat dengan kelajuan angin, keamatan cahaya, dan suhu, tetapi berkurang dengan kelembapan yang lebih tinggi.

Faktor-faktor ini mengubah kecerunan resapan wap air antara ruang udara di dalam daun dengan udara sekeliling, yang mempercepat atau melambatkan resapan wap air keluar melalui stoma.

Soalan bergaya Kertas 3

Konteks. Menggunakan potometer, seorang pelajar mengukur jarak yang digerakkan gelembung udara dalam 5 minit di bawah keadaan berbeza: 20 mm dalam keadaan bilik biasa, 38 mm dengan kipas, 34 mm di bawah lampu terang, dan 9 mm di dalam beg plastik.

Soalan 1 (hipotesis). Nyatakan satu hipotesis yang sesuai bagi kesan angin ke atas kadar transpirasi.

Jawapan model. Udara bergerak (angin) di sekeliling daun meningkatkan kadar transpirasi, jadi gelembung udara bergerak lebih jauh dalam masa tetap apabila kipas dihidupkan.

Soalan 2 (pemboleh ubah). Nyatakan pemboleh ubah bergerak balas dan terangkan mengapa ia dianggap sebagai ukuran kadar transpirasi.

Jawapan model. Pemboleh ubah bergerak balas ialah jarak yang digerakkan gelembung udara bagi setiap unit masa, yang mengukur kadar pengambilan air oleh pucuk. Kerana kebanyakan air yang diambil hilang sebagai wap air melalui stoma, kadar pengambilan air digunakan sebagai ukuran tidak langsung bagi kadar transpirasi.

Soalan 3 (penjadualan dan graf). Terangkan cara keputusan direkod dan dipaparkan.

Jawapan model. Rekod setiap keadaan dan jarak yang digerakkan gelembung dalam jadual berserta unit. Kerana keadaan itu kategori berasingan, paparkan keputusan sebagai carta bar dengan keadaan pada paksi mendatar dan jarak yang digerakkan (atau kadar) pada paksi menegak, menggunakan bar sama lebar dengan jurang antaranya.

Soalan 4 (inferens). Menggunakan bacaan itu, bandingkan kesan kipas dan beg plastik serta terangkan perbezaannya.

Jawapan model. Kipas meningkatkan jarak daripada 20 mm kepada 38 mm, manakala beg plastik mengurangkannya kepada 9 mm. Kipas menyingkirkan wap air dari sekeliling daun dan mengekalkan kecerunan resapan yang curam, jadi wap air meresap keluar lebih cepat. Beg plastik memerangkap wap air dan meningkatkan kelembapan, yang mengurangkan kecerunan resapan, jadi transpirasi menjadi lebih perlahan.

Langkah keselamatan

  • Potong pucuk berdaun dengan gunting atau bilah yang tajam, memotong menjauhi jari dan di atas permukaan yang kukuh.
  • Jauhkan kipas elektrik dan lampu, berserta palam dan kabelnya, daripada air untuk mengurangkan risiko kejutan elektrik; keringkan tangan sebelum menggunakan suis.
  • Kendalikan tiub kapilari kaca potometer dengan berhati-hati kerana ia nipis dan mudah pecah.
  • Lap segera sebarang air yang tumpah supaya lantai dan meja tidak menjadi licin.

Kesilapan biasa

Sumber:SRC-DSKP-EN

Soalan lazim

Mengapa pucuk dipotong dan dipasang di bawah air?
Memotong dan memasang pucuk di bawah air mengelakkan gelembung udara daripada memasuki salur xilem. Jika udara memasuki xilem, ia boleh menyekat aliran air melalui batang, yang akan memberikan bacaan tidak tepat bagi kadar pengambilan air oleh pucuk.
Apakah sebenarnya yang diukur oleh potometer, dan mengapa ia dianggap sebagai kadar transpirasi?
Potometer mengukur kadar pengambilan air oleh pucuk melalui batangnya yang dipotong, ditunjukkan oleh jarak yang digerakkan gelembung udara sepanjang tiub kapilari bagi setiap unit masa. Kerana kebanyakan air yang diambil oleh pucuk berdaun hilang sebagai wap air melalui stoma semasa transpirasi, kadar pengambilan air dianggap sebagai ukuran tidak langsung bagi kadar transpirasi.
Mengapa kelembapan tinggi mengurangkan kadar transpirasi?
Kelembapan tinggi meningkatkan kepekatan wap air dalam udara sekeliling daun, yang mengurangkan perbezaan kepekatan wap air antara ruang udara di dalam daun dengan udara di luar. Kerana resapan bergantung pada kecerunan kepekatan ini, kecerunan yang lebih kecil bermaksud wap air meresap keluar melalui stoma dengan lebih perlahan, jadi kadar transpirasi berkurang.

Berkaitan

Tempah Kelas PercubaanPercubaan berbayar 1 jam · Balasan hari yang sama