Question

1．如圖所示是某研究小組以番茄為材料所做的相關實驗及其結果，請回答下列問題：

（1）圖甲所示實驗結果表明，要提高作物產量，可采取的措施是合理密植．由甲圖可推知，與P點相比，Q點限制單株光合強度的外界因素是光照強度、二氧化碳（要求答出兩個因素）．
（2）將番茄培養(yǎng)在含Mg²⁺、Ca²⁺、Si⁴⁺的培養(yǎng)液中，一段時間后，測定培養(yǎng)液中這三種離子的濃度，結果如圖乙．分析圖乙所示的實驗結果，可得出的兩個實驗結論是：植物吸收水分和吸收礦質元素是兩個相對獨立的過程（番茄吸收水的量比吸收硅離子的量相對要多）；植物對礦質離子的吸收具有選擇性．
（3）在番茄植株上選定一左右對稱的葉片，將其左側遮光右側曝光，并采用適當的方法阻止兩部分之間的物質和能量的轉移．在適宜光照下照射12小時后，從兩側截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為a和b（單位：克），則b-a所代表的是12小時內右側截取葉片光合作用制造的有機物總量．

Answer 1

分析 分析圖甲：圖甲中，隨種植密度增大，田間的通風、透光條件都變差，故與P點比，限制Q點光合強度的外界因素是光照、CO₂濃度．
分析圖乙：1、番茄吸收的Ca²⁺和Mg²⁺較多，對Si⁴⁺吸收量少．這體現了植物對無機鹽離子的吸收具有選擇性，其原因在于不同植物根尖細胞膜上載體的種類和數量是不同的．
2、番茄吸收水的相對速度比吸收Si⁴⁺多，造成培養(yǎng)液中Si⁴⁺濃度上升．

解答 解：（1）分析圖甲曲線可知，隨種植密度增大，單株光合強度逐漸降低，因此要提高作物產量，需要合理密植．隨種植密度增大，田間的通風、透光條件都變差，故與P點比，限制Q點光合強度的外界因素是光照、CO₂濃度．
（2）番茄吸收的Ca²⁺和Mg²⁺較多，對Si⁴⁺吸收量少．這體現了植物對無機鹽離子的吸收具有選擇性；與初始濃度比較，三種離子的現有的濃度都偏離初始濃度，說明植物吸收水分和吸收礦質元素是兩個相對獨立的過程．
（3）照光與不照光部分的生理過程中差別是光合作用是否進行，但同時它們都進行呼吸作用，b=葉片原重量+總光合作用-呼吸消耗，a=葉片原重量-呼吸消耗，因此b-a=12小時內右側截取葉片光合作用制造的有機物總量．
故答案為：
（1）合理密植        光照強度、二氧化碳
（2）植物吸收水分和吸收礦質元素是兩個相對獨立的過程（番茄吸收水的量比吸收硅離子的量相對要多）；植物對礦質離子的吸收具有選擇性
（3）12小時內右側截取葉片光合作用制造的有機物總量

點評 本題考查了影響光合作用的環(huán)境因素以及礦質元素的吸收，要求考生能夠根據圖甲曲線得出相應的實驗結論并指導生產實踐，掌握植物吸收水分和吸收礦質元素是兩個相對獨立的過程．