Question

9．沙棘耐旱、抗風(fēng)沙，可以在鹽堿化土地上生存，在我國(guó)西北部大量種植沙棘，用于沙漠綠化．探索土壤水分對(duì)沙棘光合作用的影響具有重要的生態(tài)學(xué)意義．如圖是“土壤水分對(duì)沙棘葉片光合作用的影響”實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）沙棘捕獲光能的色素中含量最多的是葉綠素（葉綠素a），CO₂進(jìn)入細(xì)胞后首先與C₅ 化合物結(jié)合而被固定，固定產(chǎn)物的還原需光反應(yīng)提供[H]和ATP．
（2）由圖可知當(dāng)土壤含水量過(guò)高或過(guò)低時(shí)都會(huì)出現(xiàn)光午休現(xiàn)象．土壤含水量81.2%與含水量26.5%相比較，“光午休”現(xiàn)象程度較輕且持續(xù)時(shí)間較短．
（3）土壤含水量為81.2%時(shí)，沙棘出現(xiàn)“光午休”現(xiàn)象，是由于氣孔關(guān)閉導(dǎo)致CO₂吸收受阻引起的；土壤含水量為26.5%時(shí)，沙棘出現(xiàn)“光午休”現(xiàn)象，是由于逆境下光合結(jié)構(gòu)受損導(dǎo)致的光合作用下降，判斷理由是胞間CO₂濃度依然很大，細(xì)胞固定CO₂能力很弱．
（4）沙棘比較適合在土壤含水量為50.4%-62.4%的范圍內(nèi)生長(zhǎng)，理由是全天凈光合速率高，不會(huì)出現(xiàn)光午休現(xiàn)象．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖1中土壤含水量在62.4%時(shí)沙棘的凈光合速率日變化最大，其次是50.4%，在26.5%沙棘的凈光合速率日變化最低．圖中的去向表明，土壤含水量的降低，但胞間二氧化碳濃度較高，說(shuō)明氣孔因素不是乙烯光合作用的原因．

解答 解：（1）葉綠素a在光合作用的色素中含量最多，捕獲的光能也最多．光合作用過(guò)程中二氧化碳進(jìn)入細(xì)胞后首先與五碳化合物結(jié)合而被固定為三碳化合物，三碳化合物的還原需要光反應(yīng)提供[H]和ATP．
（2）圖1中，9：00～13：00為土壤含水量81.2%的光合午休時(shí)間，9：00～15：00為土壤含水量26.5%的光合午休時(shí)間，前者程度較輕且持續(xù)時(shí)間較短．
（3）土壤含水量為81.2%時(shí)，光合午休的原因是溫度過(guò)高，植物為避免蒸騰作用過(guò)多地散失水分而氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致CO₂吸收受阻引起的；土壤含水量為26.5%時(shí)，沙棘出現(xiàn)“光午休”現(xiàn)象，是由于胞間CO₂濃度依然很大，細(xì)胞固定CO₂能力很弱，可能是光合結(jié)構(gòu)受損導(dǎo)致的光合作用下降．
（4）據(jù)圖1和圖2分析，沙棘在土壤含水量為50.4%-62.4%的范圍內(nèi)全天凈光合速率高，不會(huì)出現(xiàn)光午休現(xiàn)象，所以此范圍的土壤含水量較適合其生長(zhǎng)．
故答案為：
（1）葉綠素（葉綠素a）     C₅ [H]和ATP
（2）程度較輕且持續(xù)時(shí)間較短
（3）氣孔關(guān)閉        胞間CO₂濃度依然很大，細(xì)胞固定CO₂能力很弱
（4）50.4%-62.4%          全天凈光合速率高，不會(huì)出現(xiàn)光午休現(xiàn)象

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖示主要考查土壤含水量對(duì)光合作用的影響，意在強(qiáng)化學(xué)生對(duì)影響光合作用的環(huán)境因素的相關(guān)知識(shí)及曲線圖的分析和理解．