Question

5．大棚無土栽培是現代農業(yè)的重要生產技術，某科研小組為提高作物產量進行了相關研究．圖1是在較低CO₂濃度和25℃下CO₂的吸收量隨光照強度的變化，圖2是在適宜CO₂濃度和適宜光照強度下CO₂的吸收量或釋放量隨溫度的變化，圖3是測定光合作用合成有機物多少的方法圖示．據圖回答下列問題：

（1）科研人員發(fā)現，如果長期沒有更換培養(yǎng)液或沒有及時向培養(yǎng)液中通入空氣，作物常出現爛根，請用化學反應式表示引起爛根現象的生理過程C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH+2CO₂+能量．
（2）圖1中，當光照強度為E時，葉面積為100cm2的植物葉片10小時內光合作用同化的CO₂為2μmol，此時限制光合作用的內因可能為色素和酶的含量，如想提高農作物產量可采取的措施是適當增加二氧化碳的濃度，此時若升高溫度則C點向下（上、下、不變）（參考圖2）移動．當光照強度增加到F時，若要增大作物產量，可采取的措是適當增加二氧化碳的濃度．
（3）利用圖3所示的方法測定光合作用合成有機物的量．具體操作是將對稱葉片左側遮光右側曝光，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．則“b-a”表示的含義是12小時內真正光合作用制造的有機物總量．

Answer 1

分析 據圖分析：圖1中，B點表示光補償點，C點表示光飽和點；圖2中，實際光合速率=呼吸速率+凈光合速率；圖3是利用半葉法測定光合作用的實驗示意圖．b-a表示真正光合作用制造的有機物總量．據此分析作答．

解答 解：（1）引起爛根現象的生理過程植物的根進行無氧呼吸產生酒精毒害的結果，此反應式為：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH+2CO₂+能量．
（2）據圖1分析，呼吸速率為5，光照強度為E時，凈光合速率為15，真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率=5+15=20，葉面積為100cm2的植物葉片10小時內光合作用同化的CO₂為：10×20×100÷10000=2μmol，此時已經達到光飽和點，限制光合作用的內因是色素和酶的含量，外因主要是二氧化碳濃度，適當提高二氧化碳的濃度能夠提高農作物產量，此時升高溫度，超出植物最適光合溫度，呼吸作用會增強，所以C點會向下移動．當光照強度增加到F時，適當增加二氧化碳的濃度可以增大作物產量．
（3）圖3是利用半葉法測定光合作用的實驗示意圖．設原葉片的干重是x，12小時后呼吸作用消耗的量為x-a，凈光合作用量為x+b，真正的光合作用=呼吸作用+凈光合作用=x-a+x+b=b-a．故b-a表示12小時內真正光合作用制造的有機物總量．
故答案為：
（1）C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH+2CO₂+能量
（2）2   色素和酶的含量   適當增加二氧化碳的濃度   下   適當增加二氧化碳的濃度
（3）12小時內真正光合作用制造的有機物總量

點評 本題結合圖示主要考查影響光合作用的因素及半葉法測定光合作用的實驗，意在強化學生對相關知識的理解與運用．試題難度中等．