Question

（1）為探究影響光合作用強度的因素，將同一品種玉米苗置于25℃條件下培養(yǎng)，實驗結(jié)果如圖1所示．請回答：

①與D點相比，B點條件下限制玉米CO₂吸收量的因素是

 

，C點條件下限制玉米CO₂吸收量的因素是

 

．
②圖示實驗結(jié)果表明，土壤含水量在

 

（范圍）的條件下施肥有效．肥料中的N、P等元素不足時，葉綠體中的

 

等物質(zhì)合成減少，進而影響光合作用的效率．
（2）圖2表示甲、乙兩種草本植物的光合速率與光照強度的關系．
①當在

 

Klx光照強度條件下，甲植物固定CO₂的速率為5mg/h?單位葉面積．
②乙植物在1天內(nèi)（12小時白天，12小時黑夜），要使有機物積累量為正值，白天平均光照強度必須大于

 

Klx．
③甲、乙兩種植物相比，

 

更適合在林蔭環(huán)境下生長．
④甲種植物遷入一生態(tài)系統(tǒng)后，種群數(shù)量增長速率隨時間變化如圖3，則甲種植物數(shù)量呈

 

型增長，在

 

時間點其種群數(shù)量達到最多．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：觀察圖1曲線可以發(fā)現(xiàn)，該實驗中具有三個影響光合作用的因素：光照強度、無機鹽和含水量．在光照強度增強、含水量增加、施肥后植物的光合作用強度均增加．并且施肥的玉米在土壤含水量為40%以上時光合作用強度明顯增強．
圖2曲線可以看出，乙植物的光補償點和光飽和點均低，因此屬于陰生植物，則甲植物為陽生植物．
圖3曲線為種群的增長率的變化，圖中t₁時增長率最大，可對應S曲線中的K/2值；t₂時達到種群的K值，此時種群增長率為0．

解答： 解：（1）①B點與D點相比，含水量相同、均施肥，因此B點條件下限制光合作用強度的因素是光照強度；C點是兩線重合的部位，因此施肥與不施肥、光照強度對C點光合作用強度無影響，與D點相比，不同的條件為兩點的含水量不同，因此C點條件下限制光合作用強度的因素是土壤水分含量．
②在土壤含水量在小于等于40%，施肥與不施肥對光合作用強度無影響，但是在土壤含水量在40%～60%的條件下，施肥的玉米光合作用強度明顯增強．影響光合作用的因素中有礦質(zhì)元素的含量．由于元素組成化合物，色素中的葉綠素組成元素中含有N、P，ATP中含有N和P，酶大多數(shù)是蛋白質(zhì)，肯定含有N元素，因此肥料中的N、P等元素不足時，這些物質(zhì)的合成減少，進而影響光合作用的效率．
（2）①固定CO₂的速率=凈光合速率+呼吸速率．圖2曲線中，甲植物的呼吸速率為2mg/h?單位葉面積，當在8Klx光照強度條件下其凈光合速率為3mg/h?單位葉面積，即表示甲植物固定CO₂的速率為5mg/h?單位葉面積．
②乙植物在1天內(nèi)（12小時白天，12小時黑夜），要使有機物積累量為正值，即表示有機物積累量大于0．有機物積累量=白天光合作用積累量-夜間呼吸作用消耗，曲線中看出乙植物的呼吸速率為1mg/h?單位葉面積，則白天凈光合速率應大于1，對應圖可以看出白天平均光照強度必須大于4Klx．
③圖2曲線可以看出，乙植物的光補償點和光飽和點均低，因此屬于陰生植物，則甲植物為陽生植物，因此乙植物更適宜在林蔭下生長．
④圖3中種群增長率由0逐漸增加到最大值，然后由逐漸下降到0，該種群應呈現(xiàn)出“S”型增長趨勢．圖中在t₂時間點種群增長率下降為0，即表示種群數(shù)量不再增長，說明其種群數(shù)量達到最多，即K值．
故答案為：
（1）①光照強度（或光強）    土壤含水量（或水分）
②40%～60%    色素、酶、ATP
（2）①8    ②4    ③乙    ④S    t₂

點評：本題著重考查了影響光合作用的環(huán)境因素以及種群的數(shù)量變化，意在考查考生的析圖能力和理解能力，在分析曲線時，能夠利用單一變量的原則分析實驗，難度適中．