Question

14．世界糧食問題依次十分嚴峻，饑餓和營養不良仍困擾著人類．因此，研究光合作用的過程和原理，提高糧食產量，顯得意義重大．玉米是我市主要的糧食作物之一，也是世界公認的“黃金食品”．如圖示玉米一生的部分生理活動，請據圖分析回答：

（1）將24粒經過清水浸泡的玉米種子平均分成3組，分別做如下處理：

組別	1	2	3
處理方式	將胚乳全部切掉	將胚乳切掉一半	不做處理

幾天后，第1組種子沒有萌發；第2組種子萌發，幼苗瘦弱；第3組種子萌發，幼苗健壯；這說明種子萌發需要營養物質．因此，播種時應選用粒飽滿的種子．
（2）圖1示玉米種子在萌發成幼苗的過程中細胞干重變化的曲線，其中曲線bc段上升的原因是幼苗通過光合作用制造了有機物．
（3）圖2中A過程表示葉片正進行蒸騰作用，水蒸氣散失的“門戶”是氣孔；B過程的實質是有機物分解，釋放能量；C過程的反應表達式是二氧化碳+水$→_{葉綠體}^{光能}$有機物（能量）+氧氣．
（4）在保證水、肥等條件下，圖3示葉片遮擋程度與光合作用和呼吸作用強度的關系．當葉片遮擋程度為50時，有機物積累最多．因此，在種植農作物時應該合理密植．
（5）除上述措施外，在農業生產中還可采取哪些措施來提高農作物產量？增加光照強度或延長光照時間等等（答出一條即可）

Answer 1

分析 （1）種子的萌發的外界條件為適量的水分、適宜的溫度和充足的空氣；自身條件是有完整而有活力的胚及胚發育所需的營養物質．
（2）圖1是玉米種子在萌發成幼苗過程中，細胞干重變化的曲線，其中bc段曲線上升的原因是幼苗進行了光合作用產生有機物．
（3）綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程，叫做光合作用．呼吸作用是細胞內的有機物在氧氣的參與下被分解成二氧化碳和水，同時釋放出能量的過程．蒸騰作用是指植物體內的水分通過葉片的氣孔以水蒸氣的形式散發到大氣中去的一個過程．圖2中A表示蒸騰作用，B表示呼吸作用，C是光合作用．
（4）圖3表示光合作用和呼吸作用強度的關系，當葉片遮擋程度為50時，光合作用強度明顯高于呼吸作用消耗的無機鹽，因此有機物積累最多．

解答 解：（1）第1組種子沒有萌發，第2組種子萌發長成的幼苗纖弱，第3組種萌發長成的幼苗健壯，這說明種子萌發需要營養物質． 
（2）圖1是玉米種子在萌發成幼苗過程中，細胞干重變化的曲線，ab段質量下降，是因為進行了呼吸作用消耗了有機物，其中bc段曲線看出干重質量增加，是因為幼苗通過光合作用制造了有機物．
（3）植物進行蒸騰作用是水分通過葉片上的氣孔散失到大氣中，圖2中A過程表示葉片正進行蒸騰作用，葉片散失水分的“門戶”是氣孔，其開閉是由保衛細胞控制的．B過程表示呼吸作用，其實質是有機物分解，釋放能量．光合作用是指綠色植物利用光提供的能量，吸收二氧化碳和水分，在葉綠體中合成了淀粉等有機物，并且把光能轉變成化學能，儲存在有機物中，同時釋放出氧氣的過程．光合作用的文字表達式：二氧化碳+水$→_{葉綠體}^{光能}$有機物（能量）+氧氣．
（4）由圖3可知葉面積指數為50時，光合作用強度和呼吸作用的強度差最大，植物體內積累的有機物最多．因此，在種植農作物時應該合理密植．
（5）在農業生產中，為了提高溫室內農作物的產量可采取的有效措施是：增加光照強度或延長光照時間；提高二氧化碳的含量，保持蔬菜大棚內通風；合理密植，讓作物的葉片充分利用單位面積光照，而不互相遮擋；間作套種等措施可以提高產量．
故答案為：（1）種子萌發需要營養物質；
（2）幼苗通過光合作用制造了有機物；
（3）蒸騰作用；氣孔；有機物分解，釋放能量；二氧化碳+水$→_{葉綠體}^{光能}$有機物（能量）+氧氣；
（4）50；合理密植；
（5）增加光照強度或延長光照時間等等．

點評 此題的知識點較多，綜合性性強，需要學生對相關知識熟練掌握．