Question

11．對溫室大棚內栽種的植物進行了相關研究：甲圖表示該植物光合作用速率（%）與 葉齡的關系，A點表示幼葉成折疊狀，B點表示葉片成熟并充分展開．乙圖曲線1、2分別表示植物的實際光合量和凈光合量．丙圖表示在適宜條件下，某植物葉片遮光前吸收CO₂的速率和遮光（完全黑暗）后釋放CO₂的速率變化，（吸收或釋放CO₂的速率是指單位面積葉片在單位時間內吸收或釋放CO₂的量）．請據圖回答下列問題：

（1）由甲圖分析：新形成的嫩葉相對光合速率較低，從光反應角度分析可能的原因是光合色素含量少或受光面積小導致吸收光能少．
（2）由乙圖分析：最有利于積累有機物的溫度是25℃；假如植物生活在12小時光照，12小時黑暗的環境中，則在溫度達到35℃時，植物就不能生長．
（3）根據丙圖分析：①在光照條件下圖A+B+C的面積表示該植物在一定時間內單位面積葉片固定的CO₂總量．
②圖形B的面積表示呼吸作用釋放出的CO₂量．
③從圖形C可推測光照下該植物存在另一個釋放CO₂的途徑．

Answer 1

分析 1、影響光合作用的環境因素包括：光照強度、二氧化碳濃度、溫度、含水量和礦質元素的含量等；
2、影響光合作用的內因包括：色素的含量、酶的數量以及五碳化合物的含量等．
3、據圖分析：
圖甲中，在一定范圍內，隨葉齡的增加光合速率增強，但是超過B點后，隨著葉齡的增加而減慢；
圖乙中，實際光合量=凈光合量+呼吸作用消耗量；
圖丙：圖象反應了遮光前后植物吸收或釋放CO₂速率變化，與傳統題目相比較最明顯區別是在遮光后短時間內CO₂釋放速率明顯超過細胞在同等條件下細胞呼吸作用釋放CO₂速率，對此能否準確理解是題目的難點也是關鍵點．從圖形可看出當遮光一段時間后二氧化碳釋放速率達到穩定，由于遮光后植物沒有光合作用只有呼吸作用所以B值就應代表該植物呼吸作用釋放二氧化碳速率，B+C是代表在遮光短時間內釋放二氧化碳速率最大值，因此C代表遮光后短時間內除呼吸作用釋放二氧化碳外其他途徑釋放二氧化碳速率．

解答 解：（1）由甲圖分析：題中提出，A點表示幼葉成折疊狀，B點表示葉片成熟并充分展開，因此AB段由于受光面積小、光合色素含量少，導致光反應吸收光能少，因此新形成的嫩葉凈光合速率較低．
（2）由乙圖分析：在25℃時，植物的凈光合量最高，最有利于積累有機物．圖中還看出，植物的實際光合量和凈光合量的差值越來越大，表明呼吸速率在不斷增強．假如植物生活在12小時光照，12小時黑暗的環境中，要保證植物生長，白天的凈光合速率應大于夜間的呼吸速率；但是圖中則在溫度達到35℃時，植物的凈光合速率為20，呼吸速率=總光合速率-凈光合速率=40-20=20，并且此后兩種差距不斷增大，因此植物溫度達到35℃時，就不能生長．
（3）①根據坐標圖分析，A為葉肉細胞吸收外界的CO₂，而B+C的總和則是植物自身產生CO₂的量，兩部分的CO₂都會被植物的葉肉細胞所吸收，A+B+C的面積即光合作用固定的CO₂．
②遮光之后，植物主要進行呼吸作用產生CO₂，根據遮光后平穩段的直線的變化趨勢可以推出B的面積表示這段時間內植物呼吸作用放出的CO₂量，
③C段則表示植物可能通過其他途徑產生CO₂．
故答案為：
（1）光合色素含量少   受光面積小
（2）25℃35℃
（3）①固定的CO₂總量    ②呼吸作用釋放出的CO₂量      ③釋放CO₂

點評 本題考查了影響光合作用的因素以及光合作用和呼吸作用之間的關系，解答時考生要明確影響光合作用的因素包括外因和內因，因此在分析甲圖時應結合兩種因素分析光反應和暗反應過程；在解答乙圖時，明確總光合速率=凈光合速率+呼吸速率；大棚中影響光合速率的主要環境因素為二氧化碳濃度．試題偏難．