Question

用某種大小相似的農作物綠色葉片，分組進行實驗：已知葉片實驗前的重量，在不同溫度下分別暗處理１小時，測其重量變化；立刻再光照１小時（光強度相同），再測其重量變化。得到如下結果：

請回答問題：

（1）假如葉片的重量變化都是光合作用所合成的有機物的量，請根據表中所測數據情況在下邊的坐標圖中畫出光合作用實際合成有機物量的曲線。

  

（2）從上面所畫的坐標曲線可以看出，在相同光照強度下，溫度從27℃升到30℃的過程中，光合作用強度      。但超過29℃后的一定溫度范圍內，光合作用強度增加的幅度          ，可能影響的外界因素有           等。

（3）有人認為在相同日溫（較適宜）下，夜溫低于0℃或高于20℃時，綠葉蔬菜的產量都不理想。請你設計實驗，探究日溫在29℃夜溫控制在多少度范圍時，人工大棚中種植綠葉蔬菜，收獲的綠葉蔬菜產量較高（怎樣控制溫度不作要求）。

①該實驗的自變量是                                                     。

②實驗的方法步驟：

第一步：取同種的、枝葉數量、大小、重量和健康狀況等相同（或相近）的綠葉蔬菜幼苗若干，均分5組；

第二步：將5組綠葉蔬菜幼苗種植在相同土質中，日溫控制在29℃，夜溫分別控制在

                           ，光照強度及光照時間、水肥管理等條件完全相同；

第三步：                                                           。

③結果分析：                                                        。

Answer 1

（1）見下圖（2分）；

（2）逐漸增強（2分）  放慢（或減緩）（2分）  光照強度（或CO₂濃度）（2分）；

（3）①夜溫的不同（2分）；  ②0℃、5℃、10℃、15℃、20℃（2分）；

第三步：一段時間后（或1個月后）分組收獲綠葉蔬菜，去泥沙稱重，記錄并進行比較（3分）。

③哪一組綠葉蔬菜重量最重，產量最高，其對應的溫度即為適宜的夜溫（或有兩組產量相差不大，則其對應的夜溫區間即為適宜的夜溫范圍）（2分）。

解析:

本題考查了對影響光合作用的因素、光合作用的過程以及在生產中的應用的理解能力、分析問題解決問題的能力、識圖作圖能力和實驗設計能力。

（1）從表看出，27℃時呼吸作用消耗有機物1 mg，光照后光合作用實際產生有機物的量為3+1+1=5 mg；28℃時呼吸作用消耗有機物2 mg，光照后光合作用實際產生有機物的量為3+2+2=7 mg；29℃時呼吸作用消耗有機物3 mg，光照后光合作用實際產生有機物的量為3+3+3=9 mg；30℃時呼吸作用消耗有機物4 mg，光照后光合作用實際產生有機物的量為3+4+4=10 mg。

（2）從曲線可看出在相同光照強度下，溫度從27℃升到30℃的過程中，光合作用強度是增加的，而超過29℃后的一定溫度范圍內，由于光照強度或CO2濃度的限制，光合作用強度增加的幅度變慢。

（3）本題要求設計實驗探究日溫在29℃而夜溫控制在多少度范圍時，人工大棚中種植綠葉蔬菜，收獲的綠葉蔬菜產量較高。要以夜溫為自變量，以綠葉蔬菜產量為因變量，設置相應的夜間溫度梯度進行實驗，實驗時要注意嚴格控制無關變量的影響，即單一變量原則。最后看那一組綠葉蔬菜產量最高，其對應的溫度即為適宜的夜溫。