Question

18．為探究光照強度，施氮量對植物光合作用的影響，某研究小組選取黃土高原上一種典型的草本植物--白羊草進行實驗（除探究因素外，其他培養條件相同且適宜），結果如圖．

請回答下列問題：
（1）A點時，白羊草根尖細胞中產生ATP的場所細胞質基質、線粒體；與A點相比，B點C₃化合物的合成速率較快（填“較快”、“較慢”或“不變”）．
（2）C點后白羊草的凈光和速率不再增加，限制其增加的環境因素是施氮量，依據是據圖可知，增加施氮量白羊草凈光合速率增強．
（3）若長時間處于光照強度500μmol•m^-2•s^-1、施氮量2.5gN•m^-2•a^-1的實驗條件下，白羊草能（填“能”或“不能”）正常生長，依據是該條件下植物的凈光合速率大于零，能積累有機物．
（4）過量施肥會造成土壤板結，加劇黃土高原的生態問題．為減少氮肥的使用，科研小組提出讓白羊草與豆科植物間作，利用豆科植物與根瘤菌之間的互利共生關系來增加土壤中的含氮量．

Answer 1

分析 據圖分析：該實驗的自變量是光照強度和施氮量的多少，因變量是凈光合速率．影響光合作用的主要環境因素有光照強度、溫度和二氧化碳濃度等．據此分析作答．

解答 解：（1）A點時，白羊草根尖細胞中只能通過呼吸作用產生ATP，所以此時此時ATP的場所是細胞質基質和線粒體．與A點相比，B點的光照較強，光反應較快，三碳化合物的還原也較快，促進了C₃化合物的合成速率．
（2）C點后白羊草的光合作用已經達到光飽和點，凈光和速率不再增加，此時其他條件適宜，據圖可知，增加施氮量白羊草凈光合速率增強，所以限制其增加的環境因素是無關變量施氮量．
（3）據圖分析可知，長時間處于光照強度500μmol•m^-2•s^-1、施氮量2.5gN•m^-2•a^-1的實驗條件下，曲線處于上升階段，凈光合速率大于0，有有機物的積累，能夠正常生長．
（4）豆科植物與根瘤菌之間的種間關系是互利共生．
故答案為：
（1）細胞質基質、線粒體     較快
（2）施氮量   據圖可知，增加施氮量白羊草凈光合速率增強
（3）能   該條件下植物的凈光合速率大于零，能積累有機物
（4）互利共生

點評 本題結合圖示主要考查影響光合作用的環境因素，意在強化學生對影響光合作用的環境因素的相關知識的理解與運用，題目難度中等．