Question

19．I．對農作物光合作用和細胞呼吸等生理過程的研究，可以指導我們的農業生產．下面是某研究小組以番茄為材料所做的相關實驗及其結果，請回答下列問題：

（1）由甲實驗得到的指導農業生產措施是：在栽培農作物時要注意合理密植．
（2）種植番茄的密閉大棚內一晝夜空氣中的CO₂含量變化如圖乙所示．B點時光合作用速率等于（大于，等于，小于） 細胞呼吸速率，一晝夜內植株是否顯示生長？生長理由是F點低于A點，表明密閉大棚內減少的CO₂用于有機物的積累．由圖乙給我們的指導是：在密閉大棚內種植作物時要注意適當補充CO₂．
（3）圖丙表示生長素濃度對番茄幼苗向光彎曲生長的影響，若 b點表示莖的向光側生長素濃度，則背光側生長素濃度范圍應在bd之間．
II．圖丁是探究光照強度對某水草光合作用影響的實驗裝置圖，將該裝置置于不同光強下得到如右表1實驗數據，其中每格對應氣體變化量是10μmol．
（4）裝置中水草的呼吸速率是20μmolO₂．h^-1，分析表中數據，在光強100μmol．m^-2．s^-1，裝置中水草每小時產生的氧氣量是140μmol．
表1

光強 （μmol．m-2．s-1）	右側刻度變化 （格/h）
0	2
50	6
100	12
150	18
200	18

（5）從表1中數據分析，該裝置中的水草達到光合作用飽和時，對應的光強是D．
A.100μmol．m^-2．s^-1                  B.150μmol．m^-2．s^-1
C.200μmol．m^-2．s^-1                 D．無法精確確定
（6）為了實驗數據更為精確，在實驗實施中應如何設置對照組來校正物理等因素引起的誤差？將裝置中的水草改為同質量的消毒過的死亡水草，在其他條件不變的情況下，置于各對應光強下，記錄數據變化．

Answer 1

分析 圖甲中，隨種植密度增大，田間的通風、透光條件都變差，故與P點比，限制Q點光合強度的外界因素是光照、CO₂濃度．
圖乙中，B點和F點為二氧化碳的平衡點，此時光合速率等于呼吸速率；在6～18h之間二氧化碳之所以不斷下降，是因為光合作用強度大于呼吸作用強度；比較圖中的A點和F點，可以看出一晝夜后即F點的二氧化碳濃度降低，因此表現出生長現象．
圖丙中，生長素的作用具有兩重性，在e點之前促進生長，e點之后抑制生長，e點表示既不促進也不抑制．
圖丁中，該圖是探究光照強度對某水草光合作用影響的實驗裝置圖，由于二氧化碳緩沖液維持了裝置內二氧化碳的濃度平衡，因此光合作用產生氧氣的量決定了裝置內氣壓變化，進而影響U型管中有色液體的液面變化．

解答 解：（1）由圖甲可知隨種植密度增大，田間的通風、透光條件都變差，故與P點比，限制Q點光合強度的外界因素是光照、CO₂濃度．所以甲實驗給我們的啟示是，在栽培農作物時要注意合理密植．
（2）圖中B點和F點為二氧化碳的平衡點，此時光合速率等于呼吸速率；比較圖中的A點和F點，可以看出一晝夜后即F點的二氧化碳濃度降低，該二氧化碳用于合成有機物儲存于植物體中，因此表現出生長現象．乙圖給我們的啟示是，在密閉大棚種植作物時要注意及時補充CO₂．
（3）圖丙表示生長素濃度對番茄幼苗向光彎曲生長的影響，若b點表示莖的向光側生長素濃度，則背光側生長素濃度高于向光側，并且促進生長的作用強，因此范圍應在bd之間．
（4）測定水草的呼吸速率是在無光的條件下，無光的條件下，讀出表格中的數據時20μmolO₂．h^-1；在光強100μmol．m^-2．s^-1，右側刻度變化是12格，為凈光合作用強度，裝置中水草每小時產生的氧氣量20+120=140μmol氧氣/小時．
（5）從表中數據分析，該裝置中的水草達到光合作用飽和時，對應的光強是150μmol．m^-2．s^-1左右，但是無法確定這個光照強度就是剛剛達到飽和時的光照強度．
（6）為了實驗數據更為精確，應該將裝置中的水草改為同質量的消毒過的死亡水草，在其他條件不變的情況下，置于各對應光強下，記錄數據變化在來校正物理等因素引起的誤差．
故答案為：
（1）合理密植
（2）等于 生長  F點低于A點，表明密閉大棚內減少的CO₂用于有機物的積累    適當補充CO₂
（3）bd
（4）20     140       
（5）D
（6）將裝置中的水草改為同質量的消毒過的死亡水草，在其他條件不變的情況下，置于各對應光強下，記錄數據變化

點評 本題的知識點是光合作用過程中的物質變化，光反應與暗反應之間的關系，光合作用與有氧呼吸之間的關系，影響光合作用的因素，旨在考查學生理解所學知識的要點，把握知識的內在聯系，形成知識網絡，并應用相關知識分析、處理實驗數據，獲取結論．