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所属章节:第4节 光合作用与能量转化
【简答题】“茶宜高山之阴,而喜日阳之早”,安徽盛产茶叶,科技人员为提高茶叶品质和产量,对茶进行了如图所示的有关研究。请据图回答下列问题:
(1)植物的光合速率受光照强度、CO2浓度和温度等因素的影响,其中光照强度直接影响光合作用的______过程,CO2浓度直接影响光合作用的________过程。
(2)如图所示,从8:00开始到10:00左右,净光合速率不断升高并出现第一个高峰。影响的主要环境因素是光照强度逐渐增加、________、__________等。
(3)中午时分,光合速率下降,出现光合“午休”现象。从图中的曲线分析,主要原因是气温升高,植物为减少水分散失,气孔部分关闭,导致________________。
(4)至下午15:00左右,净光合速率回升出现第二个高峰,但峰值较低,限制的主要因素可能是气温过高,呼吸作用增强,光照减弱以及_________________等。
(5)某兴趣小组的同学查资料得知茶树喜阴湿环境,他们设想,如在茶园空隙处间行种植一些高秆作物如玉米等,不仅可以增加经济收入,还可能有效缓解茶树的光合“午休”现象。他们欲利用学校的一块正方形茶园进行探究,请完善以下实验:
①将该茶园均分为东、西两块,分别标为A组、B组,其中B组为实验组,A组为对照组。
②____________________________________,
对两组进行相同的栽培管理。
③在玉米生长的不同时期,分别测量A、B两组茶树的________和胞间CO2浓度。
④如果____________________________________,
则说明他们的设想是正确的,原因可能是间作玉米能提高____________,降低光照强度和局部温度,提高茶叶的胞间CO2浓度等。
【答案】:(1)光反应 暗反应 (2)气温回升 CO2浓度适宜 (3)胞间CO2浓度降低 (4)胞间CO2浓度较低 (5)②A组不处理,B组间行种植适量的玉米 ③净光合速率 ④B组的净光合速率和胞间CO2浓度高于A组 环境的空气湿度
【解析】:(1)光合作用中,光照强度直接影响光合作用的光反应过程,CO2浓度直接影响光合作用的暗反应过程。(2)影响光合作用的外界因素有光照强度、CO2浓度和温度等。(3)炎热夏季中午,气温升高,植物为减少水分散失,气孔部分关闭,导致胞间CO2浓度降低,光合速率下降,这就是植物的光合“午休”现象。(4)炎热夏季午后,光合“午休”结束,植物净光合速率回升出现第二个高峰,但由于气温过高,呼吸作用增强,光照减弱及胞间CO2浓度较低,净光合速率峰值较低。(5)该实验的自变量是茶树林是否间种玉米,因变量是茶树的净光合速率和胞间CO2浓度。实验组茶树间种适量的玉米,对照组不做任何处理。如果实验组茶树净光合速率和胞间CO2浓度高于对照组,则说明同学们的设想是正确的,原因可能是间作玉米能提高环境空气湿度,降低光照强度和局部温度,提高茶叶的胞间CO2浓度等。