Question

【題目】黨參的根具有重要的藥用價值。合理密植可提高經(jīng)濟效益，生物學(xué)“最后產(chǎn)量恒值法則”，即種植密度達到一定值后，單位面積的植株（根、莖、葉等）干物質(zhì)總量是恒定的。為了探索黨參的最佳種植密度，研究者測定了四種種植密度（M1<M2<M3<M4）條件下黨參植株葉肉細(xì)胞的胞間CO2濃度、凈光合速率和單位面積根的千重，結(jié)果如表所示�；卮鹣铝袉栴}。

密度	胞間CO2濃度（mgL-1）	凈光合速率（molm-2s-1）	根的干重（mg/m2）
M1	262	12．78	215．29
M2	273	10．58	410．64
M3	279	9．89	541．31
M4	296	7．68	643．36

（1）據(jù)表分析，黨參高密度種植時影響其光合速率的主要環(huán)境因素是____（填“光照強度”或“CO2濃度”）。

（2）隨著種植密度增加，胞間CO2濃度上升，而凈光合速率下降，從光合作用過程分析，原因是_________________________。

（3）根據(jù)最后產(chǎn)量恒值法則并結(jié)合黨參根的干重數(shù)據(jù)的變化，推測隨著種植密度增加，單位面積根的干重也增加的原因是_____________________。

Answer 1

【答案】光照強度 隨著種植密度增加，相對光照減弱，導(dǎo)致光反應(yīng)減弱，減少了ATP和[H]的供應(yīng)，從而降低了暗反應(yīng)速率，使得胞間CO2濃度上升 隨著種植密度增加輸送到莖、葉的光合產(chǎn)物減少，而輸送到根的光合產(chǎn)物增多

【解析】

該題屬于實驗題，在題干上已經(jīng)表明實驗?zāi)康臑?/span>“探索黨參的最佳種植密度”，再聯(lián)系表格可以確定本實驗的自變量為種植密度，因變量為胞間二氧化碳濃度、凈光合速率和根的干重等。一般種植密度主要涉及葉片的疊加對光照的利用率以及種植間距對空氣的流動性等方面的影響。結(jié)合光合作用的影響因素分析本題是該題的解題關(guān)鍵。

（1）表格中表示隨著密度的增加，胞間二氧化碳的濃度逐漸增加但凈光合速率反而逐漸下降，證明此時影響光合速率的主要環(huán)境因素為光照強度；
（2）胞間二氧化碳充足但凈光合速率下降，可能是隨著種植密度增加，相對光照減弱，導(dǎo)致光反應(yīng)減弱，減少了ATP和[H]的供應(yīng)，從而降低了暗反應(yīng)速率，使得胞間CO2濃度上升；
（3）產(chǎn)量恒指法則表明隨著密度的增加整體凈光合速率下降，但根的有機物含量反而增加，只能是隨著種植密度增加輸送到莖、葉的光合產(chǎn)物減少，而輸送到根的光合產(chǎn)物增多。