Question

12．某科研小組對(duì)種植在智能（電腦控制）密閉溫室內(nèi)的某植物進(jìn)行了相關(guān)研究，得出數(shù)據(jù)見下表．請(qǐng)分析回答下列問題：

光照強(qiáng)度 凈光合速率 溫度	0	2	4	6	8	10	12	14
20℃	-1.5	1	2.5	5	9	9	9	9
25℃	-2	0	3	5	10	12	12	12
30℃	-4	-1	0	3	6	7	8	8

（注：光照強(qiáng)度單位：klx，凈光合速率單位：CO₂ mg/100cm²•h）
（1）從表中看出溫度為30℃℃時(shí)，該植物呼吸作用最強(qiáng)．此時(shí)葉肉細(xì)胞產(chǎn)生CO₂的場(chǎng)所是線粒體．
（2）25℃和30℃條件下，光照強(qiáng)度分別為2、4klx時(shí)，該植物的光合速率等于呼吸速率；光照強(qiáng)度為6klx時(shí)制造的有機(jī)物相等．
（3）在25℃條件下，光照強(qiáng)度小于8klx，光反應(yīng)提供的[H]和ATP不足，影響有機(jī)物的生成；光照強(qiáng)度大于10klx，限制光合作用的自身因素主要是光合色素的量、酶的活性（數(shù)量）、C₅的量等．
（4）為了提高該植物的產(chǎn)量，在水肥適宜的條件下，智能溫室的環(huán)境條件應(yīng)設(shè)定為溫度為25℃，光照為10 Klx．
（5）大田中，檢測(cè)到土壤輕度缺鎂，適量追施鎂肥一段時(shí)間后，植物的光合速率將增強(qiáng)．若同時(shí)增施農(nóng)家肥，既可防止土壤板結(jié)，又可增加空氣中的CO₂濃度，有利于提高農(nóng)作物的產(chǎn)量．

Answer 1

分析 本題考查的知識(shí)點(diǎn)是光合作用與呼吸作用的關(guān)系，影響光合作用強(qiáng)度的內(nèi)因和外因，光合作用在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用，先回憶相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，然后結(jié)合題干信息進(jìn)行解答
1、光合作用是將二氧化碳和水合成有機(jī)物、釋放氧氣，同時(shí)儲(chǔ)存能量過程，呼吸作用是細(xì)胞吸收氧氣分解有機(jī)物產(chǎn)生二氧化碳和水，同時(shí)釋放能量的過程，植物實(shí)際光合作用強(qiáng)度=凈光合作用強(qiáng)度+呼吸作用強(qiáng)度．
2、影響光合作用的外因是光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、溫度、礦質(zhì)元素等，內(nèi)因是光合色素的量、酶的活性（數(shù)量）、C₅的量等；影響呼吸作用的外界因素主要是溫度、氧氣濃度等．
3、提高農(nóng)作物產(chǎn)量，要提高植物的凈光合作用產(chǎn)量．

解答 解：（1）分析表格中的信息可知，光照強(qiáng)度為0時(shí)，30℃凈光合速率負(fù)值最大，為4，該值是植物呼吸作用強(qiáng)度；此時(shí)葉肉細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生CO₂的場(chǎng)所是線粒體基質(zhì)．
（2）植物的光合作用速率與呼吸作用速率相等時(shí)，凈光合速率為0，25℃條件下凈光合速率為0對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度是2kLx，30℃條件下凈光合速率為0對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度是4kLx；光照強(qiáng)度為6kLx時(shí)，25℃條件下植物實(shí)際光合作用強(qiáng)度是2+5=7，25℃條件下植物實(shí)際光合作用強(qiáng)度是4+3=7．
（3）分析題圖可知，在25℃條件下，光照強(qiáng)度小于8klx時(shí)，隨著光照強(qiáng)度增加，光合作用強(qiáng)度增大，說明此光照強(qiáng)度范圍內(nèi)限制光合作用的因素是光照強(qiáng)度，由于光反應(yīng)產(chǎn)生的還原氫和ATP不足影響了暗反應(yīng)的進(jìn)行；光照強(qiáng)度大于10klx，光照強(qiáng)度增加，光合作用不再增強(qiáng)，此時(shí)限制光合作用的自身因素主要是光合色素的量、酶的活性（數(shù)量）、C₅的量等．
（4）提高該植物的產(chǎn)量，要提高凈光合作用產(chǎn)量，由表格信息可知，同等光照條件下，25℃時(shí)凈光合作用最大，且光的飽和點(diǎn)是10kLx，因此為了提高該植物的產(chǎn)量，在水肥適宜的條件下，智能溫室的環(huán)境條件應(yīng)設(shè)定為溫度為25℃，光照為10 Klx．
（5）Mg是葉綠素的組成成分，缺Mg會(huì)影響葉綠素的合成而影響光合作用，因此如果土壤輕度缺鎂，適量追施鎂肥一段時(shí)間后，植物的光合速率將增強(qiáng)；農(nóng)家肥被分解者分解，既可以提高無機(jī)鹽，又可以增加溫室內(nèi)二氧化碳的濃度從而提高光合作用速率，有利于農(nóng)作物產(chǎn)量的提高．
故答案為：
（1）30℃線粒體
（2）2、4     6
（3）[H]和ATP      光合色素的量、酶的活性（數(shù)量）、C5的量等
（4）溫度為25℃，光照為10 Klx
（5）增強(qiáng)    CO₂

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生分析和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力，理解光合作用與呼吸作用的關(guān)系、影響光合作用與呼吸作用的因素、光合作用與呼吸作用在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用等知識(shí)要點(diǎn)，把握找知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的能力，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲取信息綜合解答問題的能力．