Question

5．某校生物研究小组在学校的小型农业生态园内，开展了一系列植物栽培和科学探究活动．他们选取了长势和重量完全相同的三株玉米甲、乙、丙，分别放置在温室内进行无土栽培，培养条件见下表：

玉米苗	温室内二氧化碳浓度	培养液
甲	0.06%	土壤浸出液
乙	0.03%	土壤浸出液
丙	0.06%	蒸馏水

在光照、温度等其他条件都完全相同的情况下，培养一段时间后，三株玉米苗的长势和重量都发生了一定的变化．请结合所学知识回答下列问题：
（1）经过一段时间的培养，甲乙丙三株玉米苗的重量都增加了，重量增加的主要原因是植物的光合作用制造了大量有机物．写出导致重量增加生理活动反应式二氧化碳+水$→_{叶绿体}^{光}$有机物（储存能量）+氧气．
（2）实验显示，甲玉米苗比乙玉米苗长得快，你认为其原因是甲玉米苗温室中有较多的二氧化碳，二氧化碳是光合作用的原料．
（3）对比甲和丙玉米苗的长势，丙的长势明显比甲弱，可见，玉米苗的生长还需要无机盐．在玉米生长的初期多使用含氮多的无机盐来促进茎叶生长，在果实发育过程中，多使用含钾多的无机盐来增加淀粉的形成．
（4）通过实验探究，他们发现夜晚适当降低温室内的温度，也可以提高蔬菜的产量，原因是夜晚降低温度，植物的呼吸作用减弱，消耗的有机物减少．
（5）通过对农业生态园中进行的一系列实验，他们还发现，在阴天或傍晚移栽蔬菜幼苗，可以提高移栽的成活率．你分析原因是阴天或傍晚移栽，降低了植物的蒸腾作用，减少了水分的散失．

Answer 1

分析 （1）从给出的三组实验组中，根据变量的惟一性，可以看出有两组对照组，甲和乙是以二氧化碳浓度为惟一变量的对照组，甲和丙是以土壤中的无机盐为惟一变量的对照组．乙和丙由于同时存在两个变量，所以不为对照组．
（2）无机盐对植物的生长发育起着重要的作用，这些无机盐包括含氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、锰、锌、钼等的多种无机盐，其中植物需要最多的是含氮、磷、钾的无机盐．

解答 解：（1）经过一段时间，甲乙丙三株玉米的重都能增加的原因，是玉米在光下利用二氧化碳和水进行光合作用，制造了大量有机物的缘故．光合作用的公式如图：二氧化碳+水$→_{叶绿体}^{光}$有机物（储存能量）+氧气；
（2）甲玉米与乙玉米是以二氧化碳浓度为惟一变量的对照组，实验的结果如果甲玉米苗比乙玉米苗长得快，是由于甲玉米的二氧化碳的浓度比乙玉米的二氧化碳浓度高的缘故．玉米进行光合作用原料之一是二氧化碳，原料增多，产物有机物就会制造的多，故长得快．
（3）含氮的无机盐能促进细胞的分裂和生长，使枝繁叶茂；含磷的无机盐可以促进幼苗的发育和花的开放，使果实、种子提早成熟；含钾的无机盐使植物茎秆健壮，促进淀粉的形成与运输，所以在玉米生长的初期多使用含氮多的无机盐来促进茎叶生长，在果实发育过程中，多使用含钾多的无机盐来增加淀粉的形成．
（4）白天植物既进行光合作用，又进行呼吸作用，晚上由于没有光，所以植物只进行呼吸作用．光合作用制造有机物，呼吸作用分解有机物，夜间降低温室的温度，可以抑制植物的呼吸作用，使植物的呼吸作用减弱，分解的有机物变少，故积累较多的有机物，提高蔬菜的产量．
（5）移栽蔬菜幼苗时，最易损伤植物的幼根和根毛，而根毛是植物吸水的主要部位，所以植物的吸水能力大大下降，如果蒸腾作用过于旺盛，会导致植物缺水萎蔫而不易成活．如果在阴天或傍晚移栽，这个时候植物的蒸腾作用比较弱，散失的水分少，有利于移栽的植物的成活．
故答案为：（1）植物的光合作用制造了大量有机物；二氧化碳+水$→_{叶绿体}^{光}$有机物（储存能量）+氧气
（2）甲玉米苗温室中有较多的二氧化碳，二氧化碳是光合作用的原料．
（3）氮；钾
（4）夜晚降低温度，植物的呼吸作用减弱，消耗的有机物减少．
（5）阴天或傍晚移栽，降低了植物的蒸腾作用，减少了水分的散失

点评 解题的关键是知道植物的三大生理过程．