Question

19．沉水植物是指植物体全部位于水层下营固着生存的大型水生植物，不同的沉水植物分布在不同水层深度，如苦草、金鱼藻、狐尾藻、黑藻等．因沉水植物在水体的净化和抑制藻类生长上的显著效果，科学家开始对沉水植物展开了大量研究．一组科学家做了5种沉水植物的光合特征实验，实验结果如图，另一组做了几种生态因子对菹草光合作用的影响实验，实验结果如表．
表：不同条件下菹草的平均净产氧速率

组号 实验条件	A	B	C	D	E	F	G	H
pH	7.92	7.92	7.92	7.92	10.31	10.31	10.31	10.31
光强度（μE/m2/s）	1400	17-350	1400	17-350	1400	17-350	1400	17-350
温度（℃）	20	20	30	30	20	20	30	30
平均净产氧速率 （mg/1/h/g）	2.46	2.50	2.58	2.62	1.08	1.27	1.26	1.42

（1）根据图可计算出黑藻的光补偿点和光饱和点之间的光强度差为485umoVm²/s．

（2）以沉水植物生存区域为依据，可推测沉水植物的光补偿点＜（填＞、=或＜）陆地阳生植物的光补偿点．
（3）根据图的实验结果，可判断出生活在苦草、黑藻分别生活在水体下层、中层（填下层、中层或上层）．
（4）根据表1的实验结果可知pH、光强度和温度等生态因子都会影响菹草的净光合速率，但不同的生态因子影响程度不同，从单因子角度看，高PH（填高pH或高温）对降低菹草的净光合速率的影响最大．从多因子角度看，高光+高pH+高温、高光+高pH和高pH+高温对降低菹草的净光合速率的影响程度由大到小依次为高光+高pH＞高光+高pH+高温＞高pH+高温．

Answer 1

分析 1、根据柱形图中，某一植物光的补偿点和光的饱和点对应的数值，计算出光补偿点和光饱和点之间的光强度差．
2、与陆地阳生植物相比，沉水植物接受的光照强度较弱，光的补偿点较低．
3、由柱形图可知，狐尾草、金鱼藻、菹草、黑藻、苦草的光补偿点异常降低，光的饱和点狐尾草、金鱼藻较高，菹草、黑藻、苦草较低，因此狐尾草、金鱼藻位于水体的上层，菹草、黑藻位于水体的中层，苦草位于水体的下层．
4、分析单因子对净光合速率的影响时，按照单一变量的原则，应将另外的因素固定，只研究单一变量对实验结果的影响；分析多因子对实验结果的综合影响，可以直接从表格中的数据进行判断．

解答 解：（1）分析题图可知，对于黑藻来说，光的补偿点是15，光的饱和点是500，因此光补偿点和光饱和点之间的光强度差500-15=485umoVm²/s．
（2）与陆地阳生植物相比，沉水植物的光补偿点低．
（3）根据实题图验结果可知，苦草的光的补偿点最低，位于水体下层，黑藻的光的补偿点大于枯草，小于金鱼藻、狐尾藻位于水体中层．
（3）分析表格数据可知，PH=7.92、光照强度为1400时，温度由20℃升至30℃，平均净产氧速率增加是2.58-2.46=0.12，PH=7.92、光照强度17～350时，温度由20℃升至30℃，平均净产氧速率增加是2.62-2.5=0.12；PH=10.31、光照强度1400时，温度由20℃升至30℃，平均净产氧速率增加是1.26-1.08=0.18；PH=10.31、光照强度17～350时，温度由20℃升至30℃，平均净产氧速率增加是1.42-1.27=0.15；当光照强度为1400，温度为20℃时，PH由7.29 升至10.31，平均净产氧速率增加1.08-2.46=-1.36；当光照强度为1400，温度为30℃时，PH由7.29 升至10.31，平均净产氧速率增加1.26-2.58=-1.32；光照强度为17～350，温度为20℃时，PH由7.29 升至10.31，平均净产氧速率增加1.27-2.5=-1.23；光照强度为17～350，温度为30℃时，PH由7.29 升至10.31，平均净产氧速率增加1.42-2.62=-1.2；由此可以看出，在高pH或高温中，高PH降低菹草的净光合速率更显著．分析表格中中信息可知，高光+高pH+高温条件下平均净产氧速率1.26，高光+高pH条件下平均净产氧速率1.08，高pH+高温条件下平均净产氧速率是1.42，因此对降低菹草的净光合速率的影响程度由大到小依次为：高光+高pH＞高光+高pH+高温＞高pH+高温．
故答案为：
（1）485umoVm²/s
（2）＜
（3）下层   中层
（4）高PH   高光+高pH＞高光+高pH+高温＞高pH+高温

点评 本题旨在考查学生分析题干和题图获取信息的能力，理解所学知识的要点，把握知识的内在联系形成知识网络的能力并应用相关知识综合解答问题的能力及分析、处理实验数据并获取结论的能力．