Question

9．在春末晴朗白天，重庆某蔬菜基地规定了某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度（实际光合作用强度与呼吸作用强度之差），结果如图（假设塑料大棚外环境条件相同；植株大小一致、生长正常，栽培管理条件相同）
（1）在曲线a中，与11时相比，13时植株叶绿体内C₃与C₅化合物相对含量较高的是C₅（C₃或C₅）；在11时和13时分别摘取植株上部成熟叶片用碘蒸气处理，13时所取叶片显色较深（深或浅），原因是13时植株上部成熟叶片净光合作用的累积量（淀粉）比11时多．
（2）曲线b的峰值低于曲线a，其两个主要因素是光照强度和空气中CO₂含量 （光照强度、环境温度、空气中CO₂含量）；曲线c高于曲线b，原因是补充光照能使叶绿体产生更多的ATP和[H]用于CO₂还原；若在棚内利用豆科植物做绿肥，可明显增加土壤中氮（N）元素的含量，主要促进植株体内蛋白质和核酸等生物大分子的合成．
（3）6-9时和16-18时，曲线b高于曲线a，主要原因是此时段棚内温度较高．

Answer 1

分析 1．曲线表示春末晴天某大棚蔬菜在不同条件下的表观光合作用强度，即净光合速率．
2．分析题图可知，曲线a不盖膜的大棚处于自然条件下，光合作用正常进行，中午光照强烈，为了避免失水过多，气孔关闭，造成“午休”现象；曲线b盖膜，光照强度和二氧化碳浓度都受到影响从而影响到光合作用的进行，所以曲线b的峰值低于曲线a．c曲线覆盖，并且白天还补充光照，因此光反应强，导致净光合速率高于b曲线．

解答 解：（1）在曲线a中，与11时相比，13时处于正午太阳光强，为减少水分的散失，气孔关闭，CO₂进入量减少，光合作用的暗反应的固定强度减弱，消耗的C₅少，因此形成C₃少，而光反应产生ATP和[H]并没有少（光反应继续进行），所以不断地消耗C₃形成C₅，因而植株叶绿体内C₃与C₅化合物相对含量较高的是C₅．13时虽然光合作用降低，但仍然是光合作用大于呼吸作用，有机物处于积累状态，13使比11时积累有机物多，用碘蒸气处理13时所取的叶片颜色较深．
（2）在11时，曲线a和曲线b达到峰值，比较曲线bc，可以发现这两条曲线的变量是光照照强度，这是由于曲线b为全天盖膜条件下测得，一部分光被反射，光照强度降低；比较ab两条曲线，盖膜后不利于空气的流通，CO₂浓度低，因此其峰值低于不盖膜条件下测得的值；所以曲线b的峰值低于曲线a，其两个主要因素是光照强度和空气中CO₂含量．c曲线虽然全天覆盖薄膜，但是在白天增加光照，促进了光反应，产生较多的还原氢和ATP，为三碳化合物的还原过程供氢和供能．生物体中的大分子物质蛋白质、核酸等含有N元素，因此土壤中N元素主要促进植株体内蛋白质和核酸等大分子物质的合成．
（3）6～9时和16～18时，曲线b高于曲线a，主要原因是此时段由b用薄膜覆盖，温度较高导致酶的活性较强所致．
故答案为：
（1）C₅ 深      13时植株上部成熟叶片净光合作用的累积量（淀粉）比11时多
（2）光照强度    空气中CO₂含量       ATP 和[H]；氮（N）     蛋白质     核酸
（3）温度

点评 本题难度适中，考查了影响光合作用的环境因素等知识，解题关键能够明确曲线图中每个上升或下降趋势的原因，主要是光照强度和二氧化碳浓度的变化．要求考生具有一定的识图能力、分析能力和利用变量的方法分析光合作用强度的问题的能力．