Question

【题目】增施CO2是提高温室植物产量的主要措施之一。但有人发现，随着增施CO2时间的延长，植物光合作用逐渐减弱。为探究其原因，研究者以黄瓜为材料进行实验，结果如下图。

(1)由图可知，常温+CO2处理组在超过29天后，净光合速率开始下降，直至低于常温处理组。此阶段，常温+CO2组淀粉含量与净光合速率的变化趋势。_____，据此推测光合速率下降可能是由于淀粉积累过多。叶绿体中淀粉的积累一方面会导致___膜结构被破坏而影响光反应，另一方面有限的氯素营养被优先分配到淀粉的分解代谢中，因此造成光合作用所需的____等含氯化合物合成不足，进而抑制了光合作用。

(2)由图可知，在增施CO2情况下，适当升高温度可以_____光合作用速率。有人认为，这是由于升高温度促进了淀粉分解为可溶性糖，减弱了淀粉大量积累对光合作用的抑制。图中支持该假设的证据是_________。

(3)请根据本研究的结果，为解决“长时间增施CO2抑制光合作用”这一问题，提出一项合理化建议：____________。

Answer 1

【答案】 相反 类囊体 酶 提高（促进/加速） 高温+CO2组淀粉含量一直低于常温+CO2组，可溶性糖相反 单独增施CO2时间不宜超过30天（ 或增施CO2的同时合理补充氮肥； 或 增施CO2时适当提高温度）

【解析】试题分析：根据题意和图像分析，该实验的自变量是二氧化碳、温度和处理时间，因变量是净光合速率、淀粉含量、可溶性糖含量，随着时间的延长，不同的温度处理、不同的二氧化碳条件下，净光合速率、淀粉含量、可溶性糖含量发生了如图所示的变化。

（1）据图分析可知，常温+CO2处理组在超过29天后，净光合速率开始下降，直至低于常温处理组，而其淀粉含量相反，即在超过29天后，淀粉含量开始升高，直至高于常温处理组。据此推测，光合速率下降可能是由于淀粉积累过多，一方面导致类囊体薄膜结构被破坏而影响光反应，另一方面有限的氯素营养被优先分配到淀粉的分解代谢中，因此造成光合作用所需的酶等含氯化合物合成不足，进而抑制了光合作用。

（2）据图分析可知，在增施CO2情况下，适当升高温度可以提高光合作用速率。有人认为，这是由于升高温度促进了淀粉分解为可溶性糖，减弱了淀粉大量积累对光合作用的抑制，图中显示高温+CO2组淀粉含量一直低于常温+CO2组，可溶性糖相反。

（3）由于“长时间增施CO2抑制光合作用”，因此单独增施CO2时间不宜超过30天（ 或增施CO2的同时合理补充氮肥； 或 增施CO2时适当提高温度）。