题目内容
【题目】土壤类型和氮肥的施用量均会影响蚕豆的产量。通过适当的措施减少氮肥的施用量,同时保证蚕豆高产是蚕豆种植业可持续发展的关键。对此科研人员进行了相关实验,实验中涉及的其它条件相同且适宜,结果如图。请回答下列问题:
(1)适当增施氮肥能促进蚕豆增产的原因是_______________________。
(2)据图分析,氮肥施用量相同时,__________________土壤有利于提高蚕豆产量,原因是_______________________。
(3)两种土壤条件下,氮肥施用量超过240kg/hm2情况下,蚕豆产量反而下降,原因是_________________。
(4)请结合以上信息说出农业生产中提高产量可采取的措施______________________。
【答案】氮是组成叶绿素和各种酶的元素,增施氮肥有利于提高光合作用效率 透气性 透气性土壤有利于根部细胞进行有氧呼吸,为主动运输吸收无机盐离子提供能量 施用氮肥过多会造成根部土壤溶液浓度过大,影响蚕豆对水的吸收 中耕松土、合埋施肥
【解析】
分析图可知,该实验的自变量为土壤的类型和氮肥的施用量,因变量为单株子粒的产量。曲线显示:相同土壤条件下,单株子粒产量随氮肥的施用量的增加而增加;氮肥施用量为240kg/hm2时产单株子粒产量最大,氮肥施用量大于240kg/hm2时,单株子粒产量随氮肥施用量的增加而降低;相同氮肥施用量条件下,透气性土壤的单株子粒产量大于非透气性土壤。
(1)氮元素是绿色植物必需的矿质元素,叶绿素合成需要氮元素,施加适量氮肥可以提高叶绿素含量,使光合作用增强;氮是酶合成的必需元素,施加适量氮肥有利于参与光合作用的酶的合成。氮是蛋白质合成的必需元素,施加适量氮肥有利于子粒中蛋白质的合成,增加产量。
(2)据图分析,氮肥施用量相同时,透气性土壤单株子粒产量高于非透气性土壤,说明透气性土壤有利于提高蚕豆产量。因为植物吸收氮肥的方式主要是主动运输,需要载体和能量。透气性土壤有利于根部细胞进行有氧呼吸,为主动运输吸收无机盐离子提供能量。
(3)氮肥施用量超过240kg/hm2情况下,蚕豆产量反而下降,原因是氮肥施用量较高会导致土壤溶液浓度较大,蚕豆根部细胞液的浓度和外界溶液浓度差减小,影响蚕豆对水的吸收。
(4)据图分析,相同土壤条件下,单株子粒产量随一定氮肥的施用量的增加而增加;相同氮肥施用量条件下,透气性土壤的单株子粒产量大于非透气性土壤,所以农业生产上可采用合理施肥、中耕松土(提高土壤含氧量)来提高产量。