题目内容
互花米草是一种滩涂草本盐沼植物,对水淹的生态环境有很强的适应能力,曾被称为“保滩护堤、促淤造陆的最佳植物”。某科研小组以“探究互花米草体内自由水与结合水的比值和潮汐水淹时间的关系”为课题,设计了如下实验:
①选取同一海滩的互花米草幼苗分别栽种于多个沙盆中。
②将长势相同、生长良好的互花米草幼苗平均分成5组,每天分别以0 h、3 h、6 h、12 h和24 h进行水淹处理。
③在处理50 d后,采集整株植株并测定自由水与结合水含量,计算自由水与结合水的比值,如曲线甲所示。
分析实验过程及实验结果,回答以下问题:
(1)在该实验中,________是自变量,自由水与结合水的含量是因变量。
(2)为了能最大程度地模拟互花米草水淹的生态环境,在进行水淹处理时,实验用水应为________水,来源于________________。
(3)自由水与结合水的比值和植物的代谢能力及抗逆性有着密切的关系。根据实验结果可知,互花米草在水淹时间为________h/d的环境下,抗逆性最强;在水淹时间为________h/d的环境下,代谢活动最旺盛。
(4)在实验结束时水淹时间为24 h/d的实验组互花米草长势最差,甚至死亡,导致该现象发生的主要原因是______________。
(5)该实验小组同时测定K+吸收速率与水淹时间的关系,如曲线乙所示。如图可知,互花米草吸收K+的方式是________________。
【解析】 (1)由题干信息“探究互花米草体内自由水与结合水的比值和潮汐水淹时间的关系”知水淹时间为该实验的自变量。
(2)互花米草为一种滩涂草本盐沼植物,实验用水应该采用此植物实际生活环境中的海水。
(3)自由水与结合水的比值越小,植物的代谢活动越弱,抗逆性越强,结合坐标曲线甲知水淹时间为3 h/d时,抗逆性最强,水淹时间为0 h/d时,代谢活动最旺盛。
(4)由于此植物长期处于水淹环境,根系细胞进行无氧呼吸供能过少,代谢产物酒精毒害细胞,导致该植物长势变差。
(5)读坐标曲线知处理时间越长,该植物的代谢强度越弱,供能越少,植物吸收K+的速率越低,即吸收K+时需消耗能量,为主动运输。
【答案】 (1)水淹时间 (2)海 互花米草采样地点 (3)3 0 (4)长期水淹导致互花米草进行无氧呼吸造成供能不足、酒精中毒 (5)主动运输