Question

暑假期间，生物组老师们从巢湖的某一深度取得一桶水样，分装于六对黑白瓶中，剩余的水样测得原初溶解氧的含量为10mg/L．所用白瓶为透明玻璃瓶，黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶．将它们分别置于六种不同的光照强度下（由a→e逐渐加强）．24小时后，实测获得六瓶中的溶解氧的含量，记录数据如下：

光照强度（klx）	0	a	b	c	D	e
白瓶溶氧量（mg/L）	4	10	16	24	30	30
黑瓶溶氧量（mg/L）	4	4	4	4	4	4

（1）黑瓶中溶解氧的含量降低为4mg/L的原因

 

．该瓶中所有生物的呼吸消耗O₂量为

 

mg/L?24h．
（2）当该水层光照强度为c时，白瓶中植物产生的氧气量为

 

mg/L?24h．光照强度至少为

 

klx时，该水层产氧量维持生物耗氧量所需．
（3）该方法也可以用来测定池塘各深度群落日代谢的平均氧浓度变化，若某实验结果如下表：

深度	瓶中O2的变化（mg/L?24h）
	白瓶	黑瓶
1m	+3	-1
2m	+2	-1
3m	0	-1
4m	-1	-1
水底	-3	-3

据表分析，该池塘生物一昼夜生产氧气

 

mg/L，消耗氧气

 

mg/L．

Answer 1

考点：细胞呼吸的过程和意义,影响光合作用速率的环境因素

专题：

分析：本题是光合作用与呼吸作用的综合性题目，黑暗条件下不进行光合作用只进行呼吸作用，氧气的减少量是呼吸作用强度，光照条件下即进行光合作用也进行呼吸作用，氧气的变化的光合作用与呼吸作用的综合结果．

解答： 解：（1）分析题图1可知，黑瓶的目的是不让瓶中的植物进行光合作用，只进行呼吸作用消耗氧气，原来的水样测得原初溶解氧的含量为10mg/L，24小时之后的水样测得原初溶解氧的含量为4mg/L，所以该瓶中所有生物的呼吸消耗O₂量为6mg/L．
（2）当该水层光照强度为c时，白瓶中氧气 增加是由于光合作用产生氧气，植物产生的氧气量为24mg/L-4mg/L=20mg/L；当光照强度为a时，经过24小时以后，瓶中的氧气量与初始状态相比没有变化，说明光合作用产生的氧气量等于呼吸作用消耗的氧气量．
（3）分析图2可知，白瓶中的氧气的变化量是净光合作用强度，黑瓶中氧气的变化量是呼吸作用强度，氧气的产生量表示实际光合作用强度，是净光合作用强度与呼吸作用强度之和，1m深度光合作用产生氧气量为3+1=4，2m深度光合作用产生氧气量为2+1=3，3m深度光合作用产生氧气量为0+1=1，所以该池塘生物一昼夜生产氧气4+3+1=8mg/L；该池塘生物一昼夜消耗氧气 1+1+1+1+3=7mg/L．
故答案为：
（1）呼吸作用消耗氧气，且瓶中生物不产生氧气     6
（2）20        a     
（3）8         7

点评：本题的知识点是光合作用和呼吸作用过程中氧气的变化分析和光照强度对影响光合作用、呼吸作用的影响，易错的点就是真正的光合作用和净光合作用不容易区分，往往把净光合作用当做真正的光合作用，一般测量所得到的数据是净光合作用，要加上呼吸作用的消耗的量才等于真正的光合作用．