题目内容
【题目】为了研究光照强度和叶面喷施钾肥对某作物净光合速率的影响,在其他适宜条件下进行了相关实验,结果如下图所示。请回答下列问题:
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(1)该实验的测量指标可以是_______________。据图分析,当光照强度为3001x时,对照组植株与喷施钾肥组植株都会释放气体,则释放的气体分别来自______________(填细胞器)。
(2)当光照强度为6400lx时,喷施钾肥组植株的CO2固定量是______________μmol CO2m-2.a-1,此时限制光合速率的因素可能是__________________________________________。
(3)在生产中,若叶面喷施钾肥的浓度过高,则会导致光合速率下降,原因可能是_______________________。
【答案】CO2的吸收速率 叶绿体、线粒体 30 叶绿素数量 钾肥浓度过高导致叶肉细胞渗透失水,从而使光合速率降低
【解析】
该实验研究光照强度和叶面喷施钾肥对作物净光合速率的影响,自变量是光照强度和是否喷施钾肥,因变量是净光合速率,测量指标可以是CO2的吸收速率、放氧速率或有机物的积累速率等。
(1)据上分析可知,该实验因变量是净光合速率,测量指标可以是CO2的吸收速率、放氧速率或有机物的积累速率等。由题图可以看出,当光照强度为2001x时,对照组植株的光合速率等于呼吸速率,因此当光照强度为300lx时,植株的净光合速率大于零,释放的O2来源于叶绿体;当光照强度为4001x时,喷施钾肥组植株的光合速率等于呼吸速率,因此当光照强度为3001x时,植株的净光合速率小于零,释放的CO2来源于线粒体。
(2)当光照强度为64001x时,喷施钾肥组植株的CO2固定量是20+10=30(μmol CO2m-2.a-1)。由于实验是在适宜的条件下进行的,当光照强度为3200~64001x时,植株的净光合速率最大,限制作物光合速率的主要是内因,最可能是叶绿素数量、与光合作用有关酶的活性及数量等。
(3)若叶面喷施的钾肥浓度过高,则会导致叶肉细胞渗透失水,从而降低光合速率。