Question

成都地区的春季阴天较多，光照弱，极易导致西红柿减产，为此研究人员研究了影响西红柿光合作用的相关因素，结果如下．

光照强度	土壤含水量（%）	叶绿素a含量（mg/cm2）
正常光	80	0.018
	40	0.028
弱光	80	0.017
	40	0.025

（1）实验表明，光照减弱时，会使叶绿素

 

（a或b）的含量下降，光反应产生的

 

不足，直接影响暗反应中

 

过程．
（2）据表分析，在

 

条件下，西红柿的产量低．此时若在大田中应采取

 

措施来提高产量，此时若在温室中可采取

 

措施来提高产量．
（3）研究还发现，在密闭的温室栽培西红柿，即使光照、CO₂浓度及水肥条件均适宜，产量仍较低，研究者认为是夜间温度过高导致

 

，要提高产量可采取的措施是

 

．
（4）科研人员在研究中还发现，西红柿植株顶部和底部没有明显温差的情况下，顶部叶片的净光合作用速率高于底部叶片的主要原因是

 

．底部叶片呼吸作用比顶部叶片弱的原因可能是

 

．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素,光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化

专题：

分析：分析表格：正常光照和弱光下，都是土壤含水量为80%时，叶绿素含量较低．叶绿素含量最低时，对应的条件是弱光，土壤含水量为80%．光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光照直接影响光反应阶段，而光反应能为暗反应提供ATP和[H]，用于暗反应中C₃的还原．

解答： 解：（1）由表分析可知，当正常光变为弱光时，叶绿素a的含量降低．光直接影响光反应，光反应能为暗反应提供ATP和[H]，用于C₃的还原．
（2）光合作用暗反应阶段，C₃化合物被还原最终产生有机物和再生出C₅，因此西红柿的产量可用C₅的再生速率表示，由表可知，C₅再生速率最低时对应的条件是弱光，土壤含水量为80%；在大田里只有通过降低含水量（如少浇水）提高产量，而在温室中可以适当增强光照（安装钠灯等光源）．
（3）西红柿植株净光合速率高时（净光合速率=总光合速率-呼吸速率），积累有机物量就多，根据题意，影响总光合速率的因素均适宜，产量仍较低，可能呼吸作用消耗有机物过多，可通过增大昼夜温差，适当降低夜间温室内温度，使呼吸速率消耗有机物减少，而白天温度适当提高，增大总光合速率，从而提高产量．
（4）西红柿顶部的光照强度和CO₂浓度都高于底部，因此净光合作用速率都高于底部；底部叶片叶龄长，可能已经衰老，细胞内呼吸作用相关酶活性也较低，呼吸作用弱．
故答案：（1）a       ATP和[H]C₃的还原
（2）弱光，土壤含水量为80%   降低土壤含水量   增强光照
（3）呼吸作用过高，有机物积累少    增大昼夜温差
（4）光照比较充足，CO₂含量比较高      叶片衰老，酶活性较

点评：本题考查考生光合作用的过程以及影响因素及呼吸作用等相关知识，主要考查考生以图表为信息载体，联系生活实际，对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力．