Question

18．科研人员对冬季大棚中的番茄和草莓的光合速率进行连续测定，研究空气质量对不同果蔬品种光合作用的影响，结果如下表．回答下列问题：

空气质量级别	番茄			草莓
	棚温 ℃	光合有效辐射 　μE•m-2•s-1	光合速率 μmol•m2•s-1	棚温 ℃	光合有效辐射 　μE•m-2•s-1	光合速率 μmol•m2•s-1
二级良	25.6	987	20.4	27.3	994	20.11
三级轻度污染	23.4	746	19.6	26.1	785	18.72
四级中度污染	23.4	477	17.1	26.1	428	17.41
五级重度污染	22.2	325	11.8	24.6	428	10.10

注：光合有效辐射是指绿色植物进行光合作用过程中，能够被光合色素吸收并转化的太阳能辐射能量
（1）当空气质量级别由三级轻度污染升为四级中度污染时，导致植物光合速率下降的主要原因是光合有效辐射下降，光反应减弱，为暗反应提供的ATP和[H]减少，导致有机物合成减少．
（2）当空气污染进一步加剧到五级时，导致草莓光合速率下降的主要原因是棚温下降，影响了细胞与光合作用有关的酶的活性．
（3）综上所述，当空气质量级别处于四级中度污染以上时，番茄棚和草莓棚应分别采取增加光照强度、增加棚温措施来维持植物的光合速率．科研人员对实验中番茄和草莓的光合速率进行测定时，可测定单位时间、单位面积的CO₂吸收量（或O₂释放量）来表示光合速率的大小．

Answer 1

分析 据表分析：该实验的自变量是空气质量指数及植物的种类，因变量是光合速率，探究的题目是空气质量指数对番茄和草莓光合作用的影响．表中数据表明空气质量可以影响大棚内的温度、光照强度和植物的光合速率．据此分析作答．

解答 解：（1）分析表格可知，当空气质量级别由三级轻度污染升为四级中度污染时，棚温不变，但是光合有效辐射下降，这将抑制光反应，为暗反应提供的ATP和[H]减少，最终导致有机物合成减少．
（2）当污染进一步加剧到五级时，比较草莓的棚温和光合有效辐射，可以发现光合有效辐射不变（仍为428），但是棚温下降，影响了细胞与光合作用有关的酶的活性，导致草莓光合速率下降．
（3）表中数据表明，在空气质量处于四级中度污染以上时，番茄棚和草莓棚应分别采取增加光照强度和增加棚温措施来维持植物的光合速率．科研人员对实验中番茄和草莓的光合速率进行测定时，可测定单位时间、单位面积的CO₂吸收量（或O₂释放量）来表示光合速率的大小．
故答案为：
（1）光合有效辐射下降，光反应减弱，为暗反应提供的ATP和[H]减少
（2）棚温下降，影响了细胞与光合作用有关的酶的活性
（3）增加光照强度      增加棚温     CO₂吸收量（或O₂释放量）

点评 本题结合具体实验考查影响光合作用的环境因素，意在强化学生对影响光合作用的环境因素的相关知识的理解与运用，题目难度中等．