题目内容
【题目】甘薯具有较强的耐旱耐瘠性被称为荒地开发的先锋作物。土壤水分和钾素与甘薯生长关系极为密切。为探究甘薯生长的水钾耦合效应，科学家进行了水、钾二因子盆栽实验。水分因子设3个水平：田间最大持水量的50%(W50)，田间最大持水量的75%(W75)，田间最大持水量的100%(W100) ；钾肥因子设3个水平：0 mg/kg(K0)、150 mg/kg(K150) ；300 mg/kg(K300)，实验结果如下表(生育后期)和图，请回答如下问题：
土壤水分 | 施钾量 | P.[pmol/(m' .0)] | G.[mmol/(m' .s)] | T, mmol/(m' .s)] |
W50 | KO | 7.73 | 82. 08 | 2.18 |
K150 | 10.05 | 112.81 | 2.85 | |
K300 | 13.68 | 119.82 | 3.14 | |
W75 | Ko | 12.91 | 100.94 | 2.95 |
K150 | 12.91 | 134.56 | 3.30 | |
K300 | 12.53 | 160.57 | 3.71 | |
W100 | K0 | 13. 45 | 150. 07 | 3.56 |
K150 | 14. 14 | 165.04 | 3.87 | |
K300 | 10.66 | 194.18 | 4.33 |
Pn表示净光合速率Gs表示气孔导度(Tr表示蒸腾速率
（1）由表可知甘薯受到轻度干旱(W50)胁迫，且不施钾条件下，Pn Gs Tr三个指标均_______，从而可推测出甘薯在此条件下净光合速率下降的主要原因是_________________。
（2）在施用钾肥后甘薯叶片的Gs、Tr显著高于不施钾肥，说明施用钾肥可__________对甘薯光合作用的限制
（3）根据表1数据请描述土壤水分和钾素如何影响甘薯的Gs? _______________。
（4）图结果表明____________条件下水分的利用效率最高。由此可见，在甘薯水钾管理中要获得较高的水分利用效率，必须考虑到当地水分与钾肥的水平。当土壤水分较低时，应适当减少施钾量，因为二者在该条件下表现为 ______________ (填拮抗效应或协同效应)。当正常供水(W75)时，可适量_______(填“降低”或“提高”)施钾量，从而缓解由于土壤水分提高而造成的浪费现象。
【答案】低（较低） 气孔导度低（或气孔部分关闭），CO2供应不足 减轻干旱条件下气孔关闭引起的 相同施钾水平下，甘薯Gs随土壤水分含量增大而升高，在同样土壤水分条件下，甘薯Gs随施钾量增大而增大 W75––K150 拮抗效应 提高
【解析】
该题属于实验题，实验题的突破思路是首先需要找到实验目的，在题干中表明实验目的为“探究甘薯生长的水钾耦合效应”，又根据表格中的变量设置可知本实验的自变量有两个，分别是田间水分持有量的多少和施钾量，因变量为净光合速率、气孔导度、蒸腾速率。后需要学生根据实验过程中单一变量原则和对照原则的应用去处理实验数据进行分析。
（1）由表1（生育后期）可知甘薯受到轻度干旱胁迫（W50），且不施钾（K0）条件下，Pn、 Gs、Tr均较低；因为轻度干旱就会引起气孔导度的变化（部分气孔关闭），从而引起Pn下降；
（2）在施用钾肥后甘薯叶片的Gs、Tr显著高于不施钾肥，显著减弱了气孔限制作用，说明施用钾肥可减轻干旱条件下气孔因素对甘薯光合作用的限制；
（3）根据表1数据可知：相同施钾水平下，甘薯Gs随土壤水分含量增大而升高，在同样土壤水分条件下，甘薯Gs随施钾量增大而增大；
（4）在本实验条件下可知：W75––K150处理的水分利用效率最高，由此可见，在甘薯水钾管理中要获得较高的水分利用效率，必须考虑到当地水分与钾肥的水平；当土壤水分较纸时（W50），钾素与土壤水分对水分利用效率表现为拮抗效应（施钾量太高，水分利用效率反而会下降），因此此条件下就应适当减少施钾量；在正常供水时（W75），可以适量提高施钾量，缓解由于土壤水分提高而造成的浪费现象。
