题目内容

3．为探究影响光合作用强度的因素，将同一品种某农作物置于25℃条件下培养，实验结果如图1所示．图2为该农作物叶片的气孔结构示意图，中间两个呈肾形的细胞称为保卫细胞，它可调节气孔的开闭．请回答：

（1）图1 中实验结果表明，C 点与B 点相比，限制玉米CO2吸收量的因素是是否施肥．土壤含水量在40～60% （范围）的条件下施肥有效．
（2）从图2 中可以看出两个细胞贴近部分细胞壁较厚，伸缩性较小，外侧部分较薄．图2所示箭头表示细胞中水分流动的总方向，这时气孔关闭 （关闭/开放），叶肉细胞内RuBP 的合成速率下降 （上升/下降/不变）．
（3）农田施肥不仅可以对农作物的生长发育产生影响，同时也能影响农田杂草群落的多样性，进而影响杂草种子库的多样性．如表为长期不同处理下土壤杂草种子库的主要组成，请分析回答：从表中数据分析可知：
杂草种子库某种杂草种子数量（个）不施肥不同施肥组合
P、KN、PN、KN、P、K
雀舌草18802633470188
陌上菜432528211071959248181
水虱草21632163197522572321
①在各处理区水虱草种子数量无显著差异，表明上述处理对该物种没有明显的选择作用．
②通过以上数据分析可以得出是否施肥和不同的施肥组合会影响杂草种子库的多样性．
③此农田生态系统若没有人工管理将会出现群落演替现象．

分析 观察图1曲线可以发现，该实验中具有三量个影响光合作用的因素：无机盐（是否施肥）和含水量．在含水量增加、施肥后植物的光合作用强度均增加．并且施肥的植物在土壤含水量为40%以上时光合作用强度明显增强．图2中，气孔关闭时，二氧化碳来源减少，影响暗反应，进而影响光合作用．据此分析作答．

解答 解：（1）据图1分析，C 点与B 点相比，二者土壤含水量相同，存在是否施肥的区别，所以限制玉米CO2吸收量的因素是否施肥，图中在土壤含水量在小于等于40%，施肥与不施肥对光合作用强度无影响，但是在土壤含水量在40%～60%的条件下，施肥的玉米光合作用强度明显增强．
（2）据图可知两个细胞贴近部分壁厚，伸缩性小，外侧部分壁薄，伸缩性大，结合炎热夏季中午的细胞中水分流动的方向，可推知保卫细胞失水，内侧壁由弯曲逐渐竖直，引起气孔关闭．此时，细胞中二氧化碳含量减少，直接受到抑制的反应是CO2固定，反应式为：CO2+C5$\stackrel{酶}{→}$2C3，由于CO2固定减少，所以三碳酸的含量降低．
（3）通过表中数据分析可得：①从表格中可以看出，水虱草不同处理区的杂草物种组成中，数量相当，故种子数量无显著差异的是水虱草．
②杂草种子库的多样性受是否施肥、不同施肥组合的影响．
③农田生态系统若没有人工管理将会出现杂草丛生，继而过渡为森林，即群落演替的现象．
故答案为：
（1）是否施肥    40～60%
（2）关闭     降低
（3）①水虱草   
②是否施肥和不同的施肥组合
③群落演替

点评 本题考查光合作用和呼吸作用的相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容．

练习册系列答案
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