Question

17．科研人员研究了土壤含水量对番茄品种甲和乙光合作用的影响．请回答问题．

（1）据图1分析，比较甲、乙两种番茄，土壤含水量对它们的光合作用速率影响基本相同（填“基本相同”或“不同”）．当土壤含水量大于（填“大于”或“小于”）70%时，土壤含水量不成为限制番茄光合作用的因素．
（2）为进一步研究光合作用速率下降的原因，研究人员测定了不同土壤含水量条件下番茄叶片的气孔导度（气孔开放程度）和胞间C0₂浓度（即细胞之间的C0₂浓度），结果如图2．
①综合图1和图2分析，土壤含水量低于70%时，气孔导度的变化与番茄光合速率的变化趋势相似．
②随着土壤含水量降低，气孔导度降低，胞间CO₂并未因光合作用消耗而降低，反而逐渐升高，对此有两种不同观点：观点一认为光合产物的输出（或输出速率）变慢，导致细胞内光合产物积累，阻碍了C0₂吸收利用；观点二认为水分亏缺导致叶绿体片层结构破坏，从而直接影响光反应，而且不能恢复．
（3）为验证上述观点，将培养在低土壤含水量条件下的番茄幼苗分为两组，实验组番茄幼苗进行正常供水（浇水、补水）处理，对照组保持原有状态．若实验组番茄幼苗光合速率不能恢复，则观点二成立．

Answer 1

分析 分析图解：图1中，在土壤含水量在大于70%时，土壤含水量的变化不会引起植物光合速率的变化，即此时含水量不是光合作用的限制因素；但是当含水量低于70%并逐渐下降时，甲乙植物的光合速率均逐渐下降．
图2中，随着土壤含水量的下降，胞间CO₂浓度成逐渐上升的趋势，二氧化碳时光合作用的原料，积累说明光合作用利用减少；而图中气孔导度首先具有一定程度的增加，然后呈下降的趋势，气孔导度降低，二氧化碳不能进入叶片，光合作用原料减少，从而抑制光合作用速率．

解答 解：（1）据图1分析，在土壤含水量降低的过程中，甲、乙两种番茄光合作用速率变化趋势相同，即土壤含水量对它们的光合作用速率影响相同．图中看出，在土壤含水量在大于70%时，土壤含水量的变化不会引起植物光合速率的变化，即此时含水量不是光合作用的限制因素．
（2）①综合图1和图2分析，土壤含水量低于70%时，气孔导度的变化与番茄光合速率的变化趋势相似，即均呈下降的趋势．
 ②随着土壤含水量降低，气孔导度降低，胞间CO₂并未因光合作用消耗而降低，反而逐渐升高，对此有两种不同观点：观点一认为光合产物的输出（或输出速率）变慢，导致细胞内光合产物积累，阻碍了CO₂吸收利用；观点二认为水分亏缺导致叶绿体片层结构破坏，而类囊体薄膜是光合作用光反应的场所，因此直接影响光反应，而且不能恢复．
（3）为验证上述观点，将培养在低土壤含水量条件下的番茄幼苗分为两组，实验组番茄幼苗进行正常供水（浇水、补水）处理，对照组保持原有状态．若实验组番茄幼苗光合速率不能恢复，则观点二成立．因为观点二中的叶绿体片层结构破坏是不能恢复的．
故答案为：
（1）基本相同    大于
（2）①气孔导度     ②输出（或输出速率）    光
（3）低土壤含水量     正常供水（浇水、补水）    不能恢复

点评 本题考查影响植物光合作用环境因素的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力，难度适中．考生要能够结合影响光合作用的环境因素对曲线进行分析．