Question

15．某实验小组对单作（单独种植）和间作（间行种植）的玉米及花生的光合速率进行了研究，结果如表．表格中数据是温度在适宜条件下测得．请回答：

光照强度 （μmol/m2•s）	0	4	8	12	16	20	24
单作玉米Pn	-4.0	10.0	18.5	28.6	36.0	36.0	36.0
间作玉米Pn	-5.0	12.0	20.5	34.8	42.6	44.0	44.0
单作花生Pn	-2.5	8.5	18.5	23.5	23.8	25.0	25.0
间作花生Pn	-4.0	14.0	21.8	22.0	22.5	22.5	22.5

注：Pn表示净光合速率，单位为μmolCO₂/m²•s
（1）8点到l0点，植物叶肉细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体．11：00时光照强度最大，花生叶片净光合速率却降低，主要原因是夏季中午气温较高，部分气孔关闭，CO₂吸收速率降低．
（2）17：00时两种植物的有机物制造速率不相同 （相同/不相同），理由是净光合速率相等，但是呼吸速率不相等．
（3）据表分析，光照强度大于16μmol/m²•S时，限制单作玉米净光合速率的主要环境因素是CO₂浓度；与单作相比，间作时花生达到最大净光合速率所需的光照强度较小（较小/较大）．
（4）间作时由于玉米为高位植物，接受强光照射，而花生为低位植物，长期接受较弱光照射．根据表中数据分析，间作能经济高效利用光能的原因是间作能提高玉米在强光下的净光合速率和花生在弱光下的净光合速率．

Answer 1

分析 分析曲线图：从8点到下午6点半之前，玉米和花生净光合速率都为正值，说明两者在不断的积累有机物，直到6点半，玉米净光合速率为0，说明此时玉米光合作用强度=呼吸作用强度．
分析表格数据：单作玉米与间作玉米相比，随着光照强度的增强，间作玉米光合作用强度增强，而单作花生与间作花生相比，起初间作花生比单作花生强，但随着光照强度进一步增大，间作花生的光合速率低于单作．据此解答．

解答 解：（1）8点到10点，植物叶肉细胞既进行光合作用，也进行细胞呼吸作用，两个过程都可以产生ATP，光合作用中光反应阶段产生ATP，发生在叶绿体类囊体结构薄膜，呼吸作用的场所是细胞质基质、线粒体．夏季中午气温较高，部分气孔关闭，CO₂吸收速率降低，导致花生叶片净光合速率却降低．
（2）17：00时玉米和花生两种植物的有机物制造速率不相同，制造有机物，考的是总光合作用，从图中可以看出，二者净光合速率相等，总光合作用等于净光合加呼吸，但是呼吸速率不相等．
（3）据表分析，光照强度大于16umol/m²•S时，光照强度已经达到饱和，而且温度也很适宜，所以限制单作玉米净光合速率的主要环境因素CO₂浓度，这里考到影响光合作用的多种因素．单作时花生达到最大净光合速率所需要的光照强度为20umol/m²•，间作时花生达到最大净光合速率所需的光照强度为16umol/m²•，所以与单作相比，间作时花生达到最大净光合速率所需的光照强度较小．
（4））间作时由于玉米为高位植物，接受强光照射，而花生为低位植物，长期接受较弱光照射．根据表中数据分析，间作能经济高效利用光能的原因是间作能提高玉米在强光下的净光合速率和花生在弱光下的净光合速率．
故答案为：
（1）细胞质基质、线粒体、叶绿体    夏季中午气温较高，部分气孔关闭，CO₂吸收速率降低
（2）不相同  净光合速率相等，但是呼吸速率不相等
（3）CO₂浓度  较小
（4）间作能提高玉米在强光下的净光合速率和花生在弱光下的净光合速率

点评 本题主要考查光合作用相关知识，意在考查考生对识图、读图的理解能力，把握知识间的内在联系．