Question

5．大棚无土栽培是现代农业的重要生产技术，某科研小组为提高作物产量进行了相关研究．图1是在较低CO₂浓度和25℃下CO₂的吸收量随光照强度的变化，图2是在适宜CO₂浓度和适宜光照强度下CO₂的吸收量或释放量随温度的变化，图3是测定光合作用合成有机物多少的方法图示．据图回答下列问题：

（1）科研人员发现，如果长期没有更换培养液或没有及时向培养液中通入空气，作物常出现烂根，请用化学反应式表示引起烂根现象的生理过程C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH+2CO₂+能量．
（2）图1中，当光照强度为E时，叶面积为100cm2的植物叶片10小时内光合作用同化的CO₂为2μmol，此时限制光合作用的内因可能为色素和酶的含量，如想提高农作物产量可采取的措施是适当增加二氧化碳的浓度，此时若升高温度则C点向下（上、下、不变）（参考图2）移动．当光照强度增加到F时，若要增大作物产量，可采取的措是适当增加二氧化碳的浓度．
（3）利用图3所示的方法测定光合作用合成有机物的量．具体操作是将对称叶片左侧遮光右侧曝光，并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移．在适宜光照下照射12小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为a和b．则“b-a”表示的含义是12小时内真正光合作用制造的有机物总量．

Answer 1

分析 据图分析：图1中，B点表示光补偿点，C点表示光饱和点；图2中，实际光合速率=呼吸速率+净光合速率；图3是利用半叶法测定光合作用的实验示意图．b-a表示真正光合作用制造的有机物总量．据此分析作答．

解答 解：（1）引起烂根现象的生理过程植物的根进行无氧呼吸产生酒精毒害的结果，此反应式为：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH+2CO₂+能量．
（2）据图1分析，呼吸速率为5，光照强度为E时，净光合速率为15，真正的光合速率=呼吸速率+净光合速率=5+15=20，叶面积为100cm2的植物叶片10小时内光合作用同化的CO₂为：10×20×100÷10000=2μmol，此时已经达到光饱和点，限制光合作用的内因是色素和酶的含量，外因主要是二氧化碳浓度，适当提高二氧化碳的浓度能够提高农作物产量，此时升高温度，超出植物最适光合温度，呼吸作用会增强，所以C点会向下移动．当光照强度增加到F时，适当增加二氧化碳的浓度可以增大作物产量．
（3）图3是利用半叶法测定光合作用的实验示意图．设原叶片的干重是x，12小时后呼吸作用消耗的量为x-a，净光合作用量为x+b，真正的光合作用=呼吸作用+净光合作用=x-a+x+b=b-a．故b-a表示12小时内真正光合作用制造的有机物总量．
故答案为：
（1）C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH+2CO₂+能量
（2）2   色素和酶的含量   适当增加二氧化碳的浓度   下   适当增加二氧化碳的浓度
（3）12小时内真正光合作用制造的有机物总量

点评 本题结合图示主要考查影响光合作用的因素及半叶法测定光合作用的实验，意在强化学生对相关知识的理解与运用．试题难度中等．