Question

10．為探究大氣CO₂濃度變化水分利用效率的影響，研究人員對(duì)三種作物所處環(huán)境的CO₂濃度分別進(jìn)行如下控制：自然CO₂濃度（375gμmol•mol^-1，簡(jiǎn)稱[375]、倍增CO₂濃度（簡(jiǎn)稱[750]）、倍增后恢復(fù)到自然CO₂濃度（先在倍增CO₂濃度下生活60天，再轉(zhuǎn)入自然CO₂濃度下生活，簡(jiǎn)稱[750-375]），每種作物的三種處理均設(shè)置3個(gè)重復(fù)組，測(cè)得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示：

（1）當(dāng)CO₂濃度升高為[750]時(shí)，植物細(xì)胞葉綠體內(nèi)的C₅含量將減少．
（2）由圖數(shù)據(jù)分析可知，在CO₂濃度倍增條件下，三種作物的水分利用效率均增大，這主要是CO₂濃度倍增時(shí)凈光合速率增大與蒸騰速率降低共同作用的結(jié)果．
（3）根據(jù)組[375]與[750-375]組數(shù)據(jù)可處出，凈光合速率、蒸騰速率、水分利用效率之間關(guān)系最密切的是凈光合速率和水分利用效率．
（4）為進(jìn)一步測(cè)定在[375]和[750]條件下干旱脅迫對(duì)大豆光合作用的影響，進(jìn)行了相應(yīng)探究實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下：

	干旱脅迫		水分充足
	[375]	[750]	[375]	[750]
凈光合速率（μmol•m-2•s-1）	22.5	23.95	27.05	31.65
呼吸速率（μmol•s-1）	2.36	2.21	3.23	3.34
光飽和點(diǎn)相對(duì)值	900	900	850	1100
葉綠素相對(duì)含量	12.0	12.5	13.0	14.2

①凈光合速率的觀察指標(biāo)為單位面積單位時(shí)間內(nèi)二氧化碳吸收量，在水分充足、[750]時(shí)大豆的真正光合速率為34.99μmol•m^-2•s^-1
②在水分充足條件下，[750]能顯著提高大豆的光飽和點(diǎn)，其原因可能是：一方面CO₂濃度增加，暗反應(yīng)中三碳化合物的還原需要的能量增多；另一方面葉肉細(xì)胞中葉綠素的含量增加，大豆捕獲光能的能力增強(qiáng)．
③分析表中數(shù)據(jù)可知，通過增加水分供應(yīng)，提高二氧化碳濃度措施可降低干旱對(duì)光合作用的影響．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖1中，二氧化碳濃度倍增后，凈光合速率均增加，[750-375]條件下，凈光合速率均減�。畧D2中，[750]條件下，蒸騰速率均下降，[750-375]條件下，蒸騰速率基本不變．圖3中，[750]條件下，水分利用效率均增加，[750-375]條件下，水分利用效率均下降．據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）CO₂濃度升高為[750]時(shí)，二氧化碳固定加快消耗五碳化合物加快，短時(shí)間內(nèi)其來源不變，最終導(dǎo)致五碳化合物含量減少．
（2）據(jù)圖3分析，在CO₂濃度倍增條件下，三種作物的水分利用效率均增大，據(jù)圖1后 圖2分析，原因可能是CO₂濃度倍增時(shí)凈光合速率增大與蒸騰速率降低共同作用的結(jié)果．
（3）據(jù)圖分析，植物的光合速率越高水分的利用效率就越高，所以凈光合速率、蒸騰速率、水分利用效率之間關(guān)系最密切的是凈光合速率和水分利用效率．
（4）①據(jù)表分析，凈光合速率的觀察指標(biāo)為單位面積單位時(shí)間內(nèi)二氧化碳吸收量．真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率，在水分充足、[750]時(shí)大豆的真正光合速率為31.65+3.34=34.99μmol•m^-2•s^-1．
②據(jù)表分析，在水分充足條件下，[750]能顯著提高大豆的光飽和點(diǎn)，可能的原因是CO₂濃度增加，暗反應(yīng)中三碳化合物的還原需要消耗的能量增多；同時(shí)葉肉細(xì)胞中葉綠素的含量增加，大豆捕獲光能的能力增強(qiáng)．
③據(jù)表分析，增加水分供應(yīng)，提高二氧化碳濃度措施可降低干旱對(duì)光合作用的影響．
故答案為：
（1）減少
（2）增大   凈光合速率    蒸騰速率
（3）凈光合速率    水分利用效率
（4）①單位面積單位時(shí)間內(nèi)二氧化碳吸收量   34.99
②三碳化合物的還原   葉綠素
③增加水分供應(yīng)，提高二氧化碳濃度

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查影響光合作用的主要因素，意在強(qiáng)化學(xué)生對(duì)影響光合作用的因素的相關(guān)知識(shí)的理解與運(yùn)用，題目有一定的難度．