Question

在春末晴朗白天，重慶某蔬菜基地測定了某大棚蔬菜在不同條件下的凈光合作用強度(實際光合作用強度與呼吸作用強度之差)，結果見下圖(假設塑料大棚外環(huán)境條件相同；植株大小一致、生長正常，栽培管理條件相同)。

(1)在曲線a中，與11時相比，13時植株葉綠體內C₃與C₅化合物相對含量較高的是　　　　(C₃或C₅)；在11時和13時分別摘取植株上部成熟葉片用碘蒸氣處理，13時所取葉片顯色較　　　　(深或淺)。

(2)曲線b的峰值低于曲線a，其中兩個主要決定因素是______________________(光照強度、環(huán)境溫度、空氣中CO₂含量)。曲線c高于曲線b，原因是補充光照能使葉綠體產生更多的________用于CO₂還原；若在棚內利用豆科植物做綠肥，可明顯增加土壤中________元素的含量，主要促進植株體內________和________等生物大分子的合成。

(3)6～9時和16～18時，曲線b高于曲線a，主要原因是此時段棚內________較高。

 

Answer 1

(1)C₅　深

(2)光照強度，空氣中CO₂含量　ATP、NADPH([H])　氮(N)　蛋白質　核酸

(3)溫度

 

(1)在13時，由于光照強、溫度高，植物蒸騰作用旺盛，導致植物失水，葉片氣孔關閉，CO₂供應不足，此時CO₂固定減弱，但C₃的還原仍正常進行，導致C₃含量下降，C₅含量上升。雖然在11時植株的凈光合作用強度高于13時的凈光合作用強度，但是在13時所取的葉片比在11時所取的葉片多進行了2小時的光合作用，積累的有機物多，用碘蒸汽處理后葉片顏色深。

(2)在11時，曲線a和曲線b達到峰值，由于曲線b為全天蓋膜條件下測得，一部分光被反射，光照強度降低，且蓋膜后不利于空氣的流通，CO₂濃度低，因此其峰值低于不蓋膜條件下測得的值。曲線c與曲線b相比，補充光照使葉綠體產生了更多的NADPH([H])和ATP，用于C₃還原，因此曲線c高于曲線b。豆科植物往往與根瘤菌共生，通過根瘤菌的固氮，可提高土壤中N元素的含量。植物吸收的N元素主要用于合成含氮有機物蛋白質和核酸。

(3)6～9時和16～18時，此時大棚內溫度高，酶活性高，植物光合作用強度大。