Question

3．大氣CO₂濃度增加不僅導(dǎo)致全球氣候變暖，也影響植物光合作用．為研究高濃度CO₂對(duì)水稻光合作用的影響，測(cè)定了不同CO₂濃度下處于抽穗期水稻不同時(shí)刻的凈光合作用速率的變化，如圖所示．回答下列問題：

（1）依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在環(huán)境濃度CO₂條件下，9：30時(shí)限制水稻光合作用的環(huán)境因素是CO₂濃度、光照強(qiáng)度（答兩點(diǎn)）．
（2）環(huán)境濃度CO₂和高濃度CO₂條件下，水稻的凈光合速率不同．要了解兩種CO₂濃度下不同時(shí)刻光合速率的變化，還需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是在黑暗條件下，測(cè)定不同時(shí)刻呼吸作用速率．
（3）若在環(huán)境濃度CO₂和高濃度CO₂條件下，呼吸速率差異不明顯．與環(huán)境濃度CO₂相比，在高濃度CO₂條件下，相同時(shí)刻水稻的光反應(yīng)速率較高（填“較高”、“相同”或“較低”），其原因是高濃度CO₂條件下水稻暗反應(yīng)速率加快，需光反應(yīng)提供[H]和ATP增多，光反應(yīng)增強(qiáng)．

Answer 1

分析 1、影響光合作用的環(huán)境因素包括光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、溫度等，其中光照強(qiáng)度主要影響光反應(yīng)，二氧化碳濃度主要影響暗反應(yīng)，溫度主要影響光合作用過程中酶的活性．
2、在相同二氧化碳濃度下，一定的范圍內(nèi)，光合速率隨光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)，當(dāng)達(dá)到光的飽和點(diǎn)以后，光照強(qiáng)度增加，光合作用不再增強(qiáng)；在相同光照強(qiáng)度下，在不同的二氧化碳濃度下，光合作用強(qiáng)度不同．

解答 解：（1）白天不同時(shí)間光照強(qiáng)度不同，溫度也有差別，9：30時(shí)，光照強(qiáng)度沒有達(dá)到最強(qiáng)，溫度也沒有下午2：00高，所以在環(huán)境濃度CO₂條件下，9：30時(shí)限制水稻光合作用的環(huán)境因素是CO₂濃度、光照強(qiáng)度和溫度．
（2）由于凈光合速率=總光合速率-呼吸速率，所以要了解兩種CO₂濃度下不同時(shí)刻光合速率的變化，需要在黑暗條件下，測(cè)定不同時(shí)刻呼吸作用速率．
（3）根據(jù)題意和圖示分析可知：在相同時(shí)間時(shí)，高濃度CO₂條件下凈光合速率大于環(huán)境濃度CO₂，呼吸速率差異又不明顯．而高濃度CO₂ 條件下水稻暗反應(yīng)速率加快，需光反應(yīng)提供[H]和 ATP 增多，光反應(yīng)增強(qiáng)，所以與環(huán)境濃度CO₂相比，在高濃度CO₂條件下，相同時(shí)刻水稻的光反應(yīng)速率較高．
故答案為：
（1）CO₂濃度、光照強(qiáng)度（或溫度）
（2）在黑暗條件下，測(cè)定不同時(shí)刻呼吸作用速率
（3）較高       高濃度CO₂ 條件下水稻暗反應(yīng)速率加快，需光反應(yīng)提供[H]和 ATP 增多，光反應(yīng)增強(qiáng)

點(diǎn)評(píng) 本題著重考查了影響光合作用的環(huán)境因素等相關(guān)知識(shí)，考生要能夠運(yùn)用單一變量的原則進(jìn)行分析，意在考查考生的析圖能力和推理能力，難度適中．