Question

用某種大小相似的農(nóng)作物綠色葉片，分組進(jìn)行實驗：已知葉片實驗前的重量，在不同溫度下分別暗處理１小時，測其重量變化；立刻再光照１小時（光強(qiáng)度相同），再測其重量變化。得到如下結(jié)果：

請回答問題：

（1）假如葉片的重量變化都是光合作用所合成的有機(jī)物的量，請根據(jù)表中所測數(shù)據(jù)情況在下邊的坐標(biāo)圖中畫出光合作用實際合成有機(jī)物量的曲線。

  

（2）從上面所畫的坐標(biāo)曲線可以看出，在相同光照強(qiáng)度下，溫度從27℃升到30℃的過程中，光合作用強(qiáng)度      。但超過29℃后的一定溫度范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度增加的幅度          ，可能影響的外界因素有           等。

（3）有人認(rèn)為在相同日溫（較適宜）下，夜溫低于0℃或高于20℃時，綠葉蔬菜的產(chǎn)量都不理想。請你設(shè)計實驗，探究日溫在29℃夜溫控制在多少度范圍時，人工大棚中種植綠葉蔬菜，收獲的綠葉蔬菜產(chǎn)量較高（怎樣控制溫度不作要求）。

①該實驗的自變量是                                                     。

②實驗的方法步驟：

第一步：取同種的、枝葉數(shù)量、大小、重量和健康狀況等相同（或相近）的綠葉蔬菜幼苗若干，均分5組；

第二步：將5組綠葉蔬菜幼苗種植在相同土質(zhì)中，日溫控制在29℃，夜溫分別控制在

                           ，光照強(qiáng)度及光照時間、水肥管理等條件完全相同；

第三步：                                                           。

③結(jié)果分析：                                                        。

Answer 1

（1）見下圖（2分）；

（2）逐漸增強(qiáng)（2分）  放慢（或減緩）（2分）  光照強(qiáng)度（或CO₂濃度）（2分）；

（3）①夜溫的不同（2分）；  ②0℃、5℃、10℃、15℃、20℃（2分）；

第三步：一段時間后（或1個月后）分組收獲綠葉蔬菜，去泥沙稱重，記錄并進(jìn)行比較（3分）。

③哪一組綠葉蔬菜重量最重，產(chǎn)量最高，其對應(yīng)的溫度即為適宜的夜溫（或有兩組產(chǎn)量相差不大，則其對應(yīng)的夜溫區(qū)間即為適宜的夜溫范圍）（2分）。

解析:

本題考查了對影響光合作用的因素、光合作用的過程以及在生產(chǎn)中的應(yīng)用的理解能力、分析問題解決問題的能力、識圖作圖能力和實驗設(shè)計能力。

（1）從表看出，27℃時呼吸作用消耗有機(jī)物1 mg，光照后光合作用實際產(chǎn)生有機(jī)物的量為3+1+1=5 mg；28℃時呼吸作用消耗有機(jī)物2 mg，光照后光合作用實際產(chǎn)生有機(jī)物的量為3+2+2=7 mg；29℃時呼吸作用消耗有機(jī)物3 mg，光照后光合作用實際產(chǎn)生有機(jī)物的量為3+3+3=9 mg；30℃時呼吸作用消耗有機(jī)物4 mg，光照后光合作用實際產(chǎn)生有機(jī)物的量為3+4+4=10 mg。

（2）從曲線可看出在相同光照強(qiáng)度下，溫度從27℃升到30℃的過程中，光合作用強(qiáng)度是增加的，而超過29℃后的一定溫度范圍內(nèi)，由于光照強(qiáng)度或CO2濃度的限制，光合作用強(qiáng)度增加的幅度變慢。

（3）本題要求設(shè)計實驗探究日溫在29℃而夜溫控制在多少度范圍時，人工大棚中種植綠葉蔬菜，收獲的綠葉蔬菜產(chǎn)量較高。要以夜溫為自變量，以綠葉蔬菜產(chǎn)量為因變量，設(shè)置相應(yīng)的夜間溫度梯度進(jìn)行實驗，實驗時要注意嚴(yán)格控制無關(guān)變量的影響，即單一變量原則。最后看那一組綠葉蔬菜產(chǎn)量最高，其對應(yīng)的溫度即為適宜的夜溫。