Question

下图甲表示春季晴天某密闭草莓大棚内昼夜24小时二氧化碳浓度的变化，乙图曲线a表示草莓在20℃、二氧化碳浓度为0.03%的环境中随着光照强度变化光合作用强度的变化；在F点时改变某种条件，结果发生了如曲线b所示的变化，请分析回答：

（1）图甲中，植物开始光合作用的时间为_____；在B点时，植物光合作用的速度_____（填“大于”、“等于”或“小于”）呼吸作用的速度；一天中，大棚内氧气浓度最大的时候是_____点（选填A、B、C、D）。

（2）图乙中，在F点时大棚内的条件可能发生了怎样的改变（列举可能的两种情况）：①_____②_____。

（3）某同学为研究某些环境因素对光合作用和呼吸作用的影响，设计了图丙中有关种子呼吸作用及植物光合作用的实验装置，以测定的种子呼吸作用和植物光合作用强度的变化，并根据结果绘制了图丁所示的曲线（实线表示种子呼吸作用的强度变化、虚线表示植物光合作用的强度变化），请图丁中曲线MN上升的原因是_____；曲线PQ段上升的原因是_____；Q点之后曲线趋于水平，原因是_____。

Answer

6点之前 等于 c 温度适当升高 二氧化碳浓度适当增加 种子吸水萌发，呼吸作用加强 1装置中种子呼吸作用产生的二氧化碳通过导管进入了Ⅱ装置，Ⅱ装置中的植物随着二氧化碳浓度的增加，光合作用增强 当二氧化碳浓度达到一定程度，植物的光合作用强度不再随二氧化碳浓度的增高而增强

【解析】

（1）甲表示春季晴天某密闭大棚内一昼夜CO2浓度的变化，当曲线上升时，说明呼吸作用大于光合作用或者只进行呼吸作用；当曲线下降时，说明光合作用大于呼吸作用；并且图中B、D两点为平衡点，即二氧化碳吸收等于释放，表明此时光合速率等于呼吸速率。

（2）乙图表示光照强度对光合作用强度的影响，图中B点表示达到光饱和点，此时限制光合作用强度的因素可能是温度或二氧化碳浓度，因此改变B点某条件（如温度、二氧化碳浓度）可提高光合作用效率。

（3）丙图装置中，碳酸氢钠缓冲液可维持瓶内二氧化碳相对稳定，因此液滴的移动可表示氧气的吸收（左移）或释放（右移），解答即可。

（1）甲图曲线表示春季晴天某密闭大棚内一昼夜CO2浓度的变化，B点表示二氧化碳的平衡点，此时光合作用强度刚好等于呼吸作用强度，因此光合作用在6点之前已经开始。甲图中，在B点和C点时CO2浓度达到平衡点，即既不吸收CO2，也不释放CO2，此时表示光合作用吸收的CO2和呼吸作用释放的CO2达到相等，因此在6点至18点之间时二氧化碳减少，表示光合作用大于呼吸作用；一天中，大棚内氧气浓度最大的时候是点C点。

（2）图乙中F点表示达到光饱和点，表明此时光照强度不再是限制因素。由于题中植物在20℃、CO2浓度为0.03%的环境中，因此此时适当提高温度和二氧化碳浓度适当增加均可提高光合作用效率。

（3）图丁中曲线MN上升的原因是种子吸水萌发，呼吸作用加强；曲线PQ段上升的原因是装置甲中种子萌发产生的CO2进入装置乙，光合作用强度随着二氧化碳浓度的增加而增；Q点之后曲线趋于水平，原因是光合作用的速率等于呼吸作用的速率。