Question

农业生产上许多增加农作物产量的措施，都是为了提高光合作用的强度。右图是探究环境因素对某植物光合作用强度的影响曲线。请回答下列问题：

（1）曲线是一种              模型，它概括而直观的描述了实验结果。

（2）实验过程中要求温度条件是                。

（3）判读曲线中B、C、D点的实验条件，分析其中可以形成对比的是              。

（4）根据实验结果，仅从卡尔文循环（暗反应）的过程分析可以确定：限制C点光合速率的是         过程，限制D点光合速率的是             过程。

Answer

（1）数学 （2）相同且适宜 （3）B与C，B与D （4）C3还原 CO2固定和C3还原

【解析】（1）数学模型是描述数值之间关系的模型，常包括坐标曲线和数学方程式两种类型，它能概括而直观的描述实验结果。

（2）结合题意分析曲线可知，该实验的自变量是光照强度和二氧化碳浓度，因变量是光合速率，因此温度属于该实验的无关变量，实验过程中要求各组的无关变量应相同且适宜，以消除无关变量对实验结果产生的影响。

（3）对照实验的设计应遵循单一变量原则和对照原则，判读曲线中B、C、D点的实验条件，可知B、C两点的光照强度相同但二氧化碳浓度不同，故两者对比可分析二氧化碳浓度对光合速率的影响；B、D两点的二氧化碳浓度相同但光照强度不同，故两者对比可分析光照强度对光合速率的影响。

（4）根据实验结果可知，C点前后随光照强度增强，光合速率增大，说明光照强度通过影响光反应而影响暗反应中[H]和ATP的供应，故仅从卡尔文循环（暗反应）的过程分析可以确定限制C点光合速率的是C3还原过程；D点前后随光照强度增强，光合速率增大，同时D点与C点比较不同的二氧化碳浓度条件下光合速率相同，说明一方面光照强度通过影响光反应而影响暗反应中[H]和ATP的供应，另一方面D点时的二氧化碳浓度也限制了光合速率，因此仅从卡尔文循环（暗反应）的过程分析可以确定限制D点光合速率的是CO2固定和C3还原过程。

【考点定位】对照实验的设计原则、环境因素对光合速率的影响

【名师点睛】光照、CO2浓度和温度对光合作用的综合作用：

（1）常见曲线：

（2）曲线分析：

P点：限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随着因子的不断加强，光合速率不断提高。

Q点：横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的因素，影响因素主要为各曲线所表示的因子。

（3）应用：温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时适当增加CO2，进一步提高光合速率；当温度适宜时，可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合速率。