Question

下面是某研究小组以水稻和番茄为材料所做的相关实验及其结果，请回答下列问题：

（1）图甲所示实验结果表明，要提高作物产量，可采取的措施是_____________。由甲图可推知，与P点相比，Q点限制单株光合强度的外界因素是________（要求答出两个因素）。

（2）将番茄和水稻培养在含Mg²⁺、Ca²⁺、Si⁴⁺的培养液中，一段时间后，测定培养液中这三种离子的浓度，结果如图乙。分析图乙所示的实验结果，水稻和番茄对不同离子的吸收不同,这主要是因为________________________，这与________________有关。

（3）在番茄植株上选定一左右对称的叶片，将其左侧遮光右侧曝光，并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射12小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为左侧为a和右侧为b(单位：克)，则b-a所代表的是_________________。

Answer

合理密植 光照强度、二氧化碳 植物吸收水分和吸收矿质元素是两个相对独立的过程（番茄吸收水的量比吸收硅离子的量相对要多）；植物对矿质离子的吸收具有选择性 12小时内右侧截取叶片光合作用制造的有机物总量

【解析】试题分析：熟记并理解影响光合作用的因素，明确植物吸收水和无机盐的方式，知道光合作用必须在有光的条件下才能进行，而呼吸作用时时刻刻都在进行。在此基础上，从图示中提取信息并结合题意，对各问题情境进行分析解答。

(1)图甲显示：单株光合强度强度随种植密度的增加而减小，因此要提高作物产量，需合理密植。与P点相比，Q点种植密度过高，导致植株间相互遮光，空气流通性差，影响光照强度和二氧化碳供应，导致光合强度强度降低，因此限制Q点单株光合强度的外界因素是光照强度、二氧化碳浓度。

(2) 由图乙可知，一段时间后，番茄培养液中Mg2+、Ca2+浓度降低、Si4+浓度升高，说明植物吸收水分和吸收矿质元素是两个相对独立的过程，而且植物对矿质离子的吸收具有选择性。

(3)依题意可知：b＝12小时内右侧截取叶片光合作用制造的有机物总量－12小时内截取叶片呼吸作用消耗的有机物总量＋实验前截取叶片的重量，a＝实验前截取叶片的重量－12小时内截取叶片呼吸作用消耗的有机物总量，因此b－a＝12小时内右侧截取叶片光合作用制造的有机物总量。