Question

某实验小组为探究CO₂浓度和温度对某种水绵光合作用的影响设置了甲、乙和丙三个实验组，并测量在不同光照强度条件下水绵的光合速率，结果如图所示（细胞呼吸的最适温度高于图中温度）。请回答下列问题：

（1）在C点时限制甲组水绵光合速率的环境因素主要是_____________。在B点时，限制乙组水绵光合速率的环境因素主要是_____________。

（2）在A、B两点对应的条件下，丙组水绵吸收CO₂的速率_____________（填“大于”小于”或“等于”）乙组的，原因是__________________________。

（3）水绵可用于富营养化水体的除磷，已知无机氮源能提高除磷量，但NO₃^-万的促进效果大于NH₄⁺的。请设计实验验证NO₃^-、NH₄⁺促进水绵除磷的效果要求简要写出实验思路、预期结果。

实验思路：____________________________________________________________。

预期结果：____________________________________________________________。

Answer

温度和CO2浓度 光照强度和温度 小于 此时两组水绵的光合速率相等，但丙组的温度高导致细胞呼吸速率较高而释放的CO2较多，从外界吸收的CO2减少 实验思路：向两组等量富营养化的水体中分别加入等量相同浓度的NO3－溶液和NH4+溶液，并培养水绵，一段时间后，检测并比较水体中磷的剩余浓度 添加NO3－组的水体中磷的剩余浓度小于添加NH4+组的

【解析】

本题文结合曲线图考查光照强度和二氧化碳浓度及温度对光合作用速率的影响，识图可知，甲、乙组对比是CO2浓度不同；甲、丙组对比是CO2浓度、温度不同；乙、丙组对比是温度不同，再结合光合作用过程的相关知识解答。

（1）在C点时，甲组水绵光合速率达到最大值此时限制水绵光合速率的环境因素主要是温度和CO2浓度。在B点时，限制乙组水绵光合速率的环境因素主要有光照强度和温度。

（2）在A、B两点对应的条件下，乙、丙组水绵的总光合速率相同，但丙组的温度（25℃）高，导致细胞呼吸速率较高而释放的CO2较多，从外界吸收的CO2减少，故丙组水绵吸收CO2的速率小于乙组。

（3）要验证NO3－、NH4+促进水绵除磷的效果，实验思路：向两组等量富营养化的水体中分别加入等量相同浓度的NO3－溶液和NH4+溶液，并培养水绵，一段时间后，检测并比较水体中磷的剩余浓度。

预期结果：添加NO3－组的水体中磷的剩余浓度小于添加NH4+组的。