Question

提高作物的光合作用速率是提高农作物产量的重要途径之一，影响光合作用速率的因素有很多种。某研究小组在4种实验条件下测定不同光照强度对光合作用速率的影响，实验条件如下表所示（ 题中未涉及的均为光合作用最适条件），实验结果如图所示。回答下列问题：

实验	1	2	3	4
CO2浓度（%）	0.10	0.10	0.03	0.03
温度（℃）	30	20	30	20

（1）该实验的自变量是_______________。

（2）通过对实验结果的对照分析可知，在当光照强度为a 时，实验2中光合作用速率的主要限制因素是______，在实验4中光合作用速率的主要限制因素是______。在P点，植物光合作用速率的主要限制因素是________。

（3）绿色植物在进行光合作用时,需要多种必需的矿质元素。例如N元素在光合作用过程中的主要作用包括_____________________（答出两项即可）。

Answer

CO2浓度、温度、光照强度 温度 CO2浓度 光照强度 光合作用过程中各种酶、NADP+、ATP的重要组成成分、叶绿体膜的成分 （任答出两项即可）

【解析】

结合图表不同实验设计的自变量不同，分析曲线可知，当光照强度为a时，对比1和2是实验条件是二氧化碳浓度相同，温度不同，温度升高，光合强度升高，所以实验2中对光合作用速率的主要限制因素是温度；对比1和4，温度相同，二氧化碳浓度不同，4二氧化碳浓度低，光合强度弱，所以实验4中对光合作用速率的主要限制因素是CO2浓度；P点光照强度为0，此点植物光合作用速的主要限制因素是光照强度。

分析题干和题图知，本题通过实验探究影响光合作用的因素，分析实验条件及对应的实验结果，解答问题。

（1）据表格及图分析可知：该实验的自变量是CO2浓度、温度、光照强度。

（2）分析曲线可知，当光照强度为a时，对比1和2是实验条件是二氧化碳浓度相同，温度不同，温度升高，光合强度升高，所以实验2中对光合作用速率的主要限制因素是温度；对比1和4，温度相同，二氧化碳浓度不同，4二氧化碳浓度低，光合强度弱，所以实验4中对光合作用速率的主要限制因素是CO2浓度；P点光照强度为0，此点植物光合作用速的主要限制因素是光照强度。

（3）光合作用过程中各种酶、NADP+、ATP的重要组成成分、叶绿体膜的成分等都含有N元素，故绿色植物在进行光合作用时,需要多种必需的矿质元素如N元素等。