Question

光合作用的发现历程中，科学家进行了不懈的探究。请根据以下材料回答问题：

材料一：1642年，比利时科学家海尔蒙特进行了一项著名的柳树实验：他在一个花盆里载种了一颗2．3kg的柳树。栽种前，花盆里的泥土经过高温烘烤，干燥后重为90．8kg。以后的5年中，海尔蒙特除了只给柳树浇水外，没有在花里添加任何物质，每年天柳树的落叶也没有称重和计算。5年后，他将柳树和泥土分开称量发现树的重量变成了76．7kg，泥土比原来只减少了57g。于是他得出结论：植物是从水中取得生长所需的物质的。

材料二：科学家将一盆绿色植物放在不同波长的光下照射，然后测量该植物对不同光质的吸收率，结果如下表：

实验结果记录表

光质	红	橙	黄	绿	青	蓝	紫
波长（mm）	700	650	600	550	500	450	400
吸收率（%）	55	10	2	1	5	85	40

（1）你根据所掌握的生物学知识，判断海尔蒙特的结论____________（填“正确”或“不正确”），原因是____________。

（2）花盆内的泥土减少了57g，其原因是____________；泥土中的N元素在叶肉细胞中可参与构成的大分子有机物有____________。

（3）根据材料二表格数据得出的结论是____________。

（4）CO₂浓度对植物光合作用强度影响的规律如图曲线所示，当外界CO₂浓度处于A时，植物叶片光合作用所固定的CO₂量与__________相等；为提高封闭大棚植物产量，棚内人工释放CO₂应控制在_______（填图中字母）点所示浓度为宜。

Answer

不正确 植物（柳树）重量的增加除来自水外，还来自空气（CO2）和土壤（矿质元素） 柳树生长过程中从土壤中吸收了矿质元素 蛋白质、核酸 植物绿色叶片主要吸收蓝紫光和红光（蓝紫光和红橙光），对绿色光吸收量少 呼吸作用所释放的CO2量 C

【解析】

本题主要考查了光合作用的发现过程，材料1说明植物通过光合作用质量增加，主要来自于有机物的积累，少量来自于无机盐。材料2则说明光合作用的吸收光谱主要是红光和蓝紫光，影响光合作用的因素有二氧化碳浓度等。

（1）比利时科学家海尔蒙特对自己的实验所得出的结论是不准确的，因为柳树的增重是由于光合作用制造的有机物不断积累的结果，其重量的增加除来自水外，还来自空气（CO2）和土壤（矿质元素）。

（2）植物的生长需要矿质元素，因此土壤重量的减少是因为其中的矿质元素被柳树吸收利用了。叶肉细胞中蛋白质、核酸等生物大分子的合成需要N元素的参与。

（3）从表中数据可以看出，植物绿色叶片主要吸收蓝紫光和红光（蓝紫光和红橙光），对绿色光吸收量少。

（4）从图中可以看出，当外界CO2浓度处于A时，植物光合作用强度的相对值为0，即植物叶片光合作用所固定的CO2量与呼吸作用释放的二氧化碳的量相等；在一定范围内，光合作用的强度随二氧化碳浓度的增加而加快，到达C点后不再增加，C点为二氧化碳饱和点，是光合作用强度相对值达到最大时所需要的最小二氧化碳浓度，，因此棚内人工释放CO2应控制在C点所示浓度为宜。