Question

下图表示温度（℃）对某绿色植物光合作用和呼吸作用的影响（单位时间气体的吸收或释放量为mg/h），请回答下列问题：

（1）影响光合作用的因素除图中横坐标所示因素外还有__________等外界因素（至少答出两项）。

（2）若呼吸熵（RQ=放出的CO₂量／吸收的O₂量）为0．8，当温度为5℃时，该植物单位时间内固定的CO₂量为__________，图中单位时间内光合作用固定的CO₂最大量为__________。

（3）该植物有机物积累速率最大时对应的最低温度是__________。

（4）若呼吸熵=1，则该植物光合作用制造有机物量是呼吸作用消耗有机物量两倍的点是__________；若将该植物置于J点对应的温度环境中，每天至少光照__________小时才能维持该植物正常的生命活动。

（5）专家建议菜农在大棚蔬菜的种植过程中，晚上要适当降温、白天要适当升温，为什么？__________。

Answer

光照强度、二氧化碳浓度、水、矿质离子 8mg/h 54mg/h 10℃ H、J 12 晚上降温降低呼吸作用，白天升温提高光合作用，有利有机物的积累

【解析】

呼吸作用和光合作用是植物体内两大重要的代谢活动。光合作用固定的二氧化碳，可来自于呼吸放出的二氧化碳和从外界吸收的二氧化碳，光合作用与呼吸作用的差值可用净光和作用来表示，具体的总结如表所示。

名称

总光合作用

呼吸作用

净光合作用

速率表示

CO2的固定（消耗）、O2的产生、有机物的合成

CO2的释放、O2的吸收、有机物的消耗

CO2的吸收，O2的释放，有机物的积累

（1）影响光合作用的外界因素主要有光照强度、二氧化碳浓度和温度等。

（2）植物固定的二氧化碳=呼吸作用释放的二氧化碳+植物从外界吸收的二氧化碳，当温度为5℃时，植物吸收的氧气量为10 mg/h，呼吸熵为0.8，所以植物呼吸放出的二氧化碳量为8mg/h。从图中可以看出，25℃呼吸作用吸收的氧气量最大，为30 mg/h，故呼吸作用释放的二氧化碳最大值为24 mg/h ，植物从外界吸收的二氧化碳最大为30 mg/h，故单位时间内光合作用固定的二氧化碳量为54 mg/h。

（3）该植物有机物积累，指的是净光合作用，可从图中二氧化碳的吸收量转化而来。从图中可以看出积累速率最大时对应的最低温度为10℃。

（4）光合作用制造的有机物=呼吸作用消耗的有机物+积累的有机物，制造的有机物等于呼吸作用消耗有机物的两倍，则呼吸作用消耗的有机物和积累的有机物相等，为图中的H和J点。若将该植物置于J点对应的温度环境中，积累的有机物等于呼吸作用消耗的有机物，而植物晚上不能进行光合作用，故每天至少光照12小时才能维持该植物正常的生命活动。

（5）大棚蔬菜的种植菜农希望获得更多的有机物，因此晚上降温降低呼吸作用，白天提高温度，提高光合作用强度，有利于有机物的积累。