Question

铁皮石斛为我国传统名贵中药材，研究人员对它的栽培条件进行了相关研究，实验结果如下。

处理	L1	L2	L3
W1	W2	W3	W1	W2	W3	W1	W2	W3
干重/g	2.91	3.43	2.31	2.58	3.79	2.86	1.93	2.34	2.41

注：1．L₁、L₂和L₃分别代表光照强度为360、240和120μmol/（m²·s）。2．W₁、W₂和W₃分别代表基质含水量为基质最大持水量的100%、70%和40%。

（1）该实验研究了_________对铁皮石斛光合作用的影响。

（2）据表分析，铁皮石斛在_________条件下的生长状况最好。请绘出在此含水量条件下，铁皮石斛产量与光照强度关系的柱状图。

（3）在低光照情况下，由于_________阶段产生的_________少，导致铁皮石斛的产量较低。

（4）进一步研究发现，在基质含水量低的情况下植物细胞内可溶性糖的含量提高，表明植株可以通过积累可溶性糖_________，这是植株的一种保护性反应。

（5）为保证铁皮石斛的产量，请提出在强光条件下的栽培建议：_________。

Answer

光照强度和基质含水量 L2W2 光反应 ATP 和[H] 从而提高细胞的渗透调节能力 将基质含水量控制在70％左右

【解析】

根据表格分析，该实验的自变量是光照强度、基质含水量，因变量是铁皮石斛的干重，代表了光合作用强度。随着基质含水量的增加，干重先增加后降低；随着光照强度的增加，干重先也是先增加后降低，表格显示240μmol/（m2·s）、70%含水量时，光合作用强度最大。

（1）根据以上分析已知，该实验的自变量是光照强度和基质含水量，因此该实验的目的是探究光照强度和基质含水量对铁皮石斛光合作用的影响。

（2）根据以上分析已知，铁皮石斛在240μmol/（m2·s）、70%含水量（L2W2）条件下的生长状况最好。在含水量为70%条件下，根据表格中光照强度与干重的关系绘制柱状图如下：

。

（3）在光照强度较低的情况下，光反应产生的ATP和[H]较少，从而导致铁皮石斛的产量较低。

（4）在基质含水量低的情况下植物细胞内可溶性糖的含量提高，说明植株可以通过积累可溶性糖从而提高细胞的渗透调节能力。

（5）为保证铁皮石斛的产量，在强光条件下的基质含水量应该控制在70%左右。