Question

回答下列问题：

（1）高等植物光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的__________上，该物质主要捕获可见光中的___________________________。

（2）植物的叶面积与产量关系密切。叶面积系数（单位土地面积上的叶面积总和）与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图所示，由图可知：当叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体光合速率和干物质积累速率均_________。当叶面积系数超过b时，群体干物质积累速率降低，其原因是__________________。

（3）通常，与阴生植物相比，阳生植物光合作用消耗与呼吸作用产生的CO₂量相等时所需要的光照强度_________（填“高”、“相同”或“低”）。

Answer

类囊体膜 红光和蓝紫光 增加 群体干物质积累速率=群体光合速率-群体呼吸速率，当叶面积系数超过b时，群体光合速率不变，但群体呼吸速率增大 高

【解析】

据图分析，随着叶面积指数的增加，群体光合速率（总光合速率）先逐渐增加后维持相对稳定，群体呼吸速率不断增加，而群体干物质积累速率（净光合速率）为两者的差值，表现为先增加后稳定再下降。

（1）高等植物光合作用中捕获光能的物质是叶绿素和类胡萝素，分布在叶绿体的类囊体薄膜上，主要捕获可见光中的红光和蓝紫光。

（2）据图分析可知，当叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体光合速率和干物质积累速率均上升；当叶面积系数大于b时，由于群体光合速率不变，而群体呼吸速率仍在上升，导致群体干物质积累速率下降。

（3）由于阳生植物的呼吸作用强度大于阴生植物，即阳生植物通过呼吸作用放出的CO2比阴生植物多，因此阳生物光合作用吸收CO2量与呼吸作用放出的CO2量相等时所需要的光照强度比阴生植物高。