Question

与单种相比，“玉米-大豆间种”（如下图）可在不影响玉米产量的同时额外增加大豆种植面积和产量。为选择适合间种的大豆品种，科研人员进行了相关研究，结果如下表。请回答：

大豆品种	种植方式	叶绿素a含量/mg．dm^-2	叶绿素b含量/mg．dm^-2	叶绿素a/b	净光合速率/μmol．m^-2．s^-2	单株产量/g
品种1	单种	3．681	0．604	6．094	19．06	13．54
间种	2．249	0．925	2．432	16．39	4．90
品种2	单种	3．587	0．507	7．071	20．08	20．25
间种	2．004	0．946	2．118	16．63	13．61

（1）单种和间种都要保持合适的行间距，保证通风，有利于植株吸收__________，从而充分利用光反应产生的____________，提高光合效率。

（2）与单种相比，间种模式下大豆叶片净光合速率降低，从环境因素角度分析，主要原因是____________，叶片中叶绿素a/b____________，这种变化是植物对_____________的适应。

（3）与单种相比，间种模式下品种1的净光合速率下降不显著，单株产量下降显著，最可能的生理原因是______________，玉米-大豆间种时，玉米的氮肥施用量减少，其原因是___________________。

（4）实验结果表明，比较适合与玉米间种的大豆品种是_____________，判断的主要依据是_________________。

Answer

CO2 [H]和ATP 光照强度弱 降低 弱光 向籽实运输的光合产物少 与大豆互利共生的根瘤菌可以生物固氮 品种2 间作时产量较高（，与单种相比产量降低幅度较小）

【解析】

间作种植可以充分利用两种作物之间的种间关系，提高对阳光等环境资源的利用率，从而增加产量。大豆可以与根瘤菌互利共生，种植大豆有利于增加土壤中的氮元素含量，从而减少氮肥的使用。

（1）植株之间通风可以保证空气的流通，有利于植物充分吸收二氧化碳；提高了植物的暗反应速率，可以充分的利用光反应产生的ATP和[H]；

（2）根据题干可知，间作大豆要比玉米低，竞争阳光的能力较弱，因此与单作相比，间作净光合速率较低的主要环境因素为光照强度不足；使得叶片中叶绿素a/b的值较低；这是植物对弱光这种环境的一种适应性表现；

（3）单株产量主要与植物种子的有机物有关，植物整体净光合速率下降并不显著，表明叶片制造的有机物下降不多，但种子中有机物含量下降明显，表明叶片向籽实运输的光合产物少；大豆是一种与根瘤菌互利共生的作物，种植大豆可以通过根瘤菌增加生物固氮的能力，从而使得土壤中氮元素增加，减少人为氮肥的投入；

（4）根据实验结果可以看出，与单作相比较，品种2净光合速率下降不太明显且单株产量下降幅度比品种1小很多，因此适合与玉米间作的是品种2。