Question

土壤类型和氮肥的施用量均会影响蚕豆的产量。通过适当的措施减少氮肥的施用量，同时保证蚕豆高产是蚕豆种植业可持续发展的关键。对此科研人员进行了相关实验，实验中涉及的其它条件相同且适宜，结果如图。请回答下列问题：

（1）适当增施氮肥能促进蚕豆增产的原因是_______________________。

（2）据图分析，氮肥施用量相同时，__________________土壤有利于提高蚕豆产量，原因是_______________________。

（3）两种土壤条件下，氮肥施用量超过240kg／hm²情况下，蚕豆产量反而下降，原因是_________________。

（4）请结合以上信息说出农业生产中提高产量可采取的措施______________________。

Answer

氮是组成叶绿素和各种酶的元素，增施氮肥有利于提高光合作用效率 透气性 透气性土壤有利于根部细胞进行有氧呼吸，为主动运输吸收无机盐离子提供能量 施用氮肥过多会造成根部土壤溶液浓度过大，影响蚕豆对水的吸收 中耕松土、合埋施肥

【解析】

分析图可知，该实验的自变量为土壤的类型和氮肥的施用量，因变量为单株子粒的产量。曲线显示：相同土壤条件下，单株子粒产量随氮肥的施用量的增加而增加；氮肥施用量为240kg/hm2时产单株子粒产量最大，氮肥施用量大于240kg/hm2时，单株子粒产量随氮肥施用量的增加而降低；相同氮肥施用量条件下，透气性土壤的单株子粒产量大于非透气性土壤。

（1）氮元素是绿色植物必需的矿质元素，叶绿素合成需要氮元素，施加适量氮肥可以提高叶绿素含量，使光合作用增强；氮是酶合成的必需元素，施加适量氮肥有利于参与光合作用的酶的合成。氮是蛋白质合成的必需元素，施加适量氮肥有利于子粒中蛋白质的合成，增加产量。

（2）据图分析，氮肥施用量相同时，透气性土壤单株子粒产量高于非透气性土壤，说明透气性土壤有利于提高蚕豆产量。因为植物吸收氮肥的方式主要是主动运输，需要载体和能量。透气性土壤有利于根部细胞进行有氧呼吸，为主动运输吸收无机盐离子提供能量。

（3）氮肥施用量超过240kg／hm2情况下，蚕豆产量反而下降，原因是氮肥施用量较高会导致土壤溶液浓度较大，蚕豆根部细胞液的浓度和外界溶液浓度差减小，影响蚕豆对水的吸收。

（4）据图分析，相同土壤条件下，单株子粒产量随一定氮肥的施用量的增加而增加；相同氮肥施用量条件下，透气性土壤的单株子粒产量大于非透气性土壤，所以农业生产上可采用合理施肥、中耕松土（提高土壤含氧量）来提高产量。