Question

对农作物光合作用和呼吸作用的研究，可以指导我们的农业生产。下面是某研究小组以番茄为材料在大棚中所做的相关实验及其结果，请回答相关问题。

（1）由图甲可推知，与P点相比，Q点限制单株光合强度的外界因素是_________________（写出两种）。

（2）种植大豆的密闭大棚内一昼夜空气中的CO₂含量变化如图乙所示。C→F段，叶绿体内ADP的移动方向是____________________，乙图给我们的启示是，在大棚种植作物时要注意_______________________。

（3）将对称叶片左侧遮光右侧曝光（如图丙），并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射12小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为a和b（单位：g）。则b-a所代表的是 ___________________________________。

（4）装置丁（如图）可用来探究光照强度对光合作用强度的影响。根据该图的材料及设置，可以确定该实验的自变量是________________。

Answer

CO2浓度和光照强度 由叶绿体基质向叶绿体类囊体薄膜 适当补充CO2 12h内右侧截取部分的光合作用制造的有机物总量 光照强度

【解析】

分析题图：图甲中，随种植密度增大，单株光合强度逐渐降低，因为随着种植密度的增大，田间的通风、透光条件都变差，光照、CO2浓度等都会受到影响；图乙中，B点和F点时光合速率等于呼吸速率；在B-F之间CO2之所以不断下降，是因为光合作用强度大于呼吸作用强度；比较图中的A点和F点，可以看出一昼夜后即F点CO2浓度比A点时低，因此该植物净光合＞0，表现出生长现象；图丙可视为一组对照实验，照光与不照光部分的生理过程中差别是光合作用是否进行。

（1）由图甲可知，随种植密度增大，田间的通风、透光条件都变差，故与P点比，限制Q点光合强度的外界因素是光照、CO2浓度。

（2）根据图乙显示，C→F段内CO2浓度下降，即光合速率＞呼吸速率，叶绿体内ADP的移动方向是由叶绿体基质向叶绿体类囊体薄膜；随着光合作用的进行，大棚内CO2浓度下降会导致光合速率也下降，因此在大棚种植作物时要注意适当补充CO2。

（3）照光与不照光部分的生理过程中差别是光合作用是否进行，a侧遮光，因此不能进行光合作用，b侧曝光，能进行光合作用，但同时它们都进行呼吸作用，因此b=叶片原重量+总光合作用-呼吸消耗，a=叶片原重量-呼吸消耗，故b-a=总光合作用，即12h内右侧截取部分的光合作用制造的有机物总量。

（4）装置丁可用来探究光照强度对光合作用强度的影响，因此该实验的自变量是光照强度或灯泡距烧杯的距离。