Question

植物在高温低湿条件下由于蒸腾速率增高，失水严重，造成叶的气孔关闭，导致光合速率急剧下降的现象称为“光合午休”。为了探究某地夏日晴天中午时，气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响，某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组，1组在田间生长作为对照组，另4组在人工气候室中生长作为实验组，并保持其光照和CO₂浓度等条件与对照组相同。于中午12：30测定各组叶片的光合速率，各组实验处理及结果如表所示，回答下列问题：

	对照组	实验组一	实验组二	实验组三	实验组四
实验处理	温度/℃	36	36	36	31	25
相对温度/%	27	37	52	52	52
实验结果	光合速率 /mgCO2·dm^-2·h^-1	11．1	15．1	22．1	23．7	20．7

（1）“午休”时，在叶肉细胞内C₃的含量变化是___________（填“增加”或“降低”或“不变”）。

（2）根据实验，中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是____________；为降低小麦光合作用“午休”的程度可通过适当___________（填“增加”或“降低”）麦田环境的相对湿度。

（3）根据实验结果，可以推测___________（填“实验组一”或“实验组二”）的小麦气孔开度更大；导致实验组一光合速率低的原因是______________________。

（4）在实验组中，若适当提高第___________组的环境温度能提高小麦的光合速率。

Answer

降低 湿度（或答相对湿度） 增加 实验组二 该组温度高、相对湿度低，导致小麦气孔关闭程度比较大，叶肉细胞内CO2浓度下降 四

【解析】

由表格信息可知，该实验的自变量是温度和相对湿度，因变量是光合速率，因此该实验的目的是探究温度、相对湿度对光合作用速率的影响；对照组与实验组一、实验组二的温度相同，相对湿度不同，随着湿度的增大，光合作用速率增大；实验组二、三、四的湿度相同，温度不同，随温度下降，光合速率先升高后下降，说明光合作用的最适宜温度在25℃～36℃之间。

（1）“午休”时由于气孔关闭，二氧化碳的吸收减少，导致二氧化碳的固定减弱，三碳化合物的含量降低；由于光反应仍然为暗反应提供ATP和[H]，所以三碳化合物的还原正常进行，导致五碳化合物的含量上升。
（2）由表格信息可知，在相同温度条件下，相对湿度改变时光合速率变化较大，因此中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是相对湿度；相对湿度增大，光合速率增大，因此增加相对湿度可以降低小麦光合作用“午休”的程度。
（3）根据表格实验结果，实验组一和实验组二温度相同，实验组二光合速率大于实验组一光合速率，实验组二相对湿度大于实验组一相对湿度，可以推测实验组二的小麦气孔开度更大；导致实验组一光合速率低的原因是该组温度高、相对湿度低，导致小麦气孔关闭程度更大，叶肉细胞内CO2浓度下降影响光合作用暗反应，使光合速率下降。
（4）由表格信息可知，表格中36℃、31℃、25℃三个温度条件下，31℃时光合速率最大，因此36℃高于最适宜温度，25℃低于最适宜温度，因此第四组如果温度适当提高，可以提高光合作用的速率。