Question

某科研小组在夏季高温的种植基地研究不同肥料组合对猕猴桃植株光合作用强度的影响，实验中将生长发育正常且基本一致的猕猴桃植株每5株作为一组，进行如下处理：对照组所用N∶P=2∶1； NPK₁组所用N∶P∶K=2∶1∶2； NPK₂组所用N∶P∶K=2∶1∶4； NPK₃组所用N∶P∶K=2∶1∶6。各组肥料在当年6月和8月分2次施入，实验结果如下图所示。据图回答下列问题：

（1）当采用N∶P∶K=2∶1∶2组合施肥，光照强度在________________ μmol·m^-2·s^-1范围内，随光照强度增大，猕猴桃植株净光合速率逐渐提高。

（2）光照强度在500~1 500 μmol·m^-2·s^-1之间时，与对照组相比，栽培猕猴桃时增施K肥可显著提高净光合速率。______________________________两组的结果比较表明，增施K肥应适度。研究发现给猕猴桃植株增施K肥可提高暗反应速率，作用机理是：一方面增施K肥可增大叶片气孔导度；另一方面叶绿体中CO₂与C₅结合形成C₃的速率提高，这表明增施K肥可能________________________________。

（3）猕猴桃产量受多种因素影响，施用P肥可提高光合速率，从结构角度分析，P形成磷脂进而有利于形成___________________________，增加了光合作用酶和光合色素分布的膜面积；从能量代谢角度分析，P有利于光反应产物中_________________的合成。

Answer

0～1000 NPK2组和NPK3组 提高催化CO2固定的酶的活性 叶绿体类囊体薄膜 ATP和NADPH

【解析】

据图分析，各组变化趋势相似，在相同光照强度条件下，净光合速率是NPK2组＞NPK3组＞NPK1组＞对照组；与对照组相比可知，施加K有利于提高猕猴桃植株的净光合速率，对比NPK1组、NPK2组、NPK3组可知，施加K过多会导致净光合速率降低，故施加K应适度。

（1）据图可知，当采用N∶P∶K=2∶1∶2组合施肥，光照强度在0～1000μmol·m-2·s-1范围内，随光照强度增大，猕猴桃植株净光合速率逐渐提高。

（2）光照强度在500~1 500 μmol·m-2·s-1之间时，与对照组相比，栽培猕猴桃时增施K肥可显著提高净光合速率。据曲线图可知，NPK2组和NPK3组两组的结果比较表明，增施K肥应适度。根据题意，给猕猴桃植株增施K肥可提高暗反应速率，作用机理是：一方面增施K肥可增大叶片气孔导度；另一方面叶绿体中CO2与C5结合形成C3的速率提高，这表明增施K肥可能提高催化CO2固定的酶的活性。

（3）猕猴桃产量受多种因素影响，施用P肥可提高光合速率，从结构角度分析，P形成磷脂，磷脂是生物膜的重要组成成分，故该过程可能有利于形成叶绿体类囊体薄膜，增加了光合作用酶和光合色素分布的膜面积；从能量代谢角度分析，P有利于光反应产物中ATP和NADPH的合成。