Question

【題目】玉米-花生間作體系在總產(chǎn)量上優(yōu)于玉米單作、花生單作，某科研團(tuán)隊為探究玉米-花生間作體系實現(xiàn)間作優(yōu)勢的機(jī)理，開展了相關(guān)實驗，實驗結(jié)果見圖1、2。

(1) 實驗者選取土壤等環(huán)境條件相近且適宜的三個組別實驗田，分別進(jìn)行__________種植，均作合理密植、適當(dāng)田間管理。在自然CO2濃度下，人工控制_______________，一定時間后測定各組別葉片光合速率(Pn)。.

(2) 測定光合速率時所選取葉片要_________________________________等大致相等。

(3) 實驗者分析各組別光合速率時發(fā)現(xiàn)，在玉米-花生間作體系中，玉米、花生的光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和點(diǎn)也發(fā)生了適應(yīng)性的變化。其中玉米通過________________________，而花生通過_______________，從而提高對強(qiáng)光和弱光的利用，提升產(chǎn)量，實現(xiàn)間作優(yōu)勢。

Answer 1

【答案】 玉米單作、花生單作、玉米-花生間作 不同的光照強(qiáng)度 葉齡、葉面積、接受光照部位 提高玉米的光飽和點(diǎn)和提高強(qiáng)光時玉米光合速率 降低花生的光補(bǔ)償點(diǎn)和提高弱光時花生光合速率

【解析】試題分析：本題以反映實驗結(jié)果的曲線圖為情境，綜合考查學(xué)生對光合作用過程及其影響因素等相關(guān)知識的熟記和理解能力。解答此題需明確光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)的內(nèi)涵，對比分析圖1、2中兩條曲線的變化趨勢，從中把握所蘊(yùn)含的生物學(xué)信息。在此基礎(chǔ)上結(jié)合題意對各問題情境進(jìn)行分析解答。

(1) 本實驗的目的是探究玉米-花生間作體系實現(xiàn)間作優(yōu)勢的機(jī)理，依據(jù)實驗設(shè)計遵循的對照原則，三個組別的實驗田應(yīng)分別進(jìn)行玉米單作、花生單作、玉米-花生間作種植。依據(jù)反映實驗結(jié)果的曲線圖可知：實驗期間需人工控制不同的光照強(qiáng)度。

(2) 測定光合速率時所選取的葉片為無關(guān)變量，需控制相同，因此選取葉片要葉齡、葉面積、接受光照部位等大致相等。

(3)圖1顯示：玉米單作的光補(bǔ)償點(diǎn)（與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)）和光飽和點(diǎn)（曲線上的最大值所對應(yīng)的最小光照強(qiáng)度）均低于間作，說明玉米是通過提高其光飽和點(diǎn)和提高強(qiáng)光時的光合速率來提高對強(qiáng)光的利用，提升產(chǎn)量，實現(xiàn)間作優(yōu)勢；圖2顯示：花生單作的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)均高于間作，說明花生是通過降低其光補(bǔ)償點(diǎn)和提高弱光時的光合速率來提高對強(qiáng)光的利用，提升產(chǎn)量，實現(xiàn)間作優(yōu)勢。