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，某科研團隊為探究玉米-花生間作體系實現(xiàn)間作優(yōu)勢的機理，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，分別進行__________種植，均作合理密植、適當田間管理。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、花生的光補償點、光飽和點也發(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 不同的光照強度 葉齡、葉面積、接受光照部位 提高玉米的光飽和點和提高強光時玉米光合速率 降低花生的光補償點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償點和光飽和點的內(nèi)涵，對比分析圖1、2中兩條曲線的變化趨勢，從中把握所蘊含的生物學信息。在此基礎(chǔ)上結(jié)合題意對各問題情境進行分析解答。

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