Question

4．在適宜溫度和大氣C0₂濃度條件下，測得某森林中林冠層四種主要喬木的幼苗葉片的生理指標(biāo)（見下表）．將如1圖所示細(xì)胞置于密閉容器中培養(yǎng)（見圖1）．

物種            指標(biāo)	馬尾松	苦櫧	石櫟	青岡
光補償點（μmol•m-2•s-1）	140	66	37	22
光飽和點（μmol•m-2•s-1）	1425	1255	976	924

（光補償點：光合速率等于呼吸速率時的光強；光飽和點：達(dá)到最大光合速率所需的最小光強．）
（1）光強小于1255μmol•m^-2•s^-1，影響苦儲幼苗光合速率的環(huán)境因素主要是光照強度；光強為66μmol•m^-2•s^-1 時，題29圖中苦儲細(xì)胞段時間內(nèi)②、③保持不變（填變化情況），如果換成石櫟的葉肉細(xì)胞，②、③又將如何變化②減小、③增大．
（2）當(dāng)光強等于140μmol•m^-2•s^-1，馬尾松幼苗葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所為細(xì)砲質(zhì)基質(zhì)，線粒體和葉綠體．
（3）如圖2曲線表示石櫟在適宜溫度是，光合速率與光照強度的關(guān)系，請在該圖中畫出苦儲的光合速率與光照強度的關(guān)系圖（畫出趨勢即可）
（4）輸入該森林生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者制造的有機物，在群落演替過程中，隨著林冠密集程度增大青岡（選填表中植物）的種群密度會增加．

Answer 1

分析 根據(jù)題干和題表分析，影響表中植物光合作用的因素主要是光照強度，光補償點時呼吸作用速率等于光合作用速率，光飽和點以后時影響各種植物的光合作用速率的因素不再是自變量光照強度，而是溫度或二氧化碳濃度等．真正的光合作用速率=呼吸作用速率+凈光合作用速率．據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，光強為1255μmol•m^-2•s^-1時，苦儲達(dá)到光的飽和點．因此光強小于1255μmol•m^-2•s^-1，影響苦儲幼苗光合速率的環(huán)境因素主要是光照強度．光強為66μmol•m^-2•s^-1 時，苦儲達(dá)到光的補償點，光合作用速率等于呼吸作用速率．因此圖1中苦儲細(xì)胞段時間內(nèi)②胞內(nèi)二氧化碳濃度和③胞內(nèi)氧氣濃度保持不變．如果換成石櫟的葉肉細(xì)胞，此時光合作用速率大于呼吸作用速率，②胞內(nèi)二氧化碳濃度減小、③胞內(nèi)氧氣濃度增大．
（2）當(dāng)光強等于140μmol•m^-2•s^-1，馬尾松幼苗葉肉細(xì)胞中進(jìn)行光合作用和呼吸作用，故產(chǎn)生ATP的場所為細(xì)砲質(zhì)基質(zhì)，線粒體和葉綠體．
（3）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，苦儲的光飽和點和光補償點都大于石櫟的．具體苦儲的光合速率與光照強度的關(guān)系圖，見答案．
（4）輸入該森林生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者制造的有機物．由表格信息可知，青岡的光補償點較低，因而更適應(yīng)弱光環(huán)境，在群落演替過程中，隨著林冠密集程度增大青岡的種群密度將會增加．
故答案為：
（1）光照強度      保持不變    ②減小、③增大
（2）細(xì)砲質(zhì)基質(zhì)，線粒體和葉綠體
（3）見右圖    
（4）生產(chǎn)者制造的有機物      青岡

點評 本題結(jié)合圖表，主要考查的是影響光合作用的主要環(huán)境因素，關(guān)鍵是要求學(xué)生能夠靈活運用所學(xué)知識，提高識圖識表能量和分析解決問題的能力，試題難度中等．