Question

【題目】與單種相比，“玉米-大豆間種”（如下圖）可在不影響玉米產(chǎn)量的同時額外增加大豆種植面積和產(chǎn)量。為選擇適合間種的大豆品種，科研人員進行了相關(guān)研究，結(jié)果如下表。請回答：

大豆品種	種植方式	葉綠素a含量/mg．dm-2	葉綠素b含量/mg．dm-2	葉綠素a/b	凈光合速率/μmol．m-2．s-2	單株產(chǎn)量/g
品種1	單種	3．681	0．604	6．094	19．06	13．54
	間種	2．249	0．925	2．432	16．39	4．90
品種2	單種	3．587	0．507	7．071	20．08	20．25
	間種	2．004	0．946	2．118	16．63	13．61

（1）單種和間種都要保持合適的行間距，保證通風，有利于植株吸收__________，從而充分利用光反應(yīng)產(chǎn)生的____________，提高光合效率。

（2）與單種相比，間種模式下大豆葉片凈光合速率降低，從環(huán)境因素角度分析，主要原因是____________，葉片中葉綠素a/b____________，這種變化是植物對_____________的適應(yīng)。

（3）與單種相比，間種模式下品種1的凈光合速率下降不顯著，單株產(chǎn)量下降顯著，最可能的生理原因是______________，玉米-大豆間種時，玉米的氮肥施用量減少，其原因是___________________。

（4）實驗結(jié)果表明，比較適合與玉米間種的大豆品種是_____________，判斷的主要依據(jù)是_________________。

Answer 1

【答案】CO2 [H]和ATP 光照強度弱 降低 弱光 向籽實運輸?shù)墓夂袭a(chǎn)物少 與大豆互利共生的根瘤菌可以生物固氮 品種2 間作時產(chǎn)量較高（，與單種相比產(chǎn)量降低幅度較小）

【解析】

間作種植可以充分利用兩種作物之間的種間關(guān)系，提高對陽光等環(huán)境資源的利用率，從而增加產(chǎn)量。大豆可以與根瘤菌互利共生，種植大豆有利于增加土壤中的氮元素含量，從而減少氮肥的使用。

（1）植株之間通風可以保證空氣的流通，有利于植物充分吸收二氧化碳；提高了植物的暗反應(yīng)速率，可以充分的利用光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]；

（2）根據(jù)題干可知，間作大豆要比玉米低，競爭陽光的能力較弱，因此與單作相比，間作凈光合速率較低的主要環(huán)境因素為光照強度不足；使得葉片中葉綠素a/b的值較低；這是植物對弱光這種環(huán)境的一種適應(yīng)性表現(xiàn)；

（3）單株產(chǎn)量主要與植物種子的有機物有關(guān)，植物整體凈光合速率下降并不顯著，表明葉片制造的有機物下降不多，但種子中有機物含量下降明顯，表明葉片向籽實運輸?shù)墓夂袭a(chǎn)物少；大豆是一種與根瘤菌互利共生的作物，種植大豆可以通過根瘤菌增加生物固氮的能力，從而使得土壤中氮元素增加，減少人為氮肥的投入；

（4）根據(jù)實驗結(jié)果可以看出，與單作相比較，品種2凈光合速率下降不太明顯且單株產(chǎn)量下降幅度比品種1小很多，因此適合與玉米間作的是品種2。