Question

巨桉原產(chǎn)澳大利亞東部沿海，廣泛用于人工造林，具有適應(yīng)性強(qiáng)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的特點(diǎn)．菊苣是生長(zhǎng)在林下的、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的飼用牧草．請(qǐng)分析回答：
（1）若在巨桉人工林下套種適宜的經(jīng)濟(jì)作物，不僅可以充分利用

 

等資源，還可以提高群落物種的

 

．
（2）巨桉凋落葉分解過程中會(huì)釋放某些小分子有機(jī)物．為研究這些物質(zhì)對(duì)菊苣幼苗生長(zhǎng)的影響，科研人員采集新鮮凋落的巨桉樹葉，與土壤混合后置于花盆中，將菊苣種子播種其中，出苗一段時(shí)間后測(cè)定菊苣各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)，結(jié)果見下表．

分組	凋落葉含量 （g/盆）	植株干重 （g/10株）	光合色素含量 （mg/g）	凈光合速率 （μmolCO2/m2/s）	C5羧化形成C3效率 （μmolCO2/m2/s）
對(duì)照組	0	7.78	2.74	9.77	0.040
實(shí)驗(yàn)組1	30	3.60	2.28	7.96	0.040
實(shí)驗(yàn)組2	90	1.14	1.20	4.76	0.028

①植物體內(nèi)的光合色素主要分布在葉綠體的

 

．測(cè)定菊苣葉片光合色素含量時(shí)，常用

 

（試劑）提取光合色素．
②實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組相比，菊苣幼苗的凈光合速率

 

．在巨桉凋落葉含量低時(shí)，其釋放的某些小分子有機(jī)物使

 

，直接導(dǎo)致

 

減弱；在巨桉凋落葉含量高時(shí)，這些小分子有機(jī)物還能使

 

下降，導(dǎo)致植物對(duì)

 

的利用下降．上述結(jié)果表明，巨桉凋落葉釋放的某些小分子有機(jī)物對(duì)菊苣幼苗的光合作用有

 

．
（3）進(jìn)一步研究表明，巨桉對(duì)某山區(qū)的多種植物的影響與對(duì)菊苣的影響相同．若在此地區(qū)大面積種植巨桉，可能會(huì)影響當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：生態(tài)農(nóng)業(yè)工程,光合作用的實(shí)質(zhì)和意義,生物的多樣性

專題：

分析：本題每小題均考查了不同的知識(shí)點(diǎn)：（1）群落的空間結(jié)構(gòu)有：垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)，垂直結(jié)構(gòu)即是指群落中的分層現(xiàn)象，這種分層現(xiàn)象有利于植物能更充分的利用光照．（2）本小題關(guān)鍵能從表格中獲取信息進(jìn)行分析綜合．表格中看出，實(shí)驗(yàn)的自變量為巨桉樹葉的含量，表中數(shù)據(jù)可以看出，巨桉樹葉含量越高，植株干重、光和色素含量、凈光合速率等因變量越低．而C₅羧化形成C₃效率要在巨桉樹葉達(dá)到一定量時(shí)才減少．（3）由于巨桉與其它植物之間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，大面積種植巨桉會(huì)使其它植物在競(jìng)爭(zhēng)中落敗，而導(dǎo)致生物多樣性降低．

解答： 解：（1）植物的分層與光的利用有關(guān)：群落下面的各層要比上層的光照弱，不同植物適應(yīng)于在不同光照強(qiáng)度下生長(zhǎng)，這種垂直結(jié)構(gòu)顯著提高了群落利用陽光等環(huán)境資源的能力，還可以提高群落物種的豐富度．
（2）①植物體內(nèi)的光合色素主要分布在葉綠體的類囊體薄膜上，測(cè)速的提取所用的試劑是無水乙醇或丙酮（有毒，所以現(xiàn)在教材中不提），分離所用的層析液；
②本實(shí)驗(yàn)的自變量是與土壤混合的巨桉樹葉的量，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組相比，菊苣幼苗的凈光合速率降低，實(shí)驗(yàn)組1與對(duì)照組比較，C5羧化形成C3效率都是0.04，其釋放的某些小分子有機(jī)物使光合色素含量減少，直接導(dǎo)致光反應(yīng)減弱；實(shí)驗(yàn)組2與實(shí)驗(yàn)組1、對(duì)照組比較C₅羧化形成C₃效率降低和光合色素減少，所以在巨桉凋落葉含量高時(shí)，這些小分子有機(jī)物還能使C₅羧化形成C₃效率下降，導(dǎo)致植物對(duì)CO₂的利用下降．上述結(jié)果表明，巨桉凋落葉釋放的某些小分子有機(jī)物對(duì)菊苣幼苗的光合作用有抑制作用．
（3）巨桉凋落葉分解過程中會(huì)釋放某些小分子有機(jī)物抑制其他植物生存生長(zhǎng)，而使生態(tài)系統(tǒng)中的物種豐富度減小，生物多樣性受影響，影響生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力，繼而影響穩(wěn)態(tài)．
故答案為：
（1）陽光、土壤（無機(jī)鹽）        豐富度（多樣性、豐度）
（2）①類囊體膜上（基粒）     乙醇（丙酮）
②降低      光合色素含量減少         光反應(yīng)
C₅羧化形成C₃效率      CO₂       抑制作用
（3）生物多樣性（穩(wěn)態(tài)、穩(wěn)定性、自我調(diào)節(jié)能力）

點(diǎn)評(píng)：本題考查光合作用的基本過程、影響光合作用速率的環(huán)境因素等相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生具有對(duì)一些生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究的能力，能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理．