Question

18．保水劑是一類高分子聚合物，可提高土壤持水能力及水肥利用率．某生物興趣小組為探究“保水劑和氮肥對小麥光合作用的影響”，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：
材料用具：相同土壤基質(zhì)栽培的小麥幼苗若干，保水劑，氮肥等．
方法步驟：①選取長勢一致的小麥幼苗若干，平均分為A、B、C三組，分別施用適量的保水劑（60kg•hm^-2）、氮肥（225kg•hm^-2）、保水劑（60kg•hm^-2）+氮肥（225kg•hm^-2），置于相同的輕度干旱條件下培養(yǎng)，其他培養(yǎng)條件相同且適宜．
②在小麥灌漿期選擇晴朗無風(fēng)的上午，于10：00～11：00從每組選取相同數(shù)量的葉片，進(jìn)行CO₂吸收量及葉綠素含量的測定，結(jié)果（均值）如表：

組號	CO2吸收量/μmol•m-2•s-1	葉綠素含量/mg•g-1
A	10.66	3.07
B	13.04	3.02
C	15.91	3.05

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：適量的保水劑與氮肥配施有利于提高小麥光合作用強(qiáng)度．
（1）請指出上述方法步驟中的缺陷并改正：步驟①應(yīng)增加一組空白對照組；步驟②應(yīng)該選取相同位置相同數(shù)量、相同大小的綠色葉片．
（2）如不考慮方法步驟中的缺陷，從影響光合作用的內(nèi)在因素分析，保水劑與氮肥配施提高了CO₂吸收量的原因可能是在水分和氮肥供應(yīng)充足的條件下，更有利于葉綠素的合成（或有利于光合作用有關(guān)酶的合成）．
（3）實(shí)驗(yàn)測得的CO₂吸收量小于（大于、等于、小于）光合作用過程中CO₂的實(shí)際消耗量，理由是小麥自身呼吸還生成一部分二氧化碳，可用于光合作用．光合作用強(qiáng)度可通過測定CO₂吸收量，也可以通過測定O₂釋放量計(jì)算．

Answer 1

分析 解答第（1）小題應(yīng)用對照實(shí)驗(yàn)的原則，即單一變量原則和對照性原則．影響光合作用的內(nèi)因有酶數(shù)量、酶活性、色素量等，外因有光照強(qiáng)度、溫度和二氧化碳濃度等． 據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中要遵循對照原則和單一變量原則，所以步驟①應(yīng)該增加正常生長，不做特殊處理只澆水的對照試驗(yàn)，步驟②要保證無關(guān)變量相同，所以取相同部位的葉片．
（2）從影響光合作用的內(nèi)在因素分析，保水劑與氮肥配施提高了CO₂吸收量的原因可能是在水分和氮肥供應(yīng)充足的條件下，更有利于葉綠素的合成（或有利于光合作用有關(guān)酶的合成）．
（3）實(shí)驗(yàn)測得的CO₂吸收量是光合作用過程中CO₂消耗量與呼吸作CO₂用釋放量之差，實(shí)驗(yàn)測得的CO₂吸收量小于光合作用過程中CO₂實(shí)際消耗量．根據(jù)光合作用的化學(xué)反應(yīng)式，光合作用強(qiáng)度可以是單位時(shí)間反應(yīng)物CO₂的消耗量或生成物O₂的釋放量．
故答案為：
（1）應(yīng)增加一組空白對照組    應(yīng)該選取相同位置相同數(shù)量、相同大小的綠色葉片
（2）在水分和氮肥供應(yīng)充足的條件下，更有利于葉綠素的合成（或有利于光合作用有關(guān)酶的合成）
（3）小于     小麥自身呼吸還生成一部分二氧化碳，可用于光合作用     O₂

點(diǎn)評 本題難度適中，考查了影響光合作用的外因和內(nèi)因，以及對照實(shí)驗(yàn)的原則等方面的知識，要求考生具有一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力、分析表格的能力以及利用變量的方法分析光合作用強(qiáng)度的問題的能力．