温室大棚能为作物的生长提供各种适宜的环境条件,使作物增产,据图回答问题:
(1)某同学为探究大棚内作物A的生理活动,设置了如图甲所示实验装置,并进行了如下实验:将该植物放在黑暗处一昼夜后,发现透明塑料袋内壁上出现了小水珠,这些小水珠主要来自于植物的______作用;继续将该植物置于光下几小时,摘下叶片脱色漂洗,滴加碘液,发现②部分叶片为蓝色,______部分(填图中序号)叶片为棕黄色,则可证明二氧化碳是光合作用的原料。
(2)若要探究植物A的呼吸作用产生二氧化碳,除将塑料袋内的氢氧化钠去除外,还应将实验装置置于______环境中,一段时间后,将袋内的气体通入澄清的石灰水。
(3)该同学进一步探究了光照强度对大棚内A、B两种植物的光合速率(用二氧化碳吸收量表示)的影响,并将探究的结果绘制成了图乙曲线。要使植物A和B都能正常生长,大棚内光照强度至少应大于______点;若不考虑温度对呼吸作用的影响,则当光照强度为f时,单位时间内,光合作用合成有机物比较,植物A______(填“多于”、“等于”或“少于”)植物B。
蒸腾 ③ 黑暗 d 多于
【解析】
(1)蒸腾作用散失水分,因此“大棚内壁上经常出现小水珠”,这些小水珠部分来自于植物的蒸腾作用,还有部分来自土壤水分的蒸发。图中②和③是一组以二氧化碳为变量的对照实验。由于③叶片所处的环境没有二氧化碳,而二氧化碳是进行光合作用的原料之一,所以③叶片由于缺乏原料而不能正常进行光合作用,不能制造有机物淀粉,因此遇碘不能变蓝色。而②叶片由于环境中有二氧化碳进行光合作用制造了淀粉,故遇碘变蓝色。该对照组证明了光合作用需要二氧化碳。
(2)根据二氧化碳会使澄清的石灰水变浑浊特性,在黑暗环境中一段时间后,植物进行呼吸作用产生了大量的二氧化碳,二氧化碳气体就进入了瓶中,从而使石灰水变浑浊。
(3)“要使植物A和B都能正常生长”,必须使植物A和植物B的光合作用强度大于呼吸作用强度,因此大棚内光照强度至少应大于d点。从图乙中看出,当光照强度为f时,植物A和植物B的二氧化碳吸收量相等,表明植物A光合作用二氧化碳吸收量与呼吸作用二氧化碳释放量的差等于植物B光合作用二氧化碳吸收量与呼吸作用二氧化碳释放量的差;光照强度为0时,植物A的二氧化碳吸收量比植物B的二氧化碳吸收量小,表明植物A的呼吸作用强度大于植物B的呼吸作用强度。因此“若不考虑温度对呼吸作用的影响,则当光照强度为f时,单位时间内”,光合作用合成的有机物是植物A多于植物B。
部位:
成熟植物的蒸腾部位主要在叶片。叶片蒸腾有两种方式:一是通过角质层的蒸腾,叫作角质蒸腾;二是通过气孔的蒸腾,叫作气孔蒸腾。气孔蒸腾是植物进行蒸腾作用最主要的方式。
过程:土壤中的水分→根毛→根部导管→茎→叶→气孔→大气。
意义:
①对植物体自身的意义:
a.促进根对水分的吸收以及对水分、无机盐的运输;
b.降低植物体的温度,防止叶片被太阳灼伤。
②对自然界的意义:
a.提高空气湿度;
b.降低空气温度;
c.增加降水量。
影响蒸腾作用的环境条件:
①光照强度:在一定限度内,光照强度越强,蒸腾作用越强。
②温度:在一定限度内,蒸腾作用随温度的升高而加强。
③空气湿度:空气湿度越大,蒸腾作用越弱;反之越强。
④空气流动状况:空气流动越快,蒸腾作用越强。
知识总结:
蒸腾作用是植物的一种重要生理功能,它主要由叶片进行,气孔的张开、闭合控制着蒸腾作用,气孔的开闭又受环境的影响。蒸腾作用不仅对植物自身有重大意义;对调节气候、促进生物圈的水循环也有重大作用。
蒸腾作用与环境条件之间的关系辨析:
蒸腾作用的主要器官是叶,叶表皮的气孔是植物蒸腾失水的“门户”。气孔的张开和闭合影响着蒸腾作用的进行,而许多环境条件又影响着气孔的开和闭。
(1)大气湿度:大气湿度越大,气孔张开程度越小;反之气孔张开程度越大。
(2)光照:在一定范围内随着光照的增强,气孔张开程度增大,但超过一定的光照强度,气孔张开程度减小。
(3)温度:在一定范嗣内随着温度的上升,气孔张开程度增大,30℃左右达到最大,35℃以上时气孔张开程度变小。
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当土壤溶液浓度小于植物细胞液浓度时,植物细胞才能吸水,但当土壤溶液浓度比较低时,植物又生长不好,因为这时植物( )
A.不能吸收水分 B.吸收不到二氧化碳
C.吸收不到氧气 D.吸收的无机盐不足