Question

(9分)在可控制温度和大气成分的温室中，以人工配制的营养液无土栽培蔬菜。请回答下列问题：

(1)春季天气晴朗，光照充足时，为使作物增产，除满足矿质元素的需求外，应采取的措施是____________________________，此措施可通过____________或____________等方法实现。

(2)当阴雨连绵、光照不足时，温室温度应__________________，以降低蔬菜的____________________________________。

(3)向培养液中泵入空气的目的是________________________________________。

(4)写出培养液中与光合作用有关的三种必需矿质元素的元素符号及它们在光合作用中的作用。___________________________________________________________。

Answer 1

(1)适当提高CO₂的浓度  增施农家肥  使用CO₂发生器  (2)适当降低  呼吸作用  (3)促进根的有氧呼吸  (4) N是催化光合作用过程中各种酶以及NADP+和ATP的重要组成成分；P是NADP+、ATP的重要组成成分，在维持叶绿体膜的结构和功能、进行能量转换中起着重要作用；K在光合作用中合成糖类，以及将糖类运输到块根、块茎和种子等器官中起重要作用；Mg是叶绿素的重要组成成分。

解析:

这是一道联系农业生产实际的问题，同时考查综合运用光合作用、矿质元素吸收等知识的能力。

(1)作物增产的实质有两方面：一是提高光合效率，增加有机物的合成；二是降低呼吸作用，减少有机物的消耗。在温度适宜、光照充足、矿质元素满足需求的条件下，能影响光合效率的因素只有CO₂的浓度，其具体的方法是：增施农家肥或使用CO₂发生器。

(2)当光照不足时，光合作用减弱，合成的有机物减少，此时只有通过适当降低室内温度，来降低呼吸作用，使有机物消耗减少。

(3)根吸收矿质离子的方式是主动运输，此方式所需的能量主要由有氧呼吸产生的ATP所提供，因此，向培养液中泵入空气的目的是促进根的有氧呼吸，为根部吸收矿质离子提供更多的能量。

(4)与光合作用有关的必需矿质元素有多种，如N、P、K、Mg、Mn、Fe、S、Cu、Cl等。其中N是催化光合作用过程中各种酶以及NADP+和ATP的重要组成成分；磷是NADP+、ATP的重要组成成分，在维持叶绿体膜的结构和功能、进行能量转换中起着重要作用；钾在光合作用合成糖类，以及将糖类运输到块根、块茎和种子等器官中起重要作用；镁是叶绿素的重要组成成分。