植物的新陈代谢受外部环境因子(如阳光、温度)和内部因子(如激素)的影响，研究内外因子对植物生命活动的影响具有重要意义。图9-4表示野外松树（阳生植物）光合作用强度与光照强度的关系。其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收CO₂和释放CO₂量的状况。请分析回答：

图9-4

(1)当光照强度为b时，光合作用强度______________。

(2)光照强度为a时，光合作用吸收CO₂的量等于呼吸作用放出CO₂的量。如果白天光照强度较长时期为a植物能不能正常生长？为什么？

(3)如将该曲线改绘为人参（阴生植物）光合作用强度与光照强度的曲线，b点的位置应如何移动，为什么？

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(1)最高，光照强度再增强，光合作用强度不再增强。(仅答最高给满分) (2)不能。光照强度为a时，光合作用形成的有机物和呼吸作用消耗的有机物相等，但晚上只进行呼吸作用，因此，从全天看，消耗大于积累，植物不能正常生长 (3)左移，与松树比较，人参光合作用强度达到最高点时，所需要的光照强度比松树低

解析:

根据第(1)小题提供的光合作用强度与光照强度之间关系的曲线，可以看出：光合作用强度随着光照强度的增强而增强，但达到一定的光照强度后，光合作用强度不再随着光照强度的增强而增强，这一现象称为光合作用的光饱和现象，曲线中的b点称为光饱和点。一个完整的植物体，在进行光合作用的同时也在进行着呼吸作用，在光照较弱的情况下，如曲线中的a点，光合作用吸收的CO₂与呼吸作用释放的CO₂相等，这时的光照强度称为光补偿点，即植物既不吸收CO₂也不释放CO₂。换句话说，光合作用制造的有机物正好补偿植物的呼吸消耗。植物光补偿点的高低与呼吸作用的强度有关，植物呼吸作用强度高，光补偿点也高，反之亦然。凡是影响到呼吸作用的因素，也能影响到光补偿点。

第(1)小题：当光照强度为b，光合作用强度最高，光照强度再增强，光合作用强度不再增强。这时限制光合作用的因素是暗反应，主要是暗反应过程中的酶的活性和CO₂的供应状况。如果此时适当提高温度或增加CO₂的供应量，光饱和点也会相应有所提高。

第(2)小题：当光照强度为a时，光合作用吸收的CO₂与呼吸作用释放的CO₂的量相等，说明光合作用制造的有机物正好用于呼吸作用，没有有机物的积累。如果白天光照强度长时间为a时，植物就不能够进行正常的生长，原因是白天没有有机物积累，晚上又不能进行光合作用，所以晚上植物的生命活动就无法正常进行，如果从全天看，植物的消耗大于积累，就无法进行正常的生命活动。所以要保证植物的正常生长发育，光照强度必须要高出光补偿点好几倍。

第(3)小题：人参是阴生植物，生活在阴湿的环境中，对光照强度的要求比阳生植物（如松树）要低，能够充分利用林下的散射光，这是长期自然选择的结果。所以阴生植物的光饱和点比阳生植物要低。即曲线中的b点左移。实际上，阴生植物不仅光饱点比阳生植物低，光补偿点也比阳生植物低。