Question

15．民以食为天，如何提高粮食作用的产量与品质，是科研工作者长期思考与解决的问题．
材料一：水稻是我国主要的粮食作用之一，喜高温、多湿环境．
材料二：质量相同的不同物质升高（或降低）相同温度，吸收（或放出）热量较多我的，比热较大，水的比热比沙土大．
材料三：西北某地农民因地制宜，综合应用多种“稻田怪招”，不施农药与化肥，还能大大提高水稻的产量与品质（富含多种人体需要的元素）．其主要“怪招”有：
①针对种植地土壤是颗粒细小、透气性差的黏土这一状况，种植水稻之前在土壤中掺入一定量的沙子．
②水稻种植一段时间后，将灌溉后通常保护20厘米的稻田水位改为2.5厘米．
③每隔7-10天，给稻田断水一段时间，形成缺水环境，以杀死稻田中的小动物及寄生虫（对水稻及土壤微生物的生存没有明显影响），而后对稻田进行补水．
综合上述信息，综合运用所学知识，对多种“稻田怪招”能提高水稻的产量与品质作出解释．

Answer 1

分析 （1）光合作用是指绿色植物在叶绿体里，利用光能，把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转化成化学能储存在制造的有机物中的过程．叶是光合作用的主要器官．
（2）细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程，叫做呼吸作用．这一过程可用反应式表示如下：有机物+氧气→二氧化碳+水+能量．

解答 解：①针对种植地土壤是颗粒细小、透气性差的黏土这一状况，种植水稻之前在土壤中掺入一定量的沙子．
沙子能提高土壤的透气性，有利于水稻根的呼吸作用，提高根的吸收能力．②水稻种植一段时间后，将灌溉后通常保护20厘米的稻田水位改为2.5厘米．降低水位即可快速提高白天稻田温度，促进水稻的光合作用，又可快速降低夜晚稻田水温，减弱水稻的呼吸作用，有利于有机物的积累，提高产量．③每隔7-10天，给稻田断水一段时间，形成缺水环境，以杀死稻田中的小动物及寄生虫（对水稻及土壤微生物的生存没有明显影响），而后对稻田进行补水．短暂的缺水期，能杀死稻田寄生虫以及其他小动物，其尸体被分解者分解后被根吸收，为水稻提供丰富的元素，避免农药和化肥的使用，提高了水稻的品质．
故答案为：沙子能提高土壤的透气性，有利于水稻根的呼吸作用，提高根的吸收能力．降低水位即可快速提高白天稻田温度，促进水稻的光合作用，又可快速降低夜晚稻田水温，减弱水稻的呼吸作用，有利于有机物的积累，提高产量．短暂的缺水期，能杀死稻田寄生虫以及其他小动物，其尸体被分解者分解后被根吸收，为水稻提供丰富的元素，避免农药和化肥的使用，提高了水稻的品质．

点评 解题的关键是知道光合作用和呼吸作用的概念以及在农业生产中的应用等．