Question

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

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

【解析】

（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。

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。