富含重金属镉（Cd）的污水进入沿岸水域，成为当前海洋污染的重要污染物之一。为研究镉污染对水生植物生长的影响，某科研小组以石莼（一种绿色海藻）为材料，用不同浓度CdCl₂溶液处理三天后，测得石莼叶肉细胞总光合速率（μmolO₂•mg FW^-1•h^-1）、叶绿素含量（μg•mg FW^-1）和呼吸速率（μmolO₂•mg FW^-1•h^-1）的数据如图，请据图分析回答下列问题。

（1）为保证实验结果科学有效，在用不同浓度CdCl₂溶液处理石莼的过程中，除了每组实验所用的培养器材、石莼数量和生长发育状况要相同外，还需要控制

温度（水温）、光照强度

温度（水温）、光照强度

等主要的无关变量相同且适宜（写出两个）。
（2）在实验设置的浓度范围内，当Cd²⁺浓度高于10×10^-6mol/L时，石莼净光合速率的变化趋势是

逐渐增大

逐渐增大

，判断依据是

净光合速率等于总光合速率减去呼吸速率的差值，当Cd²⁺浓度高于10×10^-6mol/L时，随Cd²⁺浓度增加，石莼的总光合速率略有下降（变化不大），但呼吸速率逐渐明显下降（总光合速率和呼吸速率均逐渐减弱，但对呼吸速率的影响更大）

净光合速率等于总光合速率减去呼吸速率的差值，当Cd²⁺浓度高于10×10^-6mol/L时，随Cd²⁺浓度增加，石莼的总光合速率略有下降（变化不大），但呼吸速率逐渐明显下降（总光合速率和呼吸速率均逐渐减弱，但对呼吸速率的影响更大）

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（3）研究发现金属镉并不会影响光合作用相关酶的活性，试推断随Cd²⁺浓度增加，石莼总光合速率变化的主要原因是

Cd²⁺浓度的增加会使叶绿素含量降低（或抑制叶绿素的合成、促进叶绿素分解）

Cd²⁺浓度的增加会使叶绿素含量降低（或抑制叶绿素的合成、促进叶绿素分解）

，由此可知，金属镉的富集可能会直接影响光合作用的

光反应

光反应

阶段。
（4）研究发现，植物在受到轻度有害物质的刺激时，会通过加快细胞呼吸来补偿生理上受到的损害，以适应有害物质的刺激，称为伤呼吸。据表分析，能刺激石莼发生伤呼吸的Cd²⁺浓度范围是

小于15×10^-6mol/L

小于15×10^-6mol/L

，而超过这一范围伤呼吸就不能发生，这说明了植物的适应性能力具有

一定限度（相对性）

一定限度（相对性）

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