- 生态系统及其稳定性
- 共7734题
下列关于碳循环的说法,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、自然状态下森林生态系统中的碳不可以自给自足,A错误;
B、根瘤菌属于细菌属于分解者.B错误;
C、碳在不同营养级生物之间以有机物的形式传递,不可以没有能量参与,C错误;
D、将 CO2 转化为有机物的生物还可以是化能合成作用的硝化细菌等,D正确.
故选:D.
如图是生态系统中硫循环和碳循环及其相互关系的简图,请分析回答下列问题:
(1)如果图示是一个草原生态系统,图中标号______所代表的内容能体现出这个生态系统自动调节能力的大小.
(2)如果该生态系统中次级消费者增重2kg,至少需要生产者提供______kg.
(3)若要提高该生态系统的抵抗力稳定性,一般可采用的措施为______.
(4)碳和硫在生物群落中流动形式依次为______、______.
(5)若短时间内大气中二氧化碳和二氧化硫迅速增加,会造成的全球性环境问题依次是______、______.
正确答案
解:(1)生态系统自动调节能力的大小与营养结构的复制程度有关,即图中④.
(2)已知高营养级的能量,求低营养级能量时:(1)需最多能量:÷10%计算;(2)需最少能量:按÷20%计算.如果该生态系统中次级消费者增重2kg,至少需要生产者提供2÷20%÷20%=50kg.
(3)生态系统的抵抗力稳定性与营养结构的复制程度有关,营养结构越复制,其抵抗力稳定性越高,因此要提高该生态系统的抵抗力稳定性,一般可采用的措施为增加各营养级的生物种类.
(4)碳和硫在生物群落中流动形式均为有机物.
(5)短时间内大气中二氧化碳迅速增加,会造成温室效应;短时间内大气中二氧化硫迅速增加,会造成酸雨.
故答案为:
(1)④
(2)50
(3)增加各营养级的生物种类
(4)有机物、有机物
(5)温室效应、酸雨
解析
解:(1)生态系统自动调节能力的大小与营养结构的复制程度有关,即图中④.
(2)已知高营养级的能量,求低营养级能量时:(1)需最多能量:÷10%计算;(2)需最少能量:按÷20%计算.如果该生态系统中次级消费者增重2kg,至少需要生产者提供2÷20%÷20%=50kg.
(3)生态系统的抵抗力稳定性与营养结构的复制程度有关,营养结构越复制,其抵抗力稳定性越高,因此要提高该生态系统的抵抗力稳定性,一般可采用的措施为增加各营养级的生物种类.
(4)碳和硫在生物群落中流动形式均为有机物.
(5)短时间内大气中二氧化碳迅速增加,会造成温室效应;短时间内大气中二氧化硫迅速增加,会造成酸雨.
故答案为:
(1)④
(2)50
(3)增加各营养级的生物种类
(4)有机物、有机物
(5)温室效应、酸雨
如图为某生态系统中的食物网简图,若E种群中的总能量为5.8×109kJ,B种群的总能量为1.6×108kJ,从理论上分析,A种群获得的总能量最多是( )
正确答案
解析
解:E是生产者,共含有5.8×109 KJ的能量,则第二营养级的同化量(包括B、C和D)=5.8×109 KJ×20%=1.16×109 KJ.又已知B生物种群总能量为1.6×108 KJ,则C和D生物种群的总能量=1.16×109 KJ-1.6×108 KJ=1.0×109 KJ.所以,A最多获得的能量是1.0×109 KJ×20%=2×108KJ.
故选:A.
如图为两个特殊的生态系统能量金字塔示意图.回答下列问题:
(1)玉米在这个生态系统中属于______;在一个生态系统中,除图中标出的还应包括的成分有(答全得分)______.
(2)生态系统中能量最终来源于______,进入生态系统中的能量最终以______形式散失.
(3)假定生态系统A和B中的玉米数量相同,按能量最大传递效率20%计算,生态系统A最多能养活的人口为10000人,则生态系统B最多能养活的人口约为______人,由此说明,人食用植物比食用动物对生态系统总能量的利用率______(高、低).
正确答案
解:(1)玉米在这个生态系统中属于生产者.图中标出的成分是生产者和消费者.在一个生态系统中,除图中标出的还应包括的成分有分解者和非生物的物质和能量.
(2)生态系统中能量最终来源于太阳能,进入生态系统中的能量最终以热能形式散失.
(3)若生态系统A最多能养活的人口为10000人,则生态系统B最多能养活的人口计算时应该按20%的传递效率,所以结果为:10000×20%=2000人;由此说明,人食用植物比食用动物对生态系统总能量的利用率高.
故答案为:
(1)生产者 分解者和非生物的物质和能量
(2)太阳能 热能
(3)2000 高
解析
解:(1)玉米在这个生态系统中属于生产者.图中标出的成分是生产者和消费者.在一个生态系统中,除图中标出的还应包括的成分有分解者和非生物的物质和能量.
(2)生态系统中能量最终来源于太阳能,进入生态系统中的能量最终以热能形式散失.
(3)若生态系统A最多能养活的人口为10000人,则生态系统B最多能养活的人口计算时应该按20%的传递效率,所以结果为:10000×20%=2000人;由此说明,人食用植物比食用动物对生态系统总能量的利用率高.
故答案为:
(1)生产者 分解者和非生物的物质和能量
(2)太阳能 热能
(3)2000 高
我国北方处于平衡状态的某森林生态系统,其碳素循环如图所示,箭头和字母分别表示碳素传递方向和转移量.下列选项正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据生态系统能量流动的效率为10%~20%,在夏季,森林生态系统的同化作用占优势,即植物光合作用所固定的总能量>植物呼吸作用所消耗的能量+流入到动物体内的能量+流入到分解者的能量;A正确.
B、在秋季,植物遗体、残枝败叶相对增多,动物粪便也相对增多,而土壤中的生物数量相对稳定,由于气温变低代谢变缓、繁殖变慢,因而g<e+f;B错.
C、春季,分解者分解的能量包括植物和动物流向分解者分解的能量,则g=e+f;C错误.
D、在冬季,动物呼吸作用加强以维持体温,故d值增大,而动物可摄入的有机物量相对减少,即c值减少,对动物而言c、d、f三者的关系可能是d+f≤c,不可能是d>c+f;D错误.
故选:A.
(2016•荆门模拟)立体养殖、合理养殖是提高淡水养殖经济效益的有效措施.某池塘里放养着青鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼四大家鱼.池塘里长有芦苇、水毛茛等植物.该地区的生活污水还会流人该池塘.请回答以下问题.
(1)流人该池塘生态系统的总能量有______.
(2)调查该池塘中鳙鱼的种群密度应采用______法,若调查的时候捕捉所用的渔网网眼过大,则会造成调查结果与实际结果相比______(填偏大或偏小).
(3)该池塘中鳙鱼体色有差异,这体现的是______多样性.四大家鱼可以混养在一个池塘中,这体现了群落的______结构.
(4)某研究小组对鳙鱼的能量流动情况进行了分析,结果如表(数字为能量值,单位是KJ/cm2•a),据表分析,鳙鱼同化的能量是______KJ/cm2•a.
(5)该池塘对社区的小气候有一定的改善作用,这体现了生物多样性的______价值.若该池塘被废弃后逐渐干涸并长出杂草,若干年后逐渐会形成小树林,这种变化属于______演替.
正确答案
解:(1)由于该地区的生活污水还会流人该池塘,故流人该池塘生态系统的总能量有生产者固定的太阳能和生活污水中有机物含有的化学能.
(2)调查该池塘中鳙鱼的种群密度应采用标志重捕法.若M表示第一次捕获并标记的个体数,N表示该地区的鳙鱼种群的个体总数,n表示第二次捕获的个体数,m表示其中带有标记的个体数,则有M:N=m:n.若调查的时候捕捉所用的渔网网眼过大,则会导致捕捉的个体数变小,即M、m、n都会变小,但是m:n比值基本不变,故计算出的N会偏小.
(3)该池塘中鳙鱼体色有差异,这是由遗传多样性决定的.四大家鱼可以混养在一个池塘中,说明它们利用的资源和空间不同,体现了群落的垂直结构.
(4)每一营养级同化的能量=摄入的能量-粪便中的能量,同化的能量分配为:呼吸作用散失和以有机物形式贮存并用于生长发育和繁殖.用于生长发育和繁殖的能量可流入下一营养级和流入分解者体内.据表分析,鳙鱼同化的能量是102.6-55=47.6KJ/cm2•a.
(5)该池塘对社区的小气候有一定的改善作用,这体现了生物多样性的间接价值.若该池塘被废弃后逐渐干涸并长出杂草,若干年后逐渐会形成小树林,这种变化属于次生演替.
故答案为:
(1)生产者固定的太阳能和生活污水中有机物含有的化学能
(2)标志重捕法 偏小
(3)基因(或遗传) 垂直
(4)47.6
(5)间接 次生
解析
解:(1)由于该地区的生活污水还会流人该池塘,故流人该池塘生态系统的总能量有生产者固定的太阳能和生活污水中有机物含有的化学能.
(2)调查该池塘中鳙鱼的种群密度应采用标志重捕法.若M表示第一次捕获并标记的个体数,N表示该地区的鳙鱼种群的个体总数,n表示第二次捕获的个体数,m表示其中带有标记的个体数,则有M:N=m:n.若调查的时候捕捉所用的渔网网眼过大,则会导致捕捉的个体数变小,即M、m、n都会变小,但是m:n比值基本不变,故计算出的N会偏小.
(3)该池塘中鳙鱼体色有差异,这是由遗传多样性决定的.四大家鱼可以混养在一个池塘中,说明它们利用的资源和空间不同,体现了群落的垂直结构.
(4)每一营养级同化的能量=摄入的能量-粪便中的能量,同化的能量分配为:呼吸作用散失和以有机物形式贮存并用于生长发育和繁殖.用于生长发育和繁殖的能量可流入下一营养级和流入分解者体内.据表分析,鳙鱼同化的能量是102.6-55=47.6KJ/cm2•a.
(5)该池塘对社区的小气候有一定的改善作用,这体现了生物多样性的间接价值.若该池塘被废弃后逐渐干涸并长出杂草,若干年后逐渐会形成小树林,这种变化属于次生演替.
故答案为:
(1)生产者固定的太阳能和生活污水中有机物含有的化学能
(2)标志重捕法 偏小
(3)基因(或遗传) 垂直
(4)47.6
(5)间接 次生
下列关于种群、群落、生态系统的说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、种群的最基本特征是种群密度,A错误;
B、草原生态系统具有垂直结构,B错误;
C、生态系统中,营养级越多,流动过程中消耗的能量增多,C正确;
D、杂草地比农田的抵抗力稳定性强,D错误.
故选:C.
如图是某生态系统中,能量流动与物质循环关系示意图,看图作答.[图中△为有毒物质浓度(百万分之一,即10-6),能量单位:kJ/(cm2•a)]
(1)从完成生态系统功能的角度,简要说明生产者的重要作用是______.
(2)流经该生态系统的总能量是______kJ/(cm2•a).
(3)根据图中数值计算能量从A到B、从B到C的传递效率依次是______、______,其余的能量最终通过生物的______散失.
(4)图中无机物箭头指______和H2O等物质的流动过程.图中D是______,通过有氧呼吸和无氧呼吸,将生物组织内的碳释放到空气中,由此可见D在物质循环中的重要作用是______.
(5)从物质循环的角度看,存在于空气、水、土壤中的有毒物质,通过______在生物体内大量积累,因此______越高的生物受害程度越大.
正确答案
解:(1)生态系统中,能量流动的起点是生产者固定的太阳能总量,通过生产者的光合作用和化能合成作用将无机物转化为有机物进入生物群落,从完成生态系统功能的角度,说明生产者是能量流动、物质循环的基础.
(2)流经生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能,即97+63+306=466 kJ/(cm2•a).
(3)能量从A到B的传递效率是同化能量的比值即63÷(97+63+306)=13.5%,B到C的传递效率是同化能量的比值即13÷63×100%=20.06%,其余的能量最终都是通过呼吸作用散失.
(4)图中无机物箭头是指H2O和CO2等物质的流通过程.图中D是分解者,通过它们的有氧呼吸和无氧呼吸两种分解方式,将生物组织内的碳放回空气中,由此可见D在物质流通中的重要作用是保证物质的再利用.
(5)从生态因素的角度看,存在无机环境中的有毒物质,经食物链进行生物富集,因此营养级越高的生物受害越大.
故答案为:
(1)能量流动、物质循环的基础
(2)466
(3)13.5% 20.6% 呼吸作用
(4)CO2 分解者 保证物质的再利用
(5)食物链 营养级
解析
解:(1)生态系统中,能量流动的起点是生产者固定的太阳能总量,通过生产者的光合作用和化能合成作用将无机物转化为有机物进入生物群落,从完成生态系统功能的角度,说明生产者是能量流动、物质循环的基础.
(2)流经生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能,即97+63+306=466 kJ/(cm2•a).
(3)能量从A到B的传递效率是同化能量的比值即63÷(97+63+306)=13.5%,B到C的传递效率是同化能量的比值即13÷63×100%=20.06%,其余的能量最终都是通过呼吸作用散失.
(4)图中无机物箭头是指H2O和CO2等物质的流通过程.图中D是分解者,通过它们的有氧呼吸和无氧呼吸两种分解方式,将生物组织内的碳放回空气中,由此可见D在物质流通中的重要作用是保证物质的再利用.
(5)从生态因素的角度看,存在无机环境中的有毒物质,经食物链进行生物富集,因此营养级越高的生物受害越大.
故答案为:
(1)能量流动、物质循环的基础
(2)466
(3)13.5% 20.6% 呼吸作用
(4)CO2 分解者 保证物质的再利用
(5)食物链 营养级
因重大自然灾害而损毁的自然保护区,为了使其尽快恢复到原来的状态,需要人为干预,补偿输入量.如图为人为干预期间,某自然保护区生态系统部分营养级的能量流动示意图,据图回答一下问题:
(1)流入该生态系统的总能量至少为______.
(2)该生态系统中的部分食物网结构如图所示,当鼠和昆虫从植物获得相等能量时,蛇的死亡对植物的影响是利______(填“大于”或“小于”)害,理由是蛇吃鼠时处于______营养级,比吃蛙时处于______营养级获得的能量______,所以植物会因鼠生物量的增多______(填“大于”或“小于”或“等于”)昆虫生物量的减少而______(填“增多”或“减少”或“不变”)
正确答案
解:(1)据图可知,植食性动物的总能量为:1400+200═1600,其中流向分解者的能量为50,自身呼吸消耗的能量为400,未利用的能量为900,因此传递给下一营养级的能量为:1600-50-400-900═250;肉食性动物的总能量为:5+25+210+510═750,所以需要人为输入的能量为:750-250═500.流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能总量+人为输入的能量,即300+1400+7000+2300+200+500═11700J.
(2)在植物→鼠→蛇中,蛇处于第三营养级,在植物→昆虫→蛙→蛇中,蛇处于第四营养级;由于能量流动的特点是逐级递减,因此当蛇死亡后,鼠的数量大量增多,昆虫的数量下降,鼠从植物获取的能量多于昆虫,导致植物的数量下降,所以蛇死亡后,对植物来说,害大于利.
故答案为:
(1)11700J
(2)小于 第三 第四 多 大于 减少
解析
解:(1)据图可知,植食性动物的总能量为:1400+200═1600,其中流向分解者的能量为50,自身呼吸消耗的能量为400,未利用的能量为900,因此传递给下一营养级的能量为:1600-50-400-900═250;肉食性动物的总能量为:5+25+210+510═750,所以需要人为输入的能量为:750-250═500.流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能总量+人为输入的能量,即300+1400+7000+2300+200+500═11700J.
(2)在植物→鼠→蛇中,蛇处于第三营养级,在植物→昆虫→蛙→蛇中,蛇处于第四营养级;由于能量流动的特点是逐级递减,因此当蛇死亡后,鼠的数量大量增多,昆虫的数量下降,鼠从植物获取的能量多于昆虫,导致植物的数量下降,所以蛇死亡后,对植物来说,害大于利.
故答案为:
(1)11700J
(2)小于 第三 第四 多 大于 减少
如图是某生态系统能量流动过程模型,据图回答:
(1)从生态系统的成分看,图中A属于______,BCD属于______;
(2)生态系统能量的输入是通过______作用实现的,图中的食物链是______.
(3)一个稳定的生态系统中,输入下一个营养级的总能量的去向是______、______、______;
(4)从能量传递的数量和方向看,图中通过②的能量大约只有______通过③流入C,说明能量流动的特点______、______.
(5)表示能量从生态系统输出的箭头是______.(答不全不得分)
正确答案
解:(1)从生态系统的成分看,图中A属于生产者,BCD属于各级消费者;
(2)生态系统能量的输入是通过光合作用实现的,食物链只包含生态系统的生产者和消费者,由图中成分构成的食物链是A→B→C→D.
(3)一个稳定的生态系统中,输入下一个营养级的总能量的去向包括自身呼吸消耗、流入下一个营养级、被分解者利用;
(4)从能量传递的数量和方向看,能量在两个营养级之间的传递效率为10%~20%,所以图中通过②的能量大约只有10%~20%通过③流入C,这也说明能量流动的特点是单向流动、逐级递减.
(5)由图可知,表示能量从生态系统输出的箭头是⑤⑥⑦⑪⑬.
故答案为:
(1)生产者 消费者
(2)光合 A→B→C→D
(3)自身呼吸消耗 流入下一个营养级 被分解者利用
(4)10%~20% 单向流动 逐级递减
(5)⑤⑥⑦⑪⑬
解析
解:(1)从生态系统的成分看,图中A属于生产者,BCD属于各级消费者;
(2)生态系统能量的输入是通过光合作用实现的,食物链只包含生态系统的生产者和消费者,由图中成分构成的食物链是A→B→C→D.
(3)一个稳定的生态系统中,输入下一个营养级的总能量的去向包括自身呼吸消耗、流入下一个营养级、被分解者利用;
(4)从能量传递的数量和方向看,能量在两个营养级之间的传递效率为10%~20%,所以图中通过②的能量大约只有10%~20%通过③流入C,这也说明能量流动的特点是单向流动、逐级递减.
(5)由图可知,表示能量从生态系统输出的箭头是⑤⑥⑦⑪⑬.
故答案为:
(1)生产者 消费者
(2)光合 A→B→C→D
(3)自身呼吸消耗 流入下一个营养级 被分解者利用
(4)10%~20% 单向流动 逐级递减
(5)⑤⑥⑦⑪⑬
如果一个人食物有来自植物,
来自小型肉食性动物,
来自羊肉.假如传递效率为10%,如果人每增重G千克体重,约消耗植物多少?如果有植物G千克,不计人呼吸作用所消耗的能量,此时人体重最多能增重多少千克?( )
正确答案
解析
解:据题意我们可以写出三条食物链:①植物→人,在此食物链中人要增重0.5千克,消耗0.5÷0.1=5千克植物;
②植物→羊→人,在此食物链中,人要增重0.25千克,消耗0.25÷0.1÷0.1=25千克植物;
③植物→植食动物→小型肉食动物→人,在此食物链中,人要增重0.25千克,消耗0.25÷0.1÷0.1÷0.1=250千克植物.
所以人要增重1千克,共消耗植物=5+25+250=280千克.因此,如果人每增重G千克体重,约消耗植物280G千克;如果有植物G千克,此时人体重最多能增重千克.
故选:D.
如图所示生态系统中能量流动图解部分示意图,①②③④⑤⑥⑦各代表一定的能量值,下列各项中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、能量流动的特点是单向传递、逐级递减,传递效率一般在10%-20%,所以一般情况下,②为①的10%-20%,③为②的10%-20%,A正确;
B、图中①②③分别表示各级消费者的同化量,④⑤⑥⑦表示各营养级被分解者利用的能量.各营养级生物同化的能量,除流入下一营养级、被分解者分解利用、一部分用于自身呼吸消耗外,另有一部分贮存在该营养级生物的有机体中,故②>③+④,B正确;
C、图中次级消费者同化的能量是②,其粪便中的能量不包括在其同化的能量中,属于初级消费者同化的能量①,次级消费者的粪便中的能量去路包括在⑥途径中,C错误;
D、由于生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转的,所以能量流动具有单向性,只能由低营养级流向高营养级,D正确.
故选:C.
分析有关生态系统碳循环、人体体液中物质交换的示意图,以下说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、据乙图分析,D与A、B、C都有交流,判断D为非生物成分,而A与D有双向交流,判断A为生产者,A和C都有箭号流向C,判断C为消费者,B为分解者,A生产者是生态系统中的主要成分,故A错误;
B、组织液和血浆双向渗透,因此判断图甲A和C为组织液和血浆,B为淋巴,由于淋巴是组织液单向渗透形成的,因此A为组织液,C为血浆,D为组织细胞,人体O2浓度最高的是肺泡周围毛细血管里的血浆,即甲图中的C,故B错误;
C、人体发生过敏反应时,甲图中的A组织液增加导致组织水肿,故C正确;
D、因捕食关系而建立的食物链中,能量最少的是最高级别消费者,是乙图中的C消费者,故D错误.
故选:C.
草→鼠→蛇这条食物链中,草通过光合作用固定了200kJ的能量,则蛇最多可同化的能量是( )kJ.
正确答案
解析
解:蛇最多获得能量按最大传递效率计算,最多可获得能量200×20%×20%=8kJ.
故选:C.
物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能,下列分析与相关原理不符的是( )
正确答案
解析
解:A、在捕食链中,各营养级获得能量的方式不一定相同,生产者通过光合作用获取能量,而各级消费者利用上一营养级现成的有机物,A错误;
B、根据能量流动的特点,枯枝败叶中储存的能量,不能被植物直接利用,B正确;
C、在生态系统中,物质是能量的载体,能量作为动力,使物质能够不断在生物群落和无机环境中循环,C正确;
D、生态系统的信息传递不都是沿食物链进行的,如食物链中的生物与无机环境及分解者之间也有信息传递,D正确.
故选:A.
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