- 生态系统及其稳定性
- 共7734题
目前在我国农村,农作物秸秆大多被直接燃烧,还有一部分被随意堆放,浪费严重,利用率低。下图是某科技小组的同学,针对农作物秸秆浪费和闲置情况,设计出的以沼气为纽带,联动农作物种植、养鱼、养鸡等产业的生态农业良性循环系统。请据图分析回答:
(1)该系统中生产者是_________;沼渣能为生产者提供____________。
(2)农田生态系统的稳定性较低,原因是_________;其群落在空间结构上包括___________和水平结构。
(3)燃烧沼气为鸡舍增加照明时间,可以明显增加产蛋量,这属于__________调节方式。
(4)如图是能量流经鸡种群的示意图,其中A表示鸡的摄入量,D表示鸡自身的呼吸消耗量,那么B中的能量表示______________;此生态系统能量流动的特点是________________。
(5)此生态农业比传统农业有哪些明显的优势?______________________________。
正确答案
(1)农作物 无机盐(或矿质元素)
(2)生物种类少(或营养结构简单) 垂直结构
(3)神经—体液
(4)鸡的同化量 逐级递减、单向流动
(5)实现了废物资源化、能量多级利用、减轻了对环境的污染等
下图是生态系统碳循环示意图,其中A、B、C、D是系统内各生物成分。请分析回答:
(1)在物质循环过程中,同时伴随着____。若A增加100kg,则最多需要C____kg。
(2)A的同化量少于D的同化量的主要原因是:①.______________;②._______________。
(3)在生态系统中,生物因受生活条件改变的影响而发生适应性变异,这种变异属于由环境引起的表现型的定向变异,这种变异不能遗传给后代。请依据“中心法则”的观点进行解释___________。
(4)目前,地球大气中的二氧化碳浓度有升高的趋势,其根本原因是①.___________;②.__________。
(5)春天,牧草返青时,食草动物纷至沓来。这体现了生态系统_________的功能。
正确答案
(1)能量流动 10000
(2)①.D的自身能量消耗 ②.D未被A全部吸收
(3)由中心法则可知,遗传信息是由DNA传递给蛋白质的,而不是由蛋白质传给DNA
(4)①.植被的严重破坏 ②.化学燃料的大量燃烧
(5)信息传递
图示铜污染对形态、解剖和生理特征上相似的甲乙两种水蚤的影响。图a和b中虚线左侧曲线表示它们在含铜浓度分别为10μg/L及30μg/L 的培养液中数量变化情况,虚线右侧曲线表示它们在无铜的适宜培养液中的数量变化情况。
(l)甲乙两种生物之间的关系是____。
(2)图a显示的结果表明,第21天与第5天相比,甲与乙的____发生了改变。
(3)比较a、b两图,还能得出的结论是①.__________________;②._________________。
正确答案
(1)竞争
(2)优势(地位)
(3)①.在有污染的情况下,乙优势明显,在无污染的情况下,甲优势明显 ②.在铜污染程度加大的情况下乙的优势 更明显(或环境改变可导致竞争关系发生改变)
某环保研究所搜集了某地4种生物的资料以研究环境污染物对当地生物的影响,并用于生态风险评估
请回答以下问题:
(1)生态系统的成分主要包括________________。一个封闭的、功能完善的生态系统,无须从外界获得物质就可长期维持其正常功能,但是如果在一个较长时期内断绝对它的_____________,这个生态系统就会自行消亡。
(2)碳在生物群落中的循环主要以__________的形式进行。若D每增重10kg至少消耗A_________kg。
(3)用表中字母绘出该生态系统的碳循环简图。
(4)在能量流动的渠道中,_______________越高,生物铅、汞的浓度也越高,即有毒、有害物质沿食物链传递中具有富集作用。
(5)进行生态风险评估时,需要计算出一个风险商数(RQ),每一种生物的RQ是污染物的摄人剂量与临界水平的比率。RQ<1显示污染物对生物的健康只构成低风险,RQ≥1则显示污染物可能对生物有害。请运用表中RQ值预测污染物对4种生物生存和对该生态系统稳定性的影响。________________________________。
正确答案
(1)生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量 能量输入(供应)
(2)有机物 250
(3)
(4)营养级
(5)铅、汞对4种生物生存的影响;D内两种污染物的RQ>1,B内汞(Hg)RQ>1,铅、汞会威胁这些生物的生存,而汞的威胁更为严重。由于A和C生物的RQ<1,生物A及C的生存不会受到此两种污染物的威胁;对该生态系统稳定性的影响:若D和B死亡,低营养级的生物数目将会增加,而该生态系统的生物多样性会降低,抵抗力稳定性会降低,生态系统稳定性可能会被破坏。
发生汶川大地震的龙门山地震带是我国生物多样性保护的关键区域,80%的大熊猫种群及我国近1/5的特有种子植物属种(如久负盛名的中国鸽子树--珙桐)均分布于此。据不完全统计,地震后植被毁损达到30%以上,还出现了200米宽、1公里长、30米厚的大型泥石流带。下图为地震毁损的某自然保护区人为干预下恢复过程的能量流动图(单位为103kJ/m2·y)。
(1)食物链中,除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是___________
(2)计算可知,肉食性动物需补偿输入的能量值为_______________103 kJ/m2·y。由图可知营养级 _____________ (填“较高”或“较低”)的生物,在这场地震中受到的影响较大。
(3)在人为干预下,能量在第二营养级到第三营养级之间传递效率为________________。
(4)试分析相关泥石流带对该区域熊猫繁殖造成的可能影响: _____________
(5)为缓解人口增长带来的世界性粮食紧张状况,人类可以适当改变膳食结构。若将(草食)动物性与植物性食物的比例由1:1调整为1:4,地球可供养的人口数量是原来的_________倍?(能量传递效率按10%计算,结果精确到小数点后两位数字)
正确答案
(1)植被受损,流入该生态系统的能量减少;减轻植被恢复生长的压力
(2)5 较高
(3)15.6%
(4)地理隔离导致繁殖率降低
(5)1.96
图甲为北极冻原生态系统中部分生物构成的食物网示意图。图乙虚线方框内表示一个生态系统中的生物群落,箭头表示该生态系统中物质和能量流动的方向。请据图回答下列问题:
(1)图甲中雪兔和北极狐之间明显的种间关系是_________。
(2)假如北极狐的食物1/3来自雷鸟,1/2来自植物,且该系统能量传递效率为10%。如果北极狐种群增加的能量为60kJ,且不考虑其他变化的影响,则需要植物的量是___________kJ。
(3)图乙中C代表的生态系统中的成分是____________。
(4)下表表示图乙生态系统的能量流动情况。
分析上表可知,流入该生态系统的总能量为_________(106J),从第二营养级到第三营养级的能量传递效率为________。从能量输入和输出来看,该生态系统的总能量是________(填“增加”、“减少”、“不变”)的。
正确答案
(1)捕食和竞争
(2)3300
(3)分解者
(4)900 18% 增加
在生态系统中,生产者通过光合作用固定的能量称为总初级生产量。生产者固定的能量一部分被自己呼吸作用消耗掉,剩下的可用于生长、发育和繁殖,这部分能量称为净初级生产量。下表列出四个生态系统中总初级生产量与总入射日光量、生产者呼吸消耗量与总初级生产量的比值。
(1)四个生态系统中,光能利用率最高的是__________,总初级生产量转化为净初级生产量比例最高的生态系统是__________。
(2)下图表示一个相对稳定的生态系统中四个种群和分解者的能量相对值。请绘制由甲、乙、丙、丁四个种群形成的食物网简图。
(3)在答题纸相应图中用箭头和文字补充完成能量流经丙种群的情况。__________。
正确答案
(1)玉米田 荒地
(2)
(3)
利用生态系统中物质循环和能量流动的原理,走“可持续发展”道路是人类的必然选择。下圈是某人工鱼塘生态系统能量流动图解(能量单位为:J/cm2·a)。请回答:
(1)该生态系统的结构包括_______。此生态系统的功能是_________。
(2)图中A代表__________,为保证各营养级都有较高的输出量,随营养级的升高,输入的有机物应增多,原因是___________。
(3)该生态系统中生产者固定的总能量是_______________J/cm2·a,其中第一营养级到笫二营养级的传递效率为_________。
(4)由于某种因素使得生产者短时间内大量减少,一段时间后又恢复现原来水平,说明生态系统具有___能力,其基础为_______________。
正确答案
(1)生态系统的组成成分,食物链和食物网 能量流动、物质循环、信息传递
(2)呼吸作用释放的能量 能量流动逐级递减
(3)110 12.7%
(4)自我调节 负反馈调节
下图表示某稳定生态系统中能量流动情况,A~G表示具体的能量流动过程,a~d表示相关能量数据。请据图分析回答:
(1)流入该生态系统的总流量是____________kJ·m-2·y-1,生产者对光能的利用率为___________。
(2)b值为________,过程E表示_________。
(3)能量从第一营养级传递到第二营养级的效率为__________。
(4)当生态系统中分解者很少或没有时,对碳循环的影响是___________。
(5)如果该生态系统为农田生态系统,从物质循环的角度看,需要施肥的原因是__________。
正确答案
(1)87400 1.2%
(2)180 分解者利用分解者遗骸中的有机物
(3)16.0%
(4)腐殖质中的碳元素不能回到无机环境中
(5)农田中的产品不断输出
为加强水体治理,珠江流域某城市构建了较大面积的人工湿地。
(1)当污染物随水流进入该湿地时,湿地水体中碳元素的迁移和转化途径如下图。请用箭头和文字补充虚线框中的碳转化途径。
(2)一段时间后,湿地中出现了轮虫等浮游动物,可控制绿藻等浮游植物的增殖;管理员还放养了一些鱼和鸭,为城市增添自然气息。请写出可能存在的食物链_______(两条)。
(3)如果含有重金属的工业废水进入该系统,请根据生态学基本原理,指出可能产生哪些负面影响。_____________。
正确答案
(1)
(2)绿藻→轮虫→鱼 黑藻→鱼→鸭
(3)重金属进入食物链,危害人体健康;重金属无法降解,易发生二次污染。
奶牛场每天排放大量的粪便、饲料残渣,如不处理会严重影响周边人、畜的饮水安全等。下图是某奶牛场废水处理流程图。请回答:
(1)输入此氧化塘的能量有_______。氧化塘中的风车草、圆田螺、细菌等生物共同构成_____。
(2)植物细胞吸收的磷酸根离子用于合成的生物大分子主要是_______。氧化塘后部的溶解氧含量比前部的__________。
(3)废水流入厌氧池前,需经稀释处理,是为了防止____________。
(4)氧化塘后部种植莲等挺水植物,有利于减少出水口处水中的浮游藻类,原因是___________。
(5)控制废水流入氧化塘的速率,除有利于氧化塘中有机物被充分分解外,还有利于___________,使出水口处的水质达到排放要求。废水不能过量流入氧化塘,说明生态系统的____________。
正确答案
(1)太阳能和化学能 生物群落
(2)核酸 高(多)
(3)微生物失水过多死亡
(4)挺水植物起遮光作用,影响浮游藻类进行光合作用
(5)无机盐被充分吸收 自我调节能力有限
生态系统是当今最受人们重视的研究领域之一。下图为一定时间内某简单生态系统中仅有的几个种群的数量变化曲线,请回答:
(1)生态系统是在一定空间中_________与其无机环境相互作用而形成的统一整体。生态系统的结构包括___________和__________两方面的内容,生态系统的功能主要是物质循环、_________和________三项。
(2)分析上图,请写出甲、乙、丙所构成的食物链:____________。若甲大量死亡,则一定时间内乙和丙的种群密度变化趋势是____________。若甲增重1kg(有机物干重),则需消耗乙至少kg___________(有机物干重)。
(3)碳在大气圈中的主要存在形式是____________,在生物群落中的主要存在形式是_____________。碳从大气圈进入生物群落的主要途径是_______________。
正确答案
(1)生物群落 生态系统的成分 食物链和食物网(营养结构) 能量流动 信息传递
(2)乙→丙→甲 乙减少丙增加 25
(3)二氧化碳 有机物 光合作用
下表是美国生态学家H.T.Odum对佛罗里达州的银泉进行了生态系统营养级和能量流动情况的调查结果。表中的①、②、③、④分别表示不同的营养级,⑤为分解者。GP表示生物同化作用所固定的能量,NP表示生物体内贮存的能量(NP=GP-R),R表示生物呼吸消耗的能量。根据下表回答分析问题:
(1)写出该生态系统的食物链:__________。
(2)能量在第三营养级和第四营养级之间的传递效率约为______________%(保留一位小数)。
(3)④的GP的去向中,未被后一个营养级利用的能量有一部分存在于__________(填数字代号)所排出的粪便中。
(4)若该生态系统维持现有的能量输入和输出水平,则系统内有机物的总量将会_____________(增加、减少、不变、先增后减、先减后增)。
正确答案
(1)②→④→①→③
(2)5.5
(3)①
(4)增加
如图所示,为农民采用的笼养蝇蛆法而形成的食物网。(说明:鸡粪中含有较多的营养物质未被消化,因此可再添其它饲料养猪,以生态学的角度看,这是一个理想的生态系统)按图回答:
(1)该生态系统____________的作用非常突出。
(2)流经该生态系统的总能量是_________。
(3)建立这一生态系统的目的是________________。
(4)猪粪经过________的作用,可被农作物再利用;猪粪中的氨经过_________(生物)硝化作用,形成NO3-和NO2-被农作物吸收。
(5)在该生态系统内,物质经多次重复利用,提高了__________________。
(6)该生态系统是根据_______________和物质循环再生原理建立。
正确答案
(1)人
(2)农作物(生产者)所固定的太阳能总量
(3)使能量流向对人类最有益的部分
(4)分解者分解 硝化细菌
(5)物质和能量的利用率
(6)能量的多级利用
在一片农田中,长有很多杂草,还有粘虫、青蛙、蛇等动物活动,某中学生物兴趣小组对这一农田进行研究,根据所学知识回答问题。
(1)该农田中,所有生物的种群的集合称为____________,其物种数目的多少叫________。
(2)若要用同样方法调查该农田中的蒲公英的种群密度,取样时关键是要做到__________,取样时常用到的方法是_________和____________。
(3)若农田被弃耕,小麦会被杂草所替代,以后还会出现灌木等,这种现象称为_________,其分为两种类型,即________和___________。
(4)在由小麦、粘虫、青蛙、蛇组成的一条食物链中,青蛙经同化作用所获得的能量,其去向不应包括_______。
A.通过青蛙呼吸作用释放的能量 B.流入到蛇体内的能量
C.通过蛇的粪便流入到分解者体内的能量 D.通过青蛙的粪便流入到分解者体内的能量
(5)该中学生物兴趣小组后来进一步调查,此农田中还有田鼠的存在。若在食物网中,蛇的食物有1/5来自蛙,4/5来自鼠,则从理论上讲,蛇每增加1kg体重,至少消耗小麦______kg,农田中的生物可以通过捕食和被捕食传递信息,体现了信息传递在生态系统中的作用是___________。
正确答案
(1)群落 丰富度
(2)随机取样 五点取样法 等距离取样法
(3)群落演替 初生演替 次生演替
(4)D
(5)45 调节神经关系;维持生态系统的稳定
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