- 生态系统的物质循环
- 共1065题
在1957年,美国的生态学家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的调查,如表是调查结果.表中的①-④分别表示不同的营养级,⑤为分解者.表中NP=GP-R.下列叙述中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由于系统总呼吸量(13.10+501.58+0.54+79.13+192.59)=786.94小于系统的能量输入(光合作用固定总能量871.27),故若该生态系统维持现在能量输入、输出水平,则有机物总量会增多,A正确;
B、表中GP数据可知,能量沿各营养级流动逐级递减,其流动的渠道应为②→④→①→③,但同一营养级有不同种群,所以构成的食物链不只一条,B错误;
C、能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率为0.88/15.91×100%=0.55%,C正确;
D、④初级消费者GP的去向中,不包括自身的粪便,自身的粪便属于生产者的GP,D错误.
故选:BD.
在由草、兔、狐组成的一条食物链中,兔经同化作用所获得的能量,其去向不应该包括( )
正确答案
解析
解:A、通过兔子细胞呼吸释放的能量属于兔子的同化能,A正确;
B、通过兔子的粪便流入到分解者体内属于上一营养级草的同化能,B错误;
C、通过狐狸的粪便流入到分解者体内属于上一营养级兔子的同化能,C正确;
D、流入到狐狸体内属于兔子的同化能,D正确.
故选:B.
图1是某地建立的人工生态系统示意图.请分析回答:
(1)从生态系统能量流动的角度分析,建立人工生态系统的目的是______.
(2)下列有关此人工生态系统的说法,正确的是(多选)______.
A.使废物资源化
B.减少了化肥等工业产品的投入量,有利于环境保护
C.提高了土地产出水平
D.人是生产者,是其他生物生存的基础
(3)蘑菇和蚯蚓在该生态系统中属于______.
(4)如图2表示在一定时间内,农田中某一地段蚯蚓数量的变化,在图中B点时,蚯蚓种群的年龄组成属于______型.K值的含义是______.
正确答案
解:(1)生态农场的最大优点是废物资源化,从而实现了能量和物质的多级利用,提高能量的利用率,加速物质循环的速度.
(2)A、生态农场的最大优点是废物资源化,A正确;
B、能充分利用生态系统的各种物质和能量,从而减少了农药化肥等的使用,有利于环境保护,B正确;
C、农田生态系统往往物种数量少,食物网简单,能量主要流向了农作物,所以提高了土地产出水平,C正确;
D、在生态系统中,生产者是主要成分,是其他生物生存的基础,D错误.
故选:ABC.
(3)磨菇和蚯蚓能分解有机物获取能量,因此属于分解者.
(4)该曲线是种群增长的S型曲线,B点处于是1/2K的位置,这时候种群数量增长最快,属于增长型.K值就是环境容纳量,也就是在环境条件不改变的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量.一个种群的K值并不是固定不变的,会随环境条件的改变而改变.
故答案是:
(1)实现能量的多级利用,提高能量的利用率
(2)ABC
(3)分解者
(4)增长 环境所能承载的这一种群的最大值
解析
解:(1)生态农场的最大优点是废物资源化,从而实现了能量和物质的多级利用,提高能量的利用率,加速物质循环的速度.
(2)A、生态农场的最大优点是废物资源化,A正确;
B、能充分利用生态系统的各种物质和能量,从而减少了农药化肥等的使用,有利于环境保护,B正确;
C、农田生态系统往往物种数量少,食物网简单,能量主要流向了农作物,所以提高了土地产出水平,C正确;
D、在生态系统中,生产者是主要成分,是其他生物生存的基础,D错误.
故选:ABC.
(3)磨菇和蚯蚓能分解有机物获取能量,因此属于分解者.
(4)该曲线是种群增长的S型曲线,B点处于是1/2K的位置,这时候种群数量增长最快,属于增长型.K值就是环境容纳量,也就是在环境条件不改变的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量.一个种群的K值并不是固定不变的,会随环境条件的改变而改变.
故答案是:
(1)实现能量的多级利用,提高能量的利用率
(2)ABC
(3)分解者
(4)增长 环境所能承载的这一种群的最大值
生态学家对某草原进行调查后,发现单位面积的放牧量与生产者净生产量(生产者净生产量=同化量-呼吸量)之间的关系如图,图中横虚线代表未放牧时草原中生产者的净生产量.据图分析正确的是( )
正确答案
解析
解:A、流经该生态系统的总能量生产者固定的太阳能总量,故A错误;
B、b-d生产者净生产量降低的原因是种内斗争加剧,放牧量增加,故B错误;
C、c点是防止该草原沙漠化必须控制的最大放牧量,故C错误;
D、放牧量长期在c点以上,生产者净生产量降低,生态系统自我调节能力减弱,草原抵抗力稳定性降低,故D正确.
故选:D.
下列有关生态系统的多样性及功能的说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、生物的进化是共同进化,捕食者存在,在一定程度上防止出现绝对优势种,为其他生物的生存开拓了空间,有利于生物多样性的形成,A错误;
B、散失的热能不可以被生产者固定再次进人生态系统,B错误;
C、生产者的合成作用使碳元素以有机物的形式进人群落,C错误;
D、信息传递在农业生产中可以提高农产品或畜产品的产量,如通过控制光照提高鸡的产卵量,D正确.
故选:D.
如图为某生态系统灌草丛带中的几种生物种群及其获得的能量值,据图分析:
(1)图中共有______条食物链,其中沙氏变色蜥与小型地面肉食动物之间的关系为______;沙氏变色蜥在食物网中所处的营养级为______.除图中所示的生物类群外,该生态系统的生物组成分还应有______才能保证其物质循环的正常进行.
(2)若字母代表能量值,则b、c的大小关系是______;图中能量从第一营养级到第二营养级的传递效率是______(用图中字母表示);樟毛等植物呼吸消耗的能量______(包含/不包含)在a中.
(3)用标志重捕法调查该系统某种大型飞行草食动物的种群密度,若部分被标记的生物被捕食,则计算得到的种群数量______(大于、等于、小于)实际种群数量.
(4)假设沙氏变色蜥只有地面草食动物和小型地面肉食动物两条食物链(其他动物不存在),樟毛等植物中的能量不变,将它的食物比例由地面草食动物:小型肉食动物=1:1调整为2:1,能量传递效率按10%计算,该生态系统传递给沙氏变色蜥的能量是原来的______倍.
正确答案
4
捕食、竞争
第三、第四营养级
分解者
b>c
包含
大于
1.375
解析
解:(1)据图分析,樟毛等植物→小型飞行草食动物→网蜘蛛→沙氏变色蜥,樟毛等植物→大型飞行草食动物→沙氏变色蜥,樟毛等植物→地面草食动物→沙氏变色蜥,樟毛等植物→地面草食动物→小型地面肉食动物→沙氏变色蜥,共4条食物链;沙氏变色蜥捕食小型地面肉食性动物,同时又和小型地面肉食性动物共同竞争地面草食动物,而这为竞争和捕食的关系,沙氏变色蜥在食物网中所处的营养级为第三、四营养级.该生态系统的生物组成分还应包括分解者组分.
(2)能量流动是逐级递减的,故b>c;图中第一营养级为樟毛等植物,固定的能量为a,第二营养级为小型飞行草食动物(b)、大型飞行草食动物(d)、地面草食动物(e),因此能量从第一营养级到第二营养级的传递效率;a为生产者固定的总太阳能,其中包括用于自身呼吸消耗的能量、流向下一营养级的能量、流向分解者的能量;
(3)用标志重捕法调查该系统某种大型飞行草食动物的种群密度,若部分被标记的生物被捕食,则计算结果大于实际种群数量;
(4)假设沙氏变色蜥只有地面草食动物和小型地面肉食动物两条食物链,樟毛等植物中的能量不变,小型肉食动物=1:1调整为2:1,能量传递效率按10%计算,该生态系统传递给沙氏变色蜥的能量:解题时应该从沙氏变色蜥出发,设当食物由草食动物:肉食动物为1:1时,沙氏变色蜥的能量为x,需要的生产者x÷10%÷10%+
÷10%÷10%÷10%=0.0055x.设草食动物:肉食动物为2:1时,沙氏变色蜥的能量为y,需要的
y÷10%÷10%+
y÷10%÷10%÷10%=0.004y.由于两种情况下,生产者的数量是一定的,所以0.0055x=0.004y,则y=1.375x
故答案为:(1)4 捕食、竞争 第三、四营养级 分解者
(2)b>c 包含
(3)大于
(4)1.375
流经某一生态系统的总能量是指( )
正确答案
解析
解:流经某一生态系统的总能量是指这个生态系统的生产者所固定的全部太阳能.
故选:C.
如图中A图表示某些生态系统的能量锥体图,P为生产者,Q1为初级消费者,Q2为次级消费者.B图是将A图中的各营养级所含有的能量进行分类剖析,图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量(假设它不被下一营养级所利用),e、e1、e2表示呼吸消耗量.据图作答:
(1)如设种群Q1、Q2个体数为N1、N2,平均每个个体所占的能量为W1、W2,那么N1、Wl与N2、W2之间的关系是______.
(2)B图中Q1的b1和d1分别表示______.
(3)若P和Q1同化作用固定能量的总量分别为480J/(cm2•a)和72J/(cm2•a),生物体内贮存的能量分别为200J/(cm2•a)和24 J/(cm2•a).那么,能量从P传递到Q1的效率为______.
正确答案
解:(1)某一营养级的个体数量(N)与个体平均重量(M)的乘积称为生物量,生物的重量与能量具有着对应关系,而流经各营养级的能量逐级递减的,故营养级越高,生物量越低.
(2)对种群Q1而言,c1表示流入下一个营养的能量,可见b1和d1表示的是流向分解者的能量.
(3)能量的传递效率=某营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%,能量从P传递到Q1的效率为:72/480×100%=15%.
故答案为:(共4分)
(1)W1.N1>W2.N2(2分)
(2)未被Qz利用的能量,流入分解者的能量
(3)15%
解析
解:(1)某一营养级的个体数量(N)与个体平均重量(M)的乘积称为生物量,生物的重量与能量具有着对应关系,而流经各营养级的能量逐级递减的,故营养级越高,生物量越低.
(2)对种群Q1而言,c1表示流入下一个营养的能量,可见b1和d1表示的是流向分解者的能量.
(3)能量的传递效率=某营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%,能量从P传递到Q1的效率为:72/480×100%=15%.
故答案为:(共4分)
(1)W1.N1>W2.N2(2分)
(2)未被Qz利用的能量,流入分解者的能量
(3)15%
如图为某草原生态系统的食物网简图.据图回答第37~40题.
正确答案
解析
解:鹰占据的营养级有第三、第四两个营养级,其得到的最低能量值,应以第四营养级为准,同时传递效率按10%计算,即1000×(10%)3=1(kJ);其得到的最高能量值,应以第三营养级为准,同时传递效率按20%计算,即1000×(20%)2=40(kJ).
故选:C.
某弃耕农田多年后形成灌木丛,甲表示灌木丛某阶段田鼠的种群数量变化,表为该灌木丛第一、二、三营养级生物的能量分析表(单位为百万千焦),?表示能量暂时不详,但可以计算出来.
(1)生态系统的结构包括______.灌木群落在空间的配置情况体现了群落的______结构,提高了光能的利用率.
(2)图中虚线表示______,N点时出生率______死亡率.
(3)当田鼠种群中有鼠疫发生时,鼠疫杆菌与田鼠的种间关系是______
(4)若田鼠为该荒地唯一植食性动物,田鼠粪便中的能量属于______营养级的能量.能量在二、三营养级之间的传递效率为______.
(5)该灌木丛中食物链上的相邻物种之间存在着捕食关系,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息,这说明息传递在生态系统中的作用是______.
正确答案
解:
(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构(食物链、食物网).植物对光照的要求不同,在生物群落中分布呈现明显的分层现象,提高了光能利用率.
(2)种群数量不是一层不变,而是在某值上下波动的.图中虚线表示环境容纳量(K值).种群数量达最大值时出生率=死亡率.
(3)当田鼠种群中有鼠疫发生时,鼠疫杆菌寄生在田鼠体内,使田鼠发生瘟疫.
(4)粪便中的能量属于上一个营养级固定的能量.若田鼠为该荒地唯一植食性动物,田鼠粪便中的能量属于第一营养级的能量.某一个营养级的同化能量=未利用量+分解者分解量+呼吸量+下一个营养级的同化能量,故第三营养级的同化能量=3.1×109-(4.6×108+6.6×108+1.53×109)=0.45×109百万千焦.能量在二、三营养级之间的传递效率=(0.45×109/3.1×109)×100%≈14.5%.
(5)信息传递存在于生态系统的各种成分之间,被生态系统的各个组成部分联系成一个整体.在种群内部个体之间、种群之间以及生物与无机环境之间的传递,有利于生命活动的正常进行、有利于生物种群的繁衍、有利于调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定.该灌木丛中食物链上的相邻物种之间存在着捕食关系,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息,这说明息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定.
故答案为:
(1)生态系统的组成成分和食物链、食物网(组成成分和营养结构) 垂直结构
(2)环境容纳量(K值)=
(3)寄生
(4)第一 14.5%
(5)调节生物的种间关系,以维持生态系统稳定性
解析
解:
(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构(食物链、食物网).植物对光照的要求不同,在生物群落中分布呈现明显的分层现象,提高了光能利用率.
(2)种群数量不是一层不变,而是在某值上下波动的.图中虚线表示环境容纳量(K值).种群数量达最大值时出生率=死亡率.
(3)当田鼠种群中有鼠疫发生时,鼠疫杆菌寄生在田鼠体内,使田鼠发生瘟疫.
(4)粪便中的能量属于上一个营养级固定的能量.若田鼠为该荒地唯一植食性动物,田鼠粪便中的能量属于第一营养级的能量.某一个营养级的同化能量=未利用量+分解者分解量+呼吸量+下一个营养级的同化能量,故第三营养级的同化能量=3.1×109-(4.6×108+6.6×108+1.53×109)=0.45×109百万千焦.能量在二、三营养级之间的传递效率=(0.45×109/3.1×109)×100%≈14.5%.
(5)信息传递存在于生态系统的各种成分之间,被生态系统的各个组成部分联系成一个整体.在种群内部个体之间、种群之间以及生物与无机环境之间的传递,有利于生命活动的正常进行、有利于生物种群的繁衍、有利于调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定.该灌木丛中食物链上的相邻物种之间存在着捕食关系,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息,这说明息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定.
故答案为:
(1)生态系统的组成成分和食物链、食物网(组成成分和营养结构) 垂直结构
(2)环境容纳量(K值)=
(3)寄生
(4)第一 14.5%
(5)调节生物的种间关系,以维持生态系统稳定性
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