- 生态系统的物质循环概念和过程及特点
- 共627题
如图是某森林生态系统物质和能量流向示意图,h、i、j、k表示不同用途的有机物(j是未利用部分),方框大小表示使用量,下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、进入该生态系统的CO2量即生产者固定的CO2量,大于各营养级的h分解消耗产生的CO2总量,A正确;
B、h表示各营养级呼吸消耗的有机物,主要以热能形式散失,流向分解者的有机物(k)不能被生产者循环利用,B错误;
C、生产者i是用于生长、发育和繁殖的能量,大于被初级消费者同化的有机物的量,C错误;
D、生态系统的信息传递对于能量流动和物质循环来说都具有调节作用,D错误.
故选:A.
构建模型是科学家研究生态学规律常用的方法,以下两图分别是在封闭环境根据捕食(图1)和竞争(图2)的数学模型绘制的曲线,图1中箭头所指方向代表曲线变化趋势,图2表示两类生物竞争中测定第1类生物后一代(即Zt+1)所占总数的百分数与前一代(即Zt)所占百分数之间的关系,实线表示观测到的Zt+1和Zt之间的关系,虚线表示Zt+1=Zt时的情况,请分析并回答以下问题:
(1)图1中的曲线变化规律反映了生态系统的调节,它是生态系统稳定性原因的基础.其中捕食者和猎物的种群K值分别在______(填图中字母)波动,达到这种平衡时决定K值的因素是______.
(2)在图2的竞争中,将被排除掉的是第______(填1或2)类生物,如果图2生物为图1中的猎物,则在自然环境中______(填会或不会)出现其中一种猎物被竞争掉的现象;如果图2竞争的生物是某池塘中的底栖物种,则会出现其沿池塘底部从上到下分布的现象,这种现象在群落结构中叫______.
(3)南方某地有一片热带雨林,最初碳积蓄量500吨/公顷,此时,总生产量是每年为60t/hm2,叶的呼吸量为25t/hm2,生长量为5t/hm2,枯死量为10t/hm2.已知总生产量=生长量+枯死量+呼吸量,则该地的净生产量是______吨/公顷,非同化器官的呼吸量是______吨/公顷.
正确答案
解:(1)图中数学模型中可以看出,在N1~N2段,猎物数量减少时,捕食者的数量也在减少,捕食者的种群数量会随着猎物种群数量的增加而不增加;在N3~N4段,猎物的种群数量增加时,捕食者数量也在增加,但是当捕食者达到一定的程度后,猎物又在不断减少,这种变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节.捕食者数量在P2处上下波动,猎物数量在N2处上下波动,所以猎物K值为N2,捕食者K值为P2.影响种群K值的因素有出生率和死亡率(或人为提供的环境条件).
(2)图2表示两类生物竞争中测定第1类生物后一代(即Zt+1)所占总数的百分数与前一代(即Zt)所占百分数之间的关系,实线表示观测到的Zt+1和Zt之间的关系,图中显示第1类生物后一代数量减少了,将被淘汰掉.而在自然界由于食物网的营养极关系,不会 出现其中一种猎物被竞争掉的现象.根据题意竞争的生物是某池塘中的底栖物种,其出现其沿池塘底部从上到下分布的现象,为群落的水平结构.
(3)净生产量是指总生产量减去呼吸量,应包括生长量和枯死量=5+10=15.由总生产量=生长量+枯死量+呼吸量,可得呼吸量=60-5-10=45,而叶呼吸量为25,所以非同化器官的呼吸量=40-25=20.
故答案为:
(1)(负)反馈调节 P2、N2 出生率和死亡率(或人为提供的环境条件)
(2)1 不会 水平结构
(3)15 20
解析
解:(1)图中数学模型中可以看出,在N1~N2段,猎物数量减少时,捕食者的数量也在减少,捕食者的种群数量会随着猎物种群数量的增加而不增加;在N3~N4段,猎物的种群数量增加时,捕食者数量也在增加,但是当捕食者达到一定的程度后,猎物又在不断减少,这种变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节.捕食者数量在P2处上下波动,猎物数量在N2处上下波动,所以猎物K值为N2,捕食者K值为P2.影响种群K值的因素有出生率和死亡率(或人为提供的环境条件).
(2)图2表示两类生物竞争中测定第1类生物后一代(即Zt+1)所占总数的百分数与前一代(即Zt)所占百分数之间的关系,实线表示观测到的Zt+1和Zt之间的关系,图中显示第1类生物后一代数量减少了,将被淘汰掉.而在自然界由于食物网的营养极关系,不会 出现其中一种猎物被竞争掉的现象.根据题意竞争的生物是某池塘中的底栖物种,其出现其沿池塘底部从上到下分布的现象,为群落的水平结构.
(3)净生产量是指总生产量减去呼吸量,应包括生长量和枯死量=5+10=15.由总生产量=生长量+枯死量+呼吸量,可得呼吸量=60-5-10=45,而叶呼吸量为25,所以非同化器官的呼吸量=40-25=20.
故答案为:
(1)(负)反馈调节 P2、N2 出生率和死亡率(或人为提供的环境条件)
(2)1 不会 水平结构
(3)15 20
如图所示是一个庭院生态工程的模式图.请据图分析回答:
(1)该图中有食物链______.
(2)该生态系统中处于第二营养级的生物有______.
(3)从图中可知,人类生活中所需的能源来自于太阳能、沼气等.利用这些能源与利用煤炭相比,它突出的优点是______.
(4)该生态工程中的能量能够更多的被人类利用,原因是______.
(5)该生态工程遵循的原理有______等
(6)人工设计的生态系统也具有信息传递的功能,下列有关叙述正确的是______
A.生态系统的物理信息都来源于环境
B.植物都通过化学物质传递信息
C.信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D.信息可以调节生物种间关系.
正确答案
解:(1)图中食物链共有3条,分别是蔬菜→鸡、鸭→人,蔬菜→猪→人,蔬菜→人.
(2)黄瓜、番茄等蔬菜属于生产者,是第一营养级,可以直接以它们为食的属于第二营养级,包括鸡、鸭、猪、人.
(3)太阳能、沼气等新能源相对于煤炭这样的化石能源来说,可再生、几乎没有污染,减少了燃烧煤炭所产生的污染.
(4)题图中通过沼气池,充分利用了粪便等废弃物中的能量,实现了能量的多级利用.
(5)该生态工程遵循的原理有物质循环再生等
(6)A、生态系统的物理信息可来源于生物,如萤火虫的闪光,A错误;
B、植物可通过物理方式传递信息,如长日照植物需要较长时间的光照才开花,B错误;
C、生态系统中信息传递发生在生物之间、生物与无机环境之间,且这种传递都是双向的,C错误;
D、信息可以调节生物种间关系,如草原返青时,“绿色”的物理信息为食草动物提供可采食信息,D正确.
故选:D.
故答案是:
(1)3
(2)人、鸡、鸭、猪
(3)减少了燃烧煤炭所产生的污染
(4)充分利用了废弃物中的能量,实现了能量的多级利用
(5)物质循环再生等
(6)D
解析
解:(1)图中食物链共有3条,分别是蔬菜→鸡、鸭→人,蔬菜→猪→人,蔬菜→人.
(2)黄瓜、番茄等蔬菜属于生产者,是第一营养级,可以直接以它们为食的属于第二营养级,包括鸡、鸭、猪、人.
(3)太阳能、沼气等新能源相对于煤炭这样的化石能源来说,可再生、几乎没有污染,减少了燃烧煤炭所产生的污染.
(4)题图中通过沼气池,充分利用了粪便等废弃物中的能量,实现了能量的多级利用.
(5)该生态工程遵循的原理有物质循环再生等
(6)A、生态系统的物理信息可来源于生物,如萤火虫的闪光,A错误;
B、植物可通过物理方式传递信息,如长日照植物需要较长时间的光照才开花,B错误;
C、生态系统中信息传递发生在生物之间、生物与无机环境之间,且这种传递都是双向的,C错误;
D、信息可以调节生物种间关系,如草原返青时,“绿色”的物理信息为食草动物提供可采食信息,D正确.
故选:D.
故答案是:
(1)3
(2)人、鸡、鸭、猪
(3)减少了燃烧煤炭所产生的污染
(4)充分利用了废弃物中的能量,实现了能量的多级利用
(5)物质循环再生等
(6)D
《四千年的农民》一书中记载了中国农民几千年来的耕作方法:积极种植能够固氮的豆科作物,以及收集一切可能的有机物质,采用堆肥和沤肥等多种方式,把它们转变为有机肥料,施用到农田中.这种做法的优点是( )
①改善土壤结构 ②培育土壤微生物
③实现土壤养分的循环利用 ④改变土壤酸碱性.
正确答案
解析
解:①“无废弃物农业”能改善土壤结构,①正确;
②种植能够固氮的豆科作物,收集一切可能的有机物质等措施能培育土壤微生物,②正确;
③“无废弃物农业”实现了土壤养分如氮、磷、钾的循环利用,③正确;
④“无废弃物农业”不会改变土壤酸碱性,④错误.
故选:B.
研究生态系统的能量流动,可以参考如下模型:下列有关叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、研究生态系统中的能量流动,一般在群体营养级水平上,A正确;
B、研究能量流经某一种群的能量时,要考虑能量的输入、传递、散失和输出,也要考虑能量被利用和未被利用等方面,B正确;
C、模型中的“能量输人”在第一营养级一般是生产者的固定的能量,第二营养级之后是指捕食者的捕食,C错误;
D、模型中的“能量散失”主要指呼吸作用散失的能量,D正确;
故选:ABD.
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