- 生态系统的物质循环概念和过程及特点
- 共627题
如图是人工设计的生态系统图，如图2是人们绘制的在蚯蚓养殖池中加入一定量食用菌杂屑后蚯蚓种群数量随时间的变化示意图．下列叙述不符合生态学观点的是（ ）
A蚯蚓种群数量达到
B合理使用农家肥可以提高流经该生态系统的总能量
C该生态系统能量经过了多级利用，提高了系统总能量利用效率
D食用菌和蚯蚓属于分解者，它们促进了生态系统中物质循环和能量流动的进行
正确答案
解析
解：A、种群数量达到K值时，种群数量最大，种内斗争最激烈，在K/2值时种群增长速率最大，A错误；
B、合理使用农家肥增加了能量多级利用和物质循环利用，可以提高流经该生态系统的总能量，B正确；
C、该生态系统能量经过了多级利用，提高了系统总能量利用效率，C正确；
D、食用菌和蚯蚓属于分解者，促进了生态系统中物质循环和能量流动，D正确．
故选：A．
（2015•海南模拟）我国南方地区常见到一些以毛竹作为单一优势物种的竹林，竹林中有一些高大的成年毛竹，还有一些较矮的幼年毛竹，以及一些刚出土的竹笋．竹林中还有一些昆虫类害虫，对竹笋及竹子的茎叶造成很大的危害．回答下列问题：
（1）在生态系统的组成成分中，竹林害虫属于______，它们对竹林中的物质循环所起的作用是______．
（2）竹林中的成年毛竹、幼年毛竹、竹笋在垂直方向上占据不同的空间，能否据此说明竹林群落具有垂直结构？为什么？______．
（3）毛竹固定的太阳能中，有些能量没被利用，有些被利用了．被利用的能量包括哪些？______．
（4）一些林业人员尝试用“林下养鸡”的方法来防治某些竹林害虫．从生态学的角度来看，“林下养鸡”的意义有哪些？______．
正确答案
解：（1）在竹林生态系统中竹林害虫属于消费者，它们对竹林中的物质循环所起的作用是能促进生态系统中的物质循环（或促进作用）；
（2）生态系统的空间结构有垂直结构和水平结构，是指各个生物种群分别占据了不同空间，使群落形成一定的空间结构，而竹林中的成年毛竹、幼年毛竹、竹笋均属于同一个种群，所以不能据此说明竹林群落具有垂直结构．
（3）生态系统中能量在每个营养级中包括被利用的能量和未被利用的能量，其中被利用的能量包括：被自身呼吸作用消耗利用，被下一营养级利用，被分解者利用．
（4）研究能量流动的意义是：①研究生态系统能量流动，可以帮助人们合理规划设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用；②研究生态系统能量流动，可以帮助人们合理调整能量流动的方向，使能量流向对人类最有益的部分．林下养鸡，除掉了害虫，使能量更多地流向了人类，所以是意义②；
故答案为：
（1）消费者 能促进生态系统中的物质循环（或促进作用）
（2）不能，群落的垂直结构指的是不同生物种群在垂直方向上具有分层现象，而成年毛竹、幼年毛竹、竹笋属于同一个物种
（3）被自身呼吸作用消耗利用，被下一营养级利用，被分解者利用
（4）调整能量流动的方向，使能量流向对人类最有益的部分（或有利于控制害虫数量）
解析
解：（1）在竹林生态系统中竹林害虫属于消费者，它们对竹林中的物质循环所起的作用是能促进生态系统中的物质循环（或促进作用）；
（2）生态系统的空间结构有垂直结构和水平结构，是指各个生物种群分别占据了不同空间，使群落形成一定的空间结构，而竹林中的成年毛竹、幼年毛竹、竹笋均属于同一个种群，所以不能据此说明竹林群落具有垂直结构．
（3）生态系统中能量在每个营养级中包括被利用的能量和未被利用的能量，其中被利用的能量包括：被自身呼吸作用消耗利用，被下一营养级利用，被分解者利用．
（4）研究能量流动的意义是：①研究生态系统能量流动，可以帮助人们合理规划设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用；②研究生态系统能量流动，可以帮助人们合理调整能量流动的方向，使能量流向对人类最有益的部分．林下养鸡，除掉了害虫，使能量更多地流向了人类，所以是意义②；
故答案为：
（1）消费者 能促进生态系统中的物质循环（或促进作用）
（2）不能，群落的垂直结构指的是不同生物种群在垂直方向上具有分层现象，而成年毛竹、幼年毛竹、竹笋属于同一个物种
（3）被自身呼吸作用消耗利用，被下一营养级利用，被分解者利用
（4）调整能量流动的方向，使能量流向对人类最有益的部分（或有利于控制害虫数量）
某草原生态系统的食物网如图所示：
（1）作为生态系统，图中缺少的生物成分是______，生态系统的各组成成分之间通过______相互联系构成一个统一整体．
（2）图中食物网简单，因此，该草原生态系统的______能力较差，其______稳定性也相应较低．
（3）如果图中草能提供10000KJ的能量，营养级间的能量传递效率为10%～20%，那么鹰占据的营养级能得到的最低和最高能量值分别是______KJ和______KJ．若去除蛇，且狐的数量不变，则草原容纳鹰的数量会______．若外来生物入侵该区，则会导致草原的______锐减或丧失．
（4）影响图中兔种群数量变化的种间因素是______和竞争．若某年兔种群的K值为1000只，且1只兔和4只鼠消耗的草量相等，其他条件不变的情况下，次年鼠的数量增加400只，则兔种群的K值变为______只．
正确答案
解：（1）食物网是生态系统的营养结构，营养结构越简单，生态系统的抵抗力稳定性越弱；生态系统的生物成分包括生产者、消费者和分解者，图中只有生产者和消费者，还缺少分解者．生态系统的各组成成分之间通过能量流动、物质循环和信息传递相互联系构成一个统一整体．
（2）图中食物网简单，因此，该草原生态系统的自动调节能力较差，其抵抗力稳定性也相应较低．
（3）已知低营养级的能量，求高营养级能量时：获得能量最多则选最短食物链，按×20%计算；获得能量最少则选最长食物链，按×10%计算．如果图中草能提供10000KJ的能量，要求鹰获得的最低能量值，应选最长食物链，按10%计算，即10000×10%×10%×10%=10KJ．要求鹰获得的最高能量值，应选最短食物链，按20%计算，即10000×20%×20%=400KJ．若去除蛇，则食物链缩短，鹰获得的能量增多，因此鹰的数量增加．若外来生物入侵该区，则会导致草原的生物多样性锐减或丧失．
（4）图中影响兔种群数量变化的种间因素是竞争和捕食；因为4只鼠消耗的草量与1只兔的相等，则400只鼠消耗的草量，相当于100只兔的消耗量，所以兔的K值变为1000-100=900（只）．
故答案为：
（1）分解者 能量流动、物质循环和信息传递
（2）自动调节 抵抗力
（3）10 400 增加 生物多样性
（4）捕食 900
解析
解：（1）食物网是生态系统的营养结构，营养结构越简单，生态系统的抵抗力稳定性越弱；生态系统的生物成分包括生产者、消费者和分解者，图中只有生产者和消费者，还缺少分解者．生态系统的各组成成分之间通过能量流动、物质循环和信息传递相互联系构成一个统一整体．
（2）图中食物网简单，因此，该草原生态系统的自动调节能力较差，其抵抗力稳定性也相应较低．
（3）已知低营养级的能量，求高营养级能量时：获得能量最多则选最短食物链，按×20%计算；获得能量最少则选最长食物链，按×10%计算．如果图中草能提供10000KJ的能量，要求鹰获得的最低能量值，应选最长食物链，按10%计算，即10000×10%×10%×10%=10KJ．要求鹰获得的最高能量值，应选最短食物链，按20%计算，即10000×20%×20%=400KJ．若去除蛇，则食物链缩短，鹰获得的能量增多，因此鹰的数量增加．若外来生物入侵该区，则会导致草原的生物多样性锐减或丧失．
（4）图中影响兔种群数量变化的种间因素是竞争和捕食；因为4只鼠消耗的草量与1只兔的相等，则400只鼠消耗的草量，相当于100只兔的消耗量，所以兔的K值变为1000-100=900（只）．
故答案为：
（1）分解者 能量流动、物质循环和信息传递
（2）自动调节 抵抗力
（3）10 400 增加 生物多样性
（4）捕食 900
如图是利用人工湿地处理城市污水的部分示意图，说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、流经该生态系统的总能量=生产者所固定的太阳能+污水中所含有的有机物中的化学能，A正确；
B、芦苇属于种群，因此芦苇在湿地边沿随地势高低分布不同，不属于群落的垂直结构，B错误；
C、藻类植物通过主动运输方式吸收污水中的Mg2+，C错误；
D、该人工湿地使污水净化，能体现生物多样性的间接价值，D错误．
故选：A．
（1）从生态系统能量流动的特点分析，大熊猫比华南虎有一定生存优势的原因是______．
（2）成年大熊猫经常用尿液和肛腺的分泌物在岩石或树干上进行标记，传递的信息类型属于______．该信息来源于______．
（3右图是能量流经华南虎种群的示意图，其中A表示华南虎的摄入量．那么，B、D依次表示华南虎的______、______．而要确保华南虎的能量需求，其生存领地的相关植物所固定的能量至少应达到______．
（4）大熊猫对人类有观赏、科学研究等重要意义，体现了生物多样性的______价值．近几十年来，人类才认识到生物多样性的______价值明显大于它的直接价值．建立自然保护区，改善栖息环境，以提高______，是提高大熊猫种群密度的根本措施．该措施属于______，是对生物多样性最有效的保护．
正确答案
解：（1）从生态系统能量流动的特点分析，大熊猫是植食性动物，华南虎是肉食性动物，所以大熊猫比华南虎的营养级低，获得的能量相对较多，有一定生存优势．
（2）成年大熊猫经常用尿液和肛腺的分泌物在岩石或树干上进行标记，传递的信息类型属于化学信息．该信息来源于大熊猫．
（3）根据题意和图示分析可知：A表示华南虎的摄入量．那么，B、D依次表示华南虎的同化量、呼吸作用散失的能量．而要确保华南虎的能量需求，其生存领地的相关植物所固定的能量至少应达到B÷20%÷20%=25B．
（4）大熊猫对人类有观赏、科学研究等重要意义，体现了生物多样性的直接价值．近几十年来，人类才认识到生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值．建立自然保护区，改善栖息环境，以提高环境容纳量，是提高大熊猫种群密度的根本措施．该措施属于就地保护，是对生物多样性最有效的保护．
故答案为：
（1）大熊猫比华南虎的营养级低，获得的能量相对较多
（2）化学信息 生物（大熊猫）
（3）同化量 呼吸作用散失的能量 25B
（4）直接 间接 环境容纳量（K值） 就地保护
解析
解：（1）从生态系统能量流动的特点分析，大熊猫是植食性动物，华南虎是肉食性动物，所以大熊猫比华南虎的营养级低，获得的能量相对较多，有一定生存优势．
（2）成年大熊猫经常用尿液和肛腺的分泌物在岩石或树干上进行标记，传递的信息类型属于化学信息．该信息来源于大熊猫．
（3）根据题意和图示分析可知：A表示华南虎的摄入量．那么，B、D依次表示华南虎的同化量、呼吸作用散失的能量．而要确保华南虎的能量需求，其生存领地的相关植物所固定的能量至少应达到B÷20%÷20%=25B．
（4）大熊猫对人类有观赏、科学研究等重要意义，体现了生物多样性的直接价值．近几十年来，人类才认识到生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值．建立自然保护区，改善栖息环境，以提高环境容纳量，是提高大熊猫种群密度的根本措施．该措施属于就地保护，是对生物多样性最有效的保护．
故答案为：
（1）大熊猫比华南虎的营养级低，获得的能量相对较多
（2）化学信息 生物（大熊猫）
（3）同化量 呼吸作用散失的能量 25B
（4）直接 间接 环境容纳量（K值） 就地保护
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