- 生态系统的能量流动
- 共859题
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
如图表示某草原生态系统中能量流动图解,①~④表示相关过程能量流动量.下列有关叙述不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、流入该生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能,而①是兔的同化量,A错误;
B、分解者分解动植物遗体释放出来的能量,不能被绿色植物再利用,B错误;
C、图中的比值代表兔→狐的能量传递效率,C错误;
D、③是兔食草后未吸收的残渣,④是兔子的遗体,它们分别属于草和兔同化量的一部分,D正确.
故选:ABC.
关于生态系统的能量流动,以下说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、食物链中各营养级的顺序是不可逆转的,能量流动的特点是单向流动,逐级递减,A错误;
B、能量流动的渠道是食物链和食物网,B错误;
C、太阳输送到地球的能量,绝大部分都被地球表面的大气层吸收、散失和反射掉,大约只有1%以可见光的形式,被生产者固定,C正确;
D、能量金字塔反映了生态系统各营养级的能量关系,D错误.
故选:C.
在生态系统的碳循环中,既能使CO2进入生物群落,又能使CO2释放到大气中的生物是( )
正确答案
解析
解:A、绿色植物通过光合作用使CO2进入生物群落,通过呼吸作用使CO2释放到大气中去,A正确;
B、植食动物只能通过呼吸作用使CO2释放到大气中去,B错误;
C、肉食动物只能通过呼吸作用使CO2释放到大气中去,C错误;
D、营腐生生活的真菌是分解者,只能通过分解作用使CO2释放到大气中去,D错误.
故选:A.
如图表示生态系统结构模式图,其中A,B,C,D构成群落,①~⑥代表生理过程,据图回答下列问题:
(1)若该生态系统代表农田生态系统,则在被弃耕后发生的群落演替类型属于______;
(2)进行过程⑤的生物从生态系统的成分看属于______;
(3)影响种群数量的环境因素有______等(至少答出三项);
(4)假设C以D和A为食,生态系统中生产者所固定的太阳能总量不变,能量传递效率为10%,当C的食物组成中由1:1调整成为1:4时,C的数量约是原来的______倍(保留小数点后两位).
(5)结合图示,用箭头、文字、字母完成该生态系统的能量流动图解.
______.
正确答案
解:(1)弃耕的农田有生物生长的基础,其群落演替类型于次生演替.
(2)参与过程⑤微生物分解作用的生物种类主要有腐生的细菌和真菌,属于生态系统的分解者.
(3)影响种群数量的环境因素有气温、食物、雨水等.
(4)当C的食物组成中由1:1时,则
C÷10%÷10%+
C÷10%=A,所以C=
A;调整成为1:4时,
C÷10%÷10%+
C÷10%=A,所以C=
A,因此C的数量约是原来的
÷
=1.96倍.
(5)能量最终源头是太阳能,进入生态系统的能量在A、D、C三个营养级间流动,A、D、C三个营养级遗体、遗物和粪便被分解者分解,A、D、C三个营养级都通过呼吸作用释放大量能量.
故答案为:
(1)次生演替
(2)分解者
(3)气温、食物、雨水
(4)1.96
(5)
解析
解:(1)弃耕的农田有生物生长的基础,其群落演替类型于次生演替.
(2)参与过程⑤微生物分解作用的生物种类主要有腐生的细菌和真菌,属于生态系统的分解者.
(3)影响种群数量的环境因素有气温、食物、雨水等.
(4)当C的食物组成中由1:1时,则
C÷10%÷10%+
C÷10%=A,所以C=
A;调整成为1:4时,
C÷10%÷10%+
C÷10%=A,所以C=
A,因此C的数量约是原来的
÷
=1.96倍.
(5)能量最终源头是太阳能,进入生态系统的能量在A、D、C三个营养级间流动,A、D、C三个营养级遗体、遗物和粪便被分解者分解,A、D、C三个营养级都通过呼吸作用释放大量能量.
故答案为:
(1)次生演替
(2)分解者
(3)气温、食物、雨水
(4)1.96
(5)
土家族有在稻田养鲤鱼的传统.研究人员6月5日在一定面积的实验小区插秧后放养200条小鲤鱼(杂食性),稻田水深8-10cm.对照小区不放鱼,其他条件相同.所有处理设置3次重复实验持续2个月,期间检测浮游植物生物量(干重).请回答下列问题:
(1)每个处理设置3次重复,其主要目的是______.
(2)实验的第一个月期间,检测发现实验组浮游植物生物量显著高于对照组,原因分析如下(要求分析有利和不利因素):______.
(3)实验的第二个月期间,所有小区的浮游植物生物量均显著下降,可能原因是:______
(4)放养鱼增加了该生态系统中______的复杂性,从而增加了该生态系统中______的速率.
(5)稻田养鲤鱼有利水稻增产,分析可能的原因:______.
正确答案
解:(1)进行实验时设置重复实验的目的是为了排除偶然因素对实验结果造成的误差,提高实验结果的准确性.
(2)鱼类会捕食体型较小的浮游动物,减小这些浮游动物对浮游植物的捕食,使实验组浮游植物生物量显著高于对照组.
(3)生长旺盛的水稻和浮游植物会因水中的矿质营养、光照等因素而产生竞争关系.
(4)放养鱼类增加了生态系统的生物种类,增加了该生态系统中营养结构的复杂程度,鱼类作为消费者可以加快生态系统中物质转化和能量流动的速率.
(5)稻田养鲤鱼后,鱼肥提供无机养料,鱼食害虫和杂草,有利水稻增产.
故答案为:
(1)减少实验误差(增加实验的准确性)
(2)放养鱼对浮游植物的不利之处是鱼的取食作用;有利之处是鱼粪为浮游植物提供营养物质,以及鱼会大量捕食浮游动物从而减弱其对浮游植物的捕食作用.在此期间,有利因素占据优势.
(3)此时生长旺盛的水稻对浮游植物的竞争具有优势
(4)营养结构(食物网或食物链) 物质转化和能量流动
(5)鱼肥提供无机养料,鱼食害虫和杂草
解析
解:(1)进行实验时设置重复实验的目的是为了排除偶然因素对实验结果造成的误差,提高实验结果的准确性.
(2)鱼类会捕食体型较小的浮游动物,减小这些浮游动物对浮游植物的捕食,使实验组浮游植物生物量显著高于对照组.
(3)生长旺盛的水稻和浮游植物会因水中的矿质营养、光照等因素而产生竞争关系.
(4)放养鱼类增加了生态系统的生物种类,增加了该生态系统中营养结构的复杂程度,鱼类作为消费者可以加快生态系统中物质转化和能量流动的速率.
(5)稻田养鲤鱼后,鱼肥提供无机养料,鱼食害虫和杂草,有利水稻增产.
故答案为:
(1)减少实验误差(增加实验的准确性)
(2)放养鱼对浮游植物的不利之处是鱼的取食作用;有利之处是鱼粪为浮游植物提供营养物质,以及鱼会大量捕食浮游动物从而减弱其对浮游植物的捕食作用.在此期间,有利因素占据优势.
(3)此时生长旺盛的水稻对浮游植物的竞争具有优势
(4)营养结构(食物网或食物链) 物质转化和能量流动
(5)鱼肥提供无机养料,鱼食害虫和杂草
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
湿地誉为地球之肾,圈甲是该生态系统的碳循环图解,圈乙是一定时间内流经该生态系统各营养级(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)能量不同去向的相对值(分别用a、b、c、d表示,b表示呼吸作用消耗部分).请回答:
(1)碳元素在大气与生物群落之间的传递是以______形式进行的.碳循环始终与______结合进行.图甲中的D代表图乙中______的部分(用数字表示).B与E的种间关系是______.
(2)图乙中,a2+c2+d2表示______的能量,其中a2______(填大于、等于或小于)b3+c3+d3.
(3)温度、食物等信息能使丹顶鹤等候鸟每年从北方迁徙过来繁殖,这体现了信息传递的哪方面作用?______.
(4)1992年黄河三角洲湿地成为国家级自然保护区,以保护黄河口原生湿地生态系统和珍稀濒危鸟类为主体,这是在______层次上保护生物的多样性.
正确答案
解:(1)碳在无机环境中是以二氧化碳和碳酸盐形式存在的,碳在无机环境和生物群落之间是以二氧化碳形式进行循环的.物质是能量的载体,能量是物质循环的动力,物质循环和能量流动是同时进行,彼此相互依存,不可分割的.图甲中的D代表生产者,图乙中I部分能量最多,也是第一营养级.B可以捕食E,同时B、E可以捕食D,因此B和E的种间关系是捕食和竞争.
(2)图乙中,Ⅰ是生产者,第一营养级,Ⅱ是初级消费者,第二营养级,Ⅲ是次级消费者,第三营养级,所以流入第三营养级的能量是a2(或b3+c3+d3).b表示呼吸作用消耗部分,图乙中,a2+c2+d2表示生长发育繁殖的能量,其中a2等于b3+c3+d3.
(3)生态系统信息传递的作用有:1、生命活动的正常进行,离不开信息的作用,生物种群的繁衍,也离不开信息的传递.2、信息还能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定.
(4)生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性.
故答案为:
(1)CO2 能量流动 I 捕食和竞争
(2)生长发育繁殖 等于
(3)生物种群的繁衍,离不开信息的传递
(4)生态系统、物种和基因
解析
解:(1)碳在无机环境中是以二氧化碳和碳酸盐形式存在的,碳在无机环境和生物群落之间是以二氧化碳形式进行循环的.物质是能量的载体,能量是物质循环的动力,物质循环和能量流动是同时进行,彼此相互依存,不可分割的.图甲中的D代表生产者,图乙中I部分能量最多,也是第一营养级.B可以捕食E,同时B、E可以捕食D,因此B和E的种间关系是捕食和竞争.
(2)图乙中,Ⅰ是生产者,第一营养级,Ⅱ是初级消费者,第二营养级,Ⅲ是次级消费者,第三营养级,所以流入第三营养级的能量是a2(或b3+c3+d3).b表示呼吸作用消耗部分,图乙中,a2+c2+d2表示生长发育繁殖的能量,其中a2等于b3+c3+d3.
(3)生态系统信息传递的作用有:1、生命活动的正常进行,离不开信息的作用,生物种群的繁衍,也离不开信息的传递.2、信息还能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定.
(4)生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性.
故答案为:
(1)CO2 能量流动 I 捕食和竞争
(2)生长发育繁殖 等于
(3)生物种群的繁衍,离不开信息的传递
(4)生态系统、物种和基因
如图所示为某生态系统中的碳循环过程,下列相关叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、图中乙、丙分别是初级消费者、次级消费者,它们加速了碳循环过程,A错误;
B、b过程中碳移动的形式为无机物,而c、d为有机物,B错误;
C、图中甲、乙、丙、丁构成了该生态系统的生物群落,C正确;
D、乙对食物的同化量包括其呼吸消耗量,D错误.
故选:C.
大象是植食性动物,有一种蜣螂则专以象粪为食,假若一头大象在某段时间内所同化的能量为108kJ,则这部分能量中可流入蜣螂体内的约为( )
正确答案
解析
解:已知大象在某段时间所同化的能量为108KJ,其粪便中的能量是没有被同化的,属于上一营养级固定的能量;而蜣螂是以大象的粪便为食物的,所以蜣螂获得的能量不是来自于大象,而是大象的上一营养级,即大象同化的能量中可以流入蜣螂体内的约0KJ.
故选:A.
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