- 生态系统的能量流动
- 共859题
生态系统的碳循环过程如图所示,请分析回答下列问题:
(1)碳在______和______之间的循环,称作碳循环.
(2)大气中的二氧化碳通过植物的______作用进入生物群落,并以______的形式在不同营养级间传递.
(3)生物体中的碳几乎都要通过生物的______作用以______的形式返回无机环境中.
(4)近年来由于人类大量开采利用图中的[A]______使得大气中的CO2含量逐渐增加,形成了______,已成为全球环境问题之一.
正确答案
解:(1)碳在生物群落和无机环境之间的循环,称作碳循环.
(2)大气中的二氧化碳通过植物的光合作用进入生物群落,并以有机物的形式在不同营养级间传递.
(3)生物体中的碳几乎都要通过生物的呼吸作用以二氧化碳的形式返回无机环境中.
(4)近年来由于人类大量开采利用煤、石油等化石燃料,使得大气中的CO2含量逐渐增加,形成的温室效应,已成为全球环境问题之一.
故答案为:
(1)生物群落 无机环境
(2)光合 有机物
(3)呼吸 二氧化碳
(4)煤、石油等化石燃料 温室效应
解析
解:(1)碳在生物群落和无机环境之间的循环,称作碳循环.
(2)大气中的二氧化碳通过植物的光合作用进入生物群落,并以有机物的形式在不同营养级间传递.
(3)生物体中的碳几乎都要通过生物的呼吸作用以二氧化碳的形式返回无机环境中.
(4)近年来由于人类大量开采利用煤、石油等化石燃料,使得大气中的CO2含量逐渐增加,形成的温室效应,已成为全球环境问题之一.
故答案为:
(1)生物群落 无机环境
(2)光合 有机物
(3)呼吸 二氧化碳
(4)煤、石油等化石燃料 温室效应
如图表示某生态系统的食物网,a~e代表各营养级的生物,下列叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、该食物网中共有食物链3条,分别是:c→d、c→b→a、c→e→a,A正确;
B、若水体受有机磷农药轻度污染,由于食物链的富集作用,则受害最严重的是a,B正确;
C、在食物网中能量流动逐级递减,故能量最多的是c,C正确;
D、c所含能量大于a、b、d、e所含能量之和,D错误.
故选:D.
如图表示某生态系统的碳循环,其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分,A、B、C、D为该生态系统中的四种生物,请据图回答下列问题.
(1)图中②表示的过程主要是______,该生态系统的成分中,联系生物群落与非生物环境 的两大“桥梁”是______.
(2)图中丁是______,其主要来源除图中所示过程外,还有______;图中以CO2形式流动的过程有______(填序号).
(3)图中D的数量下降,导致C的数量先增多后减少,最后趋于稳定,说明生态系统具有______能力,其大小取决于______.
(4)能量传递效率为10~20%,体现了能量流动的特点是______.若C增加1kg,至少消耗第一营养级______kg.
正确答案
解:(1)图中②表示的过程主要是光合作用,该生态系统的成分中,联系生物群落与非生物环境的两大“桥梁”是生产者和分解者(甲和丙).
(2)图中丁是大气中的CO2,其主要来源除图中所示过程外,还有化石燃料燃烧;碳在生物群落与无机环境之间是以二氧化碳的形式循环的,所以图中以CO2形式流动的过程有①②③④.
(3)生态系统具有自我调节能力,其大小取决于物种多样性和营养结构的复杂程度,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力越强.
(4)能量传递效率为10~20%,体现了能量流动的特点是 逐级递减.该生态系统含有两条食物链甲→A→C→D,甲→B→C→D,则若C增加1kg,至少消耗第一营养级的量为1÷20%÷20%=25kg.
故答案为:
(1)光合作用 生产者和分解者(甲和丙)
(2)大气中的CO2 化石燃料燃烧 ①②③④
(3)自我调节 物种多样性和营养结构的复杂程度
(4)逐级递减 25
解析
解:(1)图中②表示的过程主要是光合作用,该生态系统的成分中,联系生物群落与非生物环境的两大“桥梁”是生产者和分解者(甲和丙).
(2)图中丁是大气中的CO2,其主要来源除图中所示过程外,还有化石燃料燃烧;碳在生物群落与无机环境之间是以二氧化碳的形式循环的,所以图中以CO2形式流动的过程有①②③④.
(3)生态系统具有自我调节能力,其大小取决于物种多样性和营养结构的复杂程度,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力越强.
(4)能量传递效率为10~20%,体现了能量流动的特点是 逐级递减.该生态系统含有两条食物链甲→A→C→D,甲→B→C→D,则若C增加1kg,至少消耗第一营养级的量为1÷20%÷20%=25kg.
故答案为:
(1)光合作用 生产者和分解者(甲和丙)
(2)大气中的CO2 化石燃料燃烧 ①②③④
(3)自我调节 物种多样性和营养结构的复杂程度
(4)逐级递减 25
图是人们设想的宇宙飞船生态系统模式图,以下叙述不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、藻类植物在太阳能的作用下,能进行光合作用,合成有机物,并释放氧气,所以图中B、C、D可表示航天员所需食物、氧气和水等生活资源,A正确;
B、密封飞船中的物质可以循环利用,但能量是不循环的,需要吸收太阳能,才可以使飞船生态系统保持长期稳定,B错误;
C、分解罐的分解产物E是分解者通过其分解作用,将粪便中的有机物等分解成无机物,同时产生二氧化碳,因而可以向藻类植物提供多种无机盐和二氧化碳,C正确;
D、该生态系统涉及的生物种类少,营养结构简单、因而自我调节能力差,需宇航员进行调控,D正确.
故选B.
全球气候变暖主要与碳循环平衡被破坏有关,如图甲是某生态系统中碳循环模式图;图乙是某湿地生态系统的食物网示意图.请分析并回答:
(1)图甲生态系统中,______共同构成生物群落.碳循环的平衡是由于______与______的速率相同(用图中数字序号表示).
(2)参与过程⑦的主要生物类群除细菌和真菌外,还有一些生活在土壤中的小动物,若要调查研究后者类群的丰富度,常用______法进行采集、调查.若图中数字序号表示能量的流动途径,则次级消费者粪便里的能量应归入______(填序号)来计算.
(3)图乙湿地中的沉水植物生长于水域的中央区域,挺水植物生长于近岸的浅水,喜湿的植物生长于岸边,旱生植物分布于离岸较远处,形成了群落的______结构.鱼类与螺的种间关系为______.
(4)调查该湿地中某种鸟类的种群密度应采用______法.从2008年以来,该地区为了增加耕地面积,开始有计划地对湿地进行填埋,此举造成了生态系统的______稳定性降低.
正确答案
解:(1)生物群落包括生产者、消费者和分解者,不包括非生物成分.图中A是次级消费者、B是初级消费者、C是生产者、D是无机环境、E是分解者.碳循环的平衡是由于光合作用与呼吸作用的速率相同,即图中①与④⑤⑥⑦相等.
(2)分解者包括腐生细菌和真菌及一些生活在土壤中的小动物.调查土壤小动物的丰富度,常用取样器取样法进行采集、调查.若图中数字序号表示能量的流动途径,则次级消费者粪便里的能量不属于其同化的能量,应归入上一营养极⑨.
(3)题干中湿地中的沉水植物生长于水域的中央区域,挺水植物生长于近岸的浅水.喜湿的植物生长于岸边,旱生植物分布于离岸较远处,形成了群落的水平结构.鱼类与螺的种间关系为竞争与捕食.
(4)鸟类是属于活动能力强,活动范围广的动物,因此调查该湿地中某种鸟类的种群密度应采用标志重捕法.填埋湿地增加耕地面积,破坏了生态系统的稳定,使生态系统的抵抗力稳定性降低.
故答案为:
(1)A、B、C、E ①④⑤⑥⑦
(2)取样器取样法 ⑨
(3)水平 竞争与捕食
(4)标志重捕 抵抗力
解析
解:(1)生物群落包括生产者、消费者和分解者,不包括非生物成分.图中A是次级消费者、B是初级消费者、C是生产者、D是无机环境、E是分解者.碳循环的平衡是由于光合作用与呼吸作用的速率相同,即图中①与④⑤⑥⑦相等.
(2)分解者包括腐生细菌和真菌及一些生活在土壤中的小动物.调查土壤小动物的丰富度,常用取样器取样法进行采集、调查.若图中数字序号表示能量的流动途径,则次级消费者粪便里的能量不属于其同化的能量,应归入上一营养极⑨.
(3)题干中湿地中的沉水植物生长于水域的中央区域,挺水植物生长于近岸的浅水.喜湿的植物生长于岸边,旱生植物分布于离岸较远处,形成了群落的水平结构.鱼类与螺的种间关系为竞争与捕食.
(4)鸟类是属于活动能力强,活动范围广的动物,因此调查该湿地中某种鸟类的种群密度应采用标志重捕法.填埋湿地增加耕地面积,破坏了生态系统的稳定,使生态系统的抵抗力稳定性降低.
故答案为:
(1)A、B、C、E ①④⑤⑥⑦
(2)取样器取样法 ⑨
(3)水平 竞争与捕食
(4)标志重捕 抵抗力
科学研究发现,每升天然水中含0.01mg汞或者0.1mg的杀虫刹,就会对人体造成危害.某研究小组开展了某湖泊中环境问题的研究,他们首先选取了该湖泊中5种不同的生物A、B、C、D、E,并对其进行消化道内食物组成的分析;然后又请当地湖泊研究所的专家对这5种生物体内2种污染物的含量进行了测定,如下表中所示.请分析回答:
(1)表中生物可能形成的食物链(网)为______(用字母表示),河蚌(B)和水溞(E)的关系是______.
(2)若C中的能量不变,将B的食物比例由C:E=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B的能量是原的______倍.
(3)上图为该湖泊生态系统参与碳循环的示意图,甲、乙、丙、丁代表生态系统的4种成分,图中以CO2形式流动的是______(填序号),①的生理过程主要为______,该生态系统中成分丙为______.
(4)某人对湖泊周边土壤进行小动物丰富度的调查,对其中体型较大、数目不多的个体可以采用的统计方法是______.
正确答案
解:(1)先确定小球藻为生产者,再根据消化道中的食物组成确定消费者的类型(初级,次级),最后写出具体的食物链(网).河蚌捕食水蚤,二者是捕食关系,河蚌与水蚤又都捕食水蚤,二者又是竟争关系;
(2)B的食物比例 C:E=1:1 时,设B中的能量为 x,则需要C的能量为x÷0.1+
x÷0.1÷0.1=55x;B的食物比例 C:E=2:1 时,设 B 中的能量为y,则需要C的能量为
y÷0.1+
y÷0.1÷0.1=40y;据题意 C中的能量不变,则55x=40y,y÷x=1.375;
(3)据图可知甲为生产者,乙为消费者,丙为分解者,丁为非生物成分(大气中的 CO2);生产者通过光合作用吸收二氧化碳,同时生产者、消费者、分解者又都进行呼吸作用,分解有机物产生二氧化碳释放到无机环境;
(4)动物丰富度的调查,对其中体型较大、数目不多的个体可以采用记名计算法进行统计.
故答案为:
(1)
捕食和竞争
(2)1.375
(3)①②⑤⑥光合作用 分解者
(4)记名计算法
解析
解:(1)先确定小球藻为生产者,再根据消化道中的食物组成确定消费者的类型(初级,次级),最后写出具体的食物链(网).河蚌捕食水蚤,二者是捕食关系,河蚌与水蚤又都捕食水蚤,二者又是竟争关系;
(2)B的食物比例 C:E=1:1 时,设B中的能量为 x,则需要C的能量为x÷0.1+
x÷0.1÷0.1=55x;B的食物比例 C:E=2:1 时,设 B 中的能量为y,则需要C的能量为
y÷0.1+
y÷0.1÷0.1=40y;据题意 C中的能量不变,则55x=40y,y÷x=1.375;
(3)据图可知甲为生产者,乙为消费者,丙为分解者,丁为非生物成分(大气中的 CO2);生产者通过光合作用吸收二氧化碳,同时生产者、消费者、分解者又都进行呼吸作用,分解有机物产生二氧化碳释放到无机环境;
(4)动物丰富度的调查,对其中体型较大、数目不多的个体可以采用记名计算法进行统计.
故答案为:
(1)
捕食和竞争
(2)1.375
(3)①②⑤⑥光合作用 分解者
(4)记名计算法
如图表示通湖草原生态系统中各成分之间的关系,B、D、F均为消费者,请据图回答:
(1)图中表示生产者的是______(用图中字母表示),缺少的箭头是______(用图中字母表示),缓解温室效应主要要减少图中______(用图中字母表示)的排放量.草原中不同土壤湿度区域生长着不同的牧草,这体现了群落的______
结构.
(2)若图中B获得的总能量为b KJ,则最少需要生产者固定______KJ能量.
正确答案
解:(1)据图分析已知E表示生产者,C表示分解者,分解者应该有箭头指向无机环境A.温室效应主要是无机环境A中的二氧化碳引起的,减少二氧化碳的排放可以减缓温室效应.草原中不同土壤湿度区域生长着不同的牧草体现了群落的水平结构.
(2)若图中B获得的总能量为bKJ,按照传递效率20%计算,则最少需要生产者固定b÷20%÷20%÷20%=125bKJ能量.
故答案为:
(1)E C→A A 水平
(2)125b
解析
解:(1)据图分析已知E表示生产者,C表示分解者,分解者应该有箭头指向无机环境A.温室效应主要是无机环境A中的二氧化碳引起的,减少二氧化碳的排放可以减缓温室效应.草原中不同土壤湿度区域生长着不同的牧草体现了群落的水平结构.
(2)若图中B获得的总能量为bKJ,按照传递效率20%计算,则最少需要生产者固定b÷20%÷20%÷20%=125bKJ能量.
故答案为:
(1)E C→A A 水平
(2)125b
如图1是人工设计的生态系统图,图2是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( )
正确答案
解析
解:A、分析图1人工设计的生态系统图可知,该生态系统实现了能量的多级利用,提高了生态系统总能量的利用效率,A正确;
B、流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能,农家肥被微生物分解产生二氧化碳和矿质元素,提高了植物光合作用效率,因此可以提高流经该生态系统的总能量,B正确;
C、种群数量大到K值时种群数量最多,种内斗争最激烈,C错误.
D、食用菌和蚓属于分解者,分解者加速了生态系统中物质循环和能量流动的进行,D正确.
故选:C.
调查发现小型湖泊中的绿藻、蓝藻是露斯塔野鲮鱼和罗氏沼虾的食物,罗氏沼虾又是露斯塔野鲮鱼的食物.下表表示不同体长露斯塔野鲮鱼的食性相对值,如图1表示绿藻和蓝藻对水体中N元素、P元素吸收量及其体内藻毒素含量.请据此回答:
(1)P元素在细胞内参与形成的化合物有______ (答出两种).
(2)藻毒素中的PSP(麻痹性贝素)能与神经细胞膜结合,影响和阻止Na+内流,从而影响______的产生,进而抑制神经传导,导致神经性麻痹.此外,PSP也会导致人体产生呕吐、腹泻等症状,此时感受细胞外液渗透压变化的是______.
(3)该湖泊受到富含P元素的生活用水的污染,某科研小组提出生态治污的方案:首先培养藻类去除水体中的P元素,应选择的藻类是______,理由是______.然后投放体长大于4.2cm的露斯塔野鲮鱼控制藻类的数量,选择这一体长鲮鱼的原因是______.
(4)请补充以下罗氏沼虾所在营养级的能量流动示意图如图2.
正确答案
解:(1)生物体内含有P元素的化合物有ATP、核酸(DNA、RNA)和磷脂等.
(2)在神经系统中,钠离子的内流产生动作电位,所以藻毒素中的PSP影响和阻止了Na+内流,则影响了动作电位的产生,进而抑神经传导,导致神经性麻痹.细胞外液渗透压感受器在下丘脑.
(3)两种藻类去除水体中的P元素能力相同,但蓝藻中藻毒素量远高于绿藻,会对罗氏虾和露斯塔野鲮鱼造成危害,因此选择的藻类是绿藻.如果藻类大量繁殖也会破坏环境,所以放植食性较高的鱼类,即体长大于4.2cm的露斯塔野鲮鱼控制藻类的数量,此类鱼植食性比例高,食物链短,能量利用率高.
(4)根据能量流动的单向传递、逐级递减的特点,罗氏沼虾固定的能量有呼吸消耗、和自身的生长、发育和繁殖,而自身的生长、发育和繁殖的能量中,有一部分被下一营养极利用,还有被分解者利用和未被利用等:
故答案为:
(1)磷脂/核酸/ATP
(2)动作电位 下丘脑中的渗透压感受器
(3)绿藻 绿藻中藻毒素含量低 植食性比例高,控制效果好
(4)
解析
解:(1)生物体内含有P元素的化合物有ATP、核酸(DNA、RNA)和磷脂等.
(2)在神经系统中,钠离子的内流产生动作电位,所以藻毒素中的PSP影响和阻止了Na+内流,则影响了动作电位的产生,进而抑神经传导,导致神经性麻痹.细胞外液渗透压感受器在下丘脑.
(3)两种藻类去除水体中的P元素能力相同,但蓝藻中藻毒素量远高于绿藻,会对罗氏虾和露斯塔野鲮鱼造成危害,因此选择的藻类是绿藻.如果藻类大量繁殖也会破坏环境,所以放植食性较高的鱼类,即体长大于4.2cm的露斯塔野鲮鱼控制藻类的数量,此类鱼植食性比例高,食物链短,能量利用率高.
(4)根据能量流动的单向传递、逐级递减的特点,罗氏沼虾固定的能量有呼吸消耗、和自身的生长、发育和繁殖,而自身的生长、发育和繁殖的能量中,有一部分被下一营养极利用,还有被分解者利用和未被利用等:
故答案为:
(1)磷脂/核酸/ATP
(2)动作电位 下丘脑中的渗透压感受器
(3)绿藻 绿藻中藻毒素含量低 植食性比例高,控制效果好
(4)
生态系统的能量流动是指( )
①能量输入 ②能量传递 ③能量储存 ④能量转化 ⑤能量散失.
正确答案
解析
解:生态系统的基本功能有物质循环、能量流动和信息传递,其中生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程,即①②④⑤正确.
故选:C.
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