- 生态系统的能量流动
- 共859题
一般淡水的PH介于6.5～8.5．为了给水产养殖提供控制水华的参考依据，科研人员进行了PH对普通小球藻（鱼类优良饵料）和鱼腥藻（主要的水华藻）生长影响的研究，结果见图．请分析回答：（注：不同PH条件下小球藻、鱼腥藻的初始接种密度相同，整个培养过程的PH保持不变．）
（1）实验中设计PH范围在6.0～9.0，其主要依据是______．
（2）单独培养时，不同PH条件下普通小球藻和鱼腥藻的种群数量按“______”型增长；随PH增大，环境容纳量增加更显著的是______．
（3）共同培养时，小球藻与鱼腥藻之间形成的是______关系．
（4）已知多数淡水鱼生长的最适PH为7.0～8.5，根据本实验结果分析，水产养殖中水体PH应控制在______左右．
（5）如图是某水产养殖池塘中能量流动途径，其中有机碎屑主要是指动植物的遗体、残骸和饲料被分解成的颗粒性有机物．
①摇蚊幼虫在该生态系统中属于______（填成分）．
②流经此生态系统的总能量是______
③小球藻固定的能量流入浮游动物后，除了图示流动方向外还有______．
正确答案
解：（1）由于一般淡水的pH介于6.5～8.5之间，所以实验中设计pH范围在6.0～9.0．
（2）由题图1可知，单独培养时，不同pH条件下普通小球藻和鱼腥藻的种群数量按S型增长；由图1可知，pH在6.0～9.0之间，随pH增大，环境容纳量增加更显著的是鱼腥藻．
（3）共同培养时，小球藻与鱼腥藻之间通过争夺光照、争夺营养物质等形成竞争关系．
（4）已知多数淡水鱼生长的最适pH为7.0～8.5，而pH在6.0～9.0之间，随pH增大，鱼腥藻的环境容纳量不断增加，是主要的水华藻，所以水产养殖中水体pH应控制在7.0左右．
（5）①摇蚊幼虫以有机碎屑为食，所以在该生态系统中属于分解者．
②由题意可知流经此生态系统的总能量是生产者固定的太阳能以及人工投放饲料中的能量．
③小球藻固定的能量流入浮游动物后，除了图示中流入下一营养级、流入分解者外还有自身的呼吸消耗．
故答案为：
（1）淡水的PH介于6.5～8.5
（2）S 鱼腥藻
（3）竞争
（4）7.0
（5）①分解者②生产者固定的太阳能、饲料中有机物所含的化学能③自身呼吸作用消耗
解析
解：（1）由于一般淡水的pH介于6.5～8.5之间，所以实验中设计pH范围在6.0～9.0．
（2）由题图1可知，单独培养时，不同pH条件下普通小球藻和鱼腥藻的种群数量按S型增长；由图1可知，pH在6.0～9.0之间，随pH增大，环境容纳量增加更显著的是鱼腥藻．
（3）共同培养时，小球藻与鱼腥藻之间通过争夺光照、争夺营养物质等形成竞争关系．
（4）已知多数淡水鱼生长的最适pH为7.0～8.5，而pH在6.0～9.0之间，随pH增大，鱼腥藻的环境容纳量不断增加，是主要的水华藻，所以水产养殖中水体pH应控制在7.0左右．
（5）①摇蚊幼虫以有机碎屑为食，所以在该生态系统中属于分解者．
②由题意可知流经此生态系统的总能量是生产者固定的太阳能以及人工投放饲料中的能量．
③小球藻固定的能量流入浮游动物后，除了图示中流入下一营养级、流入分解者外还有自身的呼吸消耗．
故答案为：
（1）淡水的PH介于6.5～8.5
（2）S 鱼腥藻
（3）竞争
（4）7.0
（5）①分解者②生产者固定的太阳能、饲料中有机物所含的化学能③自身呼吸作用消耗
如图是某湖泊生态系统能量流动的定量分析（图中所示数值的单位是J/（cm2•a）），G为植物，H为植食性动物，C为肉食性动物．以下相关叙述不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、图中G、H和C构成了一条食物链，为生态系统的营养结构，营养结构越复杂，生态系统的抵抗力稳定性越高，A正确；
B、H固定的能量=12.6+29.3+18.8+2.1=62.8，G固定的能量=62.8+12.5+293.1+96.3=464.7，所以由G到H的能量传递效率=62.8÷464.7=13.51%，B正确；
C、群落是生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接的各种生物种群的总和，该生物群落在图示食物网的基础上，还应该包括这个环境中的所有其他生物（如分解者），C错误；
D、H为植食性动物，是初级消费者，其包括多种动物，它们之间的需求相似构成竞争关系，D正确．
故选：C．
图甲是某草原生态系统中碳循环模式图，图中ABCD表示生态系统的成分，图乙为其中部分营养结构．请据图回答：
（1）图甲中过程①表示______，图乙中的生物对应图甲中哪些成分______（用字母表示）．
（2）图甲②③过程中碳的传递形式分别是______、______．
（3）乙图中的蛇由于某种原因数量下降，蟾蜍的数量先增多后减少，最后趋于稳定，这属于______调节，说明生态系统具有______能力．
（4）若草固定的总能量为6.8×109kJ，食草昆虫和鼠同化的总能量是1.3×108kJ，则人最多能获得能量______kJ．
（5）若蛇取食鼠的比例由
正确答案
解：（1）过程①表示光合作用和化能合成作用，把大气中的二氧化碳转化成糖类等有机物，图乙中只有生产者和消费者，对应图甲中的D、B．
（2）食物链中各营养级之间物质以含碳有机物的形式传递．生物到无机环境之间以CO2的形式传递．
（3）当蛇数量减少蟾蜍无天敌，数量会先增加后减少，最后趋于稳定，说明生态系统有一定自我调节能力，存在负反馈．调节机制．
（4）草固定的总能量为6.8×109kJ，食草昆虫和鼠同化的总能量是1.3×108kJ，则人最多能获得能量（6.8×109 kJ×20%-1.3×108）×20%=2.46×108．
（5）该题如果考虑人与蛇的竞争关系，则若蛇的增重则人肯定减重．这显然不是题意．那就猜测题意是蛇改变了取食后，改变了蛇与草的质量关系．由于草到人的食物链没改变，所以人与草的质量不变．所以题目中的蛇与人的质量关系就可以变为蛇与草的质量关系．当蛇1/4食物来自于鼠时，则蛇每增加1份质量需要1/4×25+3/4×125=100份草．当蛇3/4食物来自于鼠时，则蛇每增加1份质量需要1/4×125+3/4×25=50份草．食草昆虫和鼠就比原来少吃50份草，那么羊多吃50份草，故人增重为50×0.2×0.2=2kg．
故答案为：
（1）光合作用和化能合成作用 DB
（2）含C有机物 二氧化碳
（3）负反馈 自我调节
（4）2、46×108
（5）2
解析
解：（1）过程①表示光合作用和化能合成作用，把大气中的二氧化碳转化成糖类等有机物，图乙中只有生产者和消费者，对应图甲中的D、B．
（2）食物链中各营养级之间物质以含碳有机物的形式传递．生物到无机环境之间以CO2的形式传递．
（3）当蛇数量减少蟾蜍无天敌，数量会先增加后减少，最后趋于稳定，说明生态系统有一定自我调节能力，存在负反馈．调节机制．
（4）草固定的总能量为6.8×109kJ，食草昆虫和鼠同化的总能量是1.3×108kJ，则人最多能获得能量（6.8×109 kJ×20%-1.3×108）×20%=2.46×108．
（5）该题如果考虑人与蛇的竞争关系，则若蛇的增重则人肯定减重．这显然不是题意．那就猜测题意是蛇改变了取食后，改变了蛇与草的质量关系．由于草到人的食物链没改变，所以人与草的质量不变．所以题目中的蛇与人的质量关系就可以变为蛇与草的质量关系．当蛇1/4食物来自于鼠时，则蛇每增加1份质量需要1/4×25+3/4×125=100份草．当蛇3/4食物来自于鼠时，则蛇每增加1份质量需要1/4×125+3/4×25=50份草．食草昆虫和鼠就比原来少吃50份草，那么羊多吃50份草，故人增重为50×0.2×0.2=2kg．
故答案为：
（1）光合作用和化能合成作用 DB
（2）含C有机物 二氧化碳
（3）负反馈 自我调节
（4）2、46×108
（5）2
如表为某生态系统食物链（网）中各生物所含有的能量（单位：千焦）．下列分析错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、根据表格分析已知，D是三级消费者，A错误；
B、A的能量最多，是生产者，B正确；
C、B、E能量相当，为次级消费者，说明该生态系统中有两条食物链，C正确；
D、B、E能量相当，为次级消费者，两者之间为竞争关系，D正确．
故选：A．
表是生物学工作者收集到的我州某湖区几种生物的食物关系（“√“表示存在食物关系）．请据表回答问题：
（1）此生态系统中共有______条食物链，在该食物网中鲫鱼占有哪几个营养级______．
（2）若由于某种原因轮虫全部死亡，螺蛳的种群数量在短时间内将______，该湖泊生态系统的抵抗力稳定性将______．
（3）假如鲫鱼的食物有
（4）图1是某经济鱼引进后，对其进行种群密度调查并绘出的种群增长率曲线．调查该经济鱼的种群密度时，常用的方法是______．在t2时，该鱼的种群数量达到K值，K值的含义是______．根据图1信息，在图2中绘出该经济鱼的种群数量变化曲线．
正确答案
3
第二、第三营养级
减少
降低（减小或减弱或下降）
320
标志重捕法
最大容纳量
解析
解：（1）根据表中信息，可写出3条食物链，即绿藻→螺蛳→鲫鱼、绿藻→鲫鱼、绿藻→轮虫→鲫鱼，由此可见，在该食物网中鲫鱼占有2个营养级（第二营养级和第三营养级）；
（2）螺蛳和轮虫都是鲫鱼的食物，轮虫全部死亡后，螺狮被捕食的几率增大，所以螺狮的种群数量在短时间内将减少；轮虫全部死亡后，该生态系统的生物多样性程度降低，所以其抵抗力稳定性也将降低；
（3）鲫鱼的食物有来自
（4）调查鱼的种群密度一般用标志重捕法，在t2时期该鱼的种群数量不再增长，达到最大值，即该河流对该鱼的最大容纳量．
故答案为：
（1）3 第二、第三营养级
（2）减少 降低
（3）320
（4）标志重捕法 最大容纳量
根据2007年美目新能源法案，到2020年美国生物乙醇产量将达到1.36×1011L，按此推算玉米种植而积要增加1.52×1010m2，将占用大面积草地、森林等土地．下列相关叙述错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A．若占用大面积草地、森林等土地，可能会使玉米成为该生态系统占有绝对优势的种群，人过多的干预该生态系统，将使该生态系统演变为人工生态系统，使得该生态系统的结构单一化，物种丰富度减少，A正确；
B．若占用大面积草地、森林等土地，可能会使玉米成为该生态系统占有绝对优势的种群，人过多的干预该生态系统，将使该生态系统演变为人工生态系统，使得该生态系统的结构单一化，物种丰富度减少，当地的生态系统物质循环和能量流动途径会发生，B错误；
C．利用玉米为原料生产乙醇作为新能源，可部分替代化石燃料，C正确；
D．既然是“合理规划能源植物的种植”所以有利于优化农田生态环境，D正确；
故选：B．
正确答案
解析
解：A、由图可知土埋方式下残留物下降最快，即分解最快，因此是还田后合理的处理方式，A错误；
B、微生物分解作用包括体外有机物分解和体内细胞呼吸作用，土壤中一定的空气和水分条件有利于细胞呼吸，B正确；
C、如果处理时间提前，则处理期间的平均温度比原处理的平均温度要高，微生物分解作用强，故秸秆的残留量会呈现下移趋势，C错误；
D、堆放时氧气较为充足，而曲线图显示残留物的减少速率最慢，可推测好氧型微生物的分解能力弱于厌氧性微生物，D错误．
故选：B．
2012联合国气候变化大会于2012年11月26日到12月7日在卡塔尔举行．低碳经济与绿色生活方式将再次引起人们的关注．根据图回答问题：
（1）煤是“高碳”能源，通过燃烧，碳主要以CO2的形式进入大气圈．根据图1提出一项实现“低碳”承诺、减少温室效应的关键措施：______
（2）真核细胞产生CO2的场所有，绿色植物消耗CO2的场所是______．
（3）若图1中的生物种群及相互间的食物关系如图2所示，设E种群总能量为1×1010kJ；B种群总能量为2×108kJ，D种群总能量是2.5×108kJ，当A只捕食C时，能量传递效率按20%计算，则A的能量值是______．
（4）图3是该生态系统中能量流向蛙类后发生的一系列变化示意图．请据图回答相关问题：图中的A表示蛙同化的能量，则C为D为______．当生态系统处于相对稳定状态时，蛙的种群数量一般处于______（填“K”或“
正确答案
解：（1）缓解温室效应主要从两个方面加以考虑：一是减少CO2的释放；二是增加CO2的吸收．减少CO2的释放，主要是减少化石燃料的使用，开发新能源（如太阳能、风能、核能等）替代化石能源；增加CO2的吸收，主要是保护植被，大力植树造林．
（2）真核生物能够产生二氧化碳的场所有细胞质基质和线粒体，前者通过产生酒精的无氧呼吸产生二氧化碳，后者通过有氧呼吸产生二氧化碳．绿色植物发生在叶绿体基质中的暗反应需要二氧化碳作为原料．
（3）根据图2中的食物关系可知：E是生产者，其余生物生物是消费者． E种群干物质中蕴藏的能量为1×1010kJ；B种群干物质中蕴藏的能量为2×108kJ，D种群干物质中蕴藏的能量是2.5×108kJ，当A只捕食C时，能量传递效率按20%计算，则A的能量值是 （1×1010k×20%-2×108-2.5×108 ）×20%=3.1X108kJ．
（4）图3中的A表示蛙同化的能量，则C为分解者利用的能量，D为通过呼吸作用敢失的能量．当生态系统处于相对稳定状态时，蛙的种群数量一般处于K值（环境容纳量），此时种群数量的增长率为0．
故答案为：
（1）保护植被，大力植树造林；控制（减少）化石燃料的燃烧，减少C02的排放量；开发水能、太阳能等新能源
（2）线粒体、细胞质基质 叶绿体基质
（3）3.1X108kJ
（4）分解者利用的能量 通过呼吸作用敢失的能量 K 0
解析
解：（1）缓解温室效应主要从两个方面加以考虑：一是减少CO2的释放；二是增加CO2的吸收．减少CO2的释放，主要是减少化石燃料的使用，开发新能源（如太阳能、风能、核能等）替代化石能源；增加CO2的吸收，主要是保护植被，大力植树造林．
（2）真核生物能够产生二氧化碳的场所有细胞质基质和线粒体，前者通过产生酒精的无氧呼吸产生二氧化碳，后者通过有氧呼吸产生二氧化碳．绿色植物发生在叶绿体基质中的暗反应需要二氧化碳作为原料．
（3）根据图2中的食物关系可知：E是生产者，其余生物生物是消费者． E种群干物质中蕴藏的能量为1×1010kJ；B种群干物质中蕴藏的能量为2×108kJ，D种群干物质中蕴藏的能量是2.5×108kJ，当A只捕食C时，能量传递效率按20%计算，则A的能量值是 （1×1010k×20%-2×108-2.5×108 ）×20%=3.1X108kJ．
（4）图3中的A表示蛙同化的能量，则C为分解者利用的能量，D为通过呼吸作用敢失的能量．当生态系统处于相对稳定状态时，蛙的种群数量一般处于K值（环境容纳量），此时种群数量的增长率为0．
故答案为：
（1）保护植被，大力植树造林；控制（减少）化石燃料的燃烧，减少C02的排放量；开发水能、太阳能等新能源
（2）线粒体、细胞质基质 叶绿体基质
（3）3.1X108kJ
（4）分解者利用的能量 通过呼吸作用敢失的能量 K 0
近年来，黄河中下游流域水质富营养化严重，水体发绿发臭时有发生，对渔业和居民生活用水构成严重威胁．请回答：
（1）黄河中下游流域水质恶化主要是由蓝藻、绿藻引起的，从生态系统的营养结构看，蓝藻属于______．为解决黄河中下游流域水体发绿问题，有人建议在水体发绿时投放一定量的鱼苗．常见鱼类的食性如下：
你认为最适宜投放的鱼类是______．
（2）从生物防治的角度看，还应该在黄河中下游流域中放养其他有经济价值的水生生物（如虾、蟹等），你认为这样做的生态学意义是______．
（3）下表是对黄河中下游流域生态系统营养级和能量流动情况的调查结果，表中A、B、C、D分别表示不同的营养级，E为分解者．Pg表示生物同化作用固定能量的总量，Pn表示生物体贮存的能量（Pn=Pg-R），R表示生物呼吸消耗的能量（单位：102千焦/m2/年）．则该生态系统中能量第二营养级传递到第三营养级的效率是______%（保留一位小数）．
（4）有人认为黄河中下游流域水体富营养化的原因与水质中富含N、P等矿质元素有关．为了证明水体富营养化是由氮和磷引起的，因此设计了下面实验：从泛着绿色的池塘中取水，并进行如下处理：
A．静置4小时，倒去上清液，留下藻类，加蒸馏水．如此重复3次；
B．再加蒸馏水至1000mL，混匀后分装于甲、乙、丙、丁四个烧杯中；
C．在甲烧杯中加0.3g洗衣粉（含P）；在乙烧杯中______；在丙烧杯中加0.15g洗衣粉和0.15g尿素；丁烧杯中______；
D．将甲、乙、丙、丁四个烧杯置于向阳的窗台上培养5天，取得水样．
请回答以下问题：
①“A”步骤处理的目的是______．
②你预计甲、乙、丙、丁四个烧杯中藻类密度最大的是______，理由是______．
正确答案
解：（1）蓝藻为自养型生物，在生态系统中为生产者，处于第一营养级．由表可看出，链鱼的食性是浮游植物，因此最适宜投放的鱼类是鲢鱼．
（2）从生物防治的角度看，还应该在黄河中下游流域中放养其他有经济价值的水生生物目的是增加生物种类，提高生态系统的自我调节能力．
（3）根据生态系统能量流动逐级递减的特点，可以得出B、D、A、C分别处于第一、二、三、四营养级，再根据能量的传递效率=下一营养级同化的能量/下一营养级同化的能量，则能量从第二营养级传递到第三营养级的效率是=15.9/141.0=11.3%．
（4）按照对照原则，在乙烧杯中加0.3g尿素，丁烧杯中不加任何物质（或加0.3g蒸馏水）；倒去上清液，留下藻类，加蒸馏水．如此重复3次，目的是除去样品中原有的矿质元素；甲、乙、丙、丁四个烧杯中藻类密度最大的是丙，因为藻类生长所需的矿质元素N、P等含量丰富．
故答案为：
（1）第一营养级 鲢鱼
（2）提高生态系统抵抗力稳定性（或增强生态系统的自我调节能力）
（3）11.3%
（4）加0.3g尿素
不加任何物质（或加0.3g蒸馏水）（注意乙和丁所加物质可互换）
①除去样品中原有的矿质元素
②丙 藻类生长所需的矿质元素N、P等含量丰富
解析
解：（1）蓝藻为自养型生物，在生态系统中为生产者，处于第一营养级．由表可看出，链鱼的食性是浮游植物，因此最适宜投放的鱼类是鲢鱼．
（2）从生物防治的角度看，还应该在黄河中下游流域中放养其他有经济价值的水生生物目的是增加生物种类，提高生态系统的自我调节能力．
（3）根据生态系统能量流动逐级递减的特点，可以得出B、D、A、C分别处于第一、二、三、四营养级，再根据能量的传递效率=下一营养级同化的能量/下一营养级同化的能量，则能量从第二营养级传递到第三营养级的效率是=15.9/141.0=11.3%．
（4）按照对照原则，在乙烧杯中加0.3g尿素，丁烧杯中不加任何物质（或加0.3g蒸馏水）；倒去上清液，留下藻类，加蒸馏水．如此重复3次，目的是除去样品中原有的矿质元素；甲、乙、丙、丁四个烧杯中藻类密度最大的是丙，因为藻类生长所需的矿质元素N、P等含量丰富．
故答案为：
（1）第一营养级 鲢鱼
（2）提高生态系统抵抗力稳定性（或增强生态系统的自我调节能力）
（3）11.3%
（4）加0.3g尿素
不加任何物质（或加0.3g蒸馏水）（注意乙和丁所加物质可互换）
①除去样品中原有的矿质元素
②丙 藻类生长所需的矿质元素N、P等含量丰富
甲图是生态系统的碳循环示意图，乙图表示一个长期有效的生态系统中的食物网，请回答下列问题：
（1）甲图碳进入生物群落主要依赖于______（生理过程）．图中①②④过程与③过程中碳流动形式的不同点是______．
（2）图甲中分解者通过______（生理过程）将碳释放回大气中．
（3）乙图食物网中的肉食动物是______，通常数量较少，从能量角度分析，其原因是______．
若人们想通过此生态系统更多地得到种群X，理论上讲能达到目的最有效手段是减少S种群和______种群的数量．（填“G”或“S”或“Q”）
（4）若一个农田生态系统，若干年后该弃耕农田中长出小灌木丛，以至演替出森林，我们把这样的演替类型称为______．植被优势种群的演替，从根本上体现了植被对______的竞争能力不断增强．
正确答案
解：（1）生态系统中的碳循环是指碳元素在无机环境和生物群落中的碳循环，碳元素主要以二氧化碳的形式通过光合作用进入生物群落，即图中①过程，碳元素主要以二氧化碳的形式回到大气中去，即②④过程．碳在生物群落间是以有机物的形式传递的，即图中的③过程．
（2）分解者的分解作用，可以通过有氧呼吸和无氧呼吸两种方式完成．
（3）由图可知W为生产者，X、H为肉食动物．若人们想通过此生态系统更多地得到种群X，应使W流向G、S的能量减少，故应除去或减少此生态系统中的G、S种群数量．
（4）若一个农田生态系统，若干年后该弃耕农田中长出小灌木丛，以至演替出森林，我们把这样的演替类型称次生演替．植被优势种群的演替，从根本上体现了植被对阳光的竞争能力不断增强．
答案：
（1）生产者的光合作用 ①②④过程中以CO2的形式流动，③过程中以含碳有机物的形式流动
（2）有氧呼吸和无氧呼吸（呼吸作用）
（3）X、H 能量在流动过程中是逐级递减的 G
（4）次生演替 阳光
解析
解：（1）生态系统中的碳循环是指碳元素在无机环境和生物群落中的碳循环，碳元素主要以二氧化碳的形式通过光合作用进入生物群落，即图中①过程，碳元素主要以二氧化碳的形式回到大气中去，即②④过程．碳在生物群落间是以有机物的形式传递的，即图中的③过程．
（2）分解者的分解作用，可以通过有氧呼吸和无氧呼吸两种方式完成．
（3）由图可知W为生产者，X、H为肉食动物．若人们想通过此生态系统更多地得到种群X，应使W流向G、S的能量减少，故应除去或减少此生态系统中的G、S种群数量．
（4）若一个农田生态系统，若干年后该弃耕农田中长出小灌木丛，以至演替出森林，我们把这样的演替类型称次生演替．植被优势种群的演替，从根本上体现了植被对阳光的竞争能力不断增强．
答案：
（1）生产者的光合作用 ①②④过程中以CO2的形式流动，③过程中以含碳有机物的形式流动
（2）有氧呼吸和无氧呼吸（呼吸作用）
（3）X、H 能量在流动过程中是逐级递减的 G
（4）次生演替 阳光
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