Question

生态系统中，生物与环境之所以能形成一个统一的整体，是因为它们之间相互影响、相互依存。下面以沂山森林生态系统为例，分析生态系统中生物与环境之间的关系。

（1）生物与非生物环境之间的相互影响与依存。沂山地理位置优越，气候温和，为多种生物提供了适宜的生存条件，分布有赤松林，还有栎树、刺槐等多种植物，这体现出生物与环境的关系是_____，茂密的植被带来了清新的空气，沂山因而被誉为“天然氧吧”，这体现出生物与环境的关系是_____。

（2）生物与生物之间的相互影响与依存。沂山野生动植物多种多样，这些生物形成了复杂的食物关系。如图为沂山部分生物构成的食物网，该食物网中生物通过_____关系和竞争关系相互影响与依存。比如，松毛虫泛滥，会危害到赤松，但_____的数量会随之增加，从而控制松毛虫的数量，降低赤松林所受的危害。

（3）生物与环境相互影响与依存的原因。生物对物质和能量的需求使得生物必须依靠环境生存，从而形成物质循环和能量流动。在该食物网中，能利用非生物环境中的简单物质制造有机物贮存能量的生物有_____；食物网中的其他生物都通过食物链获得物质和能量，比如，鹰获得物质和能量可通过多条食物链来完成，请写出其中最长的一条：_____，通过这条食物链让鹰获得1千克能量，最少需要初级消费者_____千克。

（4）图中只表示出了该生态系统的部分生物，没有表示出的生物成分是_____，该图中所示的脊椎动物中属于哺乳动物的是_____。

（5）蚕结茧时不吃也不动，一般会结出厚薄均匀的茧，但是有时也会结出厚薄不均匀的“薄头茧”，影响了蚕茧的出丝率。某研究性学习兴趣小组为了寻找“薄头茧”的原因，5月份进行了一次探究实验，9月份又进行了重复实验。实验分为三组，三组的光线处理不同，实验结果见下表：

“薄头茧”所占百分比的统计表

分组处理 实验记录	第一组	第二组	第三组
光线明亮而不均匀	光线明亮而均匀	光线暗而均匀
实验I（5月份）	15.48％	7.5％	4.92％
实验II（9月份）	17.17％	8.85％	4.50％
总平均发生率	16.33％	8.18％	4.71％

请根据上述情况回答：

①蚕茧是蚕蛾发育过程的_____阶段，具有这个阶段的昆虫的发育被称为_____变态发育。

②该小组假设是_____。

③在这一实验中，除要控制蚕的年龄、大小、实验时间相同外，还要控制其他实验条件相同，请你举出其中的一个_____。

④通过本实验可知，该如何降低“薄头茧”的发生率？_____。

Answer

环境影响生物 生物影响环境 捕食 大山雀 草、赤松 赤松→松毛虫→大山雀→蛇→鹰 125 分解者 鼠 蛹 完全 光线的明暗和均匀程度对“薄头茧”的发生率有影响 温度（湿度、同种等量食物等） 将蚕茧放在光线暗而均匀的环境中饲养

【解析】

（1）光合作用是绿色植物在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程。

（2）生态系统由生物部分和非生物部分组成。非生物部分包括阳光、空气和水等等，为生物的生命活动提供物质和能量；生物部分包括生产者---植物（将无机物转化成有机物，将光能转化成化学能），消费者---各种动物，分解者---腐生细菌、真菌（将有机物分解成无机物）；最基本最关键的生物成分是藻类，各成分之间相互联系、相互依存。

（3）在一个生态系统中，生产者和消费者之间存在一种吃与被吃的关系，表示食物链，以及动物在生态平衡中的重要作用。

（1）生物与环境相互影响，相互依存。沂山地理位置优越，气候温润，为多种生物提供了适宜的生存条件，有我国分布面积最大的赤松林，还有栎树、刺槐等1170多种植物，这体现生物与环境的关系是环境影响生物。光合作用是绿色植物在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程。绿色植物制造的有机物一部分用来构建植物体自身，一部分为人类和其它生物提供食物来源和氧气来源，因此有人把森林称为天然氧吧。光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，维持了生物圈中的“碳--氧”平衡，体现了生物影响环境。

（2）食物链和食物网中的各种生物之间存在着捕食和竞争的关系。在生态系统中各种生物的数量和比例总是维持在相对稳定的状态，这种现象就叫生态平衡。如果食物链或食物网中某一环节出了问题，就会影响到整个生态系统。比如松毛虫泛滥，会危害到赤松，但大山雀的数量会随之增加，从未控制松毛虫的数量，降低赤松林所受的危害。

（3）生产者主要是指绿色植物，绿色植物能利用光能通过光合作用把无机物质造成有机物，并将光能转变成化学能储存在有机物中。这些有机物不仅为生产者自身提供营养物质和能量，而且也为生态系统中的其他生物提供了食物来源，如图中的草和赤松。如图所示的食物网中，草→鼠→蛇→鹰；草→鼠→鹰；赤松→鼠→鹰；赤松→鼠→蛇→鹰；赤松→松毛虫→大山雀→蛇→鹰；赤松→松毛虫→大山雀→鹰；其中最长的一条：赤松→松毛虫→大山雀→蛇→鹰，能量流动是单向的逐级递减的，传递的效率是10%-20%，通过这条食物链让鹰获得1千克能量，最少需要初级消费者（即松毛虫）：1÷20%÷20%÷20%=125 （千克）。

（4）生态系统是指在一定地域内生物与环境形成的统一的整体。生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤（泥沙）等；生物部分包括生产者（绿色植物）、消费者（动物）、分解者（细菌和真菌）。图中只表示出了该生态系统的部分生物，没有表示出的生物成分是分解者，鼠的生殖方式是胎生哺乳属于哺乳动物。

（5）①家蚕的发育过程要经过卵、幼虫、蛹（蚕茧）和成虫四个阶段，并且幼虫和成虫在形态结构和生活习性上的差别很明显，蚕茧是蚕蛾发育过程的蛹阶段，具有这个阶段的昆虫的发育被称为完全变态发育。

②从表的数据中可以看出，三组对照实验中有两组变量：一二两组是均匀程度，二三两组是光线，光线的明暗和均匀程度影响蚕茧的发育。因此作出的假设应该是：光线的明暗和均匀程度对“薄头茧”的发生率有影响。

③对照实验具有变量的唯一性，因此除了光线不同外，其他条件均应相同。比如温度、湿度等。

④从表中的数据可以知道，光线越暗，越均匀，薄头茧的发生率越低。通过本实验可知，将蚕茧放在光线暗而均匀的环境中饲养。