Question

图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的流动途径示意图，其中a～g表示能量值。请据图作答：

（1）图甲中，m2表示的能量形式为      。通常情况下，位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ，主要原因是      。

（2）图乙中，若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示      ，C表示       。

（3）图乙中有两处不同的能量散失途径，其中E处散失的能量是通过      实现的。

（4）若图甲中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙，它们构成的食物关系如图丙。其中，甲能量中比例为x的部分直接提供给丙，要使丙能量增加A kJ，至少需要消耗甲的能量为       用含所给字母的表达式表示）kJ。

Answer

（1）热能(或呼吸作用散失的热量) 营养级高，可利用能量少(或营养级高的物种，

往往体型较大或每一个营养级的能量只有10%～20%传递到下一个营养级

（2）Ⅱ同化固定的能量 Ⅱ用于生长､发育和繁殖的能量

（3）分解者的呼吸作用

（4）25A/(1+4x)

【解析】

试题分析：

（1）生态系统中绿色植物能进行光合作用固定太阳能，因此图甲中m1表示流入该生态系统的总能量，这部分能量是太阳能或生产者固定的能量，m2表示从该生态系统散失的能量，即热能或呼吸作用散失的热量。能量在传递过程中是逐级递减的，因此营养级越高的生物，可利用的能量越少，所以个体数量往往也越少。

（2）图乙中，若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示Ⅱ同化作用固定的能量，C表示Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量（或储存能量）。

（3）图乙中E处散失的能量是通过分解者的分解（或呼吸）作用实现的。

（4）假设至少需要消耗甲的能量为a，则丙从甲→丙途径获得的能量为a×X×20%，丙从甲→乙→丙途径获得的能量为a×（1-X）×20%×20%，根据题干中的条件可知：a×X×20%+a×（1-X）×20%×20%=A，因此a=25A/（1+4X）．故甲能量中比例为X的部分直接提供给丙，则要使丙能量增加A kJ，至少需要消耗甲的能量为 25A/（1+4X）kJ（用所给字母表示）。

考点：解此题的关键是理解能量是沿着食物链流动逐级递减的以及食物链。