Question

下图是某草原生态系统的模型，数字代表能量数值，单位是J/（cm²·a），请回答下列问题。

（1）流入该生态系统的总能量为________J/（cm²·a）。次级消费者增加10千克,需要消耗的生产者             千克。

（2）生态系统碳的吸收和释放主要是通过                              实现的。

（3）图中揭示生态系统的主要功能是__________________________。

下图表示草原上两类动物（植食动物和肉食动物）利用食物的部分过程。

（4）能量由植食动物流向肉食动物的传递效率可表示为_______ (用序号表示）；肉食动物粪便中的能量等于            (用序号表示）；人们在圈养某种植食动物时，一般需要提髙食物的利用率即            的比值(用序号表示）。

（5）气温逐渐降低时，若⑥保持不变，恒温动物狼的⑦/⑥的值将       （升高、不变、降低），而变温动物蛇的⑦/⑥的值将       （升高、不变、降低）。

Answer

（1）1 000 500 （2）光合作用、呼吸作用 （3）能量流动和物质循环

（4）⑥/② ⑤-⑥ ②/① （5）降低 升高

【解析】

试题分析：（1）流经该生态系统的总能量为该生态系统中的生产者同化作用固定的能量，依据能量守恒定律可知，流经该生态系统的总能量为625＋175＋200＝1 000J/（cm2·a）。能量在相邻两个营养级之间的传递效率＝(下一营养级同化作用固定的能量÷上一营养级同化作用固定的能量)×100%，据此可推知：能量在生产者和初级消费者之间的传递效率＝（200÷1000）×100%＝20%，能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率＝（20÷200）×100%＝10%，所以次级消费者增加10千克,需要消耗的生产者10千克÷20%÷10%＝500千克。

（2）生态系统碳的吸收主要是通过光合作用实现的，碳的释放主要是通过呼吸作用实现的。

（3）已知图中的数字代表能量数值，再结合生产者与大气中CO2库之间的双向箭头可知，图中揭示了生态系统的主要功能是：能量流动和物质循环。

（4）依题意和图示分析可知：植食动物的同化量为②，肉食动物的同化量为⑥，结合对（1）的分析可知：能量由植食动物流向肉食动物的传递效率可表示为⑥/②。肉食动物粪便中的能量＝肉食动物的摄入量－肉食动物的同化量＝⑤－⑥。若要提髙食物的利用率，实际上是增加同化量占摄入量的比例，因此人们在圈养某种植食动物时，一般需要提髙②/①的比值。

（5）同化量＝呼吸消耗量＋储存量。气温逐渐降低时，恒温动物的呼吸作用会增强，以产生更多的热量来维持体温的相对稳定，若⑥同化量保持不变，则恒温动物狼的⑦/⑥的值将降低；变温动物的体温随外界环境温度的降低而降低，当气温逐渐降低时，变温动物的呼吸作用减弱，因此变温动物蛇的⑦/⑥的值将升高。

考点：本题考查生态系统的结构和功能的相关知识，意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。