Question

某自然保护区地震后，据不完全统计，植被毁损达到30%以上。图为该地区人为干预下恢复过程的能量流动图［单位为10³kJ/（m²·a）］，请回答下列问题:

(1)如图所示，输入该生态系统的能量主要是__________________，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为_________ (保留一位小数)。

(2)图中A表示_________，图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是_________。

(3)如图所示，除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是_________。通过计算可知，肉食动物需要补偿输入的能量值至少为_________×10³kJ/（m²·a）。

(4)随着时间推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于___演替。

Answer

生产者通过光合作用固定的太阳能 12.7% 细胞呼吸(或呼吸作用) 有机物中的化学能 植被受损,流入该生态系统的能量减少，输入能量可减轻植被恢复的压力 5 次生(或群落)

【解析】

据图分析，流经生态系统的总能量有生产者固定的太阳能，和少部分输入的有机物的能量；流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的全部能量，流入某一营养级的能量的去路有：①自身呼吸消耗，转化成热能形式散失；②流向下一营养级；③分解者分解；④未被利用，即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量，据此分析。

（1）如图所示，输入该生态系统的能量主要是生产者通过光合作用固定的太阳能，少部分是输入的有机物中的能量；据图可知，图中第一营养级是生产者，生产者固定的总能量是3+14+70+23=110×103kJ/m2•a，由第一营养级流向第二营养级（植食动物）的能量是14×103kJ/m2•a，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为14×103÷110×103=12.7%。

（2）图中A表示呼吸作用，图中未利用部分的能量在生物体内以有机物中化学能的形式存在。

（3）如图所示，除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是该自然保护区地震后植被毁损严重，流入该生态系统的能量减少，因此输入能量可减轻植被恢复的压力。肉食动物输出能量有（0.05+0.25+5.1+2.1）×103kJ/m2•a=7.5×103kJ/m2•a，植食动物输给肉食动物的能量有（14+2-0.5-4-9）×103kJ/m2•a=2.5×103kJ/m2•a，故肉食动物需要补偿输入的能量值至少为5×103kJ/（m2·a）。

（4）随着时间推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于次生演替。