Question

图1是某草原生态系统部分营养结构，图2是由于开矿对该草原土壤造成了铜污染后，若研究了不同大气CO₂浓度及土壤铜污染对土壤脲酶活性的影响情况，请据图回答问题。

（1）若要组成一个完整的生态系统除图1中所示生物外，还必不可缺少的生物成分是_______。除了若草固定的总能量为5. 6×10⁹kJ，食草昆虫和鼠同化的总能量是1. 2×10⁸kJ，则人能获得能量___________kJ。若蛇取食鼠的比例由1/4调整到3/4，从理论上分析，改变取食比例后蛇体重每增加2kg，人比原来增重___________Kg（能量传递效率按10%计算）

（2）由图2可以看出，CO₂液度升高会____________填（“促进”或“抑制”）土壤脲酶活性，且随着土壤Cu污染程度的加重，这种作用会______________________。

（3）由于过度放牧及环境条件的改变，该草原逐渐演变成沙漠，这种演变现象称为________。沙漠植物由于彼此竞争营养和水分倾向于______________分布。

Answer

分解者 4.4×107 9 促进 减弱 次生演替 镶嵌

【解析】

1、生态系统的物质循环和能量流动的渠道是食物链和食物网。生态系统中的能量流动从生产者固定太阳能开始。能量流动特点为单向流动，逐级递减。生态系统中，能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级，因此是单向不可逆转的。
2、分析题图，图1是食物网图，由图2可知：土壤Cu污染会抑制土壤脲酶活性，且随着土壤Cu污染程度的加重，这种作用会增强；CO2浓度升高会促进土壤脲酶活性，且随着土壤Cu污染程度的加重，这种作用会减弱。

（1）食物链包括生产者和消费者，生态系统还必不可少的生物成分是分解者。若草固定的总能量为5.6×109kJ，食草昆虫和鼠同化的总能量是1.2×108kJ，则羊能获得的能量为(5.6×109×10%−1.2×108)，则人最多能获得的能量为(5.6×109×10%−1.2×108)×10%=4.4×107(kJ)。根据题意，改变取食前蛇体重每增加2kg需要消耗草的重量为：2×1/4÷10%÷10%+2×3/4÷10%÷10%÷10%＝1550kg，改变取食后蛇体重每增加2kg需要消耗草的重量为：2×1/4÷10%÷10%÷10%+2×3/4÷10%÷10%＝650kg，所以改变后可以节约1550-650＝900kg的草的能量可以流向人，所以人可以增重900×10%×10%＝9kg。
（2）分析图2可知，正常CO2组和高浓度CO2组，在铜污染时土壤脲酶活性均低于未被铜污染时，且铜污染程度越重，土壤脲酶活性越低。比较无铜污染的土壤可知，高浓度CO2组的土壤脲酶活性高于正常浓度CO2组，说明CO2浓度升高能促进土壤脲酶活性，当铜污染严重时，这种促进作用减弱。
（3）由于过度放牧及环境条件的改变，该草原逐渐演变成沙漠，这种演变现象称为次生演替。沙漠植物由于彼此竞争营养和水分倾向于水平结构中的镶嵌分布。