Question

人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，污水与污泥在沿一定方向流动的过程中，主要利用人工基质、微生物、植物等生物对污水进行净化。 如图为人工湿地示意图，回答下列问题：

（1）湿地植物属于该生态系统成分中的__________；根据污水中成分含量的变化，从进水口到出水口的不同地段，分别种植不同的湿地植物，这体现了群落的_______结构。

（2）相比其他污水处理方式，人工湿地具有成本低、净化率高的特点。经过处理后的污水流入上行池，在上行池中可以养殖一些鱼、虾等水生动物，获取一定的经济利益。某调查小组对湿地生态系统进行了相关调查：

①图甲中的I和Ⅱ分别表示鲤鱼的出生率和死亡率，则在_________点时，鲤鱼的数量达到最大，出生率和死亡率的变化，直接影响到鲤鱼的__________。

 ②图乙表示该生态系统的能量流动简图，A、B、C、D表示该湿地生态系统的生物成分，其中生产者为__________（填图中的字母），固定的能量为__________________。

 ③能量在第一、二营养级之间的传递效率(不考虑污水中有机物的影响)为______。

（3）在河流生态系统中，排入的污染物会导致水质恶化。从生态学的角度解释，主要原因是___________________。

Answer

生产者 水平 ① c 种群密度 ②A 7.5×106 J.m-2.a-1 ③20% 河流生态系统的自我调节能力有限

【解析】

（1）生态系统成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者，其中生产者都是自养生物。（2）群落的结构包括垂直结构和水平结构；垂直结构是指在垂直方向上具有的明显分层现象；水平结构是指在水平方向上由于地形的变化、光照强度的不同、土壤湿度和盐碱地的差异、生物自身生长特点的不同以及人和动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，它们常呈镶嵌分布。（3）出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要特征。（4）在图乙中，A是生产者，B是分解者，C是次级消费者，D是初级消费者。

(1) 湿地植物为自养生物，属于该生态系统成分中的生产者。从进水口到出水口的不同地段，分别种植不同的湿地植物，这是湿地植物在水平方向的分布上存在的差异，体现了群落的水平结构。

(2) ①图甲中的Ⅰ和Ⅱ分别表示鲤鱼的出生率和死亡率。在c点之前，出生率大于死亡率，鲤鱼的数量不断增加；在c点时，出生率等于死亡率，鲤鱼的数量达到最大。出生率和死亡率的变化，直接影响到鲤鱼的种群密度。

②依题意和能量流动逐级递减的特点分析图乙可知：A是生产者，其固定的能量为7.5×106J·m-2·a-1。

③A是生产者，处于第一营养级，其固定的能量为7.5×106 J·m-2·a-1；D是初级消费者，处于第二营养级，其固定的能量为1.5×106 J·m-2·a-1。可见，能量在第一、二营养级之间的传递效率为（1.5×106）÷（7.5×106）×100%＝20%。

(3) 由于河流生态系统的自我调节能力有限，当排入的污染物超过河流生态系统的自我调节能力时会导致水质恶化。