Question

Ⅰ．如图1为某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2表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a~g表示能量值的多少。请据图回答下列问题。

（1）图1中m₁、m₂表示的能量形式分别为_____________、_____________。在生态系统的生物群落内部能量流动的载体是___________。

（2）图2中，若a表示图1中营养级所摄入的全部能量，则B表示____________，C表示____________。

（3）图2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。

（4）由图2可以总结出生态系统能量流动的主要特点是__________________________。能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，二者是同时进行的，被此相互依存，不可分割。物质作为能量的载体，使能量沿着_____________流动：能量作为动力，使物质能够不断地在_____________之间循环往返。

Ⅱ．若该生态系统总面积为250km²，假没该生态系统的食物链为甲种植物→乙种动物→丙种动物，乙种动物种群的K值为1000头。回答下列问题：

（1）某次调查发现该生态系统中乙种动物种群数量为550头，则该生态系统中乙种动物的种群密度为___________；当乙种动物的种群密度为___________时，其种群增长速度最快。

（2）若丙种动物的数量增加，则一段时间后，甲种植物数量也增加，其原因是________________________。

（3）在甲种植物→乙种动物→丙种动物这一食物链中，乙种动物同化的能量_____________（填“大于”“等于”或“小于”）丙种动物同化的能量。

Answer

太阳能（或同化固定的能量） 热能（或呼吸作用散失的热量） 有机物 Ⅱ同化固定的能量 Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量 分解者的分解（或呼吸）作用 单向流动，逐级递减 食物链（网） 生物群落和无机环境 2.2头/km2 2头/km2 由于乙种动物以甲种植物为食，丙种动物的数量增加导致乙种动物的数量减少，从而导致甲种植物数量增加 大于

【解析】

分析图1：在能量金字塔中，处于第一营养级的生物是生产者，m1表示进入该生态系统的能量光能，m2是指在生态系统食物链各营养级散失的能量热能；能量在食物链各营养级间是单向流动、逐级递减，则营养级越高，可利用能量少。
分析图2：每一营养级的同化量=摄入量-粪便量，若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示第Ⅱ营养级同化的能量，一部分在第Ⅱ营养级的呼吸作用中以热能的形式散失了，另一部分用于第Ⅱ营养级的生长、发育和繁殖等生命活动，储存在生物的有机物中。

Ⅰ.（1）生态系统的能量来源主要是太阳能，所以图1中m1表示太阳能；而所有的生物都能进行呼吸作用，所以m2表示热能（或呼吸作用散失的热量）。物质是能量的载体，在生态系统的生物群落内部能量流动的载体是有机物。
（2）摄入量=同化量+粪便中的能量（属于上一营养级的能量），同化量=呼吸消耗能量+用于生长、发育和繁殖的能量。所以图2中，若a表示图1中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示Ⅱ同化固定的能量，又由于D表示呼吸消耗能量，所以C表示 Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量。
（3）图2中D处表示该营养级生物自身呼吸消耗散失的能量，E处散失的能量是通过分解者的分解（或呼吸）作用实现。
（4）由图2可以总结出生态系统能量流动的主要特点是单向流动，逐级递减。能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，二者是同时进行的，彼此相互依存，不可分割。物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。
Ⅱ.（1）某次调查发现该生态系统中乙种动物种群数量为550头，则该生态系统中乙种动物的种群密度为550/250=2.2头/km2；当种群数量为K/2时，即当乙种动物的种群密度为500/250=2头/km2时，其种群增长速度最快。
（2）若丙种动物的数量增加，则一段时间后，甲种植物数量也增加，其原因是由于乙种动物以甲种植物为食，丙种动物的数量增加导致乙种动物的数量减少，从而导致甲种植物数量增加。
（3）该营养级的同化量=呼吸消耗能量+用于生长、发育和繁殖的能力，其中用于生长、发育和繁殖能量中的部分能量流入下一营养级，并且能量传递效率一般为10%-20%，所以乙种动物同化的能量大于丙种动物同化的能量。