Question

如图1是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量流动值(单位为10³kJ·m^-2·a^-1)。图2为甲、乙两个水池中的各由5个物种构成的食物网，且这两个水池的生态系统在没有人为干扰的情况下均达到相对稳定的平衡状态。

（1）图1中该生态系统中总能量包括_________，能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的效率约为_____。

（2）试分析图中植食动物、肉食动物和顶位肉食动物随营养级的升高需要的有机物输入越来越多的原因：______。

（3）为增加图2中甲水池生态系统的多样性，向水池中引种了大量浮萍，一段时间后水面长满了浮萍，水草、绿藻和轮虫相继死亡。水草死亡的主要原因是缺少_____，轮虫死亡的主要原因是缺少_____。乙水池中加入了较多的有机肥，一段时间后，水池中绿藻爆发，其他4种生物陆续死亡，水体发臭。整个过程属于_____反馈调节。

（4）该生态系统的功能除图中所示外，还包括_____和信息传递，其中，前者的特点是具有_____性；后者在生态系统中的作用除生命活动的正常进行离不开外，还有_____(写一点即可)。

（5）下表是五个种群在一个相对稳定的水域生态系统中所含有的总能量和污染物X的平均浓度。已知水中X的质量浓度为0.003mg/L。请分析说明：

项目	甲	乙	丙	丁	戊
能量(kJ)	1.6×10^9	1.2×10^9	1.3×10^8	9.1×10^7	9.5×10^6
X 浓度(mg/L)	0.037	0.036	0.35	0.39	4.1

①处于本生态系统第一营养级的生物种群是_____。

②若每种生物都被相邻下一营养级的所有生物捕食，请绘出这个生态系统的营养结构。_____

Answer

生产者通过光合作用固定的总能量和输入的有机物中的能量 15.6% 能量流动逐级递减以及维持各营养级较高的输出量 光照 绿藻（或食物） 正 物质循环 全球性和循环往复 生物种群的繁衍离不开信息传递或调节生物种间关系，维持生态系统稳定 甲和乙

【解析】

图中①表示呼吸作用，②表示贮存在有机物中的能量。图中生产者固定的太阳能的去向包括被植食动物同化、呼吸消耗、被分解者利用、未被利用四个部分；而植食动物同化的能量的来源为从生产者那里同化、由外界补充，去向包括被小型肉食动物同化、呼吸消耗、被分解者利用、未被利用四个部分。

（1）图1中该生态系统中总能量包括生产者通过光合作用固定的总能量和输入的有机物中的能量。该生态系统中肉食动物从植食动物同化的能量为：（2.1+5.1+0.25+0.05-5）×103kJ·m-2·a-1=2.5×103kJ·m-2·a-1，植食动物的同化量为：（4+9+0.5+2.5）×103kJ·m-2·a-1=16×103kJ·m-2·a-1，所以第二营养级到第三营养级的传递效率为2.5×103÷16×103×100%≈15.6%。

（2）能量流动的特点是单向传递、逐级递减，以及各营养级有较高的输出量，所以图中植食动物、肉食动物和顶位肉食动物随营养级的升高需要的有机物输入越来越多。

（3）由于池中引种了大量浮萍，一段时间后，水面长满了浮萍，遮住了光线，水草因光照减弱，不能正常进行光合作用而死亡；水草死亡，轮虫因缺乏食物来源也死亡。乙池中加入了较多的有机肥，好氧性微生物大量繁殖，消耗水体中的氧气，水体中的溶解氧下降，动物因缺乏氧气供应而死亡；不久，绿藻也大量死亡，大量的尸体使分解者的数量剧增，分解者产生氨气和硫化物等有刺激气味的物质，导致水体发臭，整个过程属于正反馈调节。

（4）生态系统的功能包括能量流动、物质循环、信息传递，图示中体现了能量流动的功能。物质循环具有全球性和循环往复的特点。信息传递的作用除生命活动的正常进行离不开外，还能调节生物种间关系，维持生态系统稳定。

（5）表中的能量、X含量都能作为确定生物营养级的依据；能量流动的特点是单向流动，逐级递减，营养级越高，能量越少。污染物会随着食物链的延长在体内不断积累，所以营养级越高，污染物的含量越多。
①表格分析，甲和乙能量最多，污染物含量最低，处于生态系统第一营养级。
②丙、丁处于第二营养级，戊处于第三营养级，而每种生物都被相邻下一营养级的所有生物捕食，故最可能的食物网为：
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