Question

下图是泰州某中学新建的一个人工湿地：池塘边有一片芦苇滩，池塘底定植了大量睡莲，水中放养了大量鱼类。一段时间后，睡莲全部被鱼吃光，后来学校每天用食堂的剩饭、剩菜饲喂鱼苗，“水体严重富营养化”等问题又出现了。该校生物兴趣小组尝试将池塘水泵入芦苇滩以净化水质。请分析回答：

（1）该池塘中所有生物可以看做是一个________。输入该生态系统的能量有_____________________________________________。

（2）为监测池塘水质的变化，兴趣小组在每周周六的7：00、12：00、17：00三个时间点测定池塘水的pH值，推测pH值最高的时间点是________，原因是____________________。

（3）为改善池塘水质，学校每天上午9：00开始将池塘水泵入芦苇滩，再从出水口引回，如此循环处理6 h，6 h循环水量约为池塘总水量的10%。下表是兴趣小组某天从进水口和出水口分别采集水样测定的相关指标的结果：

	11：00	13：00	15：00
进水口	出水口	进水口	出水口	进水口	出水口
总磷含量	0.39	0.36	0.35	0.31	0.39	0.34
总氮含量	2.19	2.06	2.21	2.02	2.16	1.91
化学耗氧量（COD）	10.08	8.42	10.08	8.56	9.35	7.92

①化学耗氧量（COD）是指水体中的有机物等在规定条件下进行化学氧化过程中所消耗氧化剂的量，在一定程度上能够反映水体的污染程度。据表判断，COD值与污染程度成________。

②与进水口比较，出水口的总磷、总氮含量均有所下降的原因是芦苇_________________。

③除上述因素之外，芦苇滩生物净化水质的途径还有________。

（4）结合所学知识，请为该校改善池塘水体富营养化提出两条合理化的建议：________________、________________。

Answer

群落 生产者固定的太阳能；投喂的剩饭、剩菜中有机物内的化学能 17：00 白天水中植物光合作用吸收CO2，pH值增大 正相关 吸收氮和磷；阻滞、减缓水流，利于物质沉降 微生物的分解作用 适当捕一部分鱼类； 池塘中栽植沉水植物；更换清洁的水；浮床生态工艺法净化污水

【解析】

1、生物群落是指在一定的自然区域中生活着的具有直接或间接关系的一群生物，包括动物、植物和微生物。

2、根据题意可知，化学耗氧量（COD）是指水体中的有机物等在规定条件下进行化学氧化过程中所消耗氧化剂的量，在一定程度上能够反映水体的污染程度，分析表格中的数据可知，COD值越高，分解的有机物越多，说明水体富营养化带来的污染程度越高，因此COD值与污染程度成正相关。与进水口比较，出水口的总磷、总氮含量均有所下降，说明池塘中的氮、磷流经芦苇塘后被芦苇吸收，以及芦苇的阻滞、减缓水流，利于物质的沉降，降低了氮、磷的含量，达到净化污水的作用。生态系统自我调节一般包括物理沉降、化学分解、微生物分解三个方面。

（1）根据生物群落的概念可知，该池塘中所有生物可以看做是一个群落。根据题意可知，输入该生态系统的能量有生产者固定的太阳能和投喂的剩饭、剩菜中有机物内的化学能。

（2）为监测池塘水质的变化，兴趣小组在每周周六的7：00、12：00、17：00三个时间点测定池塘水的pH值，影响池塘水pH值改变的主要是水中的二氧化碳的含量变化，由于在白天植物进行光合作用，吸收二氧化碳，导致池塘中的二氧化碳减少，使得池塘水pH值增大，因此推测pH值最高的时间点是17：00。

（3）①根据以上分析可知，表中COD值越高，分解的有机物越多，说明水体富营养化带来的污染程度越高，因此COD值与污染程度成正相关。

②识表可知，每一个时间点，出水口与进水口比较，出水口的总磷、总氮含量和COD值均有所下降，所以循环芦苇塘处理，由于芦苇等水生植物吸收鱼塘水中的N、P等元素用于植物的生长发育；芦苇根、茎对水流起阻滞、减缓作用，利于一些物质沉降，从而改善了富营养化的鱼塘的水质。

③根据以上分析可知，生态系统自我调节一般包括物理沉降、化学分解、微生物分解三个方面。除上述因素之外，芦苇滩生物净化水质的途径还有微生物的分解作用。

（4）根据题意可知，池塘污染是由于池塘中的鱼类将池塘底的睡莲全部吃光，后又因为投入的食堂的剩饭、剩菜饲喂鱼引起了富营养化的问题，因此改善水质可以适当捕获一部分鱼类，维持池塘生态系统的物质循环；其次根据通过芦苇塘的循环处理使水质得到改善，可以采取池塘中栽植沉水植物或更换清洁的水或者采用浮床生态工艺法净化污水的做法，改善池塘水质。