Question

湿地具有多种生态功能，蕴育着丰富的自然资源，被人们称为“地球之肾”、物种贮存库、气候调节器，在保护生态环境、保持生物多样性以及发展经济社会中，具有不可替代的重要作用。为净化某被有机物污染的湖泊，研究人员在湖边建立了人工湿地，如下图，请根据所学知识回答下列问题：

                                                        

（1）丰富度是指____________________________________，若此湿地生态系统遭到某外来物种入侵，则丰富度会随入侵程度的增加而____________。

（2）图甲湿地中芦苇、绿藻和黑藻等植物的分层配置，体现了群落的____________结构。

（3）图乙表示该人工湿地公园草鱼的种群数量增长速率随时间的变化情况，如果在t₁时用标志重捕法调查草鱼的种群密度，第一次捕获80条全部标志释放，一段时间后进行了第二次捕捉，其中未标志的60条、标志的20条，估算草鱼种群在t₂时是____________条。

（4）在此基础上，某地进一步建立了一个集污水净化、休闲、养鱼为一体的新型人工生态系统。科研小组对该新型人工生态系统的能量流动进行定量分析，得出相关数据，如下表所示（部分数据未给出，能量单位为J/cm²·a，肉食性动物作为只占据一个营养级研究）。

生物类型	X	传递给分解者的能量	未利用的能量	传给下一营养级的能量	外来有机物输入的能量
生产者	44．0	5．0	95．0	20．0	0
植食性动物	9．5	1．5	11．0	Y	5．0
肉食性动物	6．3	0．5	6．5	0．7	11．0

据表分析，流入该生态系统的总能量为____________J/cm²·a，X是指____________的能量，数据Y为____________J/cm²·a。

Answer

群落中物种数目的多少 减小 垂直 640 180 呼吸散失的能量 3

【解析】

生态系统的成分包含生物成分（生产者、消费者、分解者）和非生物成分（气候、能源、无机物、有机物）。下一营养级的能量来源于上一营养级，各营养级（顶级除外）的能量有4个去向：①该生物呼吸作用散失；②流入下一营养级；③流入分解者；④暂未被利用。

（1）群落中物种数目的多少称为群落的丰富度是指。若此湿地生态系统遭到某外来物种入侵，外来物种占优势，丰富度会随入侵程度的增加而减少。

（2）图甲湿地中芦苇、绿藻和黑藻等植物的分层配置，在垂直方向上分层分布，体现了群落的垂直结构。

（3）标志重捕法的计算公式为：第一次标记数/总数=第二次标记数/第二次捕捞总数。即80/总数=20/80，因此t1时对应的数目为320条，又因为t1时对应的数量为K/2，因此估算草鱼种群在t2时是640条（K值）。

（4）据表分析，流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能+外界有机物输入的能量，为44+5+95+20+5+11=180J/cm2·a。X是指呼吸散失的能量。传入植食性动物的能量为20+5=25 J/cm2·a，植食性动物的能量去向有：传递给分解者、未利用的能量、传给下一营养级、呼吸散失，数据Y为25-9.5-1.5-11=3J/cm2·a。