Question

下表是某生態系統能量流動情況的調查結果，表中甲、乙、丙、丁、戊分別代表構成各營養級的不同種群[表中數據單位：l0²kJ/（m²?年）]．請據表回答下列問題：

種群	同化固定的能量	體內貯存的能量	呼吸消耗的能量
甲	16.74	4.54	12.2
乙	70	15.8	54.2
丙	930	229	701
丁	69.5	20	49.5
戊	1.674	0.4	1.274

（1）該生態系統的基石是上表種群中的

 

，若該生態系統的面積為l0⁴m²，那么一年中流經該生態系統的總能量是

 

kJ．
（2）該生態系統的食物鏈有

 

條，其中乙與丁的關系是

 

．由于某種原因使物種乙滅絕了，但生態系統各營養級間的能量傳遞效率并未發生改變，則最終戊的數量會

 

，該生態系統的抵抗力穩定性會

 

．
（3）在甲、乙、丙、丁、戊所構成的營養結構中，第一營養級和第二營養級之間的能量傳遞效率為

 

，假如戊種群有機物的總質量為180kg，那么丙種群有機物的總質量應有

 

kg才能維持該生態系統的相對穩定．

Answer 1

考點：生態系統的功能

專題：

分析：生態系統的能量流動是單向傳遞、逐級遞減的，并且是沿著食物鏈流動的，因此丙是第一營養級，乙和丁是第二營養級，甲是第三營養級，戊是第四營養級，這樣該食物網中就有兩條食物鏈．在能量流動過程中，相鄰兩營養級之間的能量傳遞效率一般為10%～20%，傳遞率不能過低，過低則不足以滿足生物的生存．因此在計算最后一小問時，首先計算出各營養級之間的能量傳遞效率，然后逆推算出總能量．

解答： 解：（1）能量沿著食物鏈流動時，逐級遞減，所以丙是第一營養級，乙和丁是第二營養級，甲是第三營養級，戊是第四營養級．生態系統的基石是生產者，即第一營養級．一年中流經該生態系統的總能量=930×l0²×l0⁴=9.3×10⁸KJ．
（2）由于乙和丁均為第二營養級，因此該生態系統有兩條食物鏈，它們之間屬于競爭關系．如果物種乙滅絕，則物種丁的數量會上升，它會替代物種乙，并且生態系統各營養級間的能量傳遞效率并未發生改變，因此最終戊的數量會基本不變．由于該生態系統的物種多樣性減少，導致營養結構變簡單，其自我調節能力降低，抵抗力穩定性也會降低．
（3）乙和丁是第二營養級，同化的能量是139.5×10²kJ/（m²．年），甲是第一營養級，同化的能量是930×10²kJ/（m²．年），則能量由第一營養級到第二營養級的傳遞效率是（139.5×10²）/（930×10²）×100%=15%．同理依次可以算的第二營養級到第三營養級的傳遞效率是12%，第三營養級到第四營養級的傳遞效率是10%．要維持該生態系統的相對穩定，丙種群有機物的總質量應有=180÷10%÷12%÷15%=100000KJ．
故答案為：
（1）丙                   9.3×10⁸KJ 
（2）兩條   競爭   基本不變    降低
（3）15%     10⁵KJ

點評：本題考查了生態系統的能量流動的相關知識，意在考查考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系的能力；能從題中表格獲得有效信息的能力；能用數學方式準確地描述生物學方面的內容、以及數據處理能力．