Question

湖是南極的淡水湖之一，該湖中部分生物及其營養關系如圖所示．請據圖分析回答：
（1）圖中紅蟲和變形蟲的關系是

 

，占有兩個營養級的生物是

 

．真刺唇角水蚤種群的出生率與死亡率之差最大時，其種群數量處于S型曲線的

 

處．
（2）該生態系統物質循環和能量流動的渠道是

 

．在該生態系統中，鞭毛藻能感受光線的強弱，借助鞭毛移動到光線合適的位置進行光合作用，這說明

 

，離不開信息的作用．
（3）影響該湖中植物垂直分布的主要因素是

 

，與我省的微山湖相比，Crooked湖的自我調節能力較低，主要原因可能是

 

．
（4）若要利用上圖構建生態系統的碳循環，還應補充的生態系統的成分是

 

．在上圖所示的食物網中，攝取鞭毛藻獲得的能量與紅蟲獲得總能量之比為n．若要使紅蟲體重增加m克，至少需要鞭毛藻的量為

 

克．

Answer 1

考點：生態系統的結構,群落的結構特征,生態系統的功能

專題：

分析：圖中圖解為生態系統的食物網，生態系統物質循環和能量流動的渠道是食物鏈和食物網．而食物網中一般只包含生產者和消費者，缺少分解者和非生物的物質和能量等部分．在上圖所示的食物網中，攝取鞭毛藻獲得的能量與紅蟲獲得總能量之比為n，則攝取變形蟲獲得的能量比例為1-n．要使消耗的鞭毛藻最少，則能量轉化率最大用20%計算．

解答： 解：（1）圖中紅蟲捕食變形蟲，同時又和變形蟲競爭鞭毛藻，因此紅蟲占有兩個營養級，分別是第二和第三營養級．真刺唇角水蚤種群的出生率與死亡率之差最大時，其種群數量處于S型曲線的K/2處．
（2）生態系統物質循環和能量流動的渠道是食物鏈和食物網．在該生態系統中，鞭毛藻能感受光線的強弱，借助鞭毛移動到光線合適的位置進行光合作用，這說明生命活動的正常進行，離不開信息的作用．
（3）影響該湖中植物垂直分布的主要因素是陽光．一般生物種類少，營養結構簡單，自動調節能力就弱，抵抗地穩定性就差．
（4）碳循環是在生物群落和無機環境間往復循環的，其中的關鍵環節是生產者和分解者，而圖中食物網中只包括生產者和消費者，因此若要利用上圖構建生態系統的碳循環，還應補充的生態系統的非生物的物質（大氣中的二氧化碳庫）和分解者．在上圖所示的食物網中，攝取鞭毛藻獲得的能量與紅蟲獲得總能量之比為n，則攝取變形蟲獲得的能量比例為1-n．若要使紅蟲體重增加m克，從鞭毛藻→紅蟲這條食物鏈，紅蟲至少需要鞭毛藻的量為mn÷20%=5mn，從鞭毛藻→變形蟲→紅蟲這條食物鏈，紅蟲至少需要鞭毛藻的量為m×（1-n）÷20%÷20%=25m-25mn，則總能量=5mn+25m-25mn=25m-20mn克．
故答案為：
（1）捕食和競爭    紅蟲    K/2
（2）食物鏈和食物網    生命活動的正常進行
（3）陽光    生物種類少，營養結構簡單
（4）非生物的物質（大氣中的二氧化碳庫）和分解者    25m-20mn

點評：本題考查了生態系統的結構和功能等相關知識，意在考查考生能識記并理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系，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．