Question

7．下列為某草原生態系統的有關圖例，回答相關問題．

圖一為該生態系統的碳循環示意圖，根據圖一回答下列（1）～（2）小題．
（1）碳經②的傳遞形式主要是含碳有機物．參與過程④的生物呼吸作用類型是有氧呼吸、無氧呼吸．
（2）圖中碳從無機環境中進入生物群落的途徑①是光合作用；生物群落中的碳進入無機環境的途徑有圖中的③④⑤過程．
圖二表示該生態系統的營養結構，根據圖二回答下列（3）～（5）小題．
（3）圖示食物網中共有食物鏈4條，鷹與狐貍的關系是捕食和競爭．
（4）圖中E表示牧草一年固定的太陽能總量，E₁、E₂、E₃分別表示流入牲畜、昆蟲、鼠的能量．則該食物網中由第一營養級傳遞到第二營養級的能量傳遞效率可表示為（E₁+E₂+E₃）/E．
（5）假如鷹的食物1/4來自食蟲鳥，1/2來自鼠、1/4來自狐貍，則鷹的能量增加100kJ，牧草提供的能量最少為7500kJ．
圖三表示調查小組同學從當地主管部門獲得的某物種種群數量的變化圖，回答第（6）小題．
（6）該種群在1～20年中種群數量最少的是第20年，第20～30年間種群的增長速率為0．

Answer 1

分析 分析圖解：圖一為該生態系統的碳循環示意圖，圖中①表示光合作用，②表示捕食，③表示呼吸作用，④表示微生物的分解作用，⑤表示化石燃料的燃燒．
圖二為一個草原生態系統的營養結構，E表示牧草一年固定的太陽能總量，E₁、E₂、E₃分別表示流入牲畜、昆蟲、鼠的能量，即E表示生產者的同化量，E₁+E₂+E₃表示第二營養級的同化量．圖中共有4條食物鏈．
圖三中，λ大于1時，種群數量呈增長狀態；小于1時，種群數量呈下降趨勢，因此圖中10到20年間，種群數量呈下降趨勢，在20年時種群數量達到最低．

解答 解：（1）圖中②表示捕食關系，碳在生物群落內部傳遞形式主要是含碳有機物．過程④表示微生物的分解作用，分解者的呼吸作用類型是有氧呼吸、無氧呼吸．
（2）圖中碳從無機環境中進入生物群落的途徑①是光合作用；生物群落中的碳進入無機環境的途徑有圖中的③④⑤過程．
（3）根據圖示，該食物網中存在4條食物鏈，鷹與狐貍的關系是捕食和競爭．
（4）由于E表示生產者的同化量，E₁+E₂+E₃表示第二營養級的同化量，所以第一營養級傳遞到第二營養級的能量傳遞效率是（E₁+E₂+E₃）/E．
（5）假如鷹的食物$\frac{1}{4}$來自食蟲鳥，$\frac{1}{2}$來自鼠、$\frac{1}{4}$來自狐貍，則鷹的能量增加100kJ，按三條食物鏈計算，并且能量傳遞效率為20%，通過食蟲鳥食物鏈消耗的牧草為100×$\frac{1}{4}$÷20%÷20%÷20%=3125kJ，通過鼠食物鏈消耗的牧草為=100×$\frac{1}{2}$÷20%÷20%=1250kJ，通過狐貍食物鏈消耗的牧草為100×$\frac{1}{4}$÷20%÷20%÷20%=3125kJ，即能量總共為7500kJ．
（6）圖三中，λ大于1時，種群數量呈增長狀態；小于1時，種群數量呈下降趨勢，因此圖中10到20年間，種群數量呈下降趨勢，在20年時種群數量達到最低．第20～30年間種群的增長速率為0．
故答案為：
（1）含碳有機物    有氧呼吸、無氧呼吸
（2）光合　  ③④⑤
（3）4    捕食和競爭
（4）（E₁+E₂+E₃）/E
（5）7500
（6）20   　0

點評 本題結合圖解，考查生態系統的功能，要求考生識記生態系統中能量流動的過程、特點及能量傳遞效率的相關計算，能結合圖中信息準確答題，屬于考綱識記和理解層次的考查．