Question

12．圖甲為某被毀的生態系統在恢復（人為干預）過程中的能量流動圖（單位：10³ kJ•m^-2•a^-1），圖乙是采集土壤中小動物的誘蟲器．請分析并回答下列問題：

（1）據圖甲可知，肉食動物需補償輸入的能量值為5×10³kJ•m^-2•a^-1．恢復過程中，補償輸入的能量越多的生物，其營養級越高．
（2）在該生態系統的恢復過程中，隨著群落的物種豐富度（即物種數目）逐漸增多，該生態系統的抵抗力穩定性也逐漸提高．
（3）圖乙裝置中的花盆壁與放置的土壤之間留有一定空隙的目的是便于空氣流通．該裝置主要是利用了土壤中小動物的避光、避高溫、趨濕習性．
（4）該系統恢復后，若某種原因使某種植食動物大量減少，研究發現一定時間內肉食動物的數量并沒有明顯變化，最可能的原因是該植食動物在食物網中的位置可由同營養級的多種生物代替．

Answer 1

分析 生態系統的總能量：生產者固定的全部太陽能，流入一個營養級的能量是指被這個營養級的生物所同化的全部能量．
每一營養級的能量去路：①自身呼吸消耗、轉化為其他形式的能量和熱能；②流向下一營養級；③殘體、糞便等被分解者分解；④未被利用．即一個營養級所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一營養級同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量．
圖乙中裝置利用土壤小動物具有趨暗、避高溫、趨濕的習性進行采集；調查土壤動物豐富度采用取樣器取樣法，觀察肉眼難識別的小動物使用放大鏡；統計土壤動物豐富度的方法有記名計算法和目測估計法．

解答 解：（1）由圖中數據可知，生產者固定的能量包括：①自身呼吸消耗、轉化為其他形式的能量和熱能；②流向下一營養級；③殘體、糞便等被分解者分解；④未被利用，為23+70+14+3=110×10³kJ•m^-2•a^-1；據圖分析，流入到肉食動物的能量=植食動物的能量-熱能-未利用-分解者=（14+2-4-9-0.5）×10³=2.5×10³，肉食動物同化的能量=頂位肉食動物+熱能+未利用+分解者=（0.25+2.1+5.1+0.05）×10³=7.5×10³，來源于植食動物的能量為2.5×10³，則補償輸入為5×10³kJ•m^-2•a^-1．恢復過程中，補償輸入的能量越多的生物，其營養級越高．
（2）在該生態系統的恢復過程中，隨著群落的物種豐富度逐漸增多，該生態系統的抵抗力穩定性也逐漸提高．
（3）圖乙裝置中的花盆壁與放置的土壤之間留有一定空隙的目的是便于空氣流通．該裝置主要是利用了土壤中小動物的避光、避高溫、趨濕習性．
（4）該系統恢復后，若某種原因使某種植食動物大量減少，研究發現一定時間內肉食動物的數量并沒有明顯變化，最可能的原因是該植食動物在食物網中的位置可由同營養級的多種生物代替．
故答案為：
（1）5×10³ kJ•m^-2•a^-1 　  高
（2）物種豐富度　     抵抗力
（3）便于空氣流通        避光、避高溫、趨濕
（4）該植食動物在食物網中的位置可由同營養級的多種生物代替

點評 本題結合圖示，考查物種豐富度的調查、生態系統的能量流動等相關知識，意在考查考生的識圖能力和理解所學知識要點，把握知識間內在聯系，形成知識網絡結構的能力；能運用所學知識，準確判斷問題的能力，屬于考綱識記和理解層次的考查．