Question

在生態系統中，生產者通過光合作用固定的能量稱為總初級生產量．生產者固定的能量一部分被自己呼吸作用消耗掉，剩下的可用于生長、發育和繁殖，這部分能量稱為凈初級生產量．如表列出四個生態系統中總初級生產量與總入射日光量、生產者呼吸消耗量與總初級生產量的比值．

	玉米田	荒地	Meadota湖	Ceder Bog湖
總初級產量/總入射日光量	1.6%	1.2%	0.4%	0.1%
生產者呼吸消耗/總初級生產量	23.4%	15.1%	22.3%	21.0%

（1）四個生態系統中，光能利用率最高的是

 

，總初級生產量轉化為凈初級生產量比例最高的生態系統是

 

．四個生態系統中抵抗力穩定性最低的是

 

．
（2）如圖1表示玉米田中四個種群和分解者的能量相對值．請繪制由甲、乙、丙、丁四個種群形成的食物網簡圖2．
（3）如圖3表示的是能量流經丙種群的情況，請添加相應的箭頭和文字，將能量流經丙種群的過程補充完整．
（4）如圖4為某植食性昆蟲遷入該玉米田后的種群數量增長速率變化曲線．圖中P點時該種群的年齡組成類型是

 

．請在給出的坐標圖5上畫出該植食性昆蟲的數量變化情況．

 

（5）若Meadota湖中人工養殖了某種雜食性魚，該魚類的食物有

1

3

來自植物，

1

3

來自草食性魚類，

1

3

來自以草食性魚類為食的小型肉食魚類，一條長到6kg的雜食性魚至少需消耗植物

 

 kg．

Answer 1

考點：生態系統的功能,生態系統的結構

專題：

分析：據圖可知，玉米田的總初級產量/總入射日光量比例最大，說明玉米田對光能的利用率高；凈初級生產量等于總初級生產量-生產者呼吸作用的量，因此總初級生產量轉化為凈初級生產量比例等于1-生產者呼吸消耗/總初級生產量；玉米田的生物種類多，形成的營養結構復雜，抵抗力穩定性高；根據圖1中的能量值可知，甲的能量最高，處于第一營養級，乙和丁的能量基本相同，要遠高于丙，說明乙和丁處于同一營養級，因此丙是第三營養級；攝入量等于同化量+未同化量（糞便），其中同化量有三個去向：自身呼吸消耗、傳遞給下一營養級、被分解者分解；根據圖4可知，該曲線的增長率先增大后下降，屬于S型曲線，P點時種群的增長率大于0，說明種群的數量在增多，年齡組成為增長型；已知最高營養級的能量，求最少需要生產者時，能量的傳遞效率按照20%計算．所以最少需要生產者的數量為：

1

3

×6÷20%+

1

3

×6÷20%÷20%+

1

3

×6÷20%÷20%÷20%=310．

解答： 解：（1）據圖可知，玉米田的總初級產量/總入射日光量比例最大，說明玉米田對光能的利用率高；凈初級生產量等于總初級生產量-生產者呼吸作用的量，因此總初級生產量轉化為凈初級生產量比例等于1-生產者呼吸消耗/總初級生產量，根據表格數據可知，荒地的生產者呼吸消耗/總初級生產量比值最小，說明荒地的總初級生產量轉化為凈初級生產量比例最高；玉米田的生物種類多，形成的營養結構復雜，抵抗力穩定性高．
（2）根據圖1中的能量值可知，甲的能量最高，處于第一營養級，乙和丁的能量基本相同，要遠高于丙，說明乙和丁處于同一營養級，因此丙是第三營養級，所以由甲、乙、丙、丁形成的食物網是：
（3）攝入量等于同化量+未同化量（糞便），其中同化量有兩部分作用：一是自身呼吸消耗，二是積累在體內用于生長發育繁殖，后者中的能量一部分傳遞給下一營養級，一部分被分解者分解．
（4）根據圖4可知，該曲線的增長率先增大后下降，屬于S型曲線，P點時種群的增長率大于0，說明種群的數量在增多，年齡組成為增長型．
（5）已知最高營養級的能量，求最少需要生產者時，能量的傳遞效率按照20%計算．所以最少需要生產者的數量為：

1

3

×6÷20%+

1

3

×6÷20%÷20%+

1

3

×6÷20%÷20%÷20%=310．
故答案為：
（1）玉米田   荒地   玉米田
（2）
（3）

（4）增長型  
（5）310

點評：已知最高營養級的能量，求最少需要生產者時，能量的傳遞效率按照20%計算，最多需要生產者時，傳遞效率按照10%計算．