Question

若某生態系統中只具有三個營養級，且處于相對穩定狀態．下圖表示該生態系統的碳循環和能量流動的關系圖，a₁、b₁、c、d等表示不同的生理過程和相應的能量數值．請據圖回答下列相關問題：

（1）從生態系統的營養結構上分析，圖中的A屬于

 

．
（2）圖中a₁表示生產者的光合作用，a₂表示初級消費者的

 

作用，初級消費者用于生長、發育和繁殖的能量可用代數式

 

表示．
（3）圖中表示呼吸作用過程的是

 

（填圖中標號）．a₃的大小最多相當于a₁大小的

 

%，導致C中的生物容易成為瀕危物種．
（4）據圖可知，在能量流動過程中，能量是按照太陽能→

 

的形式轉化的，所以能量流動是單向的．而在碳循環中，碳元素是按照CO₂→

 

的形式轉化的，所以物質的流動是循環的．
（3）據圖可知，物質循環和能量流動是同時進行、

 

、不可分割的．

Answer 1

考點：生態系統的功能

專題：

分析：分析題圖：由于A能夠利用大氣中二氧化碳和光能，因此A表示生產者，即第一營養級；B表示第二營養級，C表示第三營養級．
在能量流動過程中，某營養級攝入的能量=該營養級同化的能量+糞便中的能量=自身呼吸消耗的能量+用于該生物生長、發育和繁殖的能量+糞便中的能量．
圖中a₁、a₂、a₃可分別表示各營養級同化的能量；b₁、b₂、b₃表示各營養級呼吸消耗的能量；c表示流向分解者的能量；d表示分解者呼吸作用消耗的能量．

解答： 解：（1）圖中A能利用大氣中二氧化碳和太陽能，是生產者，屬于第一營養級．
（2）a₂是流入初級消費者的能量，表示初級消費者的同化量．同化量-呼吸消耗的能量=生長、發育和繁殖的能量．即a₂-b₂．
（3）圖中b₁是生產者呼吸作用過程、b₂是初級消費者呼吸作用過程、b₃是次級消費者呼吸作用過程、d是分解者呼吸作用過程，能量流動效率最大為20%，a₃=a₁×20%×20%=4%a₁．
（4）由圖可知，能量流動過程太陽能→生物有機物中化學能→呼吸作用散失的熱能；碳元素循環過程二氧化碳（無機環境）→有機物（生物群落）→二氧化碳（無機環境）．
（5）物質循環和能量流動是同時進行，相互依存、不可分割的．
故答案為：
（1）第一營養級（回答生產者不得分）     
（2）同化      a₂-b₂
（3）b₁、b₂、b₃、d      4     
（4）化學能→熱能      有機物→CO₂
（5）相互依存

點評：本題結合生態系統的碳循環和能量流動的關系圖，考查生態系統中的能量流動和物質循環的知識，要求考生識記生態系統中能量流動的過程，掌握某一營養級能量的輸入、傳遞、轉化和散失過程，能準確判斷圖中各字母的含義，再準確對各小題作答．