Question

1．圖1為某湖泊生態系統的能量金字塔簡圖，其中I、Ⅱ、Ⅲ、IV分別代表不同的營養級，ml、m2代表不同的能量形式．圖2表示能量流經該生態系統某一營養級的變化示意圖，其中a～g表示能量值的多少．請據圖作答：

（1）圖1中，ml、m2表示的能量形式分別為太陽能、熱能，在生態系統的生物群落內部能量流動的載體是有機物．通常情況下，位于營養級IV的生物個體數量一般遠遠少于Ⅲ，主要原因是能量在各營養級之間的傳遞具有逐級遞減的特點．
（2）圖2中，若A表示圖1中營養級II所攝入的全部能量，則B表示II所同化固定的能量，C表示II用于生長、發育和繁殖的能量．若圖甲中營養級I所固定的太陽能總量為y，則該系統營養級I、Ⅱ間的能量傳遞效率是$\frac{b}{y}$×100%（用圖中所給字母的表達式表示）．
（3）圖2中有兩處不同的能量散失途徑，其中E處散失的能量是通過分解者的分解作用實現的．
（4）若圖1中營養級I、Ⅱ、Ⅲ各只有一種生物甲、乙、丙，構成食物關系如圖3．若甲能量的$\frac{1}{4}$直接提供給丙，則要使丙能量增加8kJ，至少需要消耗甲的能量是100kJ．
（5）與稻田生態系統比較，湖泊生態系統的抵抗力穩定性高（高、低或相同），原因是該生態系統營養結構復雜．

Answer 1

分析 在能量金字塔中，處于第一營養級的生物是生產者，m₁表示進入該生態系統的能量光能，m₂是指在生態系統食物鏈各營養級散失的熱能；能量在食物鏈各營養級間是單向流動、逐級遞減，營養級Ⅳ是最高營養級，可利用能量少．第四小題中，要使消耗甲最少則用20%的能量傳遞率，然后再根據能量分配比例計算即可．

解答 解：（1）在能量金字塔中，處于第一營養級的生物是生產者，m₁表示進入該生態系統的能量光能，m₂是指在生態系統食物鏈各營養級散失的能量熱能；在生態系統的生物群落內部能量流動的載體是含碳有機物；能量流動的特點是單向流動、逐級遞減．
（2）每一營養級的同化量=攝入量-糞便量，若A表示圖甲中營養級Ⅱ所攝入的全部能量，則B表示Ⅱ同化固定的能量，而第Ⅱ營養級同化的能量，一部分在第Ⅱ營養級的呼吸作用中以熱能的形式散失了，另一部分用于第Ⅱ營養級的生長、發育和繁殖等生命活動，因此C表示用于生長、發育和繁殖的能量；能量傳遞效率=（Ⅱ營養級同化量÷Ⅰ營養級同化量）×100%=$\frac{b}{y}$×100%．
（3）圖2中E處散失的能量是通過分解者的分解作用實現的．
（4）設至少消耗甲能量為X，則$\frac{1}{4}$×X×20%+$\frac{3}{4}$×X×20%×20%═8，解得X=100KJ．
（5）與稻田生態系統比較，湖泊生態系統的營養結構復雜，抵抗力穩定性較高．
故答案為：
（1）太陽能  熱能（或呼吸作用散失的熱能） 有機物  逐級遞減
（2）II所同化固定的能量    II用于生長、發育和繁殖的能量   $\frac{b}{y}$×100%
（3）分解者的分解（或呼吸）作用   
（4）100  
（5）高  營養結構復雜

點評 本題考查生態系統的結構和能量流動，意在考查學生用文字、圖形等多種表達形式準確地描述生物學方面的內容的能力和對基礎知識的理解應用能力及運用所學知識，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷的能力．