Question

20．湖泊由于水體封閉發生水華的幾率遠大于天然河流，治理湖泊水華有多條途徑，回答下列問題．
（1）對被城市生活污水污染的湖泊，可利用微生物治理水華．某科研小組利用惡臭假單胞桿菌、銅綠假單胞桿菌和巨大芽孢桿菌處理污水，得到如下的實驗結果：

①被生活污水污染的湖泊中，輸入生態系統的能量有生產者固定的太陽能和生活污水中有機物的化學能．
②統計樣液中的藻類細胞的種群密度常用抽樣檢測法，若視野下藻類細胞的數目過多，可對原樣液進行稀釋處理，據圖可知治理湖泊水華效果最好的是銅綠假單胞桿菌．
（2）引入常見的食藻類的鳙魚也是治療水華的一條有效途徑，引入的鳙魚既能以藻類為食，也能以浮游動物為食，而浮游動物只能以藻類動物為食，則鳙魚和浮游動物的種間關系為捕食和競爭．若鳙魚的能量有2/5直接來自浮游動物，則鳙魚每獲得10KJ的能量，需要藻類植物提供的能量至少是130KJ．
（3）引入石菖蒲也能有效地治理水華，主要原因是石菖蒲的根系能分泌一種化學物質抑制藻類的繁殖，這種物質屬于化學信息，該實例體現了信息傳遞在生態系統中有調整生物的種間關系，以維持生態系統的穩定的作用．

Answer 1

分析 根據柱形圖分析，自變量是處理污水加入的微生物種類（惡臭假單胞桿菌、銅綠假單胞桿菌和巨大芽孢桿菌），其中未加入微生物作為空白對照，因變量是污水中藻類細胞的種群密度．

解答 解：（1）①被生活污水污染的湖泊中，輸入生態系統的能量有生產者固定的太陽能和生活污水中有機物的化學能．．
②統計樣液中的藻類細胞的種群密度常用抽樣檢測法，若視野下藻類細胞的數目過多，可對原樣液進行稀釋處理，防止藻類重疊；據圖可知治理湖泊水華效果最好的是銅綠假單胞桿菌，因為處理后藻類細胞的種群密度低．
（2）引入常見的食藻類的鳙魚也是治療水華的一條有效途徑，引入的鳙魚既能以藻類為食，也能以浮游動物為食，而浮游動物只能以藻類動物為食，則構建的食物鏈：藻類→浮游動物→鳙魚、藻類→鳙魚，說明鳙魚和浮游動物的種間關系為捕食和競爭．若鳙魚的能量有$\frac{2}{5}$直接來自浮游動物，則鳙魚每獲得10KJ的能量，需要藻類植物提供的能量至少是10×$\frac{2}{5}$÷20%÷20%+10×$\frac{3}{5}$÷20%=130KJ．
（3）引入石菖蒲也能有效地治理水華，主要原因是石菖蒲的根系能分泌一種化學物質抑制藻類的繁殖，這種物質屬于化學信息，該實例體現了信息傳遞能調整生物的種間關系，以維持生態系統的穩定的作用．
故答案為：
（1）生產者固定的太陽能和生活污水中有機物的化學能   抽樣檢測    稀釋    銅綠假單胞桿菌    
（2）捕食和競爭   130 
（3）化學          調整生物的種間關系，以維持生態系統的穩定

點評 本題主要考查了生態系統能量流動、抽樣檢測、種間關系、信息傳遞等知識，意在考查學生分析問題和解決問題的能力，難度不大．