高中 | 第1节 群落的结构 题目答案及解析

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选择性必修二 生物与环境

第二章 群落及其演替

第1节 群落的结构

图甲为某生态系统中部分生物构成的食物网。图乙虚线方框内表示一个生态系统,箭头表示该生态系统能量流动的一般性模型。回答下列问题。

图甲中共有                 条食物链,其中北极狐和雷鸟之间存在明显的种间关系是                 

[["$\\rm 5$","捕食和竞争"]]

数食物链时,每条食物链都是从生产者开始,一直到本食物链最高级结束,算作一条食物链。图甲中共有$\rm 5$条食物链;图甲由食物链:植物$\rm →$雷鸟$\rm →$北极狐,植物$\rm →$北极狐,可知中北极狐和雷鸟之间有明显的捕食和竞争关系。

假如北极狐的食物$\rm \dfrac{1}{2}$来自雷鸟,$\rm \dfrac{1}{8}$来自植物,且该系统能量从生产者到消费者的传递效率为$\rm 10\%$,从消费者到消费者的能量传递效率为$\rm 20\%$,如果一定时期内,北极狐种群增加的能量为$\rm 80\;\rm kJ$,若不考虑其他变化的影响,则需要植物的能量是                 $\rm \;\rm kJ$

[["$\\rm 3600$"]]

假如北极狐的食物$\rm \dfrac{1}{2}$来自雷鸟,$\rm \dfrac{1}{8}$来自植物,则$\rm \dfrac{3}{8}$来自雪兔,且该系统能量从生产者到消费者的传递效率为$\rm 10\%$,从消费者到消费者的能量传递效率为$\rm 20\%$,如果北极狐种群增加的能量为$\rm 80\;\rm kJ$,若不考虑其他变化的影响,植物$\rm →$北极狐:$\rm 80\times \dfrac{1}{8}\div 10\%=100\;\rm kJ$,植物$\rm →$雷鸟$\rm →$北极狐:$\rm 80\times \dfrac{1}{2}\div 20\%\div 10\%=2000\;\rm kJ$,植物$\rm →$雪兔$\rm →$北极狐:$\rm 80\times \dfrac{3}{8}\div 20\%\div 10\%=1500\;\rm kJ$;若不考虑其他变化的影响,则需要植物的能量是$\rm 3600\;\rm kJ$

图乙中$\rm C$代表生态系统成分中的                。在生态系统中它的作用是                                                                                 

[["

分解者;能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物

"]]

$\rm A$$\rm B$$\rm D$中都有能量流向$\rm C$,所以$\rm C$为分解者,能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。

下表表示图乙生态系统在一年中的能量流动情况。分析上表可知,流入该生态系统的总能量为                 $\rm \;\rm J$,从第二营养级到第三营养级的能量传递效率为                 。从能量输入和输出来看,该生态系统中生物体内的总能量是否增加?                 (填“是”或者“否”)。

成分同化总量$\rm \times 10^{6}\;\rm J$现存个体中的能量$\rm /\times 10^{6}\;\rm J$呼吸消耗量$\rm \times 10^{6}\;\rm J$
$\rm A$$\rm 900$$\rm 200$$\rm 700$
$\rm B$$\rm 100$$\rm 25$$\rm 75$
$\rm C$$\rm 15$$\rm 2$$\rm 13$
$\rm D$$\rm 18$$\rm 6$$\rm 12$
[["$\\rm 9\\times 10^{8}$","$\\rm 18\\%$","是"]]

分析表格可知流入生态系统的总能量为生产者所固定的太阳能,即植物的同化量,可判定流入该生态系统的总能量为$\rm 9\times 10^{8}\;\rm J$$\rm 15\times 10^{6}\;\rm J$为分解者的同化量,那么$\rm 18\times 10^{6}\;\rm J$即为第三营养同化量,能量传递效率是上下两个营养级之间同化量之比($\rm 18\times 10^{6}/100\times 10^{6}$$\rm \times 100\%=18\%$。流入生态系统总的能量$\rm 900\times 10^{6}\;\rm J$大于所有生物呼吸所消耗的能量($\rm 700+75+13+12$$\rm \times 10^{6}\;\rm J$,所以该生态系统中生物体内总能量增加。

下图为乙图生态系统中$\rm D$营养级生物的能量流动示意图,请将该图内容用文字和箭头补充完整:                

[["

"]]

$\rm D$营养级生物的能量流动示意图

对于湖泊生态系统,为有效地防止该淡水湖出现水华现象,生态学家建议在湖边浅水区适量种植挺水植物(如荷花等),请分析此建议的生态学依据                                                                                  

[["

由于挺水植物(荷花)较高,在竞争光能中占优势(争夺阳光、无机盐等),故能调整生态系统的能量流动关系,防止水华现象(或使能量最大限度流向对人类有益的方向)

"]]

由于挺水植物(荷花)较高,在竞争光能中占优势(争夺阳光、无机盐等),故能调整生态系统的能量流动关系,有效地防止该淡水湖出现水华现象。

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