作业四 生态系统与环境保护
一、选择题（每小题6分,共36分） 1、下列关于生态系统的叙述中,错误的是（ ) A．草原生态系统比农田生态系统的群落结构复杂 B．环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一 C．我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的弱 D．植物可通过细胞呼吸和光合作用参与生态系统的碳循环 解析:我国北方四季分明，一年中温度变化较大，而南方热带雨林中温度、水分均较适宜,其分解者的代谢活动较强；草原生态系统比农田生态系统（农作物种类单一)动植物种类多，群落结构复杂；由于地形的起伏、光照的明暗、湿度的大小等环境条件分布不均匀使群落有一定的水平结构；植物通过光合作用使无机环境中的CO2进入生物群落,通过细胞呼吸产生CO2又归还到无机环境中参与碳的循环。 答案:C 2．)如表为一条食物链中能量流动的数值［单位：J/（hm2·a)］，下列叙述错误的是（ ） 植物 田鼠 鼬 固定的 摄入量 同化量 呼吸量 摄入量 同化量 呼吸量 太阳能 2。45×1011 1.05×109 7。50×108 7。15×108 2.44×107 2。25×107 2.18×107 A。田鼠摄入的能量中未同化的有3.00× 108 J/（hm2·a） B．田鼠到鼬的能量传递效率约为2。3% C．鼬同化量中用于生长、发育、繁殖的不到5％ D．该食物链各营养级之间存在负反馈调节 解析：田鼠摄入的能量中未同化的值为1。05×109－7。50×108＝3.00×108J/（hm2·a）；田鼠到鼬的能量传递效率约为2.25×107/7。50×108＝3%；鼬同化量中用于生长、发育、繁殖的值是（2.25×107－2。18×107）/2。25×107≈3。1％；食物链中各营养级之间通过负反馈调节维持生态系统的动态平衡。 答案：B 3．如图为生态系统中碳循环示意图，箭头表示循环方向。下列相关叙述正确的是（ ) A．图中甲、乙、丙、丁构成了该生态系统的生物群落 B．图中b、c、d过程均可表示不同生物的细胞呼吸 C．缺少类群丙则生态系统的物质循环不能正常进行 D．由于细胞呼吸的消耗,乙对食物的同化量远小于摄入量 解析：甲、丁分别表示生产者、分解者，乙、丙表示消费者。图中甲、乙、丙、丁的全部生物构成生物群落.c、d分别表示乙、丙同化的能量,b表示生产者的呼吸量;缺少丁类生物,物质循环将不能正常进行；乙同化的能量中有大部分通过呼吸作用散失，只有少部分用于乙生长、发育、繁殖。 答案:A 4．如图为某生态系统能量流动示意图［单位：J/（cm2·a)］,以下分析不正确的是( ） A．甲的数值是1 250 J/（cm·a） B．乙到丙的能量传递效率为15％ C．乙的个体数目一定比甲少 D．每一营养级的能量大部分用于细胞呼吸和被丁利用 解析：分析图示可知甲是生产者，乙是初级消费者，两者的数目关系是没有规律的,如草原上草比羊要多,一棵树上的蚜虫要比树的数量多。食物链中各营养级间的数量关系可出现“倒置”现象。 答案：C 5．下图表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程能量流动量。下列有关叙述正确的是( ） 2 A．图中反映了生态系统具有能量流动、物质循环和信息传递功能 B．①是流入该生态系统的总能量 C．图中②/①的比值代表鼠→鹰的能量传递效率 D．③和④是鼠同化量的一部分 解析:本题考查生态系统能量流动,图中不能反映生态系统的信息传递功能；流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能总量；①为鼠的同化量,②为鹰的同化量。则②/①的比值代表了鼠到鹰的能量传递效率；③为鼠粪便中的能量应为上一营养级的能量,即草的能量. 答案:C 6 (多选）如图表示生态系统中碳元素和硫元素的循环。下列有关叙述中，不正确的是( ） A．两种元素在①⑤⑥过程中转化的形式都主要是含相关元素的气体物质 B．两种元素在③过程转化时都只能呈气态 C．图中⑨过程在两种元素循环过程中均可发生,也是导致大气污染的重要因素 D．图中⑧过程主要发生在硫元素循环过程中 解析：图中①⑤⑥过程表示两种元素在生产者、消费者、分解者之间流动,这种流动主要是以有机物的形式进行的；碳元素在③过程转化时主要呈气态，但硫元素主要以土壤或水体中的SO错误!形式被生产者吸收利用；化石燃料的燃烧释放CO2和SO2是导致大气污染的重要原因；火山爆发主要与硫元素循环过程有关. 答案:AB 二、非选择题（共39分） 7． （10分）研究者对某水域浮游生物群落进行调查，绘制出如下能量金字塔,据图回答下列问题。 （1)该群落共有__________个营养级.各营养级获得能量的方式分别是：___________________________________________________________。 (2）该群落中从生产者到初级消费者的能量传递效率远低于10％，原因是____________________________________________。 （3)能量在流动过程中逐级__________，该群落必须__________，才能维持生态系统的正常功能。 （4）调查该群落中浮游生物的种类及数量一般用__________(抽样统计方法），调查发现受到生活废水的轻微污染后，浮游生物的种类和数量不会受到明显的影响,这说明____________________________________________。 解析：(1）分解者不占据营养级. （2)图示分解者获得的能量远大于消费者获得的能量. (3)因为能量流动逐级递减,而各营养级又在生命活动过程中将获得的能量逐渐消耗，所以需不断从外界获取能量。 答案:（1）三 第一营养级（生产者）主要通过光合作用获得能量，其他营养级（各级消费者)通过摄取食物获得能量 (2）浮游植物的寿命较短，大多数未被消费者取食就死亡了 (3）递减 不断从外界获取能量 (4)样方法 生态系统具有自我调节能力 8． (10分）如图为某农田生态系统及对秸秆进行进一步利用的示意图，请据图回答有关问题。 （1)流经此生态系统的总能量是__________________________;与自然生态系统相比,该生态系统的优势主要是________________. （2)秸秆利用后产生的废渣可以还田,其中的有机物可被__________分解，产生的水、二氧化碳、无机盐可用于植物的光合作用，提高农作物的产量. （3）若蛇的食物有1/5来自蛙，4/5来自鼠,则从理论上讲，蛇每增加1 kg体重，至少消耗植物__________kg；农田中的生物可以通过捕食与被捕食传递信息,体现了信息传递在生态系统中的作用是______________________________________________。 (4)若要调查鼠的种群密度,利用的方法应是__________________________，当生态系统处于相对稳定状态时，蛙的种群数量一般处于__________(填“K\"或“K/2”）值. 解析：流经生态系统的总能量是水稻光合作用固定的太阳能.与自然生态系统相比，该生态系统实现了物质和能量的多级利用。秸秆废渣可被分解者分解为无机物供植物利用.计算蛇增加1 kg,至少消耗植物的量时，能量传递效率按20％计算，由此可知，在水稻→鼠→蛇这条食物链中蛇需消耗水稻20 kg，在水稻→昆虫→蛙→蛇这条食物链中蛇需消耗水稻25 kg，因此蛇每增加1 kg体重至少消耗植物45 kg；农田中的生物通过捕食与被捕食传递信息,保持了种群数量的相对稳定，体现了信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。调查动物种群密度的方法是标志重捕法;当生态系统处于相对稳定状态时，蛙的种群数量一般处于K值，出生率等于死亡率，此时种群数量增长率为0. 答案： (1)水稻固定太阳能的总量 实现了物质和能量的多级利用，提高了能量的利用率 （2)分解者 （3)45 调节种间关系,维持生态系统的稳定 （4)标志重捕法 K 9． （9分）下图为某生态系统的碳循环示意图，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分。A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物，其生物量所占比例如图所示。请据图回答问题。 （1）图中丁是生态系统的__________，②③过程中碳的传递形式分别是__________、__________。 （2)该生态系统稳定性的维持主要通过__________调节。若由于某种原因造成了生物C灭绝，而其他生物数量发生较大波动后又逐渐趋于稳定，是由于生态系统具有__________能力. （3）写出图中存在的食物链(网）:_______________________________________。 （4)该生态系统在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用,这属于生物多样性的__________价值. 解析： （1)乙、丙都有箭头指向丁，说明丁是分解者；②是以有机物的形式将碳传递给分解者，供分解者利用,③过程是指分解者通过分解作用以CO2的形式传递. （2）生态系统稳定性的维持主要通过负反馈调节,生态系统具有自我调节的能力。 （3）图中B、C所占的生物量的比例基本相等，所以共处同一营养级。 （4）生物多样性的间接价值就是指生态价值，指在生态系统中起的调节功能等。 答案:(1）分解者 有机物 CO2 （2)负反馈 自我调节 (4）间接 10． (10分）生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者四部分，其中非生物的物质和能量、生产者和分解者在一个生态系统中占有非常重要的地位。为了验证其重要性和不可缺少性,设计如下实验进行验证。实验过程如图所示. 在同样形状同样体积的锥形瓶中加等量的水(1、2号加清水，3、4号加少许河泥)、同样的金鱼、等量的金鱼藻(2～4号）,用橡胶塞塞紧.1～3号放在阳光下，4号放入黑暗的纸箱中。（均放于室温20 ℃条件下） (1）1号瓶中的金鱼与4号瓶中的金鱼相比__________生活时间长。因为__________________________________________________。 （2)上述1～4号瓶中__________瓶中金鱼生存时间最长.因为___________________________________________________________________。 （3)1、2、3号锥形瓶相比较，相同的非生物因素有__________，3、4号锥形瓶相比较，生态系统的成分中不同的是__________。 （4)4号锥形瓶中的鱼存活时间最短,说明__________是生态系统根本的能量来源；3号锥形瓶的鱼最后也死亡，其主要原因是____________________________。 （5）2号与3号对照，能否说明分解者是生态系统的必备成分？若不能，如何设置实验才能证明？___________________________________________。 （6)本实验所得结论是________________________________________________. 解析:非生物的物质和能量是生态系统存在的基础，生产者是生态系统中唯一把非生物的物质和能量转变成生物群落的成分，是生态系统的主要成分；分解者是生态系统必不可少的成分,没有它，动植物的尸体就会堆积如山,生态系统就会崩溃。解题时要注意对比分析. 答案：（1)1号瓶 4号瓶中有金鱼藻,但置于黑暗处，金鱼藻不能进行光合作用,且金鱼藻的细胞呼吸消耗水中溶解的O2，故生存时间更短 （2）3号 3号瓶置于日光下,有稳定的能量来源，金鱼藻和金鱼的细胞呼吸共同消耗水中的溶解氧，产生CO2，金鱼藻的光合作用向水中提供溶解氧，清水、河泥又为植物提供水和无机盐,河泥中的分解者将金鱼粪便分解为无机物供金鱼藻利用，这种状况能维持较长一段时间，故金鱼生存的时间较长 （3）水温和光照 有无光照 （4)光能 瓶内生物种类少,结构简单，无法长期保持稳定 (5)不能。应再设置一组5号瓶与3号瓶对照，除加入已经烘烤过的杀死其中微生物的河泥外,其他成分和条件与3号相同，观察并记录结果 （6）非生物的物质和能量（水、空气、矿物质和阳光等）、生产者（金鱼藻）、消费者（金鱼）和分解者（腐生微生物)四者共同构成一个生态系统,缺一不可
