Question

11．某研究性学习小组设计了如图1所示的生态系统．水体中有藻类植物、水蚤、鲤鱼、腐生细菌等．水蚤以藻类植物为食，鲤鱼以水蚤和藻类植物为食．图2为该生态系统的碳循环部分过程示意图．据图分析：

（1）要维持图1所示生态系统的正常运行，一定要将装置放在适宜温度和有光照（或阳光或散射光）的地方．某种因素使得生产者短时间内大量减少，但一段时间后又恢复到原有水平，说明该生态系统具有一定的自我调节能力，其基础是（负）反馈调节．
（2）若藻类植物所固定的太阳能总量为2.0×10⁸ kJ，藻类中$\frac{1}{2}$被水蚤捕食、$\frac{1}{2}$被鲤鱼捕食，则鲤鱼所获得的能量最少为1.1×10⁷kJ．
（3）图2中甲对应的生物是图1中的藻类植物，图2中的丙对应的生物是图1中的鲤鱼．
（4）图2的甲→丁中碳的流动形式是（含碳）有机物，乙和丙之间的关系分别为捕食和竞争．
（5）图2中漏画了一个箭头，该箭头是甲→环境中的CO₂（用格式“××→××”表示）．

Answer 1

分析 图1为生态系统，生产者是藻类植物，消费者是水蚤、鲤鱼，分解者是腐生细菌；图2为生态系统的碳循环流动示意图，图中缺少了植物的呼吸作用，甲表示生产者，乙表示初级消费者，丙表示初级消费者和次级消费者，丁表示分解者．

解答 解：（1）维持图1所示生态系统的正常运行，必需将装置放在光照的地方；由于某种因素使得生产者短时间内大量减少，但一段时间后又恢复到原有水平，说明生态系统具有自我调节能力，其基础为负反馈调节．
（2）若藻类植物所固定的太阳能总量为2.0×10⁸ kJ，藻类中$\frac{1}{2}$被水蚤捕食、$\frac{1}{2}$被鲤鱼捕食，水蚤获得的能量最少为2.0×10⁸×$\frac{1}{2}$×10%=1.0×10⁷，则鲤鱼所获得的能量最少为鲤鱼从藻类那里获得的能量+鲤鱼从水蚤那里获得的能量=2.0×10⁸×$\frac{1}{2}$×10%+1.0×10⁷×10%=1.1×10⁷kJ．
（3）图1中的藻类植物是生产者，对应图2中甲对应的生物；图1中的鲤鱼是初级消费者和次级消费者，对应图2中丙对应的生物．
（4）生产者尸体中的有机物被分解者分解，碳流动形式是有机物．乙和丙都能以甲为食，乙和丙之间为竞争关系；丙捕食乙，乙和丙之间为捕食关系．因此乙和丙之间的关系分别为捕食和竞争．
（5）藻类植物同样需要进行呼吸作用释放CO₂．故图2中漏画了的那个箭头是：甲→环境中的CO₂．
故答案为：
（1）光照（或阳光或散射光）　　　自我调节　　（负）反馈调节
（2）1.1×10⁷
（3）甲    鲤鱼
（4）（含碳）有机物            捕食和竞争
（5）甲→环境中的CO₂

点评 本题考查物生态系统的结构和功能的相关知识点，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养了学生分析图形、获取信息、解决问题的能力，能力要求较高．