Question

某生物课外活动小组欲探究生态系统的成分及各成分的功能，制订了以下方案：

实验目的：探究生态系统的成分及各成分的功能

实验材料：锥形瓶、金鱼藻、金鱼、河泥等

实验步骤：1.取500 mL锥形瓶4个，分别标以1、2、3、4，各加入约500 mL清水后，向3、4号瓶中放入等量河泥，2、3、4号瓶中加入等量的金鱼藻，然后，在4个锥形瓶中各放入1条金鱼，最后加清水至液面位于同一高度，密封瓶口。

2.将1、2、3号瓶置于阳光充足的窗台上（室温不宜超过25 ℃），将4号瓶置于黑暗的纸箱中。经常观察并记录每瓶中金鱼的生活状况。

请回答以下问题：

（1）1号瓶中的金鱼与4号瓶中的金鱼相比哪条生活时间长？为什么？

（2）哪个瓶中金鱼生存时间最长？为什么？

（3）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？

（4）本实验所得结论是什么？

Answer 1

（1）1号瓶。由于4号瓶无光照，1号瓶无金鱼藻，两者都不能进行光合作用，产生O₂，而且4号瓶中的金鱼藻及河泥中的好氧微生物也消耗O₂，故1号瓶中的金鱼生存时间长。

（2）3号瓶。因为3号瓶置于日光下，有稳定的能量来源，金鱼藻可通过光合作用产生O₂，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，故金鱼生存时间较长。

（3）不能。应再设置一组5号瓶与3号瓶对照。除加入进行烘烤过的杀死其中微生物的河泥外，其他成分和条件与3号瓶相同，观察并记录结果。

（4）非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者四者共同构成一个生态系统，缺一不可。

解析:

（1）4号瓶无光照，金鱼藻无法进行光合作用，金鱼、金鱼藻及河泥中的好氧微生物均消耗O₂，生存时间较短。

（2）3号瓶置于日光下，有稳定的能量来源，金鱼藻和金鱼的呼吸作用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）2号与3号相比，缺少河泥，但河泥中除分解者外还有非生物物质，不能进行简单对照。

（4）由以上几组实验可以看出：非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者四者共同构成一个生态系统，缺一不可。