Question

【题目】请运用生态学相关知识，回答下列问题。

（Ⅰ）图1是某水产养殖生态系统中能量流动过程中部分环节的能量数值（单位为103kJ·m-2·a-1）。

(1)由图1分析可知，该人工生态系统中生产者固定的总能量是__________kJ·m-2·a-1，能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的效率约为__________。

(2)若经过调查发现该生态系统中某食肉动物种群的出生率和死亡率曲线为图2，则图中与该食肉动物种群数量变化相符的是__________（填字母）。

（Ⅱ）为了响应党的十九大中提出的着力解决环境问题的号召，某地加大对污染源排放点及污染企业的监管力度。环保机构调查了流经该地区的某条河流，发现在500米至3000米的河道中存在的生物体内，某种重金属含量如下表所示：

种群	A	B	C	D
重金属含量（mg/kg鲜重）	0.0034	0.027	0.015	0.67

(3)写出该区域可能存在的食物网_______________________________________________________。

(4)研究发现，该条河流发源于高山湖泊，流经冶炼工厂（排污企业）等地后进入大河，检测发现大河水体并未发黑发臭。推测以上三个地点的物种丰富度由大到小依次为__________________。

Answer 1

【答案】1.1×105 15.6% C、D 高山湖泊 >大河 >冶炼工厂

【解析】

1、题图图1为能量流动的过程，能量流流动的特点是单向流动，逐级递减。图2为种群增长的“S”曲线的变式，

2、生物富集作用亦称"生物放大作用"。通过生态系统中食物链或食物网的各营养级，使某些污染物，如重金属盐类或有机农药等，在生物体内逐步聚集、浓缩的趋势。而且随着营养级的不断提高，有害污染物的浓集程度也越高，最高营养级的肉食动物最易受害。

(1)由图1分析可知，要计算人工生态系统中生产者固定的总能量需要知道流入第二营养级的能量值，故需要由后面的已知的能量值依次推出：肉食动物的同化量为：0.05+0.25+5.1+2.1=7.5×103kJ·m-2·a-1，由植食动物流入到肉食动物体内的能量为7.5-5=2.5×103kJ·m-2·a-1，植食动物的同化量为：4+9+2.5+0.5=16×103kJ·m-2·a-1，其中由生产者流入的能量为16-2=14×103kJ·m-2·a-1，故该系统中生产者固定的总能量是：23+70+3+14=1.1×105kJ·m-2·a-1，能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的效率为两个营养级同化量之间的比值，即为2.5/16= 15.6%。

(2) 图2显示，随着时间的推移，种群的出生率大于死亡率，种群数量不断增加，t2时刻种群的出生率等于死亡率说明种群的数量达到k值，说明图2的曲线变化为“S”型增长曲线，其增长速率，其增长率随着时间的推移而逐渐降低，而增长速率则是先增后减小，故图中与该食肉动物种群数量变化相符的是C、D（填字母）。

(3)由该区域中A、B、C、D种群中重金属含量的变化可推测：可能存在的食物网为：

(4)该条河流源于高山湖泊流经工厂时，工厂的污染物由此排入河水，会对河水中生物的生存产生不利的影响，但进入大河后，大河的水体并未发生发黑发臭的现象，说明由于生态系统的自我调节能力，河水的水质恢复，据此推测，以上三个地点的物种丰富度为：高山湖泊 >大河 >冶炼工厂。