Question

18．科学家对一个以槭树、山毛榉和桦树为主要树种的温带森林生态系统的能量流动进行了定量分析，结果如下图．请回答问题．

（1）植食动物能根据植物的性状、气味等因素判断食物并进食，说明生态系统有信息传递功能．
（2）在该生态系统中发现了一种抗逆基因．若将其用于培育优良的作物新品种，则利用了直接价值．
（3）这个温带森林中，每年每平方米大约有6.28×10⁵J/（cm²•a）的有机物残屑来不及被各种分解者所分解，推测影响分解者分解效率的主要环境因素是温度．其影响实质是降低了分解者细胞内的酶的活化能．
（4）该生态系统的能量输入大于（填“大于”“等于”或“小于”）输出．这个森林生态系统中，能量由生产者流到初级消费者的传递效率约为0.85%（保留小数点后2位）．据图中的能量值分析，生态系统的能量流动具有单向流动和逐级递减的特点．
（5）流入该生态系统的总能量是2.31×10⁷J/（cm²•a）．
（6）图中植食动物粪便中能量是属于植物（填“植食动物”或“植物”）．如果一部分植物叶片被加工为纸张，存在于纸中的能量属于未被利用的能量．
（7）少量动物的迁入和迁出，不会使森林中的生物种类和数量发生明显变化，这是通过生态系统内的负反馈调节机制实现的，这说明生态系统具有自我调节能力．

Answer 1

分析 据图分析：流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能2.31×10⁷ J/（cm²•a）．生产者有槭树、山毛榉和桦树等．调查植物种群密度一般采用样方法．生态系统具有一定的自我调节能力，所以少量动物的迁入和迁出，出生或死亡都不会使森林中的生物种类和数量发生明显变化．

解答 解：（1）植食动物能根据植物的性状、气味等因素判断食物并进食，属于生态系统的信息传递功能．
（2）题干所述事例利用了生物多样性的直接价值．
（3）分解者主要是利用自身体内的酶的催化作用分解有机物，故影响分解者分解效率的主要环境因素是温度．其影响实质是降低了分解者细胞内的酶的活化能．
（4）据图分析，该生态系统的能量输入大于输出．已知生产者生产者固定的太阳能为2.31×10⁷ J/（cm²•a），流到初级消费者的能量为3.27×10⁵-1.31×10⁵=1.96×10⁵ J/（cm²•a），所以传递效率约为（1.96×10⁵）÷（2.3×10⁷）=0.85%．生态系统的能量流动特点是单向流动、逐级递减．
（5）流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能2.31×10⁷ J/（cm²•a）．
（6）图中植食动物粪便中能量属于上一营养级的同化能，即植物的同化能．一部分植物叶片被加工为纸张，存在于纸中的能量属于未被利用的能量．
（7）因为生态系统具有一定的自我调节能力，其调节能量的基础是负反馈调节，所以少量动物的迁入和迁出，出生或死亡都不会使森林中的生物种类和数量发生明显变化．
故答案为：
（1）信息传递
（2）直接
（3）温度    酶活性
（4）大于    0.85    单向流动    逐级递减
（5）2.31×10⁷
（6）植物    未被利用的能量
（7）负反馈    自我调节

点评 本题考查生态系统的结构和功能等知识，意在考察考生对所学生物学知识的理解能力和综合分析能力．