Question

15．如图1是一个草原生态系统的物质循环和能量流动示意图；图2是该生态系统中鼠摄食后能量的流向示意图（图中a〜e代表过程，A〜C代表能量）．请据图回答：

（1）该草原中所有生物共同构成生物群落，生态系统的结构是组成成分和营养结构．能量进入群落的途径是光合作用（填生理过程）．为控制草原鼠害，对鼠的种群密度进行调查宜采用标志重捕法法．
（2）某时期调查发现，该草原鼠种群的年龄组成如图3所示，鼠种群数量将会出现变动，该变动将直接导致牧草大量减少，使草原生态系统遭到严重破坏．
（3）狼能够依据鼠留下的气味去捕食，鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕，可见狼和兔种间数量保持相对稳定的调节机制属于负反馈调节．
（4）能量流动具有单向流动，逐级递减特点；图乙中的A表示鼠同化的总能量，B的含义为鼠用于生长、发育和繁殖的能量；B的能量除图中所示去路外，还有一部分是未被利用的能量．
（5）生态系统之所以能保持稳定，是因为生态系统具有自我调节能力．图4中甲--庚代表各种不同的生物，据图4回答：
（6）已知各营养级生物之间的能量传递效率为10%，若一种生物摄食两种上一营养级的生物时，两种被摄食的生物量相等，则丁每增加10千克生物量，需消耗生产者3250千克．
（7）已知各营养级生物之间的能量传递效率为10%，若一种生物的能量在传递给两种或两种以上下一营养级的生物时，各生物获得的生物量相等，则丁每增加10千克生物量，需消耗生产者1935千克（本题所有计算数据保留整数）．

Answer 1

分析 1、生态系统的成分：包含非生物成分（无机盐、阳光、温度、水等）和生物成分（生产者、消费者和分解者）．
2、生态系统的营养结构：食物链和食物网．同一种生物在不同食物链中，可以占有不同的营养级．
 植物（生产者）总是第一营养级；植食性动物（即一级/初级消费者）为第二营养级；肉食性动物和杂食性动物所处的营养级不是一成不变的．
3、每个营养级固定的能量有四个去向：流向下一营养级（最高营养级除外）、分解者分解利用、呼吸作用、未被利用，所以能量流动的特点是逐级递减．能量的传递效率在10%～20%之间．

解答 解：（1）该草原中所有生物共同构成生物群落，生态系统的结构是生态系统的成分、食物链和食物网．图中能量进入群落的途径主要是光合作用．估算种群密度的常用方法有样方法和标志重捕法，其中标志重捕法适用于调查活动能力强、活动范围广的动物（如鼠）的种群密度．
（2）分析图解可知，图丙种群的年龄结构为增长型，因此该鼠种群数量变动趋势是增加，该变动将直接导致牧草被大量捕食，使草原生态系统遭到严重破坏．
（3）狼能够依据鼠留下的气味去捕食，鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕，这说明信息能够调节种间关系，维持生态系统的稳定．可见狼和兔种间数量保持相对稳定的调节机制属于负反馈调节．
（4）能量流动具有单向流动，逐级递减特点；图乙中的A表示鼠同化的总能量，B表示用于鼠的生长、发育和繁殖的能量；B的能量除图中所示去路外，还有一部分是未被利用．
（5）生态系统之所以能保持稳定，是因为生态系统具有自我调节能力．
（6）若一种生物摄食两种上一营养级的生物时，两种被摄食的生物量相等．通过戊→庚→丁，这条食物链需要消耗的生产者的量为：5×10×10=500；通过戊→甲→丁，这条食物链需要消耗的生产者的量为$5×10×\frac{1}{2}×10=250$，通过戊→己→甲→丁，这条食物链需要消耗的生产者的量为$5×10×\frac{1}{2}×10×10=2500$，即所以共需生产者的量为：500+250+2500=3250千克．
（7）已知各营养级生物之间的能量传递效率为10%，若一种生物的能量在传递给两种或两种以上下一营养级的生物时，各生物获得的生物量相等，假设需要消耗生产者X千克，则$\frac{1}{3}X×10%×10%+\frac{1}{3}X×10%×10%+\frac{1}{3}X×10%×10%×10=10$，需消耗生产者1935千克．
故答案为：
（1）生物群落    组成成分和营养结构    光合作用    标志重捕法
（2）牧草    
（3）负反馈调节
（4）单向流动，逐级递减    鼠用于生长、发育和繁殖的能量   未被利用的能量
（5）自我调节
（6）3250 
（7）1935

点评 本题结合图解，考查生态系统的结构和功能，要求考生识记生态系统的组成成分，掌握各组成成分之间的关系，能正确判断图中各成分的名称；识记生态系统中能量流动的特点及过程，掌握能量传递效率的相关计算，属于考纲识记和理解层次的考查．