为了使农作物正常生长，往往需要大量施用化肥，而化肥的大量施用存在着许多负面影响，如环境污染、消耗能源等。因此，生物固氮已成为一项重要的研究课题。生物固氮就是利用某些微生物（如根瘤菌、固氮蓝藻等）将空气中的N₂固定为NH₃的过程。

（1）维持生命必需的化学元素中占原生质总量95%以上的有_________（填元素符号），被称为主要元素，这些元素组成的氧化物中，属于酸酐的是_________（填写化学式）。

（2）化肥厂合成氨的反应式是______________________。与人工合成氨所需的反应条件相比，生物固氮的顺利进行是因为这些固氮微生物体内含有特定的_________。这类物质的化学本质是_________。

（3）根瘤菌的代谢类型是_________。人们正致力于转基因固氮植物的研究，科学家已通过基因工程技术将根瘤菌的固氮基因转移到了水稻细胞中，并在水稻细胞中发现了固氮物质，固氮基因控制固氮物质合成的过程分为_________和_________两步。

（4）有一种土壤微生物能将氨态氮转化为硝态氮，此种微生物是_________，该微生物的代谢类型是_________。

（5）用化学方程式和必要的文字说明“雷雨发庄稼”的道理。

利用所给材料回答相关问题：

　　材料一　大气中的N₂是不能被植物直接吸收利用的。大气中分子态的氮必须转变成化合态的氮后才能被植物吸收利用。目前将N₂转变成氮的化合物的途径有三条：一是生物固氮，主要是通过一些固氮生物利用有机物中的能量将N₂转变成NH₃，如蓝藻、固氮细菌等，生物固氮约占全球固氮的80%；二是高能固氮，主要是通过闪电释放的能量将空气中的N₂氧化成NO，NO₂，再和水反应生成HNO₂和HNO₃，随降雨进入土壤被植物利用，所以老百姓有“雷雨发庄稼”的说法，但这种高能固氮作用在全球固氮总量中所占的比例很小，不到1%；三是工业固氮，也称化学固氮，即合成氨工业，占全球固氮总量约20%。

　　材料二　在自然界中有将分子态的N₂转变成氨的生物，也存在着能将化合态的氮（如，）转变成N₂的细菌，由于其生理过程与硝化细菌的生理过程相反，被称为反硝化过程，这种细菌被称为反硝化细菌。反硝化细菌对农业生产是不利的，会降低土壤的肥力，但对氮的循环来说是不可缺少的。

　　材料三　下图是生态系统中氮循环和碳循环及其相互关系的简图。

（1）图中过程①称为________，过程②称为________。如果图示是一个封闭的大棚生态系统，遇到连续阴雨天气，你认为采取何种措施对植物的生长较为有利？________，采取这种措施的目的是________。

（2）在完成图中⑤过程的生物中，根瘤菌是非常有名的，它活跃在豆科植物的根部形成根瘤，与豆科植物呈现良好的共生关系，请你具体说出豆科植物与根瘤菌之间的互惠关系。

________________________________________________________

（3）植物完成图中④过程的主要方式是________，如果土壤板结或长期水淹，陆生植物通过该过程获得的氮素能否满足其生理需要？________，其原因是________。

（4）你认为材料二中提到的反硝化细菌的生理过程是由图中的哪个标号体现的？________。如果地球上没有反硝化细菌这类生物，你预测会出现什么情况？________。

（5）在图示的生态系统中，图中哪个标号所代表的内容能体现出这个生态系统自动调节能力的大小？________，如果图示生态系统中的能量输入长期大于输出，则你认为该标号所示的内容将发生的变化是________。

（6）由于鸟类对飞翔生活的适应，要减轻体重，所以鸟类的消化道相对较短。在养鸡场上，由于鸡的消化道相对较短，在食物中的有机物消化不充分，在其排出的粪便中还有很多有机物未被充分利用。所以常将鸡粪发酵除臭后掺到其他的饲料中喂猪，可以节省饲料，提高经济效益。你认为发酵除臭是何种细菌作用的结果？________。在图中哪个标号所示的过程能反映除臭的生理过程？________。

简答题

为了使农作物正常生长，往往需要大量使用化肥，而化肥的大量使用存在着许多负面影响，如环境污染、消耗能源等。因此，生物固氮已成为一项重要的研究课题。生物固氮就是利用某些微生物（如根瘤菌、固氮蓝藻等）将空气中的N₂固定为NH₃的过程。

（1）维持生命必需的化学元素中占原生质总量95％以上的有________（填元素符号）被称为主要元素，这些元素组成的氧化物中，属于酸酐的是________（填写化学式）。

（2）化肥厂合成氨的反应式是________。与人工合成氨所需的反应条件相比，生物固氮的顺利进行是因为这些固氮微生物体内含有特定的________。这类物质的化学本质是________。

（3）根瘤菌与豆科植物的关系在生物学上称为________。人们正致力于转基因固氮植物的研究，科学家已通过基因工程技术将根瘤菌的固氮基因转移到了水稻细胞中，并在水稻细胞中发现了固氮物质，请写出固氮基因控制固氮物质合成的表示式________。

（4）有一种土壤微生物能将氨态氮转化为硝态氮，此种微生物是________，该微生物的代谢类型是________。

（5）用化学方程式和必要的文字说明“雷雨发庄稼”的道理。

如图表示的是生态系统中的氮循环示意图。

（1）大气中的氮主要通过①过程中的             进入生物群落。若要从土壤中分离出圆褐固氮菌，需要选用的土壤取自于     （表层、中层、底层）。
（2）实现图中③过程的生物，是否属于固氮微生物？       ；植物从土壤中吸收的硝酸盐主要以           方式进入细胞内部。?如果土壤板结或长期水淹，陆生植物通过该过程吸收的氮素     （能、不能）满足其生理需要。此种情况下，      （填标号）代表的生理过程会增强。
（3）鸡粪发酵除臭是     （生物名称）的作用。在图中标号   所示的过程能反映除臭的生理过程。?
（4）据图推断下列说法中不正确的是（   ）

A．“雷雨发庄稼”是说植物体内的氮素来源主要是由于②闪电的固氮作用

B．参与②过程的生物生态地位是分解者

C．如果没有过程⑤，大气中的N2将越来越少，反硝化作用维持了氮素循环

D．植物→动物代表食物链，体现了生态系统自动调节能力的大小

图为氮素循环图解，据图推断下列说法中不正确的是（    ）

A.“雷雨发庄稼”是说植物体内的氮素来源主要是由于②闪电的固氮作用

B.具有除臭功能的硝化细菌完成了图中的④过程

C.如果没有过程⑤，大气中的N₂将越来越少，反硝化作用维持了氮素循环

D.标号⑥代表食物链，体现了生态系统自动调节能力的大小