Question

【题目】N、P是构成细胞内重要化合物的组成元素，也是生态系统物质循环的主角。水体中N、P含量过多会引起水质污染的现象（又称水体富营养化）。请回答下列相关问题：

（1）河流、湖泊中的藻类和浮游植物属于生态系统中的____________________（成分）；生态系统的总能量主要来自植物光合作用固定的太阳能，请列举两种与光反应有关，且同时含有N、P元素的有机物：____________________。

（2）同C元素一样，N、P元素在生物群落和无机环境之间也是不断循环的，但每年还要往农田中不断施加氮肥和磷肥的原因是____________________________________。

（3）蓝藻大量出现是水体富营养化的征兆，但单独的N元素或P元素过多是否也会导致水体富营养化呢?现以完全培养液、蓝藻、氮肥、磷肥等实验材料进行探究，请写出简要实验思路。________________________________________。

Answer 1

【答案】生产者 ATP、NADPH、NADP+、磷脂 农田是人工生态系统，土壤中N、P的含量往往不足以使作物高产，加上N、P元素随农产品源源不断地从农田中输出，所以需要不断地施加氮肥和磷肥 分别设置甲（完全培养液+蓝藻）、乙（完全培养液+蓝藻+氮肥）、丙（完全培养液+蓝藻+磷肥）、丁（完全培养液+蓝藻+氮肥+磷肥）四组，在相同且适宜的光照和温度等条件下培养，一段时间后观察各组培养液的水质变化情况

【解析】

生态系统的组成成分包括生产者、分解者、消费者和非生物的物质能量；生态系统的物质循环是指组成生物体的化学元素在无机环境和生物群落之间的循环。

（1）藻类和浮游植物能够将CO2转变成有机物，属于生态系统中的生产者；与光反应有关的，且同时含有N、P元素的有机物有ATP，NADPH，NADP+、磷脂、ADP等。

（2）由于农田是人工生态系统，土壤中N、P的含量往往不足以使作物高产，加上N、P元素随农产品源源不断地从农田中输出，所以需要不断地施加氮肥和磷肥。

（3）本实验的目的是探究“单独的N元素或P元素过多是否也会导致水体富营养化”，自变量是元素的种类，因变量是水体是否发生富营养化，为了保证植物的正常生长，所以需要将植物置于完全培养液中培养；以设计思路：分别设置甲（完全培养液+蓝藻）、乙（完全培养液+蓝藻+氮肥）、丙（完全培养液+蓝藻+磷肥）、丁（完全培养液+蓝藻+氮肥+磷肥）四组，在相同且适宜的光照和温度等条件下培养，一段时间后观察各组培养液的水质变化情况。