Question

【题目】近年来城市修建了一些人工湖泊以改善环境，但由于生活污水和工业废水中的N、P等元素大量流入，湖泊连续爆发“水华”。为防治“水华”，在控制污染源的同时，研究人员依据生态学原理尝试在一些湖泊中投放以藻类和浮游动物为食的鳙鱼和以水草为食的草鱼对该湖泊生态系统进行修复。

（1）从生态学角度解释，污染物排放导致水质恶化的主要原因是湖泊生态系统的_______有限。

（2）该湖泊修复后，有水草、藻类、草鱼、鳙鱼和鳜鱼（肉食性），以及水蚤、轮虫等浮游动物。食物网由_________交织而成，它反映了群落中_________的关系。请完善该湖泊生态系统的食物网。

（3）为确定鱼的放养种类和密度，需研究湖泊生态系统不同水层光合速率。从湖泊不同深度采集水样，分别装入黑白瓶中（白瓶为透明玻璃瓶）并密封。然后将黑白瓶对应悬挂于原水样采集位置，同时测定各水层剩余水样溶氧量，作为初始溶氧量。24h后，测定各黑白瓶中__________，若某水层初始溶氧量为AmgL-1，白瓶溶氧量为BmgL-1，黑瓶溶氧量为CmgL-1，则该水层总光合速率为______mgL-1d-1。

（4）为确定鳙鱼和草鱼的投放量，还应根据食物网中的营养级，调查投放区_________的生物积累量；为保证鳙鱼和草鱼成活率，应捕杀______________。

（5）投放鳙鱼和草鱼这一方法是通过人为干预，调整了该生态系统食物网中相关物种生物积累量的____________，从而达到改善水质的目的。

（6）鳙鱼和草鱼是人们日常食用的鱼类，可以通过合理密养、立体养殖增加渔业产量。从群落结构的角度分析，立体养殖可以_____________________________________。从能量流动的角度分析，合理密养可以______________________________________。

Answer 1

【答案】自我调节（自我修复）能力 食物链 捕食 溶氧量 B-C 捕食对象/被捕食者/食物/上一营养级 /水草、藻类和浮游动物 天敌/捕食者/下一营养级/鳜鱼 比例/相对大小 充分利用栖息空间和食物条件等资源（提高群落对资源的利用能力） 提高能量利用率，使生产者所固定的能量更多地流向对人类最有益的部分

【解析】

本题以“水华”的防治为材料，对食物链和食物网、光合速率的计算、生态系统的稳定性、能量流动等知识进行综合考察，考生需结合题意梳理相关知识点，构建知识网络，然后对各小题进行分析作答。

（1）生态系统的自我调节能力是有一定限度的，当污染物排放过多，超过了该生态系统的自我调节能力，会导致水质恶化。

（2）许多食物链彼此相互交错连接成复杂的营养结构就是食物网，它反映了群落中的捕食关系。根据题干信息及生物间的关系可将食物网完善如下：

（3）根据题意可知，24h后要测定各黑白瓶中的溶氧量，在黑瓶中，只进行呼吸作用，因此呼吸作用速率为：A－C，白瓶中进行光合作用和呼吸作用，净光合速率为B－A，因光合作用速率等于净光合速率＋呼吸速率＝B－A＋A－C＝B－C。

（4）对生物影响较大的因素主要是食物和天敌，所以为确定鳙鱼和草鱼的投放量，还应根据食物网中的营养级，调查投放区捕食对象/被捕食者/食物/上一营养级 /水草、藻类和浮游动物的生物积累量；为保证鳙鱼和草鱼成活率，应捕杀天敌/捕食者/下一营养级/鳜鱼。

（5）通过投放鳙鱼、草鱼，该生态系统中不同生物的生物积累量发生了改变，故人为调整了该生态系统食物网中相关物种生物积累量的比例，从而达到改善水质的目的。

（6）从群落结构的角度分析，群落垂直结构上的分层（立体养殖）可以充分利用栖息空间和食物条件等资源（提高群落对资源的利用能力）。从能量流动的角度分析，合理密养可以提高能量利用率，使生产者所固定的能量更多地流向对人类最有益的部分。