题目内容

水族箱是一个人工生态系统，请运用已学知识说明水族箱的设计原因。
（1）水族箱至少有一面由透明材料制成，这是为什么？
（2）水族箱中应包括哪些生物类群？它们分别起什么作用？
（3）水族箱一般在较长时间内不需要喂食和通氧，请说明原因。
（4）应按照什么规律来设计水族箱中各类生物的数量？请说明理由。
（5）水族箱的生物之间，彼此有直接或间接的关系，通过这些关系构成的整体在生态学中称之为___________。

（1）因为水族箱内的绿色植物需要光才能正常生活。

（2）①生产者（水生绿色植物）：进行光合作用，把无机物合成有机物，并将光能转化成化学能储存在有机物中，为异养型生物提供物质和能量。②消费者（水生动物）：直接或间接地以水生绿色植物为食，获取自身生活所需要的物质和能量，并维持各种群间的平衡。③分解者（异养腐生生物）：以生产者和消费者的遗体或植物为食，在把有机物分解成无机物的过程中获得了自身生活所需要的物质和能量，实现系统内的物质循环。

（3）绿色植物光合作用可释放氧气，为系统供氧，生产者为消费者提供食物，生产者和消费者同时为分解者提供食物，分解者又为生产者提供光合作用所需的无机物，生产者和消费者的细胞呼吸为生产者进行光合作用提供了二氧化碳，这样的物质循环可以维持较长时间。

（4）应按照“十分之一定律”来设计，转为各个种群所具有的物质和能量，其90%为自身的消耗，只有10%可以被较高营养级的种群所利用，所以，此水族箱中绿色植物的数量应是植食性动物的10倍，植食性动物的数量应是肉食性动物的10倍。

（5）生态系统

水族箱是一个人工生态系统，阳光是生态系统能量的最终来源。材料透明，为绿色植物提供光照；一个生态系统至少要有生产者和分解者，一般还有消费者；生产者利用光合作用制造有机物释放氧气，供消费者摄食和呼吸；消费者分解有机物，释放二氧化碳；二氧化碳供植物光合作用使用。各类生物的数量设计要充分考虑物质循环过程中的能量传递效率。