题目内容
【题目】扁担塘是位于长江中游的一个湖泊，是我国重要的淡水渔业基地。
（1）传统渔业只重视水草→草食性鱼这一条食物链。实践中发现，放养的草食性鱼高强度的摄食使水草量急剧下降，最终会导致草型湖泊变为藻型湖泊，这个过程属于群落的________。为了使渔业优质高效可持续发展，应增加湖泊生态系统中的生物________，调整食物链（网）结构，调整后的结构如下图。
此食物网中虾类和底栖动物的关系是________。对于该湖泊的鱼类和河蟹产量来说，水草和________极为重要。
（2）科研人员针对底栖动物中的优势种铜锈环棱螺的能量收支进行了相应研究，结果如下表：
能量/（kJ·m－2·a－1） 动物名称 | 摄入食物中所含的能量 | 用于生长发育繁殖的能量 | 呼吸作用散失的能量 | 粪便中的能量 |
铜锈环棱螺 | 516 | 15 | 231 | 270 |
铜锈环棱螺的能量来源是食物中的________能，它同化的能量为________kJ·m－2·a－1。
（3）铜锈环棱螺呼吸作用散失的能量中包含了机体在摄食、消化、吸收等过程中引起的热能散失。科研人员在测定这部分能量时，首先将实验螺在一定的温度下进行48 h的饥饿处理，然后取相同的________（填“白色瓶”或“棕色瓶”）分别标号，进行如下处理，密闭后置于光下。（“＋”代表放入，“－”表示不放入）
组别 实验处理 | A | B |
①预处理的湖水 | ＋ | ＋ |
②经48 h饥饿的铜锈环棱螺5只 | ＋ | ＋ |
③水生植物（食物） | ＋ | － |
为了排除水生植物对水中溶解氧的影响，需另设置一组对照，对照组的处理应包括________（选填表中实验处理的标号）。实验3 h后待A瓶中的螺饱食后再测定各瓶溶氧量，可得铜锈环棱螺在饱食和饥饿状态下的代谢率。然后科研人员除去A瓶中的水生植物，给A、B瓶更换预处理湖水，每隔3 h测定一次溶氧量并计算代谢率，直到A、B两瓶铜锈环棱螺的代谢率________时终止。通过计算得出机体在摄食、消化、吸收等过程中所散失的能量值。
【答案】
（1）演替 多样性 捕食和竞争 底栖动物
（2）化学 246
（3）棕色瓶 ①③ 几乎相等
【解析】
（1）随着时间的推移，湖泊中的水草逐渐被藻类所代替，导致草型湖泊变为藻型湖泊，该过程属于群落的演替。为了使渔业优质高效可持续发展，应增加湖泊生态系统中的生物多样性，以维持生态系统的相对稳定。由食物网结构可知，虾类和底栖动物都能以水草为食，底栖动物又被虾类捕食，故虾类和底栖动物的关系是捕食和竞争；在食物网中鱼类和河蟹都直接或间接以水草和底栖动物为食，对于该湖泊的鱼类和河蟹产量来说，水草和底栖动物极为重要。
（2）铜锈环棱螺的能量来源是食物中的化学能，同化量＝摄入量－粪便中的能量＝516－270＝246 （kJ·m－2·a－1）。也可以通过同化量＝用于生长发育繁殖的能量＋呼吸作用散失的能量来计算。
（3）选择棕色瓶的原因是避光，避免水草进行光合作用影响实验结果。为了排除水生植物对水中溶解氧的影响，需另设置一组对照，对照组应只加入预处理的湖水和水生植物。每隔3 h测定一次溶氧量并计算代谢率，直到A、B两瓶铜锈环棱螺的代谢率几乎相等时为止，通过计算饱食和饥饿状态下的代谢率的差值，可计算出机体在摄食、消化、吸收等过程中所散失的能量值。
