Question

碳元素及其化合物与生物生命活动、人类生产活动密切相关。碳原子是组成有机物的主要骨架，与其他原子通过不同形式的结合，形成多种化合物。在生物体内碳元素约占干重的49％，碳素营养是生物的生命基础。下图为碳在无机环境和生物群落中转化的部分示意图，请回答下列与碳元素有关的问题：

（1）碳元素在生物群落间以       的形式进行物质循环，主要经过           （生理）过程才能进入生物群落。

（2）完成a、c两过程，生物体需从无机环境中获得的非生物因素分别是     、     。

（3）完成a过程的生物属于生态系统的              （成分）。

（4）北方农村常建造塑料薄膜温室在冬季栽培蔬菜。某温室从下午4点开始持续密封48小时，测得温室内CO₂体积分数的变化情况如下图所示。试分析：曲线b～c段大幅度下降的原因是         ；c～d段的成因是          。检测结果表明，要提高温室作物的产量必须适时通风，你认为通风的时间应选在曲线       区段对应的时间进行。

（5）温室生产过程中，施用有机肥比单纯施用化肥具有明显的增产效果。试从碳素营养的角度分析其中的原因                                    。

Answer 1

（1）含碳有机物   光合作用

（2）光（水）、O₂

（3）生产者

（4）光合作用合成有机物吸收了温室内大量的CO₂、进行呼吸作用释放了CO₂、b～c和d~e

（5）土壤微生物分解有机肥释放CO₂。

【解析】（1）生态系统中碳在无机环境中主要是以CO₂等形式存在，在生物群落中主要是以有机物的形式存在，在无机环境和生物群落间以CO₂形式进行物质循环，但在生物群落之间是以含碳有机物形式进行物质循环，主要经过生产者的光合作用把二氧化碳和水等无机物合成有机物，进入生物群落。

（2）题图中a是光合作用过程，生产者需从无机环境中获得光等非生物因素。c是有氧呼吸，生物需从环境中获得氧气等非生物因素。

（3）能进行题图中的a过程，即将无机物合成有机物的过程的生物是生态系统中的生产者。（4）绿色植物在一个日周期内CO₂的变化规律取决于其主要的生理过程：光合作用和呼吸作用。

（5）给作物施有机肥。一方面可为作物提供矿质营养，另一方面当有机物被微生物分解后，释放出来的CO₂又可做作物的气肥。