题目内容
【题目】河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化过程如下图所示。下表则记录了对几种生物的相关研究结果。请回答相关问题。
请据图和表回答问题:
生物 | 毒素产生量μg/L | 铵盐吸收率 | 有机物去除率 |
硅藻 | 0.100 | 52% | 0 |
蓝藻 | 0.554 | 78% | 0 |
红假单胞光合细菌 | 0.000 | 87% | 92% |
(1)在该河流的AB段,导致溶解氧大量减少的原因是_______________________。近C段藻类大量繁殖的主要原因是有机物分解后形成__________________________,有利于藻类的大量繁殖。
(2)从生态系统的组成成分看,表中红假单胞光合细菌属于__________________。由于红假单胞光合细菌_____________________,所以用来治理水华效果最好。
(3)该生态系统中的线虫以藻类为食,鲫鱼以藻类和线虫为食。若植物到动物的能量传递效率10%,动物到动物的能量传递效率为20%,鱼从藻类与线虫所获得能量比是4:1,则鱼增重1千克,需要藻类是__________千克。
【答案】 好氧型细菌分解有机物消耗水中的溶解氧,藻类植物数量的减少导致产氧量少 大量NH4+等无机盐离子 生产者和分解者 不产生毒素,对铵盐的吸收率高和有机物去除率高 18
【解析】根据图示曲线分析:污水排放进入河流,在该河的AB段,含碳有机物急剧增多,而藻类减少,通过需氧型细菌等分解者的大量繁殖,分解污水中的含碳有机物,溶解氧大量消耗。BC段,藻类大量繁殖,通过光合作用释放O2,有机物减少,需氧型细菌数量下降,因而对溶解氧的消耗量减少水中溶解氧含量逐渐恢复。根据表中数据,红假单胞光合菌既能吸收铵盐进行光合作用,又能去除有机物,属于生产者和分解者。硅藻和蓝藻虽然能吸收部分氨盐,但不能去除有机物且还要分泌产生毒素,所以治理水华效果最好的生物是红假单胞光合菌。
(1)在该河段的AB段,因为好氧性细菌分解有机物消耗水中的溶解氧,而且藻类植物数量的减少导致产氧量少,最终导致溶解氧大量减少。流入该图中细菌等分解者的能量来自于动植物的遗体、遗物中的化学能和污水有机物中的化学能。图中看出,在该河流的AB段上,藻类呈上升趋势,藻类通过光合作用释放氧气,同时水体中有机物减少,需氧型细菌数量下降,因而对溶解氧的消耗量减少,导致水中溶解氧含量逐渐恢复。近C段藻类大量繁殖的主要原因是有机物分解后形成大量NH+等无机盐离子,有利于藻类的大量繁殖。
(2)根据题意和图表分析可知:红假单胞光合细菌既能吸收铵盐,又能去除有机物,所以从生态系统的组成成分看,红假单胞光合细菌属于生产者和分解者。因为红假单胞光合细菌不产生毒素,且对铵盐的吸收率高和有机物去除率高,所以用来治疗水华效果最好。
(3)该生态系统中的线虫以藻类为食,鲫鱼以藻类和线虫为食,这种营养结构的调节及维持离不开生态系统的信息传递功能。若植物到动物的能量传递效率为10%,动物到动物的能量传递效率为20%,鱼从藻类与线虫所获得的能量比是4:1,则鱼增重1千克,需要藻类是4/5÷10%+1/5÷20%÷10%=18千克。
【题目】科研人员对温室栽种的作物进行了相关研究:在特殊的装置内,给予不同强度的光照,测定植物的氧气释放量(单位:L/(cm2·min)),测得的数据如下表甲。乙图表示该作物光合作用速率(%)与叶龄的关系,A点表示幼叶成折叠状,B点表示叶片成熟并充分伸展。丙图曲线1、2分别表示作物的实际光合量和净光合量。
表甲:植物的氧气释放量
光照强度 | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
O2释放量 | -0.2 | 0 | 0.2 | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.2 | 1.2 |
根据上述有关数据,回答下列问题:
(1)从甲表可知,在光照强度为4单位时,该作物光合作用的实际产氧量为___________(μL/cm2min)
(2)由乙图分析:
①新形成的嫩叶净光和速率较低,从光反应角度分析可能的原因有___________________。
②CD段光合速率明显下降的可能原因有___________________。
(3)由丙图分析:最有利于积累有机物的温度是_____________℃;假如植物生活在12小时光照,12小时黑暗的环境中,则在温度达到__________℃以上时,植物不能正常生长。