题目内容
【题目】为治理生活污水排放造成的环境污染,某地用芦苇、凤眼莲、藻类植物(轮叶黑藻)、鱼、浮游动物、细菌、真菌等构建的人工湿地处理污水(如图1所示),取得了良好的效益。请回答下列问题:
(1)凤眼莲能分泌对藻类繁殖具有抑制作用的物质,凤眼莲通过传递______信息与藻类形成______的种间关系。通过放养鱼苗、水禽等动物,种植莲藕、芦苇等水生植物,可增加湿地生态系统的________稳定性。
(2)该湿地的植物有挺水植物、浮游植物、沉水植物等,湿地植物的这种分布体现了群落的_____结构。湿地中能分解污水中有机物的细菌、真菌属于生态系统成分中的_____,向水体中通入空气能提高污水处理效果,原因是_____________________。
(3)图2是该湿地生态系统食物网,食肉动物粪便中的能量属于___________同化的能量。若蝌蚪从水蚤和植物中同化的能量比例相同,则流入蝌蚪的能量每增加10 KJ,至少需要消耗植物同化的能量为_____ KJ。
【答案】化学 竞争 抵抗力 垂直 分解者 促进细菌、真菌的有氧呼吸,加快有机物的分解 鱼、甲虫 150
【解析】
题图图1是某地用芦苇、凤眼莲、藻类植物(轮叶黑藻)、鱼、浮游动物、细菌、真菌等构建的人工湿地污水处理系统。图2是该湿地生态系统食物网的一部分,其中生产者是水藻等植物,初级消费者水蚤和蝌蚪,次级消费者是鱼、蝌蚪、甲虫,最高营养级的生物是食肉动物。
(1)凤眼莲能分泌对藻类繁殖具有抑制作用的化学物质,因此凤眼莲通过传递化学信息与藻类形成竞争的种间关系。通过放养鱼苗、水禽等动物,种植莲藕、芦苇等水生植物,增加了生态系统生物的种类,因此提高了该湿地生态系统的抵抗力稳定性。
(2)该湿地的植物有挺水植物、浮游植物、沉水植物等,湿地植物的这种分布体现了群落的垂直结构;其中分解污水中有机物的细菌、真菌属于生态系统成分中的分解者。向水体中通入空气能提高污水处理效果,原因是促进细菌、真菌的有氧呼吸,加快有机物的氧化分解。
(3)据图2信息可知,食肉动物粪便中的能量属于它的上一营养级即鱼和甲虫同化的能量。若蝌蚪从水蚤和植物中同化的能量比例相同,则流入蝌蚪的能量每增加10KJ,按能量传递效率为20%计算,需要消耗植物同化的能量为10÷2÷0.2+10÷2÷0.2÷0.2=150KJ。
【题目】研究工作者对某种农作物的黄化突变体与正常植株进行了实验研究,在一定的光照强度和适宜的温度条件下,黄化突变体与正常植株的净光合速率随环境CO2浓度(μmol CO2·m-2·s-1)变化趋势如下图所示。请分析并回答下列问题:
材料 | 叶绿素a/b | 类胡萝卜素/叶绿素 | 细胞间CO2浓度 |
突变体 | 9.30 | 0.32 | 239.07 |
正常植株 | 6.94 | 0.28 | 210.86 |
(1)若纵坐标表示氧气释放相对速率,环境CO2浓度为c时,正常植株对光能利用率是黄花突变体植株的____________倍。当CO2浓度大于c时,限制正常植物光合作用的外界因素主要是___________________________________________。
(2)若将两种植株植物幼苗在上述条件下置于同一密闭的容器中,一段时间内,生长首先受影响的是_________,之后该密闭容器中CO2浓度的变化趋势是____________。
(3)空气中CO2浓度较低时,植物的光合作用一般达不到最大光合速率。农业生产中,常常把地块作成几个畦(指用土埂、沟或走道分隔成的作物种植小区),某地区夏季多为南风,作畦的走向应为南北走向,可以提高作物产量,其依据是____________。
(4)当空气中CO2浓度为b点时,测得其他数据如上表,分析可知该植物的黄化突变可能__________(填“促进”或“抑制”)叶绿素a向叶绿素b转化的过程,研究人员认为此时气孔因素不是导致突变体光合速率降低的限制因素,依据是________________。
(5)农业生产上合理密植可提高光能、土壤中无机盐等资源的利用率,但是种植过密也可能造成减产。种植过密后,正常植株底层叶片有时也会发黄,其原因是__________。