题目内容
【题目】下图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图,其中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图,其中a~g表示能量值的多少。请据图作答:
(1)图甲中,m1、m2表示的能量形式分别为_______________、__________________。通常情况下,位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ,主要原因是___________。
(2)图乙中,若A表示图1中营养级II所摄入的全部能量,则B表示________________,C表示__________________。若图甲中营养级I所固定的太阳能总量为y,由营养级I、Ⅱ间的能量传递效率是____________(用图中所给字母的表达式表示)。
(3)由图乙可以总结出生态系统能量流动的主要特点是______________________。
(4)若图甲中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙,构成食物关系如右下图。其中,甲能量中比
例为x的部分直接提供给丙,则要使丙能量增加
AkJ,至少需要消耗甲的能量______________kJ
(用所给字母的表达式表示)。
【答案】太阳能(或同化固定的能量) 热能(或细胞呼吸散失的热量) 营养级高,可利用能量少(或营养级高的物种,往往体型较大) 营养级Ⅱ同化固定的能量 营养级Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量 b/y×100% 单向流动,逐级递减 25A/(1+4x)
【解析】
(1)m1是输入到生态系统中的能量,是光能。m2是系统散失的能量,是热能。在能量传递中由于大量能量散失,最高营养级获得的能量较少,位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ。
(2)图乙中,若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量,摄入的能量有一部分未被利用(如粪便),b表示同化的能量,同化的能量去掉呼吸散失的,即是用于生长、发育和繁殖的(C)。第二营养级的能量为b,第一营养级的能量为y,营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是b/y×100%。
(3)由图乙看出生态系统能量流动的主要特点是单向流动,逐级递减。
(4)设至少需要消耗甲的能量为m kJ,(m-mx)×1/5×1/5+mx×1/5=A,m=25A/(1+4x)。