题目内容
【题目】某地拟将污水处理后产生的再生水用于景观水体补水,以节约水资源。为了解决再生水中含有的较高浓度的无机盐,研究人员选用四种沉水植物在含有不间浓度的氯(TN)和磷(TP)的再生水中培养,一段时间后测定氮(TN)(见图1)和磷(TP)(见图2)的降解速率。请回答下列问题:
(1)从生态系统的成分分析,用于净化污水的罗氏轮叶黑藻等沉水植物属于______。在同一水域中,这些沉水植物之间的关系主要表现为______;在不同水层中,分布着不同生物类群,这种垂直结构显著提高了______。
(2)为了探究对氮的降解效果,实验前,通常需要预先将这四种植物用适量______浇灌、栽种一段时间,以适应实验环境。实验中,若选用的再生水中含氮的初始质量浓度为22.0mg·L-1时,则同等适宜条件下,降解效果最好的沉水植物是________。
(3)检测发现,某再生水体中TN常在6.0~9.0mg·L-1之间波动,TP常在0.5~1.5mg·L-l之间波动,则宜优先种植______两种沉水植物。若将该再生水引入种植有上述两种沉水植物的景观水体时,需控制好流量与流速,原因主要是____________。
(4)一个生态系统的修复是否成功,最终主要看该生态系统的_______是否能够保持长期稳定。
【答案】生产者 竞争 群落利用环境资源的能力 再生水 菹藻 罗氏轮叶黑藻和伊乐藻 生态系统的自我调节能力有限 结构与功能
【解析】
生态系统的成分包含生物成分(生产者、消费者、分解者)和非生物成分(气候、能源、无机物、有机物等)。生产者主要是指绿色植物,也包括蓝藻等,它们能进行光合作用将太阳能转变为化学能,将无机物转化为有机物,不仅供自身生长发育的需要,也是其他生物类群的食物和能源的提供者。生态系统具有物质循环、能量流动和信息传递的作用。
(1)植物属于生产者。在同一水域中,这些沉水植物之间的关系主要表现为竞争。垂直结构是指在垂直方向上的分层现象,在不同水层中,分布着不同生物类群,这种垂直结构显著提高了群落利用环境资源的能力。
(2)四种沉水植物在含有不间浓度的氯(TN)和磷(TP)的再生水中培养,为了排除无关变量的干扰,实验前,通常需要预先将这四种植物用适量再生水浇灌、栽种一段时间,以适应实验环境。实验中,若再生水中含氮的初始质量浓度为22.0mg·L-1时,从图中可以看出,菹藻的降解速率最大,则同等适宜条件下,降解效果最好的沉水植物是菹藻。
(3)从图中可以看出,若再生水体中TN常在6.0~9.0mg·L-1之间波动,罗氏轮叶黑藻、菹藻和伊乐藻的降解速率较大,TP常在0.5~1.5mg·L-l之间波动,罗氏轮叶黑藻和伊乐藻较高,则宜优先种植罗氏轮叶黑藻和伊乐藻两种沉水植物。若将该再生水引入种植有上述两种沉水植物的景观水体时,由于生态系统的自我调节能力有限,因此需控制好流量与流速。
(4)生态系统总是朝着物种多样化、结构复杂化和功能完善化的方向发展,一个生态系统的修复是否成功,最终主要看该生态系统的结构与功能是否能够保持长期稳定。