题目内容
【题目】如图是某人工鱼塘的主要食物链,研究人员调査各种生物类群一年内的相关能量数据如表所示[单位为J/(cm2a)]。请据图回答下列问题:
浮游植物 | 小型浮游动物 | 大型浮游动物 | 太阳鱼 | 另两种生物 | 鲈鱼 | |
总能量 | 9000 | 1000 | 700 | 150 | 300 | 45 |
本年度 同化能 | 8100 | 900 | 600 | 120 | 210 | 30 |
(1)图中有_______条食物链,与生产者固定能量的过程直接相关的细胞器是_________。
(2)能量从第一营养级传递到第二营养级的效率是___________。
(3)在实际养殖过程中,人们通常需要向鱼塘投放一定量的鱼饲料,这是因为_______;有人提出养殖鲢鱼(主要食浮游植物)一定比养殖鲈鱼产量高,你认为这种说法科学吗?_______,请说明理由:________。
(4)为充分利用水面资源,有人在水面上养鸡,鸡粪直接排入水体,一段时间后发现水体变绿,鲈鱼大量死亡。试分析可能产生上述现象的原因是_______________。
【答案】 3 叶绿体 18.52% 人们需要从该生态系统中输出鲈鱼等产品,使生态系统的能量输出远多于该生态系统生产者固定的太阳能 科学 因为鲢鱼的营养级低,根据能量流动规律,鲢鱼在食物链中获得的能量多,因而产量高 鸡粪过多地排入水体,导致水体富营养化,水体缺氧
【解析】据图分析,该生态系统有三条食物链:游游植物→大型浮游动物→太阳鱼→鲈鱼、浮游植物→小型浮游动物→太阳鱼→鲈鱼、浮游植物→小型浮游动物→另两种生物→鲈鱼。第一营养级是浮游植物,第二营养级是小型浮游动物和大型浮游动物,第一营养级传递到第二营养级的效率=第二营养级同化能量÷第一营养级同化能量×100%,根据表中数据计算即可。人要不断的获得鲈鱼,养殖的鱼密度大,超过了鱼塘生态系统的承受能力,生产者固定的太阳能不足以维持消费者的正常生长发育,需要人工投喂饲料。鸡粪直接排入水体引起藻类大量繁殖,水体变绿,最终导致鱼类大量死亡,这是水体富营养化的结果。
(1)图中共有3条食物链,其中浮游植物是生产者,浮游植物通过光合作用固定能量,与此直接相关的细胞器是叶绿体。
(2)根据表中数据,第一营养级浮游植物同化能量是8100 J/(cm2a),第二营养级是小型浮游动物和大型浮游动物,其同化能量分别是900J/(cm2a)和600J/(cm2a),所以能量从第一营养级传递到第二营养级的效率是(900+600)/8100×100%=18.52%。
(3)人们需要从鱼塘生态系统中获得鲈鱼等产品,生产者固定的太阳能不足以维持消费者的正常生长发育,从而使生态系统的能量输出远多于生产者固定的能力,因此需要人工投喂饲料。鲢鱼主要食浮游植物,在食物链中营养级较低,生态系统中能量流动是单向传递,逐级递减的,营养级越高,获得的能量越少,产量相对越少,因此鲢鱼在食物链中获得的能量多,产量高。
(4)由于鱼塘生态系统自我调节能力有限,鸡粪直接排入水体,很容易导致水体富营养化,引起藻类大量繁殖,导致水体变绿。富营养化造成水体透明度降低,阳光难以穿透水层,从而影响水中植物的光合作用和氧气的释放,同时浮游生物的大量繁殖,消耗了水中大量的氧,使水中溶解氧严重不足,鲈鱼大量死亡。