题目内容
【题目】2018年5月,山东省发布了《关于推进泰山区域山水林田湖草生态保护工程的实施意见》,要求相关区域和部门要紧紧围绕建设生态山东美丽山东的总体部署,努力将泰山大生态带打造成“山青、水绿、林郁、田沃、湖美”的生命共同体。某河流的中下游流域水质富营养化严重,水体发绿发臭时有发生,对渔业和居民生活用水构成严重威胁。近几年随着生态治理力度的加大,该河段生态环境逐渐恢复。请回答下列问题:
(1)河流群落的______________是区别不同河流群落的重要特征。当河流遭到严重污染时,会导致某些鱼类等种群不断减少甚至消失,使该生态系统抵抗力稳定性明显下降,原因是_______________________。
(2)有人认为该河流中下游流域水体富营养化的原因与水质中富含N、P等矿质元素有关。为了证明水体富营养化是由N和P元素引起的,设计了下面的实验。从绿色的河水中取样,并进行如下处理:
A.静置4小时,倒去上清液,留下藻类,加清水。如此重复3次。
B.再加水至1000mL,混匀后分装于甲、乙、丙、丁四个烧杯中。
C.在甲烧杯中加0.3g洗衣粉(含P);在乙烧杯中______________;在丙烧杯中加0.15g洗衣粉和0.15g尿素;丁烧杯中_______________________。
D.将甲、乙、丙、丁四个烧杯置于向阳的窗台上培养5天,取得水样。
分析以上实验,回答下列问题:
①A步骤处理的目的是___________________。
②预计甲、乙、丙、丁四个烧杯中藻类密度最大的是________________,理由是_________________________。
(3)为改善环境,现采用人工生物浮床技术,在浮床上种植的水生植物能抑制浮游藻类生长,达到净化水质的效果。水生植物能抑制浮游藻类生长的原理是_________________________________(答出两点)。
【答案】物种组成 生物多样性减少,营养结构简单,生态系统的自我调节能力降低 加0.3g尿素 不加任何物质(注意这两空可互换答题位置) 除去样品中原有的矿质元素 丙 藻类生长所需的矿质元素N、P等含量丰富 水生植物能够有效阻挡阳光,抑制藻类的光合作用;水生植物与藻类争夺水体中的N、P等物质,使得藻类吸收的营养物质减少;有些植物能够分泌抑制藻类生长的化学物质,从而抑制藻类的生长
【解析】
实验的自变量为氮和磷,可设置不含氮也不含磷、既含氮又含磷、含氮不含磷、含磷不含氮四种处理;在进行实验前,应清除水中的氮和磷。N、P都是蓝藻生长所必需的矿质元素,同时含有氮和磷的培养基液中藻类生长得最好。
(1)区分群落的主要特征是群落的物种组成;生态系统中营养结构越复杂,抵抗力稳定性越强,而该河流受到严重污染,生物多样性减少,营养结构简单,生态系统的自我调节能力降低,所以抵抗力稳定性降低。
(2)C、实验目的是证明水体富营养化是由N和P元素引起的,所以自变量是是是否含有N和P;乙烧杯中加入0.3g含尿素(含氮),丙烧杯中加0.15g洗衣粉和0.15g尿素,丁烧杯作为对照不加任何物质。
①倒去上清液,留下藻类,加蒸馏水,重复3次,目的是除去样品中原有的矿质元素。
②甲、乙、丙、丁四个烧杯中藻类密度最大的是丙,因为藻类生长所需的矿质元素N、P等含量丰富。
(3)水生植物能够有效阻挡阳光,抑制藻类的光合作用;水生植物与藻类争夺水体中的N、P等物质,使得藻类吸收的营养物质减少;有些植物能够分泌抑制藻类生长的化学物质,从而抑制藻类的生长,所以水生植物能够抑制藻类生长。
【题目】紫花苜蓿被誉为 “牧草之王”,在我国西北地区广泛种植。为了合理灌溉,研究人员对初花期紫花苜蓿在不同水分胁迫下的光合生理变化及生长指标进行研究。实验分 4 组,分别给予充分灌溉(CK)、轻度水分胁迫(LK)、中度水分胁迫(MK)、重度水分胁迫(SK),结果如下表。(光补偿点表示光合速率等于呼吸速率时的光照强度,光饱和点表示光合速率不再提高时的光照强度,净光合速率等于实际光合速率减去呼吸作用速率)
处 理 方式 | 最大净光合速率(μmol·m-2·s-1) | 干草产量 (kg·h m-2) | 光补点 (μmol·m-2·s-1) | 光饱和点 (μmol·m-2·s-1) | 气孔导度 (mmol·m-2·s-1) | 胞间CO2浓度 (μmol·mmol-1) | 叶绿素总量 (mg·g-1) |
CK | 23.32 | 5717 | 54.70 | 1200 | 0.48 | 204.45 | 2.01 |
LK | 20.36 | 5684 | 59.98 | 1200 | 0.37 | 197.89 | 2.03 |
MK | 14.84 | 4940 | 61.57 | 1000 | 0.21 | 241.13 | 1.83 |
SK | 6.15 | 4519 | 81.43 | 800 | 0.13 | 267.32 | 1.40 |
(1)水是光合作用重要的原料,会直接参与光合作用的_______________阶段。在上述反应阶段,水被分解产生_________________。直接促使水发生光解的物质是__________(A.ADP B.失电子的叶绿素 a C. ATP D. NADP+)。
(2)据表中数据分析,随土壤水分胁迫的加剧,紫花苜蓿对弱光环境的适应性_______(增强/ 不变/降低),理由是_________________________________。
(3)在 SK 组,紫花苜蓿的最大净光合速率大幅下降,有同学认为是气孔导度下降导致的 CO2供应不足,这个判断是否正确?请说明理由______________________。
(4)若要实现高产节水的目的,应采取灌溉的方法是_____________________(CK/LK/MK/SK),采用该方法的理由是_____________________________。