Question

20．图甲是利用人工湿地净化生活污水（主要含有机物）的原理简图．科研人员为有效控制该湿地生态系统中的某种害虫，引入了该害虫的天敌，并用一段时间的调查数据构建了图乙所示的模型（图乙中箭头方向代表曲线变化趋势）．请据图回答：

（1）输入该人工湿地的能量来源有光能﹑（污水）有机物中的化学能
（2）芦苇属于挺水植物，绿藻属于浮游植物，黑藻属于沉水植物，这一现象体现了群落具有垂直结构．该人工湿地中的芦苇、藻类等植物生长迅速，其主要原因是水体中含有大量的N、P（无机盐）等营养成分．
（3）检测表明，出水口中无机污染物和有机污染物的含量都大大降低，在该过程中起主要作用的生态系统成分是生产者和分解者．
（4）图乙模型属于数学（填“物理”、“概念”或“数学”）模型，其曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的（负）反馈调节．
（5）为缓解人口增长带来的世界性粮食紧张状况，人类可以适当改变膳食结构．若将（植食）动物性食物与植物性食物的比例由1：1调整为1：3，地球可供养的人口数量是原来的1.69倍．（能量传递效率按10%计算，结果精确到小数点后两位数字）

Answer 1

分析 （1）数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式．曲线图是数学模型的另一种表现形式．更能直观地反映出种群数量变化的趋势．
（2）题中第一小题是考生容易忽略的答案，这是人工湿地净化生活污水中的特点．
（3）环境容纳量，又称K值是指在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量．K值并不是固定不变的，而是在一定范围内波动．

解答 解析：（1）入人工湿地的能量来源有光能和（污水）有机物中的化学能．
（2）芦苇属于挺水植物，绿藻属于浮游植物，黑藻属于沉水植物，这一现象体现了群落具有垂直结构．该人工湿地中的芦苇、藻类等植物生长迅速，其主要原因是水体中含有大量的N、P（无机盐）等营养成分．
（3）检测表明，出水口中无机污染物和有机污染物的含量都大大降低，在该过程中起主要作用的生态系统成分是生产者和分解者．
（4）图乙模型属于数学模型，其曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的（负）反馈调节．
（5）设膳食结构调整前（草食）动物性食物与植物性食物供给人类的总能量为X，调整后（草食）动物性食物与植物性食物供给人类的总能量为Y，则有：$\frac{X}{2}$÷10%+$\frac{X}{2}$÷10%÷10%=$\frac{3Y}{4}$÷10%+$\frac{Y}{4}$÷10%÷10%，整理得：55X=32.5Y，$\frac{Y}{X}$≈1.69．
故答案为：
（1）光能﹑（污水）有机物中的化学能
 （2）垂直  N、P（无机盐）
（3）生产者  分解者    
（4）数学  （负）反馈   
（5）1.69

点评 本题考查了生态系统的结构和功能等方面的知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力．