题目内容
为探究生态系统的成分，设计了如下实验：取500 mL的锥形瓶4个，分别标以1、2、3、4，各加入约400 mL清水后，向3、4号瓶中加入等量河泥，向2、3、4号瓶中加入等量的金鱼藻，然后，在4个锥形瓶中各放入1条金鱼，最后加水至同一液面，密封瓶口。将1、2、3号瓶置于阳光充足的阳台上（室温不超过25℃），将4号瓶置于黑暗的纸箱中。观察并记录每瓶中金鱼的生活状况。请分析回答：
(1)1号瓶中的金鱼与4号瓶中的金鱼相比，哪条生活时间长？为什么？
(2）哪个瓶中金鱼生存时间最长？为什么？
(3)2号与3号对照，能否说明分解者是生态系统的必备成分？若不能，如何设置实验才能证明？
（4）本实验所得结论是什么？
(1) 1号瓶中的金鱼。因为4号瓶中有金鱼藻，但置于黑暗处，金鱼藻不能进行光合作用，且金鱼藻的细胞呼吸也需O2，金鱼和金鱼藻的细胞呼吸共用水中溶解的O2，故生存时间更短。
(2)3号瓶。因为3号瓶置于光照下，有稳定的能量来源，金鱼藻和金鱼的细胞呼吸共同消耗水中的溶解氧产生CO2，金鱼藻的光合作用向水中提供氧，清水、河泥又为植物提供水和无机盐，河泥中的分解者将金鱼粪便分解为无机物供金鱼藻利用，这种状况能维持较长一段时间，故金鱼生存的时间较长。
(3)不能。应再设置一组5号瓶与3号对照，除加入进行烘烤杀死其中微生物的河泥外，其他成分和条件与3号相同，观察并记录结果。
(4)非生物的物质和能量（水、空气、矿物质和阳光等）、生产者（金鱼藻）、消费者（金鱼）和分解者（腐生微生物）四者共同构成一个生态系统，缺一不可。
(1)4号瓶中虽有金鱼藻，但在黑暗中无法制造氧气，且还消耗氧气，因此瓶中的氧气消耗的最快。
(2)3号瓶中含有生态系统的各种生物成分，并且有稳定的能量来源，因此维持稳态的时间最长。
(3)要想说明分解者是生态系统的必备成分，应设置对照实验，一组含有分解者，另一组不含分解者，其他条件均相同。
(4)从实验设置上可以看出，此实验的自变量分别为河泥、金鱼藻、光照，因变量是金鱼存活的时间长短，因此本实验的目的及说明的问题是生态系统结构的完整性，是生态系统功能稳定性的基础。
