Question

10．图1为某生态系统中的能量流动示意图（单位：J•cm^-2•a^-1），图2为该系统中的食物网．请分析回答：

（1）流入该生态系统的总能量为460J•cm^-2•a^-1；A₁、A₂、A₃代表各营养级中未被利用的能量；初级消费者用于生长、发育、繁殖的能量为43 J•cm^-2•a^-1．
（2）图2中的甲属于图1中的初级消费者和次级消费者，图2中不可能存在图1中的生物成分是分解者．若图2中的己大量减少，则从能量流动角度分析，理论上甲的数量会增加．
（3）在图2食物网中若有多种食物来源时从各来源获得的能量相等，则丁增加X克至多需要戊325X克．

Answer 1

分析 分析题图：某一营养级（最高营养级除外）能量的去向包括：自身呼吸消耗、流向下一个营养级、被分解者分解利用、未被利用，因此A₁、A₂、A₃代表各营养级中未被利用的能量．动物的摄入能=其同化能+其粪便能，粪便能属于上一营养级的同化能．动物同化能的去向一般也是：呼吸作用消耗、流向下一营养级、流向分解者和未被利用．用于生长、发育和繁殖的能量=流入下一营养级的能量+流向分解者的能量+未被利用的能量．

解答 解：（1）流入生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，由图中数据可知，一年内流入该生态系统的总能量为=未被利用（292）+呼吸消耗（96）+被分解者利用（12）+流向下一个营养级（29+2+17+12）=460J•cm^-2•a^-1．由以上分析可知，图中A₁、A₂、A₃代表各营养级中未被利用的能量．初级消费者用于生长、发育、繁殖的能量为2+12+29=43 J•cm^-2•a^-1．
（2）图2中的甲在戊→甲的食物链中是初级消费者，在戊→已→甲食物链中是次级消费者，图2食物网中不可能出现图1中的生物成分是分解者，若图2中的已大量减少，则从能量流动角度分析，甲由原来的第二、第三营养级降至单纯的第二营养级，理论上甲的数量会增加．
（3）图2食物网中一种生物摄食两种生物时，两种被摄食的生物所占比例相等，则丁每增加Xkg生物量，按能量传递效率10%计算，由戊→庚→丁这条食物链需要消耗戊：$\frac{\frac{X×\frac{1}{2}}{10%}}{10%}=50X$g；由戊→甲→丁这条食物链需要消耗甲：$\frac{X×\frac{1}{2}}{10%}=5X$g，甲所摄食的生物所占比例相等，再由戊→甲这条食物链需要消耗戊：$\frac{5X×\frac{1}{2}}{10%}=25X$g；由戊→己→甲这条食物链需要消耗甲$\frac{\frac{5X×\frac{1}{2}}{10%}}{10%}=250X$g，因此共需要消耗生产者（戊）50X+25X+250X=325Xg．
故答案为：
（1）460    未被利用   43 
（2）初级消费者     次级消费者  分解者  增加
（3）325X

点评 本题考查生态系统的能量流动的相关知识，意在考查学生从图文中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题．