13.(2014年南京盐城模拟)研究人员对某淡水湖泊生态系统进行了如下各项调查研究。请分析回答。
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(1)通过调查,绘制出如图所示能量关系。该调查共涉及了________个营养级。第一和第二营养级间的能量传递效率远低于10%,主要原因是作为该生态系统的主要生产者的浮游植物生命周期短,有大量浮游植物沉入水底,其中的能量被湖中________利用。根据图中的数据,该湖泊泥土中有机物的总量变化趋势是________。
(2)研究人员调查了该湖泊中甲、乙、丙、丁、戊五个种群生物体内的重金属含量如下表。
|
种群 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
戊 |
|
重金属含量 (μg/kg鲜重) |
0.002
8 |
0.027 |
0.022 |
0.35 |
0.37 |
已知该重金属被生物体吸收后难以排出体外,且在这5个种群构成的食物网中,消费者只以其前一营养级的所有生物为食,则它们构成的食物网为________。
(3)调查发现,该湖泊目前污染严重,工作人员建立了复合垂直流人工湿地,展示了较新的生态污水(常富含N、P)处理技术。下图示复合垂直流人工湿地构造示意图(箭头示水流方向)。
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①人工湿地植物一般宜选用本地物种,避免________,以保证当地生态系统的安全性。
②人工湿地的植物根系常形成一个网络样结构,网络中的根系不仅能直接吸附和吸收污水中的________等营养物质,而且还为________提供了良好的环境条件,使其充分发挥分解作用,降解污水中的有机物。湿地基质常使用碎石等多种材质,碎石间留有一些空隙有利于促进根部细胞的________。
③若研究该人工湿地生态污水处理能力,应对________的水质进行监测,通过比较其中N、P含量的差值,来分析人工湿地的净化功能。
解析:本题考查天然湿地和人工湿地对生态环境污染的恢复。(1)图中有生产者、初级消费者和次级消费者,因此有三个营养级。浮游植物死亡后,其遗体被湖底的分解者分解。由于浮游植物遗体中的能量远远大于分解者分解的能量,因此该湖泊中有机物逐渐积累增加。(2)重金属在生物体内不能被分解,因此随着食物链的延长,重金属的浓度逐渐升高,从表中看出,甲为第一营养级,乙和丙为第二营养级,丁和戊为第三营养级,且消费者以前一营养级所有生物为食,据此画出食物网。(3)若选择外地物种,可能会由于该物种引进后缺少天敌,而且能迅速适应环境,导致外来物种入侵,使本地物种受到影响,从而破坏生态环境。植物的根系从土壤或者水体中吸收的都是无机氮和磷。网格状的基质可以有充分的空间为分解者提供生活的环境,碎石的空隙便于氧气的进入,因此有利于植物的根进行有氧呼吸。要观察人工湿地的生态作用,需要通过检测进水口和出水口中无机氮和磷含量的差值,来分析人工湿地的吸收无机氮和磷的能力。
答案:(1)三 分解者 增加 (2)
(3)①外来物种入侵 ②N、P 分解者 有氧呼
吸
③进水口和出水口
二、非选择题
11.(2014年陕西五校联考)近年来,黄河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。请回答:
(1)黄河中下游流域水质恶化主要是由蓝藻、绿藻引起的,从生态系
统的营养结构看,蓝藻属于________。为解决黄河中下游流域水体发绿问题,有人建议在水体发绿时投放一定量的鱼苗。常见鱼类的食性如下:
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类别 |
青鱼 |
鲢鱼 |
鳙鱼 |
鲤鱼 |
|
食性 |
螺蛳 |
浮游植物 |
浮游动物 |
杂食 |
你认为最适宜投放的鱼类是________。
(2)从生物防治的角度看,还应该在黄河中下游流域中放养其他有经济价值的水生生物(如虾、蟹等),你认为这样做的生态学意义是________________________________________________________________________。
(3)下表是对黄河中下游流域生态系统营养级和能量流动情况的调查结果,表中A、B、C、D分别表示不同的营养级,E为分解者。Pg表示生物同化作用固定能量的总量,Pn表示生物体贮存的能量(Pn=Pg-R),R表示生物呼吸消耗的能量(单位:102千焦/m2/年)。则该生态系统中能量从第二营养级传递到第三营养级的效率是________%(保留一位小数)。
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|
A |
B |
C |
D |
E |
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Pg |
15.9 |
870.7 |
0.9 |
141.0 |
211.5 |
|
Pn |
2.8 |
369.4 |
0.3 |
61.9 |
20.1 |
|
R |
13.1 |
5 |
0.6 |
79.1 |
191.4 |
解析:(1)蓝藻为光能自养型生物,在生态系统中为生产者,处于第一营养级。投放的鱼苗应以浮游植物为食。(2)在黄河中下游流域中放养其他有经济价值的水生生物可提高生态系统的抵抗力稳定性。(3)根据生态系统能量流动的特点,可推断B、D、A、C分别
处于第一、二、三、四营养级,根据能量传递效率的计算公式可推知,第二营养级到第三营养级的传递效率为15.9/141.0≈11.3%。
答案:(1)第一营养级 鲢鱼 (2)提高生态系统抵抗力稳定性(或增强生态系统的自我调节能力)
(3)11.3