Question

【題目】下圖甲為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡(jiǎn)圖，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，m1、m2代表不同的能量形式。圖乙表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的變化示意圖，其中a～g表示能量值的多少。請(qǐng)據(jù)圖作答：

（1）圖甲中，m1、m2表示的能量形式分別為__________、________，在生態(tài)系統(tǒng)的生物群落內(nèi)部能量流動(dòng)的載體是________。通常情況下，位于營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅳ的生物個(gè)體數(shù)量一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于Ⅲ，主要原因是能量在各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞具有________的特點(diǎn)。

（2）圖乙中，若A表示圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ所攝入的全部能量，則B表示______，C表示________。若圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ所固定的太陽(yáng)能總量為y，則該系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是________（用圖中所給字母的表達(dá)式表示）。

（3）圖乙中有兩處不同的能量散失途徑，其中E處散失的能量是通過______實(shí)現(xiàn)的。

（4）若圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各只有一種生物甲、乙、丙，構(gòu)成食物關(guān)系如圖。若甲能量的1/4直接提供給丙，則要使丙能量增加8 kJ，至少需要消耗甲的能量是________kJ。

Answer 1

【答案】 太陽(yáng)能 熱能(或呼吸作用散失的熱能) 有機(jī)物（物質(zhì)） 逐級(jí)遞減 Ⅱ所同化固定的能量 Ⅱ用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量 b/y×l00% 分解者的分解(或呼吸)作用 100

【解析】試題分析：據(jù)圖分析：圖甲中，Ⅰ表示生產(chǎn)者，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示初級(jí)消費(fèi)者、次級(jí)消費(fèi)者、三級(jí)消費(fèi)者，m1、m2代表太陽(yáng)能和呼吸作用散失的能量。圖乙中，B表示同化能，D表示呼吸作用散失的能量，C表示用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量，E表示分解者利用的能量，F(xiàn)表示流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量。圖丙中，該食物網(wǎng)共有兩條食物鏈，分別是甲→丙，甲→乙→丙。

（1）根據(jù)以上分析已知，m1表示太陽(yáng)能，m2表示呼吸作用散失的熱能；在生態(tài)系統(tǒng)的生物群落內(nèi)部能量流動(dòng)的載體是含碳有機(jī)物；能量流動(dòng)在營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間是逐級(jí)遞減的，因此位于營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅳ的生物個(gè)體數(shù)量一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于Ⅲ。

（2）每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量=攝入量-糞便量，若A表示圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ所攝入的全部能量，則B表示Ⅱ同化固定的能量，第Ⅱ營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量，一部分在第Ⅱ營(yíng)養(yǎng)級(jí)的呼吸作用中以熱能的形式散失了（D），另一部分用于第Ⅱ營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)（C），儲(chǔ)存在生物的有機(jī)物中；能量傳遞效率=（Ⅱ營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量÷Ⅰ營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量）×100%= b/y×100%。

（3）圖中E表示分解者通過分解作用散失的熱能。

（4）（4）假設(shè)至少需要消耗甲的能量為a，則丙從甲→丙途徑獲得的能量為a×1/4×20%，丙從甲→乙→丙途徑獲得的能量為a×（1-1/4）×20%×20%，根據(jù)題干中的條件可知：a×1/4×20%+a×（1-1/4）×20%×20%=8，計(jì)算得a=100。