Question

18．2010年秋至2011年上半年，全球氣候變化引發(fā)的極端災(zāi)害天氣使我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不穩(wěn)定性增加，專家預(yù)測如不采取對應(yīng)措施，到2030年我國種植業(yè)產(chǎn)量可能減少5%～10%．有關(guān)專家認(rèn)為，低碳農(nóng)業(yè)是應(yīng)對氣候變化的有效途徑．低碳農(nóng)業(yè)是一種以低能耗、低污染、低排放的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)模式．如圖為某地建立的低碳農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖，請據(jù)圖回答問題．

（1）該生態(tài)系統(tǒng)中的主要成分是生產(chǎn)者，如水稻雜草，鴨與害蟲之間的關(guān)系是捕食和競爭．
（2）若鴨從植物中獲得的能量為$\frac{4}{5}$，從害蟲中獲得的能量為$\frac{1}{5}$，則鴨每增加1kg體重，最少需植物9kg（水稻、雜草）供給．養(yǎng)鴨戶很注意控制鴨群的數(shù)量，主要受稻田養(yǎng)鴨場環(huán)境容納量（K值）限制．
（3）乙醇作為燃料，是一種“綠色能源”，可減少對石油資源的依賴．利用植物秸稈生產(chǎn)乙醇時，植物秸稈經(jīng)處理后，被微生物A所產(chǎn)生的酶水解，轉(zhuǎn)化成葡萄糖．微生物B所發(fā)生的反應(yīng)式為葡萄糖$\stackrel{酶}{→}$乙醇+2CO₂+能量．
（4）與森林生態(tài)系統(tǒng)相比，該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性低，其原因是生物種類少、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)（食物網(wǎng)）簡單．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析，生態(tài)系統(tǒng)的主要成分是生產(chǎn)者，即水稻、雜草；鴨、害蟲和豬屬于消費(fèi)者；蘑菇和沼氣池中的微生物屬于分解者，從圖中可發(fā)看出鴨與害蟲、雜草的關(guān)系是捕食．研究生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動，主要意義是實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)能量和物質(zhì)的多級利用，提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，減少環(huán)境污染．

解答 解：（1）該生態(tài)系統(tǒng)中的主要成分是生產(chǎn)者，如水稻雜草．鴨和害蟲為消費(fèi)者，鴨捕食害蟲，并兩者都捕食水稻和雜草，因此，鴨與害蟲之間的關(guān)系是捕食和競爭關(guān)系．
（2）根據(jù)圖中食物關(guān)系可知，鴨為消費(fèi)者，由消費(fèi)者計算生產(chǎn)者，應(yīng)該除以傳遞效率，最小需要生產(chǎn)者應(yīng)該選擇20%的傳遞效率；鴨所在的食物鏈有2條，即植物→鴨，植物→害蟲→鴨，根據(jù)題中鴨食物分配比例，有$\frac{1×\frac{4}{5}}{20%}=4$，$\frac{1×\frac{1}{5}}{20%×20%}=5$，則共需生產(chǎn)者4+5=9kg；種群數(shù)量受限于所處環(huán)境的最大容納量．
（3）發(fā)酵階段常用的微生物B是酵母菌．酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精．反應(yīng)式是葡萄糖$\stackrel{酶}{→}$乙醇+2CO₂+能量
（4）抵抗力穩(wěn)定性與生態(tài)系統(tǒng)的物種多少密切相關(guān)，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)與森林生態(tài)系統(tǒng)相比，由于生物種類少，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單，故抵抗力穩(wěn)定性較弱．
故答案是：
（1）生產(chǎn)者，如水稻雜草     捕食和競爭   
（2）9      環(huán)境容納量（K值）
（3）葡萄糖$\stackrel{酶}{→}$乙醇+2CO₂+能量
（4）低       生物種類少、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)（食物網(wǎng)）簡單

點(diǎn)評 本題的知識點(diǎn)是生態(tài)系統(tǒng)的成分，食物鏈和食物網(wǎng)，研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動的意義，各種生物之間的關(guān)系，光合作用的條件，對于相關(guān)知識點(diǎn)的綜合應(yīng)用是解題的關(guān)鍵，難度適中．