Question

9．圖甲是某草原生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)模式圖，圖中ABCD表示生態(tài)系統(tǒng)的成分，圖乙為其中部分營養(yǎng)結構．請據圖回答：

（1）圖甲中過程①表示光合作用和化能合成作用，圖乙中的生物對應圖甲中哪些成分DB（用字母表示）．
（2）若草固定的總能量為6.8x10⁹kJ，食草昆蟲和鼠攝取的總能量是1.3×10⁸kJ，則人最少能獲得能量5.5×10⁷kJ．
（3）若蛇取食鼠的比例由$\frac{1}{4}$調整到$\frac{1}{2}$，從理論上分析，改變取食比例后蛇體重增加1kg，人比原來多增重1kg．（能量傳遞效率按20%計算）
（4）該草原曾發(fā)生過火災，但此后又慢慢恢復，這屬于群落的次生演替．從生態(tài)系統(tǒng)的角度分析，這體現了生態(tài)系統(tǒng)具有自我調節(jié)能力，這種能力的大小取決于營養(yǎng)結構（食物鏈或食物網）的復雜程度，基礎是負反饋調節(jié)．

Answer 1

分析 分析圖甲，A代表大氣中的二氧化碳，B代表消費者，C代表分解者，D代表生產者；①代表光合作用和化能合成作用，②表示捕食關系，③表示分解作用．
分析圖乙代表的是食物網，草是生產者，其他代表消費者．生態(tài)系統(tǒng)能量流動的傳遞率為10%-20%．

解答 解：（1）過程①表示光合作用和化能合成作用，把大氣中的二氧化碳轉化成糖類等有機物，圖乙中只有生產者和消費者，對應圖甲中的D、B．
（2）草固定的總能量為6.8×10⁹kJ，食草昆蟲和鼠同化的總能量是1.3×10⁸kJ，則人最少能獲得能量（6.8×10⁹ kJ×20%-1.3×10⁸）×10%=5.5×10⁷．
（3）該題如果考慮人與蛇的競爭關系，則若蛇的增重則人肯定減重．這顯然不是題意．那就猜測題意是蛇改變了取食后，改變了蛇與草的質量關系．由于草到人的食物鏈沒改變，所以人與草的質量不變．所以題目中的蛇與人的質量關系就可以變?yōu)樯吲c草的質量關系．當蛇$\frac{1}{4}$食物來自于鼠時，則蛇每增加1份質量需要1/4×25+3/4×125=100份草．當蛇$\frac{1}{2}$食物來自于鼠時，則蛇每增加1份質量需要$\frac{1}{2}$×125+$\frac{1}{2}$×25=75份草．食草昆蟲和鼠就比原來少吃25份草，那么羊多吃25份草，故人增重為25×0.2×0.2=1kg．
（4）該草原曾發(fā)生過火災，但此后又慢慢恢復，這屬于群落的次生演替，生態(tài)系統(tǒng)具有自我調節(jié)能力的大小取決于營養(yǎng)結構（食物鏈或食物網）的復雜程度，基礎是負反饋調節(jié)．
故答案為：
（1）光合作用和化能合成作用     DB
（2）5.5×10⁷ 
（3）1 
（4）次生     營養(yǎng)結構（食物鏈或食物網）   負反饋調節(jié)

點評 本題考查生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)、食物網的成分、物質循環(huán)的形式、能量流動的計算，意在考查學生理解能力、分析圖文能力、推理和計算能力．