Question

某自然保護區(qū)地震后，據(jù)不完全統(tǒng)計，植被毀損達到30%以上。圖1為該地區(qū)在人為干預下恢復過程的能量流動圖[單位為103 kJ/(m2·y)]，圖2表示恢復過程中某種群的種群密度對種群的出生率和死亡率的影響。請回答：（每空1分共9分）

（1）如圖1所示，輸入該生態(tài)系統(tǒng)的能量主要是________________，第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為________(保留一位小數(shù))。

（2）圖1中A表示________，圖中未利用部分的能量在生物體內(nèi)的存在形式是_____________。

（3）如圖1所示，除生產(chǎn)者外其他營養(yǎng)級需要補償能量輸入的原因是_____________。計算可知，肉食性動物需補償輸入的能量值至少為_______________×103 kJ/(m2·y)。

（4）由圖2可知，種群密度在________點時，種群數(shù)量的增長速率最大；在________點時，表示該種群已達到環(huán)境容納量(K值)。

（5）若圖甲中營養(yǎng)級Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一種生物甲、乙、丙，它們構(gòu)成的食物關系如圖。

其中，甲能量中比例為x的部分直接提供給丙，要使丙能量增加A kJ，至少需要消耗甲的能量為________________(用含所給字母的表達式表示)kJ。

Answer 1

(1)生產(chǎn)者光合作用固定的太陽能 15.6%

（2）細胞呼吸（或呼吸作用） 有機物中的化學能

（3）植被受損，流入該生態(tài)系統(tǒng)的能量減少；減輕植被恢復的壓力 5

（4）C E

（5）25A/(1＋4x)

【解析】

試題分析：

（1）圖1中，輸入該生態(tài)系統(tǒng)的能量是生產(chǎn)者光合作用固定的太陽能和輸入有機物中的化學能，主要是生產(chǎn)者光合作用固定的太陽能；根據(jù)題意，第一營養(yǎng)級的同化量為23+70+14+3=110（103kJ/m2y），第二營養(yǎng)級的同化量為14（103kJ/m2y），第三營養(yǎng)級的同化量為（14+2）－（9+4+0.5）=2.5（103kJ/m2y），由于外界輸入第二營養(yǎng)級的能量為2，因此所以第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為2.5÷（14+2）×100%=15.6%。

（2）某一營養(yǎng)級（最高營養(yǎng)級除外）能量的去向包括：自身呼吸消耗、流向下一個營養(yǎng)級、被分解者分解利用和未被利用，所以圖1中A表示呼吸作用；未利用部分的能量在生物體內(nèi)以有機物中化學能的形式存在。

（3）圖1中，地震后植被破壞嚴重，流入該生態(tài)系統(tǒng)的能量減少，所以除生產(chǎn)者外其它營養(yǎng)級需要補償能量輸入；輸入肉食動物的能量=14+2-4-9-0.5=2.5（103kJ/m2y），而肉食動物輸出的能量=2.1+5.1+0.05+0.25=7.5（103kJ/m2y），所以肉食性動物需補償輸入的能量值至少為7.5-2.5=5（103kJ/m2y）。

（4）由圖2可知，種群密度在C點時，出生率與死亡率的差值最大，即種群數(shù)量的增長速率最大；在E點時，出生率等于死亡率，種群數(shù)量不再增加，表示該種群數(shù)量已達到環(huán)境容納量（K值）。

（5）假設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×X×20%，丙從甲→乙→丙途徑獲得的能量為a×（1-X）×20%×20%，根據(jù)題干中的條件可知：a×X×20%+a×（1-X）×20%×20%=A，因此a=25A/(1+4X)kJ。

考點：本題考查生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的有關知識，意在考查考生識圖能力和理解所學知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。