Question

【題目】扁擔(dān)塘是位于長江中游的一個(gè)湖泊，是我國重要的淡水漁業(yè)基地。

（1）傳統(tǒng)漁業(yè)只重視水草→草食性魚這一條食物鏈。實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，放養(yǎng)的草食性魚高強(qiáng)度的攝食使水草量急劇下降，最終會導(dǎo)致草型湖泊變?yōu)樵逍秃�泊，這個(gè)過程屬于群落的________。為了使?jié)O業(yè)優(yōu)質(zhì)高效可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)增加湖泊生態(tài)系統(tǒng)中的生物________，調(diào)整食物鏈（網(wǎng)）結(jié)構(gòu)，調(diào)整后的結(jié)構(gòu)如下圖。

此食物網(wǎng)中蝦類和底棲動物的關(guān)系是________。對于該湖泊的魚類和河蟹產(chǎn)量來說，水草和________極為重要。

（2）科研人員針對底棲動物中的優(yōu)勢種銅銹環(huán)棱螺的能量收支進(jìn)行了相應(yīng)研究，結(jié)果如下表：

能量/（kJ·m－2·a－1） 動物名稱	攝入食物中所含的能量	用于生長發(fā)育繁殖的能量	呼吸作用散失的能量	糞便中的能量
銅銹環(huán)棱螺	516	15	231	270

銅銹環(huán)棱螺的能量來源是食物中的________能，它同化的能量為________kJ·m－2·a－1。

（3）銅銹環(huán)棱螺呼吸作用散失的能量中包含了機(jī)體在攝食、消化、吸收等過程中引起的熱能散失�？蒲腥藛T在測定這部分能量時(shí)，首先將實(shí)驗(yàn)螺在一定的溫度下進(jìn)行48 h的饑餓處理，然后取相同的________（填“白色瓶”或“棕色瓶”）分別標(biāo)號，進(jìn)行如下處理，密閉后置于光下。（“＋”代表放入，“－”表示不放入）

組別 實(shí)驗(yàn)處理	A	B
①預(yù)處理的湖水	＋	＋
②經(jīng)48 h饑餓的銅銹環(huán)棱螺5只	＋	＋
③水生植物（食物）	＋	－

為了排除水生植物對水中溶解氧的影響，需另設(shè)置一組對照，對照組的處理應(yīng)包括________（選填表中實(shí)驗(yàn)處理的標(biāo)號）。實(shí)驗(yàn)3 h后待A瓶中的螺飽食后再測定各瓶溶氧量，可得銅銹環(huán)棱螺在飽食和饑餓狀態(tài)下的代謝率。然后科研人員除去A瓶中的水生植物，給A、B瓶更換預(yù)處理湖水，每隔3 h測定一次溶氧量并計(jì)算代謝率，直到A、B兩瓶銅銹環(huán)棱螺的代謝率________時(shí)終止。通過計(jì)算得出機(jī)體在攝食、消化、吸收等過程中所散失的能量值。

Answer 1

【答案】

（1）演替 多樣性 捕食和競爭 底棲動物

（2）化學(xué) 246

（3）棕色瓶 ①③ 幾乎相等

【解析】

（1）隨著時(shí)間的推移，湖泊中的水草逐漸被藻類所代替，導(dǎo)致草型湖泊變?yōu)樵逍秃�泊，該過程屬于群落的演替。為了使?jié)O業(yè)優(yōu)質(zhì)高效可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)增加湖泊生態(tài)系統(tǒng)中的生物多樣性，以維持生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定。由食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)可知，蝦類和底棲動物都能以水草為食，底棲動物又被蝦類捕食，故蝦類和底棲動物的關(guān)系是捕食和競爭；在食物網(wǎng)中魚類和河蟹都直接或間接以水草和底棲動物為食，對于該湖泊的魚類和河蟹產(chǎn)量來說，水草和底棲動物極為重要。

（2）銅銹環(huán)棱螺的能量來源是食物中的化學(xué)能，同化量＝攝入量－糞便中的能量＝516－270＝246 （kJ·m－2·a－1）。也可以通過同化量＝用于生長發(fā)育繁殖的能量＋呼吸作用散失的能量來計(jì)算。

（3）選擇棕色瓶的原因是避光，避免水草進(jìn)行光合作用影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。為了排除水生植物對水中溶解氧的影響，需另設(shè)置一組對照，對照組應(yīng)只加入預(yù)處理的湖水和水生植物。每隔3 h測定一次溶氧量并計(jì)算代謝率，直到A、B兩瓶銅銹環(huán)棱螺的代謝率幾乎相等時(shí)為止，通過計(jì)算飽食和饑餓狀態(tài)下的代謝率的差值，可計(jì)算出機(jī)體在攝食、消化、吸收等過程中所散失的能量值。