Question

【題目】圖甲為某自然生態(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代表不同形式的能量；圖乙表示該生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)；圖丙代表某生態(tài)系統(tǒng)功能隨時(shí)間的變化曲線。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)圖分析回答下列問(wèn)題：

（1）圖甲中能量m2主要來(lái)自呼吸作用，圖乙中______________屬于圖甲中的Ⅲ。

（2）y表示一個(gè)外來(lái)干擾對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響，y越大，說(shuō)明該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性越弱，對(duì)該生態(tài)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，y越大，x_______（填“相對(duì)越大”，“相對(duì)越小”）

（3）若草同化的能量不變，由于某種原因?qū)е仑堫^鷹的食物來(lái)源中兔與食蟲(chóng)鳥(niǎo)的比例由1∶1變?yōu)?∶1，則貓頭鷹獲得的能量是原來(lái)的________倍。（能量傳遞效率按10%計(jì)算）（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字）

（4）圖丁中，若A表示圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ所攝入的全部能量，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）。

（5）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)系如下圖。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】（1）食蟲(chóng)鳥(niǎo)和貓頭鷹（寫(xiě)全才給分）

（2）x相對(duì)越大

（3）1．38

（4）b/ m1×100%

（5）100

【解析】

試題分析：（1）圖甲是能量金字塔，I→IV分別代表第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)、第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)、第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)和第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)。圖乙中，草是第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)、兔和食草昆蟲(chóng)是第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)、食蟲(chóng)鳥(niǎo)是第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)、貓頭鷹既是第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)也是第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)，故圖乙中食蟲(chóng)鳥(niǎo)和貓頭鷹屬于圖甲中的Ⅲ。

（2）y越大，說(shuō)明該生態(tài)系統(tǒng)受到的干擾越大，因此恢復(fù)的時(shí)間會(huì)越長(zhǎng)，即x會(huì)相對(duì)越大。

（3）設(shè)貓頭鷹的食物來(lái)源中兔與食蟲(chóng)鳥(niǎo)的比例為1∶1時(shí)，貓頭鷹獲得的能量為A，貓頭鷹的食物來(lái)源中兔與食蟲(chóng)鳥(niǎo)的比例為2∶1時(shí)，貓頭鷹獲得的能量為B。根據(jù)圖乙可知，該食物網(wǎng)存在兩條食物鏈：①草→兔→貓頭鷹；②草→食草昆蟲(chóng)→食蟲(chóng)鳥(niǎo)→貓頭鷹。草同化的能量不變，因此，1/2A÷10%÷10%+1/2A÷10%÷10%÷10%=2/3B÷10%÷10%+1/3B÷10%÷10%÷10%，計(jì)算得出55A=40B，所以B/A=55/40，求得B=1．38A，即貓頭鷹獲得的能量是原來(lái)的1．38倍。

（4）由圖甲可知，營(yíng)養(yǎng)級(jí)I的同化量是m1，由圖丁可知，A是營(yíng)養(yǎng)級(jí)II的攝入量，則b是營(yíng)養(yǎng)級(jí)II的同化量，因此該系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是b/ m1×100%。

（5）假設(shè)至少消耗甲的能量為a，則丙從甲→丙途徑獲得的能量是a×1/4×20%，丙從甲→乙→丙獲得的能量是a×（1-3/4）×20%×20%，根據(jù)題干條件可知a×1/4×20%+ a×（1-3/4）×20%×20%=8，因此a=100，故若甲能量的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100KJ。