Question

12．生態(tài)系統(tǒng)具有整體性和開(kāi)放性，某小組為驗(yàn)證生態(tài)系統(tǒng)具有開(kāi)放性，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)．

條件	a	b	c
小魚(yú)（相同）	√	√	√
水草（相同）	√	√	√
泥沙	√	√	√
適宜光照		√	√
密封（透光不透氣）	√	√

“√”表示具備的生物和條件
（1）裝置可以看做一個(gè)小型生態(tài)系統(tǒng)，其中草是生產(chǎn)者．
（2）a、b作為一個(gè)實(shí)驗(yàn)組，其中自變量是光照；
（3）從小魚(yú)存活時(shí)間上看，預(yù)測(cè)可能的結(jié)果及原因．結(jié)果：小魚(yú)存活時(shí)間由長(zhǎng)到短依次是c、b、a．原因：a中沒(méi)有光照，水草和小魚(yú)都消耗O₂，O₂消耗盡所需時(shí)間很短，c中有足夠的O₂和光照，條件較適宜，b中水草能產(chǎn)生O₂，但缺乏O₂輸入補(bǔ)充，穩(wěn)定性較差．
（4）若上述生態(tài)系統(tǒng)存在食物關(guān)系：小草→浮游動(dòng)物→小魚(yú)．現(xiàn)有小草1000Kg，通過(guò)這種食物關(guān)系至多可使小魚(yú)增重40Kg．

Answer 1

分析 生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括非生物的物質(zhì)和能量，生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者．其中，非生物的物質(zhì)和能量主要指空氣、水、土壤和陽(yáng)光等無(wú)機(jī)環(huán)境條件，生產(chǎn)者主要指綠色植物，消費(fèi)者主要指動(dòng)物，分解者是指營(yíng)腐生生活的微生物和動(dòng)物．

解答 解：（1）從題表分析，這個(gè)人工生態(tài)系統(tǒng)中草是生產(chǎn)者．
（2）據(jù)表分析：a、b作為一個(gè)實(shí)驗(yàn)組，a中除了沒(méi)有陽(yáng)光外，其余與b相同，說(shuō)明自變量是光照的有無(wú)；b、c作為一個(gè)實(shí)驗(yàn)組，自變量是空氣的有無(wú)．
（3）據(jù)表分析：c作為一個(gè)實(shí)驗(yàn)組，生態(tài)系統(tǒng)的成分齊備，小魚(yú)生存時(shí)間最長(zhǎng)；b作為一個(gè)實(shí)驗(yàn)組，有能量輸入，生產(chǎn)者，消費(fèi)者和分解者也都有，但缺少空氣，即非生物的物質(zhì)和能量不全，小魚(yú)生存時(shí)間較短；a作為一個(gè)實(shí)驗(yàn)組，沒(méi)有能量輸入，這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)根本就不能維持，小魚(yú)生存時(shí)間最短．
（4）根據(jù)題意該食物鏈中，至多可使小魚(yú)增重時(shí)能量傳遞效率應(yīng)該按20%計(jì)算，所以這種食物關(guān)系至多可使小魚(yú)增重量為1000×20%×20%=40kg．
故答案為：
（1）草
（2）光照
（3）原因：a中沒(méi)有光照，水草和小魚(yú)都消耗O₂，O₂消耗盡所需時(shí)間很短，c中有足夠的O₂和光照，條件較適宜，b中水草能產(chǎn)生O₂，但缺乏O₂輸入補(bǔ)充，穩(wěn)定性較差
（4）40

點(diǎn)評(píng) 本題通過(guò)實(shí)驗(yàn)主要考查生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，關(guān)鍵使讓學(xué)生掌握生態(tài)系統(tǒng)存在的不可缺少的成分是什么．