Question

9．圖甲為某自然生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡圖，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級，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)某一營養(yǎng)級的變化示意圖，其中a～g表示能量值的多少請據(jù)圖分析回答下列問題：

（1）圖甲中能量m2主要來自呼吸作用，圖乙中食蟲鳥和貓頭鷹屬于圖甲中的Ⅲ．
（2）y表示一個外來干擾對生態(tài)系統(tǒng)的影響，y越大，說明該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性越弱，對該生態(tài)系統(tǒng)來說，y越大，xx相對越大（填“相對越大”，“相對越小”）
（3）若草同化的能量不變，由于某種原因?qū)е仑堫^鷹的食物來源中兔與食蟲鳥的比例由1：1變?yōu)?：1，則貓頭鷹獲得的能量是原來的1.38倍．（能量傳遞效率按10%計算）（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字）
（4）圖丁中，若A表示圖甲中營養(yǎng)級Ⅱ所攝入的全部能量，則該系統(tǒng)營養(yǎng)級Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是$\frac{{m}_{1}}$×100%（用圖中所給字母的表達(dá)式表示）．
（5）若圖甲中營養(yǎng)級Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各只有一種生物甲、乙、丙，構(gòu)成食物關(guān)系如圖戊．若甲能量的1/4直接提供給丙，則要使丙能量增加8kJ，至少需要消耗甲的能量是100kJ．

Answer 1

分析 分析甲圖：圖甲為某自然生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡圖，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級，m₁表示光能，m₂代表熱能．
分析乙圖：圖中草是生產(chǎn)者，其余動物均為消費(fèi)者，該生態(tài)系統(tǒng)含有2條食物鏈．
分析圖丙：圖丙代表某生態(tài)系統(tǒng)功能隨時間的變化曲線，其中y表示抵抗力穩(wěn)定性，y越大，抵抗力穩(wěn)定性越弱；x代表恢復(fù)力穩(wěn)定性，x越大，恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱．
分析圖�。篈表示攝入能，B表示同化能，C表示用于生長、發(fā)育和繁殖的能量，D表示呼吸作用中以熱能形式散失的能量，E表示分解者分解利用的能量，F(xiàn)表示流向下一個營養(yǎng)級的能量．

解答 解：（1）圖甲中能量m₂表示熱能，主要來自呼吸作用；圖乙中貓頭鷹和食蟲鳥處于第三營養(yǎng)級，屬于圖甲中的Ⅲ．
（2）y表示一個外來干擾對生態(tài)系統(tǒng)的影響，y越大，說明該生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性越弱；x越大，說明該生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱，因此y越大，x相對越大．
（4）當(dāng)食物來源中兔與食蟲鳥的比例為1：1時，貓頭鷹獲得的能量為X，則需要草的能量為$\frac{1}{2}$X×10×10+$\frac{1}{2}$X×10×10×10=550X；當(dāng)食物來源中兔與食蟲鳥的比例為2：1時，貓頭鷹獲得的能量為Y，則需要草的能量為$\frac{2}{3}$Y×10×10+$\frac{1}{3}$Y×10×10×10=400Y．由于草同化的能量不變，即550X=400Y，因此$\frac{Y}{X}$≈1.38，即貓頭鷹獲得的能量是原來的1.38倍．
（4）每一營養(yǎng)級的同化量=攝入量-糞便量，若A表示圖甲中營養(yǎng)級Ⅱ所攝入的全部能量，則b表示Ⅱ同化固定的能量，能量傳遞效率=（Ⅱ營養(yǎng)級同化量÷Ⅰ營養(yǎng)級同化量）×100%=$\frac{{m}_{1}}$×100%．
（5）假設(shè)至少需要消耗甲的能量為y，其中有$\frac{1}{4}$y的能量直接提供給丙，有$\frac{3}{4}$y的能量間接提供給丙；要使消耗甲最少則用20%的能量傳遞率，即$\frac{1}{4}$y×20%+$\frac{3}{4}$y×20%×20%=8，則計算可得y=100kJ．
故答案為：
（1）食蟲鳥和貓頭鷹（寫全才給分）
（2）x相對越大
（3）1.38
（4）$\frac{{m}_{1}}$×100%
（5）100

點(diǎn)評 本題結(jié)合圖解，考查生態(tài)系統(tǒng)的功能、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，要求考生識記生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程，掌握能量傳遞效率的相關(guān)計算；識記生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的內(nèi)容，能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題．