高生人教版(2019)选择性必修二3.2生态系统的能量流动 同步练习
一、单选题
1.(2022高二下·大庆开学考)系统是由相互作用、相互依赖的若干组分有规律地结合而成的,具有特定功能的有机整体。如图为自然生态系统部分结构模型示意图,图中组分1、2、和3是生态系统的不同生物成分。下列有关叙述错误的是( )
A.输入该生态系统的能量主要是生产者固定的太阳能
B.原核生物可以作为组分1、2、3的成分
C.生态系统中能量的输入量等于输出量
D.若2和3分别代表消费者和分解者,则组分1是生态系统的基石
【答案】C
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、生态系统中能量主要以生产者固定的太阳能的形式输入生态系统中,A正确;
B、组分1、2、3包括生产者、消费者,分解者,原核生物既有生产者(如蓝细菌)、消费者(如营寄生生活的细菌),也有分解者(如营腐生的细菌),因此原核生物可以作为组分1、2、3的成分,B正确;
C、生态系统的能量输入量不一定等于输出量,当生态系统处于相对稳定状态时,能量的输入量与输出量处于动态平衡,C错误;
D、若2和3分别代表消费者和分解者,则组分1代表生产者,生产者是生态系统的主要成分,是生态系统的基石,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
(1)组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物。消费者加快生态系统的物质循环,有利于生产者的传粉或种子的传播,主要指动物。分解者将有机物分解为无机物,归还无机环境,指营腐生生活的微生物和动物。
(2)营养结构是指食物链和食物网。
2、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者,因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
2.(2022高二上·长春期末)某同学绘制了下图所示的能量流动图解,下列叙述正确的是( )
A.生产者固定的总能量可表示为A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2
B.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为B2+D2
C.初级消费者摄入的能量为A2+B2+C2
D.W1=D1+D2
【答案】A
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、生产者固定的总能量可表示为(A1+B1+C1+D1),A1呼吸作用消耗,B1未被利用,C1流向分解者,而D1=A2+B2+C2+D2是流入下一营养级的能量,A正确;
B、消费者同化能量=呼吸消耗的能量+用于自身生长、发育和繁殖的能量,因此,初级消费者用于生长、发育、繁殖的能量=消费者同化能量-呼吸消耗的能量=D1-A2=B2+C2+D2,B错误;
C、初级消费者摄入的能量为A2+B2+C2+D2+初级消费者粪便中的能量,C错误;
D、能量流动具有单向流动逐级递减的特点,则W1(生产者固定的能量)>D1(初级消费者固定的能量)+D2(次级消费者固定的能量),D错误。
故答案为:A。
【分析】1、某一营养级(消费者)摄入的能量有两个去向,一是成为粪便被分解者利用,二是同化的能量;其中,同化的能量又有两个去向,一是可以作为呼吸作用消耗掉,二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为:一、死后的遗体(分解者分解),二、下一级消费者摄入量(流入下一营养级)。
摄入量=同化量+粪便量;
同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能量;
生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量;
能量流动的传递效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。
2、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者,因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
3.(2022高二下·南县开学考)下图表示在某生态系统中,能量流经第二营养级的示意图。对该图分析不合理的是( )
A.能量流动是伴随着物质利用而进行的
B.图中甲为初级消费者同化的能量,即第二营养级所含有的能量
C.该图不够完善,缺少甲中因呼吸以热能散失的能量
D.乙比甲的能量少的原因是甲的遗体、残骸中能量被分解者利用而未传递下去
【答案】D
【知识点】生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、在生态系统的能量流动过程中,物质是能量流动的载体,能量是物质循环的动力,能量流动是伴随着物质利用而进行的,A正确;
B、因为该图表示的是能量流经第二营养级示意图,所以甲为初级消费者同化的能量,即第二营养级含有的能量,B正确;
C、该图不够完善,没有标出甲中因呼吸作用散失的能量,C正确;
D、乙比甲的能量少的原因是:呼吸作用消耗了很多的能量,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、能量流动和物质循环的关系:物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动,能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往返。
2、营养级摄入能量的摄入量=同化量+粪便量。同化量=呼吸消耗的能量+用于生长发育和繁殖等生命活动的能量;用于生长发育和繁殖等生命活动的能量=流向下一营养级+未被利用+流向分解者的能量。
4.(2021高二上·农安期末)我国云南省红河州哈尼梯田,被盛赞为“江河-森林-村寨-梯田”四位一体的人与自然高度协调、可持续发展的生态系统,是我国劳动人民创造的农耕文明奇观。在这里,山顶是森林,可以涵养水源;山坡上是层层梯田;半山腰上建有村寨;山脚下有江河。近些年来,哈尼梯田部分地区试行“稻-鱼-鸭”生态种养模式,将种稻、养鱼、养鸭相结合,取得显著经济效益。“稻-鱼-鸭”生态种养模式能提高经济效益的原因是( )
A.当地日照充足 B.当地土壤条件好
C.物质分层分级利用 D.物质和能量循环利用
【答案】C
【知识点】研究能量流动的实践意义
【解析】【解答】“稻-鱼-鸭”生态种养模式,鸭子可以吃掉稻田的杂草和害虫,鸭子的粪便又能给鱼和水稻提供食物和养分,利用稻-鱼-鸭之间良性共生的关系,提高了能量利用率,实现了物质分层分级利用。C符合题意。
故答案为:C
【分析】稻、鱼、鸭混合种养模式中水稻是模式的主提粮食作物,鱼、鸭是新增经济效益。在该模式中,利用稻、鱼、鸭三种不同生物之间生长特性,建立稻、鱼、鸭同田共生系统,鸭子可以吃掉稻田的杂草和害虫,鸭子的粪便又能给鱼和水稻提供食物和养分,减少化肥和农药的使用,使水稻增产。
5.(2021高二上·龙江期末)下图为某草原生态系统的食物网请据图判断,错误的是( )
A.属于次级消费者的是食虫鸟、蜘蛛、蟾蜍、猫头鹰
B.猫头鹰占有第三、第四、第五、第六共4个营养级
C.蜘蛛和蟾蜍,食虫鸟和蜘蛛均既有捕食关系又有竞争关系
D.一只猫头鹰吃了一条蛇则这只猫头鹰最多获得这条蛇20%的能量
【答案】D
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、次级消费者为第三营养级的生物,属于次级消费者的是食虫鸟、蜘蛛、蟾蜍、猫头鹰,A正确;
B、猫头鹰占有第三(草→食草鸟→猫头鹰)、第四(草→昆虫→食虫鸟→猫头鹰)、第五(草→昆虫→蜘蛛→食虫鸟→猫头鹰)、第六(草→昆虫→蜘蛛→蟾蜍→蛇→猫头鹰)共4个营养级,B正确;
C、蟾蜍捕食蜘蛛,同时还和蜘蛛竞争昆虫,因此蜘蛛和蟾蜍既有捕食关系又有竞争关系,食虫鸟捕食蜘蛛,同时还和蜘蛛竞争昆虫,食虫鸟和蜘蛛既有捕食关系又有竞争关系,C正确;
D、一只猫头鹰吃了一条蛇后,蛇同化的能量最多有多少流入猫头鹰的体内不能确定,因为能量传递效率是指相邻营养级之间的同化量的比值,D错误。
故答案为:D。
【分析】能量传递效率是指相邻营养级之间的同化量的比值,并不是个体与个体之间的能量传递占比。
6.(2021高三上·河南月考)葡萄花翅小卷蛾主要以幼虫蛀食葡萄为害,受害后的葡萄更易受到灰霉菌等真菌感染。针对此害虫,除了喷施杀虫剂、利用信息素干扰成虫交尾外,还可摘除葡萄上面的遮挡叶片,使葡萄在光照下温度升高,利用高温降低卵和幼虫的存活率。下列有关叙述正确的是( )
A.喷施杀虫剂可直接改变小卷蛾种群密度,属于物理防治
B.利用信息素防治可通过改变小卷蛾的性别比例来降低种群出生率
C.通过摘除葡萄上面的遮挡叶片的方法可改变小卷蛾种群的年龄组成
D.小卷蛾种群密度降低后,生产者和初级消费者之间的能量传递效率提高
【答案】C
【知识点】种群的数量变动及其原因;生态系统的能量流动
【解析】【解答】 A、喷施杀虫剂防治害虫属于化学防治,A错误;
B、利用信息素干扰成虫交尾,没有改变小卷蛾的性别比例,但会降低种群的出生率,B错误;
C、摘除葡萄上面的遮挡叶片可以降低卵和幼虫的存活率,幼年个体减少,小卷蛾种群的年龄组成改变,C正确;
D、小卷蛾是初级消费者,小卷蛾种群密度降低后,生产者流向其他初级消费者的能量增多,生产者和初级消费者之间的能量传递效率不变,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、生态系统中信息的种类(1)物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振动频率。(2)化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等。(3)行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
2、信息传递在生态系统中的作用(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作用。(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息传递。(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,经维持生态系统的稳定。
7.(2021高二下·新乡期末)某同学绘制了如图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能),下列叙述中不正确的是( )
A.生产者固定的总能量可表示为(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2)
B.由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/W1
C.流入初级消费者体内的能量可表示为(A2+B2+C2)
D.图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减
【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、生产者固定的总能量可表示为W=A1+B1+C1+D1=A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2,A正确;
B、第一营养级同化量为W1,第二营养级同化量为D1,因此能量传递效率为(D1/W1)×100%,B正确;
C、流入初级消费者体内的能量为D1=A2+B2+C2+D2,C错误;
D、图解表明上一营养级的能量不能100%流入下一营养级,还有呼吸消耗、流向分解者和未利用的能量,因此图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者,因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
2、摄入的能量有两个去向,一是成为粪便被分解者利用,二是同化的能量;其中,同化的能量又有两个去向,一是可以作为呼吸作用消耗掉,二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为:一、死后的遗体(分解者分解),二、次级消费者摄入量(流入下一营养级)。
摄入量=同化量+粪便量;
同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能;
生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量;
能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。
8.(2021高二下·自贡开学考)下列有关生态系统能量流动的叙述,正确的是( )
A.一种蜣螂专以大象粪便为食,则它最多能获取大象所同化能量的20%
B.当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时,能量就从第一营养级流入第二营养级
C.生产者通过光合作用合成有机物,能量就从非生物环境流入生物群落
D.生态系统的能量是伴随物质而循环利用的
【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】由于大象粪便是大象消化后没有吸收的能量,所以不属于大象同化的能量,所以一种专以大象粪为食蜣螂,不能从大象同化的能量中获取能量,其从大象粪便中获取的能量应该属于大象的上一营养级同化的能量,A错误;
食物链是从生产者开始的,所以第一营养级的生物一定是生产者,而兔子应该属于第二营养级,所以当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时,能量就从第二营养级流入第三营养级,B错误;
绿色植物(生产者)通过光合作用,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并释放出氧气,从而使能量和碳元素进入了生物群落,C正确;
生态系统的物质是可以循环利用的,而能量是单向传递不循环的,D错误。
故答案为:C。
【分析】能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能,传递沿食物链、食物网,散失通过呼吸作用以热能形式散失的。
能量流动的特点:①单向流动:生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向下一个营养级,不能逆向流动,也不能循环流动。②逐级递减:能量在沿食物链流动的过程中,逐级减少,能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%。
9.(2020高三上·白山期末)下图表示某长期稳定的森林生态系统中植物光合作用积累的有机物被植食性动物利用的过程(图中字母表示所含的能量)。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.流经该森林生态系统的总能量大于a
B.植物光合作用积累的能量可表示为c+e+g+h+i
C.能量在植物和植食性动物之间的传递效率可表示为(h/a)×100%
D.植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量为d-g-i
【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、流经该生态系统的总能量为生产者所固定的太阳能,该数值大于生产者光合作用积累的有机物,A正确;
B、植物光合作用积累的能量为a,其中a=c+b,b=d+e,d=f+g,f=h+i,故a最终可表示为c+e+g+h+i,B正确;
C、传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值,植物的同化量不等于a,故能量在植物和植食性动物之间的传递效率不能表示为(h/a)×100%,C错误;
D、植食动物的同化量=植食动物的摄入量d-未被同化的能量g-植食性动物呼吸消耗的能量i,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、流入生态系统的总能量来自生产者固定的太阳能,随着能量在各级营养级之间单向流动,逐级递减;
2、能量传递效率=;
3、同化量=摄入量-未被同化量-呼吸消耗量。
10.(2019高二下·银川期末)如图为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图(图中数字为能量数值,单位是 J·m-2·a-1)。下列叙述错误的是( )
A.该食物网中太阳鱼与幽蚊幼虫既有捕食关系又有竞争关系
B.该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为12%
C.浮游动物呼吸作用消耗的能量为2730 J·m-2·a-1
D.如果因某种原因导致幽蚊幼虫消失,则鲈鱼获得的能量增多
【答案】C
【知识点】研究能量流动的实践意义;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A. 太阳鱼和幽蚊幼虫之间是捕食和竞争关系,A正确;
B. 该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为(3780+4200)÷66500×100%=12%,B正确;
C. 浮游动物同化的能量的去路有:呼吸作用消耗、流向下一营养级、流向分解者和未被利用,据图不能得出浮游动物呼吸作用消耗的能量,C错误;
D. 如果因某种原因导致幽蚊幼虫消失,则流向太阳鱼的食物链变短,鲈鱼获得的能量增多,D正确。
【分析】图示表示某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图,其中含有3条食物链,分别是:浮游植物→浮游动物→幽蚊幼虫→太阳鱼→鲈鱼、浮游植物→浮游动物→太阳鱼→鲈鱼、浮游植物→摇蚊幼虫→太阳鱼→鲈鱼;流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量,消费者同化的能量的去路一般有:呼吸作用消耗、流向下一营养级、流向分解者和未被利用。
11.(2019高三上·安徽月考)某农场中甲、乙、丙三种生物归属于三个营养级,三者的数量变化曲线(不都是消费者)如图1所示;该农场中的能量流动简图如图2所示,其中a2和b3分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量。d1和d2为摄入的饲料量。下列相关叙述,正确的是( )
A.甲、乙、丙构成了农场的营养结构,碳循环沿着甲、乙、丙进行
B.图1中丙、乙分别属于第二、第三营养级,且乙和丙的种间关系为捕食
C.图2中第二、第三营养级粪便中的能量分别属于a3+d1、b2+d2
D.该农场中第一和第二营养级之间的能量传递效率为(a2+d1)/(a1+a2+a3)×100%
【答案】C
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、生态系统的营养结构是指食物链和食物网,甲、乙、丙三种生物归属于三个营养级,三者不都是消费者,据图可知,甲为生产者,乙、丙为消费者,可形成食物链甲→乙→丙。物质循环和能量流动都是沿着食物链(网)进行的。碳循环发生于无机环境和生物群落之间,碳元素在生物群落中主要以有机物为载休,沿食物链进行传递,A项不符合题意。
B、据图可知,甲数量最多,为生产者,根据乙丙之间先升先降的为被捕食者,所以食物链为甲→乙→丙,乙为第二营养级,丙为第三营养级,B项不符合题意。
C、某营养级粪便中的能量不属于同化的能量,属于上一营养级同化的能量中流向分解者的一部分,由于d1和d2为摄入的饲料量,因此图2中第二营养级粪便中的能量属于a3+d1,同理,第三营养级粪便中的能量属于b2+d2,C项符合题意。
D、第二营养级同化的能量为a2,第一营养级同化的能量为a1+a2+a3,第一和第二营养级之间的能量传递效率为a2/(a1+a2+a3)×100%,D项不符合题意。
故答案为:C。
【分析】主要考查生态系统的物质循环和能量流动。物质循环和能量流动都是沿着食物链、食物网进行的,物质循环是指组成生物的化学元素在生物群落和无机环境之间进行循环利用。能量流动是生态系统中能量的输入、传递、转化、散失。生产者通过光合作用固定的太阳能的总量是输入生态系统的总能量,每个营养级(除最高营养级外)的能量都有三个去向:呼吸作用散失、流入下一个营养级、被分解者分解。粪便中能量为非同化量,属于上一营养级的同化量或者饲料中的能量。
12.(2019高二下·凤城月考)下图1为生态系统中食物链所反映出的能量流动情况,图中的箭头符号为能量的流动方向,单位为kcal/(m2·年);图2为某生态系统的能量金字塔,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,E1、E2代表能量的形式;图3为某生态系统食物网的图解。据图分析不能得出的结论是( )
A.据图1可知,在入射的太阳能中,生产者只利用了其中的1%左右
B.据图2可知Ⅳ为分解者,相当于图1中的A,能够利用各营养级转移来的能量
C.图3中若猫头鹰的能量1/2来自B,1/2来自D,B的能量2/3来自A,1/3来自C,猫头鹰增重6kg,至少消耗A为550kg
D.据图可知,图1中的生产者相当于图2中的Ⅰ,相当于图3中的A
【答案】B
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】解:据图1可知,在入射的太阳能1500900中,生产者只利用了1500900-1485000=15900,占入射总能量的1%,A不符合题意;据图2可知Ⅳ为第四营养级,B符合题意;图3中若猫头鹰的能量1/2来自B,1/2来自D,B的能量2/3来自A,1/3来自C,猫头鹰增重6kg,至少消耗A(能量传递效率按20%)为6×1/2÷20%÷20%÷20%+6×1/2÷20%×2/3÷20%+6×1/2÷20%×1/3÷20%÷20%=550kg,C不符合题意;据图可知,图1中的生产者相当于图2中的Ⅰ(能量金字塔的低端为生产者),相当于图3中的A(食物链的起点为生产者),D不符合题意。
故答案为:B
【分析】 图1为生态系统中食物链所反映出的能量流动情况,其中,在入射的太阳能1500900 kcal/(m2·年) 中,生产者只利用了1500900 kcal/(m2·年) ,能量沿着食物链单向流动、逐级递减,A为分解者; 图2为某生态系统的能量金字塔, 其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表第一、第二、第三、第四营养级; 图3为某生态系统食物网,共有三条食物链。据此答题。
二、多选题
13.(2021·大连模拟)在生态系统中,单位时间和单位面积上的绿色植物借助光合作用所制造的有机物质称为初级生产量。在初级生产量中,有一部分被植物自身的呼吸消耗掉了,剩下的部分才用于植物自身的生长、发育和繁殖等,这部分就是净初级生产量。下表为 4 个生态系统的研究实例。下列有关叙述正确的是( )
类别 玉米地 荒地 湖泊Ⅰ 湖泊Ⅱ
太阳能利用率(初级生产量/入射太阳能) 1.6% 1.2% 0.4% 0.1%
植物的呼吸消耗率(呼吸消耗/初级生产量) 23.4% 15.1% 22.3% 21.0%
净初级生产效率(净初级生产量/初级生产量) 76.6% 84.9% 77.7% 79.0%
A.与玉米地相比,荒地的太阳能利用率低,净初级生产效率也低
B.两个湖泊中植物的呼吸消耗率与玉米地的接近,但明显高于荒地的
C.若入射太阳能相同,上述4个生态系统中,制造有机物质最多的是玉米地
D.两个湖泊的太阳能利用率低,可能与太阳光穿过水层时损失了部分能量有关
【答案】B,C,D
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、根据表格数据分析,与玉米地相比,荒地的太阳能利用率较低,而净初级生产效率较高,A错误;
B、根据表格数据可知,两个湖泊中植物的呼吸消耗率与玉米地的接近,但明显高于荒地的,B正确;
C、若入射太阳能相同,上述4个生态系统中,制造有机物质最多的是玉米地,因为玉米地的太阳能利用率最高,C正确;
D、两个湖泊中有很多的水生植物,而这些植物接受的太阳能需要穿过水层,据此可推知两个湖泊的太阳能利用率低,可能与太阳光穿过水层时损失了部分能量有关, D正确。
故答案为:BCD。
【分析】 在生态系统中,生产者通过光合作用固定的能量称为总初级生产量。光能利用效率最高的是总初级生产量除以总入射日光量的值最大的生态系统;总初级生产量转化为净初级生产量比例最高的生态系统是生产者呼吸消耗量 除以总初级生产量的值最小的生态系统。
14.(2021·河北模拟)图一是一个草原生态系统的物质循环示意图,其中甲、乙、丙为生态系统中的三种组成成分。a~d代表4种动物的种群;图二是该生态系统中某两个营养级(X、Y)的能量流动示意图,其中e~i表示能量值。下列相关叙述正确的是( )
A.图一中涉及的食物网可能为
B.图二中Y这个营养级的粪便中的能量包含在h中
C.图二中Y营养级用于生长、发育及繁殖的能量值可表示为(g-f)
D.图二中两个营养级之间能量的传递效率可以用[g/(e+g+h)]×100%表示
【答案】B,C,D
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、分解者不在食物网中,所以图一中涉及的食物网可能为 ,A错误;
B、粪便中的能量属于上一个营养级的能量,故Y这个营养级的粪便中食物残渣的能量包含在X营养级中流向分解者的能量,对应h,B正确;
C、Y营养级用于生长、发育及繁殖的能量为该营养级的同化量-呼吸作用散失的能量,可表示为g-f,C正确;
D、图二中两个营养级之间能量的传递效率是Y与X的同化量之比,X的同化量=e+g+h,Y的同化量=g,所以两者的传递效率可以用[g/(e+g+h)]×100%表示,D正确。
故答案为:BCD。
【分析】1、分析图一:甲能利用CO2,说明它是生产者; 乙则为消费者,根据a、b、c、d四个种群的能量多少可判断,a能量最多,为初级消费者,b、c能量相同都为次级消费者,d能量最少则为三级消费者;丙为分解者。2、分析图二:X和Y之间是捕食关系,f表示Y呼吸作用散失的能量,i表示Y被分解者利用的能量;e表示X呼吸散失的能量,h表示X被分解者利用的能量。
15.(2021高三下·锦州开学考)水稻是我国重要的粮食作物,稻飞虱和二化螟都是严重危害水稻生长的常发性害虫。稻虱瘿小蜂是一种寄生于稻飞虱卵中的寄生蜂,而受二化螟危害的水稻释放的挥发性物质对稻虱瘿小蜂有显著的排斥作用。稻田中的青蛙可捕食稻飞虱和二化螟。下列相关分析,错误的是( )
A.可用样方法调查稻田中青蛙的种群密度
B.一株水稻上的稻飞虱和二化螟存在竞争关系
C.在没有受到二化螟危害的水稻田中稻飞虱密度更大
D.保护稻田青蛙可使能量更多地流向对人类有益的部分
【答案】A,C
【知识点】估算种群密度的方法;种间关系;研究能量流动的实践意义
【解析】【解答】A、青蛙的活动能力强,活动范围大,调查青蛙的种群密度不能用样方法,需要用标志重捕法,A错误;
B、稻飞虱和二化螟都是严重危害水稻生长的常发性害虫,所以一株水稻上的稻飞虱和二化螟存在竞争关系,B正确;
C、由于受二化螟危害的水稻释放的挥发性物质对稻虱瘿小蜂有显著的排斥作用,而稻虱瘿小蜂是一种寄生于稻飞虱卵中的寄生蜂,所以在没有受到二化螟危害的水稻田中,稻虱瘿小蜂更多,则稻飞虱密度会减少,C错误;
D、稻飞虱和二化螟都是严重危害水稻生长的常发性害虫,而稻田中的青蛙可捕食稻飞虱和二化螟,所以保护稻田青蛙可减少水稻受到稻飞虱和二化螟的危害,使能量更多地流向对人类有益的部分,D正确。
故答案为:AC。
【分析】 1、常见的物种种群密度统计方法有:①样方法:适合于活动范围小、活动能力弱的小动物或者植物;②标志重捕法:适合活动范围大、活动能力强的动物;
2、竞争关系的物种种间存在竞争资源、空间等行为;
3、保护有害生物的天敌,可以增加这些生物的环境阻力,从而降低种群的环境容纳量,调节种间关系,减少流向有害生物的能量。
16.下图表示在一个生态系统中,植物光合作用积累的有机物被植食动物利用的过程。下列有关叙述不正确的是( )
A.①⑤之和为输入生态系统的全部能量
B.植食动物粪便中的能量包含在⑦中
C.⑤⑥⑦⑧之和为流向分解者的能量
D.④占②的百分比为能量传递效率
【答案】A,C,D
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】输入生态系统的总能量为生产者固定的太阳能,一部分用于植物呼吸消耗,一部分储存在植物体内的有机物中;植食动物粪便中的能量属于植物同化量的一部分,并未被植食动物同化;⑧表示植食动物呼吸消耗的能量,并没有流向分解者;能量传递效率为相邻两营养级间同化量的比值,植物同化量未知。
【分析】1、生态系统的能量流动是指能量输入、能量传递、能量散失的过程。(1)能量输入:生态系统中能量流动的起点是生产者(主要是植物)通过光合作用固定的太阳能开始的。能量流动的渠道是食物链和食物网 。
(2)能量传递:生态系统能量流动中,能量以太阳光能→生物体内有机物中的化学能→热能散失的形式变化。能量在食物链的各营养级中以有机物(食物)中化学能的形式流动。
(3)能量散失:生态系统能量流动中能量散失的主要途径是通过食物链中各营养级生物本身的细胞呼吸及分解者的细胞呼吸,主要以热量的形式散失。
2、消费者摄入能量=消费者同化能量+粪便中能量,即动物粪便中能量不属该营养级同化能量,应为上一个营养级固定或同化能量;
消费者同化能量=呼吸消耗+生长、发育和繁殖.生长、发育和繁殖=分解者分解利用+下一营养级同化+未被利用。
三、综合题
17.我国北方的一些地区,每年都会发生不同规模的蝗虫灾害,严重之时,当地的农作物、牧草全都被毁坏,当地政府和农牧民通常采用喷洒农药的方法来杀灭蝗虫,2000年夏季发生虫害时,北方某地却邀请来一批养鸭户,把几十万只鸭放养在虫害严重的草原与农田上,获得了很好的效果.请以上述实例分析回答下列问题:
(1)从生态系统的成分上分析,在上述简便的食物链中,鸭子属于第 营养级,属于 消费者.蝗虫与放养在当地草原上的牛、羊之间的关系属于
关系.
(2)从生态系统的能量流动的角度上看,临时把鸭子放到草上的措施,干预了草原与农田生态系统的能量流动方向,目的是使能量流向 .
(3)利用农药灭虫,尽管逐年增加使用农药的浓度,但并没有将蝗虫灭尽,原因之一是通过生存斗争,蝗虫的抗药性 ,这是长期 的结果.
(4)利用鸭子消灭蝗虫,除了经济上的良好效益外,还有 、 等.
【答案】(1)三;次级;竞争
(2)对人类有益的部分
(3)增强;自然选择
(4)不污染环境;保护其他生物
【知识点】研究能量流动的实践意义
【解析】【解答】解:(1)根据题意可知,其中存在的食物链为:农作物→蝗虫→鸭,可见其中鸭属于第三营养级,属于次级消费者.蝗虫与放养在当地草原上的牛、羊有共同的食物﹣﹣草,因此它们之间属于竞争关系.(2)从生态系统的能量流动的角度上看,临时把鸭子放到草上的措施,干预了草原与农田生态系统的能量流动方向,目的是使能量流向对人类有益的部分.(3)利用农药灭虫,尽管逐年增加使用农药的浓度,但并没有将蝗虫灭尽,原因之一是通过生存斗争,蝗虫的抗药性增强,这是长期自然选择的结果.(4)利用鸭子消灭蝗虫,减少了农药的使用,除了经济上的良好效益外,还有不污染环境、保护其他生物等作用.
故答案为:(1)三 次级 竞争(2)对人类有益的部分(3)增强 自然选择(4)不污染环境,保护其他生物
【分析】1、研究能量流动的意义:①可以帮助人们科学规划,设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用;②可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分.2、生态农业可以使物质得到循环利用、能量得到多级利用,同时还有利于保护环境等.
18.(2022高三下·江西月考)汉密尔顿法则认为:在生态系统的动物彼此合作倾向和利他行为中,亲缘关系越近的动物,表现越强烈;反之,表现越弱。这一建立在以“亲缘选择”理论为基础的种间关系会对种群、群落或生态系统产生影响。在生态系统中,野鸽种群密度小时,鹰攻击的成功率大;野鸽种群密度大时,鹰攻击的成功率小。请回答下列问题:
(1)决定野鸽种群密度的直接因素是 ,用标志重捕法调查野鸽种群密度时,被标记个体中有部分个体的标记物脱落,会导致估算值比真实值 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(2)野鸽种群密度大时,鹰攻击的成功率小,从汉密尔顿法则角度分析,原因是 。
(3)下图表示某生态系统能量流动简图,A、B、C、D表示该生态系统所有的生物成分,其中能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为 ,由此图可以看出的生态系统能量流动的特点有 。
【答案】(1)出生率和死亡率、迁入率和迁出率;偏大
(2)鸽群内的个体属于同一物种,亲缘关系很近,种群密度越大,参与报警、站哨等合作倾向和利他行为的个体越多,鹰攻击的成功率越低
(3)20%;单向流动,逐级递减
【知识点】种群的特征;种群的数量变动及其原因;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度,出生率大于死亡率(迁入率大于迁出率),种群密度增大,反之减小;按照标志重捕法,第一次标记数/种群总数=第二次标记数/第二次捕捞数,被标记个体中有部分个体的标记物脱落,会导致第二次标记数减少,因此种群总数会偏大。
(2)鸽群内的个体属于同一物种,亲缘关系很近,种群密度越大,参与报警、站哨等合作倾向和利他行为的个体越多,鹰攻击的成功率越低,这是汉密尔顿法则的内容之一。
(3)图中A为生产者,B为分解者,D为初级消费者,C为次级消费者,能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为第二营养级(D)的同化量/第一营养级(A)的同化量×100%=1.5×106/7.5×106=20%;结合图示可知,生态系统能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
【分析】1、种群的数量特征:
(1)种群密度是种群最基本的数量特征。
(2)直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
(3)年龄结构在一定程度上能预测种群数量的变化趋势。年龄结构是通过出生率和死亡率间接影响种群密度的。出生率大于死亡率为增长型,出生率小于死亡率为衰退型,出生率约等于死亡率为稳定型。
(4)性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。
2、生态系统的能量流动:(1)源头:太阳能。(2)流经生态系统的总能量:生产者固定的太阳能总量。(3)特点:单向流动,逐级递减。(4)规律:相邻两个营养级间能量传递效率一般为10%-20%。
19.(2022高三下·扬州开学考)在某时期内某草场蝗灾严重,为了掌握灾情,对该草场的几种蝗虫的种群密度进行调查,结果如图1;图 2为该草场生态系统中能量流动图解部分示意图(字母表示能量的多少)。回答下列问题:
(1)图1中,上述4 种蝗虫中对牧草危害最大的是 ,请简要说明判断依据 。现在实行大面积施用蝗虫微孢子虫(蝗虫的寄生虫)可以很好地控制蝗灾,这体现了生物多样性的 价值。
(2)图1中,在红腹牧草蝗的种群密度小于 15只/m 时,牧草产量不减反增,请简要说明原因: 。(注:牧草增产量=牧草补偿生长量-蝗虫取食量)
(3)图2中,甲表示 ,乙表示 ,丙表示 。通常情况下,生产者与初级消费者之间的能量传递效率为 。
(4)若适当延长食物链 (填“能”或“不能”)提高能量传递效率。
【答案】(1)亚洲小车蝗;随着亚洲小车蝗数量的增加,牧草产量急剧下降;间接
(2)少量蝗虫采食,能促进牧草再生长,牧草补偿量大于蝗虫取食量
(3)初级消费者的同化量;初级消费者用于自身生长、发育和繁殖的能量;分解者同化量;10%-20%
(4)不能
【知识点】生态系统的能量流动;生物多样性的价值
【解析】【解答】(1)由图1可知,亚洲小车蝗种群密度在20只/m2时,牧草产量为0,可见亚洲小车蝗对牧草危害最大。实行大面积施用蝗虫微孢子虫(蝗虫的寄生虫)可以很好地控制蝗灾,这体现了其生态功能,属于生物多样性的间接价值。
(2)图1中,在红腹牧草蝗的种群密度小于 15只/m2时,少量蝗虫采食,能促进牧草再生长,牧草补偿量大于蝗虫取食量,使牧草产量增加。
(3)甲表示初级消费者的同化量,乙表示初级消费者用于自身生长、发育和繁殖的能量,丙表示表示分解者同化量。通常情况下,生产者与初级消费者之间的能量传递效率为10%-20%。
(4)各营养级(最高营养级除外)同化的能量,一部分用于自身的呼吸消耗,一部分随遗体、残骸被分解者利用,一部分未被利用,一部分流入下一营养级,故能量流动具有逐级递减的特点,能量传递效率在10%-20%之间,若延长食物链不能提高能量传递效率。
【分析】1、生物多样性的价值:(1)直接价值:食用、药用、科研、农业生产原料、文学艺术创作等。
(2)间接价值:体现在调节生态系统的功能等方面。如植物进行光合作用,制造有机物、固氮、供氧等功能;森林和草地具有防风固沙、水土保持作用,湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候。
(3)潜在价值:目前尚不清楚的价值。
2、营养级摄入能量的摄入量b=同化量c+粪便量h。同化量c=呼吸消耗的能量f+用于生长发育和繁殖等生命活动的能量d(d=流向下一营养级e+未被利用+流向分解者的能量g)。
1 / 1高生人教版(2019)选择性必修二3.2生态系统的能量流动 同步练习
一、单选题
1.(2022高二下·大庆开学考)系统是由相互作用、相互依赖的若干组分有规律地结合而成的,具有特定功能的有机整体。如图为自然生态系统部分结构模型示意图,图中组分1、2、和3是生态系统的不同生物成分。下列有关叙述错误的是( )
A.输入该生态系统的能量主要是生产者固定的太阳能
B.原核生物可以作为组分1、2、3的成分
C.生态系统中能量的输入量等于输出量
D.若2和3分别代表消费者和分解者,则组分1是生态系统的基石
2.(2022高二上·长春期末)某同学绘制了下图所示的能量流动图解,下列叙述正确的是( )
A.生产者固定的总能量可表示为A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2
B.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为B2+D2
C.初级消费者摄入的能量为A2+B2+C2
D.W1=D1+D2
3.(2022高二下·南县开学考)下图表示在某生态系统中,能量流经第二营养级的示意图。对该图分析不合理的是( )
A.能量流动是伴随着物质利用而进行的
B.图中甲为初级消费者同化的能量,即第二营养级所含有的能量
C.该图不够完善,缺少甲中因呼吸以热能散失的能量
D.乙比甲的能量少的原因是甲的遗体、残骸中能量被分解者利用而未传递下去
4.(2021高二上·农安期末)我国云南省红河州哈尼梯田,被盛赞为“江河-森林-村寨-梯田”四位一体的人与自然高度协调、可持续发展的生态系统,是我国劳动人民创造的农耕文明奇观。在这里,山顶是森林,可以涵养水源;山坡上是层层梯田;半山腰上建有村寨;山脚下有江河。近些年来,哈尼梯田部分地区试行“稻-鱼-鸭”生态种养模式,将种稻、养鱼、养鸭相结合,取得显著经济效益。“稻-鱼-鸭”生态种养模式能提高经济效益的原因是( )
A.当地日照充足 B.当地土壤条件好
C.物质分层分级利用 D.物质和能量循环利用
5.(2021高二上·龙江期末)下图为某草原生态系统的食物网请据图判断,错误的是( )
A.属于次级消费者的是食虫鸟、蜘蛛、蟾蜍、猫头鹰
B.猫头鹰占有第三、第四、第五、第六共4个营养级
C.蜘蛛和蟾蜍,食虫鸟和蜘蛛均既有捕食关系又有竞争关系
D.一只猫头鹰吃了一条蛇则这只猫头鹰最多获得这条蛇20%的能量
6.(2021高三上·河南月考)葡萄花翅小卷蛾主要以幼虫蛀食葡萄为害,受害后的葡萄更易受到灰霉菌等真菌感染。针对此害虫,除了喷施杀虫剂、利用信息素干扰成虫交尾外,还可摘除葡萄上面的遮挡叶片,使葡萄在光照下温度升高,利用高温降低卵和幼虫的存活率。下列有关叙述正确的是( )
A.喷施杀虫剂可直接改变小卷蛾种群密度,属于物理防治
B.利用信息素防治可通过改变小卷蛾的性别比例来降低种群出生率
C.通过摘除葡萄上面的遮挡叶片的方法可改变小卷蛾种群的年龄组成
D.小卷蛾种群密度降低后,生产者和初级消费者之间的能量传递效率提高
7.(2021高二下·新乡期末)某同学绘制了如图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能),下列叙述中不正确的是( )
A.生产者固定的总能量可表示为(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2)
B.由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/W1
C.流入初级消费者体内的能量可表示为(A2+B2+C2)
D.图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减
8.(2021高二下·自贡开学考)下列有关生态系统能量流动的叙述,正确的是( )
A.一种蜣螂专以大象粪便为食,则它最多能获取大象所同化能量的20%
B.当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时,能量就从第一营养级流入第二营养级
C.生产者通过光合作用合成有机物,能量就从非生物环境流入生物群落
D.生态系统的能量是伴随物质而循环利用的
9.(2020高三上·白山期末)下图表示某长期稳定的森林生态系统中植物光合作用积累的有机物被植食性动物利用的过程(图中字母表示所含的能量)。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.流经该森林生态系统的总能量大于a
B.植物光合作用积累的能量可表示为c+e+g+h+i
C.能量在植物和植食性动物之间的传递效率可表示为(h/a)×100%
D.植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量为d-g-i
10.(2019高二下·银川期末)如图为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图(图中数字为能量数值,单位是 J·m-2·a-1)。下列叙述错误的是( )
A.该食物网中太阳鱼与幽蚊幼虫既有捕食关系又有竞争关系
B.该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为12%
C.浮游动物呼吸作用消耗的能量为2730 J·m-2·a-1
D.如果因某种原因导致幽蚊幼虫消失,则鲈鱼获得的能量增多
11.(2019高三上·安徽月考)某农场中甲、乙、丙三种生物归属于三个营养级,三者的数量变化曲线(不都是消费者)如图1所示;该农场中的能量流动简图如图2所示,其中a2和b3分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量。d1和d2为摄入的饲料量。下列相关叙述,正确的是( )
A.甲、乙、丙构成了农场的营养结构,碳循环沿着甲、乙、丙进行
B.图1中丙、乙分别属于第二、第三营养级,且乙和丙的种间关系为捕食
C.图2中第二、第三营养级粪便中的能量分别属于a3+d1、b2+d2
D.该农场中第一和第二营养级之间的能量传递效率为(a2+d1)/(a1+a2+a3)×100%
12.(2019高二下·凤城月考)下图1为生态系统中食物链所反映出的能量流动情况,图中的箭头符号为能量的流动方向,单位为kcal/(m2·年);图2为某生态系统的能量金字塔,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,E1、E2代表能量的形式;图3为某生态系统食物网的图解。据图分析不能得出的结论是( )
A.据图1可知,在入射的太阳能中,生产者只利用了其中的1%左右
B.据图2可知Ⅳ为分解者,相当于图1中的A,能够利用各营养级转移来的能量
C.图3中若猫头鹰的能量1/2来自B,1/2来自D,B的能量2/3来自A,1/3来自C,猫头鹰增重6kg,至少消耗A为550kg
D.据图可知,图1中的生产者相当于图2中的Ⅰ,相当于图3中的A
二、多选题
13.(2021·大连模拟)在生态系统中,单位时间和单位面积上的绿色植物借助光合作用所制造的有机物质称为初级生产量。在初级生产量中,有一部分被植物自身的呼吸消耗掉了,剩下的部分才用于植物自身的生长、发育和繁殖等,这部分就是净初级生产量。下表为 4 个生态系统的研究实例。下列有关叙述正确的是( )
类别 玉米地 荒地 湖泊Ⅰ 湖泊Ⅱ
太阳能利用率(初级生产量/入射太阳能) 1.6% 1.2% 0.4% 0.1%
植物的呼吸消耗率(呼吸消耗/初级生产量) 23.4% 15.1% 22.3% 21.0%
净初级生产效率(净初级生产量/初级生产量) 76.6% 84.9% 77.7% 79.0%
A.与玉米地相比,荒地的太阳能利用率低,净初级生产效率也低
B.两个湖泊中植物的呼吸消耗率与玉米地的接近,但明显高于荒地的
C.若入射太阳能相同,上述4个生态系统中,制造有机物质最多的是玉米地
D.两个湖泊的太阳能利用率低,可能与太阳光穿过水层时损失了部分能量有关
14.(2021·河北模拟)图一是一个草原生态系统的物质循环示意图,其中甲、乙、丙为生态系统中的三种组成成分。a~d代表4种动物的种群;图二是该生态系统中某两个营养级(X、Y)的能量流动示意图,其中e~i表示能量值。下列相关叙述正确的是( )
A.图一中涉及的食物网可能为
B.图二中Y这个营养级的粪便中的能量包含在h中
C.图二中Y营养级用于生长、发育及繁殖的能量值可表示为(g-f)
D.图二中两个营养级之间能量的传递效率可以用[g/(e+g+h)]×100%表示
15.(2021高三下·锦州开学考)水稻是我国重要的粮食作物,稻飞虱和二化螟都是严重危害水稻生长的常发性害虫。稻虱瘿小蜂是一种寄生于稻飞虱卵中的寄生蜂,而受二化螟危害的水稻释放的挥发性物质对稻虱瘿小蜂有显著的排斥作用。稻田中的青蛙可捕食稻飞虱和二化螟。下列相关分析,错误的是( )
A.可用样方法调查稻田中青蛙的种群密度
B.一株水稻上的稻飞虱和二化螟存在竞争关系
C.在没有受到二化螟危害的水稻田中稻飞虱密度更大
D.保护稻田青蛙可使能量更多地流向对人类有益的部分
16.下图表示在一个生态系统中,植物光合作用积累的有机物被植食动物利用的过程。下列有关叙述不正确的是( )
A.①⑤之和为输入生态系统的全部能量
B.植食动物粪便中的能量包含在⑦中
C.⑤⑥⑦⑧之和为流向分解者的能量
D.④占②的百分比为能量传递效率
三、综合题
17.我国北方的一些地区,每年都会发生不同规模的蝗虫灾害,严重之时,当地的农作物、牧草全都被毁坏,当地政府和农牧民通常采用喷洒农药的方法来杀灭蝗虫,2000年夏季发生虫害时,北方某地却邀请来一批养鸭户,把几十万只鸭放养在虫害严重的草原与农田上,获得了很好的效果.请以上述实例分析回答下列问题:
(1)从生态系统的成分上分析,在上述简便的食物链中,鸭子属于第 营养级,属于 消费者.蝗虫与放养在当地草原上的牛、羊之间的关系属于
关系.
(2)从生态系统的能量流动的角度上看,临时把鸭子放到草上的措施,干预了草原与农田生态系统的能量流动方向,目的是使能量流向 .
(3)利用农药灭虫,尽管逐年增加使用农药的浓度,但并没有将蝗虫灭尽,原因之一是通过生存斗争,蝗虫的抗药性 ,这是长期 的结果.
(4)利用鸭子消灭蝗虫,除了经济上的良好效益外,还有 、 等.
18.(2022高三下·江西月考)汉密尔顿法则认为:在生态系统的动物彼此合作倾向和利他行为中,亲缘关系越近的动物,表现越强烈;反之,表现越弱。这一建立在以“亲缘选择”理论为基础的种间关系会对种群、群落或生态系统产生影响。在生态系统中,野鸽种群密度小时,鹰攻击的成功率大;野鸽种群密度大时,鹰攻击的成功率小。请回答下列问题:
(1)决定野鸽种群密度的直接因素是 ,用标志重捕法调查野鸽种群密度时,被标记个体中有部分个体的标记物脱落,会导致估算值比真实值 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(2)野鸽种群密度大时,鹰攻击的成功率小,从汉密尔顿法则角度分析,原因是 。
(3)下图表示某生态系统能量流动简图,A、B、C、D表示该生态系统所有的生物成分,其中能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为 ,由此图可以看出的生态系统能量流动的特点有 。
19.(2022高三下·扬州开学考)在某时期内某草场蝗灾严重,为了掌握灾情,对该草场的几种蝗虫的种群密度进行调查,结果如图1;图 2为该草场生态系统中能量流动图解部分示意图(字母表示能量的多少)。回答下列问题:
(1)图1中,上述4 种蝗虫中对牧草危害最大的是 ,请简要说明判断依据 。现在实行大面积施用蝗虫微孢子虫(蝗虫的寄生虫)可以很好地控制蝗灾,这体现了生物多样性的 价值。
(2)图1中,在红腹牧草蝗的种群密度小于 15只/m 时,牧草产量不减反增,请简要说明原因: 。(注:牧草增产量=牧草补偿生长量-蝗虫取食量)
(3)图2中,甲表示 ,乙表示 ,丙表示 。通常情况下,生产者与初级消费者之间的能量传递效率为 。
(4)若适当延长食物链 (填“能”或“不能”)提高能量传递效率。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、生态系统中能量主要以生产者固定的太阳能的形式输入生态系统中,A正确;
B、组分1、2、3包括生产者、消费者,分解者,原核生物既有生产者(如蓝细菌)、消费者(如营寄生生活的细菌),也有分解者(如营腐生的细菌),因此原核生物可以作为组分1、2、3的成分,B正确;
C、生态系统的能量输入量不一定等于输出量,当生态系统处于相对稳定状态时,能量的输入量与输出量处于动态平衡,C错误;
D、若2和3分别代表消费者和分解者,则组分1代表生产者,生产者是生态系统的主要成分,是生态系统的基石,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
(1)组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物。消费者加快生态系统的物质循环,有利于生产者的传粉或种子的传播,主要指动物。分解者将有机物分解为无机物,归还无机环境,指营腐生生活的微生物和动物。
(2)营养结构是指食物链和食物网。
2、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者,因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
2.【答案】A
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、生产者固定的总能量可表示为(A1+B1+C1+D1),A1呼吸作用消耗,B1未被利用,C1流向分解者,而D1=A2+B2+C2+D2是流入下一营养级的能量,A正确;
B、消费者同化能量=呼吸消耗的能量+用于自身生长、发育和繁殖的能量,因此,初级消费者用于生长、发育、繁殖的能量=消费者同化能量-呼吸消耗的能量=D1-A2=B2+C2+D2,B错误;
C、初级消费者摄入的能量为A2+B2+C2+D2+初级消费者粪便中的能量,C错误;
D、能量流动具有单向流动逐级递减的特点,则W1(生产者固定的能量)>D1(初级消费者固定的能量)+D2(次级消费者固定的能量),D错误。
故答案为:A。
【分析】1、某一营养级(消费者)摄入的能量有两个去向,一是成为粪便被分解者利用,二是同化的能量;其中,同化的能量又有两个去向,一是可以作为呼吸作用消耗掉,二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为:一、死后的遗体(分解者分解),二、下一级消费者摄入量(流入下一营养级)。
摄入量=同化量+粪便量;
同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能量;
生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量;
能量流动的传递效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。
2、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者,因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
3.【答案】D
【知识点】生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、在生态系统的能量流动过程中,物质是能量流动的载体,能量是物质循环的动力,能量流动是伴随着物质利用而进行的,A正确;
B、因为该图表示的是能量流经第二营养级示意图,所以甲为初级消费者同化的能量,即第二营养级含有的能量,B正确;
C、该图不够完善,没有标出甲中因呼吸作用散失的能量,C正确;
D、乙比甲的能量少的原因是:呼吸作用消耗了很多的能量,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、能量流动和物质循环的关系:物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动,能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往返。
2、营养级摄入能量的摄入量=同化量+粪便量。同化量=呼吸消耗的能量+用于生长发育和繁殖等生命活动的能量;用于生长发育和繁殖等生命活动的能量=流向下一营养级+未被利用+流向分解者的能量。
4.【答案】C
【知识点】研究能量流动的实践意义
【解析】【解答】“稻-鱼-鸭”生态种养模式,鸭子可以吃掉稻田的杂草和害虫,鸭子的粪便又能给鱼和水稻提供食物和养分,利用稻-鱼-鸭之间良性共生的关系,提高了能量利用率,实现了物质分层分级利用。C符合题意。
故答案为:C
【分析】稻、鱼、鸭混合种养模式中水稻是模式的主提粮食作物,鱼、鸭是新增经济效益。在该模式中,利用稻、鱼、鸭三种不同生物之间生长特性,建立稻、鱼、鸭同田共生系统,鸭子可以吃掉稻田的杂草和害虫,鸭子的粪便又能给鱼和水稻提供食物和养分,减少化肥和农药的使用,使水稻增产。
5.【答案】D
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、次级消费者为第三营养级的生物,属于次级消费者的是食虫鸟、蜘蛛、蟾蜍、猫头鹰,A正确;
B、猫头鹰占有第三(草→食草鸟→猫头鹰)、第四(草→昆虫→食虫鸟→猫头鹰)、第五(草→昆虫→蜘蛛→食虫鸟→猫头鹰)、第六(草→昆虫→蜘蛛→蟾蜍→蛇→猫头鹰)共4个营养级,B正确;
C、蟾蜍捕食蜘蛛,同时还和蜘蛛竞争昆虫,因此蜘蛛和蟾蜍既有捕食关系又有竞争关系,食虫鸟捕食蜘蛛,同时还和蜘蛛竞争昆虫,食虫鸟和蜘蛛既有捕食关系又有竞争关系,C正确;
D、一只猫头鹰吃了一条蛇后,蛇同化的能量最多有多少流入猫头鹰的体内不能确定,因为能量传递效率是指相邻营养级之间的同化量的比值,D错误。
故答案为:D。
【分析】能量传递效率是指相邻营养级之间的同化量的比值,并不是个体与个体之间的能量传递占比。
6.【答案】C
【知识点】种群的数量变动及其原因;生态系统的能量流动
【解析】【解答】 A、喷施杀虫剂防治害虫属于化学防治,A错误;
B、利用信息素干扰成虫交尾,没有改变小卷蛾的性别比例,但会降低种群的出生率,B错误;
C、摘除葡萄上面的遮挡叶片可以降低卵和幼虫的存活率,幼年个体减少,小卷蛾种群的年龄组成改变,C正确;
D、小卷蛾是初级消费者,小卷蛾种群密度降低后,生产者流向其他初级消费者的能量增多,生产者和初级消费者之间的能量传递效率不变,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、生态系统中信息的种类(1)物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振动频率。(2)化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等。(3)行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
2、信息传递在生态系统中的作用(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作用。(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息传递。(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,经维持生态系统的稳定。
7.【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、生产者固定的总能量可表示为W=A1+B1+C1+D1=A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2,A正确;
B、第一营养级同化量为W1,第二营养级同化量为D1,因此能量传递效率为(D1/W1)×100%,B正确;
C、流入初级消费者体内的能量为D1=A2+B2+C2+D2,C错误;
D、图解表明上一营养级的能量不能100%流入下一营养级,还有呼吸消耗、流向分解者和未利用的能量,因此图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者,因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
2、摄入的能量有两个去向,一是成为粪便被分解者利用,二是同化的能量;其中,同化的能量又有两个去向,一是可以作为呼吸作用消耗掉,二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为:一、死后的遗体(分解者分解),二、次级消费者摄入量(流入下一营养级)。
摄入量=同化量+粪便量;
同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能;
生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量;
能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。
8.【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】由于大象粪便是大象消化后没有吸收的能量,所以不属于大象同化的能量,所以一种专以大象粪为食蜣螂,不能从大象同化的能量中获取能量,其从大象粪便中获取的能量应该属于大象的上一营养级同化的能量,A错误;
食物链是从生产者开始的,所以第一营养级的生物一定是生产者,而兔子应该属于第二营养级,所以当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时,能量就从第二营养级流入第三营养级,B错误;
绿色植物(生产者)通过光合作用,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并释放出氧气,从而使能量和碳元素进入了生物群落,C正确;
生态系统的物质是可以循环利用的,而能量是单向传递不循环的,D错误。
故答案为:C。
【分析】能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能,传递沿食物链、食物网,散失通过呼吸作用以热能形式散失的。
能量流动的特点:①单向流动:生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向下一个营养级,不能逆向流动,也不能循环流动。②逐级递减:能量在沿食物链流动的过程中,逐级减少,能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%。
9.【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、流经该生态系统的总能量为生产者所固定的太阳能,该数值大于生产者光合作用积累的有机物,A正确;
B、植物光合作用积累的能量为a,其中a=c+b,b=d+e,d=f+g,f=h+i,故a最终可表示为c+e+g+h+i,B正确;
C、传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值,植物的同化量不等于a,故能量在植物和植食性动物之间的传递效率不能表示为(h/a)×100%,C错误;
D、植食动物的同化量=植食动物的摄入量d-未被同化的能量g-植食性动物呼吸消耗的能量i,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、流入生态系统的总能量来自生产者固定的太阳能,随着能量在各级营养级之间单向流动,逐级递减;
2、能量传递效率=;
3、同化量=摄入量-未被同化量-呼吸消耗量。
10.【答案】C
【知识点】研究能量流动的实践意义;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A. 太阳鱼和幽蚊幼虫之间是捕食和竞争关系,A正确;
B. 该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为(3780+4200)÷66500×100%=12%,B正确;
C. 浮游动物同化的能量的去路有:呼吸作用消耗、流向下一营养级、流向分解者和未被利用,据图不能得出浮游动物呼吸作用消耗的能量,C错误;
D. 如果因某种原因导致幽蚊幼虫消失,则流向太阳鱼的食物链变短,鲈鱼获得的能量增多,D正确。
【分析】图示表示某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图,其中含有3条食物链,分别是:浮游植物→浮游动物→幽蚊幼虫→太阳鱼→鲈鱼、浮游植物→浮游动物→太阳鱼→鲈鱼、浮游植物→摇蚊幼虫→太阳鱼→鲈鱼;流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量,消费者同化的能量的去路一般有:呼吸作用消耗、流向下一营养级、流向分解者和未被利用。
11.【答案】C
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、生态系统的营养结构是指食物链和食物网,甲、乙、丙三种生物归属于三个营养级,三者不都是消费者,据图可知,甲为生产者,乙、丙为消费者,可形成食物链甲→乙→丙。物质循环和能量流动都是沿着食物链(网)进行的。碳循环发生于无机环境和生物群落之间,碳元素在生物群落中主要以有机物为载休,沿食物链进行传递,A项不符合题意。
B、据图可知,甲数量最多,为生产者,根据乙丙之间先升先降的为被捕食者,所以食物链为甲→乙→丙,乙为第二营养级,丙为第三营养级,B项不符合题意。
C、某营养级粪便中的能量不属于同化的能量,属于上一营养级同化的能量中流向分解者的一部分,由于d1和d2为摄入的饲料量,因此图2中第二营养级粪便中的能量属于a3+d1,同理,第三营养级粪便中的能量属于b2+d2,C项符合题意。
D、第二营养级同化的能量为a2,第一营养级同化的能量为a1+a2+a3,第一和第二营养级之间的能量传递效率为a2/(a1+a2+a3)×100%,D项不符合题意。
故答案为:C。
【分析】主要考查生态系统的物质循环和能量流动。物质循环和能量流动都是沿着食物链、食物网进行的,物质循环是指组成生物的化学元素在生物群落和无机环境之间进行循环利用。能量流动是生态系统中能量的输入、传递、转化、散失。生产者通过光合作用固定的太阳能的总量是输入生态系统的总能量,每个营养级(除最高营养级外)的能量都有三个去向:呼吸作用散失、流入下一个营养级、被分解者分解。粪便中能量为非同化量,属于上一营养级的同化量或者饲料中的能量。
12.【答案】B
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】解:据图1可知,在入射的太阳能1500900中,生产者只利用了1500900-1485000=15900,占入射总能量的1%,A不符合题意;据图2可知Ⅳ为第四营养级,B符合题意;图3中若猫头鹰的能量1/2来自B,1/2来自D,B的能量2/3来自A,1/3来自C,猫头鹰增重6kg,至少消耗A(能量传递效率按20%)为6×1/2÷20%÷20%÷20%+6×1/2÷20%×2/3÷20%+6×1/2÷20%×1/3÷20%÷20%=550kg,C不符合题意;据图可知,图1中的生产者相当于图2中的Ⅰ(能量金字塔的低端为生产者),相当于图3中的A(食物链的起点为生产者),D不符合题意。
故答案为:B
【分析】 图1为生态系统中食物链所反映出的能量流动情况,其中,在入射的太阳能1500900 kcal/(m2·年) 中,生产者只利用了1500900 kcal/(m2·年) ,能量沿着食物链单向流动、逐级递减,A为分解者; 图2为某生态系统的能量金字塔, 其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表第一、第二、第三、第四营养级; 图3为某生态系统食物网,共有三条食物链。据此答题。
13.【答案】B,C,D
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、根据表格数据分析,与玉米地相比,荒地的太阳能利用率较低,而净初级生产效率较高,A错误;
B、根据表格数据可知,两个湖泊中植物的呼吸消耗率与玉米地的接近,但明显高于荒地的,B正确;
C、若入射太阳能相同,上述4个生态系统中,制造有机物质最多的是玉米地,因为玉米地的太阳能利用率最高,C正确;
D、两个湖泊中有很多的水生植物,而这些植物接受的太阳能需要穿过水层,据此可推知两个湖泊的太阳能利用率低,可能与太阳光穿过水层时损失了部分能量有关, D正确。
故答案为:BCD。
【分析】 在生态系统中,生产者通过光合作用固定的能量称为总初级生产量。光能利用效率最高的是总初级生产量除以总入射日光量的值最大的生态系统;总初级生产量转化为净初级生产量比例最高的生态系统是生产者呼吸消耗量 除以总初级生产量的值最小的生态系统。
14.【答案】B,C,D
【知识点】生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、分解者不在食物网中,所以图一中涉及的食物网可能为 ,A错误;
B、粪便中的能量属于上一个营养级的能量,故Y这个营养级的粪便中食物残渣的能量包含在X营养级中流向分解者的能量,对应h,B正确;
C、Y营养级用于生长、发育及繁殖的能量为该营养级的同化量-呼吸作用散失的能量,可表示为g-f,C正确;
D、图二中两个营养级之间能量的传递效率是Y与X的同化量之比,X的同化量=e+g+h,Y的同化量=g,所以两者的传递效率可以用[g/(e+g+h)]×100%表示,D正确。
故答案为:BCD。
【分析】1、分析图一:甲能利用CO2,说明它是生产者; 乙则为消费者,根据a、b、c、d四个种群的能量多少可判断,a能量最多,为初级消费者,b、c能量相同都为次级消费者,d能量最少则为三级消费者;丙为分解者。2、分析图二:X和Y之间是捕食关系,f表示Y呼吸作用散失的能量,i表示Y被分解者利用的能量;e表示X呼吸散失的能量,h表示X被分解者利用的能量。
15.【答案】A,C
【知识点】估算种群密度的方法;种间关系;研究能量流动的实践意义
【解析】【解答】A、青蛙的活动能力强,活动范围大,调查青蛙的种群密度不能用样方法,需要用标志重捕法,A错误;
B、稻飞虱和二化螟都是严重危害水稻生长的常发性害虫,所以一株水稻上的稻飞虱和二化螟存在竞争关系,B正确;
C、由于受二化螟危害的水稻释放的挥发性物质对稻虱瘿小蜂有显著的排斥作用,而稻虱瘿小蜂是一种寄生于稻飞虱卵中的寄生蜂,所以在没有受到二化螟危害的水稻田中,稻虱瘿小蜂更多,则稻飞虱密度会减少,C错误;
D、稻飞虱和二化螟都是严重危害水稻生长的常发性害虫,而稻田中的青蛙可捕食稻飞虱和二化螟,所以保护稻田青蛙可减少水稻受到稻飞虱和二化螟的危害,使能量更多地流向对人类有益的部分,D正确。
故答案为:AC。
【分析】 1、常见的物种种群密度统计方法有:①样方法:适合于活动范围小、活动能力弱的小动物或者植物;②标志重捕法:适合活动范围大、活动能力强的动物;
2、竞争关系的物种种间存在竞争资源、空间等行为;
3、保护有害生物的天敌,可以增加这些生物的环境阻力,从而降低种群的环境容纳量,调节种间关系,减少流向有害生物的能量。
16.【答案】A,C,D
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】输入生态系统的总能量为生产者固定的太阳能,一部分用于植物呼吸消耗,一部分储存在植物体内的有机物中;植食动物粪便中的能量属于植物同化量的一部分,并未被植食动物同化;⑧表示植食动物呼吸消耗的能量,并没有流向分解者;能量传递效率为相邻两营养级间同化量的比值,植物同化量未知。
【分析】1、生态系统的能量流动是指能量输入、能量传递、能量散失的过程。(1)能量输入:生态系统中能量流动的起点是生产者(主要是植物)通过光合作用固定的太阳能开始的。能量流动的渠道是食物链和食物网 。
(2)能量传递:生态系统能量流动中,能量以太阳光能→生物体内有机物中的化学能→热能散失的形式变化。能量在食物链的各营养级中以有机物(食物)中化学能的形式流动。
(3)能量散失:生态系统能量流动中能量散失的主要途径是通过食物链中各营养级生物本身的细胞呼吸及分解者的细胞呼吸,主要以热量的形式散失。
2、消费者摄入能量=消费者同化能量+粪便中能量,即动物粪便中能量不属该营养级同化能量,应为上一个营养级固定或同化能量;
消费者同化能量=呼吸消耗+生长、发育和繁殖.生长、发育和繁殖=分解者分解利用+下一营养级同化+未被利用。
17.【答案】(1)三;次级;竞争
(2)对人类有益的部分
(3)增强;自然选择
(4)不污染环境;保护其他生物
【知识点】研究能量流动的实践意义
【解析】【解答】解:(1)根据题意可知,其中存在的食物链为:农作物→蝗虫→鸭,可见其中鸭属于第三营养级,属于次级消费者.蝗虫与放养在当地草原上的牛、羊有共同的食物﹣﹣草,因此它们之间属于竞争关系.(2)从生态系统的能量流动的角度上看,临时把鸭子放到草上的措施,干预了草原与农田生态系统的能量流动方向,目的是使能量流向对人类有益的部分.(3)利用农药灭虫,尽管逐年增加使用农药的浓度,但并没有将蝗虫灭尽,原因之一是通过生存斗争,蝗虫的抗药性增强,这是长期自然选择的结果.(4)利用鸭子消灭蝗虫,减少了农药的使用,除了经济上的良好效益外,还有不污染环境、保护其他生物等作用.
故答案为:(1)三 次级 竞争(2)对人类有益的部分(3)增强 自然选择(4)不污染环境,保护其他生物
【分析】1、研究能量流动的意义:①可以帮助人们科学规划,设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用;②可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分.2、生态农业可以使物质得到循环利用、能量得到多级利用,同时还有利于保护环境等.
18.【答案】(1)出生率和死亡率、迁入率和迁出率;偏大
(2)鸽群内的个体属于同一物种,亲缘关系很近,种群密度越大,参与报警、站哨等合作倾向和利他行为的个体越多,鹰攻击的成功率越低
(3)20%;单向流动,逐级递减
【知识点】种群的特征;种群的数量变动及其原因;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度,出生率大于死亡率(迁入率大于迁出率),种群密度增大,反之减小;按照标志重捕法,第一次标记数/种群总数=第二次标记数/第二次捕捞数,被标记个体中有部分个体的标记物脱落,会导致第二次标记数减少,因此种群总数会偏大。
(2)鸽群内的个体属于同一物种,亲缘关系很近,种群密度越大,参与报警、站哨等合作倾向和利他行为的个体越多,鹰攻击的成功率越低,这是汉密尔顿法则的内容之一。
(3)图中A为生产者,B为分解者,D为初级消费者,C为次级消费者,能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为第二营养级(D)的同化量/第一营养级(A)的同化量×100%=1.5×106/7.5×106=20%;结合图示可知,生态系统能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
【分析】1、种群的数量特征:
(1)种群密度是种群最基本的数量特征。
(2)直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
(3)年龄结构在一定程度上能预测种群数量的变化趋势。年龄结构是通过出生率和死亡率间接影响种群密度的。出生率大于死亡率为增长型,出生率小于死亡率为衰退型,出生率约等于死亡率为稳定型。
(4)性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。
2、生态系统的能量流动:(1)源头:太阳能。(2)流经生态系统的总能量:生产者固定的太阳能总量。(3)特点:单向流动,逐级递减。(4)规律:相邻两个营养级间能量传递效率一般为10%-20%。
19.【答案】(1)亚洲小车蝗;随着亚洲小车蝗数量的增加,牧草产量急剧下降;间接
(2)少量蝗虫采食,能促进牧草再生长,牧草补偿量大于蝗虫取食量
(3)初级消费者的同化量;初级消费者用于自身生长、发育和繁殖的能量;分解者同化量;10%-20%
(4)不能
【知识点】生态系统的能量流动;生物多样性的价值
【解析】【解答】(1)由图1可知,亚洲小车蝗种群密度在20只/m2时,牧草产量为0,可见亚洲小车蝗对牧草危害最大。实行大面积施用蝗虫微孢子虫(蝗虫的寄生虫)可以很好地控制蝗灾,这体现了其生态功能,属于生物多样性的间接价值。
(2)图1中,在红腹牧草蝗的种群密度小于 15只/m2时,少量蝗虫采食,能促进牧草再生长,牧草补偿量大于蝗虫取食量,使牧草产量增加。
(3)甲表示初级消费者的同化量,乙表示初级消费者用于自身生长、发育和繁殖的能量,丙表示表示分解者同化量。通常情况下,生产者与初级消费者之间的能量传递效率为10%-20%。
(4)各营养级(最高营养级除外)同化的能量,一部分用于自身的呼吸消耗,一部分随遗体、残骸被分解者利用,一部分未被利用,一部分流入下一营养级,故能量流动具有逐级递减的特点,能量传递效率在10%-20%之间,若延长食物链不能提高能量传递效率。
【分析】1、生物多样性的价值:(1)直接价值:食用、药用、科研、农业生产原料、文学艺术创作等。
(2)间接价值:体现在调节生态系统的功能等方面。如植物进行光合作用,制造有机物、固氮、供氧等功能;森林和草地具有防风固沙、水土保持作用,湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候。
(3)潜在价值:目前尚不清楚的价值。
2、营养级摄入能量的摄入量b=同化量c+粪便量h。同化量c=呼吸消耗的能量f+用于生长发育和繁殖等生命活动的能量d(d=流向下一营养级e+未被利用+流向分解者的能量g)。
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