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1、专练4生态平衡类1某水域为治理因当地养殖场粪便污水排放造成的环境污染，用水草、芦苇、浮游藻类、浮游动物、鱼类、细菌、真菌等生物构建了人工湿地，依靠生态系统的自动调节能力和净化作用对污水进行处理和综合利用。请回答下列问题：(1)在利用人工湿地净化养殖场粪便污水时要控制好污水流入的速率，除有利于通过物理沉降、化学分解和_消除一部分污染外，还有利于芦苇、浮游藻类等植物对_的充分吸收，以防止水体的富营养化。(2)该人工湿地的某些小型鱼类生活在水体上层，草食性鱼类等生活在水体中层，青鱼等生活在水体下层，这体现了群落的_结构，该结构形成的原因是不同动物的_不同。(3)草食性鱼类的粪便能被细菌和真菌分解，这
2、种情况下，这些细菌和真菌获得的能量来源于第_个营养级。(4)研究发现，当浮游植物数量增加时，浮游动物由于食物丰富，数量也会增加；当浮游动物数量增加后，浮游植物由于天敌数量增加，数量又会下降。可见，浮游植物和浮游动物之间存在_调节。请用文字、符号、箭头构建该调节过程的概念模型。答案(1)微生物分解无机盐(2)垂直食物条件和栖息空间(3)一(4)负反馈解析(1)该人工生态系统中，在利用人工湿地净化养殖场粪便污水时要控制好污水流入的速率，这样做既有利于通过物理沉降、化学分解和微生物分解消除一部分污染，还有利于芦苇、浮游藻类等对无机盐的充分吸收，以防止水体的富营养化。(2)根据题意分析，不同的鱼生活在
3、不同的水层，体现了群落的垂直结构；不同的动物具有分层现象是因为它们的食物条件和栖息空间不同。(3)草食性鱼类属于第二个营养级，其粪便中的能量，属于上一个营养级的能量，因此分解这些粪便的细菌和真菌获得的能量来源于第一个营养级。(4)根据题意分析，浮游动物的数量随着浮游植物数量的增加而增加，随后浮游植物的数量因为浮游动物的捕食而减少，说明两者之间存在负反馈调节，调节过程图见答案。2下图为某湿地生态系统的食物网示意图，请回答下列问题：(1)从生态系统的组成成分看，蛇属于_。与完整的生态系统相比，该生态系统还缺少的生物成分是_。(2)蛇在最长的食物链中处于第_个营养级，流入该生态系统的总能量为_。(3
4、)若蝗虫的数量增加，蛙的数量也会增加，蝗虫的数量增长就会受到抑制，这是生物群落内部的_调节。(4)若该生态系统被杀虫剂污染，该杀虫剂会通过食物链逐级积累和浓缩，并对蛇造成严重危害，该现象称为_。答案(1)消费者分解者(2)五植物固定的太阳能总量(3)负反馈(4)生物放大解析(1)生态系统的成分主要包括生产者、消费者、分解者、气候、能源、有机物、无机物。图中植物是生产者，捕食食物链中的其他成分为消费者，还缺少的生物成分是分解者。(2)由题图可知蛇在最长的食物链(植物沼虾鱼类鸟类蛇)中处于第五个营养级。流入自然生态系统的总能量为植物固定的太阳能总量。(3)如题中所示，反馈的结果是抑制和减弱最初发生
5、变化的那种成分所发生的变化的调节方式为负反馈调节。(4)杀虫剂、重金属等，通过食物链逐级积累和浓缩，对高营养级生物造成影响的现象，称为生物放大。3某研究性学习小组设计了如图1所示的生态系统。水体中有藻类植物、水蚤、鲤鱼、腐生细菌等。水蚤以藻类植物为食，鲤鱼以水蚤和藻类植物为食。图2为该生态系统碳循环的部分过程示意图。据图分析回答下列问题：(1)要维持图1所示生态系统的正常运行，一定要将装置放在温度适宜和有_的地方。某种因素使得生产者数量在短时间内大量减少，但一段时间后又恢复到原有水平，说明该生态系统具有一定的_功能，其基础是_。(2)若藻类植物所固定的太阳能总量为2.0108 kJ，藻类中1/
6、2被水蚤捕食、1/2被鲤鱼捕食，则鲤鱼所获得的能量为_kJ(能量传递效率按10%计算)。(3)图2中_对应的生物是图1中的藻类植物。(4)图2的甲丁中碳的流动形式是_，乙和丙之间的关系为_。(5)图2中漏画了一个箭头，该箭头是_(用格式“”表示)。答案(1)光照(或阳光)自我调节负反馈调节(2)1.1107(3)甲(4)(含碳)有机物捕食和竞争(5)甲环境中的CO2解析(1)要维持题图1所示生态系统的正常运行，必须将装置放在有光照的地方；由于某种因素使得生产者数量在短时间内大量减少，但一段时间后又恢复到原有水平，说明生态系统具有自我调节功能，其基础为负反馈调节。(2)若藻类植物所固定的太阳能总
7、量为2.0108 kJ，藻类中1/2被水蚤捕食、1/2被鲤鱼捕食，水蚤获得的能量为2.01081/210%1.0107(kJ)，则鲤鱼所获得的能量为鲤鱼从藻类那里获得的能量鲤鱼从水蚤那里获得的能量2.01081/210%1.010710%1.1107 (kJ)。(3)图1中的藻类植物是生产者，对应图2中甲所示的生物。(4)生产者残体中的有机物被分解者分解，碳流动形式是含碳有机物。乙和丙都能以甲为食，乙和丙之间为竞争关系；同时，丙捕食乙，乙和丙之间又为捕食关系。因此乙和丙之间的关系为捕食和竞争。(5)藻类植物同样需要进行呼吸作用释放CO2，故图2中漏画的箭头是甲环境中的CO2。4如图甲是某草原生
8、态系统的食物网结构图，请据图回答下列问题：(1)未在图甲中体现的生态系统组成成分有_。(2)用标志重捕法调查鼠种群密度时，在2 hm2范围内，第一次捕获40只鼠，全部标记，第二次捕获30只鼠，其中有标记的是15只，则该鼠的种群密度是_只hm2。(3)若蛇捕食鼠的比例由1/4调整到3/4，从理论上分析，改变捕食比例后，蛇体重增加1 kg，人能比原来多增重_kg。(能量传递效率按10%计算)(4)给牧草施加用32P标记的复合肥后，检测32P在食草昆虫和蟾蜍体内的放射性强度，结果见图乙。图中曲线表示_体内的放射性强度，若实验再增加对蛇体内放射性强度的检测，则其达到最高峰时的强度应_(填“高于”或“低
9、于”)曲线的峰值。(5)科学家通过研究种间捕食关系，构建了“捕食者猎物”模型，如图丙所示(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势)，仅从该模型分析，图中最可能代表猎物K值的数据为_，其曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的_调节。答案(1)无机物、有机物、气候、能源、分解者(2)40(3)4.5(4)蟾蜍高于(5)N2(负)反馈解析(1)生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、无机物、有机物、气候、能源，题图甲中的食物网中只有生产者、消费者，未在题图甲中体现的有无机物、有机物、气候、能源、分解者。(2)根据题意，标志重捕法估算种群密度的计算公式是该种群数量第一次捕获标记的个体数第二次捕获的个体
10、数第二次捕获的个体中被标记的个体数，该种群数量(第一次捕获标记的个体数第二次捕获的个体数)第二次捕获的个体中被标记的个体数。因此鼠的种群数量30401580(只)。因调查范围是2 hm2，则该鼠的种群密度是80240(只hm2)。(3)流经该生态系统的总能量是草固定的太阳能总量。蛇取食鼠的比例改变前体重增加1 kg需要草的量为：11/410%10%13/410%10%10%775(kg)，蛇取食鼠的比例改变后体重增加1 kg需要草的量为：13/410%10%11/410%10%10%325(kg)，改变后与改变前所节省的775325450(kg)的草中的能量可以流向人，所以可以使人增重45010%10%4.5(kg)。(4)32P会随食物链在最高营养级体内富集，所以蟾蜍体内的放射性强度会高于食草昆虫，据题图乙分析，曲线表示蟾蜍体内的放射性强度。(5)据题图丙分析，猎物数量在N2处上下波动，所以猎物K值为N2。从题图丙中可以看出，在N1N2段，猎物数量减少时，捕食者的数量也在减少，捕食者的种群数量不会随着猎物种群数量的增加而增加；在N2N3段，猎物的种群数量增加时，捕食者数量也在增加，但是当捕食者数量达到一定的程度后，猎物又在不断减少，这种变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节。