Question

9．江西某一湖泊水體近年富營養(yǎng)化加重，發(fā)臭現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重影響漁業(yè)和居民用水．圖甲是利用人工濕地凈化生活污水的原理簡圖，圖乙是水域中食物網(wǎng)簡圖．請據(jù)圖回答：

（1）人工濕地是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，該生態(tài)系統(tǒng)中蘆葦、綠藻、黑藻屬于生產(chǎn)者．
（2）要維持該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，在該人工濕地生態(tài)系統(tǒng)中，除了以上生物群落外，還必須含有的成分是非生物的物質(zhì)和能量．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能和污水中有機(jī)物的化學(xué)能．
（3）為了加快治理，還可以放養(yǎng)鰱魚等植食性魚類構(gòu)建生物修復(fù)系統(tǒng)．該生態(tài)系統(tǒng)中藍(lán)藻與蘆葦存在競爭關(guān)系．經(jīng)過一段時(shí)間，由于生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級之間通過（負(fù)）反饋調(diào)節(jié)機(jī)制，使群落結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定．在該水域上發(fā)生的群落演替屬于次生演替，太湖的污染與治理體現(xiàn)了人類的活動(dòng)影響群落演替的方向和速度．
（4）除凈化水質(zhì)外，人工濕地生態(tài)系統(tǒng)還具有旅游觀光和蓄旱防洪等方面的功能，體現(xiàn)了生物多樣性的直接和間接價(jià)值．
（5）在該食物網(wǎng)中，若B生物種群總能量為4.9×10⁵KJ，C生物種群總能量為2.4×10⁴KJ，從理論上計(jì)算，E生物種群獲得的總能量最少為2500KJ．

Answer 1

分析 據(jù)圖甲分析，植物代表生產(chǎn)者、動(dòng)物代表消費(fèi)者，微生物代表分解者；城市污水流經(jīng)人工濕地，使得水質(zhì)凈化．
據(jù)圖乙分析：A為生產(chǎn)者，要使E獲得的能量最少，則必須保證三個(gè)條件，即：一是能量來源途徑最少；二是能量傳遞效率最低（按10%算）；三是食物鏈要最長．故從理論上講，與E貯存的總能量最少相關(guān)的食物鏈不可能是A→E，也不可能是A→E、A→B→D→E同時(shí)存在，只能是A→B→D→E．

解答 解：（1）生產(chǎn)者是自養(yǎng)生物，觀察題圖可知，本生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者是蘆葦、綠藻、黑藻．
（2）生態(tài)系統(tǒng)的成分是非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者，所以在該人工濕地生態(tài)系統(tǒng)中，除了以上生物群落外，還必須含有的成分是非生物的物質(zhì)和能量，流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是污水中有機(jī)物的化學(xué)能和生產(chǎn)者固定的太陽能．
（3）藍(lán)藻與蘆葦都利用光能進(jìn)行光合作用，他們之間是競爭關(guān)系，生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級之間通過 負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制，使群落結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定．太湖的污染與治理體現(xiàn)了人類的活動(dòng)影響群落演替的方向和速度．
（4）人工濕地能凈化污水、蓄旱防洪的功能體現(xiàn)了生物多樣性的間接價(jià)值．人工濕地還具有旅游觀光的功能體現(xiàn)了生物多樣性的直接價(jià)值．
（5）根據(jù)題意，E生物種群獲得的總能量最少需要按最長食物鏈，最低能量傳遞效率計(jì)算，所以食物鏈?zhǔn)茿→B→D→E．為此，B的能量在傳遞給E的途徑中，只有確保：①B在傳遞給C時(shí)用去的能量最多；②B的總能量減去傳遞給C的后再傳給D時(shí)效率最低；③D在傳遞給E時(shí)效率最低，結(jié)果才能使E獲得的能量最少．所以據(jù)此計(jì)算得E生物種群獲得的總能量最少：（4.9×10⁵-$\frac{2.4×1{0}^{4}}{10%}$）×10%×10%=2500kJ．
故答案為：
（1）蘆葦、綠藻、黑藻
（2）非生物的物質(zhì)和能量  生產(chǎn)者固定的太陽能和污水中有機(jī)物的化學(xué)能
（3）競爭 （負(fù)）反饋  次生演替  方向和速度
（4）直接和間接
（5）2500 KJ

點(diǎn)評 本題的知識點(diǎn)是生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，物種之間的關(guān)系和人類活動(dòng)對群落演替的影響，主要考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識點(diǎn)記憶與應(yīng)用．