Question

【題目】下圖為某草原生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖，其中甲、乙、丙、丁為生態(tài)系統(tǒng)的組成部分，A、B、C、D是丙中具有捕食關(guān)系的四種生物，其有機(jī)物量所占比例如圖所示。下表為該生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表（不考慮未利用的能量），請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題：

生物類群	第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)	第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)	第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)	第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)	分解者
從上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)固定的能量（kJ）		140.0	16.1	0.9	221.7
呼吸消耗的能量（kJ）	501.2	79.1	13.2	0.5	192.6

（1）圖中A生物的下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物為________（填字母）；D生物用于生長(zhǎng)，發(fā)育和繁殖的能量為____________KJ；②過(guò)程中碳的傳遞形式是____________。

（2）據(jù)表分析A與下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為____________（保留小數(shù)點(diǎn)后一位）。由綠色植物流入分解者的能量除包含遺體、殘枝落葉中的能量外，還包含____________中的能量。

（3）據(jù)圖可知在能量流動(dòng)過(guò)程中，能量是按照太陽(yáng)能→____________→____________的形式轉(zhuǎn)化的，所以能量流動(dòng)是單向的且逐級(jí)遞減的；而在碳循環(huán)過(guò)程中，碳元素按照CO2→____________→____________的形式轉(zhuǎn)化的，所以物質(zhì)的流動(dòng)是循環(huán)的。

（4）此草原生態(tài)系統(tǒng)的功能是____________________。

Answer 1

【答案】 B和C 0.4 （含碳）有機(jī)物 11.5% 草食動(dòng)物（A）的糞便 （有機(jī)物中的）化學(xué)能 熱能 （含碳）有機(jī)物 CO2 物質(zhì)循環(huán)，能量流動(dòng)，信息傳遞

【解析】【試題分析】

本題以圖解和表格為媒介綜合考查生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的相關(guān)知識(shí)，需要考生熟練掌握所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，快速識(shí)別物質(zhì)循環(huán)圖解中的各種成分及其關(guān)系。

1.圖中碳在甲和乙之間雙向傳遞，所以甲乙為非生物的物質(zhì)和能量與生產(chǎn)者，再根據(jù)出入箭頭數(shù)量多少進(jìn)一步判斷，在甲乙中指出箭頭多的乙為生產(chǎn)者，則甲為非生物的物質(zhì)和能量。最后根據(jù)乙→丙→丁，確定丙為消費(fèi)者，丁為分解者。故圖中存在的食物網(wǎng)為：。碳在群落內(nèi)部的傳遞形式為含碳有機(jī)物，如②是碳在生產(chǎn)者和分解者之間傳遞，碳元素在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間循環(huán)的主要形式是CO2，如③是碳分解者通過(guò)呼吸作用，將有機(jī)物分解為二氧化碳，向大氣中排放，故②③過(guò)程中碳的傳遞形式分別是有機(jī)物、CO2。

2.表中從上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)固定的能量(kJ)表示該營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量。在能量流動(dòng)過(guò)程中，某營(yíng)養(yǎng)級(jí)攝入的能量＝該營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量＋糞便中的能量＝自身呼吸消耗的能量＋用于該生物生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量＋糞便中的能量。

（1）A、B、C、D是丙中具有捕食關(guān)系的四種生物，根據(jù)其有機(jī)物量所占比例可推知，A有機(jī)物量所占比例最大表示初級(jí)消費(fèi)者、第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)，B和C有機(jī)物量所占比例差不多，應(yīng)該處于同一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，即表示第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的動(dòng)物，D是三級(jí)消費(fèi)者，因此圖中A生物的下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物為B和C；由前面分析可知，D是三級(jí)消費(fèi)者、處于第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，D生物用于生長(zhǎng)，發(fā)育和繁殖的能量＝第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量[從上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)固定的能量(kJ)]－該營(yíng)養(yǎng)級(jí)呼吸消耗的能量(kJ)＝0.9－0.5＝0.4 kJ；圖中乙是生產(chǎn)者，丁是分解者，②過(guò)程表示碳由乙→丁，屬于生物群落內(nèi)部碳的傳遞，所以②過(guò)程中碳的傳遞形式是（含碳）有機(jī)物。

（2）據(jù)表分析A(第二營(yíng)養(yǎng)級(jí))與下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)(三級(jí)消費(fèi)者)的能量傳遞效率為第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量÷第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量×100%＝16.1÷140.0×100%＝11.5%；由綠色植物流入分解者的能量除包含遺體、殘枝落葉中的能量外，還包含草食動(dòng)物（A）的糞便中的能量。

（3）能量流動(dòng)是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入（通過(guò)植物的光合作用把光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能）、傳遞（流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，流入分解者）和散失（各生物的呼吸作用散失）的過(guò)程。因此在能量流動(dòng)過(guò)程中，能量是按照太陽(yáng)能→（有機(jī)物中的）化學(xué)能→熱能的形式轉(zhuǎn)化的，所以能量流動(dòng)是單向的且逐級(jí)遞減的；而在碳循環(huán)過(guò)程中，綠色植物通過(guò)光合作用，把大氣中的CO2和水合成為糖類等有機(jī)物，生產(chǎn)者合成的含碳有機(jī)物被各級(jí)消費(fèi)者所利用。生產(chǎn)者和消費(fèi)者生命活動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)呼吸作用，又把CO2釋放到大氣中。生產(chǎn)者和消費(fèi)者的遺體被分解者所利用，分解后產(chǎn)生的CO2頁(yè)返回到大氣中。因此碳元素按照CO2→（含碳）有機(jī)物→CO2的形式轉(zhuǎn)化的，所以物質(zhì)的流動(dòng)是循環(huán)的。

（4）生態(tài)系統(tǒng)的功能包括物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息傳遞。