Question

泰山是我國(guó)暖溫帶物種資源最豐富的地區(qū)之一，今天的泰山已經(jīng)形成了穩(wěn)定龐大的森林生態(tài)系統(tǒng)．
（1）泰山上部分山谷人工栽植了許多樹木，現(xiàn)在植被茂密，物種繁多，這個(gè)演替屬于

 

演替，在這一演替過程中，顯著提高了群落利用

 

的能力，同時(shí)也使生態(tài)系統(tǒng)

 

穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)．泰山東麓山谷由于氣候越來越干燥及人類的活動(dòng)，導(dǎo)致局部灌叢出現(xiàn)了退化，人類的活動(dòng)使得該地區(qū)群落的演替速度

 

．
（2）如圖表示泰山某生態(tài)系統(tǒng)的能量流和部分物質(zhì)流，請(qǐng)回答．
圖中“…”表示

 

，若生產(chǎn)者固定的太陽能為4.9×10¹¹kJ?m^-2?a^-1，食草動(dòng)物的同化量為7.5×10⁸kJ?m^-2?a^-1，小型動(dòng)物的同化量為9×10⁷kJ?m^-2?a^-1，則能量從食草動(dòng)物傳遞到小型動(dòng)物的效率是

 

，生態(tài)系統(tǒng)能量不能循環(huán)流動(dòng)的原因是

 

．物質(zhì)可以反復(fù)利用的主要原因是生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的

 

經(jīng)過呼吸作用將有機(jī)物分解為無機(jī)物，無機(jī)物可被生物群落重新利用．
（3）科研人員利用泰山海棠探究生長(zhǎng)素對(duì)乙烯產(chǎn)生是否有影響．將泰山海棠的根尖放在含不同濃度生長(zhǎng)素的培養(yǎng)液中，并加入少量蔗糖作為能源．結(jié)果發(fā)現(xiàn)在這些培養(yǎng)液中出現(xiàn)了乙烯，且生長(zhǎng)素的濃度越高，培養(yǎng)液中乙烯的濃度也越高，根尖生長(zhǎng)所受的抑制也越強(qiáng)．
①該實(shí)驗(yàn)的自變量是

 

，因變量是

 

．
②為了使實(shí)驗(yàn)更嚴(yán)謹(jǐn)，還需將另一些等量的根尖放在

 

中，作為對(duì)照組．
③實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明，乙烯的產(chǎn)生受

 

的影響，乙烯會(huì)抑制根尖的生長(zhǎng)．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的基本規(guī)律及其應(yīng)用,植物激素的作用,群落的演替

專題：

分析：本實(shí)驗(yàn)的目的是探究生長(zhǎng)素與乙烯的關(guān)系，所以此實(shí)驗(yàn)中自變量是生長(zhǎng)素濃度，因變量是乙烯濃度．無關(guān)變量有每組根尖的數(shù)量、溶液體積、蔗糖的量、環(huán)境的溫度溫度等．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循對(duì)照原則，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)設(shè)置將根尖放在蒸餾水中培養(yǎng)為對(duì)照實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)過程中還要控制好無關(guān)變量，所以該實(shí)驗(yàn)中選取燕麥幼苗長(zhǎng)勢(shì)應(yīng)相同．

解答： 解：（1）初生演替與次生演替的區(qū)別是起點(diǎn)土壤中是否含有有機(jī)物，題目中演替的起點(diǎn)是含有有機(jī)物的因此是次生演替，演替過程中物種豐富度增多了提高了群落利用陽光等環(huán)境資源，使得生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力增強(qiáng)；人類的活動(dòng)使得該地區(qū)群落的演替速度變快（改變演替的速度和方向）．
（2）根據(jù)圖示虛線表示能量流，實(shí)線表示物質(zhì)流；能量從食草動(dòng)物傳遞到小型動(dòng)物的效率=小型動(dòng)物同化的能量/食草動(dòng)物同化的能量×100%=9×10⁷/7.5×10⁸×100%=12%；生態(tài)系統(tǒng)能量不能循環(huán)流動(dòng)的原因是散失的熱能不能被生物再利用；生態(tài)系統(tǒng)的組成部分中只有生產(chǎn)者，分解者和消費(fèi)者能夠進(jìn)行呼吸作用，能夠?qū)崿F(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)．
（3）根據(jù)題干“探究生長(zhǎng)素對(duì)乙烯產(chǎn)生是否有影響”所以該實(shí)驗(yàn)的自變量為生長(zhǎng)素的濃度，因變量是乙烯濃度；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要堅(jiān)持單一變量的原則，在該實(shí)驗(yàn)中“加入少量蔗糖作為能源”所以為了排除無關(guān)變量的干擾，在還需將另一些等量的根尖放在含等量蔗糖但不含生長(zhǎng)素的培養(yǎng)液中，作為對(duì)照組．題干“結(jié)果發(fā)現(xiàn)在這些培養(yǎng)液中出現(xiàn)了乙烯，且生長(zhǎng)素的濃度越高，培養(yǎng)液中乙烯的濃度也越高，根尖生長(zhǎng)所受的抑制也越強(qiáng)”說明乙烯的產(chǎn)生受生長(zhǎng)素濃度的影響．
故答案為：
（1）次生演替   陽光等環(huán)境資源   抵抗力   變快
（2）能量流   12%   散失的熱能不能被生物再利用   生產(chǎn)者，分解者和消費(fèi)者
（3）生長(zhǎng)素的濃度    乙烯濃度   含等量蔗糖但不含生長(zhǎng)素的培養(yǎng)液   生長(zhǎng)素濃度

點(diǎn)評(píng)：本題考查群落的演替、能量流動(dòng)、實(shí)驗(yàn)分析等相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生分析問題和解決問題的能力，屬于中檔題．