Question

20．圖甲是利用人工濕地凈化生活污水（主要含有機(jī)物）的原理簡(jiǎn)圖．科研人員為有效控制該濕地生態(tài)系統(tǒng)中的某種害蟲(chóng)，引入了該害蟲(chóng)的天敵，并用一段時(shí)間的調(diào)查數(shù)據(jù)構(gòu)建了圖乙所示的模型（圖乙中箭頭方向代表曲線變化趨勢(shì)）．請(qǐng)據(jù)圖回答：

（1）輸入該人工濕地的能量來(lái)源有光能﹑（污水）有機(jī)物中的化學(xué)能
（2）蘆葦屬于挺水植物，綠藻屬于浮游植物，黑藻屬于沉水植物，這一現(xiàn)象體現(xiàn)了群落具有垂直結(jié)構(gòu)．該人工濕地中的蘆葦、藻類等植物生長(zhǎng)迅速，其主要原因是水體中含有大量的N、P（無(wú)機(jī)鹽）等營(yíng)養(yǎng)成分．
（3）檢測(cè)表明，出水口中無(wú)機(jī)污染物和有機(jī)污染物的含量都大大降低，在該過(guò)程中起主要作用的生態(tài)系統(tǒng)成分是生產(chǎn)者和分解者．
（4）圖乙模型屬于數(shù)學(xué)（填“物理”、“概念”或“數(shù)學(xué)”）模型，其曲線變化趨勢(shì)反映了生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在的（負(fù)）反饋調(diào)節(jié)．
（5）為緩解人口增長(zhǎng)帶來(lái)的世界性糧食緊張狀況，人類可以適當(dāng)改變膳食結(jié)構(gòu)．若將（植食）動(dòng)物性食物與植物性食物的比例由1：1調(diào)整為1：3，地球可供養(yǎng)的人口數(shù)量是原來(lái)的1.69倍．（能量傳遞效率按10%計(jì)算，結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）數(shù)學(xué)模型是用來(lái)描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式．曲線圖是數(shù)學(xué)模型的另一種表現(xiàn)形式．更能直觀地反映出種群數(shù)量變化的趨勢(shì)．
（2）題中第一小題是考生容易忽略的答案，這是人工濕地凈化生活污水中的特點(diǎn)．
（3）環(huán)境容納量，又稱K值是指在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量．K值并不是固定不變的，而是在一定范圍內(nèi)波動(dòng)．

解答 解析：（1）入人工濕地的能量來(lái)源有光能和（污水）有機(jī)物中的化學(xué)能．
（2）蘆葦屬于挺水植物，綠藻屬于浮游植物，黑藻屬于沉水植物，這一現(xiàn)象體現(xiàn)了群落具有垂直結(jié)構(gòu)．該人工濕地中的蘆葦、藻類等植物生長(zhǎng)迅速，其主要原因是水體中含有大量的N、P（無(wú)機(jī)鹽）等營(yíng)養(yǎng)成分．
（3）檢測(cè)表明，出水口中無(wú)機(jī)污染物和有機(jī)污染物的含量都大大降低，在該過(guò)程中起主要作用的生態(tài)系統(tǒng)成分是生產(chǎn)者和分解者．
（4）圖乙模型屬于數(shù)學(xué)模型，其曲線變化趨勢(shì)反映了生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在的（負(fù)）反饋調(diào)節(jié)．
（5）設(shè)膳食結(jié)構(gòu)調(diào)整前（草食）動(dòng)物性食物與植物性食物供給人類的總能量為X，調(diào)整后（草食）動(dòng)物性食物與植物性食物供給人類的總能量為Y，則有：$\frac{X}{2}$÷10%+$\frac{X}{2}$÷10%÷10%=$\frac{3Y}{4}$÷10%+$\frac{Y}{4}$÷10%÷10%，整理得：55X=32.5Y，$\frac{Y}{X}$≈1.69．
故答案為：
（1）光能﹑（污水）有機(jī)物中的化學(xué)能
 （2）垂直  N、P（無(wú)機(jī)鹽）
（3）生產(chǎn)者  分解者    
（4）數(shù)學(xué)  （負(fù)）反饋   
（5）1.69

點(diǎn)評(píng) 本題考查了生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能等方面的知識(shí)，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系；理論聯(lián)系實(shí)際，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決自然界和社會(huì)生活中的一些生物學(xué)問(wèn)題的能力和從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力．