Question

【題目】請運用生態(tài)學相關知識，回答下列問題。

（Ⅰ）圖1是某水產養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)中能量流動過程中部分環(huán)節(jié)的能量數(shù)值（單位為103kJ·m-2·a-1）。

(1)由圖1分析可知，該人工生態(tài)系統(tǒng)中生產者固定的總能量是__________kJ·m-2·a-1，能量從該生態(tài)系統(tǒng)的第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級傳遞的效率約為__________。

(2)若經過調查發(fā)現(xiàn)該生態(tài)系統(tǒng)中某食肉動物種群的出生率和死亡率曲線為圖2，則圖中與該食肉動物種群數(shù)量變化相符的是__________（填字母）。

（Ⅱ）為了響應黨的十九大中提出的著力解決環(huán)境問題的號召，某地加大對污染源排放點及污染企業(yè)的監(jiān)管力度。環(huán)保機構調查了流經該地區(qū)的某條河流，發(fā)現(xiàn)在500米至3000米的河道中存在的生物體內，某種重金屬含量如下表所示：

種群	A	B	C	D
重金屬含量（mg/kg鮮重）	0.0034	0.027	0.015	0.67

(3)寫出該區(qū)域可能存在的食物網_______________________________________________________。

(4)研究發(fā)現(xiàn)，該條河流發(fā)源于高山湖泊，流經冶煉工廠（排污企業(yè)）等地后進入大河，檢測發(fā)現(xiàn)大河水體并未發(fā)黑發(fā)臭。推測以上三個地點的物種豐富度由大到小依次為__________________。

Answer 1

【答案】1.1×105 15.6% C、D 高山湖泊 >大河 >冶煉工廠

【解析】

1、題圖圖1為能量流動的過程，能量流流動的特點是單向流動，逐級遞減。圖2為種群增長的“S”曲線的變式，

2、生物富集作用亦稱"生物放大作用"。通過生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈或食物網的各營養(yǎng)級，使某些污染物，如重金屬鹽類或有機農藥等，在生物體內逐步聚集、濃縮的趨勢。而且隨著營養(yǎng)級的不斷提高，有害污染物的濃集程度也越高，最高營養(yǎng)級的肉食動物最易受害。

(1)由圖1分析可知，要計算人工生態(tài)系統(tǒng)中生產者固定的總能量需要知道流入第二營養(yǎng)級的能量值，故需要由后面的已知的能量值依次推出：肉食動物的同化量為：0.05+0.25+5.1+2.1=7.5×103kJ·m-2·a-1，由植食動物流入到肉食動物體內的能量為7.5-5=2.5×103kJ·m-2·a-1，植食動物的同化量為：4+9+2.5+0.5=16×103kJ·m-2·a-1，其中由生產者流入的能量為16-2=14×103kJ·m-2·a-1，故該系統(tǒng)中生產者固定的總能量是：23+70+3+14=1.1×105kJ·m-2·a-1，能量從該生態(tài)系統(tǒng)的第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級傳遞的效率為兩個營養(yǎng)級同化量之間的比值，即為2.5/16= 15.6%。

(2) 圖2顯示，隨著時間的推移，種群的出生率大于死亡率，種群數(shù)量不斷增加，t2時刻種群的出生率等于死亡率說明種群的數(shù)量達到k值，說明圖2的曲線變化為“S”型增長曲線，其增長速率，其增長率隨著時間的推移而逐漸降低，而增長速率則是先增后減小，故圖中與該食肉動物種群數(shù)量變化相符的是C、D（填字母）。

(3)由該區(qū)域中A、B、C、D種群中重金屬含量的變化可推測：可能存在的食物網為：

(4)該條河流源于高山湖泊流經工廠時，工廠的污染物由此排入河水，會對河水中生物的生存產生不利的影響，但進入大河后，大河的水體并未發(fā)生發(fā)黑發(fā)臭的現(xiàn)象，說明由于生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力，河水的水質恢復，據此推測，以上三個地點的物種豐富度為：高山湖泊 >大河 >冶煉工廠。