Question

【題目】千島湖是1960年為建設(shè)水電站而筑壩蓄水形成的大型人工湖，人工湖構(gòu)建以來氣候變化相對穩(wěn)定，1998、1999年發(fā)生大面積藻類水華。為探究這次水華爆發(fā)的原因，研究者分析并調(diào)查了影響藻類數(shù)量變動的主要環(huán)境因子，結(jié)果如下圖。

（1）N和P在植物細胞內(nèi)共同參與了生物大分子__________的合成。

（2）請用食物鏈的方式表達圖1中藻類、浮游動物和銀魚之間的能量流動關(guān)系_________，鰱魚、鳙魚與銀魚的關(guān)系是________。

（3）藻類水華的發(fā)生通常被認為是N、P污染導致水體富營養(yǎng)化的結(jié)果。請簡述水體富營養(yǎng)化后，水中含氧量降低的原因______________________________________，最終導致生態(tài)系統(tǒng)崩潰。

（4）為了證明上述推測，有人對1998、1999年千島湖水華進行了調(diào)查，據(jù)圖2發(fā)現(xiàn)“水體富營養(yǎng)化”學說不能很好解釋該現(xiàn)象，因為_______________。

（5）由于千島湖是人工湖泊，發(fā)育時間較短，因此生態(tài)系統(tǒng)的_______簡單，穩(wěn)定性較差。千島湖水華現(xiàn)象警示我們，要降低人工湖泊水華發(fā)生的頻率，可以采用_______措施。

Answer 1

【答案】核酸（和蛋白質(zhì)） 藻類→浮游動物→銀魚 競爭 藻類大量增生，由于藻類的有氧呼吸導致水中溶氧下降；藻類大量死亡，導致需氧型微生物大量繁殖，使水體含氧量進一步下降 總N和總P量不是最高值（總N和總P量低于之前若干年） 營養(yǎng)結(jié)構(gòu) 控制捕撈量，減少污染物的排放，增加鰱魚、鳙魚的投放量

【解析】

圖1表示影響藻類數(shù)量變動的主要環(huán)境因素，其中NP增加藻類的生物量，鰱魚、鳙魚、銀魚與浮游動物抑制藻類的生物量；圖2表示千島湖1989-1999年N和P的含量。

（1）常見的生物大分子由多糖，蛋白質(zhì)，核酸。多糖有C、H、O三種元素組成，蛋白質(zhì)由C、H、O、N組成，核酸由C、H、O、N、P五種元素組成，故N和P在植物細胞內(nèi)共同參與了生物大分子核酸的合成。

（2）銀魚捕食浮游動物，浮游動物捕食藻類，因此藻類、浮游動物和銀魚之間的能量流動關(guān)系藻類→浮游動物→銀魚，鰱魚、鳙魚、銀魚都捕食浮游動物，則鰱魚、鳙魚、銀魚存在競爭關(guān)系，因此鰱魚、鳙魚與銀魚的關(guān)系是競爭。

（3）水體富營養(yǎng)化后，水中含氧量降低，原因一是藻類大量增生，由于藻類的呼吸作用（細胞呼吸），導致夜間水體中含氧量明顯下降；另一原因是，藻類大量死亡，導致需氧型微生物的大量繁殖，使水體含氧量進一步減少。

（4）分析圖2發(fā)現(xiàn)，“水體富營養(yǎng)化”學說不能很好解釋1998、1999年千島湖水華發(fā)生的原因，依據(jù)是總N和總P量不是最高值（總N和總P量低于之前若干年）。

（5）由于千島湖是人工湖泊，發(fā)育時間較短，因此生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性較差，要降低人工湖泊水華發(fā)生的頻率，可以采用控制捕撈量、增加鰱魚、鳙魚的投放量、減少污染物的排放措施。