Question

11．图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中I、II、III、IV分别代表不同的营养级，m₁、m₂代表不同的能量形式．图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值．请据图回答下列问题．

（1）图甲中，m₁、m₂表示的能量形式分别为太阳能、热能．
（2）图乙中，若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示营养级II同化量，C表示营养级II用于生长、发育和繁殖的能量．
（3）由图乙可以总结出生态系统能量流动的主要特点是单向流动、逐级递减．
（4）若图甲中营养级Ⅰ、Ⅱ、III各有一种生物1、2、3，构成食物关系如图丙．其中，1能量中比例为x的部分直接提供给3，则要使3能量增加A kJ，至少需要消耗1的能量25A÷（1+4X）kJ（用所给字母表示）．

Answer 1

分析 据图分析：图甲中，m₁表示生产者固定的太阳能，m₂表示热能或呼吸作用散失的热量．图乙中，a表示该营养级的摄入能，b表示该营养级的同化能，c表示该营养级的粪便能，d表示该营养级呼吸作用消耗的能量，e表示用于生长、发育和繁殖的能量，f表示该营养级流向分解者的能量，g表示流入下一营养级的能量．图丙中共有两条食物链，分别是1→3和1→2→3．

解答 解：（1）能量是生态系统的动力，是一切生命活动的基础 在生态系统中能量开始于太阳辐射能的固定，结束于生物体的完全分解，能量流动的过程称为能流，在生态系统中只有绿色植物才能进行光合作用固定太阳能．因此图甲中m1表示流入该生态系统的总能量，这部分能量是太阳能或生产者固定的能量，m2表示从该生态系统散失的能量，即热能或呼吸作用散失的热量．
（2）图乙中，B表示营养级II的同化能，C表示营养级II用于生长、发育和繁殖的能量．
（3）生态系统能量流动的主要特点是单向流动、逐级递减．
（4）假设至少需要消耗甲的能量为a，则丙从1→3途径获得的能量为a×X×20%，丙从1→2→3途径获得的能量为a×（1-X）×20%×20%，根据题干中的条件可知：a×X×20%+a×（1-X）×20%×20%=A，因此a=25A÷（1+4X）kJ．
故答案为；
（1）太阳能   热能
（2）同化能   用于生长、发育和繁殖的能量
（3）单向流动、逐级递减
（4）25A÷（1+4X）

点评 本题结合图示主要考查生态系统的能量流动的相关知识，意在强化学生对生态系统中的能量流动的分析、理解和运用．