第3节 生态系统的物质循环
返回【简答题】湿地是重要的碳库,人类活动和气候变化会引起湿地水位下降、面积减小。研究人员对湿地样地进行排水实验模拟湿地水位下降,研究对碳循环过程的影响。
(1)湿地土壤有机碳(土壤有机物中所含的碳元素,简称SOC)含量丰富,在全球碳循环中具有重要作用。碳循环是指碳元素在_____之间的循环过程,在此过程中微生物能够分泌胞外酶将 SOC 分解为葡萄糖等小分子有机物并将小分子.有机物中的碳通过_____转化为CO2等气体。
(2)研究者在若尔盖红原湿地采集野外淹水土壤和排水土壤进行实验。向土壤中添加等量13C标记的葡萄糖用来研究CO2的来源,设置不添加葡萄糖的土壤为对照组,一段时间后检测气体释放量,结果如图。
①本实验如何判断2种不同的CO2来源?___________。
②比较_____的结果说明排水增加了CO2释放总量。研究人员推测排水导致CO2释放量增加的原因是土壤微生物增强了对SOC 的分解作用,做出判断的理由是_____________。
③若想进一步证实排水增强了土壤微生物对SOC的胞外水解作用,还可以检测的指标有_____(写出一个即可)。
(3)湿地生物群落中的动植物物种十分丰富,既有水生生物也有陆生生物。请综合上述研究成果简述湿地水位下降、面积减小对生态系统稳定性和碳平衡的不良影响_______________。
(1)湿地土壤有机碳(土壤有机物中所含的碳元素,简称SOC)含量丰富,在全球碳循环中具有重要作用。碳循环是指碳元素在_____之间的循环过程,在此过程中微生物能够分泌胞外酶将 SOC 分解为葡萄糖等小分子有机物并将小分子.有机物中的碳通过_____转化为CO2等气体。
(2)研究者在若尔盖红原湿地采集野外淹水土壤和排水土壤进行实验。向土壤中添加等量13C标记的葡萄糖用来研究CO2的来源,设置不添加葡萄糖的土壤为对照组,一段时间后检测气体释放量,结果如图。
①本实验如何判断2种不同的CO2来源?___________。
②比较_____的结果说明排水增加了CO2释放总量。研究人员推测排水导致CO2释放量增加的原因是土壤微生物增强了对SOC 的分解作用,做出判断的理由是_____________。
③若想进一步证实排水增强了土壤微生物对SOC的胞外水解作用,还可以检测的指标有_____(写出一个即可)。
(3)湿地生物群落中的动植物物种十分丰富,既有水生生物也有陆生生物。请综合上述研究成果简述湿地水位下降、面积减小对生态系统稳定性和碳平衡的不良影响_______________。
【简答题】图甲是某草原生态系统中碳循环模式图,图中A、B、C、D表示生态系统的成分,①②③为特定的生理过程,图乙表示该系统中部分生物间的食物关系。而图丙表示该生态系统中三个物种1、2、3的环境容纳量和某时刻的实际大小。请据图分析回答
(1)该生态系统中每种生物在生长发育过程中不断地与其他生物进行着信息交流,其作用在于调节生物的 ________________ (填“种内”或“种间)关系,以维持生态系统的稳定。
(2)在图甲①③过程中碳主要以_______形式进行循环。图乙中的生物对应图甲中的______(用字母表示)。
(3)图乙中,若鼠和昆虫被分解者分解的能量为a,呼吸作用消耗的能量为b,用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为c,则图中第二营养级的同化量可表示为_______。
(4)假设蛇从鼠处直接获得的食物占其食物总量的60%。则蛇增加10 kg,至少需要植物_______kg。
(5)从图丙中可知, ____________ 物种的种内斗争最剧烈,l、2、3三个物种的环境容纳量不同是因
为 _________________________________(从营养级或能量流动角度分析).
(2)在图甲①③过程中碳主要以_______形式进行循环。图乙中的生物对应图甲中的______(用字母表示)。
(3)图乙中,若鼠和昆虫被分解者分解的能量为a,呼吸作用消耗的能量为b,用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为c,则图中第二营养级的同化量可表示为_______。
(4)假设蛇从鼠处直接获得的食物占其食物总量的60%。则蛇增加10 kg,至少需要植物_______kg。
(5)从图丙中可知, ____________ 物种的种内斗争最剧烈,l、2、3三个物种的环境容纳量不同是因
为 _________________________________(从营养级或能量流动角度分析).
【简答题】如图1是某生态系统的能量流动图解,图中数值的单位为kcal(m2•a)。图2是某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网,某个时期,当地居民大量捕杀鼬,导致岛上鼠种群爆发。请回答问题:
(1)图1中第二营养级的能量流入第三营养级的传递效率约为_____%(保留一位小数)。
(2)图1数据反映出该生态系统的生物群落没有演替到相对稳定的阶段,判断依据是能量输入_____(填“大于”、“等于”或“小于”)能量输出。
(3)图2所示食物网中,植物中的能量能通过_____条食物链传递给鹰;鹰所处的营养级是_____;兔和人的种间关系是_____。
(4)通常情况下,大量捕杀鼬会导致鼠种内斗争_____(填“增强”、“不变”或“减弱”)。
(5)生长在该岛上的蘑菇体内储存的能量_____(填“能”或“不能”)传递给植物。
(2)图1数据反映出该生态系统的生物群落没有演替到相对稳定的阶段,判断依据是能量输入_____(填“大于”、“等于”或“小于”)能量输出。
(3)图2所示食物网中,植物中的能量能通过_____条食物链传递给鹰;鹰所处的营养级是_____;兔和人的种间关系是_____。
(4)通常情况下,大量捕杀鼬会导致鼠种内斗争_____(填“增强”、“不变”或“减弱”)。
(5)生长在该岛上的蘑菇体内储存的能量_____(填“能”或“不能”)传递给植物。
【简答题】如图为我国北方处于稳定状态的某森林生态系统中碳循环示意图,图中A、B、C、D分别代表生态系统的组成成分,①~⑦代表碳元素的传递过程。请据图回答问题。
(1)写出字母或标号代表的生态系统的组成成分或碳循环过程:B是___________________;C是_____________;①是______________;⑥________________。
(2)碳元素是通过[ ]________________由无机环境进入生物群落的,而在生物群落中是以________________的形式沿________________传递的。
(3)生物群落中的碳元素归还到无机环境中主要依靠各类生物的________________,而另一部分碳元素则以________________的形式储藏于地层中。
(4)从碳循环的过程可知生态系统的物质循环的特点是__________和________________;与碳元素的循环过程相比,能量流动的特点是___________________________和______________________。
(5)人类大量开采并燃烧由古代动植物遗体形成的煤和石油等,使地层中经过千百万年积存的碳元素在短期内大量释放,对环境产生的影响主要是___________。
(2)碳元素是通过[ ]________________由无机环境进入生物群落的,而在生物群落中是以________________的形式沿________________传递的。
(3)生物群落中的碳元素归还到无机环境中主要依靠各类生物的________________,而另一部分碳元素则以________________的形式储藏于地层中。
(4)从碳循环的过程可知生态系统的物质循环的特点是__________和________________;与碳元素的循环过程相比,能量流动的特点是___________________________和______________________。
(5)人类大量开采并燃烧由古代动植物遗体形成的煤和石油等,使地层中经过千百万年积存的碳元素在短期内大量释放,对环境产生的影响主要是___________。
【简答题】某条河流发源于高山湖泊,流经村庄、冶炼工厂(常年向河流中排放污水)等地后进入大河,回答下列问题:
(1)某兴趣小组进行的物种丰富度调査结果为:高山湖泊>大河>冶炼工厂附近河流。可见河流具备一定的___________能力,这种能力的基础是_____________(调节机制)。
(2)环保部门的研究人员在冶炼工厂下游200至2 000米的河道中调査,发现水域生态系统中主要存在有藻类、水草、浮游动物以及多种鱼类,并测定相关种群生物体内某重金属的含量如下表。
“A、B、C”表示三种不同生物,其中最可能代表水草的是: ________________,B和C的种间关系最可能是: __________________________。浮游动物和鱼类在生态系统中的主要作用是________________。
(3)重金属能够沿着食物链富集的主要原因是:_____________________。
(1)某兴趣小组进行的物种丰富度调査结果为:高山湖泊>大河>冶炼工厂附近河流。可见河流具备一定的___________能力,这种能力的基础是_____________(调节机制)。
(2)环保部门的研究人员在冶炼工厂下游200至2 000米的河道中调査,发现水域生态系统中主要存在有藻类、水草、浮游动物以及多种鱼类,并测定相关种群生物体内某重金属的含量如下表。
种群 |
藻类 |
浮游动物 |
A |
B |
C |
重金属含量(mg/kg鲜重) |
0.0057 |
0.065 |
0.0068 |
0.071 |
0.87 |
(3)重金属能够沿着食物链富集的主要原因是:_____________________。