Question

【題目】圖甲是某草原生態系統中碳循環模式圖，圖中A、B、C、D表示生態系統的成分，①②③為特定的生理過程，圖乙表示該系統中部分生物間的食物關系。圖丙表示某種群數量變化可能的四種情況(“J”型、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)，其中a點表示外界因素的變化。請據圖分析回答：

(1)在圖甲①③過程中碳主要以________形式進行流動，在生物種群間以_______形式進行流動。圖乙中的生物對應圖甲中的________(用字母表示)。

(2)圖乙中，若鼠和昆蟲糞便中的能量為M，呼吸作用消耗的能量為R，用于自身生長、發育和繁殖等生命活動的能量為N，則圖中第二營養級的同化量可表示為________，攝入量可表示為 ______________。

(3)生態系統的功能除圖甲所示以外，還有__________________和信息傳遞，前兩者之間的關系可以概括為________________________________________。

(4)若圖丙種群為東亞飛蝗，應控制其種群數量為________項(填“K1”“K2”或“0”)，以有利于維持該地區生態系統的穩定性。干旱能抑制一種絲狀菌(該菌造成蝗蟲患病)的生長，若a點變化為干旱，則a點后東亞飛蝗種群數量變化曲線可能為________(用圖中標號Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示)。

Answer 1

【答案】CO2 含碳有機物 DB R＋N R＋N+M 能量流動（和信息傳遞） 物質做為能量的載體，使能量沿著食物鏈 (網)流動；能量作為動力，使物質能夠不斷地在生物群落和無機環境之間循環往返，能量流動和物質循環同時進行，彼此相互依存，不可分割 K2 I

【解析】

圖甲：根據A與D之間的雙箭頭和指向A的箭頭最多，可知A是二氧化碳庫，D是生產者，由B、C、D的箭頭關系可知，B是消費者，C是分解者。
圖乙：該食物網中有兩條食物鏈：植物→鼠→蛇；植物→昆蟲→蛙→蛇。
能量流動過程中能量關系：
攝入量=同化量+糞便量；同化量=用于生長、發育繁殖的能量+呼吸散失的能量；生長、發育、繁殖的能量=流入下一營養級能量+流入分解者的能量。

（1）圖乙中的生物成分為生產者和消費者，故對應圖甲中的B、D；①是光合作用，③是呼吸作用，在①、③過程中碳以二氧化碳的形式進行循環，在生物種群間以含碳有機物的形式進行流動。
（2）同化量=用于生長、發育繁殖的能量+呼吸散失的能量=N+R，攝入量=同化量+糞便量=R＋N+M。
（3）生態系統的功能主要有物質循環、能量流動和信息傳遞。物質循環和能量流動的關系為：物質做為能量的載體，使能量沿著食物鏈 (網)流動；能量作為動力，使物質能夠不斷地在生物群落和無機環境之間循環往返，能量流動和物質循環同時進行，彼此相互依存，不可分割。

（4）種群數量在K/2時增長速率最大，而K2小于K/2，將蝗蟲種群數量控制在K2，能夠抑制其恢復到K值。如果控制在0，則不能提供給以其為食物的營養級生物能量，控制在K和K1，則數量過高，不利生態系統穩定。由于干旱能抑制一種絲狀菌(該菌造成蝗蟲患病)的生長，故若a點變化為干旱，則蝗蟲會因絲狀菌的減少而數量上升，一段時間后趨于穩定，為曲線I。