【步步高】高考生物一輪復習 第九單元 第33講 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)教學案 蘇教版 (1).doc

第33講生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)考綱要求生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)和能量流動的基本規(guī)律及其應用()?？键c一生態(tài)系統(tǒng)的能量流動重要程度：1 能量流動的過程(1)概念理解 太陽能有機物中的化學能熱能 (2)過程圖解2 能量流動的特點及意義(1)能量傳遞效率：是指相鄰兩個營養(yǎng)級之間同化量的比值。(2)能量流動的特點：單向流動、逐級遞減。(3)研究意義：設法調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動關系，提高生態(tài)系統(tǒng)的能量轉化效率。1 觀察下圖能量在營養(yǎng)級之間流動過程圖解，回答相關問題(1)攝入量、同化量、糞便量三者之間的關系是攝入量同化量糞便量。(2)在各營養(yǎng)級中，能量的三個去路：通過呼吸作用以熱能的形式散失；被下一營養(yǎng)級生物利用；被分解者利用。(3)概括能量流動的特點單向流動：能量只能沿著食物鏈由低營養(yǎng)級流向高營養(yǎng)級。逐級遞減：相鄰兩個營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率約為10%20%。2 能量傳遞效率的計算公式相鄰兩個營養(yǎng)級的傳遞效率100%。3 能量傳遞的相關“最值”計算(1)如食物鏈abcd已知d營養(yǎng)級的能量為m，則至少需要a營養(yǎng)級的能量m(20%)3，最多需要a營養(yǎng)級的能量m(10%)3；已知a營養(yǎng)級的能量為n, 則d營養(yǎng)級獲得的最多能量n(20%)3，最少能量n(10%)3。(2)在某食物網(wǎng)中，確定生物量變化的“最多”或“最少”時，應遵循以下原則：知低營養(yǎng)級求高營養(yǎng)級知高營養(yǎng)級求低營養(yǎng)級易錯警示有關能量流動的2個提示(1)能量傳遞效率能量利用率能量傳遞效率：能量在沿食物鏈流動的過程中，逐級減少，若以“營養(yǎng)級”為單位，能量在相鄰兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率約為10%20%。能量利用率：通常考慮的是流入人體中的能量占生產(chǎn)者能量的比值，或流入最高營養(yǎng)級的能量占生產(chǎn)者能量的比值，或考慮分解者的參與，以實現(xiàn)能量的多級利用。(2)在食物網(wǎng)中，某一營養(yǎng)級同時從上一營養(yǎng)級的多種生物按一定比例獲取能量，則按照單獨的食物鏈進行計算后再合并。1 某生態(tài)系統(tǒng)中有a、b、c、d四種生物，構成食物鏈abc，d為分解者，如圖是該生態(tài)系統(tǒng)中能量流入b處發(fā)生的一系列變化示意圖，下列說法錯誤的是()a圖中的甲表示b的同化量，乙表示b用于生長、發(fā)育和繁殖的能量b參與丁過程的都是異養(yǎng)型生物，包括細菌、真菌等c當生態(tài)系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定狀態(tài)時，b的種群數(shù)量一般處于k/2d圖中d的能量不全部來自b生物答案c解析當生態(tài)系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定狀態(tài)時，b種群數(shù)量達到環(huán)境容納的最大值，一般處于k值，c錯誤；b攝入量為其同化量和糞便量之和，其同化量一部分用于呼吸消耗，一部分用于自身的生長、發(fā)育和繁殖；丁過程為分解者的分解作用，分解者主要是營腐生生活的細菌、真菌等，都是異養(yǎng)型生物；d的能量可來自于b的糞便，而此部分屬于上一營養(yǎng)級a的能量。2 下圖表示a、b兩個特定生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔。有關解釋正確的是()一個吃玉米的人所獲得的能量一定比一個吃牛肉的人獲得的能量多能量沿食物鏈單向流動，傳遞效率隨營養(yǎng)級的升高而逐級遞減若a和b中玉米的數(shù)量相同，a能養(yǎng)活10 000人，則b至少能養(yǎng)活500人若土壤中含相同濃度的難降解污染物，則a中的人比b中的人體內(nèi)污染物濃度低生態(tài)系統(tǒng)中玉米、牛和人三種群不一定符合能量金字塔a bc d答案d解析中，不知二人的食物量，一個吃玉米的人所獲得的能量和一個吃牛肉的人獲得的能量無法比較；中，能量沿食物鏈單向流動，隨營養(yǎng)級的升高而逐級遞減，傳遞效率仍在10%20%之間；中，若a和b中玉米的數(shù)量相同，養(yǎng)活一人，消耗能量為m，如a能養(yǎng)活10 000人，對應的玉米能量至少是50 000m，同樣數(shù)量的玉米b中至少養(yǎng)活的人數(shù)是50 00010%10%500。中，若土壤中含相同濃度的難降解污染物，則生態(tài)系統(tǒng)a中的人比b中的人體內(nèi)污染物濃度低的原因是有害物質(zhì)的富集。中，生態(tài)系統(tǒng)中的能量金字塔每一階層代表的是一個營養(yǎng)級，而不是某一生物種群，對于某一生物種群來說不一定符合能量金字塔。3 在如圖所示的食物網(wǎng)中，假如貓頭鷹的食物有2/5來自于兔子，2/5來自于鼠，1/5來自于蛇，那么貓頭鷹若增加 20 g體重，最少需要消費植物()a600 g b900 g c1 600 g d5 600 g答案b解析通過食物鏈(植物兔貓頭鷹)，貓頭鷹增加20 g2/58 g，最少需要消費植物的量為8 g55200 g；通過食物鏈(植物鼠貓頭鷹)，貓頭鷹增加20 g2/58 g，最少需要消費植物的量為8 g55200 g；通過食物鏈(植物鼠蛇貓頭鷹)，貓頭鷹增加20 g1/54 g，最少需要消費植物的量為4 g555500 g。所以合計至少需要消費植物200 g200 g500 g900 g?？键c二生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)重要程度：1含義：在生態(tài)系統(tǒng)中，組成生物體的c、h、o、n、p、ca等元素，不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落，再回到無機環(huán)境的循環(huán)。2與能量流動的關系：二者既密切相關又有本質(zhì)區(qū)別，物質(zhì)循環(huán)的動力來自能量，而物質(zhì)又是能量的載體。3分類：水循環(huán)、碳循環(huán)、氮循環(huán)和磷循環(huán)等。4碳循環(huán)(1)無機環(huán)境中存在形式：co2和碳酸鹽。(2)生物群落中存在形式：碳水化合物(主要)。(3)循環(huán)過程：碳從無機環(huán)境到生物群落是通過光合作用、化能合成作用實現(xiàn)的；從生物群落到無機環(huán)境則是通過呼吸作用和微生物分解實現(xiàn)的。1觀察下面碳循環(huán)過程圖，回答相關問題(1)碳進入生物群落的途徑：生產(chǎn)者的光合作用或化能合成作用。(2)碳返回無機環(huán)境的途徑(3)分析溫室效應產(chǎn)生的原因化石燃料的大量燃燒，產(chǎn)生co2。植被破壞，降低了對大氣中co2的調(diào)節(jié)能力。(4)概括物質(zhì)循環(huán)的特點全球性：物質(zhì)循環(huán)的范圍是生物圈。往復循環(huán)，重復利用：物質(zhì)可以在無機環(huán)境和生物群落之間反復利用。2能量流動和物質(zhì)循環(huán)之間的關系項目能量流動物質(zhì)循環(huán)(以碳循環(huán)為例)形式以有機物為載體以化學元素形式流動特點單向流動、逐級遞減全球性、循環(huán)性范圍生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級生物圈(全球性)圖示易錯警示與物質(zhì)循環(huán)有關的2個注意點(1)物質(zhì)循環(huán)流動，能量單向流動不循環(huán)，所以不能說能量伴隨著物質(zhì)循環(huán)而循環(huán)。(2)物質(zhì)循環(huán)中所說的“生態(tài)系統(tǒng)”并不是一般的生態(tài)系統(tǒng)，而是指地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)生物圈，因此物質(zhì)循環(huán)具有全球性。1 如圖為碳元素在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)的模式圖，圖中甲、乙、丙表示生態(tài)系統(tǒng)的生物成分，箭頭表示生理過程。下列相關敘述中，不正確的是()ad過程代表光合作用，b過程代表呼吸作用b甲所示的營養(yǎng)級在食物鏈中占有的碳元素最多c碳元素在甲、乙、丙之間以碳水化合物的形式傳遞d碳元素可在無機環(huán)境和生物群落之間反復利用答案a解析丁為無機環(huán)境，甲為生產(chǎn)者，乙為消費者，丙為分解者。d過程代表呼吸作用，b過程代表光合作用；甲為生產(chǎn)者，生產(chǎn)者在食物鏈中所含有機物中的能量最多，在食物鏈中占有的碳元素最多；碳元素在生物群落內(nèi)部主要以碳水化合物的形式進行傳遞，在無機環(huán)境與生物群落間主要以二氧化碳的形式進行傳遞；碳元素可以在生態(tài)系統(tǒng)中反復利用。2 2012年世界環(huán)境日的主題主要是凸顯綠色經(jīng)濟，如今低碳生活、綠色經(jīng)濟已成為人類共同的目標。如圖是碳循環(huán)的部分過程，下列有關分析，不正確的是()a碳循環(huán)的過程伴隨著生態(tài)系統(tǒng)的能量流動b植樹造林有助于增強過程而減少大氣co2含量c減少對過程的依賴是緩解溫室效應的重要措施d低碳生活方式有助于維持生物圈中碳循環(huán)的平衡答案a解析據(jù)圖可知，大氣中二氧化碳的來源有：生產(chǎn)者和消費者的呼吸作用、分解者的分解作用和化石燃料的燃燒，但降低大氣中二氧化碳的含量主要是通過生產(chǎn)者的光合作用來實現(xiàn)的，而是引起大氣中二氧化碳含量增加的主要原因，故植樹造林有助于增強過程而減少大氣co2含量。減少對過程的依賴是緩解溫室效應的重要措施。無機環(huán)境與生物群落之間碳循環(huán)的主要形式是co2，co2不攜帶能量，因此過程不伴隨著生態(tài)系統(tǒng)的能量流動。3 我國北方處于平衡狀態(tài)的某森林生態(tài)系統(tǒng)，其碳循環(huán)如圖所示，箭頭和字母分別表示碳元素的傳遞方向和轉移量。下列選項正確的是()a夏季，abceb秋季，efcf答案a解析夏季光照強，光合作用旺盛，有機物積累，即abce；秋季溫度低，微生物分解作用弱且北方秋季落葉多，所以gef；c為被動物所同化的碳水化合物，其去路有呼吸散失(d)、流向分解者(f)和自身儲存的碳水化合物，所以冬季dfc。模型法判斷碳循環(huán)中的各種成分(1)首先找出兩個成分之間具有雙向箭頭的，一個為生產(chǎn)者，一個是大氣中的co2。其他各個成分都有箭頭指向大氣中的co2。(2)然后觀察剩余的幾個成分，其中其他生物部分的箭頭都指向的是分解者，剩余的成分為消費者。模型一分析：e為生產(chǎn)者；f、d、b都為消費者；c為分解者；a為大氣中的co2。模型二分析：a為生產(chǎn)者；b為消費者；c為分解者；d為大氣中的co2。模型三分析：a為生產(chǎn)者；c為消費者；b為分解者；d為大氣中的co2庫。模型四分析：a為生產(chǎn)者；b、c都為消費者；d為分解者。1生態(tài)系統(tǒng)的能量來自于生產(chǎn)者固定的太陽能，經(jīng)食物鏈和食物網(wǎng)的傳遞，最終以熱能形式散失。2輸入第一營養(yǎng)級能量的四個去向：一部分呼吸消耗以熱能形式散失；一部分用于生產(chǎn)者自身生長、發(fā)育繁殖儲存于碳水化合物中；一部分隨殘枝敗葉被分解者分解；另一部分則被一級消費者攝入體內(nèi)流入第二營養(yǎng)級。3生態(tài)系統(tǒng)能量流動具有兩個明顯特點，即：能量流動是單向的；能量在流動過程中逐級遞減，有效傳遞率只有10%20%。4組成生物體的c、h、o、n、p、s等元素，都不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落又從生物群落到無機環(huán)境的循環(huán)過程，即生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，具有全球性和循環(huán)流動的特點。5能量流動和物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的主要功能，二者同時進行，相互依存，不可分割，物質(zhì)是能量流動的載體，能量是物質(zhì)循環(huán)的動力。高考模擬提能訓練高考題組1 (2012海南卷，19)下圖為某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動簡圖，下列敘述錯誤的是()a甲是生產(chǎn)者，乙是消費者b該生態(tài)系統(tǒng)是一個開放的系統(tǒng)c能量通過光合作用固定并進入系統(tǒng)，可以熱能形式輸出d甲、乙和分解者所儲存的能量之和是輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量答案d解析根據(jù)題中簡圖可知，甲能夠固定太陽能，為生產(chǎn)者，乙從甲獲取能量，為消費者，a正確；該生態(tài)系統(tǒng)需要從外界獲得能量，同時能量也可以擴散到外界，是一個開放的生態(tài)系統(tǒng)，b正確；能量通過光合作用固定并進入生態(tài)系統(tǒng)，經(jīng)過生產(chǎn)者、消費者和分解者的呼吸作用后有一部分以熱能的形式散失，c正確；輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者甲固定的太陽能總量，d不正確。2 (2010廣東卷，26)氣候變化與生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)密切相關。下表為a、b兩個不同時期陸地生態(tài)系統(tǒng)與大氣環(huán)境的碳交換情況。時期碳吸收量(kg ca1)碳釋放量(kg ca1)a1.2010141.201014b1.2010141.261014(1)生態(tài)系統(tǒng)碳的吸收主要是通過_作用實現(xiàn)的，碳的釋放主要是通過_作用實現(xiàn)的。(2)表中_時期的生態(tài)系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)，原因是 _。(3)由于過度的人工碳排放，破壞了生態(tài)系統(tǒng)的_，導致大氣中_增加并引起全球氣候變化。(4)人們正在積極開發(fā)新能源以減少碳排放。如“葉綠素太陽能電池”是模仿類囊體吸收光能的特性而制造的，類囊體吸收光能的過程發(fā)生在光合作用的_階段；又如經(jīng)改造的藍藻能在細胞內(nèi)將光合作用產(chǎn)生的_直接發(fā)酵轉化為燃料乙醇。答案(1)光合呼吸(2)a碳的吸收量等于碳的釋放量(3)碳平衡co2濃度(4)光反應有機物解析(1)光合作用吸收co2，呼吸作用釋放co2，生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)主要是通過光合作用和呼吸作用實現(xiàn)的。(2)生態(tài)系統(tǒng)中的碳吸收量等于釋放量時，說明該生態(tài)系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定狀態(tài)。(3)過度的人工碳排放使得碳釋放量大大超過碳吸收量，從而破壞了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。向大氣中排放大量的co2會引起溫室效應，導致全球氣候變化。(4)光合作用的光反應階段中，對光能的吸收和轉化發(fā)生在葉綠體的類囊體膜上。藍藻光合作用的產(chǎn)物是糖類(有機物)，經(jīng)酒精發(fā)酵可生成乙醇。模擬題組3 如圖是一個處于平衡狀態(tài)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解，其中a、b、c、d分別代表不同營養(yǎng)級的生物類群，對此圖理解正確的是()a流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量就是a通過光合作用固定的太陽能減去自身呼吸消耗的能量bd中所含的能量與c中所含的能量之比就是能量從c傳遞到d的效率cb同化的能量要大于b、c、d呼吸消耗的能量之和d由于流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是一定的，所以b獲得的能量越多，留給c、d的能量就越少答案c解析流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量就是a通過光合作用固定的太陽能，a錯誤；能量從c傳遞到d的效率是指d同化的能量與c同化的能量之比，b錯誤；b同化的能量要大于b、c、d呼吸消耗的能量之和，因為還有一部分能量流向了分解者，c正確；b獲得的能量越多，留給c、d的能量也越多，d錯誤。4 下列四個生態(tài)系統(tǒng)中，綠色植物所固定的太陽能相等。如果物種甲是人類所需的資源，那么能提供甲最多的生態(tài)系統(tǒng)是()答案a解析人們研究生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的主要目的，就是設法調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動關系，使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧Ｗ钣行У拇胧┚褪潜M量減少能量流動的中間環(huán)節(jié)，縮短食物鏈。5 如圖為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)模式圖，下列分析錯誤的是()af表示大氣中的二氧化碳b該圖中有3條食物鏈c圖中的a一定是自養(yǎng)型生物，b、c、d、e一定是異養(yǎng)型生物d碳以碳水化合物的形式由a傳到b答案b解析圖示中a是生產(chǎn)者，b是分解者，c、d、e是消費者，f是大氣中的二氧化碳；圖示中只有一條食物鏈；生產(chǎn)者是自養(yǎng)型生物，消費者和分解者是異養(yǎng)型生物；碳在生物群落中以碳水化合物的形式傳遞。1 有人發(fā)起“多吃素食、少吃肉食”的運動，以支援糧食短缺地區(qū)的災民。運用生態(tài)學知識對此的合理解釋是()a多吃肉食會增加心血管病的發(fā)病率b直接以低營養(yǎng)級的生物為食將消耗生態(tài)系統(tǒng)更多的能量c多吃肉食比多吃素食消耗的糧食總量更多d節(jié)省的肉食可以幫助災民提高營養(yǎng)水平答案c解析“多吃素食，少吃肉食”能節(jié)約糧食，其生態(tài)學原理在于降低人在食物鏈中的營養(yǎng)級，從而節(jié)約更多的糧食。故正確答案為c。2 如圖是一個農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖，關于該系統(tǒng)的敘述，錯誤的是()a微生物也能利用農(nóng)作物通過光合作用儲存的能量b沼氣池中的微生物也是該生態(tài)系統(tǒng)的分解者c沼渣、沼液作為肥料還田，使能量能夠循環(huán)利用d多途徑利用農(nóng)作物可提高該系統(tǒng)的能量利用率答案c解析一個完整的生態(tài)系統(tǒng)由非生物成分、生產(chǎn)者、消費者和分解者四部分構成，在沼氣池中，微生物分解有機物，產(chǎn)生可燃氣體，屬于分解者；在生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)是可以循環(huán)利用的，而能量是單向流動、逐級遞減的，c項的敘述違背了這一原則，因此是錯誤的。3 下圖為某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動簡圖，下列敘述錯誤的是()a甲是生產(chǎn)者，乙是消費者b該生態(tài)系統(tǒng)是一個開放的系統(tǒng)c能量通過光合作用固定并進入系統(tǒng)，可以熱能形式輸出d甲、乙和分解者所貯存的能量之和是輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量答案d解析根據(jù)題中簡圖可知，甲能夠固定太陽能，為生產(chǎn)者，乙從甲獲取能量，為消費者，a正確；該生態(tài)系統(tǒng)需要從外界獲得能量，同時能量也可以擴散到外界，是一個開放的生態(tài)系統(tǒng)，b正確；能量通過光合作用進入該生態(tài)系統(tǒng)，經(jīng)過生產(chǎn)者、消費者的呼吸作用和分解者的分解作用后有一部分以熱能的形式散失，c正確；輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者甲固定的太陽能總量，d不正確。4 某生態(tài)系統(tǒng)中的四種生物構成一條食物鏈abcd，通過測定得到這四種生物a、b、c、d所含的有機物總量分別為m1、m2、m3和m4。下列敘述中錯誤的是()am1一定不是a種群固定的太陽能總量b若m1d，be，cf；食物鏈中能量最少的是狼所處的營養(yǎng)級，分解者不參與構成食物鏈；第一營養(yǎng)級與第二營養(yǎng)級間的能量傳遞效率是b/a。10如圖是生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)示意圖，“”表示碳的流動方向。下列說法正確的是()a圖中a是生產(chǎn)者，b、d、e是消費者，c是分解者b該生態(tài)系統(tǒng)的成分包括a、b、c、d、非生物成分c該生態(tài)系統(tǒng)中食物網(wǎng)可表示為：adebde每增加1 kg的體重，至少需要25 kg的a答案d解析圖中a是生產(chǎn)者，d、e是消費者，b是分解者，c是大氣中的co2，a項錯誤；生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括所有的生物和非生物成分，所以還必須包括e，b項錯誤；b是分解者，不參與食物鏈的組成，c項錯誤；按最高能量傳遞效率計算，e每增加1 kg的體重，至少需要a為120%20%25 (kg)。11如圖表示一個池塘生態(tài)系統(tǒng)中各種生物之間的關系。下列敘述不正確的是()a圖中所有的生物構成了此池塘生態(tài)系統(tǒng)的生物群落b從外部引入消費者4可能會使生產(chǎn)者2的數(shù)量暫時增加c流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是圖中所有生產(chǎn)者固定的能量之和d組成消費者的各種元素返回無機環(huán)境都需經(jīng)分解者的分解作用答案d解析圖中所有的生物包括生產(chǎn)者、消費者和分解者，共同構成了此池塘生態(tài)系統(tǒng)的生物群落；引入消費者4后，在短時間內(nèi)可能會造成消費者2數(shù)量的減少以及生產(chǎn)者2數(shù)量的增加；流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是圖中所有生產(chǎn)者固定的能量之和；消費者體內(nèi)的部分代謝產(chǎn)物(如co2)可通過呼吸作用返回無機環(huán)境。12美國的生態(tài)學家奧德姆對佛羅里達州的銀泉進行了生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)級和能量流動的調(diào)查，下表是調(diào)查結果。表中的分別表示不同的營養(yǎng)級，為分解者。表中npgpr。下列敘述中不正確的是()營養(yǎng)級生物同化作用所固定的能量(gp)生物體貯存著的能量(np)生物呼吸消耗的能量(r)15.912.6813.23871.27369.69501.580.880.340.54141.2062.0779.13211.8519.26192.59a構成了唯一一條食物鏈b由np可知被調(diào)查時刻該生態(tài)系統(tǒng)的能量輸入大于輸出c能量在第三、四營養(yǎng)級間的傳遞效率約為5.5%，低于10%，也是有可能的d的糞便中所含能量不是其gp的一部分答案a解析是分解者，不參與構成食物鏈，a錯誤；題干中npgpr，np都大于零，故能量的輸入大于輸出，b正確；能量的傳遞效率一般是10%20%，但是有些營養(yǎng)級之間能量傳遞的效率可低于10%，或高于20%，c正確；生物體糞便中的能量是未被自身同化的能量，屬于上一營養(yǎng)級的能量，d正確。13圖甲為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡圖，其中、分別代表不同的營養(yǎng)級，m1、m2代表不同的能量形式。圖乙表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級的流動途徑示意圖，其中ag表示能量值。請據(jù)圖作答：(1)圖甲中，m2表示的能量形式為_。通常情況下，位于營養(yǎng)級的生物個體數(shù)量一般遠遠少于，主要原因是_。(2)圖乙中，若a表示圖甲中營養(yǎng)級所攝入的全部能量，則b表示_，c表示_。(3)圖乙中有兩處不同的能量散失途徑，其中e處散失的能量是通過_實現(xiàn)的。(4)若圖甲中營養(yǎng)級、各有一種生物甲、乙、丙，它們構成的食物關系如圖。其中，甲能量中比例為x的部分直接提供給丙，要使丙能量增加a kj，至少需要消耗甲的能量為_(用含所給字母的表達式表示)kj。答案(1)熱能(或通過呼吸作用散失的熱量)在食物鏈中能量傳遞逐級遞減，的營養(yǎng)級高，可利用的能量少(2)所同化的能量用于生長、發(fā)育和繁殖的能量(3)分解者的分解作用(4)25a/(14x)解析(1)m1是輸入到生態(tài)系統(tǒng)中的能量，是太陽能。m2是該生態(tài)系統(tǒng)散失的能量，是熱能。在能量傳遞中由于大量能量以熱能形式散失，故最高營養(yǎng)級獲得的能量最少，位于營養(yǎng)級的生物個體數(shù)量一般遠遠少于。(2)圖乙中，若a表示圖甲中營養(yǎng)級所攝入的全部能量，攝入的能量中有一部分(c)未被同化，b表示被同化的能量，同化的能量去掉呼吸散失的能量，即是用于生長、發(fā)育和繁殖的能量(c)。(3)由圖乙看出，生態(tài)系統(tǒng)能量散失的途徑有兩條：通過自身的呼吸作用散失；通過微生物(或分解者)的分解作用散失。(4)設至少需要消耗甲的能量為m kj，則(mmx)1/51/5mx1/5a，m25a/(14x)。14某自然保護區(qū)地震后，據(jù)不完全統(tǒng)計，植被毀損達到30%以上。圖1為該地區(qū)在人為干預下恢復過程的能量流動圖單位為103 kj/(m2y)，圖2表示恢復過程中某種群的種群密度對種群的出生率和死亡率的影響。請回答：(1)如圖1所示，輸入該生態(tài)系統(tǒng)的能量主要是_，第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為_(保留一位小數(shù))。(2)圖1中a表示_，圖中未利用部分的能量在生物體內(nèi)的存在形式是_。(3)如圖1所示，除生產(chǎn)者外其他營養(yǎng)級需要補償能量輸入的原因是_。計算可知，肉食性動物需補償輸入的能量值至少為_103 kj/(m2y)。(4)由圖2可知，種群密度在_點時，種群數(shù)量的增長速率最大；在_點時，表示該種群已達到環(huán)境容納量(k值)。(5)隨著時間的推移，地震毀損的自然保護區(qū)內(nèi)生物的種類和數(shù)量不斷恢復的過程屬于_演替。答案(1)生產(chǎn)者光合作用固定的太陽能12.7%(2)細胞呼吸(或呼吸作用)有機物中的化學能(3)植被受損，流入該生態(tài)系統(tǒng)的能量減少；減輕植被恢復的壓力(答出前者即可)5(4)ce(5)群落(或次生)解析(1)生態(tài)系統(tǒng)的能量輸入有兩種方式：輸入太陽能和人為輸入有機物，從圖可以推知，該生態(tài)系統(tǒng)輸入的太陽能為3147023110103 kj/(m2y)，輸入的有機物能量為7103 kj/(m2y)，所以輸入該生態(tài)系統(tǒng)的能量主要是生產(chǎn)者光合作用固定的太陽能，第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為14/110100%12.7%(保留一位小數(shù))。(2)圖1中a表示細胞呼吸(或呼吸作用)，圖中未利用部分的能量在生物體內(nèi)的存在形式是有機物中的化學