Question

【题目】下图甲为某草原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。下表为食物链“草－鼠－鹰”中各种群一年间的能量变化(单位：百万千焦/年)。请回答下列问题：

种群	同化的总能量	用于生长、发育和繁殖的能量	呼吸 消耗	传递给分解者	传递给下一营养级	未被利用的能量
草			69.5	7.0	19.0	45.5
鼠	19.0	9.0		1.0		4.5
鹰	3.5	1.0	2.5	微量 (不计)	无

(1)图中，m1、m2表示的能量形式分别为________、________。在生态系统的生物群落内部能量流动的载体是______________。

(2)据表分析，草用于生长、发育和繁殖的能量为________百万千焦/年，鼠呼吸消耗的能量为________百万千焦/年，能量从鼠到鹰的传递效率为________%(保留1位小数)。

(3)科学家研究该区域中田鼠的种群数量变化，得到该种群在数年内的出生率和死亡率的比值曲线，如图所示(其中R＝出生率/死亡率)。在不考虑迁入、迁出的情况下，田鼠种群数量在a～b之间的变化为________，c点时田鼠种群的年龄组成为________型。

(4)田鼠挖洞穴居，能够改善土壤条件，增加本地原生植物产量，这体现了生物多样性的________价值。

Answer 1

【答案】太阳能 热能(或呼吸作用散失的热能) 有机物 71.5 10 18.4 持续增长 衰退型 间接

【解析】

图中I表示生产者，II、III、Ⅳ分别表示初级消费者、次级消费者、三级消费者，m1、m2分别代表太阳能和呼吸作用散失的能量。同化量=呼吸消耗散失的能量+用于自身生长发育和繁殖的能量。用于自身生长发育和繁殖的能量=传递给分解者的能量+流向下一营养级的能量+未被利用的能量。年龄组成可预测未来种群数量的变化，年龄组成为增长型的，未来种群数量增长，年龄组成为衰退型的，未来种群数量减少，年龄组成为稳定型的，未来种群数量保持相对稳定。

（1）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，因此图中m1表示太阳能，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。物质是能量流动的载体，能量是物质循环的动力，物质在生物群落内以有机物的形式传递，故在生态系统的生物群落内部能量流动的载体是有机物。

（2）草用于自身生长发育和繁殖的能量=传递给分解者的能量+流向下一营养级的能量+未被利用的能量，故草用于生长、发育和繁殖的能量为7.0+19.0+45.5=71.5百万千焦/年。鼠呼吸消耗的能量为19.0-9.0=10百万千焦/年，传递效率为相邻两个营养级的同化量之比，故能量从鼠到鹰的传递效率为3.5÷19.0×100%≈18.4%。

（3）在不考虑迁入、迁出的情况下，田鼠种群在a～b之间出生率始终大于死亡率，使种群数量持续增长，c点之后仍然是出生率小于死亡率，种群数量减少，故c时田鼠种群的年龄组成为衰退型。

（4）田鼠挖洞穴居，能够改善土壤条件，增加本地原生植物产量，这体现了生物多样性的间接价值。