Question

【題目】近年來城市修建了一些人工湖泊以改善環境，但由于生活污水和工業廢水中的N、P等元素大量流入，湖泊連續爆發“水華”。為防治“水華”，在控制污染源的同時，研究人員依據生態學原理嘗試在一些湖泊中投放以藻類和浮游動物為食的鳙魚和以水草為食的草魚對該湖泊生態系統進行修復。

（1）從生態學角度解釋，污染物排放導致水質惡化的主要原因是湖泊生態系統的_______有限。

（2）該湖泊修復后，有水草、藻類、草魚、鳙魚和鱖魚（肉食性），以及水蚤、輪蟲等浮游動物。食物網由_________交織而成，它反映了群落中_________的關系。請完善該湖泊生態系統的食物網。

（3）為確定魚的放養種類和密度，需研究湖泊生態系統不同水層光合速率。從湖泊不同深度采集水樣，分別裝入黑白瓶中（白瓶為透明玻璃瓶）并密封。然后將黑白瓶對應懸掛于原水樣采集位置，同時測定各水層剩余水樣溶氧量，作為初始溶氧量。24h后，測定各黑白瓶中__________，若某水層初始溶氧量為AmgL-1，白瓶溶氧量為BmgL-1，黑瓶溶氧量為CmgL-1，則該水層總光合速率為______mgL-1d-1。

（4）為確定鳙魚和草魚的投放量，還應根據食物網中的營養級，調查投放區_________的生物積累量；為保證鳙魚和草魚成活率，應捕殺______________。

（5）投放鳙魚和草魚這一方法是通過人為干預，調整了該生態系統食物網中相關物種生物積累量的____________，從而達到改善水質的目的。

（6）鳙魚和草魚是人們日常食用的魚類，可以通過合理密養、立體養殖增加漁業產量。從群落結構的角度分析，立體養殖可以_____________________________________。從能量流動的角度分析，合理密養可以______________________________________。

Answer 1

【答案】自我調節（自我修復）能力 食物鏈 捕食 溶氧量 B-C 捕食對象/被捕食者/食物/上一營養級 /水草、藻類和浮游動物 天敵/捕食者/下一營養級/鱖魚 比例/相對大小 充分利用棲息空間和食物條件等資源（提高群落對資源的利用能力） 提高能量利用率，使生產者所固定的能量更多地流向對人類最有益的部分

【解析】

本題以“水華”的防治為材料，對食物鏈和食物網、光合速率的計算、生態系統的穩定性、能量流動等知識進行綜合考察，考生需結合題意梳理相關知識點，構建知識網絡，然后對各小題進行分析作答。

（1）生態系統的自我調節能力是有一定限度的，當污染物排放過多，超過了該生態系統的自我調節能力，會導致水質惡化。

（2）許多食物鏈彼此相互交錯連接成復雜的營養結構就是食物網，它反映了群落中的捕食關系。根據題干信息及生物間的關系可將食物網完善如下：

（3）根據題意可知，24h后要測定各黑白瓶中的溶氧量，在黑瓶中，只進行呼吸作用，因此呼吸作用速率為：A－C，白瓶中進行光合作用和呼吸作用，凈光合速率為B－A，因光合作用速率等于凈光合速率＋呼吸速率＝B－A＋A－C＝B－C。

（4）對生物影響較大的因素主要是食物和天敵，所以為確定鳙魚和草魚的投放量，還應根據食物網中的營養級，調查投放區捕食對象/被捕食者/食物/上一營養級 /水草、藻類和浮游動物的生物積累量；為保證鳙魚和草魚成活率，應捕殺天敵/捕食者/下一營養級/鱖魚。

（5）通過投放鳙魚、草魚，該生態系統中不同生物的生物積累量發生了改變，故人為調整了該生態系統食物網中相關物種生物積累量的比例，從而達到改善水質的目的。

（6）從群落結構的角度分析，群落垂直結構上的分層（立體養殖）可以充分利用棲息空間和食物條件等資源（提高群落對資源的利用能力）。從能量流動的角度分析，合理密養可以提高能量利用率，使生產者所固定的能量更多地流向對人類最有益的部分。