Question

【題目】扁擔塘是位于長江中游的一個湖泊，是我國重要的淡水漁業基地。

（1）傳統漁業只重視水草→草食性魚這一條食物鏈。實踐中發現，放養的草食性魚高強度的攝食使水草量急劇下降，最終會導致草型湖泊變為藻型湖泊，這個過程屬于群落的________。為了使漁業優質高效可持續發展，應增加湖泊生態系統中的生物________，調整食物鏈（網）結構，調整后的結構如下圖。

此食物網中蝦類和底棲動物的關系是________。對于該湖泊的魚類和河蟹產量來說，水草和________極為重要。

（2）科研人員針對底棲動物中的優勢種銅銹環棱螺的能量收支進行了相應研究，結果如下表：

能量/（kJ·m－2·a－1） 動物名稱	攝入食物中所含的能量	用于生長發育繁殖的能量	呼吸作用散失的能量	糞便中的能量
銅銹環棱螺	516	15	231	270

銅銹環棱螺的能量來源是食物中的________能，它同化的能量為________kJ·m－2·a－1。

（3）銅銹環棱螺呼吸作用散失的能量中包含了機體在攝食、消化、吸收等過程中引起的熱能散失。科研人員在測定這部分能量時，首先將實驗螺在一定的溫度下進行48 h的饑餓處理，然后取相同的________（填“白色瓶”或“棕色瓶”）分別標號，進行如下處理，密閉后置于光下。（“＋”代表放入，“－”表示不放入）

組別 實驗處理	A	B
①預處理的湖水	＋	＋
②經48 h饑餓的銅銹環棱螺5只	＋	＋
③水生植物（食物）	＋	－

為了排除水生植物對水中溶解氧的影響，需另設置一組對照，對照組的處理應包括________（選填表中實驗處理的標號）。實驗3 h后待A瓶中的螺飽食后再測定各瓶溶氧量，可得銅銹環棱螺在飽食和饑餓狀態下的代謝率。然后科研人員除去A瓶中的水生植物，給A、B瓶更換預處理湖水，每隔3 h測定一次溶氧量并計算代謝率，直到A、B兩瓶銅銹環棱螺的代謝率________時終止。通過計算得出機體在攝食、消化、吸收等過程中所散失的能量值。

Answer 1

【答案】

（1）演替 多樣性 捕食和競爭 底棲動物

（2）化學 246

（3）棕色瓶 ①③ 幾乎相等

【解析】

（1）隨著時間的推移，湖泊中的水草逐漸被藻類所代替，導致草型湖泊變為藻型湖泊，該過程屬于群落的演替。為了使漁業優質高效可持續發展，應增加湖泊生態系統中的生物多樣性，以維持生態系統的相對穩定。由食物網結構可知，蝦類和底棲動物都能以水草為食，底棲動物又被蝦類捕食，故蝦類和底棲動物的關系是捕食和競爭；在食物網中魚類和河蟹都直接或間接以水草和底棲動物為食，對于該湖泊的魚類和河蟹產量來說，水草和底棲動物極為重要。

（2）銅銹環棱螺的能量來源是食物中的化學能，同化量＝攝入量－糞便中的能量＝516－270＝246 （kJ·m－2·a－1）。也可以通過同化量＝用于生長發育繁殖的能量＋呼吸作用散失的能量來計算。

（3）選擇棕色瓶的原因是避光，避免水草進行光合作用影響實驗結果。為了排除水生植物對水中溶解氧的影響，需另設置一組對照，對照組應只加入預處理的湖水和水生植物。每隔3 h測定一次溶氧量并計算代謝率，直到A、B兩瓶銅銹環棱螺的代謝率幾乎相等時為止，通過計算飽食和饑餓狀態下的代謝率的差值，可計算出機體在攝食、消化、吸收等過程中所散失的能量值。