生态系统中能量流动的计算

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    如图是某人工鱼塘生态系统能量流动图解（能量单位为：J/cm²•a），请回答：

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（1）如图所示，输入该生态系统的能量主要是由生产者生产者固定的太阳能，图中A代表 呼吸作用（消耗的能量）

呼吸作用（消耗的能量）

（2）能量从第一营养级流到第二营养级的传递效率是 12.712.7%．
（3）草鱼以水草为食，白鲢以绿藻和水草为食，草鱼与白鲢的种间关系是 竞争竞争；调查鱼塘中草鱼的种群密度，用 标志重捕标志重捕法．
（4）由于食性不同，鱼塘中鱼类等生物具有分层现象，群落的这种空间结构称为 垂直结构垂直结构．
（5）该生态系统具有能量流动、物质循环和 信息传递信息传递三个方面的功能．
（6）建立人工生态系统必需遵循生态工程的基本原理，试从鱼塘的地理环境与放养的鱼类分析，人工鱼塘生态系统遵循了 协调与平衡协调与平衡原理（限填一个）．

考点：生态农业；生物和生物之间有密切的联系；生态系统中物质和能量的流动；鱼类资源的利用和保护；调查的基本方法．

分析：一是考查识图作答能力，二是考查生态系统的组成，各生物成分的作用，食物链，碳循环，能量流动等；生态系统的能量流动：生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能，传递沿食物链、食物网，散失通过呼吸作用以热能形式散失的． 过程：一个来源，三个去向． 特点：单向的、逐级递减的（中底层为第一营养级，生产者能量最多，其次为初级消费者，能量金字塔不可倒置，数量金字塔可倒置）．能量传递效率为10%-20% 需要逐一分析解答．

解析：（1）能量是生态系统的动力，是一切生命活动的基础，在生态系统中能量开始于太阳辐射能的固定，结束于生物体的完全分解，能量流动的过程称为能流，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．因此输入该生态系统的能量主要是由 生产者固定的太阳能，图中A代表呼吸作用（消耗的能量）．
（2）肉食性动物获得的能量为：5.1+2.1+0.05+0.25-5=2.5（J/cm²•a），2.5J/cm²•a即为左边植食性动物传递过来的能量；之后，同理可计算出生产者传递出的能量即植食性动物获得的能量为2.5+9+4+0.5-2=14（J/cm²•a）；如此可计算出生产者固定的能量：14+23+70+3=110J/cm²•a．因此能量从第一营养级流到第二营养级的传递效率是14÷110×100%═12.7%．
（3）草鱼以水草为食，白鲢以绿藻和水草为食，草鱼与白鲢相互争夺水草，因此草鱼与白鲢种间关系是竞争关系；标志重捕法是估算动物种群密度的常用方法．在被调查种群的生存环境中，捕获一部分个体，将这些个体进行标志后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕中标志个体占总捕获数的比例来估计该种群的数量．因此调查鱼塘中草鱼的种群密度，用 标志重捕法．
（4）由于食性不同，鱼塘中鱼类等生物具有分层现象，群落的这种空间结构称为垂直结构．（5）生态系统的功能有三：一是能量流动，具有单向、递减、不循环的特点；二是物质循环，是指组成生物体的元素在生物群落和无机环境之间进行的循环，该过程离不开生产者和分解者，生产者起关键作用；三是信息传递，信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系，从而维持生态系统的稳定性．
因此该生态系统具有能量流动、物质循环和信息传递三个方面的功能．
（6）生态工程技术将生态学原理与经济建设和生产实际结合起来，就是为了实现生物有机体与环境在有人工辅助的能量、物质参与下，实现同生态学及生态经济学原理和现代工程技术的系统配套，生产过程中的物流、能流的合理循环，由此可见人工鱼塘生态系统遵循了协调与平衡原理．
答案：
（1）生产者；呼吸作用（消耗的能量）
（2）12.7
（3）竞争；标志重捕
（4）垂直结构
（5）信息传递
（6）协调与平衡