Question

水體污染已是世界性問題．為探究菖蒲（一種濕地植物）對(duì)不同種類污水的凈化作用，某生物研究小組進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答相關(guān)問題：
（1）請(qǐng)補(bǔ)充完整下面的實(shí)驗(yàn)步驟．
①從4個(gè)不同的地點(diǎn)采集生活污水（1號(hào)）、工業(yè)污水（2號(hào)）、混合污水（3號(hào)）、未受污染的池塘水（4號(hào)）．
②分別測(cè)定4種水樣的BOD（即水中有機(jī)污染物經(jīng)微生物分解所需要的氧量）和總氮含量．
③取等量的上述4種水樣，分別加入到4個(gè)相同的透明玻璃容器中，再將

 

的4份菖蒲分別放入4個(gè)容器中，在

 

的條件下水培15天，定期觀察、記錄．結(jié)果表明菖蒲在各種水樣中生長良好．
④取經(jīng)過菖蒲處理的4種水樣，再次測(cè)定其BOD（單位：mg/L）和總氮含量（單位：mg/L），數(shù)據(jù)整理后如圖所示：

（2）該實(shí)驗(yàn)遵循了

 

等原則．因變量的檢測(cè)指標(biāo)是

 

．
（3）4種水樣中，有機(jī)污染物濃度最高的是

 

．實(shí)驗(yàn)后4種水樣中的總氮含量均下降到較低的水平，其原因可能是

 

．
（4）從實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是

 

．
（5）進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，水浮蓮、水花生、金魚藻等濕地植物對(duì)污水的凈化效果與菖蒲相似．但在實(shí)際操作中，對(duì)水浮蓮、水花生這類外來物種的應(yīng)用必須謹(jǐn)慎，以防止它們對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的危害，原因是這些物種

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：治污生態(tài)工程

專題：

分析：實(shí)驗(yàn)步驟的書寫一般包括三步：取材編號(hào)、處理對(duì)照和觀察記錄．為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，對(duì)于測(cè)定數(shù)值的實(shí)驗(yàn)，一般要多次重復(fù)，取其平均值．此題的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖恰败�白和菖蒲幼苗�?duì)不同污水凈化效果的研究”，自變量為不同種類的污水和幼苗的種類，對(duì)照實(shí)驗(yàn)為未污染的普通池塘水；因變量是茭白和菖蒲的凈化作用，具體觀察指標(biāo)為茭白和菖蒲處理前后的BOD量的變化．從實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，BOD表示的“水中有機(jī)污染物被微生物分解所需要的氧量”，則BOD越高，則表明污染越嚴(yán)重；用茭白和菖蒲處理后，如果BOD降至正常值，說明茭白和菖蒲有凈化作用．在比較茭白和菖蒲對(duì)同一種污水處理中，測(cè)量前后BOD量的變化情況，如果茭白處理的污水BOD量變化大，說明茭白的凈化效果較好；如果菖蒲處理的污水BOD量變化大，說明菖蒲的凈化效果較好；如果茭白和菖蒲處理的污水BOD量變化差不多，說明茭白和菖蒲的凈化效果差不多．

解答： 解：（1）實(shí)驗(yàn)步驟：
①從4個(gè)不同的地點(diǎn)采集生活污水（1號(hào)）、工業(yè)污水（2號(hào)）、混合污水（3號(hào)）、未受污染的池塘水（4號(hào)）．
②測(cè)定4種水樣的BOD（即水中有機(jī)污染物經(jīng)微生物分解所需要的氧氣量）和總氮含量．
③取等量的上述4種水樣，分別加入到4個(gè)相同的透明玻璃容器中，再將生長狀況相同、相等重量（長勢(shì)、大小相同、相同數(shù)目）的4份菖蒲分別放入4個(gè)容器中，在相同且適宜的條件下水培15天，定期觀察、記錄．結(jié)果表明菖蒲在各種水樣中生長良好．
（2）該實(shí)驗(yàn)遵循了單一變量原則和對(duì)照原則．因變量的檢測(cè)指標(biāo)是BOD和總氮含量的變化值．
（3）4種水樣中，有機(jī)污染物濃度最高的是1號(hào)．實(shí)驗(yàn)后4種水樣中的總氮含量均下降到較低的水平，其原因可能是水樣中的含氮無機(jī)鹽被菖蒲吸收．
（4）從實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是菖蒲對(duì)不同種類的污水有凈化作用．
（5）在實(shí)際操作中，對(duì)水浮蓮、水花生這類外來物種的應(yīng)用必須謹(jǐn)慎，以防止它們對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的危害，原因是這些物種適應(yīng)性強(qiáng)，繁殖率高，如當(dāng)?shù)厝狈μ鞌郴驈?qiáng)有力的競爭者，則容易泛濫成災(zāi)．
故答案為：
（1）生長狀況相同、相等重量（長勢(shì)、大小相同、相同數(shù)目）       相同且適宜
（2）單一變量、對(duì)照        BOD和總氮含量的變化值
（3）1號(hào)        水樣中的含氮無機(jī)鹽被菖蒲吸收
（4）菖蒲對(duì)不同種類的污水有凈化作用
（5）適應(yīng)性強(qiáng)，繁殖率高，如當(dāng)?shù)厝狈μ鞌郴驈?qiáng)有力的競爭者，則容易泛濫成災(zāi)
（食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等條件下，種群數(shù)量呈J型增長，泛濫成災(zāi)）

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析能力，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力；具備驗(yàn)證簡單生物學(xué)事實(shí)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析、處理，能對(duì)一些簡單的實(shí)驗(yàn)方案做出恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)和修訂的能力．