Question

4．如圖1為我國(guó)北方某農(nóng)場(chǎng)居民食物結(jié)構(gòu)圖，農(nóng)作物的籽粒是人和家禽、家畜的食物來源，生產(chǎn)的家禽、家畜供人食用，大部分農(nóng)作物秸稈用作燃料，部分秸稈以及人、家禽、家畜的糞便用于肥田．某同學(xué)對(duì)農(nóng)場(chǎng)當(dāng)前的生產(chǎn)生活方式提出了改進(jìn)方案，請(qǐng)協(xié)助解決有關(guān)問題：

方案一：調(diào)整居民的食物結(jié)構(gòu)以養(yǎng)活更多的人．
（1）若期望可養(yǎng)活的人口數(shù)量增加一倍，應(yīng)將植物性食物與動(dòng)物性食物的比例由現(xiàn)在的1：1調(diào)整為4：1（能量傳遞效率按10%計(jì)算，保留整數(shù)），這一調(diào)整依據(jù)的原理是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)逐級(jí)遞減．
（2）該食物網(wǎng)沒有列出的生態(tài)系統(tǒng)的成分有非生物的物質(zhì)和能量、分解者．
方案二：充分利用農(nóng)作物固定的太陽(yáng)能，建立新的物質(zhì)生產(chǎn)體系．設(shè)計(jì)如圖2：
（1）該方案可使農(nóng)場(chǎng)供養(yǎng)的人數(shù)增多，原因是實(shí)現(xiàn)了能量的多級(jí)利用，提高了能量利用率．
（2）該方案是否提高了生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率？否
（3）科學(xué)家袁隆平在長(zhǎng)期的實(shí)踐中，總結(jié)出農(nóng)作物高產(chǎn)的三個(gè)要素，即“良種、良田、良法”．這里所說的“良田和良法”是指為農(nóng)作物的光合作用提供最佳的CO₂、光照、溫度、水、無(wú)機(jī)鹽等環(huán)境條件．
（4）人類耕作導(dǎo)致的生態(tài)系統(tǒng)中的農(nóng)作物隨季節(jié)的更替，是否屬于群落的演替？是．

Answer 1

分析 分析圖1可知，表示我國(guó)北方某農(nóng)場(chǎng)居民食物結(jié)構(gòu)圖，該食物網(wǎng)中包括生產(chǎn)者和消費(fèi)者，缺少分解者、非生物的物質(zhì)和能量．
分析圖2可知，表示生態(tài)農(nóng)業(yè)，生態(tài)農(nóng)業(yè)是一個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)復(fù)合系統(tǒng)，將農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)同農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)綜合統(tǒng)一起來，以取得最大的生態(tài)經(jīng)濟(jì)整體效益．它也是農(nóng)、林、牧、副、漁各業(yè)綜合起來的大農(nóng)業(yè)，又是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、加工、銷售綜合起來，適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)．生態(tài)農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)了能量的多級(jí)利用，提高了能量利用率．

解答 解：方案一：（1）假設(shè)原有人口數(shù)量需要的能量為A，植物性食物與動(dòng)物性食物的比例為1：1，能量傳遞效率按10%計(jì)算，則消耗的植物為$\frac{A}{2}$÷10%+$\frac{A}{2}$÷10%÷10%=55A．當(dāng)人口數(shù)量增加一倍，即需要的能量為2A時(shí)，植物性食物占食物總量的X，則2AX÷10%+2A（1-X）÷10%÷10%=55A，X=0.8．因此，若期望可養(yǎng)活的人口數(shù)量增加一倍，應(yīng)將植物性食物與動(dòng)物性食物的比例由現(xiàn)在的1：1調(diào)整為4：1 這一調(diào)整依據(jù)的原理是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)逐級(jí)遞減．
（2）該食物網(wǎng)包括生產(chǎn)者和消費(fèi)者，沒有列出的生態(tài)系統(tǒng)的成分有非生物的物質(zhì)和能量、分解者．
方案二：（1）該方案可使農(nóng)場(chǎng)供養(yǎng)的人數(shù)增多，原因是實(shí)現(xiàn)了能量的多級(jí)利用，提高了能量利用率．
（2）該方案不能提高了生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率．
（3）這里所說的“良田和良法”是指為農(nóng)作物的光合作用提供最佳的CO₂、光照、溫度、水、無(wú)機(jī)鹽等環(huán)境條件．
（4）類耕作導(dǎo)致的生態(tài)系統(tǒng)中的農(nóng)作物隨季節(jié)的更替，屬于群落的演替．
故答案為：
方案一：（1）4     能量流動(dòng)逐級(jí)遞減
（2）非生物的物質(zhì)和能量、分解者
方案二：（1）實(shí)現(xiàn)了能量的多級(jí)利用，提高了能量利用率
（2）否
（3）CO₂、光照、溫度、水、無(wú)機(jī)鹽
（4）是

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，意在考查考生的識(shí)記能力和理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，準(zhǔn)確判斷問題的能力．與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相比，生態(tài)農(nóng)業(yè)的優(yōu)點(diǎn)有實(shí)現(xiàn)對(duì)物質(zhì)再循環(huán)利用；實(shí)現(xiàn)對(duì)能量的多級(jí)利用，提高了能量的利用率；有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)等．