生态系统，范例作答
生态系统的完整范例作答，原创结构题与作文题，标出评分要点关键词。
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本主题如何考查
- 用给定的生物列表构建食物链或食物网，箭头方向须正确。
- 解释食物链为何很少超过四或五个营养级。
- 解读数量、生物量或能量金字塔，包括不寻常的形状。
- 用一种具体生物作为例子，区分生境与生态位。
- 辨认所描述的两物种关系属于哪种类型，例如互利共生或寄生。
- 解读种群增长曲线并从图中辨认负荷量。
范例作答结构
- 看清指令词，按分作答，每分给一个清晰要点。
- 在解释之前，先准确定义关键生物术语。
- 按正确顺序解释过程或原因，使用准确的术语。
- 必要时加上有标签的图或范例。
- 以题目要求的联系收尾（原因→结果、结构→功能）。
完整范例作答
以池塘为例，定义种群、群落与生态系统这三个术语。
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种群是同一时间生活在该池塘中的同一物种的所有个体，例如所有的罗非鱼。群落是共同生活在该池塘中的所有不同种群，包括鱼类、植物、昆虫及其他生物。生态系统是该群落连同池塘的非生物因素（如水温、光线穿透程度与溶解氧）共同构成，群落与这些因素相互作用。
种群群落生态系统非生物因素池塘
用以下生物构建一条食物链：鹰、蚱蜢、草、青蛙。说出哪种生物是生产者。
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食物链为：草 → 蚱蜢 → 青蛙 → 鹰，每个箭头都从被吃掉的生物指向吃它的生物。草是生产者，因为它通过光合作用自行制造食物；蚱蜢是初级消费者，青蛙是次级消费者，鹰是三级消费者。
食物链生产者初级消费者箭头方向鹰
解释为何能量在食物链的每个营养级都会减少。
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在每个营养级，摄入的能量只有一部分会传递给下一级。大量能量用于生物自身的生命过程，如运动与生长，并在呼吸作用中作为热量散失，还有一部分留存在未被下一级消费者吃掉的部分中。由于每次只有一小部分被传递，沿食物链的总可用能量急剧下降，这也是食物链很少超过四或五级的原因。
能量呼吸作用热量营养级未被吃掉
解释为何碳、氮等养分被称为循环利用，而能量却不是。
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碳与氮是化学元素，通过光合作用、呼吸作用、分解与固氮作用等过程，在生物与非生物环境之间反复传递，因此同样的原子被一次又一次地重复利用。相反，能量从太阳进入生态系统，单向流经食物链，并在每次传递中逐渐作为热量散失，因此不能重复使用，必须由阳光不断补充。
碳氮循环利用能量单向热量
基于一棵大橡树的食物链，其数量金字塔看起来是倒转的，而同一食物链的能量金字塔却呈正常的金字塔形状。解释这一看似矛盾的现象。
显示答案
数量金字塔仅仅计算个体生物的数目，因此一棵支撑着许多小型植食性昆虫的大橡树，会使底部狭窄而第二级较宽，令金字塔看起来是倒转的。能量金字塔则测量每个营养级在固定时间内可用的能量，而能量在各级之间总会通过呼吸作用与未被吃掉的物质而流失，因此消费者可用的能量必定始终少于生产者可用的能量。所以即使数量金字塔不是，能量金字塔也永远呈真正的金字塔形状。
数量金字塔倒转能量金字塔真正的金字塔能量流失
以一种具名生物为例，区分生境与生态位。
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生境是生物生活的物理场所；例如，小丑鱼的生境是珊瑚礁，更具体地说是海葵的触手之间。生态位的范围更广，描述生物的功能角色：小丑鱼的生态位包括取食小型无脊椎动物与藻类、栖身于能蜇伤其捕食者的海葵中，并因体表的黏液层而在一定程度上受到保护。两个生物可以共享同一生境，却占据不同的生态位。
生境生态位功能角色小丑鱼例子
被引入一座岛屿的鹿群按 S 形曲线增长。解释这条曲线的形状，并说出若该种群暂时超过该岛屿的负荷量会发生什么。
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种群起初增长缓慢，因为繁殖个体较少；随后在食物与空间等资源仍然充裕时快速增长；最后在种群接近负荷量，该岛屿能够持续供养的最大数量，时趋于平稳。若种群暂时超过负荷量，有限的资源会导致死亡率上升、出生率下降，种群随后会回落到该岛屿资源能够维持的大小。
S形曲线负荷量死亡率出生率超出
能得分的用语
- 群落与生态系统: 种群是生活在某地区的同一物种的所有个体；群落是生活在该地区的不同物种的所有种群；生态系统则是该群落连同其非生物环境因素（如光照、温度、水分与土壤）共同构成，两者相互作用。
- 取食关系: 生产者通过光合作用自行制造食物，初级消费者取食生产者，次级或三级消费者取食其他消费者；分解者分解死亡的生物与废物，把养分归还给环境。这些取食关系把生物连接成食物链，而相互重叠的食物链共同构成食物网。
- 能量流动: 来自太阳的能量通过光合作用进入生态系统，并沿食物链从生产者单向流向消费者，在每个营养级都会减少，因为大量能量在呼吸作用中作为热量散失、用于生物自身的生命过程，或存在于未被吃掉的部分中。
- 养分循环: 与只在生态系统中流动一次的能量不同，碳、氮等养分通过光合作用、呼吸作用、分解，以及氮元素特有的细菌固氮等过程，在生物与非生物环境之间反复循环，因此同样的原子被一次又一次地重复利用。
- 种群生态: 任何时刻的种群大小，取决于增加个体的过程（出生与迁入）与减少个体的过程（死亡与迁出）之间的平衡，再加上环境中的限制因素，如食物供应、疾病、捕食者与竞争者。
- 生态金字塔: 数量、生物量或能量金字塔把食物链的每个营养级表示为一根柱条，通常向顶端逐渐变窄，因为生物量与可用能量在每个后续营养级都会减少，不过数量金字塔有时也可能呈现不寻常的形状。
- 生境与生态位: 生境是生物生活的物理场所，例如池塘或森林地面，而生态位则是该生物在生态系统中的功能角色，包括它吃什么、被什么捕食，以及它如何与其他生物互动。两个物种可以共享同一生境，却很少能长期占据完全相同的生态位。
- 物种间关系: 生物以明确界定的方式相互作用：竞争发生于两个生物需要同一种有限资源时，捕食发生于捕食者捕捉并吃掉猎物时，共生则描述两个物种之间紧密而长期的关系，当双方都受益时称为互利共生，一方受益而另一方不受影响时称为偏利共生，一方受益而另一方受损时称为寄生。
常见问题
能量为何沿食物链递减？
食物链与食物网有何区别？
为什么养分被循环而能量不被循环？
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来源:SRC-DSKP-EN
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