Question

8．某同學(xué)設(shè)計(jì)制作生態(tài)瓶并測(cè)量瓶?jī)?nèi)生產(chǎn)者的光合速率和所有生物的呼吸速率，假設(shè)實(shí)驗(yàn)過程中溫度適宜且恒定，請(qǐng)回答相關(guān)問題：
步驟一：取三個(gè)形狀、體積相同的透明玻璃瓶，并標(biāo)號(hào)為a、b、c
步驟二：向a、b、c各瓶子中分別加入等量的生產(chǎn)者（生理狀態(tài)、大小、數(shù)量等相同）、消費(fèi)者（生理狀態(tài)、大小、數(shù)量等相同）、淤泥、河水（從同一地方取得且量相同）等；
步驟三：迅速進(jìn)行操作：測(cè)c瓶中的氧氣含量，a瓶用不透光的材料包裹起來，將a、b兩瓶密封后置于通風(fēng)、光線良好且陽光不能直射的地方，24小時(shí)后測(cè)定a，b兩瓶中的氧氣含量，將三個(gè)瓶中的測(cè)量結(jié)果記錄如下：

標(biāo)號(hào)	a	b	c
瓶?jī)?nèi)含氧量（mL）	X	Y	Z

（1）不能用于測(cè)量呼吸速率的生態(tài)瓶是b（填“a”或“b”），而測(cè)量總光合速率時(shí)，c瓶的數(shù)據(jù)可以不用．
（2）該生態(tài)瓶?jī)?nèi)生產(chǎn)者的光合速率是Y-XmL/（24h•瓶），所有生物的呼吸速率Z-XmL/（24h•瓶），利用上述數(shù)據(jù)不能（能/不能）測(cè)量出生產(chǎn)者的呼吸速率．
（3）若要保證b生態(tài)瓶中的生物能在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)良好生存，從生態(tài)系統(tǒng)組成成分的角度分析，還應(yīng)做到的是：生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者的數(shù)量搭配合理．
（4）三個(gè)瓶子中放入的材料要盡可能一致，目的是嚴(yán)格控制無關(guān)變量，減少無關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾；實(shí)驗(yàn)的自變量是光的有無．

Answer 1

分析 根據(jù)題意可知，c瓶中的含氧含量即為初始含氧量，a瓶不透光材料包裹起來，則只能進(jìn)行有氧呼吸，不能進(jìn)行光合作用，瓶中氧氣消耗．b瓶既進(jìn)行有氧呼吸有進(jìn)行光合作用，a和b兩瓶有氧呼吸強(qiáng)度相等．
生態(tài)瓶制作要求：生態(tài)瓶必須是封閉的；生態(tài)瓶中投放的幾種生物必須具有很強(qiáng)的生活力，成分齊全（具有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者）；生態(tài)瓶材料必須透明；生態(tài)瓶宜小不宜大，瓶中的水量應(yīng)占其容積的$\frac{4}{5}$，要留出一定的空間；生態(tài)瓶采光用較強(qiáng)的散射光；選擇生命力強(qiáng)的生物，動(dòng)物不宜太多，個(gè)體不宜太大．

解答 解：（1）B瓶透光，既進(jìn)行有氧呼吸有進(jìn)行光合作用，不能用于測(cè)量呼吸速率，可用來測(cè)量?jī)艄夂狭浚琣瓶不透光材料包裹起來，則只能進(jìn)行有氧呼吸，不能進(jìn)行光合作用，可用來測(cè)量呼吸速率，而總光合速率=凈光合速率+呼吸速率，測(cè)量總光合速率時(shí)，c瓶中的數(shù)據(jù)可以不用．
（2）c瓶中的含氧含量即為初始含氧量，a瓶不透光材料包裹起來，則只能進(jìn)行有氧呼吸，不能進(jìn)行光合作用，瓶中氧氣消耗量代表呼吸速率=（Z-X）mL/（24h•瓶），b瓶既進(jìn)行有氧呼吸有進(jìn)行光合作用，a和b兩瓶有氧呼吸強(qiáng)度相等，則生產(chǎn)者光合作用的速率是（Y-X）mL/（24h•瓶），不能測(cè)量出生產(chǎn)者的呼吸速．
（3）生態(tài)瓶中的生物能在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)良好生存，生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者的數(shù)量搭配合理，使得生態(tài)瓶中能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，在一定時(shí)期內(nèi)保持穩(wěn)定．
（4）三個(gè)瓶子中加入的事物要盡可能一致，目的是實(shí)驗(yàn)的自變量是光的有無．
故答案為：
（1）b   c
（2）Y-X   Z-X  不能
（3）生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者的數(shù)量搭配合理
（4）嚴(yán)格控制無關(guān)變量，減少無關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾    光的有無

點(diǎn)評(píng) 本題考查光合作用和呼吸作用的實(shí)驗(yàn)、生態(tài)瓶等相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生驗(yàn)證簡(jiǎn)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、分析和處理．