人工湿地已被广泛应用于各类污水治理。由于人工湿地长期处于厌氧环境，因此湿地植物在厌氧条件下的生长状况和泌氧能力强弱直接影响着污水治理效果。研究人员开展6种湿地植物的生长状况及泌氧能力研究，主要实验步骤如下：

(步骤1制作模拟土壤)取 20 L的黑色塑料培养箱，加入16 L适宜浓度的植物全营养液（其溶解O₂浓度低于0．9 mg/L， 空气O₂浓度为310 mg/L），然后按0．1% （W/V）的比例加入琼脂溶液（琼脂能阻止溶液的对流运动，能模拟淹水土壤中的气体组成变化）。

(步骤2种植实验植物)挑选长势 良好、大小均匀并经驯化的植物幼苗，移栽到培养箱中，培养箱随机摆放于玻璃温室中，室内温度控制在白天（7：00~19：00）为25℃，夜晚为18℃，每周更换1次无氧琼脂营养液。

(步骤3结果测量与计算)30d后结束实验，测量、统计所有植物生长的相关指标，结果如下表，其中根泌氧量代表每株植物的根系每天向土壤中排出的量。

请回答：

（1）湿地生态系统被称为“地球之肾”这是由于湿地生态系统具有_____功能。 这类生态系统中土壤微生物可能属于生态系统的______成分。

（2）研究时在全营养液中加入适量的琼脂以模拟土壤，应用了琼脂______的特点。 培养基表面均用黑色泡沫板覆盖，其目的是_____。

（3）根据实验结果可知，须根型植物的_____ 高， 一方面有利于微生物的繁殖，促进有机物分解；另一方面有利于根细胞的呼吸作用，促进植物对污水中_____ 的吸收。

（4）在生产实践中，构建人工湿地系统时优先选用美人蕉，可能的依据是______ 。

答案

涵养水源、调节气候、蓄洪防旱、控制土壤侵蚀、净化污水等    生产者、消费者和分解者    常温下呈固态    防止光照影响植物根和土壤微生物的生长（或模拟土壤的无光环境）    根泌氧量    氮、磷等无机盐    美人蕉总生物量最大，根的泌氧能力较强，最大根长较长   

【分析】

湿地生态系统属于水域生态系统，其生物群落由水生和陆生种类组成；湿地具有多种生态功能，蕴育着丰富的自然资源，被人们称为“地球之肾”、物种贮存库、气候调节器，在保护生态环境、保持生物多样性以及发展经济社会中，具有不可替代的重要作用。

【详解】

（1）湿地生态系统具有涵养水源、调节气候、蓄洪防旱、控制土壤侵蚀、净化污水等等多种功能，被称为“地球之肾”；该生态系统中的微生物大多数属于分解者，也有少部分属于生产者、消费者。

（2）琼脂常温下呈固态，因此研究时可以在全营养液中加入适量的琼脂以模拟土壤； 培养基表面均用黑色泡沫板覆盖，以防止光照影响植物根和土壤微生物的生长（或模拟土壤的无光环境）。

（3）根据表格数据分析可知，与根茎型植物相比，须根型植物的根泌氧量较高，有利于微生物的繁殖，促进有机物的分解；同时也有利于根细胞进行有氧呼吸，促进植物对氮、磷等无机盐的吸收。

（4）根据表格数据分析可知，美人蕉总生物量最大，根的泌氧能力较强，最大根长较长，可以作为构建人工湿地系统时的优先选用材料。

【点睛】

解答本题的关键是掌握湿地生态系统的结构与功能、实验设计的基本原则和思路等，能够根据对照性原则分析实验数据，对实验过程中的相关问题进行合理的解释。