有关生物能量传递计算

题目

有关生物能量传递计算
近年来,世界范围内的粮食危机问题愈发严重,为缓解人口增长带来的世界性粮食紧张状况,人类可以适当改变膳食结构,若将我们的动物性食物与植物性食物的比例由1∶2调整为1∶5,则地球可供养的人口数量将是原来的几倍.（能量传递效率按10％计算,结果精确到小数点后两位数字）答案是1.6,为什么呢?请写一写过程

答案

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设原来食物总的能量为E
1/3*E 为动物性食物,2/3*E 为植物性食物
动物性食物来源于植物,这部分原始能量
E/3/0.1=10/3*E
原始总能量：2/3*E+10/3*E=4E
调整为1:5后,动物性食物x,植物性食物5x
x/0.1+5x=4E
x=4/15*E
总的食物6x=8/5*E
食物传递人的能量损失比例相同,不考虑
所以 8/5*E / E= 1.6
也可以设原始的总能量为E,解两次方程
当食物结构为1：2时,设分别为x,2x
有x/0.1+2x=E
x=1/12*E
总的食物3x=1/4*E
当食物结构为1：5时,设分别为y,5y
因为总的能量不变,有
y/0.1+5y=E
y=1/15*E
这时总的食物量6y=6/15*E
食物传递人的能量损失比例相同,不考虑
所以6/15*E / 1/4*E = 8/5 =1.6
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