假设a、b、c、d是一个简单生态系统中最初仅有的四个种群,其a、c、d的营养关系为a→c→d,a与b的关系如图,a是该生态系统主要的自养生物,请回答:
(1)该生态系统中a和b的种间关系是 。
(2)若d大量死亡,则一定时间内种群密度增加的种群是 ,种群密度减少的种群是 。
(3)若持续干旱使a大量死亡,c和d种群密度将会 。
(4)当受到外界的轻微干扰后,经过一段时间,该生态系统可以恢复到原来的状态,说明该系统具有 。与热带雨林相比,该生态系统的抵抗力稳定性 (填“低”或“高”)。
(5)为了调查该系统c种群的密度,捕获了50个个体,将这些个体标记后放掉,一段时间后重新捕获了40个个体,其中有5个带有标记,c种群的数量约为 个。
2010年11月在坎昆举行的全球气候大会的重要议题之一是确立各国“X气体”减排目标;如果坎昆会议制定的所有目标均顺利完成,全球“X气体”排放量可能下降60%,平均气温也将下降2 ℃,请据此资料回答:
(1)资料中所说的“X气体”主要是指 ,各国气体排放均会对全球气候造成影响,说明生态系统的物质循环具有 的特点。
(2)图1为生态系统中该气体的生成和构成该气体的某种元素的循环过程,其中甲、乙、丙、丁构成系统的生物群落,箭头表示物质循环方向,则乙是 ,过程⑤表示 作用,若过程③和④的成分越复杂,则该生态系统的 稳定性越高。
(3)请再列举两项影响人类发展的全球性的环境问题:
。
6月5日是世界环境日,今年我国的世界环境日主题是“共建生态文明,共享绿色未来”,草原是绿色生态环境的重要组成部分。某草原生态系统的食物网如图所示。
(1)图中食物网较简单,因此,该草原生态系统的 能力较差,其 稳定性也相应较低。除图中所示的生物类群外,该生态系统的生物组成成分还应有 才能保证其物质循环的正常进行。
(2)如果图中草能提供10 000 kJ的能量,营养级间的能量传递效率为10%~20%,那么鹰占据的营养级能够得到的最低和最高能量值分别是 kJ和 kJ。若去除蛇,且狐的数量不变,则草原容纳鹰的数量会 。若外来生物入侵该区,则会导致该草原的 锐减或丧失。
(3)影响图中兔种群数量变化的种间因素是 和竞争。若某年兔种群的K值为1 000只,且1只兔和4只鼠消耗的草量相等,其他条件不变的情况下,次年鼠的数量增加400只,则兔种群的K值变为 只。用标志重捕法调查该区鼠的种群数量时,若部分标记个体迁出,则导致调查结果 (填“偏高”或“偏低”)。
(4)草原干旱时,兔摄取水分减少,体内细胞外液渗透压 ,引起 渗透压感受器兴奋,增加抗利尿激素的释放,进而引起 对水的重吸收增加,减少排尿量,以保持体内水平衡。
某弃耕地的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究,结果如下表,单位是J/(hm2·a)。
| 植物 |
田鼠 |
鼬 |
||||
| 固定的太阳能 |
摄入量 |
同化量 |
呼吸量 |
摄入量 |
同化量 |
呼吸量 |
| 2.45×1011 |
1.05 ×109 |
7.50 ×108 |
7.15 ×108 |
2.44 ×107 |
2.25 ×107 |
2.18 ×107 |
(1)能量从田鼠传递到鼬的效率是 。
(2)在研究能量流动时,可通过标志重捕法调查田鼠种群密度。在1 hm2范围内,第一次捕获并标记40只田鼠,第二次捕获30只,其中有标记的15只。该种群密度是 只/hm2。若标记的田鼠有部分被鼬捕食,则会导致种群密度估算结果 。
(3)田鼠和鼬都是恒温动物,同化的能量中只有3%~5%用于 ,其余在呼吸作用中以热能的形式散失。
(4)鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者,田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为躲避猎捕。可见,信息能够 ,维持生态系统的稳定。
在江苏某地进行稻田养鱼的实验研究。6月5日在一定面积的实验小区插秧后放养300条小鲫鱼(杂食性),稻田水深8~10 cm。对照小区不放鱼,其他条件相同。所有处理设置3次重复,实验持续2个月,期间检测浮游植物生物量(干重)。请回答下列问题:
(1)每个处理设置3次重复,其主要目的是。
(2)实验的第一个月期间,检测发现实验组浮游植物生物量显著高于对照组,原因分析如下:放鱼对浮游植物的不利之处是鱼的取食作用;有利之处是鱼粪便为浮游植物提供营养物质,以及鱼会大量捕食 从而减弱其对浮游植物的捕食作用。在此期间,有利因素占据优势。
(3)实验的第二个月期间,所有小区的浮游植物生物量均显著下降,主要原因是此时生长旺盛的水稻与浮游植物之间具有 关系。
(4)放养鱼增加了该生态系统中 的复杂性,从而增加了该生态系统中 的速率。
(5)除了上述因素之外,对该实验研究影响最大的不定因素是 (填序号)。
①鸟 ②土壤质地 ③光照 ④水体肥力 ⑤稻田杂草
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