科学工作者对某弃耕农田多年后形成的荒地进行调查。下表是此生态系统三个营养级(含第一营养级)的能量分析表。请回答下列问题: (单位:J/hm2·a)
营养级 |
同化量 |
未被利用量 |
分解者分解量 |
呼吸释放量 |
A |
2.48×1011 |
2.00×109 |
1.20×1010 |
3.60×1010 |
B |
2.40×107 |
6.00×105 |
4.00×105 |
2.30×107 |
C |
7.50×108 |
2.40×107 |
6.00×106 |
7.16×108 |
(1)输入该生态系统生物群落的总能量是 J/hm2·a。
(2)该生态系统第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 。
(3)该弃耕农田上进行的演替类型为 。
(4)科学工作者为了监测和预报该生态系统鼠害的发生情况,对弃耕后田鼠种群数量的变化规律进行了研究。
①研究者通常采用 法估算该地区田鼠的种群密度。
②调查统计发现田鼠繁殖能力很强,在最初的一个月内,种群数量每天增加1.47%。根据 ,构建了田鼠种群增长模型为Nt =N0·λt(其中,Nt代表t天后田鼠的数量,t表示天数,λ表示倍数,N0表示田鼠的起始数量)。由此可知田鼠在最初的一个月中的生存环境条件是 。
海南某红树林是湿地自然保护区,它由滩涂、红树林、围基鱼塘等部分组成。某中学兴趣小组对红树林开展了为期一年的生态系统调研活动,请回答调研中的有关问题。
(1)对滩涂沙土中小动物丰富度的调查,应采取的取样方法是 ;红树林群落中的物种在垂直方向上具有明显的分层现象,这种分层现象的生物学意义是 。
(2)兴趣小组成员根据调查到的生物类群绘制出碳循环图解(如图1),从生态系统的组成成分上看,C代表 ,写出图中的食物链 。同学们观察到黑脸琵鹭处在图中的最高营养级,则黑脸琵鹭增重0.1kg,至少需要生产者 kg。
(3)图1中能构成群落的是 ,图2中的乙相当于图1中的 。
(4)因环境污染造成D中出现大部分白化苗,对F、B数量的影响是 。
(5)若图1示一农业生态系统,某校生物研究性学习小组对其进行考察发现:秸秆都是当作燃料,粪便、废水均作为直接施入农田,由此造成能源和物质资源的浪费,引起环境污染,容易引起病虫害传播,农业成本高等不良后果。针对这一现象,该小组向有关部门建议,利用秸秆生产“再生纤维共混膜”作为地膜作用,可在一定程度上解决出现的问题。此膜可在自然条件下由图1的 (填字母)产生的 _______________催化分解为无机物供植物生长再利用。
右图所示为在理想状态下和自然环境中某生物的种群数量变化曲线。
(1)如果种群处在一个理想的环境中,没有资源和空间的限制,种群内个体的增长曲线是____,用达尔文进化的观点分析,这是由于生物具有_______的特征
(2)如果将该种群置于有限的环境中,种群的数量增长曲线是____,下列对阴影部分的解释正确的是_______.
①环境中影响种群增长的阻力
②环境中允许种群增长的最大值
③其数量表示种群内迁出的个体数
④其数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数
A.①③ | B.②③ | C.①④ | D.②④ |
当我们迁入刚建的新村美居,可恶的老鼠也一同悄悄“潜来”,它们咬坏衣物、偷吃粮食、毁坏家具、传播疾病在对其进行种群密度的调查中,请从a、b曲线的理论上存在的条件,推测有效灭鼠的措施是在进行灭鼠时,要清除垃圾,严密储存食物,降低环境______量,使鼠群的____曲线变化,转变成____曲线变化。
(9分)某校学生观察到某一地里除有作物甘蔗外,还长有茅草,并有食草昆虫、蜘蛛、田鼠和蛇类等动物活动,他们决定以此为对象探究农田生态系统中各种生物之间、生物与无机环境之间的相互关系。
(1) 假如该甘蔗地的承包者由于某种原因放弃了对农田的各种管理活动,那么一段时间后,该甘蔗地占优势地位的生物将是____________。
(2) 该甘蔗地中,相互之间具有竞争关系的自养生物是____________。要统计地里田鼠的数量,常用的方法是____________。
(3) 研究中发现,及时中耕锄掉茅草,甘蔗生长良好,否则茅草生长旺盛。关于上述现象的产生,有同学设想是茅草的根部分泌物抑制了甘蔗的生长。试根据下列提供的实验材料与用具,补充实验步骤,探究甘蔗与茅草之间是否存在这种关系。
材料用具:茅草幼苗、甘蔗幼苗、完全培养液、实验容器等。
方法步骤:①将茅草幼苗用完全培养液培养,实验容器、光照、空气等外界条件符合要求。
②选取______________________的甘蔗幼苗分为A、B两组,每组各20株。
③A组用______________________培养。B组用______________________培养。
④一段时间后________________________________________。
(4) 如果同学们要得出“茅草的根部某些分泌物会抑制甘蔗苗生长”这一结论,应该观察到的实验现象是________________________。(2分)
下图中甲表示某人工鱼塘生态系统能量流动图解(能量单位为:J/cm2·a),乙图表示某种鱼迁入该生态系统后的种群数量增长率变化曲线。请据图分析回答:
(1)甲图中A代表 ;该生态系统中贮存的能量主要以 的形式存在;为保证各营养级都有较高的输出量,随营养级的升高,输入的有机物应增多,原因是 。
(2)甲图生态系统中第二营养级到第三营养级的传递效率为 。
(3)甲图由于某种因素使得生产者短时间内大量减少,一段时间后又恢复到原来水平,说明生态系统具有 能力。
(4)乙图中,在t1时期种群的年龄组成为 型;已知该种鱼的环境容纳量为K,请根据图乙在右侧方框中画出该鱼种群数量与时间的关系曲线。要求标出t1、t2对应的数值。
某生物技术员对一个小池塘(未受到人类干扰)中几种生物进行了一年的调查,调查情况如下表。请回答:
(1)采用样方法时,要注意 。这是为了确保所选择的样方具有代表性,不受主观因素的影响,使估算值更能接近 。
(2)在下面的坐标图中画出甲、乙、丙、丁四种生物的变化曲线。
(3)画出池塘中甲、乙、丙、丁四种生物的食物关系图。
(4)甲与乙的关系是 ;丙与丁的关系是 。
(5)在种群的特征中,预测一个种群未来变化方向的是 ;决定种群大小和密度的是 等。
(6)影响丙种群数量变化的外部因素有 (至少写出3种)。
回答下列问题:
Ⅰ、种群数量变化受许多因素的影响。某种昆虫在不同条件下种群数量的变化如图。请分析回答下列问题:
(1)在温度为________,相对湿度大约为________%的条件下,昆虫种群数量最多。
(2)经调查,若第一年昆虫种群数量为N0,如果在理想条件下,每年增长率保持不
变,且λ=1.3,第三年该种群数量为 。
Ⅱ、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 (低、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。
为研究森林群落在生态系统物质循环中的作用,美国一研究小组在某无人居住的落叶林区进行了3年实验。实验区是两个毗邻的山谷(编号1、2),两个山谷各有一条小溪。1965年冬,研究人员将2号山谷中的树木全部砍倒留在原地。通过连续测定两条小溪下游的出水量和硝酸盐含量发现2号山谷小溪出水量比树木砍倒前升高近40%。两条小溪中的硝酸盐含量变化如下图所示。
请回答问题:
(1)大气中的N2进入该森林群落的途径有 。在森林群落中,能从环境中直接吸收含氮无机物的生物是 。
(2)氮元素以N2、NO—3和 的形式被生物吸收,进入细胞后主要用于合成 等生物大分子。
(3)图中显示,1号山谷溪水中的硝酸盐含量出现季节性规律变化,其原因是不同季节生物 。
(4)1966年5月后,2号山谷溪水中的硝酸盐含量急剧升高,主要原因是 。
(5)硝酸盐含量过高的水不宜饮用。在人体消化道中,硝盐可转变成亚硝酸盐。NO—2能使DNA中C—G碱基对中的“C”脱氨成为“U”。上述发生突变的碱基对,经两次复制后,在该位点上产生的碱基对新类型是 、 。
(6)氮元素从森林群落输出的途径是 。
(7)该实验结果说明森林群落中植被的主要作用是 。
棉蚜虫蚜体型微小,能附着于棉花植林上生活繁殖,以吸取棉花汁液为食。为了对棉蚜虫害进行监测,科研小组从某年6月lO日开始对某棉田棉蚜种群数量进行调查。调查结果如下图:
调查日期(月—日) |
6—l0 |
6—15 |
6—20 |
6—25 |
6—30 |
7—5 |
7—10 |
7—15 |
7—20 |
棉蚜数量(只/株) |
0.42 |
4.79 |
4l.58 |
261.73 |
1181.94 |
1976.96 |
2175.63 |
2171.46 |
2173.23 |
(1)棉蚜与棉花的种间关系是 。
(2)调查棉蚜种群数量可采用 法。据表分析调查期间棉蚜种群数量的增长曲线呈 型,在 (日期)左右棉蚜种群增长量最大。
(3)若长期使用农药防治棉蚜,会导致棉蚜种群的抗药基因频率 。(增大、不变、减小)。
图中表示含有大量藻类、底层水草及挺水植物(芦蒿、香莲)的池塘生态系统模式图。请据图
(1)请据图回答问题:
①与香莲竞争最激烈的生物是 ▲ ;人占有 ▲ 营养级。
②水生植物自下而上分别配置在群落的不同高度上,形成了群落的 ▲ 结构。
③在人工影响下,池塘的物种逐渐丰富,其群落演替类型是 ▲ 。
④若该生态系统中的群落演替与当地的气候和土壤条件已处于平衡状态,演替不再进行,则此状态下的群落称为 ▲ 。
⑤图中未呈现的生态系统的组成成分有 ▲ 。
(2)该生态系统的两大重要功能是 ▲ 和 ▲ 。
(3)若水葫芦入侵该池塘,在短期内快速繁殖,这种增长方式属于 ▲ 。
将一个水族箱用屏障在中间隔成A、B两部分,然后在A、B两侧分别放入数量相同的少量水蚤(小型甲壳动物)和草履虫,给予充足的食物,并满足其他生活条件,观察它们的生长。h小时后,两个种群的个体数量都发展到环境条件所允许的最大值(即K值)时,继续供给草履虫食物,但不再给予水蚤食物,并把屏障撤掉(水蚤捕食草履虫)。
(1)如图所示在0 ~ h小时内,种群的增长呈________型曲线。草履虫和水蚤的种群增长速率最大的时刻是在 。
(2)达到K值时,种群数量不再增加的原因是______________________。
(3)在h小时以后,草履虫数量变化的趋势为_________________,引起这一变化的主要生态因素是________________________。
(每空1分,共11分)完成下列与实验有关的题:
(1)某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验时,同样实验条件下分别在4个试管中进行培养(见下表),均获得了“S”形增长曲线。根据实验结果判断
试管号 |
一 |
二 |
三 |
四 |
培养液体积(mL) |
10 |
5 |
10 |
5 |
起始酵母菌数(103个) |
10 |
5 |
5 |
10 |
A.试管四内种群的K值与试管一的是否相同?
B.4个试管内的种群达到K值的时间是否相同?
C.试管二和试管四内的种群数量哪个先开始下降?
(2)人工合成的植物激素类似物常用于生产实践。某课题组研究了激素类似物甲和激素类似物乙对微型月季生根和侧芽生长的影响,请回答下列问题:
① 由图1得出的初步结论是:甲和乙对微型月季插条生根的影响分别是 、
。
② 由图1的结果 (填“能”或“不能”)判断0.5μmol/L的激素类似物乙对生根的影响。为探究3 μmol/L的激素类似物甲和0.5μmol/L的激素类似物乙对微型月季插条生根的复合影响,应设计 种培养基。
③ 已知甲为生长素类似物,图2为其X、Y和Z三种浓度下对微型月季茎段侧芽生长的影响,则:
a:X浓度的甲对微型月季茎段侧芽生长具有 作用。
b:X浓度和Y浓度之间大小的关系是: ; X浓度和Z浓度之间大小的关系是: ; Y浓度和Z浓度之间大小的关系是:
(每空1分,共11分)材料分析题:
(一)某科研人员进行了植物的向光性实验,他将种在同一条件下、同一时期的某禾本科植物的幼苗分别进行如下处理:①处于自然条件下;②切去胚芽鞘尖端;③在尖端罩上黑纸罩;④在尖端以下套上黑纸筒。然后从暗处取出一起放至窗台,使光线由单侧照过来。试分析:
(1)四种幼苗的生长情况分别是:
① ;
②直立不生长;
③ ;
④ 。
(2)据此实验,可以推测:产生促进生长物质的部位是 。
(3)据此实验,还可以推测,幼苗接受光刺激的部位是 ,向光弯曲的部位在 。由此推测,有某种化学物质从苗尖端传递到了下面。
(二)棉蚜虫蚜体型微小,能附着于棉花植株上生活繁殖,以吸取棉花汁液为食。为了对棉蚜虫害进行监测.一科研小组从某年6月lO日开始对某棉田棉蚜种群数量进行调查。调查结果如下图:
调查日期(月—日) |
6—l0 |
6—15 |
6—20 |
6—25 |
6—30 |
7—5 |
7—10 |
7—15 |
7—20 |
棉蚜数量(只/株) |
0.42 |
4.79 |
4l.58 |
261.73 |
1181.94 |
1976.96 |
2175.63 |
2171.46 |
2173.23 |
(1)棉蚜与棉花的种间关系是 。
(2)调查棉蚜种群数量可采用 法。据表分析调查期间棉蚜种群数量的增长曲线呈 型,在 (日期)左右棉蚜种群增长速率最大。
(3)若长期使用农药防治棉蚜,会导致棉蚜种群的抗药基因频率 (增大、不变、减小)。
(每空1分,共10分)分析并回答下列问题
(1)在大量使用化肥、农药、普通洗衣粉、石油、高含硫煤炭这几种物质中,能促使赤潮发生的是 和 。
(2)在警犬嗅毒、蜜蜂跳舞、蝙蝠捕食、花香引蝶等现象中,与物理信息传递相关的是
。
(3)如果一个生态系统中有a、b、c、d四种生物,它们之间可以形成下列四种结构,其中最稳定的是 。
(4)我国人口发展的目标是:到2020年,人口总数要控制在 以内。而据联合国人口基金会估计:印度到2050年人口将达到16.58亿,并将届时超过中国而成为人口第一大国。该基金会估计印度人口增长的依据不包括下列哪项? 。
A.年龄组成 | B.人口政策 | C.人口基数 | D.自然资源 |
(5)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与热带雨林相比,该生态系统的抵抗力稳定性 (低、高)。