图甲是某草原生态系统中碳循环模式图,图中A、B、C、D表示生态系统的成分,①②③为特定的生理过程,图乙表示该系统中部分生物间的食物关系。请据图分析回答:
(1)图乙中的生物对应图甲中的_____(用字母表示)。在①、③过程中碳主要以_____形式进行循环。碳 (能/不能)在本生态系统内自给自足。
(2)图乙中,若鼠和昆虫粪便中的能量为M,呼吸作用消耗的能量为R,用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为N,则图中第二营养级的同化量可表示为________。
(3)图乙中,若蛇的食物有4/5来自鼠,1/5来自蛙,能量传递效率为10%。则从理论上讲,蛇每增加1kJ能量,需消耗植物_____kJ,假如蛇的食物中,鼠的比例变为2/5,消耗相同的植物,蛇同化的能量是原来的_______。
(4)该生态系统中每种生物在生长发育过程中不断地与其他生物进行着信息交流,其作用在于_____________。
(5)该草原曾发生过火灾,但此后又慢慢恢复,该过程属于________演替,从生态系统的角度分析,这体现了生态系统具有_______能力。
下图1表示某种群数量变化可能的四种情况(“J”型、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ),其中a点表示外界因素的变化。图2是某同学绘制的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能)。请据图回答问题:
(1)若图1种群数量变化呈现中“J”型曲线,其种群增长速率的变化趋势为___________。
(2)若图1种群为东亚飞蝗,应控制其种群数量为____________(K1、K2、0),以有利于维持该地区生态系统的稳定性。干旱能抑制一种丝状菌(该菌造成蝗虫患病)的生长,若a点变化为干旱,则a点后东亚飞蝗种群数量变化曲线可能为______________(用图中标号表示)。
(3)图2中流入初级消费者体内的能量可表示为_______________(用图中字母表示),由第二营养级到第三营养级的能量传递效率为_____________(用图中字母表示),生态系统的功能除图2所示外,还有____________和____________。
请回答关于群落演替的问题:
(1)“在光裸的岩石上开始的演替”和“森林被全部砍伐的地方开始的演替”,前者属于_______演替。群落演替是指随时间的推移,____________。
(2)一般来说,若要演替到相对稳定的森林阶段,上述两个演替中次生演替所需的时间短,其主要原因是形成森林需要一定的______条件。上述次生演替起始时即具备该条件,而从裸岩开始的演替要达到该条件需要漫长的时间。
(3)据调查,近5万年以来,某地区由于气候越来越干燥,森林逐渐被灌丛取代,这也是自然界存在的一种演替类型。近50年来,由于人类过度开垦,导致局部灌丛出现了荒漠化,该现象表明:与该地区具有的自然演替相比,人类的开垦活动使得该地区群落的演替速度________(填“未发生改变”“变慢”或“变快”),演替的方向________(填“发生改变”或“未发生改变”)。
下图表示池塘生态系统中的部分营养结构,请根据图回答问题:
(1)作为一个生态系统,图中缺少的成分是 。流经该生态系统的总能量是 。调查该池塘中鱼的种群密度常用的方法是 。
(2)图中乌鱼和花鲢的种间关系是 ,大量捕捞花鲢后,短期内白鲢总质量的变化趋势是 (上升或下降)。
(3)若图中绿藻固定的总能量为7.2×108KJ,水蚤和白鲢的同化的总能量是1.4×107KJ,则人最多获得能量 KJ。
在适宜温度和大气CO2浓度条件下,测得某森林中林冠层四种主要乔木的幼苗叶片的生理指标(见下表)。下列分析正确的是
(1)叶肉细胞内固定CO2的具体场所是____________,光强减弱,光反应为暗反应提供的___________减少。
(2)在群落演替过程中,随着林冠密集程度增大,表中四种植物中___________的种群密度最可能增加。
(3)光强小于1255μmol·m-2·s-1,影响苦槠幼苗光合速率的环境因素主要是_________;光强为1255μmol·m-2·s-1_____1455μmol·m-2·s-1时,苦槠的气孔开放程度减小但光合速率基本不变,可能的原因是__________。
(4)相同光照条件下,石栎植株增重(干重)显著大于马尾松,但石栎结籽实量(干重)并不高于马尾松,可能的原因是:石栎植株______________(注:石栎的果实是非绿色器官)。
回答下列关于草原生态系统的问题。
(1)草原上不同地段上分布着种类和密度不同的牧草,在水平方向上它们通常呈 布。草原上的植被能防风固沙、保持水土,对于缓解相邻地区的沙尘天气有一定的作用,这体现了生物多样性的_____价值。
(2)严重的草原火灾会破坏生态系统,但适当的“地面火”能烧掉枯枝落叶,加速生态系统的____,还可使部分位置获得更多光线,促进植物的_____,利于植被生长。
(3)当草原生态系统处于相对稳定时,优势动物物种的年龄结构类型为,此时决定某种野兔种群密度的关键因素是 , 。
(4)用样方法调查黄花刺茄的种群密度时,取样的关键是____。调查中发现它的种群数量每年都以150%的增长率(出生率一死亡率)增加,假定黄花刺茄的种群初始数量为N。,则两年后它的数量将达到_____。
(5)该地区由于气候越来越适宜,物种丰富度逐渐增加。近年来,由于人类过度放牧,导致局部草原出现了荒漠化,该现象表明:与该地区具有的自然演替相比,人类的活动使得该地区群落演替的方向___(填“发生改变”或“未发生改变”)。
某研究所对两个生态系统进行了跟踪调查,请根据相关调查材料回答问题。
(1)下图表示某种鱼迁入此生态系统后的种群数量增长速率随时间变化的曲线,请分析回答:
①A、B图中能反映该鱼种的数量的变化曲线是 。
②这种鱼在t2时期后,种群数量不再增加,原因之一是 有限,种内竞争加剧使种群的增长停止。
③在t1时该种群的年龄组成可能为 。
④若在t2时种群数量为N,为保持这种鱼类资源的可持续增长,应使这种鱼捕捞后的种群数量保持在
水平。
(2)调查红树林中主要植物的种群数量时,常用 法。红树林群落的垂直结构既能提高群落利用 等环境资源的能力,又为动物的分层提供了 和食物条件。
现有A、B两个密闭透明的生态瓶,其生物组成和光照条件见下表。一段时间后,发现A瓶的生态系统较B瓶的稳定。
生态瓶编号 |
光照 |
含微生物的泥沙 |
浮游藻类 |
水草 |
浮游动物 |
A |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
B |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
注:“+”表示有,“-”表示无。
请回答:
(1)A瓶中微生物、浮游藻类、水草和浮游动物等生物共同组成了一个 ,浮游藻类和水草的种间关系为 。
(2)一段时间后,B瓶中浮游藻类的种群密度 ,原因是 ;浮游动物的种群密度 ,原因是 。
(3)生态系统中分解者的作用是 。
果园可作为一个生态系统进行管理。
(1)传统种植常用农药杀虫,现在利用 的方法也可控制果园害虫的种群密度,如用性外激素(E)-2-壬烯醇诱捕害虫丽金龟,可直接破坏其种群__________。请从生态系统功能的角度解释除害虫目的 。
(2)科研人员对板栗园内的栗瘿蜂和长尾小蜂的数量进行了连续5年的检测,结果如图。
据此判断这两个物种的种间关系是 。2009年长尾小蜂种群的 属于增长型。
(3)如果不对果园土壤进行管理,果树林下将会出现从一年生草本植物为优势,到多年生草本植物为优势,再到草本与灌木混生等阶段的演替。在草本与灌木混生阶段,果园内一年生草本植物较少,其原因是 。
某研究小组以酵母菌为对象探究种群数量的动态变化。根据所学知识回答:
(1)每隔24小时定时取样,再用血细胞计数板进行计数,并以多次计数的平均值估算酵母菌种群密度,这种方法称为 法。取样前,要将培养液摇匀,目的是 。制片时,首先 ,再 ,最后用吸水纸吸去多余的培养液。
(2)下图是一块血细胞计数板正面示意图,其上有 个计数室。右下图是计数室中—个中格的酵母菌分布示意图,该中格内酵母菌数量应计为 个。
(3)该同学将试管中的培养液摇匀后取样并制片,在显微镜下观察到下图所示的现象,则应采取的措施是 。
(4)探究“温度对酵母菌种群数量变化的影响”,请你简要写出实验的主要思路: 。
自然界中种群的数量特征是种群最重要的特征之一,如图表示某动物种群在不同条件下数量变化情况的数学模型,请回答以下问题:
(1)该模型属于数学模型的表现形式之一的__________,该形式较为直观形象。
(2)图中A段种群增长近似于______型曲线.该模型需要满足的条件是_____________。
(3)该种群的环境容纳量是______(K1或者K2)。
(4)影响种群数量变化的因素很多,分析图中曲线,与D段相比,影响C段的因素最可能是______。
A.食物和天敌 B.气候和传染病
(5)在D阶段,若该动物的栖息地遭到破坏后,由于食物的减少和活动范围的缩小,其______会变小。
之前发生过森林火灾,焚毁所有林木。现有一位生态学者对该山区植被进行调查,得到部分数据如下表,请回答下列问题。
(1)火灾后该地区群落的演替类型是_________。
(2)若以大树(树龄>5年)的数量作为森林中树种优势度的指标,则目前该山区优势度指标最高的树种是__________。若此山区不受人为干扰,若干年后,上述四种植物中,优势度指标最高的是___________。
(3)火灾后该地区曾引入一种外地植物,引入物种的种群基因型频率变化如下表:
通过对该物种在引入前后种群基因频率的比较,请说明该物种在引入前后有没有发生进化?_______________。判断的依据是_______________。
为探究食物相同的三种水生动物的种群增长规律及种间关系,某小组进行了下列3组实验(各组实验中,每种动物初始数量相等,饲养条件相同):
组1:甲种与乙种分别于两个容器中饲养,甲种数量变化如曲线A所示。
组2:甲种与乙种于同一容器中饲养,乙种数量变化如曲线F所示。
组3:乙种与丙种于同一容器中饲养,形成上、下层分离分布,一段时间后每种动物的数量均较组1少。
(1)组1中,甲种动物的种群数量主要由________和________决定;若容器内饲养液体积为20 mL,则第40天时乙的种群密度为________。
(2)在某些生态系统中,存在与本实验类似的种间关系。
①在同一段河流中食物相同的两种鱼,分别分布在河流中央底部和临近河岸底部,其种间关系与图中曲线________代表的类似,其分布体现生物群落的________结构。
②在玻璃温室中放养食物相同的两种传粉昆虫后,一种数量增加,另一种减少,其种间关系与图中曲线________代表的类似。
某生物兴趣小组为了了解草原生态系统,对草原生物种群进行了各项调查,请回答以下问题:
(1)该兴趣小组对该草原上某种牧草进行种群密度的调查,为保证调查结果的准确,调查时应注意:
①_______________________;
②______________________。
(2)在某一时刻有一田鼠种群迁入该草原,以优质牧草的根为食,该兴趣小组对这一田鼠种群进行了长期的追踪调查,并绘制了以下两图:
①图甲中虚线表示在_______________条件下田鼠种群的增长方式。如果迁入时田鼠的种群数量为a,经繁殖n代后D点种群数量是原来的k倍,则该田鼠种群增长速率达到最大时的数量为________________。
②图甲中实线表示田鼠种群在该草原上的实际增长情况,投药后田鼠种群数量变化是_______________,出现此现象的原因是______________。
③图乙表示某时刻该田鼠种群的年龄组成,若不采取措施,则预计该种群的数量将_________,此时,图乙能代表图甲中_____________点的年龄组成。
(3)田鼠在该生态系统中属于 (生态系统成分),随着田鼠活动的日益猖獗,则该草原生态系统的恢复力稳定性将 。
种群密度能够明显影响布氏田鼠的内分泌水平且种群密度高会抑制种群的增长,为确定种群密度是否对高原鼠兔的内分泌和种群数量变化造成同样影响,某研究团队进行了专门研究,获得如下图所示的实验数据:
(1)请补充完整实验步骤:
①样地选择:取地形特征和植被类型基本一致的两块样地(距约30km),测得样地1高原鼠兔繁殖初期密度为35只/hm2,样地2则为12只/hm2。
②捕获与检测: ,从其颈部取血4ml进行皮质酮水平的测定。
(2)样地1和样地2的高原鼠兔 (是\不是)同一种群,原因是 。
(3)为实验需要,另增加面积为10 hm2的样地3,在繁殖初期首次捕获高原鼠兔26只,全部做好标记,适当时间间隔后再次捕获到17只,其中2只带有标记,则该样地密度约为 (取整数)。
(4)根据以上研究可得出的结论有 。