(每空2分,共16分)某自然保护区地震后,据不完全统计,植被毁损达到30%以上。图1为该地区人为干预下恢复过程的能量流动图(单位为103kJ/m2·y),图2表示恢复过程中某种群的种群密度对种群的出生率和死亡率的影响。请回答:
(1)如图1所示,输入该生态系统的能量主要是 _____________________________
(2)图1中A表示___ ___,图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是 ________________________ 。
(3)如图1所示,除生产者外其它营养级需要补偿能量输入的原因
是 。计算可知,肉食性动物需补偿输入的能量值至少为 ×103kJ/m2·y。
(4)由图2可知,种群密度在 点时,种群数量的增长速率最大;在 点时,表示该种群已达到环境容纳量(K值)。
(5)随着时间的推移,地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于____ 演替。
(8分)土壤动物的类群组成和数量是评价农田生态环境的重要指标。下图是同一地区两块使用不同肥料的农田中每平方米土壤中4类土壤动物物种数和密度调查数据。
(1)土壤中小动物类群的丰富度调查中,常采用 的方法对小动物进行采集,丰富度的统计方法通常有记名计算法和 。
(2)分析图中数据可知,土壤动物的数量与 正相关,据此推测,土壤小动物大多属于生态系统成分中的 。两种田地比较,抵抗力稳定性较高的是 ,理由是 。
(3)土壤动物的类群组成和数量可以评价农田生态环境,从生态系统的功能角度分析,其原因为 。
(16分)请根据调查某双子叶草本植物种群密度的过程,回答下列问题:
(1)样方法调查时,取样的关键是要做到 ,不能掺入主观因素。常用的取样方法有 __ ___和 _____,其中 ______(方法)适用于调查地块的长与宽相差不大的地块。
(2)调查不同的植物类型时样方面积应该不同,如调查乔木种群密度时样方面积要比调查草本植物种群密度时的样方面积 _____(填“大”或“小”)。
(3)在样方中统计植物数目时,若有正好长在边界线上的,只计算_ ________个体。
(4)若某长条形地块长、宽为100m×50m,如果要等距抽取10个样方,则抽样时相邻样方的中心距离为 _。若调查中小样方为1m×1m,对某种植物种群调查的结果为:12、18、16、16、15、13、15、11、13、13,则所调查种群的密度为 _____。
某野外调查小组在我国东部地区对东部群落进行深入调查,获得下面有关信息资料,请分析回答:
(1)调查获得了树林中物种数与样方面积的关系图如图1:调查该地区物种数的样方面积最好是________,选取样方时,要做到____________取样,常用的取样方法有_____和_____;如果要调查动物种群的密度一般采用__________,若被标记的动物中有少量个体死亡,则导致调查结果_________(填偏高或偏低)。
(2)科研人员对海洋某种食用生物进行研究,得出了与种群密度相关的出生率和死亡率的变化,如图2所示,在种群密度为_____点时,表示种群的环境所允许的最大值(K值);图中表示种群增长速度最快的是_____点,既要获得最大捕获量,又要使该动物资源的更新能力不受破坏,应使该动物群体的数量保持在图中_______点所代表的水平上
(3)图3是调查小组从当地主管部门获得的某一种群数量变化图。据此分析,在第1-5年间,种群增长模型呈____型;种群数量最少的是第_______年,第20-30间种群的增长率为_____;
过量紫外光是一种严重危害生态环境和动植物健康的光污染物,某研究小组对“紫外光辐射量对酵母菌生长的影响”这一课题进行了初步的探究,结果如下:
培养皿编号 |
紫外光辐射剂量(J/m2) |
实验后酵母菌数量(个/ml) |
A1 |
0.2 |
27×104 |
A2 |
0.8 |
26×104 |
A3 |
X |
14×104 |
A4 |
2.0 |
10×104 |
A5 |
2.6 |
6×104 |
(1)表中X的值应为 ,原因是 。
(2)该实验还需增设一个辐射剂量为 J/m2的培养皿。
(3)在实验过程中需要严格控制的无关变量有(至少写出两个) 。
(4)若将酵母菌置于培养条件适宜、容积恒定的某种培养液中培养一段时间后,酵母菌种群密度稳定在16×104个/ml左右,则该酵母菌种群增长速率最快时,种群密度约为 。
(5)该实验可以得出的结论是: 。
生态专家把某一废弃池塘改造成新型池塘如下图,该新型池塘生态系统中有香莲、芦蒿、多种藻类、水草,还有多种鱼类、虫类,塘边建有猪舍和蘑菇房。请据图回答问题:
(1)在该池塘上发生的群落演替类型属于_____________;调查池塘中草鱼的种群密度,常采用的方法是______________________。该生态系统中的挺水植物、浮游植物、沉底植物形成了群落的_____________结构。
(2)人同化的能量中有一部分用于 ,其余在呼吸作用中以热能的形式散失。鲢鱼从200克增加到2000克,理论上至少需要消耗藻类 克。
(3)要维持该生态系统的稳定,除了以上所列成分外,还必须要有的成分是___________________ 。该生态系统的主要成分有________________________________。从生态系统的主要功能分析,该新型池塘生态系统较好地实现了________________________________。
(4)芦蒿是一种作物,其细胞产生的________________________________两种激素,在适宜浓度范围内均能促进细胞伸长,引起植株增高。
回答下列有关生态方面的问题
Ⅰ.图甲中,曲线①②③分别表示某野生动物种群数量达到环境容纳量后,其未来所发生的三种可能变化。
(1)曲线 说明其种群栖息地被破坏的程度较轻。当曲线③趋近于零时,对该动物种群宜采取保护的措施以防止其灭绝。图中阴影部分的产生可能会引起该种群的 ________发生改变,则表明该物种发生了进化。
(2)当种群数量对应于d点时,其年龄组成为______________。
Ⅱ.图乙是将灰喜鹊引入某个生态系统后,研究人员连续调查了10年的种群数量的变化而绘制的λ值变化曲线。
(1)灰喜鹊从第1年至第6年种群的数量变化是 ,A、B、C三点时的种群数量相比,最少的是 点。
(2)若采用标记重捕法调查灰喜鹊的种群密度时标志物脱落,则计算所得数值与实际数值相比可能(偏大/偏小/不变)。
(3)如果人类为了改善生态景观,清除多种野生植物,扩大某种观赏植物的种植面积,此举将导致生物___________降低。
为防治荔枝蝽等植食性害虫,减少农药的使用,有人尝试在荔枝园的株间种植矮小的山绿豆。对比研究荔枝-山绿豆复合种植园和荔枝单一种植园中各类昆虫所占的百分比,结果如下图。
(1)调查各类昆虫的种群密度不能都采用样方法,其原因是__________。
(2)据图分析,复合种植园中害虫明显减少,原因是肉食性和寄生性昆虫的比例增加,通过__________等种间关系消灭害虫。
(3)山绿豆耐阴性好,营养丰富,可作为饲料,选它跟荔枝搭配种植,有利于__________。
(4)用恰当的箭头和文字将图乙补充完整。无论哪种种植模式,荔枝园里都要定期清除杂草,从能量流动的角度分析,其目的是__________。
(5)复合种植园中,荔枝、山绿豆、杂草等属于生产者,腐生性昆虫属于__________。与单一种植园相比,复合种植园生物的种类增加,因而其生态系统的__________结构更为复杂,抵抗力稳定性更高。
图10是某地生态系统食物网的主要部分。E表示草一年固定的太阳能总量,E1、E2、E3、E4分别表示蜗牛、杂食性小鸟、鼠、野兔同化的能量。请回答:
(1)草属于生产者,蜗牛、野兔等属于消费者,生态系统的成分还包括______________。
(2)鼠同化的能量一部分用于生长、发育、繁殖等生命活动,一部分通过呼吸作用以____________的形式散失。第一营养级到第二营养级的能量传递效率=_____________。
(3)此食物网中,小型猛禽属于________消费者,蜗牛与野兔的种间关系为_______。
(4)此地曾经发生火灾导致动植物大量死亡,后来由于环境适宜,又变得生机勃勃,这种演替属于_______________。
(5)调查人员随机设置样方调查蜗牛的种群密度,某个样方内蜗牛分布如图11,该样方的蜗牛数应记为_______个。调查该地区某种鼠的种群密度的方法是______________。
(9分)“稻鱼共生系统”中,鲤鱼通过冲撞稻秧导致稻飞虱等害虫落入水中并食之,同时使清晨水稻叶片上的露水滴落,减轻稻瘟病原孢子的产生和菌丝体生长;鲤鱼的游动,又使水浑浊,抑制水中杂草的生长;稻叶在给鲤鱼提供食物的同时,还为鲤鱼生长创造良好环境。请回答下列有关问题:
(1)与水稻单种系统相比,稻鱼共生系统取得了明显的生态效益和经济效益,分别表现在:①生态效益:____________________________________。
②经济效益:_________________________________。
(2)“亚洲鲤鱼”被引入美国,在当地已经构成了生态入侵,它与美国的本地物种之间可能存在着________、________的关系,导致入侵地的________锐减。
(3)科学家通过研究种间捕食关系,构建了“捕食者—猎物”模型,如图所示(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势)。仅从该模型分析,图中最可能代表猎物和捕食者K值的数据分别为________和________。其曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的________调节。
(7分)将某稻田等分为互不干扰的若干小区,均种上水稻苗(28株/m2)和3种杂草(均为1株/m2),随机向不同小区引入不同密度的福寿螺(取食水生植物)。一段时间后,测得各物种日均密度增长率如图所示。
(1)本实验的自变量是________,稻田生态系统中的福寿螺属于________,它和鸭舌草之间构成________关系。
(2)实验期间,中密度处理小区福寿螺种群的出生率________死亡率,高密度处理小区的水花生种群数量呈________型增长。
(3)若实验结束后停止人工管理,低密度处理小区将经历________演替,时间足够长,最可能演替为以________为主的水生植物群落。
下图是某一资源动物种群迁入一个适宜环境后增长曲线图,请回答:
(1)此动物种群增长的曲线呈____ 型。
(2)图中表示种群数量最大的点是___ _ ____。图中表示种群增长速度最快的点是___ __。
(3)该种群的增长速度由缓慢逐渐加快是在迁入___ __年后开始的,环境阻力明显增大是在迁入后____年开始的。第8年后,种群数量趋于稳定,阻碍种群继续增长的环境因素主要有哪些:
(4)既要获得最大的捕获量,又要使该动物资源的更新能力不受破坏,应该使动物中群体的数量保持在图中哪一点所代表的水平以上?____ __。
(5)若该动物是一类食量很大的啮齿类动物,容易破坏植被,为避免对新环境造成破坏,应在 点开始防治。
(12分)泰山是我国暖温带物种资源最丰富的地区之一,今天的泰山已经形成了稳定庞大的森林生态系统。
(1)泰山上部分山谷人工栽植了许多树木,现在植被茂密,物种繁多,这个演替属于________演替,在这一演替过程中,显著提高了群落利用_______________的能力,同时也使生态系统__________________稳定性逐渐增强。泰山东麓山谷由于气候越来越干燥及人类的活动,导致局部灌丛出现了退化,人类的活动使得该地区群落的演替速度__________。
(2)下图表示泰山某生态系统的能量流和部分物质流,请回答。
图中“…… ”表示_____________,若生产者固定的太阳能为,食草动物的同化量为,小型动物的同化量为,则能量从食草动物传递到小型动物的效率是______________,生态系统能量不能循环流动的原因是_____________。物质可以反复利用的主要原因是生态系统组成成分中的________________________经过呼吸作用将有机物分解为无机物,无机物可被生物群落重新利用。
(3)科研人员利用泰山海棠探究生长素对乙烯产生是否有影响。将泰山海棠的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中,并加入少量蔗糖作为能源。结果发现在这些培养液中出现了乙烯,且生长素的浓度越高,培养液中乙烯的浓度也越高,根尖生长所受的抑制也越强。
①该实验的自变量是___________________,因变量是________________。
②为了使实验更严谨,还需将另一些等量的根尖放在___________________________中,作为对照组。
③实验结果说明,乙烯的产生受___________的影响,乙烯会抑制根尖的生长。
甲图表示某草原上一定区域内野免种群数量变化图,其中K0表示野兔种群在理想状况下的环境容纳量;乙图为甲图中野兔所摄人能量的去路,其中字母表示相应能量。请据图回答下列问题。
(1)据甲图分析,野免的种群数量呈______型增长,a~c段其种群增长的λ值(λ表示单位时间内种群数量增长的倍数)的变化情况是__________。野兔种群数量没有达到K0值的原因主要是______________等种间关系所导致的。
(2)乙图中所缺少的生态系统的成分包括__________________________。如果由于人为因素发生火灾致整个草原化为一片灰烬,火灾前后草原的变化______(填“是”或“不是”)群落演替,较长一段时间后,在废墟上又会出现一些生物,这种演替属于__________________。
(3)乙图中C属于______营养级的能量,B表示___________________________________。
(4)若A中能量为1.5×109kJ,B中能量为1.4×109kJ,某种天敌同化的能量为2.4×108kJ,则该生态系统中从野兔到其天敌的能量传递效率为__________。
某山谷因泥石流而导致植被毁灭,若干年后在人为干预下,又恢复了盎然生机,假定某种群当年数量是一年前种群数量的λ倍,图1为λ值随时间的变化曲线。图2为该系统能量流动示意图。请分析回答:
(1)山谷中该种群数量的增长曲线呈____ 型,种群增长率在 段最大,e点种群数量比d点 。
(2)曲线中d~e段变化表明该生态系统具有____ 能力,它的基础是____ 。
(3)由生产者(绿色植物)流入分解者的能量除包含残枝落叶中的能量外,还包含_____________中的能量.该生态系统中第二、三营养级间的能量传递效率是____ 。
(4)谷底盆地内人们开辟了多处农田,为了有效防治害虫,专家建议不要连续多年使用同种杀虫剂灭杀害虫,请说明原因: 。