(10分)请根据如下图所示“种群生长”的坐标曲线,回答下列有关问题:
(1)马缨丹是一种生活于热带地区的有毒植物,为达到观赏目的人们把它引种到夏威夷,一段时间后,马缨丹大量繁殖,对夏威夷的畜牧业造成严重威胁,图中曲线________符合马缨丹疯狂蔓延趋势。
这充分体现了达尔文自然选择学说中的生物________的特性。
(2)自然界中种群增长曲线表现为图中的曲线________。
(3)按生态学原理,世界人口增长应该表现为图中曲线________,若地球环境对人类种群的容纳量(K)为110亿,则全球人口的最适数量为________。若出现cd段则表明人口出现了负增长。
(4)太湖蓝藻事件使太湖美的形象大打折扣,若此图表示太湖蓝藻增长曲线,当种群数量达到________点后,增长率为0。
(5)依据自然界“种群增长”的特点,人们在进行狩猎或海洋捕捞作业时,应把握在________点后进行,原因是_______________________________________________。
(6)若图中曲线Ⅱ表示某地老鼠种群数量变化,如果灭鼠时只采用杀死的办法,采取措施后老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请你依图提出更有效的控制鼠害的方案________________________________________________________________。
下表是某地区森林群落演替过程中相关量统计,试根据表中数据回答问题:
调查时间 调查项目 |
1953年 |
1973年 |
1984年 |
1996年 |
叶面积指数 |
2.48 |
6.61 |
11.28 |
17.76 |
光能截获率(%) |
20.3 |
42.3 |
88.9 |
95.9 |
总初级生产量 (t·hm-2·a-1) |
17.43 |
55.50 |
116.61 |
150.81 |
净初级生产量 (t·hm-2·a-1) |
1.50 |
14.52 |
23.88 |
26.00 |
(1)该地区生物群落的演替类型属于 ,从数据分析,在演替过程中群
落物种丰富度变化趋势是 。
(2)统计表明随着群落演替的进行,生态系统光能截获率变化与叶面积指数的关系
是 。
(3)请用坐标图绘出生产者呼吸量与叶面积指数之间的关系曲线。
(4)下图是1953~1996年间该生态系统生物量(有机物量)统计图,据图你可以得出的生物量演变规律是 。
(5)在对该地区某时间群落结构进行调查时,可以采用 法对植物丰富度进
行调查,同时注意调查不同物种 情况,以获得群落的垂直结构。
近年来在防治稻田虫害方面进行了多种尝试,如①构建“稻一萍一鱼生态系统”,在该系统中,虽有危害水稻的病菌、害虫和杂草,但鱼的活动可起到除虫、松土和增氧的作用,红萍叶片内的蓝藻固氮可促进红萍和水稻生长;②培育转Bt基因抗虫水稻,减少虫害。此外,一些水稻遭遇虫害时会释放某些物质,引来天敌消灭害虫,科学家称之为稻田三重营养关系。根据上述材料,请回答下列问题:
(1)指出在稻一萍一鱼生态系统中存在的种间关系: 。
(2)在稻田三重营养关系中,水稻通过 信息引来天敌,防治害虫。
(3)转Bt基因抗虫水稻是基因工程的产物,基因工程的操作一般经历四个步骤:提取目的基因、 、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
(4)若该生态系统中生物还存在如图所示的关系, E种群的能量为5. 8×109 kJ,B种群的能量为1.3×108 kJ,D种群的能量为1.5×108 kJ,能量传递效率为10%,则A种群的能量是________kJ。研究生态系统的能量流动,可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向 的部分。
(5)由于稻田土壤小动物活动能力 ,身体微小,因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查。在进行丰富度的研究时,常用 的方法进行采集、调查。
(6)后来,由于上游地区一农药厂的污染废水排入河流,造成该地农田土壤环境恶化。经过一段时间,该生态系统可以恢复到原来的状态,这是由于生态系统具有 ;当污染停止后,在原来因污染而废弃的土地上开始的群落演替属于 。
请回答关于种内与种间关系的有关问题:
(1)研究人员将S1与S2两个种群放在一起培养,在环境温度为T1和T2条件下,测得种群数量变化如图甲和图乙所示。
①S1种群与S2种群的关系是_______________。
②如果环境温度是不稳定的,在一定频率下发生T1、T2的交替变化,S1种群数量随时间的变化如丙图所示,请在丙图中画出S2种群的数量变化曲线。
(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,如图所示,据图回答问题:
①在______点时,种群数量的净增长量最大,在______点时,表示种群的环境容纳量(K值)。
②该图所示原理在海洋生物捕捞中的指导意义是:________
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 。
Ⅰ.调查某草原田鼠数量时,在设置1公顷的调查区内,放置100个捕鼠笼,一夜间捕获鼠32头,将捕获的鼠经标记后在原地释放。数日后,在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼,这次共捕获30头,其中有上次标记过的个体10头。请回答下列问题:
(1) 若该地区田鼠种群个体总数为N,则N=_____头。
A.30 B.32 C.64 D.96
(2) 要使上面所计算的种群个体总数和实际相符,理论上在调查期必须满足的2个条件是______
A.有较多个体迁出调查区
B.调查区内没有较多个体死亡
C.调查区内没有较多个体出生
D.有较多个体迁入调查区
(3)若某种群有成鼠a头(计算时作为亲代),每头雌鼠一生产仔16头,各代雌雄性别比例均为1:1,子代幼鼠均发育为成鼠,所有个体的繁殖力均相等,则从理论上计算,第n代生产的子代数为_____头。
A.a×8n-1 B.a×8n+1 C. a×8n D.a×8n-2
Ⅱ. 等距取样法是当调查的总体为长条形时采用的方法,是在长方形地段上,先将调查总体分为若干等份,由抽样比率决定距离或间隔,然后按这一相等的距离或间隔抽取样方的方法。
(1)现有某调查小组打算调查校园草坪中蒲公英的种群密度。这块草坪长100m,宽30m,调查时抽取10个样方,那么应该每 距离设一样方,样方大小应 。
(2)若调查小组选取的样方均为1m2,统计到各样方内蒲公英的数量如下:
样方编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
种群数量(株) |
11 |
10 |
8 |
12 |
7 |
9 |
10 |
9 |
11 |
12 |
则校园草坪中蒲公英的种群密度是 。
(3)分析(2)中所得数值是否与实际种群密度完全一致? 。为什么?
。
如图为三个种群的年龄组成曲线图,请据图回答:
(1)三个种群密度变化趋势由大到小依次是 。
(2)据统计,70年代初,我过人口年龄组成与图A相似,所以在这以后一段时间内的发展趋势是 。因此我们要认真执行控制人口的 政策。
(3)利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体,最终使害虫种群年龄组成变为三图中 类型。
(4)东海渔场因捕捞过度造成产量下降,现在当地政府采取控制网眼大小来“抓大放小”,一段时间后,年龄组成会变成 所示。
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)。
某小组在一块蒲公英分布比较均匀的草地上用样方法调查蒲公英的种群密度。首先选取了一块长100m、宽30m的长方形样地,在样地中设了10个面积为1m2的样方;然后把全班同学分成了10个小组,分别统计各个样方中蒲公英的株数,统计结果如下表所示。
组别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
株数 |
4 |
0 |
2 |
3 |
2 |
2 |
3 |
4 |
9 |
4 |
(1)样方法中若确定了样方,并对每个样方内的物种个体数进行了计数调查后,如何计算该种群密度?________________
(2)经实际询问有两个组所报数值是不真实的,这两个组最有可能是哪两个组?
____;为什么?________________
(3)如果虚报的两个组的实际数据之和是6株,则这块地的蒲公英的种群密度应该是__
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 。