(6分)某生物兴趣小组开展探究实验,课题是:培养液中种群数量与时间的变化关系。
实验材料、用具:菌种和无菌培养液、试管、血球计数板(1 mm×1 mm方格)、滴管、显微镜等。
①血球计数板:是带有微小方格刻度的玻璃片,用于在显微镜下对微生物的计数。
②酵母菌的显微计数方法:将含有酵母菌的培养液滴在计数板上,计算一个小方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。连续观察7 d,并记录每天的数值。根据以上叙述回答下列问题:
(1)根据所学知识,该课题的实验假设是:开始一段时间酵母菌呈“J”型增长,随着时间的推移,酵母菌呈“S”型增长,原因是 。
(2)本实验没有另设置对照实验,原因是 。
该实验是否需要重复实验? 。原因是 。
(3)在吸取培养液计数前,要轻轻振荡几次试管,原因是 。如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当采取的措施是 。
I.马拉松长跑是一项超强体育运动,需要运动员有良好的身体素质。请回答下列有关问题:
(1)运动员出发后心跳加快,是 调节的结果;运动停止后心跳并不立即恢复到正常水平,原因之一是激素调节具有 的特点。
(2)出发后体温逐渐升高,一段时间后在较高水平维持相对稳定,这是 达到动态平衡的结果;途中运动员会大量出汗,造成血浆的 升高,故应及时补充水分。
(3)长时间跑步会感到疲劳,但运动员仍能坚持跑完全程,控制该行为的中枢部位是 。
II.某山区坡地生态环境破坏严重,人们根据不同坡度,分别采取保护性耕作、经济林种植和封山育林对其进行了治理。
陡坡在封山育林后若干年内,经历了一年生草本、多年生草本和灌木三个阶段,其典型物种的种群密度变化如图所示。调查植物种群密度常用的方法是 。图中o→a,物种①密度上升,原因是在适宜条件下,物种①的 ;b→c,物种①逐渐消失,物种②密度逐渐降低到相对稳定,原因是物种②能耐受 ;
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。
回答下列有关实验的问题:
(1)西瓜汁和梨汁比较,适宜用来检测生物组织中还原糖的理想材料是 。
(2)在叶绿体色素的提取和分离实验中,加入 CaCO3的作用是 上扩散速度最快的色素是 。
(3)生物实验中常用 试剂鉴定黄豆组织中是否存在蛋白质。
(4)用样方法调查蒲公英种群密度应____取样。
某山区坡地生态环境破坏严重,人们根据不同坡度,分别采取保护性耕作、经济林种植和封山育林对其进行了治理。
(1)陡坡在封山育林后若干年内,经历了一年生草本、多年生草本和灌木三个阶段,其典型物种的种群密度变化如图所示。调查植物种群密度常用的方法是 。图中o→a,物种①密度上升,原因是在适宜条件下,物种①的出生率 (填“大于”“等于”或“小于”)死亡率;b→c,物种①逐渐消失,物种②密度逐渐降低到相对稳定,原因是物种②能耐受 环境;c点后,在适宜气候条件下群落中最终占主导地位的植被类型将是 。
(2)该坡地经治理后,既扩大了植被覆盖面积、增加了对大气中 的固定,又提高了经济产出,初步实现了生态效益和经济效益的同步发展。
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 ,第一营养级到第二营养级的能量传递效率为 (保留一位小数)。
(2)图1中A表示______,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。
(3)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)。
图乙表示图甲所示池塘受污染后在人为干预下恢复过程的能量流动图(单位为103kJ/m2・y),请回答:
(1) 该池塘的不同水层分布着不同的生物,属于群落的________结构。
(2) 生态系统的物质循环和能量流动沿着__________进行;能量在流经生态系统各营养级时,是_________,而不是循环流动的。
(3) 图中①代表的生理过程是 ,图中②代表的能量主要以 形式贮存。
(4) 能量从该生态系统的第一营养级到第二营养级传递的效率约为 (保留一位小数)。
(5) 消费者需要补偿能量输入的主要原因是_____________________。
(6) 图丙是图乙植食动物中两个种群的数量变化,这两个种群之间的关系是___ __,种群②的数量不会无限增多的原因主要是________。
下图为退耕还林后,不同年限的群落盖度(植物覆盖面积占地面总面积的比率)变化曲线。
(1)总的来说,演替包括了两种不同类型,图中所示的为 演替,而在火山岩上进行的是 演替。
(2)从上图分析,退耕后此地生态系统的生物的总量将 (增加,减少)。
(3)我们可以进一步推测,演替一定年限后,此生态系统比原来耕地的结构更加 (复杂,简单),其抵抗力稳定性更 (强,弱)。
(4)人类可以毁林开荒,也可以退耕还林,这表明人类活动可以影响演替的速度和
(10分,每空2分)欧洲兔曾被无意携入澳洲大草原,对袋鼠等本地生物造成极大威胁。据图回答下列问题:
(1)0(起始年)→a年,欧洲兔种群数量每年以一定的倍数(λ)增长。若起始年种群数量为24只,则a年种群数量Na= ;若不加以防治,将导致该草原生态系统的 锐减。
(2)a年引入狐狸防治兔灾。据a→b年欧洲兔和袋鼠数量的变化推测,狐狸和袋鼠的种间关系为 。
(3)c年控制狐狸数量,并引入仅对欧洲兔致命的黏液瘤病毒后,草原生态系统逐渐恢复稳定。这体现了生态系统具有自我调节能力,其调节方式是 。
(4)d年后,欧洲兔种群数量回升,最可能的原因是 。
现有一未受人类干扰的自然湖泊,某研究小组考察了该湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄组成,结果如下表。
注:表中“1+”表示鱼的年龄大于等于1、小于2,其他以此类推。
回答下列问题:
(1)通常,种群的年龄结构大致可以分为三种类型,分别__________、__________、__________。研究表明:该鱼在3+时达到性成熟(进入成年),9+时丧失繁殖能力(进入老年)。根据表中数据可知幼年、成年和老年3个年龄组成个体数的比例为____________,由此可推测该鱼种群数量的变化趋势是____________。
(2)如果要调查这一湖泊中该鱼的种群密度,常用的调查方法是标志重捕法。标志重捕法常用于调查____________强、活动范围广的动物的种群密度。
(3)在该湖泊中,能量沿食物链流动时,所具有的两个特点是______________。
在一个简单的生态系统中,蝗虫种群首先迁入且迅速增长,在以后的几个月内,其他动物先后迁入。图甲表示蝗虫种群数量的变化,图乙表示几种生物形成的食物网,图1表示德昌县弃耕地紫茎泽兰入侵区,开展轻度、中度、重度入侵区的群落植物多样性调查的结果。请据图回答下列问题。
(1)其他种群迁人后,改变了生态系统的 结构,抵抗力稳定性 。
(2)蝗虫种群种内斗争最激烈的时间段是 。3个月后,蝗虫种群的增长速率显著下降,从种间关系角度分析,其主要原因是 。
(3)第7个月后蝗虫种群数量骤减,短时间内猫头鹰种群的数量变化为 。
(4)若鸟类从草处直接获得的食物占其食物总量的20%,则鸟类增加10 kg,至少需要草 kg.
(5)若该系统为草原生态系统,适当放牧能 (填增大或减小)草对光能的利用率。
(6)弃耕地群落中物种数目随紫茎泽兰入侵程度的增加而________ _。重度入侵区植物物种数变化较小的原因是_________。调查说明外来物种的入侵能改变群落演替的____ 。
(11分)下图图1为湖泊中某藻类种群增长倍数λ(该种群现在数量是一年前种群数量的比值)随时间变化曲线图。图2为该湖泊生态系统的能量流动模式图[单位:J/(m2·d)]。 分析回答下列问题:
(1)调查该生态系统中绿头鸭的种群密度,应该采用______法,为了保证调查结果有效性 和真实性,这种调查方法需满足的前提条件包括______。
A.两次捕获的间隔时间足够长 | B.排除出生率和死亡率的干扰 |
C.排除迁入和迁出的干扰 | D.标志方法及标志物对动物无伤害 |
(2)图l中种群在7、8月之间呈____增长。其中个体在空间上的分层现象,_____(填能或不能)体现群落的空间结构。
(3)从能量流动的角度分析,该生态系统中第二、三营养级间的能量传递效率是____(保留一位小数)。在生产者固定的太阳能不变的情况下,若草食动物的部分能量直接流入到终极消费者中,则该生态系统对终极消费者的容纳量将_____,原因是____________________________
(4)尽管一些生活污水流进了湖泊,但湖水依然清澈如初,这体现了生态系统具有一定的 __________稳定性。
(5)除了能量流动,该湖泊生态系统能够独立完成的功能还有_______。
某水库中养殖了青鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼、鲫鱼、鲤鱼,为了提高鱼类的产量,需定时投放饵料。请回答:
(1)流经该水库的总能量_______(大于/等于/小于)生产者固定的能量。
(2)水库中不同种类的鱼占据不同的水层,体现出群落的_________结构,形成这种结构的原因是_________和______不同。
(3)为调查青鱼种群数量,常采用_________法。调查结果显示,青鱼种群中幼年、成年和老年个体的数量比接近1:1:1,则青鱼种群的年龄组成类型是______。
(4)周边居民将生活污水倾倒于水库中,但并未破坏生态系统的结构和功能,这是因为生态系统具有 能力。若该水库被废弃,发生的群落演替属于 演替。
图一为不同地点植物的分布情况,表一是生态学家对某弃耕农田多年后形成的荒地进行的调查,表中是此生态系统三个营养级的能量分析表(单位:J/hm2·a)。
(1)图一c处水域受到重金属污染后,海藻以及多种浮游动物数量锐减,而沙蚕等动物变为优势种群,这是在 水平上研究的结果。
(2)随着海拔高度的升高,不同区域分布着不同的植被,影响a、c处植物分布主要因素分别是 、 。
(3)若要调查b处土壤中小动物类群的丰富度,统计方法可选用 和 。
(4)输入表一生态系统生物群落的总能量是 J/hm2·a,这部分能量是由表中 (填字母)所固定的全部太阳能。
(5)该生态系统第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 。从表格来看,该生态系统的总能量是否增加? 。