(10分)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决定因素是 和 ;若容器内饲养液体积为20 mL,则第40天时乙种的种群密度为 。
(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。
某实验基地水库中放养了一批罗非鱼。其监测数据显示,a~e段这种罗非鱼的种群数量发生了明显波动,调查发现有人在该水库中放生了大型肉食性鱼(FNE);一段时间后,罗非鱼种群数量达到了相对稳定状态(见图)。请回答问题:
(1)图中显示,罗非鱼种群在a~b段呈______型增长。据图推测,FNE最可能是在___________对应的时间点进入水库;在捕食压力下,罗非鱼种群的环境容纳量接近_______________。
(2)若想估算该地区某种植物的种群密度,最常用的方法之一是___________法,该方法的关键是要做到__________ 。若想预测该地区未来一段时间内某物种的种群数量变化趋势,依据的种群特征是 。
(11分)草原是绿色生态环境的重要组成部分。某草原生态系统的食物网如图所示。
(1)该生态系统的基石是图中的 ,为了调查其种群密度,取样时要注意 。
(2)若某外生物入侵该区,其数量变化如下图所示,则该生物第二十年出生率 (填“大于”,“小于”,“等于”)死亡率,该外生物增长曲线呈 型。
(3)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水平,说明生态系统具有 能力,其基础为 。
(4)若将上述草原生态系统开发成为农田生态系统,则其群落的演替方式是 ,生态系统的 稳定性降低。
(5)为缓解人口增长带的世界性粮食紧张状况,人类可以适当改变膳食结构。若将(草食)动物性与植物性食物的比例由1:1调整为1:4,地球可供养的人口数量是原的 倍。(能量传递效率按10%计算,结果精确到小数点后两位数字)
某学习小组进行“培养液中酵母菌种群数量与时间的变化关系”的探究实验。
(1)本实验中,某学生的部分实验操作过程是这样的:①把酵母菌培养液放置在适宜的环境中培养,第7天开始取样计数;②用无菌吸管从静置试管中吸取酵母菌培养液少许;③加入血球计数板计数室,再盖上盖玻片,并用滤纸吸去多余菌液。请纠正该同学实验操作中的三个错误。
① ;
② ;
③ 。
(2)血球计数板是一个特制的可在显微镜下观察的玻璃制品,样品滴在计数室内。计数室由25个中格、每个中格由16个小格、总共400个小格组成,每个计数室容纳液体的总体积为0.1mm3。
现观察到下图中所示a、b、c、d、e 5个中格80个小格内有酵母菌44个,其中被染色剂台盼蓝(分子量约为 960)染成蓝色的有4个,则上述1mL酵母菌样品中应该统计的菌体数为
个。对于压在小方格界线上的酵母菌应如何计数? 。
(3)该学习小组同时做3组实验,分别测得三组培养液中酵母菌实验数据如下:(单位:万个/ mL)
请将该学习小组采集的数据适当处理后,以曲线图形式(见下图)表示1mL培养液中酵母菌的种群数量变化趋势。
(4)到了第4天后,每次用血球计数板计数前,通常需要对酵母菌样液进行 ,以方便计数。
江苏某小型天然湖泊原有少量鱼类,后改造为人工鱼塘,投饵养殖植食性鱼类和肉食性鱼类,两类鱼均无滤食浮游生物的能力。养殖前后生态调查的数据见下表,请回答下列问题:
(1)从种间关系的角度分析,水生高等植物明显减少的直接原因是 、 。
(2)从表中可以推测,与2007年相比,2010年湖水中生物体内所含的总能量显著增加,其主要原因是 。
(3)虾、贝等小型动物能摄食鱼饵料。如果肉食性鱼类只摄食虾、贝等小型动物,可以推测在相同饲养2010年肉食性鱼类的总量将会 ,植食性鱼类的总量将会 。
(4)若对该湖泊进行生态修复,除停止养鱼外,还需恢复水生高等植物,以抑制浮游藻类生长。在这一过程中水生高等植物的直接作用 、 。
下图是某草原生态系统中的部分食物关系图。请据图回答下列问题:
(1)该图如果表示生态系统,还缺少______________(成分)。
(2)从该生态系统的成分看,草和狼分别属于 。
(3)图中的昆虫和鹿之间是__________ 关系,而猫头鹰和蛇是__________ 关系。
(4)该生态系统中,含能量最多的生物是 ;该生态系统能量的最终来源是________________,其能量流动的特点是 。
下图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。请据图回答问题:
(1)若该种群数量变化呈现图中“J”型曲线,其种群增长率 。(增加,减小,不变)图中阴影部分表示因环境阻力而减少的个体数,这种变化可引起种群的 发生改变,从而可导致生物进化。
(2)若该种群为长江流域生态系统中的野生扬子鳄(处于最高营养级生物之一),当种群数量在a点后的变化曲线为Ⅲ、且种群数量为K2时,对野生扬子鳄种群最有效的保护措施是 ,若扬子鳄种群数量得到一定程度的恢复,则流向该营养级其他种群的能量将会 ,原因是处于同一营养级生物的种间关系是 。
(3)若该种群为东亚飞蝗,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。干旱能抑制造成蝗虫患病的一种丝状菌的生长,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 。
某岛屿栖息着狐和野兔,生态系统相对稳定。后来有人登岛牧羊、捕食野兔和狐,狐也捕食羊羔。第5年,岛上狐濒临灭绝,但野兔数量大大超过人登岛前的数量。第6年,野兔种群暴发了由兔瘟热病毒引起的瘟疫,其数量骤减。回答问题:
(1)人与狐的种间关系是________,兔瘟热病毒与野兔的种间关系是________。
(2)画出由人、羊、狐、野兔和牧草组成的食物网。
(3)人登岛后第5年,与登岛前相比,野兔种内竞争强度________(增加、减小、不变)。
(4)一般情况下,被捕食者传染病的流行程度将随捕食者种群密度的增加而________(增强、减弱、不变)。
下表是某地区森林群落演替过程中部分相关量统计,试根据表中数据回答问题:
群落演替 |
灌草丛 |
针叶林 |
针阔叶混交林 |
季风常绿阔叶林 |
|
群落垂直结构层数 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
叶面积指数 |
2.48 |
6.61 |
11.28 |
17.76 |
|
光能漏射率(%) |
62.2 |
44.7 |
3.3 |
1.1 |
|
生 产 者 |
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 |
|
总生产量/总呼吸量 |
1.09 |
1.35 |
1.26 |
1.21 |
注:叶面积指数指单位土地面积上的植物叶面积。
(1)该地区生物群落的演替类型属于 ;从数据上分析,在演替过程中群落物种丰富度的变化趋势是 。
(2)统计数据表明随着群落演替的进行,生态系统截获光能的百分率 ,总初级生产量增多,这可能与植物群落的垂直结构____________ 增多有关。
(3)生态系统总初级生产量指全部生产者(绿色植物)固定的能量,而净初级生产量指全部生产者固定并贮存的能量,统计数据表明在由针叶林到季风常绿阔叶林演替的过程中,生态系统的总生产量/总呼吸量有下降趋势,试解释可能的原因:
___________________________________________________________________
_________________________________________________________________ 。
某果园发生了虫害,该虫害是由害虫引起的。害虫招来了一种小蜂和一种小鸟,小蜂把卵产入害虫体内,孵出的小蜂幼虫吃空虫体后羽化飞出,再攻击害虫的其他个体。小鸟特别喜食害虫,也捕食小蜂。在体内有小蜂幼虫的害虫中,有些个体常疯狂地摇摆身体,因而容易被小鸟发现而被捕食。回答下列问题:
⑴小鸟和小蜂的种间关系是。
⑵小鸟捕食疯狂摇摆的害虫,对种群的生存(填"有利"、"不利"或"无影响"),理由是 。
⑶体内有小蜂幼虫的害虫A摇摆身体为小鸟提供了一定的信息。在生态系统中,信息对种间关系就有作用,有利于维持生态系统的稳定。
下图是某田鼠种群数量变化曲线图。请回答:
(1)标志重捕法调查田鼠种群数量时,第一次捕捉到285只,标记后 ,一定时间后重捕,重捕到1401只,其中被标记的有95只。则该种群大小的估计值为 只。由于被捕过的田鼠较难再次被抓,估计值会 (填“大于”或“小于”)实际种群数量。
(2)第1~6年,该地区采用了垃圾处理、投放鼠药等整治手段,田鼠种群数量大幅下降。这种干预属于种群数量的 性调节因素。该田鼠种群在第2~6年地环境容纳量约为 (填“1500”或“4800”)只。
(3)该种群增长方式属于 增长。第8年种群数量从2200只增加到5000只(不考虑迁入和迁出),则自然增长率为 。
(共10分)某山区于25年前发生森林火灾,焚毁所有林木。该地区25年间没有人类活动的干扰,经过演替形成相对稳定的森林生态系统。请回答下列问题:
(1)火灾后,群落的演替类型是____________。整个过程中,生物种类、数量及有机物含量的变化趋势是__________(填“增加”、“减少”或“不变”),生态系统的____________稳定性提高。
(2)严重的森林火灾会破坏生态平衡,但适当的“地面火”能烧掉枯枝落叶,对该生态系统是有利的,其原因是__________________________________________________________。
(3)调查人员在该地区发现了有药用价值的五味子,可食用的榛蘑、榆黄蘑,以及矮鹿、狼等多种生物。若要调查五味子的种群密度,应该采用__________法进行调查。
(4)该生态系统中的生产者合成的有机物除了供自身呼吸作用消耗外,还能够提供给____________和流入________________________。
下图为某种群在不同生态环境中的增长曲线,请仔细分析图中曲线后回答下列问题:
(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图中的[ ]________型曲线。
(2)如果将该种群置于有限制的自然环境中,种群内个体数量的增长曲线是[ ]________型曲线。
(3)直接影响种群数量变化的因素有生物个体的
(4)图中K值的含义是
(5)动物种群密度的取样调查常用 法
根据生态学知识回答下列问题
Ⅰ.下图为某种群在不同生态环境中的增长曲线,请仔细分析图然后回答下列问题:
(1)如果种群处在一个理想的环境中,没有自然和空间的限制,种群内个体数量的增长曲线是__ __ ,用达尔文的进化理论解释,这是由于生物具有______ ____特性。
(2)如果将该种群置入有限制的自然环境中,种群内个体数量的增长受到影响,用达尔文进化理论分析图中的阴影部分表示_______ 。
(3)种群的特征中 决定着该种群的增长。
Ⅱ.下图是生态系统的能量流动图解,N1──N6表示能量数值,请据图分析回答:
(1)流经该生态系统的总能量为 (用N1─N6中的字母表示)
(2)由初级消费者传递给蜣螂的能量为 。
(3)能量由生产者传递给初级消费者的传递效率为 。(用N1─N6中的字母表示)
(4)由图可知初级消费者同化的能量有两个去向:一部分在呼吸作用中以热能形式散失,一部分用于 。
(每空1分,共7分)
右图是某一物种迁入一个适宜环境后的增长曲线图。
请分析回答:
⑴图中的增长曲线是 形,表示K值的一点是 。
⑵图中表示种群增长速率最快的是第 年。
⑶种群迁入第2年,增长速率明显加快的原因主要是 。
⑷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是 。
⑸如果该曲线是蝗虫种群在某一地区几年内的增长趋势,那么在 点开始防治可以获得最好的效果。如果这是一个养鱼塘鲤鱼的增长曲线(不考虑横坐标的时间单位),当鲤鱼的种群数量达到 点时进行捕捞,可以获得最大持续生产量。