某草原生态系统的食物网如图所示,请回答下列相关问题:
(1)图中食物网较简单,因此,该草原生态系统的 能力较差,它的调节能力的基础是 。
(2)若植物提供的能量为10000kJ,则鹰占据的营养级能够获得的最高能量值为 kJ,若要使鹰体重增加x(来自于蛇的比例占a),则至少需要的植物的量为y,那么x与y的关系可表示为 。
(3)影响蛇种群数量变化的种间因素是 ,若某个时间内蛇数量减少,则鹰的数量 。
(4)驱动整个生态系统运转的能量主要来源于 的太阳能。
(5)该生态系统10年前曾发生过火灾,此后慢慢恢复到现在的状态,这属于群落的 演替。
我国南方地区常见到一些以毛竹作为单一优势物种的竹林,竹林中有一些高大的成年毛竹,还有一些较矮的幼年毛竹,以及一些刚出土的竹笋。竹林中还有一些昆虫类害虫,对竹笋及竹子的茎叶造成很大的危害。回答下列问题:
(1)在生态系统的组成成分中,竹林害虫属于 ,物质循环所起的作用是 。
(2)竹林中的成年毛竹、幼年毛竹、竹笋在垂直方向上占据不同的空间,能否据此说明竹林群落具有垂直结构?为什么? 。
(3)毛竹固定的太阳能中,有些能量没被利用,有些被利用了。被利用的能量包括哪些? 。
(4) 一些林业人员尝试用“林下养鸡”的方法来防治某些竹林害虫。从生态学的角度来看,“林下养鸡”的意义有哪些? 。
薇甘菊是首批入侵中国的外来种,也是世界上最具危害性的100种外来入侵物种之一。每年我国因为薇甘菊入侵造成的经济损失高达数亿元。回答下列与之相关的问题:
(1)在薇甘菊的源产地中美洲,有多达160多种昆虫和菌类作为天敌控制其生长量,难以形成危害,这是长期 的结果;在入侵地,薇甘菊和本土所有生物共同构成 。
(2)某人承包了薇甘菊的部分入侵地,用除草剂除去全部薇甘菊和其他的野生植物,种植了一些观赏菊。一段时间后,发现地里又陆续出现了一些薇甘菊和其他野生动植物,这种现象在生态学上称为 。几年后有人发现地里植物上蚜虫增多,为了确定其种群密度,通常应采用 法调查。
(3)田野菟丝子对很多菊科植物都有危害作用,某科研小组为了研究田野菟丝子对薇甘菊的影响,进行了以下实验。
实验原理:田野菟丝子能够从菊科植物体内吸收营养物质和水分,从而导致其生长变慢,直至死亡。田野菟丝子和菊科植物的种间关系是 。
实验步骤:
a.分组
实验组:花盆+生长良好的薇甘菊+不同数量的田野菟丝子
对照组:花盆+
b.适宜条件下培养一段时间后,收割薇甘菊,去除田野菟丝子后称干重。实验结果如下图:
结果分析:
由图可知,随着接种的田野菟丝子数量的增加,薇甘菊光合作用积累的 在减少。进行薇甘菊防治的最佳接种数量为 。
(4)接种田野菟丝子并不是消灭薇甘菊的最佳方法,这是因为 。
酵母菌是一种单细胞真菌,常用于生物实验。请回答下列问题:
(1)如图是酵母菌细胞结构模式图。
酵母菌代谢中产生CO2的部位是 (以图中编号作答),⑤除贮存某些营养物质外,主要功能还有 。
(2)有的酵母菌群体中有单倍体和二倍体。当观察到某个酵母菌细胞中含有17条形态各异染色体时,它最可能是 倍体。
(3)为了探究影响酵母菌种群数量变化的因素,研究小组将8%的葡萄糖溶液分别与4种浓度(0%、10%、20%、40%)的土豆泥配制成混合培养液,适当处理后接种适量的酵母菌菌种,再放置到30℃培养箱中培养7天,每天定时抽样计数一次。
①配制好的培养液需要经过 才可以接菌种。
②每次抽样前必须对培养瓶进行 ,以减少实验误差。
③如果不考虑重复操作,而且实验开始时各组酵母菌的种群密度相同,则此实验期间,有关人员需要计数的样本数是 。
④请设计用于记录实验结果的酵母菌种群密度记录表。(酵母菌种群密度单位:×106个/mL。不考虑重复实验)
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。
在某栎树林中,林鸽和茶腹主要分布在林冠层,旋山雀和煤山雀主要分布在乔木层,大山雀和戴胜主要分布在灌木层,红胸鸲和鹪鹩主要分布在草被层。请分析回答下列问题:
(1)栎树林中鸟类的分布主要取决于食物和栖息环境,这种分布有利于降低不同种鸟类之间的________。
(2)上述森林中的各种生物在垂直方向上的分层现象属于群落的________。在不同地段分布的植物种类和数量不同,说明群落还具有________。
(3)不同的群落中生物的物种数目,可以用物种________来表示。
(4)在环境适宜的情况下,随着时间的推移,裸露的岩地最终可以成为森林群落,这个过程称为________。
(13分)图甲为某草原生态系统的结构简图,“→”表示碳的流动方向;图乙为某植食性动物迁入该生态系统后的种群增长速率变化曲线;图丙表示该草原引入外来物种野兔,研究人员根据调查了f年间野兔种群数量的变化,绘制的λ值变化曲线。
(1)图甲中各种组成成分,通过______、_______、_______紧密联系,形成一个统一的整体。甲图中代表生产者、次级消费者、分解者的字母依次是____、____、___。
(2)在该草原生态系统能量流动中,假如某动物摄入体内的能量为n,该动物粪便中的能量为36%n,呼吸作用散失的能量为48%n,则该动物同化的能量为_____________。若该生态系统生产者固定的太阳能为400kJ,则次级消费者最多可得到能量_______。
(3)图甲中食物链上的相邻物种之间存在着捕食关系,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息,这说明信息传递在生态系统中的作用是________。
(4)图乙中,在第t1年用标志重捕法调查植食性动物的种群密度,第一次捕获60只全部标志后释放,一个月后进行第二次捕捉,共捕获未标志的80只,标志的20只。估算该植食性动物种群在这一环境中的K值是_________只。
(5)丙图中d-e年,野兔种群数量_________(增加、降低或不变),其年龄组成是____________;种群呈“J”型增长时间段为__________。
朱鹮是全世界最为珍稀濒危的鸟类之一。1981年在陕西洋县朱鹮被重新发现时仅有7只,随即开展了保护和拯救工作,并在洋县建立了自然保护区。请分析回答相关问题。
(1)我国对朱鹮开展的这种保护属于____________。决定朱鹮种群数量变化的因素是_______________。
(2)经过不断研究和努力,我国对朱鹮的人工繁育取得了突破性进展。目前统计朱鹮种群数量2200只,若朱鹮每繁殖一代种群数量比原来增加m倍,则在此条件下繁殖n代以后,朱鹮的种群数量为_____________。
(3)下图为保护区内沼泽地生态系统的主要食物链,处于第二营养级的生物有_______________。若有750kg浮游植物,最多能使朱鹮增重____________kg,朱鹦摄食同化的碳主要通过_________________(生理过程)释放到无机环境中。
(4)在繁殖期朱鹮主要通过“炫耀”的方式寻求配偶,这属于信息传递中的___________信息;而另一种珍贵鸟类褐马鸡却以生死搏斗的方式争夺配偶,这将会导致褐马鸡种群___________________,生物发生进化。
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? 。
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________,湿度为________条件下,昆虫种群数量最多。在偏离最适条件时,昆虫种群数量会________。
(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________。若在自然环境中,此昆虫种群数量呈________型增长。
(12分)某稻田生态系统中生存有卷叶螟及其天敌——青蛙等生物,甲图为该生态系统中能量流经某几个营养级的示意图(其中字母表示能量值,数字表示生理过程),乙图表示卷叶螟种群的增长速率变化曲线。请据图回答:
(1)甲图中,次级消费者指的是__________,①、②、③表示的生理过程是_________。
(2)甲图中,初级消费者粪便中的能量包含在_________(填图中字母)中,h表示储存在初级消费者的__________内的能量。
(3)由甲图可知,该系统能量从第二营养级传递到第三营养级的效率为_________(用图中字母表示)。生态农业实现了能量的多级利用,利用的是__________(填图中字母)的能量。
(4)图乙中,e点时卷叶螟种群数量达到__________;为获得水稻产量的最大收益,应将卷叶螟种群密度至少控制在__________(填图中字母)点之前。
实施西部大开发,要切实搞好生态环境保护和建设,大力植树种草,治理水土流失,防治沙漠化等。
(1)西部大开发过程中,“退耕还林、还草”的目的是处理好 同 、 、 的关系,走 的道路。
(2)根据群落演替的原理分析,如果草原的载畜量过大,将会造成牧草的 ,引起 的减少,甚至消耗殆尽, 就会取而代之。由此可以看出,人类的活动往往会使群落演替按照不同于 的速度和方向进行。
某自然保护区沿沼泽至森林方向上依次分布有5种典型天然沼泽湿地,相应湿地的地下水位与地表距离、5种湿地不同层次的年有机碳储量测定结果如下图(表)所示。试回答:
有机碳储量 kg·m-2 |
沼泽类型 |
|||||
草丛沼泽 |
灌丛沼泽 |
毛赤杨沼泽 |
白桦沼泽 |
落叶松沼泽 |
||
湿地 的结 构层 次 |
乔木层 |
0 |
0 |
3.30 |
7.79 |
6.87 |
灌木层 |
0 |
1.27 |
0.11 |
0.08 |
0.24 |
|
草本层 |
0.33 |
0.14 |
0.05 |
0.03 |
0.03 |
|
凋落物层 |
0.15 |
0.18 |
0.34 |
0.43 |
0.35 |
|
土壤 |
38.28 |
33.06 |
29.03 |
19.2l |
23.73 |
|
地下水位与 地表的距离 |
(1)从草丛沼泽到落叶松沼泽,生物种类具有显著差异,这体现了群落的_____________结构。影响这一分布差异的主要非生物因素是______________。
(2)测定植物群落的有机碳,常用的调查方法是______________。连续测定发现,白桦沼泽有机碳的含量逐年上升,这是群落______________的体现。
(3)与灌丛沼泽相比,毛赤杨沼泽的灌木层单位面积有机碳储量低,这是因为______________。土壤中有机碳的含量主要取决于动植物残骸量和_______________。
(4)下图是落叶松沼泽中碳元素的流动过程模型,请补充完整,并在箭头上标明碳元素的流动形式。
三峡水库蓄水库区支流回水区段富营养化和水华问题备受关注。某研究小组对库区大宁河回水区2012年5月~2013年5月间主要藻类的跟踪观测,得到如下图所示的结果。据图分析回答:
(1)从生态系统的成分看,藻类属于水域生态系统中的 。不同藻类植物之间是 关系,它们在群落垂直方向上的分布具有 现象,这种现象与不同水域深度的 密切相关。
(2)该生态系统中.全年占主导地位的藻类是 ,图中 藻的细胞密度峰值出现在水温较低的1—3月间,属于比较耐低温的藻类。该区域的优势藻在一年中表现出明显的季节变化,这属于群落的 演替。
(3)蓝藻水华出现在2012年的 月之间,次年5月该区域又暴发了甲藻水华。该水域在春末夏初是水华高发期,主要的影响因素有 等。