某人承包了一个鱼塘,放养了2 000尾鲫鱼,在最初4个月内,由于资源和空间充足,每个月鱼的数量是上一个月的2倍。请回答下列问题:
(1)为了研究鱼的生长发育及繁殖情况,设计了如下建立数学模型的步骤:
鱼的情况 |
研究方法 |
鱼的数量每一个月是上一个月的2倍 |
① |
4个月内池塘的资源和空间充足,鱼的增长不受鱼的密度增加的影响 |
② |
③ |
根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达 |
观察统计鱼的数量,对自己所建立的模型进行检验或修正 |
通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正 |
请对该步骤进行补充,即写出上表中①②③处的内容:
① _______________________________________________________________。
② _______________________________________________________________。
③ _______________________________________________________________。
(2)假设该池塘最多能够容纳5万尾鲫鱼生长,则在捕捞时,让池塘保持________ 尾鲫鱼能发挥最大经济效益。
(3)在调查鱼的种群密度时,常用的估算方法是 ,此方法是否适宜作为土壤动物调查的估算方法? ,理由是 ____________
_________________________________________________________________ 。
运用所学知识回答下列种群和群落的相关问题:
(1)种群最基本的数量特征是 ,预测某一种群数量的未来发展趋势的主要因素是该种群的 。若往稻田生态系统中同时引入相同数量的两种食草昆虫甲和乙(二者均可适应该地环境)下图中曲线表示甲的种群数量变化情况,试在图中画出乙种群数量随时间变化的曲线。
(2)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。请回答下列问题:
①若某种群数量变化呈现图中“J”型曲线,其种群增长率 。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若某种群为长江流域生态系统中的野生扬子鳄,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 。
③若某种群为东亚飞蝗,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 。
(3)如图A、B、C代表不同海拔高度内三个不同自然区域植物的分布状况。在A处阔叶林中,乔木的基部和其他被树冠遮住的地方,有较多苔藓植物生存,而在间隙处或其它光照较充足的地方,则有较多的灌木和草丛,这说明群落具有 结构。影响C处植物出现明显分层现象的主要因素是 。
生态护坡是对斜坡或边坡进行保护的一项综合护坡技术。下图为某种泥质海岸生态护坡的模式图。据图分析:
(1)在上图的坡地生态系统中,人们在中低潮带引种一些耐盐的植物,在高潮带和超高潮带则种植一些相对耐干旱的植物,这些不同植物的分布差异主要体现了群落的 结构。
(2)人们通过对沙滩培土、引种等措施,使寸草不生的荒滩短期内出现物种比较丰富的坡地生物群落,从演替的角度分析,这说明人类活动可改变 。
(3)灌草丛带中的几种生物种群所构成的食物网如上图,图中字母代表生物种群所固定的能量值,则b~e中能确定大小关系的是 ,图中能量从第一营养级到第二营养级的传递率是 (用图中字母表示)。若要调查沙氏变色蜥的种群数量,应采用 法。为模拟该调查方法,生物小组同学使用玻璃球进行实验。小组同学先从布袋里的白玻璃球中随意抓出一把(经清点共15个),并换成相应数量的红玻璃球放回布袋,摇匀后再抓出一把,经清点共个16(其中红色球4个),则布袋中原有玻璃球_______个,其中将白球换成红球相当于 。
(4)研究人员向此坡地引入沙棘种植在海挡林带和灌草丛带,结果沙棘在灌草丛带的长势明显好于海挡林带,经分析两地带中土壤肥力和土壤含水量如下表:
地点 |
土壤肥力 |
土壤含水量 |
|
有机质含量% |
氮含量% |
表层~60 cm% |
|
海挡林带 |
0.595 |
0.015 |
7.0 |
灌草从带 |
0.202 |
0.003 |
15.0 |
某研究者提出一个假设,并进行了实验验证:将生长状况相似的沙棘分为A、B两组种植,A组土壤含水量和土壤肥力与灌草丛带相同,B组土壤含水量与海挡林带相同,土壤肥力与灌草丛带相同,结果A组长势显著高于B组,证实了该研究者的假设。该研究者的假设是: 。
(5)目前生态护坡在河流、堤岸、高速公路等许多方面逐渐取代传统的砖石、混凝土护坡,请列举生态护坡的优点: 。
高速公路的迅速发展对生态环境的破坏越来越突出,生态的重建与恢复也日益迫切。请回答下列问题。
(1)图1和图2分别表示某地两种动物种群数量在修建高速公路(A点)前后的变化情况。
①图1表示某种爬行动物数量的变化,这是由于环境改变引起 变大,造成种群数量明显下降。高速公路还导致爬行动物种群生活区域被分割,阻止 ,可能引起该物种的 发生新的改变导致物种向不同方向进化。
②图2表示某种蛾类数量的变化,交通日夜繁忙的情况下没有减少反而有所增加,这是生态系统
的影响。
(2)对某段高速公路人工铺植草皮护坡进行了7年的跟踪研究,植物种类变化情况如下:
时间(年) |
0 |
2 |
5 |
7 |
植物(种) |
1 |
8 |
16 |
30 |
①请描述物种丰富度与时间的关系情况: ;各种植物的种群密度变化情况是: 。
②在温暖湿润、植物种类丰富的华南地区,上述群落的演替过程是由草本植物阶段向灌木阶段、再向
演替;人工生态重建能使护坡地群落较快地接近周边原生群落的结构,这说明人类活动可以 。
Ⅰ.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,图甲为λ值随时间的变化曲线。乙图为该系统能量流动示意图,请分析回答:
(1)图1中a~d过程中该种群增长率在 段最大。
(2)图1中d~e段变化表明该生态系统具有一定的 能力, e点种群数量比d点 。
(3)图2中该生态系统中第二、三营养级间的能量传递效率是 。
Ⅱ.我国是受荒漠化危害最为严重的国家之一。近年来,京津冀地区频受沙尘暴之苦,保护生态环境,大力开展植树种草、治理水土流失、防止沙漠化等是当前的紧要任务。
(4)在退耕还林、还草过程中,要注意树种、草种不要过于单一。这种做法所依据的主要生态工程原理是________________原理,其目的是提高生态系统的抵抗力稳定性。
(5)某科研小组想利用基因工程技术培育抗旱植物用于治理水土流失。要检测抗旱基因是否插入到受体细胞的DNA中,采用的是____________技术。若检测结果表明抗旱基因已经插入到受体细胞的DNA中,则培育的植株________(填“一定”或“不一定”)具有抗旱性状。
研究发现,每升天然水中含0.01毫克汞或者0.1毫克的某杀虫剂,就会对人体造成危害。某研究小组开展了某湖泊中环境问题的研究,他们首先选取了该湖泊中5种不同的生物A、B、C、D、E,并对其进行消化道内食物组成的分析;然后又请当地湖泊研究所的专家对这5种生物体内2种污染物的含量进行了测定,如下表所示。分析同答:
(1)表中生物可能形成的食物链(网)为________。
(2)若C中的能量不变,将B的食物比例由C:E=1:l调整为2:1,能量传递效率按10%计算,该生态系统传递给B的能量是原来的_________倍。
(3)如果本水域污染严重,造成各种生物的大量死亡,该地点将发生的群落演替属于____________________。
(4)研究人员以小鼠为材料研究该杀虫剂对动物血液中红细胞和白细胞数量的影响。主要实验步骤如下:
步骤一:染毒:选择25只健康小白鼠随机均分为5组,分别以________________________的食物(每只每天0.lkg)喂养,连续染毒15d。
步骤二:取血:在染毒第20d采集小鼠血液。
步骤三:红细胞、白细胞密度统计:吸取20uL血液,经适当稀释、充分混匀后,静置
15min,再利用血球计数板计数。结果如下表:
分析实验数据,可以得出的实验结论是________________________________________。
②为了利用血球计数板进行红细胞密度统计,某同学的操作步骤如下:用吸管吸取混匀的红细胞悬浮液,向计数室中滴2滴悬浮液一加盖玻片一静置后在显微镜下观察、计数。上述实验操作统计的数据与正确操作时统计的数据相比________(偏大或偏小)。
随着各地规模化养殖快速发展,养殖场污水的排放造成环境污染问题日渐突出,下图是利用人工湿地对养殖业污水进行处理和生态综合利用的示意图。请回答:
(1)人工湿地中属于第一营养级的生物有 和绿化区植物 ,生物D属 级消费者。输入该湿地生态系统的能量有________________________________。
(2)该人工湿地主要通过物理沉降、动植物吸收和 ,达到净化的目的。为避免环境污染,在加强净化同时,还应加强对污染源的控制,其生态学理由是____________________________。
(3)上图中A、B、C、D为该湿地中的四种鱼,其中C种群的数量变化曲线如右图所示,则该种群的环境容纳量为_______;若人工全部移除B种鱼,则C种群的环境容纳量将 。
生态护坡就是综合工程力学、土壤学、生态学和植物学等学科的基本知识对斜坡或边坡进行保护,形成由植被或工程植被组成的综合护坡技术。下图为某种泥质海岸生态护坡的模式图。据图分析:
(1)上图坡地生态系统中,人们在中低潮带引种一些耐盐的植物如互花米草、白茅等,在高潮带和超高潮带种植像柽柳、樟毛等相对耐干旱的植物,这主要体现了群落的 结构。
(2)人们通过对沙滩培土、引种等措施,使寸草不生的荒滩短期内出现物种比较丰富的坡地生物群落,这说明 。
(3)经观察和测定灌草丛带中的几种生物种群及其获得的能量值如图。图中沙氏变色蜥与小型地面肉食性动物之间的关系为 ;沙氏变色蜥在食物网中所处的营养级为 。若字母代表能量值,则b~e中能确定大小的是 ,图中能量从第一营养级到第二营养级的传递效率是 (用图中字母表示)。
(4)研究人员向此坡地引入沙棘种植在海挡林带和灌草丛带,结果沙棘在灌草丛带的长势明显好于海挡林带,经分析两地带中土壤肥力和土壤含水量如下表
地点 |
土壤肥力 |
土壤含水量 |
|
有机质含量% |
氮含量% |
表层~60 cm% |
|
海挡林带 |
0.595 |
0.015 |
7.0 |
灌草从带 |
0.202 |
0.003 |
15.0 |
某研究者提出“土壤含水量是沙棘生长的限制因素”,并进行了实验验证:将生长状况相似的沙棘分为A、B两组种植,A组土壤含水量和土壤肥力与灌草丛带相同,B组设计方案为 ,结果A组长势显著高于B组,证实了研究者的假设。
(5)目前生态护坡在河流、堤岸、高速公路等许多方面逐渐取代传统的砖石、混凝土护坡,请列举生态护坡的优点: 。
种群数量是生态学研究的重要问题之一,根据种群的相关知识,回答下列问题:
(1)某研究机构对我国北方草原上一种主要害鼠﹣﹣布氏田鼠进行了调查,调查总面积为2公顷(1公顷="10" 000m2),随机布设100个鼠笼,放置1夜后,统计所捕获的鼠数量和性别等,进行标记后放归;3日后进行重捕与调查 所得到的调查数据如下表。
|
捕获数/只 |
标记数/只 |
初捕 |
32 |
32 |
重捕 |
32 |
4 |
①这种调查种群密度的方法称为
②该草地布氏田鼠的种群密度为 只/公顷事实上田鼠在被捕捉后会更难捕捉,上述计算所得的种群密度与实际种群密度相比可能会偏 (高∕低)
(2)某研究所对某个河流生态系统进行了几年的跟踪调查,图一表示某种鱼迁入此生态系统后的种群增长速率随时间的变化曲线,请分析回答:
①图二中 A﹑B 能反映鱼种群数量变化的曲线是 。
②t2时期后,种群数量不再增加,其主要原因是 、 (答出两点即可)
③在 t1时该种群的年龄组成最可能为 型
④若在 t2时种群数量为 K,为了保护这种鱼类资源不被破坏,以便持续地获得最大捕鱼量,应使这种鱼的种群数量保持在 水平。
下图1为碳循环示意图,图2是一种动物迁入该生态系统后的种群数量变化曲线。请据图回答:
(1)图1中①、⑥表示的生理过程分别是___________、___________。
(2)该生态系统的稳定性主要与图1中___________(填序号)复杂程度有关。
(3)2014年11月12日,在北京发表了《中美气候变化联合声明》,温室气体排放美国计划于2025年较2005年整体下降26%~28%,中国计划2030年左右排放达到峰值,共同应对全球气候变化,其实质是减少图1中___________(填序号)的碳排放量。
(4)图2中的增长曲线是___________型,表示K值的一点是___________。
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过程中碳以 形式进行循环。
(2)如要调查该生态系统中蒲公英的种群密度,通常采用 法。
(3)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 。
(4)图乙中,若蛇的食物有4/5来自鼠,l/5来自蛙。则从理论上讲,蛇每增加1kJ能量,至少消耗植物____________kJ,假如蛇的食物中,鼠的比例变为l/5,消耗相同的植物,蛇同化的能量是原来的 。
(5)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 。
(6)该草原曾发生过火灾,但此后又慢慢恢复,该过程属于 ,从生态系统的角度分析,这体现了生态系统具有自我调节能力,这种能力的大小主要取决于 。
研究人员对某淡水湖泊生态系统进行了研究,请分析回答有关问题。
(1)此湖泊中的各种生物共同构成一个________。此湖泊不同水层分别分布有沉水植物、浮水植物和挺水植物。这种分布体现了群落在________上具有分层现象。丰富度是指__________________________。
(2)该湖泊生态系统稳定性的维持主要通过________调节。若该相对稳定的湖泊生态系统中主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群,各种群生物体内某重金属的含量如表所示。已知此生态系统中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在5个种群构成的食物网中,消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。
种群 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
戊 |
0.0028 |
0.027 |
0.027 |
0.35 |
0.34 |
据表中数据绘出该生态系统的食物网。
(3)由于湖泊上游污染严重,工作人员在湖水上游修建了厌氧沉淀池等,污水先经沉淀处理,其主要通过池中的________将其中的有机物分解,产生的无机物被植物利用。此湖泊的污染和治理体现了人类活动影响群落演替的_____和速度.
(4)下图乙中a-d表示藻类和鲢鱼能量流动过程中不同去向能量的相对值,若c1=a2+b2+c2+d2,则从藻类到鲢鱼的能量传递效率为_____________(用字母表示)
日常交际生活中,人们不可避免地要接触酒精,酒后驾车造成的交通 事故已是屡见不鲜。回答下列问题:
(1)酒精在肝脏中代谢过程如图:
①酒精进出细胞方式为______,所以喝酒后酒精能够很快运输到全身各处。
②已知乙醛对人体的毒性最大,乙酸无毒。下列几种类型人中喝酒最危险的是______。
A.两种酶均无的人 | B.两种酶均有的人 |
C.只有乙醇脱氢酶的人 | D.只有乙醛脱氢酶的人 |
(2)喝酒的人走路容易东倒西歪,其原因是酒精麻痹了______,致使运动不协调、不能准确维持身体平衡,这是酒后驾车危险的原因之一。
(3)交警确认驾驶员是否酒驾的一种方 式是让驾驶员向装有橙色酸性重铬酸钾的仪器中吹气,如果颜色变为_____,则确认驾驶员为酒后驾车。
(4)下图为利用酵母菌发酵产酒过程中酵 母菌的数量和酒精浓度随时间变化的曲线图。
①在对培养液中的酵母菌进行计数时发现没有血细胞计数板,于是釆用了下图所示的 方法进行粗略计数。某次计数时随机选取的几个视野统计结果如下表,则该次抽样的样液中酵母菌密度约为______个/mL。若某次计数时发现视野中酵母菌数量太多,且远多于红细胞数量,为了统计准确,可以采用的方法是______ (已知红细胞密度为5000个/mL)
②从能量角度分析,25h前酒精产生速度较快的原因是______。
③分析30h后限制酵母菌数量增长的主要因素是___,80h后酵母菌数量开始下降的主要原因是____________
④实际生产过程中当酒精浓度达到12%〜16%时发酵就停止了,为了能够持续高效产 酒,请提出可操作的措施____________
假设a、b、c、d是一个简单生态系统中最初仅有的四个动植物种群,其a、c、d的营养关系为,a与b的关系如右图,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)当受到外界的破坏后,经过一段时间,该生态系统可以恢复到原来的状态,说明该生态系统具有一定的________________。
(4)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。
(10分)奶牛场每天排放大量的粪便、饲料残渣,如不处理会严重影响周边人、畜的饮水安全等。甲图为某奶牛场将以上废弃物置于水中制成的废水后进行处理的流程图(出水口的水通过小河流入大河),乙图为小河中的浮游植物在一年内的变化曲线图,请回答:
(1)废水流入厌氧池前,需经稀释处理,是为了防止 。厌氧池中的微生物主要作用是 。
(2)初期,氧化塘藻类大量繁殖,氧气过度消耗,水生生物因缺氧而死亡,其尸体被微生物分解加剧氧气消耗并产生有毒物质,污染进一步加剧。上述污染进一步加剧的过程属于______调节。
A.负反馈 | B.正反馈 | C.激素 | D.负反馈和正反馈 |
(3)后来,氧化塘后部大量种植莲等挺水植物,使出水口处水中的浮游藻类减少,原因是__________。氧化塘生态系统的主要成分是________,氧化塘后部的溶解氧含量比前部的 。
(4)控制废水流入氧化塘的速率,除有利于氧化塘中有机物被充分分解外,还有利于 ,使出水口处的水质达到排放要求。废水不能过量流入氧化塘,说明生态系统的 。
(5)根据乙图推测,小河中的无机盐1-2月大量下降的主要原因是 ,12月限制浮游植物繁殖的主要因素是 。