下图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图,其中a~g表示能量值的多少。请据图作答:
(1)图甲中,m1、m2表示的能量形式分别为________、________。通常情况下,位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ,主要原因是_______________。
(2)图乙中,若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量,则B表示_______,C表示______________。若图甲中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y,营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是________(用图中所给字母的表达式表示)。
(3)由图乙可以总结出生态系统能量流动的主要特点是______________。
(4)若图甲中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙,构成食物关系如图。
其中,甲能量中比例为x的部分直接提供给丙,则要使丙能量增加A kJ,至少需要消耗甲的能量________ kJ。(用所给字母的表达式表示)
内蒙古大草原是国家重要的畜牧业生产基地,直接或间接地为人类的生存和发展提供必要的生产和生活资料,现已成为研究的重要领域之一。图甲表示某草原生态系统中的食物网,图乙代表某生态系统功能随时间的变化曲线。请据图分析回答下列问题:
(1)图甲的生物中,含能量最少的是_____,能量流动的特点是____________。
(2)图甲的食物链中,草为兔提供了可以采食的信息,猫头鹰能够依据兔留下的气味去猎捕,兔同样也可以依据猫头鹰的气味或行为特征去躲避猎捕,这说明了信息传递的作用是______________________________。
(3)图乙中两条虚线之间的部分表示_____________________________________。
(4)y表示一个外来干扰对生态系统的影响,y越大,说明该生态系统________;x越大,说明该生态系统________;一个生态系统的x与y越大,该生态系统_____________________。
(5)一般来说,增加生物的种类,可以提高该草原生态系统的抵抗力稳定性,这应用了生态工程的________原理。
如图是我国北方某农场生态农业的结构简图,请据图回答下列问题。
(1)蚯蚓和苍蝇属于生态系统成分的________。
(2)适当增加该生态系统中农作物、家禽和家畜等生物种类,有利于提高该生态系统的________稳定性。
(3)要利用该生态系统供养更多的人,应怎样调节人的食物结构?_________________________________________________________________。
(4)请在方框中绘制该生态系统中由生产者与消费者构成的食物网。
|
(5)从资源化、无害化角度分析,途径②、④优于③的原因是
_________________________________________________________________。
(6)沼气池中的能量流向哪些生物类群?_________________________。
某环保研究所搜集了某地4种生物的资料以研究环境污染对当地生物的影响,并用于生态风险评估(见下表)。请回答以下问题:
生物种类 |
风险商数(RQ) |
||
铅(Pb) |
汞(Hg) |
||
A |
某种小乔木 |
0.55 |
0.75 |
B |
某种植食动物 |
0.84 |
1.36 |
C |
某种大型真菌 |
0.48 |
0.91 |
D |
某种肉食动物 |
1.35 |
2.05 |
(1)生态系统的结构包括________________。一个封闭的、功能完善的生态系统,无须从外界获得物质就可长期维持其正常功能,但是如果在一个较长时期内断绝对它的________________,这个生态系统就会自行消亡。
(2)碳在生物群落中的流动主要以________________的形式进行。D每增重10kg至少消耗A________kg。
(3)用表中字母绘出该生态系统的碳循环简图。
(4)在能量流动的渠道中,________________越高,生物体内铅、汞的浓度也越高,即有毒、有害物质沿食物链传递中具有富集作用。
(5)进行生态风险评估时,需要计算出一个风险商数(RQ),某一种生物的RQ是污染物的摄入剂量与临界水平的比率。RQ<1显示污染物对生物的健康只构成风险,RQ≥1则显示污染物可能对生物有害。请运用表中RQ值预测污染物对4种生物生存和对该生态系统稳定性的影响。
对四种生物生存的影响:________________________
对生态系统稳定性的影响:________________________________
生态学家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的能量分析表。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由表中 所固定的。
(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)生态学家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。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%。
I.研究者通常采用 法估算该地区田鼠的种群数量。
Ⅱ.根据 ,构建了田鼠种群增长模型为Nt =N0·λt,由此可知田鼠在最初的一个月内的生存环境条件是 。
Ⅲ.重复观察统计田鼠数量,对所建立的模型进行 ,以利于鼠害的防治。
下图为某人工生态系统能量流动图,能量单位为103 KJ /(m2·y)。请回答:
(1)如图所示,输入该生态系统的总能量是指_____,第二营养级到第三营养级的能量传递效率为_____。
(2)图中A表示 ,图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是 。
(3)若图中营养级间的能量传递效率均为20%,则肉食性动物能得到的最高能量值是 ×103KJ/(m2·y)。
(4)随着时间的推移,地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于_____演替。
下图甲表示自然界中某种群在不同条件下数量变化情况;图乙表示在森林生态系统中三个物种1、2、3的环境容纳量和某时刻的种群实际大小。
图甲 图乙
(1)图甲中A段种群增长近似于 型曲线,图乙中物种 最可能符合这种增长模型。该模型需要满足的条件是 。
(2)影响种群数量变化的因素很多,分析图甲中曲线,与D段相比,影响C段的因素最可能是 。
A.食物和天敌 B.气候和传染病
(3)图乙所示的生态系统中, 物种的种内斗争最剧烈。1、2、3三个物种的环境容纳量不同是因为 。
(4)若图乙中的1、2、3三个物种构成一条食物链,则应该是 。
如图甲为某生态系统示意图,图乙表示兔迁入该环境后种群数量随时间的变化曲线。请据图回答问题:
(1)图甲中全部生物的总和构成了 。该生态系统含有食物链 条,狐与鸟之间的关系为 ,这两种动物之间信息传递的特点是 。
(2)流入该生态系统的总能量是 ,兔子粪便中的能量属于 同化的能量。碳元素在生物群落内部传递是沿着 进行的。
(3)在图乙B点时用标志重捕法调查该兔的种群密度,第一次捕获50只,全部标记后释放,一个月后进行第二次捕捉,捕获到未标记的40只,标记的20只。估算该兔种群在这一环境中的K值是 。
(4)试用所学知识,写出既可防治农业害虫又不会造成环境污染的措施: 。
某野外调查小组对某群落进行深入调查,获得有关信息资料,请分析回答:
(1)小组对该地区树种进行辨认和挂牌,并进行生物多样性研究;若树木A与树木B相邻、且是同一物种,那么它们之间的差异主要是由________和________引起的,若树木A与树木C、D、E、F是不同种类,它们之间的差异属于________多样性。
(2)调查小组对某块荒地的几种常见植物的种群密度进行了连续五年的调查,一般会采用的调查方法是________,结果如下表所示(单位:株/m2),如果4种植物中有一种属于入侵物种,则该入侵物种对该生态系统的影响是________。
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
2005 |
|
A |
10.0 |
9.2 |
8.0 |
6.8 |
5.5 |
B |
3.0 |
2.1 |
1.1 |
0.3 |
0.1 |
C |
0.3 |
0.6 |
1.1 |
1.5 |
2.3 |
D |
3.0 |
2.0 |
0.4 |
0 |
0 |
(3)调查小组对该地土壤中小动物类群的丰富度做了统计,小动物活动能力强,身体微小,其采集的方法是________。
(4)研究发现,群落中物种之间往往有复杂的关系,如当农田里蚜虫的数量增多时,七星瓢虫的数量也会增多,这样蚜虫种群数量的增长就会受到抑制,这属于生物群落内的________调节。
(5)蜜蜂的行为引起了人们的极大兴趣,例如:蜜蜂在发现蜜源后,可通过跳“圆圈舞”或“摆尾舞”来告知同伴蜜源的位置,这种信息属于________信息。上述实例说明信息传递在生态系统中能够调节________。
硫循环是物质循环的重要内容,图1是生物圈硫循环简图,请回答下列问题:
(1)近年来,我国频繁发生雾霾天气,雾霾的主要成分有二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物,与汽车尾气成分相近。从物质循环的层面看,雾霾的主要原因是硫循环失衡,据图1推测,失衡的主要原因是 。如何缓解硫循环失衡成为中国目前比较紧迫的问题,请你在群落的层面上给出一种合理措施:大量种植可吸收 的植物。
(2)图2为某生态系统的营养结构。若蛇的食物9/10来自鼠,1/10来自蛙。则理论上,蛇每增加1kg重量,至少消耗植物 kg。向图2中引入食虫鸟,而蛇可以捕食该种鸟,则该生态系统的自我调节能力将会 。蛙的视觉对飞行中的昆虫更敏感,蛙捕食飞虫利用的主要信息属于 信息。二十世纪八十年代,域外物种微甘菊进入该地区并快速增长,则该地区生物多样性将会 。
(3)某同学用标记重捕法调查图2生态系统中某种鼠的种群密度,得到的结果为:N只/km2。鼠记忆力较强,同种方法被二次捕获的概率减小,由此推断,该同学的调查结果与真实值相比 (填偏大、相等、偏小)。下图是该同学调查鼠的种群密度时计录的该种鼠的年龄分布图(注:图形面积表示个体总数),由此图推测该时间该地该鼠的种群年龄组成属于 型。
请据图5-12-5回答有关生态系统的问题:
图一 图二
图5-12-5
(1)图一中A、B、C、D代表生态系统中的各种成分,箭头代表碳循环过程,但是缺少了必需的某种成分,缺少的成分是____________________。碳在A、D、C之间以________形式传递。
(2)根据图二的信息请写出其中的食物链为________________________________________________________________________,
生物之间的捕食与被捕食过程,体现了生态系统的物质循环及________、________等功能。
(3)图二所涉及的食物关系情况中,若大量捕杀甲,则丙的数量在短时间内的变化是________。
(4)调查图二生态系统中乙的种群数量,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16个(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________。
图5-12-4为某草原生态系统的营养结构示意图,请回答下列相关问题:
图5-12-4
(1)某研究小组对该生态系统中某食虫鸟的数量进行长期的研究,这属于________层面的研究,在调查其数量时应采用的方法是____________。鹰获得能量最多的食物链为____________________。
(2)甲藻会产生有毒物质污染水体。若在一个相对稳定的水域生态系统中主要有下表所列的五个种群。现测得各种群所含的能量和污染物X的平均浓度,已知水中X的质量浓度为0.003mg·L-1,该物质被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。
种群 |
A |
B |
C |
D |
E |
能量(kJ) |
1.6×109 |
1.2×109 |
1.3×108 |
9.1×107 |
2.9×106 |
污染物X含量 (mg·L-1) |
0.037 |
0.036 |
0.35 |
0.39 |
3.4 |
①该生态系统中种群A和种群B的关系最可能为____________________。
②处于该生态系统中初级消费者的生物种群是________。营养级别最高的生物种群是________,该种群生物体内污染物的含量也最高。
(3)为减少二氧化碳的排放缓解温度效应,人类应以素食为主。请运用生态学知识予以解释:________________________________________________。
薇甘菊是珠三角危害最大的外来入侵物种之一,生态学家发现田野菟丝子能够有效防除薇甘菊,实地调查数据如下表所示:
样地 编号 |
植物种类数(种) |
simpson多 样性指数 |
薇甘菊 覆盖度(%) |
|||
引入前 |
引入后 |
引入前 |
引入后 |
引入前 |
引入后 |
|
1 |
22 |
25 |
0.88 |
0.97 |
72 |
65 |
2 |
16 |
21 |
0.71 |
0.86 |
92 |
75 |
3 |
20 |
26 |
0.85 |
0.98 |
75 |
62 |
注:引入前指样地引入田野菟丝子前,引入后指样地引入田野菟丝子2年后;simpson多样性指数数值越大,物种多样性越高
(1)从细胞代谢的角度分析,薇甘菊攀爬覆盖到其他植物上,抑制了植物的________,从而导致其他植物死亡。从长期看,薇甘菊入侵之后种群数量变化符合________模型。
(2)获得表中数据所用的调查方法为________。请用表中数据分析薇甘菊对所处群落物种多样性的影响________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)田野菟丝子不含叶绿体,能吸收薇甘菊的营养从而抑制其生长。田野菟丝子与薇甘菊的关系被称为________。在清除了薇甘菊后,当地群落的物种种类和个体数量会发生改变,这个过程被称为________。
(4)将薇甘菊加以利用,变害为宝,是防治薇甘菊的另一思路。薇甘菊能分泌某种物质,抑制其他植物的生长,这被称为“他感作用”,可据此开发新型除草剂。“他感作用”中包含了生态系统中的________信息。也可以将薇甘菊开发为饲料。用10 kg薇甘菊饲喂山羊,山羊增重还不到500 g,从能量流动的角度分析原因可能是:山羊未必摄入全部10 kg薇甘菊;________________________________________________________________________;
________________________________________________________________________。
鼹鼠通常生活在地下,喜食蚯蚓和植物的根等,对人类而言属于害兽。近期科学研究表明,鼹鼠及其堆成的小土堆对生物的多样性来说至关重要。鼹鼠在挖掘洞穴过程中会将常见的植物连根拔起,其间形成的小土堆中各种无机盐含量均很高,这就为新品种提供了生存的条件。假设某草原生态系统中存在甲、乙两种植物种群,它们与鼹鼠的种群数量随时间的变化曲线如图(a)所示。回答下列问题:
(a) (b)
(1)为了调查生态系统中鼹鼠的种群密度,捕获了30个鼹鼠,将这些个体标记后放掉,一段时间后重新捕获了50个个体,其中有3个带有标记,该鼹鼠种群的数量约为________个。如果标志物脱落,则调查结果比实际数值偏________。
(2)据图(a)判断,鼹鼠的种群数量曲线为________(填“A”“B”或“C”);甲植物为鼹鼠的食物且较早存在于该生态系统中,则甲植物的种群数量曲线为________(填“A”“B”或“C”)。
(3)图(b)为乙种群在不同环境中的增长曲线,处于自然环境中的增长曲线是________(填“a”或“b”),用达尔文的进化观点分析图中的阴影部分表示________________________的个体数量。
(4)若在这个草原生态系统上播种杂草,其抵抗力稳定性会________。
(5)鼹鼠在草原生态系统中的重要性体现了它的________价值。鼹鼠的生活为其他生物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__________________________________________。
下图1表示某生态系统中各成分之间的联系,图2表示某人工马尾松林中主要生物之间的关系以及各种群对能量的使用情况(净同化量=同化量一呼吸消耗量),据图回答问题:
(1)图1中能构成群落的成分是__________(用字母表示),若某地区因环境污染造成E中出现部分白化苗,则D的数量将__________。
(2)通常,人工生态系统的 稳定性较低,图2反映出生态系统普遍存在的 调节的概念模型。若因某原因,植食昆虫数量急剧下降,迫使食虫鸟飞向其他松林觅食,此过程体现了信息传递能 的作用。
(3)表格中,净同化量指的是用于 的能量;“?”处数值为 ,未被利用的能量最终去路的形式是________。