(8分)江苏某县地处水乡,畜禽养殖和栽桑养蚕是当地农业的两大支柱产业。在生产总量不断扩张的同时,该县坚持在发展中解决环境问题,优化生态环境,实现了资源的最大化利用。请分析该县农业生态系统结构(部分)示意图,回答问题。
(1)该农业生态系统的能量流动从 开始,图中属于消费者的生物有 。
(2)与传统农业生态系统相比,该农业生态系统更能净化环境,主要原因是 。
(3)该农业生态系统为何能提高经济效益? , 。
(4)从生态系统稳定性看,该农业生态系统比简单的农田生态系统不易发生虫害的原因是 ,请说出两种根据生物学原理防治害虫的方法 ; 。
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? 。
(9分)如图为一个简单的草原生态系统食物网,请回答:
(1)该生态系统中共有________条食物链,猫头鹰和蛇的关系是________。
(2)猫头鹰占有________个营养级,分别是___________________。
(3)该食物网中不包含的生态系统组成成分是_________和________。
(4)某种原因使蛇大量减少,但猫头鹰的数量却变化不大,这说明________________
(5)环保工作者欲调查该生态系统中蛇的数量,可采用________________法。
“绿色植物→蝉→ 螳螂→黄雀→蛇”表示某生态系统中的一条食物链,请分析回答下列问题:
(1)在此食物链中,螳螂是________级消费者,处在第________营养级。
(2)若此食物链无螳螂,黄雀可以直接以蝉为食,则蛇的数量会________。
(3)绿色植物通过光合作用固定在有机物中的________能是流经此生态系统的总能量。生态系统中,能量是沿着________流动的,能量流动的特点是________、________。
生态系统的碳循环过程如图所示,请分析回答下列问题:
(1)碳在________和________之间的循环,称作碳循环。
(2)大气中的二氧化碳通过植物的________作用进入生物群落,并以________的形式在不同营养级间传递。
(3)生物体中的碳几乎都要通过生物的________作用以________的形式返回无机环境中。
(4)近年来由于人类大量开采利用图中的[A] ________使得大气中的CO2含量逐渐增加,形成了________,已成为全球环境问题之一。
图1表示某草原生态系统的碳循环示意图,其中“→”表示碳的流动方向。图2为该生态系统的部分能量流动示意图,其中a1是流入第一营养级的总能量,据图回答下列问题。
(1)该生态系统中_____(填字母)在碳循环过程中起着关键作用,分析A→C和F→B过程中碳流动形式的不同点:A→C以_______的形式进行,F→B以____的形式进行。
(2)用图2中字母表示图1中A→D之间能量的传递效率是____,第一营养级传递给分解者的总能量是_____。能为分解者提供生命活动所需能量的场所有_____。
(3)D与E之间能够通过彼此尿液的气味等来避敌或捕食,这说明信息能够___________________________
(4)生态系统稳定性的基础是________,若由于某种原因造成图中E生物数量大量减少,推测短期内与之相邻的两个营养级生物数量发生的变化是___________。
图甲为某湿地生态系统碳循环示意图,其中I、Ⅱ、III为生态系统中的三种组成成分,A、B、C、D是Ⅱ中的四种生物,①~⑦表示生理过程。图乙是对I中某种群密度调查后绘出的种群增长速率曲线。回答下列问题:
(1)该生态系统中,碳从无机环境进入生物群落的主要生理过程是_____(填图中数字),该生态系统共有____条食物链,A是第____营养级。若生产者固定的太阳能总量为mkJ,则甲图中D获得的能量最多为_________kJ。
(2)调查图乙中该种生物的种群密度常用的方法是____,在t0、t1、t2三个时间相比该种群数量最大的时间是______。
(3)人们通过引种等措施,使该湿地生态系统短期内出现物种比较丰富的生物群落,这说明______。研究表明I中某种生物可以提高人体的免疫力和抵抗力,这体现了生物多样性的________价值。
(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_______。
将某稻田等分为互不干扰的若干小区,均种上水稻苗(28株/m2)和3种杂草(均为1株/m2),随机向不同小区引入不同密度的福寿螺(取食水生植物)。一段时间后,测得各物种日均密度增长率如图1所示。
图1
(1)本实验过程中,通常采用 的方法调查水花生种群密度,实验期间,中密度处理小区福寿螺种群种群数量变化决定于 和 ,。
(2)图1所示输入该稻田生态系统的总能量主要是 ,而图1稻田生态系统中未表现的成分有 和 。
(3)若该稻田多年后被弃耕,其将发生演替至顶极群落(演替所达到的最终平衡状态),其上物种甲、乙、丙的光合速率受光照强度的影响如图所示,则物种甲、乙、丙在演替的不同阶段开始生长,最先定居于该生态系统的物种可能是 ,至顶极群落后三者在垂直结构上的分布自下而上依次最可能为 。
甲、乙两个水池中各有由5个物种构成的食物网,如图所示,且这两个水池的生态系统在没有人为干扰的情况下均达到相对平衡状态。请据图回答:
(1)每个水池生态系统中有_______条食物链,流经该生态系统的总能量来自_______所固定的太阳能。
(2)假如鲫鱼的1/4食物来自绿藻,1/2来自轮虫。且该系统能量从生产者到消费者的传递效率为10%,从消费者到消费者的能量传递效率为20%。如果鲫鱼种群增加的能量为200KJ,那么其中需要消耗绿藻的能量为_________KJ。
(3)为增加甲水池生态系统的多样性,向池中引种了大量浮萍,一段时间后,水面长满了浮萍,水草、绿藻和轮虫相继死亡。水草死亡的最主要原因是缺少__________,轮虫死亡的主要原因是缺少_________。此时该水池中食物链只剩下2条,请画出这2条食物链构成的食物网。___________。
(4)为促进生物量的增加,乙池中加入了较多的有机肥,一段时间后,池中绿藻爆发,其他4种生物陆续死亡,动物死亡的主要原因是水中缺少_________。不久,绿藻也大量死亡,水体发臭,导致水体发臭的生物是______________。
如图所示为桑基鱼塘农业生态系统局部的能量流动,图中字母代表相应能量。请据图回答以下问题:
(1)流经图中生态系统的总能量为 (填字母),桑树呼吸作用所散失的热能可用图中的 (填字母)来表示,图中的C和B1+C1+D1可分别表示桑树和蚕用于 的能量。
(2)蚕同化的能量D= (填字母),正常情况下D∕C的比值 (填“大于”、“小于”或“等于”)10%。将蚕沙 (粪便)投入鱼塘供给鱼食用,蚕沙中所含的能量属于第 营养级所含的能量。
(3)人工建立该生态系统的目的是实现对能量的 ,从而提高能量的 。
某兴趣小组对一淡水湖泊生态系统进行了探究,假如你是其中一员,请回答下列问题:
(1)在湖泊中,随着水深的变化,不同的水层分布着不同类群的生物,这是群落______的体现。湖泊中水生植物所固定的太阳能以____________形式沿食物链流动。
(2)科学家从该湖的某一深度取得一桶水样,分装于6对黑白瓶中,剩余的水样测得初始溶解氧的含量为12mg/L,白瓶为透明玻璃瓶,黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶,将它们分别置于6种光照强度下(以字母A--E表示)24h后,实测获得6对玻璃瓶内溶解氧的含量,记录数据如下:
光照强度(klx) |
0 |
A |
B |
C |
D |
E |
白瓶溶解氧(mg/L) |
6 |
12 |
18 |
24 |
30 |
30 |
黑瓶溶解氧(mg/L) |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
①该瓶中所有生物24h的呼吸消耗O2量为________mg/L。
②当某水层光照强度为C时,白瓶中植物24h产生的氧气量为 mg/L;光照强度至少为 klx(以字母表示)时,温度也适宜,再增加光照强度,瓶中的溶解氧的含量也不会增加,此时限制光合作用的主要因素是 。
③若将A光照下的白瓶置于D光照下,瓶中植物细胞中的3-磷酸甘油酸和RuBP的含量变化分别为________________。
(11分)泰山是我国十大名山之一,拥有丰富的动植物资源,包含森林、灌草丛、草甸、湿地等生态系统,其中白鹳、红隼、豺等动物被列为国家级保护动物。
(1)泰山上的苔藓、油松、松鼠、隼等各种生物共同构成了 ,其中油松、侧柏、麻栎等植物因体型大,数量多、生活力强而成为该地的 。
(2)泰山部分地区由松柏、刺槐、橡子等组成的人工林纯度较高,容易受到外来物种入侵。林业部门对某次“拟松材线虫”(一种松树上的寄生虫)的爆发和防治过程中种群数量调查结果如下图所示:
由图可知,“拟松材线虫”在没有防治之前的种群增长速率随时间的增长而 ;图中在
点进行了农药防治,由图可知随农药使用次数的增多防治效果变差;引入害虫的天敌进行生物防治,能利用生物间的 关系,使防治效果持久而稳定;从种群特征考虑,致使“拟松材线虫”的数量在e→f点变化的直接原因是 。
(3)豺在泰山上数量很少,没有天敌。下图是能量流经豺种群的示意图,其中A表示豺的摄入量,那么B、C分别表示豺的 、 ,若要确保豺的能量需求,其生存领地相关植物固定的能量至少应达到 。
(4)2011年4月,泰山桃花峪索道北侧山林发生火灾,2天后被扑灭,目前被烧毁的植被正逐渐恢复,这体现了生态系统有一定的 稳定性,被烧毁的群落结构要想完全复原需要较长的时间,这是因为 。
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 。
(6)图丙为演替过程中该草原中的植物a和两种动物b、c的数量变化曲线图,其中b、c均能以a为食。b和c的种间关系是_______ ,若b消失,物种c的数量应_______。
(7)青蛙只能捕食移动的昆虫,这属于生态系统的 信息,可以通过放养青蛙有效防治害虫,这说明信息传递能够 ,维持生态系统的稳定。
回答下列关于生态系统的问题:
(1)Crooked湖是南极的淡水湖之一,该湖的主要生物以及这些生物的营养关系如下图所示。请回答:
①与我省洞庭湖相比,洞庭湖的自我调节能力较高,原因是 。
②鞭毛藻同化的能量最终有三个流向:一是通过自身的呼吸作用散失一部分;二是被下一营养级利用;三是 ________________。
(2)下图为一个草原生态系统的营养结构,E表示牧草一年固定的太阳能总量,E1、E2、E3分别表示流入牲畜、昆虫、鼠的能量。请据图回答下列问题:
①草原上的牧草在生长发育过程中不断地与牲畜、昆虫、鼠等生物进行着信息交流,其作用在于 。
② 第一营养级传递到第二营养级的能量传递效率 (用图中字母表示)。
③ 调查发现出现了有耐旱性状的牧草新物种,从生物进化的角度分析,原因是在自然选择的作用下导致牧草的 发生定向改变,最终与其它种类的牧草产生了 。