题目内容
【题目】下列图1是以种植小麦为主的农田生态系统一年内能量流动示意图,数值单位为J/cm2;图2是图1中B、C两类生物在一段时间内的种群密度变化曲线,请回答下列问题:
(1)图1中直接揭示了生态系统的主要功能是____________。图2中甲、乙二者的种群密度由于__________ 调节而处于动态平衡状态。
(2)统计发现图1中生产者同化的能量尚有300未被利用,由此可知,生产者用于生长发育繁殖的能量有 _________,由A到B的能量传递效率为__________。
(3)图2中乙生物在P点的出生率__________于其死亡率,年龄组成类型为__________。
(4)当地村民响应政府号召,实施了“退耕还林”多年后原有耕地变为森林,耕地之间变为森林的过程属于__________演替。调查发现,该森林中的植物具有斑块镶嵌分布的特点,该现象体现了群落的__________结构。
(5)下图为该农田生态系统中鼠的种群数量变化的调查结果:
图示鼠种群在1~5年以_____型曲线增长,1~20年中种群数量最多的是第____年,种群数量下降的时间段是____年。在调查过程中,如果部分标记个体迁出,则导致调查结果_______(偏高/不影响/偏低)。
【答案】 物质循环和能量流动 负反馈 600 16.7% 大 增长型 次生 水平 “J” 10 10-20 偏高
【解析】本题结合图形考查生态系统的物质循环、能量流动及种群数量变化,要求考生能理解所学知识的要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力,以及对题给信息的分析处理能力。
(1)分析图1可知,图中既包含的碳循环过程,也包含的生态系统的能量流动过程,揭示了生态系统的物质循环和能量流动两大功能。图2中甲、乙二者的种群密度由于负反馈调节而处于动态平衡状态。
(2)生态系统的能量流动中,生产者同化的能量一部分用于细胞呼吸,一部分用于自身生长、发育和繁殖,用于生长、发育和繁殖的能量中一部分流入下一营养级,一部分流向分解者;图中A是生产者,其用于细胞呼吸的能量是600 J/cm2,流向分解者的能量是100 J/cm2,流向下一营养级的能量是200,若统计发现图1中生产者同化的能量尚有300 J/cm2未被利用,由此可知,生产者的同化量是600+100+200+300=1200 J/cm2,其中呼吸量是600 J/cm2,因此生产者用于生长发育繁殖的能量=同化量-呼吸量=1200-600=600 J/cm2。图1中B是初级消费者,其同化量为200 J/cm2,因此由A到B的能量传递效率为200/1200×100%=16.7%。
(3)分析图2中可知,乙生物在P点前后种群密度相对值持续上升,说明P点时乙生物的出生率大于其死亡率,年龄组成类型为增长型。
(4) “退耕还林”多年后原有耕地变为森林,耕地之间变为森林的过程属于次生演替。调查发现,该森林中的植物具有斑块镶嵌分布的特点,该现象体现了群落的水平结构。
(5)种群数量变化曲线中,“J”型曲线的λ值是定值,而“S” 型曲线的λ值变值,分析图形可知,鼠种群在1~5年间λ值始终大于1且是定值,说明鼠种群在1~5年以“J”型曲线增长;当种群的λ>1时种群数量增加,当λ=1时种群数量不变,当λ<1时种群数量下降;曲线表明,1~10年种群λ>1,种群数量增加,10~20年种群λ<1,种群数量下降,因此1~20年中种群数量最多的是第10年。在调查过程中,如果部分标记个体迁出,则导致调查结果偏高。