Question

【题目】甲图表示某草原生态系统的食物网简图，其中E(20000kJ)表示牧草一年固定的太阳能总量，E1、E2、E3(E1＋E2＋E3＝3000 kJ)分别表示牲畜、昆虫和鼠三者同化的能量。牧草呼吸消耗的能量为2500kJ，牲畜、昆虫和鼠三者呼吸消耗的能量为600kJ，三者粪便中的能量为500kJ。乙图表示该草原中某一种群的λ随时间变化的曲线。据图回答相关问题：

（1）甲图中鹰与狐狸的关系是__________________。该食物网中由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为______________。对捕获的田鼠进行性别比例调查，发现其雌雄比例稍大于1，该比例____________（填有利或不利）田鼠种群生长。

（2）乙图曲线所示种群在前5年种群数量的变化类型是______增长，其成立的具体外界条件是________________。在1～20年中种群数量最多的是第______年，20～30年中种群的增长率为________。

（3）该草原在第10年曾发生火灾，“野火烧不尽，春风吹又生”，火灾过后草原生物群落发生的是____________演替，其群落中物种多样性提高，不断出现新的优势植物种群，主要是因为相应的优势植物_________较强。

Answer 1

【答案】 捕食和竞争 15% 有利 J型 食物（资源）和空间充裕、气候适宜和没有天敌 10 0 次生 对阳光的竞争能力

【解析】试题分析：根据题意和图示分析可知：图甲中，牧草属于生产者；牲畜、昆虫和鼠属于初级消费者，位于第二营养级；人、食草鸟、狐狸、鹰属于次级消费者。图乙中，λ＞1时种群数量增加，λ=1时种群数量稳定，λ＜1时种群数量减少，据此解答。

（1）据甲图，鹰以狐狸为食，同时鹰和狐狸又有共同的食物--鼠，所以它们之间的关系表现为捕食和竞争。能量传递效率指的是相邻两个营养级同化能量的比值，所以由第一营养级传递到第二营养级的能量传递效率为3000/20000×100%=15%，雌雄比例稍大于1，雌性较多，雄性与之交配会提高出生率，从而有利于种群数量的增长。

（2）据变化曲线可以看出，该种群在前五年的种群的λ值不变，说明种群的数量每年以一定的倍数增长，所以该种群在前5年种群数量的变化类型是“J”型增长；当该种群所处的环境食物（资源）和空间充裕、气候适宜和没有天敌，即没有环境阻力的理想条件下，其数量呈“J”型增长；只需λ大于1，种群数量就增长；只要λ小于1，种群数量就下降。所以1～20年中种群数量最多的是第10年。该种群在第20～30年间的λ=1，所以种群的增长率为0。

（3）在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替叫次生演替；随着演替的不断进行，群落中物种多样性提高，不断出现新的优势植物种群，如出现灌木阳光的竞争能力大于草本，故逐渐替代了草本的优势，乔木对阳光的竞争能力大于灌木，故逐渐替代了灌木的优势。