Question

【题目】由于气候变化，雨水减少，某河流干涸后，群落历经草本、灌木、乔木的演替过程，该群落演替到顶级阶段时生活着很多动物种群，其中有蛇、蛙、鼠、食草昆虫等，其中蛇的食物来源有蛙和鼠，蛙捕食食草昆虫，食草昆虫和鼠吃草。演替过程中部分物种的种群密度变化情况如下表，部分动物的能量流动示意图如图所示（a~d表示能量值的多少）。回答下列问题：

分类	第1年	第2年	第3年	第4年	第5年	第6年
艾蒿（株/100平方米）	5	10	6	3	1	1
白杨（株/100平方米）	0	1	2	4	8	8
鼠（只/100平方米）	0	1	2	4	8	16

（1）判断该群落演替为次生演替的依据是________，从第3年起，艾蒿种群密度下降的原因是________________________________________________。

（2）演替过程中输入该生态系统的总能量________（填“增加”、“减少”或“不变”）。

（3）若将蛇的食物比例由2/3的鼠、1/3的蛙调整为1/3的鼠、2/3的蛙，按10%的能量传递效率计算，其他条件不变的情况下，调整食物比例后该地的蛇的承载力是原来的________倍。

（4）上图中M2表示________________，P表示________________。若草同化的能量为e，则从草到食草动物的能量传递效率为________×100%。

Answer 1

【答案】在原有土壤条件保留的地方发生的演替 灌木和乔木遮挡了艾蒿的阳光 增加 0．57（4/7） 用于食草动物生长、发育和繁殖等生命活动的能量 食草动物呼吸作用散失的能量 （a+b）/e

【解析】

该生态系统的一条食物链为：草→昆虫→蛙→蛇，还有一条食物链为草→鼠→蛇。能量流动是指生态系统中能量的输入（通过植物的光合作用把光能转化成化学能）、传递（流入下一营养级，流入分解者）和散失（各生物的呼吸作用散失）的过程。下一营养级的能量来源于上一营养级，各营养级的能量有三个去向：①该生物呼吸作用散失；②流入下一营养级；③流入分解者。

（1）演替分为初生（原生）演替和次生演替，在原有土壤条件保留的地方发生的演替为次生演替。从第3年起，艾蒿种群密度下降的原因是灌木和乔木遮挡了艾蒿的阳光，导致艾蒿不能很好地生长。

（2）输入该生态系统中的能量为生产者固定的太阳能，由于生产者数目增多，因此演替过程中输入该生态系统的总能量增加。

（3）按10%的能量传递效率计算，若将蛇的食物比例由2/3的鼠、1/3的蛙，蛇增加3kg消耗草为3×1/3÷10%÷10%÷10%+3×2/3÷10%÷10%=1200kg，调整为1/3的鼠、2/3的蛙，消耗草的量为3×2/3÷10%÷10%÷10%+3×1/3÷10%÷10%=2100kg，其他条件不变的情况下，调整食物比例后该地的蛇的承载力是原来的1200/2100=4/7=0．57倍。

（4）上图中R表示粪便中的能量，M1表示草食动物的同化量，M2表示用于食草动物生长、发育和繁殖等生命活动的能量，P表示 食草动物呼吸作用散失的能量。若草同化的能量为e，草食动物的同化量为a+b，则从草到食草动物的能量传递效率为（a+b）/e×100%。