题目内容
【题目】下图为某草原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。下表为食物链“草→鼠→鹰”中各种群一年间的能量变化(单位:百万千焦/年)。请回答下列问题:
种群 | 同化的 总能量 | 用于生长、发育和繁殖的能量 | 呼吸消耗 | 传递给 分解者 | 传递给 下一营养级 | 未被利用 的能量 |
草 | 69.5 | 7.0 | 19.0 | 45.5 | ||
鼠 | 19.0 | 9.0 | 1.0 | 4.5 | ||
鹰 | 3.5 | 1.0 | 2.5 | 微量(不计) | 无 |
(1)图中,m1、m2表示的能量形式分别为________、________。在生态系统的生物群落内部能量流动的载体是_______。
(2)据表分析,草用于生长、发育和繁殖的能量为________百万千焦/年,鼠呼吸消耗的能量为________百万千焦/年,能量从鼠到鹰的传递效率为________%(保留1位小数)。
(3)科学家研究该区域中田鼠的种群数量变化,得到该种群在数年内的出生率和死亡率的比值曲线,如图所示(其中R=出生率/死亡率)。在不考虑迁入、迁出的情况下,c点时田鼠种群的年龄组成为______型。
(4)田鼠挖洞穴居,能够改善土壤条件,增加本地原生植物产量,这体现了生物多样性的______价值。>
【答案】太阳能 热能 有机物 71.5 10 18.4 衰退型 间接
【解析】
题图图甲为某草原生态系统的能量金字塔简图,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表第一到四营养级,m1、m2分别代表太阳能、呼吸作用产生的热能。
如图乙所示随时间R(R=出生率/死亡率)变化情况;
表格表示食物链中草、鼠、鹰三个营养级的相关能量值。据此信息结合各小题问题作答。
(1)图甲中,m1、m2表示的能量形式分别为太阳能、呼吸作用散失的热能。在生态系统的生物群落内部能量流动的载体是有机物。
(2)据表分析,草用于生长、发育和繁殖的能量=传递给分解者+传递给下一营养级+未被利用的能量=7+19+45.5=71.5百万千焦/年;鼠呼吸消耗的能量为同化量用于生长、发育和繁殖的能量=199=10百万千焦/年,能量从鼠到鹰的传递效率为3.5/19=18.4%。
(3)如图乙所示,在不考虑迁入、迁出的情况下,田鼠种群数量在a~b之间的变化为持续增长,c点时田鼠种群的年龄组成为衰退型。
(4)田鼠挖洞穴居,能够改善土壤条件,增加本地原生植物产量,这体现了生物多样性的间接价值。
【题目】Ⅰ.“标志(记)重捕法”是动物种群密度调查中的一种常用的取样调查法:在被调查种群的生存环境中,捕获一部分个体(M)全部进行标记后释放,经过一段时间后进行重捕,根据重捕中标记个体数(m)占总捕获数(n)的比例,估计该种群的数量(N)。某研究机构对我国北方草原上一种主要害鼠——布氏田鼠进行了调查。调查样方总面积为2 hm2(1 hm2="10" 000 m2),随机布设100个鼠笼,放置1夜后,统计所捕获的鼠数量、性别等,进行标记后放归;3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如下表。
捕获数/只 | 标记数/只 | 雌性个体数 | 雄性个体数 | |
初捕 | 32 | 32 | 14 | 18 |
重捕 | 36 | 4 | 18 | 18 |
(1)假定重捕取样中标记比例与样方总数中标记比例相等,写出样方中种群总数(N)的计算公式________________。
(2)该草地布氏田鼠的平均种群密度为_________只/hm2。事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏________。
(3)综合两次捕获情况,该田鼠种群的性别比例(♀/♂)为_____________。
(4)在上述调查的同时,还对样方中布氏田鼠的洞口数进行了调查(假设样方中只有这一种鼠),平均每100 m2有3.6个洞口,洞口数与田鼠数的比例关系为______________。
Ⅱ.下图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值(单位为103kJ/m2.y)。试回答下列有关问题:
(1)图中①代表的生理过程是___________________,图中②代表的能量主要以__________________形式储存。
(2)该生态系统生产者固定的总能量是_______________kJ/m2.y。
(3)能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的效率为__________。
(4)试分析图中植食动物、小型肉食动物和大型肉食动物随营养级的升高需要的有机物输入越来越多的原因:_____________________________________。