Question

【题目】当植物被害虫危害后，感染部位会产生水杨酸（SA），后者能诱导植物释放挥发性化学物质，以吸引害虫的天敌，从而形成间接防御反应。水杨酸甲酯（MeSA）被植物吸收后可转化为SA。科研人员通过在无公害茶园喷施不同浓度的MeSA溶液，分析害虫及其主要天敌种群密度的变化，以期为茶树害虫的无公害治理提供依据，结果如下表。分析回答：

MeSA /mmol·L-1	处理时间 /h	植食性害虫 /头·0.25m-2	捕食性天敌 /头·0.25m-2	寄生性天敌 /头·0.25m-2	益害比 天敌数∶害虫数
0	24	338.2	6.5	13.8	1∶16.7
	48	586.6	13.8	22.3	1∶16.2
0.1	24	305.3	9.4	17.5	1∶11.3
	48	515.7	13.2	33.4	1∶11.1
0.2	24	298.8	11.0	23.2	1∶8.7
	48	436.3	18.8	40.4	1∶7.4
0.4	24	273.6	12.7	19.4	1∶8.5
	48	332.3	15.6	36.5	1∶6.4
0.8	24	259.6	8.8	15.2	1∶10.8
	48	327.5	12.1	34.6	1∶7.0

（1）水杨酸甲酯诱导茶树产生的挥发性化合物属于生态系统的_________信息，它引起植物形成间接防御的现象可说明生态系统的信息传递具有________________________功能。

（2）寄生性天敌在该茶园生态系统中属于___________（成分）。研究表明，MeSA最佳处理浓度是_____________________。

（3）输入第一营级的能量，一部分_____________；一部分____________________。

（4）图为某生态系统中的食物网，其中，甲能量中比例为x的部分直接供给丙，则丙能量增加ＭkJ，至少需要消耗甲的能量 ______kJ（用所给字母的表达式表示）。

（5）图中，将丙的食物比例由甲∶乙＝1∶1调整为2∶1，丙的的食量不变，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载丙的数量约是原来的________倍

Answer 1

【答案】化学 调节种间关系，维持生态系统的稳定 消费者 0.4 mmol·L-1 呼吸作用中以热能形式散失 用于生长发育繁殖等生命活动，储存在植物体的有机物中 25Ｍ/（1＋4x） 1.375

【解析】

分析表格数据可知，相同时间内，MeSA处理组害虫数量比对照组少，而天敌数量比对照组多，说明MeSA处理后，植物释放的挥发性化学物质对害虫能产生驱避作用，对天敌具有诱集作用，而48h处理对天敌诱集作用效果好于处理24h。“益害比”反映益虫对害虫的控制能力，益害比中害虫数越少，说明对虫害的控制情况越好，根据表中“益害比”可以确定0.4molL-1的MeSA处理效果最好。

（1）挥发性化学物质属于化学信息，由于本题中化学信息是在不同种生物之间发挥功能，体现了生态系统信息传递具有调节生物种间关系，维持生态稳定的功能。

（2）生态系统中捕食者和寄生生物属于消费者，植物性害虫的寄生性天敌则属于消费者；“益害比”反映益虫对害虫的控制能力，益害比中害虫数越少，说明对虫害的控制情况越好，根据表中“益害比”可以确定0.4molL-1的MeSA处理效果最好。

（3）输入第一营养级的能量，一部分呼吸作用中以热能形式散失；一部分用于生长发育繁殖等生命活动，储存在植物体的有机物中。

（4）根据题意甲×X×20%+甲×（1-X）×20%×20%=M，则甲= 25Ｍ/（1＋4x）(kJ)。

（5）当甲：乙=1：1时，设丙生物量增重1时，按10%传递效率倒推，可知甲至少应提供55；当甲：乙=2：1时，设丙生物量增重X，仍按10%传递效率倒推，可知需甲为39.9X（取40X）；一般情况下该食物网中甲提供量不变仍为55，则有40X =55，X=1.375；一般情况下每个体所需能量或生物量可认为相同，则推至数量也是1.375倍。