Question

3．森林凋落物是指森林生态系统内由生物组分产生并归还到林地表面，作为分解者物质和能量的来源，借以维持生态系统功能的所有有机物的总称．为研究神农架自然保护区四种典型森林生态系统的物质循环情况，研究组获得如下结果．

样地编号	生态系统类型	海拔 （m）	优势树种密度 （株/hm2）	凋落物现量 （kg/hm2）	N、P、K等元素年 归还总量（kg/hm2•a）
甲	常绿阔叶林	780	987	6807.97	352.84
乙	常绿落叶阔叶 混交林	1670	731	7118.14	323.77
丙	落叶阔叶林	1970	530	6975.20	303.33
丁	亚高山针叶林	2570	430	4250.67	243.98

①采用样方法估测各样地优势树种的密度．随海拔升高，各样地优势树种密度下降，物种数目减少，说明丁地群落的丰富度最低．
②测定各样地凋落物是在每20m×25m的样方中随机选取12个5m×5m的小样方水平设置凋落物筐，该筐面积为1m×1m，筐内收集网的孔径为0.5mm，距地面40-45cm．定期收集各筐中的凋落物用70℃烘箱烘干48h，求12个小样方凋落物干重的平均值，再换算成单位面积每公顷凋落物总量．
③各样地凋落物的年归还量主要取决于分解者的分解作用的强度，该过程使N、P、K等元素归还到土壤，同时产生CO₂等释放到大气中，实现了生态系统物质循环从生物群落到无机环境的过程．

Answer 1

分析 1、一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法，其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度．
2、生态系统的物质循环是组成生物体的C、H、O、N、S、P等元素，都不断进行从无机环境到生物群落，有从生物群落到无机环境的循环过程．

解答 解：（1）调查种群密度的方法有样方法和标志重捕法．在森林生态系统中，调查优势树种的密度宜采用样方法．从图表中可以看出亚高山针叶林的优势树种的密度最小，说明丁地群落的物种丰富度最低．
（2）采用样方法调查优势树种的密度时，要做到随机取样．由于12个样方定期收集的凋落物干重不完全一样，所以要用其平均值去换算成单位面积每公顷凋落物总量．
（3）凋落物中的有机物由于生态系统中的分解者分解，所以分解者的分解作用越强，分解的有机物就越多，凋落物的年归还量就越大，产生的无机盐离子和CO₂等物质被植物利用，从而实现了生态系统物质循环从生物群落到无机环境的过程．
故答案为：
（1）样方    丰富度
（2）随机      平均值
（3）分解者      分解（或：呼吸）      生物群落        无机环境

点评 本题考查样方法、群落结构、物质循环等相关知识，意在考查学生分析表格和解决问题的能力，属于中档题．