Question

8．以下是三个学生研究小组所做的调查，请回答相关问题．
 
第一个小组在草原设置固定样地，研究不同程度下放牧和割草两种利用方式下的地上生物量和生物多样性之间的关系，结果如图1所示：
①研究小组首先选取一定大小的样方，识别并统计各物种的名称（种类、丰富度）和数量（生物量）．
②在割草草地中，随着割草强度的增加，草地的地上生物量 整体呈现下降趋势，但图中植物种类（生物多样性、物种丰富度）呈增加趋势．
③放牧量和割草量的增加会导致土壤盐碱化加重，研究小组通过大量的实验发现铺枯草层能有效的治理盐碱地，其主要原因是：枯草在分解者的作用下（微生物的分解作用），无机营养物质不断归还土壤，有利于植物的生长．
第二小组对某地区部分植物的种群密度（单位：株/m2）连续进行了5年的调查，下表是所得的数据，其中豚草是原产北美的植物．

年份 种名	2007年	2008年	2009年	2010年	2011年
豚草	0.3	0.6	1.1	2.1	3.3
狗尾草	10.0	9.2	8	6.8	5.5
曼陀罗	3.0	2.1	1.1	0.3	0.1
龙葵	3.0	2.0	0.4	0	0
灰绿藜	3.2	2.8	1.7	1.3	0.6

从5年来五种植物数量变化可知：城市绿化工程应遵循的生态工程基本原理主要是协调与平衡原理．
第三小组调查某草原遭受蝗灾后，人类治理过程中蝗虫的种群数最变化，图2为他们绘制的坐标曲线． 
①图中a～b段，蝗虫种群的增长速率下降，试解释其原因是随种群密度增加，个体因食物、空间等生存条件的斗争加剧，同时天敌数量也增加．
②为有效防治蝗灾，应在a点之前及时控制种群数量．利用性引诱剂诱杀雄虫可以防c点出现，原因是改变了性别比例的特征．
③从生态系统能量流动的角度考虑，治理蝗虫的目的是使能量持续而高效地流向对人类有益的部分．

Answer 1

分析 分析题图：图甲和图乙是研究不同程度下放牧和割草两种利用方式下的地上生物量和生物多样性之间的关系．在割草草地中，随着割草强度的增加，草地的地上生物量整体呈现下降趋势，但图中植物种类呈增加趋势．
分析丙图：a点时种群数量为$\frac{K}{2}$，此时种群增长率最大；b点时种群数量达到最大值，即K值．
分析表格：豚草种群密度逐渐增加，但本地物种的种群密度逐渐减少．

解答 解：（1）①调查生物量和生物多样性之间的关系首先选取一定大小的样方，识别并统计各物种的名称和数量．
②由图乙可知，在割草草地中，随着割草强度的增加，草地的地上生物量整体呈现下降趋势，但图中植物种类呈增加趋势．
③放牧量和割草量的增加会导致土壤盐碱化加重，但铺枯草层能有效的治理盐碱地，因为枯草在分解者的作用下，无机营养物质不断归还土壤，有利于植物的生长，还能有效治理盐碱地．
（2）从5年来五种植物数量变化可知：豚草的种群密度逐渐增加，但本地物种的种群密度逐渐减少，可见生物引进不当会造成生态入侵，所以城市绿化工程应遵循的生态工程基本原理主要是协调与平衡原理．
（3）①图中a～b段，由于随种群密度增加，个体因食物、空间等生存条件的斗争加剧，同时天敌数量也增加，导致蝗虫生存阻力增加，增长速率下降．
②图中a点是种群数量增量速度最快的点，为有效防治蝗灾，应在a点之前及时控制种群数量．利用性引诱剂诱杀雄虫，改变种群的性别比例，导致出生率下降，这样可以防止出现c点．
③治理蝗虫的目的是使能量持续而高效地流向对人类有益的部分．
故答案为：
（1）①各物种的名称（种类、丰富度）和数量（生物量） 
②地上生物量  植物种类（生物多样性、物种丰富度）
③枯草在分解者的作用下（微生物的分解作用）
（2）协调与平衡原理
（3）①随种群密度增加，个体因食物、空间等生存条件的斗争加剧，同时天敌数量也增加
②a 性别比例  
③使能量持续而高效地流向对人类有益的部分

点评 本题结合图表，考查种群的数量变动、估算种群密度的方法、种群数量的变化曲线等知识，要求考生掌握种群数量的变化曲线，能分析图表提取有效信息答题；识记生态工程的生态学原理和生态系统能量流动的意义，能结合所学的知识准确判断各选项．