Question

7．某小组学生观察到某大麦田中长有许多狗尾草，还有食草昆虫、青蛙、蜘蛛和蛇类等动物活动，决定探究农田生态系统中各种生物与生物之间、生物与无机环境之间的相互关系．
（1）该农田中，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和，称为生物群落．当一条蛇捕食了一只青蛙后，从生态学角度看，下列叙述错误的是ABCD．（多选）
A．完成了物质循环             B．促使能量加速循环
C．青蛙不能适应环境而被淘汰   D．青蛙的全部能量被蛇所同化
（2）在该农田生态系统中的食物网中，a表示青蛙的能量中来自蜘蛛所占比例，若要使青蛙体重增加x，最少需要食草昆虫量为y，那么x与y的关系可表示为y=20ax+5x．
（3）在过去一段时间内，由于人们滥用农药和滥捕青蛙，导致虫害严重，粮食减产．近年当地村民在农科所科研人员帮助下，向大麦田内放养一小批青蛙．该小组学生与有关科研人员一道对放养后青蛙种群的增长速率变化情况进行了取样调查，如图1．请在如图2的方框内绘出该种群出生率和死亡率随时间变化的曲线．

（4）假如该大麦田的承包者由于某种原因完全终止了对大麦田的各种管理活动，那么一段时间后，该农田生态系统中占优势地位的生物将是狗尾草．

Answer 1

分析 该地点的所有生物的总和为生物群落，其中大麦和狗尾草是生产者，为竞争关系，如果终止了对大麦田的管理活动，占优势地位的生物将是狗尾草．食草昆虫为初级消费者，蜘蛛和青蛙为次级消费者，蜘蛛和青蛙又为捕食和竞争的关系，蛇为最高营养级，据此写出食物链．能量流动计算中，应注意根据至少或最多确定传递效率．实验设计中，要求第一步先选材分组，选材时应注意所选材料相同，第二步设置对照实验，设置时注意单一变量原则，即除探究因素外，其它条件都相同，第三步观察实验结果，得出实验结论，如出现实验结果与假设不符，应分析具体原因是什么．

解答 解：（1）该农田中，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和，称为生物群落．
A、捕食关系中只是物质和能量沿着食物链流入到下一营养级，没有发生物质的循环，A错误；
B、能量不能循环流动，B错误；
C、通过蛇捕食蛙的过程对蛙进行了选择，也是适应环境的表现，C错误；
D、当一条蛇捕食了一只青蛙后，从生态学角度看，青蛙的部分能量流向了蛇，D错误．
故选：ABCD．
（2）已知a表示青蛙的食物中蜘蛛所占比例，则1-a表示青蛙的食物中食草昆虫所占的比例．要求使青蛙体重增加x，至少需要食草昆虫y，则能量流动效率应该取最大值20%，据此可以列式y=ax÷20%÷20%+（1-a）x÷20%=25ax+5x-5ax=20ax+5x．
（3）根据图1可知，种群增长速率为钟形曲线，故生长曲线为S型，故其出生率和死亡率随时间变化的曲线为
．

（4）题目中提到“某大麦田中长有许多狗尾草”，说明了狗尾草是田是的优势种，终止了对大麦田的各种管理该农田生态系统中占优势地位的生物将是狗尾草．
故答案为：
（1）生物群落  ABCD
（2）y=20ax+5x
（3）
（4）狗尾草

点评 本题综合考查了生态系统中的种间关系、能量流动和实验设计，解答本题的关键是根据题意正确进行实验设计并得出实验结论．