Question

9．图为科学家在某一生态系统中开展了轻度、中度、重度入侵区的群落植物多样性调查（结果如图1）．同时对轻度入侵区的能量流动进行了研究（结果如图 2）．

（1）群落中物种数目的多少称为丰富度，其随入侵程度的增加而减小．重度入侵区植物物种数变化较小的原因是已形成以入侵物种为优势的稳定群落．调查说明外来物种的入侵能改变群落演替的速度和方向．
（2）该入侵物种能分泌化学物质抑制其它植物生长发育，同时能引起昆虫和动物拒食．入侵物种与本地植物之间构成竞争关系，信息传递能够调节生物的种间关系．
（3）研究发现，经济植物黑麦草能抑制该入侵物种的生长．为了解其抑制机制，进行如下实验：
①用完全营养液培养黑麦草幼苗；
②取一定量培养过黑麦草的营养液加入用于培养该入侵物种幼苗的完全营养液中作为实验组，对照组加入等量的该入侵物种幼苗的完全营养液．
③在适宜条件下培养一段时间，观察并比较两组入侵物种幼苗的长势．
该实验的目的是探究黑麦草根部是否分泌抑制该入侵物种生长的物质
（4）在研究能量流动时，可通过标志重捕法调查初级消费者田鼠种群密度．初级消费者到次级消费者的能量传递效率是3%．

Answer 1

分析 1、由图1可知，轻度入侵区植物物种数变化较大，重度入侵区植物物种数变化较小，原因是重度入侵区已形成以紫茎泽兰为优势的稳定群落．
2、同化量=摄入量-粪便量，所以初级消费者同化量为1.05×10⁹-3×10⁸=7.5×10⁸，次级消费者同化量为2.44×10⁷-1.9×10⁶=2.25×10⁷．

解答 解：（1）群落中物种数目的多少称为丰富度，其随外来物种入侵程度的增加而减小．重度入侵区植物物种数变化较小的原因是重度入侵区已形成以外来物种为优势的稳定群落．弃耕地群落的形成是次生演替的结果，调查说明外来物种的入侵能改变群落演替的速度和方向．
（2）外来物种与本地植物之间构成竞争关系．外来物种能分泌化学物抑制其它植物，同时能引起昆虫和动物拒食．可见，信息能够调节生物的种间关系．
（3）实验设计“取一定量培养过黑麦草的营养液加入用于培养外来物种幼苗的完全营养液中作为实验组，对照组加入等量的培养外来物种幼苗的完全营养液可知该实验的目的是探究黑麦草根部是否分泌抑制外来物种生长的物质．
（4）田鼠的活动能力较强，可通过标志重捕法调查初级消费者田鼠种群密度．同化量=摄入量-粪便量，所以初级消费者同化量为1.05×10⁹-3×10⁸=7.5×10⁸，次级消费者同化量为2.44×10⁷-1.9×10⁶=2.25×10⁷，初级消费者到次级消费者的能量传递效率是2.25×10⁷÷7.5×10⁸=3%．
故答案为：
（1）丰富度   减小   已形成以入侵物种为优势的稳定群落 （该群落中入侵物种占绝对优势）         速度和方向
（2）竞争      种间关系   
（3）黑麦草根部是否分泌抑制该入侵物种生长的物质
（4）标志重捕法     3%

点评 本题考查外来物种入侵及生态系统的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力．