下表是退耕还林后,某生态系统在20年内群落自然演替所经历的“一年生草木、多年生草本和灌木”三个
阶段中优势物种的种群密度变化情况(单位:株/平方米):
第1年 | 第5年 | 第10年 | 第15年 | 第20年 | |
物种a | 5 | 10 | 2 | 0 | 0 |
物种b | 1 | 2 | 5 | 3 | 3 |
物种c | 0 | 1 | 3 | 8 | 6 |
下列分析合理的是( )
A.第1~20年内,该生态系统中物种的丰富度先不断升高然后再逐渐降低
B.第1~10年内,物种b逐渐成为优势物种,主要与其重合周期较长有关
C.第1~5年内,物种a密度上升的主要原因是该种群年龄组成属于增长型
D.第10~15年内,物种a逐渐消失的原因可能与其不能适应弱光环境相关
土壤微生物是陆地生态系统中最活跃的组分,影响着土壤有机质的转化,在陆地生态系统的物质循环和能量流动中起重要作用。下表是对某生态系统中不同植被类型土
壤碳释放的研究结果。请回答:
植被类型 | 土壤有机碳(g·kg-1) | 土壤微生物含碳量(g·kg-1) | 微生物呼吸速率(CO2/mg·kg-1·h-1) | 微生物代谢熵(mg·g-1·h-1) |
草丛 | 90.04 | 0.356 | 0.275 | 0.77 |
灌丛 | 97.48 | 1.542 | 0.844 | 0.55 |
次生林 | 63.55 | 2.931 | 1.275 | 0.44 |
成熟林 | 22.73 | 2.243 | 2.265 | __?__ |
(1)将无机环境中的CO2转化为生物群落中有机碳的主要生理过程是________作用;土壤微生物在生态系统的成分中,可属于________。
(2)草丛群落在垂直方向上具有________现象。与草丛相比,灌丛抵御环境变化的能力更强,原因是______________。
(3)对不同植被类型土壤的相关指标进行测定时,为尽量减小实验误差,取样时应该________选取多个样方,然后将________________记录在上表中。
(4)实验结果表明,在森林生态系统的
次生演替过程中,植被类型为________阶段时土壤微生物含碳量最大;土壤中有机碳含量在成熟林阶段最小,最可能的原因是________________。
(5)土壤微生物的代谢熵是指土壤微生物呼吸速率与土壤微生物含碳量的比值,代谢熵越低,土壤微生物对有机碳的利用效率就越高。根据表中数据分析,成熟林中微生物代谢熵的值________于次生林,微生物对有机碳利用效率最低的是________林。
某生物研究小组观察到野外四个物种在一天中的平均活动时间(活动时间以%表示)。
休息 | 与其他物种的关系 | 进食 | 其他活动 | |
物种A | 20% | 15%与B争夺食物 | 55%吃植物种子 | 10% |
物种B | 20% | 25%与A争夺食物 | 45%吃植物种子 | 10% |
物种C | 75% | 15%吃物种A | 10% | |
物种D | 75% | 20%吃物种C | 5% |
(1)碳元素进入该生态系统的生物群落主要是从________开始的。
(2)组成一个典型的生态系统,除表中设计的生态系统成分外,还应有________。
(3)根据表中信息,写出该生态系统中可能的营养结构关系。
(4)物种C与A属于________关系。从食性角度看,物种C、D一天中进食时间较短而休息时间较长,其可能的原因是_______________。假设种群A与种群B争夺食物的时间比例增加,说明种群A与种群B之间的________关系________(填“增强”或“减弱”)。
(5)经调查,第一年物种A种群数量为N0,如果每年增长率保持不变,且λ=1.6,第三年该种群数量为________。该食物链中,物种A到物种C的能量传递效率为5%,该数据不在10%~20%这一范围,原因是_______________。
某野外调查小组在我国东部地区对东部群落进行深入调查,获得下面有关信息资料,请分析回答问题:
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(1)调查获得了树林中物种数与样方面积的关系图(如图1):该野外调查小组的研究方法叫做________。图1显示,调查该地区物种数的样方面积最好是________。
(2)调查小组对该地区的树种进行了辨认和挂牌(如图2),并进行生物多样性研究:树木A与树木B之间的差异属于________多样性,主要是由________和________引起的。树木A与树木D、E、G之间的差异属于________多样性。
(3)调查小组对一块荒地的几种植物的种群密度进行了连续五年的调查,调查的结果如下表所示(单位:株/m2)。
年份 植物 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 |
A | 10.0 | 9.2 | 8 | 6.8 | 5.5 |
B | 3.0 | 2.1 | 1.1 | 0.3 | 0.1 |
C | 0.3 | 0.6 | 1.1 | 1.5 | 2.3 |
D | 3.0 | 2.0 | 0.4 | 0 | 0 |
如果4种植物中有一种属于入侵物种,则该入侵物种是________;入侵物种往往会对本土物种造成危害,其主要原因是________________。
(4)图3是调查小组从当地主管部门获得的某物种种群数量的变化图,据此分析该种群在30年中种群数量最少的是第________年,第20~30年种群的增长率为________。