互花米草是一种滩涂草本盐沼植物,对水淹的生态环境有很强适应能力,曾被称为“保滩护堤、促淤造陆的最佳植物”。来自美国东海岸的互花米草在引入我国后,出现生长蔓延、破坏生态环境的严重问题。为了探究互花米草对水淹生态环境的适应机制 ,为进一步调控措施的研究提供依据,某科研小组以“探究互花米草体内自由水和结合水的比值与潮汐水淹时间的关系”为课题,设计了如下实验:
①选取同一海滩的互花米草幼苗分别栽种于多个沙盆中。
②将长势相同生长良好的互花米草幼苗平均分成5组,分别在每天进行0 h、3 h、6 h、12 h和24 h的水淹处理。
③在处理50 d后,采取整株植株并测定自由水与结合水含量,计算自由水与结合水的比值。实验结果如下表所示:
| 水淹时间h/d | 自由水/结合水的比值 |
| 0 | 1.5 |
| 3 | 0.75 |
| 6 | 1.25 |
| 12 | 1.1 |
| 24 | 1.0 |
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分析实验过程及实验结果,回答以下问题:
(1)在该实验中,________是自变量。请结合表格数据在图中绘出折线图。
(2)为了能最大程度地模拟互花米草水淹的生态环境,在进行水淹处理时,实验用水应为________水,来源于________________。
(3)自由水与结合水的比值和植物的代谢能力及抗逆性有着密切的关系。根据实验结果可知,互花米草在水淹时间为________h/d的环境下,抗逆性最强。
(4)在实验结束时水淹时间为24 h/d的实验组互花米草长势最差,甚至死亡,导致该现象发生的主要原因是______________________________________________________
________________________________________________________________________。
入侵物种会对当地群落结构和生物多样性产生灾难性影响。某课外探究小组的同学在一块荒地中,对某种入侵植物和几种本地植物的种群密度进行了连续五年的调查,调查的结果如表所示(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 |
| E | 3.2 | 2.8 | 1.7 | 1.3 | 0.5 |
请分析回答下列问题。
(1)在所调查的A~E五种植物中,你认为入侵物种是 ,请绘出该物种
的种群密度变化曲线。
(2)通过调查分析知道,入侵种群在原产地时,AA个体为24%,aa个体为4%;侵入
该地区后,Aa个体为48%,aa个体为16%。则该物种在入侵后的基因频
率 。(填增大、减小、不变)
(3)如果要全面了解所调查地块的物种多样性(微生物除外),除要调查地面上的植物、
动物种类以外,还应进行 的调查。
(4)该课外探究小组的同学在学校实验田中划出了5块面积和土壤肥力都相同的区域,
分别种植了数量不等的大豆。每一区域内的植株分布是均匀的,待成熟后,统计数
据如下表,试分析问答下列问题。
| 区域号 | 区域植株数 | 荚果数/植株数 | 每个荚果中种子数 |
| 1 | 20 | 8.3 | 6.0 |
| 2 | 40 | 6.8 | 5.9 |
| 3 | 60 | 3.9 | 6.2 |
| 4 | 80 | 2.7 | 5.9 |
| 5 | 100 | 2.1 | 6.0 |
①请用生态学原理,简要解释各组大豆随植株数增多而荚果数减少的原因 。
②通过对表中数据分析,你还能得出的结论是 。