Question

4．圖1為某溫帶稀樹草原食物網(wǎng)的一部分示意圖，圖2為某生物的種群密度與出生率、死亡率的關(guān)系圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：

（1）在圖1所示的食物網(wǎng)中，狼屬于第3、4、5營(yíng)養(yǎng)級(jí)，狼與兔的捕食與被捕食過程中，反應(yīng)敏捷的兔和跑得快的狼均能很好地生存．從生態(tài)系統(tǒng)的功能角度分析，信息傳遞能夠調(diào)節(jié)種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定．
（2）若圖2所示的種群為某鼠種群．在C點(diǎn)時(shí)，鼠種群的年齡組成類型為增長(zhǎng)型．在無遷入和遷出的情況下，該種群數(shù)量每年均以150%的速率（出生率-死亡率）增長(zhǎng)，若該種群初始數(shù)量為N，則兩年后它們的數(shù)量將達(dá)到6.25N．
（3）采用樣方法調(diào)查該稀樹草原中風(fēng)信子的種群密度，選取樣方的關(guān)鍵在于隨機(jī)取樣．若同時(shí)統(tǒng)計(jì)各樣方中物種數(shù)目，則可以調(diào)查物種豐富度．
（4）在圖1所示的稀樹草原食物網(wǎng)中，共有食物鏈5條．假設(shè)每種動(dòng)物從上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)不同生物中獲得的能量相同且能量傳遞效率均為10%，若狼種群增重6kg，需要消耗草21300kg．
（5）某年氣溫明顯增高，食物豐富，稀樹草原昆蟲數(shù)量也增多，但并沒有呈現(xiàn)“J”型增長(zhǎng)的狀態(tài)，這是
負(fù)反饋（填“負(fù)反饋”或“正反饋”）調(diào)節(jié)的結(jié)果．多年來，該稀樹草原牧民大力植樹種草，使草原生態(tài)環(huán)境明顯好轉(zhuǎn)，牧業(yè)產(chǎn)量呈持續(xù)增長(zhǎng)勢(shì)頭，說明人類活動(dòng)能影響群落演替的速度和方向，也使生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性得以增強(qiáng)．

Answer 1

分析 分析圖1：圖1所示為某一溫帶草原食物網(wǎng)的一部分示意圖，其中草是生產(chǎn)者，其余生物均為消費(fèi)者，還缺少非生物的物質(zhì)和能量、分解者．該食物網(wǎng)中含有5條食物鏈．
分析圖2：圖2所示為與種群密度相關(guān)的出生率和死亡率的變化曲線，種群密度在A～C時(shí)，出生率大于死亡率，且兩者的差值在增大，因此種群數(shù)量增長(zhǎng)速率逐漸增大；種群密度為C時(shí)，出生率大于死亡率，且此時(shí)兩者的差值最大，因此種群數(shù)量增長(zhǎng)速率逐漸最大；種群密度在C～D時(shí)，出生率大于死亡率，且兩者的差值在減小，因此種群數(shù)量增長(zhǎng)速率逐漸降低；種群密度為E時(shí)，出生率等于死亡率，種群數(shù)量增長(zhǎng)速率為0，此時(shí)種群數(shù)量達(dá)到最大值，即K值．

解答 解：（1）在圖1所示的食物網(wǎng)中，狼屬于第3（草→兔→狼）、4（草→兔→紅狐→狼）、5（草→鼠→臭鼬→紅狐→狼）營(yíng)養(yǎng)級(jí)．在狼與兔的捕食與被捕食過程中，反應(yīng)敏捷的兔和跑得快的狼均能很好的生存．從生態(tài)學(xué)的角度分析，信息傳遞能夠調(diào)節(jié)種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和發(fā)展．
（2）在C點(diǎn)時(shí)，出生率大于死亡率，且此時(shí)兩者的差值最大，因此種群數(shù)量增長(zhǎng)速率逐漸最大，所以此時(shí)鼠種群的年齡組成為增長(zhǎng)型．在無遷入和遷出的情況下，該種群數(shù)量每年均以150%的速率（出生率-死亡率）增長(zhǎng)，若該種群初始數(shù)量為N，則兩年后它們的數(shù)量將達(dá)到N×（1+150%）×（1+150%）=6.25N．
（3）對(duì)于活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的個(gè)體調(diào)查種群密度時(shí)適宜用標(biāo)志重捕法，而一般植物和個(gè)體小、活動(dòng)能力小的動(dòng)物以及蟲卵等種群密度的調(diào)查方式常用的是樣方法．采用樣方法調(diào)查該稀樹草原中風(fēng)信子的種群密度，選取樣方的關(guān)鍵在于隨機(jī)取樣．若同時(shí)統(tǒng)計(jì)各樣方中物種數(shù)目，則可以起到調(diào)查物種豐富度的作用．
（4）食物鏈的數(shù)法應(yīng)該從生產(chǎn)者開始，沿著箭頭走到最高消費(fèi)者，逐條逐條的數(shù)，看有多少種走法，結(jié)合圖解可知該食物網(wǎng)中包括5條食物鏈；該食物網(wǎng)中，最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量去向與其他營(yíng)養(yǎng)級(jí)的區(qū)別在于能量不流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)．假設(shè)每種動(dòng)物從上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)不同生物中獲得的能量相同且能量傳遞效率均為10%，若狼種群增重6kg，需要消耗兔和紅狐各30kg；而紅孤增重30kg，需要消耗兔、臭鼬和鳥各$\frac{300}{3}=100$kg；依此類推，需要消耗兔、鼠、昆蟲為（30+100）kg、（$\frac{3000}{3}$+$\frac{1500}{3}$）kg、$\frac{1500}{3}$kg；因此，共需要消耗草約130×10+（1000+500）×10+500×10=21300kg．
（5）氣溫明顯增高，食物豐富，稀樹草原昆蟲數(shù)量也增多，但并沒有呈現(xiàn)J型增長(zhǎng)的狀態(tài)，這是由于負(fù)反饋調(diào)節(jié)的結(jié)果．多年來，該稀樹草原牧民大力植樹種草，使草原生境明顯好轉(zhuǎn)，牧業(yè)產(chǎn)量呈持續(xù)增長(zhǎng)勢(shì)頭，說明人類活動(dòng)能影響群落演替的速度和方向，也使生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性得以增強(qiáng)．
故答案為：
（1）3、4、5     調(diào)節(jié)種間關(guān)系
（2）增長(zhǎng)型    6.25N          
（3）隨機(jī)取樣     物種豐富度
（4）5    21300        
（5）負(fù)反饋   速度和方向

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合食物網(wǎng)圖解、種群密度相關(guān)的出生率和死亡率的變化曲線圖，考查生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能、種群的特征、種群數(shù)量變化，要求考生識(shí)記生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和種群的特征，掌握各組成成分之間的關(guān)系，并結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．