Question

5．生態(tài)學(xué)家對某棄耕農(nóng)田多年后形成的荒地進行調(diào)査．如表是此生態(tài)系統(tǒng)三個營養(yǎng)級的能量分析表．回答下列問題：（單位：J/hm²•a）

營養(yǎng)級	同化量	未被利用量	分解者分解量	呼吸釋放量
A	2.48×1011	2.00×109	1.20×1010	3.60×1010
B	2.10×107	6.00×105	4.00×105	2.30×107
C	7.50×108	2.40×107	6.00×106	7.16×108

（1）輸入該生態(tài)系統(tǒng)生物群落的總能量是由表中A所固定的．
（2）該生態(tài)系統(tǒng)第二營養(yǎng)級到笫三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為3.2%．
（3）該棄耕農(nóng)田上進行的演替類型為次生演替．
（4）生態(tài)學(xué)家為了監(jiān)測和預(yù)報該生態(tài)系統(tǒng)鼠害的發(fā)生情況，對棄耕后田鼠種群數(shù)量的變化規(guī)律進行了研究．
調(diào)査統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)田鼠繁殖能力很強，在最初的一個月內(nèi)，種群數(shù)量每天增加1.47%．
Ⅰ．研究者通常采用標(biāo)志重捕法估算該地區(qū)田鼠的數(shù)量．
Ⅱ．根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計的數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)），構(gòu)建了田鼠種群增長模型為N_t=N₀•λ^t （其中N_t代表t天后田鼠的數(shù)量，t表示天數(shù)，λ表示倍數(shù)，N₀表示圖鼠的起始數(shù)量）．由此可知田鼠在最初的一個月內(nèi)的生存環(huán)境條件是理想條件（食物和空間充裕、無天敵、氣候適宜）．
Ⅲ．重復(fù)觀察統(tǒng)計圖鼠數(shù)量，對所建立的模型進行檢驗或修正，以利于鼠害的防治．

Answer 1

分析 生態(tài)系統(tǒng)的總能量是指生產(chǎn)者通過光合作用固定的太陽能．
根據(jù)表格中三個營養(yǎng)級生物的同化的能量，構(gòu)建食物鏈為A→C→B；
種群密度的調(diào)查方法有：樣方法、標(biāo)記重捕法．樣方法一般用于植物和活動能力較弱的動物的調(diào)查；標(biāo)記重捕法一般用于活動能力較強的動物的調(diào)查．
在理想條件（食物和空間充裕、無天敵、氣候適宜）下，種群數(shù)量呈“J”型曲線增長；由于外界因素包括疾病、天氣、資源的局限及天敵的增加，會使種群的由指數(shù)式增長變?yōu)椤癝”型增長．

解答 解：（1）根據(jù)表格中三個營養(yǎng)級生物的同化的能量，構(gòu)建食物鏈為A→C→B，輸入該生態(tài)系統(tǒng)生物群落的總能量是A（生產(chǎn)者）通過光合作用所固定的全部太陽能，為2.48×10¹⁰J/hm2•a．
（2）該生態(tài)系統(tǒng)第二營養(yǎng)級（C）到第三營養(yǎng)級（B）的能量傳遞效率為=$\frac{2.40×1{0}^{7}}{7.50×1{0}^{8}}$×100%=3.2%．
（3）次生演替是原來有的植被雖然已經(jīng)不存在，但是原來有的土壤基本保留，甚至還保留有植物的種子和其他繁殖體的地方發(fā)生的演替，因此棄耕農(nóng)田上進行的演替類型為次生演替．
（4）①研究者通常采用標(biāo)志重捕法法估算該地區(qū)田鼠的種群數(shù)量．
②研究人員根據(jù)最初的一個月內(nèi)田鼠的數(shù)量調(diào)查數(shù)據(jù)構(gòu)建的田鼠種群增長模型為N _t=N₀•λ^t，由此可知田鼠在最初的一個月內(nèi)的生存環(huán)境條件是理想條件，種群數(shù)量呈J型曲線．
③由于食物、空間都有限，有天敵捕食，就存在環(huán)境容納的最大值K．若研究人員對此棄耕農(nóng)田進行長期研究，將會發(fā)現(xiàn)田鼠的種群增長模型的變化趨勢是由“J”型增長變?yōu)椤癝”型增長，所以需對建立的模型進行檢驗和修正．
故答案為：
（1）A    
（2）3.2%   
（3）次生演替
（4）Ⅰ．標(biāo)志重捕
Ⅱ．調(diào)查統(tǒng)計的數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)）理想條件（食物和空間充裕、無天敵、氣候適宜）
Ⅲ．檢驗或修正

點評 本題考查生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)能量流動、群落的演替、種群數(shù)量增長曲線的模型構(gòu)建等相關(guān)知識，綜合性強，要求考生能夠識記生態(tài)系統(tǒng)的總能量，能夠通過表格中數(shù)據(jù)判斷營養(yǎng)結(jié)構(gòu)；能夠區(qū)分種群密度調(diào)查的兩種方法以及種群數(shù)量變化的兩種曲線．