Question

某生物課外小組對一個(gè)草原生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)的生態(tài)學(xué)調(diào)查．請分析回答：
（1）采用樣方法調(diào)查草原中某種植物的種群密度，取樣的關(guān)鍵是要注意

 

．若選取5個(gè)樣方，種群密度分別是n₁、n₂、n₃、n₄、n₅，則該植物的種群密度約為

 

株/m²．
（2）如圖表示小組同學(xué)根據(jù)當(dāng)?shù)刂鞴懿块T提供的該植物種群數(shù)量變化的數(shù)據(jù)，繪制出的λ值變化曲線．分析可知，在30年間種群數(shù)量最少的是第

 

年，第20～30年間種群數(shù)量

 

．
（3）草原中的一些生物之間存在著如下食物關(guān)系：草→鼠→蛇→鷹，從生態(tài)系統(tǒng)的成分上看，蛇屬于

 

．假設(shè)單位時(shí)間內(nèi)草固定了10⁵kJ的能量，能量的傳遞效率為10%～20%，則蛇至少可獲得

 

 kJ的能量．在草原中，當(dāng)鼠數(shù)量增加時(shí)，蛇數(shù)量也會(huì)增多，這樣，鼠種群的增長就會(huì)受到抑制，由此體現(xiàn)出生態(tài)系統(tǒng)普遍存在著

 

調(diào)節(jié)，這是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)．

Answer 1

考點(diǎn)：估算種群密度的方法,生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

專題：

分析：關(guān)于調(diào)查種群密度，一般植物和個(gè)體小、活動(dòng)能力小的動(dòng)物以及蟲卵常用的是樣方法，其步驟是確定調(diào)查對象→選取樣方→計(jì)數(shù)→計(jì)算種群密度；活動(dòng)能力大的動(dòng)物常用標(biāo)志重捕法，其步驟是確定調(diào)查對象→捕獲并標(biāo)志個(gè)體→重捕并計(jì)數(shù)→計(jì)算種群密度．
能量流動(dòng)特點(diǎn)為單向，逐級遞減．生態(tài)系統(tǒng)中，能量流動(dòng)只能從第一營養(yǎng)級流向第二營養(yǎng)級，再依次流向后面的各個(gè)營養(yǎng)級，是單向不可逆轉(zhuǎn)的．

解答： 解：（1）用樣方法調(diào)查植物的種群密度時(shí)，應(yīng)隨機(jī)取樣，調(diào)查不同的植物類型時(shí)樣方面積應(yīng)不同，樣方大小根據(jù)調(diào)查的對象來確定．種群密度分別是n₁、n₂、n₃、n₄、n₅，則該植物的種群密度約為其平均值．
（2）根據(jù)題意和圖示分析可知：λ值小于1時(shí)，種群數(shù)量在減少，所以在30年間種群數(shù)量最少的是在第20年；第20～30年間，λ值等于1，說明種群數(shù)量保持穩(wěn)定，基本不變．
（3）在食物鏈草→鼠→蛇→鷹中，草屬于生產(chǎn)者，鼠屬于初級消費(fèi)者，蛇屬于次級消費(fèi)者，鷹屬于三級消費(fèi)者．在食物鏈中，當(dāng)能量的傳遞效率為10%時(shí)，蛇獲得的能量最少，所以單位時(shí)間內(nèi)草固定了10⁵kJ的能量，蛇至少可獲得10⁵×10%×10%=10³kJ的能量．由于生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力，普遍存在著反饋調(diào)節(jié)，所以在草原中，當(dāng)鼠數(shù)量增加時(shí)，蛇數(shù)量也會(huì)增多，這樣，鼠種群的增長就會(huì)受到抑制．
故答案為：
（1）隨機(jī)取樣     

(n1+n2+n3+n4+n5)

5

（2）20  保持穩(wěn)定
（3）次級消費(fèi)者  10³ （負(fù)）反饋

點(diǎn)評：本題考查種群密度的調(diào)查、種群數(shù)量的變化和生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問題的能力．