Question

【題目】某小型湖泊旁邊有很多荒地，下圖甲表示某荒地在春季時主要生物之間的食物關(guān)系，圖乙是圖甲相應(yīng)的能量金字塔。

植物	鼠			蛇
固定的太陽能	攝入量	同化量	呼吸量	攝入量	同化量	呼吸量
2．45×1011	1．05X109	7．50×108	7．15×108	2．44×107	2．25×107	2．18×107

（1）在圖甲中，鳥與昆蟲的關(guān)系屬于 ________，蛇在圖乙中屬于________字母）營養(yǎng)級層次。圖甲中，缺少的生態(tài)系統(tǒng)組成成分是 ____________ ，_____________________。

（2）由于新農(nóng)村建設(shè)在此選址修建，部分荒地或被房屋、道路代替，或被用于種植、放牧，使群落結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化，這種群落演替的類型是 ________。

（3）生態(tài)學(xué)家對甲圖中植被--鼠--蛇這條食物鏈能量流動進行了研究，結(jié)果如圖丙，單位是J/（hm2a）。能量從鼠傳遞到蛇的效率是________。

（4）鼠同化的能量中只有3％—5％用于___________，其余在呼吸作用中以熱能形式散失。

（5）鼬能夠依據(jù)田鼠留下的氣味去獵捕后者，田鼠同樣也能夠依據(jù)鼬的氣味或行為躲避獵捕�？梢姡�信息傳遞能夠____________，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。

（6）在植被、昆蟲、鳥構(gòu)成的食物網(wǎng)中，若植被的能量不變，鳥捕食昆蟲比例由50%調(diào)整為25%，則鳥獲得的能量最多是原來的__________倍。

Answer 1

【答案】捕食和競爭 A、B 分解者 非生物的物質(zhì)和能量 次生演替 3% 自身生長發(fā)育繁殖 調(diào)節(jié)種間關(guān)系 22/13

【解析】

本題考查生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和信息傳遞的有關(guān)知識，意在考查考生能從課外材料中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息，并能運用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)的生物學(xué)問題的能力；考查能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達形式準確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容的能力。

在圖甲中食物鏈有：植被→鳥；植被→昆蟲→鳥；植被→昆蟲→蛙→蛇；植被→野兔→蛇；植被→鼠→蛇；圖乙中D表示生產(chǎn)者、C初級消費者、B次級消費者、A三級消費者。

次生演替是指在原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還留下了植物的種子或其他繁殖體（如能發(fā)芽的地下莖）的地方發(fā)生的演替。

（1）在圖甲中，鳥與昆蟲以雜草、小型灌木為共同的食物，故二者的關(guān)系屬于競爭，鳥以昆蟲為食物，故二者的關(guān)系也屬于捕食；蛇屬于第三、第四營養(yǎng)級，位于圖乙中A、B層次。生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括非生物物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者、分解者，圖甲中的食物網(wǎng)有生產(chǎn)者、消費者，缺少的生態(tài)系統(tǒng)組成成分是非生物物質(zhì)和能量、分解者。

（2）由于新農(nóng)村建設(shè)在此選址修建，部分荒地或被房屋、道路代替，或被用于種植、放牧，原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還留下了植物的種子或其他繁殖體（如能發(fā)芽的地下莖），使群落結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化，這種群落演替的類型是次生演替。

（3）據(jù)表中信息分析，能量從鼠傳遞到蛇的效率是2.25×107／（7．50×108）×100%=3%。

（4）鼠同化的能量，一部分在呼吸作用中以熱能的形式散失了；一部分用于生長、發(fā)育和繁殖等生命活動，儲存在植物體的有機物中。故鼠同化的能量中只有3％—5％用于自身生長發(fā)育繁殖，其余在呼吸作用中以熱能形式散失。

（5）鼬能夠依據(jù)田鼠留下的氣味去獵捕后者，田鼠同樣也能夠依據(jù)鼬的氣味或行為躲避獵捕。可見，信息傳遞能夠調(diào)節(jié)種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。

（6）按能量傳遞效率為20%計算，若鳥捕食昆蟲比例為50%，即鳥的食物有植被：昆蟲=1∶1時，假設(shè)鳥占有能量為x，則消耗的植被為：1/2×x÷20%+1/2×x÷20%÷20%=15x；若鳥捕食昆蟲比例為25%，即鳥的食物有植被：昆蟲=3∶1時，假設(shè)鳥占有的能量為y，則消耗的植被為：3/4×x÷20%+1/4×x÷20%÷20%=10y，因為植被的能量不變，故15x=10y，此時y：x=3/2；按能量傳遞效率為10%計算，若鳥捕食昆蟲比例為50%，即鳥的食物有植被：昆蟲=1∶1時，假設(shè)鳥占有能量為x，則消耗的植被為：1/2×x÷10%+1/2×x÷10%÷10%=55x；若鳥捕食昆蟲比例為25%，即鳥的食物有植被：昆蟲=3∶1時，假設(shè)鳥占有的能量為y，則消耗的植被為：3/4×x÷10%+1/4×x÷10%÷10%=130y/4，因為植被的能量不變，故55x =130y/4，此時y：x=22/13；3/2＜22/13，故鳥獲得的能量最多是原來的22/13倍。