Question

5．某小組學生觀察某大麥田中長有許多狗尾草，還有食草昆蟲、青蛙、蜘蛛和蛇類等動物活動，決定探究農田生態(tài)系統(tǒng)中各種生物與生物之間、生物與無機環(huán)境之間的相互關系．
（1）假如該大麥田的承包者由于某種原因完全終止了對大麥田的各種管理活動，那么一段時間后，該農田生態(tài)系統(tǒng)中的大麥種群密度將會不斷下降．
（2）該農田中，相互之間具有直接或間接關系的各種生物總和，稱為生物群落．請依據(jù)調查情況，在如圖方框內表示該農田可能形成的食物網．

（3）研究中發(fā)現(xiàn)，在相同的環(huán)境條件下，分別種植大麥和狗尾草，它們都生長良好．如果把兩者的種子均勻后播種，則大麥正常生長，而狗尾草生長得明顯矮小．有關上述現(xiàn)象產生，有同學設想是大麥根部的分泌物抑制了狗尾草的生長．試根據(jù)下列提供的實驗材料與用具，補充實驗步驟，探究大麥與狗尾草之間是否存在這種關系．
一、材料用具：狗尾草幼苗、大麥幼苗、完全培養(yǎng)液、實驗容器等
二、方法步驟：①將大麥幼苗用完全培養(yǎng)液培養(yǎng)，實驗容器、光照、空氣的外界條件符合要求．②把長勢相同的狗尾草幼苗分成兩A、B組每組各20株．③A組用完全培養(yǎng)液培養(yǎng)，B組用培養(yǎng)過大麥的完全培養(yǎng)液培養(yǎng)，兩組培養(yǎng)液等量，實驗容器、空氣、光照等外界條件相同且符合要求．④一段間后，觀察A、B兩組狗尾草的生長狀況．如果同學們要得出“大麥的根部某些分泌物會抑制狗尾草的生長”這一結論，應該觀察到的實驗現(xiàn)象B組狗尾草幼苗比A組長勢差，出現(xiàn)這一實驗現(xiàn)象可能原因除了同學們的假設外，還可能是因為培養(yǎng)過大麥的完全培養(yǎng)液中缺乏狗尾草生長所必須的某些礦質元素．

Answer 1

分析 該地點的所有生物的總和為生物群落，其中大麥和狗尾草是生產者，為競爭關系，如果終止了對大麥田的管理活動，占優(yōu)勢地位的生物將是狗尾草．食草昆蟲為初級消費者，蜘蛛和青蛙為次級消費者，蜘蛛和青蛙又為捕食和競爭的關系，蛇為最高營養(yǎng)級，據(jù)此寫出食物鏈．能量流動計算中，應注意根據(jù)至少或最多確定傳遞效率．實驗設計中，要求第一步先選材分組，選材時應注意所選材料相同，第二步設置對照實驗，設置時注意單一變量原則，即除探究因素外，其它條件都相同，第三步觀察實驗結果，得出實驗結論，如出現(xiàn)實驗結果與假設不符，應分析具體原因是什么．

解答 解：（1）大麥和狗尾草是競爭關系，如果終止了對大麥田的管理活動，一段時間后，該農田生態(tài)系統(tǒng)中的大麥種群密度將會不斷下降，占優(yōu)勢地位的生物將是狗尾草．
（2）根據(jù)題意，食草昆蟲為初級消費者，蜘蛛和青蛙為次級消費者，蜘蛛和青蛙又為捕食和競爭的關系，蛇為最高營養(yǎng)級，據(jù)此寫出食物鏈：．
（3）本實驗設計中，要求第一步先選材分組，選材時應注意材料相同，第二步設置對照實驗，設置時注意單一變量原則，即除探究因素外，其它條件都相同，第三步觀察實驗結果，得出實驗結論．該實驗中，除了大麥的根部某些分泌物會抑制狗尾草的生長，也可能是養(yǎng)過大麥的完全培養(yǎng)液中缺乏狗尾草生長所必需的某些礦質元素等因素．
故答案為：
（1）不斷下降 （2）如圖：

（3）②把長勢相同的狗尾草幼苗分成兩A、B組每組各20株．
③A組用完全培養(yǎng)液培養(yǎng)，B組用培養(yǎng)過大麥的完全培養(yǎng)液培養(yǎng)，兩組培養(yǎng)液等量，實驗容器、空氣、光照等外界條件相同且符合要求．
④一段間后，觀察A、B兩組狗尾草的生長狀況．
B組狗尾草幼苗比A組長勢差，（B組幼苗長勢不良）
培養(yǎng)過大麥的完全培養(yǎng)液中缺乏狗尾草生長所必須的某些礦質元素．

點評 本題綜合考查了生態(tài)系統(tǒng)中的種間關系、能量流動和實驗設計，解答本題的關鍵是根據(jù)題意正確進行實驗設計并得出實驗結論．