Question

【題目】如圖為某農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的局部能量流動示意圖（字母表示能量的多少），請回答下列問題：

（1）第一營養(yǎng)級與第二營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為___________，圖中d表示____________；第三營養(yǎng)級每增加50千克，至少需要生產(chǎn)者____________千克。從圖中可總結(jié)出能量流動的特點(diǎn)是______________、______________。

（2）若調(diào)查圖中第一營養(yǎng)級生物的種群密度常用的方法是____________，應(yīng)遵循的原則是________；若調(diào)查圖中第二、三營養(yǎng)級里生活在土壤中的生物，則調(diào)查它們的種類常用的方法是_____________。

（3）當(dāng)?shù)卮迕耥憫?yīng)政府號召，實(shí)施了“退耕還林”，多年后，耕地變?yōu)樯�林的過程屬于__________演替。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該森林中的植物具有斑塊鑲嵌分布的特點(diǎn)，該現(xiàn)象體現(xiàn)了群落的__________結(jié)構(gòu)。

（4）下圖所示為科研人員為有效控制該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的某種害蟲，引入了該害蟲的天敵，并用一段時間的調(diào)查數(shù)據(jù)構(gòu)建的數(shù)學(xué)模型（圖中箭頭方向代表曲線變化趨勢），其曲線變化趨勢反映了生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在的__________（正反饋/負(fù)反饋）調(diào)節(jié)。若僅從該模型分析，圖中最可能代表天敵K值的數(shù)據(jù)為_____（P1/ P2/P3）。

Answer 1

【答案】（c/a）×100% 或者[（b-h）÷a]×100% 第二營養(yǎng)級用于生長、發(fā)育和繁殖等生命活動的能量 1250 單向流動 逐級遞減 樣方法 隨機(jī)取樣 取樣器取樣法 次生演替 水平 負(fù)反饋 P2

【解析】

據(jù)圖分析：前圖農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的局部能量流動示意圖。圖中a表示流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量（即生產(chǎn)者的同化能量），b表示第二營養(yǎng)級的攝入量；h表示第二營養(yǎng)級產(chǎn)生的糞便中能量（流入分解者，被分解者利用）；f表示第二營養(yǎng)級呼吸作用散失的能量，甲c表示第二營養(yǎng)級的同化量；d表示第二營養(yǎng)級用于生長、發(fā)育和繁殖的能量；e表示被第三營養(yǎng)級攝入的能量；i表示第二營養(yǎng)級形成的尸體、殘骸等含有的能量（被分解者利用）；丙g表示流入分解者的能量。下圖是科研人員為有效控制該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的某種害蟲所建立的數(shù)學(xué)模型，能直觀地反映出該種害蟲和天敵種群的數(shù)量變化的趨勢，這種數(shù)量變化趨勢是在負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用下維持并形成的。

（1）營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率是指后一營養(yǎng)級的同化量占前一營養(yǎng)級的同化能量的百分率，結(jié)合前面的分析可知，第一營養(yǎng)級與第二營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為（c/a）×100% 或者[（b-h）÷a]×100%。圖中d表示第二營養(yǎng)級用于生長、發(fā)育和繁殖的能量；第三營養(yǎng)級每增加50千克，按20%的傳遞效率計算，至少需要生產(chǎn)者50÷20%÷20%=1250千克。從圖中可總結(jié)出能量流動的特點(diǎn)是單向流動、逐級遞減。

（2）圖中第一營養(yǎng)級生物是綠色植物，若調(diào)查它們的種群密度常用的方法是樣方法，應(yīng)遵循隨機(jī)取樣的原則；若調(diào)查圖中第二、三營養(yǎng)級里生活在土壤中的生物，則調(diào)查它們的種類常用的方法是取樣器取樣法。

（3）由于耕地中保留了部分種子或繁殖體，所以耕地變?yōu)樯�林的過程屬于次生演替。森林中的植物具有斑塊鑲嵌分布的特點(diǎn)，體現(xiàn)了群落的水平結(jié)構(gòu)。

（4）數(shù)學(xué)模型是用來描述一個系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式．由于曲線代表某種群在一定時間和一定范圍內(nèi)種群數(shù)量維持相對穩(wěn)定的狀態(tài)，所以它是體現(xiàn)了在負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制下形成。由圖可知，害蟲的種群數(shù)量在N2上下波動，天敵種群數(shù)量在P2上下波動，故天敵K值的數(shù)據(jù)為P2。