Question

【題目】研究人員對草原生態(tài)系統(tǒng)進行了相關的生態(tài)學調查，將主要物種繪制成食物網結構模式圖（如圖）

（1）該生態(tài)系統(tǒng)中有________條食物鏈，至少有____個種群，請舉出既有捕食又有競爭關系的一對生物：________，如果狐貍數量減少時，從能量流動特點的角度分析，短期內鷹的數量將會____。

（2）若該生態(tài)系統(tǒng)中第一營養(yǎng)級同化的能量為2×108kJ，按能量傳遞效率10%計算，鷹最終獲得的能量最大值為____________。

（3）為保護牧草，牧民采取措施控制鼠類大量繁殖的目的是_________________。

（4）圖二曲線是鼠的種群數量變化的調查結果，圖示鼠在1-20年中種群數量最多的是第________年，種群數量下降的時間段是__________年。

（5）該草原在第10年曾發(fā)生火災，“野火燒不盡，春風吹又生”是對火災過后草原生物群落____________過程的真實寫照。

Answer 1

【答案】4 9 鷹與狐貍 升高 2×106KJ 調整生態(tài)系統(tǒng)能量流動關系，使能量持續(xù)高效地流向對人類最有益的部分 10 10～20 次生演替

【解析】

對圖一分析可知，λ=當年種群數量/一年前種群數量，當λ=1時，種群增長率為0；當λ>1時，種群增長率大于0；當λ<1，種群為負增長。

對圖二分析可知，該生態(tài)系統(tǒng)存在的食物鏈有牧草→牲畜→人、牧草→昆蟲→食蟲鳥→鷹、牧草→鼠→鷹、牧草→鼠→狐貍→鷹。

（1）由分析可知，該生態(tài)系統(tǒng)中有4條食物鏈。由圖二可知，該食物網中含有牧草、牲畜、人、昆蟲、食蟲鳥、鷹、鼠、狐貍共8種生物。生態(tài)系統(tǒng)中除了生產者、消費者外，還有分解者，因此該生態(tài)系統(tǒng)中至少有9個種群。鷹捕食狐貍，狐貍捕食鼠，同時鷹也捕食鼠，因此鷹與狐貍既有捕食又有競爭關系。如果狐貍數量減少時，則鼠中的能量通過狐貍間接流向鷹的能量減少，直接流向鷹的能量增加，可減少能量的消耗，導致流向鷹的總能量增加，短期內鷹的數量將會升高。

（2）食物鏈越短，能量的損耗越低，生物獲得的能量最大。因此，若該生態(tài)系統(tǒng)中第一營養(yǎng)級同化的能量為2×108kJ，按牧草→鼠→鷹這條食物鏈計算，鷹最終獲得的能量最大值為2×108kJ×10%×10%=2×106kJ。

（3）為保護牧草，牧民采取措施控制鼠類大量繁殖的目的是調整生態(tài)系統(tǒng)能量流動關系，使能量持續(xù)高效地流向對人類最有益的部分。

（4）由圖一可知，在0~10年，λ>1，種群增長率大于0，種群數量不斷增大；在10~20年，λ<1，種群為負增長，種群數量不斷下降；在20~30年，λ=1時，種群增長率為0，種群數量不變。因此，鼠在第10年的種群數量最多。

（5）火災過后，草原仍保留有原有的土壤條件，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體，故在發(fā)生火災后的草原發(fā)生的演替為次生演替。