Question

12．圖甲是草原生態(tài)系統(tǒng)的部分能量流動示意圖，a、b、c表示流入各營養(yǎng)級生物的能量，d、e、f分別表示各營養(yǎng)級生物呼吸消耗的能量．圖乙是在調(diào)查鼠的種群數(shù)量時，計算當(dāng)年種群數(shù)量與一年前種群數(shù)量的比值（λ）得到的曲線．請據(jù)此回答下列問題：

（1）在鷹與鼠的捕食與被捕食過程中，反應(yīng)敏捷的鼠和視力好的鷹均能很好的生存．從生物進(jìn)化的角度分析，這是二者相互選擇（或者共同進(jìn)化）的結(jié)果；從生態(tài)學(xué)的角度分析，信息傳遞能夠調(diào)節(jié)種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和發(fā)展．
（2）若一段時間內(nèi)草所固定的太陽能總量為5×10⁶kJ，那么鷹所獲得的能量為$\frac{5c}{a}$×10⁶kJ（能量傳遞效率用圖中字母表示）．
（3）若將該草原開墾成農(nóng)田，則其群落的演替方式是次生演替，該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性降低（升高、降低或不變）．
（4）由圖乙可看出，前4年鼠的種群數(shù)量基本不變（填“增大”、“減小”或“基本不變”），第9年調(diào)查鼠的年齡組成，最可能表現(xiàn)為衰退型，第10年鼠的種群密度最低．
（5）第16～20年鼠的種群數(shù)量將呈J型曲線增長，從物種之間的關(guān)系解釋，可能的原因有食物充足；天敵（鷹）減少；競爭者減少等．

Answer 1

分析 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的成分、食物鏈和食物網(wǎng)．生態(tài)系統(tǒng)的功能包括物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞．當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)群落結(jié)構(gòu)由復(fù)雜到簡單時，生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性降低，恢復(fù)力穩(wěn)定性增強(qiáng)．據(jù)圖分析，圖甲中，a、b、c表示流入各營養(yǎng)級生物的能量，d、e、f分別表示各營養(yǎng)級生物呼吸消耗的能量，g、h、i表示流向分解者的能量．圖乙中，0～4年，λ=1，種群數(shù)量基本不變，4～10年，λ＜0，種群數(shù)量下降，10～16年，2＞λ＞1，且不斷增長，16～20年，λ-1＞0，種群呈J型增長．

解答 解：（1）題干所述鷹與鼠的關(guān)系從生物進(jìn)化的角度分析，這是二者共同進(jìn)化的結(jié)果，從生態(tài)學(xué)的角度分析，信息傳遞能夠調(diào)節(jié)種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和發(fā)展．
（2）據(jù)圖分析，草到鷹的能量傳遞效率為其同化能之比，即$\frac{c}{a}$，故鷹所獲得的能量為$\frac{c}{a}$×5×10⁶kJ=$\frac{5c}{a}$×10⁶kJ．
（3）將該草原開墾成農(nóng)田，生態(tài)系統(tǒng)群落結(jié)構(gòu)由復(fù)雜到簡單，屬于次生演替，同時生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性降低，恢復(fù)力穩(wěn)定性增強(qiáng)．
（4）圖乙中，0～4年，λ=1，種群數(shù)量基本不變，4～10年，λ＜0，種群數(shù)量下降，第9年調(diào)查鼠的年齡組成，最可能表現(xiàn)為衰退型，第10年時鼠的種群密度最低．
（5）16～20年，λ-1＞0，且保持不變，種群數(shù)量呈J型增長，原因可能有食物充足；天敵（鷹）減少；競爭者減少等．
故答案為：
（1）相互選擇（或者共同進(jìn)化）   調(diào)節(jié)種間關(guān)系
（2）$\frac{5c}{a}$×10⁶kJ
（3）次生演替  降低
（4）基本不變   衰退     10
（5）J    食物充足；天敵（鷹）減少；競爭者減少等

點(diǎn)評 本題主要考查生態(tài)系統(tǒng)的能量流動與種群數(shù)量變化的相關(guān)知識，意在強(qiáng)化學(xué)生對生態(tài)系統(tǒng)與種群群落的相關(guān)知識的識記、理解與運(yùn)用．