Question

【題目】由于氣候變化，雨水減少，某河流干涸后，群落歷經(jīng)草本、灌木、喬木的演替過(guò)程，該群落演替到頂級(jí)階段時(shí)生活著很多動(dòng)物種群，其中有蛇、蛙、鼠、食草昆蟲(chóng)等，其中蛇的食物來(lái)源有蛙和鼠，蛙捕食食草昆蟲(chóng)，食草昆蟲(chóng)和鼠吃草。演替過(guò)程中部分物種的種群密度變化情況如下表，部分動(dòng)物的能量流動(dòng)示意圖如圖所示（a~d表示能量值的多少）�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

分類(lèi)	第1年	第2年	第3年	第4年	第5年	第6年
艾蒿（株/100平方米）	5	10	6	3	1	1
白楊（株/100平方米）	0	1	2	4	8	8
鼠（只/100平方米）	0	1	2	4	8	16

（1）判斷該群落演替為次生演替的依據(jù)是________，從第3年起，艾蒿種群密度下降的原因是________________________________________________。

（2）演替過(guò)程中輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量________（填“增加”、“減少”或“不變”）。

（3）若將蛇的食物比例由2/3的鼠、1/3的蛙調(diào)整為1/3的鼠、2/3的蛙，按10%的能量傳遞效率計(jì)算，其他條件不變的情況下，調(diào)整食物比例后該地的蛇的承載力是原來(lái)的________倍。

（4）上圖中M2表示________________，P表示________________。若草同化的能量為e，則從草到食草動(dòng)物的能量傳遞效率為________×100%。

Answer 1

【答案】在原有土壤條件保留的地方發(fā)生的演替 灌木和喬木遮擋了艾蒿的陽(yáng)光 增加 0．57（4/7） 用于食草動(dòng)物生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)的能量 食草動(dòng)物呼吸作用散失的能量 （a+b）/e

【解析】

該生態(tài)系統(tǒng)的一條食物鏈為：草→昆蟲(chóng)→蛙→蛇，還有一條食物鏈為草→鼠→蛇。能量流動(dòng)是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入（通過(guò)植物的光合作用把光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能）、傳遞（流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，流入分解者）和散失（各生物的呼吸作用散失）的過(guò)程。下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量來(lái)源于上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量有三個(gè)去向：①該生物呼吸作用散失；②流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)；③流入分解者。

（1）演替分為初生（原生）演替和次生演替，在原有土壤條件保留的地方發(fā)生的演替為次生演替。從第3年起，艾蒿種群密度下降的原因是灌木和喬木遮擋了艾蒿的陽(yáng)光，導(dǎo)致艾蒿不能很好地生長(zhǎng)。

（2）輸入該生態(tài)系統(tǒng)中的能量為生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能，由于生產(chǎn)者數(shù)目增多，因此演替過(guò)程中輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量增加。

（3）按10%的能量傳遞效率計(jì)算，若將蛇的食物比例由2/3的鼠、1/3的蛙，蛇增加3kg消耗草為3×1/3÷10%÷10%÷10%+3×2/3÷10%÷10%=1200kg，調(diào)整為1/3的鼠、2/3的蛙，消耗草的量為3×2/3÷10%÷10%÷10%+3×1/3÷10%÷10%=2100kg，其他條件不變的情況下，調(diào)整食物比例后該地的蛇的承載力是原來(lái)的1200/2100=4/7=0．57倍。

（4）上圖中R表示糞便中的能量，M1表示草食動(dòng)物的同化量，M2表示用于食草動(dòng)物生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)的能量，P表示 食草動(dòng)物呼吸作用散失的能量。若草同化的能量為e，草食動(dòng)物的同化量為a+b，則從草到食草動(dòng)物的能量傳遞效率為（a+b）/e×100%。