Question

14．某興趣小組調查了某塊玉米．大豆間種試驗田的基本成分和能量（單位：×10⁷kJ）流動情況．回答下列問題：

種類	基本成分
植物	玉米、大豆、雜草
動物	人、畜禽、灰鶴、蝸牛、玉米螟等
微生物	多種細菌和真菌

（1）玉米和大豆間種有利于提高群落空間結構中垂直結構的復雜性．
（2）大豆與其根部的根瘤菌的種間關系為互利共生，與大豆間種能夠使玉米長勢更好的主要原因是提高了群落利用陽光等資源的能力，比單種的抵抗力穩(wěn)定性高．
（3）玉米螟是玉米的主要害蟲之一，請寫出一種對玉米螟的生物防治方法：引入玉米螟天敵或培育具有抗蟲性的玉米．
（4）第二營養(yǎng)級能夠從該生態(tài)系統(tǒng)獲得的能量最多為3×l0⁷kJ．
（5）無論是單種還是間種，從能量流動角度分析，栽種密度過低導致產量較低的原因是固定的太陽能太少，而栽種密度過高也會導致產量偏低的原因是固定相同的太陽能，細胞呼吸消耗的能量較多，所以需要合理密植．
（6）若圖中生產者參與如圖食物網，其中生產者能量中比例為M的部分直接提供給丙，則要使丁的能量增加AKJ，至多需要消耗甲的能量為$\frac{25A}{1+4M}$KJ（用所給字母表示）

Answer 1

分析 分析表格：各種植物屬于生產者、各種動物屬于消費者、各種微生物屬于分解者；
分析圖形：消費者同化能量=呼吸消耗的能量+生長、發(fā)育和繁殖能量．    生長、發(fā)育和繁殖的能量=分解者分解利用的能量+下一營養(yǎng)級同化能量+未被利用能量．

解答 解：（1）玉米和大豆間種有利于提高群落的垂直結構的復雜性，比單種的抵抗力穩(wěn)定性高．
（2）大豆為根瘤菌提供有機物，根瘤菌生物固氮供大豆利用，兩者之間為互利共生．
（3）引入玉米螟天敵或培育具有抗蟲性的玉米可以有效控制玉米螟的數量．
（4）根據能量的輸入與輸出平衡可知植物固定的能量為9+1.5+4.5=15×l0⁷kJ，則第二營養(yǎng)級能夠從該生態(tài)系統(tǒng)獲得的能量最多為15×20%=3×l0⁷kJ．
（5）植物栽種密度過低導致固定的太陽能太少，而栽種密度過高，相對于固定相同的太陽能，細胞呼吸消耗的能量較多，所以需要合理密植．
（6）根據題意甲×M×20%+甲×（1-M）×20%×20%×20%=A，則甲=$\frac{25A}{1+4M}$kJ．
故答案為：
（1）垂直 
（2）互利共生   根瘤菌能夠通過固氮作用提高土壤中氮養(yǎng)料的含量
（3）引入玉米螟天敵或培育具有抗蟲性的玉米
（4）3
（5）固定的太陽能太少  固定相同的太陽能，細胞呼吸消耗的能量較多
（6）$\frac{25A}{1+4M}$kJ

點評 本題考查了生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能等方面的知識，考生要能夠根據能量流動的特點判斷表格中各生物所屬營養(yǎng)級；識記生態(tài)系統(tǒng)的成分；明確各營養(yǎng)級能量的去向；能夠進行能量值的計算，難度適中，屬于考綱中識記、應用層次的考查．