Question

多种多样的植物在生态系统中发挥的功能各不相同，构成不同的功能群。同一功能群中的植物则具有相似的结构或功能。为研究生态系统的植物功能群对空心莲子草入侵的影响，科研人员进行了生态学实验：

（1）空心莲子草是外来物种，引入后由于在本地物种中缺乏天敌的制约，因而得以迅速繁殖。空心莲子草与本地植物之间为________关系，导致本地植物的生存受到影响，生物多样性降低，导致生态系统的________稳定性下降，威胁生态安全。

（2）科研人员将一个圆形样地划分为A区、B区和C₁~C₅区，除A区外，其余区域大小相同。各区种植情况如图1所示，其中C₃~C₅区中植物功能群数目相同但物种数目分别为4、8、16种。第3、7和13天测定B、C区空心莲子草入侵状况，得到图2所示结果。

①科研人员种植顺序应为______。

a．A区和C区同时种植

b．先种植A区，一段时间后再种植C区

c．先种植C区，一段时间后再种植A区

②据图2分析，C区空心莲子草入侵程度均低于B区，说明_________________。

③分析C₁~C₅区的数据，可得出的结论是__________________________。

Answer

竞争 抵抗力 c 本地植物的竞争能减缓空心莲子草入侵 植物功能群丰富的群落不易被入侵；植物功能群数目相同而物种数目不同，则被入侵程度没有显著差异

【解析】

本是以“研究生态系统的植物功能群对空心莲子草入侵的影响”为背景，综合考查了群落中的种间关系、生态系统的稳定性的基础知识和设计实验分析实验的能力。群落的种间关系中有捕食、竞争、寄生和互利共生等，其中竞争是两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡。生物系统的抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。抵抗力稳定性的大小与生物群落中营养结构的复杂程度有关，一般来说营养结构越复杂，抵抗力稳性性越强。

（1）空心莲子草是外来物种，引入后之所以能够得以迅速繁殖，是它在大量繁殖过程中占据了大量的生存空间，使得本地物种的生存受到限制，这样空心莲子草与本地植物之间为了争夺资源和空间而发生了竞争；竞争的结果是导致本地植物的生存受到影响，生物多样性降低，导致生态系统的抵抗力稳定性下降，威胁生态安全；

（2）①本实验的实验目的是研究生态系统的植物功能群对空心莲子草入侵的影响。自变量是植物功能群的多少，因变量是空心莲子草在一段时间内的入侵状况。因此科研人员种植顺序应为c：先种植C区，一段时间后再种植A区，这样才能看出自变量与因变量的关系。也即生态系统的植物功能群对空心莲子草入侵的影响；

②从结果来看，B区不种植任何植物，对于空心莲子草来说，没有任何竞争者，因此在该区域空心莲子草的入侵速度最快，而随着区域中功能群数量的增加（C区），空心莲子草的入侵速度在降低，因此据图2分析，C区空心莲子草入侵程度均低于B区，说明本地植物的竞争能减缓空心莲子草入侵；

③分析C1~C5区的数据，可得出的结论是植物功能群丰富的群落不易被入侵；植物功能群数目相同而物种数目不同，则被入侵程度没有显著差异。