Question

下图甲是某草原生态系统能量流动模型（字母表示相关能量），图乙是一人工鱼塘食物网及其能量传递示意图（数字为能量数值，单位是J·m^-2．a^-1）。请回答问题：

 

（1）生态系统的组成成分有__________________和分解者。

（2）调查草原田鼠数量时，在设置2公顷的调查区内，放置300个捕鼠笼，一夜间捕600只，将捕获的鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼，这次共捕获420只，其中有上次标记过的个体180只。该地区草原田鼠的种群密度是____________。事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，上述计算所得的种群个体总数与实际相比____________。（填“偏大”、“不变”或“偏小”）

（3）若将雌雄成鼠各若干只，放在大小一定的笼内饲养，让它们交配繁殖，且供给足够的饵料和水，则笼内鼠数量和饲养时间之间的关系在坐标图内用曲线表示__________。

（4）W₁是输入第一营养级的能量，那么用于生产者的生长、发育和繁殖的能量是___________（用字母表示）；则第一、第二营养级间的能量传递效率是___________（用字母表示）。

（5）图乙中有_____条食物链，其中鲈鱼为第________营养级；幽蚊幼虫与太阳鱼的种间关系是____________。

（6）生态系统能量流动的特点是___________________；生态系统自我调节能力的基础是________调节。

Answer

非生物的物质和能量、生产者、 消费者 700只/公顷 偏大 B1+C1+D1(或者W1-A1) D1/W1 ×100％ 3 四、五 竞争和捕食 单向流动和逐级递减 负反馈

【解析】

据图分析，甲图显示某一个营养级固定的能量有四个去向，包括：自身呼吸作用消耗、流向下一营养极、流向分解者、未被利用；乙图中浮游植物为生产者，其余生物都为消费者，存在3条食物链，其中生产者固定的能量为31920 J·m-2．a-1，初级消费者固定的能量为3780+4200=7980 J·m-2．a-1。

（1）生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。

（2）根据题意分析，已知调查草原田鼠数量时，在设置2公顷的调查区内，第一次捕捉并被标记的数量为600只，第二次捕捉420只，其中被标记的数量是180只，则该鼠的种群密度=600×420÷180÷2=700只/公顷。由于田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，导致第二次捕捉中被标记的数量减少，所以上述计算所得的种群个体总数比实际数量要偏大。

（3）根据题意分析，虽然饵料和水是充足的，但是笼内的生存空间是有限的，因此随着时间的推移，该鼠的种群数量将呈现S型增长，如图所示：

。

（4）根据题意分析，已知甲图中W1是输入第一营养级的能量，即第一营养级固定的能量，而第一营养级固定的能量=自身呼吸作用消耗的能量+用于自身生长发育和繁殖的能量、用于自身生长发育和繁殖的能量=流行下一营养极的能量+流向分解者的能量+未被利用的能量，因此用于生产者的生长、发育和繁殖的能量= B1+C1+D1(或者W1-A1)。据甲图分析可知，第一营养级和第二营养级固定的能量分别是W1、D1，因此则第一、第二营养级间的能量传递效率= D1/W1×100%。

（5）根据以上分析已知，乙图中存在3条食物链，根据各条食物链分析可知，鲈鱼占有的营养级有第四营养极和第五营养级；浮游动物是幽蚊幼虫与太阳鱼共同的食物，太阳鱼还可以以幽蚊幼虫为食，因此幽蚊幼虫与太阳鱼之间存在竞争和捕食关系。

（6）生态系统的能量流动具有单向传递、逐级递减的特点；负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。