Question

【題目】某生態(tài)學(xué)家曾對(duì)某農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)查，并對(duì)其中的“植物→田鼠→鼬”這一食物鏈進(jìn)行了能量流動(dòng)分析，得到下表相關(guān)數(shù)據(jù)。請(qǐng)回答：

食物鏈環(huán)節(jié)	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
GP和NP	GP=55．6×102 NP=1．3×102	GP=176×103 NP=6×103	GP=59．3×106 NP=49．5×106
NP/GP	0．02	0．03	0．85
R	54．3×102	170×103	8．8×106
未利用	——	62．8%	99．7%

注：NP（凈同化量）=GP（總同化量）-R（呼吸量）。

（1）表中Ⅱ所代表的動(dòng)物是____，其呼吸產(chǎn)生的能量用于____。

（2）第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)與第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的凈同化量與總同化量的比值不同，主要原因是____。

（3）該食物鏈中，第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為____，該數(shù)據(jù)不在10%~20%這一范圍內(nèi)，原因是____。

（4）下表為該生態(tài)學(xué)家對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中生活在同一區(qū)域內(nèi)的兩種草本植物的種群密度調(diào)查后，得到的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)（株/100 m2）：

	第一年	第二年	第三年	第四年
甲種群	550	350	167	39
乙種群	55	120	380	400

根據(jù)該統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，請(qǐng)畫(huà)出甲、乙兩種群在第一年至第四年種群數(shù)量隨時(shí)間變化的柱形圖（以時(shí)間為橫坐標(biāo)，種群數(shù)量為縱坐標(biāo)）____。

Answer 1

【答案】田鼠（或初級(jí)消費(fèi)者） 維持正常生命活動(dòng)和體溫 呼吸所消耗的能量不同（田鼠呼吸強(qiáng)度相對(duì)較高，植物呼吸強(qiáng)度相對(duì)較低） 0．3% Ⅲ未被Ⅱ利用的能量多

【解析】

由表中的數(shù)值和題干的食物鏈，結(jié)合能量在食物鏈中流動(dòng)逐級(jí)遞減的特點(diǎn)分析，Ⅲ的GP值最多為生產(chǎn)者（植物）、Ⅱ為初級(jí)消費(fèi)者（田鼠）、I為次級(jí)消費(fèi)者（鼬）。

（1）營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，生物種群中所含的能量越少。表中Ⅱ的同化量（即所含的能量）較多，故為初級(jí)消費(fèi)者（田鼠），其呼吸作用產(chǎn)生的能量一部分用于生命活動(dòng)，另一部分以熱能的形式散失以維持體溫。

（2） NP（凈同化量）=GP（總同化量）-R（呼吸量），第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)與第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的凈同化量與總同化量的比值不同，主要原因是呼吸所消耗的能量不同。

（3） 能量傳遞效率等于相鄰兩營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量之比，該食物鏈中，第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為（176×103）/（59.3×106）≈0.3%，不在10%~20%這一范圍內(nèi)，原因是第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)未被利用的能量多，即Ⅲ未被Ⅱ利用的能量多。

4）由表中數(shù)據(jù)分析可知，在第一年至第四年中，甲的種群密度逐漸遞減；乙的種群密度逐漸遞增。以時(shí)間為橫坐標(biāo)，每年一個(gè)時(shí)間點(diǎn)；以100 m2內(nèi)種群數(shù)量為縱坐標(biāo)作圖如下：