Question

17．如圖甲是某草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖，請據(jù)圖回答一下問題：

（1）生態(tài)系統(tǒng)組成成分未在圖甲中體現(xiàn)的有非生物的物質(zhì)和能量、分解者．
（2）用標(biāo)志重捕法調(diào)查鼠種群密度時，在2hm²范圍內(nèi)，第一 次捕獲40只鼠，全部標(biāo)記，第二次捕獲30只鼠，其中有標(biāo)記的是15只，則該鼠的種群密度是40只/hm²．
（3）若蛇取食鼠的比例由$\frac{1}{4}$調(diào)整到$\frac{3}{4}$，從理論上分析，改變?nèi)∈潮壤�后，蛇體重增加1kg，人能比原來多增重4.5kg（能量傳遞效率按10%計算）
（4）給牧草施加³²P標(biāo)記的復(fù)合肥后，檢測³²P在食草昆蟲和蟾蜍體內(nèi)的放射性強(qiáng)度，結(jié)果見圖乙．圖中曲線Ⅱ表示蟾蜍體內(nèi)的放射性強(qiáng)度．若實驗再增加對蛇體內(nèi)放射性強(qiáng)度的檢測，則其達(dá)到最高峰時的強(qiáng)度應(yīng)高于（填“高于”或“低于”）曲線Ⅱ的峰值．
（5）科學(xué)家通過研究種間捕食關(guān)系，構(gòu)建了“捕食者-獵物”模型，如圖丙所示（圖中箭頭所指方向代表曲線變化趨勢），僅從該模型分析，圖中最可能代表獵物K值得數(shù)據(jù)為N₂，其曲線變化趨勢反映了生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在的（負(fù)）反饋調(diào)節(jié)．

Answer 1

分析 分析圖甲可知，食物網(wǎng)只有生產(chǎn)者和消費者，其中生產(chǎn)者屬于第一營養(yǎng)級，而蛇和鷹均占有多個營養(yǎng)級．
分析圖乙可知，³²P會隨食物鏈在最高營養(yǎng)級體內(nèi)富集，所以蟾蜍體內(nèi)的放射性強(qiáng)度會高于食草昆蟲．
分析圖丙可知，該模型是用曲線表示構(gòu)建的屬于數(shù)學(xué)模型，曲線在高時會調(diào)節(jié)其值降低，在低時會調(diào)節(jié)升高，反映了生態(tài)系統(tǒng)最基本的負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制．捕食者數(shù)量在P₂處上下波動，獵物數(shù)量在N₂處上下波動，所以獵物K值為N₂，捕食者K值為P₂．

解答 解：（1）生態(tài)系統(tǒng)組成成分包括生產(chǎn)者、消費者、分解者和非生物的物質(zhì)和能量，圖中的食物網(wǎng)中只有生產(chǎn)者、消費者，未在圖甲中體現(xiàn)的有非生物的物質(zhì)和能量、分解者．
（2）根據(jù)題意，標(biāo)志重捕法估算種群密度的計算公式是：該種群數(shù)量÷第一次捕獲標(biāo)記的個體數(shù)=第二次捕獲的個體數(shù)÷第二次捕獲的個體中被標(biāo)記的個體數(shù)，該種群數(shù)量=（第一次捕獲標(biāo)記的個體數(shù)×第二次捕獲的個體數(shù)）÷二次捕獲的個體中被標(biāo)記的個體數(shù)．因此鼠的種群數(shù)量=30×40÷15=80只．調(diào)查范圍是2hm²，則該鼠的種群密度是只80÷2=40只/hm²．
（3）流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是草固定的太陽能總量．蛇取食鼠的比例改變前體重增加lkg需要草的量為：1×$\frac{1}{4}$÷10%÷10%+1×$\frac{3}{4}$÷10%÷10%÷10%=775kg，蛇取食鼠的比例改變后體重增加lkg需要草的量為：1×$\frac{3}{4}$÷10%÷10%+1×$\frac{1}{4}$÷10%÷10%÷10%=325kg，改變后與改變前可以節(jié)省775-325=450kg的草的能量可以流向人，所以可以使人增重450×10%×10%=4.5kg．
（4）³²P會隨食物鏈在最高營養(yǎng)級體內(nèi)富集，所以蟾蜍體內(nèi)的放射性強(qiáng)度會高于食草昆蟲，據(jù)圖丙分析，曲線Ⅱ表示蟾蜍體內(nèi)的放射性強(qiáng)度．
（5）據(jù)圖分析，獵物數(shù)量在N₂處上下波動，所以獵物K值為N₂．圖中數(shù)學(xué)模型中可以看出，在N₁～N₂段，獵物數(shù)量減少時，捕食者的數(shù)量也在減少，捕食者的種群數(shù)量會隨著獵物種群數(shù)量的增加而不增加；在N₃～N₄段，獵物的種群數(shù)量增加時，捕食者數(shù)量也在增加，但是當(dāng)捕食者達(dá)到一定的程度后，獵物又在不斷減少，這種變化趨勢反映了生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在的負(fù)反饋調(diào)節(jié)．
故答案為：
（1）非生物的物質(zhì)和能量、分解者
（2）40
（3）4.5
（4）蟾蜍     高于
（5）N₂   （負(fù)）反饋

點評 本題主要考查生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能、種群數(shù)量變化，意在考查考生的識圖能力和理解所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識，準(zhǔn)確判斷問題的能力，屬于考綱識記和理解層次的考查．