Question

2．（1）某大豆田的主要食物鏈由植物→田鼠→鼬構成．生態(tài)學家對此食物鏈能量流動進行了研究，結果如下表，單位是J/（hm²•a）．

植物	田鼠			鼬
固定的 太陽能	攝入量	同化量	呼吸量	攝入量	同化量	呼吸量
2.45×1011	1.05×109	7.50×108	7.15×108	2.44×107	2.25×107	2.18×107

①能量從植物傳遞到田鼠的效率是0.3%%（保留一位小數(shù)點）．
②該生態(tài)系統(tǒng)中田鼠的種群密度是由出生率和死亡率決定的；可通過標志重捕法調(diào)查田鼠種群密度．在2hm²范圍內(nèi)，第一次捕獲并標記40只田鼠，第二次捕獲30只，其中有標記的15只．該種群密度是40只/hm²．若標記的部分田鼠能主動逃避陷阱，這樣導致種群密度估算結果偏大．對捕獲的田鼠進行性比例調(diào)查，發(fā)現(xiàn)其雌雄比例稍大于1，其性比例有利（有利/不利）于種群增長．
③田鼠用于自身的生長、發(fā)育和繁殖的能量，除了流入下一級外，還有可能是流入分解者和未利用．
（2）為防治農(nóng)田鼠害，研究人員選擇若干大小相似、開放的大豆田，在邊界上每隔一定距離設置適宜高度的模擬樹樁，為肉食性猛禽提供棲息場所．設樁一段時間后，測得大豆田中田鼠種群密度的變化如圖所示．請回答下列問題．
④b點以后田鼠種群密度大幅上升，從田鼠生存環(huán)境變化的角度分析，其原因是食物供應增加（或提供更好的躲避環(huán)境），K值增大．
⑤猛禽除了捕鼠外也會捕食鼬，猛禽屬于第三、四營養(yǎng)級，請畫出該生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)1．

Answer 1

分析 生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率為下一營養(yǎng)級的同化能與上一營養(yǎng)級的同化能之比．影響種群密度的直接因素是出生率與死亡率和遷出率及遷入率．種群密度的調(diào)查方法主要有樣方法和標志重捕法．動物的同化能的去向包括呼吸作用消耗和用于生長、發(fā)育和繁殖的能量，用于生長、發(fā)育和繁殖的能量主要包括流向下一營養(yǎng)級、流向分解者和未被利用．
根據(jù)題意和圖示分析可知：隨著設樁時間的延長，田鼠種群密度在發(fā)生變化．從其中任一條線中可看出，在b點開始種群密度增大劇烈，主要與株冠開始形成，這樣有利于田鼠躲避天敵，同時，周圍的生物也逐漸豐富，為田鼠提供更多的食物來源有關．從曲線Ⅰ和曲線Ⅱ?qū)Ρ冗M行看，說明了設樁的距離越小，對田鼠種群密度影響越大．

解答 解：（1）①能量傳遞效率為兩相鄰營養(yǎng)級間同化量的比值，即7.50×10⁸÷2.45×10¹¹=0.3%．
②該生態(tài)系統(tǒng)中田鼠的種群密度是由出生率和死亡率即遷出率和遷入率決定的．在2hm²范圍內(nèi)，根據(jù)標志重捕法的計算公式$\frac{40}{N}$=$\frac{15}{30}$得，N=80只．因此，種群密度是40只/hm²．若標記的田鼠能主動逃避陷阱，則會使得N值偏大．雌雄比例稍大于1，其性比例通過影響出生率來影響種群數(shù)量，有利于種群增長．
③田鼠用于自身的生長、發(fā)育和繁殖的能量的去向主要包括流向下一營養(yǎng)級、流向分解者和未被利用．
（2）④猛禽是田鼠的天敵，屬于外源性調(diào)節(jié)因素．
⑤b點之后，株冠開始形成，這樣有利于田鼠躲避天敵，同時，周圍的生物也逐漸豐富，為田鼠提供更多的食物來源，K值增大，導致田鼠種群密度大幅上升．
⑥根據(jù)題意該生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)為．猛禽除了捕鼠外也會捕食鼬，所以猛禽在兩條食物鏈中屬于第三四營養(yǎng)級．
故答案為：
（1）①0.3%       
②出生率和死亡率    40    偏大    有利
③流入分解者   未利用
（2）④食物供應增加（或提供更好的躲避環(huán)境），K值增大
⑤三、四       

點評 本題考查生態(tài)系統(tǒng)結構、功能和種群密度調(diào)查的相關知識．意在強化學生對相關知識的理解與綜合運用，題目難度中等．