Question

3．森林凋落物是指森林生態系統內由生物組分產生并歸還到林地表面，作為分解者物質和能量的來源，借以維持生態系統功能的所有有機物的總稱．為研究神農架自然保護區四種典型森林生態系統的物質循環情況，研究組獲得如下結果．

樣地編號	生態系統類型	海拔 （m）	優勢樹種密度 （株/hm2）	凋落物現量 （kg/hm2）	N、P、K等元素年 歸還總量（kg/hm2•a）
甲	常綠闊葉林	780	987	6807.97	352.84
乙	常綠落葉闊葉 混交林	1670	731	7118.14	323.77
丙	落葉闊葉林	1970	530	6975.20	303.33
丁	亞高山針葉林	2570	430	4250.67	243.98

①采用樣方法估測各樣地優勢樹種的密度．隨海拔升高，各樣地優勢樹種密度下降，物種數目減少，說明丁地群落的豐富度最低．
②測定各樣地凋落物是在每20m×25m的樣方中隨機選取12個5m×5m的小樣方水平設置凋落物筐，該筐面積為1m×1m，筐內收集網的孔徑為0.5mm，距地面40-45cm．定期收集各筐中的凋落物用70℃烘箱烘干48h，求12個小樣方凋落物干重的平均值，再換算成單位面積每公頃凋落物總量．
③各樣地凋落物的年歸還量主要取決于分解者的分解作用的強度，該過程使N、P、K等元素歸還到土壤，同時產生CO₂等釋放到大氣中，實現了生態系統物質循環從生物群落到無機環境的過程．

Answer 1

分析 1、一般植物和個體小、活動能力小的動物以及蟲卵常用的是樣方法，其步驟是確定調查對象→選取樣方→計數→計算種群密度．
2、生態系統的物質循環是組成生物體的C、H、O、N、S、P等元素，都不斷進行從無機環境到生物群落，有從生物群落到無機環境的循環過程．

解答 解：（1）調查種群密度的方法有樣方法和標志重捕法．在森林生態系統中，調查優勢樹種的密度宜采用樣方法．從圖表中可以看出亞高山針葉林的優勢樹種的密度最小，說明丁地群落的物種豐富度最低．
（2）采用樣方法調查優勢樹種的密度時，要做到隨機取樣．由于12個樣方定期收集的凋落物干重不完全一樣，所以要用其平均值去換算成單位面積每公頃凋落物總量．
（3）凋落物中的有機物由于生態系統中的分解者分解，所以分解者的分解作用越強，分解的有機物就越多，凋落物的年歸還量就越大，產生的無機鹽離子和CO₂等物質被植物利用，從而實現了生態系統物質循環從生物群落到無機環境的過程．
故答案為：
（1）樣方    豐富度
（2）隨機      平均值
（3）分解者      分解（或：呼吸）      生物群落        無機環境

點評 本題考查樣方法、群落結構、物質循環等相關知識，意在考查學生分析表格和解決問題的能力，屬于中檔題．