Question

7．某小組學生觀察到某大麥田中長有許多狗尾草，還有食草昆蟲、青蛙、蜘蛛和蛇類等動物活動，決定探究農田生態系統中各種生物與生物之間、生物與無機環境之間的相互關系．
（1）該農田中，相互之間具有直接或間接關系的各種生物的總和，稱為生物群落．當一條蛇捕食了一只青蛙后，從生態學角度看，下列敘述錯誤的是ABCD．（多選）
A．完成了物質循環             B．促使能量加速循環
C．青蛙不能適應環境而被淘汰   D．青蛙的全部能量被蛇所同化
（2）在該農田生態系統中的食物網中，a表示青蛙的能量中來自蜘蛛所占比例，若要使青蛙體重增加x，最少需要食草昆蟲量為y，那么x與y的關系可表示為y=20ax+5x．
（3）在過去一段時間內，由于人們濫用農藥和濫捕青蛙，導致蟲害嚴重，糧食減產．近年當地村民在農科所科研人員幫助下，向大麥田內放養一小批青蛙．該小組學生與有關科研人員一道對放養后青蛙種群的增長速率變化情況進行了取樣調查，如圖1．請在如圖2的方框內繪出該種群出生率和死亡率隨時間變化的曲線．

（4）假如該大麥田的承包者由于某種原因完全終止了對大麥田的各種管理活動，那么一段時間后，該農田生態系統中占優勢地位的生物將是狗尾草．

Answer 1

分析 該地點的所有生物的總和為生物群落，其中大麥和狗尾草是生產者，為競爭關系，如果終止了對大麥田的管理活動，占優勢地位的生物將是狗尾草．食草昆蟲為初級消費者，蜘蛛和青蛙為次級消費者，蜘蛛和青蛙又為捕食和競爭的關系，蛇為最高營養級，據此寫出食物鏈．能量流動計算中，應注意根據至少或最多確定傳遞效率．實驗設計中，要求第一步先選材分組，選材時應注意所選材料相同，第二步設置對照實驗，設置時注意單一變量原則，即除探究因素外，其它條件都相同，第三步觀察實驗結果，得出實驗結論，如出現實驗結果與假設不符，應分析具體原因是什么．

解答 解：（1）該農田中，相互之間具有直接或間接關系的各種生物的總和，稱為生物群落．
A、捕食關系中只是物質和能量沿著食物鏈流入到下一營養級，沒有發生物質的循環，A錯誤；
B、能量不能循環流動，B錯誤；
C、通過蛇捕食蛙的過程對蛙進行了選擇，也是適應環境的表現，C錯誤；
D、當一條蛇捕食了一只青蛙后，從生態學角度看，青蛙的部分能量流向了蛇，D錯誤．
故選：ABCD．
（2）已知a表示青蛙的食物中蜘蛛所占比例，則1-a表示青蛙的食物中食草昆蟲所占的比例．要求使青蛙體重增加x，至少需要食草昆蟲y，則能量流動效率應該取最大值20%，據此可以列式y=ax÷20%÷20%+（1-a）x÷20%=25ax+5x-5ax=20ax+5x．
（3）根據圖1可知，種群增長速率為鐘形曲線，故生長曲線為S型，故其出生率和死亡率隨時間變化的曲線為
．

（4）題目中提到“某大麥田中長有許多狗尾草”，說明了狗尾草是田是的優勢種，終止了對大麥田的各種管理該農田生態系統中占優勢地位的生物將是狗尾草．
故答案為：
（1）生物群落  ABCD
（2）y=20ax+5x
（3）
（4）狗尾草

點評 本題綜合考查了生態系統中的種間關系、能量流動和實驗設計，解答本題的關鍵是根據題意正確進行實驗設計并得出實驗結論．