Question

【题目】某研究性学习小组调查了某块玉米与大豆间种的试验田中的生物种类和植物能量的流动情况（单位：×107kJ）。请回答下列问题：

类型	主要种类
植物	玉米、大豆、杂草
动物!	蝗虫、蚯蚓、玉米螟等
微生物	多种细菌和真菌

（1）据表分析，该试验田中的分解者有__________，大豆与其根部的根瘤菌的种间关系为__________。

（2）玉米螟是玉米的主要害虫之一。图为兴趣小组进一步调查获得的某个样方（20cm×20cm）内的玉米螟幼虫分布情况则该样方的玉米螟幼虫的密度为__________条/m2。为了更好地控制虫害，请写出一种针对玉米螟的生物防治方法：____________________。

（3）第二营养级能够从该生态系统获得的能量最多为____________________。

（4）玉米和大豆间种有利于提高群落空间结构中__________结构的复杂性。间种可以增强农田生态系统的__________稳定性。与单一种植相比，无论是单种还是间种，从能量流动角度分析，栽种密度过高会导致产量偏低的原因是__________，所以需要合理密植。

Answer 1

【答案】蚯蚓、腐生的细菌和真菌 互利共生 300或325 引入玉米螟天敌(或培育具有抗虫性的玉米) 3×107 kJ 垂直 抵抗力 叶片相互遮光，固定的太阳能没有增加，而细胞呼吸消耗的能量较多(或固定相同的太阳能，细胞呼吸消耗的能量较多)

【解析】

分析表格：玉米、大豆、杂草等植物属于生产者，蝗虫、玉米螟等动物属于消费者，蚯蚓、多种细菌和真菌属于分解者。

分析图形：生产者同化的能量=呼吸消耗的能量+用于生长、发育和繁殖的能量，用于生长、发育和繁殖的能量=分解者分解利用的能量+下一营养级同化的能量+未被利用的能量；根据能量的输入与输出平衡可知，植物固定的能量=（9+1.5+4.5）×107=15×l07kJ。

（1）蚯蚓、腐生的细菌和真菌营腐生生活，为分解者；大豆为根瘤菌提供有机物，根瘤菌通过生物固氮供大豆利用，两者之间为互利共生关系。

（2）据图分析，样方内有玉米螟幼虫12条或13，因此该样方内玉米螟幼虫的密度=12（或13）÷（0.2×0.2）=300或325条；引入玉米螟天敌或培育具有抗虫性的玉米可以有效控制玉米螟的数量。

（3）根据以上分析已知，植物固定的能量为（9+1.5+4.5）×107=15×l07kJ，则第二营养级能够从该生态系统获得的能量最多为15×l07×20%=3×l07kJ。

（4）玉米和大豆间种有利于提高群落空间结构中垂直结构的复杂性；与单一种植相比，间种可以增强农田生态系统的抵抗力稳定性；无论是单种还是间种，若栽种密度过高叶片相互遮光，固定的太阳能没有增加，而细胞呼吸消耗的能量较多，所以要需要合理密植。