Question

1．农田中除农作物外，往往还有多种动物栖息．如图是某农田生态系统食物网的主要部分．请回答下列问题：
（1）该生态系统的“基石”是农作物，蛇处于第三、第四和第五营养级，青蛙和蜘蛛之间的关系是捕食和竞争．
（2）有些蛇可以利用颊窝感知田鼠散发的热量，从而在夜间捕食，这是利用了生态系统物理信息传递的特点．
（3）由于某种原因，农田没有进行及时的打理，农作物很快被杂草代替，这种生物群落的变化过程属于次生演替．
（4）若图中任何生物从它上一营养级的各种生物同化到的能量比例相同，则蛇体内有机物增加10g，按能量传递效率为10%计算需要消耗植物28000g．
（5）某调查小组通过标志重捕法调查农田中某种田鼠的种群密度．在1hm²范围内，第一次捕获标记40只田鼠，第二次在同一地点捕获30只，其中有标记的15只，则该田鼠的种群密度是80只/hm²．若由于标记方法的不当导致被标记田鼠更容易被捕获，则会导致种群密度估算值和实际值相比偏小．

Answer 1

分析 1、分析图示，该农田生态系统中包括5条食物链，分别是：农作物→食草昆虫→蜘蛛→食虫鸟；农作物→食草昆虫→蜘蛛→青蛙→蛇；农作物→食草昆虫→食虫鸟；农作物→食草昆虫→青蛙→蛇；农作物→鼠→蛇．
2、每个营养级固定的能量有四个去向：流向下一营养级（最高营养级除外）、分解者分解利用、呼吸作用、未被利用，所以能量流动的特点是逐级递减．能量的传递效率在10%～20%之间．
3、初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替．
4、标志重捕法估算种群密度的计算公式是：该种群数量÷第一次捕获标记的个体数=第二次捕获的个体数÷第二次捕获的个体中被标记的个体数．

解答 解：（1）该生态系统的“基石”是农作物．根据分析可知，蛇处于第三、第四和第五营养级．青蛙和蜘蛛都以食草昆虫为食，为竞争关系；青蛙捕食蜘蛛，为捕食关系，因此青蛙和蜘蛛之间的关系是捕食和竞争．
（2）有些蛇可以利用颊窝感知田鼠散发的热量，从而在夜间捕食，这是利用了生态系统物理信息传递的特点．
（3）由于某种原因，农田没有进行及时的打理，农作物很快被杂草代替，这种生物群落的变化过程属于次生演替．
（4）若图中任何生物从它上一营养级的各种生物同化到的能量比例相同，则蛇体内有机物增加10g，按能量传递效率为10%计算需要消耗植物，在农作物→鼠→蛇这条食物链中，需要消耗植物为10÷2÷10%÷10%=500g；在农作物→食草昆虫→蜘蛛→青蛙→蛇这条食物链中，需要消耗植物为10÷2÷10%÷2÷10%÷10%÷10%=25000g；在农作物→食草昆虫→青蛙→蛇这条食物链中，需要消耗植物为10÷2÷10%÷2÷10%÷10%=2500g．因此总共需要消耗植物为500+25000+2500=28000g．
（5）标志重捕法估算种群密度的计算公式是：该种群数量÷第一次捕获标记的个体数=第二次捕获的个体数÷第二次捕获的个体中被标记的个体数，该种群数量=（第一次捕获标记的个体数×第二次捕获的个体数）÷二次捕获的个体中被标记的个体数=（40×30）÷15=80只，由于调查是在1hm²范围内进行的，因此该种群密度是80只/hm²；若由于标记方法的不当导致被标记田鼠更容易被捕获，在公式该种群数量=（第一次捕获标记的个体数×第二次捕获的个体数）÷二次捕获的个体中被标记的个体数，中二次捕获的个体中被标记的个体数增加，会导致种群密度估算结果偏小．
故答案为：
（1）农作物　  第三、第四和第五　  捕食和竞争
（2）物理
（3）次生
（4）28000
（5）80  　偏小

点评 本题主要考查了生态系统的结构和功能、标志重捕法估算种群密度的公式应用等相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断．