Question

10．研究人员对草原生态系统进行了相关的生态学调查，在无迁入迁出的情况下绘制出某昆虫种群数量λ值的变化曲线．请分析回答：
（1）该种群在前5年种群数量的变化类型是“J”型增长，第5年λ变小的原因是环境阻力增大．
（2）该草原在第10年曾发生火灾，“野火烧不尽，春风吹又生”是对火灾过后草原生物群落次生演替过程的真实写照，这体现了生态系统的恢复力稳定性．
（3）为提高牧草产量，计划在该草原上喷施某种化肥，若探究这种化肥对上述昆虫的存活的影响，请完善以下实验设计并预测结果．实验步骤：①将生理状况相似的昆虫分成数量相等的两组
②实验组用喷洒过化肥的牧草饲喂，对照组用喷洒过等量清水的牧草饲喂．
③将两组昆虫置于相同的适宜环境中饲养．
④一段时间后，分别统计两组昆虫的生存率．结果预测及结论：
若验组昆虫生存率明显低于对照组，说明此化肥不利于该昆虫的生存；
若两组昆虫生存率基本相同，说明此化肥对昆虫没有影响；
若实验组明显高于或高于对照组，说明此化肥对昆虫的生存有利．

Answer 1

分析 1、据图分析，前5年λ不变，而且大于1，种群数量呈现J型曲线；5到10年λ减小，但大于1，种群数量增加；10-20年λ小于1，种群数量减少；20年后λ等于1，种群数量不变．
2、是否喷施某种化肥是该实验的自变量，实验组的昆虫食用的牧草喷施了化肥，对照组昆虫食用的牧草没有喷施，两组昆虫的生长状况、数量、昆虫的饲养环境都是无关变量，在实验组和对照组中应完全相同且适宜，因变量是昆虫的生存率．探究性实验的结果和结论不是唯一的，要把可能的情况全面分析．

解答 解：（1）由图可知，在前5年λ值不变，且都大于1，说明种群数量的增长率不变，种群数量呈“J”型曲线增长，5年后λ值开始变小，但一段时间内该值还大于1，说明种群数量增长减缓，环境阻力加大．
（2）火灾后的群落演替体现了生态系统的恢复力稳定性．
（3）是否喷施某种化肥是该实验的自变量，实验组的昆虫食用的牧草喷施了化肥，对照组的昆虫食用的牧草没有喷施；两组昆虫的生长状况、数量、昆虫的饲养环境都是无关变量，在实验组和对照组中应完全相同且适宜；因变量是昆虫的生存率．探究性实验的结果和结论不是唯一的，因此，在进行结果预测时，要注意全面分析．
故答案为：
（1）“J”型　环境阻力增大
（2）恢复力
（3）①将生理状况相似的昆虫分成数量相等的两组　
②喷洒过等量清水　
④实验组昆虫生存率明显低于对照组　两组昆虫生存率基本相同　实验组明显高于或高于对照组

点评 本题考查种群数量变化曲线、群落演替、生态系统的稳定性、实验设计等相关知识，意在考查学生分析问题和解决问题的能力，属于中档题．实验分析类试题，一般解题思路为：（1）从实验目的和实验材料入手，分析实验假设，并做出预期；（2）总结概括实验原理，研究分清自变量与因变量，联系基本知识，在自变量与因变量之间建立关联．