Question

14．研究小组对某草地生态系统进行了调查，并对不同生物消化道内食物组进行了分析，结果如表．请分析回答：

食物 捕食者	植物	杂食性鸟	野兔	老鼠	虫	蛙	蛇
杂食性鸟	60%				40%
野兔	100%
老鼠	100%
虫	100%
蛙					100%
蛇				60%		40%	20%
鹰		10%	30%	40%

（1）该生态系统食物网中具有捕食和竞争关系的生物是蛇与鹰、虫与杂食性草，在野兔与鹰的捕食活动中，双方均为对方提供了大量的信息，这些信息在它们的活动中起到了调节种间关系的作用．
（2）若相邻营养级间能量传递效率为20%，则蛇增重10kg需消耗植物650kg．在猫头鹰获得能量的渠道中，能量利用率最低的食物链是植物→虫→蛙→蛇→鹰．
（3）如图是野兔的种群数量变化曲线，调查野兔的种群密度常用方法是标志重捕法．
①若迁入时野兔数量为a，经繁殖t代后D点野兔数量是原来的n倍，则该野兔种群增长速率达到最大值时的数量为$\frac{an}{2}$．
②为有效控制野兔数量的剧增，人们进行了投药处理．从种群特征分析，在药物的作用下，野兔种群的
死亡率上升，导致种群数量减少；存活的野兔因具有抗药性，在食物和空间充裕的条件下，种群的死亡率下降，出生率上升，导致种群数量增加．
（4）人工提取和加工的青蒿素能治疗疟疾，这体现了生物多样性的直接价值．

Answer 1

分析 分析表中数据：蛇和鹰都捕食老鼠，虫和杂食性鸟都捕食植物，它们之间存在竞争关系；能量流向蛇的食物链有两条，即植物→虫→蛙→蛇、植物→老鼠→蛇．

解答 解：（1）根据表中数据可知，蛇和鹰都捕食老鼠，虫和杂食性鸟都捕食植物，它们之间存在竞争关系；在野兔与鹰的捕食活动中，双方均为对方提供了大量的信息，这些信息在它们的活动中起到了调节种间关系的作用．
（2）能量流向蛇的食物链有两条，即植物→虫→蛙→蛇、植物→老鼠→蛇，若相邻营养级间能量传递效率为20%，则蛇增重10kg需消耗植物10×60%÷20%÷20%+10×40%÷20%÷20%÷20%=650kg．能量流动的特点是单向流动、逐级递减，因此在猫头鹰获得能量的渠道中，能量利用率最低的食物链，即最长的食物链是植物→虫→蛙→蛇→鹰．
（3）野兔的活动能力强，活动范围广，因此调查野兔的种群密度常用标志重捕法．
①若迁入时野兔数量为a，经繁殖t代后D点野兔数量是原来的n倍，即K值为an，在$\frac{K}{2}$时，种群数量增长速率最快，因此该野兔种群增长速率达到最大值时的数量为$\frac{an}{2}$．
②为有效控制野兔数量的剧增，人们进行了投药处理．从种群特征分析，在药物的作用下，野兔种群的死亡率上升，导致种群数量减少；存活的野兔因具有抗药性，在食物和空间充裕的条件下，种群的死亡率下降，出生率上升，导致种群数量增加．
（4）诺贝尔奖获得者屠呦呦提取和加工的青蒿素能治疗疟疾，这体现了生物多样性的直接价值．
故答案为：
（1）蛇与鹰、虫与杂食性草     调节种间关系
（2）650    植物→虫→蛙→蛇→鹰
（3）标志重捕法    
①$\frac{an}{2}$ 
②死亡率上升    死亡率下降，出生率上升
（4）直接

点评 本题结合表中数据，考查生态系统的结构和功能，要求考生识记生态系统的组成成分及各组成成分之间的关系，能根据表中数据写出食物链和食物网；识记生态系统中能量流动的过程及特点，能进行相关计算，属于考纲理解层次的考查．