Question

【題目】當植物被害蟲危害后，感染部位會產生水楊酸（SA），后者能誘導植物釋放揮發性化學物質，以吸引害蟲的天敵，從而形成間接防御反應。水楊酸甲酯（MeSA）被植物吸收后可轉化為SA。科研人員通過在無公害茶園噴施不同濃度的MeSA溶液，分析害蟲及其主要天敵種群密度的變化，以期為茶樹害蟲的無公害治理提供依據，結果如下表。分析回答：

MeSA /mmol·L-1	處理時間 /h	植食性害蟲 /頭·0.25m-2	捕食性天敵 /頭·0.25m-2	寄生性天敵 /頭·0.25m-2	益害比 天敵數∶害蟲數
0	24	338.2	6.5	13.8	1∶16.7
	48	586.6	13.8	22.3	1∶16.2
0.1	24	305.3	9.4	17.5	1∶11.3
	48	515.7	13.2	33.4	1∶11.1
0.2	24	298.8	11.0	23.2	1∶8.7
	48	436.3	18.8	40.4	1∶7.4
0.4	24	273.6	12.7	19.4	1∶8.5
	48	332.3	15.6	36.5	1∶6.4
0.8	24	259.6	8.8	15.2	1∶10.8
	48	327.5	12.1	34.6	1∶7.0

（1）水楊酸甲酯誘導茶樹產生的揮發性化合物屬于生態系統的_________信息，它引起植物形成間接防御的現象可說明生態系統的信息傳遞具有________________________功能。

（2）寄生性天敵在該茶園生態系統中屬于___________（成分）。研究表明，MeSA最佳處理濃度是_____________________。

（3）輸入第一營級的能量，一部分_____________；一部分____________________。

（4）圖為某生態系統中的食物網，其中，甲能量中比例為x的部分直接供給丙，則丙能量增加ＭkJ，至少需要消耗甲的能量 ______kJ（用所給字母的表達式表示）。

（5）圖中，將丙的食物比例由甲∶乙＝1∶1調整為2∶1，丙的的食量不變，能量傳遞效率按10%計算，該生態系統能承載丙的數量約是原來的________倍

Answer 1

【答案】化學 調節種間關系，維持生態系統的穩定 消費者 0.4 mmol·L-1 呼吸作用中以熱能形式散失 用于生長發育繁殖等生命活動，儲存在植物體的有機物中 25Ｍ/（1＋4x） 1.375

【解析】

分析表格數據可知，相同時間內，MeSA處理組害蟲數量比對照組少，而天敵數量比對照組多，說明MeSA處理后，植物釋放的揮發性化學物質對害蟲能產生驅避作用，對天敵具有誘集作用，而48h處理對天敵誘集作用效果好于處理24h。“益害比”反映益蟲對害蟲的控制能力，益害比中害蟲數越少，說明對蟲害的控制情況越好，根據表中“益害比”可以確定0.4molL-1的MeSA處理效果最好。

（1）揮發性化學物質屬于化學信息，由于本題中化學信息是在不同種生物之間發揮功能，體現了生態系統信息傳遞具有調節生物種間關系，維持生態穩定的功能。

（2）生態系統中捕食者和寄生生物屬于消費者，植物性害蟲的寄生性天敵則屬于消費者；“益害比”反映益蟲對害蟲的控制能力，益害比中害蟲數越少，說明對蟲害的控制情況越好，根據表中“益害比”可以確定0.4molL-1的MeSA處理效果最好。

（3）輸入第一營養級的能量，一部分呼吸作用中以熱能形式散失；一部分用于生長發育繁殖等生命活動，儲存在植物體的有機物中。

（4）根據題意甲×X×20%+甲×（1-X）×20%×20%=M，則甲= 25Ｍ/（1＋4x）(kJ)。

（5）當甲：乙=1：1時，設丙生物量增重1時，按10%傳遞效率倒推，可知甲至少應提供55；當甲：乙=2：1時，設丙生物量增重X，仍按10%傳遞效率倒推，可知需甲為39.9X（取40X）；一般情況下該食物網中甲提供量不變仍為55，則有40X =55，X=1.375；一般情況下每個體所需能量或生物量可認為相同，則推至數量也是1.375倍。