Question

【題目】某退耕農田的主要食物鏈由植物一田鼠一鼬構成。對此食物鏈的能量流動進行了研究，結果如下表，單位是J/(hm2·a)。

請回答：

（1）在2hm2范圍內，第一次捕獲并標記50只田鼠，第二次捕獲30只，其中有標記的5只。該種群密度是_______只/hm2。正常情況下植物、田鼠、鼬的種群密度能保持相對穩定，起主要調節作用的是_______調節。

（2）退耕還林前，農田____________(填“存在”或“不存在”）垂直結構。退耕還林過程中的群落發生了__________演替。

（3）能量從植物傳遞到田鼠的傳遞效率是__________(保留一位小數點)%。田鼠同化的能量只有一小部分被鼬同化，主要原因是___________。

Answer 1

【答案】 150 負反饋 存在 次生 0.3% 大部分能量被呼吸消耗

【解析】試題梳理種群密度的調查方法、群落演替、生態系統的能量流動及其穩定性的相關知識。據此依題意并從圖示中提取有效信息，進行相關問題的解答。

(1)運用標志重捕法估算種群密度的計算公式是：種群數量＝第一次捕獲并標記的個體數×第二次捕獲的個體數之積÷第二次捕獲的個體中有標記的個體數，據此并結合題意可推知：田鼠的種群密度是（50×30）÷5÷2＝150只/hm2。負反饋調節在生態系統中普遍存在，是生態系統自我調節能力的基礎，可見，正常情況下植物、田鼠、鼬的種群密度能保持相對穩定，起主要調節作用的是負反饋調節。

(2) 退耕還林前，農田生態系統在垂直方向上同樣具有明顯的分層現象，即存在垂直結構。退耕后，原有的土壤條件得以保留，此外還保留了植物的種子或其他繁殖體，因此退耕還林過程中群落發生了次生演替。

(3) 能量從植物傳遞到田鼠的傳遞效率是（7.5×108÷2.45×1011）×100%≈0.3%。分析圖示信息可知：田鼠同化的能量，大部分通過呼吸作用以熱能的形式散失，余下的部分用于田鼠的生長、發育和繁殖；用于田鼠生長、發育和繁殖的能量，有一部分被鼬同化。