生態(tài)學中幾道易錯試題的分析

1、生態(tài)學部分涉及的概念多，容易混淆，而且由于生物與環(huán)境間復雜多樣的關系， 使得這部分的試題往往背景比較復雜， 分析與解答容易出現(xiàn)差錯。本文擇幾道試 題作分析，供同學們參考。例1 （2011北京卷）在生態(tài)學研究中，下列方法與研究目的不相符的是A.給海龜安裝示蹤器調查其洞游路線B.給大雁佩戴標志環(huán)調查其遷徙路線C.用樣方法研究固著在巖礁上貝類的種群關系D.用標志重捕法調查達烏爾黃鼠的豐（富）度解析示蹤器與標志環(huán)都是示蹤作用的，可用于研究動物洞游與遷徙線路，盡管 教材中并未涉及，但這屬于常識的范疇。樣方法與標志重捕法都是教材中介紹的 調查種群數(shù)量或密度的方法，前者用于分布位置相對固定或移動范圍很小的生

2、物 的調查，如植物與土壤動物、固著于巖礁上的貝類等；后者用于移動范圍較大的 生物的調查，如草原上的鼠、蝗蟲等。如果考生只是機械地理解樣方法是用來調 查種群的數(shù)量或密度的，那么就非常容易誤選Co事實上，樣方法研究是取樣研 究的一種方法，無論是研究種群密度，還是研究種群關系（種內關系、種間關系） 等，只要這些生物相對不移動或移動范圍很小， 就可以采用取樣方的方法。標志 重捕法可以用來調查達烏爾黃鼠的種群數(shù)量或密度，但豐富度是指群落中物種數(shù)量的多少，這里混淆了種群密度與物種豐富度的概念。答案：D例2下列與群落、生態(tài)系統(tǒng)相關的敘述中，正確的是（ D ）A. 一座高山從山腳向山頂依次分布著闊葉林、針葉林

3、、灌木林、草甸等群 落，這是群落的垂直結構。B. 一個森林中的所有動物與植物構成了這個森林的生物群落。C.食物鏈縱橫交錯形成的復雜營養(yǎng)關系就是食物網(wǎng)。食物網(wǎng)的復雜程度取 決于該生態(tài)系統(tǒng)中生物的數(shù)量。D.食物鏈與食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構，生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)與能量流 動就是沿著這種渠道進行的。解析本題最容易錯的是A。群落的空間結構包括垂直結構與水平結構。 前 者指在垂直方向上物種的分層現(xiàn)象，如森林在垂直方向上自上而下的喬木、灌木、 草本植物的分層等；后者指物種在水平方向上的不同分布， 這種分布常常呈鑲嵌 分布。高山上從山腳到山頂植物的不同分布并不位于同一垂直空間。從山腳到山頂植物的體現(xiàn)的是鑲嵌狀

4、的分布，因此屬于群落的水平結構。選項B與C中的錯誤比較容易識別。生物群落不僅包括特定范圍內動物與 植物，還應該包括微生物；食物網(wǎng)的復雜程度取決于構成食網(wǎng)的生物的種類而不 是數(shù)量。答案：D例3 （10年重慶）為探究食物相同的三種水生動物的種群增長規(guī)律及種 間關系，某小組進行了下列3組實驗（各組實驗中，每種動物初始數(shù)量相等，飼 養(yǎng)條件相同）：組1:甲種與乙種分別于兩個容器中飼養(yǎng)，甲種數(shù)量變化如圖曲線 A所示。_組2:甲種與乙種于同一容器中飼養(yǎng)，乙種數(shù)量變化如曲線F所示。組3:乙種與丙種于同一容器中飼養(yǎng)，形成上、下層分離分布，一段時間后 每種動物的數(shù)量均較組1少。（1）組1中，甲種動物的種群數(shù)量主要

5、由_和_決定；若容器內飼養(yǎng)液體積 為20 mL,則第40天時乙種的種群密度為_。系統(tǒng)H存在與本實驗類似的種間關系在同一咖流中食物相同的兩種魚，分別分布在河流中央底部和臨近河岸,代表的類似，其分布體現(xiàn)生物群落的一結構少，其種月放養(yǎng)食物相同的兩種傳粉昆蟲后, 一種數(shù)量增加，另一種減_一匚代表類似解析解答本題首先要依據(jù)實驗及坐標曲線，分析清楚每條曲線代表的動物 及不同動物間的相互關系，這是最容易出現(xiàn)差錯的。組1中，甲種與乙種動物分別于兩個容器中飼養(yǎng)，甲種數(shù)量變化為曲線A,表現(xiàn)為S型增長，因食物相同，飼養(yǎng)條件相同，所以此時乙種數(shù)量變化也應表 現(xiàn)為S型增長，應是曲線C、D、E之一。組2:甲種與乙種于同一

6、容器中飼養(yǎng)，乙種數(shù)量變化如曲線 F所示。因食物 相同，所以甲種與乙種生物之間應屬于競爭關系， 各組實驗中，每種動物初始數(shù) 量相等，飼養(yǎng)條件相同，此時甲種與乙種生物數(shù)量增長都應比在組 1中單獨培養(yǎng) 慢，因而組1中乙種生物數(shù)量增長要比組 2中快，變化曲線應為C (因D、E比 F在前面增長慢)。組3:乙種與丙種于同一容器中飼養(yǎng)，形成上、下層分離分布，一段時間后 每種動物的數(shù)量均較組1少，因組1中甲種與乙種生物數(shù)量變化曲線為 A、C, 所以此時乙種與丙種生物數(shù)量變化曲線應為 D、E。據(jù)此推測在組2中甲種生物 數(shù)量變化為曲線就是Bo(1)組1中，由于沒有遷入與遷出，甲種動物的種群數(shù)量主要出生率與死 亡率

7、決定的。組1中乙動物的數(shù)量變化曲線為 C,根據(jù)曲線，第40天時種群數(shù) 量為600,而容器內飼養(yǎng)液體積為20mL,所以此時乙種白W中群密度為30只/mL (600 只/20mL)。(2) “在某些生態(tài)系統(tǒng)中，存在與本實驗類似的種間關系”，顯然提示后面 的分析應該依據(jù)實驗中動物間的關系。在同一段河流中食物相同的兩種魚，分別分布在河流中央底部和臨近河岸 底部，其種間關系與實驗中的組3中的乙種和丙種生物相似，由于是種間關系是 兩種生物，應是兩條曲線 D和E。不過，組3中兩種生物是在容器中上下分層 分布，屬于群落的垂直結構；而這兩種魚同在河底，只不過一個是在中央底部， 一個是在河岸底部，其分布體現(xiàn)的是生

8、物群落的水平結構。在玻璃溫室中放養(yǎng)食物相同的兩種傳粉昆蟲后， 一種數(shù)量增加，另一種減 少，屬于種間競爭關系，與實驗組2中的甲種和乙種生物相似，所以應與曲線B 和F的關系類似。答案(1)出生率和死亡率 30只/ mL (2)D和E水平 B和F例4下圖是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解，N1-N6表示能量數(shù)值，請據(jù)圖分析 回答：太陽能FJ T5植物同化生產(chǎn)著生優(yōu). 發(fā)育樹K旗詈接人N.仞族舊R L r看同化N， I殘枝敗葉和鹿體賓便IXSI其根分善L散失（1）流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為_ （用N-N6中的字母表示）由初級消費者 傳遞給蛻螂的能量為_0能量由生產(chǎn)者傳遞給初級消費者的傳遞效率為 _0 （用N 1-

9、N6中的字母表示）由圖可知初級消費者同化的能量有兩個去向：一部分在呼吸 作用中以熱能形式散失，一部分用于_0（2）當生態(tài)系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)時，初級消費者的種群數(shù)量一般處于_ （填K或K/2）值，此時種群數(shù)量的增長速率為_0（3）生態(tài)系統(tǒng)具有自我調節(jié)能力的基礎是_0（4）為緩解人口增長帶來的世界性糧食緊張狀況，人類可以適當改變膳食 結構。若將（草食）動物性與植物性食物的比例由 1 ： 1調整為1 ： 4,地球可供 養(yǎng)的人口數(shù)量是原來的一倍（能量傳遞效率按10刈算，結果精確到小數(shù)點后兩 位數(shù)字）解析（1）流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是該生物系統(tǒng)中生產(chǎn)者所固定的太陽能， 它既不是照射到該系統(tǒng)的太陽能，

10、也不是照射到植物體上的太陽能， 而應該是通 過光合作用被同化的部分，圖解中應該是 N20從圖中可知，蛻螂所需的能量來 自于初級消費者排出的糞便，而初級消費者的糞便屬于它獲取生產(chǎn)者后未被消化 吸收的部分（食物殘渣），所以蛻螂實際獲得的能量來自于生產(chǎn)者而不是初級消 費者，這是特別容易發(fā)生錯誤的地方。生產(chǎn)者的能量是N2,初級消費者同化的能量是N5,因此能量的傳遞效率是N5/N2 M00%。在生態(tài)系統(tǒng)中，某一營養(yǎng)級的能量通常的去路是三個方面： 一是自身呼吸消 耗，二是被傳遞到下一營養(yǎng)級，三是被分解者所利用。但這是指某一營養(yǎng)級生物 能量的最終去路。如果在某一特定的時間內，除上述三個方面外，還有相當部分

11、是儲存于生物體中的（現(xiàn)存量），成為生物體的組成部分的。本題中對生產(chǎn)者的 能量去路作了更具體的分解，其同化的能量首先是一部分用于呼吸，另一部分是 用于生產(chǎn)者的生長、發(fā)育與繁殖。仿照這一表達方式，初級消費者同化的能量去 路的兩個方面也就應該是：一部分用于呼吸，另一部分用于初級消費者的生長、 發(fā)育與繁殖。在本小題中的最后一空，許多考生會疑惑，不知道該填什么，其實 命題者的命題意圖在圖示的信息中已給得很充分了。(2)本小題比較簡單，生態(tài)系統(tǒng)達到穩(wěn)定時，數(shù)量應該達到K值，此時種群的數(shù)量保持相對的穩(wěn)定，增長速率為 0。(3)無論是生物的個體還是生態(tài)系統(tǒng)，都能通過自我調節(jié)實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)。而這 種調節(jié)的機制就是反饋。反饋包括正反饋與負反饋，前者的作用主要是促進系統(tǒng) 的發(fā)展，后者主要導致系統(tǒng)的平衡。所以生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力的基礎主要是 負反饋的調節(jié)。(4)本小題涉及到能量流動的計算。假如人類獲取植物性食物與動物性食 物的比例是1:1,按能量10%的傳遞效率計