生物与环境一、选择题1．种群数量特征是种群最基本的特征，下列有关种群数量特征的叙述，错误的是（ ）A．种群密度不能反映种群未来的数量变化趋势B．顶极群落中各生物的种群密度不再发生变化C．年龄结构和性别比例会影响种群密度的变化D．迁入率和迁出率是影响种群密度变化的直接因素【答案】B【解析】A．种群密度是种群最基本的数量特征，年龄组成可以反映种群的数量变化趋势，A正确；B．顶极群落中各生物的种群密度也会发生变化，只不过是在一定范围内波动，B错误；C．性别比例通过影响出生率影响种群密度的变化，年龄结构通过影响出生率和死亡率影响种群密度的变化，C正确；D．出生率和死亡率、迁入率和迁出率是种群密度变化的直接影响因素，D正确。故选B。2．下图是根据某草原上甲、乙两种鼠种群数量的调查结果绘制的曲线图，L值表示甲鼠种群数量是一年前种群数量的倍数，M值表示乙鼠的种群数量。不考虑甲鼠种群的迁入和迁出，下列分析正确的是（ ）A．甲鼠种群数量在第3年的年末达到了最小值B．甲、乙种群的K值分别是1.0×103只和1.4×103只C．第3～5年甲鼠的种群数量呈“S”型增长D．乙鼠在第1年年末迁入甲鼠生活的区域，比甲鼠的繁殖能力更强【答案】A【解析】A．分析题图，甲鼠种群在第3年间的L值小于1，种群数量呈下降趋势，3年后L值一直为1，种群数量不变，因此种群数量在第3年年末达到最小值，A正确；B．环境容纳量指的是在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量，分析可知，乙鼠种群的K值约为1.4×103只，L值表示甲鼠种群数量是一年前种群数量的倍数，无法得14
知甲鼠种群的K值，B错误；C．第3～5年甲鼠的L值先是小于1，然后等于1，因此种群数量先下降，然后稳定不变，不是“S”型增长，C错误；D．乙鼠在第1年年末迁入甲鼠生活的区域，开始一个阶段甲和乙的种群数量都增加，不能说明乙鼠比甲鼠的繁殖能力更强，D错误。故选A。3．行为调节学说认为，随着种群密度的增加，处于支配地位的个体占满有利的地段，剩余的个体只好生活在其他不利的地段（常常缺乏食物以及保护条件）或者往其他地方迁移，从而限制了种群的增长，使种群密度维持在相对稳定的水平上。下列叙述错误的是（ ）A．种群密度较大的阶段，种群的死亡率和迁出率通常较高B．生活在不利地段中的个体易受天敌、疾病等的侵害C．处于支配地位的种群，性别比例接近1∶1，出生率高于死亡率D．不利地段的高死亡率以及高迁出率限制种群数量的增长【答案】C【解析】A．种群密度较大的阶段，食物空间有限，竞争较激烈，种群的死亡率和迁出率通常较高，A正确；B．生活在不利地段中常常缺乏食物以及保护条件，其个体易受天敌、疾病等的侵害，B正确；C．处于支配地位的种群，处于优势地位，生活环境较好，出生率较高，但其性别比例不一定是1∶1，C错误；D．不利地段的低出生率、高死亡率以及高迁出率限制种群数量的增长，使种群密度维持在相对稳定的水平上，D正确。故选C。4．菌根是由菌根真菌与植物根系形成的联合体，在菌根形成率低的某高寒草甸实验区进行菌根真菌接种，可提高部分牧草的菌根形成率。下图为接种菌根真菌后实验区内两种主要牧草种群密度和群落物种丰富度的变化结果。下列叙述错误的是（ ）A．统计种群密度时，应去掉采集数据中最大、最小值后取平均值B．据图分析，两种牧草中对菌根依赖程度较高的是劣质牧草BC．接种菌种后劣质牧草B减少，生态系统抵抗力稳定性降低D．劣质牧草B的数量增长会影响到群落中其他物种的生存【答案】ABC14
【解析】A．统计种群密度时，应该采用所有数据取平均值，这样可以提高数据的准确度，A错误；B．据图可知，优质牧草A接种后种群密度有所上升，因此可以推测，优质牧草A对菌根依赖程度更高，B错误；C．接种菌根真菌后，物种丰富度升高，生态系统营养结构复杂，自我调节能力升高，因此该试验区生态系统抵抗力稳定性提高，C错误；D．劣质牧草B占有一定的空间和资源，其数量增长会影响到群落中其他物种的生存，D正确。故选ABC。5．外来植物无瓣海桑生长快，能迅速长成高大植株形成荫蔽环境，因此在互花米草入侵地常栽种无瓣海桑以抑制其生长繁殖。与本地植物幼苗相比，无瓣海桑幼苗在荫蔽环境中成活率低，容易被本地植物替代，进而促进本地植物群落的恢复。下列说法错误的是（ ）A．生长在同一区域的互花米草与无瓣海桑之间存在竞争关系B．可在互花米草相对集中的区域选取样方以估算其种群密度C．在被本地植物替代的过程中，无瓣海桑种群的年龄结构呈衰退型D．在引入外来植物治理入侵植物的过程中，需警惕其潜在的入侵性【答案】B【解析】A．根据题干信息“互花米草入侵地常栽种无瓣海桑以抑制其生长繁殖”可知，二者都是植物，所以它们之间是竞争关系，A正确；B．用样方法估计种群密度应该随机取样，B错误；C．根据题干信息，“与本地植物幼苗相比，无瓣海桑幼苗在荫蔽环境中成活率低，逐渐被本地植物替代”，说明无瓣海桑种群的年龄结构为衰退型，C正确；D．如果盲目引进外来植物，造成“生物入侵”，就会破坏生态环境平衡，甚至带来生态灾难，所以在引入外来植物治理入侵植物的过程中，需警惕其潜在的入侵性，D正确。故选B。6．茂名露天矿是油页岩开采后形成的巨大矿坑，2012年，茂名高新区启动了露天矿生态公园规划建设工作，植树造林约6300亩，引入了大型人工湖；现矿湖中已有成群的鱼类游动，鸟类也在湖中觅食，已形成了稳定的生物群落。下列叙述错误的是（ ）A．上述现象称为群落演替，该过程中物种组成和优势物种发生显著变化B．群落演替是一个群落中的物种被另一个群落的物种代替的过程C．该生态公园中群落的空间结构存在垂直结构和水平结构D．若要调查该公园土壤中小动物的丰富度，常用取样器取样法进行采集﹑调查【答案】B【解析】A．群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，群落演替中物种组成和优势物种发生显著变化，A正确；B．演替过程中发生的是优势取代，而非物种的替代过程，B错误；C．该生态公园中群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，前者14
主要受到光照的影响，而群落的水平结构主要表现特征是镶嵌性，C正确；D．土壤小动物的活动能力强、身体小，若要调查该公园土壤中小动物的丰富度，常用取样器取样法进行采集、调查，D正确。故选B。7．某森林中，高密度的某昆虫幼虫会取食落叶松，影响松树的生长，使最大松针长度减小，从而使来年幼虫的食物质量变差，这又导致该昆虫密度下降，使松树得到恢复，反过来随着食物质量的提高，幼虫数量又有所增加。幼虫的密度（虚线）与落叶松的最大松针长度（实线）变化关系如图所示。下列叙述错误的是（ ）A．该昆虫幼虫取食落叶松使落叶松种群数量呈周期性波动B．最大松针长度减小，会引起来年昆虫种群的年龄结构改变C．该昆虫幼虫与落叶松处于同一捕食食物链中的不同环节D．影响该昆虫幼虫的密度的主要因素是落叶松的松针长度【答案】D【解析】A．根据图示，该昆虫幼虫的种群数量与落叶松种群数量存在负反馈调节，呈周期性波动，A正确；B．最大松针长度减小，来年幼虫的食物质量变差，会引起来年昆虫种群的年龄结构改变，B正确；C．该昆虫幼虫与落叶松分别为捕食者和被捕食者，处于同一捕食食物链中的初级消费者和生产者，C正确；D．影响该昆虫幼虫的密度的主要因素是落叶松的松针长度、天敌的数量、寄生生物种类或数量、竞争者的数量以及环境因素等，D错误。故选D。8．焚烧和填埋是传统的垃圾处理方式，极易造成环境污染与资源浪费。目前我国正在大力推行垃圾分类管理，对不同种类的垃圾采取不同的回收利用方式，如利用厨余垃圾进行生物堆肥、生产饲料等，以实现废物的资源化利用。下列说法正确的是（ ）A．可采用样方法对垃圾填埋场中小动物类群的丰富度进行调查B．垃圾分类管理有利于实现物质的循环再生和能量的循环利用C．利用厨余垃圾进行生物堆肥过程中涉及的微生物属于消费者D．生物堆肥时要充分考虑垃圾性质及引入的微生物种类等因素14
【答案】D【解析】A．可采用取样器取样法对垃圾填埋场中小动物类群的丰富度进行取样调查，A错误；B．垃圾分类管理有利于实现物质的循环再生和能量的多级利用，能量不能循环利用，B错误；C．利用厨余垃圾进行生物堆肥过程中涉及的微生物属于分解者，C错误；D．生物堆肥时要充分考虑垃圾性质、引入的微生物种类等因素，D正确。故选D。9．轮作是指在同一田地按时间顺序轮换种植不同作物的方法。在花菜-毛豆轮作的大田中，将收割后的秸秆堆肥处理，能有效提高作物产量并减少碳排放。下列叙述错误的是（ ）A．花菜-毛豆轮作利用了群落的垂直结构，提高了对光能的利用率B．轮作利用了不同作物根系对矿质元素的吸收具有选择性的特点C．从物质循环角度来说，秸秆直接燃烧较堆肥处理更快D．该农田生态系统中碳循环的关键环节是生产者和分解者【答案】A【解析】A．花菜和毛豆是不同时间段种植的，花菜-毛豆轮作未利用群落的垂直结构，也不存在对光能利用率的提高，A错误；B．不同作物对同一种矿质营养元素的吸收是有差异的，同一种作物对不同种矿质营养元素的吸收也有差异，轮作是利用了不同作物根系对矿质营养元素的吸收具有选择性的特点，从而避免土壤肥力下降，B正确；C．从物质循环角度来说，秸秆直接燃烧较堆肥处理更快，但会污染环境，C正确；D．该农田生态系统中碳循环是通过植物的光合作用和呼吸作用，微生物的分解作用共同完成的，因此碳循环的关键环节是生产者和分解者，D正确。故选A。10．小麦秸秆是一种常见的农业废弃物，为了解决秸秆降解难题，某科研团队在山东省将当年收获的小麦秸秆切割成小段，于6月下旬开始分别进行露天堆放、水泡和土埋3种方式的处理，3次重复，每隔15天检测一次秸秆腐解残留量，结果见下图。下列分析不合理的是（ ）A．翻耕土埋是利用秸秆的合理方法，此过程未实现能量的多级利用14
B．土壤中的空气和水分等条件有利于多种微生物对秸秆的分解C．如果将处理开始时间延迟60天，则最终秸秆残留量均高于图中数据D．由堆放、水泡2条曲线可以推测好氧型微生物分解能力高于厌氧型微生物【答案】D【解析】A．由图可知，翻耕土埋方式秸秆残留量最少，即分解最快，因此是利用秸秆的合理方法；能量多级利用是原本直接流向分解者的能量，可以再度被利用，如肥料原本直接回田，而现在通过沼气池微生物发酵将一部分能量转换为沼气让人们再次利用。而翻耕土埋过程未实现能量的多级利用，A正确；B．微生物对秸秆的分解包括体外有机物分解和体内呼吸作用，土壤中的空气和水分等条件有利于细胞呼吸，B正确；C．将处理开始时间延迟60天，即时间由6月下旬开始变成7月下旬开始，整个过程温度将变低，温度影响酶的活性，导致分解速率变慢，最终秸秆残留量均高于图中数据，C正确；D．与水泡相比，堆放时氧气较为充足，而曲线图显示其残留物的减少速率最慢，可推测好氧型微生物的分解能力弱于厌氧性微生物，D错误。故选D。11．近几年，国家投入巨资植树造林，大大提高了植被的覆盖率，在生态保护等方面取得了一定成就，但绝大多数的人工林，远看一片绿，近看一片黄（地表植被极少）。有些专家指出：大面积的人工林，树多了但森林生态功能却衰退了，是表面绿化，是“绿色沙漠”。下列有关说法正确的是（ ）A．“绿色沙漠”群落的结构单一，没有垂直分层现象B．“绿色沙漠”抵抗力稳定性和恢复力稳定性均比自然林强C．人工林地表植被缺乏，易发生水土流失，对改善环境无益D．人工林动植物种类稀少，生物多样性水平低，易遭病虫害【答案】D【解析】A．“绿色沙漠”群落的结构单一，但是存在垂直分层现象，A错误；B．“绿色沙漠”抵抗力稳定性和恢复力稳定性均比自然林弱，B错误；C．人工林地表植被缺乏，易发生水土流失，但比较容易改善环境，C错误；D．人工林动植物种类稀少，生物多样性水平低，抵抗力水平较低，易遭病虫害，D正确。故选D。12．某城市河流由于生活污水和工业废水的排入，水质逐渐恶化。经过治理后，河水又恢复了清澈。如图表示该河流的能量金字塔（甲、乙、丙为3种鱼，丁为1种水鸟，箭头指示能量流动方向）。下列叙述错误的是（ ）14
A．生态系统中各个物种间的关系，是长期自然选择的结果B．丙所摄取的甲、乙等食物的能量远大于丙体内有机物中的能量C．对该河流进行水质测量，主要应该检测水中重金属的含量D．使水质达到要求的处理要遵循协调、循环等生态工程原理【答案】C【解析】A．生态系统中各个物种间的关系可能有竞争、捕食等，是长期自然选择的结果，A正确；B．根据能量流动的特点可知，由于丙所摄取的能量，其中一部分以粪便形式排出体外，一部分通过呼吸作用以热能形式散失，所以丙所摄取的甲、乙等食物的能量远大于丙体内有机物中的能量，B正确；C．重金属会在生物体内富集，对该河流进行水质测量，主要应该检测被生物体内富集的重金属的含量，C错误；D．使水质达到要求可采用物理、化学、生物等方法进行治理，要遵循协调、循环等生态工程原理，D正确。故选C。二、非选择题13．近年来，某地山中的林木常遭到山鼠的危害，而山下石榴园也常遭遇黄蓟马（一种害虫）的危害，严重影响了当地林业和石榴产业的健康发展。（1）山鼠的种群密度除了受迁入率和迁出率、出生率和死亡率的影响外，还受_____和_____等数量特征的影响。（2）对于鼠害比较严重的山林，管理人员使用药物灭鼠，该方法属于_____防治。而对于石榴园中的黄蓟马，技术人员则利用性引诱剂诱杀雄性个体的方法来降低种群数量，其原理是_____。（3）现运用标记重捕法对1公顷石榴园内的山鼠种群密度进行调查，首捕数为80只，标记后放回。若标记个体在重捕前死亡5只，但由于繁殖因素，山鼠的总数仍保持不变，重抽数为60只，其中标记个体为10只，由于操作不当，重捕个体中标记的个体死亡2只，则石榴园内的山鼠密度约为_____只/公倾。（4）关于种群数量变化的调节理论主要有外源性种群调节理论和内源性自动调节理论。外源性种群调节理论主要包括非密度制约因素、密度制约因素等；内源性自动调节理论涉及行14
为调节、内分泌调节及遗传调节等。①黄蓟马危害的高峰期是5～9月，成虫冬天一般会全部死亡。据此分析影响黄蓟马种群数量的主要非生物因素是_____。该因素的影响过程主要归属于_____调节理论的范畴。②科研人员设定了两个种群模型：一具有较低的进攻性行为，能相互容忍，繁殖力较高、可能有留居的倾向（I型）；二具有较高的进攻性行为，其繁殖力比较低，可能有外迁的倾向（Ⅱ型）。当山鼠种群密度接近K值时，其种群模型最可能为_____型，判断的理由是_____。【答案】（1）性别比例年龄结构（2）化学改变黄蓟马的性别比例，降低出生率（3）450（4）温度（低温）外源性Ⅱ山鼠对食物和空间等资源的种内竞争加剧，可能有外迁倾向【解析】（1）迁入率和迁出率、出生率和死亡率直接决定种群密度，性别比例影响出生率，对种群密度有影响，年龄结构也影响种群密度，增长型的年龄结构增长的概率更大。（2）药物是化学试剂，属于化学防治；性引诱剂诱杀雄性个体，改变黄蓟马的性别比例，降低出生率使种群数量下降。（3）若标记个体在重捕前死亡5只，就相当于首次标记75只（死亡的5只没有活动能力），根据标记重捕法，75只/总数=10只/60只，第二次捕捞后个体死亡不影响被标记个体的数目统计，因此总数为450只，密度为450只/公顷。（4）成虫冬天一般会全部死亡，冬天温度较低，因此影响黄蓟马种群数量的主要非生物因素是温度（低温）；该因素属于外源性调节；当山鼠种群密度接近K值时，资源、空间相对不足，种内斗争加剧，因此具有较高的进攻性行为，其繁殖力比较低，可能有外迁的倾向，属于Ⅱ型。14．科研人员调查了东北某个以白桦和水曲柳两种乔木为主的群落。研究者将乔木的树龄划分为幼龄林（10年生以下）、中龄林和近熟林（10～40年生）以及成熟和过熟林（40年生以上）三个年龄组。群落中的白桦和水曲柳的树龄分布统计结果如图1、图2。回答下列问题：14
（1）由图1结果可知，白桦10～20年生的数目较少，而40～50年生的数目较多，推测可能的原因是上层林冠茂密，林下_____不足，导致幼龄林难以进入下一龄级。据此预测白桦种群未来的变化趋势是_____。（2）由图2结果可知，水曲柳种群的年龄结构属于_____型。综合上述分析，_____的幼苗耐阴能力强，由此推测若干年后，该种群将成为优势种。（3）研究种群，首先要了解种群的数量特征。种群最基本的数量特征是_____。对于植物，研究者常采用样方法对此进行调查。样方法取样的关键是_____。常用的取样方法有_____和_____法。（4）若（2）中推测成立，该群落发生了_____演替，这种演替相对于另外一种演替类型除了演替起点不同外，演替的速度_____，趋向于_____，经历的阶段相对较_____。【答案】（1）光照种群数量下降（2）增长水曲柳（3）种群密度随机取样五点取样法等距取样（4）次生快恢复原来的群落少【解析】（1）由图1分析可以看出，白桦10～20年生的数目较少，而40～50年生的数目较多，推测可能的原因是上层林冠茂密，林下光照不足，导致幼龄林数量生长难以进入下一龄级；幼年个体较少，老年个体较多，出生率小于死亡率，年龄组成呈衰退型，据此预测白桦种群未来的变化趋势是下降。（2）由图2结果可知，水曲柳幼年个体多于成年个体，成年个体多于老年个体，种群的年龄组成属于增长型；综合上述分析，水曲柳的幼苗耐荫能力强，由此推测若干年后，该种群将成为优势种。（3）种群密度是种群最基本的数量特征；样方法的取样关键是随机取样；采用样方法调查时，常用的取样方法有五点取样法和等距取样法。（4）若推测成立，该群落发生了次生演替，这种演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替；相对于初生演替，次生演替的速度快，趋向于恢复原来的群落，经历的阶段相对较少。14
15．为调查某自然保护区发生山体滑坡后第30年生物群落的恢复情况，科研人员对未发生滑坡区域的原始林群落（S1）和山体滑坡区域的恢复群落（S2）进行了植被生物量（指某时间单位面积内现存生物的有机物总量）的研究，得到下图所示实验结果，回答下列问题：（1）未发生山体滑坡区域三类植被的数量明显__________发生山体滑坡区域，发生山体滑坡区域所发生的群落演替类型是__________。（2）该自然保护区不可能是热带森林地区，理由是________________。在发生山体滑坡的区域如果人为地进行植树造林，可以改变自然状态下的状况，这说明_____________________。（3）随着山体滑坡区域演替的进行，群落物种丰富度逐渐__________，乔木、灌木和草本植物的分布形成群落的__________结构，有利于__________。【答案】（1）多于次生演替（2）热带森林中乔木植物的生物量最高，而图中所示草本植物的生物量最高人类的活动可以改变群落演替的方向和速度（3）增加垂直充分利用光能等自然资源【解析】（1）据图分析，在未发生滑坡区域的原始林群落中的三类植被生物量均大于山体滑坡区域的恢复群落中的生物量，故未发生山体滑坡区域三类植被的数量明显多于发生山体滑坡区域；发生山体滑坡区域中，原有的土壤条件基本保留，还保留了一些植被，故发生的群落演替类型是次生演替。（2）热带森林地区中，乔木植物的生物量最高，而草本植物的生物量最少；而据图分析，未发生滑坡区域的原始林群落中草本植物的生物量最多，乔本植物生物量最少，故该自然保护区不可能是热带森林地区；发生山体滑坡的区域，通过人为进行植树造林，可以加快群落结构的恢复，可以加快自然演替的速度，故人类的活动可以改变自然演替的方向和速度。（3）随着山体滑坡区域演替的进行，生物类型越来越丰富，物种丰富度逐渐增加，营养结构逐渐变得复杂；乔木、灌木和草本植物的分布，适于生存在不同的光照强度下，提高了群落利用阳光等环境资源的能力，这种分布形成群落的垂直结构。16．水污染对人类发展造成了严重阻碍，如果不加强管理，很可能导致可饮用水受到影响，14
使人类饮用水资源短缺，从而影响社会和人类发展，所以我们每个人都应该付出自己的努力，做好自己应尽的责任。（1）水体富营养化主要是由________（填化学元素）污染引起的。水体富营养化后，水面被大量的藻类覆盖，水中生物大量死亡，导致________（填“需氧型”或“厌氧型”）微生物大量繁殖。人工浮岛应用无土栽培的原理，把高等水生植物或经改良驯化后的陆生草本、木本植物移栽到富营养化水体的水面。人工浮岛可改善水体环境，同时还能美化环境，供人类观赏，这体现了生物多样性的________价值。人工浮岛上的植物可抑制藻类生长，其作用机理主要是________________。（2）研究人员在注入湖泊的4个主要水源的入口处采集水样，并镜检水样中的动植物的种类和数量，结果如下：①号水源水样中有单一种类的纤毛虫，如草履虫，且数量极多；②号水源水样中单细胞藻类的种类较多，且数量也极大；③号水源水样中未见任何动植物，且发出刺鼻的气味；④号水源水样中浮游动植物均有发现，但数量不多。其中①号水源的污染物主要是________。为了改变湖泊的污染状况，首先必须治理的是________号水源。（3）利用水生植物对重金属污染的水体进行修复时，需定期打捞植物并进行无害化处理，原因是________________。【答案】（1）N、P厌氧型间接和直接与藻类竞争阳光资源和水体中N、P等矿质营养（2）有机物③（3）重金属会通过食物链逐级积累，富集于最高营养级；同时，植物死亡后在微生物的分解作用下污染物重新进入水体【解析】（1）水体富营养化主要是由N、P污染引起的。水体富营养化后，藻类快速生长，水面被大量藻类覆盖，遮蔽阳光，水中生物大量死亡，水体氧含量减少，厌氧型微生物会大量繁殖。生态浮岛能够抑制藻类生长，改善水体环境，这体现了生物多样性的间接价值；其能美化环境，供人类观赏，这体现了生物多样性的直接价值。人工浮岛上的植物与藻类竞争阳光资源和水体中N、P等矿质营养，可抑制藻类生长。（2）纤毛虫体内无叶绿素，不能自己生产有机物，①号水源中有大量的纤毛虫，说明水样中有机物多；②号水源水样中有大量的藻类，说明水样中含氮、磷较多；③号水源水样中发出刺鼻的气味，未见任何动植物，说明水样内含有有毒化学物质。③号水源的污染最难治理，因为污染太严重，生物都无法生存，且发出刺鼻的气味，可见有毒化学物质排放严重，为了改变湖泊的污染状况，首先必须治理的是③号水源。14
（3）利用水生植物对水体污染进行修复时，需定期打捞植物并做无害化处理，否则重金属会通过食物链逐级积累，富集于最高营养级。同时，植物死亡后，污染物在微生物的分解作用下重新进入水体。17．利用物种多样性控制有害生物，建立多个物种共存的农作模式是农业可持续发展的重要途径。稻田系统中有稻田养鱼、稻田养鸭、稻-鱼-鸭等多物种共存模式。已知水稻叶片由于富含硅质，鸭不喜欢取食。某研究所连续4年研究了稻鸭共作条件下田间杂草群落密度的动态变化，相关研究方法和结果如下图所示，请回答下列有关问题：（1）研究人员在稻鸭共作区利用倒置“W”九点取样法对稻田中的杂草密度进行定量研究，该取样方法如图1所示，沿田边纵向走70步，横向转向田里走24步，开始倒置“W”九点的第一点取样，抽取自然田块样本，调查结束后，沿纵向继续深入走70步，再横向转向田里走24步，开始抽取第二个自然田块样本。以相似的步法完成九点取样。分析上述方法，第一取样点与第九取样点之间的横向跨度约为_____步。当大田面积较大时，可相应调整_____的步数。（2）分析图2得出的结论是_____。与其他杂草相比，稗的种群数量在长期稻鸭共作条件下降低较慢，其可能的原因有_____。A．稗对水稻田间环境的适应能力较强B．与水稻具有拟态竞争特性，夹杂在稻秧和稻株中，不为鸭子取食C．与其他杂草相比，稗草种群的抗药基因频率较高D．鸭子取食水稻幼苗，间接提升了稗草的竞争能力（3）二化螟是常见的水稻害虫，在稻田的活动场所主要是稻苗基部，稻鸭共作可大大降低二化螟为害株率，请从生态位及食物链角度解释相关的机理：_____。（4）流经稻-鱼-鸭稻田生态系统中的总能量是_____。在分析消费者食物来源时，传统方法主要是通过生物消化道内未被消化的食物来确定生物的食性的。传统方法虽然比较直观，但缺点是_____。因此，研究生态系统中物质循环与能量流动时常采用稳定同位素比值分析技术。14
（5）从经费收支情况看，与常规稻作模式相比，稻田系统的多个物种共存模式不仅大大增加了农田的产出，还减少了_____等项目的支出，不仅推进了绿色食品生产，还可增加农民收入。综合上述研究内容，稻田系统的多个物种共存模式遵循了生态工程建设的_____原理（至少答出两个）。【答案】（1）192横向纵向（2）对照组和实验组中田间杂草密度随着共作年数的增加都降低，但稻鸭共作模式中田间杂草密度随着共作年数的增加降低更显著AB（3）稻田鸭子的活动场所也主要在稻苗基部，二化螟原有的生态位被挤占，被迫迁飞；鸭子处于二化螟的下一个营养级，鸭子的捕食减少了二化螟的种群数量（4）生产者通过光合作用所固定的太阳能和人工输入有机物中的化学能之和测量的是捕食者瞬时摄食情况，误差较大（5）农药（农药、化肥）物种多样性原理、整体性原理、物质循环再生原理、系统学与工程学原理、协调与平衡原理【解析】（1）根据题意“沿田边纵向走70步，横向转向田里走24步，开始倒置“W”九点的第一点取样，抽取自然田块样本，调查结束后，沿纵向继续深入走70步，再横向转向田里走24步，开始抽取第二个自然田块样本。以相似的步法完成九点取样”，可推测取样点1和2之间的横向跨度是24＋24=48，以此类推第一取样点与第九取样点之间的横向跨度约为24×8=192步；当大田面积较大时，可相应调整横向和纵向的步数，这样可以减小调查误差。（2）分析曲线可以看出对照组和实验组中田间杂草密度随着共作年数的增加都降低，但稻鸭共作模式中实验组田间杂草密度随着共作年数的增加降低更显著，说明鸭共作模式是有利于水稻的种植的；与其他杂草相比，稗的种群数量在长期稻鸭共作条件下降低较慢，说明在该过程中稗草存活率较高，可以推测可能是稗对水稻田间环境的适应能力较强、与水稻具有拟态竞争特性，夹杂在稻秧和稻株中，不为鸭子取食，故选AB。（3）从生态位角度分析：稻田鸭子的活动场所也主要在稻苗基部，二化螟原有的生态位被挤占，被迫迁飞；从食物链角度分析：鸭子处于二化螟的下一个营养级，鸭子的捕食减少了二化螟的种群数量。（4）流经稻-鱼-鸭稻田生态系统中的总能量是生产者通过光合作用所固定的太阳能和人工输入有机物中的化学能之和；分析消费者食物来源时，传统方法的主要缺点是测量的是捕食者瞬时摄食情况，误差较大。（5）14
这种生态模式可以有效减少农药的使用；该稻田系统的多个物种共存模式遵循了生态工程建设的物种多样性原理、整体性原理、物质循环再生原理、系统学与工程学原理、协调与平衡原理。14
