Question

4．圖l表示在調(diào)查某草原生態(tài)系統(tǒng)中某生物的種群數(shù)量時(shí)，計(jì)算當(dāng)年種群數(shù)量與一年前種群數(shù)量的比值（入）繪制的曲線；圖2是該草原生態(tài)系統(tǒng)部分營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的模式圖；圖3表示某人研究不同大氣C0₂濃度及土壤銅污染對(duì)土壤脲酶活性的影響的結(jié)果．請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）圖1中第10年該生物的種群密度最低，第16-20年該生物種群數(shù)量將呈型曲線增長(zhǎng)．
（2）圖2中若蛇由于某種原因數(shù)量下降，蟾蜍的數(shù)量先增多后減少，最后趨于穩(wěn)定，這說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)具有抵抗力穩(wěn)定性；若草固定的總能量為6.2×l0⁹kJ，食草昆蟲(chóng)和鼠同化的總能量是l.3×l0⁸kJ，則人最多能獲得的能量為2.22×10⁸ kJ．若蛇取食鼠的比例由$\frac{1}{4}$調(diào)整到$\frac{1}{2}$，從理論上分析，改變?nèi)∈潮壤�后蛇體重每增加1kg，人比原來(lái)增重_kg（能量傳遞效率按20%計(jì)算）．
（3）由于開(kāi)礦對(duì)該草原土壤造成了銅污染．由圖3可以看出，土壤Cu污染和CO₂濃度升高對(duì)土壤脲酶的活性的影響分別是抑制、促進(jìn)
（4）土壤中分解尿素的細(xì)菌能夠合成脲酶，分離該類(lèi)細(xì)菌的培養(yǎng)基應(yīng)以尿素為唯一氮源，計(jì)數(shù)時(shí)一般選擇菌落數(shù)在30-300范圍的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)，統(tǒng)計(jì)的結(jié)果往往比活菌實(shí)際數(shù)目低，其原因是培養(yǎng)基上的一個(gè)菌落可能是由兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞形成的．一般說(shuō)來(lái)，在一定的培養(yǎng)條件下，同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征，這些特征包括菌落的等（至少答出兩個(gè)方面）．

Answer 1

分析 1、據(jù)圖1分析，0～4年時(shí)λ=1，種群數(shù)量不變；4～10年時(shí)λ＜1，種群數(shù)量減少；在10～20年時(shí)λ＞1，種群數(shù)量持續(xù)增加．
2、據(jù)圖2分析：圖中，草是生產(chǎn)者，其它都屬于消費(fèi)者．
3、由圖3可知：土壤Cu污染會(huì)抑制土壤脲酶活性，且隨著土壤Cu污染程度的加重，這種作用會(huì)增強(qiáng)；CO₂濃度升高會(huì)促進(jìn)土壤脲酶活性，且隨著土壤Cu污染程度的加重，這種作用會(huì)減弱，據(jù)此答題．

解答 解：（1）由于4～10年時(shí)λ＜1，種群數(shù)量減少，在10～20年時(shí)λ＞1，種群數(shù)量持續(xù)增加，所以第10年種群密度最低．第16～⒛年時(shí)λ＞1且不變，此時(shí)種群的增長(zhǎng)率也不變，所以種群數(shù)量將呈J型曲線增長(zhǎng)．
（2）草固定的總能量為6.2×10⁹kJ，食草昆蟲(chóng)和鼠同化的總能量是1.3×10⁸kJ，則人最多能獲得能量（6.2×10⁹ kJ×20%-1.3×10⁸）×20%=2.22×10⁸．由于草到人的食物鏈沒(méi)改變，所以人與草的質(zhì)量不變．所以題目中的蛇與人的質(zhì)量關(guān)系就可以變?yōu)樯吲c草的質(zhì)量關(guān)系．當(dāng)蛇$\frac{1}{4}$食物來(lái)自于鼠時(shí)，則蛇每增加1份質(zhì)量需要$\frac{1}{4}$÷20%÷20%+$\frac{3}{4}$÷20%÷20%÷20%=100份草．當(dāng)蛇$\frac{1}{2}$食物來(lái)自于鼠時(shí)，則蛇每增加1份質(zhì)量需要$\frac{1}{2}$÷20%÷20%+$\frac{1}{2}$÷20%÷20%÷20%=75份草．食草昆蟲(chóng)和鼠就比原來(lái)少吃25份草，那么羊多吃25份草，故人增重為25×20%×20%=1kg．
（3）分析圖3可知，正常CO₂組和高濃度CO₂組，在銅污染時(shí)土壤脲酶活性均低于未被銅污染時(shí)，且銅污染程度越重，土壤脲酶活性越低，這說(shuō)明土壤Cu污染會(huì)抑制土壤脲酶的活性．比較無(wú)銅污染的土壤可知，高濃度CO₂組的土壤脲酶活性高于正常濃度CO₂組，說(shuō)明CO₂濃度升高能促進(jìn)土壤脲酶活性，當(dāng)銅污染嚴(yán)重時(shí)，這種促進(jìn)作用減弱．
（4）土壤中分解尿素的細(xì)菌能夠合成脲酶，分離該類(lèi)細(xì)菌的培養(yǎng)基應(yīng)以尿素為唯一氮源，計(jì)數(shù)時(shí)一般選擇菌落數(shù)在30-300范圍的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)，統(tǒng)計(jì)的結(jié)果往往比活菌實(shí)際數(shù)目低，其原因是培養(yǎng)基上的一個(gè)菌落可能是由兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞形成的．一般說(shuō)來(lái)，在一定的培養(yǎng)條件下，同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征，這些特征包括菌落的性狀、大小、隆起程度、顏色等．
故答案為：
（1）10   J
（2）抵抗力     2.22×10⁸  1
（3）抑制、促進(jìn)
（4）尿素       30-300      低       培養(yǎng)基上的一個(gè)菌落可能是由兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞形成的         性狀、大小、隆起程度、顏色

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查種群的數(shù)量變化以及生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的計(jì)算，意在考查考生的識(shí)圖能力和理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，準(zhǔn)確判斷問(wèn)題的能力．