高中生物

1、白话原理

土壤不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些动物的良好栖息场所这些小动物对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用；研究土壤中动物类群的丰富度，操作简便，有助于理解群落的基本特征与结构。

许多土壤动物有较强的活动能力，且身体微小，常用取样器取样法进行采集、调查。

2、拨云见日

（1）丰富度的统计方法通常有记名计算法和目测估计法。

（2）记名计算法指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的群落。目测估计法是指按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。等级的划分和表示方法有：“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。

（3）取样时应注意随机取样，避免人为心理作用，以避免结果偏差较大。

（4）土壤动物调查一般不能采用标志重捕法，因为大多数土壤动物身体微小，活动范围小，标记个体难与无标记个体充分混匀。

许多土壤动物（如蜘蛛、鼠妇、蜈蚣、马陆、蚯蚓，以及多种多样的昆虫虽有较强的活动能力，但身体微小，也不适于用样方法或标志重捕法进行调查。

1. 科研人员对江苏某地沿海滩涂米草群落和裸露泥滩的大型底栖（土壤）动物丰富度进行了对比研究。在相同取样条件下，利用一种常用底泥采样器（50cm×50cm×30cm）采得各动物类群的物种数和个体总数如下表。下列有关本研究的叙述，正确的有

招潮蟹类

厚蟹类

沙蚕类

泥螺类

蛤类

物种

数

个体

总数

物种

数

个体

总数

物种

数

个体

总数

物种

数

个体

总数

物种

数

个体

总数

裸露泥滩

5

18

1

14

2

12

1

10

2

14

米草群落

3

12

2

9

0

0

1

10

0

0

A. 裸露泥滩的大型底栖动物物种丰富度高于米草群落

B. 米草群落的大型底栖动物种群密度高于裸露泥滩

C. 改用另一规格的常用底泥采样器会影响对比研究的结论

D. 改变采样的时间会影响采集到的物种数和个体总数

释疑：从表中可以看出裸露泥滩的物种数为11种，米草群落物种数为6种（除泥螺外），其它生物的密度都是裸露泥滩高。不同的生物会有不同的活动时间，比如说蟹类多在晚间活动，所以改变采样的时间会影响采集到的物种数和个体总数。

答案：AD

2. 经调查，某生态系统中Y、X、Z分别为第一、第二和第三营养级，每个营养级不同物种的个体数量如图甲所示（图中每一柱条代表一个物种）。一段时间后个体数量发生变化，结果如图乙所示。

下列叙述正确的是

A. X营养级的生物被捕食的压力明显增加

B. Z营养级生物个体数量的增加是由捕食对象专一引起的

C. Y营养级生物个体数量的变化是由于捕食者对捕食对象有选择的结果

D. X营养级的生物之间存在明显的竞争关系，且其中某种生物处于竞争劣势

答案：A

3. 下列选项中，对种群密度影响最严重的是

编号

生态系统

采收对象

现有生物量

年增长率/%

年采收量

①

马尾松林

马尾松

200 00m3

2

1 000m3

②

淡水湖泊

鲰鱼

10 000kg

34

3 600kg

③

山地

甘草

1 000kg

20

300kg

④

滩涂

沙蚕

10 000kg

30

500kg

A. ①             B. ②             C. ③                     D. ④

释疑：①中的采收量与增长量相差3%，②相差2%，③相差10%，④的增长量大于采收量。通过比较可以看出，③的年采收量远远超过了年增加量，会使种群密度迅速变小，严重影响其平衡性，10年后将灭绝。

答案：C

4. 下表是某研究性学习小组调查土壤中螨类孽生与某化工厂重金属铬污染的相关性结果。根据表中信息，判断下列叙述正确的是

采样的点距化工厂的距离（km）

0.01

1

10

30（远郊农用）

铬浓度（mg/kg）

0.25

0.25

0.12

0.08

螨类密度（个/m2）

16480

2265

1047

1069

A. 污染区内螨类密度显著提高                B. 实验采用取样器采集土样计算螨类数量

C. 螨类可作为土壤铬污染的指示生物      D. 螨类物种丰富度与铬污染相关

答案：ABD

5. 土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性. 下图A、B、C、D4种土壤微型节肢动物分离收集装置中，最合理的是（   ）

答案：A

6. 跳虫、甲螨和线虫是土壤中的主要动物类群，对动植物的分解起重要作用。请回答：

（1）由于跳虫和甲螨活动能力      ，身体     ，不适合用手直接捕捉，常采用吸虫器等进行采集。

（2）先要采集大量的跳虫用于实验室培养，最好选择下图中的吸虫器     ，理由是         。若要采集大量的甲螨作为标本保存，最好选择吸虫器       ，理由是         。

（3）现在一培养罐内同时培养跳虫、甲螨和线虫三个种群，若它们均仅以罐内已有的酵母菌为食，则跳虫与甲螨之间的关系是       ，线虫与酵母菌之间的关系是       。若跳虫种群所含能量增长nkJ，则跳虫消耗的酵母菌所储存的能量至少为        kJ。

答案：（1）较强  微小

（2）B   该吸虫器中的湿棉花模拟了土壤的湿润环境，利于跳虫存活

D   该吸虫器中的酒精可将收集的甲螨及时固定，防止腐烂

（3）竞争  捕食  5n

7. 某地曾是著名的鱼米之乡，植物生长茂盛，土壤动物种类繁多。后来，由于上游地区一农药厂的污染废水排入河流，造成该地农田土壤环境持续恶化，原本常见的泥鳅、田螺等几近销声匿迹。为了调查污染废水对农田土壤动物类群的影响，在受污染河流一侧不同距离进行调查，调查结果见下表。

请根据上述材料，回答下列问题：

（1）土壤动物调查一般不能采用标志重捕法，理由是_____________________。

（2）遭受污染的农田土壤仍存在一定数量的土壤动物，是因为农田生态系统具有__________，而不同类群的土壤动物具有_______________。过度污染的农田会丧失生产能力，原因是________________________。

（3）根据上表调查结果可得出以下结论：

①________________________；②________________。

（4）当污染停止后，在原来因污染而废弃的土地上开始的群落演替属于___________演替。在华南热带亚热带地区，这种演替将最后达到_________________________（群落）阶段。

答案：（1）大多数土壤动物身体微小，活动范围小，标记个体难与无标记个体充分混匀。

（2）相对稳定性  不同的耐污能力  当外来干扰超过生态系统自我调节能力时，会导致系统稳定性（稳态）的破坏，甚至会引发系统的崩溃。 

（3）①农药污染会降低土壤动物类群数和个体总数   ②距离污染源越远（近），农药污染物的浓度越低（高），对土壤动物的影响越小（大） 

（4）次生   森林

1. 豚草是原产北美的植物，近年来在江苏、浙江、北京、上海等19个省市屡被发现。课外研究小组的同学对路旁一片闲散地中部分植物的种群密度连续进行了五年的调查，部分结果如下表所示（单位：株/m2）。下列有关叙述错误的是     

年份

2001

2002

2003

2004

2005

豚草

0.3

0.6

1.1

1.5

2.3

狗尾草

10.0

9.2

8

6.8

5.5

龙葵

3.0

2.0

0.4

0

0

       A. 对豚草等植物的调查应该采用样方法

       B. 在进行种群密度调查时应特别注意随机取样

       C. 调查结果表明该地区植物的物种丰富度在减少

       D. 可以推测该地区动物的物种丰富度将会增加

2. 为了调查废水污染对农田土壤动物类群的影响，在受污染河流一侧不同距离进行了调查，调查结果如下表所示：

离污染河流的距离（km）

0. 1

0. 5

1. 0

2. 0

4. 0

动物类群数（类／m3）

20

23

37

50

58

动物个体总数（个／m3）

365

665

750

l 983

2490

根据上述材料，下列各种描述错误的是

A. 土壤污染物浓度与动物类群数的丰富度成正相关

B. 受污染的农田土壤仍有一些土壤动物，说明该生态系统具有一定的抵抗力稳定性

C. 水污染会显著降低土壤动物类群数和个体总数

D. 距离污染源越远，污染物的浓度越低，土壤动物的多样性越大

3. 研究土壤小动物类群丰富度时，错误的做法是（    ）

A. 取样用的塑料袋上应标明地点和时间        B. 常用取样器采集土壤标本

C. 用标志重捕法估算蚯蚓的种群密度    D. 应设计统计表，以利于结果分析

4. 在探究土壤动物类群丰富度的实验中，某小组设计的采集小动物的装置如下图所示，正确的说法是

A. 利用土壤动物的趋光性         

B. 灯罩的功能是防止昆虫逃跑

C. 金属筛网阻止小动物向下移动  

D. 广口瓶中需要加入体积分数为70％的酒精溶液

5. 某生物兴趣小组准备对所处地区的花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度进行研究。假定你是其中的一员，请回答：

（1）提出你们小组要探究的问题：                        ；

（2）进行这类调查常采用        法，而不适用          法，原因是           ；

（3）丰富度的统计方法通常有记名计算法和       ，前者一般适用于      的群落；

（4）对土样中的小动物进行采集时，在诱虫器上方通常要放置并打开40～60W的电灯，这样做的目的是                 ，采集到的小动物可以放入            溶液中保存，也可以放入       中。

（5）在观察和分类的基础上，若要用记名计算法对两类土壤中的动物进行统计和分析，请你设计一个数据统计表：

（6）除了进行上述问题的探究外，你还可以从另外的角度进行土壤中小动物丰富度的调查，请你再提出一个要探究的问题：                。

6. 外来物种入侵，会对当地群落结构和生物多样性发生影响。某课外探究小组的同学在路边的一块荒地中，对某种入侵植物和几种本地植物的种群密度进行了连续五年的调查，调查的结果如表所示（单位：株/m2）。

请分析回答下列问题：

（1）在所调查的A～E五种植物中，你认为入侵物种最可能是          ，请在坐标图中绘出该物种的种群密度变化曲线。

（2）如果要全面了解调查该地块的生物多样性（微生物除外），除要调查地面上的植物、动物种类以外，还应进行土壤动物类群丰富度的调查，进行这项工作时对获得的小动物可存放在            溶液中。接下来对采集到收集瓶中的小动物还应做的工作是  

          和统计的工作。

（3）土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性，为了探究该弃耕农田土壤小动物类群丰富度，某研究性学习小组设计了下图所示装置，从选取的样土中收集小动物，他们这一装置不够完善，请你帮助该小组的同学们完善该装置                   。

1. D     2. A     3. C     4. D

5.（1）××地区花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度调查研究

（2）取样器取样  样方法和标志重捕 

许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小

（3）目测估计法       个体较大，种群数量有限      

（4）利用了土壤动物趋暗、趋湿、避高温的特性，使土壤动物从土样进入诱虫器下部的试管中，达到采集目的       酒精       试管

（5）××地区花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度统计表

                土壤类别

数量

动物物种

花园土壤

菜地土壤

（6）××地区不同深度花园土壤中小动物类群的丰富度调查（或不同时间：白天或夜晚等合理答案均可）

6.（1）C           变化曲线如下图：

（2）体积分数为70%（或75%）的酒精    用肉眼或仪器认真观察并分类

（3）在漏斗上方加一提供光源和热源的灯泡

1. 本探究中只取一次样本，结论与实际是否有偏差？如有，请你设计一个方案来提高实验的精确度。

2. 随着季节的不同，土壤中的小动物的丰富度还会相同吗？为什么？

3. 蚯蚓生活在潮湿、疏松、富含有机物的土壤中。它的身体由许多体节组成，体表湿润，并且有很多粗糙的刚毛。蚯蚓靠肌肉和刚毛运动，请你设计一个方案来探究“蚯蚓在什么样的物体表面爬得快？”