Question

【題目】今年年初，一場大范圍的蝗災席卷了西非、東非和南亞20多個國家，數(shù)千萬人的糧食安全受到威脅。某地為了有效控制蝗蟲數(shù)量，欲引入大量鴨子入境來捕食蝗蟲。為研究蝗蟲種群數(shù)量變化規(guī)律，建立了下圖所示的數(shù)學模型。據(jù)圖回答下列問題：

（1）該圖中模型曲線變化反映了鴨和蝗蟲間存在的__________調節(jié)機制，在該環(huán)境條件下，蝗蟲種群數(shù)量的K值最接近________________（填“Pl”“P2”或“P3”）。

（2）從種群特征的角度分析，該地蝗蟲種群密度短期內迅速增加的直接原因有___________。在蝗災爆發(fā)初期，該地蝗蟲的數(shù)量每天增加5%并呈“J”型增長，假設最初有N0只，則10天后蝗蟲的數(shù)量N10=____只（只寫出表達式）。

Answer 1

【答案】（負）反饋 P2 出生率大于死亡率，遷入率大于遷出率 N0×1.0510

【解析】

1、鴨子引入農田捕食水稻蝗蟲的過程中的食物鏈是植物→蝗蟲→鴨，鴨捕食蝗蟲，蝗蟲種群數(shù)量減小，當鴨種群數(shù)量過大，蝗蟲數(shù)量較少，蝗蟲的食物充足，種內斗爭減小，蝗蟲種群數(shù)量會升高，鴨和蝗蟲之間通過負反饋調節(jié)，可以使兩個物種達到相對穩(wěn)定，鴨將蝗蟲控制在一定的范圍內，不影響水稻產(chǎn)量。

2、種群增長的“J”型曲線公式是Nt=N0λt，N0是種群起始數(shù)量，λ是今年種群數(shù)量是上年種群數(shù)量的倍數(shù)。

（1）由分析可知：鴨子引入農田捕食水稻蝗蟲的過程中的食物鏈是植物→蝗蟲→鴨，鴨捕食蝗蟲，蝗蟲種群數(shù)量減�。划旞喎N群數(shù)量過大，蝗蟲數(shù)量較少，蝗蟲的食物充足，種內斗爭減小，蝗蟲種群數(shù)量會升高，鴨和蝗蟲之間通過負反饋調節(jié)，可以使兩個物種達到相對穩(wěn)定；K值即環(huán)境容納量是指在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量，由圖中可以看出，蝗蟲的種群數(shù)量是圍繞P2所代表的數(shù)量進行波動，所以蝗蟲種群數(shù)量的K值最接近P2所代表的數(shù)量。

（2）在種群特征中，直接決定種群數(shù)量變化的為：出生率和死亡率、遷入率和遷出率，因此可預測該地蝗蟲種群密度短期內迅速增加的直接原因是出生率大于死亡率，遷入率大于遷出率；由“J”型曲線公式Nt=N0λt得，λ代表倍數(shù)，所以由題信息，λ=1+5%=1.05，所以10天后蝗蟲的數(shù)量N10= N0×1.0510。