高中生物第四章种群和群落群落的结构实验探究土壤中小动物类群丰富度的研究练习题新人教必修

实验——探究“土壤中小动物类群丰富度的研究”1．生态系统的生产力是指生产者制造的有机物总量。

有学者以“生产力假说”来解释生物多样性的原因，认为是高生产力造成高的物种丰富度。

某研究者在某山区研究，绘出海拔高度与物种数目的关系图(如图)，并发现其生产力随着海拔高度增加而递减。

由此判断下列叙述正确的是( ) A．海拔1 000 m处物种丰富度低而生产力高B．生产力最高的地区是物种丰富度最高的地区C．高海拔地区的生产力比低海拔地区的高D．此研究结果支持“生产力假说”2．某兴趣小组同学欲对“土壤动物的物种丰富度”进行调查研究。

对于有较强活动能力且身体微小的土壤动物，他们用自制的取样器进行土壤取样，通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤小动物的丰富度。

(1)本探究性研究在实施计划中，主要的操作环节有取样、采集小动物、观察和分类、统计和分析。

(2)在采集小动物时，对体型较大的可用________取出。

对体型较小的可用________采集。

(3)设计一个数据收集和统计表。

(4)该兴趣小组拟对一种新型杀虫剂对环境中生物的影响进行探究实验，请利用下列实验材料设计实验进行探究。

实验材料：加水稀释的杀虫剂，蚯蚓若干，相同木箱数只，富含腐殖质的土壤，清水。

①实验步骤a．取________，在其中铺满相同厚度的________；b．分别向A、B木箱中喷洒______________________________________________________ 并使土壤保持湿润透气；c．向A、B木箱中投放_____________________________________________________；d．观察并记录____________________________________________________________。

②预期结果及结论若无蚯蚓，你如何设计该实验？_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

3．科研人员对某一地区甲、乙、丙3种不同类型土地的地下土壤动物群落进行了调查，结果见下表。

分析表中数据可知( )A.B．各样地土壤中动物的丰富度没有明显的差异C．各样地土壤中动物的数量没有明显的差异D．各样地土壤中动物的种群数量增长曲线均为“S”型4．下列关于实验与科学研究方法的叙述，正确的是（）A．土壤小动物类群丰富度的调查中，用体积分数70%的酒精溶液对小动物进行固定和防腐B．用DNA被35S标记的噬菌体侵染细菌，证明DNA是遗传物质C．探究酵母菌细胞呼吸方式实验中，在酸性条件下重铬酸钾溶液能与CO2反应变成灰绿色D．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交5．下列有关实验操作的叙述中，正确的是（）A．通常以标志重捕法调查土壤中小动物类群的丰富度B．在配制培养基时，当琼脂完全熔化后，一般都用热水定容到所需的容积C．探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验中，插条不能带有芽与叶D．在探究蘑菇为什么是真菌的活动中，用一般的放大镜即可观察菌柄内部组织6．下列有关土壤中小动物类群丰富度的研究的叙述，正确的是（）A．土壤中的小动物的分布与盐碱度无关B．同一地点任何时间段的丰富度都相同C．土城小动物种间关系主要是互利共生D．需要调查样本中小动物的种类和数量7．某研究性学习小组调查了土壤中小动物类群的丰富度，结果如下表。

相关分析正确的是（）A.B．可用标志重捕法调查表中土壤动物的种群密度C．土壤中的小动物没有垂直分层现象D．实验探究了水分和时间对土壤动物分布的影响8．关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”的说法，错误的是（）A．该研究过程是：提出问题→制订计划→实施计划→分析实验结果→得出结论B．许多土壤小动物有较强的活动能力，可采用标志重捕法进行调查C．利用小动物的避光避热性，可采用带灯罩的热光源收集样土中的小动物D．为了调查不同时间土壤中小动物丰富度，可分别在白天和晚上取同一地块的土样9．下列有关“种群密度的调查”和“土壤小动物丰富度”的研究，说法错误的是（）A．一般不采用标志重捕法调查土壤小动物的丰富度B．通常采用样方法调查古树木、蝗虫的幼虫、鱼类的种群密度C．标志重捕法调查得到的种群密度一般不是最精确的现实反映D．采集到的土壤小动物可放人体积分数为70%的酒精溶液中保存10．黄石有个1000余亩的草甸山，生长着及腰深的黄背草、白芒、芭茅等多年生草本植物，春日的草甸山一片绿海，秋日则如金黄麦浪，吸引了不少游客休闲，也吸引了一些学生来调查研究。

(1)美丽的草甸山给人们提供了休闲放松的环境，体现了生物多样性的____________价值。

(2)某同学用样方法调查草甸山上双子叶植物的种群密度，则取样最关键的是。

(3)也有同学调查土壤中小动物的丰富度时，取回了一些土壤带回实验室，用诱虫器采集小动物时，忘记打开装置上的电灯，结果会使统计结果_________(偏大、偏小、不变)。

(4)草甸山上，黄背草高约0.5米，白芒1～2米，而芭茅可达2～4米，这体现了该群落的_______结构。

(5)同学们发现，被踩踏过的地方，不见三种植被，取代的是低矮的草，甚至出现不长草，土壤板结的现象。

这说明人类的活动正影响着群落的_____________。

参考答案：1．答案： A解析：由题意知，低海拔地区的生产力比高海拔地区的高，因此海拔1 000 m处生产力高；结合图可以看出海拔3 000 m左右物种数目最多，海拔1 000 m处物种数目少；“生产力假说”认为高生产力造成高的物种丰富度，与题中研究结果矛盾，所以此研究结果不支持“生产力假说”。

2．答案： (2)包着纱布的镊子吸虫器(3)某地土壤小动物类群(种类)和数量统计表(4)①b．等量的加水稀释的杀虫剂和清水c．等数量的、大小和生活状态相似的蚯蚓，在相同且适宜的条件下培养d．A、B木箱中蚯蚓的存活情况②预期结果及结论解析： (2)为避免伤及小动物，体型较大的要用包纱布的镊子取出，体型较小的要用吸虫器采集。

(3)设计的表格要体现出动物的种类及每种的数量。

(4)注意在“新型杀虫剂”有无为自变量的基础上，遵循单一变量原则、对照原则设计实验，在A、B两木箱中放置等数量的、大小和生活状态相似的蚯蚓，在相同且适宜的条件下培养，并分别投放等量的加水稀释的杀虫剂和清水，观察A、B两箱中蚯蚓的存活情况，由于是探究实验，预期结果应注意各种可能性。

3．答案： B解析：调查土壤中的动物类群常采用取样器取样法。

分析表中数据可知，各样地土壤中动物的丰富度没有明显的差异，数量差异较大。

从表中数据不能判断种群数量的增长方式。

4．答案： A解析： A、由于酒精可将收集的土壤小动物及时固定，防止腐烂，所以若进行土壤小动物类群丰富度的调查时，可用体积分数70%的酒精溶液对小动物进行固定和防腐，A正确；B．35S标记标记蛋白质，蛋白质外壳不进入细菌，所以用DNA被32P标记的噬菌体侵染细菌，证明DNA是遗传物质，B错误；C．探究酵母菌细胞呼吸方式实验中，在酸性条件下重铬酸钾溶液能与酒精反应变成灰绿色；CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，C错误；D．孟德尔在豌豆开花前进行去雄，在开花时进行授粉，实现亲本的杂交，D错误．故选：A．5．答案： B解析： A、在调查土壤中小动物类群的丰富度时，常用取样器取样的方法进行采集、调查，故A错误；B．配制培养基的溶化步骤中，当琼脂完全熔化后，一般都用热水定容到所需的容积，故B正确；C．探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验中，插条不能带有叶，但要带有少量芽，因为只有插条更容易成活，故C错误；D．在探究蘑菇为什么是真菌的活动中，用一般的放大镜不能观察菌柄内部组织，故D错误．故选B．6．答案： D解析： A、土壤盐碱度会影响土壤中生物的分布，进而影响土壤动物的群落结构，A错误；B．不同的时间，动物的活动习性不同，故改变采样的时间会影响采集到的物种数和个体总数，B错误；C．土壤中动物的种间关系，除了互利共生之外，还有捕食、寄生、竞争，这些无主次之分，C错误；D．调查的对象是样本中小动物的种类和数量，D正确．故选：D．7．答案： D解析：试题分析：表中的蚯蚓属于分解者，A错误；应该用取样器取样法调查表中土壤动物的种群密度，B错误；土壤中的小动物生活的土层不同，有垂直分层现象，C错误；根据表格结果可知实验探究了水分和时间对土壤动物分布的影响，D正确。

8．答案： B解析： A、该研究过程是：提出问题→制订计划→实施计划→分析实验结果→得出结论，A 正确；B．许多土壤小动物有较强的活动能力，不能用样方法和标志重捕法调查丰富度，可采用取样器取样的方法进行调查，B错误；C．利用小动物的避光避热性，可采用带灯罩的热光源收集样土中的小动物，C正确；D．为了调查不同时间土壤中小动物丰富度，可分别在白天和晚上取同一地块的土样进行调查，D正确．故选：B．9．答案： B解析：样方法通常用于植物或活动能力较弱的动物，活动能力较强的动物通常用标志重捕法调查种群密度。

10．答案： (1)直接 (2)随机取样 (3)偏小 (4)垂直 (5)演替解析： (1)美丽的草甸山给人们提供了休闲放松的环境，体现了生物多样性的直接使用价值中的美学价值。

(2)植物种群密度的取样(样方法)：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值(调查不实的数据要除去)。

(3)土壤中的小动物具有趋湿避光的特点，在调查土壤中小动物丰富度时，要使土壤中的小动物能够充分的被收集到收集瓶中，应该打开灯光，否则，统计的数目就会偏小。

(4)群落的空间结构主要包括垂直结构和水平结构。

垂直结构是指不同层次上生物种类和种群密度不同。

水平结构是指在水平方向上，由于地形的起伏、光照的明暗、湿度大小、盐碱度等的差异，不同地段分布着不同的生物种群，同一地段上种群密度也有差异。

据题意，体现了该群落的垂直结构。

(5)人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。