Bài tập Luyện thi Đại học môn Sinh học: Sinh thái học

Bµi tËp sinh th¸i häc
Bài 1. 
Có 5 loài động vật cùng bậc phân loại, gần nhau về nguồn gốc, phân bố tại những vị trí xác định như sau:
	Loài A phân bố tại đỉnh núi cao 100m, loài B sống ở vùng trung lưu sông, Loài C sống ở ven bờ, nơi chịu ảnh hưởng của nước sông, loài D và Loài E đều sống ở vùng nước khơi, nhưng loài D ở độ sâu 50m, còn loài E ở độ sâu 5000m. Em hãy cho biết:
	- Loài A và B loài nào rộng nhiệt, hẹp nhiệt?
	- Trong các loài B, C, D, E loài nào rộng muối nhất và loài nào hẹp muối nhất?
	- Hai loài D và loài E có những khác nhau cơ bản nào? Hãy đặt tên cho các loài B, C, D, E theo nồng độ muối?
	- Trong các loài A, B, C, D, E có loài nào rộng áp suất? Nếu có loài rộng áp suất thì nó phân bố ở đâu? Hãy giải thích cho những điều khẳng định của mình?
Giải
	- Trong 2 loài A và B thì loài A rộng nhiệt hơn loài B, vì loài B sống ở trong môi trường nước, nơi có nhiệt độ ổn định hơn.
	- Trong 4 loài thì loài C là rộng muối nhất, còn loài E là loài hẹp muối nhất, vì loài C sống ở vùng muối giao động mạnh, còn loài E sống sâu có nồng độ muối ổn định.
	- Loài D và loài E có sự khác nhau cơ bản: Loài D rộng muối hơn và chịu một áp suất cột nước nhỏ hơn so với loài E.
	- Loài B là loài nước ngọt, loài C là loài nước lợ, loài D, E là loài nước mặn, trong đó loài D là loài sinh vật tầng mặt còn loài E là sinh vật sống sâu.
	- Cả 5 loài không có loài nào rộng áp vì chúng đều sống ở những vị trí xác định. Nếu có loài rộng áp thì loài đó phải sống được ở mọi vị trí, tức là ở mọi áp suất.
Bài 2. 
Ở cao nguyên nhiệt độ trung bình ngày là 20 0 C, một loại sâu hại quả cần 90 ngày để hoàn thành cả chu kì sống của mình, nhưng ở một vùng đồng bằng nhiệt độ cao hơn vùng trên 3 0 C thì thời gian cần để hoàn thành chu kì sống của sâu là 72 ngày.
- Tính nhiệt độ ngưỡng phát triển của sâu? ( k)
- Nếu nhiệt độ môi trường( x ) giảm đến 18 0 C thì sâu cần bao nhiêu ngày để hoàn thành chu kì sống của mình? ( n) 
Giải:
CT: T = ( x - k ) . n
90( 20 - k) = 72 ( 23 – k )
90 . 20 - 90 k = 72 . 23 - 72 k
18 k = 90 . 20 - 72 . 23
18 k = 90 .20 - 72 . 23
18 k = 1800 - 72 . 23 => k = 144 : 18 = 8 0 C
Ngưỡng nhiệt phát triển: k = 8 0 C.
Tổng nhiệt ngày cần cho sự phát triển của sâu:
T = 90 ( 20 - 8) = 1080 0 C
Số ngày cần cho sự phát triển của sâu ở điều kiện nhiệt độ trung bình 18 0 C
1080 0 C : ( 18 - 8 ) = 108 ngày
Bài 3. 
Ở một loài, khi môi trường có nhiệt độ 26 0C thì có chu kì sống là 20 ngày, còn ở môi trường có nhiệt độ 29,5 0C thì có chu kì sống là 42 ngày.
1. Tính ngưỡng nhiệt phát triển và tổng nhiệt hữu hiệu của loài đó.
2. Tính số thế hệ của loài trên khi nhiệt độ bình quân của môi trường là 22,5 0C.
Giải
1. Ngưỡng nhiệt phát triển và tổng nhiệt hữu hiệu của loài đó.
Áp dụng công thức tính tổng nhiệt hữu hiệu:
T = ( x- k ) . n
- Ở 26 0C:
T = ( 26 – C) . 20
- Ở 29,5 0C :
T = ( 29,5 – C) . 42
Tổng nhiệt hữu hiệu trong cùng một loài luôn bằng nhau nên:
( 26 – K ) . 20 = ( 19,5 – K ) . 42
Giải phương trình => ngưỡng nhiệt phát triển (K) = 13,6 0C.
Tổng nhiệt hữu hiệu:
T = ( 26 – 13,6 ) . 20 = 248 độ / ngày.
2. Số thế hệ:
Thời gian của một thế hệ ở nhiệt độ môi trường là: 22,5 0 C:
n = S = 248 = 28 ngày
T – C 22,5 – 13,5
Số thế hệ trong 1 năm:
365 : 28 = 13 thế hệ
Bài 4. 
Một loài sâu ăn quả có ngưỡng nhiệt phát triển ( k = 10 0 C ) trong điều kiện môi trường ẩm, nóng sâu phải mất 80 ngày để hoàn thành chu kì sống của mình. Trong điều kiện nhiệt độ trung bình ngày thấp hơn so với điều kiện nêu ở trên là 3,4 0 C thì sâu mất tới 100 ngày mới hoàn thành chu kì sống đó.
 * Nhiệt độ môi trường là bao nhiêu để sâu hoàn thành chu kì sống của mình trong vòng 80 ngày?
Gải
Theo công thức: T = ( x – k ) . n đối với động vật biến nhiệt theo giả thuyết ta có:
( x – 10). 80 = ( x – 10 – 3,4 ) . 100
=> x = 27
Vậy nhiệt độ môi trường để sâu hoàn thành chu kì sống của mình trong vòng 80 ngày là 27 0 C .
Tổng nhiệt hữu ngày cho sâu hoàn thành chu kì sống của mình:
( 27 – 10) 80 = 1360 độ . ngày
Bài 5.
	Trên một đồng cỏ, cỏ cung cấp thức ăn cho côn trùng ăn lá, chim ăn hạt và cho thỏ. Thỏ làm mồi cho linh miêu. Đàn linh miêu trên đồng cỏ đó trong năm gia tăng một khối lượng là 360 kg, tức là 30 % lượng thức ăn mà chúng đồng hóa được từ việc bắt thỏ làm mồi. Trong năm đó, trừ phần bị linh miêu ăn thịt, thỏ vẫn còn 70% tổng sản lượng của mình để duy trì sự ổn định của quần thể. Như vậy, linh miêu cần một vùng săn mồi rộng bao nhiêu mét vuông để sinh sống? Biết rằng, sản lượng cỏ làm thức ăn được đánh giá là 10 tấn/ ha/ năm; côn trùng đã sử dụng mất 20 % sản lượng cỏ và hệ số chuyể đổi thức ăn trung bình qua các bậc dinh dưỡng là 10 %.
Giải
	Khối lượng thức ăn mà đàn linh miêu đồng hóa được:
( 360 : 30 ) x 100 = 1200 kg
	Nếu sự chuyển hóa thức ăn là 10 % thì khối lượng thỏ làm thức ăn cho linh miêu:
1200 x 100 = 12.000 kg
 10
	Sản lượng chung của đàn thỏ là:
( 12.000 : 25 ) x 100 = 48.000 kg
	Để nuôi đàn thỏ trên, sản lượng cỏ cần:
( 48.000 : 10 ) x 100 = 480.000 kg
	Sản lượng cỏ thực tren 1 ha cung cấp cho thỏ sau khi bị côn trùng hủy hoại:
10 – ( 10 x 20 : 100 ) = 8 tấn / ha hay 0,8 kg / m 2.
	Diện tích săn mồi của đàn linh miêu là:
480.000 : 0,8 = 600.000 m 2.
Bài 6.
	Ở một vùng hồ năng lượng bức xạ chiếu xuống mặt nước đạt đến 3 triệu kcal / m 2 / ngày. Tảo silic chỉ đồng hóa được 0,3 % tổng năng lượng đó. Giáp xác trong hồ khai thác được 40 % năng lượng tích lũy trong tảo, còn cá ăn giáp xác khai thác được 0,0015 năng lượng của giáp xác. Hỏi số năng lượng tích tụ trong giáp xác và trong cá mỗi loại bao nhiêu? Hiệu suất chuyển hóa năng lượng ở bậc dinh dưỡng cuối cùng so với tổng lượng bức xạ và so với tảo silic là bao nhiêu phần trăm.
Giải
	Năng lượng tảo silic đồng hóa được:
3.000.000 cal x 0,3 % = 9000 cal / m 2 / ngày.
	Năng lượng mà giáp xác khai thác được:
9000 cal x 40 % = 3600 cal / m 2 / ngày.
	 Năng lượng mà cá khai thác được từ giáp xác:
3600 cal x 0,0015 = 5,4 cal / m 2 / ngày.
 Hiệu suất sử dụng năng lượng của bậc dinh dưỡng cuối cùng so với tổng năng lượng:
( 5,4 : 3.000.000 ) x 100 = 0,00018 %.
	 Hiệu suất sử dụng năng lượng của cá so với tảo silc:
( 5,4 : 9000 ) x 100 = 0,6 % .
Bài 7.
 Có sơ đồ hình tháp sinh thái sau:
Cáo: 9,75 . 10 3 Kcalo
Thỏ: 7,8 . 10 5 Kcalo
 Cỏ: 12 . 10 6 Kcalo
1. Xác định hiệu xuất sinh thái của sinh vật tiêu thụ bậc 2,3 của chuỗi thức ăn.
2. Nếu hiệu xuất sinh thái của sinh vật s ản xuất l à 2,5 %. Hãy tính năng lượng của ánh s áng mặt trời cần cho chuỗi thức ăn trên .
Giải
1. Xác định hiệu xuất sinh thái:
 Hiệu xuất sinh thái ở sinh vật tiêu thụ bậc 2.( Thỏ)
7,8 . 10 5 x 100% = 6,5 %
 12 . 10 6 
 Hiệu xuất sinh thái ở sinh vật tiêu thụ bậc 3.( Cáo).
9,75 . 10 3 x 100 % = 1,25 %
 7,8 . 10 5
2. Năng lượng của ánh s áng mặt trời cần cho chuỗi thức ăn trên .
12 . 10 6 Kcalo x 100 = 4,8 . 10 8 Kcalo