Question

12．在外来植物入侵的生态系统中，土壤动物可能通过土壤扰动调节土著物种和外来种的种间关系．研究人员建立了一个模拟湿地的中型实验生态系统，选择了外来物种互花米草和土著物种芦苇、海三棱藨草作为研究的目标物种，分别建立三个物种的单独种植以及互花米草分别与两个土著物种的混合种植样地，其中投放等量的蟹类动物．研究结果如图，请回答下列问题：
（1）互花米草和土著物种芦苇和海三棱藨草的种间关系为竞争，单种时，有蟹和无蟹各物种地上生物量的数据表明，蟹类促进（填“促进”或“抑制”）了上述植物的生长，其中对互花米草的作用最明显．
（2）混种实验表明，与无蟹时相比，有蟹时互花米草的优势更加明显．科学家推测，上述现象发生的原因可能是蟹类通过改变土壤的理化性质来影响三者的种间关系．研究者进一步对土壤中的氮元素进行了测定，结果见表．

物种		实验前后无机氮变化
互花米草	无蟹	-2.078
	有蟹	-2.089
芦苇	无蟹	-1.697
	有蟹	-0.366
海三棱藨草	无蟹	-2.399
	有蟹	-1.2

土壤中氮元素通过主动运输方式进入上述三种植物根细胞，主要用于合成磷脂、核酸、蛋白质．由表格数据可知由于植物的吸收，所有处理的样地中无机氮均下降，蟹类的活动减小样地中无机氮的降低程度，但对护花米草的作用不明显．可以推测由于互花米草对无机氮的需求量大，而蟹类动物提高了土壤中可利用的无机氮含量，从而使互花米草在有蟹时优势更明显．

Answer 1

分析 分析柱形图，有蟹和无蟹各物种地上生物量比较重，蟹时地上生物量较多，说明蟹类促进了上述植物的生长．

解答 解：（1）互花米草和土著物种芦苇和海三棱藨草的种间关系为竞争，单种时，有蟹和无蟹各物种地上生物量的数据表明，有蟹时地上生物量较多，说明蟹类促进了上述植物的生长，其中对互花米草的作用最明显．
（2）土壤中氮元素以离子形式存在，通过主动运输方式进入三种植物根细胞，主要用于合成磷脂（C、H、O、N、P）、核酸（C、H、O、N、P）、蛋白质（C、H、O、N）．由表格数据可知由于植物的吸收，所有处理的样地中无机氮均下降，蟹类的活动减小样地中无机氮的降低程度，但对护花米草的作用不明显．可以推测由于互花米草对无机氮的需求量大，而蟹类动物提高了土壤中可利用的无机氮含量，从而使互花米草在有蟹时优势更明显．
故答案为：
（1）竞争      促进   互花米草
（2）主动运输  磷脂、核酸、蛋白质（答出其中之一即可）  减小
由于互花米草对无机氮的需求量大，而蟹类动物提高了土壤中可利用的无机氮含量

点评 本题考查种间关系、物质跨膜运输、组成化合物的元素，意在考查学生的识图和理解能力，属于中档题．