21 Bài tập tự luận tính toán về Sinh thái học trong Sinh học 12

MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VỀ SINH THÁI HỌC

Bài 1:

Nghiên cứu sự ảnh hưởng của nhiệt độ lên các giai đoạn phát triẻn khác nhau của sâu đục thân lúa thu được bảng số liệu: 

	Trứng	Sâu	Nhộng	Bướm
Thời gian (ngày)	8	39	10	2 - 3
Tổng nhiệt hữu hiệu (đô.ngày)	81.1	507.2	103.7	33

Giai đoạn sâu non có 6 tuổi phát triển với thiời gian phát triển như nhau. Bướm tập trung đẻ trứng vào ngày thứ 2 (hoặc 3) sau khi vũ hoá.

Ngày 30 -3 qua điều tra loại sâu đục thân lúa thấy xuất hiện sâu non ở cuối tuổi 2 (biết nhiệt độ trung bình là 25⁰C).

1. Hãy tính nhiệt độ thềm phát triển đối với mỗi giai đoạn phát triển của sâu đục thân lúa ?

2. Hãy xác định thời gian xuất hiện của sâu trưởng thành, trình bày phương pháp phòng trừ có hiệu quả?

Cách giải

1. Theo công thức: S = (T - C) C = T - (S : D) Thay các giá trị ta có:          C = 250 C - ( 81,1 : 8 ) Trong đó: S = hằng số nhiệt (tổng nhiệt hữu hiệu - là nhiệt lượng cần thiết cho cả pt phát triển từ trứng.                C = nhiệt độ thềm phát triển (số không sinh học)- là nhiệt độ mà dưới nó tốc độ pt của cơ thể là số không                T = nhiệt độ vp của môi trường                D = thời gian phát triển Nhiệt độ thềm phát triển của trứng          C = 150C Nhiệt độ thềm phát triển của sâu             C = 130C Nhiệt độ thềm phát triển của nhộng        C = 150C Nhiệt độ thềm phát triẻn của bướm         C = 140C 2. Thời gian phát triển của giai đoạn sâu: 39 ngày. Sâu có 6 tuổi, vậy thời gian phát triển một tuổi là: 39/6 = 6,5 (ngày). Phát hiện thấy sâu non ở cuối tuổi 2, vậy để phát triển hết giai đoạn sâu non còn 4 tuổi. Thời gian phát triển hết giai đoạn sâu là: 6,5  4 = 26 (ngày). Thời gian phát triển giai đoạn nhộng là 10 ngày. Vậy để bước vào giai đoạn bướm cần: 26 + 10 = 36 (ngày). Phát hiện sâu ở cuối tuổi 2 vào ngày 30 - 3, vậy vào khoảng ngày 5 - 5 sẽ xuất hiện bướm. Xác định được thời gian phát triển của bướm sẽ có phương pháp phòng trừ có hiệu quả: Diệt bướm trước khi bướm đẻ trứng cho thế hệ sâu tiếp theo bằng phương pháp cơ học: tổ chức bẫy đèn hoặc dùng vợt, sử dụng phương pháp này đạt hiệu quả cao.

Bài 2:

Tổng nhiệt hữu hiệu cho các giai đoạn sống của loài sâu cuốn lá như sau:

	Trứng	Sâu	Nhộng	Bướm
Thời gian (ngày)	15	14	11	13
Tổng nhiệt hữu hiệu (độ.ngày)	117,7	512,7	262,9	27

Sâu non có 6 tuổi phát triển với thời gian phát triển như nhau. Bướm tập trung đẻ trứng vào ngày thứ 2 (hoặc3) sau khi vũ hoá.

1. Hãy tính thời gian phát triển của mỗi giai đoạn phát triển của sâu (biết nhiệt độ trung bình là 26⁰C).

2. Hãy tính thời gian xuất hiện trứng kể từ khi phát hiện ra sâu non ở cuối tuổi 3. Qua đó nêu phương pháp diệt trừ có hiệu quả.

Cách giải

1. Theo công thức: T = (x - k).n    n = T : (x - k). Thay các giá trị ta có: ntrứng  = 117,7 : (26 - 15) = 10 (ngày). nsâu    = 512,7 : (26 - 14) = 42 (ngày). nnhộng = 262,5 : (26 - 11) = 17 (ngày). nbướm =    27   : (26 - 13) = 2(ngày). 2. Sâu non có 6 tuổi phát triển, vậy thời gian phát triển một tuổi là:    42 : 6 = 7 ngày Để phát triển hết giai đoạn sâu non cần 3 tuổi, vậy để phát triển hết giai đoan sâu non cần: 7 x 3 = 21(ngày) Thời gian phát triển giai đoạn nhộng là: 17 (ngày).        Thời gian đẻ trứng của bướm là: 2 (ngày). Vậy thời gian xuất hiện trứng là: 21 + 17 + 2 = 40 (ngày) Khi xác định được thời gian xuất hiện trứng thì tiến hành các biện pháp diệt trừ có hiệu quả: Trứng sâu phát triển trong 10 ngày, trong 10 ngày đó trực hiện các biện pháp cơ học để diệt trứng: ngâm nước ngập cổ lúa trong 48 ngờ, đặc biệt là trong điều kiện nóng trứng sẽ bị hỏng, không nở ra thành sâu.

Bài 3:

Trứng cá hồi phát triển ở 0⁰C, nếu ở nhiệt độ nước là 2⁰C thì sau 205 ngày trứng nở thành cá con.

1. Tính tổng nhiệt hữu hiệu cho sự phát triển trứng cá hồi?

2. Tính thời gian trứng nở thành cá con khi nhiệt độ nước là 5⁰C, 8⁰C, 10⁰C, 12⁰C?

3. Vẽ đồ thị quan hệ giữa nhiệt độ với thời gian phát triển của trứng cá.Hãy nhận xét đồ thị?

Cách giải

1. Theo công thức:  T = (x - k).n Thay các giá trị ta có: S = (2 - 0).205 = 410 (độ.ngày). Vậy tổng nhiệt hữu hiệu cho sự phát triển của trứng cá hồi là 410 (độ.ngày). 2. Theo công thức: T = (x - k).n n = T : (x - k). Vậy khi: T = 50C D = 410 : 5 = 82 (ngày). T = 80C D = 410 : 8 = 51 (ngày). T = 100C D = 410 : 10 = 41(ngày). T = 120C D = 410 : 12 = 34 (ngày). 3. Vẽ đồ thị:  4. Nhận xét: Trong phạm vi giới hạn chịu đựng về nhiệt độ, nhiệt độ ảnh hưởng rọt đến tốc độ phát triển (thời gian phát triển). Nhiệt độ tác động càng cao thì tốc độ phát triển càng nhanh.

 Bài 4:

Trứng cá mè phát triển trong khoảng từ 15 -18⁰C. Ở nhiệt độ 18⁰C trứng nở sau 74 giờ (trứng cá mè phát triển tốt nhất từ 20⁰C - 22⁰C)

1. Tính tổng nhiệt hữu hiệu cho sự phát triển của trứng cá mè?

2. Tính tổng thời gian trứng nở thành cá con khi nhiệt độ nước là 20⁰C; 22⁰C; 25⁰C; 28⁰C?

3. Vẽ đồ thị quan hệ giữa nhiệt độ với thời gian phát triển của trứng cá. Nhận xét đồ thị?

4. Nêu biện pháp tác động để thu được cá bột trong khoảng thời gian ngắn nhất?

Cách giải

1. Theo công thức:   T = (x - k).n = (18 - 15).74 = 222 (độ.giờ). 2. Theo công thức:   T = (x - k).n  n = T : (x - k). Thay các giá trị ta có: Khi T = 200C  D = 222 : (20 - 15) = 44 (giờ). Khi T = 220C  D = 222 : (22 - 15) = 32 (giờ). Khi T = 250C  D = 222 : (25 - 15) = 22 (giờ). Khi T = 280C  D = 222 : (28 - 15) = 17 (giờ). 3. Vẽ đồ thị: Nhận xét: Trong giới hạn chịu đựng về nhiệt độ, nhiệt độ ảnh hưởng rõ rệt đến tốc độ phát triển (thời gian phát triển) của trứng cá. Nhiệt độ càng cao (trong giới hạn chịu đựng) thì trứng phát triển càng nhanh và ngược lại. 4. Biện pháp tác động: Trứng có thể phát triển trong khoảng 150C - 180C, trứng phát triển tốt nhất là nhiệt độ 20 - 220C. Do vậy để thu được cá bột trong khoảng thời gian ngắn nhất là tiến hành các biện pháp tăng nhiệt độ của nước (lên cao nhất là 280C). Để thu được cá bột sớm nhất nhưng dồng thời có chất lượng cá bột tốt nhất thì ta tiến hành các biện pháp duy trì nhiệt độ nước ở 220C khi ương trứng.

Bài 5:

Trong phòng thí nghiệm có độ ẩm tương đối là 70%: Nếu giữ nhiệt độ phòng là 25⁰C thì chu kỳ phát triển của ruồi giấm là 10 ngày; còn ở 18⁰C là 17 ngày.

1. Tính nhiệt độ thềm phát triển và tổng nhiệt hữu hiệu cho sự phát triển của ruồi giấm?

2. So sánh chu kỳ phát triển của ruồi giấm ở những điều kiện nhiệt độ khác nhau?

Cách giải

1. Theo công thức:               S = ( T - C ) D Thay các giá trị ta có hệ phương trình: S = ( 25 - C ) 10                                                                S = ( 18 - C ) 17  => C = 80C ;S = 170 ( độ ngày) 2. Tốc độ phát triển (thời gian phát triển) của ruồi giấm tăng khi nhiệt độ môi trường tăng. Nhiệt độ tác động khác nhau lên sự phát triển của trứng, trong giới hạn chịu đựng về nhiệt độ, khi nhiệt độ tăng sẽ làm tăng tốc độ phát triển của ruồi giấm.

Bài 6:

Cá mè nuôi ở miền Bắc có tổng nhiệt thời kỳ sinh trưởng là 8.250 (độ/ngày) và thời kỳ thành thục là 24.750 (độ/ngày).

1. Nhiệt độ trung bình nước ao hồ miền Bắc là 25⁰C. Hãy tính thời gian sinh trưởng và tuổi thành thục của cá mè nuôi ở miền Bắc?

2. Cá mè nuôi ở miền Nam có thời gian sinh trưởng là 12 tháng, thành thục vào 2 tuổi. Hãy tính tổng nhiệt hữu hiệu của thời kỳ sinh trưởng và thời kỳ thành thục (biết T = 27,2⁰C).

3. So sánh thời gian sinh trưởng và tuổi thành thục của cá mè nuôi ở hai miền. Qua đó đưa ra biện pháp thúc đẩy sớm tuỏi thành thục của cá mè miền Bắc.

Cách giải

1. Theo công thức:   S = S1 . a                    (1)                                     S1 = T . D                   (2)    Từ công thức (1)    a = S : S1= 24750 : 8250 = 3 (năm)    Từ công thức (2) D = S1 : T = 8250 : 25 = 330 (ngày) = 11 (tháng) Vậy cá mè nuôi ở miền Bắc có thời gian sinh trưởng là 11 tháng và tuổi thành thục là 3 tuổi. 2. Thay các giá trị vào công thức (2) ta có:          S1 = 27,2 (12 30 ) = 9792 (độ.ngày). Thay các giá trị vào công thức (1) ta có  S1 = 9792 2 = 19.584 (độ.ngày). 3.   Thời gian sinh trưởng Tuổi thành thục T Cá mè miền Bắc Cá mè miền Nam 11 12 3 2 250C 27,20C Cá mè sinh sống ở các vùng nước khác nhau thì có tuổi thành thục và thời gian sinh trưởng khác nhau. Tốc độ thành thục tỷ lệ thuận với nhiệt độ nước. Ở miền Nam nhiệt độ nước cao hơn nên tuổi thành thục của cá sớm hơn ở miền Bắc. Do vậy muốn thúc đẩy sớm tuổi thành thục của cá thì tiến hành các biện pháp nâng cao nhiệt độ nước (rút bớt mực nước ao), chọn nơi thả cá ở vùng có nhiệt độ nước cao.

Bài 7:

Ảnh hưởng của độ ẩm đến số lượng trứng của mọt gạo trong điều kiện nhiệt độ là 27,5⁰C như sau:

HR (%)	35	40	50	60	70	90	95
Số lượng trứng	0	80	200	300	350	333	250

1. Vẽ đồ thị ảnh hưởng của độ ẩm đến sản lượng trứng của mọt.

2. Tìm giới hạn thích hợp về độ ẩm của mọt qua đó có kết luận gì trong việc bảo quản nông sản?

Cách giải

1. Vẽ đồ thị:

2. Mọt gạo phát triển thuận lợi trong điều kiện độ ẩm là 70 - 95%. Trong khoảng độ ẩm này mọt gạo đẻ trứng với số lượng tối đa.

Khi tăng độ ẩm môi trường từ 35 - 70% số lượng trứng của mọt gạo tăng dần.

Ở điều kiện độ ẩm dưới 35% sẽ ức chế sự đẻ trứng của mọt gạo.

Do mọt gạo phát triển thuận lợi trong điều kiện độ ẩm cao do vậy khi bảo quản nông sản phải để ở nơi khô ráo hạn chế điều kiện phát triển của mọt gạo.

Bài 8:

Thời gian chiếu sáng

Cho đồ thị thực nghiệm thúc đẩy sinh đẻ của cá hồi bằng ánh sáng nhân tạo.

Biết đường đồ thị đi lên biểu thị sự tăng cường độ chiếu sáng trong ngày, đường đồ thị đi xuống biểu thị sự giảm cường độ chiếu sáng.

1. Dựa vào đồ thị hãy trình bày phương pháp thúc đẩy sinh sản của cá hồi?

2. Qua đố hãy nêu phương pháp thúc đẩy sinh sản trong công tác nuôi thả cá ở địa phương.

Cách giải

1.

• Loài cá hồi thường đẻ trứng vào tháng 11 trong điều kiện cường độ chiếu sáng tăng dần từ tháng 1 đến tháng 7 (mùa xuân và mùa hè) và giảm dần từ tháng 7 đến tháng 11 (mùa thu).
• Để thúc đẩy nhanh quá trình sinh đẻ của cá hồi người ta tiến hành biện pháp chiếu sáng nhân tạo: tăng cường độ chiếu sáng vào mùa xuân (cho giống với điều kiện chiếu sáng của mùa hè) và giảm cưoừng độ chiếu sáng của mùa hè (cho giống điều kiện chiếu sáng vào mùa thu) cá sẽ đẻ trứng sớm vào mùa hè (tháng7).

2. Qua thực nghiệm trên cá hồi ta thấy rằng do ảnh hưởng của ánh sáng, nhiệt độ cao sẽ thúc đẩy quá trình thành thục của cá. Đối với mỗi loài cá nuôi thả ở địa phương, tuỳ theo sự thích nghi của cá đối với điều kiện chiếu sáng tự nhiên mà tiến hành các biện pháp chiếu sáng nhân tạo cho phù hợp: để tăng cường độ chiếu sáng có biện pháp làm hạ mực nước trong ao (thường vào mùa xuân) để tăng cường độ chiếu sáng và làm tăng nhiệt độ nước cho cá thành thục sớm.

Bài 9: Ảnh hưởng của mật độ ruồi giấm lên tuổi thọ của chúng như sau:

Mật độ trung bình (số ruồi)	1,8	3,3	5,0	6,7	8,2	12,4	20,7	28,9	44,7	59,7	74,5
Tuổi thọ trung bình (ngày)	27,3	29,3	34,5	34,2	36,2	37,9	37,5	39,4	40,0	32,3	27,3

1. Tìm giới hạn thích hợp của mật độ lên tuổi thọ của ruồi giấm?

2. Phân tích mối quan hệ cùng loài của các cá thể ruồi giấm khi mật độ của chúng nằm trong và ngoài giới hạn trên. Qua đó rút ra kết luận chung về mối quan hệ cùng loài?

Cách giải

1. Mật độ ruồi giấm tăng làm tăng tuổi thọ của ruồi giấm, tuổi thọ tăng đến một mức nào đó lại giảm xuống. Giới hạn mật độ thích hợp đối với ruồi giấm là 12,4 đến 44,7 (cá thể). Trong giới hạn này tuổi thọ của ruồi cao nhất trong đó điểm cực thuận là 44,7.

2. Mật độ ruồi giấm tăng làm tăng tuổi thọ của ruồi giấm, nếu mật độ quá thấp sẽ ảnh hưởng không tốt và làm tuổi thọ của ruồi giấm giảm xuống. Mật độ thích hợp sẽ tạo điều kiện cho những cá thể trong đó những thuận lợi nhất định:

• Tạo ra một khí hậu nhỏ thích hợp (nhiệt độ, độ ẩm. . .) cho sự phát triển.
• Tạo được nhịp điệu trao đổi chất cực thuận đảm bảo cho sự tiêu phí chất dự chữ ở mức độ tiết kiệm nhất.
• Tạo điều kiện cho việc gặp gỡ giữa cá thể đực và cái trong mùa sinh sản, làm tăng tuổi thọ, giảm tỷ lề tăng. 
• Mật độ ruồi giấm tăng vượt quá giới hạn cho phép thì ảnh hưởng không tốt đến ruồi và làm tuổi thọ của chúng giảm xuống. Chứng tỏ rằng lúc này sự tác động giữa cá thể trong đàn không còn thuận lợi nữa. Sự tăng mật độ ra khỏi giới  hạn thích hợp sẽ gây ra sự cạnh tranh (do thiếu thức ăn, chỗ ở, sự cạnh tranh cá thể cái. . .).
• Do nhu cầu sinh thái học các cá thể của hầu hết các loài sinh vật có xu hướng quần tụ bên nha. Trong những điều kiện nhất định sự quần tụ này ảnh hưởng tốt đến những cá thể trong đàn. Do vậy những cá thể trong loài có quan hệ hỗ trợ là chính. Chỉ khi những điều kiện trên không đảm bảo (do thiếu thức ăn, chỗ ở. . .) thì mới đẫn đến hiện tượng cạnh tranhgiữa những cá thể cùng loài.

Bài 10:

Cho sơ đồ: Sự vận chuyển năng lượng của đồng cỏ (trang 54 SGK 11).

Vẽ các hình tháp sinh thái có thể có, tính hiệu suất sinh thái ? Có nhận xét gì về hiệu suất sinh thái qua các bậc dinh dưỡng?

Cách giải

Vẽ hình tháp sinh thái:

Hiệu suất sinh thái từ bậc dinh dưỡng I đến II là: (2000 : 16700).100% = 11,97%.

Hiêu suất sinh thái từ bậc dinh dưỡng II đến III là: .

Do chuyển từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao có sự mất năng lượng (do hô hấp và bài tiết) nên chỉ còn giữ lại một phần nhỏ năng lượng cần thiết cho sự tăng trưởng của cá thể:

• Quang hợp của cỏ cung cấp 16.700 Kcal / m2 / ngày. Gia súc chỉ sử dụng 12% năng lượng đó.
• Người chỉ sử dụng 4% năng lượng do gia súc hấp thu được do ăn thức ăn là cỏ.

{-- Nội dung đề và đáp án từ câu 11-21 của tài liệu Bài tập tự luận tính toán về Sinh thái học trong Sinh học 12​ vui lòng xem ở phần xem online hoặc tải về --}