農田中大量施用化肥和農藥,未被利用的氮、磷等污染物匯入周邊流域會造成水體富營養(yǎng)化??蒲腥藛T以“稻-鴨(雜食動物)-魚(以浮游生物為食)”共作的生態(tài)農業(yè)模式(RDS)和常規(guī)種植模式(CK)下的水稻田為研究對象,探索兩種模式下水稻生長各時期水體中氮、磷濃度的變化,結果如圖所示。
水稻生長時期各處理區(qū)氮磷濃度變化
(注:TN表示水體的總氮量,TP表示水體的總磷量 )
(1)傳統(tǒng)農業(yè)種植模式往往以單一的農作物種植為主,蟲害嚴重,主要原因是:
傳統(tǒng)種植模式下的農田生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結構簡單,生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性較低
傳統(tǒng)種植模式下的農田生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結構簡單,生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性較低
。
(2)RDS模式對灌溉水至分蘗前期中TN、TP的去除率均大于
大于
(填“大于”、“小于”或“無顯著差異”)CK 模式,一是因為鴨、魚糞便的有機物被微生物分解為水稻提供無機鹽
鴨、魚糞便的有機物被微生物分解為水稻提供無機鹽
,從而減少了化肥的使用;二是因為鴨的穿行與啄食而刺激了水稻根系的生長,促進了水稻對N、P的吸收
水稻對N、P的吸收
。
(3)研究人員又測定了不同生長時期水稻田中的浮游藻類生物量,發(fā)現(xiàn)RDS組顯著低于CK組,推測其可能的原因是魚和鴨的捕食作用和N、P含量降低不利于藻類生長繁殖
魚和鴨的捕食作用和N、P含量降低不利于藻類生長繁殖
(簡述2點)。
(4)RDS模式通過鴨、魚的引入最終實現(xiàn)了稻鴨魚多豐收。請結合該模式中鴨、魚、水稻、浮游藻類、害蟲種間的關系,從生態(tài)系統(tǒng)能量流動的角度對上述結果進行解釋:①鴨和魚取食浮游藻類,減少其與水稻的競爭,使水稻能獲得更多光能;
②鴨捕食害蟲,減少水稻流向害蟲的能量,讓更多能量留在水稻體內;
③浮游生物的能量流入魚和鴨體內,害蟲的能量流向鴨,最終實現(xiàn)水稻、鴨、魚同時增產;
④合理調整能量流動關系,使能量持續(xù)高效流向對人類最有益的部分
①鴨和魚取食浮游藻類,減少其與水稻的競爭,使水稻能獲得更多光能;
②鴨捕食害蟲,減少水稻流向害蟲的能量,讓更多能量留在水稻體內;
③浮游生物的能量流入魚和鴨體內,害蟲的能量流向鴨,最終實現(xiàn)水稻、鴨、魚同時增產;
④合理調整能量流動關系,使能量持續(xù)高效流向對人類最有益的部分
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