豚草是原产自北美的植物，其花粉是北京地区主要的过敏原。课外小组的同学对北安河地区路旁的一片闲散地中的豚草及部分植物的种群密度连续进行了五年的调查，结果如表所示(单位：株/m2)。
(1)采用的调查方法是________。
(2)取样的关键除应考虑样方的大小和数量外，还应注意________。
(3)种群密度的计算方法是_________________。
(4)请在图中绘出豚草和灰绿藜种群密度的变化曲线。
(5)如图是某小组的同学在进行龙葵种群密度调查时确定的小样方之一，圆圈表示个体。请将应该计数的圆圈涂黑。
| 种名 年份 |
2007 |
2008 |
2009 |
2010 |
2011 |
| 豚草 |
0.3 |
0.6 |
1.1 |
1.5 |
2.3 |
| 狗尾草 |
10.0 |
9.2 |
8 |
6.8 |
5.5 |
| 曼陀罗 |
3.0 |
2.1 |
1.1 |
0.3 |
0.1 |
| 龙葵 |
3.0 |
2.0 |
0.4 |
0 |
0 |
| 灰绿藜 |
3.2 |
2.8 |
1.7 |
1.3 |
0.6 |
(6)研究种群数量变化的规律有着重要意义。试举一例：________________________。
某生物课外活动小组欲探究生态系统的成分及各成分的功能，制订了以下方案：
实验目的：探究生态系统的成分及各成分的功能
实验材料：锥形瓶、金鱼藻、金鱼、河泥等
实验步骤：1.取500 mL锥形瓶4个，分别标以1、2、3、4，各加入约500 mL清水后，向3、4号瓶中放入等量河泥，2、3、4号瓶中加入等量的金鱼藻，然后，在4个锥形瓶中各放入1条金鱼，最后加清水至液面位于同一高度，密封瓶口。
2.将1、2、3号瓶置于阳光充足的窗台上（室温不宜超过25 ℃），将4号瓶置于黑暗的纸箱中。经常观察并记录每瓶中金鱼的生活状况。
请回答以下问题：
（1）1号瓶中的金鱼与4号瓶中的金鱼相比哪条生活时间长？为什么？
（2）哪个瓶中金鱼生存时间最长？为什么？
（3）2号与3号对照，能否说明分解者是生态系统的必备成分？若不能，如何设置实验才能证明？
（4）本实验所得结论是什么？
利用所给材料回答相关问题。
材料一：大气中的N2是不能被植物直接吸收利用的。大气中游离态的氮必须转变成化合态的氮后才能被植物利用。目前将N2转变成NH3的途径有三条：一是生物固氮，约占全球固氮的80%；二是大气固氮，在全球固氮总量中所占的比例很小，不到1%；三是工业固氮，占全球固氮总量约20%左右。
材料二：自然界中有将游离态的N2转变成氨的生物，也存在着能将化合态的氮（如
、
）转变成N2的反硝化细菌。反硝化细菌对农业生产是不利的，会降低土壤的肥力，但对氮的循环来说是不可缺少的。
材料三：下图是生态系统中氮循环和碳循环及其相互关系的简图：
（1）图中过程①称为________________，过程②称为_______________。如果图示是一个封闭的大棚生态系统，遇到连续阴雨天气，你认为采取何种措施对植物的生长较为有利？_______________。采取这种措施的目的是_______________。
（2）在完成图中⑤过程的生物中根瘤菌是很有名的。请具体说出豆科植物与根瘤菌之间的互惠关系：_____________________________________________。
（3）植物完成图中④过程的主要方式是_______________，如果土壤板结或长期水淹，陆生植物通过该过程获得的氮素能否满足其生理需要？____________，其原因是_____________。
（4）你认为材料二中提到的反硝化细菌的生理过程是由图中的哪个标号体现的？_______________。如果地球上没有反硝化细菌这类生物，你预测会出现什么情况？_______________。
（5）在图示的生态系统中，图中哪个标号所代表的内容能体现出这个生态系统自动调节能力的大小？_______________，如果图示生态系统中的能量输入长期大于输出，则你认为该标号所示的内容将发生的变化是______________________________。
（6）在养鸡场上，由于鸡的消化道相对较短，在其排出的粪便中还有很多有机物未被充分利用，常将鸡粪发酵除臭后掺到其他的饲料中喂猪，可以节省饲料，提高经济效益。你认为发酵能除臭是何种细菌作用的结果？_______________。在图中哪个标号所示的过程能反映除臭的生理过程？______________________________。
回答下列有关生态系统的问题。
（1）许多草原都存在着超载放牧的现象，这种现象首先会导致_________________的减少，长期发展下去最终导致_________________。
（2）用概念图的方式表示鹰和狐狸之间的关系，并用适当的文字说明。
（3）E表示牧草一年固定的太阳能总量，E1、E2、E3分别表示流入牲畜、昆虫、鼠的能量。
①由第一营养级传递到第二营养级的能量传递效率是_________________。
②为保护牧草，牧民开展了灭鼠运动，为调查鼠群密度应采用何种方法？采用该方法时应该注意哪些问题（至少两点）？
③当鼠类全部被消灭以后，鹰获得的能量最多为__________________________________。
下图是一种多层次、多级地利用资源，实现良性循环的人工生态系统设计：先将农作物的秸秆作糖化处理，用以饲养家畜；取家畜的粪便及其利用过的残留碎屑，用来培养食用菌；收集残留的菌床和碎屑，作为养殖蚯蚓的原料；最后，把蚯蚓的粪便及其利用过的残留碎屑一同送回农田，作为肥料，以促进农作物的生长。请分析说明：
（1）该人工生态系统中，主要成分是________________；人和家畜的关系是______________。
（2）流入该生态系统的总能量是__________________________________。
（3）家畜、食用菌、蚯蚓等利用过的残留碎屑及其粪便经过_________________作用，可被农作物再次利用。
（4）在该生态系统中，处理秸秆的主要方式是用作沼气发酵和培养食用菌，而不采用燃烧方法。这样做有两方面的意义：①_________________；②_________________。
（5）在沼气发酵中，进行着非常复杂的微生物代谢活动。其异化作用方式有甲：需氧型、乙：厌氧型、丙：兼氧型（如酵母菌）等3种类型。请在下面的坐标图中，用给出的线条表示法，绘出需氧型微生物和厌氧型微生物在沼气池中的数量消长规律的曲线。
下图所示为某生态系统的食物网简图，分析回答有关问题：
（1）在此食物网中共有__________________条食物链。
（2）在此食物网中，__________________属于初级消费者，处于最高营养级的生物是__________________。
（3）在此食物网中，可以占有两个以上不同营养级的生物有__________________。
（4）兔和食草昆虫之间的关系是__________________；猫头鹰与蛇之间的关系是__________________；食物链中各种生物之间的最根本的联系是__________________联系。
（5）在此食物网中，最长的一条食物链是__________________，共有__________________个营养级。其中生产者是__________________，是第__________________营养级；初级消费者是__________________，是第__________________营养级；次级消费者是_______________，是第__________________营养级。
（6）由于捕猎的原因猫头鹰的数量大量减少，则蛇的数量将会__________________。
（7）该生态系统的主要成分是__________________，在该生态系统中，除了已知的成分外，还必须有__________________等。