(7p.) W pewnym lesie sosnowym mającym około 50 lat, na losowo wybranym obszarze zmierzono średnią miąższość drzew, która wynosiła 1,22 m3. Po dwu latach średnia miąższość wzrosłą do 1,44 m3. Średnia odległość pomiędzy drzewami wynosiła 3m. Jaka jest roczna produkcja drewna sosnowego w tym lesie? Ile potrzeba drzew o średniej miąższości 1,44 m3 by ogrzać przez zimę dom, skoro wymaga to dostarczenia 50 GJ energii? Gęstość świeżego drewna sosny wynosi 0,7 g/cm3, a jego wartość energetyczna 20 kJ/g s.m. Stosunek świeżej masy do suchej ma się jak 3:1.
(5p.) Na pewną wyspę dostało się 100 osobników pewnego gatunku owada. Owady te żyją maksymalnie 1 rok, a prawdopodobieństwo dożycia do okresu rozrodczego wynosi 0,02. Samice składają przeciętnie 625 jaj, stosunek płci wynosi 1:4 (samce:samice). Owady te będą powodowały szkody w uprawach jeżeli ich liczebność przekroczy 5 milionów. Po ilu latach konieczne będzie zastosowanie środków owadobójczych obniżających prawdopodobieństwo dożycia do rozrodu? Jak zastosowany preparat powinien to prawdopodobieństwo zmienić?(podaj wartość tego prawdopodobieństwa).
(2p.) Zmodyfikuj równania Lotki-Volterry opisujące zamknięty układ drapieżnik-ofiara, jeśli 20% ofiar znajduje kryjówki, w których ukrywa się przed drapieżnikami.
(4p.) Na zamku w Pszczynie Książę Hechberg von Pless hodował daniele (Dama dama), które żyły tam średnio 10 lat. Stado liczyło 15 osobników. Wiedząc, że średnią wartość energetyczna biomasy daniela wynosi 8 kJ/g, a średnia roczna produkcja badanego stada wynosiła 600 MJ/ rok, określ, jaka była średnia masa daniela w tym stadzie.
(5p.) w pewnym lesie na poletku o powierzchni 4000 m2 badano zagęszczenie biegacza Carabus Violaceus. Złapano 200 biegaczy, które oznakowano. Przy powtórnym połowie złapano 100 biegaczy, wśród których było tylko 25 wcześniej oznakowanych. Jakie było zagęszczenie danego gatunku biegacza w badanym lesie? (wynik podaj w liczbie osobników przypadających na ha lasu). Jakie warunki muszą być spełnione by metody oparte na znakowaniu dawały wiarygodne wyniki? (podaj minimum 4 warunki). Jeżeli okaże się, że część biegaczy gubi oznaczenia, to jaki będzie to miało wpływ na liczebność wyliczoną bez uwzględnienia tego faktu? (uzasadnij odpowiedź).
(6p.) U jerzyka dokonano w warunkach naturalnych pomiaru przeciętnego dobowego tempa metabolizmu i uzyskano wartość 330 kJ/dobę. Przyjmijmy, że zwierzęta te nie zmieniają masy ciała i nie rozmnażają się. Oblicz ile owadów musi łowić dziennie jeden osobnik jeżeli wiadomo, że przeciętna zdobycz waży 0,15 g, zawartość wody w ciele owadów wynosi 60% , wartość kaloryczna suchej masy wynosi 25 kJ/g, a współczynnik asymilacji energii wynosi 80%.
(6p.) Badano prosty ekosystem złożony z roślinności zielnej dwuletniej, gryzoni (żyjących średnio około 3 miesiące) i żywiących się nimi ptaków drapieżnych. Uzupełnij brakujące parametry (MJ x ha-1 x rok-1) w poniższej tabelce (miejsca zaznaczone symbolem „?”. Jaka jest średnia długość życia drapieżników w badanym ekosystemie? Policz ile energii dociera do reducentów.
Produkcja | Konsumpcja | Mocz i kał | Stan biomasy | Rotacja | |
Rośliny | ? | - | - | 46000 | ? |
Gryzonie | 20 | 1000 | 250 | ? | ? |
Drapieżniki | 0,01 | 5 | 0,1 | 0,03 | ? |
(5p.) Podczas badań nad sarnami w Puszczy Dulowskiej stwierdzono, że liczebność osobników w „0” klasie wiekowej wynosiła 40, a w kolejnych odpowiednio 20,25 i 6 osobników. Wiadomo, że ilość potomstwa urodzonego przez samice w kolejnych klasach wiekowych to: 0,1,2,2, a frakcja samic w potomstwie wynosi 0,5. Jak będzie się zmieniała liczebność tej populacji? Ile będzie wynosiła liczebność tej populacji po dwu pokoleniach?