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第九单元 第37讲　生态环境的保护
知能达标训练
真题演练
1．(2011·高考江苏卷)下列关于江苏省境内发生的几个生态事件的叙述，错误的是
A．互花米草原产美洲，引入到江苏沿海等地种植后迅速扩散并改变了滩涂生物多样性，属于生物入侵
B．克氏原鳌虾(小龙虾)原产美洲，经由日本引入南京地区后迅速扩散，对农田有一定危害，但成为餐桌上的美味，不属于生物入侵
C．麋鹿原产我国，但后来在国内绝迹，从欧洲引入并在大丰境内建立自然保护区实行迁地保护
D．丹顶鹤在我国东北等地繁殖，迁徙到江苏沿海滩涂越冬，在盐城建立自然保护区实行就地保护
解析　生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态，并对本地生态系统造成一定危害的现象。互花米草引入到江苏沿海等地后，在与本地物种的竞争中占优势，使本地的生物多样性受到威胁，A项正确；小龙虾由日本引入后，在与本地生物的竞争中占优势而大量繁殖并迅速扩散，属于生物入侵，B项错误；麇鹿原产我国，在国内绝迹后，从欧洲引入并在大丰境内建立自然保护区保护起来，属于迁地保护，C项正确；盐城的丹顶鹤自然保护区是在其越冬地进行的就地保护，D项正确。
答案　B
2．(2011·高考重庆卷)2008年，在重庆武隆某地下洞穴的水体中发现了一种数量少、眼睛退化的“盲鱼”。下列有关叙述，正确的是
A．盲鱼眼睛的退化是黑暗诱导基因突变的结果
B．种群密度是限制盲鱼种群增长的关键生态因素
C．洞内水体中溶解氧的增加将提高盲鱼种群的K值
D．盲鱼作为进化研究的材料体现生物多样性间接使用价值
解析　盲鱼眼睛退化是黑暗环境定向选择的结果，A项错误；因题干中已说明该盲鱼的数量较少，所以种群密度并不是限制盲鱼种群增长的关键生态因素，B项错误；盲鱼作为进化研究的材料体现其直接价值，生物多样性的间接价值是指不能直接转化为经济效益的价值，它涉及生态系统的功能，D项错误；环境容纳量会随着环境的改变而改变，盲鱼是需氧型生物，水体中溶解氧的增加会增加种群的环境容纳量，C项正确。
答案　C
3．(2010·江苏生物)长在路边的小草一般不会引起人们的特别关注，从保护生物多样性的角度来看，它却有其存在的价值，但不包括
A．它属于该地区生态系统中的生产者
B．它对生态系统中其他种群的生存有利无害
C．它可能含有对人类有重要价值的基因
D．它可能为某种害虫的天敌提供栖息地
解析　A项，小草属于植物，能利用无机物制造有机物，因此在生态系统中属于生产者；B项，小草与其他种群的关系可能是竞争，也可能是捕食，因而它对生态系统中其他种群的生存不一定是有利无害的；C项，小草所含的基因是生物多样性中遗传多样性的一部分，因而其可能含有对人类有重要价值的基因；D项，某种害虫的天敌可以栖息在小草中，小草为其提供了生存空间。
答案　B
4．(2010·上海综合)人类活动会对生物多样性产生影响。以下措施中，有利于保护生物多样性的是
A．大量引进外来物种，使当地生物群落中的物种更多样化
B．禁止游人进入自然保护区的核心地区，让生物自然繁衍
C．把沼泽地改造成农田，种植多种农作物，增加经济收入
D．在亚热带林区大面积种植速生桉树，以增加林木生长量
解析　大量引进外来物种到新地区，可能会因为其缺少天敌，大量繁殖对当地物种构成危害，造成外来物种入侵；也可能会因为不适应环境而被淘汰。禁止游人进入自然保护区的核心地区，避免人类活动对保护区物种造成不良影响，让生物自然繁衍，有利于保护生物多样性。沼泽地改造成农田，在亚热带林区大面积种植速生桉树，都属于人为地破坏生态系统的稳定性，破坏了生物多样性。
答案　B
5．(2010·北京理综)保护生物多样性是实现人类社会可持续发展的基础。下列对生物多样性的理解正确的是
A．生物多样性的丰富程度与自然选择无关
B．群落演替过程中的生物多样性逐渐降低
C．物种多样性比较高的生态系统相对稳定
D．遗传多样性较低的种群适应环境能力强
解析　本题主要考查生物多样性的相关知识。A项，自然选择决定生物进化的方向，因而生物多样性的丰富程度与自然选择有关；B项，演替是一个群落被另一个群落代替的过程，一般而言，初生演替和次生演替过程中的生物多样性都逐渐增加；C项，物种多样性越高，生态系统中的自我调节能力就越高，生态系统就越稳定；D项，遗传多样性是生物多样性内容之一，遗传多样性越低，个体间的差异越小，种群适应环境的能力越弱。
答案　C
6．(2011·高考安徽卷)大熊猫和华南虎都是我国的珍稀保护动物，它们体型相近，曾经同域分布，一度都有较大的种群数量。由于栖息地破坏导致它们的数量锐减，目前野生大熊猫仅有1600只左右，而华南虎在野外已基本绝迹。
(1)从生态系统能量流动的特点分析，大熊猫比华南虎有一定生存优势的原因是________________________________________________________________________。
(2)成年大熊猫经常用尿液和肛腺的分泌物在岩石或树干上进行标记，这种行为传递的信息类型属于________。
(3)目前，野生大熊猫分布在六个彼此隔离的种群中，通过建立生态廊道沟通各种群，可以使种群间发生______。
(4)建立自然保护区，改善栖息环境，以提高________，是提高大熊猫种群密度的根本措施。
解析　(1)大熊猫是初级消费者，属于第二营养级，华南虎是三级或四级消费者，属于第四或第五营养级。在食物链中，所处营养级越高，能量传递过程中损耗的能量也就越多，处于该营养级的生物同化的能量就越少。(2)生态系统中的信息分为物理信息、化学信息和行为信息，生物在生命活动过程中，还产生一些可以传递信息的化学物质，如本题中的大熊猫尿液和肛腺分泌物即为化学信息。(3)通过建立生态廊道使各个孤立的种群沟通，可以加强基因交流，促进生物进化。(4)建立自然保护区可以为生物创造良好的生存环境，提高环境容纳量(或K值)。
答案　(1)大熊猫比华南虎的营养级低，获得的能量相对较多　(2)化学信息　(3)基因交流　(4)环境容纳量(或K值)
限时检测
(限时45分钟　满分80分)
一、选择题(每小题3分，共36分)
1．下列有关人口增长与环境关系的叙述，正确的是
A．目前人口数量已经超出了地球环境容纳量
B．生物种群消长规律完全适用于人口增长情况
C．科技进步能解决因人口增长过快导致的资源短缺问题
D．人口过度增长与自然灾害频繁发生有密切联系
解析　环境容纳量是指特定环境所能容许的种群数量的最大值。目前人口数量还没达到环境容纳量；生物种群消长的规律不完全适应人口的增长情况，人口的增长情况还有可能受到社会以及政策等因素的影响；科技的进步固然可以缓解因人口增长而导致的资源短缺问题，但却不能完全解决，例如一些不可再生的资源是不可能因科技的进步而得到解决的。
答案　D
2．保护生物多样性应采取哪些层次的保护战略和措施
①基因　②细胞　③组织　④物种　⑤生态系统
A．①②③　　　　　　 　B．①③④
C．②③④ D．①④⑤
解析　保护生物多样性从三个层次进行，即遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。
答案　D
3．(2011·山东淄博一模)生物多样性形成的根本原因是
A．遗传信息的多样性 B．蛋白质的多种多样
C．物种的多样性 D．生态系统的多样性
解析　生态系统多样性可分为遗传信息多样性，物种多样性和生态系统多样性，其中遗传信息的多样性是物种多样性形成的根本原因。
答案　A
4．生物多样性的价值一般可概括为三个方面：潜在价值、间接价值和直接价值。下列哪个选项体现了间接价值
A．森林和草地对水土的保持作用
B．科学家利用野生水稻培育高产杂交水稻
C．结构简单的微生物通常作为实验材料
D．形态各异的动物为艺术创作提供了材料
解析　生物多样性的间接价值是指对生态系统的重要调节功能，也叫生态功能。
答案　A
5．(多选)大气平流层中的臭氧层可以滤除太阳光中大部分的紫外线辐射，因此被称为地球生物圈的保护伞。然而，由于人类大量排放卤代烃(如制冷剂氟利昂)，严重破坏了臭氧层，引起地球表面紫外线辐射增强。臭氧层耗损引起的生物学效应是
A．人类皮肤癌、白内障增加 B．海洋浮游生物增多
C．生物群落的分布不受影响 D．农作物减产
解析　臭氧层被破坏，照射到地面上的紫外线增强，人受到较强的紫外线照射可引发皮肤癌、白内障等；农作物受到照射则引起减产。
答案　AD
6．(2012·福州模拟)近年来赤潮在我国时有发生，当赤潮发生时，海水中某些微小浮游生物大量繁殖，使水体呈红、紫等颜色，并对海洋生物造成危害。下列说法不正确的是
A．赤潮是水体富营养化的结果
B．含磷洗涤剂广泛使用与排放是发生赤潮的原因之一
C．在封闭的海湾更易发生赤潮
D．生物全部死亡
解析　生活污水和含有N、P的工业废水流入海洋，会使水体“富营养化”，在海洋中称为赤潮，在淡水中称为水华。发生赤潮的海水中某些藻类的过度生长，使水面形成绿色藻层；藻类释放的毒素能毒杀鱼虾和贝类等，并使水体产生恶臭。封闭的海湾内，由于污染物不能稀释，更容易发生赤潮。赤潮的水体内有大量的浮游藻类以及分解者，不是生物全部死亡。
答案　D
7．一个外来入侵物种，到达一个新的适宜环境后
A．将使原来生态系统的营养结构逐渐变得更加多样化
B．将使原来生态系统中能量流动的传递效率逐渐提高
C．将使原来的生态系统的恢复力稳定性逐渐提高
D．将对原来生态系统中群落的演替产生严重影响
解析　一个外来入侵物种，到达一个新的适宜环境后，往往呈“J”型增长，会导致原有物种的生存受到威胁，原来生态系统的营养结构可能逐渐变得简单；但不能改变生态系统中能量流动的传递效率；生态系统的恢复力稳定性的变化与原生态系统受到破坏的程度及所处的环境条件有关；一个外来入侵物种，到达一个新的适宜环境后的“J”型增长将对原来生态系统中群落的演替产生严重影响。
答案　D
8．在纪念“5·12汶川大地震”周年之际，某生态工作者总结工作，为了加速当地生态资源的恢复，在过去的一年中大量引进外来物种并造成外来物种入侵，下列说法正确的是
A．大量引进外来物种，可大量增加本地生态系统的种群数量
B．外来物种与本地物种不可能存在竞争关系
C．外来物种入侵该地区后可能会导致该生态系统抵抗力稳定性降低
D．外来物种入侵将丰富本地物种基因库
解析　不适当物种引入有两种可能：一是因不适应新环境而被排斥在系统之外；二是因生态系统中没有相抗衡或制约它的生物而成为入侵者，大多会在新的环境中大肆繁殖、扩散并造成危害，改变或破坏原有生态系统的平衡和功能，使当地的一些物种消失，物种丰富度降低，生态系统的抵抗力稳定性也降低。
答案　C
9．天鹅洲自然保护区是为了实现麋鹿回归自然而建立起来的，保护区内野生动植物资源丰富，但没有大型食肉动物。1993年以来，分三批从北京引进的94头麋鹿，自由生活在保护区内，完全以野生植物为食物，种群数量明显增加，2003年约为450头，目前已经超过800头，并形成了3个亚种群。但近年来，随着人类在保护区内的某些活动增加，麋鹿开始出现种群密度受制约的迹象。以下分析正确的是
A．保护麋鹿的意义在于保护基因的多样性和物种的多样性
B．建立自然保护区后，麋鹿的环境容纳量就可以一直稳定不变
C．麋鹿在保护区内生活，没有捕食者，食物充足，因此没有环境阻力
D．由于出现生殖隔离，原来的一个麋鹿种群分化为三个亚种群
解析　由于环境的变化，建立自然保护区后，麋鹿的环境容纳量也并非一直稳定不变，故B错误；“随着人类在保护区内的某些活动增加，麋鹿开始出现种群密度受制约的迹象”，这个信息告诉我们，麇鹿在保护区内生活，同样存在环境阻力；3个亚种群间麋鹿并没有发生生殖隔离，没有形成新物种。
答案　A
10.(2012·广东六校联考)“哥本哈根气候变化大会”再次引起人们对温室气体排放的关注，大会所倡导的低碳生活获得普遍认同。根据右图所示碳循环的部分过程进行的有关分析，正确的是(多选)
A．生物群落内部进行碳循环的物质形式是二氧化碳
B．参与②过程的生物包括生产者、消费者和分解者
C．③过程增强后②过程随之增强，不能通过增强③减少大气中的CO2
D．开发太阳能、水能、核能等新能源，可减少人类对①过程的依赖
解析　生物群落内部进行碳循环的物质形式是含碳有机物；③过程增强后②过程不会随之增强，因此可以通过增强③减少大气中的CO2。
答案　BD
11．凤眼莲是作为观赏植物被引入我国的一种多年生浮水植物，喜欢漂浮在向阳、平静的水面，生长繁殖速度快，且由于自然界中缺少捕食者，往往短时间内就可密布整个水面。研究还发现，凤眼莲根部产生的某种分泌物能明显抑制藻类的生长繁殖，下列有关叙述不正确的是
A．水体富营养化引起藻类大量繁殖时，可引入凤眼莲以避免水域生态系统被破坏
B．凤眼莲与藻类之间属于竞争关系
C．凤眼莲的大量繁殖能改变该水域生态系统的能量流动关系
D．由于受自身密度影响，凤眼莲种群最终呈S型曲线增长
解析　尽管凤眼莲由于竞争关系可抑制藻类繁殖，但由于其繁殖快，缺少捕食者，很容易形成生物入侵，改变水域生态系统的能量流动关系。
答案　A
12．下面是反映人与环境关系的三种模式图，请分析下列对“环境容纳量”的理解错误的是
A．环境容纳量是指生态系统对人口的承载能力
B．随着生产的发展，环境容纳量在不断加大
C．现在的人口问题造成环境恶化，环境容纳量有下降的趋势
D．生物圈的稳态是人类生存的前提和人类改造自然的基础
解析　综合三个图可知，人口数量总是低于环境容纳量，即使暂时高于环境容纳量(图Ⅱ、Ⅲ)，最终还是要降下来的。由此可知，环境容纳量就是指生态系统对人口的承载能力，是一定的；由于环境污染和资源短缺，现在的环境容纳量有下降的趋势。人类活动要以生态系统的稳态为基础，否则就会受到自然环境的报复。
答案　B
二、综合题(共3小题，满分44分)
13．(14分)(探究创新题)第六次全国人口普查工作于2010年11月1日零时启动。对国家来讲，进行人口普查、搞清中国人口的总量、结构、地域分布对于各级政府制定“十二五”规划，制定以人为本的规划，制定推动科学发展的规划都是一个基本依据。回答下列问题：
(1)如图表示四个国家的人口出生率和人口死亡率，其中人口自然增长率最高的国家是③，由此推测四个国家人口自然增长率为________。
(2)甲、乙两市出生率、死亡率如表所示，甲市的人口自然增长率高于乙市，可能的原因是什么？________。
出生率 死亡率
甲市 5% 7%
乙市 5% 3%
(3)人口的数量常常随着环境资源的改变而发生波动。如图是人口自动调控的图解。
由图解看出，当人口数量大于人口的环境容纳量时，人类生存的环境阻力将随之________；自然界中，决定种群数量变化的基本因素是________，因此，我国采取的控制人口增长的政策是________。
(4)最新预测我国60岁以上的人口在总人口中的比重如下表：
2020年 2030年 2040年 2050年
16.6% 23.3% 26.5% 28.7%
说明我国人口有什么特点？______________________________________________。
2050年，我国的人口年龄组成属于________________________________________。
(5)B超等胎儿性别鉴定技术的广泛滥用，直接导致了我国部分地区非法堕胎增多。思考，性别鉴定技术的滥用，会造成我国人口出现什么样的问题？________。
解析　(1)对于一个国家，迁移率较小，人口的自然增长率主要由出生率和死亡率决定。③的出生率与死亡率差值最大，则可以推测人口自然增长率是由出生率与死亡率的差值决定的。
(2)一个地区的人口增长率＝出生率＋迁入率－死亡率－迁出率。
(3)人口增多，环境阻力增大。
(4)老龄人口比例越来越大，说明人口老龄化速度加快。2050年，老年人口过多，年龄组成属于衰退型。
(5)由于受到重男轻女思想的影响，B超等胎儿性别鉴定技术被滥用，致使男性胎儿数量上升，性别比例失调。
答案　(1)出生率减去死亡率
(2)甲市的人口迁入率较高，迁出率较低，乙市的人口迁入率较低，迁出率较高
(3)增大 出生率和死亡率　计划生育
(4)人口老龄化速度加快　衰退型
(5)性别比例失调
14．(15分)(2011·广州一模)奶牛场每天排放大量的粪便、饲料残渣，如不处理会严重影响周边人、畜的饮水安全等。下图是某奶牛场废水处理流程图，请回答：
(1)输入此氧化塘的能量有________。氧化塘中的风车草、圆田螺、细菌等生物共同构成________。
(2)植物细胞吸收的磷酸根离子用于合成的生物大分子主要是________。氧化塘后部的溶解氧含量比前部的________。
(3)废水流入厌氧池前，需经稀释处理，是为了防止________________。
(4)氧化塘后部种植莲等挺水植物，有利于减少出水口处水中的浮游藻类，原因是________________________________________。
(5)控制废水流入氧化塘的速率，除有利于氧化塘中有机物被充分分解外，还有利于________，使出水口处的水质达到排放要求。废水不能过量流入氧化塘，说明生态系统的________________________。
解析　(1)输入池塘的能量有光能和厌氧池中的未彻底分解产物中的化学能。(2)植物细胞中含P的生物大分子主要是核酸。因氧化塘前部微生物分解厌氧池输入的有机物而消耗溶解氧，在后部植物光合作用释放氧，故后部溶氧量较高。(3)若废水中的有机物含量过高，则厌氧池中的微生物就会因渗透作用大量失水而死亡。(4)挺水植物通过与藻类竞争矿质元素和光而有效地限制了藻类的生长。(5)因生态系统具有一定的自我调节能力，故一次性注入氧化塘的废水不能过多，控制废水进入氧化塘的流速还可以使植物充分利用其中的矿质元素，使出水口的水质达标。
答案　(1)太阳能和化学能　生物群落
(2)核酸　高(多)
(3)微生物失水过多死亡
(4)挺水植物起遮光作用，影响浮游藻类进行光合作用
(5)无机盐被充分吸收　自我调节能力有限
15．(15分)(2012·济南一模)由于人类的活动，云南滇池多次在夏季出现由蓝藻爆发引起的水体富营养化，请回答下列问题：
(1)滇池蓝藻爆发时湖面漂浮着一层绿膜，有人认为这是绿藻而不是蓝藻。对此，可以通过显微镜观察细胞是否具有________来判断。如果比较滇池水体的pH，则早上比傍晚要________。
(2)夏季气温偏高是滇池蓝藻爆发的原因之一，从本质上看这是人为污染超过了滇池生态系统的________，而温度是通过影响细胞内________来影响蓝藻的生长的。
(3)环保部门怀疑某工厂是污染源之一，并对其排污口进行了检测。检验员沿河顺流每隔100 m取水样一次，依次编号为①～⑨(已知⑤号水样正对工厂排水口)，对各水样进行了如下处理：首先，检测水样中的蓝藻数量(A组)；然后，滤除水样中全部蓝藻后，每份水样分为三等份，编号B、C、D，其中B、C组分别添加适量的N和P，D组不添加；再在各组中加入等量的蓝藻，放置在阳光下若干天，最后检测水样中蓝藻数量，统计数据如下表(蓝藻数量单位：百万细胞/mm3)。
水样编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
A组(原始水样) 0.2 0.3 0.3 1 10 10 7 7 6.5
B组(添加N) 1 1.5 2 2.5 20 19 18 17 18
C组(添加P) 8 9 9.5 10 11 9.5 7.5 7.5 7
D组(无添加) 0.2 0.2 0.3 1 10 9 7 7 6.5
请回答有关问题：
①通过A组数据可以判断该工厂是污染源，依据是______________________________
_____________________________________________________________________。
②进行B、C、D分组实验的目的是探究工厂排出的污染物主要是N含量超标还是P含量超标，其中D组起________作用，从实验结果可得出的结论是_____________________________
________________________________________________________________________。
解析　(1)蓝藻为原核生物，而绿藻是真核生物。因经过一天光合作用，水中的CO2在傍晚较早晨低，故水体pH在早晨较低。(2)水体出现蓝藻爆发的原因是污染物的排放超过了生态系统的自动调节能力。(3)从⑤取水点向下游的污染明显加重，说明工厂是污染源。由A、B、C、D对照知B组⑤号以后水样中蓝藻数量较其他组别多，说明N是限制河流中蓝藻生长的因素，即河流中P含量超标。
答案　 (1)成形的细胞核(或叶绿体等细胞器，答出一种真核细胞特有的细胞器也可)　低
(2)自我调节能力(或抵抗力稳定性)　酶的活性
(3)①工厂排水口和下游河水中的蓝藻数量明显多于上游　②对照　工厂排出的污染物主要是P含量超标
　第九单元
第36讲 生态系统的信息传递和稳定性
知能达标训练
真题演练
1．(2011·高考海南卷)某地区常年栖息着30万只鸟类，其中灰椋鸟占了最大优势，数量达10万只之多。灰椋鸟是农林害虫的天敌，喜好群体活动，常集结成庞大的鸟群在天空盘旋，形成壮观的风景。该地区为打造灰椋鸟品牌，计划在林区大规模清除其他树种，并改种灰椋鸟喜居的树种，欲招引20万只以上灰椋鸟，该计划的实施将使该地区
A．灰椋鸟种内竞争必然减弱 B．鸟的种类必然增加
C．农林害虫数量必然大幅度上升 D．生态系统的结构必然发生变化
解析　由题意知，该项措施会使树种减少，会使灰椋鸟种群数量增加，种内竞争加剧，且大量捕食害虫将导致农林害虫大量减少，从而使该地区的物种数量减少，食物链和食物网简单化，生态系统的自我调节能力下降。
答案　D
2．(2012·辽宁大连双基测试)某兴趣小组设计了以下实验来验证生态系统的一些相关问题：取4个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表(表中“＋”表示有，“－”表示无)。经过一段时间的培养后，下列判断错误的是
生态瓶编号 生态系统组成
光照 水草 藻类 浮游动物 小鱼 泥沙
甲 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
乙 － ＋ ＋ ＋ － ＋
丙 ＋ ＋ ＋ ＋ － －
丁 ＋ ＋ ＋ ＋ － ＋
A.甲瓶的氧含量比丁瓶的低 B．乙瓶中生物比丙瓶的维持时间长
C．丙瓶的有机物比丁瓶的多 D．丁瓶的抵抗力稳定性比丙瓶高
解析　乙瓶中无光照，缺少能量来源。丙瓶虽无泥沙(提供分解者)，但水中也有分解者，因而丙瓶的维持时间比乙瓶长。
答案　B
3．(2009·天津理综)如图表示气候变化对甲、乙生态系统中种群类型数量的影响。
据图分析，下列叙述正确的是
①甲生态系统的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强　②甲生态系统一定是热带雨林生态系统、受气候影响较小　③乙生态系统在S点后一定有新的物种产生　④乙生态系统在S点后一定经历次生演替过程
A．①③　　　　　　　　　　 B．①④
C．②③ D．②④
解析　据图可知，在S点气候发生了很大变化，但对甲生态系统影响不大，说明甲生态系统的抵抗外界干扰能力较强，而乙生态系统变化较大，说明对外界干扰的抵抗能力较弱。乙生态系统在S点时，种群类型及数量几乎接近于零，而后又逐渐恢复到原来状态，所以可确定乙在S点后经历了次生演替过程。
答案　B
4．(2008·广东生物)下列关于生态系统信息传递特征的描述，正确的是
A．生态系统的物理信息都来源于环境
B．植物都通过化学物质传递信息
C．信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D．信息可以调节生物种间关系
解析　生态系统的信息包括物理信息、化学信息、行为信息；生态系统中的各种光、声、热、电、磁等都是物理信息，物理信息的来源可以是无机环境，也可以是生物，如鸟类婉转多变的叫声，故A错误；植物可以传递物理信息、化学信息等，如植物的花的颜色属于物理信息，花中的蜜汁属于化学信息；信息传递的渠道不是食物链，信息可以在生物与环境、生物与生物之间传递；生物之间通过信息的传递可以调节生物种间关系。
答案　D
5．(2011·四川理综)图A为小岛生态系统食物网简图。有人向小岛引入一定数量的卷尾鬣蜥(主要以沙氏变色蜥和较大的地面节肢动物为食)，跟踪调查该生态系统及其对照组的变化，发现沙氏变色蜥和网蜘蛛的数量变化较大(见图B)，而其他生物数量变化相对较小。请回答下列问题：
(1)沙氏变色蜥处于第________营养级，其与卷尾鬣蜥的种间关系是________。
(2)引入卷尾鬣蜥后，沙氏变色蜥的主要活动范围从树基部向上转移，而网蜘蛛的织网位置略有下降。此现象表明生态因素的改变，可使生物群落的________发生改变。
(3)引入卷尾鬣蜥后，网蜘蛛的数量变化趋势是______________。结合其他生物的数量变化信息可以看出，小岛生态系统的结构和功能能够保持相对稳定，表明生态系统内部具有________能力。
解析　分析该生态系统食物网简图及卷尾鬣蜥的捕食对象知：沙氏变色蜥处于第三、第四两个营养级，其与卷尾鬣蜥构成了捕食和竞争关系；沙氏变色蜥与网蜘蛛活动范围的变化，属于群落垂直结构的改变；由于卷尾鬣蜥的捕食，网蜘蛛的天敌沙氏变色蜥的数量减少，通过对食物链“植物→较小的飞行草食动物→网蜘蛛→沙氏变色蜥→卷尾鬣蜥”中各种生物关系的分析可知，网蜘蛛的数量变化趋势是先增加后减少，最终达到动态平衡，体现了生态系统内部具有一定的自动调节能力。
答案　(1)三或第四　竞争和捕食
(2)垂直结构
(3)先增加后减少，最终达到平衡　一定的自动调节
限时检测
(限时45分钟　满分80分)
一、选择题(每小题3分，共36分)
1．(2012·山东潍坊一模)蟑螂喜好在夜间出来活动。科学家把蟑螂放在实验室里，人为地将实验室的白天和黑夜加以颠倒，大约经过一个星期，蟑螂就在人造的“黑夜”时间活动(尽管实际上是白天)。这个实验说明
A．蟑螂能感受物理信息的改变 B．信息传递是生态系统的重要功能之一
C．化学信息可以影响蟑螂的行为 D．蟑螂可以感受一切信息刺激
解析　信息传递是生态系统的重要功能之一，光对生物的影响属于物理信息传递。
答案　A
2．下列有关生态系统中信息传递的叙述正确的是
A．生态系统中物理信息在同种或异种生物间传递信息
B．动物通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息
C．生态系统中的信息传递和能量流动一样都是单向的
D．生态系统中植物都是通过化学物质传递信息的
解析　生态系统中信息传递的种类包括物理信息、化学信息和行为信息。动物可以通过特殊的行为在同种和异种生物间进行传递信息。信息传递是双向的，能量的传递是单向的，生态系统中植物不但能通过化学物质传递信息而且也有行为信息，例如棉花遭受棉铃虫侵害时，会产生某些挥发性信息化合物。虽然放出的信息是以化合物为载体的，但植株平时体内并不含有这种物质，只有遭受棉铃虫侵害时才会释放，所以这种自我保护的机制也是一种行为，可以称为行为信息。
答案　B
3．有关生态系统信息传递的叙述中，错误的是
A．信息传递把生态系统各组分联系起来为一整体，且有调节系统稳定性的作用
B．生态系统的反馈调节必须依赖于生态系统的信息传递
C．生态系统中用于传递的信息都是由生物成分产生的
D．生物之间的捕食关系是通过信息传递实现的
解析　生态系统中的信息有的来自无机环境，有的是由生物产生的。
答案　C
4．下列说法不正确的是
A．生态系统的信息传递是生态系统的功能之一
B．生命活动的正常进行和生物种群的繁衍，都离不开信息的作用
C．把信息传递应用在农业生产中可以提高农产品或畜产品的产量
D．有些金丝桃，因能分泌一种引起光敏性和刺激皮肤的化合物——海棠素，使误食的动物变盲或致死，而使多数动物避开这种植物，这不属于生态系统的信息传递
解析　金丝桃分泌的海棠素可使多数动物避开这种植物，这属于利用化学信息进行信息传递。
答案　D
5．(2012·济南一模)农场中种植着粮食作物、果树，饲养着家禽、家畜等。运用生态系统信息传递的原理，可以有效提高农畜产品的产量。下列措施不属于此项原理的是
A．圈养家畜，散养家禽
B．施放过量的性引诱剂，干扰害虫的正常交尾
C．延长家禽的光照时间，提高产蛋率
D．人工控制作物光周期，达到早熟、高产的目的
解析　生态系统的信息包括物理信息、化学信息和行为信息。物理信息是通过物理因素、物理过程来传递的，如：光、声、温度、磁力等；传递化学信息的是一些化学物质，如：性外激素等；行为信息是通过动物的特殊行为、动作等“肢体语言”来传递和表达的。圈养家畜、散养家禽不是利用信息传递的原理。
答案　A
6．(2011·山东烟台一模)假设将水稻田里的杂草全部清除掉，稻田生态系统中
A．水稻害虫密度将下降 B．能量流动的营养级数减少
C．水稻固定的太阳能增加 D．物种多样性上升
解析　将水稻田里的杂草全部清除掉，稻田生态系统中营养结构趋向简单，稳定性降低，物种多样性下降。水稻能获得更多的营养和光照，固定的太阳能增加。
答案　C
7．(2011·合肥调研)下列有关生态系统稳定性的叙述，错误的是
A．生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础
B．生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性
C．生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值
D．生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越高
解析　生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定 性的基础；生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性；生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值；生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越低。
答案　D
8．(2012·皖南名校联考)根据生态系统的结构和功能，下列叙述错误的是
A．“桑基鱼塘”生态系统与普通水稻生态系统相比实现了能量多级利用
B．人工鱼塘生态系统中消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能
C．水产养殖业，为充分利用生产者所固定的能量，应以食物链长的鱼类为养殖对象
D．营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多，所获得的能量越少
解析　A项中，“桑基鱼塘”生态系统延长了食物链，实现了能量的多级利用。B项中，人工鱼塘生态系统中由于投放饵料，消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能，C项中，水产养殖业，应以食物链短的鱼类为养殖对象。D项中，根据生物富集作用和能量逐级递减规律，营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多，所获得的能量越少。
答案　C
9．(曲一线创新预测)下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是
A．负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础
B．自我调节能力越强的生态系统其恢复力稳定性往往就越高
C．不同的生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性基本相同
D．提高生态系统稳定性，就是要禁止对生态系统的干扰和利用
解析　生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性呈负相关，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础；自我调节能力越强的生态系统其抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越弱；要提高生态系统的稳定性应该适当增加物种的种类和数目。
答案　A
10．(2011·东城区检测)我国南方的桑基鱼塘是低洼稻田挖深做塘，塘内养鱼，塘基上种桑，用桑养蚕，蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、鱼、蚕三丰收，大大提高了系统生产力，下列对这种生态农业模式的相关叙述正确的是
A．实现了物质和能量在系统中的多级循环利用
B．使整个生产过程进入了废物资源化的良性循环
C．提高了食物链中各营养级之间的能量传递效率
D．注重系统内部的自身调节作用，不需要外部投入
解析　生态农业实现了物质循环利用，能量多级利用，提高了能量的利用效率；生态农业使整个生产过程进入了废物资源化的良性循环；该过程提高了能量的利用效率，但并没有改变能量的传递效率；生态系统是一个开放的系统，它总是与外界进行着物质、能量与信息的交流，不断有能量和物质的输入和输出，对于生态农业而言，还必须有人力的投入。
答案　B
11．某同学做了如下实验：在1个透明的金鱼缸内放入适量的河水和河泥，放进2～3条小鱼，又放了一些水藻，然后把缸口密封起来，最后把它放在有光照的地方。发现缸内的小鱼和水藻能较长时间地保持着生活状态。下列有关该生态系统的叙述，错误的是
A．该生态系统的营养结构较合理 B．该生态系统的组成成分齐全
C．该生态系统能量供应充足 D．该生态系统有充足的物质来源
解析　密封透明的金鱼缸放在有光照的地方，光照可以为水藻提供能量进行光合作用，从而为小鱼提供足够的食物和O2，小鱼产生的粪便又被河泥中的分解者分解产生CO2，加之小鱼呼吸作用产生CO2，为水藻提供了光合作用的原料。由以上分析看出，该生态系统成分齐全，营养结构合理，能量供应充足。但由于鱼缸是封闭的，无法从外界获得物质。
答案　D
12．制作生态缸时应该遵循一定的原理和要求，下面列举的原理或要求中，合理的是
A．生态缸中各种生物之间及生物与无机环境之间，必须能够进行物质循环和能量流动
B．应该经常向生态缸中通入氧气，从而保证缸中生物的呼吸
C．生态缸中投放的生物必须有很强的生命力，投放的动物数要多一些
D．应该将生态缸放在阳光能够直接照射到的地方，以保证获得足够的能量
解析　生态缸验证的是物质循环和能量流动，不需要通入氧气；投放的动物必须适量，应该放在阳光散射的地方。
答案　A
二、综合题(共3小题，满分44分)
13．(14分)某种植物上栖息着一定数量的甲、乙两种昆虫和蜘蛛。甲、乙两种昆虫均以该植物为食，蜘蛛以乙昆虫为食。甲昆虫在白天活动，乙昆虫在夜晚活动。甲昆虫采食该种植物的叶片后，植物会释放出挥发性的物质X，X既可吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫。请回答：
(1)上述现象中，X分别在__________________之间进行传递。
(2)影响甲昆虫活动的信息有两大来源，分别是______和________。影响乙昆虫活动的信息种类是________。蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类是__________________。
(3)若在上述植物上施用人工合成的物质x，短期内该植物上甲昆虫天敌和乙昆虫天敌数量的变化是__________________________。
解析　本题考查生态系统的信息传递的种类和作用。理解题意，理顺各种生物间的关系，区别生态系统的各种信息是解题的突破口。植物释放出的物质X既能吸引甲昆虫的天敌，又能驱赶乙昆虫，故X分别在植物与甲昆虫的天敌、植物和乙昆虫之间进行传递。影响甲昆虫取食的信息来自生物(植物)，影响甲昆虫在白天活动的物理信息来自环境。影响乙昆虫活动的物质X是化学信息，影响乙昆虫在夜晚活动的信息是物理信息。蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫的信息是利用蜘蛛网的振动频率，属于物理信息。X既可吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫，故植物上施用人工合成的物质X后，短期内该植物上甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫天敌数量减少。
答案　(1)植物与甲昆虫的天敌；植物与乙昆虫　(2)无机环境　生物　化学信息和物理信息(其他合理答案也可)　物理信息(其他合理答案也可)　(3)甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫天敌数量减少
14．(15分) (2012·绍兴模拟)生态学家逐年对一片针阔混交林中的马尾松和山毛榉两个树种的存量进行统计，以马尾松和山毛榉存量的比值为纵坐标，以年份为横坐标，作出图一所示的曲线图。请分析回答下面的问题：
(1)图中两个树种处于竞争平衡状态的年份段是______________。
(2)此针阔混交林中，a年时的优势种是________，e年时的优势种是________。
(3)引起森林群落中植物垂直分层现象的主要环境因素是________。森林生态系统的稳态是靠生态系统的________能力来实现的。从长远看，在森林生态系统趋向稳态的过程中，起主要作用的是________调节。
(4)此针阔混交林中，新迁入了一种野兔，图二为与这种野兔种群数量相关的出生率和死亡率的变化曲线。请在图三中画出野兔种群数量的变化曲线(将B、D标在纵坐标的合适位置上)。
解析　(1)图中两个树种处于竞争平衡状态的年份段是二者比值为定值的年份：b～d时间段。
(2)图中是以马尾松和山毛榉存量的比值为纵坐标，因此在a年时的优势种是马尾松，e年时的优势种是山毛榉。
(2)引起森林群落中植物垂直分层现象的主要环境因素是光照。自然生态系统的稳态是靠生态系统的自我调节能力来实现的。从长远看，在森林生态系统趋向稳态的过程中，起主要作用的是负反馈调节。
(4)作图时把握三个点：起点时增长率为零，在B点时增长率最大，即达到了K/2，在D点时，增长率又为零，此时种群数量达到了K值，曲线图如答案所示。
答案　(1)b～d　(2)马尾松　山毛榉
(3)阳光　自我调节　负反馈
(4)如图(注意S型曲线的形状、曲线在纵坐标上的起点、B点、D点的位置)
15．(15分)(探究创新题)探究：在一个人工建造的封闭生态系统——生态缸中，保持生态系统稳定性的条件有哪些？
(1)探究问题：在一个人工建造的封闭生态系统——生态缸中，哪些因素能影响生态系统的稳定性？
(2)提出假设：光能否影响生态系统的稳定性？
(3)你所需的器材是___________________________________________。
(4)实验过程
①将相同种类和数量的生物，放在两个同样的容器中培养。该实验的变量是________，即除了这一个生态因素不同外，其他生态因素都相同。
②连续进行实验一段时间，每天定时观察并记录该生态系统的情况。
(5)结果和讨论
①本小组的实验结果是：生态因素中的________能影响生态系统的稳定性。
②生态因素中还有______________________________________________等因素也都能影响生态系统的稳定性。
③如果该生态缸中没有消费者或分解者，该小型生态系统能保持稳态吗？________________________________________________________________________。
解析　在一个封闭的人工生态系统中，光照、空气、温度、水质，以及生产者和消费者的数量，还有我们看不见的分解者等都是保持该生态系统稳定性的条件。其中，光照又是保持其稳定性的重要条件。而在一个自然生态系统中，生物的多样性是保持生态系统稳定性的重要条件。生物多样性越丰富，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力也越强，而食物网越简单，生态系统越容易发生波动和受到破坏。在一个具有复杂食物网的生态系统中，一般也不会由于一种生物的消失而引起整个生态系统的失调，但是任何一种生物的灭绝都会在不同程度上使生态系统的稳定性有所下降。当一个生态系统的食物网变得很简单时，环境的改变就比较容易引起这个生态系统发生剧烈的波动。
答案　(3)罐头瓶或可乐等饮料的塑料瓶，水草若干，小鱼2～3条，小田螺2～3个，河水(或放过2天的自来水)，胶带，细砂等　(4)①光　(5)①光　②空气、温度、水质、生产者和消费者的数量以及分解者　③不能第九单元 第34讲　生态系统的结构
知能达标训练
真题演练
1．(2010·海南生物)有一种生态农业模式是在水稻田中养鸭，利用鸭控制稻田中的杂草和害虫，鸭粪用作肥料。下列关于该模式的叙述中，错误的是
A．杂草和水稻是生产者
B．鸭与害虫的种间关系为捕食关系
C．杂草和水稻的种间关系为竞争关系
D．水稻、鸭、害虫和杂草组成了一个农田生态系统
解析　生态系统包括所有的生物及其生存的环境，水稻、鸭、害虫和杂草仅仅是部分生物，不能组成生态系统。
答案　D
2．(2008·广东生物)生产者是生态系统的重要组成部分，下列关于生产者的叙述，不正确的是
A．都位于能量金字塔同一营养级 B．一定能固定CO2
C．都是生态系统能量转换的载体 D．一定是植物
解析　所有的生产者都是第一营养级；生产者可以固定CO2合成有机物，属于自养型，都是生态系统能量转换的载体。生产者可能为绿色植物、蓝藻、光合细菌以及化能合成的细菌。
答案　D
3.(2009·广东理基)图为某一生态系统的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是
A．Ⅰ是初级消费者
B．Ⅳ为分解者
C．E1为太阳能，E2为热能
D．能量可在食物链中循环利用
解析　依题意Ⅰ是生产者，Ⅱ是初级消费者，Ⅲ是次级消费者，Ⅳ为三级消费者，E1为生产者利用的能量，应是太阳能，E2为各营养级的生物释放出的能量，应为热能，故C正确。
答案　C
4．(2008·上海生物)下图表示某生态系统中，四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例，则这四种生物之间的食物关系最可能的是
解析　从图中可看出：甲所同化的有机物的量最多，应该属于生产者；乙与丙所同化的有机物的量相近，二者之间不可能构成捕食关系，应该属于同一营养级；而丁所同化的有机物的量最少，应属于下一营养级。所以选A。
答案　A
5．(2009·广东生物)图为南极某海域的食物网。据图判断正确的是
A．此食物网共有6条食物链
B．硅藻既是生产者，又是分解者
C．磷虾在不同食物链上都属于同一营养级
D．严禁过度捕杀蓝鲸是由于其对该食物网影响最大
解析　此食物网共有9条食物链，硅藻属于生产者，不是分解者；生产者遭到破坏对食物网的影响最大；磷虾在每一条食物链中都是第二营养级，所以C项正确。有的同学误以为最高级的消费者遭到破坏对食物网的影响最大，事实上生产者遭到破坏对食物网的影响最大。
答案　C
6．(2011·全国)回答下列与生态学有关的问题：
(1)某人将未经检疫的外来鱼类和水草大量引进某水域生态系统后，导致生物多样性下降。从种间关系的角度分析，引起这种不良后果的原因是本地原有物种和外来物种之间可能存在着__________、__________、________的关系。
(2)某相对稳定的水域生态系统中主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，各种群生物体内某重金属的含量如下表。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中，消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。
种群 甲 乙 丙 丁 戊
重金属含量(μg/kg鲜重) 0.003 7 0.003 7 0.035 0.035 0.34
据表中数据绘出该生态系统的食物网。
解析　(1)因引入外来物种导致本地生物多样性下降，说明引入物种与本地原有物种间可能存在着竞争、捕食、寄生的关系。(2)甲、乙种群重金属含量相同，丙、丁种群重金属含量相同且高于甲、乙，戊种群重金属含量最高，说明甲、乙为第一营养级，丙、丁为第二营养级，而戊则为第三营养级。
答案　(1)竞争　捕食　寄生
(2)
限时检测
(限时45分钟　满分80分)
一、选择题(每小题3分，共36分)
1．以下关于种群、群落和生态系统的描述，正确的是
A．群落是生物进化的基本单位
B．亚热带生长的常绿阔叶林组成一个种群
C．马尾松林地中所有动物构成了生物群落
D．生态系统的营养结构是食物链和食物网
解析　生物进化的基本单位是种群而不是群落。种群是指生活在同一区域的同种个体的总和，而亚热带生长的常绿阔叶林不是同一物种。群落由一个区域内的全部种群组成。生态系统的营养结构是指食物链和食物网。
答案　D
2．(2012·怀化模拟)在阳光明媚、水草丰茂的鄂尔多斯草原上，生活着牛、羊、鹿、狼、兔、鼠，还有秃鹫、苍鹰、蜣螂、细菌、真菌等，关于它们的叙述中，正确的是
①它们共同构成一个生态系统　②它们中的牛、羊、鹿分别组成了三个种群　③它们中的动物是一个生物群落　④它们中的蜣螂、腐生菌是分解者
A．②③ B．③④
C．②③ D．①④
解析　牛、羊、鹿是消费者，蜣螂、营腐生生活的细菌与真菌等是分解者，此外还包括了阳光、空气、温度、水、土壤等无机环境，即它们是由生产者、消费者、分解者及其无机环境构成的相互作用的自然系统，是一个生态系统；它们中的牛、羊、鹿分别是三种动物的总称，每一种动物会涉及到很多具体种类，因而不能把它们中的牛、羊、鹿仅看做是三个种群；它们中的动物并不包括该环境中的所有生物，与群落概念不符。
答案　D
3．下图为生态系统结构的关系图，a代表的成分是
A．生产者 B．消费者
C．分解者 D．不能确定
解析　生态系统包括生物群落和无机环境，生物群落包括生产者、消费者和分解者。从箭头的方向上分析，a的能量和物质来自b，并可传给c，所以a是消费者。
答案　B
4．生态系统的生物成分分为生产者、消费者和分解者，其分类依据是
A．生物在生态系统中的作用 B．组成生物的细胞结构
C．生物的代谢类型 D．生物个体中含有能量的多少
解析　A项中，生态系统的生物成分按其在生态系统中的作用分为生产者、消费者和分解者。B项中，原核、真核生物都有生产者、消费者和分解者。C项中，异养型生物既有分解者又有消费者，代谢类型不是分类依据。D项中，生产者生物个体有的含有能量多，有的含有能量少，能量多少不是分类依据。
答案　A
5．一细菌细胞内发生以下反应：H2S＋CO2S＋H2O＋(CH2O)，据此判断该生物属于生态系统的成分是
A．生产者 B．消费者
C．分解者 D．无法判断
解析　细菌内发生这个反应：H2S＋CO2→S＋H2O＋(CH2O)，说明这种细菌能够以CO2(无机物)合成有机物，属于自养型生物，是生产者。
答案　A
6．(多选)关于生态系统中分解者的叙述，正确的是
A．专门营腐生生活的细菌也不一定是分解者，而有可能是生产者或消费者
B．分解者将动植物遗体中的有机物分解成无机物，可以供硝化细菌再利用
C．分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色植物同化作用再利用
D．分解者不一定都是微生物，微生物也不一定都是分解者
答案　BD
7．2009年11月1日武汉市水生生态系统保护与修复试点工作通过验收，主要是扭转“河道断流、水体污染”等情况，其中水体污染物的根本清理需主要依靠
A．人　　　　　　　 B．生产者
C．消费者 D．分解者
解析　水体污染物的根本清理依靠打捞不能解决问题，需要利用生物防治方法，可利用适于环境的分解者。
答案　D
8．(2011·孝义模拟)如图表示一个草原生态系统的营养结构，下列说法不正确的是
A．该食物网包含了12条食物链
B．鹰处于第三营养级
C．优良牧草与杂草之间的关系主要表现为竞争
D．要了解某种优良牧草的种群密度，常用的调查方法是样方法
解析　A项中，以牲畜喜食的牧草开头的食物链有6条，以牲畜不喜食的杂草开头的食物链也有6条。B项中，鹰处于第三和第四营养级。C项中，牧草和杂草竞争水肥等。D项中，调查植物一般采取样方法。
答案　B
9．如图为草原生态系统中a、b、c三种生物的数量变化关系图，其中有一种为草。下列说法错误的是
A．a、b、c三者之间的营养结构是：a→b→c
B．a、b、c三者一定不能构成生物群落
C．生态系统存在的基础是c
D．三者数量相互制约，这属于负反馈调节
解析　A项中，草的数量增加(减少)，引起其他生物数量都增加(减少)。根据此点判断，c是草，食物链关系是c→b→a。B项中，生物群落包含生产者、分解者、消费者三个方面，a、b、c中没有分解者，三者一定不能构成生物群落。C项中，生态系统存在的基础是生产者(c)。D项中，三者数量相互制约，维持平衡状态，这属于负反馈调节。
答案　A
10．长期处于相对稳定状态的生态缸中只有一条食物链，共含有三个营养级。若每个营养级每日每小时的耗氧量如图中曲线所示，则曲线a、b、c所反映的营养级依次是
A．第三营养级、第二营养级、第一营养级
B．第三营养级、第一营养级、第二营养级
C．第二营养级、第三营养级、第一营养级
D．第一营养级、第二营养级、第三营养级
解析　a的耗氧量随着时间变化，在8h～15h，有光照时释放氧气，所以应该是进行光合作用的生产者，b的耗氧量＞c的耗氧量，说明b是第二营养级，c则为第三营养级。
答案　D
11．下列关于生态系统的成分的叙述，正确的是
A．动物都属于消费者，其中植食性动物属于第二营养级
B．细菌都属于分解者，其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类
C．生产者属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的生物成分
D．一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分
解析　生态系统三种生物成分不是简单地分为植物(生产者)、动物(消费者)、微生物(分解者)，而是根据生物本身在生态系统中的作用来区分是哪一种具体成分。
A项，消费者中多数是动物，但并非所有动物都属于消费者，如营腐生生活的一些动物(蚯蚓、秃鹫等)为分解者。植物一般属于第一营养级，则植食性动物属于第二营养级。
B项，营腐生生活的细菌和真菌为分解者，营寄生生活的细菌、真菌属于消费者。从异化作用看，微生物一般分为需氧型、厌氧型和兼性厌氧型三类。
C项，生产者是生态系统能量的开端，是生态系统中最基本、最关键的生物成分，生产者的多样性程度决定了生态系统的种类和稳定性。
D项，一般情况下一种生物在生态系统中只属于一种成分，但个别生物或部分生物在特殊情况下可能会属于两种成分，如捕蝇草既可作为生产者，也可作为消费者。
答案　C
12．下面是不同纬度地带的六类生态系统(甲～己)枯叶年输入量和枯叶现存量的比较表：
甲 乙 丙 丁 戊 己
枯叶年输入量/t·hm－2·a－1 1.50 7.50 11.50 7.5 9.5 50.0
枯叶现存量/t·hm－2 44.00 35.00 15.00 5.0 3.0 5.0
分析上表可知
A．土壤有机物积累量最大的生态系统是己
B．己最可能是热带雨林生态系统
C．枯叶分解速率与环境温度和湿度没有关系
D．分解者作用最强的生态系统是甲
解析　枯叶被土壤中的微生物分解，其分解速率与环境温度和湿度有关系。在一定范围内，温度越高，湿度越大，微生物分解作用越强，土壤中枯叶现存量就越少。根据表格中的数据分析，土壤有机物积累量最大的生态系统是甲，分解者作用最强的生态系统是己，己最可能是热带雨林生态系统。
答案　B
二、综合题(共3小题，满分44分)
13．(14分)某温带草原里有鸟、昆虫、猫头鹰、鼠、蛇、蟾蜍等动物，它们相互间的关系是：
①猫头鹰捕食蛇、鼠、鸟　②昆虫、鸟及鼠以植物的各器官为食物　③蟾蜍和鸟捕食昆虫　④蛇吞食蟾蜍和鼠
请回答：
(1)在方框内画出该生态系统的食物网。
(2)此生态系统共有________条食物链。
(3)占有2个或2个以上营养级的生物是________。
(4)由于某种原因，昆虫大量减少，但猫头鹰的数量却变化不大，说明________________________________________________________________________。
解析　七种生物之间的捕食关系在题干中已表明，因而可写出食物链与食物网，并判断有5条食物链。
由该食物网可知，占有2个或2个以上营养级的生物是鸟(占第二、第三营养级)、蛇(占第三、第四营养级)、猫头鹰(占第三、第四、第五营养级)。
营养级较高的生物，因同时占有多个营养级，故当其中一条食物链被切断时，能量可由其他食物链供应而维持，数量基本不变。
答案(1)
(2)5　(3)鸟、蛇、猫头鹰　(4)当食物网中的一条食物链中断时，能量可沿其他食物链传递至较高营养级
14．(15分)(2011·海南单科)某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如下图。某个时期，当地居民大量捕杀鼬，导致岛上鼠种群暴发，随后由鼠疫杆菌引起的鼠疫通过跳蚤使人感染。
回答问题：
(1)该食物网中，植物中的能量能通过________条食物链传递给鹰，鹰所处的营养级为________；兔与人的种间关系是________。鼠疫杆菌与人的种间关系是________。
(2) 通常情况下，寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量的影响________(大于、小于、等于)鼬对鼠种群数量的影响；大量捕杀鼬会导致鼠种内斗争________(增强、不变、减弱)。
(3) 生长在该岛上的蘑菇属于生态系统的________(生产者、消费者、分解者)，其体内贮存的能量________(能、不能)传递给植物。
解析　(1)以植物为起点，鹰为终点的食物链共有4条，鹰所处的营养级为第三和第四营养级，兔与人的种间关系有捕食和竞争，鼠疫杆菌与人的种间关系为寄生；(2)寄生生物对寄主的影响小于寄主天敌对其的影响，由于大量捕杀鼬，导致鼠种群暴发，所以鼠群的种内竞争增强；(3)蘑菇属于分解者，植物体内的能量只能来自于光能，分解者体内的能量是不能传递给植物的。
答案　(1)4　第三、第四营养级　竞争、捕食　寄生　(2)小于　增强　(3)分解者　不能
15．(15分)某同学为了研究环境中重金属元素对生物的污染情况，分别测定了池塘和草原生态系统中某金属元素在各种生物体内的质量分数，结果如下表。请据表回答问题。
生物及环境因素 重金属质量分数/% 生物及环境因素 重金属质量分数/%
土壤 0.01 池塘水 0.02
猫头鹰 12 浮游植物 0.5
食虫鸟 5 浮游动物 2
昆虫 0.2 大鱼 10
草 0.02 小鱼 5
(1)请分别写出两个生态系统中最长的一条食物链。
池塘生态系统：_____________________________________________________________。
草原生态系统：_____________________________________________________________。
(2)重金属元素在这两条食物链中的各种生物体内的分布有什么规律？
(3)出现这种现象，你认为合理的假设应当是_____________________________________。
(4)在上述池塘生态系统中，属于生产者的是________；在上述草原生态系统中，属于消费者的是________________________。
(5)人如果误服重金属盐会引起中毒，原因是________，采取解毒的相应措施是可服用大量的________(选填：A.水；B.食盐水；C.牛奶；D.蛋清；E.豆浆)(多选)。
解析　有毒物质的生物富集作用是沿着食物链逐级增加的。营养级越高含有的有毒物质越多。人如果误服重金属盐会引起中毒的原因是重金属盐引起蛋白质变性失活；相应的解毒措施是服用蛋白质类物质。
答案　(1)浮游植物→浮游动物→小鱼→大鱼
草→昆虫→食虫鸟→猫头鹰
(2)营养级越高，含有的有毒物质越多。
(3)在生物体内有毒的物质不被分解，有生物富集的作用　(4)浮游植物　昆虫、食虫鸟、猫头鹰
(5)重金属盐能使人体内的蛋白质发生变性而失去生理活性　C、D、E第九单元 第33讲　群落的结构和演替
知能达标训练
真题演练
1．(2011·海南单科)南极冰藻是以硅藻为主的一大类藻类植物，长期生长在南极海冰区－2 ℃～4 ℃的环境中，其最适生长温度为2 ℃。磷虾主要以南极冰藻为食，企鹅主要以磷虾为食。自1975年以来，磷虾种群密度下降高达80%。下列叙述错误的是
A．南极冰藻组成了一个种群
B．企鹅种群密度也会随着磷虾种群密度下降而下降
C．南极冰藻、磷虾、企鹅与该海冰区的其他生物组成群落
D．－2 ℃～2 ℃范围内，随着温度升高南极冰藻的光合作用强度增大
解析　南极冰藻由硅藻等多种藻类植物组成，故A错误；企鹅主要以磷虾为食，磷虾数量减少，必将导致企鹅数量减少；－2～2℃范围内，随环境温度升高，酶活性增强，冰藻的光合作用强度增大。
答案　A
2．(2011·全国)某校园有一片草坪和一片树林，下列关于这两个群落中动物分层现象的叙述，正确的是
A．草坪和树林中的动物都具有分层现象
B．草坪和树林中的动物都没有分层现象
C．只有草坪和树林混杂在一起时动物才具有分层现象
D．草坪中的动物没有分层现象，而树林中的动物具有分层现象
解析　群落中动物分层现象属于群落的垂直结构，所有的群落都具有。如草坪中地表动物和植被栖息动物的分布均属于分层现象。
答案　A
3．(2011·山东基本能力)自然界中不同生物之间的共生关系一般理解为“互相依存，互惠互利”。下列存在共生关系的是
A．亲鸟与其雏鸟 B．豆科植物与链球菌
C．北极熊与海豹 D．牛与其胃肠中分解纤维素的细菌
解析　亲鸟与其雏鸟间的关系是种内关系；豆科植物与链球菌之间为种间关系，但二者没有构成共生关系；北极熊与海豹之间为种间关系，但二者也没有构成共生关系；牛胃肠中分解纤维素的细菌与牛之间构成了共生关系，牛为这些细菌提供栖息的场所和营养物质，而这些细菌帮助牛消化摄取胃中的纤维素。
答案　D
4．(2011·安徽理综)某岛屿由海底火山喷发形成，现已成为旅游胜地，岛上植被茂盛，风景优美。下列叙述不正确的是
A．该岛屿不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现
B．该岛屿形成后最初进行的群落演替属于次生演替
C．旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行
D．该岛屿一定发生过漫长的群落演替过程
解析　该岛屿不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现；该岛屿由海底火山喷发形成，其最初演替属于初生演替；旅游时因人类活动的影响可改变群落演替的速度；该岛屿上发生的初生演替为漫长的演替过程。
答案　B
5．(2011·海南单科)关于群落演替的叙述，错误的是
A．围湖造田活动对群落演替有影响 B．演替过程中群落的物种组成不断变化
C．次生演替的速度比初生演替的速度快 D．弃耕农田上发生的群落演替是初生演替
解析　弃耕农田上发生的群落演替是次生演替，演替过程中，优势种在不断变化，故群落的物种组成不断变化；次生演替的速度较初生演替的快；包括围湖造田在内的人类活动均影响群落的演替过程。
答案　D
6．(2010·重庆理综)为探究食物相同的三种水生动物的种群增长规律及种间关系，某小组进行了下列3组实验(各组实验中，每种动物初始数量相等，饲养条件相同)：
组1：甲种与乙种分别于两个容器中饲养。甲种数量变化如图曲线A所示。
组2：甲种与乙种于同一容器中饲养。乙种数量变化如曲线F所示。
组3：乙种与丙种于同一容器中饲养，形成上、下层分离分布一段时间后每种动物的数量均较组1少。
各组中每种动物的种群数量变化
(1)组1中，甲种动物的种群数量主要由________和________决定；若容器内饲养液体积为20ml，则第40天时乙种的种群密度为________。
(2)在某些生态系统中，存在与本实验类似的种间关系。
①在同一段河流中食物相同的两种鱼，分别分布在河流中央底部和临近河岸底部，其种间关系与图中曲线________代表的类似，其分布体现生物群落的________结构。
②在玻璃温室中放养食物相同的两种传粉昆虫后，一种数量增加，另一种减少，其种间关系与图中曲线________代表的类似。
解析　(1)出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。由甲种与乙种动物单独培养和混合培养的数量变化曲线，可推知甲与乙为“你死我活”的竞争关系；单独培养时，乙种动物的数量变化曲线应该是C，则第40天时乙种的种群密度为＝30只/mL。
(2)①两种鱼分别分布在同一河流底部的不同位置，体现了生物群落的水平结构；这两种鱼属于“共存发展”的竞争关系，其种群数量变化应呈现“S”型曲线，但底栖鱼类处于较高营养级，其种间关系类似图中曲线D和E。②玻璃温室中的这两种食物相同的传粉昆虫，属于“你死我活”的竞争关系，其种间关系类似图中的B和F。
答案　(1)出生率　死亡率(两答案位置可互换)
30只/mL　(2)①D和E　水平　②B和F
限时检测
(限时45分钟　满分80分)
一、选择题(每小题3分，共36分)
1．下列属于种间竞争实例的是
A．蚂蚁取食蚜虫分泌的蜜露
B．以叶为食的菜粉蝶幼虫与蜜蜂在同一株油菜上采食
C．细菌与其体内的噬菌体均利用培养基中的氨基酸
D．某培养瓶中生活的两种绿藻，一种数量增加，另一种数量减少
解析　竞争是指两种或两种以上生物，相互争夺资源和空间等。竞争的结果常是一种生物生存下来，而另一种生物逐渐消亡，D项两种绿藻为竞争关系。蚂蚁取食蚜虫分泌的蜜露，蚜虫因此而免遭天敌瓢虫的捕食，这是互利共生关系；以叶为食的菜粉蝶幼虫与蜜蜂的食物不同，不是竞争关系，细菌和噬菌体是寄生关系。
答案　D
2．下列有关生物群落结构的叙述，不正确的是
A．决定群落结构的环境因素包括光照、温度、湿度等
B．森林中鸟类具有垂直分层现象，这主要与食物种类有关
C．根据植物群落的分层现象，在种植玉米时进行合理密植可以充分利用空间中的光能
D．利用不同作物对光照的要求不同，将两种高矮不同的作物套种能充分利用不同层次的光能
解析　本题考查对群落的空间结构的理解。群落具有垂直结构和水平结构。植物群落的垂直结构主要受光照影响，而动物群落的垂直结构主要受食物影响。根据群落的垂直结构，为了让不同的植物充分利用不同层次的光能，应该合理套种。
答案　C
3．下列有关种群或群落的说法，正确的是
A．群落有空间特征(结构)，种群没有空间特征
B．森林动物的垂直分层主要与光照有关
C．种群密度能准确反映种群数量的变化趋势
D．群落的物种组成是区别不同群落的重要特征
解析　A项中，种群和群落都有空间特征，种群的空间特征有随机分布、均匀分布和集群分布三种。B项中，森林动物的垂直分层主要与食物有关。C项中，种群密度反映某一区域种群数量的多少，不能反映种群数量的变化趋势，反映种群数量的变化趋势的是年龄组成。D项中，不同的群落中物种的组成不同，因此群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，D项正确。
答案　D
4．有关初生演替和次生演替的叙述，不正确的是
A．沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替是初生演替，弃耕的农田上进行的演替是次生演替
B．初生演替形成的群落内无竞争现象，次生演替形成的群落内竞争明显
C．次生演替所需时间较短，原因是次生演替原有的土壤条件基本保留
D．初生演替与次生演替的主要区别是起始条件不同
解析　沙丘、火山岩、冰川泥上从来没有植物，或者是土壤中原有条件被破坏后形成的，应为初生演替；而弃耕的农田上仍保留原有土壤条件，这种为次生演替。初生演替形成的过程中会存在竞争，如苔藓被灌木替代的过程中，灌木在竞争中取得优势；次生演替中同样存在竞争。次生演替的环境具有较好的土壤条件，演替速度快，所需时间短；初生演替时间较长，是由于从没有过植被的环境或原有植被被彻底消灭了的地方开始的，条件差。
答案　B
5．某一区域，从未被任何生物群落占据过，最后发展成为山毛榉群落。和此区域演替情况不相同的是
A．完全没有植被，并且没有任何植物繁殖体存在的原生荒原
B．过量砍伐的森林
C．冰川上进行的演替
D．豌豆群体中，高茎豌豆容易生存
解析　从未被任何生物群落占据过的区域发展为山毛榉群落，是初生演替。A项和C项中的演替也是初生演替。D项中，豌豆群体是种群，不属于群落，不进行演替。
答案　B
6．(2011·承德模拟)初生演替和次生演替的主要区别是
A．持续时间不同　　　　　　 B．初始条件不同
C．产生的植物种群不同 D．产生的生物数量不同
解析　从概念的含义可以知道两种类型的演替结果都是出现新的群落，只是二者的初始条件不同，初生演替的初始条件是没有生物，就连生物痕迹都没有；次生演替的初始条件是有少量的生物或者有生物痕迹。
答案　B
7．(2012·济南一模)生物群落是一个不断发展变化的动态系统。下列有关群落演替的叙述错误的是
A．自然演替一般是一个群落替代另一个群落的过程
B．群落演替过程中种群的基因频率不会发生变化
C．在森林遭受火灾后的地段上重新形成森林属于次生演替过程
D．人类活动往往使群落按照不同于自然演替的速度和方向进行
解析　群落演替是一个群落替代另一群落的过程。因演替的起点不同而分为初生演替和次生演替两种。群落演替过程中，优势种要发生突化，故种群基因频率也要发生变化，人类活动对自然演替的方向和速度均产生影响。
答案　B
8．(2011·山东烟台质检)下列有关群落演替的说法中，正确的是
A．到达森林阶段时，群落中还能找到苔藓阶段、灌木阶段的植物种群
B．人类活动可以改变演替的速度，但是不能改变方向
C．草本阶段各种昆虫进入不会影响群落对环境变化的抵抗力
D．群落演替的根本原因在于群落内部，不受外部环境的影响
解析　群落演替会因为人类活动改变其方向；群落中其他生物种类和数量的变化会改变群落对环境变化的抵抗力；群落演替受群落内部和外部环境的共同影响。
答案　A
9．四个生物群落分别包含若干种群，图中给出了这些种群的密度(每平方米的个体数)，当受到大规模虫害袭击时，哪个群落不易受到影响
A．群落甲 B．群落乙
C．群落丙 D．群落丁
解析　由图分析四群落中，甲有4个种群，乙、丙、丁都有6个种群，但乙、丙各有一个优势种群，而丁各种群间数量差异不明显，一种群受到害虫袭击，其他种群可替之，因此最不易受影响。
答案　D
10．(2010·海南卷)某弃耕农田植物种类40年间的变化情况见表。有关该地群落变化的叙述，错误的是
年数植 物物 种 类 数 别 量 1 4 15 25 40
草本 28 27 26 30 34
灌木 0 3 4 12 19
乔木 0 0 0 14 23
总计 28 30 30 56 76
A.物种多样性趋于增加
B．该地群落发生了初生演替
C．群落对光能的利用能力提高
D．群落垂直结构和水平结构发生了变化
解析　本题考查群落演替方面的知识，意在考查考生对群落演替的理解及对表格的分析能力。从表格中的信息不难看出，该地区开始有草本植物存在，随着时间推移，物种丰富度不断增加，物种多样性增加，群落的空间结构也会发生变化，更加完善，从而提高了群落对光能的利用能力；该群落的演替是发生在弃耕的农田上，因此该地区进行的是次生演替。
答案　B
11．(2012·江苏苏北四市联考一)下图显示某一规模农场自1850年第一次使用化肥后100年中物种丰富度变化的数据。下列分析错误的是
A．100年中生物的多样性不断降低
B．1875年比1850年植物种类增多，群落结构趋于简单
C．1950年时，农场中的生物群落没有明显的分层现象
D．农作物逐渐在选择中占据优势
解析　1875年比1850年植物种类减少，群落结构趋于简单。1950年时，农场中的生物物种丰富度明显降低，没有明显的分层现象。由于人工选择，农作物逐渐在选择中占据优势。
答案　B
12．(2011·海南三亚一模)关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”，有关说法错误的是
A．如果要研究不同时间同一块土壤中小动物类群的丰富度，应设计一个数据收集统计表
B．调查土壤动物的物种丰富度可采用样方法
C．丰富度的统计方法通常有两种：记名计算法和目测估计法
D．改变采样的时间会影响采集到的物种数和个体总数
解析　采用样方法调查种群密度，调查土壤动物的物种丰富度常采用取样器取样。
答案　B
二、综合题(共3小题，满分44分)
13．(14分)(探究创新题)某草原主要的食草动物是一种食物性非常广的兔，这种兔喜欢捕食草原上的优势草。如图表示兔与这个草原中草类种数的关系，请分析此图，回答下列问题：
(1)在A～B之间，随着兔密度的增加，草类种数有所增加，其原因是兔把竞争力________的植物种吃掉，可以使竞争力________的种生存，所以草类种数提高。
(2)B～C之间，草类种数随着兔密度增加而下降的原因是________。
(3)如果兔喜食的是竞争上占劣势的种类，________出现A～B这段曲线。(填“会”或“不会”)
(4)生态位指生物在生物群落或生态系统中的作用和地位，以及与栖息地、食物、天敌等多种环境因子的关系。生态位相似的生物，会发生下列哪种关系
A．竞争 B．捕食
C．寄生 D．互利共生
(5)对于每一种生物来说，它周围的一切属于它的环境，包括生物因素和无机环境。下列不属于一只兔的生活环境的是
A．草 B．其他的兔
C．兔血液中葡萄糖的含量 D．狼
解析　(1)兔捕食优势物种，对于处于劣势的其他草本物种有发展的机会。
(2)一旦兔的密度过大，以不喜欢的劣势物种为食时，草原的草的种类就会下降，
(4)生态位相似，争夺食物、栖息地等，这属于竞争。
(5)草、其他的兔、狼是这只兔的生物因素，草和狼与这只兔构成了种间关系，其他的兔与这只兔构成了种内关系。兔血液中葡萄糖的含量是兔体内细胞生活的环境，属于内环境，不属于兔生活的外部环境。
答案　(1)强　弱
(2)兔密度过大时，喜食的优势草相对缺乏，必须采食其他非优势草，造成草类种数减少
(3)不会　(4)A　(5)C
14．(15分)(2012·湖南高中重点联考)下表是某地区森林群落演替过程中相关量的统计，试根据表中数据回答问题：
　　　　调查时间调查项目 1953年 1973年 1984年 1996年
叶面积指数 2.48 6.61 11.28 17.76
光能截获率(%) 20.3 42.3 88.9 95.9
总初级生产量(t/hm2·a－1) 17.43 55.50 116.61 150.81
净初级生产量(t/hm2·a－1) 1.50 14.52 23.88 26.00
(1)该地区生物群落的演替类型属于________，从数据分析，在演替过程中群落物种丰富度变化趋势是____________________。
(2)统计表明随着群落演替的进行，生态系统光能截获率变化与叶面积指数的关系是__________________。
(3)请在相应坐标图中绘出生产者的呼吸量与叶面积指数之间的关系曲线。
(4)下图是1953～1996年间该生态系统生物量(有机物量)的统计图，据图你可以得出的生物量演变规律是______________________。
(5)在对该地区某时间群落结构进行调查时，可以采用________法对植物丰富度进行调查，同时注意调查不同物种________情况，以获得群落的垂直结构。
解析　该地区生物群落演替是在具有一定植物体的空地上进行的植被演替，所以为次生演替。从光能的截获率可以看出，在演替过程中群落的物种丰富度逐渐增加。随着叶面积指数的增大，光能截获率升高。绘图时要注意呼吸量＝总初级生产量－净初级生产量，描点并连线即可。通过分析柱状图可以看出，随着时间的推移，该生态系统的生物量是逐渐增加的，最终趋于稳定。对于植物丰富度的调查，采用样方法，同时还要关注不同物种在空间上的分布情况。
答案　(1)次生演替　逐渐增加
(2)随着叶面积指数的增大，光能截获率升高(或正相关)
(3)呼吸量＝总初级生产量－净初级生产量，描点、连线如下图：
(4)随着时间的推移，生态系统的生物量逐渐增加，最终趋于稳定
(5)样方　在空间上的分布(分层)
15．(15分)跳虫、甲螨和线虫是土壤中的主要动物类群，对植物遗体的分解起重要作用。请回答：
(1)由于跳虫和甲螨活动能力________，身体________，不适合用手直接捕捉，常采用吸虫器等进行采集。
(2)现要采集大量的跳虫用于实验室培养，最好选择下图中的吸虫器________，理由是________。若要采集大量的甲螨作为标本保存，最好选择吸虫器________，理由是________。
(3)现在一培养罐内同时培养跳虫、甲螨和线虫三个种群，若它们均仅以罐内已有的酵母菌为食，则跳虫与甲螨之间的关系是________，线虫与酵母菌之间的关系是________。若跳虫种群所含能量增长n kJ，则跳虫消耗的酵母菌所储存的能量至少为________kJ。
解析　(1)跳虫和甲螨活动能力较强，身体微小，应用吸虫器等进行采集。(2)吸虫器中的湿棉花模拟了土壤湿润环境，利于跳虫存活。(3)跳虫与甲螨、线虫都以酵母菌为食，所以跳虫与甲螨属于竞争关系。线虫与酵母菌之间是捕食关系。相邻两营养级能量传递效率为10%～20%，所以跳虫消耗的酵母菌所储存的能量至少为n/20%＝5n。
答案　(1)较强　微小　(2)B　该吸虫器中的湿棉花模拟了土壤湿润环境，利于跳虫存活　D　该吸虫器中的酒精可将收集的甲螨及时固定，防止腐烂　(3)竞争　捕食　5n第九单元 第35讲
生态系统的能量流动和物质循环
知能达标训练
真题演练
1．(2011·海南单科)关于生态系统的叙述，正确的是
A．生态系统中生产者得到的能量必然大于消费者得到的
B．生态系统中的信息传递对所有捕食者都必然是有利的
C．生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越大
D．生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越小
解析　流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，能量在各营养级之间的传递效率为10%～20%，故A正确；生态系统的信息传递能够调节种间关系，以维持生态系统的稳定性，不可能只对捕食者有利；生态系统的食物链中营养级的高低与体型大小没有必然联系。
答案　A
2．(2010·山东理综)以下表示动物利用食物的过程。
正确的分析是
A．恒温动物的④/③值一般高于变温动物
B．哺乳动物的③/①值一般为10%～20%
C．提高圈养动物生长量一般需提高③/②值
D．食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物
解析　④/③的含义是有机物积累量/同化量，在同化量相同的情况下，由于恒温动物要维持自身的体温，所以其体内积累的有机物要少于变温动物，所以恒温动物的④/③值一般低于变温动物；③/①表示同化量/获取量，而不是能量传递率，能量传递率是后一营养级的同化量与前一营养级的同化量的比值；③/②表示同化量/食入量，圈养动物一般要求短时间内长大，例如养猪，育肥速度越快越好、同化量高就意味着长得快，这个比值高意味着用同样的饲料能够让圈养的动物长得更多；食草动物的食物中含有大量纤维素，纤维素绝大部分不能被同化，食肉动物的食物中，营养物质主要是蛋白质、脂肪等，绝大部分都可以被同化，即食肉哺乳动物的③/②值要高于食草动物。
答案　C
3．(2010·江苏生物)有人发起“多吃素食、少吃肉食”的运动，以支援粮食短缺地区的灾民。运用生态学知识对此的合理解释是
A．多吃肉食会增加心血管病的发病率
B．直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的能量
C．多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多
D．节省的肉食可以帮助灾民提高营养水平
解析　“多吃素食、少吃肉食”能节约粮食，其生态学原理在于降低人在食物链中的营养级，从而节约更多的粮食。故正确答案C。
答案　C
4．(2011·福建理综)下表选项中，甲、乙、丙三者关系能用右图表示的是
选项 表示内容 甲 乙 丙
A 碳元素的流向 消费者 CO2库 生产者
B 内环境成分的关系 血浆 淋巴 组织液
C 生态系统的能量流向 生产者 消费者 分解者
D 甲状腺激素分泌的分级调节 下丘脑 甲状腺 垂体
解析　依据题干中提供的信息逐项分析：若甲为消费者，其呼吸作用产生的CO2释放到CO2库，CO2库中的CO2又可以通过生产者(丙)的光合作用固定到有机物中，消费者通过摄食，碳元素又可进入消费者，故A正确；若甲为血浆，根据题意中的箭头指向分析乙不可能为淋巴，故B错；若图表示生态系统的能量流向，分解者(丙)中的能量不可能被消费者(乙)利用，故C错；若图表示甲状腺激素分泌的分级调节，乙应该为垂体，丙为甲状腺，故D错。
答案　A
5．(2010·广东理综)气候变化与生态系统的碳循环密切相关。下表为A、B两个不同时期陆地生态系统与大气环境的碳交换情况。
时期 碳吸收量(kgC·a－1) 碳释放量(kgC·a－1)
A 1.20×1014 1.20×1014
B 1.20×1014 1.26×1014
(1)生态系统碳的吸收主要是通过________作用实现的，碳的释放主要是通过________作用实现的。
(2)表中________时期的生态系统处于稳定状态，原因是________。
(3)由于过度的人工碳排放，破坏了生态系统的______________，导致大气中________增加并引起全球气候变化。
(4)人们正在积极开发新能源以减少碳排放。如“叶绿素太阳能电池”是模仿类囊体吸收光能的特性而制造的，类囊体吸收光能的过程发生在光合作用的________阶段；又如经改造的蓝藻能在细胞内将光合作用产生的________直接发酵转化为燃料乙醇。
解析　本题主要考查生态系统碳循环与气候变化的相关知识，如：光合作用、呼吸作用、温室效应以及生态系统的稳定性等知识。(1)碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行，CO2的吸收主要依靠光合作用实现，其次还有化能合成作用；CO2的释放主要依靠呼吸作用实现，其次还有化石燃料的燃烧。(2)表中A时期碳吸收量等于碳释放量，生态系统维持稳定，而B时期碳吸收量小于碳释放量，生态系统的稳定性遭到破坏。(3)过度的人工碳排放超过了生态系统的自我调节能力，生态系统的稳定性遭到破坏。CO2排放的增加导致温室效应，引起全球气候变化。(4)光合作用的光反应阶段发生在类囊体中，光合作用的产物是有机物和氧气，其中有机物(葡萄糖)可作为发酵的直接原料。
答案　(1)光合　呼吸
(2)A　碳的释放量等于碳的吸收量
(3)碳平衡　CO2浓度
(4)光反应　有机物
限时检测
(限时45分钟　满分80分)
一、选择题(每小题3分，共36分)
1．(2012·广东六校联考)下图为生态系统能量流动的部分图解，①代表一定的能量值。下列相关叙述中，正确的是
A．生态系统的能量流动是循环进行的 B．能量在沿食物链流动时逐级递减
C．次级消费者属于第二营养级 D．图中①代表呼吸作用所消耗的能量
解析　生态系统能量流动是单向的、逐级递减的；次级消费者属于第三营养级；图中①代表流向分解者的能量。
答案　B
2．下图为生态系统中能量流动的部分示意图，①②③④⑤各代表一定的能量值，下列各项中正确的是
A．在人工饲养的高密度鱼塘中⑤肯定大于①
B．④中包含了次级消费者粪便中的能量
C．在食物链中各营养级获得能量的方式及能量的用途完全相同
D．第二营养级流向第三营养级的能量传递效率为(②/①)×100%
解析　人工饲养的高密度鱼塘中除了生产者通过光合作用固定太阳能外，还需要给鱼类添加食物，A不对；④指次级消费者所同化的能量中被分解者利用的能量，次级消费者同化的能量不包括次级消费者粪便中的能量，B不对；生产者通过光合作用固定太阳能，消费者通过捕食获取能量，C不对；一般两个相邻营养级间能量传递效率为两个营养级生物同化能量的比例，D对。
答案　D
3．(2011·苏北四市二次联考)随着人口的急剧增长，生物圈受到的压力越来越大，为了减轻对生物圈的压力，人们应采取下列哪一项食物结构
A．以植物性食物为主　　　B．以淡水养殖的鱼虾为主
C．以禽类、蛋类为主 D．以猪等家畜的肉类为主
解析　营养级越多，在能量流动的过程中消耗的能量越多。以植物性食物为主，营养级少，能量的损耗少，减轻对生物圈的压力。
答案　A
4.如图食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇，那么，猫头鹰若要增加20g体重，最少需要消耗的植物为
A．80 g B．900 g
C．800 g D．600 g
解析　依图中食物关系分析，猫头鹰处于第三、四营养级。在植物鼠猫头鹰兔食物链中，猫头鹰属第三营养级，可把此食物链简化为一条，即植物→鼠(兔)猫头鹰，最少消耗植物20 g×÷20%÷20%＝400 g。另一食物链“植物→鼠→蛇1/5,猫头鹰”中，猫头鹰属第四营养级，最少消耗植物20 g×÷20%÷20%÷20%＝500 g，所以最少需要消耗植物900 g。
答案　B
5.(2011·济南一模)右图表示某水生生态系统的能量金字塔，下列叙述中正确的是
A．此水生生态系统的能量传递效率不足10%
B．该生态系统的全部食肉动物构成一个种群
C．该生态系统的浮游生物、食草动物、食肉动物构成群落
D．该生态系统能量流动和物质循环彼此独立
解析　此水生生态系统中全部的食肉动物包括多个物种，不能组成一个种群；群落应包括系统中全部的生物；该系统的能量由第一到第二、第二到第三营养级传递效率分别为6.8%、8%；生态系统的物质是能量的载体，而能量则是物质循环的动力，二者不可分割。
答案　A
6.(2012·苏北四市二次联考)如图表示某农田生态系统一年中CO2的释放和消耗状况，其中各数字序号表达的含义分别为：①生产者呼吸释放量；②分解者呼吸释放量；③消费者呼吸释放量；④生产者光合作用消耗总量。有关叙述正确的是
A．流经该农田生态系统的总能量可用④表示
B．②的量越小，说明该农田生态系统施用的有机肥料越多
C．消费者同化作用的大小可用③表示
D．该农田生态系统一年中CO2的释放量与消耗量相等
解析　流经该农田生态系统的总能量就是生产者所固定的全部太阳能，④表示生产者光合作用消耗总量，即生产者总的光合作用的情况，故流经该农田生态系统的总能量可用④表示；有机肥料必须经过分解者的分解作用变成无机物，才能被生产者利用；故②的量越小，说明该农田生态系统施用的有机肥料越少；消费者同化作用的大小大于消费者呼吸释放量，故消费者同化作用的大小不能用③表示；该农田生态系统一年中CO2的释放量应小于消耗量。
答案　A
7.(2011·湖南十二校二次联考)农田中存在水稻、螟虫、青蛙三种生物，其生物量的变化如图，下列说法不正确的是
A．甲是水稻，乙是螟虫，丙是青蛙
B．从第一年到第五年，生态系统处于相对平衡状态
C．第六年，由于大量捕捉青蛙，三种生物量都发生了剧烈的变化
D．假如第七年适量喷洒农药，将在一定程度上避免水稻减产
解析　由不同生物的生物量对比可判断：甲、乙、丙分别为水稻、螟虫、青蛙；由三种生物的生物量变化知，前5年生态系统处于相对平衡状态；因青蛙被大量捕杀，导致螟虫数量快速上升，由第六年生物量变化情况可知：青蛙的减少是稻田施用农药的结果，若第七年再施用农药，可在一定程度上避免减产。
答案　C
8.(2011·济南二模)图为生态系统中碳循环示意图，箭头表示循环方向。下列相关叙述正确的是
A．图中甲、乙、丙、丁构成了该生态系统的生物群落
B．图中b、c、d过程均可表示不同生物的细胞呼吸
C．缺少类群丙则生态系统的物质循环不能正常进行
D．由于细胞呼吸的消耗，乙对食物的同化量远小于摄入量
解析　甲、丁分别表示生产者、分解者，乙、丙表示消费者。图中甲、乙、丙、丁的全部生物构成生物群落；c、d分别表示乙、丙同化的能量，b表示生产者的呼吸量；缺少丁类生物，物质循环将不能正常进行；乙同化的能量中有大部分通过呼吸作用散失，只有少部分用于乙生长、发育、繁殖。
答案　A
9．(2012·山东兖州摸底)如图表示某生态系统中四种成分之间的相互关系，以下相关叙述正确的是
A．甲和丙所包含的所有种群构成生物群落
B．乙不一定是原核生物
C．丁的CO2含量减少，将导致臭氧层破坏
D．丙1同化量越大，丙2的同化量越小
解析　由图分析可知，甲为生产者，乙为分解者，丙为消费者，丁为非生物的物质和能量，一个生物群落应包括生产者、消费者、分解者；有些真核生物也是分解者，如蚯蚓；臭氧层的破坏是由氟氯烃的大量排放所致；一般来说丙1同化量越大，丙2的同化量越大。
答案　B
10.如右图是生态系统中碳循环示意图，“→”表示碳的流动方向，下列说法正确的是
A．图中A是生产者，B、D、E是消费者，C是分解者
B．该生态系统的结构包括A、B、C、D、非生物的物质和能量
C．该生态系统中食物网可表示为：
D．E每增加1 kg的体重，至少需要25 kg的A
解析　图中A是生产者，D、E是消费者，B是分解者，C是大气中的CO2库。生态系统的结构包括生态系统的成分、食物链和食物网。此图中的食物链应为A→D→E，E要增加1 kg的体重，至少需要1÷0.2÷0.2＝25 kg的A。
答案　D
11．某水域有A、B、C、D、E五种生物，它们体内的DDT浓度见表，由此可知，这五种生物之间构成的食物链是
种群 A B C D E
DDT浓度(ppm) 0.005 2.0 1.5 25.5 0.04
A.A→E→C→B→D B．D→B→C→E→A
解析　五种生物种群中DDT的浓度，从小到大依次为A—E—C—B—D，其中C与B的浓度虽然不同，但相差很小，所以可以确定C、B属于同一营养级。据此，可以写出这五种生物种群构成的食物链。
答案　C
12．(2011·北京东城)下图表示一个池塘生态系统中各种生物之间的关系。下列叙述不正确的是
A．图中所有的生物构成了此池塘生态系统的生物群落
B．从外部引入消费者4可能会使生产者2的数量暂时增加
C．流经该生态系统的总能量是图中所有生产者固定的能量之和
D．组成消费者的各种元素返回无机环境都需经分解者的分解作用
解析　群落由系统中所有生物组成；消费者4数量的增多会导致消费者2快速减少，使生产者2的生存压力减小，生产者2数量暂时增加；流经该生态系统的总能量包括光能、化能自养生物在内的全部生产者固定的能量；消费者可以通过呼吸作用将部分有机物分解为无机物返回无机环境。
答案　D
二、综合题(共3小题，满分44分)
13．(14分)(2011·东北师大附中三次摸底)下图为某水池中的一个食物网，请分析回答：
(1)这个水池生态系统中有________条食物链，流经该生态系统的总能量来自________(填具体生物名称)所固定的太阳能。
(2)在“绿藻→螺蛳→鲫鱼→黑鱼”食物链中，若黑鱼增加1 kg，则至少需要绿藻________kg；在这个食物网中，轮虫与鲫鱼的关系是________，黑鱼属于第________营养级。
(3)上图没有表示出来的生态系统成分是__________。
(4)为促进生物量的增加，水池中加入了较多的有机肥，一段时间后，池中绿藻爆发，其他几种生物陆续死亡，动物死亡的主要原因是水中缺少____________________。不久，绿藻也大量死亡，水体发臭，导致水体发臭的生物成分是__________________。
解析　由图可知这个水池生态系统中有6条食物链，流经该生态系统的总能量来自绿藻和水草所固定的太阳能；在“绿藻→螺蛳→鲫鱼→黑鱼”食物链中，若黑鱼增加1 kg，则至少需要绿藻为x，那么此时应该选择最大能量传递效率，x＝1 kg×5×5×5＝125 kg；轮虫为鲫鱼的食物，同时两者也有共同的食物来源，所以这个食物网中，轮虫与鲫鱼的关系是竞争和捕食，黑鱼属于第三营养级、第四营养级；生态系统的成分有四种，上图没有表示出来的生态系统成分是非生物的物质和能量、分解者；水池中加入了较多的有机肥，有利于藻类的繁殖，所以池中绿藻爆发，大量的藻类繁殖会覆盖水面，水下的植物无法进行光合作用，导致其他生物缺氧而死亡。
答案　(1)6　绿藻和水草
(2)125　竞争和捕食　三、四
(3)非生物的物质和能量、分解者
(4)O2　分解者(微生物)
14．(15分)(2012·湖南十二校二次联考)2010年11月在坎昆举行的全球气候大会的重要议题之一是确立各国“X气体”减排目标；如果坎昆会议制定的所有目标均顺利完成，全球“X气体”排放量可能下降60%，平均气温也将下降2摄氏度，请据此资料回答：
(1)资料中所说的“x气体”主要是指________，各国气体排放均会对全球气候造成影响，说明生态系统的物质循环具有________的特点。
(2)上图1为生态系统中该气体的生成和构成该气体的某种元素的循环过程，其中甲、乙、丙、丁构成系统的生物群落，箭头表示物质循环方向，则乙是________，过程⑤表示________作用，若过程③和④的成分越复杂，则该生态系统的________稳定性越高。
(3)设过程③④代表的生物之间有如图2所示的食物关系，若E种群的能量为5.8×109 kJ，B种群的能量为1.3×108 kJ，D种群的能量为1.5×108 kJ，能量传递效率为10%，则A种群的能量是________kJ；此过程体现了生态系统的能量流动具有________的特点。
(4)请再列举两项影响人类发展的全球性的环境问题：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析　(1)向大气中过量排放CO2是造成温室效应的主要原因。因物质循环具有全球性特点，故各地的CO2排放量对全球气候均产生影响。(2)甲、乙、丙、丁分别表示分解者、生产者、消费者、消费者。③④代表生态系统的营养结构，生态系统抵抗力稳定性的大小取决于营养结构的复杂程度。(3)C同化能量为5.8×108－(1.3＋1.5)×108＝3×108 kJ，故A获得的能量为3×107 kJ。
答案　(1)CO2　全球性
(2)生产者　分解者的分解　抵抗力
(3)3.0×107　单向流动、逐级递减
(4)酸雨、臭氧层破坏、土地荒漠化、水资源缺乏、海洋污染、生物多样性锐减等(任意两项即可)
15．(15分)(2011·南京二模)调查研究是进行科学探究的常用方法。某学校研究性学习小组为了研究生态系统结构和功能的关系，对某野外四个物种在一天中的平均活动时间(活动时间以%表示)进行观察和记录，结果如下表。
休息 与其他物种关系 进食 其他活动
物种甲 20% 15%追逐物种乙 55%吃植物 10%
物种乙 20% 25%被物种甲追逐 45%吃植物 10%
物种丙 75% 15%吃物种甲 10%
物种丁 75% 20%吃物种丙 5%
(1)组成一个典型的生态系统，除表中涉及的成分外，还应有________。画出该生态系统中可能的食物网____________________。无机环境中的碳主要是通过________作用进入该食物网的。
(2)下图1是该生态系统中能量流向物种甲后发生的一系列变化示意图。图2中a～d表示物种甲和物种丙在能量流动过程中不同去向能量的相对值。请据图回答相关问题：
①图1中的A表示物种甲同化的能量，则C、D表示的含义分别为________、________。
②若图2中c1＝a2＋b2＋c2＋d2，则从物种甲到物种丙的能量传递效率为_____________(用字母表示)。
(3)据观察发现近几年该地区的生物种类和数量显著减少。下表是科学家调查研究该地区哺乳动物和鸟类生存受到威胁的主要原因及其比例。
原因 哺乳动物 鸟类
偷猎 31% 20%
丧失栖息地 32% 60%
生物入侵 17% 12%
其他 20% 8%
①根据这些数据绘制柱状图，横轴表示每类动物受威胁的各种原因，纵轴表示数值。
②根据两类动物生存受到威胁的原因，请提出你的保护建议(至少要答2点)。
__________________________________________________________________________。
解析　(1)物种甲、物种乙吃植物，因此属于初级消费者；物种丙吃物种甲，物种丁吃物种丙，据此即可写出营养结构。一个典型的生态系统成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。碳元素从无机环境进入生物群落是从生产者的光合作用开始的。(2)图1中的A表示物种甲同化的能量，则C、D表示分解者利用的能量和通过呼吸作用散失的能量。若图2中c1＝a2＋b2＋c2＋d2，则从物种甲到物种丙的能量传递效率为c1/(a1＋b1＋c1＋d1)×100%。(3)保护动物可建立健全法律法规；加强法制教育；建立自然保护区；禁止偷猎等措施。
答案　(1)非生物的物质和能量(非生物成分)、分解者
(2)①分解者利用的能量　通过呼吸作用散失的能量
②c1/(a1＋b1＋c1＋d1)× 100%[或a2＋b2＋c2＋d2/(a1＋b1＋c1＋d1)×100%]
(3)①见下图
②建立健全法律法规；加强法制教育；建立自然保护区；禁止偷猎等(答案合理即可)第九单元 第32讲　种群的特征和数量的变化
知能达标训练
真题演练
1．(2011·北京理综)在生态学研究中，下列方法与研究目的不相符的是
A．给海龟安装示踪器调查其洄游路线
B．给大雁佩戴标志环调查其迁徙路线
C．用样方法研究固着在岩礁上贝类的种群关系
D．用标志重捕法调查达乌尔黄鼠的丰(富)度
解析　达乌尔黄鼠是一个种群，用标志重捕法可调查该种群的密度；采用给海龟安装示踪器、给大雁佩戴标志环的方法，可对其移动路线进行调查；样方法研究的对象为相对固定的生物，如固着在岩礁上的贝类。
答案　D
2．(2011·上海单科)某类捕食者消耗的猎物数与猎物种群密度的关系如图曲线①，能反映这类捕食者消耗的猎物比例与猎物种群密度关系的曲线是
A．Ⅰ　　　　　　　　　 B．Ⅱ
C．Ⅲ D．Ⅳ
解析　由图中曲线①可知，在一定范围内，猎物种群的密度越高，捕食者所消耗的猎物数越多，其食物数量就会减少。
答案　D
3．(2011·海南单科)关于酵母菌的叙述，错误的是
A．酵母菌既含有核基因，又含有线粒体基因
B．酵母菌无氧呼吸的终产物经主动运输运到细胞外
C．培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈“J”型增长
D．碳源充足和不充足的培养液中酵母菌种群的K值不同
解析　酵母菌属于真核生物，既含有核基因，线粒体中又含有质基因；酵母菌无氧呼吸的终产物是CO2和酒精，两者均通过自由扩散运出细胞；用培养液培养酵母菌的早期，资源和空间充足，酵母菌的种群数量呈“J”型增长；碳源充足的培养液中酵母菌种群的K值大于碳源不充足的培养液中酵母菌种群的K值。
答案　B
4．(2011·浙江理综)下表是调查某野山羊种群生存状况的原始数据。若把表中数据转换为种群存活曲线图并进行分析，下列叙述错误的是
年龄(年) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
存活数(只) 1 000 801 789 776 764 734 688 640 571 439 252 96 6 3
死亡数(只) 199 12 13 12 30 46 48 69 132 187 156 90 3 3
A.存活曲线图中横坐标采用的数据来源于年龄，纵坐标的来源于存活数
B．该种群的存活曲线呈凹形(类型Ⅲ)
C．该种群中大多数个体在平均生理年龄后死亡
D．分析存活曲线可知该种群对环境有较强的适应能力
解析　分析表中实验数据可知，该种群中大多数个体在7岁(平均生理年龄)以后大量死亡，以年龄为横坐标，以存活个体数的对数值为纵坐标绘制的种群存活曲线应为凸形(类型Ⅰ)，该生物种群对环境有较强的适应能力。故B错误。
答案　B
5.(2010·山东理综)如图表示出生率、死亡率和种群密度的关系，据此分析得出的正确表述是
A．在K/2时控制有害动物最有效
B．图示规律可作为控制人口增长的依据
C．该图可用于实践中估算种群最大净补充量
D．在K/2时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量
解析　A项中，K/2时种群增长率最大，控制有害动物应在K/2之前最有效；B项中，我国控制人口增长的主要措施是实行计划生育，即降低人口出生率来减少净补充量，不能靠增加死亡率来减少净补充量；C项中，可通过出生率和死亡率来估算种群最大净补充量；D项中，在捕捞鱼类后使种群数量降低至K/2能获得最大的种群增长率，因此捕捞应在高于K/2时进行。
答案　C
6.(2010·全国新课标)假设a、b、c、d是一个简单生态系统中最初仅有的四个种群，其a、c、d的营养关系为a→c→d，a与b的关系如图，a是该生态系统主要的自养生物，请回答：
(1)该生态系统中a和b的种间关系是________。
(2)若d大量死亡，则一定时间内种群密度增加的种群是________，种群密度减少的种群是________。
(3)若持续干旱使a大量死亡，c和d种群密度将会________。
(4)当受到外界的轻微干扰后，经过一段时间，该生态系统可以恢复到原来的状态，说明该系统具有________。与热带雨林相比，该生态系统的抵抗力稳定性________(低、高)。
(5)为了调查该系统c种群的密度，捕获了50个个体，将这些个体标记后放掉，一段时间后重新捕获了40个个体，其中有5个带有标记，c种群的数量约为________个。
解析　(1)由a与b的关系图直接判断出两者的关系为竞争。(2)根据食物链“a→c→d”可以判断，若d大量死亡，在一段时间内，c因缺少天敌其种群密度会增加，而由于c的增多，a因被c大量捕食而减少。(3)图中a是该生态系统的生产者。a大量死亡后，输入到该生态系统的能量减少，所以c、d的种群密度会降低。(4)生态系统遭到干扰而使其结构发生了变化后能够恢复到原来的状态，这是因为生态系统具有恢复力稳定性。生态系统中物种丰富度越大，营养结构越复杂，其抵抗力稳定性越大，所以该生态系统的抵抗力稳定性低于热带雨林。(5)根据标志重捕法的计算公式：个体总数N∶初次捕获标记个数M＝再次捕获个数n∶重捕的标记个体数m，可得N∶50＝40∶5，所以N＝400。
答案　(1)竞争　(2)c　a　(3)降低(或快速降低)　(4)恢复力稳定性(或自我调节能力)　低　(5)400
限时检测
(限时45分钟　满分80分)
一、选择题(每小题3分，共36分)
1．(2012·黑龙江哈九中)a具有出生、性别、年龄、死亡等特征，b具有出生率、性别比例、年龄组成等特征。那么，a和b分别属于
A．个体，种群 B．个体，个体
C．种群，种群 D．种群，个体
解析　a具有出生、性别、年龄、死亡等特征，可以看出应该是指个体水平的特征，b具有出生率、性别比例、年龄组成等特征，这是对种群特征的描述。
答案　A
2．(2011·安徽江南十校联考)有关种群的说法不正确的是
A．稻田中秧苗的均匀分布有利于产量提升
B．通常自然界中的种群增长曲线呈“S”型，达到K值时种群数量往往表现出明显上下波动，因此K值总是固定不变的
C．池塘养鱼过程中为保持鲫鱼种群的增长需持续投放饲料等
D．预测一个国家或地区人口数量未来动态的信息主要来自现有居住人口的年龄组成
解析　通常自然界中的种群增长曲线呈“S”型，达到K值时种群数量在一定范围内波动；稻田秧苗的均匀分布(即合理密植)，可以达到对光能、水、肥等的充分利用，从而提高产量；因人工鱼塘中生产者固定的能量不足以满足鱼类的需求，故需投放饲料保证鱼正常的能量需求；年龄组成是预测一个国家或地区人口数量变化趋势的主要依据。
答案　B
3．(2012·福州三中月考)按一对夫妇生两个孩子计算，人口学家统计和预测，墨西哥等发展中国家的人口翻一番大约需要20～40年，美国需要40～80年，瑞典人口将会相对稳定，德国人口将减少。预测人口的这种增减动态主要决定于
A．种群数量和密度 B．种群的年龄结构
C．种群的性别比例 D．出生率和死亡率
解析　从题目中的预测数据看，墨西哥等发展中国家和美国的人口为增长型，瑞典人口为稳定型，而德国人口为衰退型，这主要是由种群的年龄结构决定的。
答案　B
4．生态学家对某地区两个生物种群(Ⅰ和Ⅱ)的存活率进行了调查，结果如图所示。下列关于对种群Ⅰ和Ⅱ实施重点保护时期的叙述正确的是
A．种群Ⅰ和Ⅱ都为7～10岁
B．种群Ⅰ和Ⅱ都为1～10岁
C．种群Ⅰ为0～1岁，种群Ⅱ为6～7岁
D．种群Ⅰ为1岁以后各年龄期，种群Ⅱ为7岁以后各年龄期
解析　由题意可知，对于种群Ⅰ来说，在0～1岁种群存活数下降较快，也就是死亡率较高，所以应重点保护；同理对于种群Ⅱ来说，6～7岁应重点保护。
答案　C
5．(2011·北京西城期末质检)利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，该害虫的种群密度将明显减少，该种群密度下降是因为
A．雄性个体数量的减少使雌虫生殖能力下降
B．成年个体大量迁出使幼年个体数量比例减小
C．受人工合成的性引诱剂影响雌性个体也减少
D．种群的性别比例失调使种群的出生率下降
解析　影响种群密度的直接因素是出生率和死亡率。性引诱剂诱杀雄性个体，导致种群中性别比例严重失调，从而影响出生率，使种群的密度下降。
答案　D
6．下列叙述中，不属于种群空间特征描述的是
A．斑马在草原上成群活动 B．每毫升河水中有9个大肠杆菌
C．稗草在稻田中随机分布 D．木棉树在路旁每隔5米种植
解析　B项为种群密度，属于种群的数量特征。A、C、D分别是种群空间特征中的集群分布、随机分布和均匀分布。
答案　B
7．(2011·安徽联考理综)资源的合理使用能使产量最大化，又不影响资源的持久利用。自然种群增长呈“S”型曲线。K表示种群的最大值，N表示种群数量水平，根据下表，下列说法错误的是
曲线上的点 种群大小 (K－N)/K 种群的增长量
S1 20 0.90 18
S2 50 0.75 38
S3 100 0.50 50
S4 150 0.25 38
S5 180 0.10 18
A.环境阻力对种群增长的影响出现在S4点之后
B．防治蝗虫应在蝗虫数量达到S3点之前进行
C．渔业捕捞后需控制剩余量在S3点
D．该种群数量的最大值(K值)应为200
解析　由表格内容知，种群数量越来越多，种群增长量最大时为50，此时对应种群数量为K/2，曲线上的点是S3。故环境阻力对种群增长的影响出现在S3点之后。
答案　A
8．(2012·山东沂源摸底)下列调查动物种群密度的方法，不宜采用的是
A．灰喜鹊种群密度可用标志重捕法调查
B．蚜虫的种群密度可用样方法进行调查
C．蒲公英种群密度用样方法进行统计
D．土壤中小动物类群丰富度可用标志重捕法进行调查
解析　本题结合不同生物的种群密度调查，考查样方法和标志重捕法的适用条件。标志重捕法适用于在短时间内能够实现种群内不同个体的快速混匀的生物类型，如灰喜鹊；样方法则适用于不移动的生物(如植物)或移动范围小的动物(如土壤小动物)。丰富度是指群落中物种数目的多少，不是指某物种的种群数量。
答案　D
9．种群在理想环境中呈“J”型曲线增长(如下图甲曲线)；在有环境阻力条件下，呈“S”型曲线增长(如下图乙曲线)。下列有关种群增长曲线的叙述，正确的是
A．若该图表示草履虫种群增长曲线，当种群数量达到e点后，增长速率为0
B．种群中出现环境阻力是在d点之后
C．若该图表示蝗虫种群增长曲线，则对害虫的防治应在c点之后
D．K值是环境的最大容纳量，不随环境的变化而改变
解析　对害虫的防治应在害虫个体数较少的b点以前进行，故C错。环境的最大容纳量随环境变化而变化，故D错。种群数量达到环境所允许的最大数量的一半时，增长速率最快，但是种群所需要的资源(食物、空间等)是有限的，随着资源的枯竭，环境阻力将随着种群的增长而增加，种群增长速率逐渐缓慢下来，直到停止增长，故B错。当种群数量达到最大值时，基本稳定，此时增长率为0。
答案　A
10．如图表示某物种迁入新环境后，种群的增长速率随时间的变化关系。在第10年经调查该种群数量为200只，估算该种群在此环境中的环境容纳量约为
A．100只 B．200只
C．300只 D．400只
解析　由图可知，该物种迁入新环境后，种群呈“S”型增长，在第10年时增长速率最快，即种群数量达K/2值，可估算此环境中的环境容纳量约为200×2＝400(只)。
答案　D
11．(2012·广西南宁二次适应性测试)对某地区新引入一种鸟的种群增长率[增长率＝(出生率－死亡率)]1～7年的调查研究，得到的数据如下表。下列对该鸟种群描述正确的是
年份 第1年 第2年 第3年 第4年 第5年 第6年 第7年
增长率 0.66 1.24 2.81 3.67 2.94 1.65 0.03
A.种群的年龄组成为稳定型 B．种群数量呈曲线“J”型增长
C．种群增长受种群密度的制约 D．第3～4年中种内斗争最激烈
解析　在调查期间，该种群增长率始终大于零，说明该种群为增长型。因种群增长率不是定值，故种群数量变化曲线应呈“S”型；种群增长受种群密度、天敌、食物、气候等因素的影响；种内斗争的激烈程度与种群密度呈正相关，因此在第7年种内斗争最激烈。
答案　C
12．有关“探究培养液酵母菌数量动态变化”的实验，正确的叙述是
A．改变培养液的pH值不影响K值(环境容纳量)大小
B．用样方法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化
C．取适量培养液滴于普通载玻片后对酵母菌准确计数
D．营养条件并非影响酵母菌种群数量变化的唯一因素
解析　养分、空间、温度和有毒排泄物等是影响种群数量持续增长的限制因素；pH变化影响微生物的生长，样方法是调查植物种群密度的方法，对酵母菌计数时先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。多余培养液用滤纸吸去。稍待片刻，待细菌细胞全部沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的中央，按样方法计数几个小方格内的酵母菌数量，求平均值，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。取适量培养液滴于普通载玻片后对酵母菌准确计数的操作方法错误。
答案　D
二、综合题(共3小题，满分44分)
13．(14分)如图为三个种群的年龄组成曲线图，请据图回答：
(1)三个种群密度变化趋势由大到小依次是________。
(2)据统计，70年代初，我国人口年龄组成与图A相似，所以在这以后一段时间内的发展趋势是________。因此我们要认真执行人口的________政策。
(3)利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，最终使害虫种群年龄组成变为三图中________类型。
(4)东海渔场因捕捞过度造成产量下降，现在当地政府采取控制网眼大小来“抓大放小”，一段时间后，年龄组成会变成________所示。
解析　A曲线表示年幼个体多而年长个体少，为增长型。我国70年代时人口就属于A型，表现为人口大幅增长。B曲线中表示各年龄段的个体数比例相当，属稳定型。C曲线中老年个体相对较多，属于衰退型。在捕鱼业中只有通过合理的措施使种群的数量稳定，才能实现可持续捕捞。用性引诱剂干扰害虫正常交尾，使幼虫数量锐减，害虫年龄组成将成为衰退型。在渔场中采用“抓大放小”的措施，会使幼年个体所占比例上升，年龄组成将成为增长型。
答案　(1)A、B、C　(2)人口密度越来越大　计划生育　(3)C　(4)A
14．(15分)(2011·山东淄博摸底)某研究所对一个河流生态系统进行了几年的跟踪调查。如图表示某种鱼迁入此生态系统后的种群数量增长率随时间的变化曲线。请分析回答：
(1)图A、B能反映鱼种群数量变化的曲线是________。
(2)t2时期后，种群数量________，其主要原因是____________________。
(3)在t1时该种群的年龄组成可能为________型。
(4)若在t2时种群数量为K，为了保护这种鱼类资源不被破坏，以便持续地获得最大捕鱼量，应使这种鱼的种群数量保持在________水平，因为此时________。
(5)如果这条河流受到轻度污染，则对此生态系统不产生明显影响；如果出现恶性污染事件，则会导致绝大多数水生动、植物死亡，河流生态系统遭到严重破坏。请运用生态学原理分析其原因。_____________________________________________________________________。
解析　种群增长率与时间的关系曲线表明：在一定时间范围内，种群增长率随时间的推移逐渐增加，超过这个时间范围，种群增长率随时间的推移会下降，直到种群增长率为零。即单位时间种群数量不再增长，其原因是种群密度增大，种内斗争加剧，同时捕食者的数量增多，限制了种群数量的增加，也就是负反馈调节。生态系统之所以能保持相对稳定是由于生态系统中物质循环和能量流动达到一种动态平衡状态。生态系统本身具有自动调节能力，能够抵抗一定限度的外来干扰，但是外来干扰超过一定的限度，生态系统的稳定性就会遭到破坏。
答案　(1)B 　(2)不再增加　食物和空间不足、捕食者数量增加、种内斗争加剧(或其他合理答案)　(3)增长　(4)K/2　种群增长率最大(或种群的增长速度最快)　(5)生态系统具有—定的自动调节能力，但有一定的限度，当外来干扰超过这一限度时，生态系统的相对稳定状态就会遭到破坏
15．(15分)(2012·南京市质检)种群密度的取样调查对于不同种生物采用的方法存在着差异。
(1)植物——样方法．某同学采用样方法对一种植物进行计数，如图是其中一个样方中该植物的分布情况(注：图中黑点表示该种植物)，对该样方中该种植物进行计数时，应记录的数目是_____________。在取样时应注意哪些因素对调查结果的影响？____________。
(2)动物——标志重捕法。在对某池塘内鲫鱼种群数量调查时，第一次捕获200尾，全部进行标记后放生；第二次捕获160尾，其中有标记的鲫鱼有l0尾，则该池塘内鲫鱼的总数为________尾。若上述结果成立，那么前提条件是什么？________________________。
(3)昆虫——去除取样法。对于某些隔离带的稳定种群，可以通过连续捕捉一定次数，根据捕获量的减小来估计种群大小，由于每次捕获后不放生，理论上种群数量应越来越少，因此，我们把每次捕获数加到前面所捕获的总数上。得到捕获积累数，以推算种群数量。(以捕获次数为X轴。每次捕获数为Y轴，根据数据描点作曲线向上延伸与Y轴的交点即为种群估计数)假如在某田块(120平方米)连续捕虫8次。得到下表数据：
捕获次数 1 2 3 4 5 6 7 8
每次捕获数(Y) 72 63 44 32 23 17 16 15
捕获积累数(X) 72 135 179 211 234 251 267 282
①依数据作图。
②如果你捕获到的昆虫数并不是递减的，请分析发生这种情况的可能原因。
解析　本题考查种群密度的调查方法及影响种群密度的因素。(1)样方法适用于植物或活动范围较小的动物，在样方中计数时，对位于边线上的个体只计相邻两边及顶角处即可，取样时要考虑样方的大小、数量及随机性取样。(2)标志重捕法适用于活动范围较大的动物，其中第一次捕获并标记的数为N1＝200尾，第二次捕获数为N2＝160尾，其中有标记的数为N3＝10尾，则种群总数N＝(N1×N2)/N3＝3 200尾：在调查过程中标记个体不能死亡、外迁等，否则结果误差很大。(3)若种群的数量是稳定的，则捕获量随捕获次数的增加而减少，如题干中的数据，若数目不随次数减少，说明种群数量增加，而种群特征中使种群数量增加的为迁入率和出生率的增加。
答案　(1)8　样方的大小和数量，要进行随机取样
(2)3200　鲫鱼无出生与死亡，没有受伤害，无迁入与迁出　(3)①如图
②可能有外来昆虫的迁入(或出生数量较多)。

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