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（20）生态系统与生态环境的保护
——2025高考生物学一轮复习易混易错专项复习
易混易错梳理
1.认为信息沿食物链从低营养级向高营养级传递。
信息传递是双向的，可以发生在生物与生物、生物与环境之间，并不一定沿食物链从低营养级向高营养级传递
2.误认为能量金字塔中每一塔级只包含一种生物，或者认为能量金字塔中生物仅构成一条食物链
能量金字塔中每塔级应代表—个营养级环节，由塔底至塔顶依次为生产者→初级消费者→次级消费者→三级消费者……等，每一塔级所包含的生物可为多个物种，如初级消费者环节中可包含所有植食动物（如图示金字塔中乙内所有植食动物），故能量金字塔中各环节可形成复杂的食物网，而不是只形成一条食物链
3.误认为自身粪便中的能量属于本营养级同化的能量
流入各级消费者的总能量是指各级消费者在进行同化作用时所同化的物质中含有的能量总和。某消费者粪便中含有的能量原本未被该消费者吸收利用故不能计入排便生物所同化的能量，而应属于上一营养级的同化量
4.物质循环中的物质就是组成生物体的化合物
生态系统物质循环的物质是指组成生物体的基本元素，而非其组成的化合物
5.生态系统的物质循环的范围是生态系统
生态系统的物质循环中的“生态系统”是指生物圈。
6.在碳循环中生产者只起固定二氧化碳的作用
绿色植物既能固定二氧化碳，又能通过细胞呼吸分解有机物释放二氧化碳。
7.认为信息传递存在于生态系统的各种成分之间。
信息传递不仅仅存在于生物成分之间，也存在于生物与无机环境之间。
8.误认为只要增加新物种就会增强生态系统的稳定性
增加新物种有时会导致生物入侵，破坏原生态系统的稳定性或生态平衡；使原生态系统的生物多样性受到严重威胁，即引发生态危机。
9.认为生态系统稳定性就是抵抗力稳定性
生态系统稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性，且二者一般呈负相关。
10.农业废弃物
农业废弃物种类数量大，可以利用各种技术手段，使之变废为宝，使农业生产节源增效以寻找新的农村经济增长点。常用的方法有：（1）用于饲养牲畜。农业秸秆经过加工可用于牲畜的粗饲料或用石灰水浸泡消毒软化后，以尿素或碳酸氢铵作氨源加工而成的氨化饲料，用于饲喂牛等反刍家畜。（2）用于堆肥或沼气发酵。将切碎的各种作物秸秆混掺以适量的人畜粪尿，作高温堆肥，经过短期发酵，使人畜粪便中的致病菌、完成生虫卵，各种秸杄中隐藏的植物害虫，病原体以及各种杂草种子等大量杀死，然后再投入沼气池进行发酵产生沼气。（3）用于蚯蚓养殖业。以农业秸秆、禽畜粪便作为蚯蚓饲料。（4）秸秆还田植物。
易混易错通关
1.人类燃烧矿物燃料获得能量时，产生大量的二氧化碳。大气中的二氧化碳被陆地和海洋中的植物吸收，然后通过生物或地质过程以及人类活动，又以二氧化碳的形式返回大气中。下图为部分碳循环示意图，有关叙述正确的是（ ）
A.图中由生产者、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ构成的食物链中，能量最少的是Ⅲ
B.生产者为第一营养级，①②⑥⑧之和为生产者固定的总能量
C.根瘤菌与豆科植物互利共生时，其生命活动所需的有机碳来自⑥过程
D.①⑦⑧过程主要以CO2的形式进行，②③④⑤⑥过程以有机物的形式进行
2.下图表示某河流生态系统的能量金字塔及相关食物网（甲、乙、丙为3种鱼，甲不摄食藻类，箭头指示能量流动方向，图中遗漏了一个箭头）。下列有关叙述正确的是（ ）
A.按照能量流动的传递效率，藻类的能量一定有10%~20%被乙同化
B.在不变动各生物营养级的前提下，补充的箭头可以添加在甲、丁之间
C.如果没有丁，生态系统中动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山
D.图中甲和乙属于同一个种群，而处于第三，四营养级的丁属于不同的种群
3.稻鱼共生系统是中国南方一种长期发展的农业生态系统。鲤鱼的存在能抑制稻瘟病发生和杂草生长；水稻在给鲤鱼提供食物（水稻叶片）的同时，还能够抵挡烈日照射，降低表层水温；水稻能够利用氮素，降低水中铵盐浓度，为鲤鱼生长创造良好环境。据资料分析，以下叙述正确的是（ ）
A.材料中鲤鱼和水稻之间是捕食关系
B.鲤鱼和水稻之间的信息传递是双向的
C.通过“稻鱼共生系统”反映了信息传递的功能之一是个体生命活动的进行离不开信息的传递
D.“稻鱼共生系统”较物种相对单一的水稻田来说，恢复力稳定性高，营养结构复杂
4.下图是某生态系统能量在食物链Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ中的流动及其传递效率的部分数据（单位是J·cm-2·a-1），方框表示同化量。下列说法正确的是（ ）
A.营养级Ⅰ用于呼吸消耗的能量A是166.988J·cm-2·a-1
B.营养级Ⅱ流向分解者的能量被包含在25.13%中
C.营养级Ⅱ的粪便量包含在其获得的23.40%中
D.营养级Ⅲ用于生长、发育、繁殖的能量包含在12.82J·cm-2·a-1中
5.下图表示某生态系统有关功能的示意图，下列叙述正确的是（ ）
A.X1过程吸收的CO2总量与Y1、Y2、Y3…及Z过程释放的CO2总量相等
B.Z1、Z2、Z3…过程提供的有机物中的碳将全部转变为Z过程释放的CO2中的碳
C.当该生态系统处于相对稳定状态时，X3过程的能量值约为X1过程能量值的1%~4%
D.图中箭头也可以表示该生态系统的信息传递方向
6.图甲为某生态系统的能量[单位为103J/（m2·y）]流动过程示意图，A、B、C、D代表不同类型的生物。图乙表示该区域发生大规模火灾后，某种动物的种群数量变化曲线。下列叙述正确的是（ ）
A.在能量流动过程中分解者获得的能量最少
B.图甲食物链中第二营养级流向第三营养级的能量占自身同化能量的比例为16.7%
C.图乙中AB段种群数量下降的原因是食物短缺造成种群的出生率降低
D.据图乙分析，工作人员为保护图中所示生物采取了就地保护措施
7.生态系统的一个重要特点是其常常趋向于稳态。图甲表示载畜量对草原中生产者净生产量的影响（净生产量即生产者光合作用制造的有机物总量与自身呼吸消耗量的差值）。图乙表示出生或死亡数量与种群数量的关系（不考虑迁入、迁出）。下列说法错误的是（ ）
A.由图甲可知，C点以后生态系统的稳态将受到破坏
B.由图甲可知，适量地放牧不会破坏草原生态系统的稳态
C.由图乙可知，F点时种群的年龄结构为衰退型
D.由图乙可知，F点表示该环境所能维持的种群最大数量
8.据2022年发表在《冰冻圈》杂志上的一篇论文称，新西兰坎特伯雷大学研究人员在南极洲的新降雪中首次发现了微塑料，研究人员表示在新鲜的南极雪中发现微塑料表明了塑料污染的严重程度。微塑料指直径小于5毫米的塑料碎片和颗粒，海洋中的微塑料被形象地称为“海中的PM2.5”，可阻碍水中的光线传播，极易被海洋生物误食，不能被消化分解，会在消化道内积累而不易被排出。下列说法错误的是（ ）
A.微塑料会导致海洋生态系统中能量的输入减少
B.微塑料难降解，可沿着食物链进行传递，最终危害人类
C.保护海洋生物多样性最有效的措施是易地保护
D.推广使用非塑料制品和可降解购物袋是减轻微塑料污染的有效措施
9.2020年9月，我国在联合国大会上向国际社会作出了力争在2060年前实现“碳中和”的庄严承诺。某湖泊早年受周边农业和城镇稠密人口的影响，常年处于CO2过饱和状态。经治理后，该湖泊生态系统每年的有机碳分解量低于生产者有机碳的合成量，实现了碳的零排放。下列叙述错误的是（ ）
A.低碳生活和绿色农业可以减小生态足迹
B.水生消费者对有机碳的利用，缓解了碳排放
C.湖泊沉积物中有机碳的分解会随着全球气候变暖而加剧
D.在湖泊生态修复过程中，适度提高水生植物的多样性有助于碳的固定
10.某研究小组用一定量的培养液在适宜条件下培养酵母菌，得出种群增长速率随时间变化如图1；同时在对某淡水养殖湖泊I研究后，绘制了该湖泊中生物之间的捕食关系如图2；湖泊II由于水体富营养化会导致藻类过度繁殖，不仅影响水环境的景观效果，还会引起水源污染；湿地生态系统是湿地植物、栖息于湿地的动物、微生物及其环境组成的统一整体，湿地具有改善水质，调节小气候等功能。请据图分析并回答问题：
（1）图1中种群数量最早达到最大的时间点是____________。在探究种群数量变化的实验中，兴趣小组成员将稀释100倍的酵母菌培养液摇匀后从中吸取少量菌液滴在血细胞计数板（1mm×1mm×0.1mm）上，在显微镜下计数。若实验者计数了25个中方格中的5个，共有44个酵母菌，其中被台盼蓝染色的有4个，则培养液中酵母菌活菌密度为____________个／mL。
（2）图2____________（填“能”或“不能”）表示一个完整的群落。图中底栖动物和虾类的种间关系是____________。
（3）挺水植物（如旱伞草、千屈菜、菖蒲）既有一定的净化能力，又具有很好的景观效应，这体现了生物多样性的____________价值。若为了追求景观效应和经济收益而清除湖泊II中的旱伞草、千屈菜，单一种植菖蒲，则湖泊II生态系统净化污水的能力将会____________，主要原因是____________。
（4）水体中的水葫芦大量繁殖可能会引起水体二次污染，研究人员提议在湖泊II边建立以水葫芦为材料的饲料加工厂，饲料用于喂鱼，打捞池中的淤泥作为周边桑树的肥料，请从物质和能量角度分析这种污水处理模式的优点：____________。
答案以及解析
1.答案：D
解析：Ⅰ是大气中的CO2库，Ⅳ是分解者，不参与构成食物链，A错误；生产者为第一营养级，所以①代表生产者固定的总能量，B错误；⑥过程是代表植物同化的能量被分解者利用，根瘤菌与豆科植物互利共生时从豆科植物中获得有机碳，但根瘤菌不是分解者，C错误；①表示光合作用，⑦是分解者的分解作用，⑧是植物的呼吸作用，三个过程中碳循环主要以CO2的形式进行，②③④⑤⑥过程是碳在生物群落中以有机物的形式进行传递，D正确。
2.答案：B
解析：本题考查生态系统的能量流动。能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，数值一般在10%~20%，第一营养级除藻类外还有水草，第二营养级含有甲、乙，故按照能量流动的传递效率，藻类的能量不一定有10%~20%被乙同化，A错误。据题意可知，甲、乙、丙为3种鱼，在不变动各生物营养级的前提下，补充的箭头可以添加在甲、丁之间，B正确。如果没有分解者，生态系统中动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山，而分解者不属于捕食食物链中的成分，不对应丁，C错误。种群是指一定区域内同种生物的全部个体，图示甲和乙属于第二营养级，但据题干信息可知两者为不同生物，故不是同一种群；丁虽在不同食物链中属于不同营养级，但是同一物种，可能是同一种群，D错误。
3.答案：B
解析：本题主要考查生态系统的相关知识。鲤鱼的存在能抑制稻瘟病发生和杂草生长，水稻给鲤鱼提供食物，材料中鲤鱼和水稻之间是互利共生关系，它们之间的信息传递是双向的，A错误，B正确；“稻鱼共生系统”反映了信息传递的功能之一是调节种间关系，维持生态系统的稳定，而没有体现个体生命活动的进行离不开信息的传递，C错误；“稻鱼共生系统”较物种相对单一的水稻田来说，抵抗力稳定性高，营养结构复杂，D错误。
4.答案：D
解析：由题图可知，营养级Ⅰ的同化量是218J·cm-2·a-1，营养级Ⅱ的同化量是51.012J·cm-2·a-1，营养级Ⅰ的同化量一部分被营养级Ⅱ同化，一部分以呼吸量A的形式散失，一部分流向分解者，而呼吸量A+流向分解者的能量=218J·cm-2·a-1-51.012J·cm-2·a-1=166.988J·cm-2·a-1，所以营养级Ⅰ用于呼吸消耗的能量A小于166.988J·cm-2·a-1，A错误；营养级Ⅱ的同化量是51.012J·cm-2·a-1，其传递给营养级Ⅲ的能量占25.13%，该部分能量不包含营养级Ⅱ流向分解者的能量，B错误；营养级Ⅱ的粪便量不属于它的同化量，而是属于上一营养级的同化量，C错误；营养级Ⅲ的同化量是12.82J·cm-2·a-1，其中一部分用于生长、发育、繁殖等生命活动，另一部分以呼吸的形式散失，D正确。
5.答案：C
解析：A、X1过程吸收的CO2总量应远远大于Y1、Y2、Y3…及Z过程释放的CO2总量，A错误；B、生产者、消费者体内的有机物除了被分解者分解外，还有一部分用于自身生命活动，转化为其他物质，B错误；C、能量在食物链中的传递效率为10%～20%，故X3过程的能量值约为X1过程的能量值的1%～4%，C正确；D、生态系统的信息传递是双向的，而图中的箭头是单向的，D错误。故选：C。
6.答案：B
解析：在能量流动过程中，最高营养级（第三营养级）获得的能量最少，A错误。
第二营养级同化的能量=16×103+2×103=18×103J/（m2·y），第二营养级流向第三营养级的能量=3×103J/（m2·y），因此二者之间的能量传递效率=（3×103）/（18×103）×100%≈16.7%，B正确。
食物短缺直接造成种群的死亡率升高，C错误。
根据“原地野外回放”可知，工作人员为保护乙图所示生物采取的措施是“易地保护”，D错误。
7.答案：C
解析：从图甲可知，C点以后生产者的净生产量低于不放牧的草原，生态系统的稳态将受到破坏，A正确；从图甲可知，适量地放牧（A~C点，不包含A、C点），使得生产者的净生产量多于不放牧的草原，不会破坏草原生态系统的稳态，B正确；从图乙可知，在不考虑迁入、迁出条件下，F点时出生数量等于死亡数量，种群数量基本不变，年龄结构为稳定型，C错误；从图乙可知，F点之前出生数量大于死亡数量，种群数量持续增加，F点时种群数量达到最大，即该环境所能维持的种群最大数量（K值），D正确。
8.答案：C
解析：微塑料可阻碍水中的光线传播，影响植物（生产者）的光合作用，且微塑料不能被海洋生物消化分解，推测微塑料会导致输入海洋生态系统中的能量减少，A正确；微塑料难降解，可沿着食物链进行传递并发生生物富集作用，最终危害人类，B正确；保护海洋生物多样性最有效的措施是就地保护，C错误；推广使用非塑料制品和可降解购物袋是减轻微塑料污染的有效措施，D正确。
9.答案：B
解析：生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，低碳生活和绿色农业可以减小生态足迹，A正确；水生消费者利用有机碳的生理过程为呼吸作用，氧化分解有机碳，释放二氧化碳，会加速碳的排放，B错误；湖泊沉积物中有机碳被微生物通过细胞呼吸分解成二氧化碳，全球气候变暖会导致微生物的分解作用加强，因此湖泊沉积物中有机碳的分解会随着全球气候变暖而加剧，C正确；在湖泊生态修复过程中，适度提高水生植物的多样性可提高生态系统的稳定性，同时水生植物的多样性提高有助于光能的充分利用，可使光合作用固定的二氧化碳增加，即有助于碳的固定，D正确。
10.答案：（1）c；2×108
（2）不能；捕食和种间竞争
（3）间接和直接；降低；生物多样性降低，营养结构简单，生态系统的自我调节能力减弱
（4）实现物质的循环利用及能量的多级利用，提高了能量的利用率
解析：（1）据图1可知，a-c段酵母菌的增长速率从0开始增加到最大，又从最大减小到0，种群数量一直增加，直到数量相对稳定，因此ac段，酵母菌种群数量呈“S”形增长，种群数量刚达到最大的时间点时增长速率减小到0时，即图中的c点；血球计数板的5个中方格中共有酵母菌44个，其中被台盼蓝染色的有4个，说明有死亡的酵母菌4个，则活的酵母菌为40个，已知每个计数室由25个中格组成，容纳液体的总体积为0.1mm3，其中5个中格共有酵母菌40个，该计数室共有40÷5×25=200个酵母菌，则1mL样液中约有酵母菌200×104×100=2×108个酵母菌。
（2）群落是一定区域的所有生物组成的集合，图2中只包括生产者和消费者，故不能表示一个完整的群落；图中底栖动物和虾类均可捕食水草，属于种间竞争关系，且虾类可以捕食底栖动物，也存在捕食关系。
（3）直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的，间接价值是对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能），挺水植物（如旱伞草、千屈菜、菖蒲）既有一定的净化能力，体现了间接价值，而又具有很好的景观效应，这体现了生物多样性的直接价值；若单一种植菖蒲，生物的多样性降低，营养结构简单化，生态系统的自我调节能力减弱，则湖泊II生态系统净化污水的能力将会降低。
（4）用水葫芦为原料制作喂鱼用的饲料，使能量流向人类，增加经济效益，同时降低水葫芦数量；池塘中的淤泥含有被微生物分解出来的无机物，作为周边桑树的肥料，实现了物质循环利用和能量的多级利用，提高了能量利用。

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