资源简介

　　课时2　生态调查方法汇总、食物链（网）和能量流动模型
分析、碳达峰和碳中和
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热点 考情
生态调查方法汇总 ①2024·山东卷，24；②2024·江西卷，8；③2024·湖北卷，19；①2023·河北卷，11；②2023·全国甲卷，31；③2023·全国新课标卷，4；④2023·山东卷，11；⑤2023·湖南卷，20；⑥2023·海南卷，6；①2022·全国甲卷，31；②2022·全国乙卷，31；③2022·广东卷，20；④2022·湖南卷，20；⑤2022·山东卷，12
生态位与群落的物种组成 ①2024·全国新课标卷，4；②2024·湖北卷，19；③2024·广东卷，8、13；④2024·安徽卷，5；⑤2024·甘肃卷，19；⑥2024·河北卷，10、11；⑦2024·江西卷，14；⑧2024·浙江1月选考，16；①2023·江苏卷，14；②2023·湖南卷，4；③2023·山东卷，13；④2023·海南卷，5、6；⑤2023·辽宁卷，23；⑥2023·河北卷，21；⑦2023·天津卷，13；①2022·湖南卷，12；②2022·辽宁卷，19；③2022·江苏卷，17；④2022·浙江11月选考，13
食物链(网)和能量流动模型分析 ①2024·黑吉辽卷，16；②2024·山东卷，12；①2023·全国乙卷，31；②2023·全国新课标卷，33；③2023·浙江6月选考，21；④2023·湖北卷，19；⑤2023·天津卷，13；①2022·湖北卷，22；②2022·浙江6月选考，20
生态足迹、碳中和、碳达峰、水体富营养化及生物富集 ①2024·全国新课标卷，33；②2024·黑吉辽卷，4；③2024·广东卷，1、20；④2024·安徽卷，17；⑤2024·甘肃卷，13；⑥2024·湖北卷，13；⑦2024·北京卷，15；①2023·辽宁卷，17；②2023·湖北卷，7；③2023·海南卷，19；④2023·广东卷，13；①2022·湖南卷，20；②2022·辽宁卷，23；③2022·江苏卷，12
焦点1　生态调查方法汇总
【知识盘查】
1.生态数据调查方法汇总
(1)估算法
(2)逐个计数法
适用于分布范围较小、个体较大的种群。
提醒　对生存环境复杂隐藏，或对调查人员造成较大危险的猛兽，一般不采用标记重捕法调查其种群密度，而是采用红外触发照相机自动拍照技术调查其种群密度。另外，还有其他特殊方法，如粪便DNA分子标记法、动物声音个体识别法等。
2.生态数据调查方法误差分析
【曾经这样考】
1.(2023·新课标卷，4)为了研究和保护我国东北地区某自然保护区内的野生哺乳动物资源，研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了该保护区内某些野生哺乳动物资源的相应数据，为生态学研究提供了相关依据。下列叙述错误的是(　　)
A.通过对数据的分析和处理，可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度
B.与标记重捕法相比，采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小
C.采用红外触发相机拍摄技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度
D.该技术能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量，不能调查幼年个体数量
2.(2024·黑吉辽卷，22)为协调渔业资源的开发和保护，实现可持续发展，研究者在近海渔业生态系统的管控区中划分出甲(捕捞)、乙(非捕捞)两区域，探究捕捞产生的生态效应，部分食物链如图1。回答下列问题。
海藻→海胆→岩龙虾
图1
(1)甲区域岩龙虾的捕捞使海胆密度上升，海藻生物量下降。捕捞压力加剧了海胆的种内竞争，引起海胆的迁出率和________上升。乙区域禁捕后，捕食者的恢复________(填“缓解”或“加剧”)了海胆的种内竞争，海藻生物量增加。以上研究说明捕捞能________(填“直接”或“间接”)降低海洋生态系统中海藻的生物量。
(2)根据乙区域的研究结果推测，甲区域可通过________调节机制恢复到乙区域的状态。当甲区域达到生态平衡，其具有的特征是结构平衡、功能平衡和____________。
(3)为了合理开发渔业资源，构建生态学模型，探究岩龙虾种群出生率和死亡率与其数量的动态关系。仅基于模型(图2)分析，对处于B状态的岩龙虾种群进行捕捞时，为持续获得较大的岩龙虾产量，当年捕捞量应为________只；当年最大捕捞量不能超过________只，否则需要采取有效保护措施保证岩龙虾种群的延续，原因是____________________________________________________________
__________________________________________________________________。
【还会这样考】
1.(2024·广东湛江调研)某自然保护区内，研究人员以网格为单位利用红外相机自动拍照技术来调查豹猫的种群密度，如下图所示。他们利用豹猫身上独特和不变的花纹进行非损伤取样标记，然后根据标记重捕的原理对豹猫的种群密度进行估算。下列叙述正确的是(　　)
A.每台相机记录的平均个体数代表豹猫的种群密度
B.若豹猫再次被拍摄到的概率过低，则会使结果偏低
C.若K02网格中未拍摄到豹猫，则该区域为豹猫非活动区域
D.采样期时间不可过长，以减少出生、死亡等因素对结果的影响
2.(2024·山东德州模拟)鲢鱼性极活泼，善跳跃，易使标记物脱落，不宜用标记重捕法调查其种群数量。调查小组用去除取样法(原理：在一个封闭的种群里，用同样的方法连续捕捉被调查动物，随着连续的捕捉，种群内个体数逐渐减少，每次捕获数逐次递减)对一个体积为25 000 m3的鱼塘中鲢鱼的种群数量进行调查，第一天捕获1 000条，第二天捕获800条。下列说法错误的是(　　)
A.若用标记重捕法调查，得到的鲢鱼种群数量比实际值大
B.调查生境相对开放的野生动物的种群密度时不宜选择此法
C.根据去除取样法原理估算该鱼塘中鲢鱼的种群密度约为30条/100 m3
D.当单次捕获数降到0时，捕获的总累积数约等于该种群的总个体数
3.(2024·吉林长春二中期末)下列有关生物学实验操作、材料、条件等方面的叙述，正确的是(　　)
A.单子叶植物易于辨别个体数目，常作为植物种群密度的调查对象
B.调查森林中乔木等植物的物种数目时，可采用样方法，但不宜取平均值
C.在调查酵母菌种群数量时，先将稀释的样品滴在计数板上，再盖上盖玻片
D.利用土壤小动物具有趋光的特点，可用黑光灯进行诱捕
焦点2　食物链(网)和能量流动模型分析
【知识盘查】
1.构建食物链(网)的方法
(1)依据种群数量变化构建
大部分情况下，在食物链中，第一营养级种群数量最多，第二营养级次之，最高营养级最少，如草→兔子→狼。在一些特殊的生态系统中，由于个体生物量的特殊，数量有所不同，如树→虫子→鸟，虫子数量最多，鸟次之，树最少。
(2)依据所含能量(生物量)构建
大部分情况下，在食物链中，第一营养级所含能量最多，第二营养级次之，最高营养级最少。
(3)根据提供的捕食方面的信息构建
如谚语“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理。
(4)根据生物体内有害物质的含量构建
某些有害物质沿食物链和食物网积累，因此含有害物质量越多，营养级越高。
2.能量流动模型分析
(1)模型一　“拼图法”分析能量流动的过程
输入第一营养级的能量(W1)，被分为两部分：
一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了(A1)，一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖(B1＋C1＋D1)。而后一部分能量中，包括现存于植物体内的B1、流向分解者的C1、流向下一营养级的D1。
(2)模型二　第二营养级的能量流动过程模型
【曾经这样考】
1.(2023·山东卷，13)某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是(　　)
生产者固定 来自陆地的植物残体 初级消费者摄入 初级消费者同化 初级消费者呼吸消耗
能量[105J/ (m2·a)] 90 42 84 13.5 3
A.流经该生态系统的总能量为90×105J/(m2·a)
B.该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级
C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105J/(m2·a)
D.初级消费者粪便中的能量为70.5×105J/(m2·a)，该能量由初级消费者流向分解者
2.(2024·新课标卷，4)采用稻田养蟹的生态农业模式既可提高水稻产量又可收获螃蟹。下列叙述错误的是(　　)
A.该模式中水稻属于第一营养级
B.该模式中水稻和螃蟹处于相同生态位
C.该模式可促进水稻对二氧化碳的吸收
D.该模式中碳循环在无机环境和生物间进行
【还会这样考】
1.(2024·九省联考安徽卷，5)研究人员对某森林生态系统一年内的能量流动进行了研究，结果如下表[单位：(J·m－2·a－1)]。根据表中信息，下列有关该生态系统的叙述正确的是(　　)
生产者 植食性动物 肉食性动物 分解者
流入能量 9.8×108 1.5×108 2.1×107 —
呼吸作用 6.1×108 8.1×107 1.6×107 1.7×108
A.肉食性动物处在食物链的第三营养级
B.相邻营养级间的能量传递效率都相同
C.初级消费者摄入的总能量是1.5×108(J·m－2·a－1)
D.该生态系统未利用的能量约1.03×108(J·m－2·a－1)
2.(2024·九省联考广西卷，14)植物对重金属的生物富集系数是指某种重金属元素在植物体内与土壤中含量的比值。某矿区三个样地Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的污染程度依次加重，统计甲、乙植物对矿区重金属铅(Pb)、镉(Cd)及锌(Zn)的富集系数如表所示。据表分析，以下叙述合理的是(　　)
植物 Pb富集系数 Cd富集系数 Zn富集系数
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ
甲 1.25 3.74 6.21 4.76 10.29 15.97 2.44 5.30 9.19
乙 0.34 0.61 1.21 1.93 2.51 3.08 1.27 1.58 2.70
A.两种植物体内重金属含量高于土壤
B.甲更适合用于该矿区土壤修复
C.乙对Pb的富集能力高于Cd和Zn
D.乙对Cd富集量与土壤污染程度无关
3.(2023·江西名校联考)如图表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程的能量流动量。下列有关叙述正确的是(　　)
A.①是指由草流入兔的能量
B.图中②/①的比代表草到兔的能量传递效率
C.③是草的同化量中流入分解者中的能量的一部分
D.草与兔之间的信息传递是单向的，而兔与狐之间是双向的
焦点3　碳达峰和碳中和、生态足迹
【知识盘查】
(1)碳达峰：年度二氧化碳排放量达到历史最高值，之后会经历平台期，进入持续下降的过程，碳达峰是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点。
(2)碳中和：指植物通过光合作用存储碳的过程与生物通过呼吸作用和分解作用释放碳的过程达到动态平衡。实现碳中和的措施：①少排放，节能减排，低碳生活；②不排放，开发利用新能源；③负排放，植树造林，直接捕获碳等。
【曾经这样考】
1.(2024·广东卷，1)“碳汇渔业”，又称“不投饵渔业”，是指充分发挥生物碳汇功能，通过收获水产品直接或间接减少CO2的渔业生产活动，是我国实现“双碳”目标、践行“大食物观”的举措之一。下列生产活动属于“碳汇渔业”的是(　　)
A.开发海洋牧场，发展深海渔业
B.建设大坝鱼道，保障鱼类洄游
C.控制无序捕捞，实施长江禁渔
D.增加饵料投放，提高渔业产量
2.(2024·北京卷，15)1961年到2007年间全球人类的生态足迹如下图所示，下列叙述错误的是(　　)
A.1961年到2007年间人类的生态足迹从未明显下降过
B.2005年人类的生态足迹约为地球生态容量的1.4倍
C.绿色出行、节水节能等生活方式会增加生态足迹
D.人类命运共同体意识是引导人类利用科技缩小生态足迹的重要基础
【还会这样考】
1.(2024·河北衡水二中模拟)绿色冬奥，引领低碳生活。2022年北京冬奥会的绿色场馆从源头减少碳排放；绿色电力主要以太阳能光伏发电和风力发电为主；“氢”车成为赛事用车主力，践行绿色出行；倡导垃圾分类、光盘行动等低碳行为。下列叙述错误的是(　　)
A.绿色场馆、绿色交通可在一定程度上缓解温室效应
B.太阳能光伏发电和风力发电是为了实现“碳中和”
C.垃圾分类、光盘行动等低碳行为有效扩大了人类的生态足迹
D.绿色冬奥的设计遵循循环、协调、整体的生态学原理
2.(2024·河北沧州模拟)中国“十四五”规划纲要提出，力争2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。“碳达峰”是煤炭、石油、天然气等化石能源燃烧活动和工业生产过程以及土地利用变化与林业等活动产生的温室气体排放不再增长，达到峰值。“碳中和”指在一定时间内，人类活动直接和间接排放的碳总量与通过植树造林、工业固碳等吸收碳的碳总量相互抵消，实现碳的“零排放”。下列相关叙述错误的是(　　)
A.大气中二氧化碳等温室气体增加会导致森林火灾频发
B.“碳中和”的目标有利于减轻温室效应的危害
C.碳元素在全球群落和非生物环境之间主要以有机物的形式循环
D.通过太阳能和风能发电有助于实现“碳达峰”和“碳中和”目标
3.(2024·九省联考甘肃卷，14)碳中和是可持续发展的重要保障，近年来，人们采用生态足迹定量判断一个国家或地区的可持续发展状况。下列叙述错误的是(　　)
A.初级消费者的生态足迹比次级消费者生态足迹大
B.我国实现碳中和目标一定程度上受限于人口基数
C.一个地区的生态足迹越大，可持续发展能力越弱
D.清洁能源的使用减少了碳排放，降低了生态足迹
课时2　生态调查方法汇总、食物链(网)和能量流动模型分析、碳达峰和碳中和
焦点1
曾经这样考
1.D　[利用红外触发相机监测野生动物是一种新型调查手段，特别适用于对活动隐秘的大中型、珍稀兽类、鸟类的记录。通过对数据的分析和处理，可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种数目的多少，即物种丰富度，A正确；标记重捕法需要捕捉动物并标记，然后再次捕捉，故与标记重捕法相比，采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小，B正确；采用红外触发相机拍摄技术可调查保护区内东北豹种群数量和分布情况，即可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度，C正确；种群是在一定的空间范围内，同种生物所有个体形成的集合，进行种群数量的调查，需要包含不同年龄段的个体，利用该技术可以拍摄到东北豹成年、幼年等各年龄段的个体。经过一段时间的拍摄，可以了解种群幼年个体数量、成年个体数量等信息，D错误。]
2.(1)死亡率　缓解　间接
(2)负反馈　收支平衡
(3)9　29　当年最大捕捞量超过29只，种群的死亡率大于出生率，不能保证岩龙虾种群的延续
解析　(1)甲区域岩龙虾的捕捞使海胆密度上升，加剧了海胆的种内竞争，引起海胆的迁出率和死亡率上升，乙区域禁捕后，捕食者数量恢复，大量捕食海胆，导致海胆数量下降，缓解了海胆的种内竞争，以上研究说明捕捞能通过影响海胆的数量间接降低海洋生态系统中海藻的生物量。(2)负反馈调节是生态系统自我调节的基础，因此根据乙区域的研究结果推测，甲区域可通过负反馈调节机制恢复到乙区域的状态。处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征。(3)分析图2可知，B状态的岩龙虾种群数量为34只，岩龙虾种群数量为25只时，该种群的增长速率最快，因此为持续获得较大的岩龙虾产量，当年捕捞量应为34－25＝9只；当年最大捕捞量超过34－5＝29只时，种群数量降到A点以下，死亡率大于出生率，种群会衰退，需要采取有效保护措施保证岩龙虾种群的延续。
还会这样考
1.D　[每台相机记录的平均个体数的平均值代表豹猫的种群密度，A错误；结合“根据标记重捕的原理对豹猫的种群密度进行估算”可知，若豹猫再次被拍摄到(相当于标记重捕法中被标记的个体再次被捕捉到)的概率过低，则会使结果偏高，B错误；若K02网格中未拍摄到豹猫，也可能是时间段等偶然因素导致的，不能得出该区域为豹猫非活动区域的结论，C错误；采样期间种群的出生率和死亡率均会影响数据的准确性，故采样期时间不可过长，以减少出生、死亡等因素对结果的影响，D正确。]
2.C　[鲢鱼性极活泼，善跳跃，易使标记物脱落，导致第二次捕获的鲢鱼中被标记的个体数减少，得到的数值比实际值大，A正确；调查生境相对开放的野生动物的种群密度时不宜选择此法，因为可能会有其他地区的动物迁入，B正确；假设该种群总数为X条，可得出1 000/X＝800/(X－1 000)，可得出X＝5 000(条)，则其种群密度为5 000÷250＝20(条/100 m3)，C错误；根据去除取样法原理，当单次捕获数降到0时，捕获的总累积数约等于该种群的总个体教，D正确。]
3.B　[单子叶植物一般为蔓生或丛生，很多分支可能属于同一个个体，不易于辨别个体数目，故一般不选单子叶植物作为植物种群密度的调查对象，A错误；调查森林中乔木等植物的物种数目时，可采用样方法，但不宜取平均值，而应该以最大物种数作为调查结果，B正确；“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，在调查酵母菌种群数量时，先将盖玻片盖在计数板上，再将稀释的样品滴在盖玻片边缘，稍待片刻后在显微镜下计数，C错误；土壤小动物具有趋暗、避高温、趋湿的生活习性，可利用诱虫器进行诱捕，D错误。]
焦点2
曾经这样考
1.C　[该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食，因此可知，流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和来自陆地的植物残体中的能量，即90＋42＝132×105 J/(m2·a)，A错误；表格中没有显示生产者流入初级消费者的能量，因此无法计算有多少能量流入下一营养级，B错误；初级消费者同化量为13.5×105 J/(m2·a)，初级消费者呼吸消耗能量为3×105 J/(m2·a)，因此初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量＝同化量－呼吸消耗能量＝10.5×105 J/(m2·a)，C正确；初级消费者粪便中的能量为84－13.5＝70.5×105 J/(m2·a)，初级消费者粪便中的能量，不属于初级消费者流向分解者的能量，D错误。]
2.B　[水稻是该生态系统中的生产者，属于第一营养级，A正确；生态位是指一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，水稻属于生产者，螃蟹属于消费者，它俩所处的地位和作用不相同，B错误；该生态农业模式中，增加了螃蟹这一消费者，稻田蟹通过细胞呼吸产生的二氧化碳，且题干中提到该模式可提高水稻产量，即该模式促进水稻对二氧化碳的吸收，C正确；该模式中，碳在无机环境中以二氧化碳、碳酸盐的形式存在，借助光合作用水稻吸收，进入生物群落，再通过消费者的呼吸作用消耗及分解者的分解作用，以二氧化碳的形式再次进入无机环境中，说明碳循环在无机环境和生物间进行，D正确。]
还会这样考
1.D　[肉食性动物不一定捕食植食性动物，如也可捕食肉食性动物，因此肉食性动物不一定处在食物链的第三营养级，A错误；相邻营养级间的能量传递效率一般在10%～20%，相邻营养级间的能量传递效率不一定都相同，如植食性动物由于分解纤维素的能力低，导致第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率低，B错误；流入植食性动物的能量为初级消费者的同化量，摄入量＝同化量＋粪便量，因此初级消费者摄入的总能量应大于1.5×108(J·m－2·a－1)，C错误；该生态系统未利用的能量＝生产者同化的能量－所有生物呼吸散失的能量＝9.8×108－6.1×108－8.1×107－1.6×107－1.7×108＝1.03×108(J·m－2·a－1)，D正确。]
2.B　[Pb污染程度为Ⅰ、Ⅱ时，乙对Pb富集系数均小于1，说明植物体内重金属含量低于土壤，A错误；甲对Pb、Cd和Zn的富集系数均高于乙，说明甲更易吸收重金属，因此甲更适合用于该矿区土壤修复，B正确；乙对Pb的富集系数均小于对Cd和Zn的富集系数，因此乙对Pb的富集能力低于对Cd和Zn的富集能力，C错误；随着污染程度的加重，乙对Cd的富集系数逐渐增大，因此乙对Cd富集量与土壤污染程度有关，D错误。]
3.C　[①是指兔的摄入量，③是指兔子粪便中的能量，没有被兔同化，属于草的同化量中流入分解者中的能量的一部分，A错误，C正确；图中②/①代表狐的摄入量与兔的摄入量的比值，B错误；生物之间的信息传递往往是双向的，D错误。]
焦点3
曾经这样考
1.A　[开发海洋牧场，发展深海渔业可获取水产品且不需要投饵，属于“碳汇渔业”，A符合题意；建设大坝鱼道，保障鱼类洄游、控制无序捕捞，实施长江禁渔，均没有收获水产品，不属于“碳汇渔业”，B、C不符合题意；增加饵料投放，不符合“不投饵渔业”，不属于“碳汇渔业”，D不符合题意。]
2.C　[由图可知，1961年到2007年间人类的生态足迹一直在上升，从未明显下降过，A正确；由图可知，2005年人类的生态足迹为1.4个地球，约为地球生态容量1.0个地球的1.4倍，B正确；绿色出行、节水节能等生活方式会降低生态足迹，C错误；人类命运共同体意识是引导人类利用科技缩小生态足迹的重要基础，这种意识让人们在面对全球性的挑战，如气候变化、资源短缺、环境污染等问题时，共同应对，携手合作，D正确。]
还会这样考
1.C　[“氢”车的产物是水，不会污染空气，因此绿色场馆、绿色交通可在一定程度上缓解温室效应，A正确；太阳能光伏发电和风力发电可减少环境污染，其目的是实现“碳中和”，B正确；垃圾分类、光盘行动等低碳行为有效减小了人类的生态足迹，C错误。]
2.C　[温室效应会导致全球气温上升，气候干燥容易引发火灾，A正确；二氧化碳被认为是温室气体的主要成分，实现“碳中和”有利于减轻温室效应，减缓全球气温上升，B正确；碳元素在全球群落和非生物环境之间主要以二氧化碳的形式循环，C错误；用风能与太阳能发电替代燃煤发电，能减少二氧化碳的排放，有利于实现“碳达峰”和“碳中和”，D正确。]
3.A　[由于能量在食物链(网)传递过程中逐级递减，故初级消费者的生态足迹比次级消费者生态足迹小，A错误；“碳中和”是指某区域一定时间内二氧化碳排放总量与消耗总量相平衡，我国实现碳中和目标一定程度上受限于人口基数，B正确；一个地区的生态足迹越大，说明维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积越大，对于资源的利用越多，可持续发展能力越弱，C正确；清洁能源的使用减少了碳排放，减少了吸纳废物的土地及水域的面积，降低了生态足迹，D正确。](共53张PPT)
生态调查方法汇总、食物链（网）和能量流动模型分析、碳达峰和碳中和
课 时 2
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生态调查方法汇总 ①2024·山东卷，24；②2024·江西卷，8；③2024·湖北卷，19；
①2023·河北卷，11；②2023·全国甲卷，31；③2023·全国新课标卷，4；④2023·山东卷，11；⑤2023·湖南卷，20；⑥2023·海南卷，6；
①2022·全国甲卷，31；②2022·全国乙卷，31；③2022·广东卷，20；④2022·湖南卷，20；⑤2022·山东卷，12
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①2023·江苏卷，14；②2023·湖南卷，4；③2023·山东卷，13；④2023·海南卷，5、6；⑤2023·辽宁卷，23；⑥2023·河北卷，21；⑦2023·天津卷，13；
①2022·湖南卷,12；②2022·辽宁卷，19；③2022·江苏卷，17；④2022·浙江11月选考，13
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食物链(网)和能量流动模型分析 ①2024·黑吉辽卷，16；②2024·山东卷，12；
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生态足迹、碳中和、碳达峰、水体富营养化及生物富集 ①2024·全国新课标卷,33；②2024·黑吉辽卷，4；③2024·广东卷，1、20；④2024·安徽卷，17；⑤2024·甘肃卷，13；⑥2024·湖北卷，13；⑦2024·北京卷，15；
①2023·辽宁卷，17；②2023·湖北卷，7；③2023·海南卷，19；
④2023·广东卷，13；
①2022·湖南卷，20；②2022·辽宁卷，23；③2022·江苏卷，12
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碳达峰和碳中和、生态足迹
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还会这样考
1.生态数据调查方法汇总
(1)估算法
(2)逐个计数法
适用于分布范围较小、个体较大的种群。
提醒　对生存环境复杂隐藏，或对调查人员造成较大危险的猛兽，一般不采用标记重捕法调查其种群密度，而是采用红外触发照相机自动拍照技术调查其种群密度。另外，还有其他特殊方法，如粪便DNA分子标记法、动物声音个体识别法等。
2.生态数据调查方法误差分析
D
1.(2023·新课标卷，4)为了研究和保护我国东北地区某自然保护区内的野生哺乳动物资源，研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了该保护区内某些野生哺乳动物资源的相应数据，为生态学研究提供了相关依据。下列叙述错误的是(　　)
A.通过对数据的分析和处理，可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度
B.与标记重捕法相比，采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小
C.采用红外触发相机拍摄技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度
D.该技术能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量，不能调查幼年个体数量
解析　利用红外触发相机监测野生动物是一种新型调查手段，特别适用于对活动隐秘的大中型、珍稀兽类、鸟类的记录。通过对数据的分析和处理，可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种数目的多少，即物种丰富度，A正确；标记重捕法需要捕捉动物并标记，然后再次捕捉，故与标记重捕法相比，采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小，B正确；采用红外触发相机拍摄技术可调查保护区内东北豹种群数量和分布情况，即可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度，C正确；种群是在一定的空间范围内，同种生物所有个体形成的集合，进行种群数量的调查，需要包含不同年龄段的个体，利用该技术可以拍摄到东北豹成年、幼年等各年龄段的个体。经过一段时间的拍摄，可以了解种群幼年个体数量、成年个体数量等信息，D错误。
2.(2024·黑吉辽卷，22)为协调渔业资源的开发和保护，实现可持续发展，研究者在近海渔业生态系统的管控区中划分出甲(捕捞)、乙(非捕捞)两区域，探究捕捞产生的生态效应，部分食物链如图1。回答下列问题。
海藻→海胆→岩龙虾
图1
(1)甲区域岩龙虾的捕捞使海胆密度上升，海藻生物量下降。捕捞压力加剧了海胆的种内竞争，引起海胆的迁出率和________上升。乙区域禁捕后，捕食者的恢复________(填“缓解”或“加剧”)了海胆的种内竞争，海藻生物量增加。以上研究说明捕捞能________(填“直接”或“间接”)降低海洋生态系统中海藻的生物量。
死亡率
缓解
间接
(2)根据乙区域的研究结果推测，甲区域可通过________调节机制恢复到乙区域的状态。当甲区域达到生态平衡，其具有的特征是结构平衡、功能平衡和____________。
负反馈
收支平衡
(3)为了合理开发渔业资源，构建生态学模型，探究岩龙虾种群出生率和死亡率与其数量的动态关系。仅基于模型(图2)分析，对处于B状态的岩龙虾种群进行捕捞时，为持续获得较大的岩龙虾产量，当年捕捞量应为________只；当年最大捕捞量不能超过________只，否则需要采取有效保护措施保证岩龙虾种群的延续，原因是_______________________________________________________________________________。
9
29
当年最大捕捞量超过29只，种群的死亡率大于出生率，不能保证岩龙虾种群的延续
解析　(1)甲区域岩龙虾的捕捞使海胆密度上升，加剧了海胆的种内竞争，引起海胆的迁出率和死亡率上升，乙区域禁捕后，捕食者数量恢复，大量捕食海胆，导致海胆数量下降，缓解了海胆的种内竞争，以上研究说明捕捞能通过影响海胆的数量间接降低海洋生态系统中海藻的生物量。(2)负反馈调节是生态系统自我调节的基础，因此根据乙区域的研究结果推测，甲区域可通过负反馈调节机制恢复到乙区域的状态。处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征。(3)分析图2可知，B状态的岩龙虾种群数量为34只，岩龙虾种群数量为25只时，该种群的增长速率最快，因此为持续获得较大的岩龙虾产量，当年捕捞量应为34－25＝9只；当年最大捕捞量超过34－5＝29只时，种群数量降到A点以下，死亡率大于出生率，种群会衰退，需要采取有效保护措施保证岩龙虾种群的延续。
D
1.(2024·广东湛江调研)某自然保护区内，研究人员以网格为单位利用红外相机自动拍照技术来调查豹猫的种群密度，如下图所示。他们利用豹猫身上独特和不变的花纹进行非损伤取样标记，然后根据标记重捕的原理对豹猫的种群密度进行估算。下列叙述正确的是(　　)
A.每台相机记录的平均个体数代表豹猫
的种群密度
B.若豹猫再次被拍摄到的概率过低，则
会使结果偏低
C.若K02网格中未拍摄到豹猫，则该区域为豹猫非活动区域
D.采样期时间不可过长，以减少出生、死亡等因素对结果的影响
解析　每台相机记录的平均个体数的平均值代表豹猫的种群密度，A错误；结合“根据标记重捕的原理对豹猫的种群密度进行估算”可知，若豹猫再次被拍摄到(相当于标记重捕法中被标记的个体再次被捕捉到)的概率过低，则会使结果偏高，B错误；若K02网格中未拍摄到豹猫，也可能是时间段等偶然因素导致的，不能得出该区域为豹猫非活动区域的结论，C错误；采样期间种群的出生率和死亡率均会影响数据的准确性，故采样期时间不可过长，以减少出生、死亡等因素对结果的影响，D正确。
C
2.(2024·山东德州模拟)鲢鱼性极活泼，善跳跃，易使标记物脱落，不宜用标记重捕法调查其种群数量。调查小组用去除取样法(原理：在一个封闭的种群里，用同样的方法连续捕捉被调查动物，随着连续的捕捉，种群内个体数逐渐减少，每次捕获数逐次递减)对一个体积为25 000 m3的鱼塘中鲢鱼的种群数量进行调查，第一天捕获1 000条，第二天捕获800条。下列说法错误的是(　　)
A.若用标记重捕法调查，得到的鲢鱼种群数量比实际值大
B.调查生境相对开放的野生动物的种群密度时不宜选择此法
C.根据去除取样法原理估算该鱼塘中鲢鱼的种群密度约为30条/100 m3
D.当单次捕获数降到0时，捕获的总累积数约等于该种群的总个体数
解析　鲢鱼性极活泼，善跳跃，易使标记物脱落，导致第二次捕获的鲢鱼中被标记的个体数减少，得到的数值比实际值大，A正确；调查生境相对开放的野生动物的种群密度时不宜选择此法，因为可能会有其他地区的动物迁入，B正确；假设该种群总数为X条，可得出1 000/X＝800/(X－1 000)，可得出X＝5 000(条)，则其种群密度为5 000÷250＝20(条/100 m3)，C错误；根据去除取样法原理，当单次捕获数降到0时，捕获的总累积数约等于该种群的总个体教，D正确。
B
3.(2024·吉林长春二中期末)下列有关生物学实验操作、材料、条件等方面的叙述，正确的是(　　)
A.单子叶植物易于辨别个体数目，常作为植物种群密度的调查对象
B.调查森林中乔木等植物的物种数目时，可采用样方法，但不宜取平均值
C.在调查酵母菌种群数量时，先将稀释的样品滴在计数板上，再盖上盖玻片
D.利用土壤小动物具有趋光的特点，可用黑光灯进行诱捕
解析　单子叶植物一般为蔓生或丛生，很多分支可能属于同一个个体，不易于辨别个体数目，故一般不选单子叶植物作为植物种群密度的调查对象，A错误；调查森林中乔木等植物的物种数目时，可采用样方法，但不宜取平均值，而应该以最大物种数作为调查结果，B正确；在“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，调查酵母菌种群数量时，先将盖玻片盖在计数板上，再将稀释的样品滴在盖玻片边缘，稍待片刻后在显微镜下计数，C错误；土壤小动物具有趋暗、避高温、趋湿的生活习性，可利用诱虫器进行诱捕，D错误。
焦点2　
食物链(网)和能量流动模型分析
知识盘查
曾经这样考
还会这样考
1.构建食物链(网)的方法
(1)依据种群数量变化构建
大部分情况下，在食物链中，第一营养级种群数量最多，第二营养级次之，最高营养级最少，如草→兔子→狼。在一些特殊的生态系统中，由于个体生物量的特殊，数量有所不同，如树→虫子→鸟，虫子数量最多，鸟次之，树最少。
(2)依据所含能量(生物量)构建
大部分情况下，在食物链中，第一营养级所含能量最多，第二营养级次之，最高营养级最少。
(3)根据提供的捕食方面的信息构建
如谚语“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理。
(4)根据生物体内有害物质的含量构建
某些有害物质沿食物链和食物网积累，因此含有害物质量越多，营养级越高。
2.能量流动模型分析
(1)模型一　“拼图法”分析能量流动的过程
输入第一营养级的能量(W1)，被分为两部分：
一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了(A1)，一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖(B1＋C1＋D1)。而后一部分能量中，包括现存于植物体内的B1、流向分解者的C1、流向下一营养级的D1。
(2)模型二　第二营养级的能量流动过程模型
C
1.(2023·山东卷，13)某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是(　　)
生产者固定 来自陆地的植物残体 初级消费者摄入 初级消费者同化 初级消费者呼吸消耗
能量[105J/ (m2·a)] 90 42 84 13.5 3
A.流经该生态系统的总能量为90×105J/(m2·a)
B.该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级
C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105J/(m2·a)
D.初级消费者粪便中的能量为70.5×105J/(m2·a)，该能量由初级消费者流向分解者
解析　该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食，因此可知，流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和来自陆地的植物残体中的能量，即90＋42＝132×105 J/(m2·a)，A错误；表格中没有显示生产者流入初级消费者的能量，因此无法计算有多少能量流入下一营养级，B错误；初级消费者同化量为13.5×105 J/(m2·a)，初级消费者呼吸消耗能量为3×105 J/(m2·a)，因此初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量＝同化量－呼吸消耗能量＝10.5×105 J/(m2·a)，C正确；初级消费者粪便中的能量为84－13.5＝70.5×105 J/(m2·a)，初级消费者粪便中的能量，不属于初级消费者流向分解者的能量，D错误。
B
2.(2024·新课标卷，4)采用稻田养蟹的生态农业模式既可提高水稻产量又可收获螃蟹。下列叙述错误的是(　　)
A.该模式中水稻属于第一营养级
B.该模式中水稻和螃蟹处于相同生态位
C.该模式可促进水稻对二氧化碳的吸收
D.该模式中碳循环在无机环境和生物间进行
解析　水稻是该生态系统中的生产者，属于第一营养级，A正确；生态位是指一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，水稻属于生产者，螃蟹属于消费者，它俩所处的地位和作用不相同，B错误；该生态农业模式中，增加了螃蟹这一消费者，稻田蟹通过细胞呼吸产生的二氧化碳，且题干中提到该模式可提高水稻产量，即该模式促进水稻对二氧化碳的吸收，C正确；该模式中，碳在无机环境中以二氧化碳、碳酸盐的形式存在，借助光合作用水稻吸收，进入生物群落，再通过消费者的呼吸作用消耗及分解者的分解作用，以二氧化碳的形式再次进入无机环境中，说明碳循环在无机环境和生物间进行，D正确。
D
1.(2024·九省联考安徽卷，5)研究人员对某森林生态系统一年内的能量流动进行了研究，结果如下表[单位：(J·m－2·a－1)]。根据表中信息，下列有关该生态系统的叙述正确的是(　　)
生产者 植食性动物 肉食性动物 分解者
流入能量 9.8×108 1.5×108 2.1×107 —
呼吸作用 6.1×108 8.1×107 1.6×107 1.7×108
A.肉食性动物处在食物链的第三营养级
B.相邻营养级间的能量传递效率都相同
C.初级消费者摄入的总能量是1.5×108(J·m－2·a－1)
D.该生态系统未利用的能量约1.03×108(J·m－2·a－1)
解析　肉食性动物不一定捕食植食性动物，如也可捕食肉食性动物，因此肉食性动物不一定处在食物链的第三营养级，A错误；相邻营养级间的能量传递效率一般在10%～20%，相邻营养级间的能量传递效率不一定都相同，如植食性动物由于分解纤维素的能力低，导致第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率低，B错误；流入植食性动物的能量为初级消费者的同化量，摄入量＝同化量＋粪便量，因此初级消费者摄入的总能量应大于1.5×108(J·m－2·a－1)，C错误；该生态系统未利用的能量＝生产者同化的能量－所有生物呼吸散失的能量＝9.8×108－6.1×108－8.1×107－1.6×107－1.7×108＝1.03×108(J·m－2·a－1)，D正确。
B
2.(2024·九省联考广西卷，14)植物对重金属的生物富集系数是指某种重金属元素在植物体内与土壤中含量的比值。某矿区三个样地Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的污染程度依次加重，统计甲、乙植物对矿区重金属铅(Pb)、镉(Cd)及锌(Zn)的富集系数如表所示。据表分析，以下叙述合理的是(　　)
植物 Pb富集系数 Cd富集系数 Zn富集系数
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ
甲 1.25 3.74 6.21 4.76 10.29 15.97 2.44 5.30 9.19
乙 0.34 0.61 1.21 1.93 2.51 3.08 1.27 1.58 2.70
A.两种植物体内重金属含量高于土壤
B.甲更适合用于该矿区土壤修复
C.乙对Pb的富集能力高于Cd和Zn
D.乙对Cd富集量与土壤污染程度无关
解析　Pb污染程度为Ⅰ、Ⅱ时，乙对Pb富集系数均小于1，说明植物体内重金属含量低于土壤，A不合理；甲对Pb、Cd和Zn的富集系数均高于乙，说明甲更易吸收重金属，因此甲更适合用于该矿区土壤修复，B合理；乙对Pb的富集系数均小于对Cd和Zn的富集系数，因此乙对Pb的富集能力低于对Cd和Zn的富集能力，C不合理；随着污染程度的加重，乙对Cd的富集系数逐渐增大，因此乙对Cd富集量与土壤污染程度有关，D不合理。
C
3.(2023·江西名校联考)如图表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程的能量流动量。下列有关叙述正确的是(　　)
A.①是指由草流入兔的能量
B.图中②/①的比代表草到兔的能量传递效率
C.③是草的同化量中流入分解者中的能量的一部分
D.草与兔之间的信息传递是单向的，而兔与狐之间是双向的
解析　①是指兔的摄入量，③是指兔子粪便中的能量，没有被兔同化，属于草的同化量中流入分解者中的能量的一部分，A错误，C正确；图中②/①代表狐的摄入量与兔的摄入量的比值，B错误；生物之间的信息传递往往是双向的，D错误。
焦点3　
碳达峰和碳中和、生态足迹
知识盘查
曾经这样考
还会这样考
(1)碳达峰：年度二氧化碳排放量达到历史最高值，之后会经历平台期，进入持续下降的过程，碳达峰是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点。
(2)碳中和：指植物通过光合作用存储碳的过程与生物通过呼吸作用和分解作用释放碳的过程达到动态平衡。实现碳中和的措施：①少排放，节能减排，低碳生活；②不排放，开发利用新能源；③负排放，植树造林，直接捕获碳等。
A
1.(2024·广东卷，1)“碳汇渔业”，又称“不投饵渔业”，是指充分发挥生物碳汇功能，通过收获水产品直接或间接减少CO2的渔业生产活动，是我国实现“双碳”目标、践行“大食物观”的举措之一。下列生产活动属于“碳汇渔业”的是(　　)
A.开发海洋牧场，发展深海渔业
B.建设大坝鱼道，保障鱼类洄游
C.控制无序捕捞，实施长江禁渔
D.增加饵料投放，提高渔业产量
解析　开发海洋牧场，发展深海渔业可获取水产品且不需要投饵，属于“碳汇渔业”，A符合题意；建设大坝鱼道，保障鱼类洄游、控制无序捕捞，实施长江禁渔，均没有收获水产品，不属于“碳汇渔业”，B、C不符合题意；增加饵料投放，不符合“不投饵渔业”，不属于“碳汇渔业”，D不符合题意。
C
2.(2024·北京卷，15)1961年到2007年间全球人类的生态足迹如下图所示，下列叙述错误的是(　　)
A.1961年到2007年间人类的生态足迹从未明显下降过
B.2005年人类的生态足迹约为地球生态容量的1.4倍
C.绿色出行、节水节能等生活方式会增加生态足迹
D.人类命运共同体意识是引导人类利用科技缩小生态足迹的重要基础
解析　由图可知，1961年到2007年间人类的生态足迹一直在上升，从未明显下降过，A正确；由图可知，2005年人类的生态足迹为1.4个地球，约为地球生态容量1.0个地球的1.4倍，B正确；绿色出行、节水节能等生活方式会降低生态足迹，C错误；人类命运共同体意识是引导人类利用科技缩小生态足迹的重要基础，这种意识让人们在面对全球性的挑战，如气候变化、资源短缺、环境污染等问题时，共同应对，携手合作，D正确。
C
1.(2024·河北衡水二中模拟)绿色冬奥，引领低碳生活。2022年北京冬奥会的绿色场馆从源头减少碳排放；绿色电力主要以太阳能光伏发电和风力发电为主；“氢”车成为赛事用车主力，践行绿色出行；倡导垃圾分类、光盘行动等低碳行为。下列叙述错误的是(　　)
A.绿色场馆、绿色交通可在一定程度上缓解温室效应
B.太阳能光伏发电和风力发电是为了实现“碳中和”
C.垃圾分类、光盘行动等低碳行为有效扩大了人类的生态足迹
D.绿色冬奥的设计遵循循环、协调、整体的生态学原理
解析　“氢”车的产物是水，不会污染空气，因此绿色场馆、绿色交通可在一定程度上缓解温室效应，A正确；太阳能光伏发电和风力发电可减少环境污染，其目的是实现“碳中和”，B正确；垃圾分类、光盘行动等低碳行为有效减小了人类的生态足迹，C错误。
C
2.(2024·河北沧州模拟)中国“十四五”规划纲要提出，力争2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。“碳达峰”是煤炭、石油、天然气等化石能源燃烧活动和工业生产过程以及土地利用变化与林业等活动产生的温室气体排放不再增长，达到峰值。“碳中和”指在一定时间内，人类活动直接和间接排放的碳总量与通过植树造林、工业固碳等吸收碳的碳总量相互抵消，实现碳的“零排放”。下列相关叙述错误的是(　　)
A.大气中二氧化碳等温室气体增加会导致森林火灾频发
B.“碳中和”的目标有利于减轻温室效应的危害
C.碳元素在全球群落和非生物环境之间主要以有机物的形式循环
D.通过太阳能和风能发电有助于实现“碳达峰”和“碳中和”目标
解析　温室效应会导致全球气温上升，气候干燥容易引发火灾，A正确；二氧化碳被认为是温室气体的主要成分，实现“碳中和”有利于减轻温室效应，减缓全球气温上升，B正确；碳元素在全球群落和非生物环境之间主要以二氧化碳的形式循环，C错误；用风能与太阳能发电替代燃煤发电，能减少二氧化碳的排放，有利于实现“碳达峰”和“碳中和”，D正确。
A
3.(2024·九省联考甘肃卷，14)碳中和是可持续发展的重要保障，近年来，人们采用生态足迹定量判断一个国家或地区的可持续发展状况。下列叙述错误的是(　　)
A.初级消费者的生态足迹比次级消费者生态足迹大
B.我国实现碳中和目标一定程度上受限于人口基数
C.一个地区的生态足迹越大，可持续发展能力越弱
D.清洁能源的使用减少了碳排放，降低了生态足迹
解析　由于能量在食物链(网)传递过程中逐级递减，故初级消费者的生态足迹比次级消费者生态足迹小，A错误；“碳中和”是指某区域一定时间内二氧化碳排放总量与消耗总量相平衡，我国实现碳中和目标一定程度上受限于人口基数，B正确；一个地区的生态足迹越大，说明维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积越大，对于资源的利用越多，可持续发展能力越弱，C正确；清洁能源的使用减少了碳排放，减少了吸纳废物的土地及水域的面积，降低了生态足迹，D正确。限时练21　生态调查方法汇总、食物链(网)与能量流动模型分析
(时间：30分钟　分值：50分)
选择题：第1～10题，每小题4分，共40分。
【精准强化】
焦点1　生态调查方法汇总
1.(2024·九省联考安徽卷，7)调查物种资源现状，可以评估濒危物种和生态系统的受威胁状况，提出科学合理的物种资源保护和利用建议。下列叙述错误的是(　　)
植物种群的数量会随着季节的变化而出现波动
人类活动和环境变化是导致物种濒危的重要因素
物种调查的准确性与样方大小无关而与样方数量有关
鸟类种群数量调查可通过辨别鸟类鸣叫声差异来进行
2.(2024·广东茂名调研)科技人员为了检验某新型除草剂对麦田杂草猪殃殃的防治效果，做了对照实验，施药60天后调查猪殃殃密度。取样方法为每个处理随机取4个样方，每个样方为1 m2。调查结果为对照组411.75株/m2，实验组35.00株/m2。下列对该实验的解读或评述，正确的是(　　)
样方数量过少，面积适当
样方面积过小，数量适当
杂草株数应为整数，对照组数据有误
实验组数据可信，该除草剂施用效果显著
3.(2024·山东日照联考)已知某种鱼类雌、雄个体的活动能力差异较大。某同学用标记重捕法估算某湖泊该鱼类的数量，第一次用大孔径渔网捕捉到100条(雄性75条，雌性25条)，标记后放回，第二次用小孔径渔网捉到120条(雄性96条，雌性24条)，其中有标记12条(雄性8条，雌性4条)。下列分析不合理的是(　　)
该湖泊中此种鱼类的种群数量约为1 050条
标记重捕法调查时，要保证标记个体与未标记个体被捕获的概率相等
标记重捕法调查时，标记物脱落可能会使测算出的数据比种群实际值大
两次捕捉过程所用渔网的孔径大小不同，导致测算出的数据比实际值小
焦点2　食物链(网)和能量流动模型分析
4.(2024·江西卷，9)假设某个稳定生态系统只存在一条食物链，研究人员调查了一段时间内这条食物链上其中4种生物的相关指标(如表，表中“—”表示该处数据省略)。根据表中数据，判断这4种生物在食物链中的排序，正确的是(　　)
物种 流经生物的能量/kJ 生物体内镉浓度/(μg·g－1) 生物承受的捕食压力指数(一般情况下，数值越大，生物被捕食的压力越大)
① — 0.03 15.64
② — 0.08 —
③ 1.60×106 — 1.05
④ 2.13×108 — —
④③①② ④②①③
①③②④ ④①②③
5.(2024·北京清华附中期未)如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)。下列叙述正确的是(　　)
图示中有3条食物链，甲、乙、丙、丁的食性相同
图中处于第三、四营养级的丁属于不同的种群
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
属于三级消费者的丁与处于第三营养级的丙之间为捕食关系
6.(2024·安徽卷，6)磷循环是生物圈物质循环的重要组成部分。磷经岩石风化、溶解、生物吸收利用、微生物分解，进入环境后少量返回生物群落，大部分沉积并进一步形成岩石。岩石风化后，磷再次参与循环。下列叙述错误的是(　　)
在生物地球化学循环中，磷元素年周转量比碳元素少
人类施用磷肥等农业生产活动不会改变磷循环速率
磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程
磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环
焦点3　碳达峰和碳中和、生态足迹
7.(2024·辽宁实验中学调研)做好“碳达峰”“碳中和”工作是我国政府应对全球气候变化问题而对全世界作出的郑重承诺，体现了大国担当；国家“十四五”规划也将加快推动绿色低碳发展列入其中。下列关于碳循环平衡受破坏原因及采取的措施的叙述，错误的是(　　)
碳循环平衡受破坏的主要原因是人类化石燃料的大量燃烧和水泥的生产
“碳中和”就是通过植树造林、节能减排等措施，使碳实现零排放
相比于自驾，骑行或乘坐公交出行更符合“绿色低碳”生活
减少碳排放、增加碳储存是实现“碳达峰”和“碳中和”的重要举措
8.(2024·湖北卷，3)据报道，2015年到2019年长江经济带人均生态足迹由0.321 2 hm2下降至0.295 8 hm2，5年的下降率为7.91%。人均生态承载力从0.460 7 hm2下降到0.449 8 hm2，5年的下降率为2.37%。结合上述数据，下列叙述错误的是(　　)
长江经济带这5年处于生态盈余的状态
长江经济带这5年的环境容纳量维持不变
长江经济带居民绿色环保的生活方式有利于生态足迹的降低
农业科技化和耕地质量的提升可提高长江经济带的生态承载力
9.(2023·黑龙江哈尔滨联考)“中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”，这是我国对世界做出的承诺。碳达峰指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落。碳中和是指在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量和通过一定途径吸收二氧化碳总量相等，实现二氧化碳“零排放”。下列说法错误的是(　　)
实现碳达峰后，空气中二氧化碳浓度仍可能增加
减少化石燃料的燃烧是减少二氧化碳排放的主要举措
实现碳中和后生态系统的碳循环会明显减慢
植树造林、退耕还草是实现碳中和的有效途径
【综合提升】
10.(2024·甘肃卷，13)土壤镉污染影响粮食生产和食品安全，是人类面临的重要环境问题。种植富集镉的植物可以修复镉污染的土壤。为了筛选这些植物，某科研小组研究了土壤中添加不同浓度镉后植物A和B的生长情况，以不添加镉为对照(镉含量0.82 mg·kg－1)。一段时间后，测量植物的地上、地下生物量和植物体镉含量，结果如表。下列叙述错误的是(　　)
镉浓度/ (mg·kg－1) 地上生物量/(g·m－2) 地下生物量/(g·m－2) 植物体镉含量/(mg·kg－1)
植物A 植物B 植物A 植物B 植物A 植物B
对照 120.7 115.1 23.5 18.0 2.5 2.7
2 101.6 42.5 15.2 7.2 10.1 5.5
5 105.2 35.2 14.3 4.1 12.9 7.4
10 97.4 28.3 12.1 2.3 27.4 11.6
在不同浓度的镉处理下，植物A和B都发生了镉的富集
与植物A相比，植物B更适合作为土壤镉污染修复植物
在被镉污染的土壤中，镉对植物B生长的影响更大
若以两种植物作动物饲料，植物A的安全风险更大
11.(10分)(2024·广东七校联考)2023年4月10日，习近平总书记在广东省考察调研。他来到湛江市，考察了麻章区湖光镇金牛岛红树林片区，了解了当地加强红树林保护情况。现发现一种水鸟主要在浅水和泥滩中栖息，以红树林区某些植物为主要的食物来源。回答下列问题。
(1)(4分)该生态系统中能量流经食物链上该种水鸟的示意图如下，①、②表示能量流动的环节，其中②是____________________________；请分析该能量过程图是否完整，并说出理由。____________________________________________
__________________________________________________________________。
(2)(2分)要研究湖区该种水鸟的生态位，需要研究的方面有________________________________________________(答出3点即可)。
(3)(4分)大量污水排入海洋，导致红树林海岸带的原生生态系统结构遭受破坏。修复该生态系统时以修复红树林为主，主要采用了清除海岸线垃圾、种植与恢复本土红树林等措施。其中清除海岸线垃圾主要遵循了生态工程的________原理，种植与恢复本土红树林主要遵循了生态工程的________原理，除此之外，请提出其他治理措施__________________________________________________
__________________________________________________(答出1点即可)。
限时练21　生态调查方法汇总、食物链(网)与能量流动模型分析
1.C　[由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的外貌和结构(如种群数量)也会随之发生有规律的变化，A正确；物种调查的准确性与样方大小和样方数量均有关，C错误；通过鸣叫声来识别鸟类，不会对鸟类的生活产生影响，是一种非损伤、低干扰的调查方法，D正确。]
2.A　[猪殃殃为草本植物，所以每个样方面积应以1 m2为宜，可采用五点取样法，然后计数每个样方中该种植物的个体数目，再取平均值，而本题操作中选取的样方数量较少，A正确，B错误；由于调查结果需要计算平均值，所以杂草株数可以为整数，也可以为非整数，C错误；随机取样选取的样方数量较少，具有偶然性，所以实验组数据可信度较低，D错误。]
3.D　[该种鱼类雌、雄个体的活动能力差异较大，根据种群中个体数N＝(重捕总数n×初捕总数M)/重捕中被标记的个体数m，分别计算出该种群雌性个体数量和雄性个体数量为150条、900条，故该种群的数量约为1 050条，A合理；标记重捕法调查时，要保证标记个体与未标记个体被捕获的概率相等，从而减小误差，B合理；标记重捕法调查时，标记物脱落可能会使重捕中被标记的个体数减小，导致计算出来数据比实际值大，C合理；两次捕捉过程分别使用大孔径和小孔径的渔网，会使估算值与实际值近似相等，若两次均使用大孔径渔网，则只计算了大鱼的数量，未计算小鱼数量，会使估算值偏小，D不合理。]
4.A　[根据表格数据分析可知，由于食物链对重金属(镉)有富集作用，营养级越高，重金属含量越多，所以物种②的营养级大于物种①，B错误；能量在食物链传递过程中是逐级递减的，营养级越高，能量越低，所以物种③的营养级大于物种④，C错误；物种③存在捕食压力，说明③不是最高营养级，D错误；因此这4种生物在食物链中正确的排序为④③①②，A正确。]
5.D　[图示中有5条食物链，甲、乙以植物为食，丙、丁以动物为食，A错误；在一定的空间范围内，同种生物所有个体形成的集合就是种群，图中处于第三、四营养级的丁属于相同的种群，B错误；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，而丁是消费者不是分解者，C错误；属于三级消费者的丁(也就是第四营养级)与处于第三营养级的丙之间为捕食关系，D正确。]
6.B　[碳元素能通过生物群落与无机环境快速循环，结合题干信息可推测在生物地球化学循环中，磷元素年周转量比碳元素少，A正确；为提高作物产量，人类施用磷肥，人为增加土壤中能被生产者利用的磷的量，会加快磷循环速率，B错误；磷是ATP、NADPH等的组成成分，磷通过这些物质参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程，C正确；无机环境中的磷主要以磷酸盐的形式被生产者吸收后进入生物群落，同时生物体的遗体残骸中的磷经过分解者的分解也以磷酸盐的形式返回到无机环境中，故磷主要以磷酸盐的形式在生物群落和无机环境之间循环，D正确。]
7.B　[人类过多的工业活动如化石燃料的大量燃烧和水泥的生产等，产生了大量的二氧化碳，打破了碳循环的平衡，A正确；“碳中和”是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到一定时间以前的水平，即达到相对“零排放”，B错误；骑行或乘坐公交出行更符合“绿色低碳”生活，C正确；从全球碳循环的主要途径来看，增加碳储存、减少碳排放是实现“碳达峰”和“碳中和”的重要举措，D正确。]
8.B　[长江经济带这5年人均生态承载力从0.460 7 hm2下降到0.449 8 hm2，人均生态足迹由0.321 2 hm2下降至0.295 8 hm2，人均生态承载力一直大于人均生态足迹，处于生态盈余的状态，A正确；生态承载力代表了地球提供资源的能力，生态承载力下降，所以这五年的环境容纳量改变，B错误；长江经济带居民绿色环保的生活方式降低了吸纳废物所需的土地及水域面积，有利于生态足迹的降低，C正确；农业科技化和耕地质量的提升可提高生产资源的能力，可提高长江经济带的生态承载力，D正确。]
9.C　[实现碳达峰后空气中二氧化碳浓度并不一定会降低，由于气候、化石燃料的燃烧、火山爆发等其他因素的影响，空气中二氧化碳浓度仍可能增加，A正确；化石燃料的大量燃烧是空气中二氧化碳浓度增加的主要原因，故减少化石燃料的燃烧是减少二氧化碳排放的主要举措，B正确；实现碳中和后生态系统的碳循环不会明显减慢，C错误；植物可以通过光合作用吸收二氧化碳，故植树造林和退耕还草有助于实现碳中和，D正确。]
10.B　[由表可知，与对照组相比，不同浓度的镉处理下，植物A和B的植物体镉含量都有所增加，说明植物A和B都发生了镉的富集，A正确；由题表可知，在不同浓度的镉处理下，植物A的植物体镉含量、地上生物量和地下生物量都高于植物B，所以与植物B相比，植物A更适合作为土壤镉污染修复植物，B错误；由表可知，与对照组相比，植物B生物量下降的更多，说明在被镉污染的土壤中，镉对植物B生长的影响更大，C正确；由表可知，在不同浓度的镉处理下，植物A的植物体镉含量高于植物B，说明植物A对镉的富集能力更强，若以植物A作动物饲料，镉会沿着食物链进行富集，安全风险更大，D正确。]
11.(1)水鸟用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量　不完整，①表示水鸟同化的能量，同化的能量除了包括②用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量外，还应该包括通过呼吸作用散失的能量　(2)栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等 (3)自生　协调　严格控制污水的排放、污水经过净化处理后再排放、设置缓冲带，减轻人类活动的干扰等
解析　(1)结合能量流动示意图可知，水鸟摄入的能量包括粪便中的能量和同化的能量，水鸟同化的能量一部分通过呼吸作用以热能的形式散失，一部分用于生长、发育和繁殖等生命活动，用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量一部分流向下一个营养级，一部分流向分解者。因此①是水鸟同化的能量，②是水鸟用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量。(2)一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。研究该水鸟的生态位时需要研究该水鸟的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等方面。(3)清除海岸线垃圾，可创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件，该措施主要遵循了生态工程的自生原理。种植与恢复本土红树林体现了生物要适应环境，该措施主要遵循了生态工程的协调原理。修复该生态系统时以修复红树林为主，主要通过清除海岸线垃圾、种植与恢复本土红树林等措施，除此之外，还可以严格控制污水的排放、污水经过净化处理后再排放、设置缓冲带，以减轻人类活动的干扰等。

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