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第45讲生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性
考点一　生态系统的物质循环
1.生态系统物质循环的概念
2.碳循环
(1)碳循环及存在形式
①在生物群落和非生物环境间,主要以CO2形式循环。
②在生物群落内部:以含碳有机物形式传递。
③在非生物环境中:主要以CO2、碳酸盐形式存在。
(2)消耗CO2的过程:主要是光合作用。
(3)产生CO2的过程:呼吸作用、分解者的分解作用、化石燃料的大量燃烧。
(4)温室效应
3.生物富集
拾遗·挖掘
(选择性必修2 P63“相关信息”延伸)DDT不易分解,易溶于脂肪并积累在动物脂肪中,很难被排出体外,因此会随着食物链逐级富集,使高营养级的生物体内含有较高浓度的DDT,科学家在南极的企鹅体内发现了DDT的存在,说明DDT参与了物质循环,并具有全球性这一特点。
考向1　碳循环过程分析
1.(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(　　)
A.在生物地球化学循环中,磷元素年周转量比碳元素少
B.人类施用磷肥等农业生产活动不会改变磷循环速率
C.磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程
D.磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环
答案:B
解析:细胞中碳元素的含量高于磷元素,故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;人类施用磷肥等农业生产活动,会增加环境中的磷含量,磷肥可被生物吸收利用、微生物分解,从而改变磷循环速率,B错误;植物吸收利用的磷可用于合成磷脂、ATP、DNA、RNA等物质,故磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程,C正确;磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环,D正确。
考向2　生物富集
2.(2025·湖北卷,11)蚯蚓通常栖息在阴暗、潮湿的土壤环境中,以落叶、禽畜粪便和线虫等为食。四溴双酚A(TBBPA)是土壤中常见的污染物之一。科研人员以蚯蚓为实验对象,将其培养在浓度为1 mg·kg-1的TBBPA污染土壤中进行30天富集实验,然后将蚯蚓转至干净土壤进行30天排出实验,实验结果如图。下列叙述错误的是(　　)
A.蚯蚓在生态系统中既是消费者也是分解者
B.蚯蚓对TBBPA的富集效应在20天以后趋于饱和
C.该实验结束时蚯蚓被其他捕食者所食,TBBPA不会沿食物链传递
D.15天时蚯蚓体内富集的TBBPA浓度约是初始实验环境中TBBPA的8倍
答案:C
解析:蚯蚓以落叶、禽畜粪便为食时属于分解者,以线虫为食时属于消费者,所以蚯蚓在生态系统中既是消费者也是分解者,A正确;从实验结果图可以看出,在20天以后,蚯蚓体内TBBPA浓度曲线趋于平缓,说明蚯蚓对TBBPA的富集效应在20天以后趋于饱和,B正确;TBBPA是土壤中常见的污染物,具有生物富集作用,若实验结束时蚯蚓被其他捕食者所食,TBBPA会沿食物链传递,C错误;由题图可知,初始实验环境中TBBPA浓度为1 mg·kg-1,15天时蚯蚓体内TBBPA浓度约为8 μg·g-1=8 mg·kg-1,所以15天时蚯蚓体内富集的TBBPA浓度约是初始实验环境中TBBPA的8倍,D正确。
考点二　生态系统的信息传递
1.信息和信息流
(1)信息:通常将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。
(2)信息流:生态系统中的生物种群之间,以及它们内部都有信息的产生与交换,能够形成信息传递,即信息流。
2.生态系统的信息种类、特点、来源及实例(连线)
3.信息传递的过程
4.信息传递的作用
5.信息传递在农业生产中的应用
(1)应用和实例
(2)控制动物危害的技术方法比较
考向　信息传递的类型、作用及应用
1.(2024·湖北卷,7)研究发现,某种芦鹀分布在不同地区的三个种群,因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧。不同芦鹀种群的两个和求偶有关的鸣唱特征,相较于其他鸣唱特征有明显分歧。因此推测和求偶有关的鸣唱特征,在芦鹀的早期物种形成过程中有重要作用。下列叙述错误的是(　　)
A.芦鹀的鸣唱声属于物理信息
B.求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果
C.芦鹀之间通过鸣唱形成信息流,芦鹀既是信息源,又是信息受体
D.和求偶有关的鸣唱特征的差异,表明这三个芦鹀种群存在生殖隔离
答案:D
解析:物理信息是指通过物理过程传递的信息,芦鹀的鸣唱声属于物理信息,A正确;某种芦鹀分布在不同地区的三个种群,因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧,由此可知,求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果,B正确;完整信息传递过程包括了信息源、信道和信息受体,芦鹀之间通过鸣唱形成信息流,芦鹀既是信息源又是信息受体,C正确;判断两个种群是否为同一物种,主要依据是它们是否存在生殖隔离,即二者能否杂交及杂交子代是否可育,和求偶有关的鸣唱特征的差异,无法表明这三个芦鹀种群是否存在生殖隔离,D错误。
2.(2026·河南洛阳模拟)狗是许多家庭喜欢饲养的宠物,狗叫声的轻快与强烈,摇尾巴和尾巴蜷缩在两腿之间、尿标记等均可传递信息;雄蛾通过雌蛾释放的性外激素完成交尾;蝗虫通过释放信息素完成聚集。下列关于信息传递的叙述,错误的是(　　)
A.叫声、摇尾巴均属于物理信息,可以在同种和不同种动物间传递信息
B.狗尿液中存在的化学物质属于化学信息,可以调节生物的种间关系
C.利用人工合成的昆虫信息素诱捕雄蛾可以改变性别比例,降低出生率
D.通过定点放置蝗虫信息素对蝗虫进行集体诱杀的措施属于生物防治
答案:A
解析:叫声属于物理信息,摇尾巴属于行为信息,二者均可在同种和不同种动物间传递信息,A错误;狗尿液中存在的化学物质属于化学信息,根据动物的气味可完成捕食或者逃跑,因此可维持生物种间关系的相对稳定,B正确;利用人工合成的昆虫信息素诱捕雄蛾可改变性别比例,降低出生率,C正确;通过定点放置蝗虫信息素可实现一定地区内蝗虫的聚集,从而可对蝗虫进行集体诱杀,属于生物防治措施,D正确。
考点三　生态系统的稳定性
1.生态平衡
拾遗·挖掘
(选择性必修2 P74“思考·讨论”)当蛙数量减少时,昆虫、蜘蛛等因天敌减少而数量增加,而这一变化又会影响蛙的数量,使其增多。该过程中,负反馈调节发挥了作用。
2.生态系统的稳定性
3.生态系统稳定性的两种类型
4.提高生态系统稳定性的措施
(1)控制对生态系统的干扰强度,在不超过生态系统自我调节能力的范围内,合理适度地利用生态系统。
(2)对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质、能量的投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。
5.设计和制作生态缸
设计要求 相关分析
生态缸必须是封闭的 防止外界生物或非生物因素的干扰
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力,种类齐全(具有生产者、消费者和分解者) 使生态缸中的生态系统能够进行物质循环和能量流动,在一定时期内保持稳定
生态缸的材料必须透明 为光合作用提供光能,保持生态缸内温度,便于观察
生态缸宜小不宜大,缸中的水量应适宜,要留出一定的空间 便于操作,且使缸内储备一定量的空气
生态缸的采光应用较强的散射光 防止水温过高导致水生植物死亡
选择的动物不宜过多,个体不宜太大 减少对氧气的消耗,防止氧气的产生量小于消耗量
考向　生态平衡与生态系统的稳定性
1.(2025·湖南卷,13)某人擅自在一湖泊中“放生”大量鲇鱼。短期内鲇鱼大量死亡,导致水质恶化,造成生态资源损失,此人被判承担相关责任。下列叙述不正确的是(　　)
A.鲇鱼同化的能量可用于自身生长、发育、繁殖
B.鲇鱼死亡的原因可能是水体中氧气不足
C.鲇鱼死亡与水质恶化间存在负反馈调节
D.移除死鱼有助于缩短该湖泊恢复原状的时间
答案:C
解析:鲇鱼同化的能量去向包括呼吸消耗和用于自身生长、发育、繁殖,A正确;短期内“放生”大量鲇鱼导致水体溶解氧被迅速消耗,可能使鲇鱼因缺氧死亡,B正确;鲇鱼死亡导致水质恶化,进一步加剧死亡,属于正反馈调节,C错误;移除死鱼可减少分解者耗氧和污染物积累,加速生态恢复,D正确。
2.(2026·安徽黄山模拟)维持生态平衡和提高生态系统的稳定性对自然或人工生态系统是十分重要的。下列相关叙述错误的是(　　)
A.热带雨林具有自我调节能力的基础是负反馈调节,其恢复力稳定性较农田弱
B.某地百姓常在河中洗衣、洗菜,但河水依然清澈,这体现了河流的抵抗力稳定性
C.退湖还林后的生态系统是否达到平衡的判断依据是结构、功能和收支是否平衡
D.若要提高某生态系统的抵抗力稳定性,可通过增加该生态系统中各种群个体数量来实现
答案:D
解析:生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节,热带雨林的营养结构复杂,自我调节能力强,但是其恢复力稳定性较弱,农田生态系统营养结构相对简单,恢复力稳定性相对较强,A正确;百姓在河中洗衣、洗菜,河水依然清澈,说明河流能抵抗外界干扰并使自身结构和功能保持原状,这体现了河流的抵抗力稳定性,B正确;当生态系统达到平衡时,其结构、功能和收支都处于相对平衡的状态,所以退湖还林后的生态系统是否达到平衡可依据结构、功能和收支是否平衡来判断,C正确;要提高某生态系统的抵抗力稳定性,应增加生态系统中物种的种类,而不是各种群个体数量,物种丰富度越高,营养结构越复杂,生态系统的抵抗力稳定性越强,D错误。
1.(2026·湖北宜昌模拟)如图是蚯蚓参与碳循环的部分示意图,下列相关叙述正确的是(　　)
A.蚯蚓和土壤微生物在生态系统中均属于分解者
B.碳元素在动植物之间以CO2的形式循环流动
C.蚯蚓可加快土壤中有机物分解,提高碳循环速度
D.土壤中的硝酸盐可为某些自养微生物固定 CO2提供能量
答案:C
解析:据题图可知,土壤中微生物有自养微生物和异养微生物,自养微生物属于生产者,异养微生物属于分解者,蚯蚓是分解者,A错误;碳元素在生物群落和非生物环境之间主要以CO2的形式循环流动,碳元素在各种生物之间的流动形式是含碳有机物,B错误;蚯蚓是分解者,分解者可分解有机物,提高碳循环速度,C正确;自养微生物固定CO2一般需要光能或化学能,土壤中的硝酸盐可为某些自养微生物提供氮源等营养物质,但不能为其固定CO2提供能量,D错误。
2.(2025·浙江1月卷,7)由于DDT严重危害生物的健康且不易降解,许多国家禁用DDT。但DDT能杀灭按蚊,有效控制疟疾的传播,因此2006年世界卫生组织宣布允许非洲国家重新使用DDT,使得非洲疟疾的新增病例大幅下降。下列叙述不合理的是(　　)
A.喷施低浓度的DDT,也会在生物体内积累
B.DDT不易降解,不会在生物圈中大面积扩散
C.在严格管控的情况下,DDT可以局部用于预防疟疾
D.与第二营养级相比,第三营养级生物体内的DDT含量更高
答案:B
解析:DDT严重危害生物的健康且不易降解,能够沿着食物链逐渐在生物体内聚集,且营养级越高的生物体,其体内富集的DDT含量就越高,因此喷施低浓度的DDT,也会在生物体内积累,与第二营养级相比,第三营养级生物体内的DDT含量更高,A、D正确;物质循环具有全球性,DDT不易降解,可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地,若使用不当,可能会导致DDT在生物圈中大面积扩散,B错误;由题意“DDT能杀灭按蚊,有效控制疟疾的传播”可知,在严格管控的情况下,DDT可以局部用于预防疟疾,C正确。
3.(2026·广东汕头模拟)1967年,荷兰一位生物学家在研究蜜蜂时,发现蜜蜂在找到蜜源后,可以通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴传递蜜源信息。圆圈舞表明蜜源较近,大约距蜂箱百米以内;摆尾舞的意思是蜜源在百米之外的远处,距离多远与摆尾的速度有关。下列有关叙述错误的是(　　)
A.蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞就是典型的行为信息
B.生态系统中的信息传递只能发生在生物和生物之间
C.由此可见,生命活动的正常进行离不开信息的作用
D.苹果园中制造与蜜蜂跳舞相同频率的振动或声音有助于提高苹果的产量
答案:B
解析:蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞就是典型的行为信息,A正确;生态系统的信息传递能发生在生物与生物之间,也能发生在生物与非生物环境之间,B错误;生命活动的正常进行离不开信息的作用,C正确;制造与蜜蜂跳舞相同频率的振动或声音,从而吸引蜜蜂前来采蜜传粉,提高产量,这属于物理信息的作用,说明生物种群的繁衍离不开信息传递,体现了信息传递在农业生产中的应用,可以提高农产品的产量,D正确。
4.(2026·湖南常德模拟)健康稳定的生态系统可为人类提供可持续的服务,且具有较好的自我调节能力,受到外界干扰时能够较快地恢复到平衡状态。下列关于生态平衡和生态系统稳定性的叙述,错误的是(　　)
A.生态系统达到平衡时,其结构基本保持稳定
B.生态系统的组分越多,其恢复力稳定性就越强
C.生物间的信息传递有利于生态系统的平衡与稳定
D.处于平衡的生态系统,其生产量和分解量基本相等
答案:B
解析: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三个特征,生态系统达到平衡时,其结构基本不发生变化,A正确;一般而言,生态系统的组分越多,营养结构越复杂,其抵抗力稳定性越强,恢复力稳定性越弱,B错误;生物间的信息传递能调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定,有利于生态系统的平衡与稳定,C正确;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三个特征,故处于平衡的生态系统生产量和分解量基本相等,D正确。
5.(2026·陕西西安模拟)氮沉降指大气中的氮降落到陆地和水体的过程。科研人员通过添加硝酸铵模拟氮沉降来探究氮沉降对生态系统储碳能力的影响,且在草地生态系统中开展了相关实验,结果如图所示。下列有关分析错误的是(　　)
注:高多样性草地的物种丰富度高,低多样性草地的物种丰富度低。
A.对低多样性草地进行刈割,可以提高草地的储碳能力
B.由实验结果推测,氮沉降会使得自然草地生态系统的储碳能力下降
C.与低多样性草地相比,高多样性草地利用阳光等环境资源的能力更强
D.碳元素在生物群落和非生物环境之间以及群落内部主要以CO2的形式流动
答案:D
解析:根据实验数据可以看出,对低多样性草地进行刈割,可以提高草地的储碳能力,且添加硝酸铵的情况下效果更明显,A正确;科研人员通过添加硝酸铵模拟氮沉降来探究氮沉降对生态系统储碳能力的影响,由实验结果推测,添加硝酸铵组的储碳能力均小于不添加硝酸铵组,因此氮沉降会使得自然草地生态系统的储碳能力下降,B正确;与高多样性草地相比,低多样性草地储碳能力较弱,说明高多样性草地利用阳光等环境资源的能力更强,C正确;碳元素在生物群落和非生物环境之间主要以CO2的形式流动,而在群落内部是以含碳有机物形式进行流动的,D错误。
6.(2026·陕西西安模拟)在生态研究中,路径分析方法是同步评估多个生态因子作用、验证因果假设的有效手段。研究者运用该方法,针对某地区“伐木、修路、火灾变化(减少火灾)、落叶树分布,以及狼、白尾鹿、驼鹿种群数量”对北美驯鹿数量的影响展开观测,结果如图(箭头表示作用方向,“+”“-”表示作用性质,数字表示作用强度)。下列说法正确的是(　　)
A.火灾通过3条路径对北美驯鹿产生作用
B.修路对各种生物均产生促进或抑制作用
C.修路对北美驯鹿的作用程度为-0.121
D.驼鹿与白尾鹿之间不存在信息传递
答案:A
解析:火灾通过3条路径对北美驯鹿产生作用,分别是火灾→落叶树→狼→北美驯鹿,火灾→落叶树→驼鹿→狼→北美驯鹿,火灾→落叶树→驼鹿→北美驯鹿,A正确;据题图分析,修路对白尾鹿没有产生作用,B错误;狼对北美驯鹿的作用程度为-0.121,是多路径综合的结果,修路通过狼对北美驯鹿产生作用,而驼鹿、落叶树等也会作用于狼,因此-0.121的作用程度不是修路的作用程度的大小,C错误;虽然题图中没有显示白尾鹿和驼鹿之间的作用程度的大小,但是二者有共同的食物来源落叶树,二者之间属于种间竞争关系,互相之间存在信息传递,D错误。
7.(2026·广东肇庆模拟)生态系统的分解指数K=I/X,I代表地面有机残落物年输入量(t·hm2),X代表地面有机残落物年现存量。3/K和5/K代表每年输入的地面残落物分解95%和99%的时间(年)。每年地面残落物输入量在热带雨林、温带落叶林、冻原中分别为30、11.5、1.5,而K值则依次为6.0、0.77、0.03,下列说法正确的是(　　)
A.I为该生态系统第一营养级年同化量中流入分解者的部分
B.冻原的K值最小,但分解99%所需时间比温带落叶林更短
C.热带雨林K值明显大的原因是其分解者的分解作用更强
D.生态系统的K值越小,其恢复力稳定性就越高
答案:C
解析:I代表地面有机残落物年输入量(t·hm2),属于第一营养级年同化量中流入分解者的部分,A错误;根据题意,3/K和5/K代表每年输入的地面残落物分解95%和99%的时间(年),热带雨林、温带落叶林、冻原的每年地面残落物输入量为30、11.5、1.5,而K值依次为6.0、0.77、0.03,则5/K分别约为0.8年、6年、167年,可见冻原生态系统分解99%所需时间最长,B错误;根据题意,热带雨林K值明显大的原因是温度高,气候湿润,分解者的分解作用更强,分解速度更快,导致地面残落物现存量更小,从而K值更大,C正确;生态系统的K值越小,其恢复力稳定性未必越高,如冻原生态系统由于温度低,生物生活条件恶劣,其抵抗力稳定性和恢复力稳定性均较低,D错误。
8.(2026·广东惠州模拟)茶园常见昆虫主要由体积较小的小绿叶蝉、飞虱等害虫和体积较大的草蛉、寄生蜂等天敌型益虫组成。粘虫黄板由塑料板和厚黄胶组成,黄胶主要利用趋色原理诱粘茶园昆虫。科研人员利用粘虫黄板诱粘茶园昆虫,调查其种类和数量,结果如表所示。回答下列问题。
昆虫种类 数量
小绿叶蝉 268
飞虱 46
草蛉 2
寄生蜂 158
(1)粘虫黄板主要利用信息传递类型中的　　　　信息,诱粘茶园昆虫。寄生蜂用尾上的毒针刺入害虫体内,并在其身上产卵,这两种生物存在　　　　的种间关系。研究表明,害虫与天敌的数量在茶园中呈现同步周期性波动,天敌型益虫的高峰期通常会　　　　(填“早于”“晚于”或“同步”)害虫的高峰期。
(2)粘虫黄板防治运用了　　　　防治,相比化学防治的优点是　　　　　　　　。
(3)根据表格结果,科研人员认为使用黄板一段时间后可能会对茶园生态系统的稳定性有较大影响,理由是 　 。
(4)科研人员对粘虫黄板进行了改进,设计了天敌友好型粘虫板,其组成如图所示。实践表明,天敌友好型粘虫板能有效降低对草蛉、寄生蜂等天敌型益虫的诱杀能力,原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出1点即可)。
答案:(1)物理　捕食　晚于
(2)生物　对环境无污染
(3)降低了茶园生态系统的食物链和食物网的复杂程度,影响生态系统的稳定性
(4)草蛉、寄生蜂等天敌型益虫会拒避红色,避免被天敌友好型粘虫板诱捕
解析:(1)粘虫黄板黄胶主要利用趋色原理,属于信息传递类型中的物理信息。寄生蜂将卵产在害虫体内,卵发育成的幼虫取食害虫,最终会导致害虫死亡,二者的关系属于捕食关系。害虫与天敌的数量在茶园中呈现周期性波动,天敌型益虫的高峰期通常晚于害虫的高峰期,因为被捕食者数量往往先增加,捕食者后增加。
(2)利用粘虫黄板诱粘昆虫,是利用生物的特性进行防治,属于生物防治。化学防治会使用农药等化学物质,会对环境造成污染,而生物防治对环境无污染。
(3)生态系统的稳定性与食物链和食物网的复杂程度有关。使用黄板一段时间后,可能捕杀了一些害虫和益虫,导致物种丰富度下降,降低了茶园生态系统的食物链和食物网的复杂程度,进而影响生态系统的稳定性。
(4)从图中可以看到天敌友好型粘虫板有拒避红色部分,草蛉、寄生蜂等天敌型益虫会拒避红色,可以避免被天敌友好型粘虫板诱捕,所以使用天敌友好型粘虫板能有效降低对它们的诱杀能力。(共35张PPT)
第45讲生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性
内容索引
NEIRONGSUOYIN
考点二
生态系统的信息传递
生态系统的物质循环
考点一
考点三
生态系统的稳定性
生态系统的物质循环
考点一
梳理 必备知识
1.生态系统物质循环的概念
化学元素
生物群落
全球性
2.碳循环
(1)碳循环及存在形式
①在生物群落和非生物环境间,主要以CO2形式循环。
②在生物群落内部:以 形式传递。
③在非生物环境中:主要以 形式存在。
含碳有机物
CO2、碳酸盐
(2)消耗CO2的过程:主要是 作用。
(3)产生CO2的过程:呼吸作用、分解者的分解作用、_________________
____。
(4)温室效应
光合
化石燃料的大量燃
烧
CO2
气温升高
化石燃料的燃
烧
3.生物富集
难以
降解
越高
越多
拾遗 挖掘
(选择性必修2 P63“相关信息”延伸)DDT不易分解,易溶于脂肪并积累在动物脂肪中,很难被排出体外,因此会随着食物链逐级富集,使高营养级的生物体内含有较高浓度的DDT,科学家在南极的企鹅体内发现了DDT的存在,说明DDT参与了物质循环,并具有全球性这一特点。
精练 迁移应用
考向1　碳循环过程分析
1.(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(　　)
A.在生物地球化学循环中,磷元素年周转量比碳元素少
B.人类施用磷肥等农业生产活动不会改变磷循环速率
C.磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程
D.磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环
B
解析:细胞中碳元素的含量高于磷元素,故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;人类施用磷肥等农业生产活动,会增加环境中的磷含量,磷肥可被生物吸收利用、微生物分解,从而改变磷循环速率,
B错误;植物吸收利用的磷可用于合成磷脂、ATP、DNA、RNA等物质,故磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程,C正确;磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环,D正确。
考向2　生物富集
2.(2025·湖北卷,11)蚯蚓通常栖息在阴暗、潮湿的土壤环境中,以落叶、禽畜粪便和线虫等为食。四溴双酚A(TBBPA)是土壤中常见的污染物之一。科研人员以蚯蚓为实验对象,将其培养在浓度为1 mg·kg-1的TBBPA污染土壤中进行30天富集实验,然后将蚯蚓转至干净土壤进行30天排出实验,实验结果如图。下列叙述错误的是(　　)
A.蚯蚓在生态系统中既是消费者也是分解者
B.蚯蚓对TBBPA的富集效应在20天以后趋于饱和
C.该实验结束时蚯蚓被其他捕食者所食,TBBPA不会沿食物链传递
D.15天时蚯蚓体内富集的TBBPA浓度约是初始实验环境中TBBPA的8倍
C
解析:蚯蚓以落叶、禽畜粪便为食时属于分解者,以线虫为食时属于消费者,所以蚯蚓在生态系统中既是消费者也是分解者,A正确;从实验结果图可以看出,在20天以后,蚯蚓体内TBBPA浓度曲线趋于平缓,说明蚯蚓对TBBPA的富集效应在20天以后趋于饱和,B正确;TBBPA是土壤中常见的污染物,具有生物富集作用,若实验结束时蚯蚓被其他捕食者所食,TBBPA会沿食物链传递,
C错误;由题图可知,初始实验环境中TBBPA浓度为1 mg·kg-1,15天时蚯蚓体内TBBPA浓度约为8 μg·g-1=8 mg·kg-1,所以15天时蚯蚓体内富集的TBBPA浓度约是初始实验环境中TBBPA的8倍,D正确。
生态系统的信息传递
考点二
梳理 必备知识
1.信息和信息流
(1)信息:通常将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信
息。
(2)信息流:生态系统中的生物种群之间,以及它们内部都有信息的产生与交换,能够形成 ,即信息流。
信息传递
2.生态系统的信息种类、特点、来源及实例(连线)
3.信息传递的过程
信息源
信道
4.信息传递的作用
繁衍
生物的种间关系
平衡与稳定
5.信息传递在农业生产中的应用
(1)应用和实例
(2)控制动物危害的技术方法比较
精练 迁移应用
考向　信息传递的类型、作用及应用
1.(2024·湖北卷,7)研究发现,某种芦鹀分布在不同地区的三个种群,因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧。不同芦鹀种群的两个和求偶有关的鸣唱特征,相较于其他鸣唱特征有明显分歧。因此推测和求偶有关的鸣唱特征,在芦鹀的早期物种形成过程中有重要作用。下列叙述错误的是(　　)
A.芦鹀的鸣唱声属于物理信息
B.求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果
C.芦鹀之间通过鸣唱形成信息流,芦鹀既是信息源,又是信息受体
D.和求偶有关的鸣唱特征的差异,表明这三个芦鹀种群存在生殖隔离
D
解析:物理信息是指通过物理过程传递的信息,芦鹀的鸣唱声属于物理信息,A正确;某种芦鹀分布在不同地区的三个种群,因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧,由此可知,求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果,B正确;完整信息传递过程包括了信息源、信道和信息受体,芦鹀之间通过鸣唱形成信息流,芦鹀既是信息源又是信息受体,C正确;判断两个种群是否为同一物种,主要依据是它们是否存在生殖隔离,即二者能否杂交及杂交子代是否可育,和求偶有关的鸣唱特征的差异,无法表明这三个芦鹀种群是否存在生殖隔离,D错误。
2.(2026·河南洛阳模拟)狗是许多家庭喜欢饲养的宠物,狗叫声的轻快与强烈,摇尾巴和尾巴蜷缩在两腿之间、尿标记等均可传递信息;雄蛾通过雌蛾释放的性外激素完成交尾;蝗虫通过释放信息素完成聚集。下列关于信息传递的叙述,错误的是(　　)
A.叫声、摇尾巴均属于物理信息,可以在同种和不同种动物间传递信息
B.狗尿液中存在的化学物质属于化学信息,可以调节生物的种间关系
C.利用人工合成的昆虫信息素诱捕雄蛾可以改变性别比例,降低出生率
D.通过定点放置蝗虫信息素对蝗虫进行集体诱杀的措施属于生物防治
A
解析:叫声属于物理信息,摇尾巴属于行为信息,二者均可在同种和不同种动物间传递信息,A错误;狗尿液中存在的化学物质属于化学信息,根据动物的气味可完成捕食或者逃跑,因此可维持生物种间关系的相对稳定,B正确;利用人工合成的昆虫信息素诱捕雄蛾可改变性别比例,降低出生率,
C正确;通过定点放置蝗虫信息素可实现一定地区内蝗虫的聚集,从而可对蝗虫进行集体诱杀,属于生物防治措施,D正确。
生态系统的稳定性
考点三
梳理 必备知识
1.生态平衡
结构
功能
自我调节能力
拾遗 挖掘
(选择性必修2 P74“思考·讨论”)当蛙数量减少时,昆虫、蜘蛛等因天敌减少而数量增加,而这一变化又会影响蛙的数量,使其增多。该过程中,负反馈调节发挥了作用。
2.生态系统的稳定性
维持或恢复
有限
3.生态系统稳定性的两种类型
保持
恢复
越大
复杂
越
小
简单
4.提高生态系统稳定性的措施
(1)控制对生态系统的干扰强度,在不超过 的范围内,合理适度地利用生态系统。
(2)对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的 的投入,保证生态系统内部 的协调。
生态系统自我调节能力
物质、能量
结构与功能
5.设计和制作生态缸
设计要求 相关分析
生态缸必须是 的 防止外界生物或非生物因素的干扰
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力,种类齐全(具有生产者、消费者和分解者) 使生态缸中的生态系统能够进行_________和能量流动,在一定时期内保持稳定
生态缸的材料必须_____ 为光合作用提供光能,保持生态缸内温度,便于观察
封闭
物质循环
透明
设计要求 相关分析
生态缸宜小不宜大,缸中的水量应适宜,要留出一定的_____ 便于操作,且使缸内储备一定量的空气
生态缸的采光应用较强的 光 防止水温过高导致水生植物死亡
选择的动物不宜过多,个体不宜太大 减少对氧气的消耗,防止氧气的产生量小于消耗量
空间
散射
精练 迁移应用
考向　生态平衡与生态系统的稳定性
1.(2025·湖南卷,13)某人擅自在一湖泊中“放生”大量鲇鱼。短期内鲇鱼大量死亡,导致水质恶化,造成生态资源损失,此人被判承担相关责任。下列叙述不正确的是(　　)
A.鲇鱼同化的能量可用于自身生长、发育、繁殖
B.鲇鱼死亡的原因可能是水体中氧气不足
C.鲇鱼死亡与水质恶化间存在负反馈调节
D.移除死鱼有助于缩短该湖泊恢复原状的时间
C
解析:鲇鱼同化的能量去向包括呼吸消耗和用于自身生长、发育、繁殖,
A正确;短期内“放生”大量鲇鱼导致水体溶解氧被迅速消耗,可能使鲇鱼因缺氧死亡,B正确;鲇鱼死亡导致水质恶化,进一步加剧死亡,属于正反馈调节,C错误;移除死鱼可减少分解者耗氧和污染物积累,加速生态恢复,D正确。
2.(2026·安徽黄山模拟)维持生态平衡和提高生态系统的稳定性对自然或人工生态系统是十分重要的。下列相关叙述错误的是(　　)
A.热带雨林具有自我调节能力的基础是负反馈调节,其恢复力稳定性较农田弱
B.某地百姓常在河中洗衣、洗菜,但河水依然清澈,这体现了河流的抵抗力稳定性
C.退湖还林后的生态系统是否达到平衡的判断依据是结构、功能和收支是否平衡
D.若要提高某生态系统的抵抗力稳定性,可通过增加该生态系统中各种群个体数量来实现
D
解析:生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节,热带雨林的营养结构复杂,自我调节能力强,但是其恢复力稳定性较弱,农田生态系统营养结构相对简单,恢复力稳定性相对较强,A正确;百姓在河中洗衣、洗菜,河水依然清澈,说明河流能抵抗外界干扰并使自身结构和功能保持原状,这体现了河流的抵抗力稳定性,B正确;当生态系统达到平衡时,其结构、功能和收支都处于相对平衡的状态,所以退湖还林后的生态系统是否达到平衡可依据结构、功能和收支是否平衡来判断,C正确;要提高某生态系统的抵抗力稳定性,应增加生态系统中物种的种类,而不是各种群个体数量,物种丰富度越高,营养结构越复杂,生态系统的抵抗力稳定性越强,D错误。(共21张PPT)
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1.(2026·湖北宜昌模拟)如图是蚯蚓参与碳循环的部分示意图,下列相关叙述正确的是(　　)
A.蚯蚓和土壤微生物在生态系统中均属于分解者
B.碳元素在动植物之间以CO2的形式循环流动
C.蚯蚓可加快土壤中有机物分解,提高碳循环速度
D.土壤中的硝酸盐可为某些自养微生物固定 CO2提供能量
C
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解析:据题图可知,土壤中微生物有自养微生物和异养微生物,自养微生物属于生产者,异养微生物属于分解者,蚯蚓是分解者,A错误;碳元素在生物群落和非生物环境之间主要以CO2的形式循环流动,碳元素在各种生物之间的流动形式是含碳有机物,B错误;蚯蚓是分解者,分解者可分解有机物,提高碳循环速度,C正确;自养微生物固定CO2一般需要光能或化学能,土壤中的硝酸盐可为某些自养微生物提供氮源等营养物质,但不能为其固定CO2提供能量,D错误。
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2.(2025·浙江1月卷,7)由于DDT严重危害生物的健康且不易降解,许多国家禁用DDT。但DDT能杀灭按蚊,有效控制疟疾的传播,因此2006年世界卫生组织宣布允许非洲国家重新使用DDT,使得非洲疟疾的新增病例大幅下降。下列叙述不合理的是(　　)
A.喷施低浓度的DDT,也会在生物体内积累
B.DDT不易降解,不会在生物圈中大面积扩散
C.在严格管控的情况下,DDT可以局部用于预防疟疾
D.与第二营养级相比,第三营养级生物体内的DDT含量更高
B
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解析:DDT严重危害生物的健康且不易降解,能够沿着食物链逐渐在生物体内聚集,且营养级越高的生物体,其体内富集的DDT含量就越高,因此喷施低浓度的DDT,也会在生物体内积累,与第二营养级相比,第三营养级生物体内的DDT含量更高,A、D正确;物质循环具有全球性,DDT不易降解,可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地,若使用不当,可能会导致DDT在生物圈中大面积扩散,B错误;由题意“DDT能杀灭按蚊,有效控制疟疾的传播”可知,在严格管控的情况下,DDT可以局部用于预防疟疾,C正确。
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3.(2026·广东汕头模拟)1967年,荷兰一位生物学家在研究蜜蜂时,发现蜜蜂在找到蜜源后,可以通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴传递蜜源信息。圆圈舞表明蜜源较近,大约距蜂箱百米以内;摆尾舞的意思是蜜源在百米之外的远处,距离多远与摆尾的速度有关。下列有关叙述错误的是(　　)
A.蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞就是典型的行为信息
B.生态系统中的信息传递只能发生在生物和生物之间
C.由此可见,生命活动的正常进行离不开信息的作用
D.苹果园中制造与蜜蜂跳舞相同频率的振动或声音有助于提高苹果的产量
B
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解析:蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞就是典型的行为信息,A正确;生态系统的信息传递能发生在生物与生物之间,也能发生在生物与非生物环境之间,B错误;生命活动的正常进行离不开信息的作用,C正确;制造与蜜蜂跳舞相同频率的振动或声音,从而吸引蜜蜂前来采蜜传粉,提高产量,这属于物理信息的作用,说明生物种群的繁衍离不开信息传递,体现了信息传递在农业生产中的应用,可以提高农产品的产量,D正确。
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4.(2026·湖南常德模拟)健康稳定的生态系统可为人类提供可持续的服务,且具有较好的自我调节能力,受到外界干扰时能够较快地恢复到平衡状态。下列关于生态平衡和生态系统稳定性的叙述,错误的是(　　)
A.生态系统达到平衡时,其结构基本保持稳定
B.生态系统的组分越多,其恢复力稳定性就越强
C.生物间的信息传递有利于生态系统的平衡与稳定
D.处于平衡的生态系统,其生产量和分解量基本相等
B
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解析: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三个特征,生态系统达到平衡时,其结构基本不发生变化,A正确;一般而言,生态系统的组分越多,营养结构越复杂,其抵抗力稳定性越强,恢复力稳定性越弱,B错误;生物间的信息传递能调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定,有利于生态系统的平衡与稳定,C正确;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三个特征,故处于平衡的生态系统生产量和分解量基本相等,D正确。
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5.(2026·陕西西安模拟)氮沉降指大气中的氮降落到陆地和水体的过程。科研人员通过添加硝酸铵模拟氮沉降来探究氮沉降对生态系统储碳能力的影响,且在草地生态系统中开展了相关实验,结果如图所示。下列有关分析错误的是(　　)
注:高多样性草地的物种丰富度高,低多样性草地的物种丰富度低。
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A.对低多样性草地进行刈割,可以提高草地的储碳能力
B.由实验结果推测,氮沉降会使得自然草地生态系统的储碳能力下降
C.与低多样性草地相比,高多样性草地利用阳光等环境资源的能力更强
D.碳元素在生物群落和非生物环境之间以及群落内部主要以CO2的形式流动
答案:D
注:高多样性草地的物种丰富度高,低多样性草地的物种丰富度低。
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解析:根据实验数据可以看出,对低多样性草地进行刈割,可以提高草地的储碳能力,且添加硝酸铵的情况下效果更明显,A正确;科研人员通过添加硝酸铵模拟氮沉降来探究氮沉降对生态系统储碳能力的影响,由实验结果推测,添加硝酸铵组的储碳能力均小于不添加硝酸铵组,因此氮沉降会使得自然草地生态系统的储碳能力下降,B正确;与高多样性草地相比,低多样性草地储碳能力较弱,说明高多样性草地利用阳光等环境资源的能力更强,C正确;碳元素在生物群落和非生物环境之间主要以CO2的形式流动,而在群落内部是以含碳有机物形式进行流动的,D错误。
注:高多样性草地的物种丰富度高,低多样性草地的物种丰富度低。
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6.(2026·陕西西安模拟)在生态研究中,路径分析方法是同步评估多个生态因子作用、验证因果假设的有效手段。研究者运用该方法,针对某地区“伐木、修路、火灾变化(减少火灾)、落叶树分布,以及狼、白尾鹿、驼鹿种群数量”对北美驯鹿数量的影响展开观测,结果如图(箭头表示作用方向,“+”“-”表示作用性质,数字表示作用强度)。下列说法正确的是(　　)
A.火灾通过3条路径对北美驯鹿产生作用
B.修路对各种生物均产生促进或抑制作用
C.修路对北美驯鹿的作用程度为-0.121
D.驼鹿与白尾鹿之间不存在信息传递
A
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解析:火灾通过3条路径对北美驯鹿产生作用,分别是火灾→落叶树→狼→北美驯鹿,火灾→落叶树→驼鹿→狼→北美驯鹿,火灾→落叶树→驼鹿→北美驯鹿,A正确;据题图分析,修路对白尾鹿没有产生作用,B错误;狼对北美驯鹿的作用程度为-0.121,是多路径综合的结果,修路通过狼对北美驯鹿产生作用,而驼鹿、落叶树等也会作用于狼,因此-0.121的作用程度不是修路的作用程度的大小,C错误;虽然题图中没有显示白尾鹿和驼鹿之间的作用程度的大小,但是二者有共同的食物来源落
叶树,二者之间属于种间竞争关系,互相之间存
在信息传递,D错误。
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7.(2026·广东肇庆模拟)生态系统的分解指数K=I/X,I代表地面有机残落物年输入量(t·hm2),X代表地面有机残落物年现存量。3/K和5/K代表每年输入的地面残落物分解95%和99%的时间(年)。每年地面残落物输入量在热带雨林、温带落叶林、冻原中分别为30、11.5、1.5,而K值则依次为6.0、0.77、0.03,下列说法正确的是(　　)
A.I为该生态系统第一营养级年同化量中流入分解者的部分
B.冻原的K值最小,但分解99%所需时间比温带落叶林更短
C.热带雨林K值明显大的原因是其分解者的分解作用更强
D.生态系统的K值越小,其恢复力稳定性就越高
C
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解析:I代表地面有机残落物年输入量(t·hm2),属于第一营养级年同化量中流入分解者的部分,A错误;根据题意,3/K和5/K代表每年输入的地面残落物分解95%和99%的时间(年),热带雨林、温带落叶林、冻原的每年地面残落物输入量为30、11.5、1.5,而K值依次为6.0、0.77、0.03,则5/K分别约为0.8年、6年、167年,可见冻原生态系统分解99%所需时间最长,B错误;根据题意,热带雨林K值明显大的原因是温度高,气候湿润,分解者的分解作用更强,分解速度更快,导致地面残落物现存量更小,从而K值更大,C正确;生态系统的K值越小,其恢复力稳定性未必越高,如冻原生态系统由于温度低,生物生活条件恶劣,其抵抗力稳定性和恢复力稳定性均较低,D错误。
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8.(2026·广东惠州模拟)茶园常见昆虫主要由体积较小的小绿叶蝉、飞虱等害虫和体积较大的草蛉、寄生蜂等天敌型益虫组成。粘虫黄板由塑料板和厚黄胶组成,黄胶主要利用趋色原理诱粘茶园昆虫。科研人员利用粘虫黄板诱粘茶园昆虫,调查其种类和数量,结果如表所示。回答下列问题。
昆虫种类 数量
小绿叶蝉 268
飞虱 46
草蛉 2
寄生蜂 158
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(1)粘虫黄板主要利用信息传递类型中的　　　　信息,诱粘茶园昆虫。寄生蜂用尾上的毒针刺入害虫体内,并在其身上产卵,这两种生物存在　　　　的种间关系。研究表明,害虫与天敌的数量在茶园中呈现同步周期性波动,天敌型益虫的高峰期通常会　　　　(填“早于”“晚于”或“同步”)害虫的高峰期。
物理
捕食
晚于
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解析:粘虫黄板黄胶主要利用趋色原理,属于信息传递类型中的物理信息。寄生蜂将卵产在害虫体内,卵发育成的幼虫取食害虫,最终会导致害虫死亡,二者的关系属于捕食关系。害虫与天敌的数量在茶园中呈现周期性波动,天敌型益虫的高峰期通常晚于害虫的高峰期,因为被捕食者数量往往先增加,捕食者后增加。
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(2)粘虫黄板防治运用了　　　　防治,相比化学防治的优点是
　　　　　 　　　。
解析:利用粘虫黄板诱粘昆虫,是利用生物的特性进行防治,属于生物防治。化学防治会使用农药等化学物质,会对环境造成污染,而生物防治对环境无污染。
生物
对环境无污染
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(3)根据表格结果,科研人员认为使用黄板一段时间后可能会对茶园生态系统的稳定性有较大影响,理由是______________________________
　 。
解析:生态系统的稳定性与食物链和食物网的复杂程度有关。使用黄板一段时间后,可能捕杀了一些害虫和益虫,导致物种丰富度下降,降低了茶园生态系统的食物链和食物网的复杂程度,进而影响生态系统的稳定性。
降低了茶园生态系统的食物链和食物网的复杂程度,影响生态系统的稳定性
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(4)科研人员对粘虫黄板进行了改进,设计了天敌友好型粘虫板,其组成如图所示。实践表明,天敌友好型粘虫板能有效降低对草蛉、寄生蜂等天敌型益虫的诱杀能力,原因可能是______________________________
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出1点即可)。
解析:从图中可以看到天敌友好型粘虫板有拒避红色部分,草蛉、寄生蜂等天敌型益虫会拒避红色,可以避免被天敌友好型粘虫板诱捕,所以使用天敌友好型粘虫板能有效降低对它们的诱杀能力。
草蛉、寄生蜂等天敌型益虫会拒避红色,避免被天敌友好型粘虫板诱捕1.(2026·湖北宜昌模拟)如图是蚯蚓参与碳循环的部分示意图,下列相关叙述正确的是(　　)
A.蚯蚓和土壤微生物在生态系统中均属于分解者
B.碳元素在动植物之间以CO2的形式循环流动
C.蚯蚓可加快土壤中有机物分解,提高碳循环速度
D.土壤中的硝酸盐可为某些自养微生物固定 CO2提供能量
答案:C
解析:据题图可知,土壤中微生物有自养微生物和异养微生物,自养微生物属于生产者,异养微生物属于分解者,蚯蚓是分解者,A错误;碳元素在生物群落和非生物环境之间主要以CO2的形式循环流动,碳元素在各种生物之间的流动形式是含碳有机物,B错误;蚯蚓是分解者,分解者可分解有机物,提高碳循环速度,C正确;自养微生物固定CO2一般需要光能或化学能,土壤中的硝酸盐可为某些自养微生物提供氮源等营养物质,但不能为其固定CO2提供能量,D错误。
2.(2025·浙江1月卷,7)由于DDT严重危害生物的健康且不易降解,许多国家禁用DDT。但DDT能杀灭按蚊,有效控制疟疾的传播,因此2006年世界卫生组织宣布允许非洲国家重新使用DDT,使得非洲疟疾的新增病例大幅下降。下列叙述不合理的是(　　)
A.喷施低浓度的DDT,也会在生物体内积累
B.DDT不易降解,不会在生物圈中大面积扩散
C.在严格管控的情况下,DDT可以局部用于预防疟疾
D.与第二营养级相比,第三营养级生物体内的DDT含量更高
答案:B
解析:DDT严重危害生物的健康且不易降解,能够沿着食物链逐渐在生物体内聚集,且营养级越高的生物体,其体内富集的DDT含量就越高,因此喷施低浓度的DDT,也会在生物体内积累,与第二营养级相比,第三营养级生物体内的DDT含量更高,A、D正确;物质循环具有全球性,DDT不易降解,可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地,若使用不当,可能会导致DDT在生物圈中大面积扩散,B错误;由题意“DDT能杀灭按蚊,有效控制疟疾的传播”可知,在严格管控的情况下,DDT可以局部用于预防疟疾,C正确。
3.(2026·广东汕头模拟)1967年,荷兰一位生物学家在研究蜜蜂时,发现蜜蜂在找到蜜源后,可以通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴传递蜜源信息。圆圈舞表明蜜源较近,大约距蜂箱百米以内;摆尾舞的意思是蜜源在百米之外的远处,距离多远与摆尾的速度有关。下列有关叙述错误的是(　　)
A.蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞就是典型的行为信息
B.生态系统中的信息传递只能发生在生物和生物之间
C.由此可见,生命活动的正常进行离不开信息的作用
D.苹果园中制造与蜜蜂跳舞相同频率的振动或声音有助于提高苹果的产量
答案:B
解析:蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞就是典型的行为信息,A正确;生态系统的信息传递能发生在生物与生物之间,也能发生在生物与非生物环境之间,B错误;生命活动的正常进行离不开信息的作用,C正确;制造与蜜蜂跳舞相同频率的振动或声音,从而吸引蜜蜂前来采蜜传粉,提高产量,这属于物理信息的作用,说明生物种群的繁衍离不开信息传递,体现了信息传递在农业生产中的应用,可以提高农产品的产量,D正确。
4.(2026·湖南常德模拟)健康稳定的生态系统可为人类提供可持续的服务,且具有较好的自我调节能力,受到外界干扰时能够较快地恢复到平衡状态。下列关于生态平衡和生态系统稳定性的叙述,错误的是(　　)
A.生态系统达到平衡时,其结构基本保持稳定
B.生态系统的组分越多,其恢复力稳定性就越强
C.生物间的信息传递有利于生态系统的平衡与稳定
D.处于平衡的生态系统,其生产量和分解量基本相等
答案:B
解析: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三个特征,生态系统达到平衡时,其结构基本不发生变化,A正确;一般而言,生态系统的组分越多,营养结构越复杂,其抵抗力稳定性越强,恢复力稳定性越弱,B错误;生物间的信息传递能调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定,有利于生态系统的平衡与稳定,C正确;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三个特征,故处于平衡的生态系统生产量和分解量基本相等,D正确。
5.(2026·陕西西安模拟)氮沉降指大气中的氮降落到陆地和水体的过程。科研人员通过添加硝酸铵模拟氮沉降来探究氮沉降对生态系统储碳能力的影响,且在草地生态系统中开展了相关实验,结果如图所示。下列有关分析错误的是(　　)
注:高多样性草地的物种丰富度高,低多样性草地的物种丰富度低。
A.对低多样性草地进行刈割,可以提高草地的储碳能力
B.由实验结果推测,氮沉降会使得自然草地生态系统的储碳能力下降
C.与低多样性草地相比,高多样性草地利用阳光等环境资源的能力更强
D.碳元素在生物群落和非生物环境之间以及群落内部主要以CO2的形式流动
答案:D
解析:根据实验数据可以看出,对低多样性草地进行刈割,可以提高草地的储碳能力,且添加硝酸铵的情况下效果更明显,A正确;科研人员通过添加硝酸铵模拟氮沉降来探究氮沉降对生态系统储碳能力的影响,由实验结果推测,添加硝酸铵组的储碳能力均小于不添加硝酸铵组,因此氮沉降会使得自然草地生态系统的储碳能力下降,B正确;与高多样性草地相比,低多样性草地储碳能力较弱,说明高多样性草地利用阳光等环境资源的能力更强,C正确;碳元素在生物群落和非生物环境之间主要以CO2的形式流动,而在群落内部是以含碳有机物形式进行流动的,D错误。
6.(2026·陕西西安模拟)在生态研究中,路径分析方法是同步评估多个生态因子作用、验证因果假设的有效手段。研究者运用该方法,针对某地区“伐木、修路、火灾变化(减少火灾)、落叶树分布,以及狼、白尾鹿、驼鹿种群数量”对北美驯鹿数量的影响展开观测,结果如图(箭头表示作用方向,“+”“-”表示作用性质,数字表示作用强度)。下列说法正确的是(　　)
A.火灾通过3条路径对北美驯鹿产生作用
B.修路对各种生物均产生促进或抑制作用
C.修路对北美驯鹿的作用程度为-0.121
D.驼鹿与白尾鹿之间不存在信息传递
答案:A
解析:火灾通过3条路径对北美驯鹿产生作用,分别是火灾→落叶树→狼→北美驯鹿,火灾→落叶树→驼鹿→狼→北美驯鹿,火灾→落叶树→驼鹿→北美驯鹿,A正确;据题图分析,修路对白尾鹿没有产生作用,B错误;狼对北美驯鹿的作用程度为-0.121,是多路径综合的结果,修路通过狼对北美驯鹿产生作用,而驼鹿、落叶树等也会作用于狼,因此-0.121的作用程度不是修路的作用程度的大小,C错误;虽然题图中没有显示白尾鹿和驼鹿之间的作用程度的大小,但是二者有共同的食物来源落叶树,二者之间属于种间竞争关系,互相之间存在信息传递,D错误。
7.(2026·广东肇庆模拟)生态系统的分解指数K=I/X,I代表地面有机残落物年输入量(t·hm2),X代表地面有机残落物年现存量。3/K和5/K代表每年输入的地面残落物分解95%和99%的时间(年)。每年地面残落物输入量在热带雨林、温带落叶林、冻原中分别为30、11.5、1.5,而K值则依次为6.0、0.77、0.03,下列说法正确的是(　　)
A.I为该生态系统第一营养级年同化量中流入分解者的部分
B.冻原的K值最小,但分解99%所需时间比温带落叶林更短
C.热带雨林K值明显大的原因是其分解者的分解作用更强
D.生态系统的K值越小,其恢复力稳定性就越高
答案:C
解析:I代表地面有机残落物年输入量(t·hm2),属于第一营养级年同化量中流入分解者的部分,A错误;根据题意,3/K和5/K代表每年输入的地面残落物分解95%和99%的时间(年),热带雨林、温带落叶林、冻原的每年地面残落物输入量为30、11.5、1.5,而K值依次为6.0、0.77、0.03,则5/K分别约为0.8年、6年、167年,可见冻原生态系统分解99%所需时间最长,B错误;根据题意,热带雨林K值明显大的原因是温度高,气候湿润,分解者的分解作用更强,分解速度更快,导致地面残落物现存量更小,从而K值更大,C正确;生态系统的K值越小,其恢复力稳定性未必越高,如冻原生态系统由于温度低,生物生活条件恶劣,其抵抗力稳定性和恢复力稳定性均较低,D错误。
8.(2026·广东惠州模拟)茶园常见昆虫主要由体积较小的小绿叶蝉、飞虱等害虫和体积较大的草蛉、寄生蜂等天敌型益虫组成。粘虫黄板由塑料板和厚黄胶组成,黄胶主要利用趋色原理诱粘茶园昆虫。科研人员利用粘虫黄板诱粘茶园昆虫,调查其种类和数量,结果如表所示。回答下列问题。
昆虫种类 数量
小绿叶蝉 268
飞虱 46
草蛉 2
寄生蜂 158
(1)粘虫黄板主要利用信息传递类型中的　　　　信息,诱粘茶园昆虫。寄生蜂用尾上的毒针刺入害虫体内,并在其身上产卵,这两种生物存在　　　　的种间关系。研究表明,害虫与天敌的数量在茶园中呈现同步周期性波动,天敌型益虫的高峰期通常会　　　　(填“早于”“晚于”或“同步”)害虫的高峰期。
(2)粘虫黄板防治运用了　　　　防治,相比化学防治的优点是　　　　　　　　。
(3)根据表格结果,科研人员认为使用黄板一段时间后可能会对茶园生态系统的稳定性有较大影响,理由是 　 。
(4)科研人员对粘虫黄板进行了改进,设计了天敌友好型粘虫板,其组成如图所示。实践表明,天敌友好型粘虫板能有效降低对草蛉、寄生蜂等天敌型益虫的诱杀能力,原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出1点即可)。
答案:(1)物理　捕食　晚于
(2)生物　对环境无污染
(3)降低了茶园生态系统的食物链和食物网的复杂程度,影响生态系统的稳定性
(4)草蛉、寄生蜂等天敌型益虫会拒避红色,避免被天敌友好型粘虫板诱捕
解析:(1)粘虫黄板黄胶主要利用趋色原理,属于信息传递类型中的物理信息。寄生蜂将卵产在害虫体内,卵发育成的幼虫取食害虫,最终会导致害虫死亡,二者的关系属于捕食关系。害虫与天敌的数量在茶园中呈现周期性波动,天敌型益虫的高峰期通常晚于害虫的高峰期,因为被捕食者数量往往先增加,捕食者后增加。
(2)利用粘虫黄板诱粘昆虫,是利用生物的特性进行防治,属于生物防治。化学防治会使用农药等化学物质,会对环境造成污染,而生物防治对环境无污染。
(3)生态系统的稳定性与食物链和食物网的复杂程度有关。使用黄板一段时间后,可能捕杀了一些害虫和益虫,导致物种丰富度下降,降低了茶园生态系统的食物链和食物网的复杂程度,进而影响生态系统的稳定性。
(4)从图中可以看到天敌友好型粘虫板有拒避红色部分,草蛉、寄生蜂等天敌型益虫会拒避红色,可以避免被天敌友好型粘虫板诱捕,所以使用天敌友好型粘虫板能有效降低对它们的诱杀能力。

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