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专题18 生态系统与生态环境的保护
考纲·题型解读
1.以选择题、非选择题的形式考查生态系统的结构,包括生态系统的成分,食物链和食物网。
2.以选择题、识图填空题、论述题等多种题型考查生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用,这是历年考查的
重点。
3.以实验题的形式考查探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替。
4.以选择题、识图填空题、信息迁移题等多种形式考查人口增长对环境的影响、全球性的环境问题,生物多样性保护的意义
和措施。
解题模型1.2
(1)生态系统的组成成分比较
成分 各成分的组成 在生态系统中的作用 地位
光、热 能、空
非生物的物 生物群落中的物质和能量 必需
气、水、矿 物
题源1 生态系统的结构 质和能量 的根本来源 成分质、土壤等
①绿色植物;
主要通过光合作用把无机
解题模型1.1 、 物转化为有机物,把光能②光 合 细 菌 必需的
; 转变为化学能
,即将无机
生产者 蓝藻 主要
生态系统的概念与内涵 环境中的物质和能量引入
③ 化 能 合 成 成分
(1)概念:生态系统是由生物群落与其无机环境相互 生物群落,为消费者、分解细菌
作用而形成的统一整体。
者提供物质和能量
① 绝 大 多 数
ì按 非生物成分 帮助生产者传粉、传播种 非必需成 消费者 动物;
{ 子等 成分分 生物成分:生产者、消费者、分解者 ②寄生生物

(2) : 、内涵 按功能 可进行能量流动 物质循环与信息í ①腐生细菌和 把动植物遗体、排出物和
传递 真菌; 必需分解者 残落物中的有机物分解成
②腐食动物和 成分自然生态系统 简单的无机物
按成因{ 蚯蚓、蜣螂等 人工生态系统
生态系统各类成分关系如下:
各 成 分 之
间的关系
各成分之间相互作用,形成一个统一的整体
[真题1] (2005·江苏)下列各项中,包含非生物因素的是 (2)生态系统中各成分的判断
( ) 如图所示的生态系统成分判断题在试题中经常出现,
A.种群 这种试题先根据双向箭头A D确定两者肯定是非生物
B.群落 的物质和能量、生产者,再根据箭头指向:A有三个指出,
C.生态系统 应为生产者;D有三个指入,为非生物的物质和能量;B和
D.物种 C,一个为消费者,另一个为分解者,A(生产者)和B均指向
[解析] 生态系统包 括 生 物 群 落 和 无 机 环 境,无 机 环 境 C,则C为分解者。
包括阳 光、温 度、水 分、土 壤、pH 等,这 些 因 素 属 于 非 生 物
因素。
[答案] C
·291·
B.硅藻既是生产者,又是分解者
误区警示 C.磷虾在不同食物链上都属于同一营养级
①自养型生 物 一 定 是 生 产 者,生 产 者 一 定 是 自 养 型 D.严禁过度捕杀蓝鲸是由于其对该食物网影响最大
生物。 [解析] 由图可知此食物网有9条食物链,所以A错;硅藻
②分解者一定是腐生生物,腐生生物一定是分解者。
是生产者而不是分解者,所以B错;蓝鲸在此食物网中占有非常
③生产者 未 必 都 是 绿 色 植 物(如 化 能 合 成 的 硝 化 细
重要的地位,但其对该食物网的影响不是最大,所以D错;磷虾
菌,能进行光合作用的蓝藻);植物未必都是生产者(如营
)。 在不同食物链上都是第二营养级,所以C对。寄生生活的菟丝子
④ [ ]动物未必都是消费者(如营腐生生活的蚯蚓、蜣螂 答案 C
等应属分解者)。 [真题4] (2023·海南)某岛屿
⑤分解者未必都是微生物(如营腐生生活的动物);微 居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰
生物未必都是分解者(如蓝藻、硝化细菌属生产者、寄生微 构成的食物网如图。某个时期,当地
生物属消费者)。 居民大量捕杀鼬,导致岛上鼠种群爆
发,随后由鼠疫杆菌引起的鼠疫通过跳蚤使人感染。
[真题2] (2023·北京)在生态学研究中,下列方法与研究 回答问题:
目的不相符的是 ( ) (1)该食物网中,植物中的能量能通过 条食物链传
A.给海龟安装示踪器调查其洄游路线 递给鹰,鹰所处的营养级为 ;兔与人的种间关系是
B.给大雁佩戴标志环调查其迁徙路线 。鼠疫杆菌与人的种间关系是 。
C.用样方法研究固着在岩礁上贝类的种群关系 (2)通常情况下,寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量的影响
D.用标志重捕法调查达乌尔黄鼠的丰(富)度 (填“大于”、“小于”或“等于”)鼬对鼠种群数量的影响;[解析] 用 标 志 重 捕 法 只 能 调 查 种 群 密 度,不 能 调 查 丰
大量捕杀鼬会导致鼠种内竞争 (填“增强”、“不变”或
富度。
[ ] “减弱”)。答案 D
(3)生长在该岛上的蘑菇属于生态系统的 (填“生
解题模型1.3 产者”、“消费者”或“分解者”),其体内贮存的能量 (填
“能”或“不能”)传递给植物。
食物链和食物网
[解析] () ,: , 1 植物→兔→鹰 植物→鼠→鼬→鹰
,植物→兔
ì ①形成 生态系统中 各种生物因食物关系而形 →鼬→鹰,植物→鼠→鹰。所以为4条食物链,鹰处于第三或第
成的联系
: 四营养级
,兔和人是捕食和竞争关系,鼠疫杆菌与人是寄生关
②基本模式 生产者+不同级别的消费者
系。()() : 2 捕食比寄生对物种数量影响大
,种内竞争会加大。(3)
1食物链í③书写原则 植物(起点) →植食性动物 →
蘑菇属于分解者,不能把能量传递给植物。小型动物 →中型动物 →大型肉食动物 [ ] ()
④分类: 、
答案 14 第三或第四营养级 竞争和捕食 寄生
捕食链 寄生链、腐生链
()小于 增强 ()分解者 不能
: 2 3 ⑤环节 一般不超过5个环节
:
ì①形成 一种绿色植物可能是多种植食性动物 解题模型1.4
的食物;一种植食性动物既可吃多种植(2)食物网í 、
, 食物链 食物网的特点理解 物 也可被多种肉食动物所食
② : 非生物的物质和能量不参与捕食链的组成。功能 生态系统物质循环和能量流动的渠道 ①
(3) ②一般不超过5个营养级
。
举例
③一种生物不是固定于一条食物链上。
食物链 草 →兔 →狐 →狼 ④食物链是能量流动、物质循环实现的途径。
生态系统
生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者 ⑤食物链在一定时间内和进化历史上可以发生变化。
的成分
⑥离基本能源(如生产者)越近的生物,受到捕食或取
营养级别 第一营养级 第二营养级 第三营养级 第四营养级 食的压力越大,因而,其种类和数量越多,生殖能力越强。
主要是绿色 小型肉食性 大型肉食性 ⑦食物网越复杂,最高营养级生物就越能获得持续稳
所属类型 植食性动物
植物 动物 动物 定的能量来源。
营养状况 自养 异养 异养 异养 ⑧取食对象一般选取低营养级生物的原因:所含的能
重要作用 生态系统的物质循环、能量流动沿此渠道进行 量多,不会因有毒物质富集对生物产生较强的毒害作用。
⑨任何一条食物链都是从生产者开始,止点是不被其
[真题3] (2021·广 他动物所食的动物,中间任何停顿都不能算完整的食物链。
东)右图为南极某海域的食 ⑩同一种生物在不同的食物链中可以占有不同的营
物网。据图判断正确的是 养级,要根据此生物所在的具体食物链来确定。
( ) 在食物网中,两种生物之间的种间关系有可能出现
A.此食物网共有6条 不同概念上的重合,如教材中的蜘蛛与青蛙,二者之间既
食物链 是捕食关系,又是竞争关系。
·292·
[真题5] (2023·四川)图甲为小岛生态系统食物网简图。 [解析] 种群是同一地域同种生物的全部个体,冰藻包括
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 很多藻类所以不是一个种群。
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 [答案] A
化,发现沙氏变色蜥和网蜘蛛的数量变化较大(见图乙),而其他
生物数量变化相对较小。请回答下列问题: 解题模型1.5
食物网中生物数量变化的分析与判断
(1)第一营养级的生物减少对其他物种的影响
第一营养级的生物(生产者)减少时,将会连锁性地引
发其后的各个营养级生物减少。这是因为生产者是其他
各种生物赖以生存的直接或间接的食物来源。
(2)“天敌”一方减少,对被捕食者数量变化的影响
一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少,则被
捕食者数量变化是先增加后减少,最后趋于稳定。
(3)复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析
①以中间环 节 少 的 作 为 分 析 依 据,考 虑 方 向 和 顺 序
为:从高营养级依次到低营养级。
②生产者相对稳定,即生产者比消费者稳定得多,所
以当某一种群数量发生变化时,一般不需考虑生产者数量
的增加或减少。
③处于最高营养级的种群且有多种食物来源时,若其
中一条食物链中断,则该种群可通过多食其他食物而维持
其数量基本不变。
(4)同时占有两个营养级的种群数量变化的连锁反应
分析
食物链中某一种群的数量变化,导致另一种群的营养
(1)沙氏变色蜥处于第 营养级,其与卷尾鬣蜥的种 级连锁性发生变化,因为能量在食物链(网)中流动时只有
间关系是 。 10%~20%流到下一个营养级,且能量流动的环节越多损
(2)引入卷尾鬣蜥后,沙氏变色蜥的主要活动范围从树基部 耗越多,所以该类连锁变化的规律是:当a种群的数量变化
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 导致b种群的营养级降低时,则b种群的数量将增加;若导
的改变,可使生物群落的 发生改变。 致b种群的营养级升高时,则b种群的数量将减少。
(3)引入卷尾鬣蜥后,网蜘蛛的数量变化趋势是 [真题7] (2023·上海)某类捕食者消耗的猎物数与猎物
。结合其他生物的数量变化信息可以看出,小岛生
种群密度的关系如下图曲线①,能反映这类捕食者消耗的猎物
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
比例与猎物种群密度关系的曲线是 ( )
有 能力。
[解析] (1)通过食物网可知沙氏变色蜥处于第三或第四
营养级,卷尾鬣蜥捕食沙氏变色蜥,所以二者为捕食关系。当卷
尾鬣蜥以较大的地面节肢动物为食时为竞争关系。(2)生态因
素改变可使生物群落的垂直结构发生改变。(3)通过曲线可知
网蜘蛛的数量变化趋势为先增加后减少最后达到平衡,生态系
统有一定的自我调节能力。
[答案] 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 一定的自我调节 A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ
[真题6] (2023·海南)南极冰藻是以硅藻为主的一大类 [解析] 随着密度增加,消耗的猎物数量增加,但是增加幅
藻类植物,长期生长在南极海冰区-2~4℃的环境中,其最适生 度逐渐减小最后趋于稳定。
长温度为2℃。磷虾主要以南极冰藻为食,企鹅主要以磷虾为 [答案] D
食。自1975年以来,磷虾种群密度下降高达80%。下列叙述错 题源2 生态系统的功能
误的是 ( )
A.南极冰藻组成了一个种群 解题模型2.1
B.企鹅种群密度也会随着磷虾种群密度的下降而下降
C.南极冰藻、磷虾、企鹅与该海冰区的其他生物组成群落 能量流动
D.-2℃~2℃范围内,随着温度升高,南极冰藻的光合作 (1)概念:是指生态系统中能量的输入、传递和散失的
用强度增大 过程。
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《稳态与环境》中的知识理解推理能力、信息获取能力。属于能
(2)输入:绿色植物的光合作用固定太阳能开始了能 力立意题。
量的输入。 [真题9] (2023·海南)关于生态系统的叙述,正确的是
(3)流经生态系统的总能量:生产者固定的太阳能的 ( )
总量。 A.生态系统中生产者得到的能量必然大于消费者得到的
(4)能量流动中能量的形式变化:太阳光能 →生物体 B.生态系统中的信息传递对所有捕食者都必然是有利的
内有机物中的化学能 →热能(最终散失),热能不能被生 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,其体型必然越小物群落重复利用 即能量流动无法循环
() : [解析] 生产者为第一营养级,能量必定大于消费者,因为5 过程 以有机物形式沿食物链、食物网向下一营养级
; 。 食物链中能量的传递是逐级递减的。传递 散失的是三大功能类群生物的呼吸作用产生的热能
[答案] A
[真题10] (2022·海南)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
(6)能量注入某一营养级后去向的分析方法 [解析] 生态系统是由生物群落和无机环境构成的。但是
①定量不定时分析:流入某一营养级的一定量的能量 D中缺乏了分解者和非生物的物质和能量。
在足够长 的 时 间 内 的 去 路 可 有 三 条:a.自 身 呼 吸 消 耗; [答案] D
b.流入下一营养级;c.被分解者分解利用。 解题模型
: 2.2②定量定时分析 流入某一营养级的一定量的能量在
一定时间内的去路可有四条:a.自身呼吸消耗;b.流入下 生态系统中能量流动分析与计算
一营养级;c.被分解者分解利用;d.未被自身呼吸消耗,也 在解决有关能量传递的计算问题时,首先要确定相关
未被下一营养级和分解者利用,即“未利用”。如果是以年 的食物链,理清生物在营养级上的差别,能量传递效率为
为单位研究,这部分的能量将保留到下一年。 10%~20%,解题时注意题目中是否有“最多”、“最少”、“至
(7)特点 少”等 特 殊 的 字 眼,从 而 确 定 使 用 效 率 为10%或20%来
①单向流动:能量只能沿着食物链由低营养级流向高 解题。
营养级。 (1)设食物链A →B →C →D,分情况讨论如下:
②逐级递减 已知D营养级的能量 M,则至少需要 A营养级的能
a.每个营养级生物都因呼吸作用而散失部分热能。 量=M ÷(20%)3;最 多 需 要 A 营 养 级 的 能 量=M ÷
b.每个 营 养 级 生 物 总 有 一 部 分 不 能 被 下 一 营 养 级 (10%)3。
利用。
已知A营养级的能量N,则D营养级获得的最多能量
c.传递效率10%~20%(形象地用能量金字塔表示)。
=N×(20%)3;最少能量=N×(10%)3。(8)研究意义:①帮助人们科学规划、设计人工生态系 ()
, ; 2 如果是在食物网中
,同一营养级同时从上一营养
统 使能量得到最有效利用 ②帮助人们合理地调整生态
, 级多种生物获得能量,且各途径所获得的生物量相等,则系统中的能量流动关系 使能量持续高效地流向对人类最
。 按照各单独的食物链进行计算后合并。有益的部分
(3)在食物网中分析如A →B →C →D确定生物量
↑
[真题8] (2023·四川)稻田生态系统是四川盆地重要的 变化的“多”或“最少”时,还应遵循以下原则:
农田生态系统,卷叶螟和褐飞虱是稻田中两种主要害虫,拟水狼 ①食物链越短,最高营养级获得的能量越多;
蛛是这两种害虫的天敌。下列叙述错误的是 ( ) ②生物间的取食关系越简单,生态系统消耗的能量越
A.害虫与拟水狼蛛间的信息传递,有利于维持生态系统的
少,如已知D营养级的能量 M,计算至少需要 A营养级的稳定
, ,
B.防治稻田害虫,可提高生产者和消费者之间的能量传递 能量 应取最短食物链 A →D 并以20%的效率进行传
效率 递,即等于 M÷20%;计算最多需要A营养级的能量时,应
C.精耕稻田和弃耕稻田的生物群落,演替的方向和速度有 取最长的食物链A →B →C →D,并以10%的效率进
差异 行传递,即等于 M÷(10%)3。
D.用性外激素专一诱捕卷叶螟,短期内褐飞虱种群密度会 (4)已知较低营养级生物的能量求解较高营养级生物
下降 的能量时,若求解“最多”值,则说明较低营养级的能量按
[解析] 根据教材基础知识,很容易排除掉选项A和C;又 “最高”效率传递;若求解“最(至)少”值,则说明较低营养
根据题干信息“卷叶螟和褐飞虱是稻田中两种主要害虫,拟水狼 级生物的能量按“最低”效率传递。具体规律如下:
蛛是这两种害虫的天敌”可知,两种害虫属于竞争关系,它们与 ì最少 选最短食物链
拟水狼蛛属于捕食关系,选项D立即排除,而防治稻田害虫,只 生 { } 获得最多 消耗 选最大传递效率20%
是改变了能量流动的途径,而没有改变传递效率,故选B。 产 í 消费者
[答案] B 者
最大{选最长食物链 获得最少
[ ] 消耗 选最小传递效率10%
}
命题思路 本题借“稻田生态系统”创设情境,实际考查
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[真题11] (2023·江苏)下图为不同培养阶段酵母菌种群
数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线,请回答下列问题:
(1)曲线AB段酵母菌呼吸发生的场所是 ;
曲线BC段酵母菌呼吸的方式是 。
能量流经第二营养级示意图
(2)酵母菌种群数量从C点开始下降的主要原因除葡萄糖
大量消耗外,还有 、 。 [真题12] (2022·山东)以下表示动物利用食物的过程。
(3)在T1~T2时段,单位时间内酵母菌消耗葡萄糖量迅速
增加的主要原因有 、 。
(4)某同学在T3时取样,统计的酵母菌种群数量明显高于D 正确的分析是 ( )
点对应的数量,原因可能有 、 A.恒温动物的④/③值一般高于变温动物
和用血球计数板计数时出现错误等。 B.哺乳动物的③/①值一般为10%~20%
[解析] (1)酵母菌进行呼吸的场所为线粒体和细胞质基 C.提高圈养动物生长量一般需提高③/②值
质,有氧、无氧均可。(2)酵母菌无氧呼吸产生酒精、所以乙醇含 D.食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物
量过高,酵母菌还可以产生CO ,所以pH 下降。(3)酵母菌进 [解析] A项,呼吸代谢消耗量的大小对④/③值有影响,2
行无氧呼吸产生能量少会导致消耗葡萄糖量增加且酵母菌数量 恒温动物在外界环境温度变化时,呼吸代谢消耗量基本不变,而
增多也导致葡萄糖消耗量增加。(4)原理可能是培养液未摇匀, 变温动物的呼吸代谢消耗量随环境温度变化而变化。在高温环
或者是统计时增加了死亡的菌体。 境中,变温动物的呼吸代谢消耗量大,④/③值低于恒温动物,在
[答案] (1)细胞质基质和线粒体 有氧呼吸和无氧呼吸 低温环境中,变温动物呼吸代谢消耗量小,④/③值高于恒温动
(2)乙醇含量过高 培养液的pH下降 (3)酵母菌进行无氧 物;B项,相 邻 两 个 营 养 级 的 能 量 传 递 效 率(该 营 养 级 的 同 化
呼吸、产生的能量少 酵母菌种群数量增多 (4)取样时培养液 量∶上一营养级的同化量)为10%~20%;C项,提高③/②值,
未摇匀,从底部取样 未染色,统计的菌体数包含了死亡的菌体 实际是提高对食物的(饲料)利用率,能够提高圈养动物生长量;
D项与食草哺乳动物相比,食肉动物消化吸收有机物能力强,故
解题模型2.3 ③/②值一般较高。
正确理顺某营养级获取能量的过程及该能量的去向 [答案] C
能量在沿着食物链从一个种群流动到另一个种群时, [真题13] (2022·全国Ⅰ)下图是一个农业生态系统模式
需考虑能量被利用和未被利用等多方面的能量值,以某动 图,关于该系统的叙述,错误的是 ( )
物种群B捕食种群A为例,可用下图表示:
ì ì ì ì 构成B生{可被下一营养级捕食的 被 被 物机体的 未被下一营养级捕食的
B被 B
同 í ì热能散失的B 食 í化 被B细胞呼
捕 í入 的 í合成ATP用于B的生命种 í食 的
群
吸消耗的
的

活动的
A 未被B同化的(如B所排出的粪便)

未被B食入的(如撒落的残渣等)
未被B捕食的 A.微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量
当种群 B再 被 C捕 食 时,仍 按 上 述 途 径 进 行,依 B.沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者
此类推。现将能量 流 经 第 二 营 养 级 时 的 分 流 情 况 总 结 C.沼渣、沼液作为肥料还田,使能量能够循环利用
如下: D.多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率
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[解析] 在生态系统中,能量流动 是 单 向 的,不 能 循 环 利 [答案] (1)B
用,故C项错误。该系统中,沼气池中的微生物能利用农作物 (2)平均值 柱状图如图
固定的太阳能,属于分解 者,选 项 A、B正 确;物 质 和 能 量 的 多
级利用,减 少 了 能 量 的 流 失,提 高 了 能 量 的 利 用 率,选 项 D
正确。
[答案] C
[真题14] (2023·上海)分析有关科学探究的资料,回答
问题。
为研究柳条鱼对水生昆虫捕食的选择性,进行如下探究:
假设:
柳条鱼对实验所选用幼虫无偏好,但对水体表层活动的幼
虫具有优先选择性。 (3)分析:实验结果显示柳条鱼在水表层捕食的幼虫较水底
实验步骤: 部捕食的幼虫数量多
①选择在水体表层活动的甲幼虫和乙幼虫,以及在水底部 结论:柳条鱼对水表层的幼虫具有优先选择性
生活的丙幼虫和丁幼虫为代表,作为柳条鱼捕食对象。 (4)投放不同比例的两种幼虫作为柳条鱼的捕食对象
②取6个水缸编号为1~6,在每个水缸中放入相同数量的 [真题15] (2023·江苏)下列关于江苏省境内发生的几个
柳条鱼若干,以及4种幼虫各20条。 生态事件的叙述,错误的是 ( )
③分别记录水缸1~3中柳条鱼在水表层对幼虫的捕食量, A.互花米草原产美洲,引入到江苏沿海等地种植后迅速扩
以及水缸4~6中柳条鱼在水底部对幼虫的捕食量。 散并改变了滩涂生物多样性,属于生物入侵
(1)为记录柳条鱼在水表层对幼虫的捕食量,设置水缸1~3 B.克氏原螯虾(小龙虾)原产美洲,经由日本引入南京地区
的目的是 ( ) 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
A.防止意外 生物入侵
B.减少误差 C.麋鹿原产我国,但后来在国内绝迹,从欧洲引入并在大丰
C.控制变量 境内建立自然保护区实行迁地保护
D.设置对照 D.丹顶鹤在我国东北等地繁殖,迁徙到江苏沿海滩涂越冬,
结果: 在盐城建立自然保护区实行就地保护
柳条鱼在水表层捕食量的原始记录(单位:条): [解析] 生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引
[水缸1] 甲幼虫:14,乙幼虫:15,丙幼虫:4,丁幼虫:2 种后成为野生状态并对本地生态系统造成一定的危害的现象,
[水缸2] 甲幼虫:13,乙幼虫:15,丙幼虫:3,丁幼虫:2 所以B中属于生物入侵。
[水缸3] 甲幼虫:13,乙幼虫:14,丙幼虫:3,丁幼虫:2 [答案] B
柳条鱼在水底部捕食量的原始记录(单位:条):
[水缸4] 甲幼虫:7,乙幼虫:6,丙幼虫:3,丁幼虫:2 解题模型2.4
[水缸5] 甲幼虫:7,乙幼虫:7,丙幼虫:3,丁幼虫:2 生态金字塔的类型与含义
[水缸6] 甲幼虫:8,乙幼虫:6,丙幼虫:2,丁幼虫:1 不同的金字塔能形象地说明营养级、生物量、数量之
(2)针对假设需要对原始数据进行统计处理。本实验记录 间的关系,是定量研究生态系统的直观体现。
的捕食量,需要计算 ,依据处理后的数据画柱状图。 类型
() , 。 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔3 用简要的文字分析实验结果 并得出结论 项目
分析: 。 每 一 营 养 级 生
结论: 。 各营养级“同 “ 每一营养级“现存 含义 物 个 体 的 数
化的总能量” 生物的总质量”
(4)为获得客观、准确的实验结果,需对本题中的假设进一 量”
步探究,则在实验设计中应考虑的问题是
。(选用下列一个或多个关键词编制答案)
形状
关键词:柳条鱼体重 数量性状 两种幼虫 pH梯度 水
温梯度 不同比例 胃蛋白酶 柳条鱼过量
[解析] (1)设 置 水 缸1~3的 目 的 就 是 为 了 减 少 误 差。 一 般 呈 正 金 一 般 呈 正 金 字 一 般 呈 正 金 字
特点
(2)需要计算平均值之后再画出柱形图。(3)分析:实验显示构 字塔形 塔形 塔形
柳条鱼在水表层捕 食 的 幼 虫 比 在 水 底 捕 食 的 幼 虫 数 量 多。结
论:柳条鱼对水表层的幼虫具有优先选择性。(4)投放不同比例
的两种幼虫作为柳条鱼的捕食对象。
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①“物质”在无机环境与生物体内生命物质的相互转
浮游 植 物 的 个 体
, , 化,是依靠生物体内的生化反应完成的。成 千 上 万 只 昆 小 寿 命 短 又 不
虫 生 活 在 一 株 断被 浮 游 动 物 吃 ②物质循环中起决定作用的是生物群落。能 量 流 动 的
掉,所以某一时间
过 程 中 总 是 大树上时,该数 ③参与无机环境中物质与生物体内生命物质相互转
量 金 字 塔 的 塔 浮游 植 物 的 生 物有 能 量 的 消 化的生理过 程,主 要 有 光 合 作 用、化 能 合 成 作 用、细 胞 呼
分析
耗和散失,故 形 也 会 发 生 变 量(用 质 量 来 表
能 量 流 动 逐 化,如图: 示),可 能 低 于 浮
吸等。
游动物的生物量, ④生态系统的物质循环离不开能量的流动。级递减
如图: (2)碳循环与硫循环的比较
比较项目 碳循环 硫循环
存在 无机环境中 CO2、碳酸盐和化石燃料 SO2、硫酸盐
能 较 好 地 反
形式
映 生 态 系 统 生物群落内 有机物 蛋白质
过 高 估 计 小 型 过高 估 计 大 型 动
特点 内 能 量 流 动
动物的作用 物的作用 生物群落与
的本质,更加 循环 CO2 SO 、SO2-无机环境之间 2 4
客观、全面 形式
生物群落内 有机物 有机物
[真题16] (2021·广东)如图为某一生态系统的能量金字 ①化石燃料的
塔,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,E1、E2 代表能量 ①化石燃料的燃烧; 燃烧;
返回无机环境的途径 动植物的呼吸;
的形式。下列叙述正确的是 ( )
②
②微生物的分
③微生物的分解作用
解作用
对环境的影响 温室效应 酸雨
2.温室效应
(1)成因
①工厂、汽车、飞机、轮船等对化石燃料的大量使用,
向大气中释放大量的CO2。
②森林、草原等植被大面积的破坏,大大降低了对大
A.Ⅰ是初级消费者 气中CO2 的调节能力。
B.Ⅳ为分解者 (2)危害
C.E1 为太阳能,E 为热能 加快极地冰川融化,导致海平面上升,对陆地生态系2
D.能量可在食物链中循环利用 统和人类的生存构成威胁。
[解析] 生态系统的能量金字塔是由生 产 者 和 各 级 消 费 (3)缓解措施
者构成的,不包括分解者,生产者位于金字塔的底层,所以 A、B ①植树造林,增加绿地面积。
错。能量在食 物 链 中 流 动 是 不 循 环 的,不 能 循 环 利 用,D错。 ②开发清洁能源,减少化学燃料燃烧。
E2 为生产者 和 各 级 消 费 者 呼 吸 作 用 释 放 出 的 热 能,E1 为 太
。 [阳能 真题17] (2022·广东)气候变化与生态系统的碳循环密
[答案] C 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。
解题模型2.5 时期 碳吸收量(kgC·a-1) 碳释放量(kgC·a-1)
1.生态系统的物质循环 A 1.20×1014 1.20×1014
(1)物质循环的概念理解
B 1.20×1014 1.26×1014
范围 生物圈(全球)
(1)生态系统碳的吸收主要是通过 作用实现的,碳
物质对象 组成生物体的化学元素
的释放主要是通过 作用实现的。
生物群落与无机环境间:无机物
形式 (2)表中 时期的生态系统处于稳定状态,原因
生物群落内:有机物
是 。
动力 能量 (3)由于过度的人工碳排放,破坏了生态系统的 ,
生产者:物质、能量输入 导致大气中 增加并引起全球气候变化。
重要生物类群
分解者:物质、能量输出 (4)人们正在积极开发新能源以减少碳排放。如“叶绿素太
特点 全球性、循环性 阳能电池”是模仿类囊体吸收光能的特征而制造的,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
·297·
乙醇。 e代表植物的残枝、落叶流到分解者的碳量;f 代表动物流到分解
[解析] 本题主要考查生态系统碳循环与气候变化的相关 者的碳量;g 代表分解者的呼吸作用散失到大气中的二氧化碳。
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 在一年中的不同的季节,植物进行光合作用的强度不同。
等知识。(1)碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以CO2 根据生态系统能量流动的效率为10%~20%可知,在夏季,
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 处于平衡状态的森林生态系统,植物光合作用所固定的总能量
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 >植物呼吸作用所消耗的能量+流到动物体的能量+流到分解
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 者的能量。解答本题的关键在于识图,要弄清各个符号所代表
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 的物质和能量去向。
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 [答案] A
力,生态系统的稳定性遭到破坏。CO2 排放的增加导致温室效 [真题20] (2020·江苏)江苏某农户创建的冬季生态型种
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 植养殖模式如下图所示,请据图回答下列问题。
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 碳吸收量等于碳释放量
(3)稳定性 CO2 浓度 (4)光反应 有机物
[真题18] (2004·上海)下图是地球上各种水体相互转化
示意图。请从生态系统的角度考虑,指出该图能体现的生态系
统的功能是 ( )
生态型种植养殖模式图
(1)牛棚内产生的 可扩散进入蔬菜大棚,提高蔬菜
的光合效率;蔬菜光合作用产生的 可扩散进入牛棚。
(2)秸秆除了作为牛的饲料外,还可与牛粪混合堆放进行
,腐熟的产物肥效提高,这是因为 。
这种肥料用于蔬菜栽培可以提高蔬菜产量。
(3)在牛的品系、饲料品种和用量不变的条件下,采用这种
养殖模式,牛的生长速率明显提高,其主要原因是
A.能量流动 B.物质循环 。
C.信息传递 D.物质更新 (4)牛 棚 保 温 所 需 的 热 能 来 源 于 牛 自 身 散 热、地 热、
[解析] 生态系统的功能是物质循环和能量流动。题图能 和 。
体现出物质循环。 (5)从生态系统主要功能的角度分析,这种种植养殖模式较
[答案] B 好地实现了 。
[真题19] (2001·广东、河 [解析] 该题综合考查了生态系统的功能以及光合作用、
南)我国北方处于平衡状态的某 呼吸作用等相关知识。影响光合作用效率的因素有光照强度、
森林生态系统,其碳素循环如右 CO2 浓度、温度、矿质元素等。动物呼吸作用产生的CO2 为植
图,箭头和字母分别表示碳元素 物的光合作用提供了更多的原料,植物光合作用产生的O2 可供
传递方向和转移量。下列选项正 给动物呼吸作用。秸秆除了作为牛的饲料外,还可与牛粪混合
确的是 ( ) 堆放,其中的微生物进行呼吸作用(发酵)会将有机物转变成无
A.夏季,a>b+c+e 机物,为植物提供大量的矿质元素,进而提高植物光合作用效
B.秋季,e+fC.春季,g=b+e+f 能量的高效利用。牛保持体温的恒定,其产热渠道是呼吸作用
D.冬季,d>c+f 释放的热量,外界温度较高,动物用于维持体温消耗的能量就
[解析] 碳元素在无机环境和生物群落之间的循环,离不开 少,所以牛的生长速率加快。牛棚中温度的维持主要依靠太阳
生产者(主要是绿色植物)。在题目所给出的生态系统中,a 代表 光能、地热还有生物自身呼吸产生的热量。
绿色植物通过光合作用固定的太阳能及合成的有机物,这是流经 [答案] (1)二氧化碳 氧气 (2)发酵 微生物将有机物
该森林生态系统的总碳量,数量最大;b代表植物呼吸作用散失到 分解为无机物 (3)牛棚内温度较高因而牛维持体温消耗的能
大气中的二氧化碳;c代表通过食物链流到动物(各级消费者)体 量较少 (4)太阳光能 发酵产热 (5)物质的循环利用和能量
内的总碳量;d 代表动物的呼吸作用散失到大气中的二氧化碳; 的高效利用
·298·
[解析] (1)X由植物释放,可吸引甲昆虫天敌,也可驱赶
解题模型2.6 乙昆虫,故分别在植物与甲昆虫天敌、植物与乙昆虫之间进行传
信息传递 递。(2)光信息影响两种昆虫的活动时间,甲昆虫的活动还受到
(1)信息的种类及实例 其天敌的影响,故影响甲昆虫活动的信息两大来源是无机环境
和生物。影响乙昆虫的信息有光照和
类别 概念 传递方式 实例 X物质,分别为物理和化
学信息。蜘蛛捕食时感受的是蛛网的震动,为物理信息。(3)物
生态系统中的光、声、
、 、 , 质 可吸引甲昆虫的天敌,驱赶乙昆虫,故甲昆虫天敌增加,因物理 温度 湿 度 磁 力 等 萤火虫 的 闪 光、植 物 X
物理过程
信息 通过物理过程传递的 五颜六色的花 乙昆虫减少,其天敌也随之减少。
信息 [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
生物在生命活动过程
化学 昆虫的 性 外 激 素、狗
中产生的可以传递信 信息素 也可) 物理信息(其他合理答案也可)
信息 利用其小便记路
息的化学物质 (3)甲昆虫天敌数量增加,乙昆虫天敌数量减少
对于同种或异种生物 植物或动物 解题模型2.7
行为
能够通过其特殊行为 的异常表现 昆虫的舞蹈
信息 信息传递与能量流动、物质循环的比较
特征传递的信息 及行为
区别
(2)信息传递在生态系统中的作用:①调控生物体生 项目 联系
来源 途径 特点 范围
命活动的正 常 进 行 和 种 群 的 繁 衍;②调 节 生 物 的 种 间 关
系,以维持生态系统的稳定。 单 向 流 食物链各能量 共同把
太阳能 动、逐 级 营养级生
( 生态系3)信息传递在农业生产中的应用 流动 递减 物之间
食物链或 统各组
①提高农产品和畜产品的产量:养鸡业在增加营养的 食物网 分联系
; 反 复 出 群落与无基础上延长光照时间可以提高产蛋率 用一定频率的声波 物质 成一个
生态系统 现,循 环 机 环 境
处理蔬菜、谷类作物及树木等的种子,可以提高发芽率、获 循环 统一整流动 之间
体,并
得增产;模拟动物信息吸引大量传粉动物,就可提高果树的传
发生生理 生物与生 调节生
粉率和结实率。 信息 生物或无 或行为的 物之间或 态系统
②对有害动物进行控制:黏虫成虫具有趋光性,对蜡味特 多种传递 机环境 变化(单向 生物与环 的 稳
别敏感,生产上就利用这一点,在杀菌剂中调以蜡类物质以诱 或双向) 境之间 定性
杀之;人们还可以利用性引诱剂“迷向法”防治害虫。
[真题23] (2019·广东)下列属于生态系统功能过程描述
[真题21] (2020·广东)下列关于生态系统信息传递特征 的是 ( )
的描述,正确的是 ( ) ①生产者的遗体、残枝、败叶中的能量被分解者利用,经其
A.生态系统的物理信息都来源于环境 呼吸作用消耗 ②在植物 →鼠 →蛇这条食物链中,鼠是初级
B.植物都通过化学物质传递信息 消费者、第二营养级 ③蜜蜂发现蜜源时,就会通过“跳舞”动作
C.信息沿食物链从低营养级向高营养级传递 “告诉”同伴去采蜜 ④根瘤菌将大气中的氮气转化成为无机氮
D.信息可以调节生物种间关系 的化合物被植物利用,最后重新回到大气中
[解析] 此题考查信息传递的种类、特点及其在生态系统 A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.②③④
中的作用。生态系统中的信息主要包括物理信息、化学信息和 [解析] 生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息
行为信息;可以发生在生物与生物之间及生物与环境之间,并不 传递三个方面,②属于生态系统结构方面的知识。
一定从低营养级向高营养级传递。信息传递对于生物种群的繁 [答案] B
衍、调节生物的种间关系以及维持生态系统的稳定性过程都发 [真题24] (2004·广东、广西)当烟草叶片受到甲种蛾幼
挥着重要的作用。 虫的采食刺激后,会释放出挥发性的化学物质。这种化学物质
[答案] D 白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌,夜间会驱赶乙种蛾,使其不能在
[真题22] (2021·海南)某种植物上栖息着一定数量的 烟草叶片上产卵(乙种蛾幼虫也采食烟草叶片),如下图所示。
甲、乙两种昆虫和蜘蛛。甲、乙两种昆虫均以该植物为食,蜘蛛 试回答:
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 。
·299·
(1)甲种蛾幼虫与天敌的种间关系是 。
(2)甲种蛾幼虫与烟草的种间关系是 。 类死亡。因此,由于正反馈的作用,污染会越来越重,鱼类
(3)甲种蛾幼虫与乙种蛾幼虫的种间关系是 。 的死亡速度也会越来越快。
(4)写出图中所示生物的食物链: (4)自我调节能力与生态系统成分和营养结构的关系
。 生态系统自我调节能力与其成分和营养结构复杂程
[解析] 通过新 情 境 考 查 生 态 系 统 中 不 同 种 群 之 间 的 关 度成正比。一般来说,生态系统成分越多,营养结构越复
系。种间关系常见的是捕食、竞争和寄生。根据题干的描述,甲 杂,自我调节能力越大,反之就越小。
种蛾与天敌之间的关系主要是捕食关系,也可能是寄生关系;甲 (5)生态系统的稳定性及其原理归纳如图所示。
种蛾的幼虫与烟草之间的关系是捕食关系。由于甲种蛾和乙种
蛾都可以以烟草为食物,所以甲、乙两种蛾幼虫之间是竞争关
系。根据题干给出的条件,只能写出如答案所示的食物链。
[答案] (1)捕食(或寄生) (2)捕食 (3)竞争
(4)
解题模型2.8
生态系统稳定性的原理及维持
生态系统稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复 (6)提高生态系统稳定性的措施
自身结构和功能相对稳定的能力。 ①控制对生态系统的干扰程度,对生态系统的利用应
(1)生态系统稳定性的前提条件与表现 适度,不应超过生态系统的自我调节能力。
生态系统稳定性是一个发育成熟的生态系统所具备 ②对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的物
的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,具体表现 质和能量的投入,保证生态系统内部结构和功能的协调。
为以下三点:
①三大功能类群齐全,动植物种类及数量保持相对稳 [真题25] (2018·四川)关于热带雨林生态系统,下列叙
定(即结构相对稳定)。 述不正确的是 ( )
②能量输入输出稳定 } A.动植物种类繁多,群落结构复杂功能相对稳定③物质输入输出相对平衡 B.高温多雨,分解者的活动旺盛
(2)生态系统之所以具有抵抗力稳定性,是因为生态 C.恢复力稳定性比草原生态系统强
系统内部具有一定的自我调节能力,而自我调节能力又取 D.可用样方法调查某物种的种群密度
决于生态系统自身的净化能力(抗污染)和完善的营养结 [解析] 本题考查的是生态系统的结构及其稳定性知识。
构(抗干扰)。 热带雨林生态系统在外貌结构上具有很多独特的特点:生物种
物理沉降 类组成特别丰富,大部分都是高大乔木;群落结构复杂,树冠不
净化作用{化学分解 齐,分层不明显;热带雨林的植物终年生长发育等特点。上述的
微生物降解 植被特点给生活在雨林中的动物提供了长年丰富的食物来源和
完善的营养结构使生态系统具有一种反馈调节机制, 多种多样的栖息场所,因此热带雨林是地球上生物种类最丰富
进而抵抗外界干扰,维持自身稳定。 的地区。根据生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系可
(3)生态系统的反馈调节机制 知,其恢复力稳定性比草原生态系统弱。样方法作为测定植物
反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,包括正反 密度的一种普遍方法,同样也适用于热带雨林生态系统。
馈和负反馈。 [答案] C
①负反馈调节使生态系统达到并保持平衡和稳态。 [真题26] (2020·四川)下列关于生态系统稳定性的叙
实 例:如 图 所 示 的 森 林 中 的 食 虫 鸟 和 害 虫 的 数 量 述,错误的是 ( )
变化。 A.在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后,其抵抗力稳定
性提高
B.在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后,其抵
抗力稳定性提高
C.在一块牧草地上栽种乔木形成树林后,其恢复力稳定性
下降
D.一块弃耕后的牧草地上形成灌木林后,其抵抗力稳定性
②正反馈调节使生态系统远离平衡状态。 提高
若一个湖泊受到了污染,鱼类的数量就会因为死亡而 [解析] 本题考查“生态系统的稳定性”。生态系统的稳定
减少,鱼体死亡腐烂后又会进一步加重污染并引起更多鱼 性包括两个方面:抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统的
抵抗力稳定性与生态系统的成分和营养结构的复杂程度有关,
·300·
成分和营养结构越复杂,其抵抗力稳定性越大,相应地,其恢复 请回答以下问题:
力稳定性就越小。题中A、C、D三项中的生态系统,都是向着成 (1)乙瓶中,藻类的种群密度变化趋势为 ,
分和营养结构复杂化的方向发展,而B项中生态系统是趋向单 原因是
一化方向(只让牧草生长)发展,其抵抗力稳定性降低。 。
[答案] B (2)丙瓶比甲瓶有较多的有机物,原因是
。
解题模型2.9 (3)丁瓶与甲瓶相比,氧气含量 ,原因是
实验:设计并制作生态缸,观察其稳定性 。
1.实验原理 (4)根据观测结果,得出结论:
(1)生态系统的稳定性与它的物种组成、营养结构和 ① ;
非生物因素都有着密切的关系。 ② 。
(2)将少量植物,以这些植物为食的动物和其他非生 [解析] 密闭生态瓶的稳定性取决于该生态系统生物种类
物物质放入一个密封的生态缸中,便形成一个人工模拟的 和数量的合理搭配。在光照条件下,水草、藻类作为生产者进行
微型生态系统。 光合作用,消耗水中的二氧化碳,释放出氧气,同时将无机物转
(3)观察 生 态 缸 中 生 物 的 生 存 状 况 和 存 活 时 间 的 长 化成有机物,为消费者———浮游动物和小鱼提供氧气和食物,泥
短,了解生态系统的稳定性及影响稳定性的因素。 沙中含有微生物———分解者,可分解水中的有机物成无机物,实
2.基本操作要求 现瓶内物质循环。乙瓶缺光、丙瓶缺分解者,两者都不能长久地
(1)生态缸的设计要求及分析 维持稳定,甲瓶无小鱼较丁瓶有小鱼稳定的原因可能是生态瓶
较小,小鱼的存在和长大会引起生物间的竞争加剧,打破原有的
设计要求 相关分析
平衡。
防止外界生物或 非 生 物 因 素 的
生态缸必须是封闭的 [答案] (1)下降 缺乏光照情况下藻类不能进行光合作
干扰
用,不能生长 (2)缺乏泥沙,分解者数量太少 (3)减少 消费
生态缸中投放的几种生物必须 生态缸中能够进 行 物 质 循 环 和 者较多,消耗较多的氧气 (4)①生态系统应该具有生产者、消
具有很 强 的 生 活 力,成 分 齐 全 能量 流 动,在 一 定 时 期 内 保 持
费者和分解者以及非生物的物质和能量(太阳能) ②生产者、
(具有生产者、消费者和分解者)稳定
消费者以及分解者之间应保持适宜比例,以维持生态系统的相
生态缸的材料必须透明 为光合作用提供光能;便于观察 对稳定
生态缸宜小不宜大,缸中的水量
4 便于 操 作;缸 内 储 备 一 定 量 的 题源3 生态环境的保护
应占其容积的 ,要 留 出 一 定
5 空气
的空间 解题模型3.1
防止 水 温 过 高 导 致 水 生 植 物
生态缸的采光用较强的散射光 人口增长对生态环境的影响
死亡
(1)人口增长对环境的影响
选择生命力强的生物,动物不宜 减少对 O2的消耗,防止生 产 量
①人口增长不同于自然种群数量的增长
太多,个体不宜太大 <消耗量
一个国家或地区的全部人口可以看作一个种群。生
(2)生态缸稳定性观察与分析 物种群消长规律有适用于人口增长情况的一面。但是,人
①观察稳定性,可通过观察动植物的生活情况、水质 不同于一般的生物:人具有特别发达和善于思考的大脑,
变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。 具有制造工具和能动地调控人口增长以及能动地改造和
②由于生态缸中的生态系统极为简单,自我调节能力 保护自然的本领,等等。所以,生物种群的消长规律不完
极差,所以抵抗力稳定性极低,生态系统的稳定性极易被 全适用于人口增长的情况。
破坏。因此,生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。 ②人口增长 对 环 境 影 响 主 要 体 现 在 土 地 资 源、水 资
③如果生态缸是一个开放的生态系统,则生态系统的 源、森林资源、能源和环境污染等五个方面的压力。
成分复杂,自我调节、自我修复和自我延续的能力强,在没 (2)我国人口急剧增长的主要原因
有巨大外界环境干扰的情况下会长期保持相对稳定。 ①生育率较 高 和 逐 渐 下 降 的 死 亡 率,形 成 了 巨 大 的
“落差”,从而使人口增长加快。
[真题27] (2018·广东)为观察生态系统稳定性,设计4
②人口基数过大也是原因之一。
个密闭、透明的生态瓶,各瓶内的组成和条件见下表。经过一段
(3)人口增长引发环境问题的实质:人类的活动超出
时间的培养和观测后,发现甲瓶是最稳定的生态系统。
了环境的承受能力,对人类自身赖以生存的生态系统的结
生态系统组成 光 水草 藻类 浮游动物 小鱼 泥沙 构和功能造成了破坏。
生 甲 + + + + - +
态 乙 - + + + - +
瓶 [真题28] (2018·江苏)近年来,一些城镇、社区修建了人
编 丙 + + + + - - 工湖泊,以改善居民生活环境。下图是某新建人工湖泊的生物
号 丁 + + + + + + 类群关系,请回答下列问题。
注:“+”表示有;“-”表示无。
·301·
解题模型3.2
全球性生态环境问题
(1)生态环境的特点:生态环境具有全球性,主要原因
是物质循环的全球性。
(2)全球性生态环境问题的内容
主要的
成因 危害
污染情况
(1)该湖泊生态系统食物链有 条,鱼类与贝类关系
是 。 伤害叶、芽;使水体酸化,危害酸雨 大气中SO2 过多
(2)该湖泊被排入过量居民生活污水后,水体逐渐变绿、发 水生生物
臭,从生物因素分析,湖水变绿的原因是 ,发臭的原因 大气中CO2 等温室
是 。 温室效应 气温升高,海平面上升 气体过多
(3)有人利用贝类滤食藻类的习性进行控制藻类的实验,实
。 重金属、农药进入食 较高营养级生物体内的有 害验结果如下图所示 富集作用
物链 物质浓度高
水体中富含 N、P等
富营养化 水体缺氧,水生生物大量死亡
营养素
臭 氧 层 氟 利 昂 等 物 质 大 量 皮肤癌和白内障患病率上升;
破坏 排放 植物光合作用受到抑制
生活、工 业 污 水、石
海洋污染 发生赤潮致生物死亡
油泄漏
土 地 沙
植被破坏、草原退化 沙尘暴
从图中可以看出,虽然挂养贝类的水体中藻类密度呈上升 漠化
趋势,仍能推断贝类可以有效控制藻类,理由是 生物多样 生存环境人为破坏,
。 。 生物种类减少 贝类对藻类最大滤食量在第 天 性锐减 外来物种入侵
(4)有的湖泊中藻类虽然得到了有效控制,但湖中水草却疯
, , ()外来物种入侵长了 并带来负面影响 下列控制水草疯长不合理的措施是 3
外来物种入侵就是某物种从它的原产地,通过非自
。 ①
, 然途径迁徙到新的生态环境的过程。人们把在新侵入地①打捞水草 开发利用 ②引水稀释 ③使用除草剂
造成严重经济损失、对社会和生态环境造成严重危害的外
④控制污水排入
() 来种,特称侵入种。5 有人提出大量引种水花生、水葫芦抑制藻类及水草疯
。 ②外来物种入侵的危害
:破坏原生态系统的稳定性或
长 你认为这样做会引起哪些不良后果
;
[ ] 。 生态平衡 使原生态系统的生物多样性受到严重威胁
,即
解析 一个人工湖泊就是一个生态系统 生态系统中各
引发生态危机。
种生物之间 通 过 食 物 形 成 直 接 或 间 接 的 联 系(食 物 链 和 食 物
③侵入种引发生态危机的原因:占据空的生态位;如
网)。从题目给出的食物网图可以看出,该生态系统有6条食物
果迁入地环境条件适宜,侵入种由于缺少天敌的控制。传
链。鱼类捕食贝类是捕食关系,而两者之间又有相同的食物来
播能力特别强,一旦传入,能迅速传播蔓延开来,在短时间
源,故又有竞争关系。居民生活污水进入水体,水体变绿,说明
内呈现种群的“J”型增长。
藻类大量繁殖;水体发臭,说明微生物分解水中的有机质。通过
题目给出的图解可知,挂养贝类能够控制藻类的数量,且在第5 [真题29] (2021·广东)目前气象预报中有“紫外线指数”
天出现最大滤食量(因为对照组第5天藻类密度增长迅速,而实 的内容,提醒市民注意避免紫外线伤害。造成地面紫外线照射
验组藻类密度仍维持在一个较低的水平)。在控制水草生长的 增强的直接原因是 ( )
措施中,引水稀释不可操作,使用除草剂一是带来环境污染,二 A.滥伐森林 B.水体污染
是可能也杀死其他生物,所以只有①④可行。水花生和水葫芦 C.南极冰川融化 D.臭氧层破坏
是外来物种,本地缺乏其天敌,一旦引入生态系统,就会疯长,破 [解析] 造成地面紫外线照射增强的直接原因应是臭氧层
坏生物的多样性和生态系统的稳定性,引起意想不到的后果,这 破坏,而A、B、C与此无关。
是有过教训的。 [答案] D
[答案] (1)6 捕食、竞争 (2)藻类暴发 微生物分解有 [真题30] (2020·广东)随着水体富营养化程度日趋严
机质 (3)挂养贝类水体的藻类密度小于对照组 5 (4)②③ 重,淡水湖泊藻类水华频繁发生,人工打捞和投放大量化学杀藻
(5)水花生、水葫芦疯长,外来物种入侵,破坏生态系统的稳 剂紧急处理是常用的治理方法。近年来,研究者采用投放食浮
定性。 游植物的鱼类和种植大型挺水植物构建生物修复系统的方法,
收到较好的效果。根据上述材料回答问题:
·302·
(1)杀藻剂处理水华与生物修复的方法相比,主要缺点是
和 。 ②好氧型细菌的变化:随着污水的注入迅速增加达到
(2)在该修复生态系统中,主要生产者是 和 , 最高值,随着有机物的减少其数量也逐渐下降。
鱼类属于该生态系统的 。 ③溶解氧的变化:随着好氧型细菌的大量繁殖逐渐减
(3)生物修复系统构建后,种间关系发生了哪些主要变化 少,随着藻类的增加而逐渐增多。
(4)挺水植物在该系统中的作用是 和 ,该 ④藻类变化:随着有机物被分解成无机物,数量逐渐
修复系统经过一段时间运行后,群落结构趋于稳定,群落的这个 增加,随着无机物的减少其数量下降。
变化过程属于 。 ⑤无机物的变化:随着有机物的分解逐渐增加,随着
[解析] 人工打捞、化学杀藻剂处理以及构建生物修复系 藻类的大量繁殖而减少。
统分别属于机械防治、化学防治和生物防治。这些方法各有优
[ ]
, 真题31
(2023·江苏)我国西南横断山区被公认为全球
点 目前人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染、作用效
生物多样性的关键地区,不同海拔区域蝶类物种多样性研究结
果较长的生物防治。此生态系统中投放食浮游植物的鱼类和种
果见下表。下列有关叙述,正确的是 ( )
植大型挺水植物后,鱼类捕食藻类植物,大型挺水植物根部能大
量吸收湖泊中的矿质营养,露出水面的叶遮盖水体,优先接受光 垂直带 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ
照,使藻类植物在竞争中处于劣势地位,同时大型挺水植物能分 海拔(m)<10001000~20002000~25002500~30003000~3500>3500
泌次生代谢物抑制藻类生长。这样湖泊中的富营养化程度就会 热带 常绿阔 常绿落叶 针阔混 高寒灌
, 植被类型 针叶林降低 藻类水华发生频率降低。经过一段时间的次生演替,群落 雨林 叶林 混交林 交林 丛草甸
结构趋于稳定。
[答案] (
蝶类种数
1)二次污染 持效短 (2)藻类 大型挺水植物 349 452 201 136 125 100
消费者 (3)大型挺水植物和藻类竞争,鱼捕食藻类。 (4) A.不同垂直带的植被类型差异是群落演替的结果
吸收营养,降低富营养化程度 遮光,影响藻生长 分泌次生代 B.不同垂直带的植被类型差异反映了群落的空间结构特征
谢物抑制藻类生长(任选两个) 次生演替 C.蝶类物种多样性与各垂直带植被类型无关
解题模型3.3 D.蝶类物种多样性与各垂直带气候特征有关
[解析] 蝶类的生存离不开绿色植物和其生活地区的气候
生物在环境污染过程中的净化作用 特征这些环境条件,所以蝶类的物种多样性与各垂直带植被类
(1)概念:生物净化是指生物体通过吸收、分解和转化 型和气候特征有关。
作用,使生态环境中污染物的浓度和毒性降低或消失的过 [答案] D
程。在生物净化中,绿色植物和微生物起着重要的作用。
(2)绿色植物的净化作用主要体现在三个方面:第一 解题模型3.4
是绿色植物能够在一定浓度的范围内吸收大气中的有害
生物多样性保护的意义和措施
气体,如一公顷柳杉每天可吸收60kgSO2;第二是绿色植 1.生物多样性的内容及意义
物可以阻滞和吸附大气中的粉尘和放射性污染物;第三是 (1)生物多样性的内涵
许多绿色植物能够分泌抗生素,杀灭空气中的病原菌,如
遗传多样性:指遗传信息的总和,包括地球上所有动
三球悬铃木(法国梧桐)和橙、圆柏等。
植物、微生物个体的基因。 →物种多样性:指地球上生命
(3)微生物的净化作用是指微生物能够将许多有机污 有机体的多样性,目前被描述的物种约175万种。 →生
染物逐渐分解成无机物,从而起到净化作用。污水处理厂
态系统多样性:指生物圈中生态环境、生物群落和生态过
处理污水时主要通过物理沉降和微生物的净化作用两个
程的多样性。
过程完成。物理沉降是利用过滤、沉淀等方法去除工业污 (2)意义:人类赖以生存和发展的基础,是人类及其子
水和生活污水中个体比较大的污染物;微生物净化是利用
孙后代共有的宝贵财富。
污水中 的 多 种 需 氧 微 生 物,把 污 水 中 的 有 机 物 分 解 成
2.生物多样性的三种价值
CO2、H2O以及含氮的和含磷的无机盐,使污水得到净化 (1)直接使用价值
(水体受生活污水污染后河流的自净过程)。 ①药用价 值,如 人 参、冬 虫 夏 草、青 蒿 素、五 灵 脂、蝉
蜕等。
②工业原料,如芦苇为造纸原料,霍霍巴种子可提炼
油脂代替鲸油脂作为高级润滑油原料。
③科学研究价值,如基因工程、仿生学(生物多样性是
培育新品种的基因库)。
④美学价值,如陶冶情操、美化生活、激发文学艺术创
作灵感等。
①有机物的变化:在污水注入点有机物相对数量达到 (2)间接使用价值
最高值,然后在细菌的作用下,逐渐减少。
·303·
[真题33] (2022·上海)某草原上啮齿类以植物为食,下
野生生物的间接使用价值是指它具有重要的生态功 图表示啮齿类的密度与植物种类数的关系,据图判断下列叙述
能。包括:保护水源、维护水体的自然循环,减少旱涝,调
中错误的是 ( )
节气候;防止水土流失,减轻泥石流、滑坡等自然灾害;吸
收和分解环境的有机废物、农药和其他污染物;为人类身
心健康提供良好的生活环境和娱乐环境等。
(3)潜在使用价值
潜在使用价值是指目前人们还不清楚的但肯定具有
的巨大的使用价值。一种野生生物一旦从地球上消失,也
就是说一个基因库就消失了,就无法再生,它的各种潜在
A.啮齿类的存在影响植物多样性
的使用价值也就不复存在了。例如:我们对苍蝇的正确态
B.植物的多样性取决于啮齿类的密度
度应该是为保持居住环境清洁,扑灭苍蝇;在自然环境中
C.啮齿类能对植物进行选择
留下它们的生存空间。
D.啮齿类的密度依赖于植物的多样性
3.保护生物多样性的措施
() ( ) [解析] 啮齿类动物与植物构成捕食关系。据图分析,在1 就地保护 自然保护区
啮齿类密度较低时,随着其密度的增加,植物的种类数在增加,
就地保护是以建立国家或地方自然保护区的方式,对
当啮齿类的密度超过一定值时,随着啮齿类的密度增大,植物种
有价值的生态环境进行保护。
() 类数减少,可见,啮齿类的存在会影响植物的多样性,植物的多2 迁地保护
, ,
迁地保护就是通过人工的办法,将要保护的野生物种 样性取决于啮齿类的密度 植物中只是部分种类消失 可见啮齿
的部分种群迁移到适当的地方,通过人工管理和繁殖,使 类能对植物进行选择,啮齿类的密度取决于其出生率和死亡率
其种群不仅可以繁衍延续,而且不断扩大。其主要方法是 (不考虑迁入率和迁出率)。植物的多样性会影响到啮齿类的种
建立动物园、植物园。 内斗争,影响到种群密度。
(3)离体保护 [答案] D
离体保护是指利用现代技术,尤其是低温技术,将生 [真题34] (2022·江苏)某城市的一块荒地在城市发展过
物体的一部分进行长期储存,以保存物种的种质资源。 程中被改造成另一个相对稳定的生态系统,改造前后的一些变
(4)保护生物多样性的现代观点:两避免、两坚持。 化见下表。据此作出的相关判断中错误的是 ( )
对于生物多样性的保护与利用要防止两个极端:避免 植物种类 植被覆盖率 群落中的植物优势种
盲目掠夺式开发利用,坚持可持续发展的观念。避免禁止
改造前 20种 10% 狗尾草、艾蒿、蒲公英
开发和利用,坚持合理开发是最好的保护,如规定禁渔期
和禁渔区、退耕还林(草、湖)等。 改造后 30种 25% 菖蒲、芦苇、睡莲
A.改造增加了该区域的湿地面积[真题32] (2022·江苏)在路边的小草一般不会引起人们
, , B.
改造后该区域的植物多样性增加
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
, C.
改造后该区域的小气候得到改善
值 但不包括 ( )
D.改造的主要目的是为人们提供丰富的生产和生活物质
A.它属于该地区生态系统中的生产者
[解析] 菖蒲、芦苇、睡莲属于湿地生态系统 中 的 典 型 植
B.它对生态系统中其他种群的生存有利无害
物;改造后植物种类增多,生物多样性增加;植被覆盖率增加,该
C.它可能含有对人类有重要价值的基因
区域的小气候会得到改善,A、B、C项正确;生态系统改造是为了
D.它可能为某种害虫的天敌提供栖息地
改善生态、生活环境,并不是为人们提供丰富的生产和生活物
[解析] A项,小草属于植物,能利用无机物制造有机物,
质,D错误。
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
[答案] D
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
[真题
; , 35
] (2022·北京)保护生物多样性是实现人类社会
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
可持续发展的基础。下列对生物多样性的理解正确的是 ( )
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;
A.生物多样性的丰富程度与自然选择无关
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
B.群落演替过程中的生物多样性逐渐降低
空间。
C.物种多样性较高的生态系统相对稳定[答案] B
D.遗传多样性较低的种群适应环境能力强
·304·
[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 (★代表高考出现的频次)
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, A 组
生态系统越稳定;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。 题源1 生态系统的结构(★★★)
[答案] C
1.(2023·江苏)下列关于生物多样性的叙述,错误的是
[真题36] (2023·海南)关于群落演替的叙述,错误的是 ( )
( )
A.生态系统中捕食者的存在可以促进物种多样性的提高
A.围湖造田活动对群落演替有影响
B.把沼泽地改造成人造林是增加生物多样性的重要手段
B.演替过程中群落的物种组成不断变化
C.花费大量人力物力保护无经济价值的物种是为人类生存
C.次生演替的速度比初生演替的速度快 发展保留空间
D.弃耕农田上发生的群落演替是初生演替 D.农田是具有高度目的性的人工生态系统,清除杂草与保
[解析] 次生演替比初生演替速度快,弃耕农田上发生的 护生物多样性的原则不矛盾
是次生演替。
2.(2023·江苏)下列关于生态系统中物质循环和能量流动
[答案] D 的叙述,正确的是 ( )
[真题37] (2023·江苏)在江苏某地进行稻田养鱼的实验 A.富营养化水体出现蓝藻水华的现象,可以说明能量流动
研究。6月5日在一定面积的实验小区插秧后放养300条小鲫
的特点
鱼(杂食性),稻田水深8~10cm。对照小区不放鱼,其他条件相
B.生态系统中能量的初始来源只有太阳能
同。所有处理设置3次重复,实验持续2个月,期间检测浮游植
( )。 C.食物链各营养级中10%~20%的能量会被分解者利用物生物量 干重 请回答下列问题:
() 无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复1 每个处理设置3次重复,其主要目的是 D.
。 利用
(2)实验的第一个月期间,检测发现实验组浮游植物生物量 3.(2023·海南)关于土壤微生物的叙述,错误的是 (
)
显著高于对照组,原因分析如下:放鱼对浮游植物的不利之处是 A.土壤微生物参与生态系统的物质循环
鱼的取食作用;有利之处是鱼粪便为浮游植物提供营养物质,以 B.土壤微生物可作为生态系统的分解者
及鱼会大量捕食 从而减弱其对浮游植物的捕 C.秸秆经土壤微生物分解后可被农作物再利用
食作用。在此期间,有利因素占据优势。 D.土壤中的硝化细菌是异养生物,因而不属于生产者
(3)实验的第二个月期间,所有小区的浮游植物生物量均显 4.(2023·海南)在某水生生态系统中,分布有水鸟、藻类、
著下降,主要原因是此时生长旺盛的水稻与浮游植物之间具有 芦苇等动植物,某些水鸟具有秋季迁徙的习性。下列叙述错误
关系。 的是 ( )
(4)放养鱼增加了该生态系统中 的复杂
A.该水生生态系统的物种数量随季节而发生变化
性,从而增加了该生态系统中 的速率。
B.减少芦苇和藻类后,输入该水生生态系统的能量维持
(5)除了上述因素之外,对该实验研究影响最大的不定因素
不变
是 (填序号)。
藻类和芦苇等生产者固定的能量是流经该生态系统的总
①鸟 ②土壤质地 ③光照 ④水体肥力 ⑤稻田杂草 C.
[解析] (1)多次试验是为了降低实验误差,提高实验的精 能量
确性;(2)鱼为杂食性,既可以捕食浮游植物,也可以捕食浮游动 D.该水生生态系统动植物残体被微生物分解后可产生含氮
物;(3)水稻与浮游植物都为生产者,有竞争关系;(4)鱼为杂食 化合物
性生物,放养鱼增加了生态系统的结构复杂性,有利于物质高效 5.(2023·海南)某池塘中,某种成年鱼生活在底层,取食多
循环和能量快速传递;(5)影响最大的不定因素是鸟。 种底栖动物,而该种鱼的幼体生活在水体上层,滤食浮游动物和
[答案] (1)减小实验误差(增加实验的精确性) (2)浮游 浮游藻类。下列相关叙述错误的是 ( )
动物 (3)竞争 (4)营养结构(食物网或食物链) 物质转化和 A.该种鱼的幼体与浮游动物具有竞争和捕食关系
能量流动 (5)① B.该种鱼的发育阶段不同,其所处的营养级可能不同
C.底栖动物和浮游动物分层现象属于群落垂直结构
D.该种成年鱼及其幼体在水中的分布构成群落的垂直结构
·305·
6.下图表示某生态系统中甲、乙两种群在一段时间内数量 A.草原生态系统比农田生态系统的群落结构复杂
变化情况。下列有关叙述不正确的是 ( ) B.环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一
C.我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中
的弱
D.植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环
2.(2021·广东)下列不属于生态系统信息传递的是 ( )
A.心猿意马 B.飞蛾扑火
C.花香引蝶 D.老马识途
A.两个种群间能量流动方向是乙 →甲
3.(2021·海南)假设将水稻田里的杂草全部清除掉,稻田
B.M时甲种群的出生率小于死亡率
生态系统中 ( )
C.两个种群数量变化说明了信息传递是双向的
A.水稻害虫密度将下降
D.两个种群数量波动幅度减小说明生态系统具有自我调节
B.能量流动的营养级数减少
能力
C.水稻固定的太阳能增加
7.生态学家对某水生生态系统的营养结构和能量流动情况
D.物种多样性上升
调查后,得到了甲图所示的食物网和乙表中的能量数据,请据图
4.(2021·江苏)下列4种现象中,不适宜用生态系统中能
表分析。
量流动规律进行合理分析的是 ( )
A.虎等大型肉食动物容易成为濒危物种
B.蓝藻易在富营养化水体中爆发
C.饲养牛、羊等动物,成本低、产量高
D.巨大的蓝鲸以微小的浮游动物为食
5.(2021·福建)下列有关生态系统稳定性的叙述,不正确
甲
的是 ( )
( 2 / 2/ ) A.
生态系统具有自动调节能力,这是生态系统稳定性的
生物类群 同化的能量 10 千焦 cm 年
基础
浮游植物 8100
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
浮游动物 600
C.生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用,体现
双翅目幼虫 120
了其间接价值
摇蚊幼虫 900
D.生态系统中的组成成分越多,食物网越复杂,生态系统恢
太阳鱼 210
复力稳定性就越强
鲈鱼 30
6.(2020·海南)某池塘中,早期藻类大量繁殖,食藻浮游动
乙 物水蚤大量繁殖,藻类减少,接着又引起了水蚤减少。后期排入
(1)甲图食物网中有食物链 条,双翅目幼虫和太阳 污水,引起部分水蚤死亡,加重了污染,导致更多水蚤死亡。关
鱼的种间关系是 和 。如果去除双翅目幼虫 于上述过程的叙述,正确的是 ( )
后,鲈鱼的产量将 。 A.早期不属于负反馈,后期属于负反馈
(2)能 量 在 第 一 营 养 级 和 第 二 营 养 级 之 间 的 传 递 效 率 B.早期属于负反馈,后期不属于负反馈
为 。浮游植物同化的能量,除了一部分流向下一营养 C.早期、后期均属于负反馈
级外,还有的去向有 、流向分解者和未被利用。 D.早期、后期均不属于负反馈
(3)该地区为了发展经济,开办了一个采矿场。土体、土壤 7.(2020·广东)生产者是生态系统的重要组成部分,下列
和植被遭到严重破坏,采矿中的浑浊黏土水排放到该水域生态 关于生产者的叙述,不正确的是 ( )
系统中。经检测发现,水中的含氧量大幅度下降,原因是水变浑 A.都位于能量金字塔同一营养级
浊,透光率低,妨碍了 ,使氧气的释放量减少。 B.一定能固定CO2
( ) C.
都是生态系统能量转换的载体
题源2 生态系统的功能 ★★★★★
D.一定是植物
1.(2022·全国Ⅱ)下列关于生态系统的叙述,错误的是 8.(2023·天津)图a、b分别为农村和城市生态系统的生物
( ) 量(生命物质总量)金字塔示意图。下列叙述正确的是 ( )
·306·
大小能反映 。
13.6月8日是世界海洋日。海洋是生物圈的重要组成部
分,与人类的生存和发展息息相关。
图a 图b
A.两个生态系统均可通过信息传递调节种间关系
B.两个生态系统的营养结构均由3个营养级组成
C.城市生态系统不具有自我调节能力,抵抗力稳定性低
D.流经两个生态系统的总能量均是其植物所固定的太阳能 图甲
9.(2023·海南)用各营养级生物的能量、数量构建的金字
塔分别称为能量金字塔、数量金字塔。在某一栎林中,第一营养
级生物为栎树,第二营养级生物为昆虫,第三营养级生物为蛙、
蜥蜴和鸟,第四营养级生物为蛇。该栎林数量金字塔的示意图是
( )
图乙
A B C D (1)根据图甲分析,要获得最大持续捕捞量,捕捞后大黄鱼
10.(2018·广东)在自然生态系统中,物质是能量的载体。 种群数量应处于 点。用标志重捕法调查大黄鱼种群密
下列叙述正确的是 ( ) 度时,若标记个体更易于被捕食,则种群密度的估计值
A.能量可驱动物质循环 (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
B.物质和能量可循环利用 (2)海洋鱼类生活在不同的水层,这体现了生物群落的
C.能量只能在食物链中流动 结构。新建码头的桩柱表面很快被细菌附着,随后依次出
D.能量和生物数量金字塔均可倒置 现硅藻、藤壶、牡蛎等,该过程称为 。
11.右图为生态系统能量流动的部分 (3)图乙表示某海域能量流动简图,A、B、C、D表示生态系
图解,①代表一定的能量值。下列相关叙 统的组成成分。图中 和 (填字母)在碳循环过
述中,正确的是 ( ) 程中起着关键作用;能量在第一营养级和第二营养级之间的传
A.生态系统的能量流动是循环进行的 递效率为 。
B.能量在沿食物链流动时逐级递减 (4)海洋会受到石油、工业废水、生活污水等污染。如果污
C.次级消费者属于第二营养级 染超过海洋生态系统的 ,海洋生态系统就很
D.图中①代表呼吸作用所消耗的能量 难恢复到原来的状态。
12.(2023·安徽)一片玉米农田就是一个生态系统。 14.(2023·海南)某果园发生了虫害,该虫害是由害虫A引
(1)同种植单一品种相比,在不同田块种植甜玉米和糯玉米 起的。害虫招来了一种小蜂和一种小鸟,小蜂把卵产入害虫 A
等不同品种,可增加 ,提高农田生态系统的稳定性。若 体内,孵出的小蜂幼虫吃空虫体后羽化飞出,再攻击害虫A的其
玉米和大豆间作(相间种植),可提高土壤肥力,原因是 他个体。小鸟特别喜食害虫 A,也捕食小蜂。在体内有小蜂幼
。 虫的害虫A中,有些个体常疯狂地摇摆身体,因而容易被小鸟发
(2)玉米螟幼虫能蛀入玉米茎秆和果穗内取食。若调查玉 现而被捕食。回答下列问题:
米螟幼虫的密度,应采用 的方法。甜菜夜蛾幼虫 (1)小鸟和小蜂的种间关系是 。
也取食玉米,玉米螟和甜菜夜蛾的种间关系是 。 (2)小鸟捕食疯狂摇摆的害虫 A,对 A种群的生存
在我国北方部分地区,亚洲玉米螟和欧洲玉米螟的分布区出现 (填“有利”、“不利”或“无影响”),理由是
重叠,两种玉米螟依靠不同的性信息素维持 。 。
(3)取两份等质量同品种的玉米粉,一份经发酵做玉米馒 (3)体内有小蜂幼虫的害虫 A摇摆身体为小鸟提供了一定
头,另一份煮玉米粥,这两份食物中所含能量较少的是 的信息。在生态系统中,信息对种间关系有 作用,有利
。 于维持生态系统的稳定。
(4)纤维素分解菌可用于玉米秸秆还田。用 染色 15.(2023·新课标Ⅰ)请回答关于群落演替的问题:
法鉴别纤维素分解菌时,培养基上的菌落周围会形成透明圈,其 (1)在光裸的岩石上开始的演替和从森林被全部砍伐的地
·307·
方开始的演替中,哪个属于初生演替,哪个属于次生演替 要以CO2的形式进行。
18.(2023·江苏)机场飞行跑道及场内小路旁多是大片草
(2)一般来说,若要演替到相对稳定的森林阶段,上述两个 地,有多种动物栖息。下图是某机场生态系统食物网的主要
演替中次生演替所需的时间短,分析其主要原因。 部分。
(3)据调查,近5万年以来,某地区由于气候越来越干燥,森
林逐渐被灌丛取代,这也是自然界存在的一种演替类型。近50
年来,由于人类过度开垦,导致局部灌丛出现了荒漠化,该现象
表明:与该地区具有的自然演替相比,人类的开垦活动使得该地
区群落的演替速度 (填“未发生改变”、“变慢”或“变
快”),演替的方向 (填“发生改变”或“未发生改变”)。 请回答下列问题:
16.(2023·重庆)为治理某废弃采石场的生态环境,对其进 (1)此食物网中,小型猛禽分别处于 营养级。
行了公园化建设。 (2)机场内的小鸟初遇稻草人十分惊恐,这种反应属于
(1)对其进行整理和覆土,并选择适生植物进行人工造林, 反射。
不同恢复时期的植物物种数如图所示。t0→t1,植物残体及凋落 (3)工作人员根据生态系统中 信息传递的特点,释
物中的有机物被生态系统中的 转化为无机物,使土壤 放训练过的猎鹰来驱赶小鸟。
条件得到改善;同时由于人工林土壤中存在 ,导致群落 (4)为了进一步驱鸟,某机场先铲除原有杂草,而后引种了
中植物物 种 数 增 加;t1→t3,人 工 林 抵 抗 力 稳 定 性 的 变 化 是 虫和鸟都不爱吃的“驱鸟草”,机场内小鸟大为减少。以后“驱鸟
;群落中植物物种数逐渐增加,物种之间 草”逐渐被杂草“扼杀”,这种生物群落的变化过程属于
加剧。 演替。
(5)为了解机场内蜗牛密度,三个调查人员各自随机布设样
方如下图所示(图中阴影带为水泥小路,其他处为草地),其中最
合理的是 (填序号)。
(2)通过人工林建设的园林景观构建,既改善了生态环境,
又可提高社会和经济效益,这主要体现了生态工程的
① ②
原理。
17.(2023·新课标Ⅱ)某陆地生态系统中,除分解者外,仅
有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。调查得知,该生态系统有4个营
养级,营养级之间的能量传递效率为10%~20%,且每个种群只
处于一个营养级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示,
③
表中能量数值的单位相同。
调查中某个样方内蜗牛分布示意图如下,该样方的蜗牛数
种群 甲 乙 丙 丁 戊 应计为 个。
能量 3.56 12.80 10.30 0.48 226.50
回答下列问题:
(1)请画出该生态系统中的食物网。
(2)甲和乙的种间关系是 ;种群丁是该生态系统生
物组分中的 。
( 题源 生态环境的保护( )3)一般来说,生态系统的主要功能包括 、 3 ★★★★
,此外还具有信息传递等功能。碳对生物和生 1.(2020·海南)某种植物原产于南美洲,生性喜光、善
态系统具有重要意义,碳在 和 之间的循环主 于攀援、生长迅速,后来引入我国某地,导致入侵地许多植物
·308·
被其覆盖后因缺少阳光而死亡。下列有关叙述,正确的是 A.永冻土融化,造成冻土区域内公路的破坏
( ) B.水体富营养化,对近海生态环境造成一定的污染
A.该植物与被其覆盖的植物间一定是竞争关系 C.酸雨加剧,对森林生态系统造成严重破坏
B.引入外来生物对当地生物一定是有害的 D.臭氧层破坏,使全球皮肤癌患者数量增加
C.引入一个生性喜阴植物可以恢复入侵地原有的生态系统 9.下图表示一个能够自我维持稳定的生态系统所需的条
D.导致该植物在入侵地疯长的原因一定是其基因发生了 件,则X最可能代表 ( )
突变
2.(2020·广东)要实现人与自然的和谐发展,下列措施最
合理的是 ( )
A.通过生物技术手段,转化淀粉生产可再生能源
B.使用化学农药防治病虫害,保证粮食稳产
C.发展生态农业,实现物质和能量的多级利用
, 生物因素 共生关系D.大力开垦湿地 扩大粮食种植面积 A. B.
3.(2021·上海)英国著名经济学家K·E·博尔丁把对自 C.能量流动 D.物质循环
然界进行掠夺破坏式开发利用的经济模式称为“牧童经济”,下 10.上海世博联手哥本哈根掀“低碳”浪潮。下列叙述符合
列现象不是由“牧童经济”模式造成的是 ( ) “低碳”理念的是 ( )
A.沙尘暴频发 A.现代工业和交通运输等的发展,过度使用化石燃料
B.火山爆发 B.人口增长,农业发展,土地耕作频繁
C.温室效应加剧 C.乱砍滥伐、过度放牧导致森林破坏、草场退化
D.湿地面积减少 D.太阳能、风能、水能、潮汐能、地热能的开发和利用
4.(2020·广东)水华是富营养化水体常见的一种自然现 11.下列有关人口增长与环境关系的叙述,正确的是( )
象,从种群特征分析,水华属于 ( ) A.目前人口数量已经超出了地球环境容纳量
A.不规则波动 B.不均匀分布 B.生物种群消长规律完全适用于人口增长情况
C.短期内暴长 D.季节性消长 C.科技进步能解决因人口增长过快导致的资源短缺问题
5.(2019·江苏)某自然保护区以国家一级重点保护动物东 D.人口过度增长与自然灾害频繁发生有密切联系
北虎和其他生存环境为保护对象,近年来发生了几起进入保护 12.保护生物的多样性就是在下列哪三个层次上采取保护
区内的家畜被虎捕食、人被虎咬伤的事件。最合理的应对办法是 战略和保护措施 ( )
( ) A.基因、染色体、细胞 B.细胞、物种、生物圈
A.加强虎的生存环境保护,尽量减少人为干扰 C.基因、物种、生态系统 D.物种、种群、生态系统
B.捕获肇事虎,送动物园或动物救护中心进行迁地保护
13.长期以来人们只注重水稻培育品种的产量及质量,却忽
C.捕获肇事虎,放归其他自然保护区
略野生品种的保存。有学者的实验结果发现,受到某些细菌感
D.人工增投家畜,满足虎捕食需要
染的野生品种水稻有40%的存活率,而人工培育的水稻遭受感
6.(2019·广东)“猪—沼—茶”是华南山地丘陵地区常见的
染后则全数死亡。下列与之相关的叙述中,合理的一项是
生态农业模式,由种植(茶树)、养殖(猪)、农户(人)和沼气生产
( )
(微生物)四个子系统构成。该生态农业模式 ( )
人工培育的水稻品种缺乏遗传变异
A.是由茶树、 、
A.
猪 人和微生物组成的生态系统
野生品种的水稻有较高的物种多样性
B.实现了物质和能量在系统中的多级循环利用 B.
野生品种的水稻对病毒具有较强的适应力
C.使整个生产过程进入了废物资源化的良性循环 C.
D.注重系统内部的自身调节作用,不需要外部投入 D.野生品种灭绝会降低水稻的基因多样性
7.(2019·广东)(多选)某硫铁矿废水造成的重金属污染严 14.(2022·四川)某石质海滩的潮间带由大小不一的水坑
重危害当地农田、作物和人类健康,当地政府对此展开了综合治 和水坑间的凸出基质两类环境组成,主要生长着浒苔、角叉苔等
理,措施之一是调整作物种植结构,将食用作物改种为 ( ) 海藻和滨螺、岸蟹等动物。岸蟹主要以滨螺等小动物为食,其主
A.饲料作物 B.观赏作物 要天敌是海鸥。
C.能源植物 D.纤维植物 (1)有人选择大小、深度等相似的两个自然水坑(A、B),把B
8.(2019·广东)下列选项中,由温室效应所产生的影响是 坑中的全部滨螺(233只)捉出,移入几乎无滨螺的A坑,研究滨
( ) 螺对海藻及岸蟹种群的影响,结果如图所示。
·309·
请回答问题:
(1)大气中的N2 进入该森林群落的两种途径是 。
在森林群落中,能从环境中直接吸收含氮无机物的两大类生物
是 。
(2)氮元素以N2、NO-3 和 的形式被生物吸收,进
入细胞后主要用于合成 两类生物大分子。
() ,
①图A中浒苔数量下降的主要原因是 , 3 图中显示 1号山谷溪水中的硝酸盐含量出现季节性规
, ,从种间关系角度看 浒苔和角叉苔是 关系。 律变化 其原因是不同季节生物
。
() ,
②水坑中岸蟹种群密度与 海藻的种群相对数量呈 41966年5月后 2号山谷溪水中的硝酸盐含量急剧升
, 。
正相关。研究发现,此种海藻占优势的环境有利于岸蟹躲避天 高 主要的两个原因是
; 。 () 。 ,敌 而另一种海藻占优势的环境则相反 请据此解释B坑中的 5 硝酸盐含量过高的水不宜饮用 在人体消化道中 硝酸
滨螺在移出前数量较多的原因 盐可转变成亚硝酸盐
。NO-2 能使 DNA中C—G碱基对中的
。 “C” “ ”。 脱氨成为 U 上述发生突变的碱基对经两次复制后
,在该
③本研究涉及的生物构成的最长食物链为 位点上产生的碱基对新类型是
、 。
。 (6) 氮元素从森林群落输出的两种途径是
() 。2 通过对水坑和凸出基质这两类微型生态系统中滨螺密
()
度和海藻物种数的调查,绘制成图C。 7 该 实 验 结 果 说 明 森 林 群 落 中 植 被 的 两 个 主 要 作 用
是 。
16.(2023·山 东)稻田中除了水稻外,还有杂草、田螺等
生物。
(1)调查稻田中田螺种群密度时可以采用样方法,选取样方
的关键是 。根据下面的取样调查表可估算出稻田中田
螺的种群密度为 。
样方编号 1 2 3 4 5 6
图C
样方面积(m2) 1 1 1 1 1 1
①在滨螺极稀少的情况下,如果要最大限度地保护生物多 田螺数量(只) 15 18 15 19 15 14
样性,需要优先保护的是 生态系统,这种保护措施属于 (2)稻田中经控制后的有害生物密度与所需的防治成本有
。 关,并影响作物的价值。图中曲线 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表
②当滨螺密度长期保持在100~200只/m2 时, 生 示将有害生物控制在不同密度时的防治成本。若将有害生物密
态系统的抵抗力稳定性较高。 度分别控制在图中 A、B、C三点,则控制在 点时收益
15.(2021·北京)为研究森林群落在生态系统物质循环中 最大。
的作用,美国一研究小组在某无人居住的落叶林区进行了3年
实验。实验区是两个毗邻的山谷(编号1、2),两个山谷各有一条
小溪。1965年冬,研究人员将2号山谷中的树木全部砍倒留在
原地。通过连续测定两条小溪下游的出水量和硝酸盐含量,发
现2号山谷小溪出水量比树木砍倒前升高近40%。两条小溪中
的硝酸盐含量变化如图所示。
(3)如在适当时间将鸭引入稻田,鸭能以稻田中的杂草、田
螺等有害生物为食,从而可以减少 使用,减轻环境污
染。稻田生态系统中的 能将鸭的粪便分解成
以促进水稻的生长。
17.深圳福田红树林是湿地自然保护区,它由滩涂、红树林、
围基鱼塘等部分组成。某中学兴趣小组对红树林开展了为期一
年的生态系统调研活动,请回答调研中的有关问题。
(1)对滩涂沙土中动物类群丰富度的研究,应采取的调查方
·310·
法是 ,原因是 。 A.甲、乙和丙所包含的所有种群构成群落
(2)调查发现大量某种昆虫附着在同一棵植物树干上,这是 B.戊不一定是微生物
属于种群空间特征的 分布。红树林群落中的物种在垂 C.图中存在竞争关系的只有乙2和丙2
直方向上具有明显的分层现象,这种分层现象对种群生存的意 D.丁的含量增加将导致臭氧层被破坏
义是 。 3.如图为某生态系统的碳循环示意图,其中甲、乙、丙、丁为
(3)兴趣小组成员根据调查到的生物类群绘制出碳循环图 生态系统的组成成分。A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物,
解(如图)。从生态系统的组成成分上看,C代表 ,从食 其生物量所占比例如图所示。请据图回答问题:
物链的角度看,图中共包含了 个营养级,以藻类植物为
食的小型浮游动物处在 (以图中字母回答)环节。同学
们观察到黑脸琵鹭处在图中的最高营养级,则黑脸琵鹭增重
0.1kg,至少需要生产者 kg。
(1)图中丁是生态系统的 ,②③过程中碳的传递形
式分别是 、 。
(2)该生态系统稳定性的维持主要通过 调节。若
(4)红树林具有明显的净化污水的功能,从生物多样性价值 由于某种原因造成了生物C灭绝,而其他生物数量发生较大波
的角度看,这是属于 价值,红树林对污水的净化是通过 动后又逐渐趋于稳定,是由于生态系统具有 能力。
、 、 和生物吸收等过程来完成的。 (3)写出图中存在的食物链(网): 。
B 组 (4)该生态系统在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用,
这属于生物多样性的 价值。
题源1 生态系统的结构(★★★) 4.下图1是某湖区生态系统中部分生物的食物关系图,图2
( · ) 是该生态系统碳循环模式图,请据图回答问题:1.2018 江苏 土壤动物能够促进农田生态系统物质循环
并改良土壤结构,其类群组成和数量是评价农田生态环境的重
要指标。下表是某农田使用两种肥料后4类土壤动物种类和密
度(个/m2)调查数据。
动物 跳虫类 蜱螨类 线蚓类 线虫类 图1 图2
类群
样地 物种数 密度 物种数 密度 物种数 密度 物种数 密度
(1)图1中鲫鱼和轮虫的关系是 ,未表
示出来的生态系统的成分还有 ;对鲫鱼用标
有机肥田 10 167 38 30 40 120 19 339
志重捕法调查种群密度,若部分标志物脱落,则调查的结果比实
化肥田 4 79 16 41 18 32 7 52
际值 。
根据表中数据可以得到的正确结论是 ( ) (2)轮虫属于图2中 ;大气中的CO2可用
A.化肥田土壤动物的动物多样性减少,营养结构简单 表示,它通过 作用进入生物群落。
B.有机肥田的土壤动物数量大大增加,有机质减少 (3)若下图表示两种动物利用食物的部分过程,植食动物的
C.化肥田土壤动物个体总数减少,但是生物多样性提高 粪便属于图解中的 (填“A”或“B”)部分,能量由植食动物
D.有机肥田的各类土壤动物密度总是大于化肥田 流向肉食动物的传递效率可表示为 (用序号表示)。
2.下图表示生态系统四种成分(甲、乙和丙、丁、戊所对应方
框各代表一种成分)之间的关系,以下相关叙述中正确的是
( )
题源2 生态系统的功能(★★★★★)
1.(2022·天津)下表为三个稳定草原生态系统中植物调查
的统计数据。
·311·
草原类型 草甸草原 典型草原 荒漠草原 植物 田鼠 鼬
植物总种数 160 100 80 固定的
摄入量 同化量 呼吸量 摄入量 同化量 呼吸量
平均种数(种数/米2) 20 18 10 太阳能
平均产量(千克干重/公顷) 2000 900 200 2.45 1.05 7.50 7.15 2.44 2.25 2.18
旱生植物的种数比例(%) 25.0 49.1 78.0 ×1011 ×109 ×108 ×108 ×107 ×107 ×107
据表可以确认的是 ( ) (1)能量从田鼠传递到鼬的效率是 。
A.在植物丰富的区域采用样方法获得数据 (2)在研究能量流动时,可通过标志重捕法调查田鼠种群密
B.典型草原中各种群密度均大于荒漠草原 度。在1hm2范围内,第一次捕获并标记40只田鼠,第二次捕获
C.流经草甸草原的总能量大于典型草原 30只,其中有标记的15只。该种群密度是 只/hm2。
D.表中荒漠草原旱生植物的丰富度最高 若标记 的 田 鼠 有 部 分 被 鼬 捕 食,则 会 导 致 种 群 密 度 估 算 结
2.(2021·天津)下图表示气候变化对甲、乙生态系统中种 果 。
群类型数量的影响。 (3)田鼠和鼬都是恒温动物,同化的能量中只有3%~5%用
于 ,其余在呼吸作用中以热能的形式散失。
(4)鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者,田鼠同样也能
够依据鼬的气味或行为躲避猎捕。可见,信息能够
,维持生态系统的稳定。
6.乌鱼能治疗各种痔及湿痹,利大小便。为研究污染物对
据图分析,下列叙述正确的是 ( ) 乌鱼塘中生物的影响,研究小组对某池塘中生物的食性进行分
①甲生态系统的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强 析,结果如表1。
②甲生态系统中生物群落的营养关系一定较乙复杂 表1
③乙生态系统在S点后一定有新的物种产生 泥鳅 水蚤 小球藻
④乙生态系统在S点后一定经历次生演替过程 乌鱼 √
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 河蚌 √
3.(2021·山东)利用泥浆生物反应器处理污染土壤,原理 泥鳅 √ √
是将污染土壤用水调成泥浆状,同时加入部分营养物质和菌种 水蚤 √
等,在有氧条件下剧烈搅拌,使污染物快速分解。由此推知,该 表2
反应器 ( ) 太阳能 光合效率 能量传递效率 水蚤 河蚌
A.能关系;根据图意,随着池塘中水螈数量的增加,锄足蟾
蝌蚪数量和蟾蜍蝌蚪数量均呈下降趋势,而且锄足蟾 专题18 生态系统与生态环境的保护
蝌蚪数量下降趋势更加明显,所以可以看出水螈更喜
捕食锄足蟾蝌蚪;由于在四个池塘中放入了不同数量 A 组
的水螈,改变了它们原有的竞争情况;无水螈的池塘
题源1 生态系统的结构
中,最初一段时间由于食物和生存空间充足,呈“J”型
,
增长曲线,放入水螈后,随着时间推移,种群增长曲线 1.B 捕食者往往捕食个体数量多的物种 使其
逐渐成为“ ,S”型。 他物种的生存阻力减小 可以促进物种多样性的提
6.A 三种蜂从卵到成虫的生存率,除与遗传因 高,A项正确;把沼泽地改造成人造林是降低生物多
素有关外,还与环境因素有密切关系。从题目给出的 样性 ,故B错误;无经济价值的物种还有间接价值和
条件看:叶蜂产卵于叶上,以后任其自然生长,故生存 潜在价值,保护生物多样性才能实现可持续发展,故
率较低;泥蜂能够贮存其他昆虫的幼虫作为子代的食 C项正确;农田人工生态系统运行的目的不是为维持
物,生存率较叶蜂高;而蜜蜂的幼虫直接由工蜂喂养, 自身的平衡,而是为满足人类的需要。清除杂草是为
生存率最高。 了使能量 尽 可 能 流 向 对 人 类 有 益 的 农 作 物,故 D
7.C 两种生物生活在一起,由于生活条件的一 正确。
致而引起斗争的现象叫竞争。从题目给出的曲线图 2.D 富营养化水体出现蓝藻水华是大量有机
可以看出,两种草履虫单独培养都能正常地生长,但把 污物排到江湖中导致藻类大量繁殖,为物质循环的再
这两种草履虫混合在一起培养,一段时间后,大草履虫 生利用,说明物质循环反复性,而能量流动是单向的,
种群数量明显下降而双小核草履虫种群数量不受影 所以A错误;生态系统的能源主要为太阳能,也可源
响,这说明这两种草履虫在食物、空间的竞争方面,前 自某些无机物氧化分解释放的能量,如硝化细菌、硫
者明显不如后者。考查对种间斗争关系的理解。 铁细菌等化能自养型生物,所以B错误。生态系统中
8.B 该调查方法为标志重捕法,不是样方法。 能量流动是单向递减的,其传递效率是10%~20%,
9.C 该群落的演替属于次生演替,在人为干扰 即10%~20%的能量被下一营养级所同化,故C错
下,发生⑤→①的过程不属于群落演替,但①以后的 误。生态系统的物质循环带有全球性和循环往复性,
动态变化则属于群落演替。在⑤云杉林群落中有明 因此无机环境中的物质可以通过多种途径如光合作
显的垂直结构,也有水平结构。 用、根 的 吸 收 进 入 生 物 群 落 被 生 物 利 用,故 D 项
10.A 甲、乙拟谷盗是两个物种,以同种面粉为 正确。
食,因此它们之间的关系为竞争;引起甲、乙两种拟谷 3.D 土壤微生物参与生态系统的物质循环,A
盗种群数量变化的非生物因素是湿度和温度;两种拟 正确;土壤微生物可作为生态系统的分解者,B正确;
谷盗在干热、湿温、干温、湿冷等条件可以共存。 秸秆经土壤微生物分解为无机物后,可被农作物再利
11.[答案] (1)次生演替 逐渐增加 (2)随着 用,C正确;土壤中的硝化细菌是化能自养需氧型生
叶面积指数的增大,光能截获率升高(或正相关) 物,因而属于生产者,D错。
(3)(呼吸量=总初级生产量-净初级生产量,描点、 4.B 该水生生态系统的物种数量随季节而发
连线) 生变化,A正确;减少芦苇和藻类后,输入该水生生态
系统的能量维持减少,B错;藻类和芦苇等生产者固
定的能量是流经该生态系统的总能量,C正确;该水
生生态系统动植物残体中也含有蛋白质、核酸等含氮
成分,被微生物分解后可产生含氮化合物,D正确。
5.D 该种鱼的幼体与浮游动物具有竞争和捕
食关系,A正确;该种鱼的发育阶段不同,其所处的营
养级可能不同,B正确;底栖动物和浮游动物分层现
(4)随着时间的推移生态系统的生物量逐渐增加, 象属于群落垂直结构,C正确;该种成年鱼及其幼体
最终趋于稳定 (5)样方 空间上的分布(分层) 是一个物种,在水中的分布不能构成群落的垂直结
·90·
构,仅仅是该物种的分布范围,D错。 化的时候,它必然会引起其他成分出现一系列的相应
6.A 对比甲、乙的变化,说明它们之间是捕食 变化,这些变化最终又反过来影响最初发生变化的那
关系:甲→乙。M 点时,从整体上看,甲种群数量逐 种成分,这个过程就叫反馈。反馈有两种类型,即负
渐减少,造成甲种群数量减少的原因是出生率小于死 反馈和正反馈。负反馈是比较常见的一种反馈,它的
亡率。生态系统中种群数量变化是信息传递的结果, 作用是能够使生态系统达到和保持平衡或稳态,反馈
这种调节方式是双向的。两种群数量波动幅度减小, 的结果是抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发
说明该生态系统趋于稳定,这是生态系统具有自我调 生的变化。如题中某池塘中存在着:藻类→水蚤的食
节能力的结果。 物链,当藻类增多,水蚤的食物充足,会使水蚤的数量
7.[解析] 食物链的起点是最低营养级生产 增多,但水蚤增多后反过来对藻类的捕食增多,又会
者,终点是最高营养级鲈鱼。双翅目幼虫和太阳鱼的 使藻类的数量减少,水蚤因食物不足数量会有所下
种间关系是捕食和竞争。同一营养级能量流动有四 降。另一种反馈叫正反馈,正反馈是比较少见的,它
个去向,一是未被利用,二是流向下一个营养级,三是 的作用与负反馈相反,即生态系统中某一成分的变化
流向分解者,四是自身呼吸消耗。 所引起的其他一系列变化,反过来不是抑制而是加速
[答案] (1)3 捕 食 竞 争 增 加 最初发生变化的成分所发生的变化,因此正反馈的作
(2)18.52% 自身呼吸释放 (3)浮游植物的光合 用常常使生态系统远离平衡状态或稳态。如池塘被
作用 污染后,水蚤因生活环境发生了改变而死亡,死亡的
题源2 生态系统的功能 个体又加剧了污染,使生活环境更恶化,会造成更多
1.C 我国北方四季分明,一年中温度变化较 的水蚤死亡。
大,而南方热带雨林中温度、水分均较适宜,其分解者 7.D 此题考查对生产者的理解。生产者在生
的代谢活动较强;草原生态系统比农田生态系统(农 态系统中一定处于第一营养级,能够利用光能或化学
作物种类单一)动植物种类多,群落结构复杂;由于地 能把CO2 和 H2O制造成有机物,其中绝大多数是绿
形的起伏、光照的明暗、湿度的大小等环境条件分布 色植物,但也有像硝化细菌等进行化能合成作用的微
不均匀使群落有一定的水平结构;植物通过光合作用 生物。
使无机环境中的CO2 进入生物群落,通过呼吸作用 8.A 信息能调节生物物种间关系,以维持生态
产生CO 又归还到无机环境中参与碳的循环。 系统的稳定,2 A项正确;图a和图b中动物的营养级
2.A B、C、D都体现了信息传递,而 A是主观 不确定,故无法判断两图中有几个营养级,B项错误;
臆想,没有体现信息传递。 城市生态系统也具有一定的稳定性,具有自我调节能
3.C 水稻与杂草为竞争关系,二者争夺稻田中 力,C项错误;图b为城市生态系统的生物量,其中人
的光照、水分、矿质元素等,除去杂草,使能量更多地 的数量明显多于动植物的量,需要外界能量的输入,
流向水稻,有利于水稻对太阳能的固定。 D项错误。
4.B A项中,虎属于最高营养级,获取能量少, 9.B 在数量金字塔中昆虫的数量远远大于栎
容易成为濒危物种;B项中,在富营养化的水体中, 树的数量,第三营养级的生物数量小于昆虫的数量,
N、P含量高,蓝藻会进行爆发式繁殖,但是没有体现 第四营养级的数量小于第三营养级的数量,故选B。
食物链,所以不适宜用能量流动规律来分析;C项, 10.A 生态系统的基本功能是物质循环和能量
牛、羊属于初级消费者,直接从生产者获取食物,获得 流动,完成这两项功能离不开食物链和食物网。在物
的能量多,因此成本低;D项中,能体现出食物链,能 质循环过程中,能量起到驱动作用,但能量不能循环
用能量流动规律来解释。 利用(能量流动是单向且逐级递减的,传递效率为
5.D D选项中,生态系统中的组成成分越多, 10%~20%)。生物数量金字塔可以下小上大(如树
食物网越复杂,生态系统抵抗力稳定性越强,而恢复 →虫→鸟),而能量金字塔却不能倒置,一定是低营养
力稳定性越弱。 级含有的能量多,高营养级含有的能量少。
6.B 考查生态的有关知识。生态系统的自我 11.B 生态系统能量流动是单向流动、逐级递
调节属于反馈调节。当生态系统中某一成分发生变 减的;次级消费者属于第三营养级;图中①代表流向
·91·
分解者的能量。 接生物部分与非生物的主要生物成分是:生产者和分
12.[解析] (1)甜玉米和糯玉米等属于同一物 解者;在食物链A→D→C中,传递效率为:1.5×106∕
种的不同品种,其区别是基因有所不同,因此共同种 7.5×106=20%。 (4)生态系统之所以能抵抗干扰
植可增加遗传(基因)多样性。根瘤菌与大豆共生形 保持原状,取决于自我调节能力或抗污染的自我净化
成根瘤,其中根瘤菌具有固氮能力,从而提高土壤肥 能力,但其调节能力是有一定限度的,若超过该生态
力。 (2)玉米螟幼虫为活动能力弱、活动范围小的 系统自我调节能力或抗污染的自我净化能力,就很难
动物,因此采用样方法来调查种群密度;根据玉米螟 恢复到原来的状态。
和甜菜夜蛾共同取食玉米,可知两者为竞争关系;亚 [答案] (1)b 偏高 (2)垂直 (群落的)演替
洲玉米螟和欧洲玉米螟为不同的物种,因为它们各自 (或初生演替) (3)A B(注:两空可颠倒) 20%
释放的性信息素不同,保证了它们之间不能相互繁 (4)自我调节能力(或自净能力)
殖,从而维持了两物种间的生殖隔离。 (3)发酵过 14.[解析] (1)根据题干可知,小蜂吃害虫,小
程会有部分有机物被微生物呼吸作用分解同时释放 鸟捕食害虫和小蜂,因此小鸟和小蜂的种间关系是捕
出能量,故所含能量会减少,因此玉米馒头的能量相 食和竞争。 (2)捕食者吃掉的大多数是被捕食者中
对较少。 (4)刚果红可以与培养基中的纤维素形成 年老、病弱和幼年的个体,客观上促进种群的发展。
红色复合物,当纤维素被纤维素分解菌产生的纤维素 (3)在生态系统中,信息对种间关系有调节作用,有
酶分解后,培养基中就会出现以纤维素分解菌为中心 利于维持生态系统的稳定。
的透明圈,可用此来鉴别纤维素分解菌的分解作用; [答案] (1)捕食和竞争 (2)有利 通过捕食,
透明圈越大,说明对纤维素的分解能力越强,反之越 使不适应环境的个体死亡,客观上促进了害虫 A种
弱,因此通过透明圈的大小可用来反应菌株产酶能力 群的发展,有利于害虫A种群的生存 (3)调节
或酶活性强弱。 15.[解析] 次生演替指在原有植被虽已不存
[答案] (1)遗传(基因)多样性 根瘤菌与大豆 在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的
共生形成根瘤,具有固氮作用 (2)样方法 竞争 种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生
生殖隔离 (3)玉米馒头 (4)刚果红 菌株产酶能 的演替。人类活动能改变演替的速度和方向。
力或酶活性强弱 [答案] (1)光裸的岩石上开始的演替是初生演
13.[解析] 本题考查了种群数量变化规律中 替,森林被全部砍伐的地方开始的演替是次生演替。
有益动物的利用和种群密度的调查;以及群落的垂直 (2)被砍伐的森林原有土壤条件基本保留,甚至还
结构和群落演替;生态系统的结构和功能以及生态系 保留了植物的种子或其他繁殖体。 (3)变快 发生
统的稳定性等知识。(1)种群中有益动物的开发和利 改变
用,为了能获得最大持续捕捞量,应在种群数量大于 16.[解析] (1)生态系统的组成成分中分解者
K/2时进行捕获,并使捕获后种群的数量保持在K/2 的功能是将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机
点,此时种群增长速率最大,资源再生能力强;用标志 物;从废弃采石场开始进行的演替为次生演替,由于
重捕法调查动物的种群密度时,根据公式:个体总数 保留了植物的种子或其他繁殖体,能使群落中植物物
N∕初次捕获个体数M=重捕个体总数n∕重捕中被标 种数迅速增加;t1→t3植物物种数变多,一般来说,生
记的个体数m,可推出种群个体数 N=M×n∕m,由 态系统中的组分越多,食物网越复杂,其抵抗力稳定
于标记个体更易于被捕食,所以分数中分子不变,分 性越强;群落中的植物物种数增加,相互争夺资源(如
母减小,分数值增大,即种群数量偏大。 (2)群落中 阳光、水)和空间越激烈,竞争加剧。(2)生态系统改
各种生物在垂直方向上具有明显的分层现象,叫群落 善后,考虑到社会-经济-自然复合生态系统,体现
的垂直结构;新建码头的桩柱表面很快被细菌附着, 了整体性原理。
随后依次出现硅藻、藤壶、牡蛎等,是群落演替中的初 [答案] (1)分解者 种子或繁殖体 增强 竞
生演替。 (3)从图中能量流动来看,固定太阳能的 争 (2)整体性(系统论)
是生态系统的生产者,是能量流动的起点,整个生物 17.[解析] 本题考查的是生态系统知识。
部分最终都流向B,说明其是分解者,C、D消费者;连 (1)生态系统的能量流动特点是逐级递减,所以
·92·
入的植物有可能作为当地动物的食物来源;导致该植
就应该是 。 (2)甲以 物在入侵地疯长的原因主要是缺少天敌,资源丰富。
2.C 本题考查生态系统的保护与利用。可用
排除法和比较法做题。通过生物技术手段,转化淀粉
乙为食,为捕食关系。戊在生态系统是生产者,其他
生产可再生能源,将与养殖业争夺饲料;使用化学农
生物乙、丙、甲、丁为消费者。(3)生态系统的功能包
药防治病虫害会带来环境污染;大力开垦湿地将破坏
括物质循环、能量流动和信息传递,主要是物质循环
生物的多样性,使生态系统的稳定性下降;这都不符
和能量流动。物质循环就是指组成生物体的元素如
合可持续发展的要求。
C、H、O、N、P、S在生物群落和无机环境之间的循环
3.B 火山爆发属地壳运动引发的现象,与人的
流动。
活动无关。
4.C 水体富营养化,导致某些藻类等短时间内
[答案] (1) 大量繁殖,这一现象出现在海洋则为“赤潮”,出现在
淡水湖泊则为“水华”。从种群特征分析,“水华”属于
(2)捕食 消费者 (3)物质循环 能量流动 种群数量的短期内暴长。
生物群落 无机环境 5.A 考查对所给信息的分析能力。家畜被虎
18.[解析] 本题考查了生态系统的结构和功 捕食、人被老虎咬伤,是因为家畜或人进入了老虎的
能,以及群落演替、用五点取样法调查蜗牛的种群密 生存环境,而引起老虎的攻击,对此最好的办法是保
度,及条件反射的概念等知识点,属容易题。 护好老虎的生活环境,减少家畜或人的因素对老虎生
(1)在该机场生态系统食物网中,小型肉食动物 存环境的干扰。
在不同食物链中所处的营养级不同,如:在“草→昆虫 6.C 此题考查对生态农业、生态系统功能的掌
→小型猛禽”中位于“第三营养级”;而在“草→昆虫→ 握。生态系统在成分上不光包括各种生物还包括了
杂食性小鸟→小型猛禽”中位于“第四营养级”;而在 非生物的物质和能量;生态系统的能量流动是单向
“草→昆虫→杂食性小鸟→蛇→小型猛禽”中位于“第 的、逐级递减的,不会循环利用;农业生态系统由于有
五营养级”。 (2)机场内的小鸟初遇稻草人十分恐 大量的物质和能量的输出,从物质循环的角度来看,
怖,是后天学习或生活经验中形成的条件反射活动, 是需要外界物质的输入的。
故填条件反射。 (3)本题中利用了训练的猎鹰能驱 7.BCD 此题考查重金属的生物富集作用。在
赶小鸟这种动物的特殊行为来驱赶机场小鸟,所以属 题目中明确指出该地的重金属污染严重危害人体健
于生态系统的行为信息。 (4)在本题中虽然人为铲 康,若将食用作物改种为饲料作物,重金属会通过食
除杂草,种上“驱虫草”后其又被杂草取代,但原有土 物链而进入人体,并且积累,进而危害人体健康。若
壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁 减轻该污染物对人体的危害只能是避免食用此处生
殖体,属于次生演替。 (5)根据种群密度调查的取 产的动植物。
样原则;随机取样,避免人为因素的干扰,故①取样最 8.A 温室效应产生的后果是全球气温上升,这
合理;根据样方的计数原则:其数目为统计样方内所 会导致冰川或者冻土融化。水体富营养化是N、P等
有个体数和相邻两边及其顶角的个体数”原则;在本 无机盐引起的,酸雨是SO2 等酸性气体引起的,臭氧
样方内共6只蜗牛,内+左上=7;内+左下=7;内+ 层被破坏是氟氯烃过度排放导致的。
右下=7;内+右上=6,故本题答案填6或7。 9.D 一个稳定的生态系统不仅要有稳定的能
[答案] (1)第三、第四、第五 (2)条件 (3)行 量来源并正常流动,还需要正常的物质循环过程,它
为 (4)次生 (5)① 6或7 是能量流动的载体。
题源3 生态环境的保护 10.D 过度使用化石燃料,人口增长,农业发
1.A 考查外来物种入侵的有关知识。引进的 展,土地耕作频繁会增加二氧化碳的排放;乱砍滥伐、
外来入侵物种会与其覆盖的植物争夺阳光、水分和养 过度放牧导致森林破坏、草场退化会减少二氧化碳的
料等;引入外来生物对当地生物不一定有害,例如引 光合利用,从而使大气中二氧化碳含量升高。
·93·
11.D 环境容纳量是指特定环境所能容纳的种 (糖类、脂类、蛋白质和核酸)中,蛋白质和核酸一定含
群数量的最大值,目前人口数量还没达到环境容纳 氮元素,所以氮元素被生物吸收后,在细胞中主要用
量。生物种群消长的规律不是完全适应人口的增长 于蛋白质和核酸的合成(有的脂类中也含氮)。不同
情况,人口的增长情况还有可能受到社会因素以及政 季节环境温度有变化,1号山谷中的植物受环境温度
策等因素的影响。科技的进步固然可以缓解因人口 的影响,生长发育的快慢不同,利用的硝酸盐的量就
增长而导致的资源短缺问题,但却不能完全解决,例 不同。1965年5月前,2号山谷中树木全部砍倒留在
如一些不可再生的资源问题是不可能因科技的进步 原地,5月后,随温度的逐渐升高,分解者生命活动旺
而得到解决的。 盛,动植物遗体分解快,又由于树木砍光不能利用硝
12.C 生物多样性的三个层次包括:基因的多 酸盐,所以产生的硝酸盐大量进入小溪。NO-2 可使
样性、物种的多样性、生态系统的多样性。 DNA发生基因突变,其作用机理如下:
13.D 遗传变异是一切生物的特性。由题意分
析,野生品种的水稻有较高的基因多样性,不是物种
多样性;野生品种水稻存在抵抗该病毒的基因,不是
野生品种水稻对病毒具有较强的适应力,而是病毒对
野生品种水稻进行了选择。
由上图我们可推出产生的碱基对新类型是U—[ ] A14.解析 本题考查生态学相关知识,考查学
和T—A。氮元素不但能被固定生成含氮的化合物,
生的综合应用能力。
在氮循环中,反硝化细菌还能将含氮的化合物分解成
第(1)题:第①小题:图 A中移入滨螺后,浒苔数
N
, 2
返回大气。同时雨水冲刷也输出部分氮元素。2
量下降 因此应是被滨螺捕食。浒苔和角叉苔同为藻
号山谷砍伐树木后造成了水土的流失和小溪中硝酸
类,且图中浒苔数量下降后,角叉苔数量上升,因此二
盐含量增多,说明森林群落能涵养水源和同化无机环
者为竞争关系。第②小题:综合图A和图B可见,水
境中的氮元素。
坑中岸蟹种群密度与浒苔的种群相对数量呈正相关。 [答案] (1)生物固氮、闪电固氮 植物和微生
浒苔占优势的环境有利于岸蟹躲避天敌,因而B坑中 物 (2)NH+4 蛋白质、核酸 (3)对硝酸盐的利用
的滨螺在移出前,浒苔较少,不利于岸蟹躲避天敌,岸
量不同 (4)①丧失了植被对硝酸盐的吸收;②动植
蟹被大量捕食,因而岸蟹数量较少,岸蟹数量少,对滨
物遗体分解后,产生的硝酸盐进入小溪 (5)T-A
螺捕食少,因而滨螺较多。第③小题:最长的食物链 U-A (6)通过细菌的作用将硝酸盐最终变成 N2
为:浒苔→滨螺→岸蟹→海鸥 返回大气、雨水的冲刷 (7)涵养水源、同化无机环境
第(2)题:第①小题:在滨螺极稀少的情况下,分 中的氮元素
析图C,凸出基质生态系统中海藻物种数多,因此需 16.[解析] (1)样方法中取样的关键是做到随
要优先保护的是凸出基质生态系统,这种保护措施属 机取样,不能掺有人的主观因素;田螺的种群密度取
于就地 保 护。第②小 题:当 滨 螺 密 度 长 期 保 持 在 各样方的平均值:(15+18+15+19+15+14)÷6=
100~200只/m2 时,水坑生态系统的海藻物种数多, 16只/m2。 (2)有害生物的密度越低,防治的成本
抵抗力稳定性较高。 越高,甚至高于作物价值,所以可以判定曲线Ⅰ是防
[答案] (1)①被滨螺捕食 竞争 ②浒苔 B 治成本,曲线Ⅱ是作物价值,在图中A、B、C三点中,B
坑浒苔较少,不利于岸蟹躲避天敌,岸蟹被大量捕食, 点密度时作物价值和防治成本的正差值最大,表示收
因而岸蟹数量较少,岸蟹数量少,对滨螺捕食少,因而 益最大。 (3)进行生物防治以后,可以减少农药的
滨螺较多 ③浒苔→滨螺→岸蟹→海鸥 (2)①凸出 使用,从而减轻环境污染;稻田生态系统中的分解者
基质 就地保护 ②水坑 能够将鸭粪分解成水稻所需要的无机物,促进水稻的
15.[解析] 固氮有三种途径:生物固氮、闪电固 生长。
氮和工业固氮,生物固氮、闪电固氮是大气中 N2 进 [答案] (1)随机取样 16 (2)Ⅰ B (3)农
入森林群落的两种途径。生物分动物、植物、微生物, 药 分解者 无机物
动物只能利用含氮有机物。因为植物细胞的有机物 17.[解析] 群落的分层现象提高了群落中生物
·94·
对资源的充分利用。在碳循环图中,每一营养级的生 [答案] (1)捕食、竞争 分解者、非生物的物质
物均有指向分解者的箭头,而分解者只有一个指向无 和能量 偏大 (2)乙 丁 光合作用、化能合成
机环境的箭头。无机环境与生产者之间有双向箭头。 (3)A ⑥/②
图示中的最高营养级是第四营养级,当能量传递效率 题源2 生态系统的功能
为20% 时,黑脸琵鹭增重0.1kg需要生产者最少, 1.D 由表格数据知:草甸草原、典型草原、荒漠
0.1kg×53=12.5kg。生物多样性的间接价值是指 草原的旱生植物种类数分别为160×25%=40、100
其生态价值。红树林作为湿地生态系统,可通过物理
×49.1%≈49、80×78%≈62种,则荒漠草原旱生植
沉降、化学分解、微生物分解和生物吸收达到污水净 物的丰富度最高,故D正确;仅从表格中数据不能说
化的效果。
明典型草原中各种群密度均大于荒漠草原,B错误。
[答案] (1)用取样器取样进行采集、调查 许 流经某生态系统的总能量是生产者固定的太阳能,而
多海滩沙土中小动物活动能力强,身体微小,不适用
表中“平均产量”代表生产者净光合作用量;样方法是
于样方法 (2)集群 显著提高了群落充分利用阳光 植物物种丰富度调查较常用的方法,但由表格数据不
等环境资源的能力 (3)分解者 4 F 12.5 能确定该调查采用的是哪种方法。
(4)间接 物理沉降 化学分解 微生物分解 2.B 从图中我们可看出甲生态系统的抵抗力
B 组 稳定性一定较乙生态系统强;甲、乙两生态系统种群
题源1 生态系统的结构 数量与气候变化有关,与群落中营养关系不大;新物
1.A 从表中给出的数据可以看出,有机肥田中 种产生需经历漫长的时间;乙生态系统在S点生物群
的土壤动物种类繁多,营养结构复杂,其物种数远远 落基本消失,S点以后又出现新的群落,属于次生演
大于化肥田。使用有机肥,可为土壤生物提供更多的 替。由此可得正确答案为B。
有机营养,有利于土壤生物的大量繁殖,从而增加生 3.B 根据题意,该菌种是需氧型微生物,“同时
物的多样性,同时异养微生物的大量繁殖,使土壤有 加入部分营养物质”又说明它不是自养型微生物。该
机物分解成无机物,但仍高于化肥田,长期使用化肥, 反应器没有生产者,不可看作一个小型生态系统,也
可导致土壤板结,生物多样性降低。 就无法实现物质循环和能量流动。该微生物主要处
2.B 由图可知,甲为生产者,乙和丙是消费者, 理有机污染。
戊是分解者,丁是非生物的物质和能量。群落包含该 4.C 考查生态系统的有关知识。农业生态系
区域内所有的生物,包括生产者、消费者和分解者,A 统是一个人工生态系统,其生产者主要是农作物和林
错误。戊是分解者,有些动物如蚯蚓也是分解者,B 地的植物;人和家禽家畜构成了生态系统的第二营养
正确。图中乙 和丙 有共同的食物资源丙 ,存在竞 级;农作物的秸秆和人、家禽家畜的粪便被分解者分2 2 1
争关系,但乙 和丙 均以甲为食,所以它们之间也存 解,产生的沼气被人所利用,沼渣则被农作物所利用。1 1
在竞争关系,C错误。由图知丁的主要气体成分是二 在这个生态系统中巧设和增设了食物链,提高了生态
氧化碳,而导致臭氧被破坏的主要是含氟的气体,D 系统的稳定性,实现了物质的多级利用,提高了能量
错误。 的利用率,能量传递率一般为10%~20%。
3.[答案] (1)分解者 有机物 CO (2)负 5.[解析] (1)分析表中数据,可求得能量从田2
鼠传递到鼬的效率是(2.25×107)÷(7.50×108)×
反馈 自我调节 (3) (4)间接 100%=3%。 (2)根据标志重捕法调查种群密度的
公式计算:1hm2范围内,田鼠的种群密度为(40×30)
4.[解析] 考查湖区生态系统的知识。生态系 ÷15=80(只)。若标记的田鼠有部分被捕食,则重捕
统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者 时标记的田鼠较未被捕食时少,这样求得的田鼠种群
和分解者;图中鲫鱼和轮虫的关系是捕食、竞争。生 密度会偏高。 (3)田鼠和鼬同化的能量一部分以热
态系统中物质是循环的,能量是单向流动、逐级递减 能形式散失,另一部分用于自身的生长、发育、繁殖等
的,生态系统的物质循环和能量流动是沿着食物链和 生命活动。 (4)通过题干所述,可知信息能够调节
食物网这种渠道进行的。 生物的种间关系,维持生态系统的稳定。
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[答案] (1)3% (2)80 偏高 (3)生长、发 占据的位置,可以得出猫头鹰占有4个营养级。如果
育、繁殖等生命活动 (4)调节生物的种间关系 猫头鹰的体重每增加1kg,至多需要草应该考虑传递
6.[解析] 考查生态系统的知识。乌鱼的药用 率为10%,至少的话传递率则为20%。每一个营养
意义体现了生物多样性的直接价值,它与泥鳅之间存 级的能量都有三个去向,那就是呼吸消耗,被下一营
在生殖隔离,属于两个物种。根据表1分析,水蚤和 养级同化和分解者利用,由图可知,E为分解者,那么
泥鳅的关系是竞争和捕食的关系;根据表2分析,乌 初级消费者自身生命活动所消耗的能量是图中的箭
鱼从鱼塘获取的能量为8.1×105kJ;池塘中水蚤和河 头就是⑤,同理可知,三级消费者排出的粪便中仍含
蚌减少可使乌鱼的种群密度上升。该池塘被严重污 有部分能量,这一部分能量被分解者所利用,应属于
染后经若干年形成了一片草地,该过程属于次 生 图示中的箭头⑨。能量流动的特点就是单向流动,逐
演替。 级递减,所以从不同营养级间能量传递的多少来看,
[答案] (1)直接 生殖隔离 (2)捕食和竞争 图中②③④的特点是单向流动,逐级递减。
(3)8.1×105 (4)水蚤和河蚌 (5)稳定 不会 [答案] (1)8 4 25 105(100000) (2)蛇、
(6)次生 猫头鹰;或蜘蛛、蟾蜍;或蜘蛛、食虫鸟 (3)⑤ ⑨
7.[解析] 考查生态系统的相关知识。生态系 (4)单向流动,逐级递减
统的组成成分:非生物的物质和能量、生产者、消费 10.[解析] 大气中二氧化碳的来源有三个:动
者、分解者;该岛的生物除了图甲出现的以外还必须 植物的呼吸作用,微生物的分解作用和化学燃料的燃
有分解者;生态系统能量的传递效率是10%~20%, 烧;能直接利用二氧化碳的只有生产者;各营养级生
若鼬通过捕食鼠和捕食鸟获得的能量相同,则鼬每增 物所同化的总能量除了在自身体内储存外,还用于呼
加1kg体 重,至 少 需 要 草1/2÷(20%)2+1/2÷ 吸作用、传递给下一营养级和分解者,但最终都通过
(20%)3=75kg。在环境条件不受破坏的情况下,一 呼吸作用散失;生产者固定太阳能的总量是流经该生
定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量, 态系统的总能量;人工生态系统的特点是使能量流向
又称K 值。该岛野兔种群的K 值约为800只。 对人类最有益的部分,提高能量的利用率。
[答案] (1)(营腐生生活)细菌、真菌 竞争 [答案] (1)微生物的分解作用 化学燃料的燃
(2)昆虫 75 (3)800 不变 (4)鼬或鸟 (5)调节 烧 ③④⑦ (2)非生物的物质(或大气中的二氧化
生物的种间关系 碳库) 光合作用 (3)生态系统中各生物成分的呼
8.[解析] 本题考查生态系统的功能中能量流 吸量 8.707×10
4kJ (4)能量流动
动相关知识,科学家曾对一个由植物、田鼠和鼬三个 11.[解析] (1)流入各营养级的总能量=同化
环节组成的食物链进行了能量流动分析,得到表中相 总量=摄入量-粪便量=生长发育繁殖所需能量+
关数据,可以推理出田鼠所代表的食物链环节是Ⅱ, 呼吸消耗能量。(2)大气中的CO2通过光合作用或化
由于田鼠呼吸强度相对较高,植物呼吸的强度相对较 能合成作用进入生态系统,碳在生物群落内以有机物
低,所以第一营养级与第二营养级的净同化量与总同 的形式沿食物链进行传递。(3)当生态系统处于 K
化量的比值不同。该食物链中,第一营养级到第二营 值时相对稳定,此时种群数量的增长率为0。
养级的能量传递效率为176×103/(59.3×106)= [答案] (1)B用于生长、发育和繁殖的能量
0.3%,不在10%~20%这一范围,原因是Ⅲ未被Ⅱ利 呼吸作用产生的热能 丁 (2)光合作用或化能合成
用的能量多。 作用 含碳有机物 (3)K 0 增加各营养级的生
[答案] (1)Ⅱ 维持正常生命活动和体温 物种类
(2)呼吸所消耗的能量不同(田鼠呼吸强度相对较高, 12.[解析] (1)由表格数据判断出该食物网为:
植物呼吸的强度相对较低) (3)0.3% Ⅲ未被Ⅱ利
用的能量多 ,故河蚌和水蚤的
9.[解析] 本题考查生态系统相关知识,涉及
生态系统的结构和生态系统的功能。如图所示,从左 关系为捕食和竞争。 (2)图中甲为生产者,乙为消
向右数,在此食物网中共有8条食物链,根据猫头鹰 费者,丙 为 分 解 者,丁 为 大 气 中 CO2库,C在 生 物
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群落与无机环境之间以CO2气体形式循环。 (3)每 0.6+79.1+191.4=785.5因为870.7>785.5,所以生
年流入该生态系统的总能量是该年植物光合作用利 态系统输入的总能量大于所有生物消耗能量之和。
用的光能总量,应注意不包括上一年留下来的能量。 [答案] (1)B B营养级生物含有的能量最多,
图中e为呼吸量,c为下一营养级的同化量,b和d是 是生产者,生态系统中能量流动是从生产者开始的
未被下一营养级利用的能量和流入分解者的能量。 (2)11.3% 通过呼吸消耗 被分解者利用 未被利
[答案] (1)捕食和竞争 (2)①②⑤⑥ 甲 用(储存在该营养级生物体内) (3)增加 该生态系
(3)①b+c+d+e ②流入分解者能量和未被下一级 统输入的总能量大于所有生物消耗的能量之和(Pg
利用的能量 >R)
13.[解析] (1)水稻、杂草属于生态系统中的 题源3 生态环境的保护
生产者,其主要功能是进行光合作用,固定太阳能,同
1.D 要恢复原有的生态系统,必须栽种多种当
化二氧化碳,为生物群落提供物质和能量。根据题干
地原有的植物,并且封山育林,减少人类活动对其造
描述的种间关系,可知鲤鱼既能捕食水稻叶片,也捕
成的影响。
食稻飞虱,而稻飞虱食用水稻叶片中营养,故其存在
植物油和动物油脂的主要成分是脂肪,脂
捕食和竞争的关系。 2.B (2)根据题干提供的信息,首
肪在体外燃烧的产物是二氧化碳和水,与化石燃料燃
先构建食物网,然后用箭头表示各成分之间的碳元素
烧相比,其突出优点是减少空气污染、缓解温室效应
流动途径即可。 (3)稻鱼系统取得的明显生态效益
和减少酸雨的危害,并且是可再生的能源。
主要表现在减少农药使用,降低环境污染;取得的明
显经济效益主要表现降低生产成本,增加鱼的产出。 3.B
控制人口增长、培育高产品种、开发新的
() 粮食资源是实现可持续发展的重要途径。围湖造田 5 要根据肉食性鱼类和植食性鱼类的捕食对象引
。 以及农药化肥的大量使用在短期内可以获得较好的起的结果回答
[ ] () , , 经济效益,但是会对生态环境带来很大的破坏,无法答案 1 固定太阳能 同化二氧化碳 为生物
实现农业的可持续发展。
群落提供物质和能量 捕食和竞争
(2)如图 4.A 考查生物多样性的保护和生物的进化
。
保护生物多样性的措施可以概括为就地保护和易地
保护。就地保护是指在原地对被保护的生态系统或
物种建立自然保护区,这是对生物多样性最有效的保
护。易地保护是指把保护对象从原地迁出,在异地进
行专门保护。但不管哪种保护措施都不能改变生态
(3)减少农药使用,降低环境污染;降低生产成 系统或物种自然的生存和进化规律。一部分幼鹭练
本,增加鱼的产出 (4)流入下一营养级和被分解者 习飞行时,掉落树下,面临饥饿的威胁,对于幼鹭个体
利用 (5)肉食性鱼类可以捕食植食性昆虫等,有利 来说是不利的,但是对于整个幼鹭种群的进化是有利
于水稻的生长;植食性鱼类会食用稻叶,不利于水稻 的。所以人们不用给幼鹭提供食物,不干扰幼鹭在自
生长 然选择过程中的优胜劣汰。
14.[解析] 首先根据表格、题干分析B营养级 5.D 解答本题时要注意是“一次性有机物污
固定的能量最多,故B为生产者,又因为 E为分解 染”,而不是连续污染。有机物的分解主要靠好氧型
者,所以食物链为B→D→A→C。再根据公式计算从 微生物,因为开始污染物含量较多,所以微生物的数
第二营养级传递到第三营养级的效率是15.9÷141.0 量在一定时期内逐渐增加,但随着微生物的分解作
=11.3%。流入某一营养级的能量不能100%流到其 用,污染物逐渐减少,导致微生物的斗争加剧,出生率
下一营养级的原因是:该营养级生物获得的能量一部 下降、死亡率增大,微生物数量减少。
分呼吸作用消耗,一部分被分解者利用,还有一部分 6.D A地的有机物浓度较高,随着有机物的分
未被利用(储存在该营养级生物体内)。输入的总能 解到了B地有机物浓度较低;生活污水的排放会导致
量即为生产者固定的总能量Pg生产者870.7,输出的 无机物(N、P)的浓度增加;在 A、B两地随着无机物
总能量是所有生物呼吸消耗能量之和13.1+501.3+ 的增加,植物的数量逐渐增加,使得DO值不断增加;
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随着大量无机物(N、P)进入湖泊,会使湖水中藻类等 本身的自动调节能力,会导致生态平衡的破坏。
浮游植物大量繁殖。 [答案] (1)有无成形的细胞核(或“有无核膜包
7.B 由表可知:鸟类生存受到的主要威胁是丧 被 的 细 胞 核”) (2)氨 (NH3) 固 氮 基 因
失栖息地,而栖息地的丧失是人类活动造成的;哺乳 转录 翻译
→mRNA →固氮酶 (3)工厂排水口和下游河水
动物生存受到的威胁较多,主要是偷猎和丧失栖息
中的蓝藻数量明显多于上游 工厂排出的污染物主
地;外来生物入侵使生态系统稳定性减弱;通过该表
要是N含量超标还是P含量超标 工厂排出的污染
不能判定是什么生态系统。
物主要是P含量超标 (4)自动调节能力 次级 恢
8.[解析] 本题综合性强,以生态现象(水华)为
复力
背景,考查了细胞的结构及生物代谢类型、生态系统
的成分及营养结构、种群的生长曲线及各时期的主要 选修1
特点、初级及次级代谢产物的区别、细胞的癌变及原
因、对照实验及重复组的设置与处理等方面的知识。
专题19 生物技术实践
解题时要注意图文的转化,组织答案时要紧扣课本基
础知识。蓝藻是一类能进行光合作用的自养型原核
生物。细胞内无线粒体但呼吸作用需要氧气,无叶绿 A 组
体而能进行光合作用。自养生物在生态系统中都是 题源1 微生物的利用
生产者,在食物链中都位于第一营养级。蓝藻毒素属 1.C 本题考查的是酶的活性调节。酶活性发
于次级代谢产物,是其生长、繁殖非必需的物质。致 生改变的主要原因是代谢过程中产生的物质与酶结
癌因子包括物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌 合,致使酶结构产生变化(这种变化是可逆的)。当代
因子等。细胞癌变是致癌因子作用于原癌基因,使原 谢产物不断排出菌体外,代谢产物会与酶脱离,酶结
癌基因激活。种群的生长曲线包括调整期、对数期、 构便会复原,又恢复原有活性,所以A、B、D正确。当
稳定期和衰亡期。其中对数期的生长、繁殖最快,此 图中的丁物质和戊物质都过量时,才会使酶①的活性
时期的细菌等适合做菌种。对照实验中要控制好无 受到抑制,所以C选项是错误的。
关变量,如等量、同条件等,要确定好自变量及重复 2.C 从自然界分离的野生菌株,因其产量低而
组,对实验结果做合理的观察与处理。 不能直接用于工业生产,故需通过诱变、基因工程、细
[答案] (1)原核 第一营养级 自养需氧型 胞工程等手段选育出生产用菌种。谷氨酸棒状杆菌
(2)不是 从抑制状态变成激活状态 (3)对数 (4) 是好氧菌,发酵时需不断通入无菌空气,以防止谷氨
在每个培养皿中,选择三个不同位置,各滴加等量菌 酸棒状杆菌无氧呼吸产生乳酸或琥珀酸。工业生产
液 在每个培养皿中,选择三个不同位置,各滴加等 常用液体天然培养基。当菌体生长进入稳定期,营养
量的、不含溶藻细菌的溶藻细菌培养液 (5)被溶藻 物质相对不足,补充营养物质可提高谷氨酸产量。
细菌裂解(死亡) 3.[解析] 本题考查的是微生物的培养与分离。
9.[解析] (1)原核、真核细胞的区别是有无成 (1)灭菌常用方法有高压蒸汽灭菌、干热灭菌、灼烧灭
形的细胞核。(2)生物固氮是把大气中的氮气转化成 菌等,培养皿常用高压蒸汽灭菌、干热灭菌。将培养
氨。基因的表达包括转录和翻译两个过程。(3)由于 皿放入灭菌锅之前通常用牛皮纸或报纸包扎避免灭
⑤是排水口、①是上游取水点、⑨是下游取水点,通过 菌后的再次污染。 (2)青霉素能破坏细菌的细胞壁
对比可以发现,上游蓝藻数量很少,排水口和下游蓝 并在细菌的繁殖期起杀菌作用,因此添加青霉素可抑
藻很多,由此证明工厂就是污染源。进行B、C、D分 制细菌的生长。 (3)乙连接软管为排(放)气阀,甲
组实验的目的是在检测是N污染还是P污染。从B、 为安全阀,丙是压力表。 (4)三块平板有两块平板
C组结果来看,加入P以后,数量与原来变化不大,说 长有菌落,说明含有菌株并可在培养基上生长;而其
明排出的水中P的数量已经超标;加入N以后,数量 中一块未见菌落,说明菌株死亡。因此,应在接种过
增加,说明原来排出的水中N未超标。(4)生态系统 程中接种环灼烧后未冷却或未足够冷却,使菌株因温
具有自动调节能力,但是如果外来的因素干扰超过了 度过高 被 杀 死。 (5)石 英 砂 有 助 于 研 磨 充 分。
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