高考生物五年真题汇编22——群落(2)
一、单选题
1.(2020·新高考I)为研究甲、乙两种藻的竞争关系,在相同条件下对二者进行混合培养和单独培养,结果如下图所示。下列说法错误的是( )
A.单独培养条件下,甲藻数量约为1.0×106 个时种群增长最快
B.混合培养时,种间竞争是导致甲藻种群数量在10~12天增长缓慢的主要原因
C.单独培养时乙藻种群数量呈“S" 型增长
D.混合培养对乙藻的影响较大
【答案】B
【知识点】种群数量的变化曲线;种间关系
【解析】【解答】A、单独培养时,甲藻的K值约为2.0×106个,所以种群增长最快的是K/2时,约为1.0×106个,A正确;
B、10-12天乙藻种群数量接近0,所以竞争强度低,此时甲藻数量增长缓慢的原因是培养液和空间有限,B错误;
C、由于空间和资源有限,所以种群数量呈“S型”增长,C正确;
D、据图可知:混合培养时,乙藻在竞争中处于劣势,导致灭绝,D正确。
故答案为:B。
【分析】从图中看出,单独培养甲和乙种群都呈“S”型增长,在混合培养后,乙藻数量降低直至0,甲藻数量增加,说明甲和乙之间是竞争关系。
种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线:
2.(2020·江苏)“小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”“争渡,争渡,惊起一滩鸥鹭” ……这些诗句描绘了荷塘的生动景致。下列叙述正确的是( )
A.荷塘中的动物、植物和微生物共同构成完整的生态系统
B.采用五点取样法能精确调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种类数
C.挺水的莲、浮水的睡莲及沉水的水草体现出群落的垂直结构
D.影响荷塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是光照和人类活动
【答案】C
【知识点】估算种群密度的方法;群落的结构;生态系统的结构
【解析】【解答】A、完整的生态系统还应包括非生物的物质和能量,A错误;
B、五点取样法只能估算生物种类数,B错误;
C、挺水的莲、浮水的睡莲和沉水水草体现了池塘群落的垂直结构,C正确;
D、影响荷塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是食物和栖息空间,D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)生态系统的结构:生态系统的组成成分(生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量)和营养结构(食物链和食物网)。
(2)群落的垂直结构是指群落在空间上的垂直分化或成层现象。它是群落中各植物间及植物与环境间相互关系的一种特殊形式。
3.(2020·全国Ⅱ)河水携带泥沙流入大海时,泥沙会在入海口淤积形成三角洲。在这个过程中,会出现3种植物群落类型:①以芦苇为主的植物群落(生长在淡水环境中),②以赤碱蓬为主的植物群落(生长在海水环境中),③草甸植物群落(生长在陆地环境中)。该三角洲上的植物群落是通过群落演替形成的,演替的顺序是( )
A.②①③ B.③②① C.①③② D.③①②
【答案】A
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】由题干信息可知,该处形成三角洲的过程发生的演替属于次生演替,由于入海口的海水环境,最先形成的群落应是②以碱蓬为主的植物群落,随着河水(淡水)的不断冲刷,此处环境中水中的盐浓度会逐渐下降,植物群落便逐渐演替为①以芦苇为主的植物群落,由于河水中带有泥沙,三角洲处的陆地面积也会有一定的增大,因此会逐渐演替为草甸植物群落,则演替顺序为②①③,A正确。
故答案为:A。
【分析】群落是一个动态系统,它是不断发展变化的。随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫作演替。群落的演替可分为初生演替和次生演替,初生演替是指在一个从来没有植物覆盖的地面或者原来存在过植被,但被彻底消灭的地方发生的演替;次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
4.(2020·全国Ⅰ)土壤小动物对动植物遗体的分解起着重要的作用。下列关于土壤小动物的叙述,错误的是( )
A.调查身体微小、活动力强的小动物数量常用标志重捕法
B.土壤中小动物类群的丰富度高,则该类群含有的物种数目多
C.土壤小动物的代谢活动会影响土壤肥力,进而影响植物生长
D.土壤小动物呼吸作用产生的CO2参与生态系统中的碳循环
【答案】A
【知识点】估算种群密度的方法;土壤中动物类群丰富度的研究
【解析】【解答】A、调查身体微小、活动能力强的小动物数量常用取样器取样法,A错误;
B、物种丰富度指群落中物种数目的多少,土壤中小动物丰富度高,说明该类群含有的物种数目多,B正确;
C、一些土壤小动物可以将有机物分解为无机物,增加土壤肥力,进而影响植物的生长,C正确;
D、土壤小动物可以通过呼吸作用产生二氧化碳,二氧化碳进入大气中,可以参与碳循环,D正确。
故答案为:A。
【分析】根据不同的研究对象选择不同的研究方法:
①调查土壤中小动物类群丰富度可用“取样器取样调查法”。
②调查某种植物或活动范围较小的动物种群密度可以用“样方法”。
③调查活动范围较大的动物种群密度可用“标志重捕法”。
④研究培养液中的酵母菌种群数量变动可用“血细胞计数板计数法”。
5.(2019·浙江会考)下列属于原生演替的是( )
A.农田演替成森林 B.荒漠演替成森林
C.裸岩演替成森林 D.草原演替成森林
【答案】C
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】 原生演替指的是在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在植被、但后来被彻底消灭了的地方的演替。如沙丘、火山岩、冰川泥上发生的演替。所以上述选项中只有C符合题意。
故答案为:C
【分析】演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程
(1)初(原)生演替:是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者是原来存在过植被,但被彻底消灭的地方发生的演替(沙丘,火山岩,冰川泥,水面)
(2)次生演替:是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其它繁殖体的地方发生的演替(火灾后的草原,过量砍伐的森林,弃耕的农田)
(3)注意:
①人类活动往往会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行
②自然演替的结果:生物种类越来越多,生态系统越来越稳定.
③演替不一定都到森林阶段,要与当地的气候相适应,主要是看温度和水分.
6.(2019·浙江选考)下列群落中,其植物能通过植株间隔和根系分布以最大限度减少竞争和充分利用水分的是( )
A.荒漠 B.苔原 C.草原 D.森林
【答案】A
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】荒漠群落每年降雨量不足150mm,水分蒸发量是降水量的7~50倍,沙漠中的优势植物的间隔和根系分布能最大限度地减少竞争和充分利用水分;苔原的气候严寒,植被结构简单、种类稀少、生长缓慢,只有那些能忍受强风吹袭的植物才能存活;草原的气候特征是每年的降雨量在250~800mm;北半球自北向南依次分布着北方针叶林、温带落叶阔叶林和热带雨林,森林群落的物种丰富度最高,竞争最激烈;故A选项符合题意,B、C、D不符合题意。
故答案为:A
【分析】地球各地因气候、地形和其他环境条件的不同而分布着不同类型的生物群落,其中主要的陆地生物群落是森林、草原、荒漠和苔原。
7.(2019·江苏)下列关于种群和群落的叙述,正确的是( )
A.种群是生物进化的基本单位,种群内出现个体变异是普遍现象
B.退耕还林、退塘还湖、布设人工鱼礁之后都会发生群落的初生演替
C.习性相似物种的生活区域重叠得越多,对资源的利用越充分
D.两只雄孔雀为吸引异性争相开屏,说明行为信息能够影响种间关系
【答案】A
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;群落的演替;生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、种群是生物繁殖的基本单位,所以是进化的基本单位,变异包括基因突变等,由于基因突变具有普遍性,所以个体的变异是普遍现象,A符合题意
B、初生演替是从没有土壤环境的地区演替起来,而退耕还林、退塘还湖、布设人工鱼礁等属于一开始就有土壤环境,所以属于次生演替,B不符合题意
C、重叠的越多,生物争抢资源的可能性越大,所以对资源的利用越不充分,C不符合题意
D、雄孔雀的开屏现象是种内关系,D不符合题意
故答案为:A
【分析】1.演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程
(1)初生演替:是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者是原来存在过植被,但被彻底消灭的地方发生的演替(沙丘,火山岩,冰川泥,水面)
(2)次生演替:是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其它繁殖体的地方发生的演替(火灾后的草原,过量砍伐的森林,弃耕的农田)
(3)人类活动往往会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行
(4)自然演替的结果:生物种类越来越多,生态系统越来越稳定.
(5)演替不一定都到森林阶段,要与当地的气候相适应,主要是看温度和水分.
2.进化相关知识点:
①突变和基因重组产生进化的原材料。
②可遗传的变异:基因突变、染色体变异、基因重组
③突变包括基因突变和染色体变异
④突变的有害或有利不是绝对的,取决于生物的生存环境
⑥自然选择决定生物进化的方向
⑦生物进化的实质是种群基因频率的改变
8.(2019·江苏)我国生物多样性较低的西部沙漠地区生长着一种叶退化的药用植物锁阳,该植物依附在另一种植物小果白刺的根部生长,从其根部获取营养物质。下列相关叙述正确的是( )
A.锁阳与小果白刺的种间关系为捕食
B.该地区生态系统的自我调节能力较强,恢复力稳定性较高
C.种植小果白刺等沙生植物固沙体现了生物多样性的间接价值
D.锁阳因长期干旱定向产生了适应环境的突变,并被保留下来
【答案】C
【知识点】拉马克学说和自然选择学说;种间关系;生态系统的稳定性;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A.由题意知,锁阳的叶退化,从小果白刺的根部获取营养物质,所以二者为寄生关系,A不符合题意;
B.由题意知,西北沙漠的生物多样性较低,故自我调节能力较差,由于环境比较恶劣,所以恢复力稳定性也较低,B不符合题意;
C.沙生植物可以固沙,使水土不流失,维持生态平衡,属于间接价值,C符合题意;
D.变异是不定向的,自然选择是定向的,D不符合题意
故答案为:C
【分析】(1)生态系统的稳定性
概念:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。
生态系统具有自我调节能力,而且自我调节能力是有限的,体现在:
抵抗力稳定性:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的生态系统能力的稳定性
恢复力稳定性:生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力
①一般来说,自然原因对生态系统的干扰,我们谈到抵抗力稳定性,人为的原因对生态系统的干扰,我们会谈到恢复力稳定性(除自然森林大火)
②一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性越高,恢复力稳定性越差
③一般来说,在生态系统遭受到较大或彻底的破坏时,抵抗力越强的生态系统,恢复力越弱,但当遭受到相同的干扰时,抵抗力强的生态系统,恢复力也强。抵抗力与恢复力不一定成反相关,主要要看生态系统的气候条件
(2)潜在价值:目前人类不清楚的价值
间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)
直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的
9.(2019·北京) 为减少某自然水体中N、P含量过高给水生生态系统带来的不良影响,环保工作者拟利用当地原有水生植物净化水体。选择其中3种植物分别置于试验池中,90天后测定它们吸收N、P的量,结果见下表。
结合表中数据,为达到降低该自然水体中N、P的最佳效果,推断应投放的两种植物及对该水体的生态影响是( )
A.植物a和b,群落的水平结构将保持不变
B.植物a和b,导致该水体中的食物链缩短
C.植物a和c,这两种植物种群密度会增加
D.植物a和c,群落中能量流动方向将改变
【答案】C
【知识点】种群的特征;群落的结构;生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】根据表格数据可知浮水植物a对N的吸收能力最好,沉水植物c对P的吸收能力最好,所以应投放的两种植物是a和c。又需净化水体中含有较多的N、P,有利于植物a和c的生长,所以两种植物种群密度会增加。但不会改变能量流动方向,因为能量流动方向总是从低营养级流向高营养级,C符合题意。
故答案为:C
【分析】能量流动的特点及原因分析
1.单向流动:能量流动是沿食物链进行的,食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果,是不可逆的。各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用,因此能量流动无法循环。
2.逐级递减:各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。各营养级的能量都会有一部分未被下一营养级生物所利用。
10.(2019高三上·浙江月考)北方针叶林的两栖类栖息在草本层中,苇莺主要在灌木层活动,柳莺则出没在树冠层,这体现了群落的( )
A.时间结构 B.垂直结构 C.水平结构 D.演替现象
【答案】B
【知识点】群落的结构
【解析】【解答】A、生态系统的结构体现在垂直结构和水平结构两种类型,A不符合题意;
B、不同生物在不同层面上,体现垂直结构,B符合题意;
C、在一定生态区域内的生物类群在水平空间上的组合和分布,体现水平结构,C不符合题意;
D、在一定地段上,群落由一种类型转变为另一种类型的的有序的演变过程称为演替,也叫群落演替,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。
垂直结构:生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象。
植物的垂直结构主要取决于阳光。
动物的垂直结构依赖于植物的垂直分布(食物条件及栖息空间)
水平结构:陆地群落呈局部范围内的片状分布,具有镶嵌性。
11.(2018·海南)在一个群落中,当甲、乙两个种群利用同一有限的资源时,种群间通常会发生( )
A.捕食 B.竞争 C.寄生 D.互利共生
【答案】B
【知识点】种间关系
【解析】【解答】竞争是两种生物生活在一起,由于争夺资源和空间等而发生的争斗现象。而且两种生物生活习惯越相似,竞争越激烈,如水稻与稗草之间的关系。两种生物有共同的空间或食物,则必为竞争关系,因此B符合题意,其他选项均不符合题意。
【分析】种内斗争与竞争:
种内斗争是种内关系,发生在同种生物的个体之间,如大鲈鱼以小鲈鱼为食;竞争则是种间关系,发生在不同种生物个体之间,如大草履虫与双小核草履虫混合放养后,大草履虫因竞争食物失败而死亡。
竞争是两种生物生活在一起,由于争夺资源和空间等而发生的争斗现象。而且两种生物生活习惯越相似,竞争越激烈,存在竞争关系的两种生物某一方由于在竞争中失败可能灭绝。
12.(2018·江苏)下图是某处沙丘发生自然演替过程中的三个阶段,下列叙述正确的是( )
A.从形成沙丘开始发生的演替是次生演替
B.阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势,群落尚未形成垂直结构
C.阶段Ⅰ与阶段Ⅱ的沙丘上生长的植物种类完全不同
D.阶段Ⅲ沙丘上的群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强
【答案】D
【知识点】群落的演替;生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、从形成沙丘开始发生的演替属于初生演替,A不符合题意;
B、阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势,群落的垂直结构不明显,B不符合题意;
C、阶段Ⅰ到阶段Ⅱ发生的演替是优势取代,不是完全取代,所以阶段Ⅰ与阶段Ⅱ的沙丘上生长的植物种类不完全相同,C不符合题意;
D、阶段Ⅲ为森林阶段,具有明显的分层现象,群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强,D符合题意。
故答案为:D
【分析】1、初生演替
(1)概念: 在一个从来没有植被覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但被彻底消灭了的地方发生的演替。(发生于以前没有植被覆盖过的原生裸地上的群落演替叫做初生演替。)
(2)过程:
①旱生演替:裸岩阶段→ 地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段
②水生演替:沉水植物→浮水植物→挺水植物→湿生草本植物→灌丛、疏林植物→乔木。
(3)特点:演替缓慢。
2、次生演替
(1)概念:在次生裸地(原群落被破坏、有植物繁殖体)上发生的演替。
原来有过植被覆盖,以后由于某种原因原有植被消灭了,这样的裸地叫做次生裸地。次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替。如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
(2)过程:弃耕农田→一年生杂草→多年生杂草→灌木→乔木
3.一般地说,生态系统的成分越多样,营养结构越复杂,食物网越复杂,自我调节能力就越大,抵抗力稳定性就越高。相反,生态系统的组成成分越简单,营养结构越简单,食物网越简单,自我调节能力就越小,抵抗力稳定性就越低。两者是同时存在的,共同构成了生态系统的总稳定性。两者之间往往存在着相反的关系
13.(2018·浙江选考)影响水生群落垂直分层的主要因素不包括( )
A.温度 B.氧气的垂直分布
C.光的穿透性 D.大气中颗粒物含量
【答案】D
【知识点】群落的结构
【解析】【解答】A、不同水层的水温不同,使水生生物在不同水层中的分布不同,A不符合题意;
B、不同水层氧含量不同,使水生生物的分布也出现差异,B不符合题意;
C、不同颜色的光在水中的穿透力不同,使不同水层的光分布不同,导致水生生物在不同水层的分布不一样,C不符合题意;
D、大气中颗粒物含量对水中的理化因素的分布影响不大,因而对水生生物的分层现象基本无影响,D符合题意。
故答案为:D
【分析】水生植物的垂直分层主要受光的分布影响,水生动物主要受氧含量的影响而出现垂直分层,水生动植物的垂直分层也受不同水层水温不同的影响。
二、综合题
14.(2020·新高考I)与常规农业相比,有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用,加大有机肥的应用,对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示,三种农业模式土壤生物情况如表所示。
取样深度(em) 农业模式 生物组分(类) 食物网复杂程度(相对值)
0-10 常规农业 15 1.06
有机农业 19 1.23
无公害农业 17 1.10
10-20 常规农业 13 1.00
有机农业 18 1.11
无公害农业 16 1.07
(1)土壤中的线虫类群丰富,是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级,与食细菌线虫相比,捕食性线虫同化能量的去向不包括 。 某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统,其判断依据是 。
(2)取样深度不同,土壤中生物种类不同,这体现了群落的 结构。 由表中数据可知,土壤生态系统稳定性最高的农业模式为 ,依据是 。
(3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群,从土壤生物食物关系的角度分析,捕食性线虫体内镉含量高的原因是 。
(4)植食性线虫主要危害植物根系,研究表明,长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少,依据图中信息分析,主要原因是 。
【答案】(1)流入下一个营养级;土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体
(2)垂直;有机农业;生物组分多,食物网复杂程度高
(3)镉随着食物链的延长逐渐积累
(4)长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被大量捕食而减少,减少量多于其因植物根系增长而增加的量
【知识点】群落的结构;生态系统的功能;生态系统的结构;生态系统的稳定性;生态农业工程
【解析】【解答】(1)根据以上分析可知,一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面:一是呼吸消耗;二是分解者分解;三是流入下一营养级;四是未利用的能量。根据图示可知图中捕食性线虫处于最高营养级,因此与食细菌线虫相比同化能量的去向不包括流入下一营养级。根据以上生态系统的概念分析可知,土壤是由各类土壤生物组成的生物群落与土壤无机环境相互作用构成的统一整体,因此属于生态系统。(2)根据以上分析可知,群落的空间结构包括垂直结构和水平结构,垂直结构的特点是分层现象,水平结构的特点是镶嵌分布,因此土壤中深度不同,土壤动物的不同体现了明显的分层现象,属于群落的垂直结构。生态系统稳定性与自我调节能力有关,一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,稳定性就越高,因此分析表中数据可知,有机农业土壤中生物组分多,食物网复杂程度高,是土壤生态系统稳定性最高的农业模式。(3)生物富集作用亦称“生物放大作用”。指通过生态系统中食物链或食物网的各营养级的传递,某些污染物,如放射性化学物质和合成农药等,在生物体内逐步浓集增大的趋势。而且随着营养级的不断提高,有害污染物的浓集程度也越高,因此土壤中的污染物铬随着食物链延长逐渐积累,出现富集现象,在最高营养级生物捕食性线虫体内含量最高。(4)根据图中信息可知,长期施用有机肥后,土壤中腐生细菌数量增加,导致食细菌线虫数量增加,在食物网中引起捕食性线虫数量的增加,这使得植食性线虫由于被大量捕食而数量减少,且减少量多与因植物根系增长而增加的数量。
【分析】1、生态系统的概念:由生物群落与无机环境相互作用而形成的统一整体,叫做生态系统。
2、生态系统能量流动的去向:一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面:一是呼吸消耗;二是用于生长、发育和繁殖,也就是贮存在构成有机体的有机物中。贮存在有机体的有机物中能量有一部分是死亡的遗体、残落物、排泄物等被分解者分解掉;另一部分是流入下一个营养级的生物体内,及未被利用的部分。
3、生态系统的稳定性:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,叫做生态系统的稳定性。生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。
4、群落的空间结构:包括垂直结构和水平结构。群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态,其最显著的特征是成层现象,即在垂直方向分成许多层次的现象。影响植被分层的主要因素是阳光,影响动物分层的主要因素是栖息空间和食物。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局,其主要表现特征是镶嵌性。影响群落水平结构的因素包括地形的变化、土壤的湿度、盐碱度的差异性、光照强度的不同、生物自身的生长特点不同以及人与动物的影响等。
15.(2020·全国Ⅲ)假设某种蓝藻(A)是某湖泊中唯一的生产者,其密度极大,使湖水能见度降低。某种动物(B)是该湖泊中唯一的消费者。 回答下列问题:
(1)该湖泊水体中A种群密度极大的可能原因是 (答出2 点即可)。
(2)画出该湖泊生态系统能量流动的示意图 。
(3)假设该湖泊中引入一种仅以A为食的动物(C)后,C种群能够迅速壮大,则C和B的种间关系是 。
【答案】(1)水体富营养化,没有其他生产者的竞争
(2)
(3)竞争
【知识点】种群的数量变动及其原因;种间关系;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)A是蓝藻,是该湖泊唯一的生产者,所以其种群密度极大的原因可能有该水域污染,水体富营养化,造成蓝藻爆发和缺少其他生产者竞争。(2)该生态系统存在唯一一条食物链A→B,所以能量流动关系如图:
。(3)C和B都以A为食,所以二者是竞争关系。
【分析】1、本题中A是唯一的生产者,B是唯一的消费者,所以存在A→B的食物链。
2、“J”型曲线:指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。
3、生态系统能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和散失的过程。
流入生态系统的总能量:生产者固定的太阳能。
某一营养级(最高营养级除外)能量的最终去向:自身呼吸消耗;被分解者利用;流向下一个营养级。
16.(2020·全国Ⅰ)农业生产中的一些栽培措施可以影响作物的生理活动,促进作物的生长发育,达到增加产量等目的。回答下列问题:
(1)中耕是指作物生长期中,在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施,该栽培措施对作物的作用有 (答出2点即可)。
(2)农田施肥的同时,往往需要适当浇水,此时浇水的原因是 (答出1点即可)。
(3)农业生产常采用间作(同一生长期内,在同一块农田上间隔种植两种作物)的方法提高农田的光能利用率。现有4种作物,在正常条件下生长能达到的株高和光饱和点(光合速率达到最大时所需的光照强度)见下表。从提高光能利用率的角度考虑,最适合进行间作的两种作物是 ,选择这两种作物的理由是 。
作物 A B C D
株高/cm 170 65 59 165
光饱和点/μmol·m-2·s-1 1 200 1 180 560 623
【答案】(1)减少杂草对水分、矿质元素和光的竞争;增加土壤氧气含量,促进根系的呼吸作用.
(2)肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收
(3)A和C;作物A光饱和点高且长得高,可以利用上层光照进行光合作用;作物C光饱和点低且长得矮,与作物A间作后,能利用下层的弱光进行光合作用
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用;影响光合作用的环境因素;细胞呼吸原理的应用;种间关系
【解析】【解答】(1)中耕松土过程中去除了杂草,减少了杂草和农作物之间的竞争;疏松土壤可以增加土壤的含氧量,有利于根细胞的有氧呼吸,促进矿质元素的吸收,从而达到增产的目的。
(2)农田施肥时,肥料中的矿质元素只有溶解在水中,以离子形式存在,才能被作物根系吸收。
(3)分析表中数据可知,作物A、D的株高较高,B、C的株高较低,作物A、B的光饱和点较高,适宜在较强光照下生长,C、D的光饱和点较低,适宜在弱光下生长,综合上述特点,应选取作物A和C进行间作,作物A可利用上层光照进行光合作用,作物C能利用下层的弱光进行光合作用,从而提高光能利用率。
【分析】光饱和点:当光合作用强度不再随光照强度增加时的最低光照强度被称为光饱和点。光饱和点较高的作物,光合作用能力强,适宜在较强光照下生长;光饱和点较低的作物,光合作用能力弱,适宜在弱光下生长。
17.(2020·浙江选考)某沿海地区的生态系统以森林群落为主体,对维持当地生态平衡有着重要作用。回答下列问题:
(1)从生态系统的营养结构分析,森林群落中所生存的众多生物种群相互之间组成了复杂的 ,因而该生态系统具有较强的自我调节能力。该森林群落在不同季节存在明显的外貌变化,即群落的 明显,这也是群落 结构的一种表现。
(2)在森林群落中,大气 的含量通常存在昼夜变化和季节变化,这与植物的 直接相关。 可在大气圈和 的界面上进行交换而保持相对平衡。通常情况下,没有被消费者利用的有机物中的碳,大部分是在生物死亡后 通过作用而重返大气。
(3)在该生态系统的农业生产区,通过采用农业生态工程的 技术,发展立体养殖,调整作物的品种和种植面积,提高了经济效益和生态效益。
【答案】(1)食物网;季相;时间
(2)光合作用和呼吸作用;水圈;分解者的降解
(3)种植业和畜牧业合理优化
【知识点】群落的结构;生态系统的结构;生态农业工程;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1)生态系统的营养结构包括食物链和食物网,森林群落中所生存的众多生物种群相互之间组成了复杂的食物网,生态系统自我调节能力的大小取决于营养结构的复杂程度。群落的组成和外貌随时间而发生的有规律的变化为群落的时间结构,群落的外貌在不同季节大不相同称为群落的季相,是群落时间结构的一种表现。(2)在森林群落中,植物的光合作用和呼吸作用影响着大气 的含量的变化。 可在大气圈和水圈的界面上通过扩散作用进行交换,来保持相对平衡。通常情况下,没有被消费者利用的有机物中的碳,大部分是在生物死亡后被分解者降解为无机物而重返大气。(3)农业主要包括种植业和畜牧业,在该生态系统的农业生产区,通过采用农业生态工程的种植业和畜牧业合理优化技术,发展立体养殖,调整作物的品种和种植面积,提高了经济效益和生态效益。
【分析】1、群落是指在一定空间内所有生物种群的集合体,它具有一定的结构、一定的种类构成和一定的种间相互关系。2、群落的结构包括群落的垂直结构、水平结构和时间结构。3、生态系统的结构包括:生态系统的组成成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者)和营养结构(食物链和食物网)。4、我国农业生态工程的主要技术:物质的良性循环技术、洁净可再生的新能源开发技术、种植业和畜牧业合理优化技术。
18.(2019·海南)回答下列与种群、群落、生态系统相关的问题。
(1)大熊猫是我国的珍稀动物。为了保护大熊猫,我国通过建立 来改善它们的栖息环境,提高环境容纳量。
(2)恢复群落的垂直结构和水平结构有助于群落所在生态系统功能的恢复。群落中植物的垂直结构对植物和动物的作用分别是
(3)当受到破坏的森林生态系统恢复后,该生态系统中消费者应包括的动物有植食性动物、 (答出2点即可)。
【答案】(1)自然保护区
(2)提高了植物对阳光等环境资源的利用,为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件
(3)肉食性动物、杂食性动物
【知识点】群落的结构;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】(1)保护物种多样性最有效的措施为就地保护,如建立自然保护区,改善栖息环境,提高环境容纳量。
故填:自然保护区。
(2)群落中下层各层要比上层各层光照弱,不同植物适合于不同的光照强度下生活,群落的垂直分层提高了植物对阳光等环境资源的利用,并为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。
故填:提高了植物对阳光等环境资源的利用,为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。
(3)当受到破坏的森林生态系统恢复后,该生态系统中成分、营养结构也恢复到从前,故消费者应包括的动物有植食性动物、肉食性动物、杂食性动物。
故填:肉食性动物、杂食性动物。
【分析】保护生物多样性的措施:(1)就地保护:主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的措施。(2)易地保护:将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的保护和管理,是对就地保护的补充。(3)建立濒危物种种质库,保护珍贵的遗传资源。
19.(2019·江苏)图1是某生态系统部分生物关系示意图。请回答下列问题:
(1)生态系统最基本的生物成分是 。图1由乔木、草本植物、蝗虫、蜘蛛和杂食性鸟构成的食物网中,杂食性鸟分别处于第 营养级。
(2)从图1所示的营养关系分析,属于分解者的有 。有机碎屑被彻底分解产生的 (至少写出两类)等供生态系统循环利用。
(3)由于乔木的遮挡程度不同,导致了不同区域地表的草本植物、真菌等生物种类和数量有一定差异,地表生物的这种区域差异分布体现了群落具有 结构。
(4)下列属于该区域东亚飞蝗种群基本特征的有 (填序号)。
①空间分布 ②迁入率 ③互利共生
④物种丰富度 ⑤种群密度
(5)图2是图1生态系统中某两个营养级(甲、乙)的能量流动示意图,其中a~e表示能量值。乙粪便中食物残渣的能量包含在 (填图2中字母)中,乙用于生长、发育及繁殖的能量值可表示为 (用图2中字母和计算符号表示)。
【答案】(1)生产者;二、三、四
(2)大型真菌、跳虫;无机盐、CO2、H2O
(3)水平
(4)①②⑤
(5)c;a-b
【知识点】种群的特征;群落的结构;生态系统的结构;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1)在生态系统中,生产者可以通过光合作用,把太阳能固定在它们所制造的有机物中,太阳能变成化学能从而可以被生物所利用,因此生产者可以说是生态系统的基石,是生态系统的主要成分。杂食性鸟以草本植物等生产者为食的时候处于第二营养级,以蝗虫为食的时候处于第三营养级,以蜘蛛为食的时候处于第四营养级。
(2)生态系统的分解者能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物,所以图1中的以有机碎屑为食的大型真菌和跳虫属于分解者,它们可以将有机物分解成CO2、H2O和无机盐被生产者重新利用。
(3)乔木的遮挡程度不同,造成了光照强度的不同,而光照强度主要主要作用于地表生物,使得不同地段上分布的生物种类和数量有一定差异,体现了群落具有水平结构。
(4)种群特征包括数量特征和空间特征。种群的数量特征有:种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、性别比例、年龄组成。种群的空间特征即种群的空间分布,包括均匀分布、集群分布、随机分布。因此①②⑤属于东亚飞蝗种群的基本特征,而③④属于群落水平上研究的问题。
(5)乙粪便中的能量属于乙的摄入量,但是为乙没有消化、吸收的能量,因此不是乙的同化量而是甲同化的能量中流向分解者的一部分,故乙粪便中食物残渣的能量包含在c中。乙同化的能量一部分用于呼吸消耗,一部分用于自身生长、发育、繁殖,图中a为乙的同化量,b为乙呼吸作用消耗的能量,所以乙用于自身生长、发育、繁殖的能量为a-b。
故答案为:(1)生产者 . 二、三、四 ; (2)大型真菌、跳虫 . 无机盐、CO2、H2O ; (3)水平 ; (4)①②⑤ ; (5) c a-b
【分析】图1为某生态系统的部分生物关系图,其中草本植物、乔木为生产者,蝗虫、蜘蛛、杂食性鸟为消费者,大型真菌、跳虫为分解者。图2是生态系统中某两个营养级的能量流动示意图,a表示乙的同化量,e、b分别表示甲、乙呼吸作用散失的能量,c、d分别表示甲、乙流向分解者的能量。一般来说,流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路可以有三条:(1)自身呼吸消耗(2)流入下一营养级(3)被分解者分解。
(2)生态系统的结构:①非生物的物质和能量:阳光、热能、水、空气、无机盐等。②生产者:自养生物,主要是绿色植物。③消费者:动物,包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等。④分解者:能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物。主要是细菌和真菌。
(3)消费者等级与营养等级的区别:消费者等级始终以初级消费者为第一等级,而营养等级则以生产者为第一等级(初级消费者为第二营养级,次级消费者为第三营养级);同一种生物在食物网中可以处在不同的营养等级和不同的消费者等级;同一种生物在同一食物链中只能有一个营养等级和一个消费者等级,且两者仅相差一个等级。
(4)群落的空间结构:
a 垂直结构:在垂直方向上,群落具有明显分层现象。
b 水平结构:在水平方向上,因地形起伏 光照明暗 湿度大小等因素使不同地段分布不同种群,种群的密度也有差别。
(5)种群的基本特征:
(6)某一营养级能量的来源去向:
20.(2019·天津)在北方农牧交错带的中温带半干旱区,当农田连续耕作六年后,农作物产量往往下降,弃耕后土地易沙化。对三片弃耕土地分别采取围封禁牧、人工种植灌木或乔木等恢复措施,灌木、乔木成活后该地自然恢复。十五年后进行调查,结果见下表。
样地 指标 土壤含水量(%) 土壤全氮(g·kg-1) 草本植物种数(种) 节肢动物个体数(只·样本-1) 节肢动物多样性指数*
弃耕地(对照) 0.26 0.09 1.1 3.1 0.6
禁牧草地 0.66 0.36 2.6 9.4 1.7
人工灌木林 0.77 0.42 2.8 7.4 0.8
人工乔木林 1.37 0.27 1.6 10.0 1.1
*多样性指数综合反映丰富度和均匀度
据表回答:
(1)土壤含水量增加最明显的是 样地。土壤全氮增加最明显的是 样地,这是该样地内豆科植物与根瘤菌相互作用的结果,豆科植物与根瘤菌的种间关系为 。
(2)三种恢复措施均可改良土壤,这体现了生物多样性的 价值。
(3)在半干旱地区,节肢动物是物种最丰富和数量最多的类群,在食物网中占据重要地位,其多样性一定程度上可反映生态系统的物种多样性。从生物多样性角度分析,三种恢复措施中更适宜于中温带半干旱区的是 。
(4)在中温带半干旱区,草原生态系统比农田生态系统的自我调节能力更 。
【答案】(1)人工乔木林;人工灌木林;互利共生
(2)间接
(3)围封禁牧
(4)强
【知识点】种间关系;生态系统的稳定性;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】(1)根据表格数据分析可知,人工乔木林样地土壤含水量增加为1.37,比其他样地多。人工灌木林样地土壤全氮增加量为0.42,比其他样地多,故土壤含水量增加最明显的是人工乔木林样地。土壤全氮增加最明显的是人工灌木林样地。豆科作物和固氮菌的共生时,既有利于豆科,因为固氮菌能为豆科提供营养元素,又有利于固氮菌,因为豆科作为能为固氮菌提供养料,豆科植物与根瘤菌这关系称为互利共生。
(2)生物多样性的间接价值是指生态系统对自然环境起到重要调节作用的价值,如森林和草地对水土的保持作用,湿地蓄洪防旱,涵养水源,调节气候,提供氧气吸收二氧化碳,保护生物多样性等等作用,这三种恢复措施均可改良土壤,这体现了生物多样性的间接价值。
(3)因为在半干旱地区,节肢动物是物种最丰富和数量最多的类群,节肢动物的多样性在一定程度上可反映生态系统的多样性,据表可知在三种恢复措施中禁牧草地的节肢动物多样性指数最高,因此在三种恢复措施中禁牧草地更适宜于中温带半干旱区。
(4)生态系统自我调节能力取决于生态系统营养结构的复杂程度。生态系统中生物种类越多,营养结构越复杂,自我调节能力就越强。草原生态系统比农田生态系统的物种多样性更高,营养结构更复杂,因此其自我调节能力更强。
故答案为:(1)人工乔木林 人工灌木林 互利共生 ;(2) 间接 ;(3)围封禁牧 ; (4)强
【分析】(1)表格数据显示了在不同样地中调查土壤含水量、土壤全氮、草本植物种数、节肢动物个体数及节肢动物多样性指数的结果。分析数据可知,对照组的各类数据均最低;禁牧草地的节肢动物多样性指数最高;人工灌木林中土壤全氮含量最高和草本植物种数最多;人工乔木林中土壤含水量最高和节肢动物个体数最多。
(2)生物多样性的价值:
①食用、药用、文学艺术创作——直接价值。
②调节气候、涵养水源——间接价值。
③未发现尚不清楚的价值——潜在价值。
(3)几种常见的生态系统类型
①热带雨林:动植物种类繁多,营养结构非常复杂。
②草原生态系统:生物种类、营养结构较森林简单。
③农田生态系统:生物种类单一、营养结构简单,人的作用非常突出.
④北极苔原生态系统:动植物种类稀少,营养结构简单,生产者主要是地衣。
21.(2019·全国Ⅰ卷)某果园中存在A、B两种果树害虫,果园中的鸟(C)可以捕食这两种害虫;使用人工合成的性引诱剂Y诱杀B可减轻B的危害。回答下列问题。
(1)果园中包含害虫A的一条食物链是 。该食物链的第三营养级是 。
(2)A和B之间存在种间竞争关系,种间竞争通常是指 。
(3)性引诱剂Y传递给害虫B的信息属于 。使用性引诱剂Y可以诱杀B的雄性个体,从而破坏B种群的 ,导致 降低,从而减轻B的危害。
【答案】(1)果树→A→C;C
(2)两种或两种以上生物相互争夺相同的资源和空间而表现出来的相互抑制现象
(3)化学信息;性别比例;种群密度
【知识点】种间关系;生态系统的结构;生态系统中的信息传递
【解析】【解答】(1)由题意“包含害虫A的一条食物链”和“果园中的鸟(C)可以捕食这两种害虫”以及食物链的开端是生产者,可得食物链为:果树→A→C。根据食物链可知第三营养级为C。
(2)种间竞争是指两种或两种以上生物相互争夺相同的资源和空间而表现出来的相互抑制,竞争现象。
(3)性引诱剂属于化学信息,性引诱剂诱杀B的雄性个体,将导致B种群的性别比例失衡,进而导致出生率下降,导致种群密度降低。
故答案为:(1)果树→A→C C (2)种间竞争是指两种或两种以上生物相互争夺相同的资源和空间而表现出来的相互抑制现象 (3)化学信息 性别比例 种群密度
【分析】(1)食物链的写法
① 以箭头、文字形式写出。
② 一条完整的食物链必须由生产者开始 ,到最高营养级结束。
③由生产者和消费者组成,无分解者和非生物的物质和能量。
④营养级和消费级的级别相差1。
特别注意:①食物链(捕食链)由生产者和各级消费者组成,是通过吃与被吃建立起的营养联系,所以分解者不能参与食物链。食物链一般不会超过5个营养级。
②食物链中的营养级是从食物链的起点(生产者)数起的,即生产者永远是第一营养级,消费者是从第二营养级(即植食性动物)开始的。
③在食物网中计算食物链的条数,一定是从生产者开始一直到最高营养级为止,中间不能断开。
(2)巧判生态系统信息传递的类型:
①涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号,通过动物感觉器官如皮肤、耳朵、眼或植物光敏色素、叶、芽等感觉上述信息,则判断为物理信息。
②若涉及化学物质挥发性(如性外激素等)这一特点,则判断为化学信息。
③凡涉及“肢体语言”者均属行为信息。
④若在影响视线的环境中(如深山密林),生物间多依靠“声音”这种物理形式传递信息。
⑤若在噪音嘈杂的环境(如洪水瀑布旁),生物多以“肢体语言”这种“行为”信息交流。
(3)信息传递在农业生产中的应用
①提高农产品或畜产品的产量
利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物,可以提高果树的传粉效率和结实率。
②对有害动物进行控制
释放引诱剂,吸引益鸟来捕捉害虫;释放某种化学物质,驱赶有害昆虫;在果园里养鸡,利用物理信息或化学信息将害虫吸引集中到一个地方,让鸡捕食等。
22.(2018·江苏)某城市河流由于生活污水和工业废水的排入,水质逐渐恶化。经过治理后,河水又恢复了清澈。如图表示该河流的能量金字塔(甲、乙、丙为3种鱼,丁为1种水鸟,甲不摄食藻类,箭头指示能量流动方向),如图表示部分能量流动关系(图中数字表示同化的能量)。请回答下列问题:
(1)图1所示食物网中,遗漏了一条能量流动途径,该条途径是 。
(2)图1所示食物网中,次级消费者是 ,丁与丙之间的种间关系是 。
(3)根据图1分析,除了图2中已经标出的能量去向之外,乙的能量去向还有 。
(4)结合图2分析,图1所示食物网中第一营养级到第二营养级能量的传递效率 (在“大于”、“小于”或“等于”中选择)7.6%。
(5)经检测,水体中含有某种可被生物富集的农药,推测此农药含量最高的物种是 。
(6)从生态学角度解释,污染物排放导致水质恶化的主要原因是 。
【答案】(1)水草→甲→丁
(2)丙和丁;捕食和竞争
(3)传递给丙、自身呼吸作用以热能形式散失
(4)大于
(5)丁
(6)河流生态系统自我调节(自我修复)能力有限
【知识点】种间关系;生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)根据题干信息分析,甲、乙、丙为3种鱼,丁为1种水鸟,甲不摄食藻类,水鸟可以捕食3种鱼,则图1中缺少的食物链为:水草→甲→丁。(2)根据分析可知,图1中属于次级消费者的是丙、丁;丁与丙都以乙为食,且丁以丙为食,因此丁与丙之间存在捕食和竞争关系。(3)图2中乙固定的能量除了流向丁和分解者外,还应该包括流向给丙和自身呼吸作用以热能形式散失的能量。(4)结合图1和图2分析,属于第一营养级的生物是水草、藻类,固定的能量是25000KJ/(m2.a);属于第二营养级的生物是甲、乙,固定的能量应该多于1900 KJ/(m2.a),因此第一营养级到第二营养级能量的传递效率应该大于1900÷25000,即大于7.6%。(5)根据题意分析,水体中含有某种可被生物富集的农药,因此营养级越高的生物该农药的含量越高,即丁的农药含量最高。(6)由于河流生态系统自我调节(自我修复)能力是有限的,因此污染物排放容易导致水质恶化。
【分析】分析题图,图1中水草、藻类为生产者,属于第一营养级;甲、乙为初级消费者,属于第二营养级;丙、丁为次级消费者,属于第三营养级;丁还可以为三级消费者,属于第四营养级。图2中水草、藻类固定的总能量为25000KJ/(m2.a),乙固定的能量为1900 KJ/(m2.a),丁固定的能量为275 KJ/(m2.a)。
23.(2018·全国Ⅱ卷)大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱赶作用,这一建立在“威慑”与“恐惧”基础上的种间关系会对群落或生态系统产生影响,此方面的研究属于“恐惧生态学”范畴。回答下列问题:
(1)当某种大型肉食性动物迁入到新的生态系统时,原有食物链的营养级有可能增加。生态系统中食物链中的营养级数量一般不会太多,原因是 。
(2)如果将顶级肉食性动物引入食物网只有三个营养级的某种生态系统中,使得甲乙两种植食性动物间的竞争结果发生了反转,即该生态系统中甲的数量优势地位丧失。假定该反转不是由于顶级肉食性动物的直接捕食造成的,那么根据上述“恐惧生态学”知识推测,甲的数量优势地位丧失的可能原因是 。(答出一点即可)
(3)若某种大型肉食性动物在某地区的森林中重新出现,会减轻该地区野猪对农作物的破坏程度。根据上述“恐惧生态学”知识推测,产生这一结果的可能原因有 (答出一点即可)。
【答案】(1)生产者固定的能量在沿食物链流动过程中大部分损失了,传递到下一营养级的能量较少。
(2)甲对顶级肉食性动物的恐惧程度比乙高,顶级肉食性动物引入后甲逃离该生态系统的数量比乙多。
(3)大型肉食性动物捕食野猪,野猪因恐惧减少了采食。
【知识点】种间关系;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性,营养级越多消耗的能量越多,传递到下一营养级的能量越少。 (2)由于甲的数量减少不是因为顶级肉食性动物的直接捕食造成的,根据“恐惧生态学”甲的数量减少是因为恐惧顶级肉食性动物而逃离导致的。(3)野猪在该顶级肉食性动物的威慑驱赶下减少了在该地区的活动。
【分析】能量流动的特点是单向流动逐级递减,营养级越多消耗的能量越多,高营养级生物获得的能量越少,当营养级达到第五至六级时,传递到该营养级的能量就不足以维持一个种群的生存了。
24.(2018·全国Ⅰ卷)根据题干,回答下列问题:
(1)大自然中,猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食,而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会,猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变,这种现象在生态学上称为 。
(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”,食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性,在这个过程中,捕食者使物种多样性增加的方式是 。
(3)太阳能进入生态系统的主要过程是 ,分解者通过 来获得生命活动所需的能量。
【答案】(1)共同进化
(2)捕食者往往捕食个体数量多的物种,为其他物种的生存提供机会。
(3)绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在有机物中;呼吸作用将动植物遗体和动物排泄物中的有机物分解
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;种间关系;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)像这种生物与生物之间,或生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这种现象在生态学上称为共同进化。(2)生态学家斯坦利的收割理论是指:捕食者往往捕食数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加物种的多样性。(3)太阳能进入生态系统的主要途径是生产者的光合作用,通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在有机物中。分解者通过呼吸作用分解动植物的遗体遗物来获得生命活动所需的能量。
【分析】本题考查了生物进化的相关知识,能量进入生态系统的主要途径,分解者获得能量的方式。流经该生态系统的总能量指生产者固定的全部太阳能(光合作用同化的光能)。
三、实验探究题
25.(2018·海南)某小组为了研究某混交林的群落结构,选择了若干样地进行调查。其中 A、 B、 C 三种乔木的调查结果如表。
乔木 老年树
成年树
幼年树
树种 密度/株 ·hm-2 % 密度/株 ·hm-2 % 密度/株 ·hm-2 %
A 1267 100.00 0 0 0 0
B 50 31.06 55 34.16 56 34.78
C 50 4.95 80 7.92 880 87.13
回答下列问题:
(1)据表可知: 种群属于增长型种群, 种群属于衰退型种群, 种群属于稳定型种群。
(2)该小组采用的种群密度调查方法是样方法,取样时要做到随机取样,其目的是 。若要调查群落中松鼠种群的密度,则应采用 法,理由是 。
(3)随着时间的推移,如果该群落被另一个群落代替,则发生代替的可能原因是 (答出两点即可)。
【答案】(1)C;A;B
(2)保证调查结论可靠;标志重捕;松鼠活动能力强,活动范围大
(3)后一个群落中的物种竞争能力强;前一个群落为后一个群落的产生提供了良好的环境
【知识点】种群的特征;种群的数量变动及其原因;估算种群密度的方法;群落的演替
【解析】【解答】种群年龄结构类型的判断技巧
(1)A种群只有老年个体,属于衰退型,B种群各年龄层次的都几乎相等,属于稳定性,C种群幼年个体多,属于增长型。
(2)种群密度的调查方法,植物和活动范围小的动物一般采用样方法,并且样方法的关键要做到随机取样,就是要保证结果可靠,活动范围大的动物采用标志重捕法,因此松鼠采用标志重捕法。(3)群落演替的原因有:环境不断变化,为群落中某些物种提供有利的繁殖条件,而对另一些物种生存产生不利影响;生物本身不断进行繁殖、迁徙;群落内部由于生命活动造成内部环境改变;种内和种间关系不断发生变化;人类活动的干扰。
【分析】群落演替的原因
(1)环境不断变化,为群落中某些物种提供有利的繁殖条件,而对另一些
物种生存产生不利影响。
(2)生物本身不断进行繁殖、迁徙。
(3)群落内部由于生命活动造成内部环境改变。
(4)种内和种间关系不断发生变化。
(5)人类活动的干扰。
1 / 1高考生物五年真题汇编22——群落(2)
一、单选题
1.(2020·新高考I)为研究甲、乙两种藻的竞争关系,在相同条件下对二者进行混合培养和单独培养,结果如下图所示。下列说法错误的是( )
A.单独培养条件下,甲藻数量约为1.0×106 个时种群增长最快
B.混合培养时,种间竞争是导致甲藻种群数量在10~12天增长缓慢的主要原因
C.单独培养时乙藻种群数量呈“S" 型增长
D.混合培养对乙藻的影响较大
2.(2020·江苏)“小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”“争渡,争渡,惊起一滩鸥鹭” ……这些诗句描绘了荷塘的生动景致。下列叙述正确的是( )
A.荷塘中的动物、植物和微生物共同构成完整的生态系统
B.采用五点取样法能精确调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种类数
C.挺水的莲、浮水的睡莲及沉水的水草体现出群落的垂直结构
D.影响荷塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是光照和人类活动
3.(2020·全国Ⅱ)河水携带泥沙流入大海时,泥沙会在入海口淤积形成三角洲。在这个过程中,会出现3种植物群落类型:①以芦苇为主的植物群落(生长在淡水环境中),②以赤碱蓬为主的植物群落(生长在海水环境中),③草甸植物群落(生长在陆地环境中)。该三角洲上的植物群落是通过群落演替形成的,演替的顺序是( )
A.②①③ B.③②① C.①③② D.③①②
4.(2020·全国Ⅰ)土壤小动物对动植物遗体的分解起着重要的作用。下列关于土壤小动物的叙述,错误的是( )
A.调查身体微小、活动力强的小动物数量常用标志重捕法
B.土壤中小动物类群的丰富度高,则该类群含有的物种数目多
C.土壤小动物的代谢活动会影响土壤肥力,进而影响植物生长
D.土壤小动物呼吸作用产生的CO2参与生态系统中的碳循环
5.(2019·浙江会考)下列属于原生演替的是( )
A.农田演替成森林 B.荒漠演替成森林
C.裸岩演替成森林 D.草原演替成森林
6.(2019·浙江选考)下列群落中,其植物能通过植株间隔和根系分布以最大限度减少竞争和充分利用水分的是( )
A.荒漠 B.苔原 C.草原 D.森林
7.(2019·江苏)下列关于种群和群落的叙述,正确的是( )
A.种群是生物进化的基本单位,种群内出现个体变异是普遍现象
B.退耕还林、退塘还湖、布设人工鱼礁之后都会发生群落的初生演替
C.习性相似物种的生活区域重叠得越多,对资源的利用越充分
D.两只雄孔雀为吸引异性争相开屏,说明行为信息能够影响种间关系
8.(2019·江苏)我国生物多样性较低的西部沙漠地区生长着一种叶退化的药用植物锁阳,该植物依附在另一种植物小果白刺的根部生长,从其根部获取营养物质。下列相关叙述正确的是( )
A.锁阳与小果白刺的种间关系为捕食
B.该地区生态系统的自我调节能力较强,恢复力稳定性较高
C.种植小果白刺等沙生植物固沙体现了生物多样性的间接价值
D.锁阳因长期干旱定向产生了适应环境的突变,并被保留下来
9.(2019·北京) 为减少某自然水体中N、P含量过高给水生生态系统带来的不良影响,环保工作者拟利用当地原有水生植物净化水体。选择其中3种植物分别置于试验池中,90天后测定它们吸收N、P的量,结果见下表。
结合表中数据,为达到降低该自然水体中N、P的最佳效果,推断应投放的两种植物及对该水体的生态影响是( )
A.植物a和b,群落的水平结构将保持不变
B.植物a和b,导致该水体中的食物链缩短
C.植物a和c,这两种植物种群密度会增加
D.植物a和c,群落中能量流动方向将改变
10.(2019高三上·浙江月考)北方针叶林的两栖类栖息在草本层中,苇莺主要在灌木层活动,柳莺则出没在树冠层,这体现了群落的( )
A.时间结构 B.垂直结构 C.水平结构 D.演替现象
11.(2018·海南)在一个群落中,当甲、乙两个种群利用同一有限的资源时,种群间通常会发生( )
A.捕食 B.竞争 C.寄生 D.互利共生
12.(2018·江苏)下图是某处沙丘发生自然演替过程中的三个阶段,下列叙述正确的是( )
A.从形成沙丘开始发生的演替是次生演替
B.阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势,群落尚未形成垂直结构
C.阶段Ⅰ与阶段Ⅱ的沙丘上生长的植物种类完全不同
D.阶段Ⅲ沙丘上的群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强
13.(2018·浙江选考)影响水生群落垂直分层的主要因素不包括( )
A.温度 B.氧气的垂直分布
C.光的穿透性 D.大气中颗粒物含量
二、综合题
14.(2020·新高考I)与常规农业相比,有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用,加大有机肥的应用,对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示,三种农业模式土壤生物情况如表所示。
取样深度(em) 农业模式 生物组分(类) 食物网复杂程度(相对值)
0-10 常规农业 15 1.06
有机农业 19 1.23
无公害农业 17 1.10
10-20 常规农业 13 1.00
有机农业 18 1.11
无公害农业 16 1.07
(1)土壤中的线虫类群丰富,是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级,与食细菌线虫相比,捕食性线虫同化能量的去向不包括 。 某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统,其判断依据是 。
(2)取样深度不同,土壤中生物种类不同,这体现了群落的 结构。 由表中数据可知,土壤生态系统稳定性最高的农业模式为 ,依据是 。
(3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群,从土壤生物食物关系的角度分析,捕食性线虫体内镉含量高的原因是 。
(4)植食性线虫主要危害植物根系,研究表明,长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少,依据图中信息分析,主要原因是 。
15.(2020·全国Ⅲ)假设某种蓝藻(A)是某湖泊中唯一的生产者,其密度极大,使湖水能见度降低。某种动物(B)是该湖泊中唯一的消费者。 回答下列问题:
(1)该湖泊水体中A种群密度极大的可能原因是 (答出2 点即可)。
(2)画出该湖泊生态系统能量流动的示意图 。
(3)假设该湖泊中引入一种仅以A为食的动物(C)后,C种群能够迅速壮大,则C和B的种间关系是 。
16.(2020·全国Ⅰ)农业生产中的一些栽培措施可以影响作物的生理活动,促进作物的生长发育,达到增加产量等目的。回答下列问题:
(1)中耕是指作物生长期中,在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施,该栽培措施对作物的作用有 (答出2点即可)。
(2)农田施肥的同时,往往需要适当浇水,此时浇水的原因是 (答出1点即可)。
(3)农业生产常采用间作(同一生长期内,在同一块农田上间隔种植两种作物)的方法提高农田的光能利用率。现有4种作物,在正常条件下生长能达到的株高和光饱和点(光合速率达到最大时所需的光照强度)见下表。从提高光能利用率的角度考虑,最适合进行间作的两种作物是 ,选择这两种作物的理由是 。
作物 A B C D
株高/cm 170 65 59 165
光饱和点/μmol·m-2·s-1 1 200 1 180 560 623
17.(2020·浙江选考)某沿海地区的生态系统以森林群落为主体,对维持当地生态平衡有着重要作用。回答下列问题:
(1)从生态系统的营养结构分析,森林群落中所生存的众多生物种群相互之间组成了复杂的 ,因而该生态系统具有较强的自我调节能力。该森林群落在不同季节存在明显的外貌变化,即群落的 明显,这也是群落 结构的一种表现。
(2)在森林群落中,大气 的含量通常存在昼夜变化和季节变化,这与植物的 直接相关。 可在大气圈和 的界面上进行交换而保持相对平衡。通常情况下,没有被消费者利用的有机物中的碳,大部分是在生物死亡后 通过作用而重返大气。
(3)在该生态系统的农业生产区,通过采用农业生态工程的 技术,发展立体养殖,调整作物的品种和种植面积,提高了经济效益和生态效益。
18.(2019·海南)回答下列与种群、群落、生态系统相关的问题。
(1)大熊猫是我国的珍稀动物。为了保护大熊猫,我国通过建立 来改善它们的栖息环境,提高环境容纳量。
(2)恢复群落的垂直结构和水平结构有助于群落所在生态系统功能的恢复。群落中植物的垂直结构对植物和动物的作用分别是
(3)当受到破坏的森林生态系统恢复后,该生态系统中消费者应包括的动物有植食性动物、 (答出2点即可)。
19.(2019·江苏)图1是某生态系统部分生物关系示意图。请回答下列问题:
(1)生态系统最基本的生物成分是 。图1由乔木、草本植物、蝗虫、蜘蛛和杂食性鸟构成的食物网中,杂食性鸟分别处于第 营养级。
(2)从图1所示的营养关系分析,属于分解者的有 。有机碎屑被彻底分解产生的 (至少写出两类)等供生态系统循环利用。
(3)由于乔木的遮挡程度不同,导致了不同区域地表的草本植物、真菌等生物种类和数量有一定差异,地表生物的这种区域差异分布体现了群落具有 结构。
(4)下列属于该区域东亚飞蝗种群基本特征的有 (填序号)。
①空间分布 ②迁入率 ③互利共生
④物种丰富度 ⑤种群密度
(5)图2是图1生态系统中某两个营养级(甲、乙)的能量流动示意图,其中a~e表示能量值。乙粪便中食物残渣的能量包含在 (填图2中字母)中,乙用于生长、发育及繁殖的能量值可表示为 (用图2中字母和计算符号表示)。
20.(2019·天津)在北方农牧交错带的中温带半干旱区,当农田连续耕作六年后,农作物产量往往下降,弃耕后土地易沙化。对三片弃耕土地分别采取围封禁牧、人工种植灌木或乔木等恢复措施,灌木、乔木成活后该地自然恢复。十五年后进行调查,结果见下表。
样地 指标 土壤含水量(%) 土壤全氮(g·kg-1) 草本植物种数(种) 节肢动物个体数(只·样本-1) 节肢动物多样性指数*
弃耕地(对照) 0.26 0.09 1.1 3.1 0.6
禁牧草地 0.66 0.36 2.6 9.4 1.7
人工灌木林 0.77 0.42 2.8 7.4 0.8
人工乔木林 1.37 0.27 1.6 10.0 1.1
*多样性指数综合反映丰富度和均匀度
据表回答:
(1)土壤含水量增加最明显的是 样地。土壤全氮增加最明显的是 样地,这是该样地内豆科植物与根瘤菌相互作用的结果,豆科植物与根瘤菌的种间关系为 。
(2)三种恢复措施均可改良土壤,这体现了生物多样性的 价值。
(3)在半干旱地区,节肢动物是物种最丰富和数量最多的类群,在食物网中占据重要地位,其多样性一定程度上可反映生态系统的物种多样性。从生物多样性角度分析,三种恢复措施中更适宜于中温带半干旱区的是 。
(4)在中温带半干旱区,草原生态系统比农田生态系统的自我调节能力更 。
21.(2019·全国Ⅰ卷)某果园中存在A、B两种果树害虫,果园中的鸟(C)可以捕食这两种害虫;使用人工合成的性引诱剂Y诱杀B可减轻B的危害。回答下列问题。
(1)果园中包含害虫A的一条食物链是 。该食物链的第三营养级是 。
(2)A和B之间存在种间竞争关系,种间竞争通常是指 。
(3)性引诱剂Y传递给害虫B的信息属于 。使用性引诱剂Y可以诱杀B的雄性个体,从而破坏B种群的 ,导致 降低,从而减轻B的危害。
22.(2018·江苏)某城市河流由于生活污水和工业废水的排入,水质逐渐恶化。经过治理后,河水又恢复了清澈。如图表示该河流的能量金字塔(甲、乙、丙为3种鱼,丁为1种水鸟,甲不摄食藻类,箭头指示能量流动方向),如图表示部分能量流动关系(图中数字表示同化的能量)。请回答下列问题:
(1)图1所示食物网中,遗漏了一条能量流动途径,该条途径是 。
(2)图1所示食物网中,次级消费者是 ,丁与丙之间的种间关系是 。
(3)根据图1分析,除了图2中已经标出的能量去向之外,乙的能量去向还有 。
(4)结合图2分析,图1所示食物网中第一营养级到第二营养级能量的传递效率 (在“大于”、“小于”或“等于”中选择)7.6%。
(5)经检测,水体中含有某种可被生物富集的农药,推测此农药含量最高的物种是 。
(6)从生态学角度解释,污染物排放导致水质恶化的主要原因是 。
23.(2018·全国Ⅱ卷)大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱赶作用,这一建立在“威慑”与“恐惧”基础上的种间关系会对群落或生态系统产生影响,此方面的研究属于“恐惧生态学”范畴。回答下列问题:
(1)当某种大型肉食性动物迁入到新的生态系统时,原有食物链的营养级有可能增加。生态系统中食物链中的营养级数量一般不会太多,原因是 。
(2)如果将顶级肉食性动物引入食物网只有三个营养级的某种生态系统中,使得甲乙两种植食性动物间的竞争结果发生了反转,即该生态系统中甲的数量优势地位丧失。假定该反转不是由于顶级肉食性动物的直接捕食造成的,那么根据上述“恐惧生态学”知识推测,甲的数量优势地位丧失的可能原因是 。(答出一点即可)
(3)若某种大型肉食性动物在某地区的森林中重新出现,会减轻该地区野猪对农作物的破坏程度。根据上述“恐惧生态学”知识推测,产生这一结果的可能原因有 (答出一点即可)。
24.(2018·全国Ⅰ卷)根据题干,回答下列问题:
(1)大自然中,猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食,而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会,猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变,这种现象在生态学上称为 。
(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”,食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性,在这个过程中,捕食者使物种多样性增加的方式是 。
(3)太阳能进入生态系统的主要过程是 ,分解者通过 来获得生命活动所需的能量。
三、实验探究题
25.(2018·海南)某小组为了研究某混交林的群落结构,选择了若干样地进行调查。其中 A、 B、 C 三种乔木的调查结果如表。
乔木 老年树
成年树
幼年树
树种 密度/株 ·hm-2 % 密度/株 ·hm-2 % 密度/株 ·hm-2 %
A 1267 100.00 0 0 0 0
B 50 31.06 55 34.16 56 34.78
C 50 4.95 80 7.92 880 87.13
回答下列问题:
(1)据表可知: 种群属于增长型种群, 种群属于衰退型种群, 种群属于稳定型种群。
(2)该小组采用的种群密度调查方法是样方法,取样时要做到随机取样,其目的是 。若要调查群落中松鼠种群的密度,则应采用 法,理由是 。
(3)随着时间的推移,如果该群落被另一个群落代替,则发生代替的可能原因是 (答出两点即可)。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】种群数量的变化曲线;种间关系
【解析】【解答】A、单独培养时,甲藻的K值约为2.0×106个,所以种群增长最快的是K/2时,约为1.0×106个,A正确;
B、10-12天乙藻种群数量接近0,所以竞争强度低,此时甲藻数量增长缓慢的原因是培养液和空间有限,B错误;
C、由于空间和资源有限,所以种群数量呈“S型”增长,C正确;
D、据图可知:混合培养时,乙藻在竞争中处于劣势,导致灭绝,D正确。
故答案为:B。
【分析】从图中看出,单独培养甲和乙种群都呈“S”型增长,在混合培养后,乙藻数量降低直至0,甲藻数量增加,说明甲和乙之间是竞争关系。
种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线:
2.【答案】C
【知识点】估算种群密度的方法;群落的结构;生态系统的结构
【解析】【解答】A、完整的生态系统还应包括非生物的物质和能量,A错误;
B、五点取样法只能估算生物种类数,B错误;
C、挺水的莲、浮水的睡莲和沉水水草体现了池塘群落的垂直结构,C正确;
D、影响荷塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是食物和栖息空间,D错误。
故答案为:C。
【分析】(1)生态系统的结构:生态系统的组成成分(生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量)和营养结构(食物链和食物网)。
(2)群落的垂直结构是指群落在空间上的垂直分化或成层现象。它是群落中各植物间及植物与环境间相互关系的一种特殊形式。
3.【答案】A
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】由题干信息可知,该处形成三角洲的过程发生的演替属于次生演替,由于入海口的海水环境,最先形成的群落应是②以碱蓬为主的植物群落,随着河水(淡水)的不断冲刷,此处环境中水中的盐浓度会逐渐下降,植物群落便逐渐演替为①以芦苇为主的植物群落,由于河水中带有泥沙,三角洲处的陆地面积也会有一定的增大,因此会逐渐演替为草甸植物群落,则演替顺序为②①③,A正确。
故答案为:A。
【分析】群落是一个动态系统,它是不断发展变化的。随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫作演替。群落的演替可分为初生演替和次生演替,初生演替是指在一个从来没有植物覆盖的地面或者原来存在过植被,但被彻底消灭的地方发生的演替;次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
4.【答案】A
【知识点】估算种群密度的方法;土壤中动物类群丰富度的研究
【解析】【解答】A、调查身体微小、活动能力强的小动物数量常用取样器取样法,A错误;
B、物种丰富度指群落中物种数目的多少,土壤中小动物丰富度高,说明该类群含有的物种数目多,B正确;
C、一些土壤小动物可以将有机物分解为无机物,增加土壤肥力,进而影响植物的生长,C正确;
D、土壤小动物可以通过呼吸作用产生二氧化碳,二氧化碳进入大气中,可以参与碳循环,D正确。
故答案为:A。
【分析】根据不同的研究对象选择不同的研究方法:
①调查土壤中小动物类群丰富度可用“取样器取样调查法”。
②调查某种植物或活动范围较小的动物种群密度可以用“样方法”。
③调查活动范围较大的动物种群密度可用“标志重捕法”。
④研究培养液中的酵母菌种群数量变动可用“血细胞计数板计数法”。
5.【答案】C
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】 原生演替指的是在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在植被、但后来被彻底消灭了的地方的演替。如沙丘、火山岩、冰川泥上发生的演替。所以上述选项中只有C符合题意。
故答案为:C
【分析】演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程
(1)初(原)生演替:是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者是原来存在过植被,但被彻底消灭的地方发生的演替(沙丘,火山岩,冰川泥,水面)
(2)次生演替:是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其它繁殖体的地方发生的演替(火灾后的草原,过量砍伐的森林,弃耕的农田)
(3)注意:
①人类活动往往会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行
②自然演替的结果:生物种类越来越多,生态系统越来越稳定.
③演替不一定都到森林阶段,要与当地的气候相适应,主要是看温度和水分.
6.【答案】A
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】荒漠群落每年降雨量不足150mm,水分蒸发量是降水量的7~50倍,沙漠中的优势植物的间隔和根系分布能最大限度地减少竞争和充分利用水分;苔原的气候严寒,植被结构简单、种类稀少、生长缓慢,只有那些能忍受强风吹袭的植物才能存活;草原的气候特征是每年的降雨量在250~800mm;北半球自北向南依次分布着北方针叶林、温带落叶阔叶林和热带雨林,森林群落的物种丰富度最高,竞争最激烈;故A选项符合题意,B、C、D不符合题意。
故答案为:A
【分析】地球各地因气候、地形和其他环境条件的不同而分布着不同类型的生物群落,其中主要的陆地生物群落是森林、草原、荒漠和苔原。
7.【答案】A
【知识点】现代生物进化理论的主要内容;群落的演替;生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、种群是生物繁殖的基本单位,所以是进化的基本单位,变异包括基因突变等,由于基因突变具有普遍性,所以个体的变异是普遍现象,A符合题意
B、初生演替是从没有土壤环境的地区演替起来,而退耕还林、退塘还湖、布设人工鱼礁等属于一开始就有土壤环境,所以属于次生演替,B不符合题意
C、重叠的越多,生物争抢资源的可能性越大,所以对资源的利用越不充分,C不符合题意
D、雄孔雀的开屏现象是种内关系,D不符合题意
故答案为:A
【分析】1.演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程
(1)初生演替:是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者是原来存在过植被,但被彻底消灭的地方发生的演替(沙丘,火山岩,冰川泥,水面)
(2)次生演替:是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其它繁殖体的地方发生的演替(火灾后的草原,过量砍伐的森林,弃耕的农田)
(3)人类活动往往会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行
(4)自然演替的结果:生物种类越来越多,生态系统越来越稳定.
(5)演替不一定都到森林阶段,要与当地的气候相适应,主要是看温度和水分.
2.进化相关知识点:
①突变和基因重组产生进化的原材料。
②可遗传的变异:基因突变、染色体变异、基因重组
③突变包括基因突变和染色体变异
④突变的有害或有利不是绝对的,取决于生物的生存环境
⑥自然选择决定生物进化的方向
⑦生物进化的实质是种群基因频率的改变
8.【答案】C
【知识点】拉马克学说和自然选择学说;种间关系;生态系统的稳定性;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】A.由题意知,锁阳的叶退化,从小果白刺的根部获取营养物质,所以二者为寄生关系,A不符合题意;
B.由题意知,西北沙漠的生物多样性较低,故自我调节能力较差,由于环境比较恶劣,所以恢复力稳定性也较低,B不符合题意;
C.沙生植物可以固沙,使水土不流失,维持生态平衡,属于间接价值,C符合题意;
D.变异是不定向的,自然选择是定向的,D不符合题意
故答案为:C
【分析】(1)生态系统的稳定性
概念:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。
生态系统具有自我调节能力,而且自我调节能力是有限的,体现在:
抵抗力稳定性:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的生态系统能力的稳定性
恢复力稳定性:生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力
①一般来说,自然原因对生态系统的干扰,我们谈到抵抗力稳定性,人为的原因对生态系统的干扰,我们会谈到恢复力稳定性(除自然森林大火)
②一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性越高,恢复力稳定性越差
③一般来说,在生态系统遭受到较大或彻底的破坏时,抵抗力越强的生态系统,恢复力越弱,但当遭受到相同的干扰时,抵抗力强的生态系统,恢复力也强。抵抗力与恢复力不一定成反相关,主要要看生态系统的气候条件
(2)潜在价值:目前人类不清楚的价值
间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)
直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的
9.【答案】C
【知识点】种群的特征;群落的结构;生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】根据表格数据可知浮水植物a对N的吸收能力最好,沉水植物c对P的吸收能力最好,所以应投放的两种植物是a和c。又需净化水体中含有较多的N、P,有利于植物a和c的生长,所以两种植物种群密度会增加。但不会改变能量流动方向,因为能量流动方向总是从低营养级流向高营养级,C符合题意。
故答案为:C
【分析】能量流动的特点及原因分析
1.单向流动:能量流动是沿食物链进行的,食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果,是不可逆的。各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用,因此能量流动无法循环。
2.逐级递减:各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。各营养级的能量都会有一部分未被下一营养级生物所利用。
10.【答案】B
【知识点】群落的结构
【解析】【解答】A、生态系统的结构体现在垂直结构和水平结构两种类型,A不符合题意;
B、不同生物在不同层面上,体现垂直结构,B符合题意;
C、在一定生态区域内的生物类群在水平空间上的组合和分布,体现水平结构,C不符合题意;
D、在一定地段上,群落由一种类型转变为另一种类型的的有序的演变过程称为演替,也叫群落演替,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。
垂直结构:生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象。
植物的垂直结构主要取决于阳光。
动物的垂直结构依赖于植物的垂直分布(食物条件及栖息空间)
水平结构:陆地群落呈局部范围内的片状分布,具有镶嵌性。
11.【答案】B
【知识点】种间关系
【解析】【解答】竞争是两种生物生活在一起,由于争夺资源和空间等而发生的争斗现象。而且两种生物生活习惯越相似,竞争越激烈,如水稻与稗草之间的关系。两种生物有共同的空间或食物,则必为竞争关系,因此B符合题意,其他选项均不符合题意。
【分析】种内斗争与竞争:
种内斗争是种内关系,发生在同种生物的个体之间,如大鲈鱼以小鲈鱼为食;竞争则是种间关系,发生在不同种生物个体之间,如大草履虫与双小核草履虫混合放养后,大草履虫因竞争食物失败而死亡。
竞争是两种生物生活在一起,由于争夺资源和空间等而发生的争斗现象。而且两种生物生活习惯越相似,竞争越激烈,存在竞争关系的两种生物某一方由于在竞争中失败可能灭绝。
12.【答案】D
【知识点】群落的演替;生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、从形成沙丘开始发生的演替属于初生演替,A不符合题意;
B、阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势,群落的垂直结构不明显,B不符合题意;
C、阶段Ⅰ到阶段Ⅱ发生的演替是优势取代,不是完全取代,所以阶段Ⅰ与阶段Ⅱ的沙丘上生长的植物种类不完全相同,C不符合题意;
D、阶段Ⅲ为森林阶段,具有明显的分层现象,群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强,D符合题意。
故答案为:D
【分析】1、初生演替
(1)概念: 在一个从来没有植被覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但被彻底消灭了的地方发生的演替。(发生于以前没有植被覆盖过的原生裸地上的群落演替叫做初生演替。)
(2)过程:
①旱生演替:裸岩阶段→ 地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段
②水生演替:沉水植物→浮水植物→挺水植物→湿生草本植物→灌丛、疏林植物→乔木。
(3)特点:演替缓慢。
2、次生演替
(1)概念:在次生裸地(原群落被破坏、有植物繁殖体)上发生的演替。
原来有过植被覆盖,以后由于某种原因原有植被消灭了,这样的裸地叫做次生裸地。次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替。如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
(2)过程:弃耕农田→一年生杂草→多年生杂草→灌木→乔木
3.一般地说,生态系统的成分越多样,营养结构越复杂,食物网越复杂,自我调节能力就越大,抵抗力稳定性就越高。相反,生态系统的组成成分越简单,营养结构越简单,食物网越简单,自我调节能力就越小,抵抗力稳定性就越低。两者是同时存在的,共同构成了生态系统的总稳定性。两者之间往往存在着相反的关系
13.【答案】D
【知识点】群落的结构
【解析】【解答】A、不同水层的水温不同,使水生生物在不同水层中的分布不同,A不符合题意;
B、不同水层氧含量不同,使水生生物的分布也出现差异,B不符合题意;
C、不同颜色的光在水中的穿透力不同,使不同水层的光分布不同,导致水生生物在不同水层的分布不一样,C不符合题意;
D、大气中颗粒物含量对水中的理化因素的分布影响不大,因而对水生生物的分层现象基本无影响,D符合题意。
故答案为:D
【分析】水生植物的垂直分层主要受光的分布影响,水生动物主要受氧含量的影响而出现垂直分层,水生动植物的垂直分层也受不同水层水温不同的影响。
14.【答案】(1)流入下一个营养级;土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体
(2)垂直;有机农业;生物组分多,食物网复杂程度高
(3)镉随着食物链的延长逐渐积累
(4)长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被大量捕食而减少,减少量多于其因植物根系增长而增加的量
【知识点】群落的结构;生态系统的功能;生态系统的结构;生态系统的稳定性;生态农业工程
【解析】【解答】(1)根据以上分析可知,一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面:一是呼吸消耗;二是分解者分解;三是流入下一营养级;四是未利用的能量。根据图示可知图中捕食性线虫处于最高营养级,因此与食细菌线虫相比同化能量的去向不包括流入下一营养级。根据以上生态系统的概念分析可知,土壤是由各类土壤生物组成的生物群落与土壤无机环境相互作用构成的统一整体,因此属于生态系统。(2)根据以上分析可知,群落的空间结构包括垂直结构和水平结构,垂直结构的特点是分层现象,水平结构的特点是镶嵌分布,因此土壤中深度不同,土壤动物的不同体现了明显的分层现象,属于群落的垂直结构。生态系统稳定性与自我调节能力有关,一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,稳定性就越高,因此分析表中数据可知,有机农业土壤中生物组分多,食物网复杂程度高,是土壤生态系统稳定性最高的农业模式。(3)生物富集作用亦称“生物放大作用”。指通过生态系统中食物链或食物网的各营养级的传递,某些污染物,如放射性化学物质和合成农药等,在生物体内逐步浓集增大的趋势。而且随着营养级的不断提高,有害污染物的浓集程度也越高,因此土壤中的污染物铬随着食物链延长逐渐积累,出现富集现象,在最高营养级生物捕食性线虫体内含量最高。(4)根据图中信息可知,长期施用有机肥后,土壤中腐生细菌数量增加,导致食细菌线虫数量增加,在食物网中引起捕食性线虫数量的增加,这使得植食性线虫由于被大量捕食而数量减少,且减少量多与因植物根系增长而增加的数量。
【分析】1、生态系统的概念:由生物群落与无机环境相互作用而形成的统一整体,叫做生态系统。
2、生态系统能量流动的去向:一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面:一是呼吸消耗;二是用于生长、发育和繁殖,也就是贮存在构成有机体的有机物中。贮存在有机体的有机物中能量有一部分是死亡的遗体、残落物、排泄物等被分解者分解掉;另一部分是流入下一个营养级的生物体内,及未被利用的部分。
3、生态系统的稳定性:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,叫做生态系统的稳定性。生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。
4、群落的空间结构:包括垂直结构和水平结构。群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态,其最显著的特征是成层现象,即在垂直方向分成许多层次的现象。影响植被分层的主要因素是阳光,影响动物分层的主要因素是栖息空间和食物。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局,其主要表现特征是镶嵌性。影响群落水平结构的因素包括地形的变化、土壤的湿度、盐碱度的差异性、光照强度的不同、生物自身的生长特点不同以及人与动物的影响等。
15.【答案】(1)水体富营养化,没有其他生产者的竞争
(2)
(3)竞争
【知识点】种群的数量变动及其原因;种间关系;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)A是蓝藻,是该湖泊唯一的生产者,所以其种群密度极大的原因可能有该水域污染,水体富营养化,造成蓝藻爆发和缺少其他生产者竞争。(2)该生态系统存在唯一一条食物链A→B,所以能量流动关系如图:
。(3)C和B都以A为食,所以二者是竞争关系。
【分析】1、本题中A是唯一的生产者,B是唯一的消费者,所以存在A→B的食物链。
2、“J”型曲线:指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。
3、生态系统能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和散失的过程。
流入生态系统的总能量:生产者固定的太阳能。
某一营养级(最高营养级除外)能量的最终去向:自身呼吸消耗;被分解者利用;流向下一个营养级。
16.【答案】(1)减少杂草对水分、矿质元素和光的竞争;增加土壤氧气含量,促进根系的呼吸作用.
(2)肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收
(3)A和C;作物A光饱和点高且长得高,可以利用上层光照进行光合作用;作物C光饱和点低且长得矮,与作物A间作后,能利用下层的弱光进行光合作用
【知识点】无机盐的主要存在形式和作用;影响光合作用的环境因素;细胞呼吸原理的应用;种间关系
【解析】【解答】(1)中耕松土过程中去除了杂草,减少了杂草和农作物之间的竞争;疏松土壤可以增加土壤的含氧量,有利于根细胞的有氧呼吸,促进矿质元素的吸收,从而达到增产的目的。
(2)农田施肥时,肥料中的矿质元素只有溶解在水中,以离子形式存在,才能被作物根系吸收。
(3)分析表中数据可知,作物A、D的株高较高,B、C的株高较低,作物A、B的光饱和点较高,适宜在较强光照下生长,C、D的光饱和点较低,适宜在弱光下生长,综合上述特点,应选取作物A和C进行间作,作物A可利用上层光照进行光合作用,作物C能利用下层的弱光进行光合作用,从而提高光能利用率。
【分析】光饱和点:当光合作用强度不再随光照强度增加时的最低光照强度被称为光饱和点。光饱和点较高的作物,光合作用能力强,适宜在较强光照下生长;光饱和点较低的作物,光合作用能力弱,适宜在弱光下生长。
17.【答案】(1)食物网;季相;时间
(2)光合作用和呼吸作用;水圈;分解者的降解
(3)种植业和畜牧业合理优化
【知识点】群落的结构;生态系统的结构;生态农业工程;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1)生态系统的营养结构包括食物链和食物网,森林群落中所生存的众多生物种群相互之间组成了复杂的食物网,生态系统自我调节能力的大小取决于营养结构的复杂程度。群落的组成和外貌随时间而发生的有规律的变化为群落的时间结构,群落的外貌在不同季节大不相同称为群落的季相,是群落时间结构的一种表现。(2)在森林群落中,植物的光合作用和呼吸作用影响着大气 的含量的变化。 可在大气圈和水圈的界面上通过扩散作用进行交换,来保持相对平衡。通常情况下,没有被消费者利用的有机物中的碳,大部分是在生物死亡后被分解者降解为无机物而重返大气。(3)农业主要包括种植业和畜牧业,在该生态系统的农业生产区,通过采用农业生态工程的种植业和畜牧业合理优化技术,发展立体养殖,调整作物的品种和种植面积,提高了经济效益和生态效益。
【分析】1、群落是指在一定空间内所有生物种群的集合体,它具有一定的结构、一定的种类构成和一定的种间相互关系。2、群落的结构包括群落的垂直结构、水平结构和时间结构。3、生态系统的结构包括:生态系统的组成成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者)和营养结构(食物链和食物网)。4、我国农业生态工程的主要技术:物质的良性循环技术、洁净可再生的新能源开发技术、种植业和畜牧业合理优化技术。
18.【答案】(1)自然保护区
(2)提高了植物对阳光等环境资源的利用,为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件
(3)肉食性动物、杂食性动物
【知识点】群落的结构;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】(1)保护物种多样性最有效的措施为就地保护,如建立自然保护区,改善栖息环境,提高环境容纳量。
故填:自然保护区。
(2)群落中下层各层要比上层各层光照弱,不同植物适合于不同的光照强度下生活,群落的垂直分层提高了植物对阳光等环境资源的利用,并为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。
故填:提高了植物对阳光等环境资源的利用,为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。
(3)当受到破坏的森林生态系统恢复后,该生态系统中成分、营养结构也恢复到从前,故消费者应包括的动物有植食性动物、肉食性动物、杂食性动物。
故填:肉食性动物、杂食性动物。
【分析】保护生物多样性的措施:(1)就地保护:主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的措施。(2)易地保护:将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的保护和管理,是对就地保护的补充。(3)建立濒危物种种质库,保护珍贵的遗传资源。
19.【答案】(1)生产者;二、三、四
(2)大型真菌、跳虫;无机盐、CO2、H2O
(3)水平
(4)①②⑤
(5)c;a-b
【知识点】种群的特征;群落的结构;生态系统的结构;生态系统的能量流动;生态系统的物质循环
【解析】【解答】(1)在生态系统中,生产者可以通过光合作用,把太阳能固定在它们所制造的有机物中,太阳能变成化学能从而可以被生物所利用,因此生产者可以说是生态系统的基石,是生态系统的主要成分。杂食性鸟以草本植物等生产者为食的时候处于第二营养级,以蝗虫为食的时候处于第三营养级,以蜘蛛为食的时候处于第四营养级。
(2)生态系统的分解者能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物,所以图1中的以有机碎屑为食的大型真菌和跳虫属于分解者,它们可以将有机物分解成CO2、H2O和无机盐被生产者重新利用。
(3)乔木的遮挡程度不同,造成了光照强度的不同,而光照强度主要主要作用于地表生物,使得不同地段上分布的生物种类和数量有一定差异,体现了群落具有水平结构。
(4)种群特征包括数量特征和空间特征。种群的数量特征有:种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、性别比例、年龄组成。种群的空间特征即种群的空间分布,包括均匀分布、集群分布、随机分布。因此①②⑤属于东亚飞蝗种群的基本特征,而③④属于群落水平上研究的问题。
(5)乙粪便中的能量属于乙的摄入量,但是为乙没有消化、吸收的能量,因此不是乙的同化量而是甲同化的能量中流向分解者的一部分,故乙粪便中食物残渣的能量包含在c中。乙同化的能量一部分用于呼吸消耗,一部分用于自身生长、发育、繁殖,图中a为乙的同化量,b为乙呼吸作用消耗的能量,所以乙用于自身生长、发育、繁殖的能量为a-b。
故答案为:(1)生产者 . 二、三、四 ; (2)大型真菌、跳虫 . 无机盐、CO2、H2O ; (3)水平 ; (4)①②⑤ ; (5) c a-b
【分析】图1为某生态系统的部分生物关系图,其中草本植物、乔木为生产者,蝗虫、蜘蛛、杂食性鸟为消费者,大型真菌、跳虫为分解者。图2是生态系统中某两个营养级的能量流动示意图,a表示乙的同化量,e、b分别表示甲、乙呼吸作用散失的能量,c、d分别表示甲、乙流向分解者的能量。一般来说,流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路可以有三条:(1)自身呼吸消耗(2)流入下一营养级(3)被分解者分解。
(2)生态系统的结构:①非生物的物质和能量:阳光、热能、水、空气、无机盐等。②生产者:自养生物,主要是绿色植物。③消费者:动物,包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等。④分解者:能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物。主要是细菌和真菌。
(3)消费者等级与营养等级的区别:消费者等级始终以初级消费者为第一等级,而营养等级则以生产者为第一等级(初级消费者为第二营养级,次级消费者为第三营养级);同一种生物在食物网中可以处在不同的营养等级和不同的消费者等级;同一种生物在同一食物链中只能有一个营养等级和一个消费者等级,且两者仅相差一个等级。
(4)群落的空间结构:
a 垂直结构:在垂直方向上,群落具有明显分层现象。
b 水平结构:在水平方向上,因地形起伏 光照明暗 湿度大小等因素使不同地段分布不同种群,种群的密度也有差别。
(5)种群的基本特征:
(6)某一营养级能量的来源去向:
20.【答案】(1)人工乔木林;人工灌木林;互利共生
(2)间接
(3)围封禁牧
(4)强
【知识点】种间关系;生态系统的稳定性;生物多样性的保护措施
【解析】【解答】(1)根据表格数据分析可知,人工乔木林样地土壤含水量增加为1.37,比其他样地多。人工灌木林样地土壤全氮增加量为0.42,比其他样地多,故土壤含水量增加最明显的是人工乔木林样地。土壤全氮增加最明显的是人工灌木林样地。豆科作物和固氮菌的共生时,既有利于豆科,因为固氮菌能为豆科提供营养元素,又有利于固氮菌,因为豆科作为能为固氮菌提供养料,豆科植物与根瘤菌这关系称为互利共生。
(2)生物多样性的间接价值是指生态系统对自然环境起到重要调节作用的价值,如森林和草地对水土的保持作用,湿地蓄洪防旱,涵养水源,调节气候,提供氧气吸收二氧化碳,保护生物多样性等等作用,这三种恢复措施均可改良土壤,这体现了生物多样性的间接价值。
(3)因为在半干旱地区,节肢动物是物种最丰富和数量最多的类群,节肢动物的多样性在一定程度上可反映生态系统的多样性,据表可知在三种恢复措施中禁牧草地的节肢动物多样性指数最高,因此在三种恢复措施中禁牧草地更适宜于中温带半干旱区。
(4)生态系统自我调节能力取决于生态系统营养结构的复杂程度。生态系统中生物种类越多,营养结构越复杂,自我调节能力就越强。草原生态系统比农田生态系统的物种多样性更高,营养结构更复杂,因此其自我调节能力更强。
故答案为:(1)人工乔木林 人工灌木林 互利共生 ;(2) 间接 ;(3)围封禁牧 ; (4)强
【分析】(1)表格数据显示了在不同样地中调查土壤含水量、土壤全氮、草本植物种数、节肢动物个体数及节肢动物多样性指数的结果。分析数据可知,对照组的各类数据均最低;禁牧草地的节肢动物多样性指数最高;人工灌木林中土壤全氮含量最高和草本植物种数最多;人工乔木林中土壤含水量最高和节肢动物个体数最多。
(2)生物多样性的价值:
①食用、药用、文学艺术创作——直接价值。
②调节气候、涵养水源——间接价值。
③未发现尚不清楚的价值——潜在价值。
(3)几种常见的生态系统类型
①热带雨林:动植物种类繁多,营养结构非常复杂。
②草原生态系统:生物种类、营养结构较森林简单。
③农田生态系统:生物种类单一、营养结构简单,人的作用非常突出.
④北极苔原生态系统:动植物种类稀少,营养结构简单,生产者主要是地衣。
21.【答案】(1)果树→A→C;C
(2)两种或两种以上生物相互争夺相同的资源和空间而表现出来的相互抑制现象
(3)化学信息;性别比例;种群密度
【知识点】种间关系;生态系统的结构;生态系统中的信息传递
【解析】【解答】(1)由题意“包含害虫A的一条食物链”和“果园中的鸟(C)可以捕食这两种害虫”以及食物链的开端是生产者,可得食物链为:果树→A→C。根据食物链可知第三营养级为C。
(2)种间竞争是指两种或两种以上生物相互争夺相同的资源和空间而表现出来的相互抑制,竞争现象。
(3)性引诱剂属于化学信息,性引诱剂诱杀B的雄性个体,将导致B种群的性别比例失衡,进而导致出生率下降,导致种群密度降低。
故答案为:(1)果树→A→C C (2)种间竞争是指两种或两种以上生物相互争夺相同的资源和空间而表现出来的相互抑制现象 (3)化学信息 性别比例 种群密度
【分析】(1)食物链的写法
① 以箭头、文字形式写出。
② 一条完整的食物链必须由生产者开始 ,到最高营养级结束。
③由生产者和消费者组成,无分解者和非生物的物质和能量。
④营养级和消费级的级别相差1。
特别注意:①食物链(捕食链)由生产者和各级消费者组成,是通过吃与被吃建立起的营养联系,所以分解者不能参与食物链。食物链一般不会超过5个营养级。
②食物链中的营养级是从食物链的起点(生产者)数起的,即生产者永远是第一营养级,消费者是从第二营养级(即植食性动物)开始的。
③在食物网中计算食物链的条数,一定是从生产者开始一直到最高营养级为止,中间不能断开。
(2)巧判生态系统信息传递的类型:
①涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号,通过动物感觉器官如皮肤、耳朵、眼或植物光敏色素、叶、芽等感觉上述信息,则判断为物理信息。
②若涉及化学物质挥发性(如性外激素等)这一特点,则判断为化学信息。
③凡涉及“肢体语言”者均属行为信息。
④若在影响视线的环境中(如深山密林),生物间多依靠“声音”这种物理形式传递信息。
⑤若在噪音嘈杂的环境(如洪水瀑布旁),生物多以“肢体语言”这种“行为”信息交流。
(3)信息传递在农业生产中的应用
①提高农产品或畜产品的产量
利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物,可以提高果树的传粉效率和结实率。
②对有害动物进行控制
释放引诱剂,吸引益鸟来捕捉害虫;释放某种化学物质,驱赶有害昆虫;在果园里养鸡,利用物理信息或化学信息将害虫吸引集中到一个地方,让鸡捕食等。
22.【答案】(1)水草→甲→丁
(2)丙和丁;捕食和竞争
(3)传递给丙、自身呼吸作用以热能形式散失
(4)大于
(5)丁
(6)河流生态系统自我调节(自我修复)能力有限
【知识点】种间关系;生态系统的结构;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)根据题干信息分析,甲、乙、丙为3种鱼,丁为1种水鸟,甲不摄食藻类,水鸟可以捕食3种鱼,则图1中缺少的食物链为:水草→甲→丁。(2)根据分析可知,图1中属于次级消费者的是丙、丁;丁与丙都以乙为食,且丁以丙为食,因此丁与丙之间存在捕食和竞争关系。(3)图2中乙固定的能量除了流向丁和分解者外,还应该包括流向给丙和自身呼吸作用以热能形式散失的能量。(4)结合图1和图2分析,属于第一营养级的生物是水草、藻类,固定的能量是25000KJ/(m2.a);属于第二营养级的生物是甲、乙,固定的能量应该多于1900 KJ/(m2.a),因此第一营养级到第二营养级能量的传递效率应该大于1900÷25000,即大于7.6%。(5)根据题意分析,水体中含有某种可被生物富集的农药,因此营养级越高的生物该农药的含量越高,即丁的农药含量最高。(6)由于河流生态系统自我调节(自我修复)能力是有限的,因此污染物排放容易导致水质恶化。
【分析】分析题图,图1中水草、藻类为生产者,属于第一营养级;甲、乙为初级消费者,属于第二营养级;丙、丁为次级消费者,属于第三营养级;丁还可以为三级消费者,属于第四营养级。图2中水草、藻类固定的总能量为25000KJ/(m2.a),乙固定的能量为1900 KJ/(m2.a),丁固定的能量为275 KJ/(m2.a)。
23.【答案】(1)生产者固定的能量在沿食物链流动过程中大部分损失了,传递到下一营养级的能量较少。
(2)甲对顶级肉食性动物的恐惧程度比乙高,顶级肉食性动物引入后甲逃离该生态系统的数量比乙多。
(3)大型肉食性动物捕食野猪,野猪因恐惧减少了采食。
【知识点】种间关系;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性,营养级越多消耗的能量越多,传递到下一营养级的能量越少。 (2)由于甲的数量减少不是因为顶级肉食性动物的直接捕食造成的,根据“恐惧生态学”甲的数量减少是因为恐惧顶级肉食性动物而逃离导致的。(3)野猪在该顶级肉食性动物的威慑驱赶下减少了在该地区的活动。
【分析】能量流动的特点是单向流动逐级递减,营养级越多消耗的能量越多,高营养级生物获得的能量越少,当营养级达到第五至六级时,传递到该营养级的能量就不足以维持一个种群的生存了。
24.【答案】(1)共同进化
(2)捕食者往往捕食个体数量多的物种,为其他物种的生存提供机会。
(3)绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在有机物中;呼吸作用将动植物遗体和动物排泄物中的有机物分解
【知识点】协同进化与生物多样性的形成;种间关系;生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)像这种生物与生物之间,或生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这种现象在生态学上称为共同进化。(2)生态学家斯坦利的收割理论是指:捕食者往往捕食数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加物种的多样性。(3)太阳能进入生态系统的主要途径是生产者的光合作用,通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在有机物中。分解者通过呼吸作用分解动植物的遗体遗物来获得生命活动所需的能量。
【分析】本题考查了生物进化的相关知识,能量进入生态系统的主要途径,分解者获得能量的方式。流经该生态系统的总能量指生产者固定的全部太阳能(光合作用同化的光能)。
25.【答案】(1)C;A;B
(2)保证调查结论可靠;标志重捕;松鼠活动能力强,活动范围大
(3)后一个群落中的物种竞争能力强;前一个群落为后一个群落的产生提供了良好的环境
【知识点】种群的特征;种群的数量变动及其原因;估算种群密度的方法;群落的演替
【解析】【解答】种群年龄结构类型的判断技巧
(1)A种群只有老年个体,属于衰退型,B种群各年龄层次的都几乎相等,属于稳定性,C种群幼年个体多,属于增长型。
(2)种群密度的调查方法,植物和活动范围小的动物一般采用样方法,并且样方法的关键要做到随机取样,就是要保证结果可靠,活动范围大的动物采用标志重捕法,因此松鼠采用标志重捕法。(3)群落演替的原因有:环境不断变化,为群落中某些物种提供有利的繁殖条件,而对另一些物种生存产生不利影响;生物本身不断进行繁殖、迁徙;群落内部由于生命活动造成内部环境改变;种内和种间关系不断发生变化;人类活动的干扰。
【分析】群落演替的原因
(1)环境不断变化,为群落中某些物种提供有利的繁殖条件,而对另一些
物种生存产生不利影响。
(2)生物本身不断进行繁殖、迁徙。
(3)群落内部由于生命活动造成内部环境改变。
(4)种内和种间关系不断发生变化。
(5)人类活动的干扰。
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