压轴题04 生物与环境-2023年高考生物压轴题专项训练(新高考专用、含解析)

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名称 压轴题04 生物与环境-2023年高考生物压轴题专项训练(新高考专用、含解析)
格式 zip
文件大小 2.9MB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 生物学
更新时间 2023-05-06 19:52:21

文档简介

压轴题04 生物与环境
生态专题包括种群、群落以及生态系统的相关问题,是把个体稳态推广到群体稳态的重要知识模块,需要考生了解关于种群、群落以及生态系统的全部重要知识,并结合生活中的一些实例进行综合分析,能够解释生态现象,了解新型的农业生产。
1. (2022 山东卷)在一个群落中随机选取大量样方,某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度,频度分级标准如表所示。在植物种类分布均匀且稳定性较高的生物群落中,各频度级植物物种数在该群落植物物种总数中的占比呈现一定的规律,如图所示。
频度 级

(1)若植物甲为该群落的优势种,则植物甲的频度最可能属于 _________________ 级,而调查发现该频度级中的植物乙不是优势种,则乙的种群密度和分布范围的特点分别是_________________ 、_________________ 。
(2)若某草地植物物种的频度级符合上图所示比例关系,且属于频度级的植物有种,则该草地中植物类群的丰富度为 _________________ 。
(3)若研究植物9甲的生态位,通常需要研究的因素有_________(填标号)。
A.甲在该区域出现的频率
B.甲的种群密度
C.甲的植株高度
D.甲与其他物种的关系
(4)随着时间的推移,群落可能会发生演替。群落演替的原因是_________。
【答案】
(1)【答案】 小 广
【解析】由图可知,某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度,植物甲为该群落的优势种,说明则植物甲的频度最可能属于级。而调查发现该频度级中的植物乙不是优势种,说明植物乙在整个群落中数量较多,即乙的种群密度小,但分布范围较广。
(2)【答案】
【解析】由图可知,频度的物种数占,而属于频度级的植物有种,则该草地中植物类群的丰富度为 种。
(3)【答案】ABCD
【解析】研究植物甲的生态位,通常需要研究甲在该区域出现的频率,种群密度,植株高度以及种间关系。
故选:。
(4)【答案】人类活动的干扰,环境本身的变化,物种数目的改变
【解析】随着时间的推移,群落可能会发生演替,演替的原因可能是人类活动的干扰,环境本身的变化等。
2. 同一湖泊中通常会生长大量的微囊藻和绿藻,绿藻具有丰富的营养价值,是浮游动物的重要饵料。湖泊水体富营养化时,微囊藻等蓝细菌大量增殖并产生难被降解的藻毒素,严重威胁水体安全和人类健康。请回答下列问题:
(1)生态系统的组成成分有_________________。湖泊的湖岸边到湖心处分布的生物种类和数量有差异,这体现了群落的_________结构。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这是不同物种之间以及生物与无机环境之间_________的结果。
(2)微囊藻产生的藻毒素抑制水生植物的生长,造成水生动物中毒和死亡,生态系统的结构和功能受到影响,从而降低其_________稳定性。
(3)科研小组对某湖泊生态系统的能量流动进行定量分析,得出相关数据,如表所示(表示能量流动的去向之一,、为能量值,能量单位为 ,肉食性动物作为只占据一个营养级研究)。据表分析,是指_________的能量,流入该生态系统的总能量值为_________。能量从植食性动物到肉食性动物的传递效率是_________(请保留一位小数)。
生物类型 呼吸作用散失的能量 未利用 流向下一营养级的能量 外来有机物输入的能量
生产者
植食性动物
肉食性动物
(4)研究者获得一株棕鞭毛虫(以浮游藻类为食的浮游动物)。为研究棕鞭毛虫对微囊藻的清除能力和降解藻毒素的效果,采集表层下的富营养化湖水注入透光透析袋中,添加棕鞭毛虫后放置于原位,进行实验,结果如下图。
① 棕鞭毛虫能清除微囊藻和降解藻毒素,这体现了生物多样性的_________价值。为保护某湖泊的生物多样性而建立自然保护区,这属于_________保护。
② 本实验中,对照组的处理是_________。
③ 实验结果表明,棕鞭毛虫对湖泊群落的影响是_________。
【答案】
(1)【答案】非生物的物质和能量(或非生物因素)、生产者、消费者和分解者;水平;协同进化
【解析】生态系统的组成成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。湖泊的湖岸边到湖心处分布的生物种类和数量有差异,这体现了群落的水平结构,群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这是不同物种之间以及生物与无机环境之间协同进化的结果。
(2)【答案】抵抗力
【解析】微囊藻产生的藻毒素抑制水生植物的生长,造成水生动物中毒和死亡,生态系统的结构和功能受到影响,从而降低其抵抗力稳定性。
(3)【答案】流向分解者的能量
【解析】某一营养级能量的去路有个,即呼吸作用散失、流向下一营养级、流向分解者和未被利用,因此表示流向分解者的能量。植食性动物的能量流入肉食性动物的能量:肉食性动物的总能量外界投入的,即: ,即。生产者流入植食性动物的能量:植食性动物的总能量外界投入的,即: ,即。该生态系统由外部能量的输入,因此流入该生态系统的总能量值为生产者固定的能量和外部输入能量的总和,呼吸作用消耗流向分解者未利用的流向下一营养级外界输入的,即 。能量从植食性动物到肉食性动物的传递效率是 。
(4)【答案】① 间接;就地;
② 不添加棕鞭毛虫,其他处理与实验组相同;
③ 促使了以蓝细菌为优势类群向以绿藻和其他藻类为主的群的演替,改善了群落结构
【解析】① 棕鞭毛虫能清除微囊藻和降解藻毒素,这体现了生物多样性的间接价值,为保护某湖泊的生物多样性而建立自然保护区,这属于就地保护。
② 本实验目的是研究棕鞭毛虫对微囊藻的清除能力和降解藻毒素的效果,则实验的自变量是棕鞭毛虫的有无,实验设计应遵循对照与单一变量原则,故对照组的处理是不添加棕鞭毛虫,其他处理与实验组相同。
③ 由图可知,实验组蓝细菌的数量降低,而绿藻和其它藻类的比例逐渐升高,故棕鞭毛虫对湖泊群落的影响是:促使了以蓝细菌为优势类群向以绿藻和其他藻类为主的群落的演替,改善了群落结构。
3. 湿地生态系统在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用。图为某总面积为 的湿地受有害物质污染后,有害物质的浓度在各营养级部分生物体内的变化情况。图为某生物兴趣小组根据调查对象构建的食物网。回答下列问题:
(1)图体现了________________现象。该湿地生态系统中燕鸥种群的值为只。当燕鸥的种群密度为________________只 时,其种群增长速率最大。湿地中的挺水植物如荷花、菖蒲对光信息非常敏感,当日照时间达到一定长度时才会开花,这说明________________离不开信息的传递。
(2)湿地生态系统中的食物关系称为生态系统的________________。在分析图中“水生植物草鱼野鸡”食物链时,测得一年中流经野鸡的能量为千焦,流经草鱼的能量为千焦,有同学认为这不符合能量流动的传递效率。你是否同意他的观点并陈述理由________________________________________________________________________________。
(3)该湿地在某个时期由于污染物大量排放导致生态环境遭到破坏,说明________________________________________________。在对受污染后的湿地进行修复时,专家组选择了净化能力较强的多种水生植物并进行合理布设,同时考虑节省投资和维护成本,以上做法遵循了生态工程建设的________________原理。修复后的湿地到处充满生机,阳光正好,微风徐来,“草色青青,散发着阵阵清香”,青草传递给食草昆虫的信息属于________________信息。
【答案】
(1)【答案】生物富集 生物种群的繁衍
【解析】根据分析,图示说明了营养级越高,有害物质含量越高(或有害物质具有生物富集现象或有害物质沿食物链放大)。种群增长速率最大时,种群数量一般为,即环境容纳量的一半。所以当燕鸥的种群密度为 只 时,其种群增长速率最大。湿地中的挺水植物如荷花、菖蒲对光信息非常敏感,当日照时间达到一定长度时才会开花,这说明生物种群的繁衍离不开信息的传递。
(2)【答案】营养结构;不同意;指的是营养级之间的能量传递效率,不是生物之间的。草鱼还有部分能量流入鹭,野鸡体内能量也不仅仅来自草鱼,还有来自其他食物的部分,与营养级间的能量传递效率不矛盾。
【解析】食物链和食物网称为生态系统的营养结构。指的是营养级之间的能量传递效率,不是生物之间的。草鱼还有部分能量流入鹭,野鸡体内能量也不仅仅来自草鱼,还有来自其他食物的部分,与营养级间的能量传递效率不矛盾,因此不同意。
(3)【答案】生态系统的自我调节能力是有一定限度的;自生、整体;物理和化学
【解析】该湿地在某个时期由于污染物大量排放导致生态环境遭到破坏,说明生态系统的自我调节能力是有一定限度的;在对受污染后的湿地进行修复时,专家组选择了净化能力较强的多种水生植物并进行合理布设,遵循了生态工程建设的自生原理,同时考虑节省投资和维护成本,遵循了生态工程建设的整体原理。草色青青,散发着阵阵清香,递给食草昆虫的信息属于物理和化学信息。
4. 普氏原羚是我国特有的濒危动物,现仅分布于我国青海湖周边地区的草原上。年,我国普氏原羚的数量不足只。近些年来,由于采取了一系列保护措施,普氏原羚数量持续上升。据报道,年时其数量已达 只,但它们面临的威胁依然存在。在牧场围栏附近常可见到普氏原羚的尸骨,有的是狼捕食后的残骸,有的是被围栏上的刺丝勾挂致死的。由于道路和牧场围栏阻隔,普氏原羚被隔离在个分布区内。请回答下列问题:
(1)普氏原羚被隔离在个分布区内,每个分布区的所有普氏原羚可被称为一个________________。科研人员为了制定相关保护措施,需获取普氏原羚的准确数量,而由于普氏原羚数量少,个体较大,易于识别,因此科研人员采用_______________方法调查其数量。
(2)普氏原羚是植食性动物,在食物链中处于第_______________营养级,其同化的能量主要通过_______________以热能的形式散失。
(3)普氏原羚能够通过嗅闻狼的气味来躲避猎捕,狼也能够根据耳朵听到的声音作出反应来追捕普氏原羚。此现象体现了生态系统的信息传递的作用是_____________________________________________。
(4)有人建议大量捕杀狼等天敌以保护普氏原羚。你是否赞同这一建议,理由是什么?___________________________________________________________________________。
(5)我国各级政府在践行“绿水青山就是金山银山”理念过程中,有些地方甚至提出了“宁要绿水青山,不要金山银山”的口号。试从生物多样性价值的角度分析,其原因是______________________________。
【答案】
(1)【答案】种群 逐个计数
【解析】生活在一定区域的同种生物的全部个体叫种群。因此每个分布区的所有普氏原羚可被称为一个种群。普氏原羚数量少,个体较大,易于识别,因此科研人员采用逐个计数方法调查其数量。
(2)【答案】二 呼吸作用
【解析】生产者是第一营养级,普氏原羚是植食性动物,属于第二营养级;其同化的能量主要通过呼吸作用以热能的形式散失。
(3)【答案】调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
【解析】普氏原羚能够通过嗅闻狼的气味来躲避猎捕,狼也能够根据耳朵听到的声音作出反应来追捕普氏原羚。该现象体现了生态系统的信息传递能调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
(4)【答案】不赞同。因为从协同进化的角度看,狼的存在有利于普氏原羚的进化(或狼的存在有利于增加营养结构的复杂程度,维持生态系统稳定)
【解析】捕食者和被捕食者在捕食过程中相互选择,有利于生物进化,若大量捕杀狼等天敌以保护普氏原羚,不利于普氏原羚的进化,且大量捕杀狼等会破坏当地生物多样性,使生态系统的自我调节能力降低,因此不赞同大量捕杀狼等天敌以保护普氏原羚。
(5)【答案】生物多样性的间接价值大于直接价值
【解析】生物多样性的间接价值远远大于直接价值,因此有些地方甚至提出了“宁要绿水青山,不要金山银山”的口号。
5. 人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面,将污水、污泥有控制的投配到经人工建造的湿地上,污水与污泥在沿一定方向流动的过程中,主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用,对污水、污泥进行处理的一种技术。如图甲是某人工湿地公园污水处理示意图。回答下列问题:
(1)图甲不同区域选择种植不同类型的植物,在净化水体的同时又能美化环境,这体现了生态工程建设的整体性(和协调与平衡)原理。区域中以挺水植物芦苇为主,、区域以沉水植物伊乐藻、苦草为主,体现了群落的_________结构。
(2)人工湿地中植物的根系不能吸收_________,但可以为_________吸附和代谢提供良好的环境条件,利于水质净化。但人们对污水排放量要加以控制,原因是___________________________。其调节机制为_________调节。
(3)图乙表示该人工湿地公园草鱼的种群数量增长速率随时间的变化情况,如果在时用标志重捕法调查草鱼的种群密度,第一次捕获条全部标志释放,一段时间后进行了第二次捕捉,其中没有标志的条、标志的条,估算草鱼种群在时是_________条。
(4)为提高生物多样性的_________价值,某地进一步建立了一个集种植、养殖和休闲为一体的新型人工生态系统。科研小组对该新型人工生态系统的能量流动进行定量分析,得出相关数据,如表所示(部分数据未给出,能量单位为 ,肉食性动物作为只占据一个营养级研究)。
生物类型 传递给分解者的能量 未利用的能量 传给下一营养级的能量 外来有机物输入的能量
生产者
植食性动物
肉食性动物
据表分析,流入该生态系统的总能量为_________ ,是指__________________的能量,数据为_________ 。
【分析】分析题图:图甲为城市湿地景观公园,主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用,对污水、污泥进行处理的一种技术。图乙表示的种群增长速率的变化曲线,在点时,种群增长速率最大。
(1)【答案】水平
【解析】区域中以挺水植物芦苇为主,、区域以沉水植物伊乐藻、苦草为主,不同区域种植的植物不同,体现了群落的水平结构。
(2)【答案】有机物;微生物(或分解者);生态系统的自我调节能力是有一定限度的;负反馈
【解析】人工湿地中植物的根系不能吸收有机物,但可以为微生物吸附和代谢提供良好的环境条件,利于水质净化;人们对污水排放量要加以控制,原因是生态系统的自我调节能力是有一定限度的,若打破其自我调节能力,则有可能造成稳态失衡;生态系统自我调节的基础的负反馈调节。
(3)【答案】
【解析】分析图乙:时种群有最大增长速率,对应种群增长曲线中的值,如果在时用标志重捕法调查草鱼的种群密度,第一次捕获条全部标志释放,一段时间后进行了第二次捕捉,其中没有标志的条、标志的条,则时种群数量为 ( ) 条。
(4)【答案】直接;;呼吸作用散失;
【解析】直接价值是指对人类有食用、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,建立一个集种植、养殖和休闲为一体的新型人工生态系统,这体现了生物多样性的直接价值;在生态系统中某营养级的同化量可划分为:呼吸散失量、流向分解者的量、流向下一营养级的量和流向分解者。结合表中数据,流入该生态系统的总能量生产者固定的量外来有机物输入的能量 ,并且可以判断出表中代表的为呼吸作用散失的能量;根据表中的数据,植食性动物流向下一营养级是能量即肉食性动物的同化量为,根据上述能量分配关系有 ,所以 。
6. 绿色高效可持续性发展是现代农业迫切需要而难以实现的重大课题。我国科学家以水稻为基础建立了稻芋蛙鳅共养体系,稻田周围种植芋头,芋头种植除具有良好的收成外,硕大的芋叶对青蛙、泥鳅有很好的遮荫和驱避害虫作用,结合频振灯诱杀、自然天敌昆虫和青蛙的害虫捕杀,很好地形成了“四周种芋头、空中频灯诱、禾间天敌吃、禾下养蛙鳅”的共养体系,取得了绿色高效益的好结果。请回答下列问题:
(1)与传统农业相比,稻芋蛙鳅共养体系突出的群落特征是__________________。其生产模式体现了生态工程的__________________原理(至少答两点)。
(2)芋头产生的草酸钙、氢氰酸及生物碱等物质,对昆虫有驱避作用。该现象体现了信息传递的作用是___________________________。人们利用上述特性驱避害虫属于_________防治,从能量流动的角度分析,该防治方法的生物学意义是____________________________________。
(3)稻芋蛙鳅共养体系并不能自给自足,为了取得好结果需要往农田中不断地施肥(以氮肥为例)。请解释原因:_________________________________。
【分析】生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生;循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。
(1)【答案】物种组成更加丰富;循环、协调、整体
【解析】与传统农业相比,稻芋蛙鳅共养体系突出的群落特征是物种组成更加丰富。其生产模式体现了生态工程的循环、协调、整体原理。
(2)【答案】调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定;生物;调整能量 流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
【解析】芋头产生的草酸钙,氢氰酸及生物碱等物质,对昆虫有驱避作用。体现了信息传递的作用是调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。人们利用 上述特性驱避害虫属于生物防治,从能量流动的角度分析,该防治方法的生物学意义是调整能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
(3)【答案】共养体系以提高农作物产量为主要目的,其土壤含氨量往往不足以满足作物高产;农产品携带氮不断地从共养体系输出,输出的氨元素并不能全部归还土壤,所以需要不断施加氨肥
【解析】稻芋蛙鳅共养体系,并不能自给自足,共养体系以提高农作物产量为主要目的,其土壤含氨量往往不足以满足作物高产;农产品携带氮不断地从共养体系输出,输出的氨元素并不能全部归还土壤,所以为了取得好结果需要往农田中不断地施肥,尤其需要不断施加氨肥。
7. 为了解不同害虫防治策略对梨园土壤线虫和其他生物的影响,科研人员将某梨园划分为三个区进行一年的实验研究。实验处理如下。
常规区:频繁化学防治,喷施化学杀虫药剂次;
实验区:农药减施防治,喷施化学杀虫药剂次;
实验区:植物源药物减施防治,喷施药剂次。
(1)为研究土壤中小动物的丰富度,科研人员在梨园中随机选择若干取样点,采用_________________法采集和调查各种小动物。
(2)三个区线虫数量统计结果如图所示。该实验结果说明_____________________________________________。
(3)科研人员还从从梨园土壤中分离得到了酵母菌。图表示进行“探究酵母菌数量变化”实验得到的曲线图。图是时刻用血球计数板(已知血球计数板个小方格体积为 ),测得的酵母菌分布情况。一个中方格上有个酵母菌,若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数的平均值,则该培养液中酵母菌的值约为_________________个。
(4)梨园中的细菌、酵母菌、线虫和植物等各种生物共同构成了_________________,各种生物在土壤中的分层现象,体现了群落的_________________结构。土壤线虫食性多样化,使土壤生态系统营养结构更加复杂,这对提高生态系统的_________________具有重要意义。
【答案】
【分析】1、一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,其步骤是确定调查对象选取样方计数计算种群密度;活动能力大的动物常用标志重捕法,其步骤是确定调查对象捕获并标志个体重捕并计数计算种群密度;
2、样方法的注意点:① 随机取样;② 样方大小适中;③ 样方数量不易太少;④ 一般选易辨别的双子叶植物(叶脉一般网状);⑤ 常用五点取样法和等距取样法。
(1)【答案】取样器取样法
【解析】土壤小动物的丰富度调查常用取样器取样的方法。
(2)【答案】在 土壤中,减施防治有利于线虫生存,植物源药剂防治效果优于农药防治; 土壤中,不同措施对土壤线虫无显著影响
【解析】分析数据,在的土层中频繁化学防治,使线虫数量明显降低,而植物源药物减施防治线虫的数量最多,所以得出结论:减施防治有利于线虫生存,植物源药剂防治效果优于农药防治,而超过的土层同措施对土壤线虫无显著影响。
(3)【答案】
【解析】调查酵母菌数量的方法为抽样检测法;由图及血球计数板规格可知,该血球计数板共个中方格,血球计数板上酵母菌数量为个。又因为血球计数板体积为 ,故酵母菌培养液含有的酵母菌数量为 ,此时刻测得酵母菌数量是,故值为 。
(4)【答案】生物群落 垂直 抵抗力稳定性(或“自我调节能力”)
【解析】同一地点全部的生物称为生物群落,不同生物在土壤中的分层现象体现了群落的垂直结构。生物种类丰富有利于食物网复杂,生态系统营养结构越复杂,生态系统抵抗力的稳定性(或自我调节能力)越强。
8. 某地为了推进乡村振兴,积极推广“鱼菜共生大棚生产模式”,其主要结构和原理如图所示。回答以下问题:
(1)“鱼菜共生大棚生产模式”能实现种菜不施肥而正常成长,主要原因是鱼粪等被分解者分解后,可为绿色植物提供__________________。
(2)若该生产模式看做一个生态系统,则流入该生态系统的总能量有___________________________,生产者固定的能量可以流向___________________________(答出点即可)。
(3)鱼池中可采用以鳙鱼、鲢鱼、草鱼、青鱼四大家鱼为主的多鱼种混养模式,这是利用了它们在池塘中占据不同_________,以充分利用空间和资源。
(4)与森林相比,“鱼菜共生大棚生产模式”的抵抗力稳定性较低,主要原因是_________________________________。
【分析】生态系统的能量流动:
(1)能量的输入:生产者的同化量。
(2)能量的输出:各生物成分的呼吸量。
(3)消费者的同化量:摄入量-粪便量。
(4)同化量的去路(某营养级能量的去路):呼吸消耗量+用于生长、发育和繁殖的能量=呼吸消耗量+流入下一营养级的能量(最高营养级除外)+被分解者利用的能量。
(1)【答案】和无机盐
【解析】“鱼菜共生”的最关键原因就是鱼在生长时会产生粪便,这些鱼粪等被分解者分解后可以产生蔬菜生长时所需的和无机盐。
(2)【答案】生产者(果蔬)固定的太阳能、鱼食中的化学能;初级消费者(下一营养级)、分解者、自身呼吸消耗
【解析】流入人工生态系统的总能量是生产者所固定的总能量人为投放的能量,因此,若该生产模式看做一个生态系统,则流入该生态系统的总能量有生产者(果蔬)固定的太阳能和鱼食中的化学能。菜(生产者)固定的太阳能,一部分用于其自身呼吸作用消耗,一部分流向初级消费者和分解者。
(3)【答案】生态位
【解析】生态位是指物种利用各种资源的幅度以及该物种与种群中其他物种关系的总和,则采取鳙鱼、鲢鱼、鱼、青鱼四大家鱼为主的多鱼种混养模式利用的是它们在池塘中占据不同的生态位,混养可以更好的利用池塘中的食物和空间。
(4)【答案】生物种类少、营养结构简单、自我调节能力较低
【解析】“鱼菜共生大棚生产模式”与森林相比生物种类少、营养结构简单、自我调节能力较低,则抵抗力稳定性较低。
9. 森林在防风固沙、保持水土、抗御水旱、抵抗风灾等方面,具有十分重要的生态作用。图表示大兴安岭森林生态系统的部分结构和功能,图中代表生态系统的某些生物成分,其中为食草动物,①⑩ 则代表碳元素流动的相应过程;图中的曲线表示年间人类燃烧化石燃料所产生的二氧化碳相对量,曲线表示年间环境中二氧化碳的实际增加相对量。回答下列问题:
(1)大兴安岭森林生态系统中的碳元素主要以_________的形式储存在植物体内成为森林碳库。森林中的不同生物构成了错综复杂的食物链和食物网,生态系统的__________________就是沿着这种渠道进行的。
(2)分析图可知,代表的生态系统的组成成分是_________。该生态系统碳元素流入大气中的过程有_________(填图中数字)。
(3)图中、两条曲线变化趋势出现差异的主要原因可能是____________________________________。
(4)山斑鸠和黑嘴松鸡为大兴安岭常见的两种植食性动物,野外收集它们的三种天敌动物的粪便,运用显微镜分析可判断它们在天敌动物食物组成中所占的比例,结果如下表。
天敌 山斑鸠 黑嘴松鸡
赤狐
狗獾
香鼬
① 据表推测,三种天敌动物中_________的种群数量最容易发生剧烈波动
② 黑嘴松鸡感受到赤狐粪、尿的气味,会有躲避到洞穴中的行为,这体现了信息传递具有________________________的作用。
【分析】1、生态系统的结构包括组成成分和营养结构,组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量;营养结构包括食物链和食物网。
2、能量是生态系统的动力,是一切生命活动的基础。在生态系统中能量开始于太阳辐射能的固定,结束于生物体的完全分解,绿色植物固定的太阳光能沿着食物链的单向传递叫做能量流动。能量在沿着食物链传递的过程中逐级递减,在生态系统中只有绿色植物才能进行光合作用固定太阳能。
3、动物的同化量等于摄入量减去粪便中的能量,各级动物的同化量去向包括呼吸作用的消耗和用于生长、发育与繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量去向包括流向下一营养级的能量(最高营养级除外)、流向分解者的能量和未被利用的能量。
(1)【答案】含碳有机物;物质循环和能量流动
【解析】森林生态系统中的碳元素主要以(含碳)有机物的形式储存在植物体内成为森林碳库。森林中的不同生物构成了错综复杂的食物链和食物网,食物链和食物网是生态系统的营养结构,生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。
(2)【答案】分解者 ① ④ ⑩
【解析】图中代表生态系统的某些生物成分,其中为食草动物,可看出是生产者、是消费者(各个中间存在捕食现象)、是分解者,碳元素流入大气中的过程有生产者的呼吸作用① ,分解者的分解作用④ ,消费者的呼吸作用⑩ 。
(3)【答案】不同时间生产者的光合作用消耗的二氧化碳的量不同
【解析】图中的曲线表示年间人类燃烧化石燃料所产生的二氧化碳相对量,曲线表示年间环境中二氧化碳的实际增加相对量,二者之间的变化趋势不同,其原因是不同时间生产者的光合作用消耗的二氧化碳的量不同。
(4)【答案】香鼬;调节生物的种间关系,维持生态系统稳定
【解析】① 据表推测,由于香鼬只以山斑鸠为食,所以三种天敌动物中香鼬的种群数量最容易发生剧烈波动。
② 黑嘴松鸡感受到赤狐粪、尿的气味,会有躲到洞穴中的行为,这体现了信息传递具有调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定作用。
10. 为落实绿水青山就是金山银山的理念,某地开展了退耕还湖工程,下表是某个经过改造的湖泊生态系统,该系统存在三个营养级,分别为植物、植食性动物和肉食性动物。三个营养级全部能量流动情况的调查结果,如下表所示:(单位: )
营养级 植物 植食性动物 肉食性动物
同化量
呼吸作用消耗
未被利用
其他部分
(1)从夏天到冬天湖泊中的生物种类和数量发生明显变化,这体现了群落的_________,在退耕还湖的过程中不仅要关注当地的生态环境,也要考虑居民的实际收入,这体现生态工程的_________原理。
(2)若研究某动物甲的生态位,通常需要研究的因素有_________。
.甲的栖息地
.甲的食物
.甲的天敌
.甲与其他物种的关系
(3)表中的的具体数值为_________ ,肉食性动物用于生长、发育和繁殖的能量为_________ ,由第一营养级向第二营养级的能量传递效率为_________。
(4)金鱼藻是一种较大型的水生植物,为研究其对铜绿微囊藻(一种蓝细菌)的影响,研究人员进行了两组实验,一组将铜绿微囊藻与金鱼藻共同培养,另一组向铜绿微囊藻培养液中加入适量养殖过金鱼藻的培养液,一段时间后发现两组实验中铜微囊藻生长都明显受到抑制,据此推测,金鱼藻在竞争中占优势的原因可能是_________________________________(答出两点)。
【分析】1、自然生态系统是通过生物与环境、生物与生物之间的协同进化而形成的个不可分割的有机整体。遵循整体原理,首先要遵从自然生态系统的规律,各组分之间要有适当的比例,不同组分之间应构成有序的结构,通过改变和优化结构,达到改善系统功能的目的。其次,人类处在一个社会—经济—自然复合而成的巨大系统中。进行生态工程建设时,不仅要考虑自然生态系统的规律,更要考虑经济和社会等系统的影响力。
2、一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。
3、某一营养级的同化量有三个去向:呼吸作用以热能的形式散失、流向下一个营养级和流向分解者。
(1)【答案】季节性 整体
【解析】群落的季节性:由于阳光、温度和水分等随季节而变化,群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化,从夏天到冬天湖泊中的生物种类和数量发生明显变化,这体现了群落的季节性。生态工程中遵循整体原理,首先要遵从自然生态系统的规律,各组分之间要有适当的比例,不同组分之间应构成有序的结构,通过改变和优化结构,达到改善系统功能的目的,所以在退耕还湖的过程中不仅要关注当地的生态环境,也要考虑居民的实际收入,这体现了生态工程的整体原理。
(2)【答案】
【解析】研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等,所以若研究某动物甲的生态位,通常需要研究的因素有甲的栖息地、甲的食物、甲的天敌和甲与其他物种的关系,正确。
(3)【答案】
【解析】每一段时间同化量有四个去向:呼吸作用以热能的形式散失、流向下一个营养级、流向分解者以及未利用,分析表格可知, , , ,因此表中的的具体数值为 ,肉食性动物为等于 ,所以用于生长、发育和繁殖的能量同化量呼吸作用消耗 。能量传递效率是指相邻两个营养级的同化量比值,并非某两种生物的能量比值,所以由第一营养级向第二营养级的能量传递效率为 。
(4)【答案】金鱼藻在竞争阳光、营养物质等过程中占优势;金鱼藻能产生抑制铜绿微囊藻生长的物质
【解析】铜绿微囊藻和金鱼藻都能进行光合作用,所以金鱼藻在竞争中占优势的原因可能是金鱼藻在竞争阳光、营养物质等过程中占优势,其次金鱼藻能产生抑制铜绿微囊藻生长的物质,从而使金鱼藻在竞争中占优势。
11. 鲢是典型的以浮游植物为主要食物的鱼类。近些年来,因人类过度捕捞和生境遭到破坏,松花江鲢的自然种群数量减少,捕捞产量下降。回答下列问题:
(1)由题干信息写出一条食物链_________________,调查鲢种群密度常用的方法是 _________________。
(2)如图是在某种捕捞强度下松花江中鲢个体的体长和体质量生长速度曲线。据图分析,在一定范围内随着鲢个体年龄的增大,鲢个体的体长生长速度逐渐________;鲢个体的临界年龄是指在捕捞强度为的前提下,当鲢个体的瞬时自然死亡率与其体质量的相对生长速度相同时的鲢个体年龄,捕捞年龄小于临界年龄会导致鲢种群数量下降,研究人员计算出松花江中鲢个体的临界年龄为 。已知捕获的鲢的体质量生长速率为 ,此时鲢种群数量下降的原因是________________________________。
(3)松花江中有多少鱼种群及各个种群分别占据什么位置,这是________水平上的研究,鲢以草鱼(草食性鱼类)的粪便为食时,鲢的能量来自于第________营养级的摄入量中未同化部分。鲢能够逃避河鲈的捕食,这说明信息传递能________。
【答案】
【分析】分析题文:鲢是典型的以浮游植物为主要食物的鱼类,则食物链为浮游植物鲢人。
(1)【答案】浮游植物鲢人 标志重捕法
【解析】由题干信息可知食物链为:浮游植物鲢人,调查鲢种群密度常用的方法是标志重捕法。
(2)【答案】减小;由曲线可知,鲢体质量生长速率为 时,对应的鲢年龄在 左右,小于 这个临界年龄,因此鲢种群数量会下降
【解析】据图分析,随着鲢个体年龄的增大,鲢个体的体长生长速度逐渐减小。由题意及曲线分析可知,鲢体质量生长速率为 时,对应的鲢年龄在 左右,小于 这个临界年龄,因此鲢种群数量会下降。
(3)【答案】群落;二;调节种间关系,以维持生态系统的稳定
【解析】松花江中有多少鱼种群及各个种群分别占据什么位置,这是群落水平上的研究。鲢以草鱼的粪便为食时,鲢的能量来自于第二营养级的摄入量中未同化部分。鲢能够逃避河鲈的捕食,这说明信息能够调节种间关系,以维持生态系统的稳定。
12. (2022 湖北卷)如图为生态系统结构的一般模型,据图回答下列问题。
(1)图中代表_________________;肉食性动物的数量_________________(填“一定”或“不一定”)少于植食性动物的数量。
(2)如果② 、③ 、④ 代表能量流动过程,④ 代表的能量大约是② 的_________________。
(3)如果图中生产者是农作物棉花,为了提高棉花产量,从物质或能量的角度分析,针对② 的调控措施及理由分别是________________________________;针对⑦ 的调控措施及理由分别是________________________________。
【答案】
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链、食物网两部分。生态系统的成分包括非生物的物质和能量,生产者,消费者和分解者。食物链和食物网是生态系统的营养结构;
2、能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,能量流动特点:① 单向流动:生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向下一个营养级,不能逆向流动,也不能循环流动,② 逐级递减:能量在沿食物链流动的过程中,逐级减少,能量在相邻两个营养级间的传递效率是,可用能量金字塔表示。
(1)【答案】分解者 不一定
【解析】能将遗体、粪便、碎屑等中的有机物分解形成无机物,因此表示分解者。生态系统的能量流动是单向的、逐级递减的,因此能量金字塔呈正金字塔形,而生物量金字塔和数量金字塔则可能倒置,数量金字塔有时会出现高营养级的生物数量多于低营养级的生物数量,因此肉食性动物的数量不一定少于植食性动物的数量。
(2)【答案】
【解析】能量在相邻两个营养级间的传递效率是,② 表示植食性动物的同化量,③ 表示肉食性动物的同化量,是② 的,④ 表示肉食性动物的同化量,是③ 的,因此④ 代表的能量大约是② 的 。
(3)【答案】减少植食性动物的数量,使棉花固定的能量尽可能保留在棉花植株;合理密植,改善通风条件,提高浓度,减少呼吸消耗;增施有机肥,分解者分解有机物可产生更多无机盐、;喷淋降温,缓解强光照和高温导致的“午休”,满足光合作用对的需求
【解析】如果图中生产者是农作物棉花,提高棉花产量,针对途径② ,可减少植食性动物的数量,使能量更多的流向对人类最有利的部分;针对途径⑦ ,可合理密植,改善通风条件,提高浓度,减少呼吸消耗;增施有机肥,分解者分解有机物可产生更多无机盐、;喷淋降温,缓解强光照和高温导致的“午休”,满足光合作用对的需求。
13. (2022 天津卷)为研究河流中石块上微生物群落的演替,将灭菌后的裸石置于河流中,统计裸石上不同时间新增物种数木(图)、自养类群和异养类群的个体数量(和分别代表自养和异养类群的优势种)(图)。
(1)裸石上发生的群落演替类型为_________。
(2)由图可知,演替的前天,生长在裸石上的物种总数_________(增加∕减少),之后,演替趋于稳定。
(3)由图可知,演替稳定后,优势种的环境容纳量与演替初期相比_________(变大∕变小)。
(4)已知自养类群为异养类群提供有机碳,演替达到稳定后,两者的数量金字塔是_________(正∕倒)金字塔形,能量金字塔是_________(正∕倒)金字塔形。
(5)当试验裸石上的演替稳定后,其群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似,原因是两者所处的_________相似。
【分析】随时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫做演替。演替的种类有初生演替和次生演替两种。初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
(1)【答案】初生演替
【解析】裸石、冰川泥、火山岩上发生的群落演替类型为初生演替;
(2)【答案】增加
【解析】由图可知,演替的前天,新物种数目不断增加,那么裸石上的物种总数增加之后,演替趋于稳定;
(3)【答案】变小
【解析】由图可知,演替稳定后,优势种基本达到了环境容纳量,优势种的环境容纳量与演替初期相比变小;
(4)【答案】倒 正
【解析】在生态系统中数量金字塔是倒金字塔形,能量金字塔是正金字塔形;
(5)【答案】环境条件
【解析】当试验裸石上的演替稳定后,其群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似,可以推测两者所处的环境条件相似。
14. (2022 辽宁卷)碳达峰和碳中和目标的提出是构建人类命运共同体的时代要求,增加碳存储是实现碳中和的重要举措。被海洋捕获的碳称为蓝碳,滨海湿地是海岸带蓝碳生态系统的主体。回答下列问题:
(1)碳存储离不开碳循环。生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在_______________和_______________之间循环往复的过程。
(2)滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的倍,主要原因是湿地中饱和水环境使土壤微生物处于_______________条件,导致土壤有机质分解速率_______________。
(3)为促进受损湿地的次生演替,提高湿地蓝碳储量,辽宁省实施“退养还湿”生态修复工程(如图)。该工程应遵循_______________(答出两点即可)生态学基本原理,根据物种在湿地群落中的_______________差异,适时补种适宜的物种,以加快群落演替速度。
(4)测定盐沼湿地不同植物群落的碳储量,发现翅碱蓬阶段为 、芦苇阶段为 ,说明在_______________的不同阶段,盐沼湿地植被的碳储量差异很大。
(5)图是盐沼湿地中两种主要植物翅碱蓬、芦苇的示意图。据图分析可知,对促进海岸滩涂淤积,增加盐沼湿地面积贡献度高的植物是_______________,原因是____________________________________________________________。
【答案】
【分析】1、生态工程目的是将生物群落内不同物种共生、物质与能量多级利用、环境自净和物质循环再生等原理与系统工程的优化方法相结合,达到资源多层次和循环利用,遵循着自生、循环、协调、整体等生态学基本原理;
2、群落的演替包括:初生演替和次生演替。
(1)【答案】生物群落 无机环境
【解析】生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在生物群落和无机环境之间循环往复的过程。
(2)【答案】厌氧 下降
【解析】滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的倍,其原因是湿地中饱和水环境使土壤微生物处于厌氧条件,影响微生物的呼吸作用,导致土壤有机质分解速率下降所致。
(3)【答案】整体和协调 物种组成
【解析】“退养还湿”生态修复工程,需要考虑当地环境条件和物种情况,考虑综合效果,因此应遵循整体和协调等生态学基本原理。另外,根据物种在湿地群落中的物种组成差异,适时补种适宜的物种,以加快群落演替速度。
(4)【答案】群落演替
【解析】测定盐沼湿地不同植物群落的碳储量,发现翅碱蓬阶段为 、芦苇阶段为 ,这说明在群落演替的不同阶段,盐沼湿地植被的碳储量差异很大。
(5)【答案】芦苇;芦苇多年生植物,根系发达,可水陆生存,对促进海岸滩涂淤积,增加盐沼湿地面积贡献度比翅碱蓬高
【解析】芦苇与翅碱蓬相比是多年生植物,根系发达,可水陆生存,因此对促进海岸滩涂淤积,增加盐沼湿地面积贡献度比翅碱蓬高。
15. (2022 新高考卷)中国丹顶鹤的主要繁殖地在扎龙自然保护区,其主要越冬栖息地为苏北地区。人类在丹顶鹤栖息地分布点及周围的活动使其栖息地面积减小、生境破碎化。调查结果显示,苏北地区丹顶鹤越冬种群数量 年均值为只, 年均值为 只;丹顶鹤主要越冬栖息地中的沼泽地和盐田相关指标的变化见表。
栖息地类型 栖息地面积() 斑块数(个) 斑块平均面积()
年 年 年 年 年 年 年 年 年
沼泽地
盐田
回答下列问题:
(1)斑块平均面积减小是生境破碎化的重要体现。据表分析,沼泽地生境破碎化是__________________导致的,而盐田生境破碎化则是__________________导致的。
(2)在苏北地区,决定丹顶鹤越冬种群大小的三个种群数量特征是___________________________。
(3)生态系统的自我调节能力以_________机制为基础,该机制的作用是使生态系统的结构和功能保持_________。沼泽生态系统受到破坏后物种数量减少,生态系统自我调节能力_________。
(4)丹顶鹤的食性特征、种群数量及动态等领域尚有很多未知的生态学问题,可供科研工作者研究。丹顶鹤的这种价值属于_________。
【分析】1、生物多样性价值主要有以下三个方面:直接价值指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值;间接价值一般表现为在调节全球气候变化的作用,主要指维持生态系统的平衡的作用等;潜在价值指还没发现的对人类或生态系统有何种作用的价值;
2、种群最基本的数量特征是种群密度,还有出生率、死亡率、迁入率、迁出率等。
(1)【答案】沼泽地栖息地面积减小;盐田斑块数增加
【解析】从图表中可以看出,沼泽地斑块数的数量差异不是很明显,但栖息地面积在不断的减小,从而造成斑块平均面积减小,引发生境破碎;盐田的栖息地面积无明显差异,但斑块数的数量增加,从而导致生境破碎化。
(2)【答案】死亡率、迁入率、迁出率
【解析】中国丹顶鹤的主要繁殖地在扎龙自然保护区,其主要越冬栖息地为苏北地区,说明越冬时,丹顶鹤要迁徙到苏北地区,决定丹顶鹤越冬种群大小的三个种群数量特征是死亡率、迁入率、迁出率。
(3)【答案】负反馈调节 相对稳定 减弱
【解析】生态系统的自我调节能力以负反馈调节为基础,该机制的作用是使生态系统的结构和功能保持相对稳定,沼泽生态系统受到破坏后物种数量减少,生态系统自我调节能力会减弱。
(4)【答案】直接价值
【解析】丹顶鹤的食性特征、种群数量及动态等领域尚有很多未知的生态学问题,可供科研工作者研究。丹顶鹤的这种价值属于直接价值。压轴专题04 生物与环境
生态专题包括种群、群落以及生态系统的相关问题,是把个体稳态推广到群体稳态的重要知识模块,需要考生了解关于种群、群落以及生态系统的全部重要知识,并结合生活中的一些实例进行综合分析,能够解释生态现象,了解新型的农业生产。
1. (2022 山东卷)在一个群落中随机选取大量样方,某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度,频度分级标准如表所示。在植物种类分布均匀且稳定性较高的生物群落中,各频度级植物物种数在该群落植物物种总数中的占比呈现一定的规律,如图所示。
频度 级

(1)若植物甲为该群落的优势种,则植物甲的频度最可能属于 _________________ 级,而调查发现该频度级中的植物乙不是优势种,则乙的种群密度和分布范围的特点分别是_________________ 、_________________ 。
(2)若某草地植物物种的频度级符合上图所示比例关系,且属于频度级的植物有种,则该草地中植物类群的丰富度为 _________________ 。
(3)若研究植物甲的生态位,通常需要研究的因素有_________(填标号)。
A.甲在该区域出现的频率
B.甲的种群密度
C.甲的植株高度
D.甲与其他物种的关系
(4)随着时间的推移,群落可能会发生演替。群落演替的原因是_________。
2. 同一湖泊中通常会生长大量的微囊藻和绿藻,绿藻具有丰富的营养价值,是浮游动物的重要饵料。湖泊水体富营养化时,微囊藻等蓝细菌大量增殖并产生难被降解的藻毒素,严重威胁水体安全和人类健康。请回答下列问题:
(1)生态系统的组成成分有_________________。湖泊的湖岸边到湖心处分布的生物种类和数量有差异,这体现了群落的_________结构。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这是不同物种之间以及生物与无机环境之间_________的结果。
(2)微囊藻产生的藻毒素抑制水生植物的生长,造成水生动物中毒和死亡,生态系统的结构和功能受到影响,从而降低其_________稳定性。
(3)科研小组对某湖泊生态系统的能量流动进行定量分析,得出相关数据,如表所示(表示能量流动的去向之一,、为能量值,能量单位为 ,肉食性动物作为只占据一个营养级研究)。据表分析,是指_________的能量,流入该生态系统的总能量值为_________。能量从植食性动物到肉食性动物的传递效率是_________(请保留一位小数)。
生物类型 呼吸作用散失的能量 未利用 流向下一营养级的能量 外来有机物输入的能量
生产者
植食性动物
肉食性动物
(4)研究者获得一株棕鞭毛虫(以浮游藻类为食的浮游动物)。为研究棕鞭毛虫对微囊藻的清除能力和降解藻毒素的效果,采集表层下的富营养化湖水注入透光透析袋中,添加棕鞭毛虫后放置于原位,进行实验,结果如下图。
① 棕鞭毛虫能清除微囊藻和降解藻毒素,这体现了生物多样性的_________价值。为保护某湖泊的生物多样性而建立自然保护区,这属于_________保护。
② 本实验中,对照组的处理是_________。
③ 实验结果表明,棕鞭毛虫对湖泊群落的影响是_________。
3. 湿地生态系统在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用。图为某总面积为 的湿地受有害物质污染后,有害物质的浓度在各营养级部分生物体内的变化情况。图为某生物兴趣小组根据调查对象构建的食物网。回答下列问题:
(1)图体现了________________现象。该湿地生态系统中燕鸥种群的值为只。当燕鸥的种群密度为________________只 时,其种群增长速率最大。湿地中的挺水植物如荷花、菖蒲对光信息非常敏感,当日照时间达到一定长度时才会开花,这说明________________离不开信息的传递。
(2)湿地生态系统中的食物关系称为生态系统的________________。在分析图中“水生植物草鱼野鸡”食物链时,测得一年中流经野鸡的能量为千焦,流经草鱼的能量为千焦,有同学认为这不符合能量流动的传递效率。你是否同意他的观点并陈述理由________________________________________________________________________________。
(3)该湿地在某个时期由于污染物大量排放导致生态环境遭到破坏,说明________________________________________________。在对受污染后的湿地进行修复时,专家组选择了净化能力较强的多种水生植物并进行合理布设,同时考虑节省投资和维护成本,以上做法遵循了生态工程建设的________________原理。修复后的湿地到处充满生机,阳光正好,微风徐来,“草色青青,散发着阵阵清香”,青草传递给食草昆虫的信息属于________________信息。
4. 普氏原羚是我国特有的濒危动物,现仅分布于我国青海湖周边地区的草原上。年,我国普氏原羚的数量不足只。近些年来,由于采取了一系列保护措施,普氏原羚数量持续上升。据报道,年时其数量已达 只,但它们面临的威胁依然存在。在牧场围栏附近常可见到普氏原羚的尸骨,有的是狼捕食后的残骸,有的是被围栏上的刺丝勾挂致死的。由于道路和牧场围栏阻隔,普氏原羚被隔离在个分布区内。请回答下列问题:
(1)普氏原羚被隔离在个分布区内,每个分布区的所有普氏原羚可被称为一个________________。科研人员为了制定相关保护措施,需获取普氏原羚的准确数量,而由于普氏原羚数量少,个体较大,易于识别,因此科研人员采用_______________方法调查其数量。
(2)普氏原羚是植食性动物,在食物链中处于第_______________营养级,其同化的能量主要通过_______________以热能的形式散失。
(3)普氏原羚能够通过嗅闻狼的气味来躲避猎捕,狼也能够根据耳朵听到的声音作出反应来追捕普氏原羚。此现象体现了生态系统的信息传递的作用是_____________________________________________。
(4)有人建议大量捕杀狼等天敌以保护普氏原羚。你是否赞同这一建议,理由是什么?___________________________________________________________________________。
(5)我国各级政府在践行“绿水青山就是金山银山”理念过程中,有些地方甚至提出了“宁要绿水青山,不要金山银山”的口号。试从生物多样性价值的角度分析,其原因是______________________________。
5. 人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面,将污水、污泥有控制的投配到经人工建造的湿地上,污水与污泥在沿一定方向流动的过程中,主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用,对污水、污泥进行处理的一种技术。如图甲是某人工湿地公园污水处理示意图。回答下列问题:
(1)图甲不同区域选择种植不同类型的植物,在净化水体的同时又能美化环境,这体现了生态工程建设的整体性(和协调与平衡)原理。区域中以挺水植物芦苇为主,、区域以沉水植物伊乐藻、苦草为主,体现了群落的_________结构。
(2)人工湿地中植物的根系不能吸收_________,但可以为_________吸附和代谢提供良好的环境条件,利于水质净化。但人们对污水排放量要加以控制,原因是___________________________。其调节机制为_________调节。
(3)图乙表示该人工湿地公园草鱼的种群数量增长速率随时间的变化情况,如果在时用标志重捕法调查草鱼的种群密度,第一次捕获条全部标志释放,一段时间后进行了第二次捕捉,其中没有标志的条、标志的条,估算草鱼种群在时是_________条。
(4)为提高生物多样性的_________价值,某地进一步建立了一个集种植、养殖和休闲为一体的新型人工生态系统。科研小组对该新型人工生态系统的能量流动进行定量分析,得出相关数据,如表所示(部分数据未给出,能量单位为 ,肉食性动物作为只占据一个营养级研究)。
生物类型 传递给分解者的能量 未利用的能量 传给下一营养级的能量 外来有机物输入的能量
生产者
植食性动物
肉食性动物
据表分析,流入该生态系统的总能量为_________ ,是指__________________的能量,数据为_________ 。
6. 绿色高效可持续性发展是现代农业迫切需要而难以实现的重大课题。我国科学家以水稻为基础建立了稻芋蛙鳅共养体系,稻田周围种植芋头,芋头种植除具有良好的收成外,硕大的芋叶对青蛙、泥鳅有很好的遮荫和驱避害虫作用,结合频振灯诱杀、自然天敌昆虫和青蛙的害虫捕杀,很好地形成了“四周种芋头、空中频灯诱、禾间天敌吃、禾下养蛙鳅”的共养体系,取得了绿色高效益的好结果。请回答下列问题:
(1)与传统农业相比,稻芋蛙鳅共养体系突出的群落特征是__________________。其生产模式体现了生态工程的__________________原理(至少答两点)。
(2)芋头产生的草酸钙、氢氰酸及生物碱等物质,对昆虫有驱避作用。该现象体现了信息传递的作用是___________________________。人们利用上述特性驱避害虫属于_________防治,从能量流动的角度分析,该防治方法的生物学意义是____________________________________。
(3)稻芋蛙鳅共养体系并不能自给自足,为了取得好结果需要往农田中不断地施肥(以氮肥为例)。请解释原因:_________________________________。
7. 为了解不同害虫防治策略对梨园土壤线虫和其他生物的影响,科研人员将某梨园划分为三个区进行一年的实验研究。实验处理如下。
常规区:频繁化学防治,喷施化学杀虫药剂次;
实验区:农药减施防治,喷施化学杀虫药剂次;
实验区:植物源药物减施防治,喷施药剂次。
(1)为研究土壤中小动物的丰富度,科研人员在梨园中随机选择若干取样点,采用_________________法采集和调查各种小动物。
(2)三个区线虫数量统计结果如图所示。该实验结果说明_____________________________________________。
(3)科研人员还从从梨园土壤中分离得到了酵母菌。图表示进行“探究酵母菌数量变化”实验得到的曲线图。图是时刻用血球计数板(已知血球计数板个小方格体积为 ),测得的酵母菌分布情况。一个中方格上有个酵母菌,若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数的平均值,则该培养液中酵母菌的值约为_________________个。
(4)梨园中的细菌、酵母菌、线虫和植物等各种生物共同构成了_________________,各种生物在土壤中的分层现象,体现了群落的_________________结构。土壤线虫食性多样化,使土壤生态系统营养结构更加复杂,这对提高生态系统的_________________具有重要意义。
8. 某地为了推进乡村振兴,积极推广“鱼菜共生大棚生产模式”,其主要结构和原理如图所示。回答以下问题:
(1)“鱼菜共生大棚生产模式”能实现种菜不施肥而正常成长,主要原因是鱼粪等被分解者分解后,可为绿色植物提供__________________。
(2)若该生产模式看做一个生态系统,则流入该生态系统的总能量有___________________________,生产者固定的能量可以流向___________________________(答出点即可)。
(3)鱼池中可采用以鳙鱼、鲢鱼、草鱼、青鱼四大家鱼为主的多鱼种混养模式,这是利用了它们在池塘中占据不同_________,以充分利用空间和资源。
(4)与森林相比,“鱼菜共生大棚生产模式”的抵抗力稳定性较低,主要原因是_________________________________。
9. 森林在防风固沙、保持水土、抗御水旱、抵抗风灾等方面,具有十分重要的生态作用。图表示大兴安岭森林生态系统的部分结构和功能,图中代表生态系统的某些生物成分,其中为食草动物,①⑩ 则代表碳元素流动的相应过程;图中的曲线表示年间人类燃烧化石燃料所产生的二氧化碳相对量,曲线表示年间环境中二氧化碳的实际增加相对量。回答下列问题:
(1)大兴安岭森林生态系统中的碳元素主要以_________的形式储存在植物体内成为森林碳库。森林中的不同生物构成了错综复杂的食物链和食物网,生态系统的__________________就是沿着这种渠道进行的。
(2)分析图可知,代表的生态系统的组成成分是_________。该生态系统碳元素流入大气中的过程有_________(填图中数字)。
(3)图中、两条曲线变化趋势出现差异的主要原因可能是____________________________________。
(4)山斑鸠和黑嘴松鸡为大兴安岭常见的两种植食性动物,野外收集它们的三种天敌动物的粪便,运用显微镜分析可判断它们在天敌动物食物组成中所占的比例,结果如下表。
天敌 山斑鸠 黑嘴松鸡
赤狐
狗獾
香鼬
① 据表推测,三种天敌动物中_________的种群数量最容易发生剧烈波动
② 黑嘴松鸡感受到赤狐粪、尿的气味,会有躲避到洞穴中的行为,这体现了信息传递具有________________________的作用。
10. 为落实绿水青山就是金山银山的理念,某地开展了退耕还湖工程,下表是某个经过改造的湖泊生态系统,该系统存在三个营养级,分别为植物、植食性动物和肉食性动物。三个营养级全部能量流动情况的调查结果,如下表所示:(单位: )
营养级 植物 植食性动物 肉食性动物
同化量
呼吸作用消耗
未被利用
其他部分
(1)从夏天到冬天湖泊中的生物种类和数量发生明显变化,这体现了群落的_________,在退耕还湖的过程中不仅要关注当地的生态环境,也要考虑居民的实际收入,这体现生态工程的_________原理。
(2)若研究某动物甲的生态位,通常需要研究的因素有_________。
.甲的栖息地
.甲的食物
.甲的天敌
.甲与其他物种的关系
(3)表中的的具体数值为_________ ,肉食性动物用于生长、发育和繁殖的能量为_________ ,由第一营养级向第二营养级的能量传递效率为_________。
(4)金鱼藻是一种较大型的水生植物,为研究其对铜绿微囊藻(一种蓝细菌)的影响,研究人员进行了两组实验,一组将铜绿微囊藻与金鱼藻共同培养,另一组向铜绿微囊藻培养液中加入适量养殖过金鱼藻的培养液,一段时间后发现两组实验中铜微囊藻生长都明显受到抑制,据此推测,金鱼藻在竞争中占优势的原因可能是_________________________________(答出两点)。
11. 鲢是典型的以浮游植物为主要食物的鱼类。近些年来,因人类过度捕捞和生境遭到破坏,松花江鲢的自然种群数量减少,捕捞产量下降。回答下列问题:
(1)由题干信息写出一条食物链_________________,调查鲢种群密度常用的方法是 _________________。
(2)如图是在某种捕捞强度下松花江中鲢个体的体长和体质量生长速度曲线。据图分析,在一定范围内随着鲢个体年龄的增大,鲢个体的体长生长速度逐渐________;鲢个体的临界年龄是指在捕捞强度为的前提下,当鲢个体的瞬时自然死亡率与其体质量的相对生长速度相同时的鲢个体年龄,捕捞年龄小于临界年龄会导致鲢种群数量下降,研究人员计算出松花江中鲢个体的临界年龄为 。已知捕获的鲢的体质量生长速率为 ,此时鲢种群数量下降的原因是________________________________。
(3)松花江中有多少鱼种群及各个种群分别占据什么位置,这是________水平上的研究,鲢以草鱼(草食性鱼类)的粪便为食时,鲢的能量来自于第________营养级的摄入量中未同化部分。鲢能够逃避河鲈的捕食,这说明信息传递能________。
12. (2022 湖北卷)如图为生态系统结构的一般模型,据图回答下列问题。
(1)图中代表_________________;肉食性动物的数量_________________(填“一定”或“不一定”)少于植食性动物的数量。
(2)如果② 、③ 、④ 代表能量流动过程,④ 代表的能量大约是② 的_________________。
(3)如果图中生产者是农作物棉花,为了提高棉花产量,从物质或能量的角度分析,针对② 的调控措施及理由分别是________________________________;针对⑦ 的调控措施及理由分别是________________________________。
13. (2022 天津卷)为研究河流中石块上微生物群落的演替,将灭菌后的裸石置于河流中,统计裸石上不同时间新增物种数木(图)、自养类群和异养类群的个体数量(和分别代表自养和异养类群的优势种)(图)。
(1)裸石上发生的群落演替类型为_________。
(2)由图可知,演替的前天,生长在裸石上的物种总数_________(增加∕减少),之后,演替趋于稳定。
(3)由图可知,演替稳定后,优势种的环境容纳量与演替初期相比_________(变大∕变小)。
(4)已知自养类群为异养类群提供有机碳,演替达到稳定后,两者的数量金字塔是_________(正∕倒)金字塔形,能量金字塔是_________(正∕倒)金字塔形。
(5)当试验裸石上的演替稳定后,其群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似,原因是两者所处的_________相似。
14. (2022 辽宁卷)碳达峰和碳中和目标的提出是构建人类命运共同体的时代要求,增加碳存储是实现碳中和的重要举措。被海洋捕获的碳称为蓝碳,滨海湿地是海岸带蓝碳生态系统的主体。回答下列问题:
(1)碳存储离不开碳循环。生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在_______________和_______________之间循环往复的过程。
(2)滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的倍,主要原因是湿地中饱和水环境使土壤微生物处于_______________条件,导致土壤有机质分解速率_______________。
(3)为促进受损湿地的次生演替,提高湿地蓝碳储量,辽宁省实施“退养还湿”生态修复工程(如图)。该工程应遵循_______________(答出两点即可)生态学基本原理,根据物种在湿地群落中的_______________差异,适时补种适宜的物种,以加快群落演替速度。
(4)测定盐沼湿地不同植物群落的碳储量,发现翅碱蓬阶段为 、芦苇阶段为 ,说明在_______________的不同阶段,盐沼湿地植被的碳储量差异很大。
(5)图是盐沼湿地中两种主要植物翅碱蓬、芦苇的示意图。据图分析可知,对促进海岸滩涂淤积,增加盐沼湿地面积贡献度高的植物是_______________,原因是____________________________________________________________。
15. (2022 新高考卷)中国丹顶鹤的主要繁殖地在扎龙自然保护区,其主要越冬栖息地为苏北地区。人类在丹顶鹤栖息地分布点及周围的活动使其栖息地面积减小、生境破碎化。调查结果显示,苏北地区丹顶鹤越冬种群数量 年均值为只, 年均值为 只;丹顶鹤主要越冬栖息地中的沼泽地和盐田相关指标的变化见表。
栖息地类型 栖息地面积() 斑块数(个) 斑块平均面积()
年 年 年 年 年 年 年 年 年
沼泽地
盐田
回答下列问题:
(1)斑块平均面积减小是生境破碎化的重要体现。据表分析,沼泽地生境破碎化是__________________导致的,而盐田生境破碎化则是__________________导致的。
(2)在苏北地区,决定丹顶鹤越冬种群大小的三个种群数量特征是___________________________。
(3)生态系统的自我调节能力以_________机制为基础,该机制的作用是使生态系统的结构和功能保持_________。沼泽生态系统受到破坏后物种数量减少,生态系统自我调节能力_________。
(4)丹顶鹤的食性特征、种群数量及动态等领域尚有很多未知的生态学问题,可供科研工作者研究。丹顶鹤的这种价值属于_________。
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