2023年高考生物新课标卷真题变式·分层精准练：第9题
一、原题
1．（2023·新课标卷）现发现一种水鸟主要在某湖区的浅水和泥滩中栖息，以湖区的某些植物为其主要的食物来源。回答下列问题。
（1）湖区的植物、水鸟、细菌等生物成分和无机环境构成了一个生态系统。能量流经食物链上该种水鸟的示意图如下，①、②、③表示生物的生命活动过程，其中①是 ；②是 ；③是 。
（2）要研究湖区该种水鸟的生态位，需要研究的方面有 (答出3点即可)。该生态系统中水鸟等各种生物都占据着相对稳定的生态位，其意义是 。
（3）近年来，一些水鸟离开湖区前往周边稻田，取食稻田中收割后散落的稻谷，羽毛艳丽的水鸟引来一些游客观赏。从保护鸟类的角度来看，游客在观赏水鸟时应注意的事项是 (答出1点即可)。
【答案】（1）水鸟的同化量；水鸟通过呼吸作用以热能散失的能量；流向分解者的能量
（2）栖息地、食物、天敌以及与其它物种的关系等；有利于不同生物之间充分利用环境资源
（3）不破坏水鸟的生存环境；远距离观赏
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的能量流动；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】（1）某一营养级的摄入量=同化量+粪便量；同化量①=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能量②；生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量③。
（2）动物的生态为研究包括栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究生态位的意义是利于不同生物充分利用环境资源。
（3）从保护鸟类的角度来看，游客在观赏水鸟时应注意的事项包括远距离观赏、不投喂、不乱丢垃圾破坏环境等。
【分析】1、摄入的能量有两个去向，一是成为粪便被分解者利用，二是同化的能量；其中，同化的能量又有两个去向，一是可以作为呼吸作用消耗掉，二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为：一、死后的遗体（分解者分解），二、次级消费者摄入量（流入下一营养级）。
2、生态位的研究内容：
（1）植物：在研究领域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。
（2）动物：栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
（3）特点：群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。
（4）原因：群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。
（5）意义：有利于不同生物充分利用环境资源。
二、基础
2．（2023·曲靖模拟）研究小组对某人工养殖鱼塘中的物质循环进行了调查，部分物质循环流程见下图，请回答下列问题：
（1）请画出上图中的食物网。
（2）在生产者数量一定的情况下，若将鱼塘里的小虾全部捞走，则一段时间内鳊鱼获得的能量会 （填“增加”或“不变”或“减少”）。
（3）如果自然界中的鳊鱼灭绝了， （填“会”或“不会”）影响其他生物的生存。鳊鱼作为捕食者会增加生物多样性，原因可能是 。
【答案】（1）
（2）增加
（3）会；捕食者往往捕食个体数量多的物种，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
【知识点】生态系统的能量流动；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】（1）食物链的起点是生产者，终点是不被捕食的个体，据图可知，图中的生产者是蓝细菌（含有叶绿素和藻蓝素，能进行光合作用），食物网可表示为： 。
（2）在生产者数量一定的情况下，若将鱼塘里的小虾全部捞走，咋鳊鱼的营养级从第二、第三营养级变为第二营养级，由于能量流动具有逐级递减的特点，故则一段时间内鳊鱼获得的能量会增加。
（3）由于生物与生物之间、生物与无机环境之间存在着协同进化，故如果自然界中的鳊鱼灭绝了，会影响其它生物的生存；由于捕食者往往捕食个体数量多的物种，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多样性。
【分析】生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤（泥沙）等；生物部分包括生产者（绿色植物）、消费者（动物）、分解者（细菌和真菌）。食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃这种关系的，所以食物链中不应该出现分解者。食物链的正确写法是：生产者→初级消费者→次级消费者.….注意起始点是生产者。食物链上的每一个环节叫做一个营养级，第一营养级是植物，第二营养级是植食性动物，第三营养级是肉食性动物，第四营养级以及以后的营养级都是肉食性动物。
3．（2023高三上·郑州开学考）下图是某同学绘制的江南某湿地保护区的碳循环示意图，表格是该研究性小组对该湿地的能量流动的调查结果〔单位为103kJ/（m2 y）〕，请分析回答：
同化能量 储存能量 呼吸消耗
A 900 200 700
B 180 60 120
C 14 2 12
D 100 18 82
（1）太阳能主要是通过图中 （填字母）生物的 过程输入到该生态系统中。
（2）图中以CO2形式流动的是 （填图中序号）。如果大气层中的CO2增多，会加剧温室效应，减缓此效应的措施有 。（答出一项即可）
（3）表格中体现能量流动的特点是 。
（4）生态学上有“中度干扰”假说，即一个生态系统受到中等程度干扰时，由于它具备自我调节能力，能够维持结构和功能的相对稳定，人类无需参与， 调节是该能力的基础。
（5）该湿地中的某种小鱼取食大鱼身上的寄生虫，小鱼取食前，常在大鱼面前舞蹈一番，还分泌一种化学物质，大鱼才让小鱼取食，据此分析，小鱼和大鱼之间传递的信息类型有 。
（6）湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面具有重要作用，这体现了生物多样性的 价值。
【答案】（1）A；光合作用
（2）①②③④⑦；植树造林
（3）逐级递减
（4）负反馈
（5）行为信息和化学信息
（6）间接
【知识点】生态系统的功能；生态系统中的信息传递；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环；生物多样性的价值
【解析】【解答】（1）太阳能主要通过A生产者生物的光合作用过程输入到生态系统红。故答案为：A；光合作用；
（2）图中①以二氧化碳形式流动作为生产者光合作用等，②③④⑦以二氧化碳形式流动为消费者和分解者或者生产者呼吸作用释放出的二氧化碳，如果大气层中二氧化碳的含量增多，会加剧温室效应，缓解此效应的措施有植树造林，绿色出行。开发新能源等。故答案为：①②③④⑦；植树造林（答案合理即可）；
（3）A为生产者，B为分解者，C和D为消费者，根据表格中同化能量的大小可以看出，表中体现能量流动的特点是逐级递减。故答案为：逐级递减；
（4）生态学上有“中度干扰”假说，即一个生态系统受到中等程度干扰时，由于它具备自我调节能力，能够维持结构和功能的相对稳定，人类无需参与，负反馈调节是该能力的基础。故答案为：负反馈；
（5）该湿地中的某种小鱼取食大鱼身上的寄生虫，小鱼取食前，常在大鱼面前舞蹈一番，属于行为信息，还分泌一种化学物质，大鱼才让小鱼取食，属于化学信息据此分析，所以小鱼和大鱼之间传递的信息类型有行为信息和化学信息。故答案为：行为信息和化学信息；
（6）间接价值是指对生态系统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，湿地在蓄洪防旱、调节气候度等方面的作用，所以湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面具有重要作用，这体现了生物多样性的间接价值。故答案为：间接；
【分析】根据图中ABCD的同化量和关系图可知，A为生产者，B为分解者，C和D为消费者，E为非生物的物质和能量。①可以表示植物光合作用吸收二氧化碳，②③④⑦可以表示呼吸作用向大气中释放二氧化碳。
4．（2023高二下·玉溪期末）如图为“桑基鱼塘”农业生态系统局部的能量流动，图中字母代表相应能量。请据图回答以下问题：
（1）流经图中生态系统的总能量为 (填字母)，图中的C和B1＋C1＋D1可分别表示桑树和蚕用于 的能量。
（2）蚕同化的能量D＝ (用字母表示数学关系)，一般情况下D与A的比值 (填“大于”“小于”或“等于”)20%。将蚕沙(粪便)投入鱼塘供给鱼食用，蚕沙中所含的能量属于第 营养级所同化的能量。
（3）蚕粪是优良的鱼类饲料，适量的投入可以给鱼提供食物，从而提高鱼的产量。蚕粪中的碳元素只能以 的形式流向鱼。
（4）“桑基鱼塘”农业生态系统使物质循环利用，提高了能量的 。
【答案】（1）A；生长、发育和繁殖
（2）A1＋B1＋C1＋D1；小于；一
（3）有机物
（4）利用率
【知识点】生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）流经图中生态系统的总能量为生产者固定的太阳能总量即A，图中的C和B1＋C1＋D1可分别表示桑树和蚕用于生长、发育和繁殖的能量。
（2） 同化量=呼吸消耗的能量+流向下一营养级+未被利用+流向分解者的能量，故蚕同化的能量D＝A1＋B1＋C1＋D1。相邻两个营养级间能量传递效率一般为10%-20%，故D与A的比值小于20%。将蚕沙(粪便)投入鱼塘供给鱼食用，蚕沙中所含的能量属于第一营养级所同化的能量。
（3） 碳在生物群落内部以含碳有机物形式传递，故蚕粪中的碳元素只能以有机物的形式流向鱼。
（4）“桑基鱼塘”农业生态系统使物质循环利用，提高了能量的利用率。
【分析】1、据图分析：A代表生产者固定的太阳能总量，B为桑树呼吸作用散失的能量，C为桑树用于生长、发育和繁殖的能量，D为蚕同化的能量，A1为蚕呼吸作用散失的能量，B1为未被利用的能量，C1 流向分解者的能量，D1为流向下一营养级的能量。
2、生态系统的能量流动：（1）源头：太阳能。（2）流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳能总量。（3）传递途径：食物链和食物网。（4）散失途径：通过呼吸作用以热能的形式散失。（5）特点：单向流动，逐级递减。（6）规律：相邻两个营养级间能量传递效率一般为10%-20%。能量传递效率=下一营养级的同化量/这一营养级的同化量x100%。（7）生态系统的能量流动：（1）源头：太阳能。（2）流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳能总量。（3）传递途径：食物链和食物网。（4）散失途径：通过呼吸作用以热能的形式散失。（5）特点：单向流动，逐级递减。（6）规律：相邻两个营养级间能量传递效率一般为10%-20%。能量传递效率=下一营养级的同化量/这一营养级的同化量x100%。
3、碳在生物群落与非生物环境之间主要以二氧化碳形式进行循环，在生物群落内部以含碳有机物形式传递。在无机环境中主要以二氧化碳和碳酸盐形式存在。碳进入生物群落的途径是生产者的光合作用和化能合成作用。碳返回无机环境的途径有生产者、消费者的呼吸作用、分解者的分解作用、化石燃料的燃烧。
5．（2023高二下·联合期末）湿地生态系统是湿地植物、栖息于湿地的动物、微生物及其环境组成的统一整体。湿地具有改善水质，调节气候等功能。
（1）湿地生态系统的群落区别于其他群落最重要的特征是 。湿地中生活在不同植物区域的动物优势种有明显差异，其原因是 。
（2）湿地中有很多水鸟，多以鱼等水中生物为食。图表示能量流经某水鸟所处的营养级示意图［单位：J/（cm2·a）]，其中C表示 ，若食物链“水草→鱼→水鸟”中鱼所处的营养级的同化量为500J/（cm2·a），则鱼和水鸟所处的两营养级能量传递效率为 %。若研究一个月内水鸟所处营养级的能量情况，图中未显示出来的能量是 。
（3）湿地生态系统周边的农田退耕还湿体现了群落的 演替，该处生态系统的稳定性会因为其 而增强。
【答案】（1）物种组成；不同动物所需的食物和栖息环境不同
（2）该营养级生长、发育、繁殖的能量；16；各营养级生物未被利用的能量
（3）次生；物种多样性增加
【知识点】群落的结构；群落的演替；生态系统的稳定性；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）不同群落得主要区别是物种组成，因此湿地生态系统的群落区别于其他群落最重要的特征是物种组成。湿地中生活在不同植物区域的动物优势种有明显差异，其原因是不同区域的植物为不同动物提供不同的食物和栖息环境。
故填：物种组成；不同动物所需的食物和栖息环境不同。
（2）图示是能量流经某水鸟所处的营养级示意图，该水鸟所处营养级的同化量等于摄入量减去粪便量=B=100-20=80，该同化量去向包括呼吸作用消耗50和用于生长、发育与繁殖的能量30，即B=D+C，因此C表示该营养级用干生长、发育、繁殖的能量。若食物链“水草→鱼→水鸟”中鱼所处的营养级的同化量为500J/（cm2 a），则鱼和水鸟所处的两营养级的能量传递效率为（100-20）÷500×100%=16%。若研究一个月内水鸟所处营养级的能量情况，图中未显示出来的能量是各营养级生物未被利用的能量。
故填：该营养级生长、发育、繁殖的能量；16；各营养级生物未被利用的能量。
（3）湿地生态系统周边的农田退耕还湿体现了群落的次生演替，演替过程中物种丰富度逐渐提高，营养结构变得越来越复杂，因此该处生态系统的稳定性会因为其物种多样性增加而增强。
故填：次生；物种多样性增加。
【分析】流入某一营养级的能量，一部分在初级消费者的呼吸作用中以热能的形式散失；另一部分用于本营养级生物的生长、发育和繁殖等生命活动，其中一些以遗体残骸的形式被分解者利用。如果该营养级被下一营养级捕食，能量就流入了下一营养级。
6．（2023·白山模拟）辽宁辽河口国家级自然保护区位于辽宁省盘锦市大洼区和辽河口生态经济区内，总面积达80000hm2。该保护区是以丹顶鹤、黑嘴鸥等多种珍稀水禽为主要保护对象的野生动物类型自然保护区。其湿地类型以芦苇沼泽，河流水域和滩涂为主。该保护区生物资源极其丰富，是多种水禽的繁殖地、越冬地和众多迁徙鸟类的驿站。回答下列问题：
（1）湿地中阳光、清风、雨露等无机环境以及芦苇、游鱼，黑嘴鸥等所有生物共同构成了一个 ；其中植物种类多样，如水中有沉水植物，浮游植物、挺水植物等，堤岸边有杨、柳、榆树及柽柳灌木丛等，这反映了群落的 结构。
（2）当地政府利用该保护区独特的物种组成和优美的自然环境，适度开发了某条生态休闲旅游路线，增加了当地群众的收入，提高了经济效益，这体现了生物多样性的 价值。
（3）在食物链“植物→食草鱼→黑嘴鸥”中，与黑嘴鸥相比，食草鱼的同化量和摄入量的比值明显较低，最可能的原因是 。调查发现该黑嘴鸥种群摄入的能量为6.0×108J·hm-2·a-1，同化量为5.0×108J·hm-2·a-1，若该黑嘴鸥种群同化的能量中约30%用于自身生长发育和繁殖，则其呼吸作用消耗的能量约为 J·hm-2·a-1。
【答案】（1）生态系统；垂直结构和水平（或空间）
（2）直接
（3）食草鱼摄入的有机物含大量纤维素，不易消化吸收，能量随粪便排出的比例大；3.5×108
【知识点】群落的结构；生态系统的概念及其类型；生态系统的能量流动；生物多样性的价值
【解析】【解答】（1）生态系统是指生物群落及无机环境，湿地中阳光、清风、雨露、芦苇、游鱼、黑嘴鸥等共同构成了一个生态系统；其中植物种类多样，如水中有沉水植物、浮游植物、接水植物等，堤岸边有杨柳、榆树及柽柳灌木丛等，这反映了群落的垂直结构和水平（或空间）结构，这种分层现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。
（2）生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值，旅游所体现的是直接价值。
（3）食草鱼的同化量和摄入量的比值明显较低，最可能的原因是食草鱼摄入的有机物含大量纤维素，不易消化吸收，能量随粪便排出的比例大。若该黑嘴鸥种群同化的能量中约30%用于自身生长发育和繁殖，则黑嘴鸥呼吸作用消耗的能量占同化量的70%，即约为3.5×108J·hm-2·a-1。
【分析】1、生态系统：生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体。
2、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。（1）垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象。原因：①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱，不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为：猫头鹰（森林上层），大山雀（灌木层），鹿、野猪（地面活动），蚯及部分微生物（落叶层和土壤）。（2）水平结构：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果，既有利于充分利用资源，又有利于缓解种间竞争，导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。
3、生物多样性的价值：（1）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。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
4、摄入量=同化量+粪便量；
同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能量；
生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量；
能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。
三、提高
7．（2023高二下·昆明期末）外来物种入侵对地区的经济、环境和社会都会造成巨大危害。研究表明入侵植物可通过下图所示的途径影响原有生态系统。
回答下列问题。
（1）用样方法调查某多年生入侵植物的种群密度，选取样方时应注意的事项有 （答出2点即可）。调查发现，该植物数量每年都以160%的增长率（增长率=出生率一死亡率）增加，已知其初始数量为N，则t年后种群数量将达到 。
（2）入侵植物与原有的生产者都占据着相对稳定的生态位，意义是 。
（3）据图分析，与迁入的初级消费者相比，迁入的次级消费者同化能量的去向不包括 。若原有的初级消费者不采食入侵植物，则原有的次级消费者数量会减少，原因是 。
（4）在修复因外柬物种入侵而被破坏的生态系统时，需要有效选择生物组分并合理布设，使系统能自我优化、调节、更新；还需要考虑经济系统和社会系统的影响力。这遵循了生态工程的 原理和 原理。
【答案】（1）随机取样、样方大小一致、样方数量适宜等；N·2.6t
（2）有利于不同生物充分利用环境资源
（3）流入下一个营养级；P2入侵后P1减少，H1不采食P2，由于食物减少，则H1数量减少，C1数量随之减少
（4）自生；整体
【知识点】估算种群密度的方法；种间关系；当地自然群落中若干种生物的生态位；生态工程依据的生态学原理；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）植物没有活动能力，利用样方法调查其种群密度，在使用样方法时，需要注意的事项有随机取样、样方大小一致、样方数量适宜等，否则会影响实验结果；由题意可知，该植物数量每年都以160%的增长率（增长率=出生率一死亡率）增加，所以若初始数量为N，则t年后种群数量将达到N(1＋1.6)t=N·2.6t。
（2）一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位，所以入侵植物与原有的生产者都占据着相对稳定的生态位，意义是有利于不同生物充分利用环境资源。
（3）由图可知，迁入的初级消费者同化的能量，一部分流入下一营养级，即迁入的次级消费者，而迁入的次级消费者同化能量的去向不包括流入下一个营养级；由于P1和H1是捕食关系，H1和C1也是捕食关系，所以若原有的初级消费者不采食入侵植物，则原有的次级消费者数量会减少，原因是P2入侵后P1减少，H1不采食P2，由于食物减少，则H1数量减少，C1数量随之减少。
（4）有效选择生物组分并合理布设，使系统能自我优化、调节、更新，这遵循了生态工程的自生原理；考虑经济系统和社会系统的影响力，这遵循了生态工程的整体原理。
【分析】一、样方法是调查生物种群密度方法之一，该方法适用于活动能力弱甚至没有活动能力、活动范围小的生物，如跳蝻、蚜虫、植物等。在使用样方法时，需要注意的事项有随机取样、样方大小一致、样方数量适宜等，否则会影响实验结果。
二、一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率，种群密度，植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。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。
三、生态工程所遵循的基本原理：
1、自生原理
遵循的原则包括：①有效选择生物组分并合理布设，这是该系统或工程能否形成自组织能力的基础条件；②要创造有益于生物组分生长、发育、繁殖以及他们形成互利共存关系的条件，例如及时清除对生物有害的物质等。
2、循环原理
遵循的原则包括：实现物质不断循环，使前一个环节产生的废物，尽可能地被后一个环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生。
3、协调原理
遵循的原则包括：①生物与环境，生物与生物的协调与适应；②考虑环境容纳量，不能超过环境承载力的限度，否则会引起系统的失衡与破坏。
4、整体原理
遵循的原则：①要遵从自然生态系统的规律，各组分间要有适当的比例，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；②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。
8．（2023高二下·保定月考）我国在南海岛礁上积极发展“海洋牧场”进行海洋渔业生产，“海洋牧场”是将人工放养的鱼、虾、贝、藻等聚集起来，有计划地进行海上放养和系统管理，以达到生态效益和经济效益双赢。某研究小组建立贝一鱼一藻复合生态系统，在贝类养殖区开展网箱养鱼，间养大型海藻，其物质循环如图所示。回答下列相关问题：
（1）海洋中藻类资源丰富，是海洋生态系统的主要生产者。若某种鱼类以米氏凯伦藻（一种红藻）为食，其用于生长、发育、繁殖的能量的去向有流向下一营养级和 。
（2）若研究南海某种石斑鱼的生态位，通常需要研究的因素有 （至少答出2点）。
（3）据图判断，珠母贝可能属于生态系统中的 （填成分）；贝—鱼一藻复合生态养殖需要不断进行物质投入，从物质循环的角度分析，其原因是 。
（4）与传统网箱养鱼相比，此生态系统中鱼类的粪便和残饵可为海藻和珠母贝提供营养物质，从能量流动和环境保护的角度分析，其意义是 。
（5）南海生态工程建设需要遵循整体、协调、循环、自生等生态学基本原理，生态工程以 为基础。
【答案】（1）流向分解者的能量（和未被利用的能量）
（2）它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等
（3）消费者、分解者；该复合生态系统不断输出产品，各种化学元素没有归还回本生态系统，因此要不断进行物质输入，以满足生物生长所需，维持该生态系统稳定。
（4）实现对能量的多级利用，提高能量利用率，同时减少N、P等物质直接排放至海水中，避免水体富营养化的发生。
（5）生态系统的自组织、自我调节功能
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的结构；生态工程依据的生态学原理；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）某营养级用于生长、发育、繁殖的能量的去向有流向下一营养级和流向分解者的能量（和未被利用的能量）。
（2）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。
（3）由图可知，珠母贝以动植物为食，属于消费者；珠母贝溶解有机质和有机碎屑，属于分解者。因此珠母贝可能属于生态系统的消费者、分解者。
该复合生态系统不断输出产品，各种化学元素没有归还回本生态系统，因此要不断进行物质输入，以满足生物生长所需，维持该生态系统稳定。
（4）与传统网箱养鱼相比，此生态系统中鱼类的粪便和残饵为海藻和珠母贝提供营养物质，从能量流动的角度和环境保护的角度分析，其意义是实现对能量的多级利用，提高能量利用率，同时减少N、P等物质直接排放至海水中，避免水体富营养化的发生。
（5）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。
【分析】1、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。
（1）组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物，是其他生物物质、能量的来源，主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者加快生态系统的物质循环，有利于生产者的传粉或种子的传播，主要指动物，分解者将有机物分解为无机物，归还无机环境，指营腐生生活的微生物和动物。
（2）营养结构是指食物链和食物网。
2、摄入量=同化量+粪便量；同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能；生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量；能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量ⅹ100%。
3、一个物种的生态位不仅决定于它生活在什么地方，而且决定于它与食物、天敌和其它生物的关系，包括它吃什么和被什么所吃，以及与其它物种之间的各种关系等。
4、生态工程原理：自生原理、循环原理、协调原理和整体原理。
9．（2022高二下·衢州期末）某浅水湖泊靠近城市生活区，富含氮、磷的生活污水会流入湖泊。初次调查湖泊部分物种如图甲所示，湖中挺水植物、浮叶植物、沉水植物占据湖泊面积的变化如图乙。请分析并回答下列问题。
（1）由图甲分析可知，湖泊从湖边到湖心分布着不同类型的植物，该现象体现了群落的 。研究发现草鱼生活在湖泊的底层，鲢鱼生活在湖泊的表层，这表明两种鱼占据了不同的 ，有利于充分利用空间和食物资源。
（2）图甲中，流经该湖泊生态系统的总能量为 ，能量在生物群落中以 形式传递，最终以热能形式散失。
（3）调查发现，随着氮、磷排放增加，浮游植物中蓝藻逐渐占绝对优势，成为 ，对湖泊内部环境起了决定作用。因此，底栖动物的数量会 ，图乙中沉水植物所占的面积明显下降的原因是 。
（4）为解决蓝藻过多，请写出一条可行的措施 。
【答案】（1）水平结构；生态位
（2）生产者固定的太阳能和生活污水中有机物中的能量；有机物
（3）优势种；减少；水体中的无机盐过多对沉水植物有毒害作用，水体中无机盐过多会导致蓝绿藻等浮游植物大量繁殖，遮蔽阳光，使沉水植物光合作用受阻而死亡
（4）在水域中养殖花白鲢等滤食性鱼类
【知识点】群落的结构；当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环；群落的概念及组成
【解析】【解答】(1)由图甲分析可知，湖泊从湖边到湖心分布着不同类型的植物，该现象体现了群落的水平结构；生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用，草鱼生活在湖泊的底层，鲢鱼生活在湖泊的表层，这表明两种鱼占据了不同的生态位，有利于充分利用空间和食物资源。
(2)图甲中，流经该湖泊生态系统的总能量为生产者固定的太阳能以及生活污水中有机物中的能量。能量储存在有机物中，能量在生物群落中以有机物形式传递，最终以热能形式散失。
(3)调查发现，随着氮、磷排放增加，浮游植物中蓝藻逐渐占绝对优势，成为优势种对湖泊内部环境起了决定作用。浮游植物中蓝藻占优势，覆盖整个水面，氧气减少，因此底栖动物的数量会减少。据试题分析可知，某浅水湖泊靠近城市生活区，富含氮、磷的生活污水会流入湖泊，水体中的无机盐过多对沉水植物有毒害作用，另外水体中无机盐过多会导致蓝绿藻等浮游植物大量繁殖，遮蔽阳光，使沉水植物光合作用受阻而死亡，因此沉水植物所占的面积明显下降。
(4)在淡水养殖早期利用食物链条的原理控制蓝藻产生，通常情况下可以在水域中养殖花白鲢等滤食性鱼类这样就能进食蓝藻，影响蓝藻生存避免出现水体蓝藻危害。
【分析】1、群落的空间结构：
（1）垂直结构：①表现：在垂直方向上，大多数群落具有明显的分层现象。②影响植物垂直分层的因素：决定植物地上分层的因素有光、温度等，决定地下分层的则是水、无机盐等。③动物的垂直分层：群落中植物垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。植物的垂直分层现象决定了动物垂直分层现象。
（2）水平结构：①表现：在水平方向上生物常呈镶嵌分布。②影响因素：地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同以及人和动物的影响等。
2、生态位是指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。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。
3、生态系统的能量流动：（1）流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳能和生活污水中有机物中的能量。（2）传递途径：食物链和食物网。（3）散失途径：通过呼吸作用以热能的形式散失。（4）特点：单向流动，逐级递减。
4、优势种：（1）标志：数量很多，对群落中的其他物种影响大。（2）特点：不是固定不变的，随时间和环境改变。
10．（2023·福建模拟）生态位反映了每个物种在群落中的地位或作用，动物的食物物种是生态位非常重要的一个方面。研究者在非洲7个国家的10个样点，收集了30种大型植食哺乳动物的约4000份粪便样品，提取粪便中DNA，测序鉴定粪便DNA所属植物类别，得到结果如图。
（1）研究动物的生态位，除了其食物外，还应该研究 、 。
（2）为充分反应某植食哺乳动物全年所食植物情况，上述采样过程应注意 ，据此得出的数据也可以反映群落的 。
（3）关于上述研究结果，下列说法正确的是____。
A．同一哺乳动物禾本科、豆科和其他植物中“”对应比例之和约为1
B．同一哺乳动物在不同地点有不同的食物偏好
C．不同哺乳动物禾本科植物中“”对应比例之和约为1
D．相对于其他植物，哺乳动物1更偏好取食豆科植物
E．哺乳动物30倾向于取食禾本科植物
（4）上述10个采样点之一受战争干扰经历了较大程度的动物数量衰减，该地区群落正在发生 演替。
【答案】（1）栖息地；天敌、与其他物种的关系
（2）在全年不同季节进行采样；季节性
（3）A；B；D；E
（4）次生
【知识点】群落的演替；当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】（1）一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用资源情况、以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位，研究动物的生态位，除了其食物外，还应该研究栖息地、天敌、与其他物种的关系。
（2）为充分反应某植食哺乳动物全年所食植物情况，上述采样过程应注意在全年的不同季节都要进行采样，所测结果更全面准确；由于采样过程会在全年不同的季节都进行采样，而由于阳光、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，故据此得出的数据也可以反映群落的季节性。
（3）A、图注中表明“＋”代表该哺乳动物在各地区该种食物平均占比，所以同一哺乳动物的禾本科、豆科和其他的对应值之和应为1，A正确；
B、图注中表明图中点代表该哺乳动物在某采样点中该种食物相对占比，同一横行的点，它们分散开即可说明，B正确；
C、不同哺乳动物禾本科植物中“＋ ”对应比例之和没有关系，C错误；
D、哺乳动物1在豆科植物中的“＋” 超过0.5，相对于其他植物，哺乳动物1更偏好取食豆科植物，D正确；
E、哺乳动物30在禾本植物中的 “＋”几乎为1，说明哺乳动物30倾向于取食禾本科植物，E正确。
故答案为：ABDE。
（4）上述10个采样点之一受战争干扰经历了较大程度的动物数量衰减，但仍保留了土壤条件和一些物种，故该地区群落正在发生次生演替。
【分析】1、一个物种的生态位不仅决定于它生活在什么地方，而且决定于它与食物、天敌和其它生物的关系，包括它吃什么和被什么所吃，以及与其它物种之间的各种关系等。
2、群落的季节性指的是阳光、温度和水分等随季节变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。
3、群落演替的类型：（1）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，初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。（2）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，次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
11．（2023高三下·阜阳开学考）科研小组在一个森林生态系统中开展了研究工作，得到如食物网，其中字母表示不同的生物，箭头表示能量流动的方向。请回答下列问题：
（1）该食物网有 条食物链，c属于第 营养级。若对f进行标记重捕，其主要目的是研究f的 。图中所没有体现出的生物成分在生态系统中的功能是 。
（2）在不同季节调查森林群落的外貌与 的变化状况，可以研究该群落的 。当该生态系统处于生态平衡状态时，具有结构平衡、功能平衡和 等特征。
（3）若研究植物a的生态位，通常需要研究的因素有____（填标号）。
A．a在该区域出现的频率 B．a的种群密度
C．a的植株高度 D．a与其他物种的关系
【答案】（1）6；二，四；种群密度；能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物
（2）组成/结构；季节性（时间格局）；收支平衡
（3）A；B；C；D
【知识点】群落的结构；当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的结构
【解析】【解答】（1）图中食物网中的食物链有：a→d→e→c、a→d→e→f、a→c、a→f、b→c、b→f，共6条食物链，其中c属于第二、第四营养级；标记重捕法是调查种群密度的方法，若对f进行标记重捕，其主要目的是研究f的种群密度；图中所没有体现出的生物成分是分解者，分解者能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物。
（2）群落的时间结构是指群落的组成和外貌随时间（昼夜变化、季节变化）而发生有规律的变化，季相就是植物在不同季节表现的外貌。故在不同季节调查森林群落的外貌与组成/结构的变化状况，可以研究该群落的季节性（时间格局）；生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，处于生态平衡的生态系统应具有结构平衡、功能平衡和收支平衡等特征。
（3）ABCD、一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位；研究某种动物的生态位，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。故若要研究植物a的生态位，通常要研究的因素有：a在该区域出现的频率、a的种群密度、a的植株高度以及a与其他物种的关系，ABCD正确。
故答案为：ABCD。
【分析】1、食物链：在生态系统中，各种生物之间由于捕食关系而形成的一种联系；食物网：在一个生态系统中，许多食物链彼此交错连接成的复杂营养结构。
2、估算种群密度时，常用样方法和标记重捕法：
（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。
（2）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。计算公式：种群中的个体数=第一次捕获数×第二次捕获数÷重新捕获中的标记个体数。
3、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。
（1）组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物，是其他生物物质、能量的来源，主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者加快生态系统的物质循环，有利于生产者的传粉或种子的传播，主要指动物，分解者将有机物分解为无机物，归还无机环境，指营腐生生活的微生物和动物。
（2）营养结构是指食物链和食物网。
4、生态位的研究内容：
（1）植物：在研究领域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。
（2）动物：栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
（3）特点：群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。
（4）原因：群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。
（5）意义：有利于不同生物充分利用环境资源。
12．（2023高二下·番禺期末）湿地被誉为“地球之肾”，对保护红树林生态系统具有重要意义。近年来，广东省通过围垦养殖整治、城市污水治理、生活垃圾清理、加强立法保护等措施，成为全国红树林分布面积最大的省份。请回答：
（1）红树林是以红树为优势种的潮滩湿地生态系统，该生态系统中的植物同化的能量一部分用于植物自身的生长、发育和繁殖，另一部分 。
（2）湿地公园是休闲度假、亲近自然的理想场所，在抵御台风、调节气候等方面也发挥着重要作用，这体现了生物多样性的 价值。“以育为主，育护改造相结合，多种经营，综合利用”的建设理念，这主要体现了生态工程建设的 原理。
（3）下表中为用遥感技术测得的某红树林保护区内的主要植物类型及其所占面积比例，以及相应树种的生长速度、树种类型。
植物种群 无瓣海桑 秋茄 卤蕨 老鼠簕 其他
所占面积比例% 82.01 5.01 3.82 3.31 5.85
生长速度 快 慢 慢 慢 —
树种类型 引进物种 本土物种 本土物种 本土物种 —
①为提高红树林生态系统的稳定性，结合上述表格，请你为今后红树林的扩大种植工程提出合理的建议： 。
②我们引种时要注意引进物种对当地环境的适应性，有无敌害及对其他物种是否形成敌害等因素，原因是 。
【答案】（1）通过呼吸作用以热能的形式散失
（2）直接和间接；整体
（3）适当控制引进树种的规模，扩大种植本地物种；可能引起生物入侵，降低本地的物种丰富度和生态系统的稳定性
【知识点】生态系统的稳定性；生态工程依据的生态学原理；生态系统的能量流动；生物多样性的价值
【解析】【解答】（1）植物同化的能量一部分用于植物自身的生长、发育和繁殖，另一部分通过呼吸作用以热能的形式散失，其中用于呼吸的能量占大部分。
（2）湿地公园是休闲度假、亲近自然的理想场所，即与人有关，这体现了生物多样性的直接价值，在抵御台风、调节气候等方面也发挥着重要作用，即与生态有关，这体现了生物多样性的间接价值；“以育为主，育护改造相结合，多种经营，综合利用”的建设理念，即考虑了自然生态系统的规律，也考虑了经济和社会等系统的影响力，所以这主要体现了生态工程建设的整体原理。
（3）由表可知，无瓣海桑为引进物种，其所占面积比例较大，生长速度快，若引入过多，则会导致生物入侵，影响当地的生态系统稳定性，所以要适当控制引进规模，而秋茄、卤蕨、老鼠簕等本土物种所占面积比例较低，生长较慢，不会破坏当地生态系统的稳定性，所以需要扩大种植这些本地物种，进而提高红树林生态系统的稳定性；引进物种若在被引入的区域没有天敌、与其它物种相比竞争能力较强，可能会引起生物入侵，降低本地的物种丰富度和生态系统的稳定性，所以我们引种时要注意引进物种对当地环境的适应性，有无敌害及对其他物种是否形成敌害等因素。
【分析】一、生物多样性的价值
直接价值：食用、药用、作为工业原料、科学研究、旅游观赏等，与人有关。
间接价值：调节气候、保持水土、涵养水源等体现在调节生态系统功能等方面的价值。生物多样性的间接价值明显大于直接价值。
潜在价值：目前尚不清楚的价值。
二、生态工程所遵循的基本原理：
1、自生原理
遵循的原则包括：①有效选择生物组分并合理布设，这是该系统或工程能否形成自组织能力的基础条件；②要创造有益于生物组分生长、发育、繁殖以及他们形成互利共存关系的条件，例如及时清除对生物有害的物质等。
2、循环原理
遵循的原则包括：实现物质不断循环，使前一个环节产生的废物，尽可能地被后一个环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生。
3、协调原理
遵循的原则包括：①生物与环境，生物与生物的协调与适应；②考虑环境容纳量，不能超过环境承载力的限度，否则会引起系统的失衡与破坏。
4、整体原理
遵循的原则：①要遵从自然生态系统的规律，各组分间要有适当的比例，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；②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。
三、若定量定时，对于生产者而言：生产者固定的太阳能=用于自身生长、发育和繁殖的能量+呼吸作用以热能形式散失的能量，用于自身生长、发育和繁殖的能量=流入下一营养级的能量+流向分解者分解的能量+未被利用的能量，若定量不定时，则不存在未被利用的能量。
四、培优
13．（2023·唐山模拟）乌柏是一种生长迅速的亚热带树木，跳甲和卷象是以乌柏为食的昆虫。为探究某生态系统中这三种生物的种内和种间互作的调控关系，研究者进行了相关实验。
（1）从生态系统的组成成分看，除了上述信息中的成分，该生态系统还应包括 。同化的能量除了通过呼吸作用以热能形式散失外，还有的去向是 。
（2）跳甲成虫和卷象成虫以乌柏树叶为食，跳甲幼虫以乌柏树根食，这样可以降低由于 重叠导致的种内或种间竞争。
（3）科研人员在实验网笼（如图1）中放入昆虫的成虫， 一段时间后测定乌柏根部淀粉和 单宁（一种植物防御昆虫的物质）的含量，结果如图2。据图可知，此实验中引起乌 柏根部物质含量发生变化的因素有 。
（4）研究者利用（3）分别处理过的20只和60只跳甲组的装置，移除所有跳甲，将10只 跳甲幼虫转移到乌柏根部土壤中，测定其存活率，预测两组跳甲幼虫存活率高的是 （填“20”或“60”）只组，原因是 。
【答案】（1）非生物的物质和能量、分解者；流入下一营养级和被分解者利用（或用于生长、发育、繁殖）
（2）生态位
（3）昆虫成虫的种类和数量
（4）20；当跳甲成虫数量较少时，取食叶片会诱导乌柏根部淀粉含量增加，营养物质含量增多，同时降低根部单宁的含量，使植物对昆虫防御减弱，从而提高跳甲幼虫的存活率
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量，信息中包括生产者、消费者，还应该包括分解者和非生物的物质和能量。每个营养级的同化量，一部分通过呼吸作用以热能形式散失，另一部分用于生长、发育和繁殖等生命活动，储存在有机物中；储存在有机物中的能量，一部分传递给分解者，另一部分传递给下一营养级（最高营养级除外）。
（2）群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，降低由于生态位重叠导致的种内或种间竞争，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果，
（3）实验的自变量是昆虫成虫的种类和数量，因变量是乌柏根部淀粉和单宁的含量，从图中可以分析发现，昆虫成虫的种类和数量影响乌柏根部物质含量。
（4）根据图2分析，昆虫成虫的种类和数量影响乌柏根部物质含量，当跳甲成虫数量较少时（20只组），取食叶片会诱导乌柏根部淀粉含量增加，营养物质含量增多，同时降低根部单宁的含量，使植物对昆虫防御减弱，从而提高跳甲幼虫的存活率。
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。
2、生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。
14．（2022高三上·浙江月考）研究者以某弃耕农田中加拿大一枝黄花不同入侵阶段的植物群落为研究对象，对本土植物物种多样性以及常见优势种的生态位变化进行了定量分析。（注：下表为不同入侵梯度地中常见本土植物的生态位宽度，值越大则生态位宽度越大）请回答下列问题：
加拿大一枝黄花入侵梯度 0（株数/m2） 5-7（株数/m2） 11-13（株数/m2） >18（株数/m2）
①野老鹳草 0.6753 0.4864 0.3955 0.1991
②禺毛茛 0.2000 0.3827 0.3997 0.4894
③天胡荽 0.2982 0.3476 0.3816 0.4503
④细柄草 0.6979 0.6864 0.7885 0.8715
⑤雀稗 0.8876 0.4648 0.2810 0.1993
（1）表中数据表明：在未入侵阶段，群落的三个优势物种是 （填植物名称前的序号）。随着加拿大一枝黄花密度逐渐增加，各种群的生态位宽度都发生了变化，其中 的生态位宽度明显减少（填序号）。后期研究发现，生态位宽度减少的植物氮元素含量明显降低，说明 成为加拿大一枝黄花入侵过程中决定本土植物种群动态的重要因素。
（2）加拿大一枝黄花一般在农田弃耕初期就进入，此时的 和资源状况正虚位以待，对其定居和生长都十分有利，因此在入侵的初期种群呈 形增长。
（3）随着时间的推移，入侵地的草本植物逐渐被加拿大一枝黄花替代，则发生替代的原因是 ，该群落演替的类型为 。
（4）加拿大一枝黄花除影响本土植物的丰富度外，也会影响入侵地土壤小动物类群的丰富度。调查入侵地土壤小动物丰富度变化时，用 进行土壤采样，利用土壤小动物 的特性进行调查研究。
（5）为清除加拿大一枝黄花，有专家建议现有的加拿大一枝黄花应在 （填“开花前”或“开花后”）收割，然后用做牛羊的饲料；另有专家建议采用复种（即在同一耕地上一年种收一茬以上作物）的方法进行防治。依据生态学原理分析：前者实现了 ；后者降低了加拿大一枝黄花的 。
【答案】（1）①④⑤；①⑤；氮元素的积累能力
（2）空间；J
（3）加拿大一枝黄花在竞争中处于优势；次生演替
（4）取样器；避光(趋暗)、趋湿
（5）开花前；资源的多层次利用(或能量的多级利用或物质的良性循环)；环境容纳量（K值）
【知识点】种群数量的变化曲线；群落的演替；土壤中动物类群丰富度的研究；当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】（1）分析表格数据可知，在未入侵阶段（0株），群落的三个优势物种是①野老鹳草（ 0.6753）、④细柄草（0.6979）和⑤雀稗（0.8876）；随着加拿大一枝黄花密度逐渐增加，各种群的生态位宽度都发生了变化，其中①野老鹳草（0.6753-0.1991=0.4726，占初始值70%）、⑤雀稗（0.8876-0.1939=0.6937占初始值78%）的生态位都明显减少；研究发现，生态位宽度减少的植物氮元素含量明显降低，说明氮元素的积累能力成为加拿大一枝黄花入侵过程中决定本土植物种群动态的重要因素。
（2）加拿大一枝黄花一般在农田弃耕初期就进入，此时的空间和资源状况正虚位以待，对其定居和生长都十分有利，处于理想环境，故在入侵的初期种群呈J形增长。
（3）随着时间的推移，入侵地的草本植物逐渐被加拿大一枝黄花替代，则发生替代的原因是加拿大一枝黄花在竞争中处于优势，能更好地利用光照等资源；该演替过程中，由于具有土壤和一定的植被条件，故发生的演替类型是次生演替。
（4）由于土壤小动物具有活动能力强、体积微小等特点，调查入侵地土壤小动物丰富度变化时，用取样器进行土壤采样；土壤小动物具有避光、趋暗、趋湿的特点，可利用该特点进行调查取样。
（5）清除加拿大一枝黄花，有专家建议现有的加拿大一枝黄花应在开花前收割，以避免其花粉和种子的传播；在开花前收割，然后用做牛羊的饲料的方法实现了资源的多层次利用，而采用复种（即在同一耕地上一年种收一茬以上作物）的方法进行防治则是通过与一枝黄花竞争土地等资源，从而降低其环境容纳量。
【分析】1、生态位是指物种利用群落各种资源的幅度以及该物种与群落中其他物种相互关系的总和，它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。
2、种群数量增长的两种曲线：“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。“S”型曲线：是受限制的指数增长函数，描述食物、空间都有限，有天敌捕食的真实生物数量增长情况，存在环境容纳的最大值K。环境容纳量=K值。在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称为K值。同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存的环境改善，K值会上升。
3、群落演替的类型：（1）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，初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。（2）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，次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
4、调查研究小动物类群的丰富度常用取样器取样的方法进行采集。
15．（2023高二下·合肥期末）生态农业是我国生态文明发展模式之一。下图是凤阳小岗村生态农场示意图，据图回答下列问题。
（1）为提高果树产量，果农不仅需要适量施肥和浇水，还要进行除草和灭虫工作。从物质循环角度分析进行施肥的原因： 。从能量流动角度分析进行除草和灭虫工作的意义： 。
（2）与传统农业生态系统相比．该系统提高了能量 （填“传递效率”或“利用率”）
（3）垃圾分类是最近热门的话题之一，小岗村生态系统是由自然系统、经济系统和社会系统所组成的人工生态系统，对城镇环境的治理要把整个城镇作为一个大的生态系统来考虑，即用生态工程的方法对城镇环境进行综合治理。回答下列问题。
①一般来说，生态工程的主要任务是对 进行修复、重建，提高生态系统的生产力，改善生态环境。
②城镇过度的人工碳排放，会破坏生态系统的碳平衡，导致大气中的CO2浓度偏高从而形成 效应。科研人员通过研制和开发新能源代替煤能源，其突出的优点是 。
③建设“海绵城市”（在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”）的一个通常做法是回收利用雨水，城市蓄水池内不仅安装了现代化的雨水净化系统。还种植了许多水生植被辅助净化。这些植物的引种需遵循 原理。建设“海绵城市”的目的之一是扩大公共产品有效投资，提高新型城镇化质量，促进人与自然和谐发展，这体现了 原理。
【答案】（1）本系统不断向外输出农产品和畜产品；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
（2）利用率
（3）已被破坏的生态环境；温室；减少了污染；协调；整体
【知识点】研究能量流动的实践意义；生态工程依据的生态学原理；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1） 流入人工生态系统的总能量包括生产者通过光合作用固定的太阳能和人工投入的能量，为提高果树产量，果农不仅需要适量施肥和浇水，还要进行除草和灭虫工作。从物质循环角度分析进行施肥的原因： 本系统不断向外输出农产品和畜产品 。 从能量流动角度分析进行除草和灭虫工作的意义： 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 。
（2）生态系统中，能量的传递效率是无法提高的，一般来说能量在相邻两个营养级之间的传递效率大约是10%～20%，所以与传统农业生态系统相比．该系统提高了能量利用率。
（3） ①一般来说，生态工程的主要任务是对已被破坏的生态环境 进行修复、重建，提高生态系统的生产力，改善生态环境。
②城镇过度的人工碳排放，会破坏生态系统的碳平衡，导致大气中的CO2浓度偏高从而形成温室效应。 科研人员通过研制和开发新能源代替煤能源，其突出的优点是减少了污染。
建设“海绵城市”（在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”）的一个通常做法是回收利用雨水，城市蓄水池内不仅安装了现代化的雨水净化系统。还种植了许多水生植被辅助净化。这些植物的引种需遵循协调原理。建设“海绵城市”的目的之一是扩大公共产品有效投资，提高新型城镇化质量，促进人与自然和谐发展，这体现了整体原理。
【分析】（1）研究能量流动的意义
①帮助人们科学规划，设计人工生态系统，实现对能量的多级利用 ，从而提高能量的利用率 。
②帮助人们合理地 调整生态系统中的能量流动关系，使能量 持续高效地流向对人类最有益的部分 。
（2）生态工程的基本原理
①自生：由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。
②循环：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。即保证物质循环再生。
③协调：即生物与环境、生物与生物的协调与适应等也是需要考虑的问题。
要求：处理好协调问题，需要考虑环境容纳量。
④整体：树立整体观，遵循整体原理。
1 / 12023年高考生物新课标卷真题变式·分层精准练：第9题
一、原题
1．（2023·新课标卷）现发现一种水鸟主要在某湖区的浅水和泥滩中栖息，以湖区的某些植物为其主要的食物来源。回答下列问题。
（1）湖区的植物、水鸟、细菌等生物成分和无机环境构成了一个生态系统。能量流经食物链上该种水鸟的示意图如下，①、②、③表示生物的生命活动过程，其中①是 ；②是 ；③是 。
（2）要研究湖区该种水鸟的生态位，需要研究的方面有 (答出3点即可)。该生态系统中水鸟等各种生物都占据着相对稳定的生态位，其意义是 。
（3）近年来，一些水鸟离开湖区前往周边稻田，取食稻田中收割后散落的稻谷，羽毛艳丽的水鸟引来一些游客观赏。从保护鸟类的角度来看，游客在观赏水鸟时应注意的事项是 (答出1点即可)。
二、基础
2．（2023·曲靖模拟）研究小组对某人工养殖鱼塘中的物质循环进行了调查，部分物质循环流程见下图，请回答下列问题：
（1）请画出上图中的食物网。
（2）在生产者数量一定的情况下，若将鱼塘里的小虾全部捞走，则一段时间内鳊鱼获得的能量会 （填“增加”或“不变”或“减少”）。
（3）如果自然界中的鳊鱼灭绝了， （填“会”或“不会”）影响其他生物的生存。鳊鱼作为捕食者会增加生物多样性，原因可能是 。
3．（2023高三上·郑州开学考）下图是某同学绘制的江南某湿地保护区的碳循环示意图，表格是该研究性小组对该湿地的能量流动的调查结果〔单位为103kJ/（m2 y）〕，请分析回答：
同化能量 储存能量 呼吸消耗
A 900 200 700
B 180 60 120
C 14 2 12
D 100 18 82
（1）太阳能主要是通过图中 （填字母）生物的 过程输入到该生态系统中。
（2）图中以CO2形式流动的是 （填图中序号）。如果大气层中的CO2增多，会加剧温室效应，减缓此效应的措施有 。（答出一项即可）
（3）表格中体现能量流动的特点是 。
（4）生态学上有“中度干扰”假说，即一个生态系统受到中等程度干扰时，由于它具备自我调节能力，能够维持结构和功能的相对稳定，人类无需参与， 调节是该能力的基础。
（5）该湿地中的某种小鱼取食大鱼身上的寄生虫，小鱼取食前，常在大鱼面前舞蹈一番，还分泌一种化学物质，大鱼才让小鱼取食，据此分析，小鱼和大鱼之间传递的信息类型有 。
（6）湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面具有重要作用，这体现了生物多样性的 价值。
4．（2023高二下·玉溪期末）如图为“桑基鱼塘”农业生态系统局部的能量流动，图中字母代表相应能量。请据图回答以下问题：
（1）流经图中生态系统的总能量为 (填字母)，图中的C和B1＋C1＋D1可分别表示桑树和蚕用于 的能量。
（2）蚕同化的能量D＝ (用字母表示数学关系)，一般情况下D与A的比值 (填“大于”“小于”或“等于”)20%。将蚕沙(粪便)投入鱼塘供给鱼食用，蚕沙中所含的能量属于第 营养级所同化的能量。
（3）蚕粪是优良的鱼类饲料，适量的投入可以给鱼提供食物，从而提高鱼的产量。蚕粪中的碳元素只能以 的形式流向鱼。
（4）“桑基鱼塘”农业生态系统使物质循环利用，提高了能量的 。
5．（2023高二下·联合期末）湿地生态系统是湿地植物、栖息于湿地的动物、微生物及其环境组成的统一整体。湿地具有改善水质，调节气候等功能。
（1）湿地生态系统的群落区别于其他群落最重要的特征是 。湿地中生活在不同植物区域的动物优势种有明显差异，其原因是 。
（2）湿地中有很多水鸟，多以鱼等水中生物为食。图表示能量流经某水鸟所处的营养级示意图［单位：J/（cm2·a）]，其中C表示 ，若食物链“水草→鱼→水鸟”中鱼所处的营养级的同化量为500J/（cm2·a），则鱼和水鸟所处的两营养级能量传递效率为 %。若研究一个月内水鸟所处营养级的能量情况，图中未显示出来的能量是 。
（3）湿地生态系统周边的农田退耕还湿体现了群落的 演替，该处生态系统的稳定性会因为其 而增强。
6．（2023·白山模拟）辽宁辽河口国家级自然保护区位于辽宁省盘锦市大洼区和辽河口生态经济区内，总面积达80000hm2。该保护区是以丹顶鹤、黑嘴鸥等多种珍稀水禽为主要保护对象的野生动物类型自然保护区。其湿地类型以芦苇沼泽，河流水域和滩涂为主。该保护区生物资源极其丰富，是多种水禽的繁殖地、越冬地和众多迁徙鸟类的驿站。回答下列问题：
（1）湿地中阳光、清风、雨露等无机环境以及芦苇、游鱼，黑嘴鸥等所有生物共同构成了一个 ；其中植物种类多样，如水中有沉水植物，浮游植物、挺水植物等，堤岸边有杨、柳、榆树及柽柳灌木丛等，这反映了群落的 结构。
（2）当地政府利用该保护区独特的物种组成和优美的自然环境，适度开发了某条生态休闲旅游路线，增加了当地群众的收入，提高了经济效益，这体现了生物多样性的 价值。
（3）在食物链“植物→食草鱼→黑嘴鸥”中，与黑嘴鸥相比，食草鱼的同化量和摄入量的比值明显较低，最可能的原因是 。调查发现该黑嘴鸥种群摄入的能量为6.0×108J·hm-2·a-1，同化量为5.0×108J·hm-2·a-1，若该黑嘴鸥种群同化的能量中约30%用于自身生长发育和繁殖，则其呼吸作用消耗的能量约为 J·hm-2·a-1。
三、提高
7．（2023高二下·昆明期末）外来物种入侵对地区的经济、环境和社会都会造成巨大危害。研究表明入侵植物可通过下图所示的途径影响原有生态系统。
回答下列问题。
（1）用样方法调查某多年生入侵植物的种群密度，选取样方时应注意的事项有 （答出2点即可）。调查发现，该植物数量每年都以160%的增长率（增长率=出生率一死亡率）增加，已知其初始数量为N，则t年后种群数量将达到 。
（2）入侵植物与原有的生产者都占据着相对稳定的生态位，意义是 。
（3）据图分析，与迁入的初级消费者相比，迁入的次级消费者同化能量的去向不包括 。若原有的初级消费者不采食入侵植物，则原有的次级消费者数量会减少，原因是 。
（4）在修复因外柬物种入侵而被破坏的生态系统时，需要有效选择生物组分并合理布设，使系统能自我优化、调节、更新；还需要考虑经济系统和社会系统的影响力。这遵循了生态工程的 原理和 原理。
8．（2023高二下·保定月考）我国在南海岛礁上积极发展“海洋牧场”进行海洋渔业生产，“海洋牧场”是将人工放养的鱼、虾、贝、藻等聚集起来，有计划地进行海上放养和系统管理，以达到生态效益和经济效益双赢。某研究小组建立贝一鱼一藻复合生态系统，在贝类养殖区开展网箱养鱼，间养大型海藻，其物质循环如图所示。回答下列相关问题：
（1）海洋中藻类资源丰富，是海洋生态系统的主要生产者。若某种鱼类以米氏凯伦藻（一种红藻）为食，其用于生长、发育、繁殖的能量的去向有流向下一营养级和 。
（2）若研究南海某种石斑鱼的生态位，通常需要研究的因素有 （至少答出2点）。
（3）据图判断，珠母贝可能属于生态系统中的 （填成分）；贝—鱼一藻复合生态养殖需要不断进行物质投入，从物质循环的角度分析，其原因是 。
（4）与传统网箱养鱼相比，此生态系统中鱼类的粪便和残饵可为海藻和珠母贝提供营养物质，从能量流动和环境保护的角度分析，其意义是 。
（5）南海生态工程建设需要遵循整体、协调、循环、自生等生态学基本原理，生态工程以 为基础。
9．（2022高二下·衢州期末）某浅水湖泊靠近城市生活区，富含氮、磷的生活污水会流入湖泊。初次调查湖泊部分物种如图甲所示，湖中挺水植物、浮叶植物、沉水植物占据湖泊面积的变化如图乙。请分析并回答下列问题。
（1）由图甲分析可知，湖泊从湖边到湖心分布着不同类型的植物，该现象体现了群落的 。研究发现草鱼生活在湖泊的底层，鲢鱼生活在湖泊的表层，这表明两种鱼占据了不同的 ，有利于充分利用空间和食物资源。
（2）图甲中，流经该湖泊生态系统的总能量为 ，能量在生物群落中以 形式传递，最终以热能形式散失。
（3）调查发现，随着氮、磷排放增加，浮游植物中蓝藻逐渐占绝对优势，成为 ，对湖泊内部环境起了决定作用。因此，底栖动物的数量会 ，图乙中沉水植物所占的面积明显下降的原因是 。
（4）为解决蓝藻过多，请写出一条可行的措施 。
10．（2023·福建模拟）生态位反映了每个物种在群落中的地位或作用，动物的食物物种是生态位非常重要的一个方面。研究者在非洲7个国家的10个样点，收集了30种大型植食哺乳动物的约4000份粪便样品，提取粪便中DNA，测序鉴定粪便DNA所属植物类别，得到结果如图。
（1）研究动物的生态位，除了其食物外，还应该研究 、 。
（2）为充分反应某植食哺乳动物全年所食植物情况，上述采样过程应注意 ，据此得出的数据也可以反映群落的 。
（3）关于上述研究结果，下列说法正确的是____。
A．同一哺乳动物禾本科、豆科和其他植物中“”对应比例之和约为1
B．同一哺乳动物在不同地点有不同的食物偏好
C．不同哺乳动物禾本科植物中“”对应比例之和约为1
D．相对于其他植物，哺乳动物1更偏好取食豆科植物
E．哺乳动物30倾向于取食禾本科植物
（4）上述10个采样点之一受战争干扰经历了较大程度的动物数量衰减，该地区群落正在发生 演替。
11．（2023高三下·阜阳开学考）科研小组在一个森林生态系统中开展了研究工作，得到如食物网，其中字母表示不同的生物，箭头表示能量流动的方向。请回答下列问题：
（1）该食物网有 条食物链，c属于第 营养级。若对f进行标记重捕，其主要目的是研究f的 。图中所没有体现出的生物成分在生态系统中的功能是 。
（2）在不同季节调查森林群落的外貌与 的变化状况，可以研究该群落的 。当该生态系统处于生态平衡状态时，具有结构平衡、功能平衡和 等特征。
（3）若研究植物a的生态位，通常需要研究的因素有____（填标号）。
A．a在该区域出现的频率 B．a的种群密度
C．a的植株高度 D．a与其他物种的关系
12．（2023高二下·番禺期末）湿地被誉为“地球之肾”，对保护红树林生态系统具有重要意义。近年来，广东省通过围垦养殖整治、城市污水治理、生活垃圾清理、加强立法保护等措施，成为全国红树林分布面积最大的省份。请回答：
（1）红树林是以红树为优势种的潮滩湿地生态系统，该生态系统中的植物同化的能量一部分用于植物自身的生长、发育和繁殖，另一部分 。
（2）湿地公园是休闲度假、亲近自然的理想场所，在抵御台风、调节气候等方面也发挥着重要作用，这体现了生物多样性的 价值。“以育为主，育护改造相结合，多种经营，综合利用”的建设理念，这主要体现了生态工程建设的 原理。
（3）下表中为用遥感技术测得的某红树林保护区内的主要植物类型及其所占面积比例，以及相应树种的生长速度、树种类型。
植物种群 无瓣海桑 秋茄 卤蕨 老鼠簕 其他
所占面积比例% 82.01 5.01 3.82 3.31 5.85
生长速度 快 慢 慢 慢 —
树种类型 引进物种 本土物种 本土物种 本土物种 —
①为提高红树林生态系统的稳定性，结合上述表格，请你为今后红树林的扩大种植工程提出合理的建议： 。
②我们引种时要注意引进物种对当地环境的适应性，有无敌害及对其他物种是否形成敌害等因素，原因是 。
四、培优
13．（2023·唐山模拟）乌柏是一种生长迅速的亚热带树木，跳甲和卷象是以乌柏为食的昆虫。为探究某生态系统中这三种生物的种内和种间互作的调控关系，研究者进行了相关实验。
（1）从生态系统的组成成分看，除了上述信息中的成分，该生态系统还应包括 。同化的能量除了通过呼吸作用以热能形式散失外，还有的去向是 。
（2）跳甲成虫和卷象成虫以乌柏树叶为食，跳甲幼虫以乌柏树根食，这样可以降低由于 重叠导致的种内或种间竞争。
（3）科研人员在实验网笼（如图1）中放入昆虫的成虫， 一段时间后测定乌柏根部淀粉和 单宁（一种植物防御昆虫的物质）的含量，结果如图2。据图可知，此实验中引起乌 柏根部物质含量发生变化的因素有 。
（4）研究者利用（3）分别处理过的20只和60只跳甲组的装置，移除所有跳甲，将10只 跳甲幼虫转移到乌柏根部土壤中，测定其存活率，预测两组跳甲幼虫存活率高的是 （填“20”或“60”）只组，原因是 。
14．（2022高三上·浙江月考）研究者以某弃耕农田中加拿大一枝黄花不同入侵阶段的植物群落为研究对象，对本土植物物种多样性以及常见优势种的生态位变化进行了定量分析。（注：下表为不同入侵梯度地中常见本土植物的生态位宽度，值越大则生态位宽度越大）请回答下列问题：
加拿大一枝黄花入侵梯度 0（株数/m2） 5-7（株数/m2） 11-13（株数/m2） >18（株数/m2）
①野老鹳草 0.6753 0.4864 0.3955 0.1991
②禺毛茛 0.2000 0.3827 0.3997 0.4894
③天胡荽 0.2982 0.3476 0.3816 0.4503
④细柄草 0.6979 0.6864 0.7885 0.8715
⑤雀稗 0.8876 0.4648 0.2810 0.1993
（1）表中数据表明：在未入侵阶段，群落的三个优势物种是 （填植物名称前的序号）。随着加拿大一枝黄花密度逐渐增加，各种群的生态位宽度都发生了变化，其中 的生态位宽度明显减少（填序号）。后期研究发现，生态位宽度减少的植物氮元素含量明显降低，说明 成为加拿大一枝黄花入侵过程中决定本土植物种群动态的重要因素。
（2）加拿大一枝黄花一般在农田弃耕初期就进入，此时的 和资源状况正虚位以待，对其定居和生长都十分有利，因此在入侵的初期种群呈 形增长。
（3）随着时间的推移，入侵地的草本植物逐渐被加拿大一枝黄花替代，则发生替代的原因是 ，该群落演替的类型为 。
（4）加拿大一枝黄花除影响本土植物的丰富度外，也会影响入侵地土壤小动物类群的丰富度。调查入侵地土壤小动物丰富度变化时，用 进行土壤采样，利用土壤小动物 的特性进行调查研究。
（5）为清除加拿大一枝黄花，有专家建议现有的加拿大一枝黄花应在 （填“开花前”或“开花后”）收割，然后用做牛羊的饲料；另有专家建议采用复种（即在同一耕地上一年种收一茬以上作物）的方法进行防治。依据生态学原理分析：前者实现了 ；后者降低了加拿大一枝黄花的 。
15．（2023高二下·合肥期末）生态农业是我国生态文明发展模式之一。下图是凤阳小岗村生态农场示意图，据图回答下列问题。
（1）为提高果树产量，果农不仅需要适量施肥和浇水，还要进行除草和灭虫工作。从物质循环角度分析进行施肥的原因： 。从能量流动角度分析进行除草和灭虫工作的意义： 。
（2）与传统农业生态系统相比．该系统提高了能量 （填“传递效率”或“利用率”）
（3）垃圾分类是最近热门的话题之一，小岗村生态系统是由自然系统、经济系统和社会系统所组成的人工生态系统，对城镇环境的治理要把整个城镇作为一个大的生态系统来考虑，即用生态工程的方法对城镇环境进行综合治理。回答下列问题。
①一般来说，生态工程的主要任务是对 进行修复、重建，提高生态系统的生产力，改善生态环境。
②城镇过度的人工碳排放，会破坏生态系统的碳平衡，导致大气中的CO2浓度偏高从而形成 效应。科研人员通过研制和开发新能源代替煤能源，其突出的优点是 。
③建设“海绵城市”（在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”）的一个通常做法是回收利用雨水，城市蓄水池内不仅安装了现代化的雨水净化系统。还种植了许多水生植被辅助净化。这些植物的引种需遵循 原理。建设“海绵城市”的目的之一是扩大公共产品有效投资，提高新型城镇化质量，促进人与自然和谐发展，这体现了 原理。
答案解析部分
1．【答案】（1）水鸟的同化量；水鸟通过呼吸作用以热能散失的能量；流向分解者的能量
（2）栖息地、食物、天敌以及与其它物种的关系等；有利于不同生物之间充分利用环境资源
（3）不破坏水鸟的生存环境；远距离观赏
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的能量流动；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】（1）某一营养级的摄入量=同化量+粪便量；同化量①=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能量②；生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量③。
（2）动物的生态为研究包括栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究生态位的意义是利于不同生物充分利用环境资源。
（3）从保护鸟类的角度来看，游客在观赏水鸟时应注意的事项包括远距离观赏、不投喂、不乱丢垃圾破坏环境等。
【分析】1、摄入的能量有两个去向，一是成为粪便被分解者利用，二是同化的能量；其中，同化的能量又有两个去向，一是可以作为呼吸作用消耗掉，二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为：一、死后的遗体（分解者分解），二、次级消费者摄入量（流入下一营养级）。
2、生态位的研究内容：
（1）植物：在研究领域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。
（2）动物：栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
（3）特点：群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。
（4）原因：群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。
（5）意义：有利于不同生物充分利用环境资源。
2．【答案】（1）
（2）增加
（3）会；捕食者往往捕食个体数量多的物种，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
【知识点】生态系统的能量流动；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】（1）食物链的起点是生产者，终点是不被捕食的个体，据图可知，图中的生产者是蓝细菌（含有叶绿素和藻蓝素，能进行光合作用），食物网可表示为： 。
（2）在生产者数量一定的情况下，若将鱼塘里的小虾全部捞走，咋鳊鱼的营养级从第二、第三营养级变为第二营养级，由于能量流动具有逐级递减的特点，故则一段时间内鳊鱼获得的能量会增加。
（3）由于生物与生物之间、生物与无机环境之间存在着协同进化，故如果自然界中的鳊鱼灭绝了，会影响其它生物的生存；由于捕食者往往捕食个体数量多的物种，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多样性。
【分析】生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤（泥沙）等；生物部分包括生产者（绿色植物）、消费者（动物）、分解者（细菌和真菌）。食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃这种关系的，所以食物链中不应该出现分解者。食物链的正确写法是：生产者→初级消费者→次级消费者.….注意起始点是生产者。食物链上的每一个环节叫做一个营养级，第一营养级是植物，第二营养级是植食性动物，第三营养级是肉食性动物，第四营养级以及以后的营养级都是肉食性动物。
3．【答案】（1）A；光合作用
（2）①②③④⑦；植树造林
（3）逐级递减
（4）负反馈
（5）行为信息和化学信息
（6）间接
【知识点】生态系统的功能；生态系统中的信息传递；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环；生物多样性的价值
【解析】【解答】（1）太阳能主要通过A生产者生物的光合作用过程输入到生态系统红。故答案为：A；光合作用；
（2）图中①以二氧化碳形式流动作为生产者光合作用等，②③④⑦以二氧化碳形式流动为消费者和分解者或者生产者呼吸作用释放出的二氧化碳，如果大气层中二氧化碳的含量增多，会加剧温室效应，缓解此效应的措施有植树造林，绿色出行。开发新能源等。故答案为：①②③④⑦；植树造林（答案合理即可）；
（3）A为生产者，B为分解者，C和D为消费者，根据表格中同化能量的大小可以看出，表中体现能量流动的特点是逐级递减。故答案为：逐级递减；
（4）生态学上有“中度干扰”假说，即一个生态系统受到中等程度干扰时，由于它具备自我调节能力，能够维持结构和功能的相对稳定，人类无需参与，负反馈调节是该能力的基础。故答案为：负反馈；
（5）该湿地中的某种小鱼取食大鱼身上的寄生虫，小鱼取食前，常在大鱼面前舞蹈一番，属于行为信息，还分泌一种化学物质，大鱼才让小鱼取食，属于化学信息据此分析，所以小鱼和大鱼之间传递的信息类型有行为信息和化学信息。故答案为：行为信息和化学信息；
（6）间接价值是指对生态系统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，湿地在蓄洪防旱、调节气候度等方面的作用，所以湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面具有重要作用，这体现了生物多样性的间接价值。故答案为：间接；
【分析】根据图中ABCD的同化量和关系图可知，A为生产者，B为分解者，C和D为消费者，E为非生物的物质和能量。①可以表示植物光合作用吸收二氧化碳，②③④⑦可以表示呼吸作用向大气中释放二氧化碳。
4．【答案】（1）A；生长、发育和繁殖
（2）A1＋B1＋C1＋D1；小于；一
（3）有机物
（4）利用率
【知识点】生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）流经图中生态系统的总能量为生产者固定的太阳能总量即A，图中的C和B1＋C1＋D1可分别表示桑树和蚕用于生长、发育和繁殖的能量。
（2） 同化量=呼吸消耗的能量+流向下一营养级+未被利用+流向分解者的能量，故蚕同化的能量D＝A1＋B1＋C1＋D1。相邻两个营养级间能量传递效率一般为10%-20%，故D与A的比值小于20%。将蚕沙(粪便)投入鱼塘供给鱼食用，蚕沙中所含的能量属于第一营养级所同化的能量。
（3） 碳在生物群落内部以含碳有机物形式传递，故蚕粪中的碳元素只能以有机物的形式流向鱼。
（4）“桑基鱼塘”农业生态系统使物质循环利用，提高了能量的利用率。
【分析】1、据图分析：A代表生产者固定的太阳能总量，B为桑树呼吸作用散失的能量，C为桑树用于生长、发育和繁殖的能量，D为蚕同化的能量，A1为蚕呼吸作用散失的能量，B1为未被利用的能量，C1 流向分解者的能量，D1为流向下一营养级的能量。
2、生态系统的能量流动：（1）源头：太阳能。（2）流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳能总量。（3）传递途径：食物链和食物网。（4）散失途径：通过呼吸作用以热能的形式散失。（5）特点：单向流动，逐级递减。（6）规律：相邻两个营养级间能量传递效率一般为10%-20%。能量传递效率=下一营养级的同化量/这一营养级的同化量x100%。（7）生态系统的能量流动：（1）源头：太阳能。（2）流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳能总量。（3）传递途径：食物链和食物网。（4）散失途径：通过呼吸作用以热能的形式散失。（5）特点：单向流动，逐级递减。（6）规律：相邻两个营养级间能量传递效率一般为10%-20%。能量传递效率=下一营养级的同化量/这一营养级的同化量x100%。
3、碳在生物群落与非生物环境之间主要以二氧化碳形式进行循环，在生物群落内部以含碳有机物形式传递。在无机环境中主要以二氧化碳和碳酸盐形式存在。碳进入生物群落的途径是生产者的光合作用和化能合成作用。碳返回无机环境的途径有生产者、消费者的呼吸作用、分解者的分解作用、化石燃料的燃烧。
5．【答案】（1）物种组成；不同动物所需的食物和栖息环境不同
（2）该营养级生长、发育、繁殖的能量；16；各营养级生物未被利用的能量
（3）次生；物种多样性增加
【知识点】群落的结构；群落的演替；生态系统的稳定性；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）不同群落得主要区别是物种组成，因此湿地生态系统的群落区别于其他群落最重要的特征是物种组成。湿地中生活在不同植物区域的动物优势种有明显差异，其原因是不同区域的植物为不同动物提供不同的食物和栖息环境。
故填：物种组成；不同动物所需的食物和栖息环境不同。
（2）图示是能量流经某水鸟所处的营养级示意图，该水鸟所处营养级的同化量等于摄入量减去粪便量=B=100-20=80，该同化量去向包括呼吸作用消耗50和用于生长、发育与繁殖的能量30，即B=D+C，因此C表示该营养级用干生长、发育、繁殖的能量。若食物链“水草→鱼→水鸟”中鱼所处的营养级的同化量为500J/（cm2 a），则鱼和水鸟所处的两营养级的能量传递效率为（100-20）÷500×100%=16%。若研究一个月内水鸟所处营养级的能量情况，图中未显示出来的能量是各营养级生物未被利用的能量。
故填：该营养级生长、发育、繁殖的能量；16；各营养级生物未被利用的能量。
（3）湿地生态系统周边的农田退耕还湿体现了群落的次生演替，演替过程中物种丰富度逐渐提高，营养结构变得越来越复杂，因此该处生态系统的稳定性会因为其物种多样性增加而增强。
故填：次生；物种多样性增加。
【分析】流入某一营养级的能量，一部分在初级消费者的呼吸作用中以热能的形式散失；另一部分用于本营养级生物的生长、发育和繁殖等生命活动，其中一些以遗体残骸的形式被分解者利用。如果该营养级被下一营养级捕食，能量就流入了下一营养级。
6．【答案】（1）生态系统；垂直结构和水平（或空间）
（2）直接
（3）食草鱼摄入的有机物含大量纤维素，不易消化吸收，能量随粪便排出的比例大；3.5×108
【知识点】群落的结构；生态系统的概念及其类型；生态系统的能量流动；生物多样性的价值
【解析】【解答】（1）生态系统是指生物群落及无机环境，湿地中阳光、清风、雨露、芦苇、游鱼、黑嘴鸥等共同构成了一个生态系统；其中植物种类多样，如水中有沉水植物、浮游植物、接水植物等，堤岸边有杨柳、榆树及柽柳灌木丛等，这反映了群落的垂直结构和水平（或空间）结构，这种分层现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。
（2）生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值，旅游所体现的是直接价值。
（3）食草鱼的同化量和摄入量的比值明显较低，最可能的原因是食草鱼摄入的有机物含大量纤维素，不易消化吸收，能量随粪便排出的比例大。若该黑嘴鸥种群同化的能量中约30%用于自身生长发育和繁殖，则黑嘴鸥呼吸作用消耗的能量占同化量的70%，即约为3.5×108J·hm-2·a-1。
【分析】1、生态系统：生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体。
2、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。（1）垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象。原因：①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱，不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为：猫头鹰（森林上层），大山雀（灌木层），鹿、野猪（地面活动），蚯及部分微生物（落叶层和土壤）。（2）水平结构：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果，既有利于充分利用资源，又有利于缓解种间竞争，导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。
3、生物多样性的价值：（1）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。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
4、摄入量=同化量+粪便量；
同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能量；
生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量；
能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。
7．【答案】（1）随机取样、样方大小一致、样方数量适宜等；N·2.6t
（2）有利于不同生物充分利用环境资源
（3）流入下一个营养级；P2入侵后P1减少，H1不采食P2，由于食物减少，则H1数量减少，C1数量随之减少
（4）自生；整体
【知识点】估算种群密度的方法；种间关系；当地自然群落中若干种生物的生态位；生态工程依据的生态学原理；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）植物没有活动能力，利用样方法调查其种群密度，在使用样方法时，需要注意的事项有随机取样、样方大小一致、样方数量适宜等，否则会影响实验结果；由题意可知，该植物数量每年都以160%的增长率（增长率=出生率一死亡率）增加，所以若初始数量为N，则t年后种群数量将达到N(1＋1.6)t=N·2.6t。
（2）一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位，所以入侵植物与原有的生产者都占据着相对稳定的生态位，意义是有利于不同生物充分利用环境资源。
（3）由图可知，迁入的初级消费者同化的能量，一部分流入下一营养级，即迁入的次级消费者，而迁入的次级消费者同化能量的去向不包括流入下一个营养级；由于P1和H1是捕食关系，H1和C1也是捕食关系，所以若原有的初级消费者不采食入侵植物，则原有的次级消费者数量会减少，原因是P2入侵后P1减少，H1不采食P2，由于食物减少，则H1数量减少，C1数量随之减少。
（4）有效选择生物组分并合理布设，使系统能自我优化、调节、更新，这遵循了生态工程的自生原理；考虑经济系统和社会系统的影响力，这遵循了生态工程的整体原理。
【分析】一、样方法是调查生物种群密度方法之一，该方法适用于活动能力弱甚至没有活动能力、活动范围小的生物，如跳蝻、蚜虫、植物等。在使用样方法时，需要注意的事项有随机取样、样方大小一致、样方数量适宜等，否则会影响实验结果。
二、一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率，种群密度，植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。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。
三、生态工程所遵循的基本原理：
1、自生原理
遵循的原则包括：①有效选择生物组分并合理布设，这是该系统或工程能否形成自组织能力的基础条件；②要创造有益于生物组分生长、发育、繁殖以及他们形成互利共存关系的条件，例如及时清除对生物有害的物质等。
2、循环原理
遵循的原则包括：实现物质不断循环，使前一个环节产生的废物，尽可能地被后一个环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生。
3、协调原理
遵循的原则包括：①生物与环境，生物与生物的协调与适应；②考虑环境容纳量，不能超过环境承载力的限度，否则会引起系统的失衡与破坏。
4、整体原理
遵循的原则：①要遵从自然生态系统的规律，各组分间要有适当的比例，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；②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。
8．【答案】（1）流向分解者的能量（和未被利用的能量）
（2）它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等
（3）消费者、分解者；该复合生态系统不断输出产品，各种化学元素没有归还回本生态系统，因此要不断进行物质输入，以满足生物生长所需，维持该生态系统稳定。
（4）实现对能量的多级利用，提高能量利用率，同时减少N、P等物质直接排放至海水中，避免水体富营养化的发生。
（5）生态系统的自组织、自我调节功能
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的结构；生态工程依据的生态学原理；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）某营养级用于生长、发育、繁殖的能量的去向有流向下一营养级和流向分解者的能量（和未被利用的能量）。
（2）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。
（3）由图可知，珠母贝以动植物为食，属于消费者；珠母贝溶解有机质和有机碎屑，属于分解者。因此珠母贝可能属于生态系统的消费者、分解者。
该复合生态系统不断输出产品，各种化学元素没有归还回本生态系统，因此要不断进行物质输入，以满足生物生长所需，维持该生态系统稳定。
（4）与传统网箱养鱼相比，此生态系统中鱼类的粪便和残饵为海藻和珠母贝提供营养物质，从能量流动的角度和环境保护的角度分析，其意义是实现对能量的多级利用，提高能量利用率，同时减少N、P等物质直接排放至海水中，避免水体富营养化的发生。
（5）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。
【分析】1、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。
（1）组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物，是其他生物物质、能量的来源，主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者加快生态系统的物质循环，有利于生产者的传粉或种子的传播，主要指动物，分解者将有机物分解为无机物，归还无机环境，指营腐生生活的微生物和动物。
（2）营养结构是指食物链和食物网。
2、摄入量=同化量+粪便量；同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能；生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量；能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量ⅹ100%。
3、一个物种的生态位不仅决定于它生活在什么地方，而且决定于它与食物、天敌和其它生物的关系，包括它吃什么和被什么所吃，以及与其它物种之间的各种关系等。
4、生态工程原理：自生原理、循环原理、协调原理和整体原理。
9．【答案】（1）水平结构；生态位
（2）生产者固定的太阳能和生活污水中有机物中的能量；有机物
（3）优势种；减少；水体中的无机盐过多对沉水植物有毒害作用，水体中无机盐过多会导致蓝绿藻等浮游植物大量繁殖，遮蔽阳光，使沉水植物光合作用受阻而死亡
（4）在水域中养殖花白鲢等滤食性鱼类
【知识点】群落的结构；当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环；群落的概念及组成
【解析】【解答】(1)由图甲分析可知，湖泊从湖边到湖心分布着不同类型的植物，该现象体现了群落的水平结构；生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用，草鱼生活在湖泊的底层，鲢鱼生活在湖泊的表层，这表明两种鱼占据了不同的生态位，有利于充分利用空间和食物资源。
(2)图甲中，流经该湖泊生态系统的总能量为生产者固定的太阳能以及生活污水中有机物中的能量。能量储存在有机物中，能量在生物群落中以有机物形式传递，最终以热能形式散失。
(3)调查发现，随着氮、磷排放增加，浮游植物中蓝藻逐渐占绝对优势，成为优势种对湖泊内部环境起了决定作用。浮游植物中蓝藻占优势，覆盖整个水面，氧气减少，因此底栖动物的数量会减少。据试题分析可知，某浅水湖泊靠近城市生活区，富含氮、磷的生活污水会流入湖泊，水体中的无机盐过多对沉水植物有毒害作用，另外水体中无机盐过多会导致蓝绿藻等浮游植物大量繁殖，遮蔽阳光，使沉水植物光合作用受阻而死亡，因此沉水植物所占的面积明显下降。
(4)在淡水养殖早期利用食物链条的原理控制蓝藻产生，通常情况下可以在水域中养殖花白鲢等滤食性鱼类这样就能进食蓝藻，影响蓝藻生存避免出现水体蓝藻危害。
【分析】1、群落的空间结构：
（1）垂直结构：①表现：在垂直方向上，大多数群落具有明显的分层现象。②影响植物垂直分层的因素：决定植物地上分层的因素有光、温度等，决定地下分层的则是水、无机盐等。③动物的垂直分层：群落中植物垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。植物的垂直分层现象决定了动物垂直分层现象。
（2）水平结构：①表现：在水平方向上生物常呈镶嵌分布。②影响因素：地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同以及人和动物的影响等。
2、生态位是指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。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。
3、生态系统的能量流动：（1）流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳能和生活污水中有机物中的能量。（2）传递途径：食物链和食物网。（3）散失途径：通过呼吸作用以热能的形式散失。（4）特点：单向流动，逐级递减。
4、优势种：（1）标志：数量很多，对群落中的其他物种影响大。（2）特点：不是固定不变的，随时间和环境改变。
10．【答案】（1）栖息地；天敌、与其他物种的关系
（2）在全年不同季节进行采样；季节性
（3）A；B；D；E
（4）次生
【知识点】群落的演替；当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】（1）一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用资源情况、以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位，研究动物的生态位，除了其食物外，还应该研究栖息地、天敌、与其他物种的关系。
（2）为充分反应某植食哺乳动物全年所食植物情况，上述采样过程应注意在全年的不同季节都要进行采样，所测结果更全面准确；由于采样过程会在全年不同的季节都进行采样，而由于阳光、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，故据此得出的数据也可以反映群落的季节性。
（3）A、图注中表明“＋”代表该哺乳动物在各地区该种食物平均占比，所以同一哺乳动物的禾本科、豆科和其他的对应值之和应为1，A正确；
B、图注中表明图中点代表该哺乳动物在某采样点中该种食物相对占比，同一横行的点，它们分散开即可说明，B正确；
C、不同哺乳动物禾本科植物中“＋ ”对应比例之和没有关系，C错误；
D、哺乳动物1在豆科植物中的“＋” 超过0.5，相对于其他植物，哺乳动物1更偏好取食豆科植物，D正确；
E、哺乳动物30在禾本植物中的 “＋”几乎为1，说明哺乳动物30倾向于取食禾本科植物，E正确。
故答案为：ABDE。
（4）上述10个采样点之一受战争干扰经历了较大程度的动物数量衰减，但仍保留了土壤条件和一些物种，故该地区群落正在发生次生演替。
【分析】1、一个物种的生态位不仅决定于它生活在什么地方，而且决定于它与食物、天敌和其它生物的关系，包括它吃什么和被什么所吃，以及与其它物种之间的各种关系等。
2、群落的季节性指的是阳光、温度和水分等随季节变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。
3、群落演替的类型：（1）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，初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。（2）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，次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
11．【答案】（1）6；二，四；种群密度；能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物
（2）组成/结构；季节性（时间格局）；收支平衡
（3）A；B；C；D
【知识点】群落的结构；当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的结构
【解析】【解答】（1）图中食物网中的食物链有：a→d→e→c、a→d→e→f、a→c、a→f、b→c、b→f，共6条食物链，其中c属于第二、第四营养级；标记重捕法是调查种群密度的方法，若对f进行标记重捕，其主要目的是研究f的种群密度；图中所没有体现出的生物成分是分解者，分解者能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物。
（2）群落的时间结构是指群落的组成和外貌随时间（昼夜变化、季节变化）而发生有规律的变化，季相就是植物在不同季节表现的外貌。故在不同季节调查森林群落的外貌与组成/结构的变化状况，可以研究该群落的季节性（时间格局）；生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，处于生态平衡的生态系统应具有结构平衡、功能平衡和收支平衡等特征。
（3）ABCD、一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位；研究某种动物的生态位，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。故若要研究植物a的生态位，通常要研究的因素有：a在该区域出现的频率、a的种群密度、a的植株高度以及a与其他物种的关系，ABCD正确。
故答案为：ABCD。
【分析】1、食物链：在生态系统中，各种生物之间由于捕食关系而形成的一种联系；食物网：在一个生态系统中，许多食物链彼此交错连接成的复杂营养结构。
2、估算种群密度时，常用样方法和标记重捕法：
（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。
（2）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。计算公式：种群中的个体数=第一次捕获数×第二次捕获数÷重新捕获中的标记个体数。
3、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。
（1）组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物，是其他生物物质、能量的来源，主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者加快生态系统的物质循环，有利于生产者的传粉或种子的传播，主要指动物，分解者将有机物分解为无机物，归还无机环境，指营腐生生活的微生物和动物。
（2）营养结构是指食物链和食物网。
4、生态位的研究内容：
（1）植物：在研究领域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。
（2）动物：栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
（3）特点：群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。
（4）原因：群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。
（5）意义：有利于不同生物充分利用环境资源。
12．【答案】（1）通过呼吸作用以热能的形式散失
（2）直接和间接；整体
（3）适当控制引进树种的规模，扩大种植本地物种；可能引起生物入侵，降低本地的物种丰富度和生态系统的稳定性
【知识点】生态系统的稳定性；生态工程依据的生态学原理；生态系统的能量流动；生物多样性的价值
【解析】【解答】（1）植物同化的能量一部分用于植物自身的生长、发育和繁殖，另一部分通过呼吸作用以热能的形式散失，其中用于呼吸的能量占大部分。
（2）湿地公园是休闲度假、亲近自然的理想场所，即与人有关，这体现了生物多样性的直接价值，在抵御台风、调节气候等方面也发挥着重要作用，即与生态有关，这体现了生物多样性的间接价值；“以育为主，育护改造相结合，多种经营，综合利用”的建设理念，即考虑了自然生态系统的规律，也考虑了经济和社会等系统的影响力，所以这主要体现了生态工程建设的整体原理。
（3）由表可知，无瓣海桑为引进物种，其所占面积比例较大，生长速度快，若引入过多，则会导致生物入侵，影响当地的生态系统稳定性，所以要适当控制引进规模，而秋茄、卤蕨、老鼠簕等本土物种所占面积比例较低，生长较慢，不会破坏当地生态系统的稳定性，所以需要扩大种植这些本地物种，进而提高红树林生态系统的稳定性；引进物种若在被引入的区域没有天敌、与其它物种相比竞争能力较强，可能会引起生物入侵，降低本地的物种丰富度和生态系统的稳定性，所以我们引种时要注意引进物种对当地环境的适应性，有无敌害及对其他物种是否形成敌害等因素。
【分析】一、生物多样性的价值
直接价值：食用、药用、作为工业原料、科学研究、旅游观赏等，与人有关。
间接价值：调节气候、保持水土、涵养水源等体现在调节生态系统功能等方面的价值。生物多样性的间接价值明显大于直接价值。
潜在价值：目前尚不清楚的价值。
二、生态工程所遵循的基本原理：
1、自生原理
遵循的原则包括：①有效选择生物组分并合理布设，这是该系统或工程能否形成自组织能力的基础条件；②要创造有益于生物组分生长、发育、繁殖以及他们形成互利共存关系的条件，例如及时清除对生物有害的物质等。
2、循环原理
遵循的原则包括：实现物质不断循环，使前一个环节产生的废物，尽可能地被后一个环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生。
3、协调原理
遵循的原则包括：①生物与环境，生物与生物的协调与适应；②考虑环境容纳量，不能超过环境承载力的限度，否则会引起系统的失衡与破坏。
4、整体原理
遵循的原则：①要遵从自然生态系统的规律，各组分间要有适当的比例，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；②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。
三、若定量定时，对于生产者而言：生产者固定的太阳能=用于自身生长、发育和繁殖的能量+呼吸作用以热能形式散失的能量，用于自身生长、发育和繁殖的能量=流入下一营养级的能量+流向分解者分解的能量+未被利用的能量，若定量不定时，则不存在未被利用的能量。
13．【答案】（1）非生物的物质和能量、分解者；流入下一营养级和被分解者利用（或用于生长、发育、繁殖）
（2）生态位
（3）昆虫成虫的种类和数量
（4）20；当跳甲成虫数量较少时，取食叶片会诱导乌柏根部淀粉含量增加，营养物质含量增多，同时降低根部单宁的含量，使植物对昆虫防御减弱，从而提高跳甲幼虫的存活率
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量，信息中包括生产者、消费者，还应该包括分解者和非生物的物质和能量。每个营养级的同化量，一部分通过呼吸作用以热能形式散失，另一部分用于生长、发育和繁殖等生命活动，储存在有机物中；储存在有机物中的能量，一部分传递给分解者，另一部分传递给下一营养级（最高营养级除外）。
（2）群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，降低由于生态位重叠导致的种内或种间竞争，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果，
（3）实验的自变量是昆虫成虫的种类和数量，因变量是乌柏根部淀粉和单宁的含量，从图中可以分析发现，昆虫成虫的种类和数量影响乌柏根部物质含量。
（4）根据图2分析，昆虫成虫的种类和数量影响乌柏根部物质含量，当跳甲成虫数量较少时（20只组），取食叶片会诱导乌柏根部淀粉含量增加，营养物质含量增多，同时降低根部单宁的含量，使植物对昆虫防御减弱，从而提高跳甲幼虫的存活率。
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。
2、生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。
14．【答案】（1）①④⑤；①⑤；氮元素的积累能力
（2）空间；J
（3）加拿大一枝黄花在竞争中处于优势；次生演替
（4）取样器；避光(趋暗)、趋湿
（5）开花前；资源的多层次利用(或能量的多级利用或物质的良性循环)；环境容纳量（K值）
【知识点】种群数量的变化曲线；群落的演替；土壤中动物类群丰富度的研究；当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】（1）分析表格数据可知，在未入侵阶段（0株），群落的三个优势物种是①野老鹳草（ 0.6753）、④细柄草（0.6979）和⑤雀稗（0.8876）；随着加拿大一枝黄花密度逐渐增加，各种群的生态位宽度都发生了变化，其中①野老鹳草（0.6753-0.1991=0.4726，占初始值70%）、⑤雀稗（0.8876-0.1939=0.6937占初始值78%）的生态位都明显减少；研究发现，生态位宽度减少的植物氮元素含量明显降低，说明氮元素的积累能力成为加拿大一枝黄花入侵过程中决定本土植物种群动态的重要因素。
（2）加拿大一枝黄花一般在农田弃耕初期就进入，此时的空间和资源状况正虚位以待，对其定居和生长都十分有利，处于理想环境，故在入侵的初期种群呈J形增长。
（3）随着时间的推移，入侵地的草本植物逐渐被加拿大一枝黄花替代，则发生替代的原因是加拿大一枝黄花在竞争中处于优势，能更好地利用光照等资源；该演替过程中，由于具有土壤和一定的植被条件，故发生的演替类型是次生演替。
（4）由于土壤小动物具有活动能力强、体积微小等特点，调查入侵地土壤小动物丰富度变化时，用取样器进行土壤采样；土壤小动物具有避光、趋暗、趋湿的特点，可利用该特点进行调查取样。
（5）清除加拿大一枝黄花，有专家建议现有的加拿大一枝黄花应在开花前收割，以避免其花粉和种子的传播；在开花前收割，然后用做牛羊的饲料的方法实现了资源的多层次利用，而采用复种（即在同一耕地上一年种收一茬以上作物）的方法进行防治则是通过与一枝黄花竞争土地等资源，从而降低其环境容纳量。
【分析】1、生态位是指物种利用群落各种资源的幅度以及该物种与群落中其他物种相互关系的总和，它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。
2、种群数量增长的两种曲线：“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。“S”型曲线：是受限制的指数增长函数，描述食物、空间都有限，有天敌捕食的真实生物数量增长情况，存在环境容纳的最大值K。环境容纳量=K值。在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称为K值。同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存的环境改善，K值会上升。
3、群落演替的类型：（1）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，初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。（2）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，次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
4、调查研究小动物类群的丰富度常用取样器取样的方法进行采集。
15．【答案】（1）本系统不断向外输出农产品和畜产品；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
（2）利用率
（3）已被破坏的生态环境；温室；减少了污染；协调；整体
【知识点】研究能量流动的实践意义；生态工程依据的生态学原理；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1） 流入人工生态系统的总能量包括生产者通过光合作用固定的太阳能和人工投入的能量，为提高果树产量，果农不仅需要适量施肥和浇水，还要进行除草和灭虫工作。从物质循环角度分析进行施肥的原因： 本系统不断向外输出农产品和畜产品 。 从能量流动角度分析进行除草和灭虫工作的意义： 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 。
（2）生态系统中，能量的传递效率是无法提高的，一般来说能量在相邻两个营养级之间的传递效率大约是10%～20%，所以与传统农业生态系统相比．该系统提高了能量利用率。
（3） ①一般来说，生态工程的主要任务是对已被破坏的生态环境 进行修复、重建，提高生态系统的生产力，改善生态环境。
②城镇过度的人工碳排放，会破坏生态系统的碳平衡，导致大气中的CO2浓度偏高从而形成温室效应。 科研人员通过研制和开发新能源代替煤能源，其突出的优点是减少了污染。
建设“海绵城市”（在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”）的一个通常做法是回收利用雨水，城市蓄水池内不仅安装了现代化的雨水净化系统。还种植了许多水生植被辅助净化。这些植物的引种需遵循协调原理。建设“海绵城市”的目的之一是扩大公共产品有效投资，提高新型城镇化质量，促进人与自然和谐发展，这体现了整体原理。
【分析】（1）研究能量流动的意义
①帮助人们科学规划，设计人工生态系统，实现对能量的多级利用 ，从而提高能量的利用率 。
②帮助人们合理地 调整生态系统中的能量流动关系，使能量 持续高效地流向对人类最有益的部分 。
（2）生态工程的基本原理
①自生：由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。
②循环：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。即保证物质循环再生。
③协调：即生物与环境、生物与生物的协调与适应等也是需要考虑的问题。
要求：处理好协调问题，需要考虑环境容纳量。
④整体：树立整体观，遵循整体原理。
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