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专题13 群落及其演替
一、单选题
1.(2023高二下·湛江期末)二化螟以水稻茎秆纤维为食,褐飞虱主要刺吸水稻茎叶汁液,二者是导致水稻减产的主要害虫,在水稻上寄生后导致水稻产生的防御性挥发物发生变化,“气味”有所不同。稻螟赤眼蜂可将卵产在二化螟的
虫卵内。科研人员通过实验得到了稻螟赤眼蜂被吸引至A、B两侧不同“气味”的水稻的百分率。下列有关叙述,不正确的是( )
A.褐飞虱和二化螟的生态位不完全相同,种间竞争并不激烈
B.褐飞虱的存在降低了二化螟虫卵被稻螟赤眼蜂寄生的风险
C.该实验说明了“信息”能够调节生物的种间关系,维持生态系统的平衡
D.稻螟赤眼蜂与二化螟之间是寄生关系,对彼此而言互为非密度制约因素
2.某灌木(称m灌木)是一种寄生在猫爪藤上的荒漠植物,下图是在干旱季节里,此灌木对猫爪藤果实产量影响的数据统计。当干旱情况不严重时,寄生灌木不影响猫爪藤生长的果实数。下列有关分析,正确的是( )
A.当干旱现象不出现时,猫爪藤和m灌木种群都将呈现“J”形增长曲线
B.当干旱情况不严重时,每株猫爪藤果实数量明显下降
C.假设猫爪藤受到m灌木影响程度逐年增加,猫爪藤的数量将先增后减
D.荒漠被不断治理改良的过程属于次生演替,群落有机物的总量将增加
3.(2023高二下·湖北月考)研究人员在横断山区(夏季降水丰沛,冬季雨水较少)高山的不同坡度处选取了常绿阔叶林(EBF)落叶阔叶林(DBF)、针阔混交林(CBF)和暗针叶林(DCF)四种典型的植被样地,在不同月份调查了土壤中小型节肢动物的多样性,得到下图结果。下列相关分析合理的是( )
A.将取样器分离的土壤中的节肢动物置于体积分数为75%的酒精溶液中
B.土壤中节肢动物的丰富度用单位体积土壤中的种群个体数目表示
C.不同月份的降雨量决定了四个样地节肢动物物种丰富度的差异
D.小型节肢动物在土壤中的分布随植物群落类型、季节气候的变化而变化
4.下列关于生态位的叙述中,错误的是( )
A.一个物种在群落中的地位或作用称为这个物种的生态位
B.一个群落中的不同动物生态位不同,但植物的生态位都是相同的
C.动物的生态位的研究内容包括其栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系
D.植物的生态位的研究内容是在区域内出现的频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系
5.(2023高二下·楚雄期中)青鱼、草鱼、鲑鱼和鱼被称为我国四大家鱼,四大家鱼在水层的空间分布和食性都有差异。早在宋代,我国就采用了四大家鱼混养技术。下列关于某自然放养池塘中四大家鱼空间及食物的分布的分析,错误的是( )
A.四大家鱼在池塘中的分布具有垂直分层现象
B.若浮游植物大量死亡,草鱼数量可能会大受影响
C.四大家鱼混合放养有利于充分利用环境资源
D.四大家鱼的生态位及食物存在差异,彼此间不存在种间竞争
6.(2023高二下·湖州期末)生态学家研究发现,各自生活在不同岛屿的两种达尔文雀的喙大小形态相仿,而当它们生活在同一个岛屿上时,一种雀的喙较大,适宜啄食大种子,另一种雀的喙则较小,适宜啄食小种子。下列叙述正确的是( )
A.控制达尔文雀喙形状的所有基因构成一个基因库
B.生活在同一个岛屿上的这两种雀具有相同的生态位
C.生活在不同岛屿上的两种雀通过生态位的分化而减少竞争压力
D.生活在同一个岛屿上的两种雀喙有显著差别是定向选择的结果
7.在人工垦荒种植到弃耕过程中,某地经历了人工裸地→农田→草地演变,地上的植被在发生明显变化的同时,地下土壤微生物也随之改变,但其速度明显滞后于地上变化。下列叙述错误的是( )
A.人工垦荒种植改变原有群落演替的方向和速度,弃耕后短时间内不能完全恢复
B.人工垦荒形成的裸地土壤中,土壤微生物群落由于缺少地上植被而没有垂直结构
C.人工垦荒可明显改变地上植被类型,再通过植被来间接影响地下土壤微生物群落
D.该地经历了人工垦荒种植到弃耕后的逐渐恢复,说明生态系统具有自我调节能力
8.(2023高二上·佛山期末)一个物种在群落中的地位或作用称为这个物种的生态位。下列关于生态位的叙述错误的是( )
A.种间竞争可导致生态位的分化
B.同一物种在不同群落中的生态位相同
C.生态位是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果
D.不同物种占据不同生态位有利于资源的充分利用
9.(2023·南通模拟)生态位宽度指的是种群在群落中所利用的各种不同资源的总和,是反映种群利用资源能力的重要指标。相关叙述错误的是( )
A.可从时间、空间、营养等维度来研究生态位宽度
B.某种群的生态位越宽,其种内竞争就越强
C.鱼类生态位宽度值会受到季节变化、自身生态习性、增殖放流等的影响
D.群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,有利于充分利用环境资源
10.(2023高二下·大理期末)下列关于群落结构及群落类型的叙述,错误的是( )
A.群落中捕食者和被捕食者总是存在此消彼长的关系
B.四大家鱼的混养利用了它们在池塘中占据不同生态位的原理
C.某地区群落类型的外貌和物种组成不同,与水分、温度等因素有关
D.荒漠生物群落中的仙人掌气孔在夜间才开放,有助于减少水分散失
11.(2023高二上·东莞期末)生态学中,“中度干扰假说”认为,在中等强度干扰(如人工间断砍伐、局部火灾等)下,群落的物种多样性可能达到最大。有关叙述错误的是( )
A.人工间断砍伐可使某灌木阶段的群落,按照不同于自然演替的速度和方向进行
B.局部火灾后,幼苗获得更充足的光照,从土壤吸收更多的无机盐,迅速成长
C.若干扰强度过低,竞争力强的物种将在群落中取得优势,挤占其他物种生存空间
D.若干扰强度过高,生长速度快、侵占能力强的物种容易在群落中生存下来
12.(2023·茂名模拟)茂名露天矿生态公园位于茂名市市区的西北部,“好心湖”是公园的核心组成部分,该公园的建设是茂名生态恢复工程的典范。下列相关说法不正确的是( )
A.在生态监测过程中,可以利用样方法监测“好心湖”中各种生物的数量变化
B.生态公园建设的规划中既要考虑群落的水平结构,也要考虑垂直结构
C.在生态恢复的建设过程中,应尽可能选用本土物种,遵循生态工程的协调原理
D.鉴于露天矿的生态状态,应当适当输入物质和能量,加快生态恢复的速度
13.(2023高二下·玉溪期中)下图为数量关系曲线图,图中的A、B代表两种生物。下列相关叙述错误的是:( )
A.图①和④表示的种间关系类型相同
B.蝉吸食树的汁液的关系属于图②,A表示树,B表示蝉
C.大草履虫和双小核草履虫的关系属于图①
D.豆科植物与根瘤菌的关系属于图③
14.(2023高二上·东莞期末)某林场采用了“上层林木十中层藤本药材+下层草本药材+地表药用真菌”的立体复合种植模式来对某林下空地进行开发。有关叙述正确的是( )
A.林木、藤本、草本、真菌等固定的太阳能是流入该生态系统的总能量
B.该种植模式利用群落在空间上的镶嵌分布提高其利用环境资源的能力
C.该种植模式提高了营养级间的能量传递效率
D.该种植模式遵循了生态工程中的整体原理
15.(2023高二下·安徽月考)科学家研究了某池塘在一段时间内a鱼种群的增长速率变化和b鱼种群的数量变化,结果如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.大约在时,a鱼和b鱼的种群增长速率都最大
B.在时捕捞b鱼,可一次性获得最大的捕捞量
C.b鱼的种群数量变化会受水温等密度制约因素的影响
D.研究a鱼的生态位,通常要研究它的食物、天敌等
(2023高二下·杭州期中) 阅读下列材料,完成下面小题。
2015 年公布的第四次全国大熊猫调查结果显示,截至2013 年底,全国野生大熊猫种群数量为1864只,比第三次调查增长了268只,主要分布于四川、陕西和甘肃三省。目前大熊猫生存的主要问题是与经济社会发展矛盾突出。水电站的建立、矿山的开采、道路的开通、景区的开发等将大熊猫生境碎片化,将大熊猫种群分成了33 个局域种群,22个种群小于30只,有灭绝危险。 相关部门实行了建立自然保护区、建立大熊猫繁殖基地,生态走廊等增加大熊猫种群的数量。
16.大熊猫主要以各种竹子为食,饥饿况下,也不排斥吃羊、鸽子等动物性食物。 下列说法正确的是( )
A.大熊猫粪便中的能量不属于其同化量的一部分
B.大熊猫想吃什么是兴趣爱好,与自然选择无关
C.大熊猫与其它以竹子为食的动物可能存在竞争关系
D.大熊猫与其它以竹子为食的动物一定存在生态位重叠
17.下列关于大熊猫种群的叙述错误的是( )
A.可采用逐个计数法统计大熊猫种群数量
B.食物不足和人为干扰都会造成大熊猫种群数量减少
C.小种群大熊猫的灭绝,不会降低大熊猫种群的遗传多样性
D.局域种群内的大熊猫近亲繁殖不利于大熊猫种群的发展与壮大
18.为了保护大熊猫,下列措施不合理的是( )
A.建立自然保护区,对野生大熊猫进行就地保护
B.对栖息地被完全破坏的大熊猫种群进行迁地保护
C.将圈养大熊猫进行野化放生,并与野生大熊猫交配,实现优生优育
D.可以建立生态走廊联系联系碎片化生境,增加不同物种间的基因交流
19.(2023高二下·蚌埠期末)稻田中生活着中国圆田螺(以底泥中的腐殖质和水生藻类为食)和水蚯蚓等多种底栖动物,还放养着以底栖动物和杂草为食的河蟹。下列说法正确的是( )
A.中国圆田螺和水蚯蚓在该生态系统中只是分解者
B.在一定范围内提高河蟹的种群密度,有利于水稻的生长
C.河蟹数量的动态变化及与其他物种的种间关系均是群落水平上研究的问题
D.水蚯蚓、中国圆田螺、河蟹均生活在底层,说明稻田群落中不存在垂直结构
20.(2023·天津市模拟)蜜獾因喜食蜂蜜而得名。蜜獾常通过跟随善于发现蜂巢但不能捣毁蜂巢的响蜜鴷找到蜂巢,并用利爪捣毁蜂巢,与响蜜鴷分享蜂蜜。下图为非洲某草原生态系统部分组分 之间的关系。下列分析正确的是( )
A.蜜獾与响蜜鴷的种间关系为互利共生
B.图中由捕食关系形成的食物链共6条
C.若黑曼巴蛇大量死亡,则短时间内蜜獾和蚱蜢均减少
D.蟾蜍、蚱蜢的存在能够加快草原生态系统的物质循环
21.(2023·沈阳模拟)板栗是树高为3~4m的深根树种,某种茶树是树高约为1m的根系较浅的小灌木。在板栗林里栽培茶树,通过精心管理实现板栗、茶树两旺。下列叙述正确的是( )
A.板栗—茶树生产模式突出体现了生态工程的循环原理
B.板栗与茶树的根系深度不同,体现了该群落具有垂直结构
C.板栗和茶树不存在生态位的重叠,也不存在种间竞争
D.茶树能够有效截流降水,体现了生物多样性的直接价值
22.生物群落的类型可以从许多方面进行描述,自然条件下不会出现的情况是( )
A.生物群落的物种组成能反映生物群落类型的差异
B.不同类型的生物群落中的生物具有与对应的环境相适应的特征
C.同一气候条件下的生物群落类型完全一致
D.环境改变会影响生物群落中的物种组成
23.(2023高二下·梅州期中)如图是在调查某生态系统中某一生物种群数量时,计算当年该种群数量与前一年种群数量的比 值(λ)而绘制的曲线图,据图分析,正确的是( )
A.第 9 年调查该生物种群的年龄组成衰退型
B.0-4 年内该生物群落未发生演替现象
C.在 12 年左右该生物种群增长速率最大
D.20 年后该生态系统的生物多样性可能减少
24.下列属于原始合作的关系实例的是( )
A.豆科植物和根瘤菌
B.以叶为食的菜粉蝶幼虫与蜜蜂在同一株油菜上采食
C.细菌与其体内的噬菌体均利用培养基中的氨基酸
D.海葵固着于寄生蟹的螺壳上
25.下列实例中,不能构成群落实例的是( )
A.亚马孙河谷的热带雨林
B.大兴安岭的红松林
C.无菌培养基污染后长出的共生菌落
D.无菌培养基上接种后长出的大肠杆菌菌落
二、综合题
26.(2023·揭阳模拟)广东南雄丹霞梧桐自然保护区地处北回归线北侧,大庾岭南麓,与古市镇交界。作为广东省东北部的自然保护屏障,该自然保护区在区域自然生态循环系统中是不可缺少的。据此回答下列问题:
(1)根据群落的 等方面的差异,可以将陆地的群落大致分为 等类型。该生态系统的结构包括 。
(2)调查显示,该保护区受威胁的珍稀濒危植物共有16种,极危种1种,濒危种4种,易危种11种,该生态系统的生物多样性遭到破坏。生物多样性的间接价值主要体现在 等方面。生物多样性的间接价值明显 (填“大于”“等于”或“小于”)其直接价值。
(3)在人类活动和气候变化的干扰下,生物生存环境和自然保护区生态环境变得极为脆弱,生态系统稳定性降低。请分析原因: 。
27.(2023·浙江模拟)几年前,因工业和生活排污、乱采砂石等使兰江遭受严重破坏。经“五水共治”,防洪堤两侧,建起许多湿地,水清鱼多,鸟语花香,兰江水真正成为造福人民的生命之水、安全之水、生态之水、金银之水。回答下列问题:
(1)污水中的重金属通过食物链转移,会在动物体内的浓度超过环境中的浓度,该现象在生态学上称为 ,对生物造成危害,特别是对处于 的生物危害更严重。
(2)优化治理后,输入该生态系统的总能量 (A.增加B.减少C.不变),群落演替的类型属于 。
(3)河流生态系统中距离河岸不同地段植被的种类不同,这属于群落的 结构;湿地中鲫鱼品种多样,体现了 多样性;为了研究鲫鱼的 ,需要调查它所处的空间位置、占有资源的情况及种间关系;养殖鲫鱼常以每年单位体积的产量为衡量指标,从能量的角度来看,该指标属于 的主要组成部分。
(4)生态湿地建成以来,吸引了多种鸟类,对该生态湿地鸟的种类进行调查,发现主要生活在乔木区的鸟类比主要生活在灌木区生活的鸟类要多,推测其原因是 。调查某鸟类的相对重要性,通常以 为指标。
28.(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 。
29.鼎湖山自然保护区位于广东省肇庆市,作为中国大陆第一个自然保护区,生物多样性丰富。相关科研团队根据林下鸟繁殖期筑巢利用的资源类型,对以灰眶雀鹛为核心种的混合群进行调查,调查结果如下:
筑巢林地/% 筑巢基质/% 筑巢高度/%
① ② ③ ④ ① ② ③ ④ ⑤ ① ② ③ ④
灰眶雀鹛 21.4 66.1 1.8 10.7 0 3.6 48.2 44.6 3.6 0 51.8 39.3 8.9
棕颈钩嘴鹛 50 50 0 0 100 0 0 0 0 100 0 0 0
红头穗鹛 50 50 0 0 0 50 0 0 50 0 100 0 0
红嘴相思鸟 33.3 66.7 0 0 0 0 0 33.3 66.7 0 33.3 66.7 0
绿翅短脚鹎 33.3 66.7 0 0 0 0 33.3 66.7 0 0 0 66.7 33.3
筑巢林地:①常绿阔叶林;②针阔混交林;③常绿绿叶林;④其他
筑巢基质:①地面巢;②草本;③灌木;④低矮乔木;⑤其他
筑巢高度:①0m;②>0~1.0m;③>1.0~2.0m;④>2.0m
请根据以上资料,回答以下问题:
(1)根据林下鸟繁殖期筑巢利用的资源类型分析,体现了群落的 结构。除了从鸟繁殖期筑巢利用的资源类型的调查外,还可以从 等方面进行鸟类的生态位调查。
(2)从筑巢基质分析, 生态位更接近。
(3)从表中数据分析,为什么会形成灰眶雀鹛为核心种的混合群?
(4)请根据表格分析鸟类能够在混合群中共存的原因: 。
30.(2023高二下·温州期末) 某林场遭遇雨雪冰冻轮番侵袭,多年的造林成果损失过半,通过恢复治理,重现昔日的“青山绿水”,成为推动生态文明的范例。下图所示为模拟该林场生态系统的碳循环示意图,字母代表某生态系统的部分组成成分,①~⑥代表相应的生理过程或生产活动。请回答下列问题:
(1)该生态系统中参与构成食物网的成分有 (用图中字母表示)。其中D处于第 营养级,调查它的种群数量一般用 法。
(2)C、D的种间关系为 。若B中的能量不变,将D的食物(能量)比例由B∶C=1∶1调整为3∶1(能量传递效率按10%计算),该生态系统传递给D的能量将是原来的 倍。
(3)当图中数字代表的碳量关系为 = 时,该林场生态系统可实现“碳平衡”。
(4)通过在高层树下植入低龄云杉等,逐渐形成了以人工纯林为顶层,灌木、草、花、次生林的复层异龄混交分层现象,动物也出现分层现象主要与 有关。该林场植物通过根系固着土壤,减少土壤流失,实现涵养水源的作用,体现了生物多样性的 价值。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A、由题意可知,二化螟以水稻茎秆纤维为食,褐飞虱主要刺吸水稻茎叶汁液,可推知褐飞虱和二化螟的生态位不完全相同,种间竞争并不激烈,A不符合题意;
B、由图可知,A侧水稻上寄生的褐飞虱数量多于B侧,此时稻螟赤眼蜂被吸引至A侧的百分率低于B侧,说明褐飞虱的存在降低了二化螟虫卵被稻螟赤眼蜂寄生的风险,B不符合题意;
C、由题意可知,气味为化学信息,A、B侧水稻气味不同,影响了稻螟赤眼蜂的移动方向,降低降低了二化螟虫卵被稻螟赤眼蜂寄生的风险,即说明了“信息”能够调节生物的种间关系,维持生态系统的平衡,C不符合题意;
D、由题意可知,稻螟赤眼蜂可将卵产在二化螟的虫卵内,赤眼蜂幼体长大后可以二化螟的虫卵为食,即二者是捕食关系,对彼此而言互为密度制约因素,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】1、生态系统信息传递的意义
①个体生命活动的正常进行离不开信息的作用;
②种群的繁衍离不开信息的传递;
③调节种间关系,维持生态系统的平衡与稳定。
2、一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如,同样是缺少食物,种群密度越高,该种群受食物短缺的影响就越大,因此这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素,例如在遭遇寒流时,有些昆虫种群不论其种群密度高低,所有个体都会死亡。
2.【答案】D
【解析】【解答】当干旱现象不出现时,由于其他资源和空间是有限的,则猫爪藤和m灌木种群都将呈现“S”形增长曲线,A错误;根据题意,当干旱情况不严重时,寄生灌木不影响猫爪藤生长的果实数,B错误;假设猫爪藤受到m灌木影响程度逐年增加,猫爪藤的数量受m灌木的制约,逐年减少,C错误;荒漠被不断治理改良的过程属于次生演替,群落有机物的总量将增加,D正确。 故答案为:D。
【分析】1、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。
2、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。
3.【答案】D
【解析】【解答】A、选用取样器采集土样,诱虫器进行采集和分离,采集的小动物可置于体积分数为70%的酒精溶液中,A错误;
B、节肢动物的丰富度用单位体积土壤中的物种数目表示,B错误;
C、根据题意,研究人员在横断山区的不同坡度处选取了四种典型的植被样地,在不同月份调查了土壤中小型节肢动物的多样性,故影响四个样地节肢动物物种丰富度差异的环境因素有海拔、温度、湿度、土壤pH等,C错误;
D、根据结果,不同坡度的植物群落类型不同、不同月份的气候不同,说明小型节肢动物在土壤的分布随植物群落类型、季节气候的变化而变化,D正确。
故答案为:D。
【分析】土壤是无数小动物的家园,常见的小动物有蜘蛛、鼠妇、蜈蚣、马陆、蚯蚓以及多种多样得昆虫等。大多数土壤动物身体微小,不适于用“样方法”或“标志重捕法”进行调查,在这类研究时,常采用取样器取样的方法,即用一定规格的捕捉器(如采集罐、吸虫器等)进行取样,通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。
4.【答案】B
【解析】【解答】A、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,A正确:
B、一个群落中的不同动物生态位不同,植物的生态位也不同,B错误;
C、动物的生态位的研究内容:通常研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等,C正确;
D、植物的生态位的研究内容:通常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,D正确。
【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、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。
5.【答案】D
【解析】【解答】A、四大家鱼在水层的空间分布和食性都有差异,故四大家鱼在池塘中的分布具有垂直分层现象,A正确;
B、草鱼以浮游植物为食,若浮游植物大量死亡,草鱼数量可能会减少,B正确;
C、四大家鱼在水层的空间分布和食性都有差异,故混合放养可有利于充分利用环境资源,C正确;
D、四大家鱼在水层的空间分布和食性都有差异,彼此间生态位有部分重叠,存在种间竞争关系,D错误。
故答案为:D。
【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。
6.【答案】D
【解析】【解答】A、一个基因库是指一个种群中所有个体包含的所有基因,控制达尔文雀喙形状的所有基因只是该种群基因库的一部分,并不能称为一个基因库,A错误;
B、生活在同一个岛屿上的这两种雀,一种雀的喙较大,适宜啄食大种子,另一种雀的喙则较小,适宜啄食小种子,二者的食性不同,因此它们的生态位有所差别,B错误;
C、生活在同一岛屿上的两种雀通过生态位的分化减少生态位的重叠,从而减少生存竞争压力,C错误;
D、自然选择决定种群进化的方向,因此生活在同一个岛屿上的两种雀喙有显著差别是自然选择的结果,D正确。
故答案为D。
【分析】现代生物进化理论的主要内容:
①适应是自然选择的结果;
②种群是生物进化的基本单位;
③突变和基因重组具有不定向性,可以为进化提供原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;
④生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程;生物多样性是协同进化的结果。
7.【答案】B
【解析】【解答】人工垦荒种植可以改变该地原有群落演替的方向和速度,弃耕后短时间内该地不能完全恢复生态系统的原有结构,A项正确;任何生物群落均有空间结构(包括垂直结构和水平结构),人工垦荒形成的裸地土壤中,虽然缺少地上植被,但土壤微生物群落在地下不同土层中也存在垂直结构,B项错误;地上植被是该地生物群落的主要生产者,土壤中的微生物又是生物群落的主要分解者,地上植被类型也会引起土壤微生物的变化,故人工垦荒可以明显改变地上植被类型,再通过植被来间接影响地下土壤微生物群落,C项正确;该地生态系统在人为影响消除后逐渐恢复,说明生态系统具有自我调节能力,可以维持生态系统的相对稳定,D项正确。故答案为:B。
【分析】1、人类活动会改变群落演替的方向和速度。
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、生态系统组成成分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。
4、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,称为生态系统的稳定性;生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力,该能力的基础是负反馈调节。
8.【答案】B
【解析】【解答】A、种间竞争使不同物种对资源的利用出现差异,所以会使不同物种的生态位分化,A正确;
B、不同群落的物种组成存在差异,同一种生物在不同类型的群落中所处的生态位一般不同,B错误;
C、生态位指生物在群落或生态系统中的地位和角色,是物种所有生态特征的总和,即生态位是群落中不同物种之间、生物与环境协同进化的结果,C正确;
D、不同物种占据着不同生态位,这有利生物对阳光等环境资源的充分利用,D正确。
故答案为:B。
【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、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。
9.【答案】B
【解析】【解答】A、生态位宽度指的是种群在群落中所利用的各种不同资源的总和,所以可从时间、空间、营养等维度来研究生态位宽度,A正确;
B、某种群的生态位越宽,所利用的资源越丰富,其种内竞争就越弱,B错误;
C、季节变化、自身生态习性、增殖放流会使鱼类生态位值发生变化,C正确;
D、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,群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,有利于充分利用环境资源,D正确。
故答案为:B。
【分析】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。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。
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。
10.【答案】A
【解析】【解答】A、群落中被捕食者增加时,捕食者也会增加,捕食者增加又会使被捕食者数量减少,所以群落中捕食者和被捕食者总是存在此消彼长的关系,A错误;
B、四大家鱼由于习性不同,混养会分布在不同的水层,所以混养利用了它们在池塘中占据不同生态位的原理,B正确;
C、水分、温度等环境因素会影响群落类型的外貌和物种组成,C正确;
D、由于荒漠白天温度过高,容易流失水分,仙人掌气孔关闭,在夜间仙人掌气孔才开放,这样有助于减少水分散失,D正确。
故答案为:A。
【分析】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。
11.【答案】C
【解析】【解答】A、人类活动也会导致群落演替,人工间断砍伐可影响群落演替的速度和方向,A正确;
B、局部火灾后,其上生物被焚烧为无机盐进入土壤,幼苗无高大植物竞争空间资源,将会获得更充足的光照,从土壤吸收更多的无机盐,迅速成长,B正确;
C、如果干扰强度过低,少数竞争力强的物种将在群落中取得完全优势,但不会挤占比其侵占能力特强的物种的生存空间,错误;
D、如果干扰频率过高,只有那些生长速度快、侵占能力特强的物种才能生存下来,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、群落演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。包括初生演替与次生演替。
(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。
(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。
2、人类可以砍伐树木、填湖造地、捕杀动物,也可以封山育林、治理沙漠、管理草原,甚至可以建立人工群落,人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
12.【答案】A
【解析】【解答】A、样方法可用于调查种群密度,无法用于监测“好心湖”中各种生物的数量变化,A错误;
B、该生态公园中群落的空间结构包括垂直结构和水平结构,因此生态公园建设的规划中既要考虑群落的水平结构,也要考虑垂直结构,B正确;
C、协调原理是指处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡,引进外来植物时要注意遵循协调原理,应尽可能选用本土物种,防止引进植物成为有危害的外来物种,C正确;
D、露天矿区植被受损,生产者固定的能量减少,应当适当输入物质和能量,加快生态恢复的速度,D正确。
故答案为:A。
【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、生态工程的基本原理: (1)自生:在生态系统中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。 (2)循环:通过系统设计实现不断循环,使前一环节产生的废物尽可能的被后一环节利用,减少整个生产环节废物的产生。 (3)协调:生物与生物、生物与环境的协调与适应。 (4)整体:遵从自然生态系统的规律,各组分之间要有适当的比例。不同组分之间用构成有序的结构,通过改变和优化结构,达到改善系统功能的目的。
13.【答案】B
【解析】【解答】A、图①中两种生物生存能力不同,数量上呈现出“你死我活”的同步性变化,则①为竞争关系,图④中两种生物生存能力相同,数量上一个增加,另一个减少,则④也为竞争关系,A正确;
B、图②中两种生物数量上呈现出“先增加者先减少,后增加者后减少”的不同步性变化,则②为捕食关系。而蝉吸食树的汁液的关系属于寄生,故B错误;
C、大草履虫和双小核草履虫的关系属于竞争,且双小核草履虫竞争力强于大草履虫,所以大草履虫和双小核草履虫的关系属于图①,C正确;
D、图③中两种生物的数量同时增加,同时减少,呈现出“同生共死”的同步性变化,则③为互利共生关系。豆科植物与根瘤菌的关系属于互利共生,D正确。
故答案为:B。
【分析】种间关系包括捕食(一种生物以另一种生物作为食物)、竞争(两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等)、寄生(一种生物生活在另一种生物体内或体表,从中获取营养物质,表现为一方有利,一方受害)、互利共生(两种生物共同生活在一起,相互依存,彼此有利)。
14.【答案】D
【解析】【解答】A、该生态系统属于人工生态系统,流经该生态系统的能量包括林、藤、草等固定的太阳能和人工投放的能量,真菌不能固定太阳能,A错误;
B、镶嵌分布是水平结构的特点,而“上层林木+中层藤本药材+下层草本药材+地表药用真菌”属于垂直结构,提高了群落利用环境资源的能力,B错误;
C、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值,该种植模式不能提高营养级间的能量传递效率,但是提高了能量利用率,C错误;
D、该种植模式不仅考虑了自然生态系统的规律,还考虑经济和社会等系统的影响力,遵循了生态工程中的整体原理,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、群落的结构:(1)垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象;植物主要受阳光的影响,动物主要受食物和栖息空间的影响。
(2)群落的水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,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。
2、生态系统能量流动的特点: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10%-20%;可用能量金字塔表示。
15.【答案】C
【解析】【解答】A、由图可知, 大约在时,a鱼种群增长速率都最大,b鱼种群数量变化曲线斜率最大,A正确;
B、由图可知, 在时 ,b鱼种群数量达到最大值,B正确;
C、水温不是制约鱼类种群数量的因素,C错误;
D、 研究a鱼的生态位,通常要研究它的食物、天敌等 ,D正确。
故答案为:C。
【分析】影响种群数量变动的因素包括出生率,死亡率,迁入率,迁出率,年龄结构,性别组成等。
【答案】16.A;C
17.C
18.D
【解析】【分析】1、初级消费者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,某一营养级生物同化的能量有两个去向,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),三、未被利用的能量。
2、种间关系包括:①互利共生:两种生物生活在一起,彼此有利,相互依存,如地衣、根瘤、白蚁与鞭毛虫等;②捕食:一种生物以另一种生物为食的现象,比如兔和草,狼和羊;③竞争:两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等;④寄生:一种生物寄居于另一种生物的体内或体表,摄取寄主的养分以维持生活;⑤原始合作:两种生物共同生活在一起时,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活。
3、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。
4、生物多样性包括3个层次:遗传多样性(所有生物拥有的全部基因)、物种多样性(指生物圈内所有的动物、植物、微生物)、生态系统多样性。
5、生物多样性保护的措施:(1)就地保护:自然保护区和国家森林公园是生物多样性就地保护的场所。(2)易地保护:动物园、植物园、濒危物种保护中心。(3)建立精子库、种子库,利用生物技术对濒危物种的基因进行保护等。(4)加强宣传和执法力度。
16.A、大熊猫粪便中的能量属于上一营养级中的能量,不属于其同化量的一部分,A正确;
B、大熊猫吃什么是自身因素与自然环境相互作用的结果,B错误;
C、大熊猫主要以各种竹子为食,与其它以竹子为食的动物可能存在竞争关系,C正确;
D、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。大熊猫与其它以竹子为食的动物不一定存在生态位重叠,如取食竹子的种类不同等,D错误。
故选:AC。
17.A、大熊猫数量较少,且体型较大,可以采用逐个计数法统计大熊猫种群数量,A正确;
B、食物不足和人为干扰都会造成大熊猫种群数量减少,B正确;
C、小种群大熊猫的灭绝,导致其携带的基因消失,会降低大熊猫种群的遗传多样性,C错误;
D、局域种群内的大熊猫近亲繁殖不利于大熊猫种群的发展与壮大,D正确。
故选:C。
18.A、建立自然保护区,对野生大熊猫进行就地保护,是保护野生大熊猫最为有效的措施,A正确;
B、对栖息地被完全破坏的大熊猫种群可以进行迁地保护,B正确;
C、将圈养大熊猫进行野化放生,并与野生大熊猫交配,实现优生优育,这是保护大熊猫的一项措施,C正确;
D、建立生态走廊联系碎片化生境,增加不同种群间的基因交流,而不是不同物种间的基因交流,D错误。
故选:D。
19.【答案】B
【解析】【解答】A、由题干信息“ 中国圆田螺(以底泥中的腐殖质和水生藻类为食)“可知,中国圆田螺在该生态系统中既是分解者,也是消费者,A错误;
B、因为杂草与水稻之间是竞争关系(竞争阳光和无机营养),而河蟹以底栖动物和杂草为食,能够消灭水稻的竞争者,即在一定范围内提高河蟹的种群密度,有利于水稻的生长,B正确;
C、 河蟹数量的动态变化是种群水平上的研究问题,而河蟹与其他物种的种间关系是群落水平上研究的问题,C错误;
D、稻田群落中水生藻类、水草和水稻之间是存在垂直结构的,即D错误。
故答案为:B。
【分析】本题考查了生态系统中种间关系和群落结构等问题。生态系统中的种间关系包括捕食、竞争、寄生、互利共生、原始合作等,群落的结构包括水平结构和垂直结构,其中垂直结构指在垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象。注意,同一种生物之间高矮不一不能称为群落的垂直结构,而是体现在不同的生物之间的。
20.【答案】D
【解析】【解答】A、蜜獾常通过跟随善于发现蜂巢但不能捣毁蜂巢的响蜜鴷找到蜂巢,并用利爪捣毁蜂巢,与响蜜鴷分享蜂蜜,两者是可以分开单独生活的,说明两者是原始合作关系,A错误;
B、由捕食关系形成的食物链中不包含腐生细菌,只有2条,B错误;
C、若黑曼巴蛇大量死亡,蜜獾可以增加对蟾蜍的捕食从而保持相对稳定,蟾蜍因为蜜獾的捕食、黑曼巴蛇的减少,数目保持相对稳定,因此蚱蜢的数量也会相对稳定,C错误;
D、蟾蜍、蚱蜢作为消费者,可加快生态系统的物质循环,D正确。
故答案为:D。
【分析}(1)种间关系有关概念辨析
原始合作与互利共生 共同点:共同在一起时对双方都有利
区别:原始合作的双方分开后均能独立生活,而互利共生的双方分开后出现两方或其中一方不能正常生活的现象
种内竞争与种间竞争 种内竞争:同种生物之间存在的对于空间和资源的竞争。如绵羊和绵羊、棉花与棉花
种间竞争:不同种生物之间的竞争,如棉花与杂草
捕食与竞争 捕食是一种生物以另一种生物为食,目的是获得食物与能量,用以维持自身的生存
竞争是生物为了争夺食物、空间等资源而发生的相互排斥的现象
(2)生产者通过光合作用,将太阳能固定在它们所制造的有机物中。太阳能转化成化学能,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。消费者的存在,能够加快生态系统的物质循环;对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。
21.【答案】B
【解析】【解答】A、循环原理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;整体原理是指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,因此,板栗-茶树生产模式突出体现了生态工程的整体原理,A错误;
B、板栗是一种深根性树种,一般高度为3~4m,茶树是根系较浅的小灌木,高度为1m左右,两树种合理搭配,植物的地上部分和地下部分都具有明显的分层现象,这体现了该地群落结构的垂直结构,有利于植物充分利用阳光(地上部分)和水分、矿质元素(地下部分)等资源,B正确;
C、板栗和茶树生活在同一个生态系统中争夺阳光及养分,存在生态位的重叠,也存在种间竞争,C错误;
D、茶树能够有效截流降水,是茶树的生态功能,体现了生物多样性的间接价值,D错误。
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。垂直结构指在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象。植物的垂直结构主要受阳光的影响,动物的垂直结构主要受栖息空间和食物条件的影响。水平结构是指由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,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。
22.【答案】C
【解析】【解答】A、群落类型划分的主要依据是群落的外貌和物种组成的差异,故生物群落的物种组成能反映生物群落类型的差异,A正确;
B、由于环境不同,不同群落中的生物都有适应其环境的特征,B正确;
C、生物群落类型受到地球各地因气候、地形和其他环境条件的影响,故同一气候条件下的生物群落类型不一定完全一致, C错误;
D、环境改变会影响生物群落中的物种组成,从而形成不同的生物群落,D正确。
故选C。
【分析】群落类型是指使用某种共同特征对植物群落进行的划分,所得出的某种等级或群落的抽象类别。通俗的分类有热带雨林,热带稀树草原,热带荒漠,热带季雨林,温带常绿阔叶林,温带常绿硬叶林,落叶阔叶林,针叶林,温带草原,苔原,沼泽等。物种丰富度决定群落结构复杂度,草原、北方针叶林、热带雨林和荒漠比较,热带雨林物种丰富度最大,荒漠物种丰富度最小。
23.【答案】D
【解析】【解答】A、已知当年种群数量是一年前种群数量的λ倍,分析图示可知,在第9年,λ小于1,说明该种群的种群数量减少了,有可能是迁出率大于迁入率,不能说明该生物群落的年龄组成衰退型,A错误;
B、在0~4年,λ=1,说明该种群的增长速率为零,种群数量不变,但不能说明该生物群落未发生演替,B错误;
C、种群增长速率是指种群在单位时间内增加的个体数量,其计算公式:增长速率=(现有个体数一原有个体数)/增长时间,分析曲线的变化趋势可知,在12年左右该生物种群增长速率并不是最大, C错误;
D、20~24年间,λ值大于2,说明种群数量增加,而且每年的增长速率相同,呈“J”型增长,从而影响其他生物的生存,因此20年后该生态系统的生物多样性可能减少, D正确。
故答案为:D。
【分析】依据题意可知,λ= 当年该种群数量/前一年种群数量,当λ< 1时,种群数量将下降,年龄结构为衰退型;当λ=1时,种群数量维持稳定,年龄结构为稳定型;当λ>1时,种群数量逐渐增加,年龄结构为增长型。
24.【答案】D
【解析】【解答】A、豆科植物能为根瘤菌提供所需的有机物,而根瘤菌固定的氮可被豆科植物利用,显然二者之间是互利共生关系,与题意不符,A错误;B、菜粉蝶幼虫与蜜蜂虽然都在同一株油菜上采食,但是菜粉蝶幼虫主要吃叶片,而蜜蜂主要采食花蜜,与题意不符,B错误;C、噬菌体寄生于细菌中,利用细菌的原料进行增殖,二者构成寄生关系,与题意不符,C错误;D、结合分析可知,海葵固着于寄生蟹的螺壳上,二者表现为原始合作关系,与题意相符,D正确。故答案为:D。
【分析】种间关系包括:①互利共生:两种生物生活在一起,彼此有利,相互依存,如地衣、根瘤、白蚁与鞭毛虫等;②捕食:一种生物以另一种生物为食的现象,比如兔和草,狼和羊;③竞争:两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等;④寄生:一种生物寄居于另一种生物的体内或体表,摄取寄主的养分以维持生活;⑤原始合作:两种生物共同生活在一起时,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活。
25.【答案】D
【解析】【解答】A、亚马孙河谷的热带雨林中有许多种群,可以构成群落,A正确;
B、大兴安岭的红松林中有许多种群,可以构成群落,B正确;
C、无菌培养基污染后长出的共生菌落中有许多不同菌种的种群,可以构成群落,C正确;
D、无菌培养基上接种后长出的大肠杆菌菌落,属于种群,不属于群落,D错误;
故答案为:D。
【分析】种群:在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群。
群落是指同一时间内聚集在一定的区域中各种生物种群的集合。
26.【答案】(1)外貌和物种组成;荒漠、草原、森林;生态系统的组成成分和营养结构
(2)调节生态系统的功能;大于
(3)(人类活动和气候变化的干扰使)物种丰富度降低,营养结构简单,自我调节能力下降,生态系统稳定性降低
【解析】【解答】(1)根据群落的外貌和物种组成等方面的差异,可以将陆地的群落大致分为荒漠、草原、森林等类型。该生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,营养结构是指食物链和食物网。
(2)生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面。直接价值常常源于间接价值,因为收获的动植物物种必须有它们的生存环境,它们是生态系统的组成成分,没有消费和生产使用价值的物种可能在生态系统中起着重要作用,并供养那些有使用和消费价值的物种,生物多样性的间接价值明显大于其直接价值。
(3)人类活动和气候变化的干扰使物种丰富度降低,营养结构简单,自我调节能力下降,生态系统稳定性降低。
【分析】1、生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高;反之,生物种类越少,营养结构越简单,生态系统的自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低。
2、生物多样性的价值
直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等实用意义,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);
潜在价值:目前人类不清楚的价值。
27.【答案】(1)生物富集(或生物浓缩);高位营养级
(2)A;次生演替
(3)水平;遗传;生态位;净次级生产量
(4)乔木区为鸟类提供了更加多样的栖息空间和食物条件;生物量
【解析】【解答】(1)生物富集是指生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其 在机体内浓度超过环境浓度的现象,污水中的重金属通过食物链转移,会在动物体内的浓度超过环境中的浓度,该现象在生态学上称为生物富集(或生物浓缩);由于生物富集沿着食物链有加重的趋势,故对处于高位营养级的生物危害更严重。
(2)输入生态系统的总能量是生产者固定的太阳能(和人工输入的能量),优化治理后,生茶者的种类增加,故输入该生态系统的总能量增加,故答案为:A;由于该演替过程中具有一定的土壤和植被条件,故演替类型属于次生演替。
(3)水平结构是指某群落在水平方向上,由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特定的不同,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别,它们常呈镶嵌分布,河流生态系统中距离河岸不同地段植被的种类不同,这属于群落的水平结构;湿地中鲫鱼是同一物种,其品种多样,体现了遗传多样性;生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用,表征了物种对各种资源(食物、空间等)的利用以及不同物种之间的关系,为了研究鲫鱼的生态位,需要调查它所处的空间位置、占有资源的情况及种间关系;养殖鲫鱼常以每年单位体积的产量为衡量指标,从能量的角度来看,该指标属于净次级生产量的主要组成部分。
(4)植物的分布可决定动物的分布,乔木区为鸟类提供了更加多样的栖息空间和食物条件,故主要生活在乔木区的鸟类比主要生活在灌木区生活的鸟类要多;调查某鸟类的相对重要性,通常以生物量为指标。
【分析】1、群落演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。包括初生演替与次生演替。
(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。
(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。
2、群落的结构:(1)群落的垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象;植物主要受阳光的影响,动物主要受食物和栖息空间的影响。
(2)群落的水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,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。
28.【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)
【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。
29.【答案】(1)水平结构和垂直;不同鸟类的种间关系、鸟类与其他生物之间的种间关系等
(2)灰眶雀鹛与绿翅短脚鹎
(3)灰眶雀鹛在不同的林地、不同基质、不同的高度筑巢占据范围更广
(4)不同鸟类占据的生态位不完全相同
30.【答案】(1)PABCD;四、五;标志重捕
(2)捕食、竞争;1.69
(3)①;②+③+④+⑥
(4)食物;生态
【解析】【解答】根据图示可知, ①光合作用、②呼吸作用、③呼吸作用、④分解者分解、⑤⑥,所以图中p是生产者,A、B、C、D都是消费者,
(1)该生态系统中参与构成食物网的成分有P、A、B、C、D。图示中存在2条食物链,分别是P→A→B→D,P→A→B→C→D,根据食物链可知D处于第四和第五营养级,D处于这两条食物链的最高营养级,活动能力较强,活动范围较大,所以调查D的种群数量一般用标志重捕法。
(2)根据上题的食物链可知,C和D的种间关系是捕食和竞争的关系,若B中的能量不变,将D的食物(能量)比例由B∶C=1∶1调整为3∶1(能量传递效率按10%计算),在D的食物(能量)比例是B∶C=1∶1时,设传递给D的能量是a,则(1/2)a来自B,(1/2)a来自C,根据能量传递效率为10%来计算,需要B的能量是(1/2)a/10%+(1/2)a/10%/10%=55a;当D是食物比例发生改变后,设传递给D的能量是b,则(3/4)b来自于B,(1/4)b来自于C,需要B的能量为(3/4)b/10%+(1/4)b/10%/10%=32.5b,根据题意可知55a=32.5b。所以该生态系统传递给D的能量将是原来的1.69倍。
(3)如果该林场生态系统可实现“碳平衡”,即流入林场的碳元素的量=林场的碳元素释放到大气中的两,即 ① = ②+③+④+⑥ 。
(4) 通过在高层树下植入低龄云杉等,逐渐形成了以人工纯林为顶层,灌木、草、花、次生林的复层异龄混交分层现象,动物也出现分层现象这种体型了种群中的垂直结构,这种垂直结构主要与食物有关。该林场植物通过根系固着土壤, 减少土壤流失,实现涵养水源的作用,体现了生物多样性的生态价值。
【分析】(1)生态系统的营养结构——食物链和食物网
①食物链中只有生产者和消费者两种成分,不出现分解者和非生物的物质和能量。
②食物链的起点是生产者( 第一营养级),终点是不被其他动物所食的动物( 最高营养级)。
③第一营养级是生产者;植食性动物是初级消费者,属于第二营养级。
④营养级别和消费者级别相差1级,即:营养级别=消费者级别+1。
(2)碳循环如下:
①碳的存在形式与循环形式
在生物群落和无机环境间:主要以CO2 形式循环。
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 CO2 和碳酸盐形式存在。
②碳进入生物群落的途径:生产者的光合作用和化能合成作用。
③碳返回无机环境的途径:生产者、消费者的呼吸作用;分解者的分解作用(实质是呼吸作用);
化石燃料的燃烧。
(3)生物多样性的价值
① 潜在价值:目前人类尚不清楚的价值。
② 间接价值:也叫生态功能,如森林和草地对水土的保持作用,湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用。
③ 直接价值:如具有实用意义的食用、药用和工业原料等;非实用意义的旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等。
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