高考生物真题分类汇编：专题18 生态系统与生态环境的保护（含解析）
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| 名称 | 高考生物真题分类汇编：专题18 生态系统与生态环境的保护（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.4MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-16 16:09:17 | ||
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文档简介
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高考生物真题分类汇编
专题18 生态系统与生态环境的保护
题组一 难度:★★★ 限时:20分钟 满分:45分 用时: 分钟 得分: 分 答案:题后
一、选择题
1.(2022广东,2分)2022年4月,习近平总书记在海南省考察时指出,热带雨林国家公园是国宝,是水库、粮库、钱库,更是碳库,要充分认识其对国家的战略意义。从生态学的角度看,海南热带雨林的直接价值体现在其 ( )
A.具有保持水土、涵养水源和净化水质功能,被誉为“绿色水库”
B.是海南省主要河流发源地,可提供灌溉水源,保障农业丰产丰收
C.形成了独特、多样性的雨林景观,是发展生态旅游的重要资源
D.通过光合作用固定大气中CO2,在植被和土壤中积累形成碳库
2.(2022浙江1月选考,2分)垃圾分类是废弃物综合利用的基础,下列叙述错误的是 ( )
A.有害垃圾填埋处理可消除环境污染
B.厨余垃圾加工后可作为鱼类养殖的饵料
C.生活垃圾发酵能产生清洁可再生能源
D.禽畜粪便作为花卉肥料有利于物质的良性循环
3.(2021广东,2分)“葛(葛藤)之覃兮,施与中谷(山谷),维叶萋萋。黄鸟于飞,集于灌木,其鸣喈喈”(节选自《诗经·葛覃》)。诗句中描写的美丽景象构成了一个 ( )
A.黄鸟种群 B.生物群落
C.自然生态系统 D.农业生态系统
4.(2021浙江6月选考,2分)下列关于生态金字塔的叙述,正确的是 ( )
A.生态金字塔显示了各营养级之间的数量关系
B.生态金字塔中每个营养级的生物均属于同一食物链
C.生态金字塔中的营养级均按其所占的数值大小依次排列
D.生态金字塔可分别以个体数量、生产量和能量为指标绘制
5.(2021北京,2分)随着改革实践不断推进,高质量发展已成为对我国所有地区、各个领域的长期要求,生态保护是其中的重要内容。以下所列不属于生态保护措施的是 ( )
A.长江流域十年禁渔计划
B.出台地方性控制吸烟法规
C.试点建立国家公园体制
D.三江源生态保护建设工程
6.(2021辽宁,2分)辽宁省盘锦市的蛤蜊岗是由河流入海冲积而成的具有潮间带特征的水下浅滩,也是我国北方地区滩涂贝类的重要产地之一,其中的底栖动物在物质循环和能量流动中具有重要作用。科研人员利用样方法对底栖动物的物种丰富度进行了调查,结果表明该地底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等。下列有关叙述正确的是 ( )
A.本次调查的采样地点应选择底栖动物集中分布的区域
B.底栖动物中既有消费者,又有分解者
C.蛤蜊岗所有的底栖动物构成了一个生物群落
D.蛤蜊岗生物多样性的直接价值大于间接价值
7.(2020全国Ⅲ理综,6分)生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述,错误的是 ( )
A.消费者没有参与碳循环的过程
B.生产者的光合作用是碳循环的重要环节
C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节
D.碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2形式循环
8.(2020浙江7月选考,2分)下列关于营养级的叙述,正确的是 ( )
A.营养级的位置越高,归属于这个营养级的能量通常越多
B.自然生态系统中的所有绿色植物都属于生产者营养级
C.营养级是指处于食物链同一环节上同种生物的总和
D.食物链中的各营养级之间能量传递效率是相同的
9.(2019浙江4月选考,2分)下列关于全球性生态环境问题的叙述,错误的是 ( )
A.臭氧层能降低太空紫外线对生物的伤害
B.人类活动对大量野生生物的灭绝没有影响
C.限制二氧化硫和一氧化氮的排放量是防治酸雨的有效措施
D.化石燃料的大量燃烧使二氧化碳的全球平衡受到严重干扰
二、非选择题
10.(2021全国甲理综,8分)捕食是一种生物以另一种生物为食的现象,能量在生态系统中是沿食物链流动的。回答下列问题:
(1)在自然界中,捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉,这一现象对捕食者的意义是 (答出1点即可)。
(2)青草→羊→狼是一条食物链。根据林德曼对能量流动研究的成果分析,这条食物链上能量流动的特点是 。
(3)森林、草原、湖泊、海洋等生态系统是常见的生态系统,林德曼关于生态系统能量流动特点的研究成果是以 生态系统为研究对象得出的。
11.(2021海南,8分)海南坡鹿是海南特有的国家级保护动物,曾濒临灭绝。经过多年的严格保护,海南坡鹿的种群及其栖息地得到有效恢复。回答下列问题。
(1)海南坡鹿是植食性动物,在食物链中处于第 营养级,坡鹿同化的能量主要通过 以热能的形式散失。
(2)雄鹿常通过吼叫、嗅闻等方式获得繁殖机会,其中嗅闻利用的信息种类属于 。
(3)为严格保护海南坡鹿,有效增加其种群数量,保护区将300公顷土地加上围栏作为坡鹿驯化区。若该围栏内最多可容纳426只坡鹿,则最好将围栏内坡鹿数量维持在 只左右,超出该数量的坡鹿可进行易地保护。将围栏内的坡鹿维持在该数量的依据是 。
(4)海南坡鹿的主要食物包括林下的草本植物和低矮灌木,保护区人员通过选择性砍伐林中的一些高大植株可增加坡鹿的食物资源,主要依据是 。
12.(2019海南,7分)回答下列与种群、群落、生态系统相关的问题。
(1)大熊猫是我国的珍稀动物。为了保护大熊猫,我国通过建立 来改善它们的栖息环境,提高环境容纳量。
(2)恢复群落的垂直结构和水平结构有助于群落所在生态系统功能的恢复。群落中植物的垂直结构对植物和动物的作用分别是 。
(3)当受到破坏的森林生态系统恢复后,该生态系统中消费者应包括的动物有植食性动物、
(答出2点即可)。
题组二 难度:★★★★ 限时:25分钟 满分:53分 用时: 分钟 得分: 分 答案:题后
一、选择题
1.(2022广东,2分)如图为某生态系统的食物网,其中字母表示不同的生物,箭头表示能量流动的方向。下列归类正确的是 ( )
A.a、c是生产者 B.b、e是肉食动物
C.c、f是杂食动物 D.d、f是植食动物
2.(2022浙江1月选考,2分)为保护生物多样性,拯救长江水域的江豚等濒危物种,我国自2021年1月1日零时起实施长江十年禁渔计划。下列措施与该计划的目标不符的是 ( )
A.管控船舶进出禁渔区域,以减少对水生生物的干扰
B.对禁渔区域定期开展抽样调查,以评估物种资源现状
C.建立江豚的基因库,以保护江豚遗传多样性
D.清理淤泥、疏浚河道,以拓展水生动物的生存空间
3.(2021海南,2分)红树林是海南的一道靓丽风景,既可防风护堤,也可为鱼类、鸟类等动物提供栖息地。下列有关叙述错误的是 ( )
A.“植物→鱼→水鸟”是红树林生态系统常见的一条食物链
B.红树林生态系统物种丰富,结构相对复杂,具有较强的自我调节能力
C.红树林的海岸防护作用和观赏性体现了红树林生态系统的直接价值
D.采取退塘还林、治污减排等措施有利于保护红树林生态系统
4.(2020山东,2分)为加大对濒危物种绿孔雀的保护,我国建立了自然保护区,将割裂的栖息地连接起来,促进了绿孔雀种群数量的增加。下列说法错误的是 ( )
A.将割裂的栖息地连接,促进了绿孔雀间的基因交流
B.提高出生率是增加绿孔雀种群数量的重要途径
C.绿孔雀成年雄鸟在繁殖期为驱赶其他雄鸟发出的鸣叫声,属于物理信息
D.建立自然保护区属于易地保护,是保护绿孔雀的有效措施
5.(2019海南,2分)下列关于外来物种入侵的叙述,错误的是 ( )
A.外来物种入侵会对当地群落的演替产生严重的影响
B.淡水湖泊中出现的水华现象都是由外来物种入侵引起的
C.水葫芦引入我国后,对一些淡水生态系统造成严重影响
D.入侵植物进入适宜其生长的地区可影响当地物种的生存
6.(2018全国Ⅲ理综,6分)某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中具有趋光性的昆虫进行调查。下列叙述错误的是 ( )
A.趋光性昆虫是该农田生态系统的消费者
B.黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息
C.黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度
D.黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目
二、非选择题
7.(2021广东,10分)为积极应对全球气候变化,我国政府在2020年的联合国大会上宣布,中国于2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值),力争在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)。这是中国向全世界的郑重承诺,彰显了大国责任。回答下列问题:
(1)在自然生态系统中,植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等,可以自我维持 。自西方工业革命以来,大气中CO2的浓度持续增加,引起全球气候变暖,导致的生态后果主要是 。
(2)生态系统中的生产者、消费者和分解者获取碳元素的方式分别是 ,消费者通过食物网(链)取食利用, 。
(3)全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题,从全球碳循环的主要途径来看,减少 和增加
是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
8.(2021湖北,18分)北方农牧交错带是我国面积最大和空间尺度最长的一种交错带。近几十年来,该区域沙漠化加剧,生态环境恶化,成为我国生态问题最为严重的生态系统类型之一。因此,开展退耕还林还草工程,已成为促进区域退化土地恢复和植被重建、改善土壤环境、提高土地生产力的重要生态措施之一。 研究人员以耕作的农田为对照,以退耕后人工种植的柠条(灌木)林地、人工杨树林地和弃耕后自然恢复草地为研究样地,调查了退耕还林与还草不同类型样地的地面节肢动物群落结构特征,调查结果如表所示。
样地 类型 总个体 数量(只) 优势类 群(科) 常见类群 数量(科) 总类群数 量(科)
农田 45 蜉金龟科、蚁科、步甲科和蠼螋科共4科 6 10
柠条林地 38 蚁科 9 10
杨树林地 51 蚁科 6 7
自然恢 复草地 47 平腹蛛科、鳃金龟科、蝼蛄科和拟步甲科共4科 11 15
回答下列问题:
(1)上述样地中,节肢动物的物种丰富度最高的是 ,产生的原因是
。
(2)农田优势类群为4科,多于退耕还林样地,从非生物因素的角度分析,原因可能与农田中
较高有关(答出2点即可)。
(3)该研究结果表明,退耕还草措施对地面节肢动物多样性的恢复效应比退耕还林措施 (填“好”或“差”)。
(4)杨树及甲、乙两种草本药用植物的光合速率与光照强度关系曲线如图所示。和甲相比,乙更适合在杨树林下种植,其原因是 。
9.(2020全国Ⅲ理综,9分)假设某种蓝藻(A)是某湖泊中唯一的生产者,其密度极大,使湖水能见度降低。某种动物(B)是该湖泊中唯一的消费者。回答下列问题:
(1)该湖泊水体中A种群密度极大的可能原因是 (答出2点即可)。
(2)画出该湖泊生态系统能量流动的示意图。
(3)假设该湖泊中引入一种仅以A为食的动物(C)后,C种群能够迅速壮大,则C和B的种间关系是 。
题组三 难度:★★★★ 限时:25分钟 满分:34分 用时: 分钟 得分: 分 答案:题后
一、选择题
1.(2021辽宁,2分)辽河流域是辽宁省重要的生态屏障和经济地带。为恢复辽河某段“水体—河岸带”的生物群落,研究人员选择辽河流域常见的植物进行栽种。植物种类、分布及叶片或茎的横切面如图。下列有关叙述错误的是 ( )
注:右侧为对应植物叶片或茎的横切面示意图,空白处示气腔
A.丙与丁的分布体现了群落的垂直结构
B.四种植物都有发达的气腔,利于根系的呼吸,体现出生物对环境的适应
C.不同位置上植物种类的选择,遵循了协调与平衡原理
D.生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂,抵抗力稳定性增强
2.(2021江苏,3分)(多选)为了推进乡村振兴,江苏科技人员在某村引进赤松茸,推广“稻菇轮作”露地栽培模式,如图所示。相关叙述正确的是 ( )
A.当地农田生态系统中引进的赤松茸,是该系统中的生产者之一
B.该模式沿袭了“无废弃物农业”的传统,菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料
C.该模式充分利用了水稻秸秆中的能量,提高了能量传递效率
D.该模式既让土地休养生息,又增加了生态效益和经济效益
二、非选择题
3.(2022湖南,9分)入侵生物福寿螺适应能力强、种群繁殖速度快。为研究福寿螺与本土田螺的种间关系及福寿螺对水质的影响,开展了以下实验:
实验一:在饲养盒中间放置多孔挡板,不允许螺通过,将两种螺分别置于挡板两侧饲养;单独饲养为对照组。结果如图所示。
实验二:在饲养盒中,以新鲜菜叶喂养福寿螺,每天清理菜叶残渣;以清洁自来水为对照组。结果如表所示。
养殖天 数(d) 浑浊度(FTU) 总氮(mg/L) 总磷 (mg/L)
实验组 对照组 实验组 对照组 实验组 对照组
1 10.81 0.58 14.72 7.73 0.44 0.01
3 15.54 0.31 33.16 8.37 1.27 0.01
5 23.12 1.04 72.78 9.04 2.38 0.02
7 34.44 0.46 74.02 9.35 4.12 0.01
注:水体浑浊度高表示其杂质含量高
回答下列问题:
(1)野外调查本土田螺的种群密度,通常采用的调查方法是 。
(2)由实验一结果可知,两种螺的种间关系为 。
(3)由实验二结果可知,福寿螺对水体的影响结果表现为 。
(4)结合实验一和实验二的结果,下列分析正确的是 (填序号)。
①福寿螺的入侵会降低本土物种丰富度 ②福寿螺对富营养化水体耐受能力低 ③福寿螺比本土田螺对环境的适应能力更强 ④种群数量达到时,是防治福寿螺的最佳时期
(5)福寿螺入侵所带来的危害警示我们,引种时要注意
(答出两点即可)。
4.(2021山东,10分)海水立体养殖中,表层养殖海带等大型藻类,海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎,底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如图,M、N表示营养级。
(1)估算海参种群密度时常用样方法,原因是 。
(2)图中M用于生长、发育和繁殖的能量为 kJ/(m2·a)。由M到N的能量传递效率为 %(保留一位小数),该生态系统中的能量 (填“能”或“不能”)在M和遗体残骸间循环流动。
(3)养殖的海带数量过多,造成牡蛎减产,从生物群落的角度分析,原因是 。
(4)海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理,依据这一原理进行海水立体养殖的优点是 。在构建海水立体养殖生态系统时,需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素,从而确定每种生物之间的合适比例,这样做的目的是 。
5.(2020天津,10分)鬼箭锦鸡儿(灌木)和紫羊茅(草本)是高寒草甸生态系统的常见植物。科研人员分别模拟了温室效应加剧对两种植物各自生长的影响。研究结果见图。
注:相对生物量=单株干重/对照组(C1T1)单株干重
据图回答:
(1)CO2浓度和温度都会影响光合作用。植物通过光合作用将大气中的CO2转变为有机物,同时将光能转变为有机物中的化学能,体现了植物在生态系统 和 中的重要作用。
(2)本研究中,仅CO2浓度升高对两种植物的影响分别为 ,仅温度升高对两种植物的影响分别为 。
(3)两个实验的C2T2组研究结果表明温室效应加剧对两种植物各自生长的影响不同。科研人员据此推测,在群落水平,温室效应加剧可能会导致生活在同一高寒草甸中的这两种植物比例发生改变。为验证该推测是否成立,应做进一步实验。请给出简单的实验设计思路:
。
若推测成立,说明温室效应加剧可能影响群落 的速度与方向。
题组四 难度:★★★★ 限时:25分钟 满分:33分 用时: 分钟 得分: 分 答案:题后
一、选择题
1.(2021河北,2分)湿地生态系统生物多样性丰富,鸟类是其重要组成部分。研究者对某湿地生态系统不同退化阶段的生物多样性进行了调查,结果见表。下列叙述正确的是 ( )
典型 湿地 季节性 湿地 中度退 化湿地 严重退 化湿地
湿地特征 常年积水 季节性积水 无积水 完全干涸,鼠害严重
生物多样 性指数 2.7 2.4 2.1 1.5
鸟类丰富度 25 17 12 9
注:生物多样性指数反映生物多样性水平
A.严重退化湿地中的鼠类吸引部分猛禽使得食物网结构最为复杂
B.因湿地退化食物不足,鸟类死亡率增加导致丰富度降低
C.湿地生态系统稳定性是其自我调节能力的基础
D.湿地退化对生物多样性的间接价值影响最大
2.(2021湖南,4分)(不定项)有研究报道,某地区近40年内森林脊椎动物种群数量减少了80.9%。该时段内, 农业和城镇建设用地不断增加,挤占和蚕食自然生态空间,致使森林生态系统破碎化程度增加。下列叙述正确的是 ( )
A.森林群落植物多样性高时,可为动物提供多样的栖息地和食物
B.森林生态系统破碎化有利于生物多样性的形成
C.保护生物多样性,必须禁止一切森林砍伐和野生动物捕获的活动
D.农业和城镇建设需遵循自然、经济、社会相协调的可持续发展理念
3.(2021辽宁,3分)(不定项)灰鹤是大型迁徙鸟类,为国家Ⅱ级重点保护野生动物。研究者对某自然保护区内越冬灰鹤进行了调查分析,发现灰鹤种群通常在同一地点集群夜宿,经调查,该灰鹤种群数量为245只,初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只。通过粪便分析,发现越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物。下列有关叙述正确的是 ( )
A.统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法
B.可由上述调查数据计算出灰鹤种群当年的出生率
C.为保护灰鹤,保护区内应当禁止人类的生产活动
D.越冬灰鹤粪便中的能量不属于其同化量的一部分
4.(2019海南,2分)假设在某岛屿上多年来总是存在一个约由m只狼组成的狼群、一个约由n只狼组成的狼群和若干只单独生活的狼。下列说法错误的是 ( )
A.该岛上的狼能够依据猎物留下的气味信息追捕猎物
B.狼从猎物获得的能量大于猎物从生产者获得的能量
C.岛上狼的总数可能已接近该岛允许狼生存的最大数量
D.从岛上狼的数量相对稳定可推测岛上环境条件相对稳定
二、非选择题
5.(2021辽宁,13分)生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一。入侵种一般具有较强的适应能力、繁殖能力和扩散能力,而且在入侵地缺乏天敌,因而生长迅速,导致本地物种衰退甚至消失。回答下列问题:
(1)入侵种爆发时,种群增长曲线往往呈“J”型,从环境因素考虑,其原因有
(至少答出两点)。入侵种的爆发通常会使入侵地的物种多样性 ,群落发生 演替。
(2)三裂叶豚草是辽宁省危害较大的外来入侵植物之一,某锈菌对三裂叶豚草表现为专一性寄生,可使叶片出现锈斑,对其生长有抑制作用。为了验证该锈菌对三裂叶豚草的专一性寄生,科研人员进行了侵染实验。
方法:在三裂叶豚草和多种植物的离体叶片上分别喷洒一定浓度的锈菌菌液,将叶片静置于适宜条件下,观察和记录发病情况。
实验结果是: 。
(3)为了有效控制三裂叶豚草,科研人员开展了生物控制试验,样地中三裂叶豚草初始播种量一致,部分试验结果见表。
组别 三裂叶豚草生物量/(kg·m-2)
第1年 第2年 第3年
A:三裂叶豚草 8.07 12.24 12.24
B:三裂叶豚草+锈菌 7.65 6.43 4.77
C:三裂叶豚草+广聚萤叶甲 8.10 12.43 12.78
D:三裂叶豚草+野艾蒿 4.89 4.02 3.12
注:野艾蒿——植物,锈菌——真菌,广聚萤叶甲——昆虫
分析表中数据可知,除锈菌外,可用于控制三裂叶豚草的生物是 ,判断依据是 。
(4)根据研究结果分析,在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域,可以采取的预防措施是 ;在已经被三裂叶豚草入侵的区域,为取得更好的治理效果,可以采取的治理措施是 。
6.(2020山东,9分)与常规农业相比,有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用,加大有机肥的应用,对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示,三种农业模式土壤生物情况如表所示。
取样深度(cm) 农业模式 生物组分(类) 食物网复杂程度(相对值)
0-10 常规农业 有机农业 无公害农业 15 19 17 1.06 1.23 1.10
10-20 常规农业 有机农业 无公害农业 13 18 16 1.00 1.11 1.07
(1)土壤中的线虫类群丰富,是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级,与食细菌线虫相比,捕食性线虫同化能量的去向不包括 。某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统,其判断依据是 。
(2)取样深度不同,土壤中生物种类不同,这体现了群落的 结构。由表中数据可知,土壤生态系统稳定性最高的农业模式为 ,依据是 。
(3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群,从土壤生物食物关系的角度分析,捕食性线虫体内镉含量高的原因是 。
(4)植食性线虫主要危害植物根系,研究表明,长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少,依据图中信息分析,主要原因是 。
专题18 生态系统与生态环境的保护
题组一
1.C 生物多样性的直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,以及有旅游观赏(C项)、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。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,如森林和草地对水土的保持作用,湿地可以蓄洪防旱(B项)、涵养水源(A项)、调节气候等,植物能进行光合作用,具有制造有机物、供氧、固碳等功能(D项),故C符合题意。
2.A 有害垃圾不能填埋处理,会造成水污染和土壤污染等,A错误。
3.C 诗句中描写了葛藤、黄鸟、灌木等生物,也包含它们生活的环境“山谷”,生物群落与其生活的无机环境共同构成一个生态系统,C正确。
4.A 生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系,A正确;生态金字塔中每个营养级的生物不一定在一条食物链上,B错误;生态金字塔中的营养级不都是按其所占的数值大小依次排列的,C错误;生态金字塔可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位,D错误。
5.B 长江流域十年禁渔计划是对长江生态系统保护具有历史意义的重要举措,A项不符合题意;出台控制吸烟法规有利于保护人体健康,其不属于生态保护措施,B项符合题意;建立国家公园有利于推进生态文明、建设美丽中国、保护地球生态环境,属于生态保护措施,C项不符合题意;三江源生态保护建设工程属于生态保护措施,D项不符合题意。
6.B 采用样方法对底栖动物的物种丰富度进行调查时,要做到随机取样,A错误;据题意可知,底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类及肉食性的虾蟹类等,既有消费者,又有分解者,B正确;同一时间聚集在一定区域中各种生物种群的集合,叫生物群落,蛤蜊岗所有的底栖动物不能构成一个生物群落,C错误;生物多样性的间接价值要远远大于其直接价值,D错误。
7.A 消费者的存在能加快生态系统的物质循环,A项错误;光合作用是指生产者利用光能,将CO2和水转化成有机物,并且释放出O2的过程,大气CO2库中的碳进入生物群落是通过生产者的光合作用或化能合成作用实现的,生产者的光合作用是碳循环的重要环节,B项正确;土壤中的微生物可以通过呼吸作用将含碳有机物中的碳返回大气中,因此土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节,C项正确;碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行,在生物群落内部主要以含碳有机物的形式传递,D项正确。
【高分必备】 碳循环常考知识点归纳
(1)碳进入生物群落的途径:生产者的光合作用、微生物的化能合成作用。
(2)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,化石燃料的燃烧等。
(3)碳在生物群落和无机环境之间主要以CO2的形式循环,在生物群落内部主要以含碳有机物的形式传递。
8.B 能量逐级递减,一般来说,营养级越高,该营养级获得的能量越少,A项错误。绿色植物都能进行光合作用,属于生产者营养级,B项正确。营养级是指处于食物链同一环节上的全部生物的总和,不是同种生物的总和,C项错误。各个营养级之间的能量传递效率不一定相同,D项错误。
9.B 臭氧能吸收紫外线,可以降低太空紫外线对生物的伤害,A正确。人类活动对野生生物的灭绝会产生影响,B错误。防治酸雨最有效的办法是限制二氧化硫和一氧化氮的排放量,或者从燃料中把这些物质去掉,C正确。化石燃料的大量燃烧会释放较多的二氧化碳,从而严重干扰二氧化碳的全球平衡,D正确。
10.(1)保证被捕食者的能量能够持续流向捕食者,有助于捕食者的生存(3分) (2)单向流动,逐级递减(3分) (3)湖泊(2分)
【解析】 (1)在自然界中,捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉,否则自己也会因食物匮乏而无法生存,这一现象可以保证被捕食者的能量能够持续流向捕食者,有助于捕食者的生存。(2)在生态系统中,能量流动的特点是单向流动,逐级递减。(3)林德曼通过对一个结构相对简单的天然湖泊——赛达伯格湖的能量流动进行定量分析,发现生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减这两个明显的特点。
11.(除标明外,每空1分)(1)二 呼吸作用 (2)化学信息 (3)213 在K/2时种群增长速率最大,将种群数量维持在K/2,有利于海南坡鹿数量的快速增加(2分) (4)选择性砍伐部分高大植株,可提高草本植物和低矮灌木对阳光的利用率,有利于光合作用的进行,可积累更多的有机物(2分)
【解析】 (1)海南坡鹿是植食性动物,以植物(第一营养级)为食,在食物链中处于第二营养级。(2)嗅闻的对象是能产生气味的物质,嗅闻利用的信息种类属于化学信息。(3)为有效增加海南坡鹿种群数量,在坡鹿驯化区,最多可容纳426只(K值)坡鹿,最好将坡鹿数量维持在213只左右,原因是在K/2时种群增长速率最大,将种群数量维持在K/2有利于海南坡鹿数量的快速增加。(4)高大植株在争夺光照等资源时占优势,使林下的草本植物和低矮灌木获得的阳光较少,长势差,导致海南坡鹿的主要食物资源较少,若选择性砍伐林中的一些高大植株,可提高草本植物和低矮灌木对阳光的利用率,从而使坡鹿的食物资源增加。
12.(除标明外,每空2分)(1)自然保护区 (2)提高了植物利用阳光等环境资源的能力,为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件(3分) (3)肉食性动物、杂食性动物
【解析】 (1)建立自然保护区,可改善大熊猫的栖息环境,提高环境容纳量。(2)群落中自下而上的草本、灌木和乔木形成了植物的垂直结构,植物垂直结构的复杂化提高了群落利用阳光等环境资源的能力,而植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的食物条件和栖息空间,导致群落中的动物也具有分层现象。(3)一般来说,动物是生态系统中的消费者,是食物链的主要组成成分,它包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等。
题组二
1.C 图中食物网包含的食物链有a→f、a→d→e→f、a→d→e→c、a→c、b→f、b→c。a、b处于第一营养级,是生产者;d处于第二营养级,是植食动物;e处于第三营养级,是肉食动物;c、f可以处于第二营养级也可以处于第四营养级,是杂食动物。综上分析,C正确。
2.D 清理淤泥、疏浚河道可能会破坏水域中水生动物的生存环境,故D符合题意。
3.C 红树林可为鱼类、鸟类等动物提供栖息地,因此“植物→鱼→水鸟”是红树林生态系统常见的一条食物链,A项正确;一般来说,生物的种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,B项正确;红树林的海岸防护作用属于生态功能,体现了生物多样性的间接价值,C项错误。
4.D 将割裂的栖息地连接,有利于绿孔雀的繁殖和生存,促进了绿孔雀间的基因交流,A正确;提高出生率能有效增加绿孔雀的种群数量,B正确;鸣叫声属于物理信息,C正确;建立自然保护区属于就地保护,D错误。
5.B 外来物种入侵会威胁本地物种,导致物种多样性降低,对当地群落的演替产生严重的影响,A正确;淡水湖泊中出现的水华现象主要是水体富营养化(水体中N、P等元素过多),引起藻类大量繁殖造成的,B错误;水葫芦引入我国后,在一些湖泊中疯长,降低水中溶氧量,影响水生生物的生长,C正确;入侵植物进入适宜其生长的地区后,会与当地物种发生严重竞争,进而影响当地物种的生存,D正确。
6.B 农田中具有趋光性的昆虫是异养生物,属于生态系统中的消费者,A正确;利用黑光灯诱捕有趋光性的昆虫,黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于物理信息,B错误;通过统计黑光灯诱捕的某种趋光性昆虫的数量,可调查该种趋光性昆虫的种群密度,C正确;黑光灯诱捕的方法可通过统计诱捕到的趋光性昆虫的种类数来探究该农田趋光性昆虫的物种数目,D正确。
【技巧点拨】 分析生态系统中各组分的作用时,可以先分析该组分对其他组分的作用,进而分析该组分在生态系统中的作用。
(1)对其他组分的作用:生产者为消费者和分解者提供有机物(物质与能量);分解者分解生产者和消费者的遗体及消费者的排遗物等;消费者直接或间接摄食生产者,分解者和消费者均有加速物质循环的作用。
(2)各组分在生态系统中的作用:生产者是生态系统的基石,消费者和分解者所需能量均直接或间接来自生产者;生产者、消费者、分解者的存在,增加了生态系统中生物种类的丰富度,对维持生态系统的稳定性具有重要作用。
7.(除标明外,每空2分)(1)碳的动态平衡 形成温室效应,加快极地和高山冰川的融化,导致海平面上升,对人类和其他许多生物的生存构成威胁(使生物多样性锐减) (2)生产者通过光合作用或化能合成作用将CO2固定为含碳有机物 分解者通过分解动植物遗体和动物的排遗物获取有机碳 (3)碳排放(1分) 碳吸收(1分)
【解析】 (1)在自然生态系统中,植物通过光合作用从大气中摄取碳的速率与通过生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等,可以自我维持碳的动态平衡。随着工业革命的发展,大气中CO2的浓度持续增加,引起全球气候变暖,形成温室效应,加快极地和高山冰川的融化,导致海平面上升,对人类和其他许多生物的生存构成威胁(使生物多样性锐减)。(2)生产者通过光合作用或化能合成作用将CO2固定为含碳有机物,消费者通过食物网(链)取食利用有机碳,而分解者通过分解动植物遗体和动物的排遗物获取有机碳。(3)从全球碳循环的主要途径来看,减少碳排放和增加碳吸收是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
8.(除标明外,每空3分)(1)自然恢复草地 自然恢复草地植物的种类多,可为节肢动物提供更多的食物条件和栖息空间(4分) (2)水、无机盐(矿质营养)(4分) (3)好 (4)杨树林下光照强度小,而乙比甲的光补偿点和光饱和点均低,弱光下乙净光合速率高(合理即可,4分)
【解析】 (1)物种丰富度是指群落中物种数目的多少。从调查结果可知,节肢动物的物种丰富度最高的是自然恢复草地(总类群数量为15科)。出现这种现象的原因可能为自然恢复草地植物的种类多,可为节肢动物提供更多的食物条件和栖息空间。(2)环境中影响生物生活的各种因素叫环境因素,分为非生物因素和生物因素;非生物因素包括光、温度、水、空气、土壤等。农田中由于灌溉和施肥等人工活动的存在,使农田具有较好的水分条件和丰富的无机盐,利于生物的生存。(3)研究结果表明,自然恢复草地地面节肢动物多样性高于退耕还林样地的,即退耕还草措施对地面节肢动物多样性的恢复效应比退耕还林措施好。(4)杨树林下光照强度较弱,从题图可以看出,和甲相比,乙的光补偿点和光饱和点均较低,乙更能适应弱光条件。
9.(1)水体富营养化,没有其他生产者的竞争(4分)
(2)
(3)竞争(2分)
【解析】 (1)蓝藻(A)种群密度极大的原因可能是水体富营养化,没有其他生产者的竞争,捕食者数量少等。(2)流入某一营养级(最高营养级除外)的能量有三个去向:通过呼吸作用散失、被分解者分解利用、流向下一营养级。最高营养级的能量去向不包括流向下一营养级,由此可画出该湖泊生态系统能量流动的示意图,具体见答案。(3)竞争是指两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制,有时表现为一方占优势,另一方处于劣势甚至灭亡。由于B以蓝藻(A)为食,C仅以A为食,且该湖泊中引入动物(C)后,C种群能够迅速壮大,故C和B的种间关系为竞争。
【高分必备】 生态系统的能量流动过程及特点归纳
(1)图中的生物分别是:①生产者,②初级消费者,③次级消费者,⑤分解者。④表示的生理过程是呼吸作用。
(2)图示中的E2/E1×100%表示第二、三营养级间的能量传递效率。
(3)能量流动的特点及原因
①单向流动。原因:能量流动是沿食物链进行的,食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果,是不可逆转的。
②逐级递减。原因:a.各营养级生物都会因呼吸作用散失大部分能量。b.各营养级的能量都会有一部分流入分解者,一部分未利用,一般来说,在输入到某一个营养级的能量中,只有10%~20%的能量能够流到下一个营养级。
题组三
1.A 据图可知,丙与丁的分布体现了群落的水平结构,A错误;据图可知,四种植物都有发达的气腔,利于空气进入,促进根系细胞的呼吸,体现了生物对环境的适应,B正确;不同位置环境不同,不同位置上生长的植物种类也有所差异,遵循了协调与平衡原理,C正确;生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂,增强了该生态系统的抵抗力稳定性,D正确。
2.BD 赤松茸是该生态系统中的分解者,A项错误;该模式沿袭了“无废弃物农业”的传统,遵循物质循环再生原理,菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料,实现了物质的循环利用,B项正确;该模式充分利用了水稻秸秆中的能量,提高了能量利用率,但不能提高能量传递效率,C项错误。
3.(除标明外,每空2分)(1)样方法(1分) (2)竞争 (3)水体中总氮、总磷含量增大,水体变得更浑浊 (4)①③ (5)①引入的新物种是否适应当地环境;②引入的新物种是否会影响当地物种的生存,进而造成当地生态平衡失衡
【解析】 (1)本土田螺的活动范围小,通常采用样方法调查其种群密度。(2)由实验一结果可以看出,当单独饲养时,两种螺的生存率下降都较缓慢;在一个饲养盒里饲养时,本土田螺的生存率下降迅速,而福寿螺的生存率下降较缓慢,进而推出两种螺之间的种间关系是竞争。(3)由题表的数据可知,饲养福寿螺的实验组水体中总氮、总磷含量不断增大,水体浑浊度不断增高。(4)由实验一结果可以看出,引入福寿螺,本土田螺生存率快速下降,降低了本土物种丰富度,福寿螺比本土田螺对环境的适应能力更强,①③正确;由实验二结果可以看出,福寿螺可以使水体中总氮、总磷含量增大,浑浊度增高,说明福寿螺对富营养化水体的耐受能力高,②错误;种群数量达到K/2时,福寿螺种群的增长速率最快,不是防治福寿螺的最佳时期,④错误。(5)一般情况下,引入一个新物种要注意以下两个问题:①引入的新物种能否在新的环境中生存下来,适应当地环境;②引入的新物种会不会破坏当地环境,对当地物种的正常生存造成影响,使当地生态系统的稳定性遭到破坏。
4.(除标明外,每空1分)(1)海参活动能力弱,活动范围小(2分) (2)2 488 6.3 不能 (3)由于海带的竞争,浮游植物数量下降,牡蛎的食物减少,产量降低(2分) (4)能充分利用空间和资源 维持生态系统的稳定性,保持养殖产品的持续高产(或实现生态效益和经济效益的可持续发展)(2分)
【解析】 (1)样方法适用于调查植物及活动能力弱、活动范围小的动物的种群密度。(2)M用于生长、发育和繁殖的能量=M同化的能量-M呼吸作用散失的能量,即3 281+2 826-3 619=2 488[kJ/(m2·a)];由M到N的能量传递效率为N同化的能量÷M同化的能量×100%=386÷(3 281+2 826)×100%≈6.3%。一般情况下,生态系统中的能量单向流动、逐级递减,不能循环流动。(3)海带和小型浮游植物均属于生产者,两者之间存在竞争关系,如果养殖的海带数量过多,海带和小型浮游植物之间的竞争会加剧,会使浮游植物数量下降,牡蛎的食物减少,产量降低。(4)将群落的空间结构原理运用到海水立体养殖模式中,能充分利用空间和资源。构建海水立体养殖生态系统时,应当考虑养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素,以确定每种生物之间的合适比例,目的是维持生态系统的稳定性、持续获得较高的收益。
5.(除标明外,每空1分)(1)物质循环 能量流动 (2)促进两种植物生长(2分) 抑制鬼箭锦鸡儿生长,促进紫羊茅生长(2分) (3)将紫羊茅与鬼箭锦鸡儿种在一起,比较温室效应加剧前后相对生物量的变化(3分) 演替
【解析】 (1)植物通过光合作用将大气中的CO2转变为有机物,同时将光能转变为有机物中的化学能,实现了物质和能量的转变,体现了植物在生态系统物质循环和能量流动中的重要作用。(2)分析题图,比较C1T1和C2T1两组可知,仅CO2浓度升高对两种植物的影响为促进两种植物生长;比较C1T1和C1T2两组可知,仅温度升高对两种植物的影响分别为抑制鬼箭锦鸡儿生长,促进紫羊茅生长。(3)为验证在群落水平,温室效应加剧可能会导致生活在同一高寒草甸中的这两种植物的比例发生改变,实验的自变量为温室效应是否加剧,检测指标可以为相对生物量,所以实验设计思路为:将紫羊茅与鬼箭锦鸡儿种在一起,比较温室效应加剧前后相对生物量的变化。若温室效应加剧会导致两种植物在同一高寒草甸中的比例发生改变,则说明温室效应加剧可能影响群落演替的速度与方向。
题组四
1.D 由表可知,严重退化湿地的生物多样性指数最低,说明其生物多样性水平低,食物网结构简单,A错误;由表中信息无法推断出鸟类死亡率增加导致丰富度降低,B错误;负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,C错误;湿地退化对生物多样性间接价值的影响远远大于直接价值,D正确。
2.AD 群落中植物多样性的增加为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,A正确;森林生态系统破碎化不利于生物多样性的形成,B错误;保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式地开发利用,而不是禁止开发和利用,C错误;农业和城镇建设需遵循自然、经济、社会相协调的可持续发展理念,D正确。
3.AD 据题意可知,保护区内灰鹤种群数量较少且灰鹤种群通常在同一地点集群夜宿,故可以采用逐个计数法统计保护区内灰鹤种群数量,A正确;出生率是指单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比率,据题中数据不能计算出灰鹤种群当年的出生率,B错误;保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式地开发利用,而不是禁止开发和利用,结合题中信息可知,越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物,故保护区内不应禁止人类的生产活动,C错误;越冬灰鹤粪便中的能量不属于其同化量的一部分,而是属于上一营养级的同化量,D正确。
4.B 气味属于化学信息,狼能够依据猎物留下的气味信息追捕猎物,这反映了信息传递能调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定,A正确;能量沿食物链流动时是逐级递减的,食物链上营养级越高,获得的能量越少,B错误;由题干可知,该岛屿上多年来狼的存在情况总是如此,说明岛上狼的总数可能已接近K值,C正确;岛上狼的数量相对稳定,说明狼的生存环境相对稳定,D正确。
5.(除标明外,每空2分)(1)食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等 下降(1分) 次生(1分) (2)三裂叶豚草离体叶片上出现锈斑,其他植物的离体叶片上未出现锈斑 (3)野艾蒿(1分) 当三裂叶豚草与野艾蒿混种时,三裂叶豚草的生物量明显减少,且具有逐年下降趋势 (4)种植适量的野艾蒿 种植野艾蒿同时喷洒锈菌菌液
【解析】 (1)在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下,种群数量呈“J”型增长。入侵种在与本地种竞争中占据优势,使本地种种群数量减少甚至灭绝,从而使入侵地的物种多样性下降,群落发生次生演替。(2)该实验为验证性实验,自变量是三裂叶豚草和多种植物的离体叶片,因变量是叶片上是否出现锈斑。实验结果是三裂叶豚草离体叶片上出现锈斑,其他植物的离体叶片上未出现锈斑。(3)据表可知,当三裂叶豚草与野艾蒿混种时,三裂叶豚草生物量明显减少,且具有逐年下降趋势,故可用野艾蒿控制三裂叶豚草。(4)在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域,可以种植适量的野艾蒿;在已经被三裂叶豚草入侵的区域,可种植野艾蒿,并喷洒锈菌菌液,以取得更好的治理效果。
6.(除标明外,每空1分)(1)流入下一个营养级 土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体(2分) (2)垂直 有机农业 生物组分多,食物网复杂程度高 (3)镉随着食物链的延长逐渐积累 (4)长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被大量捕食而减少,减少量多于其因植物根系增长而增加的量(2分)
【解析】 (1)据题图食物网可知,捕食性线虫是最高营养级,而食细菌线虫位于中间营养级,因此捕食性线虫同化能量的去向不包括流入下一个营养级。土壤中各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用形成统一整体,因此是一个生态系统。(2)不同深度的土壤中生物种类不同,这体现了群落的垂直结构。由表格数据可知,有机农业模式下土壤中的生物组分最多,食物网的复杂程度最大,稳定性最高。(3)镉容易在生物体内积累,并随着食物链的延长而在高营养级生物体内不断富集。由于该食物网中捕食性线虫所处的营养级最高,所以其体内镉含量最高。(4)根据图中信息可知,施用有机肥会首先导致腐生细菌增加,进而导致食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被大量捕食而减少,减少量多于因植物根系增长而增加的量,最终会导致植食性线虫的数量减少。
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高考生物真题分类汇编
专题18 生态系统与生态环境的保护
题组一 难度:★★★ 限时:20分钟 满分:45分 用时: 分钟 得分: 分 答案:题后
一、选择题
1.(2022广东,2分)2022年4月,习近平总书记在海南省考察时指出,热带雨林国家公园是国宝,是水库、粮库、钱库,更是碳库,要充分认识其对国家的战略意义。从生态学的角度看,海南热带雨林的直接价值体现在其 ( )
A.具有保持水土、涵养水源和净化水质功能,被誉为“绿色水库”
B.是海南省主要河流发源地,可提供灌溉水源,保障农业丰产丰收
C.形成了独特、多样性的雨林景观,是发展生态旅游的重要资源
D.通过光合作用固定大气中CO2,在植被和土壤中积累形成碳库
2.(2022浙江1月选考,2分)垃圾分类是废弃物综合利用的基础,下列叙述错误的是 ( )
A.有害垃圾填埋处理可消除环境污染
B.厨余垃圾加工后可作为鱼类养殖的饵料
C.生活垃圾发酵能产生清洁可再生能源
D.禽畜粪便作为花卉肥料有利于物质的良性循环
3.(2021广东,2分)“葛(葛藤)之覃兮,施与中谷(山谷),维叶萋萋。黄鸟于飞,集于灌木,其鸣喈喈”(节选自《诗经·葛覃》)。诗句中描写的美丽景象构成了一个 ( )
A.黄鸟种群 B.生物群落
C.自然生态系统 D.农业生态系统
4.(2021浙江6月选考,2分)下列关于生态金字塔的叙述,正确的是 ( )
A.生态金字塔显示了各营养级之间的数量关系
B.生态金字塔中每个营养级的生物均属于同一食物链
C.生态金字塔中的营养级均按其所占的数值大小依次排列
D.生态金字塔可分别以个体数量、生产量和能量为指标绘制
5.(2021北京,2分)随着改革实践不断推进,高质量发展已成为对我国所有地区、各个领域的长期要求,生态保护是其中的重要内容。以下所列不属于生态保护措施的是 ( )
A.长江流域十年禁渔计划
B.出台地方性控制吸烟法规
C.试点建立国家公园体制
D.三江源生态保护建设工程
6.(2021辽宁,2分)辽宁省盘锦市的蛤蜊岗是由河流入海冲积而成的具有潮间带特征的水下浅滩,也是我国北方地区滩涂贝类的重要产地之一,其中的底栖动物在物质循环和能量流动中具有重要作用。科研人员利用样方法对底栖动物的物种丰富度进行了调查,结果表明该地底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等。下列有关叙述正确的是 ( )
A.本次调查的采样地点应选择底栖动物集中分布的区域
B.底栖动物中既有消费者,又有分解者
C.蛤蜊岗所有的底栖动物构成了一个生物群落
D.蛤蜊岗生物多样性的直接价值大于间接价值
7.(2020全国Ⅲ理综,6分)生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述,错误的是 ( )
A.消费者没有参与碳循环的过程
B.生产者的光合作用是碳循环的重要环节
C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节
D.碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2形式循环
8.(2020浙江7月选考,2分)下列关于营养级的叙述,正确的是 ( )
A.营养级的位置越高,归属于这个营养级的能量通常越多
B.自然生态系统中的所有绿色植物都属于生产者营养级
C.营养级是指处于食物链同一环节上同种生物的总和
D.食物链中的各营养级之间能量传递效率是相同的
9.(2019浙江4月选考,2分)下列关于全球性生态环境问题的叙述,错误的是 ( )
A.臭氧层能降低太空紫外线对生物的伤害
B.人类活动对大量野生生物的灭绝没有影响
C.限制二氧化硫和一氧化氮的排放量是防治酸雨的有效措施
D.化石燃料的大量燃烧使二氧化碳的全球平衡受到严重干扰
二、非选择题
10.(2021全国甲理综,8分)捕食是一种生物以另一种生物为食的现象,能量在生态系统中是沿食物链流动的。回答下列问题:
(1)在自然界中,捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉,这一现象对捕食者的意义是 (答出1点即可)。
(2)青草→羊→狼是一条食物链。根据林德曼对能量流动研究的成果分析,这条食物链上能量流动的特点是 。
(3)森林、草原、湖泊、海洋等生态系统是常见的生态系统,林德曼关于生态系统能量流动特点的研究成果是以 生态系统为研究对象得出的。
11.(2021海南,8分)海南坡鹿是海南特有的国家级保护动物,曾濒临灭绝。经过多年的严格保护,海南坡鹿的种群及其栖息地得到有效恢复。回答下列问题。
(1)海南坡鹿是植食性动物,在食物链中处于第 营养级,坡鹿同化的能量主要通过 以热能的形式散失。
(2)雄鹿常通过吼叫、嗅闻等方式获得繁殖机会,其中嗅闻利用的信息种类属于 。
(3)为严格保护海南坡鹿,有效增加其种群数量,保护区将300公顷土地加上围栏作为坡鹿驯化区。若该围栏内最多可容纳426只坡鹿,则最好将围栏内坡鹿数量维持在 只左右,超出该数量的坡鹿可进行易地保护。将围栏内的坡鹿维持在该数量的依据是 。
(4)海南坡鹿的主要食物包括林下的草本植物和低矮灌木,保护区人员通过选择性砍伐林中的一些高大植株可增加坡鹿的食物资源,主要依据是 。
12.(2019海南,7分)回答下列与种群、群落、生态系统相关的问题。
(1)大熊猫是我国的珍稀动物。为了保护大熊猫,我国通过建立 来改善它们的栖息环境,提高环境容纳量。
(2)恢复群落的垂直结构和水平结构有助于群落所在生态系统功能的恢复。群落中植物的垂直结构对植物和动物的作用分别是 。
(3)当受到破坏的森林生态系统恢复后,该生态系统中消费者应包括的动物有植食性动物、
(答出2点即可)。
题组二 难度:★★★★ 限时:25分钟 满分:53分 用时: 分钟 得分: 分 答案:题后
一、选择题
1.(2022广东,2分)如图为某生态系统的食物网,其中字母表示不同的生物,箭头表示能量流动的方向。下列归类正确的是 ( )
A.a、c是生产者 B.b、e是肉食动物
C.c、f是杂食动物 D.d、f是植食动物
2.(2022浙江1月选考,2分)为保护生物多样性,拯救长江水域的江豚等濒危物种,我国自2021年1月1日零时起实施长江十年禁渔计划。下列措施与该计划的目标不符的是 ( )
A.管控船舶进出禁渔区域,以减少对水生生物的干扰
B.对禁渔区域定期开展抽样调查,以评估物种资源现状
C.建立江豚的基因库,以保护江豚遗传多样性
D.清理淤泥、疏浚河道,以拓展水生动物的生存空间
3.(2021海南,2分)红树林是海南的一道靓丽风景,既可防风护堤,也可为鱼类、鸟类等动物提供栖息地。下列有关叙述错误的是 ( )
A.“植物→鱼→水鸟”是红树林生态系统常见的一条食物链
B.红树林生态系统物种丰富,结构相对复杂,具有较强的自我调节能力
C.红树林的海岸防护作用和观赏性体现了红树林生态系统的直接价值
D.采取退塘还林、治污减排等措施有利于保护红树林生态系统
4.(2020山东,2分)为加大对濒危物种绿孔雀的保护,我国建立了自然保护区,将割裂的栖息地连接起来,促进了绿孔雀种群数量的增加。下列说法错误的是 ( )
A.将割裂的栖息地连接,促进了绿孔雀间的基因交流
B.提高出生率是增加绿孔雀种群数量的重要途径
C.绿孔雀成年雄鸟在繁殖期为驱赶其他雄鸟发出的鸣叫声,属于物理信息
D.建立自然保护区属于易地保护,是保护绿孔雀的有效措施
5.(2019海南,2分)下列关于外来物种入侵的叙述,错误的是 ( )
A.外来物种入侵会对当地群落的演替产生严重的影响
B.淡水湖泊中出现的水华现象都是由外来物种入侵引起的
C.水葫芦引入我国后,对一些淡水生态系统造成严重影响
D.入侵植物进入适宜其生长的地区可影响当地物种的生存
6.(2018全国Ⅲ理综,6分)某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中具有趋光性的昆虫进行调查。下列叙述错误的是 ( )
A.趋光性昆虫是该农田生态系统的消费者
B.黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息
C.黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度
D.黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目
二、非选择题
7.(2021广东,10分)为积极应对全球气候变化,我国政府在2020年的联合国大会上宣布,中国于2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值),力争在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)。这是中国向全世界的郑重承诺,彰显了大国责任。回答下列问题:
(1)在自然生态系统中,植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等,可以自我维持 。自西方工业革命以来,大气中CO2的浓度持续增加,引起全球气候变暖,导致的生态后果主要是 。
(2)生态系统中的生产者、消费者和分解者获取碳元素的方式分别是 ,消费者通过食物网(链)取食利用, 。
(3)全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题,从全球碳循环的主要途径来看,减少 和增加
是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
8.(2021湖北,18分)北方农牧交错带是我国面积最大和空间尺度最长的一种交错带。近几十年来,该区域沙漠化加剧,生态环境恶化,成为我国生态问题最为严重的生态系统类型之一。因此,开展退耕还林还草工程,已成为促进区域退化土地恢复和植被重建、改善土壤环境、提高土地生产力的重要生态措施之一。 研究人员以耕作的农田为对照,以退耕后人工种植的柠条(灌木)林地、人工杨树林地和弃耕后自然恢复草地为研究样地,调查了退耕还林与还草不同类型样地的地面节肢动物群落结构特征,调查结果如表所示。
样地 类型 总个体 数量(只) 优势类 群(科) 常见类群 数量(科) 总类群数 量(科)
农田 45 蜉金龟科、蚁科、步甲科和蠼螋科共4科 6 10
柠条林地 38 蚁科 9 10
杨树林地 51 蚁科 6 7
自然恢 复草地 47 平腹蛛科、鳃金龟科、蝼蛄科和拟步甲科共4科 11 15
回答下列问题:
(1)上述样地中,节肢动物的物种丰富度最高的是 ,产生的原因是
。
(2)农田优势类群为4科,多于退耕还林样地,从非生物因素的角度分析,原因可能与农田中
较高有关(答出2点即可)。
(3)该研究结果表明,退耕还草措施对地面节肢动物多样性的恢复效应比退耕还林措施 (填“好”或“差”)。
(4)杨树及甲、乙两种草本药用植物的光合速率与光照强度关系曲线如图所示。和甲相比,乙更适合在杨树林下种植,其原因是 。
9.(2020全国Ⅲ理综,9分)假设某种蓝藻(A)是某湖泊中唯一的生产者,其密度极大,使湖水能见度降低。某种动物(B)是该湖泊中唯一的消费者。回答下列问题:
(1)该湖泊水体中A种群密度极大的可能原因是 (答出2点即可)。
(2)画出该湖泊生态系统能量流动的示意图。
(3)假设该湖泊中引入一种仅以A为食的动物(C)后,C种群能够迅速壮大,则C和B的种间关系是 。
题组三 难度:★★★★ 限时:25分钟 满分:34分 用时: 分钟 得分: 分 答案:题后
一、选择题
1.(2021辽宁,2分)辽河流域是辽宁省重要的生态屏障和经济地带。为恢复辽河某段“水体—河岸带”的生物群落,研究人员选择辽河流域常见的植物进行栽种。植物种类、分布及叶片或茎的横切面如图。下列有关叙述错误的是 ( )
注:右侧为对应植物叶片或茎的横切面示意图,空白处示气腔
A.丙与丁的分布体现了群落的垂直结构
B.四种植物都有发达的气腔,利于根系的呼吸,体现出生物对环境的适应
C.不同位置上植物种类的选择,遵循了协调与平衡原理
D.生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂,抵抗力稳定性增强
2.(2021江苏,3分)(多选)为了推进乡村振兴,江苏科技人员在某村引进赤松茸,推广“稻菇轮作”露地栽培模式,如图所示。相关叙述正确的是 ( )
A.当地农田生态系统中引进的赤松茸,是该系统中的生产者之一
B.该模式沿袭了“无废弃物农业”的传统,菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料
C.该模式充分利用了水稻秸秆中的能量,提高了能量传递效率
D.该模式既让土地休养生息,又增加了生态效益和经济效益
二、非选择题
3.(2022湖南,9分)入侵生物福寿螺适应能力强、种群繁殖速度快。为研究福寿螺与本土田螺的种间关系及福寿螺对水质的影响,开展了以下实验:
实验一:在饲养盒中间放置多孔挡板,不允许螺通过,将两种螺分别置于挡板两侧饲养;单独饲养为对照组。结果如图所示。
实验二:在饲养盒中,以新鲜菜叶喂养福寿螺,每天清理菜叶残渣;以清洁自来水为对照组。结果如表所示。
养殖天 数(d) 浑浊度(FTU) 总氮(mg/L) 总磷 (mg/L)
实验组 对照组 实验组 对照组 实验组 对照组
1 10.81 0.58 14.72 7.73 0.44 0.01
3 15.54 0.31 33.16 8.37 1.27 0.01
5 23.12 1.04 72.78 9.04 2.38 0.02
7 34.44 0.46 74.02 9.35 4.12 0.01
注:水体浑浊度高表示其杂质含量高
回答下列问题:
(1)野外调查本土田螺的种群密度,通常采用的调查方法是 。
(2)由实验一结果可知,两种螺的种间关系为 。
(3)由实验二结果可知,福寿螺对水体的影响结果表现为 。
(4)结合实验一和实验二的结果,下列分析正确的是 (填序号)。
①福寿螺的入侵会降低本土物种丰富度 ②福寿螺对富营养化水体耐受能力低 ③福寿螺比本土田螺对环境的适应能力更强 ④种群数量达到时,是防治福寿螺的最佳时期
(5)福寿螺入侵所带来的危害警示我们,引种时要注意
(答出两点即可)。
4.(2021山东,10分)海水立体养殖中,表层养殖海带等大型藻类,海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎,底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如图,M、N表示营养级。
(1)估算海参种群密度时常用样方法,原因是 。
(2)图中M用于生长、发育和繁殖的能量为 kJ/(m2·a)。由M到N的能量传递效率为 %(保留一位小数),该生态系统中的能量 (填“能”或“不能”)在M和遗体残骸间循环流动。
(3)养殖的海带数量过多,造成牡蛎减产,从生物群落的角度分析,原因是 。
(4)海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理,依据这一原理进行海水立体养殖的优点是 。在构建海水立体养殖生态系统时,需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素,从而确定每种生物之间的合适比例,这样做的目的是 。
5.(2020天津,10分)鬼箭锦鸡儿(灌木)和紫羊茅(草本)是高寒草甸生态系统的常见植物。科研人员分别模拟了温室效应加剧对两种植物各自生长的影响。研究结果见图。
注:相对生物量=单株干重/对照组(C1T1)单株干重
据图回答:
(1)CO2浓度和温度都会影响光合作用。植物通过光合作用将大气中的CO2转变为有机物,同时将光能转变为有机物中的化学能,体现了植物在生态系统 和 中的重要作用。
(2)本研究中,仅CO2浓度升高对两种植物的影响分别为 ,仅温度升高对两种植物的影响分别为 。
(3)两个实验的C2T2组研究结果表明温室效应加剧对两种植物各自生长的影响不同。科研人员据此推测,在群落水平,温室效应加剧可能会导致生活在同一高寒草甸中的这两种植物比例发生改变。为验证该推测是否成立,应做进一步实验。请给出简单的实验设计思路:
。
若推测成立,说明温室效应加剧可能影响群落 的速度与方向。
题组四 难度:★★★★ 限时:25分钟 满分:33分 用时: 分钟 得分: 分 答案:题后
一、选择题
1.(2021河北,2分)湿地生态系统生物多样性丰富,鸟类是其重要组成部分。研究者对某湿地生态系统不同退化阶段的生物多样性进行了调查,结果见表。下列叙述正确的是 ( )
典型 湿地 季节性 湿地 中度退 化湿地 严重退 化湿地
湿地特征 常年积水 季节性积水 无积水 完全干涸,鼠害严重
生物多样 性指数 2.7 2.4 2.1 1.5
鸟类丰富度 25 17 12 9
注:生物多样性指数反映生物多样性水平
A.严重退化湿地中的鼠类吸引部分猛禽使得食物网结构最为复杂
B.因湿地退化食物不足,鸟类死亡率增加导致丰富度降低
C.湿地生态系统稳定性是其自我调节能力的基础
D.湿地退化对生物多样性的间接价值影响最大
2.(2021湖南,4分)(不定项)有研究报道,某地区近40年内森林脊椎动物种群数量减少了80.9%。该时段内, 农业和城镇建设用地不断增加,挤占和蚕食自然生态空间,致使森林生态系统破碎化程度增加。下列叙述正确的是 ( )
A.森林群落植物多样性高时,可为动物提供多样的栖息地和食物
B.森林生态系统破碎化有利于生物多样性的形成
C.保护生物多样性,必须禁止一切森林砍伐和野生动物捕获的活动
D.农业和城镇建设需遵循自然、经济、社会相协调的可持续发展理念
3.(2021辽宁,3分)(不定项)灰鹤是大型迁徙鸟类,为国家Ⅱ级重点保护野生动物。研究者对某自然保护区内越冬灰鹤进行了调查分析,发现灰鹤种群通常在同一地点集群夜宿,经调查,该灰鹤种群数量为245只,初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只。通过粪便分析,发现越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物。下列有关叙述正确的是 ( )
A.统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法
B.可由上述调查数据计算出灰鹤种群当年的出生率
C.为保护灰鹤,保护区内应当禁止人类的生产活动
D.越冬灰鹤粪便中的能量不属于其同化量的一部分
4.(2019海南,2分)假设在某岛屿上多年来总是存在一个约由m只狼组成的狼群、一个约由n只狼组成的狼群和若干只单独生活的狼。下列说法错误的是 ( )
A.该岛上的狼能够依据猎物留下的气味信息追捕猎物
B.狼从猎物获得的能量大于猎物从生产者获得的能量
C.岛上狼的总数可能已接近该岛允许狼生存的最大数量
D.从岛上狼的数量相对稳定可推测岛上环境条件相对稳定
二、非选择题
5.(2021辽宁,13分)生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一。入侵种一般具有较强的适应能力、繁殖能力和扩散能力,而且在入侵地缺乏天敌,因而生长迅速,导致本地物种衰退甚至消失。回答下列问题:
(1)入侵种爆发时,种群增长曲线往往呈“J”型,从环境因素考虑,其原因有
(至少答出两点)。入侵种的爆发通常会使入侵地的物种多样性 ,群落发生 演替。
(2)三裂叶豚草是辽宁省危害较大的外来入侵植物之一,某锈菌对三裂叶豚草表现为专一性寄生,可使叶片出现锈斑,对其生长有抑制作用。为了验证该锈菌对三裂叶豚草的专一性寄生,科研人员进行了侵染实验。
方法:在三裂叶豚草和多种植物的离体叶片上分别喷洒一定浓度的锈菌菌液,将叶片静置于适宜条件下,观察和记录发病情况。
实验结果是: 。
(3)为了有效控制三裂叶豚草,科研人员开展了生物控制试验,样地中三裂叶豚草初始播种量一致,部分试验结果见表。
组别 三裂叶豚草生物量/(kg·m-2)
第1年 第2年 第3年
A:三裂叶豚草 8.07 12.24 12.24
B:三裂叶豚草+锈菌 7.65 6.43 4.77
C:三裂叶豚草+广聚萤叶甲 8.10 12.43 12.78
D:三裂叶豚草+野艾蒿 4.89 4.02 3.12
注:野艾蒿——植物,锈菌——真菌,广聚萤叶甲——昆虫
分析表中数据可知,除锈菌外,可用于控制三裂叶豚草的生物是 ,判断依据是 。
(4)根据研究结果分析,在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域,可以采取的预防措施是 ;在已经被三裂叶豚草入侵的区域,为取得更好的治理效果,可以采取的治理措施是 。
6.(2020山东,9分)与常规农业相比,有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用,加大有机肥的应用,对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示,三种农业模式土壤生物情况如表所示。
取样深度(cm) 农业模式 生物组分(类) 食物网复杂程度(相对值)
0-10 常规农业 有机农业 无公害农业 15 19 17 1.06 1.23 1.10
10-20 常规农业 有机农业 无公害农业 13 18 16 1.00 1.11 1.07
(1)土壤中的线虫类群丰富,是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级,与食细菌线虫相比,捕食性线虫同化能量的去向不包括 。某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统,其判断依据是 。
(2)取样深度不同,土壤中生物种类不同,这体现了群落的 结构。由表中数据可知,土壤生态系统稳定性最高的农业模式为 ,依据是 。
(3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群,从土壤生物食物关系的角度分析,捕食性线虫体内镉含量高的原因是 。
(4)植食性线虫主要危害植物根系,研究表明,长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少,依据图中信息分析,主要原因是 。
专题18 生态系统与生态环境的保护
题组一
1.C 生物多样性的直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,以及有旅游观赏(C项)、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。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,如森林和草地对水土的保持作用,湿地可以蓄洪防旱(B项)、涵养水源(A项)、调节气候等,植物能进行光合作用,具有制造有机物、供氧、固碳等功能(D项),故C符合题意。
2.A 有害垃圾不能填埋处理,会造成水污染和土壤污染等,A错误。
3.C 诗句中描写了葛藤、黄鸟、灌木等生物,也包含它们生活的环境“山谷”,生物群落与其生活的无机环境共同构成一个生态系统,C正确。
4.A 生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系,A正确;生态金字塔中每个营养级的生物不一定在一条食物链上,B错误;生态金字塔中的营养级不都是按其所占的数值大小依次排列的,C错误;生态金字塔可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位,D错误。
5.B 长江流域十年禁渔计划是对长江生态系统保护具有历史意义的重要举措,A项不符合题意;出台控制吸烟法规有利于保护人体健康,其不属于生态保护措施,B项符合题意;建立国家公园有利于推进生态文明、建设美丽中国、保护地球生态环境,属于生态保护措施,C项不符合题意;三江源生态保护建设工程属于生态保护措施,D项不符合题意。
6.B 采用样方法对底栖动物的物种丰富度进行调查时,要做到随机取样,A错误;据题意可知,底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类及肉食性的虾蟹类等,既有消费者,又有分解者,B正确;同一时间聚集在一定区域中各种生物种群的集合,叫生物群落,蛤蜊岗所有的底栖动物不能构成一个生物群落,C错误;生物多样性的间接价值要远远大于其直接价值,D错误。
7.A 消费者的存在能加快生态系统的物质循环,A项错误;光合作用是指生产者利用光能,将CO2和水转化成有机物,并且释放出O2的过程,大气CO2库中的碳进入生物群落是通过生产者的光合作用或化能合成作用实现的,生产者的光合作用是碳循环的重要环节,B项正确;土壤中的微生物可以通过呼吸作用将含碳有机物中的碳返回大气中,因此土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节,C项正确;碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行,在生物群落内部主要以含碳有机物的形式传递,D项正确。
【高分必备】 碳循环常考知识点归纳
(1)碳进入生物群落的途径:生产者的光合作用、微生物的化能合成作用。
(2)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,化石燃料的燃烧等。
(3)碳在生物群落和无机环境之间主要以CO2的形式循环,在生物群落内部主要以含碳有机物的形式传递。
8.B 能量逐级递减,一般来说,营养级越高,该营养级获得的能量越少,A项错误。绿色植物都能进行光合作用,属于生产者营养级,B项正确。营养级是指处于食物链同一环节上的全部生物的总和,不是同种生物的总和,C项错误。各个营养级之间的能量传递效率不一定相同,D项错误。
9.B 臭氧能吸收紫外线,可以降低太空紫外线对生物的伤害,A正确。人类活动对野生生物的灭绝会产生影响,B错误。防治酸雨最有效的办法是限制二氧化硫和一氧化氮的排放量,或者从燃料中把这些物质去掉,C正确。化石燃料的大量燃烧会释放较多的二氧化碳,从而严重干扰二氧化碳的全球平衡,D正确。
10.(1)保证被捕食者的能量能够持续流向捕食者,有助于捕食者的生存(3分) (2)单向流动,逐级递减(3分) (3)湖泊(2分)
【解析】 (1)在自然界中,捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉,否则自己也会因食物匮乏而无法生存,这一现象可以保证被捕食者的能量能够持续流向捕食者,有助于捕食者的生存。(2)在生态系统中,能量流动的特点是单向流动,逐级递减。(3)林德曼通过对一个结构相对简单的天然湖泊——赛达伯格湖的能量流动进行定量分析,发现生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减这两个明显的特点。
11.(除标明外,每空1分)(1)二 呼吸作用 (2)化学信息 (3)213 在K/2时种群增长速率最大,将种群数量维持在K/2,有利于海南坡鹿数量的快速增加(2分) (4)选择性砍伐部分高大植株,可提高草本植物和低矮灌木对阳光的利用率,有利于光合作用的进行,可积累更多的有机物(2分)
【解析】 (1)海南坡鹿是植食性动物,以植物(第一营养级)为食,在食物链中处于第二营养级。(2)嗅闻的对象是能产生气味的物质,嗅闻利用的信息种类属于化学信息。(3)为有效增加海南坡鹿种群数量,在坡鹿驯化区,最多可容纳426只(K值)坡鹿,最好将坡鹿数量维持在213只左右,原因是在K/2时种群增长速率最大,将种群数量维持在K/2有利于海南坡鹿数量的快速增加。(4)高大植株在争夺光照等资源时占优势,使林下的草本植物和低矮灌木获得的阳光较少,长势差,导致海南坡鹿的主要食物资源较少,若选择性砍伐林中的一些高大植株,可提高草本植物和低矮灌木对阳光的利用率,从而使坡鹿的食物资源增加。
12.(除标明外,每空2分)(1)自然保护区 (2)提高了植物利用阳光等环境资源的能力,为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件(3分) (3)肉食性动物、杂食性动物
【解析】 (1)建立自然保护区,可改善大熊猫的栖息环境,提高环境容纳量。(2)群落中自下而上的草本、灌木和乔木形成了植物的垂直结构,植物垂直结构的复杂化提高了群落利用阳光等环境资源的能力,而植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的食物条件和栖息空间,导致群落中的动物也具有分层现象。(3)一般来说,动物是生态系统中的消费者,是食物链的主要组成成分,它包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等。
题组二
1.C 图中食物网包含的食物链有a→f、a→d→e→f、a→d→e→c、a→c、b→f、b→c。a、b处于第一营养级,是生产者;d处于第二营养级,是植食动物;e处于第三营养级,是肉食动物;c、f可以处于第二营养级也可以处于第四营养级,是杂食动物。综上分析,C正确。
2.D 清理淤泥、疏浚河道可能会破坏水域中水生动物的生存环境,故D符合题意。
3.C 红树林可为鱼类、鸟类等动物提供栖息地,因此“植物→鱼→水鸟”是红树林生态系统常见的一条食物链,A项正确;一般来说,生物的种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,B项正确;红树林的海岸防护作用属于生态功能,体现了生物多样性的间接价值,C项错误。
4.D 将割裂的栖息地连接,有利于绿孔雀的繁殖和生存,促进了绿孔雀间的基因交流,A正确;提高出生率能有效增加绿孔雀的种群数量,B正确;鸣叫声属于物理信息,C正确;建立自然保护区属于就地保护,D错误。
5.B 外来物种入侵会威胁本地物种,导致物种多样性降低,对当地群落的演替产生严重的影响,A正确;淡水湖泊中出现的水华现象主要是水体富营养化(水体中N、P等元素过多),引起藻类大量繁殖造成的,B错误;水葫芦引入我国后,在一些湖泊中疯长,降低水中溶氧量,影响水生生物的生长,C正确;入侵植物进入适宜其生长的地区后,会与当地物种发生严重竞争,进而影响当地物种的生存,D正确。
6.B 农田中具有趋光性的昆虫是异养生物,属于生态系统中的消费者,A正确;利用黑光灯诱捕有趋光性的昆虫,黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于物理信息,B错误;通过统计黑光灯诱捕的某种趋光性昆虫的数量,可调查该种趋光性昆虫的种群密度,C正确;黑光灯诱捕的方法可通过统计诱捕到的趋光性昆虫的种类数来探究该农田趋光性昆虫的物种数目,D正确。
【技巧点拨】 分析生态系统中各组分的作用时,可以先分析该组分对其他组分的作用,进而分析该组分在生态系统中的作用。
(1)对其他组分的作用:生产者为消费者和分解者提供有机物(物质与能量);分解者分解生产者和消费者的遗体及消费者的排遗物等;消费者直接或间接摄食生产者,分解者和消费者均有加速物质循环的作用。
(2)各组分在生态系统中的作用:生产者是生态系统的基石,消费者和分解者所需能量均直接或间接来自生产者;生产者、消费者、分解者的存在,增加了生态系统中生物种类的丰富度,对维持生态系统的稳定性具有重要作用。
7.(除标明外,每空2分)(1)碳的动态平衡 形成温室效应,加快极地和高山冰川的融化,导致海平面上升,对人类和其他许多生物的生存构成威胁(使生物多样性锐减) (2)生产者通过光合作用或化能合成作用将CO2固定为含碳有机物 分解者通过分解动植物遗体和动物的排遗物获取有机碳 (3)碳排放(1分) 碳吸收(1分)
【解析】 (1)在自然生态系统中,植物通过光合作用从大气中摄取碳的速率与通过生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等,可以自我维持碳的动态平衡。随着工业革命的发展,大气中CO2的浓度持续增加,引起全球气候变暖,形成温室效应,加快极地和高山冰川的融化,导致海平面上升,对人类和其他许多生物的生存构成威胁(使生物多样性锐减)。(2)生产者通过光合作用或化能合成作用将CO2固定为含碳有机物,消费者通过食物网(链)取食利用有机碳,而分解者通过分解动植物遗体和动物的排遗物获取有机碳。(3)从全球碳循环的主要途径来看,减少碳排放和增加碳吸收是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
8.(除标明外,每空3分)(1)自然恢复草地 自然恢复草地植物的种类多,可为节肢动物提供更多的食物条件和栖息空间(4分) (2)水、无机盐(矿质营养)(4分) (3)好 (4)杨树林下光照强度小,而乙比甲的光补偿点和光饱和点均低,弱光下乙净光合速率高(合理即可,4分)
【解析】 (1)物种丰富度是指群落中物种数目的多少。从调查结果可知,节肢动物的物种丰富度最高的是自然恢复草地(总类群数量为15科)。出现这种现象的原因可能为自然恢复草地植物的种类多,可为节肢动物提供更多的食物条件和栖息空间。(2)环境中影响生物生活的各种因素叫环境因素,分为非生物因素和生物因素;非生物因素包括光、温度、水、空气、土壤等。农田中由于灌溉和施肥等人工活动的存在,使农田具有较好的水分条件和丰富的无机盐,利于生物的生存。(3)研究结果表明,自然恢复草地地面节肢动物多样性高于退耕还林样地的,即退耕还草措施对地面节肢动物多样性的恢复效应比退耕还林措施好。(4)杨树林下光照强度较弱,从题图可以看出,和甲相比,乙的光补偿点和光饱和点均较低,乙更能适应弱光条件。
9.(1)水体富营养化,没有其他生产者的竞争(4分)
(2)
(3)竞争(2分)
【解析】 (1)蓝藻(A)种群密度极大的原因可能是水体富营养化,没有其他生产者的竞争,捕食者数量少等。(2)流入某一营养级(最高营养级除外)的能量有三个去向:通过呼吸作用散失、被分解者分解利用、流向下一营养级。最高营养级的能量去向不包括流向下一营养级,由此可画出该湖泊生态系统能量流动的示意图,具体见答案。(3)竞争是指两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制,有时表现为一方占优势,另一方处于劣势甚至灭亡。由于B以蓝藻(A)为食,C仅以A为食,且该湖泊中引入动物(C)后,C种群能够迅速壮大,故C和B的种间关系为竞争。
【高分必备】 生态系统的能量流动过程及特点归纳
(1)图中的生物分别是:①生产者,②初级消费者,③次级消费者,⑤分解者。④表示的生理过程是呼吸作用。
(2)图示中的E2/E1×100%表示第二、三营养级间的能量传递效率。
(3)能量流动的特点及原因
①单向流动。原因:能量流动是沿食物链进行的,食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果,是不可逆转的。
②逐级递减。原因:a.各营养级生物都会因呼吸作用散失大部分能量。b.各营养级的能量都会有一部分流入分解者,一部分未利用,一般来说,在输入到某一个营养级的能量中,只有10%~20%的能量能够流到下一个营养级。
题组三
1.A 据图可知,丙与丁的分布体现了群落的水平结构,A错误;据图可知,四种植物都有发达的气腔,利于空气进入,促进根系细胞的呼吸,体现了生物对环境的适应,B正确;不同位置环境不同,不同位置上生长的植物种类也有所差异,遵循了协调与平衡原理,C正确;生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂,增强了该生态系统的抵抗力稳定性,D正确。
2.BD 赤松茸是该生态系统中的分解者,A项错误;该模式沿袭了“无废弃物农业”的传统,遵循物质循环再生原理,菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料,实现了物质的循环利用,B项正确;该模式充分利用了水稻秸秆中的能量,提高了能量利用率,但不能提高能量传递效率,C项错误。
3.(除标明外,每空2分)(1)样方法(1分) (2)竞争 (3)水体中总氮、总磷含量增大,水体变得更浑浊 (4)①③ (5)①引入的新物种是否适应当地环境;②引入的新物种是否会影响当地物种的生存,进而造成当地生态平衡失衡
【解析】 (1)本土田螺的活动范围小,通常采用样方法调查其种群密度。(2)由实验一结果可以看出,当单独饲养时,两种螺的生存率下降都较缓慢;在一个饲养盒里饲养时,本土田螺的生存率下降迅速,而福寿螺的生存率下降较缓慢,进而推出两种螺之间的种间关系是竞争。(3)由题表的数据可知,饲养福寿螺的实验组水体中总氮、总磷含量不断增大,水体浑浊度不断增高。(4)由实验一结果可以看出,引入福寿螺,本土田螺生存率快速下降,降低了本土物种丰富度,福寿螺比本土田螺对环境的适应能力更强,①③正确;由实验二结果可以看出,福寿螺可以使水体中总氮、总磷含量增大,浑浊度增高,说明福寿螺对富营养化水体的耐受能力高,②错误;种群数量达到K/2时,福寿螺种群的增长速率最快,不是防治福寿螺的最佳时期,④错误。(5)一般情况下,引入一个新物种要注意以下两个问题:①引入的新物种能否在新的环境中生存下来,适应当地环境;②引入的新物种会不会破坏当地环境,对当地物种的正常生存造成影响,使当地生态系统的稳定性遭到破坏。
4.(除标明外,每空1分)(1)海参活动能力弱,活动范围小(2分) (2)2 488 6.3 不能 (3)由于海带的竞争,浮游植物数量下降,牡蛎的食物减少,产量降低(2分) (4)能充分利用空间和资源 维持生态系统的稳定性,保持养殖产品的持续高产(或实现生态效益和经济效益的可持续发展)(2分)
【解析】 (1)样方法适用于调查植物及活动能力弱、活动范围小的动物的种群密度。(2)M用于生长、发育和繁殖的能量=M同化的能量-M呼吸作用散失的能量,即3 281+2 826-3 619=2 488[kJ/(m2·a)];由M到N的能量传递效率为N同化的能量÷M同化的能量×100%=386÷(3 281+2 826)×100%≈6.3%。一般情况下,生态系统中的能量单向流动、逐级递减,不能循环流动。(3)海带和小型浮游植物均属于生产者,两者之间存在竞争关系,如果养殖的海带数量过多,海带和小型浮游植物之间的竞争会加剧,会使浮游植物数量下降,牡蛎的食物减少,产量降低。(4)将群落的空间结构原理运用到海水立体养殖模式中,能充分利用空间和资源。构建海水立体养殖生态系统时,应当考虑养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素,以确定每种生物之间的合适比例,目的是维持生态系统的稳定性、持续获得较高的收益。
5.(除标明外,每空1分)(1)物质循环 能量流动 (2)促进两种植物生长(2分) 抑制鬼箭锦鸡儿生长,促进紫羊茅生长(2分) (3)将紫羊茅与鬼箭锦鸡儿种在一起,比较温室效应加剧前后相对生物量的变化(3分) 演替
【解析】 (1)植物通过光合作用将大气中的CO2转变为有机物,同时将光能转变为有机物中的化学能,实现了物质和能量的转变,体现了植物在生态系统物质循环和能量流动中的重要作用。(2)分析题图,比较C1T1和C2T1两组可知,仅CO2浓度升高对两种植物的影响为促进两种植物生长;比较C1T1和C1T2两组可知,仅温度升高对两种植物的影响分别为抑制鬼箭锦鸡儿生长,促进紫羊茅生长。(3)为验证在群落水平,温室效应加剧可能会导致生活在同一高寒草甸中的这两种植物的比例发生改变,实验的自变量为温室效应是否加剧,检测指标可以为相对生物量,所以实验设计思路为:将紫羊茅与鬼箭锦鸡儿种在一起,比较温室效应加剧前后相对生物量的变化。若温室效应加剧会导致两种植物在同一高寒草甸中的比例发生改变,则说明温室效应加剧可能影响群落演替的速度与方向。
题组四
1.D 由表可知,严重退化湿地的生物多样性指数最低,说明其生物多样性水平低,食物网结构简单,A错误;由表中信息无法推断出鸟类死亡率增加导致丰富度降低,B错误;负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,C错误;湿地退化对生物多样性间接价值的影响远远大于直接价值,D正确。
2.AD 群落中植物多样性的增加为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,A正确;森林生态系统破碎化不利于生物多样性的形成,B错误;保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式地开发利用,而不是禁止开发和利用,C错误;农业和城镇建设需遵循自然、经济、社会相协调的可持续发展理念,D正确。
3.AD 据题意可知,保护区内灰鹤种群数量较少且灰鹤种群通常在同一地点集群夜宿,故可以采用逐个计数法统计保护区内灰鹤种群数量,A正确;出生率是指单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比率,据题中数据不能计算出灰鹤种群当年的出生率,B错误;保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式地开发利用,而不是禁止开发和利用,结合题中信息可知,越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物,故保护区内不应禁止人类的生产活动,C错误;越冬灰鹤粪便中的能量不属于其同化量的一部分,而是属于上一营养级的同化量,D正确。
4.B 气味属于化学信息,狼能够依据猎物留下的气味信息追捕猎物,这反映了信息传递能调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定,A正确;能量沿食物链流动时是逐级递减的,食物链上营养级越高,获得的能量越少,B错误;由题干可知,该岛屿上多年来狼的存在情况总是如此,说明岛上狼的总数可能已接近K值,C正确;岛上狼的数量相对稳定,说明狼的生存环境相对稳定,D正确。
5.(除标明外,每空2分)(1)食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等 下降(1分) 次生(1分) (2)三裂叶豚草离体叶片上出现锈斑,其他植物的离体叶片上未出现锈斑 (3)野艾蒿(1分) 当三裂叶豚草与野艾蒿混种时,三裂叶豚草的生物量明显减少,且具有逐年下降趋势 (4)种植适量的野艾蒿 种植野艾蒿同时喷洒锈菌菌液
【解析】 (1)在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下,种群数量呈“J”型增长。入侵种在与本地种竞争中占据优势,使本地种种群数量减少甚至灭绝,从而使入侵地的物种多样性下降,群落发生次生演替。(2)该实验为验证性实验,自变量是三裂叶豚草和多种植物的离体叶片,因变量是叶片上是否出现锈斑。实验结果是三裂叶豚草离体叶片上出现锈斑,其他植物的离体叶片上未出现锈斑。(3)据表可知,当三裂叶豚草与野艾蒿混种时,三裂叶豚草生物量明显减少,且具有逐年下降趋势,故可用野艾蒿控制三裂叶豚草。(4)在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域,可以种植适量的野艾蒿;在已经被三裂叶豚草入侵的区域,可种植野艾蒿,并喷洒锈菌菌液,以取得更好的治理效果。
6.(除标明外,每空1分)(1)流入下一个营养级 土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体(2分) (2)垂直 有机农业 生物组分多,食物网复杂程度高 (3)镉随着食物链的延长逐渐积累 (4)长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被大量捕食而减少,减少量多于其因植物根系增长而增加的量(2分)
【解析】 (1)据题图食物网可知,捕食性线虫是最高营养级,而食细菌线虫位于中间营养级,因此捕食性线虫同化能量的去向不包括流入下一个营养级。土壤中各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用形成统一整体,因此是一个生态系统。(2)不同深度的土壤中生物种类不同,这体现了群落的垂直结构。由表格数据可知,有机农业模式下土壤中的生物组分最多,食物网的复杂程度最大,稳定性最高。(3)镉容易在生物体内积累,并随着食物链的延长而在高营养级生物体内不断富集。由于该食物网中捕食性线虫所处的营养级最高,所以其体内镉含量最高。(4)根据图中信息可知,施用有机肥会首先导致腐生细菌增加,进而导致食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被大量捕食而减少,减少量多于因植物根系增长而增加的量,最终会导致植食性线虫的数量减少。
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