2024届高考生物复习：生物与环境非选择题专练（含解析）
文档属性
| 名称 | 2024届高考生物复习：生物与环境非选择题专练（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2024-03-03 15:45:48 | ||
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文档简介
2024届高考生物复习非选择题专练-生物与环境
1．依据生态学家对某河流生态系统能量流动的研究情况，回答下列问题：
(1)经调查得知，该河流生态系统的营养结构共有4 个营养级(以 a、b、c、d 表示)。经测定，一年中流经这4个营养级的能量分别为：
营养级 a b c d
能量 J/m 130.68×10 19.6×10 3.136×10 871.2×10
请写出对应的食物链 (用表格中所给的字母及箭头表示)，该生态系统次级消费者到三级消费者的能量传递效率是 (用百分数表示)。
(2)该区域的植物、鸟类、细菌等生物成分和无机环境构成了一个生态系统。下图为能量流经该生态系统初级消费者的变化示意图：
生态系统的结构包括 、 ；①、②、③表示生物的生命活动过程，其中①是 ；②是 。图示粪便中的能量是 同化的能量。
(3)要调查研究某种水鸟的种群密度常用 法。该生态系统中每种生物在生长、发育过程中不断地与其他生物进行着信息交流，其作用是 。
(4)近年来，个别游客在该区域人为放养鳄雀鳝等外来物种，对当地生态环境可能造成的危害有 (答出1 点即可)。
2．红树林由红树植物组成，红树因其富含单宁酸，割开的树皮暴露在空气中被氧化成红色而得名。中国红树林面积由本世纪初的2.2万公顷恢复到2.8万公顷，成为世界上少数几个红树林面积净增加的国家之一。红树林有着“海岸卫士、鸟类天堂、鱼虾粮仓”美誉，在净化海水、防风消浪、维持生物多样性、固碳储碳等方面发挥着极为重要的作用。回答下列问题：
(1)单位面积的红树林固定并储存CO 的能力是热带雨林的 3到4倍，其具有该能力主要是因为生态系统组成成分中的 固定的碳量大于 释放的碳量；这体现了生物多样性的 价值。
(2)中国红树林的面积由本世纪初的 2.2万公顷恢复到2.8万公顷，说明人类活动可以影响群落演替的 。
(3)为了适应间歇性潮水浸淹的特殊生境，红树林演化出了支柱根、呼吸根与富含单宁酸的树皮等特殊结构。单宁酸被动物取食后产生涩味，从而抵御植食性动物的啮噬。单宁酸属于 信息，它的作用体现了信息传递可以 。分析支柱根与呼吸根对红树植物的作用： 。
(4)涨潮的时候，鸟类在红树林的树冠上栖息，退潮的时候，它们又在林下滩涂上觅食；鸻鹬类每种鸟都有不同的形状和长度的喙，分别吃滩涂中不同深度的食物。以上现象体现了群落具有 结构；从种间关系角度考虑，鸻鹬类每种鸟具有不同的喙有利于 。
3．某湖泊由于生活污水和工业废水的过度流入被严重污染，研究人员利用生态工程原理引入苦草、黑藻等沉水植物和螺蛳等底栖动物进行生态修复并建成了人工湿地公园，既实现了污水净化，同时又为人们提供休闲的场所。
(1)在修复该生态系统时要控制污水流入的速率，除了有利于 外，还有利于植物对无机盐的充分吸收，防止水体富营养化。该生态系统修复后物种丰富度逐渐增加，其群落演替类型是 。生态修复过程中，植物引种采取的措施有 （写出2点）。
(2)沉水植物大量繁殖后，部分浮游植物的生物量下降，大型底栖动物的数量有所增加，这是在 水平上研究的结果。沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物。浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了藻类的数量。这体现出信息传递的作用是能调节生物的 ，以维持生态系统的稳定。
(3)生态修复后，湖内养殖有青鱼、鳙鱼等家鱼，各类家鱼在水体中分层分布，且摄食的食物存在较大差异，可混合饲养，其优点为 。为了更合理地利用湖泊内的渔业资源，研究人员对该湖泊的鳙鱼种群密度进行了调查分析。捕捞鳙鱼时渔网网眼的大小会对湖泊中鳙鱼种群的 （填种群特征）产生影响，从而间接影响种群密度。采用标志重捕法对鲢鱼种群数量进行调查时，首捕时用大网眼渔网捕捞80条并标记，重捕时用小网眼渔网捕捞825条，其中小鱼（不能被大网眼渔网捕到）725条，带标记的鱼5条，则湖泊中鲢鱼数量约为 条。养殖鱼类时，需要根据能量流动特点，合理确定鱼的放养量，才能保证鱼的持续高产，这说明研究能量流动的意义为 。
4．湿地生态系统生物多样性丰富，吸引了很多鸟类来此觅食和栖息。某地含有多种湿地生态系统，由于积水含量的变化，该地的不同湿地生态系统出现不同程度的退化。某研究小组对多个湿地生态系统的生物多样性进行了调查，结果如表所示。回答下列问题：
湿地类型 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。
(1)该地的湿地记录有维管植物1227 种，鱼类87 种、两栖类8种、爬行类4 种、鸟类 121种、哺乳类14种，这主要体现了生物多样性的 。
(2)湿地生态系统中的积水减少会导致鸟类丰富度 ，原因可能是 。
(3)季节性湿地会出现季节性积水，要认识该地群落，首先要分析该地生物群落的 。
(4)严重退化湿地完全干涸，鼠害严重，抵抗力稳定性明显低于其他湿地，这是由于严重退化湿地的 。
(5)湿地的退化与生态足迹密切相关，生态足迹的值过大，会对湿地环境造成破坏。为了对退化的湿地进行全力保护，可采取的措施有 （答出2 点）。
5．小天鹅是长途迁徙鸟类，一年中会有两次往返于越冬栖息地和繁殖栖息地的迁徙行为。鄱阳湖是小天鹅重要的越冬栖息地，科研人员在2003～2015年的每年冬季，对整个鄱阳湖区的95个子湖泊进行小天鹅越冬种群同步调查（在同一日期，定点、同步对湖区小天鹅进行种群统计）。2003～2015年冬季鄱阳湖区超过10年记录到有小天鹅分布的湖泊中，小天鹅被记录次数（利用频次）及其平均数量如图所示。请回答下列问题：
(1)在鄱阳湖地区，决定小天鹅越冬种群大小的种群数量特征是 。
(2)据图可知，小天鹅最青睐的越冬地是 ，判断理由是 。
(3)通过建立鄱阳湖国家级自然保护区对小天鹅实施保护的措施属于 ，该措施能保护小天鹅的原因是 。
(4)小天鹅的食性特征、种群数量及动态等领域尚有很多未知的生态学问题，可供科研工作者研究，小天鹅的这种价值属于 。
6．某人工鱼塘的生态系统能量流动如下图所示，请回答下列问题：
(1)该生态系统生产者固定的总能量 （填“大于”“等于”或“小于”）该生态系统的总能量。
(2)图中的A代表 的能量。植食性动物到肉食性动物的能量传递效率为 。（保留两位小数）
(3)研究该生态系统中肉食性鱼类的生态位有利于提高养殖效益，研究动物生态位的指标包括 。（答出3点）
(4)维持生态平衡，提高生态系统稳定性，对于自然或人工生态系统是十分必要的。提高该生态系统稳定性的具体措施有 。（答出点即可）
7．下图为某废弃草场部分能量流动关系图，每一营养级所积累有机物中的能量记为NPP，即净生产量(图中的NPP为生产者的净生产量)；腐殖质中的能量记为DOM；呼吸散失的能量记为R。图中GS是指植食者系统所同化的能量。方框和箭头的相对大小与其蕴含及流动的能量多少相对应，图中数字为能量数值(单位：J/(cm2·a))。
(1)草场生态系统的结构包括 ，从能量流动的角度分析，图中NPP是指用于 。植食者系统的NPP可表示为 (用图中字母表示)。
(2)已知图中营养级间能量传递效率为15%，生产者未利用的能量占其同化量的2.5%，则生产者呼吸消耗的能量为
(3)专家经调查发现该废弃草场长期受生活污水污染，那流入该废弃草场的总能量是 。已知该草地的物种分布均匀度受地形变化等因素的影响，是衡量群落 结构的指标。
8．东洞庭湖保护区是国际著名的湖泊湿地，具有丰富的生物多样性，是鸟类繁殖与越冬的良好场所，许多鸟类集中在湿地上或湿地周围，形成了湿地生物多样性指数高的生态系统。科研人员以4种水鸟为研究对象调查了它们的种群数量和不同分布生境情况：
鸟类名称 种群数量 觅食生境1 觅食生境2 觅食生境3 觅食生境4
小鸊鷉 ＋＋＋＋ 草滩沼泽（40%） 苔草沼泽（30%） 水塘（30%） （0%）
夜鹭 ＋＋＋＋＋ 水塘边林（35%） 林缘地带（64%） 开阔水域（1%） （0%）
小天鹅 ＋＋ 草滩沼泽（23%） 苔草沼泽（43%） 滩涂边芦苇（18%） 芦苇（16%）
绿翅鸭 ＋＋＋＋＋＋＋＋＋ 草滩沼泽（67%） 苔草沼泽（4%） 滩涂边芦苇（24%） 开阔草地（5%）
注：“＋”表示种群数量，“＋”越多表示种群数量越多，百分比是指的在相应觅食生境获得的食物占总食物的比例
(1)科研者用鸣叫计数法来调查洞庭湖的某些国宝级濒危鸟类，通过将某种鸟的鸣叫或鸣唱录音在野外播放，吸引同种鸟类反应并据此来推算种群数量。鸟类鸣叫属于生态系统信息传递类型中的 信息，推测不用标志重捕法的原因是 （答2点即可）。
(2)表中鸟类在群落中最占优势是 ，从觅食生境来看，与其他3种鸟类生态位重叠度最小的是 。推测小天鹅和绿翅鸭降低种间竞争的方式是 。
9．紫花苜蓿是世界各地广泛种植的优质饲草。某些条件下部分苜蓿可进入秋眠状态，期间植株代谢降低停止生长，抗逆性增强；根据信息回答下列问题：
8 12 16
甲 4 52 89
乙 28 53 91
丙 50 53 91
(1)紫花苜蓿种植时通常不需要施加氮肥，主要是因为其根部常共生有 。
(2)将在温室种植于花盆中的紫花苜蓿三个品种分组后放置于不同的日照条件下30天，测定各组植株的株高，结果如右表所示。从表中数据可知， h/d日照条件适宜苜蓿生长，在野外生长时短日照往往伴随寒冷、大幅降温等不利条件，其中 品种最可能存活下来。
(3)研究发现苜蓿植株秋眠受到外源光信号和内源激素的共同调控。光敏色素在光介导的植株秋眠中起主要作用，下图为红光条件下植株秋眠的信号转导途径，PIF1是转录因子，其他英文表示的都是基因，光敏色素的本质是 。若光敏色素减少，则GA3oX2基因表达的产物会 （填“增加”或“减少”）。据此推测红光刺激光敏色素引起秋眠的机理是 。
10．2022年庆元以林生菇、菇养林为核心的“林—菇共育系统”被联合国粮农组织正式认定为全球重要农业文化遗产。“林—菇共育系统”经历了天然栽培、半自然生产到食用菌栽培技术的完整演化链，构建了以木屑制作菌棒养菇，菌渣肥田（田中种植茭白），茭白叶喂养牛羊，牛羊粪便还田还林的农林复合生产系统。回答以下问题。
(1)“林—菇共育系统”中的蘑菇属于生态系统成分中的 。以林生菇属于生物多样性的 价值。该系统可促进资源增质、林业增效和农民增收，这较好地体现了生态工程的 原理。
(2)食用菌栽培过程中，杂菌与蘑菇之间存在 关系，因此在接种前要对菌棒进行灭菌处理。在茭白叶制作的青贮饲料中添加 ，可提高饲料的营养价值。
(3)从物质与能量的角度，分析“林—菇共育系统”的优势 。
(4)除林菇以外还有林药、林菜等林下经济，从群落结构角度分析林药、林菜的生态学原理 。
11．夏季某大型湖泊因生活污水排放等造成水体富营养化引起水华，导致水华的主要生物是具有固氮作用的蓝细菌。9月后受环境影响，蓝细菌进入衰亡期。水葫芦分蘖能力强、根系具有吸附蓝细菌等能力。研究人员尝试种养水葫芦用于水质治理，具体操作是5月投放水葫芦苗，10月收割（1000hm 水面收获3×10t水葫芦，输出氮280t），定期采集种养区和种养区的临近区（近种养区）水样（含浮游生物），并测定水样中叶绿素含量和总氮量（TN），结果如下图。请回答下列问题。
(1)提取叶绿素时需用 作溶剂。叶绿素含量可作为水体浮游藻类生物量的重要指标，这是因为 。
(2)图1中，与近种养区相比，种养区叶绿素含量较低的原因有 。
(3)水中的N元素被水葫芦吸收后可用于合成 等生物大分子。结合图1分析，图2中7~8月水样中TN含量逐渐增加的主要原因是 。8~9月水样中TN含量逐渐增加的可能原因是 。
(4)根据以上结果，某同学认为种养水葫芦对治理该水域富营养化效果不大。你是否同意该观点，请阐述理由。 。
12．河流不仅是生物多样性丰富的区域，还是生态系统中连通山、水、林、田、湖的重要纽带，对维持流域生态安全具有重要意义。回答下列问题：
(1)当过多的N、P等元素从陆地生态系统进入河流水体后会导致水体 ，出现水华现象。
(2)河流生态系统中的植物、动物组成了复杂的食物网，能量在营养级之间流动过程中逐级 ；在物质循环和能量流动的过程中，物质与能量的关系表现为 。
(3)河岸带是陆地生态系统和水域生态系统的生态过渡区。
①随着降雨量的季节性变化，河岸带植被体现出明显的季节性特征，群落的 会发生相应变化。
②河岸带生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能方面，还体现在能促进生态系统中 、 等方面。
③生态修复工程是重新恢复生态功能的技术。下图是河岸修复常见的两种模式，根据河岸生态特点和其生态功能，应选择模式 ，其理由是 。
13．珊瑚礁生态系统可为海洋生物提供食物和栖息地，对海洋生态系统有重要的作用。如果全球平均温度持续升高，会破坏珊瑚礁生态系统。回答下列问题：
(1)研究人员在调查珊瑚礁生态系统的藻类群落时发现绿藻、褐藻和红藻分别分布在海水的上层、中层和下层，这种分布特点体现了群落的 （填“垂直”或“水平”）结构，导致藻类早现这种分布特点的主要非生物因素是
(2)珊瑚主要由珊瑚虫和微藻构成，珊瑚虫可为微藻提供栖息场所和无机盐，微藻可为珊瑚虫提供有机物。下图 （填“A”“B”或“C”）代表了珊瑚虫和微藻的种间关系。
(3)假设珊瑚礁生态系统中只存在“藻类→食藻鱼类→食肉鱼类”营养结构流经这三个营养级的总能最分别为a，b，c。下列正确的有 （填序号）
①a+b=c；②ab+c；④a>b>c；⑤a=b+c。
一般情况下，藻类位于数量金字塔（正向）的最底层，其原因是 。
(4)全球平均温度持续升高会破坏珊瑚礁生态系统，植树造林在一定程度上可以保护珊瑚礁生态系统。从碳循环的角度，分析上述措施有效的原因是 。
14．绿水青山就是金山银山，良好的环境能为经济社会发展创造更好的机遇。某林区曾经遭受火灾，造成部分天然林死亡，为了尽快恢复该地植被，当地采取人工营造方式培育了人工林。若干年后，某研究小组分别调查了该地天然林和人工林的结构组成，结果如下图，回答下列问题。
(1)由图可知，天然林和人工林中物种丰富度较小的是 ，判断依据是 。
(2)天然林和人工林中，垂直结构更为复杂的是 ，垂直结构复杂更有利于 。（答出1点即可）
(3)发生在人工林的群落演替类型属于 演替，判断依据是 。
(4)人工林容易发生虫害，试从生态系统稳定性的角度，提出人工林虫害防控的措施 。（答出1点即可）
15．为研究土壤食细菌线虫对农药A降解菌的影响，研究人员在实验室适宜培养条件下，利用农药A污染已灭菌土壤，设计实验：对照组接种农药A降解菌，实验组接种农药A降解菌和食细菌线虫，实验结果如下图所示。回答下列问题：
(1)在0~168d培养期内，食细菌线虫种群 形增长。
(2)上述培养条件下，农药A降解菌和食细菌线虫数量在0-7d增加缓慢或减少，可能原因是 ;与对照组相比，实验组农药A降解菌数量的变化说明 。
(3)可以利用某些特定生物对有机污染物、重金属等的 能力将其从污染土壤中去除。若将本实验研究结果应用于农药A污染的农田土壤修复，分别从生物因素和非生物因素角度考虑，有哪些因素会影响修复效果？ 。
16．研究发现频发的干旱事件改变了某自然保护区的群落组成，群落中植物种群数量的变化与干旱时期的生理特征密切相关，该保护区内有A、B、C三种植物，它们在干旱时期的部分生理特征如表所示，回答下列问题：
物种 最大光合作用速率（mmolg-1s-1） 最大气孔导度（mmolg-1s-1） 凌晨水势（MPa）
A 34.67 0.87 -0.69
B 134.90 3.39 -0.26
C 234.42 5.89 -0.12
注：最大光合作用速率指一天中最大的光合作用速率；最大气孔导度指最大光合作用速率时对应的气孔开度；凌晨水势指03：00-04：00的植物水势，数值越小表示植物水分状况越差，侧面反映出植物根系水分供取能力越弱。
(1)干旱事件导致树木死亡后，在原有土地上重新形成乔木群落的过程属于 演替。
(2)干旱期间，C植物凌晨水势最大，侧面反映出 ，植物水分状况好，从而使最大气孔导度高，保障 （光反应/暗反应）不受影响，最终有较高的最大光合作用速率。
(3)研究发现，尽管该保护区的群落组成发生了改变，但该生态系统仍然处于稳定状态，从生态系统能量流动的角度分析，原因是： 。
(4)该生态系统中，树木残体中的碳会直接流向 （答出2方面）。
17．湿地被誉为“地球之肾”，具有巨大的生态价值。在黄河下游，两岸有宽阔的湿地，部分被开垦为农田。因水淹等原因，有些农田无法耕种而又恢复为湿地（恢复地）。为了解农田、恢复地和自然湿地三种生态系统的差异，选择合适的时间和样地进行调查研究，三种样地的调查面积相近。回答下列问题。
(1)调查各种植物的种群密度时，通常采用的方法是 。该研究区域中的生物群落有 （答出2点即可）。
(2)调查结果如下表所示。据此分析，湿地恢复的生态效益体现在 （答出2点即可）。
调查指标 农田 恢复地 自然湿地
植物种类（种） 8 19 25
植物盖度（%） 80 85 85
土壤碳含量（gkg） 11.15 13.74 15.32
注：盖度即植物地上部分的垂直投影面积占样地面积的百分比。植物种类的数量、土壤碳含量在三种样地之间均存在显著差异。
(3)恢复地上发生的群落演替类型是 。随着演替的进行，生态系统的营养结构也在发生变化。一般来说，在输入到某一个营养级的能量中，只有 %的能量能够流到下一个营养级，未流到下一个营养级的能量包括 。
18．人工林在实现碳达峰、碳中和目标中起着关键的作用。科研人员以人工白桦林为对象，研究了不同林分密度（单位面积林地上的立木数量）下植被及土壤中的有机碳储量（结果如下图），以期为人工林可持续经营和发展提供理论依据。回答下列问题。
(1)白桦属于生态系统的 （成分），从能量流动角度分析，其作用主要是 。
(2)人工林中，碳主要以 形式循环，植被中碳的去向有 。
(3)结果显示，与林分密度为800株·hm-2相比，1000株·hm-2、1600株·hm-2时，土壤有机碳储量均有所降低，但两者降低原因不完全相同，前者主要是 ，后者主要是 。
(4)研究人员认为，为实现人工林的可持续经营和发展，林分密度不宜大于1400株·hm-2，理由是密度过大时， ，导致植被和土壤有机碳储量均下降。
(5)研究表明，适宜的林分密度能较好地实现土壤对碳的固存，从全球碳平衡的角度分析其意义是 ，这体现了生物多样性的 价值。
19．某淡水湖经保护和治理之后“水清、岸绿”，生态环境得到明显的改善和提升。通过放养鲢鱼、鳙鱼、鳊鱼、中华绒螯蟹等进行“以鱼控草、以鱼抑藻、以鱼净水”，实现了生态效益、经济效益的双丰收。回答下列问题：
(1)该淡水湖近岸区和湖心区生物的分布存在差异，构成了群落的 结构；水生群落中的植物对动物的作用有 。
(2)在春季和夏季该淡水湖群落的外貌和空间结构都会发生改变，这属于群落的 。
(3)调查该淡水湖藻类的种群密度一般采用 法，用取样器在水下 一定水深处采样并计数。治理前该淡水湖藻类由于富营养化而大量增殖，当地部门采用“以鱼控草、以鱼抑藻”是指利用 来控制藻类和水草的数量。也可以通过栽种芦苇、菖蒲、荷等挺水植物控制藻类的繁殖，挺水植物可以 ，从而对藻类产生抑制作用。
(4)研究人员调查了该淡水湖（甲湖）及其周边的几个湖泊，得到了不同时期湖泊中藻类的密度和生物量，结果如图所示。各湖泊枯水期藻类的生物量都高于平水期，由图分析原因之是 。
(5)“以鱼控草、以鱼抑藻、以鱼净水”实现了生态效益、经济效益的双丰收，说明该淡水湖在修复过程中主要遵循了生态学的 原理。
20．杉木人工纯林近自然化改造是当前南方人工林区森林质量提升的重要方向之一。研究人员对华南地区近20年生杉木人工林进行研究，调查数据如下表格，分析其自然更新的群落组成和结构。
指标 树种
杉木 地带性常绿阔叶树种
锥 浙江润楠 罗浮柿 山乌桕
乔木层重要值 0.213 0.135 0.124 0.121 0.110
乔木层树 种占比 林冠上层(≥25 m) 无 有 — 有 有
主林冠层(15~20 m) 31% 13% — 28% —
亚林冠层(10~15 m) 29% 13% — 24% —
林冠下层(5~10 m) 27% 7% 14% 27% —
更新层(≤5 m) 无 <5% 39% 9% <5%
注：表格中“—”表示调查中没有相应数据记录，重要值表示物种的优势程度，值越大，越有优势，不同物种之间重要值可以累加。
回答下列问题：
(1)从杉木纯林通过自然更新形成针阔混交林，这一过程叫作 。研究人员对自然更新的杉木人工林进行研究，为纯林改造提供解决思路，这体现了生物多样性的 价值。
(2)通过对杉木在乔木层中的占比和重要值进行调查，明确杉木在该群落中的地位和作用，这是从 角度对杉木进行研究。从调查数据分析杉木在竞争中处于劣势，根据表格数据，得出该观点的依据是 。根据以上分析，该群落最终很可能会演变成 群落。
(3)根据本研究的结果，从群落物种组成和空间结构上提出对现有人工纯杉木林的改造建议是 。
21．太湖属大型浅水湖泊，受风浪扰动底泥易再悬浮，使水生植物自然恢复困难。为修复太湖退化湿地，研究人员开展多层生态围隔系统修复及植被恢复设施研究，解决了水生植物恢复的难题，有效提升了太湖湿地生态系统的功能。请回答问题：
(1)湿地具有蓄洪抗旱、调节区域气候、 等功能，还能为人类提供休闲娱乐的环境，这体现了生物多样性的 价值。城市生活污染物排放导致水体富营养化，而湿地水生植物根系可有效改善水质，其原因有 。
(2)风浪扰动引起底泥悬浮导致水生植物难以自然恢复的原因是 。
(3)研究人员采用的多层生态围隔与湿地植物立体群落修复设施相结合的方法能实现在短期内对水生植被进行恢复，其原因在于 。
(4)为研究链、鳍放流对无锡三国城水域浮游植物群落的影响，研究人员向围栏内投放鲢、鳙鱼苗，在8~11月份每月15日左右采样测定围栏内外浮游植物优势种属的优势度（如下表）以及浮游植物的密度和生物量（如下图）。
藻类类别 种属 围栏内 围栏外
蓝藻门 微囊藻属 0.76 0.77
假鱼腥藻属 0.03 0.06
卷曲鱼腥藻 0.02 0.02
细小平裂藻 0.03 0.02
旋折平裂藻 0.03 0.02
硅藻门 梅尼小环藻 0.02 -
谷皮菱形藻 - 0.03
隐藻门 啮蚀隐藻 - 0.02
尖尾蓝隐藻 0.02 0.02
①夏秋季节，三国城水域浮游植物的优势种属是 ，其是鲢、鳙主要的食物来源。
②据图分析，投放鲢、鳙后，8～10月份浮游植物密度和生物量的变化是 ；11月份围栏内浮游植物密度上升幅度大于围栏外，可能的原因是 。
③底栖动物的丰富度与水质改善密切相关。下列关于太湖生态治理的叙述正确的有 （填字母）。
a、太湖的物种组成会随季节的变化而发生改变
b、太湖治理中增加底栖动物的丰富度，有利于水质提高
c、太湖水域底栖动物种群密度的调查可用标记重捕法
d、水生植物的修复为植食性鱼提供了良好的产卵和孵化环境
22．呼伦贝尔市积极构建多处自然保护区、国家级湿地公园，对被过度开垦、过度放牧等人为干扰严重破坏的草地进行保护和恢复。科研人员对保护区内不同功能区的植物丰富度进行了调查，结果如下图1所示。请回答下列问题：
(1)该自然保护区中禾本科、豆科、菊科等植物星罗密布，那一片片五颜六色的野花点缀在草原上，仿佛一块色彩斑斓的大地毯，这体现了群落的 结构；研究人员在用样方法调查该保护区某植物的种群密度时，取样要注意 。
(2)恢复重建区建立后，杜绝了人类在其中的活动，发现物种的丰富度在不断变化，该区域发生的群落演替属于 演替。
(3)据图1分析，整个保护区中，抵抗力稳定性最差的功能区是 。
(4)草原上某蝗虫种群摄入的能量流动情况如下表所示[单位：J/（hm2a）]：
摄入量 同化量 呼吸量
1．05×109 7．50×108 7．20×108
该种群同化的能量中只有 ％ 用于生长发育繁殖。研究发现群聚激素能使蝗虫由散居型转变成群居型，这体现了生态系统的 功能。
(5)食草动物的放牧会影响草地蝗虫的物种数。研究人员开展不同放牧模式（放牧区域牛羊数量达到中等放牧强度）对某草地蝗虫及生物多样性影响的研究，部分结果如图2、图3和下表所示：
表：不同模式下蝗虫物种数和总密度
放牧模式 蝗虫物种数 蝗虫总密度（头/m2）
牛放牧 2．92 3．50
羊放牧 3．67 5．22
牛羊混牧 3．36 3．86
休牧 2．58 3．22
①放牧区域投放的牛羊数量为中等放牧强度，此数量是依据 估算的。
②不同放牧模式下， （填“植物群落覆盖度”或“生物多样性”）与草地蝗虫的物种数和总密度之间的正相关性较密切。
③蝗虫微孢子虫是蝗虫等昆虫的专性寄生生物。与化学农药防治蝗虫相比，使用蝗虫微孢子虫防治的优点是： 。
23．如图为某生态系统的食物网，据图回答下列问题：
(1)该生态系统的生产者是 ，D所占有的营养级是第 营养级。
(2)如果A的数量因人类的捕猎原因数量大量减少，E会增大对D和G的捕食压力，从而使其数量不出现大的波动，这体现了生态系统的 能力，体现了生态系统的 稳定性。
(3)该食物网中H参与了 条食物链的构成。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．(1) d→a→b→c 16.9%
(2) 组成成分 营养结构 初级消费者的同化量 初级消费者呼吸作用（细胞呼吸）散失的能量 生产者
(3) 标记重捕法 调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定
(4)破坏当地生态系统、危害生物多样性、影响遗传多样性、破坏景观的自然性和完整性
【分析】生态系统中生物之间由于捕食关系形成的一种联系，就是食物链。食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系，就是食物网。生产者为第一营养级，消费者所处营养级不固定。食物链上一般不超过5个营养级，食物链只包含生产者和消费者。食物链、食物网的起点是生产者，终点是不被其他动物所食的动物，即最高营养级。消费者级别与营养级级别相差 1，食物网的复杂程度取决于有食物联系的生物的种类而非数量。
【详解】（1）能量沿着食物链和食物网流动，在流动的过程中能量单向流动，逐级递减。4个营养级的能量由多到少依次为d、a、b、c，因此对应的食物链是d→a→b→c。次级消费者的同化量=19.6×10 ，三级消费者的同化量=3.136×10 ，次级消费者到三级消费者的能量传递效率=三级消费者的同化量/次级消费者的同化量×100%=3.136/19.6×100%=16.9%。
（2）在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作 用而形成的统一整体，叫作生态系统。生态系统的结构包括组成成分和营养结构。组成成分包括非生物的物质和能量、生物成分；营养结构包括食物链和食物网。摄入量=同化量+粪便量，所以①是初级消费者的同化量。初级消费者的同化量有两个去向：一部分在初级消费者的呼吸作用中以热能的形式散失了（图中②）；另一部分用于初级消费者的生长、发育和繁殖等生命活动。而初级消费者粪便中的能量属于上一营养级的能量，即生产者同化的能量。
（3）水鸟的活动能力强、活动范围广，所以适合于用标记重捕法调查其种群密度。该生态系统中每种生物在生长、发育过程中不断地与其他生物进行着信息交流（物理信息、化学信息、行为信息），其作用是调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定。
（4）入侵种一般具有较强的适应能力、繁殖力和扩散能力，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，因此其造成的危害有破坏当地生态系统、危害生物多样性、影响遗传多样性、破坏景观的自然性和完整性 。
2．(1) 生产者 生产者、消费者和分解者(或生物成分) 间接
(2)速度与方向(或进程)
(3) 化学 维持生物个体生存(或调节生物的种间关系) 支柱根有利于抗击风浪，呼吸根便于在潮水浸淹期间吸收氧气
(4) 时间结构和垂直 减少竞争，充分利用环境资源
【分析】生物多样性一般包括下面几个方面：直接价值、间接价值以及目前人类尚不清楚的潜在价值。直接价值：是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。间接价值主要体现在调节生态系统功能方面。生物多样性还具有许多目前人们尚不清楚的潜在价值。
【详解】（1）单位面积的红树林固定并储存CO2的能力是热带雨林的 3到4倍，其具有该能力的主要原因是因为生态系统组成成分中的生产者固定的碳量大于生产者、消费者和分解者(或生物成分)释放的碳量，进而起到了缓解温室效应的作用，这体现了生物多样性的间接使用价值。
（2）中国红树林的面积由本世纪初的 2.2万公顷恢复到2.8万公顷，该事实说明人类活动可以影响群落演替的方向和速度，使群落演替朝着不同于自然演替的方向和速度进行。
（3）为了适应间歇性潮水浸淹的特殊生境，红树林演化出了支柱根、呼吸根与富含单宁酸的树皮等特殊结构。单宁酸被动物取食后产生涩味，从而抵御植食性动物的啮噬。单宁酸是植物产生的化学物质，起到了调节种间关系的作用，属于化学信息，它的作用体现了信息传递可以调节种间关系，维持生态系统的稳定。红树林的支柱根有利于抗击风浪，而呼吸根便于红树植物在潮水浸淹期间吸收氧气，进而提高了红树植物适应环境的能力。
（4）涨潮的时候，鸟类在红树林的树冠上栖息，退潮的时候，它们又在林下滩涂上觅食；鸻鹬类每种鸟都有不同的形状和长度的喙，分别吃滩涂中不同深度的食物。以上现象体现了群落的时间结构，该现象也体现出群落内的生物在垂直方向上的变化，因而体现的是垂直结构；从种间关系角度考虑，鸻鹬类每种鸟具有不同的喙有利于减少生态位的重叠，进而减少竞争，充分利用环境资源。
3．(1) 有机污染物被充分分解 次生演替 引进能适应当地环境的植物；引进不会对当地造成生物入侵的植物
(2) 群落 种间关系
(3) 提高空间和饵料（资源）的利用率 年龄结构 13200 帮助人们合理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
【分析】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。
【详解】（1）在修复该生态系统时要控制污水流入的速率，这样能使微生物对有机污染物被充分分解，同时也有利于植物对无机盐的充分吸收，防止水体富营养化。该生态系统修复后物种丰富度逐渐增加，其群落演替类型是次生演替，因为该演替过程发生在生态修复过程中，其中植物的繁殖体依然存在。生态修复过程中，植物引种应该选择能适应当地环境的植物，且注意引进不会对当地造成生物入侵的植物，该措施应用的是协调原理。
（2）沉水植物大量繁殖后，部分浮游植物的生物量下降，大型底栖动物的数量有所增加，这是物种丰富度的改变，是在群落水平上研究的结果。沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物。浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了藻类的数量，该实例说明生态系统的信息传递能调节生物的种间关系，进而可以维持生态系统的稳定。
（3）生态修复后，湖内养殖有青鱼、鳙鱼等家鱼，各类家鱼在水体中分层分布，且摄食的食物存在较大差异，可混合饲养，这样可以充分利用群落内的空间、资源，提高空间和饵料（资源）的利用率。为了更合理地利用湖泊内的渔业资源，研究人员对该湖泊的鳙鱼种群密度进行了调查分析。捕捞鳙鱼时渔网网眼的大小会对湖泊中鳙鱼种群的年龄结构产生影响，进而影响了出生率和死亡率，从而间接影响种群密度。采用标志重捕法对鲢鱼种群数量进行调查时，首捕时用大网眼渔网捕捞80条并标记，重捕时用小网眼渔网捕捞825条，其中小鱼（不能被大网眼渔网捕到）725条，带标记的鱼5条，根据标记重捕法的计算公式进行计算，则湖泊中大鲢鱼数量约为80×（825-725）÷5=1600条，根据二次捕获中大鱼的占比可计算该胡泊中鲢鱼的数量为1600×825÷（825-725）=13200条。养殖鱼类时，需要根据能量流动特点，合理确定鱼的放养量，才能保证鱼的持续高产，使鱼的种群数量维持在K/2，因为此时的种群增长速率最大，这样可以帮助人们合理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，避免了能量的浪费。
4．(1)物种多样性
(2) 降低 食物缺乏，导致鸟类大量迁出
(3)物种组成
(4)生物种类少，食物链和食物网简单
(5)湿地周围禁止森林砍伐，种植植被；退耕还林；对退化的湿地基础上建立保护区
【分析】分析表格数据可知，随着湿地退化，退化程度越严重，积水越少，并且生物多样性指数和鸟类丰富度都下降，严重退化的湿地的生物多样性指数最低，而且鸟类丰富度也最低。
【详解】（1）生物多样性内涵：生物物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性。该地的湿地记录有维管植物1227 种，鱼类87 种、两栖类8种、爬行类4 种、鸟类 121种、哺乳类14种，这主要体现了生物多样性的物种多样性。
（2）由表可知，湿地生态系统中的积水减少，生物多样性指数降低，鸟类丰富度降低，其原因可能是：食物缺乏，导致鸟类大量迁出。
（3）要认识一个群落,首先要分析该群落的物种组成,群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。
（4）一般而言，生态系统的物种数目越多，丰富度越高，食物链和食物网越复杂，抵抗力稳定性越高，相反，生态系统的物种数目越少，丰富度越低，食物链和食物网越简单，抵抗力稳定性越低，因此严重退化湿地的抵抗力稳定性明显低于其他湿地，这是由于严重退化湿地的生物种类少，食物链和食物网简单。
（5）生态足迹的值过大，会对湿地环境造成破坏，应减小生态足迹总量，提高生态承载力总量，为了对退化的湿地进行全力保护，可采取的措施有：湿地周围禁止森林砍伐，种植植被，减少水土流失，缓解水资源不足问题；退耕还林；对退化的湿地基础上建立保护区等。
5．(1)迁入率和迁出率，出生率和死亡率
(2) 大湖池 大湖池的小天鹅被记录次数（利用频次）及其平均数量均高于其他地方
(3) 就地保护 建立自然保护区进行就地保护，扩大了小天鹅的生存空间，改善栖息环境，从而提高其K值
(4)直接价值
【分析】种群的数量特征包括种群密度，迁入率和迁出率，出生率和死亡率，年龄结构和性别比例，其中迁入率和迁出率，出生率和死亡率直接决定种群密度，性别比列通过影响出生率间接影响种群密度，年龄结构分为增长型、稳定型和衰退型，可预测种群密度的变化趋势。
【详解】（1）迁入率和迁出率，出生率和死亡率是决定种群密度（种群大小）的种群数量特征。
（2）结合图中小天鹅被记录次数（利用频次）及其平均数量可知，大湖池的小天鹅被记录次数（利用频次）及其平均数量均高于其他地方，说明小天鹅最青睐的越冬地是大湖池。
（3）建立自然保护区属于就地保护，建立自然保护区可使被保护的物种就地得到有效保护，实质上是通过扩大其生存空间，改善栖息环境，从而提高其K值。
（4）生物多样性的科研价值属于直接价值。
6．(1)小于
(2) 呼吸作用散失 15.63%
(3)栖息地、食物、天敌、与其它物种的关系
(4)及时补充饵料、控制天敌、控制病虫害等
【分析】1、分析题图：图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值，其中A表示呼吸作用散失的能量。
2、生态系统中某一营养级（最高营养级除外）同化量的去向是：呼吸作用散失，流向分解者，流向下一营养级，未利用的能量。
【详解】（1）该生态系统生产者固定的总能量为生产者固定的总能量和有机物输入中的能量，因此该生态系统生产者固定的总能量小于该生态系统的总能量。
（2）该图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值，其中A表示呼吸作用散失的能量。输入第三营养级的总能量=2.1+5.1+0.25+0.05=7.5，所以从第二营养级流入到第三营养级的能量（即第三营养级的同化量）=7.5-5=2.5；输入第二营养级的总能量=4+9+0.5+2.5=16，所以能量从第二营养级流到第三营养级的传递效率为2.5÷16×100%=15.625%≈15.63%。
（3）生态位是指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。研究动物生态位的指标包括栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
（4）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，可通过及时补充饵料、控制天敌、控制病虫害等方法，提高该生态系统的稳定性。
7．(1) 组成成分和营养结构 生长、发育、繁殖的能量 GS-R1
(2)450J/（cm2·a）
(3) 生产者固定的太阳能和来自生物污水的腐殖质中的能量 水平
【分析】1、生物的同化量有四个去向，包括流入下营养级的能量、自身呼吸作用消耗的能量、流入分解者的能量和未被利用的能量。
2、能量传递效率为是相邻营养级同化量的比值。
【详解】（1）生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。其中食物链和食物网是生态系统的营养结构。从能量流动的角度分析，每一营养级所积累有机物中的能量NPP为该营养级同化量减去呼吸散失的能量，即用于生长、发育和繁殖所需的能量。植食者系统的NPP=植食者系统所同化的能量-呼吸作用散失的能量=GS-R1。
（2）植食者系统所同化的能量为180J/（cm2 a），生产者同化量为180÷0.15=1200J/（cm2 a）。生产者呼吸消耗的能量=同化量-未利用-流向分解者-流向下一营养级=1200-1200×2.5%-540-180=450J/（cm2 a）。
（3）依题意，经调查发现该废弃草场长期受生活污水污染，由于生活污水处理后保留有机和无机营养，故生产者固定的太阳能和来自生物污水的腐殖质中的能量是流经生态系统的总能量。群落的结构包括垂直结构和水平结构。已知该草地的物种分布均匀度受地形变化等因素的影响，是衡量群落水平结构的指标。
8．(1) 物理 ①数量稀少难以捕捉②抓捕时易对动物造成伤害
(2) 绿翅鸭 夜鹭 通过调整在不同觅食生境中的食物比例来降低种间竞争
【分析】调查种群密度的方法主要有样方法、标志重捕法和黑光灯诱捕法等，其中标志重捕法适用于调查活动能力强，活动范围广的动物。
生态位是指一个种群在自然生态系统中，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和作用。不同生物的生态位不同，可以充分利用资源和空间。
【详解】（1）鸟类鸣叫属于生态系统信息传递类型中的物理信息，由于该鸟为国宝级濒危鸟类，数量稀少难以捕捉，抓捕时易对动物造成伤害，所以不用标志重捕法。
（2）分析表格可知，绿翅鸭种群数量最多，且觅食生境多，鸟类在群落中最占优势。从觅食生境来看，夜鹭觅食生境3比例很少，主要有2个觅食生境，其他两种（小鸊鷉、小天鹅）的觅食生境有3个，所以与其他3种鸟类生态位重叠度最小的是夜鹭。推测小天鹅和绿翅鸭降低种间竞争的方式是通过调整在不同觅食生境中的食物比例来降低种间竞争。
9．(1)根瘤菌
(2) 16 甲
(3) 蛋白质（色素－蛋白复合体） 减少 红光刺激下光敏色素通过抑制PIF1转录因子来影响多种基因表达最终使赤霉素减少，脱落酸增多促使植株发生秋眠现象
【分析】由图表可知，苜蓿品种和每天光照处理时间是自变量，对于无关变量植株材料的选择用遵循相同且适宜的原则，选择状态良好、长势相同的苜蓿植株。从表中数据可知，光照时间为16h／d时，苜蓿株高最大。
【详解】（1）紫花苜蓿种植时通常不需要施加氮肥，主要是因为其根部常共生有根瘤菌，根瘤菌固氮能力强。
（2）从表中数据可知，光照时间为16h／d时，苜蓿株高最大；根据题干信息“寒冷条件下，某些品种会通过休眠来降低代谢强度，减缓生长速率，以度过逆境”，短日照（8h／d）下植株越矮越容易度过不利条件，所以品种甲最可能存活下来。
（3）光敏色素的本质是蛋白质（色素－蛋白复合体），分析图可知，红光刺激下光敏色素通过抑制PIF1转录因子，而PIF1转录因子促进SOM表达，SOM抑制GA3oX2基因表达，若光敏色素减少，则GA3oX2基因表达的产物会减少。红光刺激下光敏色素通过抑制PIF1转录因子来影响多种基因表达最终使赤霉素减少，脱落酸增多促使植株发生秋眠现象。
10．(1) 分解者 直接 整体
(2) 种间竞争 乳酸菌或氮素、氨水
(3)实现物质循环再生，减少“废物”产生和化肥使用，保证土壤肥力；实现能量的多级利用，提高能量利用率
(4)群落结构垂直分层，提高光能利用率
【分析】生态系统是由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，其组成成分主要包含非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。
【详解】（1）由题干“构建了以木屑制作菌棒养菇”，可知蘑菇属于生态系统成分中的分解者；以林生菇属于生物多样性的直接价值；该系统可促进资源增质、林业增效和农民增收，体现了自然、经济、社会的整体关系，这较好地体现了生态工程的整体原理。
（2）食用菌栽培过程中，杂菌与蘑菇争夺营养物质，存在种间竞争关系，因此在接种前要对菌棒进行灭菌处理；制作青贮饲料所用到的微生物为乳酸菌，将原料中的淀粉分解，但原料中蛋白质含量较少，所以为提高饲料的营养价值可在茭白叶制作的青贮饲料中添加乳酸菌或氮素、氨水。
（3）从物质的角度分析，“林—菇共育系统”的优势为实现物质循环再生，减少“废物”产生和化肥使用，保证土壤肥力。从能量的角度分析，实现能量的多级利用，提高能量利用率。
（4）从群落结构角度分析，林药、林菜能够充分利用果园的空间与环境资源，其生态学原理是群落结构垂直分层，提高光能利用率。
11．(1) 无水乙醇 浮游藻类细胞中叶绿素含量相对稳定
(2)水葫芦根系可吸附蓝细菌等浮游藻类，竞争水体中的营养物质和阳光（或水葫芦根系分泌化学物质抑制蓝细菌生长）
(3) 蛋白质和核酸 温度升高、光照强度增加，蓝细菌大量繁殖，固氮作用吸收了空气中的氮 细菌进入衰亡，附着在水葫芦根系上的蓝细菌死亡释放氮
(4)不同意，一方面本实验收获水葫芦输出大量氮，有治理效果；另一方面该结果应与远离种养区的水域进行对比，才能说明其治理的效果
【分析】 水体富营养化指的是水体中N、P等营养盐含量过多而引起的水质污染现象。其实质是由于营养盐的输入输出失去平衡性，从而导致水生态系统物种分布失衡，单一物种疯长，破坏了系统的物质与能量的流动，使整个水生态系统逐渐走向灭亡。
【详解】（1）叶绿素是有机物，易溶于乙醇等有机溶剂。浮游藻类细胞中叶绿素含量相对稳定，可作为水体浮游藻类生物量的重要指标。
（2）水葫芦根系可吸附蓝细菌等浮游藻类，竞争水体中的营养物质和阳光，对蓝细菌生长繁殖有抑制作用，因此与近种养区相比，种养区叶绿素含量较低。
（3）水中的N元素被水葫芦吸收后可用于合成蛋白质和核酸等含氮的大分子物质。蓝细菌具有固氮作用，7~8月温度升高、光照强度增加，蓝细菌大量繁殖，固氮作用吸收了空气中的氮，导致水样中TN含量逐渐增加。8~9月蓝细菌进入衰亡期，附着在水葫芦根系上的蓝细菌死亡释放氮，水样中TN含量逐渐增加。
（4）不同意该同学观点，水体富营养化引起水华，本实验收获水葫芦输出大量氮，有治理效果；另一方面近种养区受种养区的影响，该结果应与远离种养区的水域进行对比，才能更好地说明其治理的效果。
12．(1)富营养化
(2) 递减 物质是能量的载体，能量是物质循环的动力
(3) 外貌和结构 基因流动 协同进化 A 与模式B相比较，能够更好地体现群落的垂直结构和水平结构，生物的种类较多，营养结构较复杂，其自我调节能力较强，抵抗力稳定性较高。
【分析】群落的季节性是指由于阳光、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。
生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能方面，还体现在能促进生态系统中基因流动、协同进化等方面。
【详解】（1）当过多的N、P等元素从陆地生态系统进入河流水体后，会导致水体出现富营养化，出现水华现象。
（2）能量在营养级之间是逐级递减的；物质循环和能量流动的关系是：物质是能量的载体，能量是物质循环的动力。
（3）①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，成为群落的季节性。随着降雨量的季节性变化，河岸带植被体现出明显的季节性特征，群落的外貌和结构也会发生相应的变化。
②河岸带生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能方面，还体现在能促进生态系统中基因流动、协同进化等方面。
③根据河岸生态特点和其生态功能，应选择模式A，原因是与模式B相比较，能够更好地体现群落的垂直结构和水平结构，生物的种类也较多（物种丰富度高），营养结构较复杂，其自我调节能力较强，抵抗力稳定性较高。
13．(1) 垂直 阳光
(2)B
(3) ③④ ①藻类个体小、繁殖快②藻类是生产者，数量最多
(4)绿色植物能够吸收大气中的CO2，从而减少温室气体的浓度，减少温室效应，气温下降，最终实现碳平衡。
【分析】在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。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。
如果将单位时间内各营养级所得到的能量数值转换为相应面积（或体积）的图形，并将图形按照营养级的次序排列，可形成一个金字塔图形，叫作能量金字塔。如果用同样的方法表示各个营养级生物量（每个营养级所容纳的有机物的总干重）之间的关系，就形成生物量金字塔。如果表示各个营养级的生物个体的数目比值关系，就形成数量金字塔。它们统称为生态金字塔。
【详解】（1）绿藻、褐藻和红藻分别分布在海水的上层、中层和下层，出现了明显的分层现象，因而这种分布特点体现了群落的垂直结构，导致藻类早现这种分布特点的主要非生物因素是阳光（光照）。
（2）珊瑚虫可为微藻提供栖息场所和无机盐，微藻可为珊瑚虫提供有机物，说明两者的种间关系是互利共生，因此图B代表了珊瑚虫和微藻的种间关系。
（3）在“藻类→食藻鱼类→食肉鱼类”营养结构中，流经这三个营养级的总能最分别为a，b，c。能量在传递的过程中逐级递减，单向流动，能量的传递效率为10%-20%。所以a>b>c，a>b+c，③④符合题意。一般情况下，藻类位于数量金字塔（正向）的最底层，其原因是①藻类个体小、繁殖快②藻类是生产者，数量最多。
（4）全球平均温度持续升高会破坏珊瑚礁生态系统，植树造林在一定程度上可以保护珊瑚礁生态系统。植树造林在一定程度上可以保护珊瑚礁生态系统。从碳循环的角度分析，绿色植物能够吸收大气中的CO2，从而减少温室气体的浓度，减少温室效应，气温下降，最终实现碳平衡。
14．(1) 人工林 人工林与天然林相比，物种数较少，其物种丰富度较小
(2) 天然林 为动物提高更多的栖息空间和食物条件
(3) 次生 保存有基本的土壤条件，甚至还有种子和其它繁殖体
(4)增加植物种类
【分析】生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力叫生态系统的稳定性，生态系统的自我调节能力是生态系统稳定性的基础；抵抗力稳定性：指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力；恢复力稳定性：指生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力影响。
【详解】（1）由于人工林与天然林相比，物种数较少，其物种丰富度较小。
（2）天然林和人工林中，垂直结构更为复杂的是天然林，垂直结构复杂更有利于为动物提高更多的栖息空间和食物条件。
（3）发生在人工林的群落演替类型属于次生演替，判断依据是保存有基本的土壤条件，甚至还有种子和其它繁殖体。
（4）人工林容易发生虫害，可以通过增加植物种类达到防治虫害的目的。
15．(1)S
(2) 种群基数小，需要适应新环境，增长较缓慢 食细菌线虫有利于农药A降解菌的数量增加
(3) 富集 生物因素：与其他种类生物的种间关系；非生物因素角度考虑：对环境的适应能力。
【分析】种群的数量增长模型：“S”形曲线：由于食物空间有限，种内竞争加剧。
【详解】（1）由图可知，在0~168d培养期内，食细菌线虫种群呈“S”形增长。
（2）上述培养条件下，农药A降解菌和食细菌线虫数量在0-7d增加缓慢或减少，可能原因是种群基数小，需要适应新环境，增长较缓慢。与对照组相比，实验组农药A降解菌数量大于对照组，说明食细菌线虫有利于农药A降解菌的数量增加，可能的原因是使土壤通气状况良好，有利于农药A降解菌的代谢和增殖。
（3）可以利用某些特定生物对有机污染物、重金属等的富集能力，将其从污染土壤中去除。若将本实验研究结果应用于农药A污染的农田土壤修复，需要考虑的生物因素是：与其他种类生物的种间关系；非生物因素角度考虑：对环境的适应能力。
16．(1)次生
(2) C根系水分供取能力较强 暗反应
(3)能量的输入和输出相对稳定
(4)被分解者氧化分解；以无机盐的形式被生产者吸收利用
【分析】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。
3、植物遗体中的碳可被分解者氧化分解或以无机盐的形式被生产者吸收利用。
【详解】（1）干旱事件导致树木死亡后，在原有土地上重新形成乔木群落，该过程保留了原有土壤条件，甚至有种子和植株等，属于次生演替。
（2）由题意可知，数值越小表示植物水分状况越差，侧面反映出植物根系水分供取能力越弱，表中C植物凌晨水势相对较大，侧面反映出其根系水分供取能力较强，气孔导度越大，进入叶肉细胞的二氧化碳越多，从而保证了暗反应不受影响。
（3）随着演替的进行，群落组成发生变化，但由于其能量的输入和输出相对稳定，所以该生态系统仍然处于稳定状态。
（4）树木残体中的碳可被分解者氧化分解以二氧化碳形式释放，也可以无机盐的形式被生产者吸收。
17．(1) 样方法 农田生物群落、湿地生物群落
(2)蓄洪防旱，调节区域气候，控制 土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地等
(3) 次生演替 10%-20% 未利用的能量、该营养级生物呼吸消耗的能量、被分解者利用的能量
【分析】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。在沼泽、河流、湖泊等地，还有湿地生物群落。在海洋中，数量众多的微小浮游植物，浅海区生长 的大型藻类（如海带、裙带菜等），以及种类繁多的动物， 它们共同构成海洋生物群落。
【详解】（1）样方法是调查种群密度的常用方法，调查各种植物的种群密度时，通常采用的方法是样方法，根据题干信息可知，研究区域是农田、恢复地和自然湿地三种生态系统，该研究区域中的生物群落有农田生物群落（人工生物群落）、湿地生物群落（自然生物群落）。
（2）由题表可知，农田恢复为湿地，植物种类数、植物盖度、土壤碳含量等均高于农田生态系统，可见湿地恢复，具有蓄洪防旱，调节区域气候，控制 土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地等生态效益。
（3）群落演替类型分为初生演替和次生演替，恢复地上发生的群落演替类型是次生演替；生态系统中能量的输入、传递、 转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动，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，未流到下一个营养级的能量包括未利用的能量、该营养级生物呼吸消耗的能量、被分解者利用的能量。
18．(1) 生产者 固定光能，为生态系统提供能量
(2) CO2 呼吸作用散失、流向消费者和分解者
(3) 土壤微生物分解能力强，有机物分解速度快 植被碳储量降低，输入土壤的有机碳减少
(4)白桦种内竞争加剧，林下植物生长受抑制，植被固碳能力减弱
(5) 降低大气中CO2浓度，缓解温室效应 间接
【分析】分析题图，随着林分密度的增加，植被碳储量在一定范围内逐渐增加但不够显著，当林分密度超过1400株 hm-2后，急剧下降；林分密度为1200株 hm-2、1400株 hm-2时，土壤储备量较高。
【详解】（1）白桦为植物，属于生态系统的生产者，生产者的作用主要为固定光能，为生态系统提供能量。
（2）在生物群落与非生物环境中，碳主要以CO2的形式循环，植被中碳的去向与能量流动相辅相成，碳的去向为呼吸作用散失、流向消费者和分解者。
（3）林分密度为1000株 hm-2时土壤微生物分解能力增强，有机物分解速度快，导致土壤碳储量均较低。林分密度为1000株 hm-2时密度过大净光合效率下降，植被碳储量降低，输入土壤的有机碳减少；林分密度为1600株 hm-2时密度过大净光合效率下降，植被碳储量降低，输入土壤的有机碳减少。
（4）种群密度过大时，白桦种内竞争加剧，林下植物生长受抑制，植被固碳能力减弱，导致植被和土壤有机碳储量均下降，因此实现人工林的可持续经营和发展，林分密度不宜大于1400株·hm-2。
（5）适宜的林分密度能较好地实现土壤对碳的固存，提高了固定CO2的能力，降低大气中CO2浓度，缓解温室效应，这是生物多样性的生态学功能，这体现了生物多样性的间接价值。
19．(1) 水平 为水生动物提供栖息空间和食物
(2)季节性
(3) 抽样检测 鲢鱼、鳙鱼、鳊鱼、中华绒螯蟹等的捕食作用 与藻类竞争阳光和水体中的无机盐等
(4)枯水期各湖中藻类的密度均大于平水期
(5)整体
【分析】生物群落的结构：
1、垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象。
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。
【详解】（1）从湖心区到近岸区，属于水平方向上的分布，体现了群落的水平结构；水生群落中的植物能够为动物提供栖息空间和食物条件。
（2）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，这属于群落的季节性。
（3）不同生物，种群密度调查方法不同。调查植物和活动能力弱的动物的种群密度时要用样方法；而调查活动能力强的动物的种群密度要用标志重捕法；调查该淡水湖藻类的种群密度一般采用抽样检测法，用取样器在水下一定水深处采样并计数。治理前该淡水湖藻类由于富营养化而大量增殖，当地部门采用“以鱼控草、以鱼抑藻”是指利用鲢鱼、鳙鱼、鳊鱼、中华绒螯蟹等的捕食作用来控制藻类和水草的数量。也可以通过栽种芦苇、菖蒲、荷等挺水植物控制藻类的繁殖，挺水植物可以与藻类竞争阳光和水体中的无机盐等，从而对藻类产生抑制作用。
（4）由图可知，各时期藻类密度从大到小依次是丰水期、枯水期、平水期，各时期生物量从大到小依次是丰水期、枯水期、平水期，各湖泊枯水期藻类的生物量都高于平水期，有图分析的原因之一是枯水期各湖中藻类的密度均大于平水期。
（5）整体性原理是指生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响，“以鱼控草、以鱼抑藻、以鱼净水”实现了生态效益、经济效益的双丰收，说明该淡水湖在修复过程中主要遵循了生态学的整体原理。
20．(1) 次生演替 直接
(2) 生态位 林冠上层和更新层都没有杉木，分布有地带性常绿阔叶树种 常绿阔叶林
(3)人工纯杉木林可以结合种植一些锥等地带性常绿阔叶树种，形成更复杂的垂直结构，增加物种数目，提高自我调节能力，从而提高生态系统的稳定性
【分析】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。
【详解】（1）从杉木纯林通过自然更新形成针阔混交林，这一过程叫作次生演替；生物多样性的价值直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的，故研究人员对自然更新的杉木人工林进行研究，为纯林改造提供解决思路，这体现了生物多样性的直接价值。
（2）通过对杉木在乔木层中的占比和重要值进行调查，明确杉木在该群落中的地位和作用，这是从生态位角度对杉木进行研究。分析表格数据可知，林冠上层和更新层都没有杉木，分布有地带性常绿阔叶树种，由此推测杉木在竞争中处于劣势，则该群落最终很可能会演变成常绿阔叶林群落。
（3）人工纯杉木林可以结合种植一些锥等地带性常绿阔叶树种，形成更复杂的垂直结构，增加物种数目，提高自我调节能力，从而提高生态系统的稳定性。
21．(1) 净化水质、为动植物提供栖息地 间接和直接 湿地水生植物根系可以吸收水中的无机盐，从而净化水质
(2)底泥悬浮会导致水体透明度下降，水生植物所能获得的光减少，不利于光合作用
(3)多层生态围隔可以减少风浪扰动，同时湿地植物立体群落可以提高水生植物对光照等资源的利用率
(4) 微囊藻属 均减少 鲢、鳙鱼主要摄食蓝藻，减少了蓝藻与硅藻、隐藻的竞争，进而促进了硅藻和隐藻的生长，所以总体上可能导致围栏内浮游植物密度上升幅度大于围栏外 abd
【分析】生物多样性的直接价值是对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的，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。间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面。
【详解】（1）湿地具有蓄洪防旱、调节区域气候、自然净化污水、为动植物提供栖息地等功能，体现了生物多样性的间接价值；湿地还能为人类提供休闲娱乐的环境，这体现了生物多样性的直接价值。水体富营养化是因为水体中氮磷比例高，而湿地水生植物根系可以吸收水中的无机盐，从而净化水质。
（2）风浪扰动引起底泥悬浮，底泥悬浮会导致水体的透光率下降，水生植物所能获得的光减少，不利于光合作用，导致水生植物难以自然恢复。
（3）结合（2），多层生态围隔可以减少风浪扰动，从而提高水生植物的光合作用。另外水生植物立体群落可以提高水生植物对光照等资源的利用率，进一步提高光合作用速率，有利于水生植物植被恢复。
（4）①根据表格，蓝藻门的微囊藻属优势度最高，属于优势种属。
②据图分析，投放鲢、鳙后，8～10月份浮游植物密度和生物量的变化是均一直降低。从题中信息可得，鲢、鳙主要的食物来源是蓝藻门的微囊藻，而蓝藻门的微囊藻与硅藻门、隐藻门的水生植物是种间竞争关系，11月份，可能鲢、鳙更多的捕食微囊藻，导致硅藻门、隐藻门植物大量繁殖，总体上导致围栏内浮游植物密度上升幅度大于围栏外。
③a、太湖的不同的物种适应不同的季节，其物种组成会随季节的变化而发生改变，a正确；
b、太湖治理中增加底栖动物的丰富度，如螺、蚌，可以利用水中的有机物，有助于水质提高，b正确；
c、太湖水域底栖动物，活动范围小，活动能力弱，应该用样方法调查其种群密度，c错误；
d、水生植物的修复后，植食性鱼有更多隐蔽的环境进行产卵和孵化，d正确。
故选abd。
22．(1) 水平 随机（取样）
(2)次生
(3)管理服务区
(4) 4 信息传递
(5) 环境容纳量/K值 生物多样性 能减轻因过多使用化学农药而引发的环境污染，以及害虫耐药性产生等问题
【分析】1、样方法是估算种群密度的常用调查方法，取样的关键是做到随机取样。
2、环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量，又称K值。
3、群落的空间结构包括垂直结构和水平结构两个方面。
4、控制动物危害技术大致有化学防治、生物防治、机械防治。生物防治是利用生物的种间关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物，它的优点是对人类生存环境无污染等。
【详解】（1）该自然保护区中禾本科、豆科、菊科等植物星罗密布，体现了群落的水平配置状况或水平格局，体现了群落的水平结构。研究人员在用样方法调查该保护区某植物的种群密度时，取样要注意随机（取样）。
（2）恢复重建区建立后，杜绝了人类在其中的活动，发现生物的丰富度在不断变化，该区域保留了土壤条件，故发生的群落演替属于次生演替。
（3）据图分析，整个保护区中，管理服务区中的植物丰富度最低，营养结构最简单，因此其抵抗力稳定性最差。
（4）同化量=呼吸量+用于生长发育繁殖的量。表中用于生长发育繁殖的量等于（7.5-7.2）×108J/（hm2a）=0.3×108，故该种群同化的能量中用于生长发育繁殖能量为（0.3×108）÷（7.5×108）=4%。生态系统的功能有物质循环、能量流动和信息传递，由题意“群聚激素使蝗虫由散居型转变成群居型”可知，群聚激素属于生态系统的化学信号，因此这体现了生态系统的信息传递的功能。
（5）①环境容纳量（K值）是指在自然条件下（环境资源总是有限的），在有限的环境资源条件下，能够达到的最大种群数量。放牧强度，即放牧的牛羊数量，应该依据环境容纳量而定。
②表中信息显示，蝗虫的物种数和总密度由大到小的放牧模式为：羊放牧＞牛羊混牧＞牛放牧；图2显示的3种放牧模式的植物群落覆盖度没有明显差异；图3显示，植物群落生物多样性由大到小的放牧模式为：羊放牧＞牛羊混牧＞牛放牧。综上分析，3种放牧模式中，植物群落的生物多样性变化与蝗虫种类和总密度呈正相关性，而不同放牧模式下植物群落覆盖度相差不明显。
③利用蝗虫微孢子虫防治蝗虫属于生物防治。与化学农药防治相比，使用蝗虫微孢子虫防治的优点是：既能有效控制虫灾，又能减轻因过多使用化学农药而引发的环境污染，以及害虫耐药性产生等问题。
23．(1) B、F、H 三、四
(2) 自我调节 抵抗力
(3)6
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。食物链中包括生产者和消费者，食物链从生产者开始到最高级消费者结束。
【详解】（1）图中显示，食物链的起点分别有B、F、H，因此生产者应该分别是B、F、H。D参与的所有食物链中，B→C→D→E、F→C→D→E等食物链中位于第三营养级，F→C→G→D→E、B→C→G→D→E等食物链位于第四营养级，因此D所占有的营养级是第三、四营养级。
（2）根据题意，人为干扰下，生物对食物结构进行调整，体现了生态系统的自我调节能力，并因此维持了原有生态系统的结构和功能的基本稳定，体现了生态系统的抵抗力稳定性。
（3）H参与的食物链有以下6条
1．依据生态学家对某河流生态系统能量流动的研究情况，回答下列问题：
(1)经调查得知，该河流生态系统的营养结构共有4 个营养级(以 a、b、c、d 表示)。经测定，一年中流经这4个营养级的能量分别为：
营养级 a b c d
能量 J/m 130.68×10 19.6×10 3.136×10 871.2×10
请写出对应的食物链 (用表格中所给的字母及箭头表示)，该生态系统次级消费者到三级消费者的能量传递效率是 (用百分数表示)。
(2)该区域的植物、鸟类、细菌等生物成分和无机环境构成了一个生态系统。下图为能量流经该生态系统初级消费者的变化示意图：
生态系统的结构包括 、 ；①、②、③表示生物的生命活动过程，其中①是 ；②是 。图示粪便中的能量是 同化的能量。
(3)要调查研究某种水鸟的种群密度常用 法。该生态系统中每种生物在生长、发育过程中不断地与其他生物进行着信息交流，其作用是 。
(4)近年来，个别游客在该区域人为放养鳄雀鳝等外来物种，对当地生态环境可能造成的危害有 (答出1 点即可)。
2．红树林由红树植物组成，红树因其富含单宁酸，割开的树皮暴露在空气中被氧化成红色而得名。中国红树林面积由本世纪初的2.2万公顷恢复到2.8万公顷，成为世界上少数几个红树林面积净增加的国家之一。红树林有着“海岸卫士、鸟类天堂、鱼虾粮仓”美誉，在净化海水、防风消浪、维持生物多样性、固碳储碳等方面发挥着极为重要的作用。回答下列问题：
(1)单位面积的红树林固定并储存CO 的能力是热带雨林的 3到4倍，其具有该能力主要是因为生态系统组成成分中的 固定的碳量大于 释放的碳量；这体现了生物多样性的 价值。
(2)中国红树林的面积由本世纪初的 2.2万公顷恢复到2.8万公顷，说明人类活动可以影响群落演替的 。
(3)为了适应间歇性潮水浸淹的特殊生境，红树林演化出了支柱根、呼吸根与富含单宁酸的树皮等特殊结构。单宁酸被动物取食后产生涩味，从而抵御植食性动物的啮噬。单宁酸属于 信息，它的作用体现了信息传递可以 。分析支柱根与呼吸根对红树植物的作用： 。
(4)涨潮的时候，鸟类在红树林的树冠上栖息，退潮的时候，它们又在林下滩涂上觅食；鸻鹬类每种鸟都有不同的形状和长度的喙，分别吃滩涂中不同深度的食物。以上现象体现了群落具有 结构；从种间关系角度考虑，鸻鹬类每种鸟具有不同的喙有利于 。
3．某湖泊由于生活污水和工业废水的过度流入被严重污染，研究人员利用生态工程原理引入苦草、黑藻等沉水植物和螺蛳等底栖动物进行生态修复并建成了人工湿地公园，既实现了污水净化，同时又为人们提供休闲的场所。
(1)在修复该生态系统时要控制污水流入的速率，除了有利于 外，还有利于植物对无机盐的充分吸收，防止水体富营养化。该生态系统修复后物种丰富度逐渐增加，其群落演替类型是 。生态修复过程中，植物引种采取的措施有 （写出2点）。
(2)沉水植物大量繁殖后，部分浮游植物的生物量下降，大型底栖动物的数量有所增加，这是在 水平上研究的结果。沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物。浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了藻类的数量。这体现出信息传递的作用是能调节生物的 ，以维持生态系统的稳定。
(3)生态修复后，湖内养殖有青鱼、鳙鱼等家鱼，各类家鱼在水体中分层分布，且摄食的食物存在较大差异，可混合饲养，其优点为 。为了更合理地利用湖泊内的渔业资源，研究人员对该湖泊的鳙鱼种群密度进行了调查分析。捕捞鳙鱼时渔网网眼的大小会对湖泊中鳙鱼种群的 （填种群特征）产生影响，从而间接影响种群密度。采用标志重捕法对鲢鱼种群数量进行调查时，首捕时用大网眼渔网捕捞80条并标记，重捕时用小网眼渔网捕捞825条，其中小鱼（不能被大网眼渔网捕到）725条，带标记的鱼5条，则湖泊中鲢鱼数量约为 条。养殖鱼类时，需要根据能量流动特点，合理确定鱼的放养量，才能保证鱼的持续高产，这说明研究能量流动的意义为 。
4．湿地生态系统生物多样性丰富，吸引了很多鸟类来此觅食和栖息。某地含有多种湿地生态系统，由于积水含量的变化，该地的不同湿地生态系统出现不同程度的退化。某研究小组对多个湿地生态系统的生物多样性进行了调查，结果如表所示。回答下列问题：
湿地类型 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。
(1)该地的湿地记录有维管植物1227 种，鱼类87 种、两栖类8种、爬行类4 种、鸟类 121种、哺乳类14种，这主要体现了生物多样性的 。
(2)湿地生态系统中的积水减少会导致鸟类丰富度 ，原因可能是 。
(3)季节性湿地会出现季节性积水，要认识该地群落，首先要分析该地生物群落的 。
(4)严重退化湿地完全干涸，鼠害严重，抵抗力稳定性明显低于其他湿地，这是由于严重退化湿地的 。
(5)湿地的退化与生态足迹密切相关，生态足迹的值过大，会对湿地环境造成破坏。为了对退化的湿地进行全力保护，可采取的措施有 （答出2 点）。
5．小天鹅是长途迁徙鸟类，一年中会有两次往返于越冬栖息地和繁殖栖息地的迁徙行为。鄱阳湖是小天鹅重要的越冬栖息地，科研人员在2003～2015年的每年冬季，对整个鄱阳湖区的95个子湖泊进行小天鹅越冬种群同步调查（在同一日期，定点、同步对湖区小天鹅进行种群统计）。2003～2015年冬季鄱阳湖区超过10年记录到有小天鹅分布的湖泊中，小天鹅被记录次数（利用频次）及其平均数量如图所示。请回答下列问题：
(1)在鄱阳湖地区，决定小天鹅越冬种群大小的种群数量特征是 。
(2)据图可知，小天鹅最青睐的越冬地是 ，判断理由是 。
(3)通过建立鄱阳湖国家级自然保护区对小天鹅实施保护的措施属于 ，该措施能保护小天鹅的原因是 。
(4)小天鹅的食性特征、种群数量及动态等领域尚有很多未知的生态学问题，可供科研工作者研究，小天鹅的这种价值属于 。
6．某人工鱼塘的生态系统能量流动如下图所示，请回答下列问题：
(1)该生态系统生产者固定的总能量 （填“大于”“等于”或“小于”）该生态系统的总能量。
(2)图中的A代表 的能量。植食性动物到肉食性动物的能量传递效率为 。（保留两位小数）
(3)研究该生态系统中肉食性鱼类的生态位有利于提高养殖效益，研究动物生态位的指标包括 。（答出3点）
(4)维持生态平衡，提高生态系统稳定性，对于自然或人工生态系统是十分必要的。提高该生态系统稳定性的具体措施有 。（答出点即可）
7．下图为某废弃草场部分能量流动关系图，每一营养级所积累有机物中的能量记为NPP，即净生产量(图中的NPP为生产者的净生产量)；腐殖质中的能量记为DOM；呼吸散失的能量记为R。图中GS是指植食者系统所同化的能量。方框和箭头的相对大小与其蕴含及流动的能量多少相对应，图中数字为能量数值(单位：J/(cm2·a))。
(1)草场生态系统的结构包括 ，从能量流动的角度分析，图中NPP是指用于 。植食者系统的NPP可表示为 (用图中字母表示)。
(2)已知图中营养级间能量传递效率为15%，生产者未利用的能量占其同化量的2.5%，则生产者呼吸消耗的能量为
(3)专家经调查发现该废弃草场长期受生活污水污染，那流入该废弃草场的总能量是 。已知该草地的物种分布均匀度受地形变化等因素的影响，是衡量群落 结构的指标。
8．东洞庭湖保护区是国际著名的湖泊湿地，具有丰富的生物多样性，是鸟类繁殖与越冬的良好场所，许多鸟类集中在湿地上或湿地周围，形成了湿地生物多样性指数高的生态系统。科研人员以4种水鸟为研究对象调查了它们的种群数量和不同分布生境情况：
鸟类名称 种群数量 觅食生境1 觅食生境2 觅食生境3 觅食生境4
小鸊鷉 ＋＋＋＋ 草滩沼泽（40%） 苔草沼泽（30%） 水塘（30%） （0%）
夜鹭 ＋＋＋＋＋ 水塘边林（35%） 林缘地带（64%） 开阔水域（1%） （0%）
小天鹅 ＋＋ 草滩沼泽（23%） 苔草沼泽（43%） 滩涂边芦苇（18%） 芦苇（16%）
绿翅鸭 ＋＋＋＋＋＋＋＋＋ 草滩沼泽（67%） 苔草沼泽（4%） 滩涂边芦苇（24%） 开阔草地（5%）
注：“＋”表示种群数量，“＋”越多表示种群数量越多，百分比是指的在相应觅食生境获得的食物占总食物的比例
(1)科研者用鸣叫计数法来调查洞庭湖的某些国宝级濒危鸟类，通过将某种鸟的鸣叫或鸣唱录音在野外播放，吸引同种鸟类反应并据此来推算种群数量。鸟类鸣叫属于生态系统信息传递类型中的 信息，推测不用标志重捕法的原因是 （答2点即可）。
(2)表中鸟类在群落中最占优势是 ，从觅食生境来看，与其他3种鸟类生态位重叠度最小的是 。推测小天鹅和绿翅鸭降低种间竞争的方式是 。
9．紫花苜蓿是世界各地广泛种植的优质饲草。某些条件下部分苜蓿可进入秋眠状态，期间植株代谢降低停止生长，抗逆性增强；根据信息回答下列问题：
8 12 16
甲 4 52 89
乙 28 53 91
丙 50 53 91
(1)紫花苜蓿种植时通常不需要施加氮肥，主要是因为其根部常共生有 。
(2)将在温室种植于花盆中的紫花苜蓿三个品种分组后放置于不同的日照条件下30天，测定各组植株的株高，结果如右表所示。从表中数据可知， h/d日照条件适宜苜蓿生长，在野外生长时短日照往往伴随寒冷、大幅降温等不利条件，其中 品种最可能存活下来。
(3)研究发现苜蓿植株秋眠受到外源光信号和内源激素的共同调控。光敏色素在光介导的植株秋眠中起主要作用，下图为红光条件下植株秋眠的信号转导途径，PIF1是转录因子，其他英文表示的都是基因，光敏色素的本质是 。若光敏色素减少，则GA3oX2基因表达的产物会 （填“增加”或“减少”）。据此推测红光刺激光敏色素引起秋眠的机理是 。
10．2022年庆元以林生菇、菇养林为核心的“林—菇共育系统”被联合国粮农组织正式认定为全球重要农业文化遗产。“林—菇共育系统”经历了天然栽培、半自然生产到食用菌栽培技术的完整演化链，构建了以木屑制作菌棒养菇，菌渣肥田（田中种植茭白），茭白叶喂养牛羊，牛羊粪便还田还林的农林复合生产系统。回答以下问题。
(1)“林—菇共育系统”中的蘑菇属于生态系统成分中的 。以林生菇属于生物多样性的 价值。该系统可促进资源增质、林业增效和农民增收，这较好地体现了生态工程的 原理。
(2)食用菌栽培过程中，杂菌与蘑菇之间存在 关系，因此在接种前要对菌棒进行灭菌处理。在茭白叶制作的青贮饲料中添加 ，可提高饲料的营养价值。
(3)从物质与能量的角度，分析“林—菇共育系统”的优势 。
(4)除林菇以外还有林药、林菜等林下经济，从群落结构角度分析林药、林菜的生态学原理 。
11．夏季某大型湖泊因生活污水排放等造成水体富营养化引起水华，导致水华的主要生物是具有固氮作用的蓝细菌。9月后受环境影响，蓝细菌进入衰亡期。水葫芦分蘖能力强、根系具有吸附蓝细菌等能力。研究人员尝试种养水葫芦用于水质治理，具体操作是5月投放水葫芦苗，10月收割（1000hm 水面收获3×10t水葫芦，输出氮280t），定期采集种养区和种养区的临近区（近种养区）水样（含浮游生物），并测定水样中叶绿素含量和总氮量（TN），结果如下图。请回答下列问题。
(1)提取叶绿素时需用 作溶剂。叶绿素含量可作为水体浮游藻类生物量的重要指标，这是因为 。
(2)图1中，与近种养区相比，种养区叶绿素含量较低的原因有 。
(3)水中的N元素被水葫芦吸收后可用于合成 等生物大分子。结合图1分析，图2中7~8月水样中TN含量逐渐增加的主要原因是 。8~9月水样中TN含量逐渐增加的可能原因是 。
(4)根据以上结果，某同学认为种养水葫芦对治理该水域富营养化效果不大。你是否同意该观点，请阐述理由。 。
12．河流不仅是生物多样性丰富的区域，还是生态系统中连通山、水、林、田、湖的重要纽带，对维持流域生态安全具有重要意义。回答下列问题：
(1)当过多的N、P等元素从陆地生态系统进入河流水体后会导致水体 ，出现水华现象。
(2)河流生态系统中的植物、动物组成了复杂的食物网，能量在营养级之间流动过程中逐级 ；在物质循环和能量流动的过程中，物质与能量的关系表现为 。
(3)河岸带是陆地生态系统和水域生态系统的生态过渡区。
①随着降雨量的季节性变化，河岸带植被体现出明显的季节性特征，群落的 会发生相应变化。
②河岸带生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能方面，还体现在能促进生态系统中 、 等方面。
③生态修复工程是重新恢复生态功能的技术。下图是河岸修复常见的两种模式，根据河岸生态特点和其生态功能，应选择模式 ，其理由是 。
13．珊瑚礁生态系统可为海洋生物提供食物和栖息地，对海洋生态系统有重要的作用。如果全球平均温度持续升高，会破坏珊瑚礁生态系统。回答下列问题：
(1)研究人员在调查珊瑚礁生态系统的藻类群落时发现绿藻、褐藻和红藻分别分布在海水的上层、中层和下层，这种分布特点体现了群落的 （填“垂直”或“水平”）结构，导致藻类早现这种分布特点的主要非生物因素是
(2)珊瑚主要由珊瑚虫和微藻构成，珊瑚虫可为微藻提供栖息场所和无机盐，微藻可为珊瑚虫提供有机物。下图 （填“A”“B”或“C”）代表了珊瑚虫和微藻的种间关系。
(3)假设珊瑚礁生态系统中只存在“藻类→食藻鱼类→食肉鱼类”营养结构流经这三个营养级的总能最分别为a，b，c。下列正确的有 （填序号）
①a+b=c；②a
一般情况下，藻类位于数量金字塔（正向）的最底层，其原因是 。
(4)全球平均温度持续升高会破坏珊瑚礁生态系统，植树造林在一定程度上可以保护珊瑚礁生态系统。从碳循环的角度，分析上述措施有效的原因是 。
14．绿水青山就是金山银山，良好的环境能为经济社会发展创造更好的机遇。某林区曾经遭受火灾，造成部分天然林死亡，为了尽快恢复该地植被，当地采取人工营造方式培育了人工林。若干年后，某研究小组分别调查了该地天然林和人工林的结构组成，结果如下图，回答下列问题。
(1)由图可知，天然林和人工林中物种丰富度较小的是 ，判断依据是 。
(2)天然林和人工林中，垂直结构更为复杂的是 ，垂直结构复杂更有利于 。（答出1点即可）
(3)发生在人工林的群落演替类型属于 演替，判断依据是 。
(4)人工林容易发生虫害，试从生态系统稳定性的角度，提出人工林虫害防控的措施 。（答出1点即可）
15．为研究土壤食细菌线虫对农药A降解菌的影响，研究人员在实验室适宜培养条件下，利用农药A污染已灭菌土壤，设计实验：对照组接种农药A降解菌，实验组接种农药A降解菌和食细菌线虫，实验结果如下图所示。回答下列问题：
(1)在0~168d培养期内，食细菌线虫种群 形增长。
(2)上述培养条件下，农药A降解菌和食细菌线虫数量在0-7d增加缓慢或减少，可能原因是 ;与对照组相比，实验组农药A降解菌数量的变化说明 。
(3)可以利用某些特定生物对有机污染物、重金属等的 能力将其从污染土壤中去除。若将本实验研究结果应用于农药A污染的农田土壤修复，分别从生物因素和非生物因素角度考虑，有哪些因素会影响修复效果？ 。
16．研究发现频发的干旱事件改变了某自然保护区的群落组成，群落中植物种群数量的变化与干旱时期的生理特征密切相关，该保护区内有A、B、C三种植物，它们在干旱时期的部分生理特征如表所示，回答下列问题：
物种 最大光合作用速率（mmolg-1s-1） 最大气孔导度（mmolg-1s-1） 凌晨水势（MPa）
A 34.67 0.87 -0.69
B 134.90 3.39 -0.26
C 234.42 5.89 -0.12
注：最大光合作用速率指一天中最大的光合作用速率；最大气孔导度指最大光合作用速率时对应的气孔开度；凌晨水势指03：00-04：00的植物水势，数值越小表示植物水分状况越差，侧面反映出植物根系水分供取能力越弱。
(1)干旱事件导致树木死亡后，在原有土地上重新形成乔木群落的过程属于 演替。
(2)干旱期间，C植物凌晨水势最大，侧面反映出 ，植物水分状况好，从而使最大气孔导度高，保障 （光反应/暗反应）不受影响，最终有较高的最大光合作用速率。
(3)研究发现，尽管该保护区的群落组成发生了改变，但该生态系统仍然处于稳定状态，从生态系统能量流动的角度分析，原因是： 。
(4)该生态系统中，树木残体中的碳会直接流向 （答出2方面）。
17．湿地被誉为“地球之肾”，具有巨大的生态价值。在黄河下游，两岸有宽阔的湿地，部分被开垦为农田。因水淹等原因，有些农田无法耕种而又恢复为湿地（恢复地）。为了解农田、恢复地和自然湿地三种生态系统的差异，选择合适的时间和样地进行调查研究，三种样地的调查面积相近。回答下列问题。
(1)调查各种植物的种群密度时，通常采用的方法是 。该研究区域中的生物群落有 （答出2点即可）。
(2)调查结果如下表所示。据此分析，湿地恢复的生态效益体现在 （答出2点即可）。
调查指标 农田 恢复地 自然湿地
植物种类（种） 8 19 25
植物盖度（%） 80 85 85
土壤碳含量（gkg） 11.15 13.74 15.32
注：盖度即植物地上部分的垂直投影面积占样地面积的百分比。植物种类的数量、土壤碳含量在三种样地之间均存在显著差异。
(3)恢复地上发生的群落演替类型是 。随着演替的进行，生态系统的营养结构也在发生变化。一般来说，在输入到某一个营养级的能量中，只有 %的能量能够流到下一个营养级，未流到下一个营养级的能量包括 。
18．人工林在实现碳达峰、碳中和目标中起着关键的作用。科研人员以人工白桦林为对象，研究了不同林分密度（单位面积林地上的立木数量）下植被及土壤中的有机碳储量（结果如下图），以期为人工林可持续经营和发展提供理论依据。回答下列问题。
(1)白桦属于生态系统的 （成分），从能量流动角度分析，其作用主要是 。
(2)人工林中，碳主要以 形式循环，植被中碳的去向有 。
(3)结果显示，与林分密度为800株·hm-2相比，1000株·hm-2、1600株·hm-2时，土壤有机碳储量均有所降低，但两者降低原因不完全相同，前者主要是 ，后者主要是 。
(4)研究人员认为，为实现人工林的可持续经营和发展，林分密度不宜大于1400株·hm-2，理由是密度过大时， ，导致植被和土壤有机碳储量均下降。
(5)研究表明，适宜的林分密度能较好地实现土壤对碳的固存，从全球碳平衡的角度分析其意义是 ，这体现了生物多样性的 价值。
19．某淡水湖经保护和治理之后“水清、岸绿”，生态环境得到明显的改善和提升。通过放养鲢鱼、鳙鱼、鳊鱼、中华绒螯蟹等进行“以鱼控草、以鱼抑藻、以鱼净水”，实现了生态效益、经济效益的双丰收。回答下列问题：
(1)该淡水湖近岸区和湖心区生物的分布存在差异，构成了群落的 结构；水生群落中的植物对动物的作用有 。
(2)在春季和夏季该淡水湖群落的外貌和空间结构都会发生改变，这属于群落的 。
(3)调查该淡水湖藻类的种群密度一般采用 法，用取样器在水下 一定水深处采样并计数。治理前该淡水湖藻类由于富营养化而大量增殖，当地部门采用“以鱼控草、以鱼抑藻”是指利用 来控制藻类和水草的数量。也可以通过栽种芦苇、菖蒲、荷等挺水植物控制藻类的繁殖，挺水植物可以 ，从而对藻类产生抑制作用。
(4)研究人员调查了该淡水湖（甲湖）及其周边的几个湖泊，得到了不同时期湖泊中藻类的密度和生物量，结果如图所示。各湖泊枯水期藻类的生物量都高于平水期，由图分析原因之是 。
(5)“以鱼控草、以鱼抑藻、以鱼净水”实现了生态效益、经济效益的双丰收，说明该淡水湖在修复过程中主要遵循了生态学的 原理。
20．杉木人工纯林近自然化改造是当前南方人工林区森林质量提升的重要方向之一。研究人员对华南地区近20年生杉木人工林进行研究，调查数据如下表格，分析其自然更新的群落组成和结构。
指标 树种
杉木 地带性常绿阔叶树种
锥 浙江润楠 罗浮柿 山乌桕
乔木层重要值 0.213 0.135 0.124 0.121 0.110
乔木层树 种占比 林冠上层(≥25 m) 无 有 — 有 有
主林冠层(15~20 m) 31% 13% — 28% —
亚林冠层(10~15 m) 29% 13% — 24% —
林冠下层(5~10 m) 27% 7% 14% 27% —
更新层(≤5 m) 无 <5% 39% 9% <5%
注：表格中“—”表示调查中没有相应数据记录，重要值表示物种的优势程度，值越大，越有优势，不同物种之间重要值可以累加。
回答下列问题：
(1)从杉木纯林通过自然更新形成针阔混交林，这一过程叫作 。研究人员对自然更新的杉木人工林进行研究，为纯林改造提供解决思路，这体现了生物多样性的 价值。
(2)通过对杉木在乔木层中的占比和重要值进行调查，明确杉木在该群落中的地位和作用，这是从 角度对杉木进行研究。从调查数据分析杉木在竞争中处于劣势，根据表格数据，得出该观点的依据是 。根据以上分析，该群落最终很可能会演变成 群落。
(3)根据本研究的结果，从群落物种组成和空间结构上提出对现有人工纯杉木林的改造建议是 。
21．太湖属大型浅水湖泊，受风浪扰动底泥易再悬浮，使水生植物自然恢复困难。为修复太湖退化湿地，研究人员开展多层生态围隔系统修复及植被恢复设施研究，解决了水生植物恢复的难题，有效提升了太湖湿地生态系统的功能。请回答问题：
(1)湿地具有蓄洪抗旱、调节区域气候、 等功能，还能为人类提供休闲娱乐的环境，这体现了生物多样性的 价值。城市生活污染物排放导致水体富营养化，而湿地水生植物根系可有效改善水质，其原因有 。
(2)风浪扰动引起底泥悬浮导致水生植物难以自然恢复的原因是 。
(3)研究人员采用的多层生态围隔与湿地植物立体群落修复设施相结合的方法能实现在短期内对水生植被进行恢复，其原因在于 。
(4)为研究链、鳍放流对无锡三国城水域浮游植物群落的影响，研究人员向围栏内投放鲢、鳙鱼苗，在8~11月份每月15日左右采样测定围栏内外浮游植物优势种属的优势度（如下表）以及浮游植物的密度和生物量（如下图）。
藻类类别 种属 围栏内 围栏外
蓝藻门 微囊藻属 0.76 0.77
假鱼腥藻属 0.03 0.06
卷曲鱼腥藻 0.02 0.02
细小平裂藻 0.03 0.02
旋折平裂藻 0.03 0.02
硅藻门 梅尼小环藻 0.02 -
谷皮菱形藻 - 0.03
隐藻门 啮蚀隐藻 - 0.02
尖尾蓝隐藻 0.02 0.02
①夏秋季节，三国城水域浮游植物的优势种属是 ，其是鲢、鳙主要的食物来源。
②据图分析，投放鲢、鳙后，8～10月份浮游植物密度和生物量的变化是 ；11月份围栏内浮游植物密度上升幅度大于围栏外，可能的原因是 。
③底栖动物的丰富度与水质改善密切相关。下列关于太湖生态治理的叙述正确的有 （填字母）。
a、太湖的物种组成会随季节的变化而发生改变
b、太湖治理中增加底栖动物的丰富度，有利于水质提高
c、太湖水域底栖动物种群密度的调查可用标记重捕法
d、水生植物的修复为植食性鱼提供了良好的产卵和孵化环境
22．呼伦贝尔市积极构建多处自然保护区、国家级湿地公园，对被过度开垦、过度放牧等人为干扰严重破坏的草地进行保护和恢复。科研人员对保护区内不同功能区的植物丰富度进行了调查，结果如下图1所示。请回答下列问题：
(1)该自然保护区中禾本科、豆科、菊科等植物星罗密布，那一片片五颜六色的野花点缀在草原上，仿佛一块色彩斑斓的大地毯，这体现了群落的 结构；研究人员在用样方法调查该保护区某植物的种群密度时，取样要注意 。
(2)恢复重建区建立后，杜绝了人类在其中的活动，发现物种的丰富度在不断变化，该区域发生的群落演替属于 演替。
(3)据图1分析，整个保护区中，抵抗力稳定性最差的功能区是 。
(4)草原上某蝗虫种群摄入的能量流动情况如下表所示[单位：J/（hm2a）]：
摄入量 同化量 呼吸量
1．05×109 7．50×108 7．20×108
该种群同化的能量中只有 ％ 用于生长发育繁殖。研究发现群聚激素能使蝗虫由散居型转变成群居型，这体现了生态系统的 功能。
(5)食草动物的放牧会影响草地蝗虫的物种数。研究人员开展不同放牧模式（放牧区域牛羊数量达到中等放牧强度）对某草地蝗虫及生物多样性影响的研究，部分结果如图2、图3和下表所示：
表：不同模式下蝗虫物种数和总密度
放牧模式 蝗虫物种数 蝗虫总密度（头/m2）
牛放牧 2．92 3．50
羊放牧 3．67 5．22
牛羊混牧 3．36 3．86
休牧 2．58 3．22
①放牧区域投放的牛羊数量为中等放牧强度，此数量是依据 估算的。
②不同放牧模式下， （填“植物群落覆盖度”或“生物多样性”）与草地蝗虫的物种数和总密度之间的正相关性较密切。
③蝗虫微孢子虫是蝗虫等昆虫的专性寄生生物。与化学农药防治蝗虫相比，使用蝗虫微孢子虫防治的优点是： 。
23．如图为某生态系统的食物网，据图回答下列问题：
(1)该生态系统的生产者是 ，D所占有的营养级是第 营养级。
(2)如果A的数量因人类的捕猎原因数量大量减少，E会增大对D和G的捕食压力，从而使其数量不出现大的波动，这体现了生态系统的 能力，体现了生态系统的 稳定性。
(3)该食物网中H参与了 条食物链的构成。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．(1) d→a→b→c 16.9%
(2) 组成成分 营养结构 初级消费者的同化量 初级消费者呼吸作用（细胞呼吸）散失的能量 生产者
(3) 标记重捕法 调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定
(4)破坏当地生态系统、危害生物多样性、影响遗传多样性、破坏景观的自然性和完整性
【分析】生态系统中生物之间由于捕食关系形成的一种联系，就是食物链。食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系，就是食物网。生产者为第一营养级，消费者所处营养级不固定。食物链上一般不超过5个营养级，食物链只包含生产者和消费者。食物链、食物网的起点是生产者，终点是不被其他动物所食的动物，即最高营养级。消费者级别与营养级级别相差 1，食物网的复杂程度取决于有食物联系的生物的种类而非数量。
【详解】（1）能量沿着食物链和食物网流动，在流动的过程中能量单向流动，逐级递减。4个营养级的能量由多到少依次为d、a、b、c，因此对应的食物链是d→a→b→c。次级消费者的同化量=19.6×10 ，三级消费者的同化量=3.136×10 ，次级消费者到三级消费者的能量传递效率=三级消费者的同化量/次级消费者的同化量×100%=3.136/19.6×100%=16.9%。
（2）在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作 用而形成的统一整体，叫作生态系统。生态系统的结构包括组成成分和营养结构。组成成分包括非生物的物质和能量、生物成分；营养结构包括食物链和食物网。摄入量=同化量+粪便量，所以①是初级消费者的同化量。初级消费者的同化量有两个去向：一部分在初级消费者的呼吸作用中以热能的形式散失了（图中②）；另一部分用于初级消费者的生长、发育和繁殖等生命活动。而初级消费者粪便中的能量属于上一营养级的能量，即生产者同化的能量。
（3）水鸟的活动能力强、活动范围广，所以适合于用标记重捕法调查其种群密度。该生态系统中每种生物在生长、发育过程中不断地与其他生物进行着信息交流（物理信息、化学信息、行为信息），其作用是调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定。
（4）入侵种一般具有较强的适应能力、繁殖力和扩散能力，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，因此其造成的危害有破坏当地生态系统、危害生物多样性、影响遗传多样性、破坏景观的自然性和完整性 。
2．(1) 生产者 生产者、消费者和分解者(或生物成分) 间接
(2)速度与方向(或进程)
(3) 化学 维持生物个体生存(或调节生物的种间关系) 支柱根有利于抗击风浪，呼吸根便于在潮水浸淹期间吸收氧气
(4) 时间结构和垂直 减少竞争，充分利用环境资源
【分析】生物多样性一般包括下面几个方面：直接价值、间接价值以及目前人类尚不清楚的潜在价值。直接价值：是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。间接价值主要体现在调节生态系统功能方面。生物多样性还具有许多目前人们尚不清楚的潜在价值。
【详解】（1）单位面积的红树林固定并储存CO2的能力是热带雨林的 3到4倍，其具有该能力的主要原因是因为生态系统组成成分中的生产者固定的碳量大于生产者、消费者和分解者(或生物成分)释放的碳量，进而起到了缓解温室效应的作用，这体现了生物多样性的间接使用价值。
（2）中国红树林的面积由本世纪初的 2.2万公顷恢复到2.8万公顷，该事实说明人类活动可以影响群落演替的方向和速度，使群落演替朝着不同于自然演替的方向和速度进行。
（3）为了适应间歇性潮水浸淹的特殊生境，红树林演化出了支柱根、呼吸根与富含单宁酸的树皮等特殊结构。单宁酸被动物取食后产生涩味，从而抵御植食性动物的啮噬。单宁酸是植物产生的化学物质，起到了调节种间关系的作用，属于化学信息，它的作用体现了信息传递可以调节种间关系，维持生态系统的稳定。红树林的支柱根有利于抗击风浪，而呼吸根便于红树植物在潮水浸淹期间吸收氧气，进而提高了红树植物适应环境的能力。
（4）涨潮的时候，鸟类在红树林的树冠上栖息，退潮的时候，它们又在林下滩涂上觅食；鸻鹬类每种鸟都有不同的形状和长度的喙，分别吃滩涂中不同深度的食物。以上现象体现了群落的时间结构，该现象也体现出群落内的生物在垂直方向上的变化，因而体现的是垂直结构；从种间关系角度考虑，鸻鹬类每种鸟具有不同的喙有利于减少生态位的重叠，进而减少竞争，充分利用环境资源。
3．(1) 有机污染物被充分分解 次生演替 引进能适应当地环境的植物；引进不会对当地造成生物入侵的植物
(2) 群落 种间关系
(3) 提高空间和饵料（资源）的利用率 年龄结构 13200 帮助人们合理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
【分析】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。
【详解】（1）在修复该生态系统时要控制污水流入的速率，这样能使微生物对有机污染物被充分分解，同时也有利于植物对无机盐的充分吸收，防止水体富营养化。该生态系统修复后物种丰富度逐渐增加，其群落演替类型是次生演替，因为该演替过程发生在生态修复过程中，其中植物的繁殖体依然存在。生态修复过程中，植物引种应该选择能适应当地环境的植物，且注意引进不会对当地造成生物入侵的植物，该措施应用的是协调原理。
（2）沉水植物大量繁殖后，部分浮游植物的生物量下降，大型底栖动物的数量有所增加，这是物种丰富度的改变，是在群落水平上研究的结果。沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物。浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了藻类的数量，该实例说明生态系统的信息传递能调节生物的种间关系，进而可以维持生态系统的稳定。
（3）生态修复后，湖内养殖有青鱼、鳙鱼等家鱼，各类家鱼在水体中分层分布，且摄食的食物存在较大差异，可混合饲养，这样可以充分利用群落内的空间、资源，提高空间和饵料（资源）的利用率。为了更合理地利用湖泊内的渔业资源，研究人员对该湖泊的鳙鱼种群密度进行了调查分析。捕捞鳙鱼时渔网网眼的大小会对湖泊中鳙鱼种群的年龄结构产生影响，进而影响了出生率和死亡率，从而间接影响种群密度。采用标志重捕法对鲢鱼种群数量进行调查时，首捕时用大网眼渔网捕捞80条并标记，重捕时用小网眼渔网捕捞825条，其中小鱼（不能被大网眼渔网捕到）725条，带标记的鱼5条，根据标记重捕法的计算公式进行计算，则湖泊中大鲢鱼数量约为80×（825-725）÷5=1600条，根据二次捕获中大鱼的占比可计算该胡泊中鲢鱼的数量为1600×825÷（825-725）=13200条。养殖鱼类时，需要根据能量流动特点，合理确定鱼的放养量，才能保证鱼的持续高产，使鱼的种群数量维持在K/2，因为此时的种群增长速率最大，这样可以帮助人们合理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，避免了能量的浪费。
4．(1)物种多样性
(2) 降低 食物缺乏，导致鸟类大量迁出
(3)物种组成
(4)生物种类少，食物链和食物网简单
(5)湿地周围禁止森林砍伐，种植植被；退耕还林；对退化的湿地基础上建立保护区
【分析】分析表格数据可知，随着湿地退化，退化程度越严重，积水越少，并且生物多样性指数和鸟类丰富度都下降，严重退化的湿地的生物多样性指数最低，而且鸟类丰富度也最低。
【详解】（1）生物多样性内涵：生物物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性。该地的湿地记录有维管植物1227 种，鱼类87 种、两栖类8种、爬行类4 种、鸟类 121种、哺乳类14种，这主要体现了生物多样性的物种多样性。
（2）由表可知，湿地生态系统中的积水减少，生物多样性指数降低，鸟类丰富度降低，其原因可能是：食物缺乏，导致鸟类大量迁出。
（3）要认识一个群落,首先要分析该群落的物种组成,群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。
（4）一般而言，生态系统的物种数目越多，丰富度越高，食物链和食物网越复杂，抵抗力稳定性越高，相反，生态系统的物种数目越少，丰富度越低，食物链和食物网越简单，抵抗力稳定性越低，因此严重退化湿地的抵抗力稳定性明显低于其他湿地，这是由于严重退化湿地的生物种类少，食物链和食物网简单。
（5）生态足迹的值过大，会对湿地环境造成破坏，应减小生态足迹总量，提高生态承载力总量，为了对退化的湿地进行全力保护，可采取的措施有：湿地周围禁止森林砍伐，种植植被，减少水土流失，缓解水资源不足问题；退耕还林；对退化的湿地基础上建立保护区等。
5．(1)迁入率和迁出率，出生率和死亡率
(2) 大湖池 大湖池的小天鹅被记录次数（利用频次）及其平均数量均高于其他地方
(3) 就地保护 建立自然保护区进行就地保护，扩大了小天鹅的生存空间，改善栖息环境，从而提高其K值
(4)直接价值
【分析】种群的数量特征包括种群密度，迁入率和迁出率，出生率和死亡率，年龄结构和性别比例，其中迁入率和迁出率，出生率和死亡率直接决定种群密度，性别比列通过影响出生率间接影响种群密度，年龄结构分为增长型、稳定型和衰退型，可预测种群密度的变化趋势。
【详解】（1）迁入率和迁出率，出生率和死亡率是决定种群密度（种群大小）的种群数量特征。
（2）结合图中小天鹅被记录次数（利用频次）及其平均数量可知，大湖池的小天鹅被记录次数（利用频次）及其平均数量均高于其他地方，说明小天鹅最青睐的越冬地是大湖池。
（3）建立自然保护区属于就地保护，建立自然保护区可使被保护的物种就地得到有效保护，实质上是通过扩大其生存空间，改善栖息环境，从而提高其K值。
（4）生物多样性的科研价值属于直接价值。
6．(1)小于
(2) 呼吸作用散失 15.63%
(3)栖息地、食物、天敌、与其它物种的关系
(4)及时补充饵料、控制天敌、控制病虫害等
【分析】1、分析题图：图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值，其中A表示呼吸作用散失的能量。
2、生态系统中某一营养级（最高营养级除外）同化量的去向是：呼吸作用散失，流向分解者，流向下一营养级，未利用的能量。
【详解】（1）该生态系统生产者固定的总能量为生产者固定的总能量和有机物输入中的能量，因此该生态系统生产者固定的总能量小于该生态系统的总能量。
（2）该图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值，其中A表示呼吸作用散失的能量。输入第三营养级的总能量=2.1+5.1+0.25+0.05=7.5，所以从第二营养级流入到第三营养级的能量（即第三营养级的同化量）=7.5-5=2.5；输入第二营养级的总能量=4+9+0.5+2.5=16，所以能量从第二营养级流到第三营养级的传递效率为2.5÷16×100%=15.625%≈15.63%。
（3）生态位是指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。研究动物生态位的指标包括栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
（4）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，可通过及时补充饵料、控制天敌、控制病虫害等方法，提高该生态系统的稳定性。
7．(1) 组成成分和营养结构 生长、发育、繁殖的能量 GS-R1
(2)450J/（cm2·a）
(3) 生产者固定的太阳能和来自生物污水的腐殖质中的能量 水平
【分析】1、生物的同化量有四个去向，包括流入下营养级的能量、自身呼吸作用消耗的能量、流入分解者的能量和未被利用的能量。
2、能量传递效率为是相邻营养级同化量的比值。
【详解】（1）生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。其中食物链和食物网是生态系统的营养结构。从能量流动的角度分析，每一营养级所积累有机物中的能量NPP为该营养级同化量减去呼吸散失的能量，即用于生长、发育和繁殖所需的能量。植食者系统的NPP=植食者系统所同化的能量-呼吸作用散失的能量=GS-R1。
（2）植食者系统所同化的能量为180J/（cm2 a），生产者同化量为180÷0.15=1200J/（cm2 a）。生产者呼吸消耗的能量=同化量-未利用-流向分解者-流向下一营养级=1200-1200×2.5%-540-180=450J/（cm2 a）。
（3）依题意，经调查发现该废弃草场长期受生活污水污染，由于生活污水处理后保留有机和无机营养，故生产者固定的太阳能和来自生物污水的腐殖质中的能量是流经生态系统的总能量。群落的结构包括垂直结构和水平结构。已知该草地的物种分布均匀度受地形变化等因素的影响，是衡量群落水平结构的指标。
8．(1) 物理 ①数量稀少难以捕捉②抓捕时易对动物造成伤害
(2) 绿翅鸭 夜鹭 通过调整在不同觅食生境中的食物比例来降低种间竞争
【分析】调查种群密度的方法主要有样方法、标志重捕法和黑光灯诱捕法等，其中标志重捕法适用于调查活动能力强，活动范围广的动物。
生态位是指一个种群在自然生态系统中，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和作用。不同生物的生态位不同，可以充分利用资源和空间。
【详解】（1）鸟类鸣叫属于生态系统信息传递类型中的物理信息，由于该鸟为国宝级濒危鸟类，数量稀少难以捕捉，抓捕时易对动物造成伤害，所以不用标志重捕法。
（2）分析表格可知，绿翅鸭种群数量最多，且觅食生境多，鸟类在群落中最占优势。从觅食生境来看，夜鹭觅食生境3比例很少，主要有2个觅食生境，其他两种（小鸊鷉、小天鹅）的觅食生境有3个，所以与其他3种鸟类生态位重叠度最小的是夜鹭。推测小天鹅和绿翅鸭降低种间竞争的方式是通过调整在不同觅食生境中的食物比例来降低种间竞争。
9．(1)根瘤菌
(2) 16 甲
(3) 蛋白质（色素－蛋白复合体） 减少 红光刺激下光敏色素通过抑制PIF1转录因子来影响多种基因表达最终使赤霉素减少，脱落酸增多促使植株发生秋眠现象
【分析】由图表可知，苜蓿品种和每天光照处理时间是自变量，对于无关变量植株材料的选择用遵循相同且适宜的原则，选择状态良好、长势相同的苜蓿植株。从表中数据可知，光照时间为16h／d时，苜蓿株高最大。
【详解】（1）紫花苜蓿种植时通常不需要施加氮肥，主要是因为其根部常共生有根瘤菌，根瘤菌固氮能力强。
（2）从表中数据可知，光照时间为16h／d时，苜蓿株高最大；根据题干信息“寒冷条件下，某些品种会通过休眠来降低代谢强度，减缓生长速率，以度过逆境”，短日照（8h／d）下植株越矮越容易度过不利条件，所以品种甲最可能存活下来。
（3）光敏色素的本质是蛋白质（色素－蛋白复合体），分析图可知，红光刺激下光敏色素通过抑制PIF1转录因子，而PIF1转录因子促进SOM表达，SOM抑制GA3oX2基因表达，若光敏色素减少，则GA3oX2基因表达的产物会减少。红光刺激下光敏色素通过抑制PIF1转录因子来影响多种基因表达最终使赤霉素减少，脱落酸增多促使植株发生秋眠现象。
10．(1) 分解者 直接 整体
(2) 种间竞争 乳酸菌或氮素、氨水
(3)实现物质循环再生，减少“废物”产生和化肥使用，保证土壤肥力；实现能量的多级利用，提高能量利用率
(4)群落结构垂直分层，提高光能利用率
【分析】生态系统是由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，其组成成分主要包含非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。
【详解】（1）由题干“构建了以木屑制作菌棒养菇”，可知蘑菇属于生态系统成分中的分解者；以林生菇属于生物多样性的直接价值；该系统可促进资源增质、林业增效和农民增收，体现了自然、经济、社会的整体关系，这较好地体现了生态工程的整体原理。
（2）食用菌栽培过程中，杂菌与蘑菇争夺营养物质，存在种间竞争关系，因此在接种前要对菌棒进行灭菌处理；制作青贮饲料所用到的微生物为乳酸菌，将原料中的淀粉分解，但原料中蛋白质含量较少，所以为提高饲料的营养价值可在茭白叶制作的青贮饲料中添加乳酸菌或氮素、氨水。
（3）从物质的角度分析，“林—菇共育系统”的优势为实现物质循环再生，减少“废物”产生和化肥使用，保证土壤肥力。从能量的角度分析，实现能量的多级利用，提高能量利用率。
（4）从群落结构角度分析，林药、林菜能够充分利用果园的空间与环境资源，其生态学原理是群落结构垂直分层，提高光能利用率。
11．(1) 无水乙醇 浮游藻类细胞中叶绿素含量相对稳定
(2)水葫芦根系可吸附蓝细菌等浮游藻类，竞争水体中的营养物质和阳光（或水葫芦根系分泌化学物质抑制蓝细菌生长）
(3) 蛋白质和核酸 温度升高、光照强度增加，蓝细菌大量繁殖，固氮作用吸收了空气中的氮 细菌进入衰亡，附着在水葫芦根系上的蓝细菌死亡释放氮
(4)不同意，一方面本实验收获水葫芦输出大量氮，有治理效果；另一方面该结果应与远离种养区的水域进行对比，才能说明其治理的效果
【分析】 水体富营养化指的是水体中N、P等营养盐含量过多而引起的水质污染现象。其实质是由于营养盐的输入输出失去平衡性，从而导致水生态系统物种分布失衡，单一物种疯长，破坏了系统的物质与能量的流动，使整个水生态系统逐渐走向灭亡。
【详解】（1）叶绿素是有机物，易溶于乙醇等有机溶剂。浮游藻类细胞中叶绿素含量相对稳定，可作为水体浮游藻类生物量的重要指标。
（2）水葫芦根系可吸附蓝细菌等浮游藻类，竞争水体中的营养物质和阳光，对蓝细菌生长繁殖有抑制作用，因此与近种养区相比，种养区叶绿素含量较低。
（3）水中的N元素被水葫芦吸收后可用于合成蛋白质和核酸等含氮的大分子物质。蓝细菌具有固氮作用，7~8月温度升高、光照强度增加，蓝细菌大量繁殖，固氮作用吸收了空气中的氮，导致水样中TN含量逐渐增加。8~9月蓝细菌进入衰亡期，附着在水葫芦根系上的蓝细菌死亡释放氮，水样中TN含量逐渐增加。
（4）不同意该同学观点，水体富营养化引起水华，本实验收获水葫芦输出大量氮，有治理效果；另一方面近种养区受种养区的影响，该结果应与远离种养区的水域进行对比，才能更好地说明其治理的效果。
12．(1)富营养化
(2) 递减 物质是能量的载体，能量是物质循环的动力
(3) 外貌和结构 基因流动 协同进化 A 与模式B相比较，能够更好地体现群落的垂直结构和水平结构，生物的种类较多，营养结构较复杂，其自我调节能力较强，抵抗力稳定性较高。
【分析】群落的季节性是指由于阳光、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。
生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能方面，还体现在能促进生态系统中基因流动、协同进化等方面。
【详解】（1）当过多的N、P等元素从陆地生态系统进入河流水体后，会导致水体出现富营养化，出现水华现象。
（2）能量在营养级之间是逐级递减的；物质循环和能量流动的关系是：物质是能量的载体，能量是物质循环的动力。
（3）①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，成为群落的季节性。随着降雨量的季节性变化，河岸带植被体现出明显的季节性特征，群落的外貌和结构也会发生相应的变化。
②河岸带生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能方面，还体现在能促进生态系统中基因流动、协同进化等方面。
③根据河岸生态特点和其生态功能，应选择模式A，原因是与模式B相比较，能够更好地体现群落的垂直结构和水平结构，生物的种类也较多（物种丰富度高），营养结构较复杂，其自我调节能力较强，抵抗力稳定性较高。
13．(1) 垂直 阳光
(2)B
(3) ③④ ①藻类个体小、繁殖快②藻类是生产者，数量最多
(4)绿色植物能够吸收大气中的CO2，从而减少温室气体的浓度，减少温室效应，气温下降，最终实现碳平衡。
【分析】在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。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。
如果将单位时间内各营养级所得到的能量数值转换为相应面积（或体积）的图形，并将图形按照营养级的次序排列，可形成一个金字塔图形，叫作能量金字塔。如果用同样的方法表示各个营养级生物量（每个营养级所容纳的有机物的总干重）之间的关系，就形成生物量金字塔。如果表示各个营养级的生物个体的数目比值关系，就形成数量金字塔。它们统称为生态金字塔。
【详解】（1）绿藻、褐藻和红藻分别分布在海水的上层、中层和下层，出现了明显的分层现象，因而这种分布特点体现了群落的垂直结构，导致藻类早现这种分布特点的主要非生物因素是阳光（光照）。
（2）珊瑚虫可为微藻提供栖息场所和无机盐，微藻可为珊瑚虫提供有机物，说明两者的种间关系是互利共生，因此图B代表了珊瑚虫和微藻的种间关系。
（3）在“藻类→食藻鱼类→食肉鱼类”营养结构中，流经这三个营养级的总能最分别为a，b，c。能量在传递的过程中逐级递减，单向流动，能量的传递效率为10%-20%。所以a>b>c，a>b+c，③④符合题意。一般情况下，藻类位于数量金字塔（正向）的最底层，其原因是①藻类个体小、繁殖快②藻类是生产者，数量最多。
（4）全球平均温度持续升高会破坏珊瑚礁生态系统，植树造林在一定程度上可以保护珊瑚礁生态系统。植树造林在一定程度上可以保护珊瑚礁生态系统。从碳循环的角度分析，绿色植物能够吸收大气中的CO2，从而减少温室气体的浓度，减少温室效应，气温下降，最终实现碳平衡。
14．(1) 人工林 人工林与天然林相比，物种数较少，其物种丰富度较小
(2) 天然林 为动物提高更多的栖息空间和食物条件
(3) 次生 保存有基本的土壤条件，甚至还有种子和其它繁殖体
(4)增加植物种类
【分析】生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力叫生态系统的稳定性，生态系统的自我调节能力是生态系统稳定性的基础；抵抗力稳定性：指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力；恢复力稳定性：指生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力影响。
【详解】（1）由于人工林与天然林相比，物种数较少，其物种丰富度较小。
（2）天然林和人工林中，垂直结构更为复杂的是天然林，垂直结构复杂更有利于为动物提高更多的栖息空间和食物条件。
（3）发生在人工林的群落演替类型属于次生演替，判断依据是保存有基本的土壤条件，甚至还有种子和其它繁殖体。
（4）人工林容易发生虫害，可以通过增加植物种类达到防治虫害的目的。
15．(1)S
(2) 种群基数小，需要适应新环境，增长较缓慢 食细菌线虫有利于农药A降解菌的数量增加
(3) 富集 生物因素：与其他种类生物的种间关系；非生物因素角度考虑：对环境的适应能力。
【分析】种群的数量增长模型：“S”形曲线：由于食物空间有限，种内竞争加剧。
【详解】（1）由图可知，在0~168d培养期内，食细菌线虫种群呈“S”形增长。
（2）上述培养条件下，农药A降解菌和食细菌线虫数量在0-7d增加缓慢或减少，可能原因是种群基数小，需要适应新环境，增长较缓慢。与对照组相比，实验组农药A降解菌数量大于对照组，说明食细菌线虫有利于农药A降解菌的数量增加，可能的原因是使土壤通气状况良好，有利于农药A降解菌的代谢和增殖。
（3）可以利用某些特定生物对有机污染物、重金属等的富集能力，将其从污染土壤中去除。若将本实验研究结果应用于农药A污染的农田土壤修复，需要考虑的生物因素是：与其他种类生物的种间关系；非生物因素角度考虑：对环境的适应能力。
16．(1)次生
(2) C根系水分供取能力较强 暗反应
(3)能量的输入和输出相对稳定
(4)被分解者氧化分解；以无机盐的形式被生产者吸收利用
【分析】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。
3、植物遗体中的碳可被分解者氧化分解或以无机盐的形式被生产者吸收利用。
【详解】（1）干旱事件导致树木死亡后，在原有土地上重新形成乔木群落，该过程保留了原有土壤条件，甚至有种子和植株等，属于次生演替。
（2）由题意可知，数值越小表示植物水分状况越差，侧面反映出植物根系水分供取能力越弱，表中C植物凌晨水势相对较大，侧面反映出其根系水分供取能力较强，气孔导度越大，进入叶肉细胞的二氧化碳越多，从而保证了暗反应不受影响。
（3）随着演替的进行，群落组成发生变化，但由于其能量的输入和输出相对稳定，所以该生态系统仍然处于稳定状态。
（4）树木残体中的碳可被分解者氧化分解以二氧化碳形式释放，也可以无机盐的形式被生产者吸收。
17．(1) 样方法 农田生物群落、湿地生物群落
(2)蓄洪防旱，调节区域气候，控制 土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地等
(3) 次生演替 10%-20% 未利用的能量、该营养级生物呼吸消耗的能量、被分解者利用的能量
【分析】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。在沼泽、河流、湖泊等地，还有湿地生物群落。在海洋中，数量众多的微小浮游植物，浅海区生长 的大型藻类（如海带、裙带菜等），以及种类繁多的动物， 它们共同构成海洋生物群落。
【详解】（1）样方法是调查种群密度的常用方法，调查各种植物的种群密度时，通常采用的方法是样方法，根据题干信息可知，研究区域是农田、恢复地和自然湿地三种生态系统，该研究区域中的生物群落有农田生物群落（人工生物群落）、湿地生物群落（自然生物群落）。
（2）由题表可知，农田恢复为湿地，植物种类数、植物盖度、土壤碳含量等均高于农田生态系统，可见湿地恢复，具有蓄洪防旱，调节区域气候，控制 土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地等生态效益。
（3）群落演替类型分为初生演替和次生演替，恢复地上发生的群落演替类型是次生演替；生态系统中能量的输入、传递、 转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动，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，未流到下一个营养级的能量包括未利用的能量、该营养级生物呼吸消耗的能量、被分解者利用的能量。
18．(1) 生产者 固定光能，为生态系统提供能量
(2) CO2 呼吸作用散失、流向消费者和分解者
(3) 土壤微生物分解能力强，有机物分解速度快 植被碳储量降低，输入土壤的有机碳减少
(4)白桦种内竞争加剧，林下植物生长受抑制，植被固碳能力减弱
(5) 降低大气中CO2浓度，缓解温室效应 间接
【分析】分析题图，随着林分密度的增加，植被碳储量在一定范围内逐渐增加但不够显著，当林分密度超过1400株 hm-2后，急剧下降；林分密度为1200株 hm-2、1400株 hm-2时，土壤储备量较高。
【详解】（1）白桦为植物，属于生态系统的生产者，生产者的作用主要为固定光能，为生态系统提供能量。
（2）在生物群落与非生物环境中，碳主要以CO2的形式循环，植被中碳的去向与能量流动相辅相成，碳的去向为呼吸作用散失、流向消费者和分解者。
（3）林分密度为1000株 hm-2时土壤微生物分解能力增强，有机物分解速度快，导致土壤碳储量均较低。林分密度为1000株 hm-2时密度过大净光合效率下降，植被碳储量降低，输入土壤的有机碳减少；林分密度为1600株 hm-2时密度过大净光合效率下降，植被碳储量降低，输入土壤的有机碳减少。
（4）种群密度过大时，白桦种内竞争加剧，林下植物生长受抑制，植被固碳能力减弱，导致植被和土壤有机碳储量均下降，因此实现人工林的可持续经营和发展，林分密度不宜大于1400株·hm-2。
（5）适宜的林分密度能较好地实现土壤对碳的固存，提高了固定CO2的能力，降低大气中CO2浓度，缓解温室效应，这是生物多样性的生态学功能，这体现了生物多样性的间接价值。
19．(1) 水平 为水生动物提供栖息空间和食物
(2)季节性
(3) 抽样检测 鲢鱼、鳙鱼、鳊鱼、中华绒螯蟹等的捕食作用 与藻类竞争阳光和水体中的无机盐等
(4)枯水期各湖中藻类的密度均大于平水期
(5)整体
【分析】生物群落的结构：
1、垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象。
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。
【详解】（1）从湖心区到近岸区，属于水平方向上的分布，体现了群落的水平结构；水生群落中的植物能够为动物提供栖息空间和食物条件。
（2）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，这属于群落的季节性。
（3）不同生物，种群密度调查方法不同。调查植物和活动能力弱的动物的种群密度时要用样方法；而调查活动能力强的动物的种群密度要用标志重捕法；调查该淡水湖藻类的种群密度一般采用抽样检测法，用取样器在水下一定水深处采样并计数。治理前该淡水湖藻类由于富营养化而大量增殖，当地部门采用“以鱼控草、以鱼抑藻”是指利用鲢鱼、鳙鱼、鳊鱼、中华绒螯蟹等的捕食作用来控制藻类和水草的数量。也可以通过栽种芦苇、菖蒲、荷等挺水植物控制藻类的繁殖，挺水植物可以与藻类竞争阳光和水体中的无机盐等，从而对藻类产生抑制作用。
（4）由图可知，各时期藻类密度从大到小依次是丰水期、枯水期、平水期，各时期生物量从大到小依次是丰水期、枯水期、平水期，各湖泊枯水期藻类的生物量都高于平水期，有图分析的原因之一是枯水期各湖中藻类的密度均大于平水期。
（5）整体性原理是指生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响，“以鱼控草、以鱼抑藻、以鱼净水”实现了生态效益、经济效益的双丰收，说明该淡水湖在修复过程中主要遵循了生态学的整体原理。
20．(1) 次生演替 直接
(2) 生态位 林冠上层和更新层都没有杉木，分布有地带性常绿阔叶树种 常绿阔叶林
(3)人工纯杉木林可以结合种植一些锥等地带性常绿阔叶树种，形成更复杂的垂直结构，增加物种数目，提高自我调节能力，从而提高生态系统的稳定性
【分析】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。
【详解】（1）从杉木纯林通过自然更新形成针阔混交林，这一过程叫作次生演替；生物多样性的价值直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的，故研究人员对自然更新的杉木人工林进行研究，为纯林改造提供解决思路，这体现了生物多样性的直接价值。
（2）通过对杉木在乔木层中的占比和重要值进行调查，明确杉木在该群落中的地位和作用，这是从生态位角度对杉木进行研究。分析表格数据可知，林冠上层和更新层都没有杉木，分布有地带性常绿阔叶树种，由此推测杉木在竞争中处于劣势，则该群落最终很可能会演变成常绿阔叶林群落。
（3）人工纯杉木林可以结合种植一些锥等地带性常绿阔叶树种，形成更复杂的垂直结构，增加物种数目，提高自我调节能力，从而提高生态系统的稳定性。
21．(1) 净化水质、为动植物提供栖息地 间接和直接 湿地水生植物根系可以吸收水中的无机盐，从而净化水质
(2)底泥悬浮会导致水体透明度下降，水生植物所能获得的光减少，不利于光合作用
(3)多层生态围隔可以减少风浪扰动，同时湿地植物立体群落可以提高水生植物对光照等资源的利用率
(4) 微囊藻属 均减少 鲢、鳙鱼主要摄食蓝藻，减少了蓝藻与硅藻、隐藻的竞争，进而促进了硅藻和隐藻的生长，所以总体上可能导致围栏内浮游植物密度上升幅度大于围栏外 abd
【分析】生物多样性的直接价值是对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的，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。间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面。
【详解】（1）湿地具有蓄洪防旱、调节区域气候、自然净化污水、为动植物提供栖息地等功能，体现了生物多样性的间接价值；湿地还能为人类提供休闲娱乐的环境，这体现了生物多样性的直接价值。水体富营养化是因为水体中氮磷比例高，而湿地水生植物根系可以吸收水中的无机盐，从而净化水质。
（2）风浪扰动引起底泥悬浮，底泥悬浮会导致水体的透光率下降，水生植物所能获得的光减少，不利于光合作用，导致水生植物难以自然恢复。
（3）结合（2），多层生态围隔可以减少风浪扰动，从而提高水生植物的光合作用。另外水生植物立体群落可以提高水生植物对光照等资源的利用率，进一步提高光合作用速率，有利于水生植物植被恢复。
（4）①根据表格，蓝藻门的微囊藻属优势度最高，属于优势种属。
②据图分析，投放鲢、鳙后，8～10月份浮游植物密度和生物量的变化是均一直降低。从题中信息可得，鲢、鳙主要的食物来源是蓝藻门的微囊藻，而蓝藻门的微囊藻与硅藻门、隐藻门的水生植物是种间竞争关系，11月份，可能鲢、鳙更多的捕食微囊藻，导致硅藻门、隐藻门植物大量繁殖，总体上导致围栏内浮游植物密度上升幅度大于围栏外。
③a、太湖的不同的物种适应不同的季节，其物种组成会随季节的变化而发生改变，a正确；
b、太湖治理中增加底栖动物的丰富度，如螺、蚌，可以利用水中的有机物，有助于水质提高，b正确；
c、太湖水域底栖动物，活动范围小，活动能力弱，应该用样方法调查其种群密度，c错误；
d、水生植物的修复后，植食性鱼有更多隐蔽的环境进行产卵和孵化，d正确。
故选abd。
22．(1) 水平 随机（取样）
(2)次生
(3)管理服务区
(4) 4 信息传递
(5) 环境容纳量/K值 生物多样性 能减轻因过多使用化学农药而引发的环境污染，以及害虫耐药性产生等问题
【分析】1、样方法是估算种群密度的常用调查方法，取样的关键是做到随机取样。
2、环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量，又称K值。
3、群落的空间结构包括垂直结构和水平结构两个方面。
4、控制动物危害技术大致有化学防治、生物防治、机械防治。生物防治是利用生物的种间关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物，它的优点是对人类生存环境无污染等。
【详解】（1）该自然保护区中禾本科、豆科、菊科等植物星罗密布，体现了群落的水平配置状况或水平格局，体现了群落的水平结构。研究人员在用样方法调查该保护区某植物的种群密度时，取样要注意随机（取样）。
（2）恢复重建区建立后，杜绝了人类在其中的活动，发现生物的丰富度在不断变化，该区域保留了土壤条件，故发生的群落演替属于次生演替。
（3）据图分析，整个保护区中，管理服务区中的植物丰富度最低，营养结构最简单，因此其抵抗力稳定性最差。
（4）同化量=呼吸量+用于生长发育繁殖的量。表中用于生长发育繁殖的量等于（7.5-7.2）×108J/（hm2a）=0.3×108，故该种群同化的能量中用于生长发育繁殖能量为（0.3×108）÷（7.5×108）=4%。生态系统的功能有物质循环、能量流动和信息传递，由题意“群聚激素使蝗虫由散居型转变成群居型”可知，群聚激素属于生态系统的化学信号，因此这体现了生态系统的信息传递的功能。
（5）①环境容纳量（K值）是指在自然条件下（环境资源总是有限的），在有限的环境资源条件下，能够达到的最大种群数量。放牧强度，即放牧的牛羊数量，应该依据环境容纳量而定。
②表中信息显示，蝗虫的物种数和总密度由大到小的放牧模式为：羊放牧＞牛羊混牧＞牛放牧；图2显示的3种放牧模式的植物群落覆盖度没有明显差异；图3显示，植物群落生物多样性由大到小的放牧模式为：羊放牧＞牛羊混牧＞牛放牧。综上分析，3种放牧模式中，植物群落的生物多样性变化与蝗虫种类和总密度呈正相关性，而不同放牧模式下植物群落覆盖度相差不明显。
③利用蝗虫微孢子虫防治蝗虫属于生物防治。与化学农药防治相比，使用蝗虫微孢子虫防治的优点是：既能有效控制虫灾，又能减轻因过多使用化学农药而引发的环境污染，以及害虫耐药性产生等问题。
23．(1) B、F、H 三、四
(2) 自我调节 抵抗力
(3)6
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。食物链中包括生产者和消费者，食物链从生产者开始到最高级消费者结束。
【详解】（1）图中显示，食物链的起点分别有B、F、H，因此生产者应该分别是B、F、H。D参与的所有食物链中，B→C→D→E、F→C→D→E等食物链中位于第三营养级，F→C→G→D→E、B→C→G→D→E等食物链位于第四营养级，因此D所占有的营养级是第三、四营养级。
（2）根据题意，人为干扰下，生物对食物结构进行调整，体现了生态系统的自我调节能力，并因此维持了原有生态系统的结构和功能的基本稳定，体现了生态系统的抵抗力稳定性。
（3）H参与的食物链有以下6条
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