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专题九 第25练 生态系统的稳定性及人与环境 专项集训
选择题
1.(2023·江苏)我国天然林保护工程等国家重点生态工程不仅在生态恢复、生物多样性保护等方面发挥着重要作用,还显著增加了生态系统的固碳能力。下列相关叙述正确的是( )
A.天然林的抵抗力稳定性强,全球气候变化对其影响不大
B.减少化石燃料的大量使用可消除温室效应的形成
C.碳循环中无机碳通过光合作用和化能合成作用进入生物群落
D.天然林保护是实现碳中和的重要措施,主要体现了生物多样性的直接价值
2.(2024·黑龙江模拟) 下列关于生态系统稳定性的叙述,错误的是( )
A.抵抗力稳定性和恢复力稳定性体现了负反馈机制
B.澳洲天然林火后植被开始恢复,这是恢复力稳定性的作用
C.食物网越复杂,其抵抗力稳定性越强、恢复力稳定性越弱
D.冬季被马鹿轻微啃食的枝条春天便正常了,这是抵抗力稳定性的作用
3.(2024·甘肃模拟)健康稳定的生态系统可为人类提供可持续的服务,且具有较好的自我调节能力,受到外界干扰时能够较快地恢复到平衡状态。下列关于生态平衡和生态系统稳定性的叙述,错误的是( )
A.生态系统达到平衡时,其结构基本不发生变化
B.处于平衡的生态系统生产量和分解量基本相等
C.生态系统的组分越多,其恢复力稳定性就越强
D.物种间信息传递有利于生态系统的平衡与稳定
(2023高三上·浙江模拟)阅读以下资料,完成下面小题:
2020年一场史上罕见的蝗虫灾害席卷东非和亚欧大陆。沙漠蝗、东亚飞蝗和中华稻蝗等多种蝗灾害虫铺天盖地,毁坏当地的草场、作物,对粮食安全造成了巨大的威胁。最新研究表明,蝗虫会释放一种信息素——4-甲氧基苯乙烯(即4VA),吸引其他个体聚集。
4.下列有关蝗虫数量变化的叙述,正确的是( )
A.调查蝗虫种群密度变化,常用标记重捕法
B.东亚飞蝗种群数量波动表现为非周期性波动
C.沙漠蝗种群数量呈逻辑斯谛增长,不会超过K值
D.不同年份蝗虫数量变化主要由内源性因素调节引起
5.下列有关蝗灾的叙述,正确的是( )
A.蝗灾破坏后的草场,不存在垂直结构
B.被破坏的草场可发生次生演替形成森林群落
C.蝗虫释放的4VA属于化学信息,可利用4VA防治蝗灾
D.因生态系统具有较强的自我调节能力,故不应人为对蝗灾进行干预
6.(2023·湖北模拟)三代塞罕坝林场人经过半个多世纪的植树造林,建设了百万亩人工林海,使塞罕坝成为高寒地带少有的生物多样性富集中心,下列叙述错误的是( )
A.人工造林时将多种类型的树种进行合理的搭配和混交,这有利于提高生态系统的抵抗力稳定性
B.我国西北地区的荒漠地带也可以按照塞罕坝模式建立林海
C.林海对当地气候起到了防风固沙的作用,体现了生物多样性的间接价值
D.人工造林时主要选用本地物种,其遵循了协调原理
7.(2023·湛江模拟)长江流域原有鱼类400多种,其中特有鱼类180余种。由于生态环境被破坏、过度捕捞等导致长江中下游生态退化,长江江豚、中华鲟等长江特有珍稀动物濒临灭绝。自2021年1月1日起,长江流域重点水域十年禁渔全面启动。下列相关叙述错误的是( )
A.长江中的不同鱼类具有不同的生态位,这有利于长江生物群落充分利用环境资源
B.过度捕捞导致长江中下游生态退化,说明生态系统的自我调节能力具有一定限度
C.十年禁渔,可提高长江鱼类种群的环境容纳量,提高鱼类与长江江豚之间的能量传递效率
D.长江流域十年禁渔计划属于对生物多样性的就地保护,这是保护生物多样性的最有效措施
8.(2023·湛江模拟)如图为某年度调查甲、乙两种昆虫种群数量变化的结果,已知昆虫甲、昆虫乙存在捕食关系。下列叙述正确的是( )
A.能量在甲、乙之间的传递效率一定为10%~20%
B.甲为被捕食者,甲、乙之间存在负反馈调节
C.决定两种昆虫数量的直接因素为出生率、死亡率和年龄结构
D.甲昆虫的环境容纳量为1.4×106头
9.(2023·枣庄模拟)封山育林形成的天然森林很少发生松毛虫害,人工种植的马尾松林中经常发生松毛虫害。对此现象的解释合理的是( )
A.天然森林的恢复力稳定性高于人工林
B.人工林中的马尾松对松毛虫的抵抗力差
C.人工林的气候适于松毛虫的生长和繁殖
D.封山育林使天然森林的营养结构复杂性增加
10.(2023·海南模拟)极端高温天气导致某些植物自燃是森林发生火灾的一个重要原因。人工林由于树种单一,更易受林火干扰,从而成为一种碳排放源。科研人员以人工种植的桉树林为研究对象,研究不同强度林火干扰对人工林植被碳密度(反映固碳能力的差异)的影响,结果如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.相同强度林火干扰对人工林不同植物的影响相同
B.林火后人工林草本植物和灌木的光合作用增长抵消了乔木的损失
C.林火后土壤中无机盐的大量增加有利于群落发生初生演替
D.人工林群落结构简单,导致其抵抗力稳定性低于混合林的
11.(2023·天津市模拟)2018年环境日主题确定为“美丽中国,我是行动者”,即希望人们尊重自然,保护自然,像爱护眼睛一样爱护生态环境,像对待生命一样对待生态环境,使我们国家天更蓝、山更绿、水更清、环境更优美。下列有关叙述,错误的是( )
A.低碳生活方式有助于维持生物圈中碳循环的平衡
B.生物多样性的形成过程就是新物种形成的过程
C.合理开发和利用野生资源是对生物多样性保护的有效措施
D.森林具有的保持水土、调节气候等功能体现了生物多样性的间接价值
12.(2023·漳州模拟)高原鼢鼠是我国特有的一种高原穴居类动物,以在洞穴中挖掘植物根系为食。挖洞时将挖出的土堆在地面,在草甸中形成无植被覆盖的裸露土丘,土丘上的植被需4~6年恢复。图甲中CK、A,B,C,D表示土丘密度不同的5个区域。图乙表示第6年时各区域的生物量和植物丰富度,下列分析正确的是( )
A.裸露土丘的恢复过程属于群落的初生演替
B.高原上沟壑纵横,分布着高低不同的草甸,构成群落的垂直结构
C.随草甸中高原鼢鼠数量增多,植物丰富度增长放缓,原因可能是高原鼢鼠取食根系增多影响植被生长
D.彻底消灭高原鼢鼠不利于提高草甸生态系统的稳定性
13.(2023·怀仁模拟)如图是用来描述各种生命现象的一个简易模型,下列叙述错误的是( )
A.若A代表食物链的第二营养级,a为同化量,则b可代表用于生长、发育、繁殖的能量,c可代表通过呼吸作用散失的能量
B.若A代表棉铃虫种群,a为诱捕雄虫,则b、c可分别代表性别比例失调和种群密度升高
C.若A代表草原,a为过度放牧,则b、c可分别代表土地荒漠化和物种减少
D.若A代表生态系统的稳定性,a为外界干扰,则b、c可分别代表抵抗力稳定性和恢复力稳定性
14.(2023·海东模拟)生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力,叫作生态系统的稳定性,包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。下列有关生态平衡与生态系统的稳定性的叙述,错误的是( )
A.封山育林是通过延长食物链长度来提高生态系统稳定性的
B.处于稳定状态的生态系统的组分和结构是在不断变化的
C.森林生态系统的抵抗力稳定性强度一般大于草原生态系统的
D.任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量
15.(2023·黔东南模拟)下图表示某人工柳林中,林下几种草本植物的种群密度随林木郁闭度(指森林林冠层遮蔽地面的程度)变化的调查数据。下列相关分析判断错误的是( )
A.林木郁闭度较大时,调查林下草本植物种群密度时的样方面积可适当扩大
B.柳树的种植密度增大,林下草本植物的种群密度都会随之变小
C.该人工柳林中,影响植物垂直分层的主要非生物因素是光照
D.适宜的柳树种植密度可提高人工柳林生态系统的稳定性
16.(2023·湖北)栽培稻甲产量高、品质好,但每年只能收获一次。野生稻乙种植一次可连续收获多年,但产量低。中国科学家利用栽培稻甲和野生稻乙杂交,培育出兼具两者优点的品系丙,为全球作物育种提供了中国智慧。下列叙述错误的是( )
A.该成果体现了生物多样性的间接价值
B.利用体细胞杂交技术也可培育出品系丙
C.该育种技术为全球农业发展提供了新思路
D.品系丙的成功培育提示我们要注重野生种质资源的保护
17.(2023·浙江)自从践行生态文明建设以来,“酸雨”在我国发生的频率及强度都有明显下降。下列措施中,对减少“酸雨”发生效果最明显的是( )。
A.大力推广风能、光能等绿色能源替代化石燃料
B.通过技术升级使化石燃料的燃烧率提高
C.将化石燃料燃烧产生的废气集中排放
D.将用煤量大的企业搬离城市中心
18.(2024·甘肃模拟)碳中和是可持续发展的重要保障,近年来,人们采用生态足迹定量判断一个国家或地区的可持续发展状况。下列叙述错误的是( )
A.初级消费者的生态足迹比次级消费者生态足迹大
B.我国实现碳中和目标一定程度上受限于人口基数
C.一个地区的生态足迹越大,可持续发展能力越弱
D.清洁能源的使用减少了碳排放,降低了生态足迹
19.(2023·深圳模拟)20世纪70年代以来,全球进入生态超载状态。与1961年相比,全球生态足迹总量明显增长,而生态承载力总量只提高了30%。下列叙述错误的是( )
A.1961年到1967年生态盈余呈现逐年下降趋势
B.当生态承载力大于生态足迹就会出现生态赤字
C.汽车尾气会增大生态足迹,建议人们绿色出行
D.与蔬菜水果相比,食用肉类更能增大生态足迹
20.(2023·宁波模拟) 污染防治是推动“绿色发展,促进人与自然和谐共生”有效路径。下列行为中,可直接导致土壤污染的有( )
A.使用一次性筷子 B.乱扔废电池
C.焚烧秸秆 D.乱砍滥伐森林
21.(2023高三下·宁波模拟)全球范围内生物多样性有降低的趋势,对此所作的分析错误的是( )
A.栖息地总量减少和栖息地多样性降低是重要原因
B.栖息地破碎化造成小种群,有利于维持生物多样性
C.这种变化是由于新物种产生量少于现有物种灭绝量
D.过度的人为干扰导致生物多样性降低
22.(2023·广西模拟)碳足迹是指人类在生产生活中直接或间接排放CO2和其他温室气体的总量。我国将采取有力政策和措施,于2030年前达到“碳达峰”,力争2060年前实现“碳中和”,实现温室气体相对“零排放”。下列相关叙述错误的是( )
A.“碳中和”是指生产者的CO2吸收量等于所有生物的CO2释放量
B.人类在农业上通过增强光照来提高农作物光合速率,会使碳足迹相对减小
C.工业生产上的碳足迹增大是造成温室效应的一个重要原因
D.植树造林和寻找新的清洁能源将助力于我国早日实现碳中和目标
23.(2023·广东模拟)荷花全身都是宝,不仅具有很高的观赏价值,还可用作食材、药材。荷叶饭是广东一道有名的小吃,清末《羊城竹枝词》写道“泮塘十里尽荷塘,姐妹朝来采摘忙,不摘荷花摘荷叶,饭包荷叶比花香”。上述中荷花的用途主要体现了生物多样性的( )
A.直接价值
B.间接价值
C.直接价值和间接价值
D.直接价值、间接价值和潜在价值
24.(2023·广东模拟)党的二十大报告指出,要深入推进环境污染防治,持续深入打好蓝天、碧水、净土保卫战。今年全国两会上,“双碳”话题依旧是热点之一。必须通过多种途径、采取多种措施,才能实现在2030年前达到二氧化碳排放峰值,2060年前达到碳中和的目标,这些途径和措施不包括( )
A.使用清洁能源 B.增加碳足迹
C.参与全球气候治理 D.进行生态修复
25.(2023·广东模拟)矿山资源开采推动经济发展的同时,也造成了严重的生态问题。国家高度重视矿山生态建设与修复,矿山生态系统修复包含山水林田湖草各个方面,涉及水、土、气、生物、岩石等要素,矿山生态修复效益包含生态、经济和社会三大效益,以维持当地生态系统的稳定性。关于矿山生态建设和修复过程中发生的变化,叙述错误的是( )
A.矿山修复过程中原有的土壤条件基本保留,发生了次生演替
B.生物组分增多,可提高该生态系统的抵抗力和恢复力稳定性
C.通过人工制造表土、植树种草等措施可加速恢复矿区生态环境
D.矿山生态修复考虑生态、经济和社会效益遵循生态工程的整体原理
二、非选择题
26.(2023·福田模拟)玉米蚜虫是危害玉米最严重的害虫之一。蚜虫体内寄生蜂种类多,可分为初级寄生蜂(将卵产于蚜虫体内,幼虫取食蚜虫组织导致蚜虫死亡)和重寄生蜂(可从初级寄生蜂体内获取营养)。为探讨玉米-大蒜间作模式对玉米蚜虫的控害能力,科研人员选取两块面积相当的农田分别进行玉米单作和玉米-大蒜间作,期间水肥管理相同。对两块农田的玉米蚜虫数量及其寄生蜂的种类和数量进行调查,结果如表。据此回答下列问题:
种植方式 玉米蚜虫数量(头) 寄生蜂(头) 初级寄生蜂 重寄生蜂
种类数(种) 比例(%) 种类数(种) 比例(%)
玉米单作 262 1530 2 68.30 10 31.70
玉米 大蒜间作 87 2422 3 75.10 10 24.90
(1)采用 法调查农田中玉米蚜虫的种群数量,调查时应做到 ,以减小实验误差。
(2)玉米-大蒜间作能显著提高土地和资源的利用率,其原理是 。玉米-大蒜间可以有效提高农田生态系统的抵抗力稳定性,因为该种植方式能 ,增强生态系统的自我调节能力。
(3)与玉米单作相比,玉米-大蒜间作发生蚜虫灾害的可能性更 ,根据题干信息分析,可能的原因是 。
(4)玉米的生长周期约为一季。玉米收成后,大蒜逐渐成熟,对光能的需求明显减少,致使土地的光能利用率降低。为解决此问题,同时尽可能恢复土壤的氮肥力,请你综合已学知识,为农户设计下一季农作物的种植计划。 。
27.(2023高三上·南海模拟)海洋牧场是一种海洋人工生态系统,通过在特定海域投放人工鱼礁等措施,构建或修复海洋生物生长、繁殖、索饵或避敌所需的场所,以实现海洋生态保护和渔业资源持续高效产出,是海洋低碳经济的典型代表。回答下列问题。
(1)海洋牧场改善了海洋生物的生存环境,可使某些经济鱼类种群的环境容纳量 ;海洋牧场实现了渔业资源持续高效产出,这体现了生物多样性的 价值。
(2)人工鱼礁投放海底一段时间后,礁体表面会附着大量的藻类等生物。藻类在生态系统组成成分中属于 ,能有效降低大气中CO2含量,其主要原因是 。
(3)在同一片海域中,投放人工鱼礁的区域和未投放人工鱼礁的区域出现环境差异,从而引起海洋生物呈现镶嵌分布,这体现出海洋生物群落的 结构。
(4)研究还发现,浮游动物能排泄出HCO3-等缓冲物质,而浮游动物的分布与海洋环境密切相关,研究者调查了四个区域浮游动物的总丰富度,结果如表所示:
对照区 海带养殖区 牡蛎养殖区 人工鱼礁区
总丰富度(ind/m3) 20.35 20.95 12.11 47.54
综合以上研究 区域海洋生态系统的稳定性更高,原因是 。
(5)研究者还提出了“多营养层次”生态养殖模式,即在水的上层,挂绳养殖海带等藻类;在水的中层,挂笼养殖滤食性贝类或网箱养殖投饵性鱼类;而在底层,则投放了人工鱼礁,并养殖海参等底栖杂食动物。这种养殖模式主要体现了生态工程的 原理。
28.(2023高三上·浙江模拟)我国幅员辽阔,疆域广大,不同地域分布着不同类型的生态群落,生态系统多样性十分丰富。回答下列问题:
(1)不同地域分布的群落类型,主要取决于当地的 。我国现存的群落大都处于 状态,但也有部分群落处于演替过程中,原因是这些地区原有群落受到自然因素破坏或者 。
(2)不同的生态系统中生物的形态结构不同,这体现了生物具有 的特点。下列关于不同类型群落中动物特性的描述,错误的一项是 。
A.热带雨林中树栖攀缘生活的动物较多
B.草原上的哺乳动物一般营洞穴生活或善于奔跑
C.荒漠中的爬行动物以尿酸盐的形式排尿,减少水分散失
D.苔原上的动物常有冬眠习性,以度过寒冷冬天
(3)不同生态系统的生产量不同,与陆地生态系统相比,海洋生态系统净次级生产总量 ,原因是 。
(4)生态系统多样性给人类提供了丰富的资源,人类对生态系统的利用或干预需要严格加以控制,不能超出生态系统的 。对于利用和干预强度较大的生态系统,应有相应 的补充输入,以保证系统内部结构和功能的协调稳定。
29.(2023·高考模拟)大沙鼠是荒漠生态系统的主要优势鼠种之一,通常群居生活,形成相当明显的洞群,警觉性很高﹐可短时间站立观察周围变化,大沙鼠主要危害梭梭枝条,对荒漠梭梭林的影响严重。回答下列问题:
(1)若调查甘肃某草原地区大沙鼠的种群密度,一般采用 ,导致调查结果偏高的原因有 (答出两点)。
(2)荒漠生态系统的稳定性特点是 ,造成此现象的原因是 ,影响荒漠生态系统稳定性的最关键环境因素是 。
(3)从能量流动的角度分析,大沙鼠获得的能量不足草原植物的10%,原因是 ,为达到防治大沙鼠的目的,可采取的具体措施有 (答出两点)。
(4)通过模拟修剪梭梭枝条的方法发现大沙鼠少量取食可促使梭梭树分枝增加﹑树冠冠幅加大,原因是 ,高强度的危害则影响梭梭树的生长。
30.(2023·广东模拟)沉水植物根际固定作用强,有些可通过产生特定物质使藻类细胞的生理作用产生变化。在水域生态修复工作中,恢复沉水植物被广泛认为是水体富营养化治理的有效途径。如图所示是湖泊生态系统上行效应(通过营养盐)、下行效应(通过摄食)和其他效应对沉水植物的影响,回答下列问题:
(1)水体富营养化,会导致藻类等浮游植物大量繁殖,浮游动物能通过取食浮游植物对其起制约作用。沉水植物的存在利于浮游动物的数量稳定,这是因为 ;沉水植物还可通过 、 使浮游藻类数量减少。肉食性鱼类对 的捕食可降低沉水植物、浮游动物被大量捕食的压力,达到控制浮游植物的效果。
(2)提出减少高外源营养盐输入的一项具体措施: 。
(3)N、P等营养盐的输入通过上行途径可对肉食性鱼类产生负面影响,这些影响可能为 (写出两点即可)。
(4)人工种植沉水植物时,最好优先选用土著种;为促进沉水植物群落结构的快速形成,可在初期去除水体中草食性鱼类;当系统趋于稳定时,适当放养肉食性鱼类和少量杂食性鱼类。这些遵循了生态工程的 原理。
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】A、全球气候变化可能会影响天然林的物种丰富度,从而影响其抵抗力稳定性,A不符合题意;
B、化石燃料的燃烧会产生二氧化碳气体,从而导致温室效应,但减少其大量使用只能减缓温室效应,而不能消除温室效应,B不符合题意;
C、生产者的分为两种,一种是通过光合作用制造有机物,一种是通过化能合成作用制造有机物,二者都能使碳循环中的无机碳进入生物群落,C符合题意;
D、天然林保护是实现碳中和的重要措施,与生态有关,主要体现了生物多样性的间接价值,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】1、生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力,叫作生态系统的稳定性。
2、负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统具备自我调节能力的基础,一般来说,生态系统中的组分越多,营养结构越复杂,自我调节能力越强,抵抗力稳定性就越高。而自我调节能力是有限的,当外界干扰因素的强度超过生态系统的自我调节能力时,生态平衡就会受到破坏。
3、生物多样性的价值
直接价值:食用、药用、作为工业原料、科学研究、旅游观赏等,与人有关。
间接价值:调节气候、保持水土、涵养水源等体现在调节生态系统功能等方面的价值。生物多样性的间接价值明显大于直接价值。
潜在价值:目前尚不清楚的价值。
2.【答案】D
【解析】【解答】A、生态系统的稳定性包括抵抗力的稳定性和恢复力的稳定性。一般情况下生态系统的抵抗力的稳定性与恢复力的稳定性呈负相关,故抵抗力稳定性和恢复力稳定性体现了负反馈机制,A不符合题意;
B、生态系统的恢复力稳定性是指生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力,故澳洲天然林火后植被开始恢复,这是恢复力稳定性的作用,B不符合题意;
C、生态系统的稳定性与营养结构的复杂程度有关,一般食物网越复杂,其抵抗力稳定性越强、恢复力稳定性越弱,C不符合题意;
D、生态系统的恢复力稳定性是指生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力,冬季被马鹿轻微啃食的枝条春天便正常了,这是恢复力稳定性的作用,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统的抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力;生态系统的恢复力稳定性是指生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力。一般情况下生态系统的抵抗力的稳定性与恢复力的稳定性呈负相关,生态系统的稳定性与营养结构的复杂程度有关,营养结构越复杂,生态系统的稳定性就越高,反之就越低。
3.【答案】C
【解析】【解答】AB、生态平衡是生态系统发展到一定阶段,生态系统保持其结构与功能的稳定状态。生态系统中的生物和环境之间、生物各个种群之间,通过能量流动、物质循环和信息传递,使它们相互之间达到高度适应、协调和统一的状态。也就是说当生态系统处于平衡状态时,系统内各组成成分之间保持一定的比例关系,能量、物质的输入与输出在较长时间内趋于相等,结构和功能处于相对稳定状态,在受到外来干扰时,能通过自我调节恢复到初始的稳定状态。故其结构基本不发生变化,生产量和分解量基本相等,AB不符合题意;
C、生态系统中的组成成分越多,营养结构就越复杂,生态系统的自动调节能力就越强,其抵抗力稳定性就越强,相反的其恢复力稳定性就越弱。C符合题意;
D、物质循环和信息传递能够维持生态系统中生物群落内部、生物与环境之间的稳定,有利于维持生态系统的稳定,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)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,叫做生态系统的稳定性。生态系统能够保持稳定是因为生态系统具有自我调节能力,但自我调节能力是有一定限度的,当外界干扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力会迅速丧失。负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统自我调节能力的基础。
(2)生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面:
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。
(3)生态系统中的组成成分越多,营养结构就越复杂,生态系统的自动调节能力就越强,其抵抗力稳定性就越强,相反的其恢复力稳定性就越弱。
(4)处于生态平衡的生态系统具有以下特征:结构平衡;功能平衡;收支平衡。
【答案】4.B
5.C
【解析】【分析】(1)种群密度的调查方法:
①调查对象是活动能力强、活动范围大的动物——标志重捕法。
②调查植物或活动能力弱、活动范围小的动物——样方法。取样的关键是随机取样,双子叶草本植物样方大小为 1m×1m,常用方法有五点取样法和等距取样法。
(2)种群数量增长的“S”型曲线
①含义:种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定的曲线,称为“S”型曲线。
②形成条件:自然界的资源和空间是有限的;有敌害 。(条件有限)
③形成原因:当种群密度增大时,种内竞争就会加剧,天敌数量也会增加,这就会使种群的出生率降低,死亡率增高 。当死亡率等于出生率时,种群的增长就会停止,有时会稳定在一定的水平 。
④环境容纳量: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K值。K值不是固定不变的,K值可以随环境条件的变化而变化。
4.A、对于成虫之前的蝗虫是无法使用标记重捕法,对于成虫后的蝗虫可以用标记重捕法,A错误;
B、东亚飞蝗是季节性昆虫,而且其生存条件也不确定的,所以其种群数量波动表现为非周期性波动,B正确;
C、由于东亚飞蝗是不断迁徙的,生存条件的的不确定性,会导致沙漠蝗种群数量呈逻辑斯谛增长,所以其K值也存在不确定性,不会围绕K值波动,是可能超过K值,C错误;
D、不同年份蝗虫数量变化主要是由于 气候原因造成的,因此对蝗虫数量变化影响较大的是外源性因素,D错误;
故答案为:B
5.A、蝗虫破坏后的草场,也是存在垂直结构的,A错误;
B、森林群落的形成需要充足的水分,被破坏的草场的水分是达不到形成森林群落的要求的,所以被破坏的草场不无法演替形成森林群落的,B错误;
C、蝗虫释放的4VA是化学信息,可以利用此化学信息进行生物防治,C正确;
D、生态系统的自我调节能力是有限的,当蝗虫对此地的生态系统的破坏超过其自我调节能力时,需要进行人为干预,D错误;
故答案为:C
6.【答案】B
【解析】【解答】A、生态系统中物种数目越多,营养结构越复杂,自我调节能力越大,抵抗力稳定性越高。人工造林时将多种类型的树种进行合理的搭配和混交,有利于提高生态系统中物种数目,从而有利于提高生态系统的抵抗力稳定性,A正确;
B、我国西北地区的荒漠地带在自然环境不发生根本变化的前提下,因为缺失水分等气候条件,不能建立起塞罕坝式的林海,B错误;
C、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,林海对当地气候起到了防风固沙的作用,属于调节生态系统的功能,体现了生物多样性的间接价值,C正确;
D、 协调原理指在进行生态工程建设时,生物与环境、生物与生物的协调与适应。 人工造林时主要选用本地物种,因为本地物种对本地环境有较强的适应能力,所以遵循了协调原理,D正确。
故答案为:B。
【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、生态工程所遵循的基本原理为:整体、协调、循环、自生等。
①自生:由生物组分而产生的的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。遵循自生原理,需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。
②循环:循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。
③协调:处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡,需要考虑环境容纳量。
④整体:遵循整体原理,首先要遵从从自然生态系统的规律,各组分之间要有适当的比例,不同组分之间应构成有序的结构,通过改变和优化结构,达到改善系统功能的目的。
7.【答案】C
【解析】【解答】A、长江中的不同鱼类具有不同的生态位,这有利于长江生物群落充分利用环境资源,提高环境资源的利用率,A正确;
B、过度捕捞导致长江中下游生态退化,这说明生态系统的自我调节能力具有一定限度,B正确;
C、十年禁渔,可提高长江鱼类种群的环境容纳量,但不能提高鱼类与长江江豚之间的能量传递效率,C错误;
D、长江流域十年禁渔计划属于对生物多样性的就地保护,就地保护是生物多样性的最有效措施,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、生态系统的稳定性: (1)形成原因: 生态系统具有一定的自我调节能力。 (2)调节基础:负反馈调节。 (3)特点:生态系统的自我调节能力是有限的,当外界干扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力会迅速丧失,生态系统原状难以恢复。
2、生物多样性的保护: (1)就地保护:在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等,这是对生物多样性最有效地保护。 (2)易地保护:把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护。 (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。
8.【答案】B
【解析】【解答】A、能量在两个营养级间的传递效率为10%~20%,若甲、乙分别为两个营养级中的部分个体,则传递效率不在10%~20%之间,A错误;
B、甲为被捕食者,甲、乙之间存在负反馈调节,B正确;
C、决定两种昆虫数量的直接因素为出生率和死亡率、迁入率和迁出率,年龄结构可以预测种群数量变化,C错误;
D、甲昆虫的种群数量围绕K值发生波动,故其环境容纳量不是1.4×106头,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、依据种群数量变化曲线:先上升、先下降者(波峰在前者)为被捕食者。
2、生态系统具有一定的自我调节能力;而这种能力的基础是负反馈调节,只有负反馈调节可以维持生态系统的稳态,正反馈调节偏离稳态。
3、种群的数量特征: (1)种群密度是种群最基本的数量特征。 (2)直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。 (3)年龄结构在一定程度上能预测种群数量的变化趋势。年龄结构是通过出生率和死亡率间接影响种群密度的。出生率大于死亡率为增长型,出生率小于死亡率为衰退型,出生率约等于死亡率为稳定型。 (4)性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。
9.【答案】D
【解析】【解答】A、人工马尾松林由于生物物种单一,营养结构简单,恢复力稳定性高于天然森林,A错误;
B、人工林和天然森林中马尾松对松毛虫抵抗力一样,B错误;
C、天然森林和人工马尾松林的气候对松毛虫生长和繁殖的影响差别不大,C错误;
D、封山育林使天然森林的营养结构复杂性增加,抵抗力稳定性更强,D正确。
故答案为:D。
【分析】生态系统各种组成成分之间的营养联系是通过食物链和食物网来实现的。生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。食物链上的每一个环节称为营养级。食物链往往是相互交叉的,
形成复杂的摄食关系网,称为食物网。一般来说,一个生态系统的食物网结构愈复杂,该系统的稳定
性程度愈大。
10.【答案】D
【解析】【解答】A、由图可知,相同强度林火干扰对人工林中不同植物的影响不同,A错误;
B、分析题图可知,林火后人工林草本植物和灌木的光合作用增长不能抵消乔木的损失(题图中二者纵坐标有差异),B错误;
C、林火后,群落发生次生演替,C错误;
D、与混合林相比,人工林群落结构简单,抵抗力稳定性较低,D正确。
故答案为:D。
【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、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,人类活动会改变群落演替的速度和方向。
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。
次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替.次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
11.【答案】B
【解析】【解答】低碳生活方式有助于维持生物圈中碳循环的平衡,A正确;生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,所以生物多样性的形成过程不仅仅是新物种的形成过程,B错误;合理开发和利用野生资源是对生物多样性保护的有效措施,C正确;森林具有的保持水土、调节气候等功能体现了生物多样性的间接价值,D正确;故答案为:B。
【分析】(1)生物多样性:生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。
(2)生物多样性的三个层次:①遗传多样性(基因多样性):地球上所有生物携带的遗传信息的总和。②物种多样性:自然界中每个物种都具有独特性,从而构成了物种的多样性。③生态系统多样性:地球上的生境、生物群落和生态系统的多样化,还包括生态系统的组成、结构、功能等随着时间变化而变化的多样性。
(3)生物多样性的价值有直接价值、间接价值、潜在价值。
(4)保护生物多样性的措施有就地保护和易地保护两大类。就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区等。易地保护是指把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护,例如建立植物园、动物园和濒危动植物繁育中心等。
12.【答案】D
【解析】【解答】A、由题意知,高原鼢鼠挖洞时将挖出的土堆在地面,在草甸中形成无植被覆盖的裸露土丘,这些土丘中可能含有植物种子等,其恢复过程应为次生演替,A错误;
B、高原上起伏不同的地形,分布高低不同的草甸,是水平方向的变化,可构成群落的水平结构,B错误;
C、随草甸中高原鼢鼠数量增多,植物丰富度增长放缓,但生物量增长不放缓,所以原因不可能是高原鼢鼠取食根系增多,影响了植被生长,可能是植物丰富度增长,生物量增多,植物间竞争加剧,C错误;
D、高原鼢鼠的存在有利于提高草甸生态系统的抵抗力稳定性,彻底消灭高原鼢鼠会减少物种多样性,不利于生态系统的稳定性,D正确。
故答案为:D。
【分析】 1、群落的空间结构:
(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)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、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。
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。
13.【答案】B
【解析】【解答】A、若A是第二营养级,a是其同化量,同化量可以分为用于其自身生长发育繁殖的能量b和呼吸散失的能量c,A正确;
B、若a表示诱捕雄虫,A表示棉铃虫种群,则该种群的性别比例会失调,种群密度会下降,B错误;
C、若a是多度放牧,则会造成A草原荒漠化b和物种减少c,C正确;
D、a为外界干扰,则b、c可分别代表抵抗力稳定性和恢复力稳定性,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、营养级摄入能量的摄入量=同化量+粪便量。同化量=呼吸消耗的能量+用于生长发育和繁殖等生命活动的能量=呼吸消耗的能量+流向下一营养级+未被利用+流向分解者的能量。
2、抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的抵抗力稳定性就越高;而恢复力稳定性则是生态系统被破坏后恢复原状的能力,恢复力稳定性的大小和抵抗力稳定性的大小往往存在着相反的关系。
14.【答案】A
【解析】【解答】A、能量流动沿着食物链呈现单向流动、逐级递减的特点,延长食物链并不能提高生态系统稳定性,A错误;
B、处于稳定状态的生态系统组分和结构也是不断变化的,只不过是在一定范围内波动,B正确;
C、森林生态系统的营养结构更复杂,故其抵抗力稳定性强度一般大于草原生态系统的,C正确;
D、由于生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,故任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充以便维持生态系统的正常功能,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的抵抗力稳定性就越高。
2、生态系统的稳定性: (1)形成原因: 生态系统具有一定的自我调节能力。 (2)调节基础:负反馈调节。 (3)特点:生态系统的自我调节能力是有限的,当外界干扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力会迅速丧失,生态系统原状难以恢复。
15.【答案】B
【解析】【解答】A、林木郁闭度较大时,林下草本植物种群密度则较小,此时可以适当扩大样方面积,A正确;
B、柳树的种植密度越大,柳林的林木郁闭度越大,随林木郁闭度增大,一年蓬、加拿大一枝黄花的种群密度越小,但刺儿菜的种群密度先增大后减小,B错误;
C、对于植物来讲,阳光对植物生理和分布起决定性的作用,因此影响森林中植物垂直分层现象的主要因素是光照强度,C正确;
D、据图分析,适宜的柳树种植密度可增加该地区的物种多样性,从而提高人工柳林生态系统的稳定性,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。
垂直结构:
①概念:指群落在垂直方向上的分层现象。
②原因:植物的分层与对光的利用有关,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环境有关。
水平结构:
①概念:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。
②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。
2、分析题图数据可知,随着林木郁闭度增大,一年蓬和加拿大一枝黄花的种群密度逐渐下降;随着林木郁闭度增大,刺儿菜种群密度先增大后降低。
16.【答案】A
【解析】【解答】A、该成果属于科学研究属于生物多样性的直接价值,间接价值体现在调节生态系统的功能等方面,A错误;
B、植物体细胞杂交通过植物细胞融合和植物组织培养技术将两种细胞遗传物质进行融合,得到的杂种植株含有栽培稻甲和野生稻乙的全部遗传物质。植物体细胞杂交使远缘杂交不亲和的植物有可能实现遗传物质重组,创造和培养植物新品种乃至新物种,因此可以利用该方法培育出兼具两者优点的品系丙,B正确;
C、该育种技术通过栽培稻甲和野生稻乙杂交,获得优良品种丙,为全球农业发展提供了新思路,C正确;
D、品系丙的成功培育需要依靠野生稻乙的参与,提示我们要注重野生种质资源的保护,D正确。
故答案为:A。
【分析】生物多样性的价值分为直接价值、间接价值和潜在价值。直接价值是指在食用、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上;潜在价值是指目前人们尚不太清楚的价值。生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。
17.【答案】A
【解析】【解答】A、造成酸雨的主要原因是化石燃料的大量燃烧,减少酸雨最有效的方法是开发风能、光能等新型燃料,A正确;
B、化石燃料的燃烧导致酸雨,提高化石燃料的燃烧率会增加酸雨的形成,B错误;
C、化石燃料燃烧的废气是酸雨形成的直接原因,废气及中排刚也不会较少酸雨的形成,C错误;
D、酸雨是全球的环境问题,将用煤量大的企业搬离城市中心,企业仍然燃烧化石燃料,不会较少酸雨的形成,D错误。
故答案为:A。
【分析】酸雨的形成原因:主要是硫和氮的氧化物溶于雨水而降落至土壤或水体中,酸雨的pH<5.6。来源煤、石油等化石燃料的大量燃烧等。危害:①酸雨落在植物体上直接危害植物的茎和叶片。②酸雨污染的水体,严重威胁着鱼、虾和贝类的生存。③酸雨使土壤溶液中的金属离子增加,从而毒害植物和十壤中的动物。④酸雨抑制土壤中有机物的分解。
18.【答案】A
【解析】【解答】A、能量流动是逐级递减的,物质是能量的载体,即能量是伴随着物质的传递而传递的,能量就储存在物质之中,所以次级消费者所含的物质远小于初级消费者,就需要更多的生态足迹,故初级消费者的生态足迹比次级消费者生态足迹小,A符合题意;
B、我国人口基数大,生态足迹总量也大,实现碳中和目标一定程度上受限于人口基数,这给我国发展带来巨大挑战, B不符合题意;
C、生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响就越大,由题干信息可知生态足迹是判断某一国家或地区目前可持续发展的状态的重要指标,一个地区的生态足迹越大,可持续发展能力越弱, C不符合题意;
D、生态足迹的值越高,人类对生态的破坏就越严重。清洁能源的使用减少了碳排放,减少了对环境的污染,降低了生态足迹, D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。生态足迹的值越大,代表人类所需资源越多,对生态和环境的影响就越大。生活方式不同,生态足迹的大小可能同。生态足迹是一种可操作的定量方法。通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力进行比较即可以定量判断某一国家或地区目前可持续发展的状态,以便对未来人类生存和社会经济发展作出科学规划和建议。
19.【答案】B
【解析】【解答】A、由图示可知,1961-1967年的生态盈余的面积在逐渐减少,说明这个期间生态盈余呈现逐年下降的趋势,A正确;
B、由图示可知,当生态足迹总量大于生态承载力总量时,就会出现生态赤字,B错误;
C、汽车尾气为造成环境污染,会增大生态足迹,因此绿色出现减少生态足迹,C正确;
D、与蔬菜相比,肉类的生产需要更多的资源和吸纳此过程所衍生的废物,因此食用肉类更能增大生态足迹,D正确;
故答案为:B
【分析】 生态足迹就是能够持续地提供资源或容纳废物的,具有生物生产力的地域空间。它显示在现有技术下,指定的人口单位内(一个人、一个城市、一个国家或全人类)需要具备多少生物生产力的土地和水域来生产所需资源和吸纳所衍生的废物。
20.【答案】B
【解析】【解答】A、使用一次性筷子会导致树木砍伐增多,造成森林资源的浪费,不会直接导致土壤污染,A错误;
B、废电池里面含有多种有害化学物质:汞、银、等,乱扔废电池会导致电池中有害物质慢慢进入土壤,直接导致土壤污染,B正确;
C、焚烧秸秆是地面温度急剧升高,能直接烧死、烫死土壤中的有益微生物,最终破坏土壤结构,不会直接导致土壤污染,C错误;
D、乱砍滥伐森林不利于保护生物多样性,不会直接导致土壤污染,D错误。
故答案为:B。
【分析】生态环境问题: (1)全球气候变化:煤、石油和天然气的大量燃烧及水泥的生产等导致二氧化碳的浓度升高,温室效应加剧。 (2)水资源短缺:人口剧增及人类活动。 (3)臭氧层破坏:氟氯烃、哈龙等物质的使用,使得臭氧层被破坏,到达地球的紫外线增强,对人和其他生物的生存造成危害。 (4)土地荒漠化:人类活动。 (5)生物多样性丧失:生物生存的环境被破坏。 (6)环境污染:大气污染、水体污染和土壤污染。
21.【答案】B
【解析】【解答】A、栖息地总量减少和栖息地多样性降低会导致生物多样性减少,A正确;
B、栖息地破碎化造成小种群,导致种群之间的交流减少,不利于维持生物多样性,B错误;
C、新物种产生量少于现有物种灭绝量,使得物种多样性减少,进而导致生物多样性降低,C正确;
D、生态系统的自我调节能力有限,过度的人为干扰,会导致生物多样性降低,D正确。
故答案为:B。
【分析】生物圈内所有的植物、动物和微生物等,它们所拥有的全部基因,以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
22.【答案】A
【解析】【解答】A D、碳中和是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量,实现正负抵消,达到相对“零排放”,A符合题意,D不符合题意;
B、通过增强光照促进农作物光合速率,进而提高农作物对二氧化碳的吸收量,最终使碳足迹相对减少,B不符合题意;
C、工业生产导致大量二氧化碳的排放,促进了温室效应,C不符合题意;
故答案为:A。
【分析】太阳光穿过大气层到达地球表面后,一部分光线经过反射回到太空,其余的则被大气中的气体捕获,大气层中这种能捕获热能的特性称为温室效应。大气中能捕获热能的气体就是温室气体。人们可以通过增加树木的种植,减少煤、化石燃料的燃烧,开发新能源等方式减少大气中二氧化碳的浓度以防治全球变暖问题。
23.【答案】A
【解析】【解答】题干描述了荷花的观赏、食用、药用价值,这体现了生物多样性的直接价值,A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】关于生物多样性的价值,科学家一般概括为以下几个方面:直接价值、间接价值以及目前人类尚不清楚的潜在价值。
(1)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、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。
(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。例如,植物能进行光合作用,具有制造有机物、固碳、供氧等功能等。
(3)生物多样性还具有许多目前人们尚不太清楚的潜在价值。例如,某种目前没有直接价值的植物,有可能在未来被发现含有治疗某种疾病的重要成分。
24.【答案】B
【解析】【解答】A、使用清洁能源,可以减少化石燃料的燃烧,减少二氧化碳的排放,可以实现碳中和,A正确;
B、增加碳足迹,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响就越大,B错误;
C、碳循环具有全球性,参与全球气候治理,彰显大国担当,可以深入推进环境污染防治,C正确;
D、进行生态修复,可以优化环境,增加植被量,增大二氧化碳的固定,D正确。
故答案为:B。
【分析】 碳足迹指的是由企业机构、活动、产品或个人引起的温室气体排放的集合,温室气体排放渠道主要有:交通运输、食品生产和消费、能源使用以及各类生产过程,通常所有温室气体排放用二氧化碳生成量来表示。
正是在全球性生态环境问题日益突出的背景下,人们提出了可持续发展观:在不牺牲未来几代人发展的情况下,满足我们这代人的需要。这一强调经济发展、社会发展和生态发展相互协调的观念已经成为人类的必然选择。
25.【答案】B
26.【答案】(1)样方法;随机取样
(2)群落的空间结构(和季节性);让生态系统的组分变多,营养结构变得更复杂
(3)小;玉米-大蒜间作下,重寄生蜂数量占比减少,对初级寄生蜂的危害降低,因此有更多的初级寄生蜂来杀死蚜虫。
(4)收成玉米后马上种植豆科作物(或在大蒜成熟期套种豆科植物)
【解析】【解答】(1)蚜虫活动范围小活动能力弱,可用样方法进行调查,调查时应该做到随机取样,减小实验误差。
(2)玉米-大蒜间作,合理利用了空间资源,运用了群落的空间结构原理。玉米-大蒜间种让生态系统的组分变多,营养结构变得更复杂,增强了生态系统的自我调节能力,提高农田生态系统的抵抗力稳定性。
(3)玉米-大蒜间作,重生蜂数量占比减少,对初级寄生蜂的危害降低,因此有更多的初级寄生峰来杀死好史,故与玉米单作相比,玉米-大蒜间作发生蚜虫灾害的可能性更小。
(4)收成玉米后马上种植豆科作物(或在大蒜成熟期套种豆科植物),可恢复的氮肥力。
【分析】1、种群密度的调查方法:
(1)逐个计数法:分布范围小,个体较大的生物。
(2)黑灯诱捕法:趋光性昆虫。
(3)样方法:多数植物和活动范围小活动能力弱的动物。
(4)标志重捕法:活动范围大活动能力强的动物。
2、生态系统的组分越多,食物网越复杂,自我调节能力一般越强,抵抗力稳定性越高,恢复力稳定性越低。
3、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。
27.【答案】(1)增大;直接
(2)生产者;藻类能进行光合作用将CO2转变为有机物
(3)水平
(4)人工鱼礁区;人工鱼礁区浮游动物的总丰富度最高,能排泄出HCO3-等缓冲物质,促进藻类生长,有助于提高海洋生态系统的稳定性
(5)整体
【解析】【解答】(1)海洋牧场改善了海洋生物的生存环境,为生物提供更多的资源和空间,使得环境容纳量增大;渔业资源持续高效产出,这体现了生物多样性的直接价值。
(2)藻类可以进行光合作用合成有机物,在生态系统组成成分中属于生产者;藻类光合作用吸收CO2,能有效降低大气中CO2含量。
(3)海洋生物在水平方向上呈镶嵌分布,为群落的水平结构。
(4)人工鱼礁区浮游动物的总丰富度最高,浮游动物能排泄出HCO3-等缓冲物质, 促进藻类生长,有助于提高海洋生态系统的稳定性,且浮游动物种类越多,营养结构复杂,自我调节能力越强,抵抗力稳定性越高,故人工鱼礁区域海洋生态系统的稳定性更高。
(5) 该生态养殖模式不同组分之间构成有序的结构,主要体现了生态工程整体原理。
【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。
28.【答案】(1)年降雨量和平均温度;顶极;人为因素干扰
(2)适应环境;D
(3)较高;海洋生态系统中植食动物利用藻类的效率大大高于陆地动物利用植物的效率
(4)自我调节能力;物质和能量
【解析】【解答】(1)在中国,不同地域分布的群落类型,主要决定当地的年降水量和平均温度。我国现存的群落大都处于顶级状态,但也有部分部落处于演替过程中,主要原因是这些地区原有群落因为自然因素破坏或者是人为因素干扰,打破了原有的群落的生态平衡。
(2)不同的生态系统中生物的形态结构不同,这方面体现了生物具有适应环境的特点。
A、热带雨林中中以树木为主,而且树木比较高大,所以树栖攀援生活的动物较多,A正确;
B、草原以草木为主,草原上的哺乳动物一般是营洞穴生活,而且为了躲避敌害,它们也都善于奔跑,B正确;
C、荒漠中水资源匮乏,其中的爬行动物以尿酸盐的形式排尿,减少水分散失 ,C正确;
D、苔原地区的土壤永冻层厚,动物是无法挖洞冬眠的,改地区的动物积极活动觅食为主,D错误;
故答案为:D
(3)在海洋系统中,植食动物利用藻类的的效率高于陆地上动物利用植物的效率,因此与陆地生态系统相比,海洋生态系统净次级生产总量较高。
(4)生态系统多样性给人类提供了丰富的资源,人类对生态系统的利用或干预需要严格加以控制,因为生态细胞的自我调节能力是有限的。对于利用或干预强度较大的生态系统,应有相应的物质和能量的补充输入,进而保证系统内部结构和功能的协调稳定。
【分析】(1)生态系统的稳定性
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。
对生态系统稳定性的理解:
①稳定是相对的,总处于动态变化中。
②结构的相对稳定:生产者、消费者和分解者的种类和数量相对稳定。
③功能的相对稳定:物质与能量的输入和输出相对平衡。从能量流动角度分析,若能量的输入大于 输出,则生态系统处于发展阶段;若能量的输入等于输出,则生态系统处于平衡状态;若能量的输入 小于能量的输出,说生态平衡已被破坏。
(2)群落演替的特征:
①演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律、随时间变化的有序过程,因而它往往是可预测的。
②演替是生物和环境反复相互作用,发生在时间和空间上的不可逆变化,但人类活动可使其不按自然演替方向和速度进行。
③在群落演替过程中,物种的取代是一种优势取代,而不是完全取代。
29.【答案】(1)标志重捕法;标记物易脱落或者被捕获一次后,难以被再次捕获
(2)抵抗力稳定性和恢复力稳定性均低;荒漠生态系统生物组成少,营养结构简单,自我调节能力弱,抵抗力稳定性低,自然条件恶劣,恢复力稳定性也低;水分
(3)草原植物自身呼吸作用消耗一部分能量,还有一部分能量流向其他消费者以及分解者;引入大沙鼠的天敌或者封堵大沙鼠的洞群
(4)顶端优势被解除,利于侧芽生长
【解析】【解答】(1)大沙鼠活动能力强,活动范围广,所以调查甘肃某草原地区大沙鼠的种群密度,一般采用标志重捕法。标记物易脱落或者被捕获一次后,难以被再次捕获等会导致调查结果偏高。
故答案为:标志重捕法;标记物易脱落或者被捕获一次后,难以被再次捕获。
(2)荒漠生态系统的稳定特点是抵抗力稳定性和恢复力稳定性均低,造成此现象的原因是荒漠生态系统生物组成少,营养结构简单,自我调节能力弱,抵抗力稳定性低,自然条件恶劣,恢复力稳定性也低。荒漠生态系统严重干旱缺水,所以影响荒漠生态系统稳定性的最关键环境因素是水分。
故答案为:抵抗力稳定性和恢复力稳定性均低;荒漠生态系统生物组成少,营养结构简单,自我调节能力弱,抵抗力稳定性低,自然条件恶劣,恢复力稳定性也低;水分。
(3)由于草原植物自身呼吸作用消耗一部分能量,还有一部分能量流向其他消费者以及分解者,所以大沙鼠获得的能量不足草原植物的10%。为达到防治大沙鼠的目的,可采取的具体措施有引入大沙鼠的天敌或者封堵大沙鼠的洞群。
故答案为:草原植物自身呼吸作用消耗一部分能量,还有一部分能量流向其他消费者以及分解者;引入大沙鼠的天敌或者封堵大沙鼠的洞群。
(4)大沙鼠少量取食的是梭梭树顶端幼嫩的枝条,使的梭梭树的顶端优势被解除,利于侧芽生长,所以梭梭树分枝增加﹑树冠冠幅加大。
故答案为:顶端优势被解除,利于侧芽生长。
【分析】1、 标记重捕法是指在某个调查区域内,捕捉某种生物一部分个体进行标记,然后放回,经过一段适当时期(标记个体与未标记个体重新充分混合分布后)再进行重捕;根据重捕样本中标记个体的比例,估计该地区中该生物的种群数量。这种方法一般适用于调查活动能力强,活动范围广的动物。
2、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,叫做抵抗力稳定性。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,叫做恢复力稳定性。一般来说,生态系统的组分越多,食物网越复杂,自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。
3、顶端优势是顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。原因是顶芽产生的生长素向下运输,枝条上部的侧芽附近生长素浓度较高,从而抑制了该部位侧芽的生长。
30.【答案】(1)沉水植物群落可为浮游动物提供主要的栖居地和避难场所;与浮游藻类争夺营养、光照;分泌相应化学物质抑制浮游藻类的过量生长;草食性、食浮游生物鱼类
(2)减少生活污水的排放
(3)N、P等营养盐的输入促进浮游植物的生长,但是浮游类植物会对肉食性鱼类起抑制作用;N、P等营养盐的输入对沉水植物为抑制作用,而沉水植物对肉食性鱼类起到促进作用
(4)协调、自生
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