2024年高考生物复习冲刺： 生态（新高考专用）（解析版）

2024年高考生物复习冲刺： 生态（新高考专用）
1．(2023·河北·高考真题)天鹅洲长江故道现为长江江豚自然保护区，是可人为调控的半封闭水域，丰水期能通过闸口将长江干流江水引入。2017年，评估认为该水域最多可保障89头长江江豚健康、稳定地生存。当年该水域开始禁渔。2019-2021年该生态系统的食物网及各类型鱼类的生物量调查结果如图、表所示。2021年该水域长江江豚种群数量为101头，但其平均体重明显低于正常水平。
调查时间 生物量(kg·hm-2)
小型鱼类 大中型鱼类
2019年 30.4 30.8
2020 年 22.8 47.9
2021年 5.8 547.6
回答下列问题：
(1)该群落中分层分布的各种水生生物形成一定的 结构。鲢、鳙等大中型鱼类与短颌鲚等小型鱼类利用相同的食物资源，存在 重叠，表现为 关系。蒙古鲌等大中型鱼类通过 使小型鱼类生物量降低，导致长江江豚食物资源减少。
(2)在此生态系统中，长江江豚占据 个营养级，其能量根本上来自于该食物网中的 。
(3)为实现对长江江豚的良好保护，可采取以下措施：其一，据表分析，从该水域适度去除 ，使能量更多流向长江江豚；其二，在丰水期打开闸口，使长江江豚饵料鱼类从干流 天鹅洲长江故道，增加长江江豚食物资源。以上措施可提高该水域对长江江豚的 。
[答案](1) 垂直 生态位 种间竞争 捕食
(2) 3/三 浮游植物(或“浮游植物固定的太阳能”)
(3) 大中型鱼类(或“鲢、鳙和蒙古鲌等大中型鱼类”) 迁入 环境容纳量(或“K值”)
[解析](1)群落的分层即为群落的垂直结构。分析食物网可以发现，在该水生生物群落中，鲢、鳙等大中型鱼类与小型鱼类具有相似的地位或作用，彼此存在共同的资源利用，即存在生态位重叠，表现为种间竞争关系。结合食物网和数据表提供的信息可以发现，蒙古鲌等大中型鱼类和长江江豚均通过捕食短颌鲚等小型鱼类获得能量，蒙古鲌等大中型鱼类增多使小型鱼类生物量明显降低，导致长江江豚食物资源减少。
(2)由食物网可知，长江江豚占据了第三、第四、第五等三个营养级。在该食物网中，所有能量均根本上来自于浮游植物，也可描述为“浮游植物固定的太阳能”。
(3)结合生物量数据表和食物网可知，与长江江豚的饵料鱼类短颌鲚等存在种间竞争关系的鲢、鳙等大中型鱼类，以及通过捕食、限制短颌鲚等长江江豚饵料鱼类生物量的蒙古鲌等大中型鱼类在2021年生物量急剧增长，这是长江江豚的饵料鱼类生物量显著降低的直接原因，需适度去除鲢、鳙和蒙古鲌等大中型鱼类以提高长江江豚的食物资源供给。采取“在丰水期打开闸口”这一措施的目标是使该水域长江江豚食物资源饵料鱼类种群数量增加，与种群数量特征的“迁入率”直接相关。迁入率的提高是通过物种向该空间内的“迁入”实现。“迁入”为生态学专业术语。题干信息显示：2017年对该生态系统环境容纳量的科学评估值是89头，2021年调查到的101头长江江豚平均体重明显低于正常水平，说明种群数量已经超过K值。若使101头长江江豚(甚至更多的新增个体)能够健康生长，需通过改善长江江豚的资源水平，使其食物资源更加丰富，提高该水域对长江江豚的“环境容纳量”。
2．(2023·辽宁·高考真题)迁徙鸟类与地球上不同生态系统、当地生物多样性和人类文化的时空关联，诠释了“地球生命共同体”的理念。辽东半岛滨海湿地资源丰富，是东亚—澳大利西亚水鸟迁徙通道中鸟类的重要停歇、觅食地，对保护生物多样性具有全球性的重要意义。回答下列问题：
(1)迁徙鸟类对迁徙途中停歇、觅食地生态系统的结构和功能产生影响，生态系统的基本功能是 、 和 。
(2)每年春季，数量巨大的迁徙水鸟在辽宁滨海湿地停歇、觅食，形成“鸟浪”奇观。此时，该地生物群落体现出明显的 变化。决定该地生物群落性质最重要的因素是 。
(3)该地区迁徙水鸟还停歇、觅食于由自然滩涂改造形成的水田和养殖塘等人工环境，这说明保护迁徙的候鸟，并不意味禁止 自然滩涂，适度的人类生产活动会 (填“提高”或“降低”)湿地生态系统的多样性。
(4)在鸟类迁徙通道的觅食地，影响各种鸟类种群数量变化的关键生物因素是湿地中的 。
(5)为稳定发挥辽宁滨海湿地在鸟类迁徙过程中重要节点的作用，应采取 (答出两点即可)等措施，对该区域湿地进行全面的保护。
[答案](1) 能量流动 物质循环 信息传递
(2) 季节性 物种组成
(3) 开发和利用 提高
(4)食物
(5)建立自然保护区；对改造的自然滩涂给予相应物质和能量的投入等
[解析](1)生态系统具有物质循环、能量流动和信息传递三大基本功能。
(2)只有春才有“鸟浪”奇观，这体现了群落的季节性特点。决定生物群落性质最重要的因素是群落的物种组成，物种组成是区别不同群落的最主要因素。
(3)由自然滩涂改造形成的水田和养殖塘等人工环境成为了鸟类迁徙通道的觅食地，说明自然资源并非是狭隘的禁止开发利用，适度的人类生产活动会提高湿地生态系统的多样性。
(4)鸟类在迁徙地觅食，因此决定各种鸟类种群数量变化的关键生物因素是湿地中的食物。
(5)对辽宁滨海湿地应建立自然保护区，同时对改造的自然滩涂要给予相应的物质、能量的投入，保证生态系统结构和功能的协调，对该区域湿地进行全面的保护。
3．(2023·海南·高考真题)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)三亚蜈支洲岛海洋牧场是海南省首个国家级海洋牧场示范区。该牧场某年度重要经济鱼类(A鱼和B鱼)资源量的三次调查结果如图。据图分析，12月没有调查到A鱼的原因可能与其 的生活习性有关，4月、8月和12月B鱼的平均资源量密度呈 趋势。
(5)三亚蜈支洲岛海洋牧场与邻近海域主要消费者的群落结构指标见表。与邻近海域相比，该牧场的生态系统稳定性较高，据表分析其原因是 。
营养级长度(NR) 摄食来源多样性水平(CR) 平均营养级多样性(CD)
三亚蜈支洲岛 7．60 6．36 1．92
南海中西部 4．91 3．49 1．20
陵水湾 4．66 4．45 1．49
南沙群岛西南部 4．30 3．40 1．00
[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) 喜欢较高温度 上升
(5)营养级多样性高，食物网复杂
[解析](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，将无机物转变为有机物，在生态系统组成成分中属于生产者；藻类能将CO2转变为有机物，能有效降低大气中CO2含量。
(3)海洋生物呈现镶嵌分布，这是水平方向上的差异，为群落的水平结构。
(4)12月气温低，12月没有调查到A鱼的原因可能与其喜欢较高温度的生活习性有关；结合图示可知，4月、8月和12月B鱼的平均资源量密度呈上升趋势。
(5)三亚蜈支洲岛的平均营养级多样性最高，生物种类多，食物网复杂，生态系统稳定性较高。
4．(2022·天津·高考真题)为研究河流中石块上微生物群落的演替，将灭菌后的裸石置于河流中，统计裸石上
不同时间新增物种数目(图1)、自养类群和异养类群的个体数量(A和H分别代表自养和异养类群的优势种)(图2)。
(1)裸石上发生的群落演替类型为 。
(2)由图1可知，演替的前120天，生长在裸石上的物种总数 (增加∕减少)，之后，演替趋于稳定。
(3)由图2可知，演替稳定后，优势种A的环境容纳量与演替初期相比 (变大∕变小)。
(4)已知自养类群为异养类群提供有机碳，演替达到稳定后，两者的数量金字塔是 (正∕倒)金字塔形，能量金字塔是 (正∕倒)金字塔形。
(5)当试验裸石上的演替稳定后，其群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似，原因是两者所处的 相似。
[答案](1)初生演替
(2)增加
(3)变小
(4) 倒 正
(5)环境条件
[解析](1)群落演替的类型有初生演替和次生演替，裸石上没有土壤条件，发生的群落演替类型为初生演替，初生演替的大致阶段：裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
(2)由图1可知，演替的前120天，随着演替时间增加，新增物种数目减少，也就是增加速率减慢，但还是在增加，到120天时，新增物种数为0，即不再增加，因此演替的前120天，生长在裸石上的物种总数增加，之后，演替趋于稳定。
(3)由图1可知，120天后，新增物种数为0，群落演替达到稳定，由图2可知，与120天前优势种A的圆圈面积相比，120天后的优势种A圆圈面积较小，因此演替稳定后，优势种A的环境容纳量与演替初期相比变小。
(4)由图2可知，120天后，异养类群圆圈面积较自养类群圆圈面积大，即数量可能较多，自养类群为异养类群提供有机碳，据此推测演替达到稳定后，两者的数量金字塔是倒金字塔。由于能量在流动过程中总是逐级递减，因此能量金字塔通常都是金字塔形，自养类群为异养类群提供有机碳，因此能量金字塔是正金字塔形。
(5)群落演替的根本原因是内外环境条件的变化使得群落基因库的改变，当试验裸石上的演替稳定后，其群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似，原因是两者所处的环境条件相似。
5．(2023·浙江·高考真题)地球上存在着多种生态系统类型，不同的生态系统在物种组成、结构和功能上的不同，直接影响着各生态系统的发展过程。回答下列问题：
(1)在消杀某草原生态系统中的害虫时，喷施了易在生物体内残留的杀虫剂Q，一段时间后，在该草原不同的生物种类中均监测到Q的存在，其含量如图所示(图中数据是土壤及不同营养级生物体内Q的平均值)。由图可知，随着营养级的递增，Q含量的变化规律是 ；在同一营养级的不同物种之间，Q含量也存在差异，如一年生植物与多年生植物相比，Q含量较高的是 。因某些环境因素变化，该草原生态系统演替为荒漠，影响演替过程的关键环境因素是 。该演替过程中，草原中的优势种所占据生态位的变化趋势为 。
(2)农田是在人为干预和维护下建立起来的生态系统，人类对其进行适时、适当地干预是系统正常运行的保证。例如在水稻田里采用灯光诱杀害虫、除草剂清除杂草、放养甲鱼等三项干预措施，其共同点都是干预了系统的 和能量流动；在稻田里施无机肥，是干预了系统 过程。
(3)热带雨林是陆地上非常高大、茂密的生态系统，物种之丰富、结构之复杂在所有生态系统类型中极为罕见。如果仅从群落垂直结构的角度审视，“结构复杂”具体表现在 。雨林中动物种类丰富，但每种动物的个体数不多，从能量流动的角度分析该事实存在的原因是 。
[答案](1) 大幅增加 多年生植物 降水量 变小
(2) 物种组成(生物种类) 物质循环
(3) 空间高，分层多且复杂 生产者固定的能量通过多种途径流向消费者，每个途径获得的少
[解析](1)分析题意可知，杀虫剂Q是难以降解的物质，图中的草本植物→食草动物→食肉动物是一条食物链，结合图中数据可知，随着食物链中营养级的递增，Q的含量逐级积累；与一年生植物相比，多年生植物从土壤中吸收的Q更多，故Q含量较高；因某些环境因素变化，该草原生态系统演替为荒漠，影响演替过程的关键环境因素是 降水量。生态位是指群落中某个物种在时间和空间上的位置及其与其他相关物
种之间的功能关系，它表示物种在群落中所处的地位、作用和重要性，该演替过程中，草原中的优势种所占据生态位将逐渐减小。
(2)运用物质循环规律可以帮助人们合理地调整生态系统的物质循环和能量流动，使物质中的能量更多地流向对人类有益的方向，在水稻田里采用灯光诱杀害虫、除草剂清除杂草、放养甲鱼等三项干预措施，其共同点都是干预了系统的物种组成(生物种类)和能量流动过程；生态系统的分解者能够将有机物分解为无机物，若在稻田里施无机肥，则减少了微生物分解的作用过程，实际上是干预了系统的物质循环过程。
(3)群落中乔木、灌木和草本等不同生长型的植物分别配置在群落的不同高度上，形成了群落的垂直结构，如果仅从群落垂直结构的角度审视，“结构复杂”具体表现在其空间高，分层多且复杂，如热带雨林中的乔木层和灌木层还可再分为 2～3 个层次；生产者固定的能量通过多种途径流向消费者，每个途径获得的少，所以每种动物的个体数不多。
6．(2023·广东·高考真题)上世纪70-90年代珠海淇澳岛红树林植被退化，形成的裸滩被外来入侵植物互花米草占据，天然红树林秋茄(乔木)-老鼠簕(灌木)群落仅存32hm2。为保护和恢复红树林植被，科技人员在互花米草侵占的滩涂上成功种植红树植物无瓣海桑，现已营造以无瓣海桑为主的人工红树林600hm2，各林龄群落的相关特征见下表。
红树林群落(林龄) 群落高度(m) 植物种类(种) 树冠层郁闭度(%) 林下互花米草密度(株/m2) 林下无瓣海桑更新幼苗密度(株/100m2) 林下秋茄更新幼苗密度(株/100m2)
无瓣海桑群落(3年) 3.2 3 70 30 0 0
无瓣海桑群落(8年) 11.0 3 80 15 10 0
无瓣海桑群落(16年) 12.5 2 90 0 0 0
秋茄-老鼠簕群落(>50年) 5.7 4 90 0 0 19
回答下列问题：
(1)在红树林植被恢复进程中，由裸滩经互花米草群落到无瓣海桑群落的过程称为 。恢复的红树林既是海岸的天然防护林，也是多种水鸟栖息和繁殖场所，体现了生物多样性的 价值。
(2)无瓣海桑能起到快速实现红树林恢复和控制互花米草的双重效果，其使互花米草消退的主要原因
是 。
(3)无瓣海桑是引种自南亚地区的大乔木，生长速度快，5年能大量开花结果，现已适应华南滨海湿地。有学者认为无瓣海桑有可能成为新的外来入侵植物。据表分析，提出你的观点和理由 。
(4)淇澳岛红树林现为大面积人工种植的无瓣海桑纯林。为进一步提高该生态系统的稳定性，根据生态工程自生原理并考虑不同植物的生态位差异，提出合理的无瓣海桑群落改造建议 。
[答案](1) 群落演替(或演替、或次生演替) 间接
(2)无瓣海桑使树冠层郁闭度(或覆盖度)高，使互花米草缺少充足的光照
(3)答案一： 有可能。无瓣海桑的幼苗可以生长，能适应滨海湿地环境(或第3年～第8年，无瓣海桑群落高度由3.2长到11m)； 答案二：不可能。林下没有无瓣海桑幼苗更新，无瓣海桑很难在天然红树林中定居；
(4)上层种植无瓣海桑，中层种植秋茄，下层种植老鼠簕，形成多层群落结构(“引种不同高度的红树植物”、“将无瓣海桑与秋茄、老鼠簕混种”)
[解析](1)由题意可知，红树林植被退化形成的裸滩被外来入侵植物互花米草占据，则由裸滩经互花米草群落到无瓣海桑群落的过程称为群落演替(或演替、或次生演替)。恢复的红树林既是海岸的天然防护林，也是多种水鸟栖息和繁殖场所，这是红树林在生态系统方面的调节作用，体现了生物多样性的间接价值。
(2)无瓣海桑是速生乔木，种植后由于其生长速度较快，在与互花米草在阳光等的竞争中占据优势，使树冠层郁闭度(或覆盖度)高，使互花米草缺少充足的光照，能有效抑制互花米草的蔓延。
(3)根据表格数据可知，随着时间的推移，无瓣海桑群落中植物种类逐渐减少，林下没有无瓣海桑和秋茄更新幼苗，则无瓣海桑的种群数量不再增加，可能会被本地物种所替代，所以不会成为新的入侵植物。(无瓣海桑有可能成为新的入侵植物。无瓣海桑的幼苗可以生长，能适应滨海湿地环境(或第3年～第8年，无瓣海桑群落高度由3.2长到11m))。
(4)通过适当控制引进树种规模，扩大本土树种的种植，增加物种，使营养结构变得复杂，可提高生态系统的稳定性，还能防止新的物种的入侵。
[典例1](2024·浙江绍兴·二模)生物入侵是人类面临的一个重要生态问题。紫茎泽兰是我国境内常见的一种入侵种，研究人员对紫茎泽兰不同入侵程度地区的动植物种类与数量进行了调查，部分结果如下表。
调查项目 重入侵区 轻入侵区 未入侵区
紫茎泽兰覆盖度(%) 67.2 20.3 0
当地植物覆盖度(%) 3.1 45.8 52.5
土壤动物丰富度指数 8.8 10 13.8
回答下列问题：
(1)下列哪几项是紫茎泽兰能成功入侵一个地区的原因？ (A．入侵地缺少紫茎泽兰的天敌与强有力的竞争者；B．紫茎泽兰对极端环境耐受性好；C．入侵地环境条件适合紫茎泽兰的生长和繁殖；D．紫茎泽兰具有较高的遗传多样性)。从种群特征角度分析，紫茎泽兰的覆盖度通常被用以反映其 ，据上表调查结果分析，紫茎泽兰入侵过程中植被的变化规律是 。
(2)调查不同入侵地土壤动物丰富度时，在采集地点用 法采集土壤，用镊子分拣其中体型较大的动物，并通过 装置获得体型较小的动物，经识别后逐一记录。由表可知入侵地土壤动物丰富度显著下降，分析其原因主要有：一方面，紫茎泽兰能分泌的活性物质作为 信息，直接影响土壤动物的生存和繁殖；另一方面，紫茎泽兰的繁盛还改变了 ，间接影响了土壤动物生存所需的食物和栖息空间。
(3)为研究紫茎泽兰对入侵地植被多样性和生态稳定性的影响，除在群落水平对不同入侵地的物种丰富度进行调查外，还需比较各种生物占据的生态位间的 程度及种间关系，在此基础上调查该生态系统的 和功能，以评估入侵后生态系统稳定性的变化。
(4)紫茎泽兰在5~6月种子萌芽后开始进入生长旺盛期，11月份开始进入繁殖期。若采用人工拔除、集中晒干烧毁的手段对紫茎泽兰进行防治，你认为在一年中的哪段时间防治最合适？ 。
[答案](1) A、C 种群密度 紫茎泽兰的数量不断增多，当地植被的数量不断减少
(2) 取样器取样 干漏斗分离 化学 其他植被特征(种类与数量)
(3) 重叠 营养结构
(4)7~10月(7月以后，10月以前)
[解析](1)生态系统中的非生物因素和生物因素均能影响种群数量的变化，入侵地缺少紫茎泽兰的天敌与紫茎泽兰强有力的竞争，以及入侵地环境条件适合紫茎泽兰的生长和繁殖，均会导致紫茎泽兰能成功入侵一个地区，由于入侵地不一定属于极端环境，且紫茎泽兰具有较高的遗传多样性也不一定适应入侵地的环境条件，因此不一定导致其入侵成功，故AC正确，BD错误。植物的覆盖度可以表示植物的数量，也可以间接反映该种植物的种群密度；比较表格中不同入侵时期的紫茎泽兰覆盖度、当地植物覆盖度的数据可知，紫茎泽兰入侵过程中，紫茎泽兰的数量不断增多，当地植被的数量不断减少。
(2)调查不同入侵地土壤动物丰富度时，常用取样器取样法采集土壤，用镊子分拣其中体型较大的动物，
并通过干漏斗分离装置获得体型较小的动物，经识别后逐一记录。紫茎泽兰能分泌的活性物质属于化学信息，可直接影响土壤动物的生存和繁殖；另外紫茎泽兰的繁盛还改变了其他植被特征(种类与数量)，间接影响了土壤动物生存所需的食物和栖息空间。
(3)不同种群的生物之间生态位重叠越多，种间竞争越激烈，因此为研究紫茎泽兰对入侵地植被多样性和生态稳定性的影响，除在群落水平对不同入侵地的物种丰富度进行调查外，还需比较各种生物占据的生态位间的重叠程度及种间关系，在此基础上调查该生态系统的营养结构(或食物链和食物网)和功能，以评估入侵后生态系统稳定性的变化。
(4)紫茎泽兰在5~6月种子萌芽后开始进入生长旺盛期，11月份开始进入繁殖期。若采用人工拔除、集中晒干烧毁的手段对紫茎泽兰进行防治，应在其种子萌发后但开花授粉前进行人工拔除，故在一年中的7~10月最合适。
技巧点拨：种群密度的调查方法
(1)逐个计数法：分布范围较小、个体较大的种群，如调查山坡上的珙桐密度。
(2)估算法
①黑光灯诱捕法：对于趋光性昆虫，还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查种群密度。
②样方法和标记重捕法
项目 样方法 标记重捕法
调查 对象 植物或活动范围小的动物 活动能力强、活动范围大的动物
调 查 程 序 确定调查对象 ↓ 捕获并标记个体数(数量为M) ↓ 重捕、计数 ↓ 计算种群数量：N＝M·
[变式—1](2024·四川德阳·二模)白桦和华北落叶松同属于多年生落叶乔木，下图表示山西太岳山的白桦林和
华北落叶松林种群在3个不同演替阶段的年龄结构变化。请回答：
(1)调查华北落叶松的种群密度时采用的调查方法是 ；在C2阶段华北落叶松种群的年龄结构类型为 。
(2)演替是指 。在以上演替过程中，白桦种群和华北落叶松种群之间存在竞争关系.主要体现在对 (至少答出两点)的争夺。
(3)研究者在分析乔木种群的空间特征时发现，种群若以幼龄为主且数量多，容易团族丛生呈现为集群分布：若以成龄为主且数量较多，种内斗争激烈，最终呈现为均匀分布；若以老龄为主且数量少，容易个体离散呈现为随机分布。结合图中数据分析从C1→C3阶段，白桦种群的空间特征从 逐渐变为 ，出现这种现象的原因可能是 。
[答案](1) 样方法 增长型
(2) 随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程 阳光、水分、无机盐
(3) 均匀 随机 演替过程中环境条件发生改变，白桦种群相对华北落叶松种群竞争能力逐渐减弱
[解析](1)植物种群密度的调查常用样方法，因此调查华北落叶松的种群密度时采用的调查方法是样方法；据图所示，C2阶段生殖前期的比例大于生殖后期的比例，此时年龄结构类型为增长型。
(2)演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。在以上演替过程中，白桦种群和华北落叶松种群之间存在竞争关系主要体现在对光照、水分、无机盐等的争夺。
(3)据图分析，C1和C2阶段，白桦以成龄为主且数量较多，因此空间特征为均匀分布，C3阶段白桦几乎只有老龄个体，且数量稀少，因此此时为随机分布，综上所述，从C1→C3阶段，白桦种群的空间特征从均匀分布逐渐变为随机分布，出现这种现象的原因可能是演替过程中环境条件发生改变，白桦种群相
对华北落叶松种群竞争能力逐渐减弱。
[典例2](2024·云南楚雄·二模)如图是某草原生态系统的模式图，其中字母A～E代表生态系统的组成成分，①、②代表途径，其他数字代表能量的数值［单位：J/(cm a)］。回答下列问题：
(1)图中B粪便中的能量属于 (填字母)流入分解者的能量。
(2)草原不仅能够为人们提供丰富的畜产品，还可以防止水土流失，体现了生物多样性的 价值。
(3)在食物链A→B→C中，能量在B、C之间的传递效率是 。若C同化的能量一半来源于途径①，一半来源于途径②，则C用于生长发育和繁殖的能量为 J/(cm2 a)。若食物链中每个营养级间的能量传递效率均为20%，C的食物来源一半来自途径①，一半来自途径②；消耗等量的A，为使C获得更多的能量，调整C的食物来源比例，由原来的1：1调整为1：2，则调整后C获得的能量约是调整前的 倍(保留2位小数)。
[答案](1)A
(2)直接价值和间接
(3) 8% 20 1.29
[解析](1)根据双箭头和A有指向B和E的箭头，可知A是生产者，B是初级消费者，C是次级消费者，D是无机环境，E是分解者。B(初级消费者)粪便中的能量属于上一营养级的同化量，故B粪便中的能量属于A(生产者)固定的能量，即图中B粪便中的能量属于A流入分解者的能量。
(2)草原能够为人们提供丰富的畜产品，体现了生物多样性的直接价值，草原还可以防止水土流失，体现了生物多样性的间接价值。
(3)能量传递效率指的是相邻的营养级之间同化量的比值，在食物链A→B→C中，由B→C的能量传递效率是16÷200×100%=8%。若C同化的能量中一半来源①，一半来源②，C同化的能量中来源①的能量为16J/(cm2·a)，来源②的能量为16J/(cm2·a)，则C用于生长发育和繁殖的能量为=同化量-自身呼吸消耗的能量=16+16-12=20J/(cm2·a)。设调整比例前，C获得的能量为a，则需要A增加的能量=1/2a÷20%÷20%+1/2a÷20%，设调整比例后，C获得的能量为b，则需要A增加的能量=1/3a÷20%÷20%+2/3a÷20%，由于调整前后消耗等量的A，因此1/2a÷20%÷20%+1/2a÷20%=1/3b÷20%÷20%+2/3b÷20%，则b/a≈1.29，故调整后C获得的能量约是调整前
的1.29倍。
技巧点拨：各营养级能量流动分析
(1)植物光合作用与同化的能量之间的关系：真光合＝同化的能量，净光合＝用于生长、发育和繁殖的能量（因为：真光合＝净光合＋呼吸；同化能量＝呼吸消耗的能量＋用于生长、发育和繁殖的能量）。
(2)动物摄入量与同化的能量之间的关系：摄入量＝动物同化的能量＋粪便有机物中的能量，即摄入的食物只有一部分被同化。
(3)流入一个营养级的能量：是指被这个营养级的生物所同化的全部能量。
(4)一个营养级所同化的能量的“2个”“3个”“4个”去路：
①“2个”去路：同化能量＝呼吸消耗的能量＋用于生长、发育和繁殖的能量。
②“3个”去路：同化能量＝呼吸消耗的能量＋分解者利用的能量＋下一营养级同化的能量。
③“4个”去路：同化能量＝呼吸消耗的能量＋分解者利用的能量＋下一营养级同化的能量＋未被利用的能量。注：最高营养级的生物去除被下一营养级同化的能量
(5)未被利用的能量：包括生物每年的积累量和动植物残体以化石燃料的形式被储存起来的能量。
[变式—2](2024·河北·模拟预测)由于气候变化、过度放牧等因素，某牧区草原退化严重，该地区生活着的植食动物鼠兔和鼢鼠的种群密度却急剧升高。
(1)调查鼠兔和鼢鼠的种群密度常用的方法是 。已知鼠兔和鼢鼠可被草原动物赤狐、艾虎等多种食肉动物捕食，分析这两种植食动物数量大增的原因可能是 (答出一点即可)。
(2)研究人员为限制鼠兔种群密度，采用无人机撒施雷公藤甲素(一种能导致鼠兔雄性不育的化合物)，这种防治措施属于 防治，雷公藤甲素是通过改变鼠兔的 来降低鼠兔的种群数量。
(3)研究人员对该牧区生态系统的各营养级能量流动情况进行了定量分析[单位：×103kJ(m2 a)]，结果如图所示。
①流经该生态系统的总能量为 kJ(m2 a)。从图中可知为了使草地得以持续利用，人们采取了 的措施。
②第三营养级生物用于生长、发育、繁殖的能量是 kJ/(m2·a)，第二营养级到第三营养级的能量传递效率是 (保留三位有效数字)。
③针对该地区燕麦草和青稞秸秆两种利用率不高但又广泛存在的秸秆资源，研究人员将秸秆晾晒、切碎、装入塑料袋、压实、封口，45d后便可启封喂畜。下列叙述正确的是 。
a.该措施可降低养殖成本
b.该措施提高了秸秆饲料的利用价值
c.该措施实现了对能量的多级利用，提高了能量的利用率
d.该措施利用了微生物的有氧呼吸，增加了秸秆中的能量
[答案](1) 标记重捕法 草原退化严重，使鼠兔和鼢鼠的天敌的栖息地减少，数量下降；气候变化使两种植食动物的繁殖力增强等
(2) 生物 出生率
(3) 3.401×106 增加人工输入 7×104 12.2% abc
[解析](1)鼠兔和鼢鼠均属于活动能力强、活动范围大的动物，可用标记重捕法调查种群密度。草原退化严重，使鼠兔和鼢鼠的天敌的栖息地减少，数量下降；气候变化使两种植食动物的繁殖力增强等均可能导致鼠兔和鼢鼠的数量大增。
(2)雷公藤甲素能导致鼠兔雄性不育，利用雷公藤甲素限制鼠兔种群密度属于生物防治，该方法通过降低种群的出生率限制鼠兔种群密度。
(3)①流经该生态系统的总能量为生产者固定的总能量和人工输入的能量。假定由第一营养级流向第二营养级的能量为x1，由第二营养级流向第三营养级的能量为x2，某一营养级从上一营养级同化的能量=呼吸消耗的能量+流向下个营养级的能量+流向分解者的能量+未被利用的能量－人工输入的能量，根据图中信息可计算得x2=(32+11+59 20)×103kJ/(m2 a)=82×103kJ/(m2 a)，x1=(179+x2+64+345 84)×103kJ/(m2 a)=586×103kJ/(m2 a)，因此生产者所固定的总能量等于(715+586+154+1842)×103kJ/(m2 a)=3297×103kJ/(m2 a)，所以流经该生态系统的总能量等于(3297+84+20)×103kJ/(m2 a)=3.401×106kJ/(m2 a)。从图中可知为了使草地得以持续利用，人们增加了人工输入。
②第三营养级生物用于生长、发育、繁殖的能量=(x2+20 32)×103kJ/(m2 a)=7×104kJ/(m2 a)。第二营养级到第三营养级的能量传递效率是x2÷(x1+84)×100%≈12.2%。
③ab、该措施将秸秆喂畜，降低饲料成本，可降低养殖成本，且提高了秸秆饲料的利用价值，ab正确；
c、该措施秸秆喂畜，能量再利用，实现了对能量的多级利用，提高了能量的利用率，c正确；
d、有氧呼吸消耗有机物，释放能量，该措施利用了微生物的无氧呼吸，消耗了秸秆中的能量，d错误。
故选abc。
1．(2024·辽宁锦州·一模)两个或多个群落之间(或生态地带之间)的过渡区域，称为群落交错区，如图1所示。群落交错区的环境条件比较复杂，在群落交错区的物种的数目及一些物种的密度的增大趋势被称为边缘效应。回答下列问题：
(1)要判断群落交错区是否达到生态平衡，需要判断其是否具有结构平衡、 平衡和 平衡的特征。
(2)若利用鸟鸣声调查森林某种鸟的种群密度时，主要运用了 的原理。若利用红外线技术调查森林中昼伏夜出且善于攀援的灵长类动物的种群密度，还需使用的辅助技术或手段主要有 。
(3)在图1的草地和矮林—草地交错区存在某种害虫，两群落均会遭受害虫的损害，但矮林—草原交错区受到的损害小于草地受到的。结合题中信息，从生态系统稳定性的角度分析，原因是 。
(4)鹌鹑放养过程中利用了边缘效应。图2中的圆圈处为放养鹌鹑的群落交错区，养殖人员通过增加边缘的长度、交错区面积的方法来提高鹌鹑的产量和质量，这样的养殖方法可以为鹌鹑的养殖提供更多的 。
(5)在群落中，不同的物种各自占据着不同的生态位。欲研究群落交错区两个动物种群的生态位是否有重叠，可以研究两个种群的 (至少答出2点)等。
[答案](1) 功能 收支
(2) 每只鸟鸣叫声的稳定性和不同鸟之间鸣叫声的差异性 无人机、面部成像技术
(3)由于矮林—草原交错区的物种数目多于草地的，其食物网更复杂，自我调节能力更强，抵抗害虫损害的能力更强
(4)食物和活动场所(栖息条件)
(5)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
[解析](1)生态系统中的生产过程与消费、分解过程处于平衡的状态，这时生态系统的外貌、结构以及动植物组成等都保持相对稳定的状态。处于生态平衡的生态系统具有以下特征。第一，结构平衡：生态系
统的各组分保持相对稳定。第二，功能平衡：生产—消费—分解的生态过程正常进行保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新。第三，收支平衡。因此要判断洞庭湖湿地生态系统是否达到生态平衡，需要判断其是否具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征。
(2)若利用鸟鸣声调查某种候鸟的种群密度的时，主要运用了鸟类鸣叫声的特异性设计的，即根据每只鸟鸣叫声的稳定性和不同鸟之间鸣叫声的差异性原理设计的。若利用红外线技术调查某山区昼伏夜出且善于攀援的灵长类动物的种群密度，还需使用的技术或手段主要有无人机、面部成像技术等，这样可以实现在无干扰的条件下对动物的自然调查。
(3)由于矮林—草原交错区的物种数目多于草地的，其食物网更复杂，自我调节能力更强，抵抗害虫损害的能力更强，所以矮林—草原交错区受到的损害小于草地受到的。
(4)“边缘效应”的出现是因为生态交错区的环境条件比较复杂，能使不同生态类型的植物定居，从而为更多的动物提供食物条件和栖息空间。
(5)若要研究生物的生态位则需要研究种群所处的空间位置、占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。
2．(2024·吉林·三模)因生活污水、工业废水随意排放，使很多河流的水质恶化，生态环境遭到破坏。发展生态工程可以对河流生态系统进行治理和恢复，经济效益逐年提高， 印证了“绿水青山，就是金山银山”。请回答：
(1)河流水质恶化，即使限制工业废水排放，也没有恢复，说明该生态系统 稳定性遭到破坏。河流中草食性鱼类的粪便、食物残渣中的能量属于第 营养级同化的能量。
(2)利用机械除藻、太阳能补充溶解氧，是利用生态工程 原理治理水污染。治理过程中，移种桎梏等可以防止人畜进入，干扰生态系统自我恢复。体现了生物多样性的 值。
(3)河流的生态治理和恢复过程中，生态系统的 会趋向相对稳定， 还能够有效降低流行病害的发生率。试从生态系统稳定性角度分析流行病害的发生率有效降低的原因 。
(4)环境改善后，春季回归的水鸟增多，若要从食物角度计算该区域这季节的水鸟甲的环境容纳量，需调查哪些信息？ 。
[答案](1) 抵抗力和恢复力(或恢复力) 一
(2) 自生 间接
(3) 结构与功能 生态系统的生物组分增加， 使营养结构复杂， 抵抗力稳定性增加，从而降低病害发生率。
(4)水鸟甲的食物类型、每只鸟在该季节的食物消耗量、该季节鸟的食物总产量
[解析](1)河流水质恶化，即使限制工业废水排放，也没有恢复，说明该生态系统抵抗力稳定性(水质恶化，所以抵抗力稳定性遭到破坏)和恢复力稳定性(没有恢复，所以恢复力稳定性遭到破坏)均遭到破坏。粪便中的能量属于上一营养级的能量，河流中草食性鱼类的粪便、食物残渣中的能量属于第一营养级(草)同化的能量。
(2)利用机械除藻、太阳能补充溶解氧，强调生态系统组分自生的作用，是利用生态工程自生原理。移种桎梏等可以防止人畜进入，干扰生态系统自我恢复，属于生态功能，体现了生物多样性的间接价值。
(3)河流的生态治理和恢复过程中，生态系统的组成成分越来越多，营养结构越来越复杂，生态系统的结构和功能会趋向相对稳定。在修复过程中，生态系统的生物组分增加，使营养结构复杂，抵抗力稳定性增加，生态系统的自我调节能力增强，从而降低病害发生率。
(4)从食物角度分析，水鸟甲的食物类型、每只鸟在该季节的食物消耗量、该季节鸟的食物总产量等资源情况，均会影响水鸟甲的环境容纳量，可以调查上述信息。
3．(2024·内蒙古乌海·模拟预测)我国珠江三角洲某地桑基鱼塘将陆地种植和鱼塘养殖结合，实现了陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙喂鱼、塘泥培桑的有机整合，其能量流动部分过程如图(能量单位：MJ/hm2)。回答下列问题：
(1)桑基鱼塘生态系统的生物成分除了图示内容外，还有分解者，它在生态系统中的作用是 。
(2)图中鱼的实际产量小于鱼的同化量，原因是 。
(3)鱼和蚕是桑基鱼塘生态系统中的第 营养级，该生态系统中由上一营养级到该营养级的能量传递效率为 %(保留一位小数)。与肉食性鱼相比，食草鱼的同化量和摄入量的比值明显较低，最可能的原因是 。
(4)该生态系统具有明显的经济与生态效益，请分析原因 (答两点)。
[答案](1)将动植物遗体和动物的排遗物分解为无机物
(2)鱼的同化量中一部分能量通过呼吸作用以热能的形式散失
(3) 二 16.9 食草鱼摄入的有机物含大量纤维素，不易消化吸收，大量能量随粪便排出
(4)通过陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙喂鱼、塘泥培桑的有机整合，实现了①蚕的粪便用于喂鱼，实现了对能量的多级利用，提高了能量的利用率，也减少了人工饲料的投入，增加了经济效益；②减轻了农业污染，增加了生态效益
[解析](1)生态系统中分解者的主要作用是将动植物遗体和动物的排遗物分解为无机物，从而实现生态系统的物质的循环。
(2)图示中鱼的实际产量小于鱼的同化量的原因是鱼的同化量中一部分能量通过呼吸作用以热能的形式散失掉了。
(3)鱼摄食浮游植物，蚕摄食桑叶，均处于生态系统中的第二营养级，由上一营养级到该营养级的能量传递效率等于第二营养级的同化量/第一营养级的同化量=(59450+50100)/(369200+277595)=16.9%。由于食草鱼摄入的有机物含大量纤维素，不易消化吸收，大量能量随粪便排出，所以与肉食性鱼相比，食草鱼的同化量和摄入量的比值明显较低。
(4)依据图示信息可知，该生态系统具有明显的经济和生态效益，主要原因是①蚕的粪便用于喂鱼，实现了对能量的多级利用，提高了能量的利用率，也减少了人工饲料的投入，增加了经济效益；②减轻了农业污染，增加了生态效益。
4．(2024·安徽安庆·二模)建立小农场从事“小养殖、小种植”是推进乡村振兴的重要举措，但农业生产造成的环境污染也不容忽视。生态学研究可为小规模养殖业或种植业提供指导，助力乡村振兴。回答下列相关问题。
(1)“无废弃物农业”生产模式中，前一生产环节产生的废物尽可能地被后一生产环节利用，从而减少整个生产环节中废物的产生，如“过腹还田”。该模式遵循了 生态原理。
(2)“人居—种植—养殖—沼气”是我国北方典型的生态农业模式，该农业生态系统以沼气为纽带，将养猪、养鸭、种植农作物、养蘑菇、沼气工程等多个生产过程有机地结合起来，具有良好的生态效益。蘑菇在生态系统组成成分中属于 ，用农作物秸秆、沼渣等充当培养基培养蘑菇的生态学意义是 。
(3)设计合理的生态农业生产模式能 (填“增大”或“减小”)人类生态足迹，尽管这一农业生产模式能减少物质的投入，但仍然要为农作物适时补充氮肥，原因有 (答出两点即可)。
[答案](1)循环
(2) 分解者 实现能量的多级利用，提高能量的利用率
(3) 减小 农田土壤中氮的含量往往不足以使作物高产，农产品源源不断地自农田生态系统输出，即便采取生态农业模式，农作物秸杆等所含氮元素并不能都归还土壤
[解析](1)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。“过腹还田”前一生产环节产生的废物尽可能地被后一生产环节利用，从而减少整个生产环节中废物的产生，遵循了生态工程的循环原理。
(2)分解者能分解动植物遗体、排出物和残落物中的有机物为无机物归还到无机环境，蘑菇是分解者。农作物秸杆、沼渣等成分中的能量不能直接被人类利用，可以通过科学设计人工生态系统，对其中能量进行利用，即实现对能量多级利用，提高能量的利用率，使能量更多地流向对人类有益的部分。
(3)合理的生态农业生产模式能实现对能量多级利用，提高能量的利用率，能降低污染等，从而可以减小人类生态足迹。农田生态系统的土壤中氮的含量往往不足以使作物高产，加之农产品源源不断地自农田生态系统输出，而作物秸杆等所含氮元素并不能都归还土壤，所以需要补充氮肥。
5．(2024·陕西咸阳·二模)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。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CO2的能力是热带雨林的3倍多，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，成为世界上少数几个红树林面积净增加的国家之一，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)假设红树林生态系统中存在如图所示的食物网。若人类获取植物与动物的比例是1：1．将此食物结构改为4：1．能量传递效率按10%计算，则调整后可供养的人口约是调整前的 (结果精确到小数点后两位)倍。
[答案](1) 生产者 生产者、消费者和分解者(或生物成分) 间接
(2)速度和方向
(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)1.96
[解析](1)生态系统的组成成分中的生产者能够将无机物转化为有机物，而生产者和消费者等能够进行呼吸作用消耗有机物，单位面积的红树林固定并储存CO2的能力是热带雨林的3倍多，其具有该能力主要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；间接价值是对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)，单位面积的红树林固定并储存CO2的能力体现了其间接价值。
(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，成为世界上少数几个红树林面积净增加的国家之一，说明人类活动可以影响群落演替的速度和方向。
(3)化学信息是生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，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，属于化学信息；它的作用体现了信息传递可以维持生物个体生存，上述信息发生在不同生物之间，也体现了信息传递可以调节生物的种间关系；生物的特征与环境相适应，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)设膳食结构调整前动物性食物与植物性食物供给人类的总能量为X，调整后动物性食物与植物性食物供给人类的总能量为Y，则有：X/2÷10%+X/2÷10%÷10%=4/5Y÷10%+1/5Y÷10%÷10%，整理得：55X=28Y，Y：X=55÷28≈1.96。
6．(2024·陕西安康·三模)山东省荣成大天鹅国家级自然保护区是大天鹅等多种鸟类南迁北移的重要中转站和越冬栖息地，每年有近万只大天鹅来此越冬，是世界上最大的大天鹅越冬种群栖息地。回答下列问题：
(1)大天鹅等鸟类属于生态系统组成成分中的 ，该组成成分在生态系统中的作用有 (答出两点)。
(2)调查冬季保护区内大天鹅种群密度适合采用 ；该方法在实施时的注意事项有 。(答出一点)
(3)保护区内存在芦苇沼泽、滩涂和浅海及潟湖四种湿地类型，且生活着众多种类的动植物，这体现了对生物多样性在 层次上的保护。保护区不但可以改善局部气候环境还吸引了全国各地的人前往研学、旅游，这体现了生物多样性的 价值。
(4)当地管理部门规定：保护区范围内不得新建任何破坏、侵占湿地资源的海产养殖项目，这项举措的意义在于 ，提高大天鹅等鸟类的 ，进而提高保护区内该种群的种群密度。
[答案](1) 消费者 能够加快生态系统的物质循环、对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用
(2) 标记重捕法 标记物不能太醒目、所做标记不能影响大天鹅正常的生活
(3)生态系统和物种多样性 间接和直接
(4)保障大天鹅栖息和觅食场所的面积 环境容纳量(或 K 值)
[解析](1)大天鹅等鸟类属于生态系统组成成分中的消费者，消费者的存在能够加快生态系统 的物质循
环、对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。
(2)大天鹅活动能力强、活动范围 广，调查其种群密度适合采用标记重捕法；使用标志重捕法时标记物不能太醒目、所做标记不能影响大天鹅正常的生活，否则将影响调查结果。
(3)保护区内存在不同类型的生态系统，这是对生物多样性在生态系统层次上的保护；保护区内生存着众多种类的动植物，这是对生物多样性在物种多样性层次上的保护；保护区改善局部气候环境体现了生物多样性的间接价值，吸引了全国各地的人前往研学、旅游则体现了其直接价值。
(4)保护区是大天鹅栖息和觅食的场所，禁止破坏、侵占湿地资源是为了保障保护区的面积，从而有利于提高大天鹅等鸟类的环境容纳量，进而 提高保护区内该种群的种群密度。
7．(2024·黑龙江哈尔滨·二模)如图为生态系统结构的一般模型，据图回答下列问题：
(1)图中A代表的组成成分在生态系统中的作用是 ，如果①、②、③代表能量流动过程中各营养级的同化量，③代表的能量最多是①的 。
(2)某研究小组借助空中拍照技术调查草原生态系统地面活动的某种哺乳动物的种群数量，主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。已知调查区域总面积为S，样方面积为a，样方内平均个体数为b，则该区域的种群数量约为 个。在统计该群落植物类群丰富度的过程中，采用了记名计算法。记名计算法一般用于 的物种。
(3)在生物学上，许多生理或生态过程的因果关系是循环性的。若图示模型为森林生态系统，从循环因果的角度分析，请构建概念模型：解释食虫鸟导致害虫种群数量没有不断增加的原因 (注：用文字和箭头表示)。
(4)为了保护濒危物种的基因资源，除建立基因库外，还可建立 (答出2点即可)。
[答案](1) 将动植物的遗体和动物的排遗物分解成无机物 4％
(2) bS/a 个体较大、种群数量有限
(3)
(4)种子库、精子库、利用生物技术对濒危物种进行保护
[解析](1)分析图可知，A代表分解者，分解者的作用是将动植物的遗体和动物的排遗物分解成无机物。能量传递效率最多按20％计算，假设生产者固定的能量是1J，那么肉食性动物最多获得0.04J，③代表的能量最多是①的0.04倍。
(2)已知调查区域总面积为S，样方面积为a，样方内平均个体数为b，则该区域的种群数量约为bS/a个。在统计该群落植物类群丰富度的过程中，采用了记名计算法。记名计算法一般用于个体较大、种群数量有限的物种。
(3)食虫鸟增加，害虫数量会减少，食虫鸟的生存空间和资源减少，导致食虫鸟减少；食虫鸟减少，导致害虫增加；从循环因果的角度分析，如图所示：
(4)为了保护濒危物种的基因资源，除建立基因库外，还可建立种子库、精子库、利用生物技术对濒危物种进行保护。2024年高考生物复习冲刺： 生态（新高考专用）
1．(2023·河北·高考真题)天鹅洲长江故道现为长江江豚自然保护区，是可人为调控的半封闭水域，丰水期能通过闸口将长江干流江水引入。2017年，评估认为该水域最多可保障89头长江江豚健康、稳定地生存。当年该水域开始禁渔。2019-2021年该生态系统的食物网及各类型鱼类的生物量调查结果如图、表所示。2021年该水域长江江豚种群数量为101头，但其平均体重明显低于正常水平。
调查时间 生物量(kg·hm-2)
小型鱼类 大中型鱼类
2019年 30.4 30.8
2020 年 22.8 47.9
2021年 5.8 547.6
回答下列问题：
(1)该群落中分层分布的各种水生生物形成一定的 结构。鲢、鳙等大中型鱼类与短颌鲚等小型鱼类利用相同的食物资源，存在 重叠，表现为 关系。蒙古鲌等大中型鱼类通过 使小型鱼类生物量降低，导致长江江豚食物资源减少。
(2)在此生态系统中，长江江豚占据 个营养级，其能量根本上来自于该食物网中的 。
(3)为实现对长江江豚的良好保护，可采取以下措施：其一，据表分析，从该水域适度去除 ，使能量更多流向长江江豚；其二，在丰水期打开闸口，使长江江豚饵料鱼类从干流 天鹅洲长江故道，增加长江江豚食物资源。以上措施可提高该水域对长江江豚的 。
2．(2023·辽宁·高考真题)迁徙鸟类与地球上不同生态系统、当地生物多样性和人类文化的时空关联，诠释了“地球生命共同体”的理念。辽东半岛滨海湿地资源丰富，是东亚—澳大利西亚水鸟迁徙通道中鸟类的重要停歇、觅食地，对保护生物多样性具有全球性的重要意义。回答下列问题：
(1)迁徙鸟类对迁徙途中停歇、觅食地生态系统的结构和功能产生影响，生态系统的基本功能是 、 和 。
(2)每年春季，数量巨大的迁徙水鸟在辽宁滨海湿地停歇、觅食，形成“鸟浪”奇观。此时，该地生物群落体现出明显的 变化。决定该地生物群落性质最重要的因素是 。
(3)该地区迁徙水鸟还停歇、觅食于由自然滩涂改造形成的水田和养殖塘等人工环境，这说明保护迁徙的候鸟，并不意味禁止 自然滩涂，适度的人类生产活动会 (填“提高”或“降低”)湿地生态系统的多样性。
(4)在鸟类迁徙通道的觅食地，影响各种鸟类种群数量变化的关键生物因素是湿地中的 。
(5)为稳定发挥辽宁滨海湿地在鸟类迁徙过程中重要节点的作用，应采取 (答出两点即可)等措施，对该区域湿地进行全面的保护。
3．(2023·海南·高考真题)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)三亚蜈支洲岛海洋牧场是海南省首个国家级海洋牧场示范区。该牧场某年度重要经济鱼类(A鱼和B鱼)资源量的三次调查结果如图。据图分析，12月没有调查到A鱼的原因可能与其 的生活习性有关，4月、8月和12月B鱼的平均资源量密度呈 趋势。
(5)三亚蜈支洲岛海洋牧场与邻近海域主要消费者的群落结构指标见表。与邻近海域相比，该牧场的生态系统稳定性较高，据表分析其原因是 。
营养级长度(NR) 摄食来源多样性水平(CR) 平均营养级多样性(CD)
三亚蜈支洲岛 7．60 6．36 1．92
南海中西部 4．91 3．49 1．20
陵水湾 4．66 4．45 1．49
南沙群岛西南部 4．30 3．40 1．00
4．(2022·天津·高考真题)为研究河流中石块上微生物群落的演替，将灭菌后的裸石置于河流中，统计裸石上不同时间新增物种数目(图1)、自养类群和异养类群的个体数量(A和H分别代表自养和异养类群的优势种)(图2)。
(1)裸石上发生的群落演替类型为 。
(2)由图1可知，演替的前120天，生长在裸石上的物种总数 (增加∕减少)，之后，演替趋于稳定。
(3)由图2可知，演替稳定后，优势种A的环境容纳量与演替初期相比 (变大∕变小)。
(4)已知自养类群为异养类群提供有机碳，演替达到稳定后，两者的数量金字塔是 (正∕倒)金字塔形，
能量金字塔是 (正∕倒)金字塔形。
(5)当试验裸石上的演替稳定后，其群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似，原因是两者所处的 相似。
5．(2023·浙江·高考真题)地球上存在着多种生态系统类型，不同的生态系统在物种组成、结构和功能上的不同，直接影响着各生态系统的发展过程。回答下列问题：
(1)在消杀某草原生态系统中的害虫时，喷施了易在生物体内残留的杀虫剂Q，一段时间后，在该草原不同的生物种类中均监测到Q的存在，其含量如图所示(图中数据是土壤及不同营养级生物体内Q的平均值)。由图可知，随着营养级的递增，Q含量的变化规律是 ；在同一营养级的不同物种之间，Q含量也存在差异，如一年生植物与多年生植物相比，Q含量较高的是 。因某些环境因素变化，该草原生态系统演替为荒漠，影响演替过程的关键环境因素是 。该演替过程中，草原中的优势种所占据生态位的变化趋势为 。
(2)农田是在人为干预和维护下建立起来的生态系统，人类对其进行适时、适当地干预是系统正常运行的保证。例如在水稻田里采用灯光诱杀害虫、除草剂清除杂草、放养甲鱼等三项干预措施，其共同点都是干预了系统的 和能量流动；在稻田里施无机肥，是干预了系统 过程。
(3)热带雨林是陆地上非常高大、茂密的生态系统，物种之丰富、结构之复杂在所有生态系统类型中极为罕见。如果仅从群落垂直结构的角度审视，“结构复杂”具体表现在 。雨林中动物种类丰富，但每种动物的个体数不多，从能量流动的角度分析该事实存在的原因是 。
6．(2023·广东·高考真题)上世纪70-90年代珠海淇澳岛红树林植被退化，形成的裸滩被外来入侵植物互花米草占据，天然红树林秋茄(乔木)-老鼠簕(灌木)群落仅存32hm2。为保护和恢复红树林植被，科技人员在互花米草侵占的滩涂上成功种植红树植物无瓣海桑，现已营造以无瓣海桑为主的人工红树林600hm2，各林龄群落的相关特征见下表。
红树林群落(林龄) 群落高度(m) 植物种类(种) 树冠层郁闭度(%) 林下互花米草密度(株/m2) 林下无瓣海桑更新幼苗密度(株/100m2) 林下秋茄更新幼苗密度(株/100m2)
无瓣海桑群落(3年) 3.2 3 70 30 0 0
无瓣海桑群落(8年) 11.0 3 80 15 10 0
无瓣海桑群落(16年) 12.5 2 90 0 0 0
秋茄-老鼠簕群落(>50年) 5.7 4 90 0 0 19
回答下列问题：
(1)在红树林植被恢复进程中，由裸滩经互花米草群落到无瓣海桑群落的过程称为 。恢复的红树林既是海岸的天然防护林，也是多种水鸟栖息和繁殖场所，体现了生物多样性的 价值。
(2)无瓣海桑能起到快速实现红树林恢复和控制互花米草的双重效果，其使互花米草消退的主要原因是 。
(3)无瓣海桑是引种自南亚地区的大乔木，生长速度快，5年能大量开花结果，现已适应华南滨海湿地。有学者认为无瓣海桑有可能成为新的外来入侵植物。据表分析，提出你的观点和理由 。
(4)淇澳岛红树林现为大面积人工种植的无瓣海桑纯林。为进一步提高该生态系统的稳定性，根据生态工程自生原理并考虑不同植物的生态位差异，提出合理的无瓣海桑群落改造建议 。
[典例1](2024·浙江绍兴·二模)生物入侵是人类面临的一个重要生态问题。紫茎泽兰是我国境内常见的一种入侵种，研究人员对紫茎泽兰不同入侵程度地区的动植物种类与数量进行了调查，部分结果如下表。
调查项目 重入侵区 轻入侵区 未入侵区
紫茎泽兰覆盖度(%) 67.2 20.3 0
当地植物覆盖度(%) 3.1 45.8 52.5
土壤动物丰富度指数 8.8 10 13.8
回答下列问题：
(1)下列哪几项是紫茎泽兰能成功入侵一个地区的原因？ (A．入侵地缺少紫茎泽兰的天敌与强有力的竞争者；B．紫茎泽兰对极端环境耐受性好；C．入侵地环境条件适合紫茎泽兰的生长和繁殖；D．紫茎泽
兰具有较高的遗传多样性)。从种群特征角度分析，紫茎泽兰的覆盖度通常被用以反映其 ，据上表调查结果分析，紫茎泽兰入侵过程中植被的变化规律是 。
(2)调查不同入侵地土壤动物丰富度时，在采集地点用 法采集土壤，用镊子分拣其中体型较大的动物，并通过 装置获得体型较小的动物，经识别后逐一记录。由表可知入侵地土壤动物丰富度显著下降，分析其原因主要有：一方面，紫茎泽兰能分泌的活性物质作为 信息，直接影响土壤动物的生存和繁殖；另一方面，紫茎泽兰的繁盛还改变了 ，间接影响了土壤动物生存所需的食物和栖息空间。
(3)为研究紫茎泽兰对入侵地植被多样性和生态稳定性的影响，除在群落水平对不同入侵地的物种丰富度进行调查外，还需比较各种生物占据的生态位间的 程度及种间关系，在此基础上调查该生态系统的 和功能，以评估入侵后生态系统稳定性的变化。
(4)紫茎泽兰在5~6月种子萌芽后开始进入生长旺盛期，11月份开始进入繁殖期。若采用人工拔除、集中晒干烧毁的手段对紫茎泽兰进行防治，你认为在一年中的哪段时间防治最合适？ 。
技巧点拨：种群密度的调查方法
(1)逐个计数法：分布范围较小、个体较大的种群，如调查山坡上的珙桐密度。
(2)估算法
①黑光灯诱捕法：对于趋光性昆虫，还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查种群密度。
②样方法和标记重捕法
项目 样方法 标记重捕法
调查 对象 植物或活动范围小的动物 活动能力强、活动范围大的动物
调 查 程 序 确定调查对象 ↓ 捕获并标记个体数(数量为M) ↓ 重捕、计数 ↓ 计算种群数量：N＝M·
[变式—1](2024·四川德阳·二模)白桦和华北落叶松同属于多年生落叶乔木，下图表示山西太岳山的白桦林和华北落叶松林种群在3个不同演替阶段的年龄结构变化。请回答：
(1)调查华北落叶松的种群密度时采用的调查方法是 ；在C2阶段华北落叶松种群的年龄结构类型为 。
(2)演替是指 。在以上演替过程中，白桦种群和华北落叶松种群之间存在竞争关系.主要体现在对 (至少答出两点)的争夺。
(3)研究者在分析乔木种群的空间特征时发现，种群若以幼龄为主且数量多，容易团族丛生呈现为集群分布：若以成龄为主且数量较多，种内斗争激烈，最终呈现为均匀分布；若以老龄为主且数量少，容易个体离散呈现为随机分布。结合图中数据分析从C1→C3阶段，白桦种群的空间特征从 逐渐变为 ，出现这种现象的原因可能是 。
[典例2](2024·云南楚雄·二模)如图是某草原生态系统的模式图，其中字母A～E代表生态系统的组成成分，①、②代表途径，其他数字代表能量的数值［单位：J/(cm a)］。回答下列问题：
(1)图中B粪便中的能量属于 (填字母)流入分解者的能量。
(2)草原不仅能够为人们提供丰富的畜产品，还可以防止水土流失，体现了生物多样性的 价值。
(3)在食物链A→B→C中，能量在B、C之间的传递效率是 。若C同化的能量一半来源于途径①，一
半来源于途径②，则C用于生长发育和繁殖的能量为 J/(cm2 a)。若食物链中每个营养级间的能量传递效率均为20%，C的食物来源一半来自途径①，一半来自途径②；消耗等量的A，为使C获得更多的能量，调整C的食物来源比例，由原来的1：1调整为1：2，则调整后C获得的能量约是调整前的 倍(保留2位小数)。
技巧点拨：各营养级能量流动分析
(1)植物光合作用与同化的能量之间的关系：真光合＝同化的能量，净光合＝用于生长、发育和繁殖的能量（因为：真光合＝净光合＋呼吸；同化能量＝呼吸消耗的能量＋用于生长、发育和繁殖的能量）。
(2)动物摄入量与同化的能量之间的关系：摄入量＝动物同化的能量＋粪便有机物中的能量，即摄入的食物只有一部分被同化。
(3)流入一个营养级的能量：是指被这个营养级的生物所同化的全部能量。
(4)一个营养级所同化的能量的“2个”“3个”“4个”去路：
①“2个”去路：同化能量＝呼吸消耗的能量＋用于生长、发育和繁殖的能量。
②“3个”去路：同化能量＝呼吸消耗的能量＋分解者利用的能量＋下一营养级同化的能量。
③“4个”去路：同化能量＝呼吸消耗的能量＋分解者利用的能量＋下一营养级同化的能量＋未被利用的能量。注：最高营养级的生物去除被下一营养级同化的能量
(5)未被利用的能量：包括生物每年的积累量和动植物残体以化石燃料的形式被储存起来的能量。
[变式—2](2024·河北·模拟预测)由于气候变化、过度放牧等因素，某牧区草原退化严重，该地区生活着的植食动物鼠兔和鼢鼠的种群密度却急剧升高。
(1)调查鼠兔和鼢鼠的种群密度常用的方法是 。已知鼠兔和鼢鼠可被草原动物赤狐、艾虎等多种食肉动物捕食，分析这两种植食动物数量大增的原因可能是 (答出一点即可)。
(2)研究人员为限制鼠兔种群密度，采用无人机撒施雷公藤甲素(一种能导致鼠兔雄性不育的化合物)，这种防治措施属于 防治，雷公藤甲素是通过改变鼠兔的 来降低鼠兔的种群数量。
(3)研究人员对该牧区生态系统的各营养级能量流动情况进行了定量分析[单位：×103kJ(m2 a)]，结果如图所示。
①流经该生态系统的总能量为 kJ(m2 a)。从图中可知为了使草地得以持续利用，人们采取了 的措施。
②第三营养级生物用于生长、发育、繁殖的能量是 kJ/(m2·a)，第二营养级到第三营养级的能量传递效率是 (保留三位有效数字)。
③针对该地区燕麦草和青稞秸秆两种利用率不高但又广泛存在的秸秆资源，研究人员将秸秆晾晒、切碎、装入塑料袋、压实、封口，45d后便可启封喂畜。下列叙述正确的是 。
a.该措施可降低养殖成本
b.该措施提高了秸秆饲料的利用价值
c.该措施实现了对能量的多级利用，提高了能量的利用率
d.该措施利用了微生物的有氧呼吸，增加了秸秆中的能量
1．(2024·辽宁锦州·一模)两个或多个群落之间(或生态地带之间)的过渡区域，称为群落交错区，如图1所示。群落交错区的环境条件比较复杂，在群落交错区的物种的数目及一些物种的密度的增大趋势被称为边缘效应。回答下列问题：
(1)要判断群落交错区是否达到生态平衡，需要判断其是否具有结构平衡、 平衡和 平衡的特征。
(2)若利用鸟鸣声调查森林某种鸟的种群密度时，主要运用了 的原理。若利用红外线技术调查森林
中昼伏夜出且善于攀援的灵长类动物的种群密度，还需使用的辅助技术或手段主要有 。
(3)在图1的草地和矮林—草地交错区存在某种害虫，两群落均会遭受害虫的损害，但矮林—草原交错区受到的损害小于草地受到的。结合题中信息，从生态系统稳定性的角度分析，原因是 。
(4)鹌鹑放养过程中利用了边缘效应。图2中的圆圈处为放养鹌鹑的群落交错区，养殖人员通过增加边缘的长度、交错区面积的方法来提高鹌鹑的产量和质量，这样的养殖方法可以为鹌鹑的养殖提供更多的 。
(5)在群落中，不同的物种各自占据着不同的生态位。欲研究群落交错区两个动物种群的生态位是否有重叠，可以研究两个种群的 (至少答出2点)等。
2．(2024·吉林·三模)因生活污水、工业废水随意排放，使很多河流的水质恶化，生态环境遭到破坏。发展生态工程可以对河流生态系统进行治理和恢复，经济效益逐年提高， 印证了“绿水青山，就是金山银山”。请回答：
(1)河流水质恶化，即使限制工业废水排放，也没有恢复，说明该生态系统 稳定性遭到破坏。河流中草食性鱼类的粪便、食物残渣中的能量属于第 营养级同化的能量。
(2)利用机械除藻、太阳能补充溶解氧，是利用生态工程 原理治理水污染。治理过程中，移种桎梏等可以防止人畜进入，干扰生态系统自我恢复。体现了生物多样性的 值。
(3)河流的生态治理和恢复过程中，生态系统的 会趋向相对稳定， 还能够有效降低流行病害的发生率。试从生态系统稳定性角度分析流行病害的发生率有效降低的原因 。
(4)环境改善后，春季回归的水鸟增多，若要从食物角度计算该区域这季节的水鸟甲的环境容纳量，需调查哪些信息？ 。
3．(2024·内蒙古乌海·模拟预测)我国珠江三角洲某地桑基鱼塘将陆地种植和鱼塘养殖结合，实现了陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙喂鱼、塘泥培桑的有机整合，其能量流动部分过程如图(能量单位：MJ/hm2)。回答下列问题：
(1)桑基鱼塘生态系统的生物成分除了图示内容外，还有分解者，它在生态系统中的作用是 。
(2)图中鱼的实际产量小于鱼的同化量，原因是 。
(3)鱼和蚕是桑基鱼塘生态系统中的第 营养级，该生态系统中由上一营养级到该营养级的能量传递效率为 %(保留一位小数)。与肉食性鱼相比，食草鱼的同化量和摄入量的比值明显较低，最可能的原因是 。
(4)该生态系统具有明显的经济与生态效益，请分析原因 (答两点)。
4．(2024·安徽安庆·二模)建立小农场从事“小养殖、小种植”是推进乡村振兴的重要举措，但农业生产造成的环境污染也不容忽视。生态学研究可为小规模养殖业或种植业提供指导，助力乡村振兴。回答下列相关问题。
(1)“无废弃物农业”生产模式中，前一生产环节产生的废物尽可能地被后一生产环节利用，从而减少整个生产环节中废物的产生，如“过腹还田”。该模式遵循了 生态原理。
(2)“人居—种植—养殖—沼气”是我国北方典型的生态农业模式，该农业生态系统以沼气为纽带，将养猪、养鸭、种植农作物、养蘑菇、沼气工程等多个生产过程有机地结合起来，具有良好的生态效益。蘑菇在生态系统组成成分中属于 ，用农作物秸秆、沼渣等充当培养基培养蘑菇的生态学意义是 。
(3)设计合理的生态农业生产模式能 (填“增大”或“减小”)人类生态足迹，尽管这一农业生产模式能减少物质的投入，但仍然要为农作物适时补充氮肥，原因有 (答出两点即可)。
5．(2024·陕西咸阳·二模)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。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CO2的能力是热带雨林的3倍多，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，成为世界上少数几个红树林面积净增加的国家之一，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)假设红树林生态系统中存在如图所示的食物网。若人类获取植物与动物的比例是1：1．将此食物结构改为4：1．能量传递效率按10%计算，则调整后可供养的人口约是调整前的 (结果精确到小数点后两位)倍。
6．(2024·陕西安康·三模)山东省荣成大天鹅国家级自然保护区是大天鹅等多种鸟类南迁北移的重要中转站和越冬栖息地，每年有近万只大天鹅来此越冬，是世界上最大的大天鹅越冬种群栖息地。回答下列问题：
(1)大天鹅等鸟类属于生态系统组成成分中的 ，该组成成分在生态系统中的作用有 (答出两点)。
(2)调查冬季保护区内大天鹅种群密度适合采用 ；该方法在实施时的注意事项有 。(答出一点)
(3)保护区内存在芦苇沼泽、滩涂和浅海及潟湖四种湿地类型，且生活着众多种类的动植物，这体现了对生物多样性在 层次上的保护。保护区不但可以改善局部气候环境还吸引了全国各地的人前往研学、旅游，这体现了生物多样性的 价值。
(4)当地管理部门规定：保护区范围内不得新建任何破坏、侵占湿地资源的海产养殖项目，这项举措的意义在于 ，提高大天鹅等鸟类的 ，进而提高保护区内该种群的种群密度。
7．(2024·黑龙江哈尔滨·二模)如图为生态系统结构的一般模型，据图回答下列问题：
(1)图中A代表的组成成分在生态系统中的作用是 ，如果①、②、③代表能量流动过程中各营养级的同化量，③代表的能量最多是①的 。
(2)某研究小组借助空中拍照技术调查草原生态系统地面活动的某种哺乳动物的种群数量，主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。已知调查区域总面积为S，样方面积为a，样方内平均个体数为b，则该区域的种群数量约为 个。在统计该群落植物类群丰富度的过程中，采用了记名计算法。记名计算法一般用于 的物种。
(3)在生物学上，许多生理或生态过程的因果关系是循环性的。若图示模型为森林生态系统，从循环因果的角度分析，请构建概念模型：解释食虫鸟导致害虫种群数量没有不断增加的原因 (注：用文字和箭头表示)。
(4)为了保护濒危物种的基因资源，除建立基因库外，还可建立 (答出2点即可)。