高考生物真题演练&模拟精选：专题19 生态系统及其稳定性、人与环境（含答案）

专题19　生态系统及其稳定性、人与环境
五年高考
1.(2023北京,11,2分)近期开始对京西地区多个停采煤矿的采矿废渣山进行生态修复。为尽快恢复生态系统的功能,从演替的角度分析,以下对废渣山治理建议中最合理的是(C)
A.放养多种禽畜
B.引入热带速生植物
C.取周边地表土覆盖
D.修筑混凝土护坡
2.(2022北京,15,2分)2022年4月,国家植物园依托中科院植物所和北京市植物园建立,以植物易地保护为重点开展工作。这些工作不应包括(D)
A.模拟建立濒危植物的原生生境
B.从多地移植濒危植物
C.研究濒危植物的繁育
D.将濒危植物与其近缘种杂交培育观赏植物
3.(2021北京,9,2分)在有或无机械助力两种情形下,从事家务劳动和日常运动时人体平均能量消耗如图。对图中结果叙述错误的是(D)
A.走路上学比手洗衣服在单位时间内耗能更多
B.葡萄糖是图中各种活动的重要能量来源
C.爬楼梯时消耗的能量不是全部用于肌肉收缩
D.借助机械减少人体能量消耗就能缓解温室效应
4.(2021北京,15,2分)随着改革实践不断推进,高质量发展已成为对我国所有地区、各个领域的长期要求,生态保护是其中的重要内容。以下所列不属于生态保护措施的是(B)
A.长江流域十年禁渔计划
B.出台地方性控制吸烟法规
C.试点建立国家公园体制
D.三江源生态保护建设工程
5.(2021北京,11,2分)野生草本植物多具有根系发达、生长较快、抗逆性强的特点,除用于生态治理外,其中一些可替代木材栽培食用菌,收获后剩余的菌渣可作肥料或饲料。相关叙述错误的是(B)
A.种植此类草本植物可以减少水土流失
B.菌渣作为农作物的肥料可实现能量的循环利用
C.用作培养基的草本植物给食用菌提供碳源和氮源
D.菌渣作饲料实现了物质在植物、真菌和动物间的转移
6.(2022北京,19,12分)学习以下材料,回答(1)~(5)题。
蚜虫的适应策略
　　蚜虫是陆地生态系统中常见的昆虫。春季蚜虫从受精卵开始发育,迁飞到取食宿主上度过夏季,其间行孤雌生殖,经卵胎生产生大量幼蚜;秋季蚜虫迁飞回产卵宿主,行有性生殖,以受精卵越冬。蚜虫周围生活着很多生物,体内还有布氏菌等多种微生物,这些生物之间的关系如图。
　　蚜虫以植物为食。植物通过筛管将以糖类为主的光合产物不断运至根、茎等器官。组成筛管的筛管细胞之间通过筛板上的筛孔互通。筛管受损会引起筛管汁液中Ca2+浓度升高,导致筛管中P蛋白从结晶态变为非结晶态而堵塞筛孔,以阻止营养物质外泄。蚜虫取食时,将口器刺入植物组织,寻找到筛管,持续吸食筛管汁液,但刺吸的损伤并不引起筛孔堵塞。体外实验表明,筛管P蛋白在Ca2+浓度低时呈现结晶态,Ca2+浓度提高后Р蛋白溶解,加入蚜虫唾液后P蛋白重新结晶。
　　蚜虫仅以筛管汁液为食,其体内的布氏菌从蚜虫获取全部营养元素。筛管汁液的主要营养成分是糖类,所含氮元素极少。这些氮元素绝大部分以氨基酸形式存在,但无法完全满足蚜虫的需求。蚜虫不能合成的氨基酸来源如表。
氨基酸 组氨酸 异亮 氨酸 亮氨酸 赖氨酸 甲硫 氨酸
植物提供 + - - - -
布氏菌合成 - + + + +
氨基酸 苯丙氨酸 苏氨酸 色氨酸 缬氨酸
植物提供 - - -
布氏菌合成 + + +
注:“-”代表低于蚜虫需求的量,“+”代表高于蚜虫需求的量,“\”代表难以检出。
　　蚜虫大量吸食筛管汁液,同时排出大量蜜露。蜜露以糖为主要成分,为蚂蚁等多种生物提供了营养物质。
　　蚜虫利用这些策略应对各种环境压力,在生态系统中扮演着独特的角色。
(1)蚜虫生活环境中的全部生物共同构成了　群落　。从生态系统功能角度分析,图中实线单箭头代表了　能量流动　的方向。
(2)蚜虫为布氏菌提供其不能合成的氨基酸,而在蚜虫不能合成的氨基酸中,布氏菌来源的氨基酸与从植物中获取的氨基酸　相互补充　。
(3)蚜虫能够持续吸食植物筛管汁液,而不引起筛孔堵塞,可能是因为蚜虫唾液中有　抑制Ca2+对P蛋白作用　的物质。
(4)从文中可知,蚜虫获取足量的氮元素并维持内环境稳态的对策是　通过吸食大量的筛管汁液获取氮元素,同时以蜜露形式排出多余的糖分　。
(5)从物质与能量以及进化与适应的角度,分析蚜虫在冬季所采取的生殖方式对于种群延续和进化的意义。
蚜虫通过有性生殖,以受精卵形式越冬,降低对物质和能量的需求,度过恶劣环境,保持种群延续;借助基因重组,增加遗传多样性,为选择提供原材料。
全真全练
考点1　生态系统的结构
1.(2023浙江1月选考,7,2分)在我国西北某地区,有将荒漠成功改造为枸杞园的事例。改造成的枸杞园与荒漠相比,生态系统的格局发生了重大变化。下列叙述错误的是(B)
A.防风固沙能力有所显现
B.食物链和食物网基本不变
C.土壤的水、肥条件得到很大改善
D.单位空间内被生产者固定的太阳能明显增多
2.(2023全国甲,5,6分)在生态系统中,生产者所固定的能量可以沿着食物链传递,食物链中的每个环节即为一个营养级。下列关于营养级的叙述,错误的是(C)
A.同种动物在不同食物链中可能属于不同营养级
B.作为生产者的绿色植物所固定的能量来源于太阳
C.作为次级消费者的肉食性动物属于食物链的第二营养级
D.能量从食物链第一营养级向第二营养级只能单向流动
3.(2022广东,6,2分)图示某生态系统的食物网,其中字母表示不同的生物,箭头表示能量流动的方向。下列归类正确的是(C)
A.a、c是生产者　　 B.b、e是肉食动物
C.c、f是杂食动物　　 D.d、f是植食动物
考点2　生态系统的功能
4.(2023湖南,4,2分)“油菜花开陌野黄,清香扑鼻蜂蝶舞。”菜籽油是主要的食用油之一,秸秆和菜籽饼可作为肥料还田。下列叙述错误的是(C)
A.油菜花通过物理、化学信息吸引蜂蝶
B.蜜蜂、蝴蝶和油菜之间存在协同进化
C.蜂蝶与油菜的种间关系属于互利共生
D.秸秆和菜籽饼还田后可提高土壤物种丰富度
5.(2023湖北,9,2分)胁迫是指一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件。水杨酸可以减轻胁迫对植物的不利影响。在镉的胁迫下,添加适宜浓度的水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统,降低丙二醛和H2O2含量,有效缓解镉对苦草的氧化胁迫。下列叙述错误的是(D)
A.水杨酸能缓解H2O2对苦草的氧化作用
B.在胁迫环境下,苦草种群的环境容纳量下降
C.通过生物富集作用,镉能沿食物链传递到更高营养级
D.在镉的胁迫下,苦草能通过自身的调节作用维持稳态
6.(2023河北,11,2分)气候变暖使某地的欧洲白头翁提早开花,而为其传粉的蜜蜂并未提前孵化,且成年蜜蜂也未开始采蜜,造成该植物主要传粉途径受阻。幼年蜜蜂的采蜜技巧须向成年蜜蜂学习,下列叙述错误的是(B)
A.幼年蜜蜂学习采蜜技巧,依赖生态系统中的信息传递
B.该地欧洲白头翁的提早开花促使其种群数量增加
C.蜜蜂采食花蜜过程中发生了生态系统的能量流动
D.调查欧洲白头翁的种群数量可采用样方法
7.(2023广东,13,4分)凡纳滨对虾是华南地区养殖规模最大的对虾种类。放苗1周内虾苗取食藻类和浮游动物,1周后开始投喂人工饵料,1个月后对虾完全取食人工饵料。1个月后虾池生态系统的物质循环过程见图。下列叙述正确的是(B)
A.1周后藻类和浮游动物增加,水体富营养化程度会减轻
B.1个月后藻类在虾池的物质循环过程中仍处于主要地位
C.浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑,属于消费者
D.异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积物提供营养
8.(2023山东,13,2分)某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示,该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是(C)
生产者 固定 来自陆 地的植 物残体 初级消 费者摄 入 初级消 费者同 化 初级消 费者呼 吸消耗
能量[105 J/ (m2·a)] 90 42 54 13.5 3
A.流经该生态系统的总能量为90×105 J/(m2·a)
B.该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级
C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105 J/(m2·a)　
D.初级消费者粪便中的能量为70.5×105 J/(m2·a),该能量由初级消费者流向分解者
9.(2022湖南,8,2分)稻—蟹共作是以水稻为主体、适量放养蟹的生态种养模式,常使用灯光诱虫杀虫。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气,蟹能摄食害虫、虫卵和杂草,其粪便可作为水稻的肥料。下列叙述正确的是(B)
A.该种养模式提高了营养级间的能量传递效率
B.采用灯光诱虫杀虫利用了物理信息的传递
C.硬壳蟹(非蜕壳)摄食软壳蟹(蜕壳)为捕食关系
D.该种养模式可实现物质和能量的循环利用
10.(2022山东,11,2分)某地长期稳定运行稻田养鸭模式,运行过程中不投放鸭饲料,鸭取食水稻老黄叶、害虫和杂草等,鸭粪可作为有机肥料还田。该稻田的水稻产量显著高于普通稻田,且养鸭还会产生额外的经济效益。若该稻田与普通稻田的秸秆均还田且其他影响因素相同,下列说法正确的是(A)
A.与普通稻田相比,该稻田需要施加更多的肥料
B.与普通稻田相比,该稻田需要使用更多的农药
C.该稻田与普通稻田的群落空间结构完全相同
D.该稻田比普通稻田的能量的利用率低
11.(2023新课标,33,10分)现发现一种水鸟主要在某湖区的浅水和泥滩中栖息,以湖区的某些植物为其主要的食物来源。回答下列问题。
(1)湖区的植物、水鸟、细菌等生物成分和无机环境构成了一个生态系统。能量流经食物链上该种水鸟的示意图如下,①、②、③表示生物的生命活动过程,其中①是　水鸟同化　;②是　呼吸作用　;③是　分解者利用　。
(2)要研究湖区该种水鸟的生态位,需要研究的方面有　栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等(答出3点即可)。该生态系统中水鸟等各种生物都占据着相对稳定的生态位,其意义是　有利于不同生物充分利用环境资源,提高环境资源的利用率　。
(3)近年来,一些水鸟离开湖区前往周边稻田,取食稻田中收割后散落的稻谷,羽毛艳丽的水鸟引来一些游客观赏。从保护鸟类的角度来看,游客在观赏水鸟时应注意的事项是　不要近距离接触水鸟、不能伤害水鸟、不能乱扔垃圾、不能破坏水鸟栖息地、保护水鸟生存空间(答出1点即可)。
12.(2023浙江6月选考,21,10分)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　逐级积累　;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　多年生植物　。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　平均温度与年降雨量(或温度与水分)　。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　逐渐变小　。　
(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　物种组成(食物链食物网)　和能量流动;在稻田里施无机肥,是干预了系统　物质循环(物质输入)　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　层次多而复杂　。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　热带雨林食物网复杂,每个营养级中动物种类多,但流经生态系统的总能量是一定的,这些能量通过多种途径流向消费者,每条途径上获得的能量少,所以每种动物的个体数不多　。
考点3　生态系统的稳定性
13.(2022海南,5,3分)珊瑚生态系统主要由珊瑚礁及生物群落组成,生物多样性丰富。下列有关叙述错误的是(B)
A.珊瑚虫为体内虫黄藻提供含氮物质,后者为前者提供有机物质,两者存在互利共生关系
B.珊瑚生态系统具有抵抗不良环境并保持原状的能力,这是恢复力稳定性的表现
C.对珊瑚礁的掠夺式开采会导致珊瑚生态系统遭到破坏
D.珊瑚生态系统生物多样性的形成是协同进化的结果
14.(2022天津,4,4分)天津市针对甘肃古浪县水资源短缺现状,实施“农业水利现代化与智慧灌溉技术帮扶项目”,通过水肥一体化智慧灌溉和高标准农田建设,助力落实国家“药肥双减”目标,实现乡村全面振兴。项目需遵循一定生态学原理。下列原理有误的是(B)
A.人工生态系统具有一定自我调节能力
B.项目实施可促进生态系统的物质与能量循环
C.对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质投入
D.根据实际需要,合理使用水肥
15.(2022河北,12,2分)关于生态学中的稳定与平衡,叙述错误的是(A)
A.稳定的种群具有稳定型年龄组成(年龄结构),性别比例为1∶1,数量达到K值
B.演替到稳定阶段的群落具有相对不变的物种组成和结构
C.相对稳定的能量流动、物质循环和信息传递是生态系统平衡的特征
D.资源的消费与更新保持平衡是实现可持续发展的重要标志
16.(2023全国乙,31,10分)农田生态系统和森林生态系统属于不同类型的生态系统。回答下列问题。
(1)某农田生态系统中有玉米、蛇、蝗虫、野兔、青蛙和鹰等生物,请从中选择生物,写出一条具有5个营养级的食物链:　玉米→蝗虫→青蛙→蛇→鹰　。
(2)负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。请从负反馈调节的角度分析,森林中害虫种群数量没有不断增加的原因是　在森林中,当害虫数量增加时,其天敌由于食物丰富,数量也会增加,这样,害虫种群的数量就会受到抑制　。
(3)从生态系统稳定性的角度来看,一般来说,森林生态系统的抵抗力稳定性高于农田生态系统,原因是　森林生态系统与农田生态系统相比,森林生态系统中的组分多,食物网复杂,自我调节能力强　。
考点4　生态环境的保护
17.(2023浙江1月选考,1,2分)近百年来,随着大气CO2浓度不断增加,全球变暖加剧。为减缓全球变暖,我国政府提出了“碳达峰”和“碳中和”的CO2排放目标,彰显了大国责任。下列措施不利于达成此目标的是(A)
A.大量燃烧化石燃料　　
B.积极推进植树造林
C.大力发展风能发电　　
D.广泛应用节能技术
18.(2023浙江6月选考,2,2分)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)
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
19.(2023湖北,1,2分)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)
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
20.(2023江苏,4,2分)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(C)
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
21.(2023湖北,7,2分)2020年9月,我国在联合国大会上向国际社会作出了力争在2060年前实现“碳中和”的庄严承诺。某湖泊早年受周边农业和城镇稠密人口的影响。常年处于CO2过饱和状态。经治理后,该湖泊生态系统每年的有机碳分解量低于生产者有机碳的合成量,实现了碳的零排放。下列叙述错误的是(B)
A.低碳生活和绿色农业可以减小生态足迹
B.水生消费者对有机碳的利用,缓解了碳排放
C.湖泊沉积物中有机碳的分解会随着全球气候变暖而加剧
D.在湖泊生态修复过程中,适度提高水生植物的多样性有助于碳的固定
22.(2022辽宁,2,2分)“一粥一饭,当思来之不易;半丝半缕,恒念物力维艰”体现了日常生活中减少生态足迹的理念,下列选项中都能减少生态足迹的是(A)
①光盘行动　②自驾旅游　③高效农业　④桑基鱼塘　
⑤一次性餐具使用　⑥秸秆焚烧
A.①③④　　B.①④⑥　　C.②③⑤　　D.②⑤⑥
23.(2022广东,1,2分)2022年4月,习近平总书记在海南省考察时指出,热带雨林国家公园是国宝,是水库、粮库、钱库,更是碳库,要充分认识其对国家的战略意义。从生态学的角度看,海南热带雨林的直接价值体现在其(C)
A.具有保持水土、涵养水源和净化水质功能,被誉为“绿色水库”
B.是海南省主要河流发源地,可提供灌溉水源,保障农业丰产丰收
C.形成了独特、多样性的雨林景观,是发展生态旅游的重要资源
D.通过光合作用固定大气中CO2,在植被和土壤中积累形成碳库
24.(2022湖北,3,2分)生态环境破坏、过度捕捞等导致长江中下游生态退化,渔业资源锐减,长江江豚、中华鲟等长江特有珍稀动物濒临灭绝。为了挽救长江生态环境,国家制定了“长江10年禁渔”等保护政策,对长江生态环境及生物多样性进行保护和修复。下列有关叙述正确的是(B)
A.长江鱼类资源稳定恢复的关键在于长期禁渔
B.定期投放本土鱼类鱼苗是促进长江鱼类资源快速恢复的手段之一
C.长江保护应在优先保护地方经济发展的基础上,进行生态修复和生物多样性保护
D.挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施是建立人工养殖场,进行易地保护和保种
25.(2023海南,19,10分)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　增大　;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　直接　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　生产者　,能有效降低大气中CO2含量,其主要原因是　大量藻类可以吸收CO2进行光合作用,降低大气中CO2含量　。
(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　水平　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　喜温(洄游)　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　上升　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　与邻近海域相比,该牧场的NR、CR和CD均较高,说明其营养结构复杂,生态系统稳定性较高　。
群落结构指标 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)
不 同 区 域 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
26.(2023湖北,19,16分)我国是世界上雪豹数量最多的国家,并且拥有全球面积最大的雪豹栖息地。岩羊和牦牛是雪豹的主要捕食对象。
雪豹分布在青藏高原及其周边国家和地区,是山地地区生物多样性的旗舰物种。随着社会发展,雪豹生存面临着越来越多的威胁因素,如栖息地丧失、食物减少、气候变化以及人为捕猎等。1972年雪豹被世界自然保护联盟列为濒危动物。
气候变化可使山地物种栖息地丧失和生境破碎化程度加剧。模型模拟预测结果显示,影响雪豹潜在适宜生境分布的主要环境因子包括:两种气候变量(年平均气温和最冷月最低温度),两种地形变量(海拔和坡度)和一种水文变量(距离最近河流的距离)。
回答下列问题:
(1)根据材料信息,写出一条食物链　草→牦牛→雪豹(或草→岩羊→雪豹)　。
(2)如果气候变化持续加剧,雪豹种群可能会面临　灭绝　的风险,原因是　气候变化持续加剧,导致雪豹的栖息地丧失和生境破碎化程度加剧　。
(3)习近平总书记在二十大报告中提出了“实施生物多样性保护重大工程”。保护生物多样性的意义是　维持生态系统的稳定性,奠定了人类文明形成的物质条件,是人类赖以生存和发展的基础　(回答一点即可)。根据上述材料,你认为对雪豹物种进行保护的有效措施有　就地保护　和　易地保护　等。
考点5　生态工程
27.(2023辽宁,5,2分)人工防护林具有防风、固沙及保护农田等作用,对维护区域生态系统稳定具有重要意义。下列叙述正确的是(A)
A.防护林通过自组织、自我调节可实现自身结构与功能的协调
B.防护林建设应选择本地种,遵循了生态工程的循环原理
C.防护林建成后,若失去人类的维护将会发生初生演替
D.防护林的防风、固沙及保护农田的作用体现了生物多样性的直接价值
28.(2023广东,21,12分)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32 hm2。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600 hm2。各林龄群落的相关特征见表。
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/100 m2) 林下秋茄 更新幼苗密度 (株/100 m2)
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　群落演替(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,体现了生物多样性的　间接　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　无瓣海桑的树冠层覆盖度较高,互花米草吸收的光能较少(或随着无瓣海桑树冠层郁闭度增加,互花米草光合作用下降)　。
(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。　赞同。无瓣海桑幼苗在较高冠层郁闭度下可以生长,且生长速度快,可能会快速占领滩涂,影响天然红树林植物的定居和扩张,表现出潜在的入侵性(或不赞同。无瓣海桑在林下自我更新困难,在天然红树林下也无法定居,目前没有表现出入侵性)　。
(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。　上层种植无瓣海桑;中层种植秋茄;下层为老鼠簕形成多层结构群落　。
三年模拟
综合基础练
选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1.(2024朝阳二模,11)下列关于生态学研究的叙述,错误的是(B)
A.通过建立数学模型预测田鼠数量的变化
B.用标记重捕法调查土壤动物的丰富度
C.用同位素标记法研究生态系统物质循环
D.通过样方法调查生态系统的碳储量
2.(2024东城期末,12)某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如图,M、N表示营养级。
以下分析正确的是(D)
A.流经该生态系统的总能量为9 834 kJ/(m2·a)
B.遗体残骸中的能量全部流向分解者
C.“生产者→M→N”表示一条食物链
D.由M到N的能量传递效率大约是6.3%
3.(2024朝阳二模,15)近年来,我国采取一系列措施,使生态环境得到了明显改善。相关叙述错误的是(D)
A.统筹当前发展和长远发展的需要
B.倡导节能环保的绿色生活方式
C.完善生态环境保护的法律制度
D.禁止一切对大自然的开发利用
4.(2024丰台二模,9)2021年我国科学家首次将CO2人工转化为淀粉,对实现碳中和意义重大。下列相关叙述正确的是(B)
A.将CO2人工转化为淀粉的过程不需要额外输入能量
B.生物群落与非生物环境之间的碳循环离不开分解者
C.群落演替相对稳定后植物吸收与释放CO2速率大致相等
D.该技术应用将使我们不再需要植树造林和寻找清洁能源
5.(2024东城二模,12)近年在宋庄蓄滞洪区实施了生态修复工程,生态效应逐渐显现,该地区已成为北京城市副中心防洪格局的绿色安全屏障。下列对生态修复措施的描述不合理的是(A)
A.选择含微生物的填料置于湿地中以提高能量传递效率
B.选择耐涝的本地植物是考虑到生物与环境的协调与适应
C.选择同时具备经济和观赏价值的生物体现生态与社会、经济结合
D.选择污染物净化能力较强的多种水生生物有助于生态系统维持自生能力
6.(2024房山一模,15)浙江韭山自然保护区搭建人工鸟屋,吸引来了中华凤头燕鸥等海鸟及赤腹鹰等山地候鸟。为更好地监测和保护鸟类建立了“净零碳观鸟屋”,以下说法不正确的是(C)
A.山地候鸟的到来增加了保护区生物多样性
B.建立自然保护区实现了对珍稀鸟类的就地保护
C.人工鸟屋的搭建破坏了生态系统的稳定性
D.“净零碳观鸟屋”采用太阳能发电,减少污染
7.(2024朝阳一模,11)位于张家口市的燕川矿山矿产资源丰富,但随着过度开采,周边生态环境恶化。下列关于该矿区生态修复的举措,不符合生态工程原理的是(A)
A.推动植树造林工程,将南方树种大量引种至该矿区
B.实施退耕还林政策,合理选择生物组分并合理布局
C.清理废弃矿渣,地表覆土,修建给水和排水的管道
D.鼓励企业采用先进生产工艺,减少各类污染物排放
8.(2024海淀二模,11)乙醇梭菌可利用氧化H2释放的能量,以CO和氨水等为主要原料合成乙醇、蛋白质等有机物。我国科学家利用乙醇梭菌发酵,收集发酵产物和菌体,作为燃料和饲料。以下有关叙述不正确的是(B)
A.乙醇梭菌属于生态系统组成成分中的生产者
B.利用乙醇梭菌生产燃料和饲料体现了生物多样性的间接价值
C.以乙醇梭菌菌体蛋白为饲料有助于提高能量利用率
D.使用乙醇梭菌发酵产物作为燃料有助于减少化石燃料导致的污染
9.(2024丰台二模,10)下图是某市2009—2011年人均生态足迹的调查结果。下列分析正确的是(B)
A.生态足迹越大,代表着人类对生态资源利用越少
B.生态足迹总量大于生态承载力总量时出现生态赤字
C.该市生态足迹和生态承载力均呈上升趋势,符合可持续发展理念
D.倡导市民乘坐公共交通等方式绿色出行,则生态足迹会增大
10.(2023海淀一模,11)我国生态文明建设中,要协调人与自然的关系,形成绿色生产生活方式。下列措施与此方向不符的是　(A)
A.喷洒农药,控制农林害虫数量
B.垃圾分类,实现废弃物循环利用
C.禁牧休牧,加快草原生态恢复
D.植树造林,推进碳达峰、碳中和
11.(2023丰台一模,14)下列关于生态系统功能的叙述,正确的是　(C)
A.能量流动都是从生产者固定太阳能开始的,具有逐级递减的特点
B.喷施农药可以杀死农田害虫,说明化学信息传递可以调节种间关系
C.将农作物秸秆用于生产蘑菇可以大大提高生态系统的能量利用率
D.生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递都沿着食物链(网)进行
12.(2023房山一模,9)多氯联苯(PCB)是持久性有机污染物,有强致畸性,厦门湾海域及其水产动物体内PCB的含量如表。相关叙述错误的是(C)
采样点 不同季节海域PCB 平均含量(μg/kg) 不同水产动物肌肉组织 PCB平均含量(μg/kg)
春 夏 秋 冬 叫姑鱼 中华海鲇 斑 青石斑 火枪乌贼
1 0.025 0.03 0.065 0.072
2 0.025 0.03 0.06 0.08
3 0.062 0.025 0.018 0.142 0.12 0.15 0.18 0.01 0.08
A.PCB在水产动物体内积累造成生物富集现象
B.根据结果推测中华海鲇和斑可能处于较高营养级
C.PCB污染说明海洋生态系统缺乏自我调节能力
D.此研究对人类食用水产品的种类和季节等具一定指导意义
综合拔高练1
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1.(2024朝阳期末,11)稻—蟹—泥鳅立体复合生态种养方法的原理是用稻护蟹,蟹吃饵料、有机碎屑、杂草、昆虫等,泥鳅吃残饵、蟹粪,泥鳅粪肥田。下列说法错误的是(A)
A.输入该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能
B.蟹属于生态系统组成成分中的消费者和分解者
C.稻—蟹—泥鳅的空间分布体现了群落的垂直结构
D.该农田生态系统有利于物质和能量的多级利用
2.(2024海淀期末,11)我国长江口水域生态系统能量流动简图如图,图中数字为能量数值,单位t/(km2·a),据图判断以下分析正确的是(C)
A.此生态系统中生产者固定的总能量为911.6 t/(km2·a)
B.第三营养级输出的60.77 t/(km2·a)能量中包含第三营养级生物粪便中的能量
C.第三营养级到第四营养级的能量传递效率约为9.6%
D.长江口水域生态系统已达到相对稳定状态
3.(2024海淀一模,10)高海拔区气候寒冷,植被覆盖度较低,团状福禄草种群密度高、年龄结构为增长型。低海拔地区气候温暖,植被覆盖度高,团状福禄草种群年龄结构为衰退型。下列相关分析不正确的是(B)
A.若气候变暖,团状福禄草种群中幼年个体的比例降低
B.若气候变暖会引发团状福禄草种群更多分布于低海拔处
C.低海拔地区团状福禄草在种间竞争中可能处于劣势
D.团状福禄草的种群衰退会影响高山生态系统稳定性
4.(2023丰台一模,13)“蚂蚁森林”是一项带动公众低碳减排的公益项目,每个人的低碳行为可计为“绿色能量”,进而可以申请在生态亟需修复的地区种下一棵树或者认领一平方米保护地。以下说法错误的是(B)
A.采用公共交通出行是低碳行为,可以减少温室气体的排放
B.认领保护地,扩大了我们的生态足迹,为保护环境做出贡献
C.在不同地区种植适宜本地环境的植物,体现了生态工程的协调原理
D.种植具有防风固沙功能的树种,体现了生物多样性的间接价值
5.(2024东城二模,11)烟粉虱是农业主要害虫之一,对化学农药抗性较强。烟粉虱的发育依次经历卵、1龄若虫、2~3龄若虫、4龄若虫和成虫,烟盲蝽主要捕食烟粉虱的若虫和成虫。研究人员将两种不同虫态的烟粉虱置于同一培养皿中,测试烟盲蝽的猎物选择偏好,部分实验结果如下表。
组别 烟粉虱虫态 被捕食量(只)
猎物1 (30只) 猎物2 (30只) 猎物1 猎物2
1 2~3 龄若虫 1龄若虫 15.0±3.0 9.5±1.9
2 4龄若虫 18.3±3.0 6.8±1.2
3 成虫 24.3±1.7 1.8±0.5
以下分析不正确的是(A)
A.可通过标记重捕法统计存活猎物数量,再计算出被捕食量
B.烟盲蝽对烟粉虱的捕食存在明显偏好,更偏好2~3龄若虫
C.烟盲蝽与捕食烟粉虱卵的天敌联合使用可增强防治的效果
D.利用天敌进行防治既能减轻烟粉虱危害又能避免化学污染
二、非选择题
6.(2024东城二模,16)放牧、割草、焚烧等人类活动会造成草原植物凋落物(生长季结束后自然凋落的枯叶干枝等)减少,对草原生态系统形成干扰。针对植物凋落物对草原生态系统功能的影响进行研究。
(1)生态系统的基本功能包括物质循环、　能量流动　和　信息传递　。
(2)2015~2021年,在内蒙古草原选取适宜的研究区域,分别进行凋落物不移除和完全移除的处理,部分实验结果如图所示。
注:ANPP为地上净初级生产力,净初级生产力是生产者用于生长、发育和繁殖的能量值。2016和2017年,研究区域经历了连续两年的干旱。
①本实验应在　不进行　(填“进行”或“不进行”)放牧或割草活动的区域开展。净初级生产力是生产者的同化量与　呼吸作用散失的热能　的差值。
②图中各年份的ANPP高于2015年则显示为正值,反之为负值。由2016和2017年实验结果可知,植物凋落物　能够缓解干旱对草原ANPP的降低作用　。据图还能得出的结论是　AC　(多选)。
A.干旱之后第一年,各组的ANPP均开始恢复
B.干旱之后第二年,植物凋落物对ANPP没有影响
C.植物凋落物对干旱之后ANPP的恢复没有显著促进作用
D.植物凋落物对ANPP的作用在干旱年份和非干旱年份是相同的
(3)土壤氮矿化是在分解者作用下,土壤中有机态氮转化为无机态氮的过程。研究发现,在干旱年份,移除植物凋落物后土壤氮矿化显著减弱,但土壤无机态氮含量无显著变化。请结合(2)实验结果,从生态系统物质循环的角度解释出现上述现象的原因。
干旱年份,移除植物凋落物使土壤中有机态氮减少,分解者作用减弱,导致土壤氮矿化显著减弱,无机态氮的产生减少;同时,生产者(植物)对土壤无机态氮的吸收减少。土壤无机态氮的产生与消耗减少程度相当,故含量无显著变化。
7.(2024东城一模,19)学习以下材料,回答(1)~(4)题。
喜旱莲子草的防治研究
喜旱莲子草是一种原产于南美的水陆两栖多年生杂草。上世纪曾作为家畜饲料引种,后来在某些地区泛滥成灾,严重危害本土物种。通过引进喜旱莲子草的原产地专一性天敌——莲草直胸跳甲(以下简称跳甲)以治理喜旱莲子草的危害。调查发现,跳甲对陆生型喜旱莲子草的入侵基本没有控制作用。
为探究跳甲对喜旱莲子草的入侵控制效果不佳的原因,我国研究者采用土壤生物—植物—昆虫互作循环框架开展研究。先用有跳甲成虫取食的喜旱莲子草对土壤进行预处理,然后将土壤取出,根据需要进行或不进行灭菌处理,再将新的植物移栽到上述土壤中,培养一段时间后检测这些植物的生长状况(结果如图1)。继而取来自图1中各组的莲子草叶片分别置于培养皿中,将若干新孵化的跳甲幼虫接种到叶片上,培养一段时间后检测这些植物的抗虫水平(结果如图2)。研究结果表明,被跳甲成虫取食的喜旱莲子草的根际微生物对两种莲子草的作用存在差异。
综合相关发现,研究者首次提出了“昆虫和土壤生物协同影响植物入侵”的新假说,丰富了现有物种入侵理论,为完善现有生物入侵防治实践提供了依据。
(1)喜旱莲子草与本土莲子草的关系为　种间竞争　。喜旱莲子草会影响入侵地的生物多样性,导致生态系统的　自我调节能力/稳定性　降低。
(2)请将下列各项的字母排序,以呈现图1所示研究的实验过程　ADBCEF　。
A.从不存在这两种莲子草的废弃农田中采集土壤
B.将植物培养至大约50%的叶面积被取食,移走跳甲和笼子,取出土壤
C.将土壤分为两组,一组进行灭菌处理,另一组不进行灭菌处理
D.在土壤中种植喜旱莲子草,放入带有跳甲成虫的笼子里
E.在土壤中种植本土莲子草或喜旱莲子草,在没有跳甲的环境中培养
F.剪取植物的芽,干燥、称重
(3)图1结果显示　第2组的植物芽生物量显著低于第1组,第3组与第4组无显著差异　,说明被跳甲成虫取食的喜旱莲子草根际微生物对本土莲子草具有抑制作用,而对喜旱莲子草没有抑制作用。由图2可知,　被跳甲取食的喜旱莲子草根际微生物提高了喜旱莲子草的抗虫水平,不影响本土莲子草的抗虫水平　。综上可解释跳甲对喜旱莲子草控制效果不佳的原因。
(4)在图1基础上增加两个实验组别,证明“跳甲成虫取食能够增强喜旱莲子草根际微生物对本土莲子草生长的抑制”。请在表中完成实验方案(选填字母)。
a.种植本土莲子草　　b.种植喜旱莲子草
c.有跳甲成虫　　d.无跳甲成虫
e.土壤灭菌　　f.土壤不灭菌
增加实验组别 土壤预处理的 实验操作 预处理后的 实验操作
1 b、d f、a
2 　b、d　 　e、a　
综合拔高练2
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1.(2024海淀一模,9)为解决白洋淀地区鸭养殖的污染问题,某地采取稻田养鸭模式。在水稻生长期进行70天稻鸭共作,之后改为鸭棚集中圈养,所产粪便污物用于厌氧发酵。下列叙述不正确的是(A)
A.水稻、鸭子、厌氧微生物共同组成了该稻田群落
B.鸭在稻田捕食害虫、取食杂草,有利于水稻生长
C.利用圈养所产鸭粪进行厌氧发酵促进了物质循环
D.稻田养鸭模式体现了生态工程的自生和整体原理
2.(2024丰台一模,13)如表为不同食草动物和食肉动物的同化量在生产(P:生长、发育和繁殖)与维持(R:呼吸作用)之间的分配。下列叙述错误的是(A)
P占同化量的比例(%) R占同化量的比例(%)
棉鼠(恒温食草动物) 13 87
红狐(恒温食肉动物) 4 96
狼蛛(变温食肉动物) 25 75
豌豆蚜虫(变温食草动物) 58 42
A.初级消费者的摄入量等于P、R及流入次级消费者的能量之和
B.食肉动物比食草动物捕获食物的过程更不容易,因此P占比低
C.恒温动物比变温动物分配更多能量用于呼吸作用产热,因此R占比高
D.P与R的比例不仅随生物的生活模式改变,还受环境资源的影响
3.(2023东城二模,11)放牧是影响草原生态系统的首要压力源。科研人员在内蒙古典型草原区研究放牧强度对草地植物群落的影响,结果如图。相关说法错误的是(D)
注:多样性指数与物种多样性程度呈正相关
A.轻度放牧几乎不改变草地的物种多样性
B.重度放牧时会造成草地植物地上生物量减少
C.放养的家畜数量可根据牧草的地上生物量确定
D.长期禁止放牧遵循了生态工程的整体原理
4.(2023西城二模,12)如图为某海洋生态系统能量流动图(单位:t·km-2·a-1)。相关分析不正确的是(D)
注:碎屑是指水体中植物的残枝败叶、动物遗体及其粪便。
A.图中X应为578.1
B.第三营养级向第四营养级的能量传递效率约为11.54%
C.能量在沿食物链流动过程中逐级递减
D.该生态系统不需要从系统外获得能量以维持其稳定
二、非选择题
5.(2024朝阳二模,18)紫茎泽兰根、茎、种子皆可繁殖且能产生多种化感物质抑制其他生物生长,是我国危害最严重的入侵植物。在防除过程中,紫茎泽兰残体亟待无害化处理与资源化利用。
(1)紫茎泽兰入侵会造成　生物多样性　降低或丧失,影响当地生态系统的　稳定　性。
(2)以紫茎泽兰为原料,野外就近接种可降解化感物质的高温纤维梭菌(最适温度60~65 ℃)进行堆肥发酵,检测堆肥温度和堆肥基质中两种主要化感物质含量变化,如图1。
据图推测5~10天化感物质含量下降速率最快的原因:一方面　高温纤维梭菌数量较多　,另一方面　堆肥温度达到高温纤维梭菌的最适温度,使其代谢旺盛　,有利于化感物质的快速分解。
(3)将未经堆肥(UA)和经过堆肥(CA)的紫茎泽兰浸提液加入灭菌土壤中,接种三种土壤真菌后检测生长情况,如图2。
结果表明　堆肥处理降低了紫茎泽兰(浸提液)对三种土壤真菌生长的抑制作用　。将UA组、CA组紫茎泽兰风干粉碎后加入种植有玉米幼苗的土壤中,60天后检测发现UA组玉米的生物量显著低于对照,而CA组则显著高于对照。
(4)与上述研究相关叙述,正确的有　CDE　。(多选)
A.堆肥过程中堆肥基质的有机物总量增加,肥力增强
B.发酵初期堆肥温度升高有利于堆肥中杂菌的消毒和灭菌
C.发酵初期堆肥温度升高有利于高温纤维梭菌占据竞争优势
D.堆肥发酵可分解紫茎泽兰的根、茎、种子,降低其扩散的风险
E.堆肥发酵可减弱化感物质对农田生物群落其他生物的危害
F.无害化的紫茎泽兰还田主要体现了生态工程的协调原理
6.(2024西城一模,16)大气氮沉降是指大气中的含氮化合物通过降水和降尘被输入到土壤或水体中,对植物生产力和生态系统碳循环等造成不良影响。为在植物多样性降低和大气氮沉降背景下,对草地生态系统进行科学管理,科研人员进行了相关研究。
(1)碳循环是指碳元素不断在　非生物(无机)环境和生物群落　之间反复循环的过程。碳循环失衡会导致温室效应加剧,全球变暖,南极冰盖融化等,同时还会加速土壤中　微生物/分解者　对有机碳的分解,释放温室气体,进一步加剧温室效应,此调节机制为　正　反馈调节。
(2)土壤有机碳库是全球陆地表层系统中最大的碳库,其微小变动会对碳平衡产生巨大影响。研究者通过模拟实验对某草地生态系统开展相关研究。
①据图1分析,该实验的目的是探究低植物多样性条件下,　氮添加和适度放牧对草地生态系统土壤有机碳含量的影响　。
②地下植物碳库是土壤有机碳库的主要来源。研究者进一步对植被地下生物量进行测定,结果如图2。适度放牧可以缓解氮添加导致的土壤有机碳含量降低的原因可能是　草食动物的啃食使植物增加对地下部分光合产物的投入,地下生物量增加;草食动物的粪便及啃食的植物碎屑使土壤有机碳含量增加(答出其一即可)　。
(3)科研人员对高植物多样性群落也进行了相关研究,结果如图3。结合图1、图3进行分析,提出保护土壤有机碳库的两条措施。
保护并提高植物(物种)多样性;采取措施减少大气氮沉降(减少化石燃烧);适度放牧。
7.(2024海淀期末,16)土壤中存在细菌、真菌和线虫等生物,它们的关系十分复杂。
(1)细菌、真菌和线虫等生活环境中的全部生物共同构成了　生物群落　。线虫可以细菌为食,真菌可产生菌丝陷阱包裹并杀死线虫。
(2)富含尿素的土壤中能检测出较多的菌丝陷阱,研究者推测尿素可诱导菌丝陷阱的形成。为研究尿素诱导菌丝陷阱形成的机制,研究者利用尿素及其分解产物氨分别处理野生型真菌和尿素分解酶基因功能丧失的真菌突变体,检测菌丝陷阱的数量,结果如图所示。结合上述信息,推测　真菌利用尿素分解酶将尿素分解为氨　,从而诱导菌丝陷阱的产生。
(3)线虫产生蛔甙作为　化学　信号以调节自身生长发育和行为。真菌可感应该信号,从而形成菌丝陷阱,由此可见,信息可以　调节生物的种间关系　,进而维持生态系统的平衡与稳定。
(4)土壤中细菌的精氨酸酶(可催化尿素产生的酶)表达量与线虫取食频率成正比。综合上述信息,通过分析细菌、真菌和线虫之间的关系,解释线虫数量相对稳定的机制:　线虫对细菌的捕食增加时,细菌合成更多尿素,尿素被真菌分解为氨,线虫分泌蛔甙增加,诱导真菌形成更多菌丝陷阱,反馈调节线虫数量　。
(5)自然界中不乏类似于上述土壤微生物与线虫间的关系。下列事例与上述机制最相似的是　a　。
a.食草昆虫啃食植物叶片后,植物产生挥发性物质吸引肉食性昆虫
b.白蚁在巢穴中通过排出粪便供养细菌,从而抑制寄生真菌的生存和传播
c.虫媒传粉的植物,花朵中蜜腺分泌含糖量较高的蜜露吸引昆虫来进行传粉
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