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第4章 人与环境
一、选择题
1.(2分)下列有关人口增长与环境关系的叙述,正确的是( )
A.目前人口数量已经超出了地球环境容纳量
B.生物种群消长规律完全适用于人口增长情况
C.科技进步能解决因人口增长过快导致的资源短缺问题
D.人口过度增长与自然灾害频繁发生有密切联系
2.(2分)加拿大环境学家曾在北极拍摄到令人震撼的一幕:两只北极熊小心翼翼地站在浮冰之上,进退两难。这已然成为全球气候变暖悲剧性的象征。根据预测,从现在开始到2100年,全球平均气温将升高1.1~6.4℃,最乐观的估计也将升高1.1~4℃。根据预测,全球气候变暖可能导致的后果有( )
①极端气候灾害频发
②冰川融化,海平面上升
③农业生产中病虫害加剧
④增加采暖能源消耗
A.②③④ B.①②④ C.①③④ D.①②③
3.(2分)酸雨指pH小于5.6的大气降水。在实验室中模拟酸雨喷淋樟树和楝树的树苗。结果发现,楝树的高度比对照组低约40%,而樟树的高度没有明显差异。结合生态学知识所作的合理推测是( )
A.酸雨对楝树种群中个体的株高影响较明显
B.酸雨对樟树种群密度的影响比对楝树的大
C.森林生态系统物种丰富度不受酸雨影响
D.楝树生长的群落中,其他树种都不耐酸雨
4.(2分)下列有关生态学问题的叙述不正确的是( )
A.大力植树造林、改善能源结构是缓解温室效应的有效途径
B.生物圈有多层次的自动调节能力,其基础是生物的多样性
C.负反馈调节是维持生态系统自我调节能力的基础
D.湿地的蓄洪防旱、调节气候功能体现了生物多样性的直接价值
5.(2分)下列有关生物多样性的叙述,错误的是( )
A.过度的人为干扰会导致生物多样性降低
B.植物和动物以及它们拥有的全部基因构成了生物多样性
C.就地保护和易地保护是对生物多样性进行有效保护的常用措施
D.人工湿地具有涵养水源、调节气候功能,属于生物多样性的间接价值
6.(2分)保护生态环境,走可持续发展的道路是当今主题,人们进行植树造林,并在许多城市建造了湿地公园.下列有关叙述正确的是( )
A.在某片林地大力种植某种速生树并清除其他树种,其抵抗力稳定性提高
B.人工林群落中垂直结构的主要原因是阳光
C.春天湿地公园群落中的青蛙呈“J”型曲线增长
D.湿地公园的观赏性体现了生物多样性的间接价值
7.(2分)建立“鼎湖山自然保护区”,对区内各种生物及其生存环境加以保护,是保护生物多样性的措施之一.这种保护措施称为( )
A.就地保护 B.易地保护 C.迁地保护 D.离体保护
8.(2分)湿地生态系统被誉为“地球之肾”,但是由于工业的发展,我国湿地面积不断下降,已引起环保专家的关注。下列与湿地有关的叙述中错误的是( )
A.负反馈调节是湿地生态系统自我调节能力的基础
B.湿地被破坏会影响湿地生态系统的间接价值
C.湿地上所有的动物、植物和微生物共同构成了生物多样性
D.湿地生态系统如果遭到严重破坏,物种会大量减少,抵抗力稳定性下降
9.(2分)如图是“无废弃物农业”物质和能量流动图,该图所体现的主要生态工程原理是( )
A.自生原理 B.整体原理 C.循环原理 D.协调原理
10.(2分)下列关于生态工程的基本原理的说法,错误的是( )
A.循环原理,在于使各种生态系统的物质循环可以顺利进行,尽量不产生废弃物
B.协调原理,是各种生物之间通过食物链的相互作用,使各种生物种群数量保持基本稳定
C.整体原理,是考虑自然系统的规律,所有的人类活动必须完全以生态系统的稳定为核心
D.整体原理,要考虑系统各组分之间要有适当的比例关系
11.(2分)采用浮床生态工艺法可治理水体污染,改善水质。下列有关说法不正确的是( )
A.处理生活污水的生态浮床上生长的植物,收割后可用作饲料
B.处理重金属污染的生态浮床上生长的植物,可用于提取重金属
C.该工艺不利于沉水植物、底栖生物等水生生物的自然恢复
D.浮床上种植的植物为特殊的水生或半水生植物
12.(2分)我国西北一些地区年降雨量小于450mm,只适宜种植灌木和草,但却被某些领导硬性要求种植了属于乔木的杨树作为防护林带.生态的不适应使许多地方的杨树长成半死不活的“小老头”状,远不如当地树种那样有较高的适应性,结果防护林成为残败的“灰色长城”.其失败的原因主要是违背了( )
A.物种多样性原理 B.协调与平衡原理
C.系统整体性原理 D.物质循环再生原理
13.(2分)以下事例与其所体现的生态工程原理搭配不正确的是( )
A.将单一树种的人工林改造成混合林﹣﹣整体原理
B.确定草原合理的载畜量,不过度放牧﹣﹣协调原理
C.林业生态工程建设中既要考虑树种也要考虑居民生活问题﹣﹣自生原理
D.引进物种要考虑适应环境问题﹣﹣协调原理
14.(2分)位修复长期使用农药导致有机物污染的农田,向土壤中投放由多种微生物组成的符合菌剂。下列相关叙述错误的是( )
A.加入菌剂可增加土壤中的物种多样性,提高土壤生态系统的稳定性
B.该菌剂减少了残留农药进入农作物,一定程度上阻碍了土壤中的物质循环
C.土壤有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类,降低害虫的优势度
D.农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径,体现了基因多样性的应用价值
二、多选题
15.(2分)下列关于生态工程建设的叙述,不正确的是( )
A.在进行林业工程建设时,若违背整体原理,就会出现“前面造林,后面砍林”的现象
B.在发展畜牧养殖业时要合理放牧,考虑环境承载力,遵循协调原理
C.在进行“三北防护林”建设时,若违背协调原理,连年种植单一品种,会造成病虫害增加
D.“桑基鱼塘”模式运用了能量循环原理
16.(3分)如图是反映人与环境关系的三种模式,请分析下列对环境容纳量的理解错误的是( )
A.曲线图中的环境容纳量是指生态系统对人口的最大承载能力
B.按照人与环境关系的理想程度排列,三种模式的顺序依次为Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ
C.据图可知人类能改造环境,使人口数量超越环境容纳量
D.现在的人口问题造成环境恶化,环境容纳量有下降的趋势
17.(3分)赤潮被喻为“红色幽灵”,国际上也称其为“有害藻华”,是海洋生态系统中的一种异常现象。随着环境污染的日益加剧,我国海域发生赤潮的次数也呈逐年上升趋势,下列关于赤潮的表述错误的是( )
A.赤潮发生时水体多变为红色,会导致鱼、虾、贝类的死亡
B.生活中减少含磷洗涤剂的使用可以降低赤潮发生的概率
C.赤潮发生时水中的溶解氧升高
D.化肥的使用、生活污水的排放不会引起赤潮
18.(3分)如图是某地推广“稻一鳖一鱼一龙虾”生态种养模式示意图,最终实现全程化肥、农药零投入。下列有关叙述错误的是( )
A.图中所有生物构成农业生态系统
B.该系统中,碳在生物群落与无机环境之间主要以CO2的形式循环利用
C.流经该系统的总能量大于生产者固定的太阳能总量
D.该系统内物质自给自足,所以实现化肥、农药零投入
19.(3分)如图表示一种“甘薯+奶牛+沼气+花木+龙虾+食用菌”的生态农业模式,下列有关描述正确的是( )
A.图中可以组成的食物链是甘薯藤→奶牛→牛粪
B.该生态系统的设计遵循了循环原理、自生原理等生态学原理
C.图中有生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量4种成分
D.青贮的目的是通过微生物有氧呼吸,分解甘薯藤中的有机物,有利于奶牛的消化吸收
20.(3分)如图所示是一个庭院生态工程的模式图,对该生态系统的分析,正确的是( )
A.该生态系统的能量流动从生产者固定太阳能开始
B.该生态工程遵循了物质与能量多级循环利用等原理
C.该生态工程的目的是实现物质的循环利用,提高经济效益
D.饲养鸡鸭能提高生态系统中物质的利用效率,增加产量,但由于食物链延长,生态系统中能量传递效率会降低
三、解答题
21.(10分)每年的7月11日被定为“世界人口日”,人口问题越来越受到国际社会的重视,如图表示三种可能的人口增长曲线,请回答:
(1)16世纪以来世界人口增长表现为图中a曲线,按生态学原理,世界人口增长应该表现为图中的 曲线,该曲线与a曲线产生差别的原因是 .若地球环境对人类种群的容纳量(K)为110亿,则全球人口的最适数量为 .
(2)为缓解人口增长带来的世界性粮食紧张状况,人类可以适当改变膳食结构,若将(草食)动物性与植物性食物的比例由1:1调整为1:4,地球可供养的人口数量是原来的 倍.(能量传递效率按10%计算,结
果精确到小数点后两位数字)
(3)我国现阶段实行计划生育政策,提倡晚婚晚育,一对夫妇只生一个孩子.这一政策能有效的控制人口增长过快的趋势,原因是延长世代长度,降低 .
22.(13分)水华可因蓝藻爆发所致。科研人员尝试利用某种细菌限制蓝藻数量,相关实验的示意图如图。图中①﹣⑥表示实验步骤。
请回答问题:
(1)从细胞结构的特点与复杂程度上看,蓝藻属于 细胞;从生态系统的营养结构上看,蓝藻处于 ;蓝藻的代谢类型通常是 。
(2)引发水华的蓝藻可产生蓝藻可产生蓝藻毒素。蓝藻毒素 (是、不是)蓝藻生长、繁殖所必需的物质。蓝藻毒素对人是一种致癌因子,可使原癌基因 ,导致正常细胞发生癌变。
(3)图中②、⑤通常使用的是①、④中已培养至 期的蓝藻和溶藻细菌。
(4)图中⑤实验组在每个培养皿中,如果做三个重复实验,可采取的做法是: 。为完善实验设计方案,应增设对照组,可采取的做法是: 。
(5)蓝藻通常呈蓝绿色。观察实验结果,发现培养皿中出现褪色空斑,说明蓝藻 。
23.(11分)如图是河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化作用示意图。
请据图回答下列问题:
(1)在该河流的AB段上,溶解氧大量减少的主要原因是什么?
(2)在该河流的BC段上,藻类大量繁殖的主要原因是什么?
(3)水中溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是什么?
(4)若酿造厂或味精厂将大量含有有机物的废水排入该河流,对河流生态系统可能造成的最严重的后果是什么?
24.(10分)生态系统多样性是生物多样性的重要组成,而湿地是地球上独特的生态系统,是水域和陆地的自然过渡形态,具有稳定环境、物种保护及资源供应等功能.
(1)湿地被誉为地球的“肾脏”,其最重要的是 价值.
(2)某湿地由浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、碱蓬、柽柳等,这体现了群落的 结构.调查湿地中芦苇的种群密度常用样方法,该方法遵循的基本原则是 .
(3)图中甲、乙两条曲线分别表示湿地中两种生物当年的种群数量(Nt)和一年后的种群数量(Nt+1)之间的关系,直线p表示Nt+1=Nt.甲曲线上A、B、C三点中,表示种群数量减少的是 点;乙曲线上D、E、F三点中,F点表示种群数量 ;Nt小于a时,甲、乙两条曲线中曲线所代表的 生物更易消亡.
(4)湿地生态系统被破坏后,生物种类贫乏.要使其恢复,在无机环境得到改善的基础上,生态系统组成成分中首先应增加的种类及数量是 .随着生物多样性和食物网的恢复,湿地生态系统的 稳定性增强.
25.(11分)如图是江苏某农村因地 制宜建设的生态农业园示意图。请回答:
(1)该生态农业园建设依据的主要生态工程原理有 (至少答出2个)。在“沼气发酵池→采摘园”过程中发生着 ( 填“仅物质”、“仅能量”或“物质和能量”)的传递。
(2)池塘养鱼时,通常采用多鱼种混合放养模式,主要体现群落的 ( 填“水平”或“重直”)结构在实践中的应用,这种养殖模式的优点是 。
(3)流入该生态系统的总能量是 。该生态农业园增加了“蝇蛆养殖、食用菌种植”等项目,其意义是 。
第4章 人与环境
参考答案与试题解析
一、选择题
1.(2分)下列有关人口增长与环境关系的叙述,正确的是( )
A.目前人口数量已经超出了地球环境容纳量
B.生物种群消长规律完全适用于人口增长情况
C.科技进步能解决因人口增长过快导致的资源短缺问题
D.人口过度增长与自然灾害频繁发生有密切联系
【答案】D
【分析】目前全球人口数量还没有超出地球的环境容纳量;人是生态系统中的一员,生物种群消长规律可用于人口增长规律,但不完全适用;不可再生的资源是无法通过科技来解决的;人口的过度增长导致资源被过度利用和环境的破坏,使自然灾害频繁发生.
【解答】解:A、目前全球人口数量还没有超出地球的环境容纳量,A错误;
B、人是生态系统中的一员,生物种群消长规律可用于人口增长规律,但不完全适用;B错误;
C、不可再生的资源是无法通过科技来解决的;C错误;
D、人口的过度增长导致资源被过度利用和环境的破坏,使自然灾害频繁发生,D正确;。
故选:D。
【点评】本题意在考查考生的识记能力和理解能力,属于容易题.
2.(2分)加拿大环境学家曾在北极拍摄到令人震撼的一幕:两只北极熊小心翼翼地站在浮冰之上,进退两难。这已然成为全球气候变暖悲剧性的象征。根据预测,从现在开始到2100年,全球平均气温将升高1.1~6.4℃,最乐观的估计也将升高1.1~4℃。根据预测,全球气候变暖可能导致的后果有( )
①极端气候灾害频发
②冰川融化,海平面上升
③农业生产中病虫害加剧
④增加采暖能源消耗
A.②③④ B.①②④ C.①③④ D.①②③
【答案】D
【分析】全球变暖,高山和极地的冰雪融化,海平面上升,淹没沿海低地;气候变暖,降水和水循环发生改变,许多地区气象灾害频繁发生;导致原有的生态系统发生改变,许多物种可能灭绝;自然资源开发条件改变,影响许多国家的经济结构;极端天气和气候事件增多,危害人体健康。
【解答】解:①在全球气候变暖背景下,因水循环发生了变化,大气环流出现了异常,极端气候灾害将频发,①正确;
②全球气候变暖将导致极地的冰雪和高山的冰川融化、海平面上升等,②正确;
③温度升高、降雨增多会加剧农业病虫害,③正确;
④气候变暖会使采暖能源的消耗减少,④错误。
故选:D。
【点评】本题主要考查全球性生态环境问题,意在考查考生的识记能力与判断能力,难度不大。
3.(2分)酸雨指pH小于5.6的大气降水。在实验室中模拟酸雨喷淋樟树和楝树的树苗。结果发现,楝树的高度比对照组低约40%,而樟树的高度没有明显差异。结合生态学知识所作的合理推测是( )
A.酸雨对楝树种群中个体的株高影响较明显
B.酸雨对樟树种群密度的影响比对楝树的大
C.森林生态系统物种丰富度不受酸雨影响
D.楝树生长的群落中,其他树种都不耐酸雨
【答案】A
【分析】由题意知:在实验室中模拟酸雨喷淋樟树和楝树的树苗的结果中,楝树的高度比对照组低约40%,而樟树的高度没有明显差异,说明酸雨对楝树种群中个体的株高影响较明显,而对樟树的高度没有影响。
【解答】解:A、由分析可知,酸雨对楝树种群中个体的株高影响较明显,而对樟树的高度没有影响,A正确;
B、从题目中无法看出酸雨对樟树种群密度的影响,B错误;
C、物种丰富度指的是物种数目的多少,酸雨会影响物种丰富度,C错误;
D、实验只模拟了樟树和楝树的树苗,其他树种不知,D错误。
故选:A。
【点评】解答本题的关键在于从题干中获取有效信息,并总结推理。
4.(2分)下列有关生态学问题的叙述不正确的是( )
A.大力植树造林、改善能源结构是缓解温室效应的有效途径
B.生物圈有多层次的自动调节能力,其基础是生物的多样性
C.负反馈调节是维持生态系统自我调节能力的基础
D.湿地的蓄洪防旱、调节气候功能体现了生物多样性的直接价值
【答案】D
【分析】生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值,间接价值是指在生态系统中起到的调节作用.解答时注意区分生物多样性的不同价值.
【解答】解:A、温室效应是由于短期内二氧化碳等温室气体释放过多造成的,大力植树造林能增大二氧化碳的吸收,改善能源结构能降低二氧化碳的排放,A正确;
B、生物圈有多层次的自动调节能力,其基础是生物的多样性,B正确;
C、生态系统自我调节能力是通过各组成成分之间的负反馈调节来维持的,C正确;
D、湿地的蓄洪防旱、调节气候功能体现了生物多样性的间接价值,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查了生物多样性的价值和保护生物多样性的措施,试题难度一般,学生正确区分各种不同价值即可.
5.(2分)下列有关生物多样性的叙述,错误的是( )
A.过度的人为干扰会导致生物多样性降低
B.植物和动物以及它们拥有的全部基因构成了生物多样性
C.就地保护和易地保护是对生物多样性进行有效保护的常用措施
D.人工湿地具有涵养水源、调节气候功能,属于生物多样性的间接价值
【答案】B
【分析】1、生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物(动物、植物、微生物)、物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称.它包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次.遗传多样性是指物种内基因和基因型的多样性.遗传多样性的实质是可遗传变异.物种多样性是指地球上动物、植物和微生物等生物物种的多样化.
2、生物多样性减少的原因既有自然原因,也有人为原因.自然原因包括地震、水灾、火灾、暴风雪、干旱等自然灾害.人为原因包括生存环境的改变和破坏、掠夺式的开发利用、环境污染以及外来物种入侵等.
【解答】解:A、过度的人为干扰会导致生物多样性降低,生态系统稳定性降低,A正确;
B、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,B错误;
C、就地保护和易地保护是对生物多样性进行有效保护的常用措施,C正确;
D、人工湿地具有涵养水源、调节气候功能,属于生物多样性的间接价值,D正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查了生物多样性的概念和生物多样性被破坏的原因,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;能运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断.
6.(2分)保护生态环境,走可持续发展的道路是当今主题,人们进行植树造林,并在许多城市建造了湿地公园.下列有关叙述正确的是( )
A.在某片林地大力种植某种速生树并清除其他树种,其抵抗力稳定性提高
B.人工林群落中垂直结构的主要原因是阳光
C.春天湿地公园群落中的青蛙呈“J”型曲线增长
D.湿地公园的观赏性体现了生物多样性的间接价值
【答案】B
【分析】1、人工湿地是一个综合的生态系统,它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理,结构与功能协调原则,在促进废水中污染物质良性循环的前提下,充分发挥资源的生产潜力,防止环境的再污染,获得污水处理与资源化的最佳效益.
2、人工湿地的植物还能够为水体输送氧气,增加水体的活性.湿地植物在控制水质污染,降解有害物质上也起到了重要的作用.湿地系统中的微生物是降解水体中污染物的主力军.好氧微生物通过呼吸作用,将废水中的大部分有机物分解成为二氧化碳和水,厌氧细菌将有机物质分解成二氧化碳和甲烷,硝化细菌将铵盐硝化,反硝化细菌将硝态氮还原成氮气,等等.通过这一系列的作用,污水中的主要有机污染物都能得到降解同化,成为微生物细胞的一部分,其余的变成对环境无害的无机物质回归到自然界中.
【解答】解:A、在一片山林地上通过人工管理提高某种速生树的产量后,导致生物种类减少,其抵抗力稳定性降低,A错误;
B、造成人工林中群落垂直分布的主要原因为阳光,B正确;
C、春天湿地公园群落中青蛙的繁殖也有环境阻力,不会呈“J”型曲线增长,C错误;
D、湿地公园的观赏价值体现了生物多样性的直接价值,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查湿地生态系统的相关知识,意在考查学生识记和理解能力,解题的关键是湿地生态系统的生理功能.
7.(2分)建立“鼎湖山自然保护区”,对区内各种生物及其生存环境加以保护,是保护生物多样性的措施之一.这种保护措施称为( )
A.就地保护 B.易地保护 C.迁地保护 D.离体保护
【答案】A
【分析】生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物(动物、植物、微生物)物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称,它包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次,生物多样性的保护包括就地保护和易地保护.
【解答】解: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三个层次,生物多样性的保护包括就地保护和易地保护,其中最有效的为建立自然保护区,鼎湖山自然保护区的建立不仅保护了该地区的生物及拥有的基因,而且保护了生物生存的环境,故是在生态系统的层次上进行了保护,属于就地保护。
故选:A。
【点评】本题考查了保护生物多样性的层次及保护措施,试题难度一般,考查了学生的识记和理解能力.
8.(2分)湿地生态系统被誉为“地球之肾”,但是由于工业的发展,我国湿地面积不断下降,已引起环保专家的关注。下列与湿地有关的叙述中错误的是( )
A.负反馈调节是湿地生态系统自我调节能力的基础
B.湿地被破坏会影响湿地生态系统的间接价值
C.湿地上所有的动物、植物和微生物共同构成了生物多样性
D.湿地生态系统如果遭到严重破坏,物种会大量减少,抵抗力稳定性下降
【答案】C
【分析】保护生物多样性
1、生物的多样性: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。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。
2、生物多样性的价值:(1)直接价值: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。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值
3、生物多样性的保护:(1)就地保护(自然保护区):就地保护是保护物种多样性最为有效的措施。(2)易地保护:动物园、植物园。(3)利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护。如建立精子库、种子库等。(4)利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护。如人工授精、组织培养和胚胎移植等。
【解答】解:A、负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统具有自我调节能力的基础,A正确;
B、湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用是生态系统生物多样性的间接价值,因此湿地被破坏会影响湿地生态系统的间接价值,B正确;
C、湿地上所有的动物、植物和微生物和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,C错误;
D、湿地生态系统如果遭到严重破坏,物种会大量减少,营养结构趋于简单,生态系统的抵抗力稳定性下降,恢复力稳定性上升,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查生物多样性的相关知识,要求考生识记生物多样性的概念及三个层次,掌握生物多样性的价值及保护措施等,能结合所学的知识准确判断各选项。
9.(2分)如图是“无废弃物农业”物质和能量流动图,该图所体现的主要生态工程原理是( )
A.自生原理 B.整体原理 C.循环原理 D.协调原理
【答案】C
【分析】生态工程依据的基本原理:
(1)物质循环再生原理:物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用;
(2)物种多样性原理:物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性;
(3)协调与平衡原理:生态系统的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度;
(4)整体性原理:生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响;
(5)系统学和工程学原理:系统的结构决定功能原理:要通过改善和优化系统结构改善功能;
系统整体性原理:系统各组分间要有适当的比例关系,使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成,并实现总体功能大于各部分之和的效果,即“1+1>2”。
【解答】解:图中“无废弃物农业”实现废弃物资源化,遵循物质循环再生原理。
故选:C。
【点评】本题结合图解,考查生态工程依据的生态学原理,比较基础,只要考生识记生态工程建设依据的基本原理及实例即可正确答题,属于考纲识记层次的考查。
10.(2分)下列关于生态工程的基本原理的说法,错误的是( )
A.循环原理,在于使各种生态系统的物质循环可以顺利进行,尽量不产生废弃物
B.协调原理,是各种生物之间通过食物链的相互作用,使各种生物种群数量保持基本稳定
C.整体原理,是考虑自然系统的规律,所有的人类活动必须完全以生态系统的稳定为核心
D.整体原理,要考虑系统各组分之间要有适当的比例关系
【答案】C
【分析】生态工程所遵循的基本原理:
(1)物质循环再生原理:物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用;
(2)物种多样性原理:物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性;
(3)协调与平衡原理:生态系统的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度;
(4)整体性原理:生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响;
(5)系统学和工程学原理:①系统的结构决定功能原理:要通过改善和优化系统结构改善功能;②系统整体性原理:系统各组分间要有适当的比例关系,使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成,并实现总体功能大于各部分之和的效果,即“1+1>2”。
【解答】解:A、物质循环再生的原理是使各种生态系统的物质循环可以顺利进行,循环往复,分层分级利用,尽量不产生废弃物,A正确;
B、协调原理,是各种生物之间通过食物链的相互作用,使各种生物种群数量保持基本稳定,B正确;
C、整体性原理是指生态系统建设要考虑自然系统的规律,考虑自然、经济、社会的整体影响,C错误;
D、系统各组分间要有适当的比例关系,使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成,并实现总体功能大于各部分之和的效果,即“1+1>2”,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查生态工程依据的生态学原理,要求考生识记生态工程的概念及生态工程依据的生态学原理,能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
11.(2分)采用浮床生态工艺法可治理水体污染,改善水质。下列有关说法不正确的是( )
A.处理生活污水的生态浮床上生长的植物,收割后可用作饲料
B.处理重金属污染的生态浮床上生长的植物,可用于提取重金属
C.该工艺不利于沉水植物、底栖生物等水生生物的自然恢复
D.浮床上种植的植物为特殊的水生或半水生植物
【答案】C
【分析】水体富营养化是指由于大量的氮、磷、钾等元素排入到流速缓慢、更新周期长的地表水体,使藻类等水生生物大量地生长繁殖,使有机物产生的速度远远超过消耗速度,水体中有机物不断积累,破坏了水生生态平衡的过程。浮床上栽培的植物可以吸收利用水中的N、P元素,降低水体的富营养化。
【解答】解:A、生态浮床上生长的植物,收割后可用作草食动物的饲料,A正确;
B、处理重金属污染的生态浮床上生长的植物,可作为原料用于提取重金属,B正确;
C、浮床生态工艺法能使水生生物得到自然恢复,使水域生态系统逐步达到相对稳定状态,C错误;
D、一般浮床上种植的植物为特殊的水生或半水生植物,D正确。
故选:C。
【点评】本题结合人工浮床治理水体污染,主要考查治污工程的相关知识,要求考生能利用所学知识解决实际问题,难度不大。
12.(2分)我国西北一些地区年降雨量小于450mm,只适宜种植灌木和草,但却被某些领导硬性要求种植了属于乔木的杨树作为防护林带.生态的不适应使许多地方的杨树长成半死不活的“小老头”状,远不如当地树种那样有较高的适应性,结果防护林成为残败的“灰色长城”.其失败的原因主要是违背了( )
A.物种多样性原理 B.协调与平衡原理
C.系统整体性原理 D.物质循环再生原理
【答案】B
【分析】生态工程所遵循的基本原理:
(1)物质循环再生原理:物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用;
(2)物种多样性原理:物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性;
(3)协调与平衡原理:生态系统的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度;
(4)整体性原理:生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响;
(5)系统学和工程学原理:①系统的结构决定功能原理:要通过改善和优化系统结构改善功能;②系统整体性原理:系统各组分间要有适当的比例关系,使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成,并实现总体功能大于各部分之和的效果,即“1+1>2”.
【解答】解:在进行生态工程建设时,生物与环境的协调与平衡也是需要考虑的问题呢之一。杨树不适宜栽种在少雨的地方,这种做法违背了协调与平衡原理。
故选:B。
【点评】本题考查生态工程依据的生态学原理,要求考生识记生态工程依据的生态学原理,能理论联系实际,运用所学的知识解释“灰色长城”形成的原因,属于考纲识记和理解层次的考查.
13.(2分)以下事例与其所体现的生态工程原理搭配不正确的是( )
A.将单一树种的人工林改造成混合林﹣﹣整体原理
B.确定草原合理的载畜量,不过度放牧﹣﹣协调原理
C.林业生态工程建设中既要考虑树种也要考虑居民生活问题﹣﹣自生原理
D.引进物种要考虑适应环境问题﹣﹣协调原理
【答案】AC
【分析】生态学的基本原理:
项目 理论基础 意义 实例
物质循环再生原理 物质循环 可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响 无废弃物农业
物种多样性原理 生态系统的稳定性 生物多样性程度高,可提高系统的抵抗力稳定性,提高系统的生产力 “三北”防护林建设中的问题、珊瑚礁生态系统的生物多样性非常规
协调与平衡原理 生物与环境的协调与平衡 生物数量不超过环境承载力,可避免系统的失衡和破坏 太湖富营养化问题、过度放牧等
整体性原理 社会、经济、自然构成复合系统 统一协调各种关系,保障系统的平衡与稳定 林业建设中自然生态系统与社会、经济系统的关系问题
系统学和工程学原理 系统的结构决定功能原理:分布式优于集中式和环式 改善和优化系统的结构以改善功能 桑基鱼塘
系统整体性原理:整体大于部分 保持系统很高的生产力 珊瑚礁、藻类和珊瑚虫的关系
【解答】解:A、将单一树种的人工林改造成混合林,增加了树林中树木的种类,体现了物种多样性原理,A错误;
B、确定草原合理的载畜量,不过度放牧,生物数量不超过环境承载力,可避免系统的失衡和破坏,体现了协调与平衡原理,B正确;
C、林业生态工程建设中既要考虑树种也要考虑居民生活问题,这涉及到自然生态系统与社会、经济系统的关系问题,体现了整体性原理,C正确;
D、引进物种要考虑引进的物种能否适应环境和引进后是否会对环境造成影响,使系统受到破坏而失衡,体现了协调与平衡原理,D正确。
故选:AC。
【点评】本题考查生态工程依据的生态学原理,要求考生识记生态工程依据的基本原理及实例,能结合所学的知识做出准确的判断。
14.(2分)位修复长期使用农药导致有机物污染的农田,向土壤中投放由多种微生物组成的符合菌剂。下列相关叙述错误的是( )
A.加入菌剂可增加土壤中的物种多样性,提高土壤生态系统的稳定性
B.该菌剂减少了残留农药进入农作物,一定程度上阻碍了土壤中的物质循环
C.土壤有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类,降低害虫的优势度
D.农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径,体现了基因多样性的应用价值
【答案】B
【分析】1、生态系统的稳定性是指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,生态系统抵抗力稳定性与生态系统组成成分多少和营养结构的复杂程度有关。
2、生物的多样性包括物种多样性、基因多样性、生态系统多样性。生物多样性的形成是共同进化的结果。生物多样性具有直接价值、间接价值和潜在价值。
【解答】解:A、加入菌剂可增加土壤中生物的种类和数量,增加物种多样性,从而提高土壤生态系统的稳定性,A正确;
B、该菌剂减少了残留农药进入农作物,有利于其他生物的生存,因而在一定程度上促进了土壤中的物质循环,B错误;
C、土壤有毒物质的减少有利于其他生物的生存,从而增加农田动物的种类,降低害虫的优势度,C正确;
D、基因控制酶的合成,农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径,体现了基因多样性的直接价值,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查生态系统功能、生物多样性的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
二、多选题
15.(2分)下列关于生态工程建设的叙述,不正确的是( )
A.在进行林业工程建设时,若违背整体原理,就会出现“前面造林,后面砍林”的现象
B.在发展畜牧养殖业时要合理放牧,考虑环境承载力,遵循协调原理
C.在进行“三北防护林”建设时,若违背协调原理,连年种植单一品种,会造成病虫害增加
D.“桑基鱼塘”模式运用了能量循环原理
【答案】CD
【分析】生态工程的基本原理:
项目 理论基础 意义 实例
物质循环再生原理 物质循环 可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响 无废弃物农业
物种多样性原理 生态系统的稳定性 生物多样性程度高,可提高系统的抵抗力稳定性,提高系统的生产力 “三北”防护林建设中的问题、珊瑚礁生态系统的生物多样性非常规
协调与平衡原理 生物与环境的协调与平衡 生物数量不超过环境承载力,可避免系统的失衡和破坏 太湖富营养化问题、过度放牧等
整体性原理 社会、经济、自然构成复合系统 统一协调各种关系,保障系统的平衡与稳定 林业建设中自然生态系统与社会、经济系统的关系问题
系统学和工程学原理 系统的结构决定功能原理:分布式优于集中式和环式 改善和优化系统的结构以改善功能 桑基鱼塘
系统整体性原理:整体大于部分 保持系统很高的生产力 珊瑚礁、藻类和珊瑚虫的关系
【解答】解:A、在进行林业工程建设时,若违背整体原理,就会出现“前面造林,后面砍林”的现象,A正确;
B、在发展畜牧养殖业时要合理放牧,考虑环境承载力,遵循协调原理,B正确;
C、在进行“三北防护林”建设时,若违背物种多样性原理,连年种植单一品种,会造成病虫害增加,C错误;
D、能量不能循环利用,D错误。
故选:CD。
【点评】本题考查生态工程的相关知识,要求考生识记生态工程的基本原理及实例,能结合所学的知识准确判断各选项。
16.(3分)如图是反映人与环境关系的三种模式,请分析下列对环境容纳量的理解错误的是( )
A.曲线图中的环境容纳量是指生态系统对人口的最大承载能力
B.按照人与环境关系的理想程度排列,三种模式的顺序依次为Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ
C.据图可知人类能改造环境,使人口数量超越环境容纳量
D.现在的人口问题造成环境恶化,环境容纳量有下降的趋势
【答案】BC
【分析】分析曲线图:Ⅰ曲线中,开始时随着时间的推移,人口数量逐渐增长,但最终到达平衡状态,且人口数量总是低于环境容量;Ⅱ和Ⅲ曲线中,开始时随着时间的推移,人口数量逐渐增长,且能超过环境容量,但最终还会下降到环境容量之下。
【解答】解:A、环境容量是指生态系统在平衡、协调发展的情况下所能供养的最大人口数,A正确;
B、图Ⅰ过程人口数量在环境容纳量之下,而图Ⅱ中人口数量增长过快,出现超过环境容纳量,但随后又恢复到容纳量之下,图Ⅲ中人口数量增多已使环境遭到破坏,结果使环境容纳量下降,所以按理想程度排列,三种顺序为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,B错误;
C、虽然人类既能改造环境,但人口数量要在环境容量之内,否则会破坏环境,使环境容纳量下降,C错误;
D、现在人口数量增多,造成环境恶化,环境容纳量有下降的趋势,D正确。
故选:BC。
【点评】本题考查种群数量变化相关知识,解题关键是通过图形分析种群数量与环境容纳量关系,再结合所学知识判断各选项。
17.(3分)赤潮被喻为“红色幽灵”,国际上也称其为“有害藻华”,是海洋生态系统中的一种异常现象。随着环境污染的日益加剧,我国海域发生赤潮的次数也呈逐年上升趋势,下列关于赤潮的表述错误的是( )
A.赤潮发生时水体多变为红色,会导致鱼、虾、贝类的死亡
B.生活中减少含磷洗涤剂的使用可以降低赤潮发生的概率
C.赤潮发生时水中的溶解氧升高
D.化肥的使用、生活污水的排放不会引起赤潮
【答案】CD
【分析】赤潮,又称红潮,国际上也称其为“有害藻华“或“红色幽灵“。是在特定的环境条件下,海水中某些浮游植物、原生动物或细菌爆发性增殖或高度聚集而引起水体变色的一种有害生态现象。
赤潮是在特定环境条件下产生的,相关因素很多,但其中一个极其重要的因素是海洋污染。大量含有各种含氮有机物的废污水排入海水中,促使海水富营养化,这是赤潮藻类能够大量繁殖的重要物质基础。
【解答】解:A、赤潮的发生主要是海洋中硅藻大量繁殖造成的,因硅藻为红色,所以叫赤潮,此时大量硅藻漂浮在海面,易造成水中缺氧,同时这些浮游植物也会附着在鱼虾鳃上,因缺氧,导致鱼虾死亡,A正确;
B、赤潮的发生是含N、P的生活污水被排入海洋,造成富营养化,使海洋中硅藻等浮游植物大量繁殖,生活中减少含磷洗涤剂的使用可以降低赤潮发生的概率,B正确;
C、赤潮发生,大量硅藻漂浮在海面,易造成水中缺氧,C错误;
D、化肥、生活污水中含有N、P等元素,极易造成海水富营养化,而出现赤潮,D错误。
故选:CD。
【点评】本题考查了全球性生态环境问题的有关知识,要求考生能够了解赤潮,掌握赤潮发生的原因,并要求考生能够关注环境保护问题和当今污染问题,难度一般。
18.(3分)如图是某地推广“稻一鳖一鱼一龙虾”生态种养模式示意图,最终实现全程化肥、农药零投入。下列有关叙述错误的是( )
A.图中所有生物构成农业生态系统
B.该系统中,碳在生物群落与无机环境之间主要以CO2的形式循环利用
C.流经该系统的总能量大于生产者固定的太阳能总量
D.该系统内物质自给自足,所以实现化肥、农药零投入
【答案】AD
【分析】(1)生态系统是在一定时间和空间内,生物与其生存环境以及生物与生物之间相互作用,彼此通过物质循环、能量流动和信息交换,形成的一个不可分割的自然整体。
(2)生态农业是按照生态学原理和经济学原理,运用现代科学技术成果和现代管理手段,以及传统农业的有效经验建立起来的,能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。生态农业能实现物质和能量的多级利用。
【解答】解:A、生态系统还应包括非生物的物质和能量,A错误;
B、该系统物质循环中,碳在生物群落与无机环境之间主要以CO2的形式循环利用,B正确;
C、流经该系统的总能量应该包含生产者固定的太阳能总量以及流入该生态系统有机物中的能量,C正确;
D、该系统内实现化肥、农药零投入是因为系统内的物质能够循环利用,但也需要生产者固定太阳能作为能量流动的源头,并非自给自足,D错误。
故选:AD。
【点评】本题考查生态系统成分的理解以及生态农业的特点,将知识与生活紧密联系,考查学生理解应用知识的能力。
19.(3分)如图表示一种“甘薯+奶牛+沼气+花木+龙虾+食用菌”的生态农业模式,下列有关描述正确的是( )
A.图中可以组成的食物链是甘薯藤→奶牛→牛粪
B.该生态系统的设计遵循了循环原理、自生原理等生态学原理
C.图中有生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量4种成分
D.青贮的目的是通过微生物有氧呼吸,分解甘薯藤中的有机物,有利于奶牛的消化吸收
【答案】BC
【分析】1、生态系统的组成成分:(1)非生物的物质和能量(无机环境);(2)生产者(自养型):主要是绿色植物,还有少数化能合成型生物;(3)消费者(异养型):主要是动物,还有营寄生生活的微生物;(4)分解者(异养型):主要是指营腐生生活细菌和真菌,还有少数动物。
2、食物链是指在生态系统中,各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系.其第一营养级(开端)一定是生产者,第二营养级是植食性动物或杂食性动物,分解者不能参与食物链。
3、生态系统中,能量流动的特点是:单向流动、逐级递减。
【解答】解:A、食物链是由生产者和消费者组成的,即甘薯藤→奶牛,A错误;
B、生态学原理很多,该生态系统的特点是物质循环利用,即主要利用了循环原理和自生原理,B正确;
C、图中具有生态系统的四种成分:甘薯、花木等属于生产者,沼气池中的微生物、食用菌、底泥中的腐生微生物等都属于分解者,奶牛属于消费者,沼渣属于非生物的物质和能量,C正确;
D、甘薯藤青贮就是通过微生物的发酵(无氧呼吸),将甘薯藤中不容易被奶牛消化吸收的有机物分解为较易吸收的有机物,提高物质和能量的利用率,D错误。
故选:BC。
【点评】本题考查了生态农业工程的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系;理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力。
20.(3分)如图所示是一个庭院生态工程的模式图,对该生态系统的分析,正确的是( )
A.该生态系统的能量流动从生产者固定太阳能开始
B.该生态工程遵循了物质与能量多级循环利用等原理
C.该生态工程的目的是实现物质的循环利用,提高经济效益
D.饲养鸡鸭能提高生态系统中物质的利用效率,增加产量,但由于食物链延长,生态系统中能量传递效率会降低
【答案】AC
【分析】生态系统中能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。人工生态系统应遵循物质循环再生、能量多级利用等特点,使能量更多的流向对人类有益的方面。
【解答】解:A、该生态系统的能量流动从生产者固定太阳能开始,A正确;
B、能量不能循环利用,B错误;
C、该生态工程的目的是实现物质的循环利用,提高经济效益,C正确;
D、生态系统中能量的传递效率不会因为食物链的延长而降低,D错误。
故选:AC。
【点评】本题结合庭院生态系统各成分的组成和相互关系的示意图,考查生态系统的结构和功能,要求考生理解生态工程遵循的原理和建立的目的,掌握生态系统中能量流动的特点及意义,能结合所学的知识准确判断各选项。
三、解答题
21.(10分)每年的7月11日被定为“世界人口日”,人口问题越来越受到国际社会的重视,如图表示三种可能的人口增长曲线,请回答:
(1)16世纪以来世界人口增长表现为图中a曲线,按生态学原理,世界人口增长应该表现为图中的 b 曲线,该曲线与a曲线产生差别的原因是 环境阻力(资源或空间有限) .若地球环境对人类种群的容纳量(K)为110亿,则全球人口的最适数量为 55亿 .
(2)为缓解人口增长带来的世界性粮食紧张状况,人类可以适当改变膳食结构,若将(草食)动物性与植物性食物的比例由1:1调整为1:4,地球可供养的人口数量是原来的 1.96 倍.(能量传递效率按10%计算,结
果精确到小数点后两位数字)
(3)我国现阶段实行计划生育政策,提倡晚婚晚育,一对夫妇只生一个孩子.这一政策能有效的控制人口增长过快的趋势,原因是延长世代长度,降低 降低人口的出生率 .
【答案】见试题解答内容
【分析】分析曲线图:图示表示三种可能的人口增长曲线,其中a为J型曲线,种群数量呈指数式增长;曲线b为S型曲线,种群数量先增长,后趋于平衡;曲线c中,人口数量先增长,然后保持相对稳定,最后下降.
【解答】解:(1)正常情况下的人口数量应和自然种群一样呈现S型增长,即b曲线;a曲线为J型曲线,呈指数式增长,b曲线之所以不能出现指数式增长主要是环境阻力的存在.若地球环境对人类种群的容纳量(K)为110亿,则最适人口数量应在时(此时种群增长率最高),所以最适人口数量应为55亿.
(2)设膳食结构调整前(草食)动物性食物与植物性食物供给人类的总能量为X,调整后(草食)动物性食物与植物性食物供给人类的总能量为Y,则有:÷10%+÷10%÷10%=÷10%+÷10%÷10%.整理得:55X=28Y,≈1.96.
(3)计划生育控制的是出生率,降低出生率可以控制人口增长过快的趋势,而晚婚晚育则可以有效延长一个世代的时间,也可以有效降低人口的增长速度.
故答案为:
(1)b 环境阻力(资源或空间有限) 55亿
(2)1.96
(3)降低人口的出生率
【点评】本题结合人口增长曲线,考查种群的特征、种群的数量增长曲线、生态系统的能量流动、人口增长对生态环境的影响,要求考生识记种群的数量特征,掌握各数量特征之间的关系;掌握种群数量增长曲线;识记生态系统中能量流动的特点,能理论联系实际,运用所学的知识解决生活中的生物学问题.
22.(13分)水华可因蓝藻爆发所致。科研人员尝试利用某种细菌限制蓝藻数量,相关实验的示意图如图。图中①﹣⑥表示实验步骤。
请回答问题:
(1)从细胞结构的特点与复杂程度上看,蓝藻属于 原核 细胞;从生态系统的营养结构上看,蓝藻处于 第一营养级 ;蓝藻的代谢类型通常是 自养需氧型 。
(2)引发水华的蓝藻可产生蓝藻可产生蓝藻毒素。蓝藻毒素 不是 (是、不是)蓝藻生长、繁殖所必需的物质。蓝藻毒素对人是一种致癌因子,可使原癌基因 从抑制状态变成激活状态 ,导致正常细胞发生癌变。
(3)图中②、⑤通常使用的是①、④中已培养至 对数 期的蓝藻和溶藻细菌。
(4)图中⑤实验组在每个培养皿中,如果做三个重复实验,可采取的做法是: 在每个培养皿中,选择三个不同位置,各滴加等量菌液 。为完善实验设计方案,应增设对照组,可采取的做法是: 在每个培养皿中,选择三个不同位置,各滴加等量的、不含溶藻细菌的溶藻细菌培养液 。
(5)蓝藻通常呈蓝绿色。观察实验结果,发现培养皿中出现褪色空斑,说明蓝藻 被溶藻细菌裂解(死亡) 。
【答案】见试题解答内容
【分析】分析实验的示意图看出,本实验探究了溶藻细菌对蓝藻生长的影响。
蓝藻属于原核生物中的一种,原核生物没有由核膜包被的典型的细胞核,而蓝藻比较特殊,其细胞中含有叶绿素,因此可以进行光合作用合成有机物。
【解答】解:(1)蓝藻(蓝细菌)是原核生物,进行光合作用,是自养需氧生物,在生态系统的成分中属生产者,在营养结构中是处于第一营养级。
(2)蓝藻毒素是蓝藻的次级代谢产物,可使蓝藻在生存斗争中处于较有利的地位。原癌基因在正常情况下是处于被抑制状态,当在致癌因子作用下原癌基因被激活,正常细胞分化成为癌细胞。
(3)对数期的菌体形态和生理特征稳定,所以微生物培养中,通常选用对数期菌体作为菌种进行培养。
(4)题干中已经提示,“在每个培养皿中”“做三个重复实验”,所以只能在一个培养皿中选择三个不同位置,且是重复实验,处理条件是完全相同的。实验组是滴加含溶藻细菌的培养液,那么对照组就滴加不含溶藻细菌的培养液,其他条件均相同(如加的培养液的量、光照、培养的温度等)。
(5)由于蓝藻先培养,先形成菌落(绿斑),后加入溶藻细菌的培养液,溶藻细菌分解绿斑里的蓝藻,最终会使蓝藻的菌落(绿斑)褪色成为空斑(蓝澡彻底被裂解死亡)。
故答案为:
(1)原核 第一营养级 自养需氧型
(2)不是 从抑制状态变成激活状态
(3)对数
(4)在每个培养皿中,选择三个不同位置,各滴加等量菌液
在每个培养皿中,选择三个不同位置,各滴加等量的、不含溶藻细菌的溶藻细菌培养液
(5)被溶藻细菌裂解(死亡)
【点评】本题考查了蓝藻的生物分类、代谢类型、微生物的生长和代谢以及相关实验设计的知识,具有一定的综合性,要求考生具有一定的识记能力和对实验进行完善和修订的能力,属于中等难度题。
23.(11分)如图是河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化作用示意图。
请据图回答下列问题:
(1)在该河流的AB段上,溶解氧大量减少的主要原因是什么?
(2)在该河流的BC段上,藻类大量繁殖的主要原因是什么?
(3)水中溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是什么?
(4)若酿造厂或味精厂将大量含有有机物的废水排入该河流,对河流生态系统可能造成的最严重的后果是什么?
【答案】(1)藻类数量减少,需氧细菌大量繁殖,溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗
(2)有机物分解后形成大量的 等无机盐离子,有利于藻类的大量繁殖
(3)藻类通过光合作用释放氧气;有机物减少,需氧细菌数量下降,对溶解氧的消耗量减少
(4)河流中的生物大量死亡,该生态系统的稳定性遭到破坏
【分析】藻类是生产者,能进行光合作用,产生氧气,是溶解氧的来源。细菌是分解者,能分解有机物为无机物,此过程需氧型细菌要消耗氧气。其次要根据图分析相关者之间的因果关系:藻类数量的减少,造成溶解氧的减少,同时由于污水(含大量有机物)的排入,导致细菌大量繁殖,也造成溶解氧的大量消耗。另一方面,细菌分解有机物的同时能产生大量的无机盐离子,又有利于藻类的生长。
【解答】解:(1)在该河的AB段,溶解氧大量减少的主要原因是藻类减少,需氧型细菌大量繁殖,溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗。
(2)BC段,等无机盐离子逐渐增加,为藻类的繁殖提供了更多的矿质元素,进而使藻类大量繁殖,通过光合作用释放氧气,有机物减少,需氧型细菌数量下降,因而对溶解氧的消耗量减少水中溶解氧含量逐渐恢复。
(3)水中溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是藻类通过光合作用释放氧气;有机物减少,需氧细菌数量下降,对溶解氧的消耗量减少。
(4)将大量含有有机物的废水排入该河流,对河流生态系统可能造成的最严重的后果是河流中的生物大量死亡,该生态系统的稳定性遭到破坏。
故答案为:
(1)藻类数量减少,需氧细菌大量繁殖,溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗
(2)有机物分解后形成大量的 等无机盐离子,有利于藻类的大量繁殖
(3)藻类通过光合作用释放氧气;有机物减少,需氧细菌数量下降,对溶解氧的消耗量减少
(4)河流中的生物大量死亡,该生态系统的稳定性遭到破坏
【点评】本题考查环境污染与生物净化的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,关键要求考生把握知识间的内在联系,形成知识网络。
24.(10分)生态系统多样性是生物多样性的重要组成,而湿地是地球上独特的生态系统,是水域和陆地的自然过渡形态,具有稳定环境、物种保护及资源供应等功能.
(1)湿地被誉为地球的“肾脏”,其最重要的是 生态(或间接) 价值.
(2)某湿地由浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、碱蓬、柽柳等,这体现了群落的 水平 结构.调查湿地中芦苇的种群密度常用样方法,该方法遵循的基本原则是 随机取样 .
(3)图中甲、乙两条曲线分别表示湿地中两种生物当年的种群数量(Nt)和一年后的种群数量(Nt+1)之间的关系,直线p表示Nt+1=Nt.甲曲线上A、B、C三点中,表示种群数量减少的是 C 点;乙曲线上D、E、F三点中,F点表示种群数量 相对稳定 ;Nt小于a时,甲、乙两条曲线中曲线所代表的 甲 生物更易消亡.
(4)湿地生态系统被破坏后,生物种类贫乏.要使其恢复,在无机环境得到改善的基础上,生态系统组成成分中首先应增加的种类及数量是 生产者 .随着生物多样性和食物网的恢复,湿地生态系统的 抵抗力 稳定性增强.
【答案】见试题解答内容
【分析】已知曲线P表示一年后的种群数量与当年相等,没有改变;甲乙两条曲线的A、F点与P曲线相交,说明种群数量相对稳定,没有发生改变,在P曲线以上表示种群增长了,以下表示减少,据此答题.
【解答】解:(1)湿地生态系统广泛分布于世界各地,是地球上生物多样性丰富和生产力较高的生态系统.湿地是地球上具有多种功能的生态系统,具有重要的间接价值,如:可以沉淀、排除、吸收和降解有毒物质,因而被誉为“地球之肾“.
(2)在湿地生态系统中,由浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、碱蓬、柽柳等,体现的是群落的水平结构.调查芦苇等植物的种群密度一般采用样方法,该方法遵循的基本原则是随机取样.
(3)据图分析已知,甲曲线上B点在曲线P以上,表示种群增长了;C点在曲线P以下,表示种群数量减少.乙曲线F点与P曲线相交,说明种群数量相对稳定,没有发生改变;Nt小于a时,甲曲线在P曲线以下,种群数量在减少,所以甲更容易消亡.
(4)湿地生态恢复工程采用工程和生物措施相结合,如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程,植物物种的引进种植,及建立缓冲带等,使受干扰的湿地得以恢复.生态系统的主要成分是生产者,是生态系统的基石,所以恢复生态系统首先应增加生产者的种类及数量,随着生物多样性和食物网的恢复,湿地生态系统的抵抗力 稳定性增强.建立多个湿地自然保护区属于就地保护.
故答案为:
(1)生态(或间接)
(2)水平 随机取样
(3)C 相对稳定 甲
(4)生产者 抵抗力
【点评】本题涉及种群数量增长曲线,首先要曲线图中纵横坐标的含义进行对比,意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,准确判断问题的能力.
25.(11分)如图是江苏某农村因地 制宜建设的生态农业园示意图。请回答:
(1)该生态农业园建设依据的主要生态工程原理有 物质循环再生原理、物种多样性原理、整体性原理、协调与平衡原理 (至少答出2个)。在“沼气发酵池→采摘园”过程中发生着 仅物质 ( 填“仅物质”、“仅能量”或“物质和能量”)的传递。
(2)池塘养鱼时,通常采用多鱼种混合放养模式,主要体现群落的 垂直 ( 填“水平”或“重直”)结构在实践中的应用,这种养殖模式的优点是 能充分利用生态系统的空间和食物资源 。
(3)流入该生态系统的总能量是 生产者固定的太阳能和人工输入的有机物中的化学 。该生态农业园增加了“蝇蛆养殖、食用菌种植”等项目,其意义是 能实现了物质循环利用和能量的多级利用;减少了环境污染 。
【答案】(1)物质循环再生原理、物种多样性原理、整体性原理、协调与平衡原理 仅物质
(2)垂直 能充分利用生态系统的空间和食物资源
(3)生产者固定的太阳能和人工输入的有机物中的化学 能实现了物质循环利用和能量的多级利用;减少了环境污染
【分析】生态工程的基本原理包括物质循环再生原理、物种多样性原理、整体性原理、协调与平衡原理、系统结构决定功能原理。
【解答】解:(1)该生态工程中有多种多样的生物,遵循了物种多样性原理。牛的粪便、植物的秸秆等能够再利用,遵循物质循环再生原理,该生态农业能够减少环境污染,遵循协调和平衡原理。“沼气发酵池→采摘园“中沼气中微生物发酵产生的无机盐在沼液中用于对植物进行施肥,该过程发生的仅物质传递。
(2)池塘养鱼时采用多鱼种混合放养模式是充分利用了池塘的垂直空间进行分层喂养,属于群落的垂直结构。该模式的有点是能够充分利用生态系统的空间和食物资源。
(3)该生态系统中有人工透入的蛋白饵料,因此输入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和人工输入的饵料中的化学能。蜂蛆养殖、食用菌种植“等项目实现了生态系统物循环和能量的多级利用,减少了环境的污染。
故答案为:
(1)物质循环再生原理、物种多样性原理、整体性原理、协调与平衡原理 仅物质
(2)垂直 能充分利用生态系统的空间和食物资源
(3)生产者固定的太阳能和人工输入的有机物中的化学 能实现了物质循环利用和能量的多级利用;减少了环境污染
【点评】本题考查生态工程基因原理和生态系统结构功能的相关知识,意在考查考生分析解决问题能力,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
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