【高考突破方案】选择性必修二 专题9 第4讲　生态系统的物质循环 信息传递和稳定性 -讲义（教师版） 高考生物一轮复习

第4讲　生态系统的物质循环、信息传递和稳定性
1.分析生态系统中的物质在生物群落与无机环境之间不断循环 2.阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象 3.举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用 4.分析特定生态系统的生物与非生物因素决定其营养结构 5.解释生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定，并维持动态平衡的能力 6.举例说明生态系统的稳定性会受到自然或人为因素的影响，如气候变化、自然事件、人类活动或外来物种入侵等 7.阐明生态系统在受到一定限度的外来干扰时，能够通过自我调节维持稳定 8.设计并制作生态瓶，观察和比较不同生态瓶中生态系统的稳定性 生命观念 1.通过比较物质循环、能量流动与信息传递的过程，建立物质和能量观 2.分析生态系统的稳定性，建立生命系统的稳态与平衡观
科学思维 1.通过碳循环过程构建碳循环模型，形成模型与建模的思维习惯 2.通过分析抵抗力稳定性、恢复力稳定性与总稳定性的关系曲线，培养运用科学思维分析问题的能力
科学探究 通过“设计并制作生态缸，观察其稳定性”的实验，提高实验设计、动手操作及观察分析能力
社会责任 通过分析信息传递在实践中的应用及提高生态系统稳定性的措施，形成保护生物与环境的责任感
一、物质循环的概念及特点
二、碳循环
1.碳循环过程图解
(1)填写图中①～⑥表示的过程
①__光合作用__，②__呼吸作用__，③__呼吸作用__，④__捕食__，⑤__分解作用__，⑥__燃烧__。
(2)填写A、B、C、D表示的生物类群
A.__生产者__，B.__分解者__，C.__次级消费者__，D.__初级消费者__。
2.碳的存在形式、循环形式及循环途径
三、生物富集
1.概念
生物体从周围环境吸收、积蓄__某种元素或难以降解的化合物__，使其在机体内浓度__超过__环境浓度的现象。
2.特点
(1)沿着食物链逐渐在生物体内__聚集__，最终__积累__在食物链的顶端。
(2)具有__全球性__。
四、能量流动和物质循环的关系
1.区别
项目 能量流动 物质循环
形式 太阳能→化学能→热能
过程 沿食物链(网)__单向__流动 在生物群落与非生物环境之间__循环往复__
范围 生态系统各营养级 __全球(生物圈)__
特点 __单向流动__、__逐级递减__ __全球__性、循环性
2.联系
(1)二者__同时进行__，彼此相互依存，不可分割。
(2)物质作为能量的__载体__，使能量沿着__食物链(网)__流动；能量作为__动力__，使物质能够不断地在__生物群落和非生物环境__之间循环往返。
【易错易混自纠】
(1)生态系统的物质循环指的是各种化合物在生物群落与非生物环境之间往复循环。( × )
提示：生态系统的物质循环指的是组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素在生物群落与非生物环境之间往复循环。
(2)碳在生物群落和非生物环境之间主要以有机物形式循环。( × )
提示：碳在生物群落和非生物环境之间主要以CO2形式循环。
(3)生态系统的物质循环和能量流动的渠道都是食物链和食物网，所以物质和能量都是循环往复的。( × )
提示：物质循环是循环往复的，但能量流动是单向流动、逐级递减的。
(4)与碳循环有关的生理活动有光合作用、化能合成作用和呼吸作用等。( √ )
(5)DDT进入人体或动物体，容易积累在人体的脂肪和器官细胞中。( √ )
五、生态系统中信息的种类
1.信息的概念
通常将可以传播的消息、情报、__指令__、数据与__信号__等称作信息。
2.信息流的概念
生态系统中的生物种群之间，以及它们内部都有信息的__产生与交换__，能够形成__信息传递__，即信息流。
3.信息的种类、概念、传递形式及实例
种类 概念 传递 形式 实例
物理信息 通过__物理过程__传递的信息。其来源可以是__非生物环境__，也可以是__生物个体或群体__ 物理过程 光、声、__温度__、湿度和__磁场__等，如蜘蛛网的振动、狼的呼叫声、毒蜂身上的刺等
化学信息 生物在生命活动中，产生的可以传递信息的__化学物质__ 信息素 植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的__性外激素__等
行为信息 对于同种或异种生物能够通过__特殊行为__传递的信息 动物的异常表现或行为 蜜蜂跳舞、雄鸟的“__求偶炫耀__”
4.信息传递的三要素
(1)信息源：信息__产生__的部位，可以是__非生物环境__或者生物自身。
(2)__信道__：信息传播的媒介，空气、水或其他介质。
(3)__信息受体__：信息接收的__生物或其部位__，动物的眼、鼻、耳、皮肤等器官，植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质(如光敏色素)。
六、信息传递在生态系统中的作用和在农业生产中的应用
1.信息传递在生态系统中的作用
(1)个体水平：__生命活动__的正常进行，离不开信息的作用。
(2)种群水平：生物种群的__繁衍__，也离不开信息的传递。
(3)群落和生态系统水平：信息能够调节生物的__种间关系__，以维持生态系统的平衡与稳定。
2.信息传递在农业生产中的应用
(1)提高__农产品__或__畜产品__的产量
如利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物，提高果树的传粉效率和__结实率__。
(2)对有害动物__进行控制__
如利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，__降低__害虫的种群密度。
(3)控制动物危害的技术方法比较
种类 化学防治 机械防治 生物防治
措施 喷施化学药剂等 人工捕捉等 引入天敌、寄生虫或使用__信息素__等
优点 ①作用迅速； ②短期效果明显 ①无污染； ②见效快，效果好 ①效果好且持久； ②成本低，__无污染__
缺点 ①使害虫抗药性增强； ②可能杀灭害虫天敌，破坏生态平衡；③污染环境 ①费时费力； ②对体型很小的害虫无法实施 天敌数量不确定，甚至可能会引发生态危机(可能引起__物种入侵__)
【易错易混自纠】
(1)鸟类突然振翅飞起对同伴报警为行为信息，通过尖锐的鸣叫报警为物理信息。( √ )
(2)当食草动物看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，这体现了生态系统的信息传递功能。( √ )
(3)避役变化体色，主要是向同类传递行为信息。( × )
提示：避役变化体色传递的是物理信息，通过避役的眼来接受颜色这一信息。
(4)能量流动是单向的，物质循环和信息传递都是双向的。( × )
提示：能量流动是单向的，物质循环具有全球性、循环性，信息传递往往是双向的。
七、生态平衡与生态系统的稳定性
1.生态平衡
(1)概念：生态系统的__结构和功能__处于__相对稳定__的一种状态。
(2)特征
①__结构平衡__：生态系统的各组分保持相对稳定。
②__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。
③__收支平衡__。
(3)调节机制：__负反馈__机制，即指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为__信息__调节该系统的工作，并且使系统工作的效果__减弱或受到限制_，它可使系统__保持稳定__。
2.生态系统的稳定性
(1)概念：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。
(2)原因
生态系统具有__自我调节能力__。
(3)生态系统的自我调节能力
①基础：__负反馈调节__。
②表现：生态系统维持__生态平衡__的能力。
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，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重的破坏。
八、抵抗力稳定性和恢复力稳定性
1.抵抗力稳定性
(1)概念
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。
(2)特点
生态系统的__组分__越多，食物网越复杂，其自我调节能力__越强__，抵抗力稳定性__越高__。
2.恢复力稳定性
(1)概念
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。
(2)特点
生态系统中物种丰富度越小，营养结构越简单，一般越容易恢复，即恢复力稳定性越强，反之越弱。
九、提高生态系统的稳定性
1.提高生态系统的稳定性的原因
(1)处于生态平衡的生态系统可以持续不断地满足人类__生活所需__。
(2)处于生态平衡中的生态系统能够使人类__生活与生产__的环境保持稳定。
2.提高生态系统稳定性的措施
(1)要控制对生态系统的__干扰强度__，在不超过生态系统__自我调节能力__的范围内，__合理适度地利用生态系统__。
(2)对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的__物质__、__能量__的投入，保证生态系统内部__结构与功能__的协调。
十、设计制作生态缸，观察其稳定性
1.目的要求
设计一个生态缸，观察这一人工生态系统的__稳定性__。
2.基本原理
3.设计制作生态缸的要求
设计要求 相关分析
生态缸必须是__封闭__的 防止外界生物或非生物因素的干扰
生态缸的材料必须__透明__ 为光合作用提供__光能__，保持生态缸内温度；便于观察
生态缸宜小不宜__大__，缸中的水量应适宜，要留出一定的空间 便于操作；缸内储备一定量的空气
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全(具有__生产者、消费者和分解者__) 生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定
生态缸的采光要用较强的__散射光__ 防止水温过高导致水生植物死亡
【易错易混自纠】
(1)自我调节能力越强的生态系统，其恢复力稳定性也就越高。( × )
提示：自我调节能力越强的生态系统，其抵抗力稳定性也就越高。
(2)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。( √ )
(3)生态系统的自我调节能力表现在自身净化作用、群落内部的负反馈调节和生物群落与无机环境之间的负反馈调节等方面。( √ )
(4)河流轻度污染后的净化恢复及火灾后草原的恢复均属于恢复力稳定性。
( × )
提示：前者属于抵抗力稳定性，后者属于恢复力稳定性。
(5)一个生态系统的抵抗力稳定性很低，则恢复力稳定性就一定很高。( × )
提示：不一定，例如荒漠生态系统，抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低。
1.(选择性必修2 P65)物质循环和能量流动的起点和终点是否相同？__不同。能量流动的起点是生产者固定的太阳能，终点是散失的热能；而物质循环中物质在非生物环境与生物群落之间循环往返，无起点和终点__。
2.(选择性必修2 P71)狼能依据兔留下的气味去捕食后者，兔同样也能依据狼的气味或行为特征躲避猎捕，这说明信息能__调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定__。
3.(选择性必修2 P69正文)生态系统的信息传递是否只存在于同种生物之间？举例说明。__生态系统中的信息传递既存在于同种生物之间，也发生在异种生物之间。如在非洲大陆上，犀牛与牛椋鸟之间有频繁的信息交流，鸟的鸣叫与跳跃可以提醒犀牛附近有危险情况__。
教材拾遗
(选择性必修2 P63与社会的联系)温室效应形成的原因：__化石燃料的开采和使用__，大大增加了二氧化碳的排放，加剧了温室效应；我国采取措施：减少__二氧化碳__排放和大力提倡__植树种草__，提高森林覆盖率。
考点1　生态系统的物质循环
1.“箭头分析法”分析生态系统的碳循环模型
(1)“三看法”快速判断
(2)碳循环模式图常见形式分析
①图1中，A为生产者，B为大气中的CO2库，C为消费者，D为分解者。
②图2中，A为生产者，B为大气中的CO2库，C为初级消费者，D为次级消费者，E为分解者。
③图3中，E为生产者，A为大气中的CO2库，B、D、F为消费者，C为分解者。
2.能量流动、物质循环和生物富集的关系
类型 能量流动 物质循环 生物富集
范围 生态系统各营养级 生物圈 生态系统各营养级
特点 单向流动、逐级递减 全球性、反复利用 单向流动、逐级积累、全球性
形式 光能→化学能→热能 无机物有机物 不易分解或排出的重金属化合物或有机化合物
过程 沿食物链(网) 在生物群落与非生物环境间循环往返 沿食物链(网)
联系 ①在群落中它们的流动渠道都是食物链和食物网，且相互联系，同时进行，相互依存，不可分割 ②能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解 ③物质是能量沿食物链(网)流动的载体，能量是物质在生物群落和非生物环境间循环往返的动力，也是生物富集的动力 ④某些物质在沿食物链(网)流动时会发生生物富集 ⑤生物富集作用与能量流动正好相反，能量在沿食物链流动时逐级递减，而农药或重金属盐则存在生物富集作用，即营养级越高，该物质浓度越高
结合物质循环过程及特点，考查科学思维能力
1.(2024·辽宁模拟预测)2023年8月日本福岛第一核电站启动核污染水排海。核污染水虽经处理但仍残留大量3H、14C、131I等放射性元素，这些同位素难降解且容易被海洋生物吸收，放射性元素会进入全球物质循环，下图为碳循环过程简图。下列叙述错误的是(　　)
A.核污染水中的14C进入生物富集的渠道，与物质循环一样具有全球性
B.风化过程中岩石可分解释放出CO2，而大气中的CO2也可参与岩石形成
C.图中细菌可以是生产者、消费者或分解者，可以是好氧菌或厌氧菌
D.核污染水中的14C可通过图中的植物进入生物群落，以有机物形式传递
【解析】C　图中细菌主要指分解者，可以是好氧菌或厌氧菌，C错误。
2.(2024·济南二模)氮在自然界以多种形式存在，主要有氮气、氮氧化物、铵态氮、硝酸根离子、亚硝酸根离子，以及各种含氮有机化合物等。生物圈中的氮循环示意图如下，下列说法正确的是(　　)
A.植物从土壤中吸收含氮类无机盐，可用来合成蛋白质、脂质、纤维素等物质
B.硝化细菌能通过硝化作用合成有机物，属于生态系统中的生产者
C.硝酸盐或亚硝酸盐在生物群落与无机环境之间循环往复即为氮循环
D.往农田中适当地施加氮肥与物质循环是不相矛盾的
【解析】D　纤维素和某些脂质中不含氮，植物从土壤中吸收含氮类无机盐，不能用来合成纤维素和某些脂质，A错误；硝化细菌是通过化能合成作用将无机物合成有机物，B错误；物质循环指的是元素的循环，故氮循环是指氮元素在生物群落与无机环境之间往复循环，C错误；由于农产品源源不断地自农田生态系统输出，其中的氮元素不能都归还土壤，故往农田中适当地施加氮肥与物质循环是不相矛盾的，D正确。
结合生物富集相关知识，培养解决问题的能力
3.(2024·河北模拟)铅、镉、汞等重金属和DDT 、六六六等有机化合物存在生物富集现象，即这些物质在生物体内的浓度超过环境浓度的现象。下列关于这类现象的叙述，错误的是(　　)
A.生物富集主要是因为这些物质在生物体内难以排出、难以降解
B.DDT这类化合物从无机环境到生物群落，再从生物群落回到无机环境的过程就是物质循环
C.生物富集也具有全球性，因为这些物质可通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地
D.一般来说，食物链中营养级越高的生物，体内富集的这些物质或元素就越多
【解析】B　物质循环指的是组成生物体的元素从无机环境到生物群落，再从生物群落回到无机环境的过程，DDT 是化合物，不符合物质循环的概念，B错误。
结合能量流动和物质循环相关知识，培养综合分析能力
4.(2024·长沙雅礼中学月考)下图为生态系统能量流动和物质循环的关系图。相关叙述错误的是(　　)
A.图中白色箭头具有循环往复的特点，黑色箭头具有单向流动的特点
B.若图中物质循环表示碳循环，则碳在过程③④⑤中以CO2的形式传递
C.过程①和过程②分别表示该生态系统能量的输入和散失
D.不易分解的有害物质沿着③④传递会表现出生物富集现象
【解析】B　图中白色箭头表示物质循环过程，具有循环往复的特点，黑色箭头表示能量流动过程，具有单向流动的特点，A正确；若图中物质循环表示碳循环，则碳在③④过程中以含碳有机物的形式流动，B错误；过程①表示流入该生态系统的能量，过程②表示热能散失的过程，C正确；不易分解的有害物质会随着食物链和食物网进行积累，表现出生物富集现象，D正确。
考点2　生态系统的信息传递
能量流动、物质循环和信息传递的关系
类型 能量流动 物质循环 信息传递
特点 单向流动、逐级递减 全球性、循环性 往往是双向的
范围 生态系统中各营养级及分解者 生物群落和无机环境之间，可在生物圈内进行 生物之间，生物与无机环境之间
途径 食物链和食物网 物理、化学途径或特殊行为
地位 生态系统的动力 生态系统的基础 决定能量流动和物质循环的方向和状态
联系 同时进行，相互依存，不可分割，形成统一整体
结合信息传递的种类、功能及应用，考查分析判断能力
1.(2024·雅礼中学三模)古人将谷雨节气分为三候：一候萍始生；二候鸣鸠拂其羽；三候戴胜降于桑。意思是：谷雨一候，降雨量增多，浮萍开始生长；二候时，布谷鸟开始鸣叫，提示人们不要耽误播谷的时间；三候时，美丽的戴胜鸟飞临桑树枝头，是春蚕要生长的信号。下列相关叙述错误的是(　　)
A.变化的气温、布谷鸟的鸣叫、桑叶的绿色都属于物理信息
B.戴胜鸟尾部能分泌一种极臭的物质以驱赶掠食者，体现了信息传递可调节种间关系
C.布谷鸟的鸣叫会提高被天敌捕食的概率，不利于维持其种群数量的稳定
D.保护布谷鸟、戴胜等的根本措施是改善其生存环境，提高环境容纳量
【解析】C　布谷鸟鸣叫可吸引异性与之交配，是求偶的信号，有助于种群繁衍；且可调节种间关系，有利于维持种群数量的稳定，C错误。
2.(2024·雅礼中学月考)“油菜花开陌野黄，清香扑鼻蜂蝶舞。”油菜是我国主要的农作物之一，油菜籽可以生产食用油。下列相关叙述正确的是(　　)
A.蜜蜂、蝴蝶和油菜之间存在协同进化
B.“清香扑鼻蜂蝶舞”均属于物理信息
C.使用农药对油菜害虫进行杀害，属于生物防治
D.诗句中只体现出信息传递能够调节种间关系
【解析】A　协同进化是指不同物种之间、生物与非生物环境之间在相互影响中不断进化和发展，蜜蜂、蝴蝶和油菜之间存在协同进化，A正确；香味属于化学信息，B错误；使用农药对油菜害虫进行杀害，属于化学防治，C错误；诗句中除了体现出信息传递能够调节种间关系，还能体现出生物种群的繁衍也离不开信息传递，D错误。
通过生态系统三大功能的综合，考查分析能力
3.(2024·河南模拟预测)生态系统具有能量流动、物质循环和信息传递的功能，下列有关生态系统功能的说法，正确的是(　　)
①碳循环过程中，无机环境中的碳可以被生物群落反复利用
②鸭粪中的有机物被植物体吸收后能促进物质循环
③喷施农药消灭害虫体现了化学信息传递可以调节种间关系
④流入生态系统的总能量不一定只有生产者固定的能量
⑤第二营养级粪便中的能量来源于第一营养级生长、发育和繁殖的能量
⑥生态系统中生物与生物之间的信息传递往往是双向的
A.①②④⑤　　　　 B.②③⑤⑥
C.②③④⑥ D.①④⑤⑥
【解析】D　碳循环过程中，碳元素可以在生物群落和无机环境中循环往复，无机环境中的碳可以被生物群落反复利用，①正确；鸭粪中的有机物被分解者分解成无机盐后才能被植物体吸收，②错误；喷施农药消灭害虫不属于信息传递，③错误；对于人工生态系统而言，流入生态系统的总能量还包括人工投放的饲料中的能量，④正确；第二营养级粪便中的能量不属于自身的同化量，而是来源于第一营养级生长、发育和繁殖的能量，⑤正确；生态系统生物与生物之间的信息传递往往是双向的，⑥正确；即①④⑤⑥正确，D正确。
4.运用生态学的相关原理，可以更好地服务于生产实践。下列叙述不正确的是(　　)
A.防治水稻害虫不能提高生产者和消费者之间的能量传递效率
B.多给作物施用有机肥能实现能量的循环利用，以提高作物的产量
C.利用昆虫信息素诱杀雄虫降低种群出生率属于生物防治
D.将阳生植物和阴生植物混种充分利用空间，以提高对光能的利用率
【解析】B　为农作物施用的有机肥不能为农作物提供能量，能量不能循环利用，B错误。
考点3　生态系统的稳定性
1.对生态平衡的理解
在处于平衡的生态系统中，物质和能量的输入与输出均衡，生物种类的组成稳定，也就是说，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。
2.对生态系统稳定性的理解
(1)结构的相对稳定：结构相对稳定体现在各组成成分的相对稳定和生物种间关系的相对稳定。
(2)功能的相对稳定：生态系统物质和能量的输入与输出达到平衡。
3.生态系统的负反馈调节
(1)作用：生态系统自我调节能力的基础，能使生态系统达到并保持平衡状态。
(2)结果：抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化。
(3)实例：一个草原生态系统中发生的负反馈调节(如图所示)。
(4)正反馈和负反馈的比较
4.抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较
(1)区别(如图)
(2)联系(如图)
①一般二者呈负相关，营养结构越复杂的生态系统，抵抗力稳定性(a)越强，而恢复力稳定性(b)一般越弱。 特例：冻原、沙漠等生态系统两种稳定性都比较弱。
②二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的能力，它们相互作用共同维持生态系统的稳定。
③抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系
a.图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。
b.y的大小可以作为抵抗力稳定性强弱的指标，y越大说明抵抗力稳定性越弱；反之，抵抗力稳定性越强。例如，热带雨林与草原生态系统相比，受到相同干扰，草原生态系统的y值要大于热带雨林的y值。
c.x可以表示恢复原状所需的时间，x越大，表示恢复力稳定性越弱；反之，恢复力稳定性越强。
d.TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积，可作为总稳定性的定量指标，这一面积越大，说明这个生态系统的总稳定性越低。
5.生态缸制作实验设计原理
(1)生态系统的稳定性是其结构与功能发展协调的重要标志。
(2)生态系统的稳定程度，取决于它的物种组成、营养结构和非生物因素之间的协调关系。
(3)观察生态缸中生物的生存状况和存活时间的长短，了解生态系统的稳定性及影响稳定性的因素。
结合反馈调节实例，考查科学分析、判断能力
1.(2024·广东一模)反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于维持稳态具有重要意义，请依据下图，补充完成引狼入园初期，灰狼、加拿大马鹿、杨树之间的反馈调节模型。
①_________；②_________；③_________；④________。
【答案】减少　促进　增加　抑制
【解析】引入灰狼后，灰狼以马鹿为食，造成马鹿数量减少，马鹿以杨树为食，所以马鹿减少导致杨树增加，杨树可以为马鹿提供栖息场所，使其不易被灰狼捕食，所以抑制了马鹿减少的趋势，使马鹿数量得以恢复，所以①是减少，②是促进，③是增加，④是抑制。
结合生态系统稳定性分析，考查科学思维
2.(2024·湖北期末)下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。下列分析错误的是(　　)
A.流入该河流生态系统的总能量是河流中藻类所固定的太阳能
B.该流域轻度污染后的净化作用依赖于该河流的自我调节能力
C.在河流AB段，水中溶解氧含量因好氧性细菌的大量繁殖而下降
D.藻类从水中吸收NH等无机盐离子，导致其大量繁殖
【解析】A　流入该河流生态系统的总能量是河流中藻类所固定的太阳能及生活污水中的能量，A错误。
3.(2024·甘肃月考)两个不同的生态系统在同时受到同等强度的干扰(A)后，其结构和功能的曲线变化情况如图所示，由图不能得出的结论是(　　)
A.在同等强度的干扰下，乙生态系统的抵抗力稳定性比甲高
B.在同等强度的干扰下，若乙生态系统干扰提前，则b点左移
C.若甲生态系统的干扰强度增大，则c点右移
D.乙生态系统b点后一定有新的物种产生
【解析】D　从图中可看出，甲、乙两个生态系统受到同等强度的干扰后，与乙相比，甲生态系统的结构和功能恢复原状所需的时间长，波动范围大，说明甲的抵抗力稳定性低，乙的抵抗力稳定性高，A正确；若乙生态系统干扰提前，其结构和功能恢复至正常运行范围的时间也会提前，即b点左移，B正确；若甲生态系统的干扰强度增大，则恢复原状所需要的时间延长，即c点右移，C正确；乙生态系统在恢复原状后不一定有新物种产生，D错误。
结合生态缸的制作，考查科学思维
4.(2024·江西月考)在“制作创意生态瓶”跨学科实践活动中，某同学制作的生态瓶以湖底淤泥为底层介质，上铺砂石，灌入湖水，加入绿藻、水草、小鱼、小虾等生物。结果生态瓶在封闭一周后，小鱼、小虾陆续死亡，水质恶化。下列有关叙述，错误的是(　　)
A.绿藻、水草属于生产者，通过光合作用制造有机物并放出氧气
B.瓶底细菌、真菌大多属于分解者，能将鱼虾粪便分解为无机物
C.鱼虾的存在加快了生态系统的物质循环并提高了能量传递效率
D.鱼虾死亡，水质恶化造成生态系统进一步失衡属于正反馈调节
【解析】C　鱼虾的存在加快了生态系统的物质循环，但不能提高能量传递效率，C错误。
1.(2024·安徽卷)磷循环是生物圈物质循环的重要组成部分。磷经岩石风化、溶解、生物吸收利用、微生物分解，进入环境后少量返回生物群落，大部分沉积并进一步形成岩石。岩石风化后磷再次参与循环。下列叙述错误的是(　　)
A.在生物地球化学循环中，磷元素年周转量比碳元素少
B.人类施用磷肥等农业生产活动不会改变磷循环速率
C.磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程
D.磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环
【解析】B　细胞中碳元素的含量高于磷元素，故在生物地球化学循环中，磷元素年周转量比碳元素少，A正确；人类施用磷肥等农业生产活动，使部分磷留在无机环境里，改变磷循环速率，B错误；植物吸收利用的磷可用于合成磷脂、ATP、DNA、RNA等物质，故磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程，C正确；磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环，D正确。
2.(2024·广东卷)松树受到松叶蜂幼虫攻击时，会释放植物信息素，吸引寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体内，寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食。下列分析错误的是(　　)
A.该过程中松树释放的信息应是化学信息
B.3种生物凭借该信息相互联系形成食物链
C.松树和寄生蜂的种间关系属于原始合作
D.该信息有利于维持松林群落的平衡与稳定
【解析】B　松树释放植物信息素吸引寄生蜂，植物信息素属于化学信息，A正确；松叶蜂幼虫攻击松树不需要凭借该信息，B错误；寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体内，寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食，从而减少松树受到攻击，松树受到松叶蜂幼虫攻击时，会释放植物信息素，吸引寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体内，两者相互合作，彼此也能分开，属于原始合作关系，C正确；通过该信息的调节使得松树、松叶蜂、寄生蜂维持相对稳定，有利于维持松林群落的平衡与稳定，D正确。
3.(2024·河北卷)(不定项)通过系统性生态治理，如清淤补水、种植水生植物和投放有益微生物等措施，白洋淀湿地生态环境明显改善。下列叙述正确的是(　　)
A.清除淀区淤泥减少了系统中氮和磷的含量，可使水华发生概率降低
B.对白洋淀补水后，可大力引入外来物种以提高生物多样性
C.种植水生植物使淀区食物网复杂化后，生态系统抵抗力稳定性增强
D.水中投放能降解有机污染物的有益微生物可促进物质循环
【解析】ACD　淤泥中的有机物和营养物质(如氮、磷等)会导致水体的富营养化，促进藻类的大量繁殖，形成水华，所以清除淀区淤泥可减少系统中氮和磷的含量，可使水华发生概率降低，A正确；外来物种可能会对本地物种造成威胁，使当地的生物多样性遭到破坏，B错误；种植水生植物，可使淀区食物网更加复杂，生态系统抵抗力稳定性增强，C正确；微生物可将有机污染物分解产生无机物，加快物质循环，D正确。
4.(2024·吉林卷)为协调渔业资源的开发和保护，实现可持续发展，研究者在近海渔业生态系统的管控区中划分出甲(捕捞)、乙(非捕捞)两区域，探究捕捞产生的生态效应，部分食物链如图1。回答下列问题：
海藻→海胆→岩龙虾
图1
(1)甲区域岩龙虾的捕捞使海胆密度上升，海藻生物量下降。捕捞压力加剧了海胆的种内竞争，引起海胆的迁出率和______上升。乙区域禁捕后，捕食者的恢复______(填“缓解”或“加剧”)了海胆的种内竞争，海藻生物量增加。以上研究说明捕捞能______(填“直接”或“间接”)降低海洋生态系统中海藻的生物量。
(2)根据乙区域的研究结果推测，甲区域可通过__________调节机制恢复到乙区域的状态。当甲区域达到生态平衡，其具有的特征是结构平衡、功能平衡和________________。
(3)为了合理开发渔业资源，构建生态学模型，探究岩龙虾种群出生率和死亡率与其数量的动态关系。仅基于模型(图2)分析，对处于B状态的岩龙虾种群进行捕捞时，为持续获得较大的岩龙虾产量，当年捕捞量应为______只；当年最大捕捞量不能超过______只，否则需要采取有效保护措施保证岩龙虾种群的延续，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
【答案】(1)死亡率　缓解　间接　(2)负反馈
收支平衡　(3)9　29　处于B状态的岩龙虾种群数量为34只时，若当年最大捕捞量超过29只，种群数量降到A点以下，死亡率大于出生率，种群会衰退
【解析】(1)甲区域岩龙虾的捕捞使海胆密度上升，加剧了海胆的种内竞争，引起海胆的迁出率和死亡率上升，乙区域禁捕后，捕食者数量恢复，大量捕食海胆，导致海胆数目下降，缓解了海胆的种内竞争，以上研究说明捕捞能通过影响海胆的数目间接降低海洋生态系统中海藻的生物量。(2)负反馈调节是生态系统自我调节的基础，因此根据乙区域的研究结果推测，甲区域可通过负反馈调节机制恢复到乙区域的状态。处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征。(3)分析图2可知，B状态的岩龙虾种群数量为34只，岩龙虾种群数量为25只时，该种群的增长速率最快，因此为持续获得较大的岩龙虾产量，当年捕捞量应为34－25＝9(只)；当年最大捕捞量超过34－5＝29(只)，种群数量降到A点以下，死亡率大于出生率，种群会衰退，需要采取有效保护措施保证岩龙虾种群的延续。
(2024·浙江三模)2023年底，“哈尔滨”周边的雪乡国家森林公园成为旅游热门地。雪乡国家森林公园始建于1999年，在政府及相关研究人员的努力下，逐渐从单一的“伐木林”向综合型的森林公园发展。请结合材料回答下列问题：
(1)雪乡森林公园具有“夏无三日晴，冬雪漫林间”的特点，在该条件下，形成以松、杉、柳、椴树为优势种的森林群落，在调查森林植物物种数量的变化时，为使数据准确可靠，应采用的研究方法包括________(多选)。
A.对公园中的植物逐个进行调查
B.选择特定季节开展调查
C.在高密度区域选取多个样方调查
D.随机选取多个样方调查
(2)雪乡森林公园中，乔木层、灌木层和草本层的物种数量存在显著差异，且公园内不同区域的植物呈镶嵌性分布，分别体现了群落的______________结构。
(3)对森林进行适度的采伐不会破坏生态系统的结构和功能，这是因为生态系统具有________稳定性。研究发现，1999年前的雪乡储碳量出现逐年下降的现象，试分析可能的原因是________________________________________________________________________。
(4)云杉梢斑螟是危害云杉等林木的主要害虫之一。该地区的云杉梢斑螟构成了生命系统层次中的一个__________。可用黑光灯诱捕法防治云杉梢斑螟，该方法利用了云杉梢斑螟具有__________的特点。为了研究云杉梢斑螟的防治，技术人员要调查云杉梢斑螟的__________，来评估防治效果。
(5)在政府及相关研究人员的努力下，植被面积和植被覆盖度明显增加，多种珍稀野生动物也随之增加，原因是____________________________________________________。森林公园在维持自然界碳平衡中发挥一定作用，要实现碳中和，除提高森林覆盖率外，还可以采取的措施有________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(答出2点)等。
【答案】(1)BD　(2)垂直和水平　(3)抵抗力　乔木的有机碳因定期砍伐而被持续输出　(4)种群　趋光性　种群密度　(5)植被恢复为野生动物提供了食物和栖息地　使用清洁能源；开发利用新能源；绿色出行；尽量少使用一次性塑料制品(其他答案合理亦可)