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专题提优
专题7 生物与环境
1.(☆2025·江苏卷)关于“研究土壤中动物类群的丰富度”实验,下列叙述错误的是 ( )
A.设计统计表格时应将物种数和个体数纳入其中
B.可用采集罐采集土壤动物
C.不宜采用样方法调查活动能力强的土壤动物
D.记名计算法适用于体型小且数量极多的土壤动物
考向
1
种群和群落
D
解析:统计土壤动物类群丰富度时,需记录物种数目(类群数)和各物种的个体数量,因此表格中需包含物种数和个体数,A正确;采集土壤动物常用取样器取样法,采集罐可利用小动物趋暗、避高温等习性采集土壤动物,B正确;土壤中的小动物活动能力较强、身体微小,不适合用样方法调查,而采用取样器取样法,C正确;记名计算法适用于个体较大、种群数量有限的物种,体型小、数量极多的动物适宜采用目测估计法,D错误。
土壤中的小动物活动能力较强、身体微小,不适合用样方法调查,而采用取样器取样法。样方法可用于调查植物的种群密度或物种丰富度。观察肉眼难识别的小动物时可使用放大镜;统计土壤动物丰富度的方法有记名计算法和目测估计法;调查水中小动物类群丰富度采用取样调查。
┃题后点拨┃
2.(多选)(☆2025·江苏卷)某岛屿上分布一种特有的爬行动物,以多种候鸟为食,候鸟主要栖息在灌丛和稀树草地。图示该爬行动物在不同生境下的年龄结构,下列相关叙述正确的有( )
A.该爬行动物种群的年龄结构呈稳定型
ACD
B.岛屿上植被和该爬行动物的分布均具有明显的垂直结构
C.岛屿生态系统的部分能量随候鸟的迁徙等途径流出
D.栖息在不同生境中的候鸟存在生态位分化
解析:因在同一岛屿一般不存在地理隔离,不同生境下该爬行动物应该属于一个种群,把三个生境不同年龄段的该爬行动物数计算总和可知,该爬行动物幼年个体数量较多,成年个体数量最多,老年个体数量最少,年龄结构呈稳定型,A正确;岛屿上植被具有明显的垂直结构,而该爬行动物是一个种群,不存在垂直结构,B错误;能量沿食物链流动,候鸟在该生态系统中占据一定的营养级,岛屿生态系统的部分能量随候鸟的迁徙等途径流出,C正确;栖息在不同生境中的候鸟,它们在食物、栖息场所等方面可能存在差异,所以存在生态位分化,D正确。
3.(2023·江苏卷)在江苏沿海湿地生态系统中,生态位重叠的两种动物甲、乙发生生态位分化,如图所示。甲主要以植物a为食,乙主要以植物b为
食,两者又共同以植食性动物c为食。下列相关叙述错误的是 ( )
A.a、c分别处于第一、二营养级,其生态位重叠
B.a、b中的能量沿着食物链单向流动、逐级递减,最终以热能形式散失
C.生物群落中物种的生态位受生物因素影响,也与非生物因素有关
D.生态位分化是经自然选择形成的生物适应性,提高了生物对环境资源的利用率
A
解析:结合题意分析,c为植食性动物,处于第二营养级,植物a为生产者,a和c不属于种间竞争关系,生态位不重叠。
4.(多选)(2023·江苏卷)科研团队在某林地(面积:1 km2)选取5个样方(样方面积:20 m×20 m)进行植物多样性调查,下表为3种乔木的部分调查结果。
样方
编号 马尾松/株 麻栎/株 枫香/株
幼年 成年 老年 幼年 成年 老年 幼年 成年 老年
1 0 1 9 14 2 0 7 1 0
2 0 0 6 20 4 0 11 2 1
3 0 2 6 16 2 2 10 0 0
4 0 0 7 18 2 2 9 1 2
5 0 0 9 15 3 0 6 0 0
下列叙述正确的有 ( )
A.估算该林地麻栎种群的个体数量是50 000株
B.林木的种群密度越大,林木的总生物量越高
C.该林地马尾松、麻栎种群的年龄结构分别为衰退型、增长型,群落分层现象明显
D.该林地处于森林演替中,采伐部分马尾松能加速演替进程
ACD
样方
编号 马尾松/株 麻栎/株 枫香/株
幼年 成年 老年 幼年 成年 老年 幼年 成年 老年
1 0 1 9 14 2 0 7 1 0
2 0 0 6 20 4 0 11 2 1
3 0 2 6 16 2 2 10 0 0
4 0 0 7 18 2 2 9 1 2
5 0 0 9 15 3 0 6 0 0
5.(☆2025·江苏卷)江苏某地运用生态修复工程技术,将废弃矿区建设成为中国最美的乡村湿地之一。下列相关叙述错误的是 ( )
A.先从非生物因素入手,改善地貌条件、治理水体污染、修建引水工程
B.构建适合本地、结构良好的植被体系,提高生产者的生物量
C.生态修复工程调整了生态系统的营养结构
D.建设合理景观,综合提高其经济、生态等生物多样性的直接价值
考向
2
生态系统与环境保护
D
解析:生态修复需优先改善非生物环境(如地貌、水体),为生物群落恢复奠定基础,A正确;构建本地植被体系可提高生产者生物量,增强生态系统稳定性,B正确;生态修复需调整物种组成,改变食物链和食物网结构,即调整营养结构,C正确;生态价值属于生物多样性的间接价值,而直接价值包括经济、美学等方面的价值,D错误。
6.(2024·江苏卷)为了防治莲藕食根金花虫,研究者在藕田套养以莲藕食根金花虫为食的泥鳅、黄鳝,并开展相关研究,结果见下表。下列叙述错误的是( )
A.混合套养更有利于防治莲藕食根金花虫、提高藕增产率
B.3种套养方式都显著提高了食物链相邻营养级的能量传递效率
C.混合套养中泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在竞争关系
D.生物防治优化了生态系统的能量流动方向,提高了经济效益和生态效益
解析:套养可以提高害虫防治率和藕增产率,但不能提高能量传递效率。
B
套养方式 莲藕食根金花虫防治率/% 藕增产率/%
单独套养泥鳅 81.3 8.2
单独套养黄鳝 75.7 3.6
混合套养泥鳅和黄鳝 94.2 13.9
7.(2024·江苏卷)某保护区地势较为平坦,植被类型属于热带稀树灌丛草原,生活着坡鹿、猛禽和蟒蛇等动物。请回答下列问题:
(1)坡鹿为珍稀保护动物,主要以草本植物的嫩叶为食。保护区工作人员有时在一定区域内采用火烧法加速牧草的更新繁盛,这种群落演替类型称为______ ______。科研人员对坡鹿在火烧地和非火烧地的采食与休息行为进行研究,结果如图1,形成该结果的原因是____________________________________________ _____________________________________________________。
图1
次生
演替
火烧地牧草更新繁盛,坡鹿食物来源更丰富,导致采食次数增加,非火烧地提供遮蔽,坡鹿休息次数较多
(2)保护区的草原上,植物个体常呈不均匀分布,这体现了群落水平结构的主要特征是______________。为了研究火烧法对植被的影响,科研人员采用样方法进行调查,群落结构越复杂,样方面积应越______。
(3)为了研究坡鹿粪便对保护区土壤动物类群丰富度的影响,科研人员用吸虫器采集土壤样方中的动物后,常选用______________________溶液固定保存。蚯蚓、蜈蚣等一些土壤动物可以作为中药材,这体现了生物多样性的________价值。
(4)研究保护区内动物的食物结构,常用的方法有直接观察法、胃容物分析法、粪便分析法。若调查湖泊下层鱼类的食性,在上述方法中优先选用____________ _______。对于食性庞杂的鱼类,可检测其所在水域中不同营养级生物体内稳定性同位素15N含量,从而判断该鱼类在生态系统中的营养地位,其依据的生态学原理是______________________________________。
镶嵌性分布
大
体积分数70%的酒精
直接
胃容物分
析法
15N含量随营养级升高而增加(生物富集)
(5)科研人员在野外调查的基础上绘制了保护区食物网,部分结构如图2所示。下列叙述错误的有__________(填序号)。
①该图没有显示的生态系统成分是分解者
②动植物之间的营养关系主要包括种间关系和种内关系
①②④
图2
③有的食虫鸟在相应食物链上为三级消费者、第四营养级
④采用标记重捕法可以精确掌握保护区坡鹿的种群密度
解析:(1)分析图1,坡鹿在火烧地的采食行为比非火烧地更频繁,而休息行为比非火烧地更少。形成该结果的原因是火烧地的植物更嫩,草本植物的生长更加繁盛,因此坡鹿在火烧地的采食活动更频繁,而非火烧地提供遮蔽,坡鹿休息次数较多。(2)为获得代表性的样本数据,群落结构越复杂,样方面积需要越大。(4)可检测其所在水域中不同营养级生物体内稳定性同位素15N含量,从而判断该鱼类在生态系统中的营养地位,其依据的生态学原理是15N含量随营养级升高而增加(生物富集)。(5)该图没有显示的生态系统成分是非生物的物质和能量、分解者,①错误;动植物之间的营养关系主要包括捕食、寄生和共生等种间关系,②错误;图中为食物网的部分结构,食虫鸟若捕食肉食性昆虫,则为三级消费者、第四营养级,③正确;标记重捕法是估算种群密度的方法,不能精确掌握保护区坡鹿的种群密度,④错误。
重难整合
提升
1
种群的特征和数量变化
1.种群数量特征之间的关系
2.种群密度和群落物种组成的调查方法
3.两种典型的种群数量增长曲线分析
提升
2
种间关系与生态位
生态位不仅指占据的空间位置,还包括占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,包括各种种间关系——互利共生、捕食、寄生、种间竞争(苏教版:竞争)、原始合作(人教版)、偏利共生(苏教版)等。
1.生态位重叠与竞争排斥
竞争排斥原理:当两个物种的生态位重叠时会发生竞争,且生态位重叠越多,竞争就越激烈,以致竞争优势较大的物种有可能把另一物种完全排除掉。例如,当把相等数目的双小核草履虫与大草履虫混合培养时,在食物、空间等因素的限制下,双小核草履虫将竞争力弱的大草履虫排除。
2.生态位分化与竞争共存
(2)右图为3个共存物种对资源利用的曲线,图A和图B中3个物种的资源利用状况不同(d为曲线峰值间的距离;w为曲线与中间标准线间距)。
图A
图B
图A中,d>w,3个物种的生态位狭窄,种内竞争激烈;图B中,w>d,3个物种的生态位重叠程度大,种间竞争激烈。
(3)生态位分化的结果:①其中一个物种趋于灭绝;②生态位发生分化,减少或排除了相互竞争,共存下来;③出现优势物种。
生态位宽度:指一个物种所能利用的各种资源的总和,它是衡量一个物种对环境资源利用多样性的一个指标,可反映物种对资源的利用程度或占据的生态位空间的大小。一个物种的生态位宽度越宽,说明该物种对环境的适应能力越强,能够利用更多的资源。
┃拓 展┃
提升
3
生态系统结构与功能的稳定和生态修复
1.生态系统的组成成分
项目 非生物的物质和能量 生产者 消费者 分解者
作用 生物群落中物质和能量的根本来源 ①合成有机物储存能量;
②为消费者提供食物和栖息空间 ①加速生态系统的物质循环;②帮助植物传粉和传播种子 将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,供生产者重新利用
地位 生态系统的基础,必要成分 生态系统的基石 生态系统最活跃的成分、非必要成分 生态系统的关键成分、必要成分
2.生态系统三大功能
项目 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,循环往复运动 往往是双向的(也有单向),不能循环
范围 生态系统中各营养级之间(生物群落中) 生物圈 生物之间,生物与非生物环境之间
途径 食物链和食物网 不依赖食物链、食物网
地位 能量流动是生态系统运转的动力 物质循环是生态系统的基础 决定能量流动和物质循环的方向和状态
联系 三者同时进行,相互依存,不可分割,形成统一整体
3.能量流动模型
(1)生产者的能量流动模型(见图1):流经整个生态系统的总能量是生产者固定的总能量(W1),一部分经生产者的呼吸作用消耗(A1),一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖(B1+C1+D1),包括现存在植物体的B1、流向分解者的C1、流向下一营养级的D1。可见在某个生态系统中,所有生物的总能量都来自W1,所有生物总能量之和都小于W1。
图1
(2)流经消费者的能量流动模型(见图2):摄入能量-粪便量=同化能量(A),同化能量(A)-呼吸消耗能量(A上的散失能量)=自身生长、发育和繁殖能量(B)。
(3)能量传递效率不会是100%。从图1可以看出,从第一营养级到第二营养级能量的传递效率等于D1/W1,一般情况下,能量传递效率为10%~20%。
图2
4.用结构与功能观理解生态系统的稳定性
5.生态修复
生态修复强调系统性、整体性,涉及物质循环再生、生物多样性、协调、整体等生态学原理。可利用自然规律对破坏程度较轻区域(如轻度退化草原),依赖生态系统自我调节,进行自然恢复。但更多的是需要人为介入,采取生物修复等手段。
考能晋级
命题
1
种群
(2022·江苏卷)将小球藻在光照下培养,以探究种群数量变化规律。下列叙述正确的是 ( )
A.振荡培养的主要目的是增大培养液中的溶氧量
B.取等量藻液滴加到血细胞计数板上,盖好盖玻片,稍待片刻后再计数
C.若一个小格内小球藻过多,应稀释到每小格1~2个再计数
D.为了分析小球藻种群数量变化总趋势,需连续统计多天的数据
D
1
解析:小球藻在光照下可以进行光合作用产生氧气,振荡培养的目的是使小球藻充分接触营养物质,防止细胞聚集成团,A错误;用血细胞计数板计数时,应该先盖上盖玻片,再从一侧边缘加藻液,B错误;每个小方格内有5~10个小球藻为宜,C错误。
(2025·云南卷)在国家和地方政府的大力保护下,中国境内亚洲象数量明显增加。2002—2023年西双版纳野象谷亚洲象种群数量调查结果如图。下列说法错误的是( )
2
A.可使用红外触发相机调查亚洲象种群数量
B.2016—2017年,该种群新出生3头亚洲象
C.2021—2022年,亚洲象种群增长率为3%
D.亚洲象种群数量增长至K值后仍然会波动
B
解析:红外触发相机可以在不干扰亚洲象的情况下对其进行监测和记录,能够较为准确地统计亚洲象的种群数量等信息,A正确;种群数量的变化不仅取决于出生,还与死亡、迁入和迁出等因素有关,因题中未给出这期间亚洲象的死亡数量等其他信息,故不能仅仅根据两年的种群数量差值就确定新出生的亚洲象数量,B错误;种群增长率=增长数量/初始数量×100%,2021年亚洲象种群数量为100头,2022年为103头,则种群增长率为(103-100)/100×100%=3%,C正确;在自然生态系统中,种群数量增长至K值后,由于受到环境因素(如食物、天敌、气候等)的影响,种群数量仍然会在K值上下波动,D正确。
命题
2
群落
(2020·江苏卷)“小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”“争渡,争渡,惊起一滩鸥鹭”……这些诗句描绘了荷塘的生动景致。下列叙述正确的是 ( )
A.荷塘中的动物、植物和微生物共同构成完整的生态系统
B.采用五点取样法能精确调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种类数
C.挺水的莲、浮水的睡莲及沉水的水草体现出群落的垂直结构
D.影响荷塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是光照和人类活动
C
3
解析:荷塘中的动物、植物和微生物共同构成群落,生态系统还包括无机环境,A错误;采用五点取样法能够大致了解蜻蜓目昆虫的种类数,B错误;影响池塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是食物和栖息空间以及人类活动,D错误。
(2025·四川卷)为更好地保护草原生态系统,有人对某草原两种鼠类及其天敌的昼夜相对活动频次进行统计,结果如下图。下列推断不合理的是 ( )
A
4
A.子午沙鼠的昼夜活动节律主要受到了兔狲的影响
B.两种鼠类的活动节律显示它们已发生生态位分化
C.两种天敌间的竞争比两种沙鼠间的竞争更为激烈
D.一定数量的兔狲和赤狐有利于维持草原生态平衡
解析:子午沙鼠在夜间活动,兔狲主要在昼间活动,夜间也有活动,二者活动重叠时间较少,子午沙鼠的昼夜活动节律主要受自身环境等影响,而非兔狲,A不合理;大沙鼠(昼间活动)和子午沙鼠(夜间活动)活动时间不同,生态位分化(减少竞争),B合理;兔狲和赤狐活动时间重叠多,竞争食物等资源更激烈,两种鼠活动时间差异大,竞争弱,C合理;兔狲和赤狐捕食鼠类,控制鼠种群数量,有利于维持草原生态平衡,D合理。
命题
3
生态系统的结构和功能
(2025·河北卷)口袋公园是指在城市中利用零星空地建设的小型绿地,可满足群众就近休闲需求,为群众增添身边的绿、眼前的美。下列分析错误的是 ( )
A.大量口袋公园的建设有效增加了绿地面积,有助于吸收和固定CO2
B.适当提高口袋公园的植物多样性,可增强其抵抗力稳定性
C.口袋公园生态系统不具备自我调节能力,需依赖人工维护
D.从空地到公园,鸟类等动物类群逐渐丰富,加快了生态系统的物质循环
C
5
解析:任何生态系统都具备一定的自我调节能力,口袋公园生态系统也不例外,只是相对较弱,需要一定的人工维护。
(多选)(2025·如东2.5模)如图所示为某农场的能量流动关系,字母A~I代表能量,其中D和G分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量,E和H为摄入的人工饲料
6
中的能量。下列叙述正确的有 ( )
A.B+C+D是生产者用于生长、发育和繁殖的能量
B.第二、第三营养级粪便中的能量分别属于C+E、F+H
C.第二和第三营养级之间的能量传递效率为G/(D+E)×100%
D.优化农场的营养结构可提高该农场能量的利用率
ABD
解析:第一营养级同化的能量为A+B+C+D,呼吸作用消耗的能量为A,生产者用于生长、发育和繁殖的能量为B+C+D,A正确;粪便中的能量应属于上一营养级流入分解者的能量,由于有人工饲料的投入,所以第二、第三营养级粪便中的能量分别属于C+E、F+H,B正确;第二营养级的同化量=D+(E-人工饲料转变为粪便中的能量),第三营养级从第二营养级同化的能量为G,第二和第三营养级之间的能量传递效率为G/[D+(E-人工饲料转变为粪便中的能量)]×100%,C错误;优化农场的营养结构,比如合理安排生物种类和数量,实现能量的多级利用,可提高该农场能量的利用率,D正确。
命题
4
人与环境
(2025·徐州四模)毛乌素沙漠是中国四大沙地之一,曾被称为“中国第一个即将消失的沙漠”,如今其80%被绿色覆盖。这一切的成果,都归功于通过智慧和勤劳种树治沙的中国人民。如今该地区水土不再流失,许多沙地变成了林地、草地和良田。经过几十年的发展,榆林这座“沙漠之都”变成了“大漠绿洲”。请回答下列问题:
7
图1
图2
(1)沙漠中的各种生物与_____________________(填生态系统的组成成分)等共同构成该新型生态系统,其具有的基本功能是_______________________________。
(2)沙漠演替到绿洲的过程中,区别不同生物群落的重要特征是____________。与治理前相比,治理后的毛乌素沙漠的__________稳定性提高了。
非生物的物质和能量
图1
(3)治理沙漠过程中,常用麦草等材料围成一定大小的草方格(如图1所示),然后在草方格中种上幼苗期的梭梭树。治沙所选用的梭梭树应具备__________________特性。根据当地环境去选择种植有以上特点的梭梭树,主要体现了生态工程的_____________________原理。
能量流动、物质循环和信息传递
物种组成
抵抗力
根系发达、耐旱
协调(或协调与整体)
(4)“光伏治沙”是一种将光伏发电技术与沙漠治理相结合的创新模式,图2为库布齐沙漠地区探索出的治沙模式。
①沙漠中大量光伏板遮挡阳光,有利于_________________________________ _________________________,为植被恢复创造有利环境。
②在光伏板下的区域,通常会撒播沙生植物如梭梭树、四翅滨藜等,这些植物不仅能够适应恶劣的沙漠气候,还能________________________________________ _____________。
③通过“板上发电、板下种植、板间养殖”的方式,该地区每年可向社会提供大量电力,同时又能够治理大量沙化土地,这体现了生物多样性的_____________ _____________价值。
减少地表水分蒸发,降低风速,改善土壤保水及抗风蚀条件
固沙防风、逐步提升植被覆盖率,加速沙漠生态修复
直接(发电)和间接(治沙)
(5)治理沙漠的过程中会出现群落交错区,即两个或多个群落之间的过渡区域。若要研究群落交错区的特殊性,往往需要研究________________________________ ________________(写出2个即可)等群落层面的问题。治理中还发现单位面积灌木群落合成的有机物往往比草本群落多,原因是__________________________________ ________________________。
物种组成、空间结构(或种间关系、物种丰富度等)
灌木植株更高大,获取阳光更充分,光合作用合成有机物更多
解析:(1)生态系统由生物群落(沙漠中各类生物)与非生物的物质和能量(阳光、水分等)共同构成。能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的基础功能。(2)物种组成是区分不同群落的核心标志,群落中物种的种类、数量及比例差异决定群落特性。治理后毛乌素沙漠的生物多样性增加,营养结构更复杂,抵抗外界干扰(如干旱、风沙)的抵抗力稳定性随之提升。(3)沙漠环境干旱少水、风沙肆虐,梭梭树需根系发达以深入土壤高效吸水,且具备耐旱特性以适应缺水环境。(4)“板上发电”为社会提供电力,属于生物多样性的直接价值(对人类有直接实用功能);“板下治沙”改善生态环境,属于间接价值(生态服务功能),该模式将二者融合。(5)研究群落交错区,需关注物种组成(有哪些生物)、空间结构(生物空间分布)、种间关系(生物间竞争、共生等)、物种丰富度(生物种类数)等群落层面特征。灌木比草本高大,在竞争阳光时更具优势,因此灌木群落合成有机物多于草本群落。
长题演示
7
生态的稳定性与环境保护
(2025·苏州期中改编)罗氏沼虾属于杂食性动物,以植物、底栖动物和腐殖质为食,具有较强的适应能力,但集约化养殖因投放饵料易造成水富营养化。为此,科研人员设计了潮汐流稻田湿地生态净化系统用于处理罗氏沼虾养殖尾水,主要过程如图。请回答下列问题:
8
(1)罗氏沼虾在生态系统中属于__________________(填成分),具有促进物质循环的作用。输入潮汐流稻田湿地生态系统的能量形式有________________。
(2)常规稻田中水稻和杂草属于____________关系,且__________重叠越多,竞争越厉害。
(3)养殖池中有挺水植物、浮水植物和沉水植物,体现了群落的________结构。该生态净化系统的养殖池和稻田湿地中植物种类不同,体现了群落的________结构。
分解者和消费者
光能和化学能
种间竞争
生态位
垂直
水平
(4)引入该系统之前,投放饵料造成富营养化,破坏了生态系统的稳定性,表明生态系统的___________能力是有限的。富营养化时,水体中________等化学元素增多,导致浮游藻类大量繁殖,水体透明度低,湖底光照不足,沉水植物因______ ____阶段减弱导致光合作用效率降低。
自我调节
N、P
光反
应
(5)水稻营养生长阶段,潮汐流稻田湿地每天缓慢进水再放水至放干,循环进行。增加稻田中溶氧量,一方面有利于微生物________________________________,另一方面促进植物根系______________________________,从而降低水体中的氮、磷含量。
(6)部分湿地植物可分泌一类特殊的化合物,吸引鸟类捕食害虫,这一现象体现了生态系统的信息传递具有_________________________________________的作用。
分解养殖尾水中含氮、磷的有机物
(有氧呼吸,)吸收无机氮、磷
调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定
(7)实验期间潮汐流稻田湿地不使用任何农药,常规稻田大量使用农药。科研人员采用扫网法在两种稻田中分别选择4个样方调查节肢动物的群落组成,并研究天敌对害虫的制约力,统计结果如下表所示。
湿地类型 节肢动物 丰富度/种 多度/(只·m-2)
潮汐流
稻田湿地 天敌 10 3.7
害虫 4 3.4
中性昆虫 4 3.6
常规稻田 天敌 6 10.8
害虫 2 182.1
中性昆虫 6 2.1
注:水稻田中的节肢动物分为天敌、害虫和中性昆虫三类。
①选取样方时应做到____________,且每个样方应远离田埂2 m以上,以避免________________________;采集到的样品放入________________________中保存、固定。
②与潮汐流稻田湿地相比,常规稻田中害虫丰富度和多度分别表现为________ ______________,结合上述信息分析,其原因有_____________________________ _________________________________________________________________。
随机取样
(边缘效应和)人为干扰
体积分数为70%的酒精
低、高(下降、增加)
农药的使用造成某些害虫以及天敌死亡,丰富度下降;农药的大量使用,造成抗药性强的害虫大量繁殖
(8)据统计,潮汐流稻田湿地对总氮和总磷的平均去除率分别为44.9%、43.0%,粮食产量比常规稻田约高22.4%,这分别体现了生物多样性的___________________ 价值。利用潮汐流稻田湿地生态净化系统用于处理罗氏沼虾养殖尾水体现了生态工程的_____________(答出2点)原理。
间接(价值)和直接
循环和自生
解析:罗氏沼虾属于杂食性动物,以植物、底栖动物和腐殖质为食,因此属于消费者和分解者。该生态系统中有水稻等植物,可以通过光合作用固定太阳能,此外还有投放进入该生态系统的饵料,因此输入潮汐流稻田湿地生态系统的能量形式有水稻等生产者固定的光能和饵料中的化学能。结合表中的数据可知,潮汐流稻田湿地害虫丰富度为4,常规稻田害虫丰富度为2,与潮汐流稻田湿地相比,常规稻田中害虫丰富度降低;常规稻田的害虫多度(182.1只·m-2)远大于潮汐流稻田湿地(3.4只·m-2)的。原因可能是农药的大量使用,造成抗药性强的害虫大量繁殖;农药的使用造成某些害虫以及天敌死亡,丰富度下降。潮汐流稻田湿地对总氮和总磷的去除体现了生物多样性的间接价值;粮食产量比常规稻田高,体现了生物多样性的直接价值。
热练
一、 单项选择题
1.(2025·安徽卷)种群数量调查的具体方法因生物种类而异。下列叙述错误的是 ( )
A.采用标记重捕法时,重捕前要间隔适宜时长以确保标记个体在调查区域中均匀分布
B.利用红外触发相机的自动拍摄技术,主要是对恒温动物进行野外种群数量调查研究
C.对鲸进行种群数量监测时,可利用声音的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别
D.调查某土壤小动物种群数量时,打开诱虫器顶部的电灯以驱使土壤小动物向下移动
A
解析:采用标记重捕法时,重捕前间隔适宜时长是为了让标记个体与未标记个体混合均匀,这样能保证重捕时的随机性,使结果更准确,A错误;恒温动物的体温相对恒定,红外触发相机可利用其体温与环境的温度差异进行自动拍摄,主要用于对恒温动物进行野外种群数量调查研究,B正确;鲸在水中活动,可利用声音(如鲸的叫声等)的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别,从而对鲸进行种群数量监测,C正确;土壤小动物有避光性,调查某土壤小动物种群数量时,打开诱虫器顶部的电灯可驱使土壤小动物向下移动,D正确。
2.(2025·云南卷改编)群落演替理论为实施自然保护和生态修复提供了科学依据。关于演替,下列说法错误的是 ( )
A.森林火灾后发生的演替属于初生演替
B.科学合理的人工造林可加快演替的速度
C.生态恢复促进了人与自然的和谐发展
D.环境变化是诱发演替的主要因素之一
解析:森林火灾后,原有植被虽被破坏,但原有土壤条件基本保留,还保留了植物的种子或其他繁殖体,所以发生的演替属于次生演替。
A
3.(2025·黑吉辽蒙卷)红藻兼具无性生殖和有性生殖。海蟑螂依赖红藻躲避天敌,并取食红藻表面附生的硅藻,在此过程中携带了红藻的雄配子,使红藻有性生殖成功率提升。下列叙述错误的是 ( )
A.海蟑螂与红藻存在互惠关系,二者协同进化
B.海蟑螂数量减少不利于红藻形成多样的变异
C.硅藻附生于红藻,因此二者存在寄生关系
D.海蟑螂与红藻的关系类似传粉昆虫与虫媒花
C
解析:依题意,红藻兼具无性生殖和有性生殖,海蟑螂从红藻获得庇护和食物(间接通过其取食硅藻),红藻则从海蟑螂的活动中获得有性生殖帮助(雄配子传播),因此二者存在互惠关系,长期互动可能促使二者协同进化,A正确;海蟑螂帮助红藻进行有性生殖,有性生殖通过基因重组产生多样的变异,海蟑螂数量减少不利于红藻形成多样的变异,B正确;依题意,硅藻附着于红藻表面,但并不清楚其附着的目的,且硅藻是自养生物,故不能推测二者存在寄生关系,C错误;海蟑螂携带红藻的雄配子,使红藻有性生殖成功率提升,传粉昆虫帮助虫媒花传粉,促进其受精,海蟑螂与红藻的关系类似传粉昆虫与虫媒花,D正确。
4.(2025·南通四模)实施退耕还林还草工程是保护生态环境的重要举措。下列相关叙述错误的是 ( )
A.可用样方法来调查退耕前后土壤动物的物种丰富度
B.在退耕农田引进优势物种可改变演替的速度和方向
C.不同地区退耕农田群落演替的最终阶段都是森林阶段
D.退耕还林还草工程提高了生态系统的稳定性
解析:由于气候等条件差异,不同地区退耕农田演替的最终阶段不一定都是森林阶段。
C
5.(2025·徐州四模)空心莲子草是一种雌雄同株的植物,作为入侵物种能影响生态平衡。下表表示微山湖被空心莲子草不同入侵程度的芦苇群落物种重要值(能够客观地反映物种在群落中的地位和作用)。下列相关叙述正确的是 ( )
A.影响空心莲子草种群密度的间接因素是年龄结构和性别比例
B.湖水中的空心莲子草高低错落有致,其在垂直结构上有分层现象
C.通过取样器取样法调查空心莲子草入侵后当地群落的物种丰富度
D.空心莲子草与本地植物竞争,使本地植物种类和数量下降
物种名称 入侵程度为20%左右 入侵程度为50%左右 入侵程度为80%左右
空心莲子草 0.34 0.74 0.99
芦苇 0.18 0.08 0.01
双穗雀稗 0.15 0.00 0.00
鸡矢藤 0.20 0.18 0.00
菰 0.13 0.00 0.00
D
解析:据题意可知,空心莲子草是一种雌雄同株的植物,没有性别分化,所以没有性别比例这一特征,A错误;垂直结构是群落的空间结构,空心莲子草属于同一物种,没有垂直结构,B错误;调查这些植物的物种丰富度应用样方法,C错误;从表格看,随着空心莲子草入侵程度增加,本地植物(如芦苇、双穗雀稗等)的物种重要值下降,甚至消失,说明空心莲子草与本地植物竞争,使本地植物种类和数量下降,D正确。
6.(2025·北京卷)塞罕坝曾森林茂密,后来由于人类活动破坏而逐渐变成荒原。20世纪60年代以来,林业工人不断努力,种植了华北落叶松等多种树木,如今已将森林覆盖率提高到75%以上,成为人类改善自然环境的典范。下列叙述错误的是 ( )
A.塞罕坝造林经验可推广到各类荒原的治理,以提高森林覆盖率
B.植树造林时要尽量种植多种树木,以利于提高生态系统稳定性
C.塞罕坝的变化说明,人类活动可以影响群落演替的进程和方向
D.与20世纪60年代相比,现在塞罕坝生态系统的固碳量大幅增加
A
解析:不同荒原的环境条件(如气候、土壤等)不同,物种组成也不同,塞罕坝的造林经验基于当地特定条件,不能直接推广到各种类型的荒原治理,A错误;植树造林时种植多种树木,可以提高生态系统的物种多样性,进而提高生态系统的稳定性,B正确;由于人类活动的破坏和治理,塞罕坝经历了森林→荒原→森林的变化,说明人类活动可以影响群落演替的进程和方向,C正确;从20世纪60年代以来,塞罕坝由荒原变为森林,植物种类和数量增多,固碳量大幅增加,D正确。
7.(2025·陕晋宁青卷)丛枝菌根真菌(AMF)可以帮助植物吸收磷,同时从植物中获取有机物。我国科研人员最近研究发现,小麦CNGC15基因突变后根细胞合成和分泌的黄酮类物质增加,吸引更多的AMF在小麦根部定殖。下列叙述错误的是 ( )
A.该基因突变可以增加生物多样性
B.低磷条件下AMF与小麦互利共生
C.小麦和AMF通过化学信息调节种间关系
D.该基因突变不影响AMF和小麦种群间能量流动
D
解析: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,基因突变属于可遗传变异,增加了遗传多样性,因此该基因突变可以增加生物多样性,A正确;AMF帮助小麦吸收磷,小麦为AMF提供有机物,两者相互依存,属于互利共生关系,在低磷条件下更为显著,B正确;黄酮类物质作为化学信号吸引AMF,属于化学信息调节种间关系,C正确;基因突变导致小麦分泌更多黄酮类物质,吸引更多AMF定殖,AMF获取的有机物(能量)增加,说明能量流动发生改变,D错误。
8.(2025·湖北卷)生态环境保护要着力提升生态系统多样性、稳定性、持续性,要站在维护国家生态安全、中华民族永续发展和对人类文明负责的高度,加强生态保护和修复,为子孙后代留下山清水秀的生态空间。下列措施不符合以上叙述的是 ( )
A.通过大规模围湖造田扩大耕地面积,提高粮食产量
B.对有代表性的自然生态系统和珍稀物种栖息地进行保护
C.对过度利用的森林与草原进行封育,待恢复到较好状态时再适度利用
D.开展大规模国土绿化行动,推进“三北”防护林体系建设和京津风沙源治理
A
解析:围湖造田会破坏湿地生态系统,导致生物栖息地丧失、蓄洪能力下降,降低生态系统的稳定性和生物多样性,属于牺牲生态换取短期经济利益的行为,A符合题意;保护自然生态系统和珍稀物种栖息地,能直接维持生物多样性和生态系统的稳定性,B不符合题意;封育过度利用的生态系统并适度恢复后利用,体现了生态系统的可持续性,C不符合题意;大规模国土绿化和防护林建设可改善生态环境,增强生态系统的稳定性,D不符合题意。
二、 多项选择题
9.(2025·湖南卷)某人擅自在一湖泊中“放生”大量鲶鱼。短期内鲶鱼大量死亡,导致水质恶化,造成生态资源损失,此人被判承担相关责任。下列叙述正确的是 ( )
A.鲶鱼同化的能量可用于自身生长、发育和繁殖
B.鲶鱼死亡的原因可能是水体中氧气不足
C.鲶鱼死亡与水质恶化间存在负反馈调节
D.移除死鱼有助于缩短该湖泊恢复原状的时间
ABD
解析:鲶鱼同化的能量包括呼吸作用消耗和用于自身生长、发育、繁殖的部分,A正确;短期内大量鲶鱼导致水体溶解氧被迅速消耗,鲶鱼可能因缺氧而死亡,B正确;鲶鱼死亡导致水质恶化,进一步加剧死亡,属于正反馈调节,C错误;移除死鱼可减少分解者耗氧和污染物积累,可加速生态恢复,D正确。
10.(2025·苏州考前指导)科研工作者用去除取样法调查某自然保护区的鳄蜥数量,调查面积约为2 km2。该方法是指在封闭空间中用相同方法连续捕捉被调查的某种动物,随捕捉次数的增多,种群内未捕捉的个体数逐渐减少,当单次捕捉数降为0时,捕捉的总积累数就等于种群的数量。下列相关叙述正确的有 ( )
A.调查者的捕捉活动不能影响鳄蜥被捕的概率
B.该方法也可用于封闭空间中物种丰富度调查
注:新捕捉个体数=-0.61×累计捕捉数+61.88。
C.利用该方法调查时,可只捕捉某年龄段个体
D.据图示结果估算鳄蜥种群密度约为101 只·km-2
AB
解析:若调查者的捕捉活动影响鳄蜥被捕概率,会使后续捕捉情况不符合正常规律,导致估算结果不准确,A正确;在封闭空间中,用相同方法连续捕捉不同物种,当新捕获物种数降为0时,累计捕获物种数可反映该空间物种丰富度,所以该方法可用于封闭空间中物种丰富度调查,B正确;利用该方法调查时,若只捕捉某年龄段个体,会使其他年龄段个体被捕概率受影响,不能准确反映种群数量,应随机捕捉,C错误;当新捕捉个体数为0时,由公式新捕捉个体数=-0.61×累计捕捉数+61.88,可得0=-0.61×累计捕捉数+61.88,解得累计捕捉数约为101.44,调查面积约为2 km2,所以种群密度约为101.44÷2=50.72 只·km-2,D错误。
11.(2025·河北卷)某林地去除所有植被后,耐阴性不同的树种类群在植被恢复过程中优势度的变化如图所示。下列叙述正确的有 ( )
A.去除林中所有植被后,该地发生的演替为初生演替
解析:去除林中所有植被后,土壤中仍然存在繁殖体,故该地发生的演替为次生演替,A错误。
B.该地恢复的最初阶段,林冠层郁闭度低,不耐阴类群具有竞争优势
C.不耐阴类群优势度的丧失,可能是由于该地环境逐渐不适于其繁殖
D.恢复末期,中间性类群优势度下降,耐阴性类群可获得的资源增加
注:优势度表示某类群在群落中的地位和作用。
BCD
12.(2022·江苏卷)右图表示夏季北温带常见湖泊不同水深含氧量、温度的变化。下列叙述合理的有 ( )
A.决定群落垂直分层现象的非生物因素主要是温度和含氧量
B.自养型生物主要分布在表水层,分解者主要分布在底泥层
C.群落分层越明显、层次越多,生物多样性越丰富,生态系统稳定性越强
D.湖泊经地衣阶段、苔藓阶段、草本植物阶段和灌木阶段可初生演替出森林
BC
解析:水生生物群落分层现象主要取决于光的穿透性(光照强度)、温度、氧气等,A不合理;湖泊生物群落演替过程中植物群落主要经历水生植物、湿生植物和陆生植物三个阶段,地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段属于陆地群落初生演替的一般规律,D不合理。
三、 非选择题
13.(2025·山东卷)某地区内,适宜生存于某群落生态环境的所有物种构成该
群落的物种库,物种库大小指物种的总数目。存在于该群落物种库中,但未在该群落出现的物种称为缺失物种。群落完整性可用群落物种丰富度与物种库大小的比值表示。
(1)区别同一地区不同群落的重要特征是__________________,该特征也是决定群落性质最重要的因素。调查群落中植物的物种丰富度常用样方法,此法还可用于估算植物种群的____________。
(2)两个群落的物种丰富度相同,缺失物种数也相同,这两个群落的物种库__________(填“一定”或“不一定”)相同,原因是_________________________ ________________________________________。
群落的物种组成
种群密度
不一定
两个群落所处的生态环境未知,无法确定两个群落的物种库是否相同
(3)调查时发现某物种为某群落的缺失物种,在该群落所在地区建立保护区后此物种自然扩散到该群落,针对此物种的保护类型为____________。缺失物种自然扩散到该群落,以该群落为唯一群落的生态系统的抵抗力稳定性________(填“提高”或“降低”)。
(4)分析受到破坏的荒漠和草原两个群落的生态恢复成功程度的差异时,最合适的指标为______(填字母)。
A.群落的物种丰富度 B.群落缺失的物种数目
C.群落完整性 D.群落物种库大小
就地保护
提高
C
解析:(1)区别同一地区不同群落的重要特征是群落的物种组成,群落的物种组成是决定群落性质最重要的因素。样方法除了可以用于调查群落中植物的物种丰富度外,还可以用于估算植物种群的种群密度。(2)一个群落中的物种数目,称为物种丰富度,两个群落的物种丰富度相同,是指两个群落中的物种数目相同,物种库是指适宜生存于某群落生态环境的所有物种,依据题干信息,无法得出两个群落所处生态环境相同的结论,即两个群落所处的生态环境未知,所以这两个群落的物种库不一定相同。(3)建立保护区属于就地保护。缺失物种自然扩散到该群落,以该群落为唯一群落的生态系统中物种数目增多,营养结构会变得复杂,所以该生态系统的抵抗力稳定性提高。(4)群落完整性可用群落物种丰富度与物种库大小的比值来进行表示,所以分析受到破坏的荒漠和草原两个群落的生态恢复成功程度的差异时,最合适的指标应为群落完整性。
14.(2025·盐城考前指导)为探明某地区猪獾与花面狸竞争共存的机制,研究人员进行了有关调查,结果如图所示。其中猪獾主要以蚯蚓和植物果实为食,辅以昆虫和鼠类;花面狸主要以鼠类、两栖动物和爬行动物为食,辅以植物果实和昆虫。请回答下列问题:
(1)研究人员常用红外触发相机调查猪獾和花面狸的活动规律,该方法的优点有______________________________________________________________(答出2点)。探明猪獾与花面狸竞争共存机制属于________水平的研究。
(2)与其他栖息地相比,阔叶林更适合猪獾生活的原因可能有________________ __________________________________________________________________。
(3)根据题干和图示信息分析,猪獾与花面狸在生态位上的分化具体表现在____________________________等维度,这种分化对两者共存的意义是__________ ____________________。
干扰少、可长时间调查、操作简单、保障研究人员安全(合理即可)
群落
阔叶林密集的植被便于猪獾隐蔽,减少被天敌捕食的概率;食物来源较为丰富(合理即可)
食物、时间、空间(栖息地)
降低对资源的竞争,促进共存
(4)在植物果实匮乏的旱季,猪獾转向捕食昆虫和小型哺乳动物。相较于雨季,旱季猪獾和花面狸的食物类型重叠度将________(填“增加”或“减少”),据图分析,两者在旱季缓解食物竞争压力的行为是__________________________________ ________。
增加
进一步降低同时出现的概率,减少种间竞争
(5)调查发现,该地区主要捕食猪獾和花面狸的大型食肉动物的数量正在不断下降,甚至消失,不考虑其他因素的干扰,推测该地区将发生的变化有________(填序号)。
①猪獾和花面狸种群的出生率在短时间内会上升
②猪獾和花面狸的种间竞争强度将逐渐减小
③群落结构保持不变,物种丰富度减小
④食物链营养级间能量传递效率大幅提高
⑤通过生态系统的自我调节,逐步构建新的生态平衡
①⑤
解析:(1)红外触发相机调查动物活动规律,优点是对动物干扰少,可长时间自动监测,操作简便,还能保障研究人员安全。探究猪獾与花面狸竞争共存机制,是研究不同物种间的关系,属于群落水平的研究。(2)阔叶林更适合猪獾生活,可能是因其植被茂密,有利于猪獾隐蔽,降低其被捕食风险,且阔叶林物种丰富,食物来源多样。(3)从题图看,猪獾和花面狸在食物上有差异,活动时间也有分化(如旱季和雨季活动时间),栖息地也不完全相同,二者在这些维度分化,降低了对资源的竞争,有利于共存。
(4)旱季植物果实匮乏,猪獾扩大食谱,与花面狸食物重叠度增加。从图中活动时间看,旱季二者会进一步减少同时出现概率,缓解食物竞争压力。(5)大型食肉动物减少,猪獾和花面狸天敌压力减小,种群数量可能上升,①正确;二者数量上升,种间竞争强度可能增加,而非减小,②错误;群落结构会因物种数量变化而改变,物种丰富度不一定减小,③错误;能量传递效率一般在10%~20%,不会大幅提高,④错误;生态系统有自我调节能力,会逐步构建新生态平衡,⑤正确。
一、 单项选择题
1.取样调查法是生态学研究的基础方法之一,下列说法正确的是 ( )
A.调查某山区水杉种群密度时,选取5个1 m2的样方是最佳的取样方式
B.调查培养液中酵母菌种群数量时,直接从培养液中部取样获得的数据最准确
C.构建草原生态系统生物量金字塔时,可以用样方法调查其第一营养级的生物量
D.调查土壤中小动物类群的丰富度时,应将土壤的表层土拨开后再用取样器取样
C
解析:水杉是乔木,用样方法调查其种群密度时,样方大小应该取100 m2,A错误;调查培养液中酵母菌种群数量时,应该将培养液振荡摇匀再取样,否则会引起误差,B错误;调查土壤中小动物类群的丰富度时,应将土壤表层的落叶拨开,再用取样器取样,D错误。
2.(2025·南京六校调研)某种螺可以捕食多种藻类,但捕食喜好不同。L、M两玻璃缸中均加入相等数量的甲、乙、丙三种藻,L中不放螺,M中放入100只螺。一段时间后,将M中的螺全部移入L中,并开始统计 L、M中的藻类数量,结果如图所示。实验期间螺数量不变,下列说法正确的是 ( )
A.三种藻的竞争能力为乙藻>甲藻>丙藻
B.螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻
C.图示L中使乙藻数量在峰值后下降的主要种间关系是竞争
D.甲、乙、丙藻和螺构成一个微型的生态系统
B
解析:结合两图可知,在放入螺之前,甲藻数量多,乙藻数量其次,丙藻数量较少,放入螺之后,甲藻的数量减少明显,乙藻其次,丙藻数量增加,说明螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻,且三种藻的竞争能力为甲藻>乙藻>丙藻,A错误,B正确;刚引入螺时,因为螺偏好吃甲藻,甲藻数量下降,乙藻竞争压力减少,数量上升,乙藻数量在峰值后下降,很可能是甲藻数量太少无法满足螺的食物需求,螺开始大量捕食乙藻所致,C错误;生态系统是由该区域所有生物和生物所处的无机环境构成,甲、乙、丙藻只是该区域的部分生物,D错误。
3.(2025·如皋3.5模)右图为生态系统氮循环示意图,相关叙述正确的是 ( )
A.氮循环是指氮元素在生物群落和非生物环境之间循环往复的过程
C.参与Ⅰ过程的共生固氮菌同化类型为异养型,自生固氮菌同化类型为自养型
D.氮元素沿食物链逐渐在生物体内聚集,出现明显的生物富集现象
A
解析:植物、动物及微生物呼吸作用主要释放的是CO2等含碳物质,氮元素主要以含氮化合物形式在生物群落和非生物环境间循环,此补充不合理,B错误;共生固氮菌和自生固氮菌都需要从外界获取有机物来维持生命活动,同化类型均为异养型,C错误;氮元素是构成生物体的重要元素之一,会在生态系统中通过氮循环被反复利用,D错误。
4.(2025·苏州考前指导)科研人员对不同种果鸠的平均体重以及它们所食果实大小和比例进行调查,结果如图。下列相关叙述正确的是( )
A.利用果鸠的鸣叫信号可对其种群数量进行有效的监测
B.不同体重果鸠取食果实大小的差异是种内竞争的结果
C.野外发现濒危鸟类最有效的保护是在原地建立保护区
D.果鸠粪便中的能量大部分来自摄食果实所同化的能量
A
解析:果鸠的鸣叫信号具有物种特异性,可利用其鸣叫信号确定其分布范围和个体数量等,从而对种群数量进行有效监测,A正确;不同体重果鸠取食果实大小有差异,这是种间竞争的结果,不同种果鸠间竞争果实资源,使得它们在取食果实大小上形成差异,B错误;在野外发现濒危鸟类后,首先应采取合理救助等临时保护措施,避免其受到进一步伤害,C错误;果鸠粪便中的能量是未被果鸠同化的能量,应属于生产者(植物)同化量的一部分,D错误。
5.(2025·如东2.5模)候鸟在迁徙中保持正确的前进方向是非常重要的,为了研究城市人工光照对我国典型候鸟定向能力(包括定向角度、定向强烈程度)和活跃度的影响,研究者利用候鸟黄喉鹀进行以下室内研究。
注:箭头方向表示定向角度;箭头长度表示定向强烈程度;黑点表示脚印数量,代表活跃度。
下列分析错误的是 ( )
A.天然光照和人工光照都是物理信息,影响候鸟黄喉鹀迁徙的方向
B.图1、4自变量是光的颜色,
绿光下候鸟黄喉鹀能保持正确的迁
徙方向
C.图4、6说明随绿光光照强
度增加,候鸟黄喉鹀定向强烈程度
越来越小
D.候鸟迁徙期间活跃度如果
过高,不利于候鸟迁徙的顺利完成
B
解析:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,称为物理信息,天然光照和人工光照都是物理信息,影响候鸟黄喉鹀迁徙的方向,A正确;据图分析,图1、4的自变量是光的颜色以及辐射度,在图4绿光辐射度下,黄喉鹀的定向角度基本不变,能够保持正确的迁徙方向,B错误;分析图4、6,发现随着光照强度增加,候鸟定向强烈程度变小,而且定向角度变偏,不能保持正确方向,C正确;结合图示可知,候鸟迁徙期间活跃度如果过高,不利于候鸟迁徙的顺利完成,D正确。
6.(2025·如皋1.5适应考)“海绵城市”是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”。如图为“海绵城市”生态工程模式图。下列叙述正确的是 ( )
A.“海绵城市”注重生态环境与经济、社会效益相结合,体现了协调原理
B.“海绵城市”的自我调节能力是有限的,进水口的污水流入量需加以控制
C.“海绵城市”中的自生固氮菌属于生产者,降解污水的微生物属于分解者
D.目前我国的生态工程建设已设计出标准化、易操作的生态工程样板
B
解析:“海绵城市”注重生态环境与经济、社会效益相结合,体现的是整体原理,A错误;生态系统的自我调节能力是有限的,“海绵城市”作为一个生态系统,其自我调节能力同样有限,如果进水口的污水流入量过大,超过了其自我调节能力,就会导致生态系统遭到破坏,所以进水口的污水流入量需加以控制,B正确;自生固氮菌能将空气中的氮气转化为含氮化合物,但它不能利用无机物合成有机物,不属于生产者,降解污水的微生物能将污水中的有机物分解为无机物,属于分解者,C错误;目前我国的生态工程建设还没有设计出标准化、易操作的生态工程样板,还需要进一步探索和完善,D错误。
二、 多项选择题
7.动物粪便中含有未消化的食物残渣、从肠道脱落的细胞、死亡的细菌等。大熊猫是独栖于密林竹丛中的稀有物种,食量很大,咀嚼极差,消化能力较弱,故粪便中的竹秆咬节和竹叶残片变化不大,其中竹秆的形态主要与不同年龄阶段大熊猫的牙齿特征有关。下列说法正确的是 ( )
A.通常使用标记重捕法调查野生大熊猫的种群数量
B.通过研究野生大熊猫粪便,可以调查其种群年龄结构
C.通过研究野生大熊猫粪便,可以调查其种群遗传多样性
D.分解者从野生大熊猫粪便中获得的能量均直接来自生产者
BC
解析:大熊猫是珍稀物种,数量少且活动范围大,标记重捕法可能会对其造成伤害,且难以实施,一般采用红外相机监测、DNA 分析等方法来调查其种群数量,A错误;大熊猫主要以竹子为食,极少数情况下会摄食其他植物(如野果)、小型动物等,故分解者从野生大熊猫粪便中获得的能量不是均直接来自生产者,D错误。
8.某科研小组调查某自然保护区中江南油杉各龄级的种群数量,发现共有江南油杉334株,年龄结构如图所示。江南油杉为喜光树种,幼苗生长需要充足的光照和养分。下列分析正确的是( )
A.江南油杉种群幼苗数量占优势,说明该种群一段时间内种群数量一定增长
B.Ⅶ龄级个体出现缺失和种群断层,江南油杉种群可能在发展过程中的稳定性较低
C.随着群落的演替,江南油杉幼苗与灌木层间的生态位重叠程度不断增加,幼苗死亡率高
D.江南油杉的种群数量受光照和其他植物等非生物因素的综合影响
BC
解析:据题图分析可知,江南油杉种群幼苗数量占优势,但种群数量的增长不仅取决于出生率(即幼苗数量),还受到死亡率等多种因素的影响,因此,仅凭幼苗数量占优势并不能断定种群数量一定会增长,A错误;Ⅶ龄级个体出现缺失和种群断层,意味着在这一龄级的江南油杉种群中,个体数量突然减少,这可能是环境压力、疾病、竞争等因素导致的,这种断层现象通常反映了种群在发展过程中的稳定性较低,容易受到外界因素的干扰,B正确;江南油杉幼苗数量较多,随着群落的演替,江南油杉幼苗与灌木层间的生态位重叠程度不断增加,幼苗喜光,可能会面临更多的竞争压力,导致死亡率升高,C正确;江南油杉的种群数量受到生物和非生物因素的影响,“其他植物”应属于生物因素,D错误。
三、 非选择题
9.(2025·宿迁四模)由于受全球气候变化、不合理放牧、过度开垦等因素的影响,青藏高原高寒草甸退化严重,部分地区出现了毒杂草蔓延、草原沙化、高原鼠灾频发等现象,制约了当地畜牧业的发展。为探索不同强度的短期放牧对高寒草甸植被特征的影响,研究人员选择禁牧5年的某高寒草甸作为实验样地,通过120 d不同强度放牧实验,测得的其地上生物量情况如下表所示。禾草和莎草是该草甸的主要优质牧草,请回答下列问题。
不同放牧强度下高寒草甸功能群的地上生物量单位
单位:g·m-2
组别 放牧强度 禾草 莎草 毒杂草 可食杂草 毛茛科 总和
G1 轻牧 219 227.8 157.7 183.9 87.6 876
G2 中牧 130.3 187.9 144.5 163.8 85.4 712
G3 重牧 101.8 172.8 139.2 136.7 82.4 632.87
G0 对照 205.9 292.5 202.7 224.6 158.3 1 084
(1)青藏高原高寒草甸生态系统是指青藏高原内由__________________________ __________而形成的统一整体。
(2)青藏高原高寒草甸因受全球气候变化、不合理放牧、过度开垦等因素的影响发生了退化,该过程发生了群落的________演替。由此说明人类的许多活动对群落演替的影响是____________________________。
生物群落与它的非生物环境相互作用
次生
改变自然演替的方向和速度
(3)由表中数据可知,当放牧强度增大时,优质牧草的地上生物量占总生物量的比例________(填“增大”或“减小”),可食杂草的地上生物量占总生物量的比例________________(填“增大”“减小”“先增大后减小”或“先减小后增大”)。造成优质牧草变化的原因可能是____________________________________________ ________________________________________________________。
减小
先增大后减小
随着放牧强度增加,牲畜对优良牧草采食频繁,导致被啃食过的优良牧草不能在短时间内得以生长恢复与繁殖
(4)高原鼢鼠是青藏高原优势种之一,营地下生活,主要采食植物根系。它在挖掘过程中向地表推出土丘。形成数月的土丘中氮、磷、钾等无机盐的含量显著高于周围环境,主要原因是___________________________________________________ _______________________。
推出土丘的土壤透气性良好,受日光照射后温度较高,促进了微生物的分解作用
(5)实验过程中,研究人员还调查了该高寒草甸各植被类群在不同放牧强度下的丰富度,结果如下图所示。为保持草原资源可持续利用,请你提出1条合理利用草原资源的措施:__________________________________________________________ ______。
确定合适载畜量(或规定适宜的放牧强度或实行轮牧,答案合理即可)
解析:(1)生态系统是在一定空间内,生物群落与非生物环境相互作用形成的统一整体,青藏高原高寒草甸生态系统也遵循此概念,由其生物群落和非生物环境相互作用构成。(2)该地区原有植被虽受破坏,但土壤条件基本保留,发生的是次生演替。人类的不合理放牧、过度开垦等活动,改变了群落自然演替原本的方向和速度。(3)从表格数据能看出,随着放牧强度从G1到G3增大,禾草和莎草(优质牧草)地上生物量占总生物量的比例分别为(219+227.8)÷876≈51%、(130.3+187.9) ÷712≈44.7%、(101.8+172.8)÷632.87≈43.4%,即比例不断减小。可食杂草地上生物量占比在放牧强度从G1(183.9÷976≈21%)到G2(163.8÷712≈23%)时增大,从G2到G3(136.7÷632.87≈22%)时减小,呈现先增大后减小的趋势。
原因分析:放牧强度增加,牲畜频繁采食优质牧草,使其无法在短期内恢复生长和繁殖,导致其生物量占比下降。(4)土丘中氮、磷、钾等无机盐的含量显著高于周围环境,主要原因是推出形成土丘的土壤透气性良好,受日光照射后温度较高,促进了微生物的分解作用。(5)由图可知,合理利用草原资源的措施有确定合适载畜量,或实行合适的放牧强度,或实行轮牧。
10.(2025·四川卷)川西林盘是人与自然和谐共生的典型代表,一般由宅院、林地及外围耕地等组成。林盘的植被丰富,林地中有乔木、灌丛和草本植物,耕地种植有多种农作物。有人在某林盘选取A、B、C三种样地(见右图),用样方法调查食叶害虫(蚜虫)及其主要天敌(蜘蛛和步甲虫)的种类和数量,结果见下表。请回答下列问题:
组别 蚜虫 蜘蛛 步甲虫
样地 物种数 个体数 物种数 个体数 物种数 个体数
A 3 171 8 36 7 32
B 4 234 13 80 10 39
C 3 243 15 78 12 45
注:表中物种数和个体数为多个样方统计的平均值。
(1)该林盘中,蜘蛛和步甲虫均属于__________(填生态系统组分);若它们数量大量减少,__________(填“有利于”“不利于”或“不影响”)能量流向对人类有益的部分。
(2)与样地A相比,样地B中的高大乔木可降低风速,减少土壤侵蚀,能更好地发挥生物多样性的________价值;同时,样地B的植物群落结构更复杂,有利于增强该样地的__________稳定性。
消费者
不利于
间接
抵抗力
(3)研究结果显示,害虫天敌多样性最高的样地为_________________________,该样地能维持更多天敌物种共存的原因是_____________________________________ _______________________________________________________________。
组别 蚜虫 蜘蛛 步甲虫
样地 物种数 个体数 物种数 个体数 物种数 个体数
A 3 171 8 36 7 32
B 4 234 13 80 10 39
C 3 243 15 78 12 45
林地—耕地交错区(或C)
该地为林耕交错带,兼有林地、耕地生态位,食物资源更丰富,生存空间更大,能为天敌提供更多样化的资源
(4)土地利用布局对林盘生态系统稳定性有重要影响。综上分析,以下甲、乙、丙三个林盘布局示意图中,生态系统稳定性从高到低依次为____________________ ________,依据是________________________________________________________ ____________________________________________________________________。
乙、丙、甲(或乙>丙>甲)
甲群落结构最单一,无林耕交错带,所以甲最不稳定,乙、丙稳定性大于甲,乙的林地面积大于丙,乙的稳定性大于丙,综上乙>丙>甲
解析:(1)一个完整的生态系统组成成分包括非生物物质和能量、生产者、消费者和分解者。该林盘中,蜘蛛和步甲虫以蚜虫为食,蜘蛛和步甲虫均属于消费者;若它们数量大量减少,食叶害虫蚜虫数量增多,不利于能量流向对人类有益的部分。(2)与样地A相比,样地B中的高大乔木可降低风速,减少土壤侵蚀,能更好地发挥生物多样性的间接价值;同时,样地B的植物群落结构更复杂,有利于增强该样地的抵抗力稳定性。
(3)研究结果显示,害虫天敌蜘蛛和步甲虫物种数最多、多样性最高的样地为林地—耕地交错区,该地为林耕交错带,兼有林地耕地生态位,食物资源更丰富,生存空间更大,能为天敌提供更多样化的资源,能维持更多天敌物种共存。(4)土地利用布局对林盘生态系统稳定性有重要影响。综上分析,甲、乙、丙三个林盘布局示意图中,甲群落结构最单一,无林耕交错带,所以甲最不稳定,乙、丙稳定性大于甲,乙的林地面积大于丙,乙的稳定性大于丙,综上,生态系统稳定性从高到低依次为乙、丙、甲。专题7 生物与环境
核 心 建 构
考向1 种群和群落
1.(☆2025·江苏卷)关于“研究土壤中动物类群的丰富度”实验,下列叙述错误的是( D )
A.设计统计表格时应将物种数和个体数纳入其中
B.可用采集罐采集土壤动物
C.不宜采用样方法调查活动能力强的土壤动物
D.记名计算法适用于体型小且数量极多的土壤动物
解析:统计土壤动物类群丰富度时,需记录物种数目(类群数)和各物种的个体数量,因此表格中需包含物种数和个体数,A正确;采集土壤动物常用取样器取样法,采集罐可利用小动物趋暗、避高温等习性采集土壤动物,B正确;土壤中的小动物活动能力较强、身体微小,不适合用样方法调查,而采用取样器取样法,C正确;记名计算法适用于个体较大、种群数量有限的物种,体型小、数量极多的动物适宜采用目测估计法,D错误。
┃ 题后点拨 ┃
土壤中的小动物活动能力较强、身体微小,不适合用样方法调查,而采用取样器取样法。样方法可用于调查植物的种群密度或物种丰富度。观察肉眼难识别的小动物时可使用放大镜;统计土壤动物丰富度的方法有记名计算法和目测估计法;调查水中小动物类群丰富度采用取样调查。
2.(多选)(☆2025·江苏卷)某岛屿上分布一种特有的爬行动物,以多种候鸟为食,候鸟主要栖息在灌丛和稀树草地。图示该爬行动物在不同生境下的年龄结构,下列相关叙述正确的有( ACD )
A.该爬行动物种群的年龄结构呈稳定型
B.岛屿上植被和该爬行动物的分布均具有明显的垂直结构
C.岛屿生态系统的部分能量随候鸟的迁徙等途径流出
D.栖息在不同生境中的候鸟存在生态位分化
解析:因在同一岛屿一般不存在地理隔离,不同生境下该爬行动物应该属于一个种群,把三个生境不同年龄段的该爬行动物数计算总和可知,该爬行动物幼年个体数量较多,成年个体数量最多,老年个体数量最少,年龄结构呈稳定型,A正确;岛屿上植被具有明显的垂直结构,而该爬行动物是一个种群,不存在垂直结构,B错误;能量沿食物链流动,候鸟在该生态系统中占据一定的营养级,岛屿生态系统的部分能量随候鸟的迁徙等途径流出,C正确;栖息在不同生境中的候鸟,它们在食物、栖息场所等方面可能存在差异,所以存在生态位分化,D正确。
3.(2023·江苏卷)在江苏沿海湿地生态系统中,生态位重叠的两种动物甲、乙发生生态位分化,如图所示。甲主要以植物a为食,乙主要以植物b为食,两者又共同以植食性动物c为食。下列相关叙述错误的是( A )
A.a、c分别处于第一、二营养级,其生态位重叠
B.a、b中的能量沿着食物链单向流动、逐级递减,最终以热能形式散失
C.生物群落中物种的生态位受生物因素影响,也与非生物因素有关
D.生态位分化是经自然选择形成的生物适应性,提高了生物对环境资源的利用率
解析:结合题意分析,c为植食性动物,处于第二营养级,植物a为生产者,a和c不属于种间竞争关系,生态位不重叠。
4.(多选)(2023·江苏卷)科研团队在某林地(面积:1 km2)选取5个样方(样方面积:20 m×20 m)进行植物多样性调查,下表为3种乔木的部分调查结果。下列叙述正确的有( ACD )
样方 编号 马尾松/株 麻栎/株 枫香/株
幼年 成年 老年 幼年 成年 老年 幼年 成年 老年
1 0 1 9 14 2 0 7 1 0
2 0 0 6 20 4 0 11 2 1
3 0 2 6 16 2 2 10 0 0
4 0 0 7 18 2 2 9 1 2
5 0 0 9 15 3 0 6 0 0
A.估算该林地麻栎种群的个体数量是50 000株
B.林木的种群密度越大,林木的总生物量越高
C.该林地马尾松、麻栎种群的年龄结构分别为衰退型、增长型,群落分层现象明显
D.该林地处于森林演替中,采伐部分马尾松能加速演替进程
解析:据表格数据分析,估算该林地麻栎种群密度==0.05株·m-2,该地总面积为1 km2,因此估算该林地麻栎种群的个体数量=0.05×106=50 000株,A正确;生物量指的是现存生物中有机物的重量,若植株个体中含有的有机质较少,则即使种群密度高的林木,其生物量也不一定高,B错误;据表格数据,马尾松中成年和老年个体较多,年龄结构为衰退型,麻栎种群中幼年个体较多,年龄结构为增长型,林地群落分层现象明显,C正确;该地麻栎数量最多,枫香其次,马尾松最少,发生了群落的演替现象,且马尾松多为老年个体,采伐部分马尾松能加速演替进程,D正确。
考向2 生态系统与环境保护
5.(☆2025·江苏卷)江苏某地运用生态修复工程技术,将废弃矿区建设成为中国最美的乡村湿地之一。下列相关叙述错误的是( D )
A.先从非生物因素入手,改善地貌条件、治理水体污染、修建引水工程
B.构建适合本地、结构良好的植被体系,提高生产者的生物量
C.生态修复工程调整了生态系统的营养结构
D.建设合理景观,综合提高其经济、生态等生物多样性的直接价值
解析:生态修复需优先改善非生物环境(如地貌、水体),为生物群落恢复奠定基础,A正确;构建本地植被体系可提高生产者生物量,增强生态系统稳定性,B正确;生态修复需调整物种组成,改变食物链和食物网结构,即调整营养结构,C正确;生态价值属于生物多样性的间接价值,而直接价值包括经济、美学等方面的价值,D错误。
6.(2024·江苏卷)为了防治莲藕食根金花虫,研究者在藕田套养以莲藕食根金花虫为食的泥鳅、黄鳝,并开展相关研究,结果见下表。下列叙述错误的是( B )
套养方式 莲藕食根金花虫防治率/% 藕增产率/%
单独套养泥鳅 81.3 8.2
单独套养黄鳝 75.7 3.6
混合套养泥鳅和黄鳝 94.2 13.9
A.混合套养更有利于防治莲藕食根金花虫、提高藕增产率
B.3种套养方式都显著提高了食物链相邻营养级的能量传递效率
C.混合套养中泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在竞争关系
D.生物防治优化了生态系统的能量流动方向,提高了经济效益和生态效益
解析:套养可以提高害虫防治率和藕增产率,但不能提高能量传递效率。
7.(2024·江苏卷)某保护区地势较为平坦,植被类型属于热带稀树灌丛草原,生活着坡鹿、猛禽和蟒蛇等动物。请回答下列问题:
(1)坡鹿为珍稀保护动物,主要以草本植物的嫩叶为食。保护区工作人员有时在一定区域内采用火烧法加速牧草的更新繁盛,这种群落演替类型称为__次生演替__。科研人员对坡鹿在火烧地和非火烧地的采食与休息行为进行研究,结果如图1,形成该结果的原因是__火烧地牧草更新繁盛,坡鹿食物来源更丰富,导致采食次数增加,非火烧地提供遮蔽,坡鹿休息次数较多__。
图1
(2)保护区的草原上,植物个体常呈不均匀分布,这体现了群落水平结构的主要特征是__镶嵌性分布__。为了研究火烧法对植被的影响,科研人员采用样方法进行调查,群落结构越复杂,样方面积应越__大__。
(3)为了研究坡鹿粪便对保护区土壤动物类群丰富度的影响,科研人员用吸虫器采集土壤样方中的动物后,常选用__体积分数70%的酒精__溶液固定保存。蚯蚓、蜈蚣等一些土壤动物可以作为中药材,这体现了生物多样性的__直接__价值。
(4)研究保护区内动物的食物结构,常用的方法有直接观察法、胃容物分析法、粪便分析法。若调查湖泊下层鱼类的食性,在上述方法中优先选用__胃容物分析法__。对于食性庞杂的鱼类,可检测其所在水域中不同营养级生物体内稳定性同位素15N含量,从而判断该鱼类在生态系统中的营养地位,其依据的生态学原理是__15N含量随营养级升高而增加(生物富集)__。
(5)科研人员在野外调查的基础上绘制了保护区食物网,部分结构如图2所示。下列叙述错误的有__①②④__(填序号)。
图2
①该图没有显示的生态系统成分是分解者
②动植物之间的营养关系主要包括种间关系和种内关系
③有的食虫鸟在相应食物链上为三级消费者、第四营养级
④采用标记重捕法可以精确掌握保护区坡鹿的种群密度
解析:(1)分析图1,坡鹿在火烧地的采食行为比非火烧地更频繁,而休息行为比非火烧地更少。形成该结果的原因是火烧地的植物更嫩,草本植物的生长更加繁盛,因此坡鹿在火烧地的采食活动更频繁,而非火烧地提供遮蔽,坡鹿休息次数较多。(2)为获得代表性的样本数据,群落结构越复杂,样方面积需要越大。(4)可检测其所在水域中不同营养级生物体内稳定性同位素15N含量,从而判断该鱼类在生态系统中的营养地位,其依据的生态学原理是15N含量随营养级升高而增加(生物富集)。(5)该图没有显示的生态系统成分是非生物的物质和能量、分解者,①错误;动植物之间的营养关系主要包括捕食、寄生和共生等种间关系,②错误;图中为食物网的部分结构,食虫鸟若捕食肉食性昆虫,则为三级消费者、第四营养级,③正确;标记重捕法是估算种群密度的方法,不能精确掌握保护区坡鹿的种群密度,④错误。
提升1 种群的特征和数量变化
1.种群数量特征之间的关系
2.种群密度和群落物种组成的调查方法
3.两种典型的种群数量增长曲线分析
提升2 种间关系与生态位
生态位不仅指占据的空间位置,还包括占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,包括各种种间关系——互利共生、捕食、寄生、种间竞争(苏教版:竞争)、原始合作(人教版)、偏利共生(苏教版)等。
1.生态位重叠与竞争排斥
竞争排斥原理:当两个物种的生态位重叠时会发生竞争,且生态位重叠越多,竞争就越激烈,以致竞争优势较大的物种有可能把另一物种完全排除掉。例如,当把相等数目的双小核草履虫与大草履虫混合培养时,在食物、空间等因素的限制下,双小核草履虫将竞争力弱的大草履虫排除。
2.生态位分化与竞争共存
(1)生态位分化
(2)下图为3个共存物种对资源利用的曲线,图A和图B中3个物种的资源利用状况不同(d为曲线峰值间的距离;w为曲线与中间标准线间距)。
图A
图B
图A中,d>w,3个物种的生态位狭窄,种内竞争激烈;图B中,w>d,3个物种的生态位重叠程度大,种间竞争激烈。
(3)生态位分化的结果:①其中一个物种趋于灭绝;②生态位发生分化,减少或排除了相互竞争,共存下来;③出现优势物种。
┃ 拓 展 ┃
生态位宽度:指一个物种所能利用的各种资源的总和,它是衡量一个物种对环境资源利用多样性的一个指标,可反映物种对资源的利用程度或占据的生态位空间的大小。一个物种的生态位宽度越宽,说明该物种对环境的适应能力越强,能够利用更多的资源。
提升3 生态系统结构与功能的稳定和生态修复
1.生态系统的组成成分
项目 非生物的物 质和能量 生产者 消费者 分解者
作用 生物群落中物质和能量的根本来源 ①合成有机物储存能量; ②为消费者提供食物和栖息空间 ①加速生态系统的物质循环;②帮助植物传粉和传播种子 将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,供生产者重新利用
地位 生态系统的基础,必要成分 生态系统的基石 生态系统最活跃的成分、非必要成分 生态系统的关键成分、必要成分
2.生态系统三大功能
项目 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,循环往复运动 往往是双向的(也有单向),不能循环
范围 生态系统中各营养级之间(生物群落中) 生物圈 生物之间,生物与非生物环境之间
途径 食物链和食物网 不依赖食物链、食物网
地位 能量流动是生态系统运转的动力 物质循环是生态系统的基础 决定能量流动和物质循环的方向和状态
联系 三者同时进行,相互依存,不可分割,形成统一整体
3.能量流动模型
(1)生产者的能量流动模型(见图1):流经整个生态系统的总能量是生产者固定的总能量(W1),一部分经生产者的呼吸作用消耗(A1),一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖(B1+C1+D1),包括现存在植物体的B1、流向分解者的C1、流向下一营养级的D1。可见在某个生态系统中,所有生物的总能量都来自W1,所有生物总能量之和都小于W1。
图1
(2)流经消费者的能量流动模型(见图2):摄入能量-粪便量=同化能量(A),同化能量(A)-呼吸消耗能量(A上的散失能量)=自身生长、发育和繁殖能量(B)。
图2
(3)能量传递效率不会是100%。从图1可以看出,从第一营养级到第二营养级能量的传递效率等于D1/W1,一般情况下,能量传递效率为10%~20%。
4.用结构与功能观理解生态系统的稳定性
5.生态修复
生态修复强调系统性、整体性,涉及物质循环再生、生物多样性、协调、整体等生态学原理。可利用自然规律对破坏程度较轻区域(如轻度退化草原),依赖生态系统自我调节,进行自然恢复。但更多的是需要人为介入,采取生物修复等手段。
命题1 种群
(2022·江苏卷)将小球藻在光照下培养,以探究种群数量变化规律。下列叙述正确的是( D )
A.振荡培养的主要目的是增大培养液中的溶氧量
B.取等量藻液滴加到血细胞计数板上,盖好盖玻片,稍待片刻后再计数
C.若一个小格内小球藻过多,应稀释到每小格1~2个再计数
D.为了分析小球藻种群数量变化总趋势,需连续统计多天的数据
解析:小球藻在光照下可以进行光合作用产生氧气,振荡培养的目的是使小球藻充分接触营养物质,防止细胞聚集成团,A错误;用血细胞计数板计数时,应该先盖上盖玻片,再从一侧边缘加藻液,B错误;每个小方格内有5~10个小球藻为宜,C错误。
(2025·云南卷)在国家和地方政府的大力保护下,中国境内亚洲象数量明显增加。2002—2023年西双版纳野象谷亚洲象种群数量调查结果如图。下列说法错误的是( B )
A.可使用红外触发相机调查亚洲象种群数量
B.2016—2017年,该种群新出生3头亚洲象
C.2021—2022年,亚洲象种群增长率为3%
D.亚洲象种群数量增长至K值后仍然会波动
解析:红外触发相机可以在不干扰亚洲象的情况下对其进行监测和记录,能够较为准确地统计亚洲象的种群数量等信息,A正确;种群数量的变化不仅取决于出生,还与死亡、迁入和迁出等因素有关,因题中未给出这期间亚洲象的死亡数量等其他信息,故不能仅仅根据两年的种群数量差值就确定新出生的亚洲象数量,B错误;种群增长率=增长数量/初始数量×100%,2021年亚洲象种群数量为100头,2022年为103头,则种群增长率为(103-100)/100×100%=3%,C正确;在自然生态系统中,种群数量增长至K值后,由于受到环境因素(如食物、天敌、气候等)的影响,种群数量仍然会在K值上下波动,D正确。
命题2 群落
(2020·江苏卷)“小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”“争渡,争渡,惊起一滩鸥鹭”……这些诗句描绘了荷塘的生动景致。下列叙述正确的是( C )
A.荷塘中的动物、植物和微生物共同构成完整的生态系统
B.采用五点取样法能精确调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种类数
C.挺水的莲、浮水的睡莲及沉水的水草体现出群落的垂直结构
D.影响荷塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是光照和人类活动
解析:荷塘中的动物、植物和微生物共同构成群落,生态系统还包括无机环境,A错误;采用五点取样法能够大致了解蜻蜓目昆虫的种类数,B错误;影响池塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是食物和栖息空间以及人类活动,D错误。
(2025·四川卷)为更好地保护草原生态系统,有人对某草原两种鼠类及其天敌的昼夜相对活动频次进行统计,结果如下图。下列推断不合理的是( A )
A.子午沙鼠的昼夜活动节律主要受到了兔狲的影响
B.两种鼠类的活动节律显示它们已发生生态位分化
C.两种天敌间的竞争比两种沙鼠间的竞争更为激烈
D.一定数量的兔狲和赤狐有利于维持草原生态平衡
解析:子午沙鼠在夜间活动,兔狲主要在昼间活动,夜间也有活动,二者活动重叠时间较少,子午沙鼠的昼夜活动节律主要受自身环境等影响,而非兔狲,A不合理;大沙鼠(昼间活动)和子午沙鼠(夜间活动)活动时间不同,生态位分化(减少竞争),B合理;兔狲和赤狐活动时间重叠多,竞争食物等资源更激烈,两种鼠活动时间差异大,竞争弱,C合理;兔狲和赤狐捕食鼠类,控制鼠种群数量,有利于维持草原生态平衡,D合理。
命题3 生态系统的结构和功能
(2025·河北卷)口袋公园是指在城市中利用零星空地建设的小型绿地,可满足群众就近休闲需求,为群众增添身边的绿、眼前的美。下列分析错误的是( C )
A.大量口袋公园的建设有效增加了绿地面积,有助于吸收和固定CO2
B.适当提高口袋公园的植物多样性,可增强其抵抗力稳定性
C.口袋公园生态系统不具备自我调节能力,需依赖人工维护
D.从空地到公园,鸟类等动物类群逐渐丰富,加快了生态系统的物质循环
解析:任何生态系统都具备一定的自我调节能力,口袋公园生态系统也不例外,只是相对较弱,需要一定的人工维护。
(多选)(2025·如东2.5模)如图所示为某农场的能量流动关系,字母A~I代表能量,其中D和G分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量,E和H为摄入的人工饲料中的能量。下列叙述正确的有( ABD )
A.B+C+D是生产者用于生长、发育和繁殖的能量
B.第二、第三营养级粪便中的能量分别属于C+E、F+H
C.第二和第三营养级之间的能量传递效率为G/(D+E)×100%
D.优化农场的营养结构可提高该农场能量的利用率
解析:第一营养级同化的能量为A+B+C+D,呼吸作用消耗的能量为A,生产者用于生长、发育和繁殖的能量为B+C+D,A正确;粪便中的能量应属于上一营养级流入分解者的能量,由于有人工饲料的投入,所以第二、第三营养级粪便中的能量分别属于C+E、F+H,B正确;第二营养级的同化量=D+(E-人工饲料转变为粪便中的能量),第三营养级从第二营养级同化的能量为G,第二和第三营养级之间的能量传递效率为G/[D+(E-人工饲料转变为粪便中的能量)]×100%,C错误;优化农场的营养结构,比如合理安排生物种类和数量,实现能量的多级利用,可提高该农场能量的利用率,D正确。
命题4 人与环境
(2025·徐州四模)毛乌素沙漠是中国四大沙地之一,曾被称为“中国第一个即将消失的沙漠”,如今其80%被绿色覆盖。这一切的成果,都归功于通过智慧和勤劳种树治沙的中国人民。如今该地区水土不再流失,许多沙地变成了林地、草地和良田。经过几十年的发展,榆林这座“沙漠之都”变成了“大漠绿洲”。请回答下列问题:
图1
图2
(1)沙漠中的各种生物与__非生物的物质和能量__(填生态系统的组成成分)等共同构成该新型生态系统,其具有的基本功能是__能量流动、物质循环和信息传递__。
(2)沙漠演替到绿洲的过程中,区别不同生物群落的重要特征是__物种组成__。与治理前相比,治理后的毛乌素沙漠的__抵抗力__稳定性提高了。
(3)治理沙漠过程中,常用麦草等材料围成一定大小的草方格(如图1所示),然后在草方格中种上幼苗期的梭梭树。治沙所选用的梭梭树应具备__根系发达、耐旱__特性。根据当地环境去选择种植有以上特点的梭梭树,主要体现了生态工程的__协调(或协调与整体)__原理。
(4)“光伏治沙”是一种将光伏发电技术与沙漠治理相结合的创新模式,图2为库布齐沙漠地区探索出的治沙模式。
①沙漠中大量光伏板遮挡阳光,有利于__减少地表水分蒸发,降低风速,改善土壤保水及抗风蚀条件__,为植被恢复创造有利环境。
②在光伏板下的区域,通常会撒播沙生植物如梭梭树、四翅滨藜等,这些植物不仅能够适应恶劣的沙漠气候,还能__固沙防风、逐步提升植被覆盖率,加速沙漠生态修复__。
③通过“板上发电、板下种植、板间养殖”的方式,该地区每年可向社会提供大量电力,同时又能够治理大量沙化土地,这体现了生物多样性的__直接(发电)和间接(治沙)__价值。
(5)治理沙漠的过程中会出现群落交错区,即两个或多个群落之间的过渡区域。若要研究群落交错区的特殊性,往往需要研究__物种组成、空间结构(或种间关系、物种丰富度等)__(写出2个即可)等群落层面的问题。治理中还发现单位面积灌木群落合成的有机物往往比草本群落多,原因是__灌木植株更高大,获取阳光更充分,光合作用合成有机物更多__。
解析:(1)生态系统由生物群落(沙漠中各类生物)与非生物的物质和能量(阳光、水分等)共同构成。能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的基础功能。(2)物种组成是区分不同群落的核心标志,群落中物种的种类、数量及比例差异决定群落特性。治理后毛乌素沙漠的生物多样性增加,营养结构更复杂,抵抗外界干扰(如干旱、风沙)的抵抗力稳定性随之提升。(3)沙漠环境干旱少水、风沙肆虐,梭梭树需根系发达以深入土壤高效吸水,且具备耐旱特性以适应缺水环境。(4)“板上发电”为社会提供电力,属于生物多样性的直接价值(对人类有直接实用功能);“板下治沙”改善生态环境,属于间接价值(生态服务功能),该模式将二者融合。(5)研究群落交错区,需关注物种组成(有哪些生物)、空间结构(生物空间分布)、种间关系(生物间竞争、共生等)、物种丰富度(生物种类数)等群落层面特征。灌木比草本高大,在竞争阳光时更具优势,因此灌木群落合成有机物多于草本群落。
生态的稳定性与环境保护
(2025·苏州期中改编)罗氏沼虾属于杂食性动物,以植物、底栖动物和腐殖质为食,具有较强的适应能力,但集约化养殖因投放饵料易造成水富营养化。为此,科研人员设计了潮汐流稻田湿地生态净化系统用于处理罗氏沼虾养殖尾水,主要过程如图。请回答下列问题:
(1)罗氏沼虾在生态系统中属于__分解者和消费者__(填成分),具有促进物质循环的作用。输入潮汐流稻田湿地生态系统的能量形式有__光能和化学能__。
(2)常规稻田中水稻和杂草属于__种间竞争__关系,且__生态位__重叠越多,竞争越厉害。
(3)养殖池中有挺水植物、浮水植物和沉水植物,体现了群落的__垂直__结构。该生态净化系统的养殖池和稻田湿地中植物种类不同,体现了群落的__水平__结构。
(4)引入该系统之前,投放饵料造成富营养化,破坏了生态系统的稳定性,表明生态系统的__自我调节__能力是有限的。富营养化时,水体中__N、P__等化学元素增多,导致浮游藻类大量繁殖,水体透明度低,湖底光照不足,沉水植物因__光反应__阶段减弱导致光合作用效率降低。
(5)水稻营养生长阶段,潮汐流稻田湿地每天缓慢进水再放水至放干,循环进行。增加稻田中溶氧量,一方面有利于微生物__分解养殖尾水中含氮、磷的有机物__,另一方面促进植物根系__(有氧呼吸,)吸收无机氮、磷__,从而降低水体中的氮、磷含量。
(6)部分湿地植物可分泌一类特殊的化合物,吸引鸟类捕食害虫,这一现象体现了生态系统的信息传递具有__调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定__的作用。
(7)实验期间潮汐流稻田湿地不使用任何农药,常规稻田大量使用农药。科研人员采用扫网法在两种稻田中分别选择4个样方调查节肢动物的群落组成,并研究天敌对害虫的制约力,统计结果如下表所示。
湿地类型 节肢动物 丰富度/种 多度/(只·m-2)
潮汐流 稻田湿地 天敌 10 3.7
害虫 4 3.4
中性昆虫 4 3.6
常规稻田 天敌 6 10.8
害虫 2 182.1
中性昆虫 6 2.1
注:水稻田中的节肢动物分为天敌、害虫和中性昆虫三类。
①选取样方时应做到__随机取样__,且每个样方应远离田埂2 m以上,以避免__(边缘效应和)人为干扰__;采集到的样品放入__体积分数为70%的酒精__中保存、固定。
②与潮汐流稻田湿地相比,常规稻田中害虫丰富度和多度分别表现为__低、高(下降、增加)__,结合上述信息分析,其原因有__农药的使用造成某些害虫以及天敌死亡,丰富度下降;农药的大量使用,造成抗药性强的害虫大量繁殖__。
(8)据统计,潮汐流稻田湿地对总氮和总磷的平均去除率分别为44.9%、43.0%,粮食产量比常规稻田约高22.4%,这分别体现了生物多样性的__间接(价值)和直接__价值。利用潮汐流稻田湿地生态净化系统用于处理罗氏沼虾养殖尾水体现了生态工程的__循环和自生__(答出2点)原理。
解析:罗氏沼虾属于杂食性动物,以植物、底栖动物和腐殖质为食,因此属于消费者和分解者。该生态系统中有水稻等植物,可以通过光合作用固定太阳能,此外还有投放进入该生态系统的饵料,因此输入潮汐流稻田湿地生态系统的能量形式有水稻等生产者固定的光能和饵料中的化学能。结合表中的数据可知,潮汐流稻田湿地害虫丰富度为4,常规稻田害虫丰富度为2,与潮汐流稻田湿地相比,常规稻田中害虫丰富度降低;常规稻田的害虫多度(182.1只·m-2)远大于潮汐流稻田湿地(3.4只·m-2)的。原因可能是农药的大量使用,造成抗药性强的害虫大量繁殖;农药的使用造成某些害虫以及天敌死亡,丰富度下降。潮汐流稻田湿地对总氮和总磷的去除体现了生物多样性的间接价值;粮食产量比常规稻田高,体现了生物多样性的直接价值。
A练
一、 单项选择题
1.(2025·安徽卷)种群数量调查的具体方法因生物种类而异。下列叙述错误的是( A )
A.采用标记重捕法时,重捕前要间隔适宜时长以确保标记个体在调查区域中均匀分布
B.利用红外触发相机的自动拍摄技术,主要是对恒温动物进行野外种群数量调查研究
C.对鲸进行种群数量监测时,可利用声音的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别
D.调查某土壤小动物种群数量时,打开诱虫器顶部的电灯以驱使土壤小动物向下移动
解析:采用标记重捕法时,重捕前间隔适宜时长是为了让标记个体与未标记个体混合均匀,这样能保证重捕时的随机性,使结果更准确,A错误;恒温动物的体温相对恒定,红外触发相机可利用其体温与环境的温度差异进行自动拍摄,主要用于对恒温动物进行野外种群数量调查研究,B正确;鲸在水中活动,可利用声音(如鲸的叫声等)的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别,从而对鲸进行种群数量监测,C正确;土壤小动物有避光性,调查某土壤小动物种群数量时,打开诱虫器顶部的电灯可驱使土壤小动物向下移动,D正确。
2.(2025·云南卷改编)群落演替理论为实施自然保护和生态修复提供了科学依据。关于演替,下列说法错误的是( A )
A.森林火灾后发生的演替属于初生演替
B.科学合理的人工造林可加快演替的速度
C.生态恢复促进了人与自然的和谐发展
D.环境变化是诱发演替的主要因素之一
解析:森林火灾后,原有植被虽被破坏,但原有土壤条件基本保留,还保留了植物的种子或其他繁殖体,所以发生的演替属于次生演替。
3.(2025·黑吉辽蒙卷)红藻兼具无性生殖和有性生殖。海蟑螂依赖红藻躲避天敌,并取食红藻表面附生的硅藻,在此过程中携带了红藻的雄配子,使红藻有性生殖成功率提升。下列叙述错误的是( C )
A.海蟑螂与红藻存在互惠关系,二者协同进化
B.海蟑螂数量减少不利于红藻形成多样的变异
C.硅藻附生于红藻,因此二者存在寄生关系
D.海蟑螂与红藻的关系类似传粉昆虫与虫媒花
解析:依题意,红藻兼具无性生殖和有性生殖,海蟑螂从红藻获得庇护和食物(间接通过其取食硅藻),红藻则从海蟑螂的活动中获得有性生殖帮助(雄配子传播),因此二者存在互惠关系,长期互动可能促使二者协同进化,A正确;海蟑螂帮助红藻进行有性生殖,有性生殖通过基因重组产生多样的变异,海蟑螂数量减少不利于红藻形成多样的变异,B正确;依题意,硅藻附着于红藻表面,但并不清楚其附着的目的,且硅藻是自养生物,故不能推测二者存在寄生关系,C错误;海蟑螂携带红藻的雄配子,使红藻有性生殖成功率提升,传粉昆虫帮助虫媒花传粉,促进其受精,海蟑螂与红藻的关系类似传粉昆虫与虫媒花,D正确。
4.(2025·南通四模)实施退耕还林还草工程是保护生态环境的重要举措。下列相关叙述错误的是( C )
A.可用样方法来调查退耕前后土壤动物的物种丰富度
B.在退耕农田引进优势物种可改变演替的速度和方向
C.不同地区退耕农田群落演替的最终阶段都是森林阶段
D.退耕还林还草工程提高了生态系统的稳定性
解析:由于气候等条件差异,不同地区退耕农田演替的最终阶段不一定都是森林阶段。
5.(2025·徐州四模)空心莲子草是一种雌雄同株的植物,作为入侵物种能影响生态平衡。下表表示微山湖被空心莲子草不同入侵程度的芦苇群落物种重要值(能够客观地反映物种在群落中的地位和作用)。下列相关叙述正确的是( D )
物种名称 入侵程度为 20%左右 入侵程度为 50%左右 入侵程度为 80%左右
空心莲子草 0.34 0.74 0.99
芦苇 0.18 0.08 0.01
双穗雀稗 0.15 0.00 0.00
鸡矢藤 0.20 0.18 0.00
菰 0.13 0.00 0.00
A.影响空心莲子草种群密度的间接因素是年龄结构和性别比例
B.湖水中的空心莲子草高低错落有致,其在垂直结构上有分层现象
C.通过取样器取样法调查空心莲子草入侵后当地群落的物种丰富度
D.空心莲子草与本地植物竞争,使本地植物种类和数量下降
解析:据题意可知,空心莲子草是一种雌雄同株的植物,没有性别分化,所以没有性别比例这一特征,A错误;垂直结构是群落的空间结构,空心莲子草属于同一物种,没有垂直结构,B错误;调查这些植物的物种丰富度应用样方法,C错误;从表格看,随着空心莲子草入侵程度增加,本地植物(如芦苇、双穗雀稗等)的物种重要值下降,甚至消失,说明空心莲子草与本地植物竞争,使本地植物种类和数量下降,D正确。
6.(2025·北京卷)塞罕坝曾森林茂密,后来由于人类活动破坏而逐渐变成荒原。20世纪60年代以来,林业工人不断努力,种植了华北落叶松等多种树木,如今已将森林覆盖率提高到75%以上,成为人类改善自然环境的典范。下列叙述错误的是( A )
A.塞罕坝造林经验可推广到各类荒原的治理,以提高森林覆盖率
B.植树造林时要尽量种植多种树木,以利于提高生态系统稳定性
C.塞罕坝的变化说明,人类活动可以影响群落演替的进程和方向
D.与20世纪60年代相比,现在塞罕坝生态系统的固碳量大幅增加
解析:不同荒原的环境条件(如气候、土壤等)不同,物种组成也不同,塞罕坝的造林经验基于当地特定条件,不能直接推广到各种类型的荒原治理,A错误;植树造林时种植多种树木,可以提高生态系统的物种多样性,进而提高生态系统的稳定性,B正确;由于人类活动的破坏和治理,塞罕坝经历了森林→荒原→森林的变化,说明人类活动可以影响群落演替的进程和方向,C正确;从20世纪60年代以来,塞罕坝由荒原变为森林,植物种类和数量增多,固碳量大幅增加,D正确。
7.(2025·陕晋宁青卷)丛枝菌根真菌(AMF)可以帮助植物吸收磷,同时从植物中获取有机物。我国科研人员最近研究发现,小麦CNGC15基因突变后根细胞合成和分泌的黄酮类物质增加,吸引更多的AMF在小麦根部定殖。下列叙述错误的是( D )
A.该基因突变可以增加生物多样性
B.低磷条件下AMF与小麦互利共生
C.小麦和AMF通过化学信息调节种间关系
D.该基因突变不影响AMF和小麦种群间能量流动
解析: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,基因突变属于可遗传变异,增加了遗传多样性,因此该基因突变可以增加生物多样性,A正确;AMF帮助小麦吸收磷,小麦为AMF提供有机物,两者相互依存,属于互利共生关系,在低磷条件下更为显著,B正确;黄酮类物质作为化学信号吸引AMF,属于化学信息调节种间关系,C正确;基因突变导致小麦分泌更多黄酮类物质,吸引更多AMF定殖,AMF获取的有机物(能量)增加,说明能量流动发生改变,D错误。
8.(2025·湖北卷)生态环境保护要着力提升生态系统多样性、稳定性、持续性,要站在维护国家生态安全、中华民族永续发展和对人类文明负责的高度,加强生态保护和修复,为子孙后代留下山清水秀的生态空间。下列措施不符合以上叙述的是( A )
A.通过大规模围湖造田扩大耕地面积,提高粮食产量
B.对有代表性的自然生态系统和珍稀物种栖息地进行保护
C.对过度利用的森林与草原进行封育,待恢复到较好状态时再适度利用
D.开展大规模国土绿化行动,推进“三北”防护林体系建设和京津风沙源治理
解析:围湖造田会破坏湿地生态系统,导致生物栖息地丧失、蓄洪能力下降,降低生态系统的稳定性和生物多样性,属于牺牲生态换取短期经济利益的行为,A符合题意;保护自然生态系统和珍稀物种栖息地,能直接维持生物多样性和生态系统的稳定性,B不符合题意;封育过度利用的生态系统并适度恢复后利用,体现了生态系统的可持续性,C不符合题意;大规模国土绿化和防护林建设可改善生态环境,增强生态系统的稳定性,D不符合题意。
二、 多项选择题
9.(2025·湖南卷)某人擅自在一湖泊中“放生”大量鲶鱼。短期内鲶鱼大量死亡,导致水质恶化,造成生态资源损失,此人被判承担相关责任。下列叙述正确的是( ABD )
A.鲶鱼同化的能量可用于自身生长、发育和繁殖
B.鲶鱼死亡的原因可能是水体中氧气不足
C.鲶鱼死亡与水质恶化间存在负反馈调节
D.移除死鱼有助于缩短该湖泊恢复原状的时间
解析:鲶鱼同化的能量包括呼吸作用消耗和用于自身生长、发育、繁殖的部分,A正确;短期内大量鲶鱼导致水体溶解氧被迅速消耗,鲶鱼可能因缺氧而死亡,B正确;鲶鱼死亡导致水质恶化,进一步加剧死亡,属于正反馈调节,C错误;移除死鱼可减少分解者耗氧和污染物积累,可加速生态恢复,D正确。
10.(2025·苏州考前指导)科研工作者用去除取样法调查某自然保护区的鳄蜥数量,调查面积约为2 km2。该方法是指在封闭空间中用相同方法连续捕捉被调查的某种动物,随捕捉次数的增多,种群内未捕捉的个体数逐渐减少,当单次捕捉数降为0时,捕捉的总积累数就等于种群的数量。下列相关叙述正确的有( AB )
注:新捕捉个体数=-0.61×累计捕捉数+61.88。
A.调查者的捕捉活动不能影响鳄蜥被捕的概率
B.该方法也可用于封闭空间中物种丰富度调查
C.利用该方法调查时,可只捕捉某年龄段个体
D.据图示结果估算鳄蜥种群密度约为101 只·km-2
解析:若调查者的捕捉活动影响鳄蜥被捕概率,会使后续捕捉情况不符合正常规律,导致估算结果不准确,A正确;在封闭空间中,用相同方法连续捕捉不同物种,当新捕获物种数降为0时,累计捕获物种数可反映该空间物种丰富度,所以该方法可用于封闭空间中物种丰富度调查,B正确;利用该方法调查时,若只捕捉某年龄段个体,会使其他年龄段个体被捕概率受影响,不能准确反映种群数量,应随机捕捉,C错误;当新捕捉个体数为0时,由公式新捕捉个体数=-0.61×累计捕捉数+61.88,可得0=-0.61×累计捕捉数+61.88,解得累计捕捉数约为101.44,调查面积约为2 km2,所以种群密度约为101.44÷2=50.72 只·km-2,D错误。
11.(2025·河北卷)某林地去除所有植被后,耐阴性不同的树种类群在植被恢复过程中优势度的变化如图所示。下列叙述正确的有( BCD )
注:优势度表示某类群在群落中的地位和作用。
A.去除林中所有植被后,该地发生的演替为初生演替
B.该地恢复的最初阶段,林冠层郁闭度低,不耐阴类群具有竞争优势
C.不耐阴类群优势度的丧失,可能是由于该地环境逐渐不适于其繁殖
D.恢复末期,中间性类群优势度下降,耐阴性类群可获得的资源增加
解析:去除林中所有植被后,土壤中仍然存在繁殖体,故该地发生的演替为次生演替,A错误。
12.(2022·江苏卷)下图表示夏季北温带常见湖泊不同水深含氧量、温度的变化。下列叙述合理的有( BC )
A.决定群落垂直分层现象的非生物因素主要是温度和含氧量
B.自养型生物主要分布在表水层,分解者主要分布在底泥层
C.群落分层越明显、层次越多,生物多样性越丰富,生态系统稳定性越强
D.湖泊经地衣阶段、苔藓阶段、草本植物阶段和灌木阶段可初生演替出森林
解析:水生生物群落分层现象主要取决于光的穿透性(光照强度)、温度、氧气等,A不合理;湖泊生物群落演替过程中植物群落主要经历水生植物、湿生植物和陆生植物三个阶段,地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段属于陆地群落初生演替的一般规律,D不合理。
三、 非选择题
13.(2025·山东卷)某地区内,适宜生存于某群落生态环境的所有物种构成该群落的物种库,物种库大小指物种的总数目。存在于该群落物种库中,但未在该群落出现的物种称为缺失物种。群落完整性可用群落物种丰富度与物种库大小的比值表示。
(1) 区别同一地区不同群落的重要特征是__群落的物种组成__,该特征也是决定群落性质最重要的因素。调查群落中植物的物种丰富度常用样方法,此法还可用于估算植物种群的__种群密度__。
(2) 两个群落的物种丰富度相同,缺失物种数也相同,这两个群落的物种库__不一定__(填“一定”或“不一定”)相同,原因是__两个群落所处的生态环境未知,无法确定两个群落的物种库是否相同__。
(3) 调查时发现某物种为某群落的缺失物种,在该群落所在地区建立保护区后此物种自然扩散到该群落,针对此物种的保护类型为__就地保护__。缺失物种自然扩散到该群落,以该群落为唯一群落的生态系统的抵抗力稳定性__提高__(填“提高”或“降低”)。
(4) 分析受到破坏的荒漠和草原两个群落的生态恢复成功程度的差异时,最合适的指标为__C__(填字母)。
A.群落的物种丰富度
B.群落缺失的物种数目
C.群落完整性
D.群落物种库大小
解析:(1) 区别同一地区不同群落的重要特征是群落的物种组成,群落的物种组成是决定群落性质最重要的因素。样方法除了可以用于调查群落中植物的物种丰富度外,还可以用于估算植物种群的种群密度。(2) 一个群落中的物种数目,称为物种丰富度,两个群落的物种丰富度相同,是指两个群落中的物种数目相同,物种库是指适宜生存于某群落生态环境的所有物种,依据题干信息,无法得出两个群落所处生态环境相同的结论,即两个群落所处的生态环境未知,所以这两个群落的物种库不一定相同。(3) 建立保护区属于就地保护。缺失物种自然扩散到该群落,以该群落为唯一群落的生态系统中物种数目增多,营养结构会变得复杂,所以该生态系统的抵抗力稳定性提高。(4) 群落完整性可用群落物种丰富度与物种库大小的比值来进行表示,所以分析受到破坏的荒漠和草原两个群落的生态恢复成功程度的差异时,最合适的指标应为群落完整性。
14.(2025·盐城考前指导)为探明某地区猪獾与花面狸竞争共存的机制,研究人员进行了有关调查,结果如图所示。其中猪獾主要以蚯蚓和植物果实为食,辅以昆虫和鼠类;花面狸主要以鼠类、两栖动物和爬行动物为食,辅以植物果实和昆虫。请回答下列问题:
(1) 研究人员常用红外触发相机调查猪獾和花面狸的活动规律,该方法的优点有__干扰少、可长时间调查、操作简单、保障研究人员安全(合理即可)__(答出2点)。探明猪獾与花面狸竞争共存机制属于__群落__水平的研究。
(2) 与其他栖息地相比,阔叶林更适合猪獾生活的原因可能有__阔叶林密集的植被便于猪獾隐蔽,减少被天敌捕食的概率;食物来源较为丰富(合理即可)__。
(3) 根据题干和图示信息分析,猪獾与花面狸在生态位上的分化具体表现在__食物、时间、空间(栖息地)__等维度,这种分化对两者共存的意义是__降低对资源的竞争,促进共存__。
(4) 在植物果实匮乏的旱季,猪獾转向捕食昆虫和小型哺乳动物。相较于雨季,旱季猪獾和花面狸的食物类型重叠度将__增加__(填“增加”或“减少”),据图分析,两者在旱季缓解食物竞争压力的行为是__进一步降低同时出现的概率,减少种间竞争__。
(5) 调查发现,该地区主要捕食猪獾和花面狸的大型食肉动物的数量正在不断下降,甚至消失,不考虑其他因素的干扰,推测该地区将发生的变化有__①⑤__(填序号)。
①猪獾和花面狸种群的出生率在短时间内会上升
②猪獾和花面狸的种间竞争强度将逐渐减小
③群落结构保持不变,物种丰富度减小
④食物链营养级间能量传递效率大幅提高
⑤通过生态系统的自我调节,逐步构建新的生态平衡
解析:(1) 红外触发相机调查动物活动规律,优点是对动物干扰少,可长时间自动监测,操作简便,还能保障研究人员安全。探究猪獾与花面狸竞争共存机制,是研究不同物种间的关系,属于群落水平的研究。(2) 阔叶林更适合猪獾生活,可能是因其植被茂密,有利于猪獾隐蔽,降低其被捕食风险,且阔叶林物种丰富,食物来源多样。(3) 从题图看,猪獾和花面狸在食物上有差异,活动时间也有分化(如旱季和雨季活动时间),栖息地也不完全相同,二者在这些维度分化,降低了对资源的竞争,有利于共存。(4) 旱季植物果实匮乏,猪獾扩大食谱,与花面狸食物重叠度增加。从图中活动时间看,旱季二者会进一步减少同时出现概率,缓解食物竞争压力。(5) 大型食肉动物减少,猪獾和花面狸天敌压力减小,种群数量可能上升,①正确;二者数量上升,种间竞争强度可能增加,而非减小,②错误;群落结构会因物种数量变化而改变,物种丰富度不一定减小,③错误;能量传递效率一般在10%~20%,不会大幅提高,④错误;生态系统有自我调节能力,会逐步构建新生态平衡,⑤正确。
B练
一、 单项选择题
1.取样调查法是生态学研究的基础方法之一,下列说法正确的是( C )
A.调查某山区水杉种群密度时,选取5个1 m2的样方是最佳的取样方式
B.调查培养液中酵母菌种群数量时,直接从培养液中部取样获得的数据最准确
C.构建草原生态系统生物量金字塔时,可以用样方法调查其第一营养级的生物量
D.调查土壤中小动物类群的丰富度时,应将土壤的表层土拨开后再用取样器取样
解析:水杉是乔木,用样方法调查其种群密度时,样方大小应该取100 m2,A错误;调查培养液中酵母菌种群数量时,应该将培养液振荡摇匀再取样,否则会引起误差,B错误;调查土壤中小动物类群的丰富度时,应将土壤表层的落叶拨开,再用取样器取样,D错误。
2.(2025·南京六校调研)某种螺可以捕食多种藻类,但捕食喜好不同。L、M两玻璃缸中均加入相等数量的甲、乙、丙三种藻,L中不放螺,M中放入100只螺。一段时间后,将M中的螺全部移入L中,并开始统计 L、M中的藻类数量,结果如图所示。实验期间螺数量不变,下列说法正确的是( B )
A.三种藻的竞争能力为乙藻>甲藻>丙藻
B.螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻
C.图示L中使乙藻数量在峰值后下降的主要种间关系是竞争
D.甲、乙、丙藻和螺构成一个微型的生态系统
解析:结合两图可知,在放入螺之前,甲藻数量多,乙藻数量其次,丙藻数量较少,放入螺之后,甲藻的数量减少明显,乙藻其次,丙藻数量增加,说明螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻,且三种藻的竞争能力为甲藻>乙藻>丙藻,A错误,B正确;刚引入螺时,因为螺偏好吃甲藻,甲藻数量下降,乙藻竞争压力减少,数量上升,乙藻数量在峰值后下降,很可能是甲藻数量太少无法满足螺的食物需求,螺开始大量捕食乙藻所致,C错误;生态系统是由该区域所有生物和生物所处的无机环境构成,甲、乙、丙藻只是该区域的部分生物,D错误。
3.(2025·如皋3.5模)下图为生态系统氮循环示意图,相关叙述正确的是( A )
A.氮循环是指氮元素在生物群落和非生物环境之间循环往复的过程
B.图中完整的氮循环过程应补充:植物、动物及微生物大气
C.参与Ⅰ过程的共生固氮菌同化类型为异养型,自生固氮菌同化类型为自养型
D.氮元素沿食物链逐渐在生物体内聚集,出现明显的生物富集现象
解析:植物、动物及微生物呼吸作用主要释放的是CO2等含碳物质,氮元素主要以含氮化合物形式在生物群落和非生物环境间循环,此补充不合理,B错误;共生固氮菌和自生固氮菌都需要从外界获取有机物来维持生命活动,同化类型均为异养型,C错误;氮元素是构成生物体的重要元素之一,会在生态系统中通过氮循环被反复利用,D错误。
4.(2025·苏州考前指导)科研人员对不同种果鸠的平均体重以及它们所食果实大小和比例进行调查,结果如图。下列相关叙述正确的是( A )
A.利用果鸠的鸣叫信号可对其种群数量进行有效的监测
B.不同体重果鸠取食果实大小的差异是种内竞争的结果
C.野外发现濒危鸟类最有效的保护是在原地建立保护区
D.果鸠粪便中的能量大部分来自摄食果实所同化的能量
解析:果鸠的鸣叫信号具有物种特异性,可利用其鸣叫信号确定其分布范围和个体数量等,从而对种群数量进行有效监测,A正确;不同体重果鸠取食果实大小有差异,这是种间竞争的结果,不同种果鸠间竞争果实资源,使得它们在取食果实大小上形成差异,B错误;在野外发现濒危鸟类后,首先应采取合理救助等临时保护措施,避免其受到进一步伤害,C错误;果鸠粪便中的能量是未被果鸠同化的能量,应属于生产者(植物)同化量的一部分,D错误。
5.(2025·如东2.5模)候鸟在迁徙中保持正确的前进方向是非常重要的,为了研究城市人工光照对我国典型候鸟定向能力(包括定向角度、定向强烈程度)和活跃度的影响,研究者利用候鸟黄喉鹀进行以下室内研究。下列分析错误的是( B )
注:箭头方向表示定向角度;箭头长度表示定向强烈程度;黑点表示脚印数量,代表活跃度。
A.天然光照和人工光照都是物理信息,影响候鸟黄喉鹀迁徙的方向
B.图1、4自变量是光的颜色,绿光下候鸟黄喉鹀能保持正确的迁徙方向
C.图4、6说明随绿光光照强度增加,候鸟黄喉鹀定向强烈程度越来越小
D.候鸟迁徙期间活跃度如果过高,不利于候鸟迁徙的顺利完成
解析:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,称为物理信息,天然光照和人工光照都是物理信息,影响候鸟黄喉鹀迁徙的方向,A正确;据图分析,图1、4的自变量是光的颜色以及辐射度,在图4绿光辐射度下,黄喉鹀的定向角度基本不变,能够保持正确的迁徙方向,B错误;分析图4、6,发现随着光照强度增加,候鸟定向强烈程度变小,而且定向角度变偏,不能保持正确方向,C正确;结合图示可知,候鸟迁徙期间活跃度如果过高,不利于候鸟迁徙的顺利完成,D正确。
6.(2025·如皋1.5适应考)“海绵城市”是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”。如图为“海绵城市”生态工程模式图。下列叙述正确的是( B )
A.“海绵城市”注重生态环境与经济、社会效益相结合,体现了协调原理
B.“海绵城市”的自我调节能力是有限的,进水口的污水流入量需加以控制
C.“海绵城市”中的自生固氮菌属于生产者,降解污水的微生物属于分解者
D.目前我国的生态工程建设已设计出标准化、易操作的生态工程样板
解析:“海绵城市”注重生态环境与经济、社会效益相结合,体现的是整体原理,A错误;生态系统的自我调节能力是有限的,“海绵城市”作为一个生态系统,其自我调节能力同样有限,如果进水口的污水流入量过大,超过了其自我调节能力,就会导致生态系统遭到破坏,所以进水口的污水流入量需加以控制,B正确;自生固氮菌能将空气中的氮气转化为含氮化合物,但它不能利用无机物合成有机物,不属于生产者,降解污水的微生物能将污水中的有机物分解为无机物,属于分解者,C错误;目前我国的生态工程建设还没有设计出标准化、易操作的生态工程样板,还需要进一步探索和完善,D错误。
二、 多项选择题
7.动物粪便中含有未消化的食物残渣、从肠道脱落的细胞、死亡的细菌等。大熊猫是独栖于密林竹丛中的稀有物种,食量很大,咀嚼极差,消化能力较弱,故粪便中的竹秆咬节和竹叶残片变化不大,其中竹秆的形态主要与不同年龄阶段大熊猫的牙齿特征有关。下列说法正确的是( BC )
A.通常使用标记重捕法调查野生大熊猫的种群数量
B.通过研究野生大熊猫粪便,可以调查其种群年龄结构
C.通过研究野生大熊猫粪便,可以调查其种群遗传多样性
D.分解者从野生大熊猫粪便中获得的能量均直接来自生产者
解析:大熊猫是珍稀物种,数量少且活动范围大,标记重捕法可能会对其造成伤害,且难以实施,一般采用红外相机监测、DNA 分析等方法来调查其种群数量,A错误;大熊猫主要以竹子为食,极少数情况下会摄食其他植物(如野果)、小型动物等,故分解者从野生大熊猫粪便中获得的能量不是均直接来自生产者,D错误。
8.某科研小组调查某自然保护区中江南油杉各龄级的种群数量,发现共有江南油杉334株,年龄结构如图所示。江南油杉为喜光树种,幼苗生长需要充足的光照和养分。下列分析正确的是( BC )
A.江南油杉种群幼苗数量占优势,说明该种群一段时间内种群数量一定增长
B.Ⅶ龄级个体出现缺失和种群断层,江南油杉种群可能在发展过程中的稳定性较低
C.随着群落的演替,江南油杉幼苗与灌木层间的生态位重叠程度不断增加,幼苗死亡率高
D.江南油杉的种群数量受光照和其他植物等非生物因素的综合影响
解析:据题图分析可知,江南油杉种群幼苗数量占优势,但种群数量的增长不仅取决于出生率(即幼苗数量),还受到死亡率等多种因素的影响,因此,仅凭幼苗数量占优势并不能断定种群数量一定会增长,A错误;Ⅶ龄级个体出现缺失和种群断层,意味着在这一龄级的江南油杉种群中,个体数量突然减少,这可能是环境压力、疾病、竞争等因素导致的,这种断层现象通常反映了种群在发展过程中的稳定性较低,容易受到外界因素的干扰,B正确;江南油杉幼苗数量较多,随着群落的演替,江南油杉幼苗与灌木层间的生态位重叠程度不断增加,幼苗喜光,可能会面临更多的竞争压力,导致死亡率升高,C正确;江南油杉的种群数量受到生物和非生物因素的影响,“其他植物”应属于生物因素,D错误。
三、 非选择题
9.(2025·宿迁四模)由于受全球气候变化、不合理放牧、过度开垦等因素的影响,青藏高原高寒草甸退化严重,部分地区出现了毒杂草蔓延、草原沙化、高原鼠灾频发等现象,制约了当地畜牧业的发展。为探索不同强度的短期放牧对高寒草甸植被特征的影响,研究人员选择禁牧5年的某高寒草甸作为实验样地,通过120 d不同强度放牧实验,测得的其地上生物量情况如下表所示。禾草和莎草是该草甸的主要优质牧草,请回答下列问题。
不同放牧强度下高寒草甸功能群的地上生物量单位
单位:g·m-2
组别 放牧 强度 禾草 莎草 毒 杂草 可食 杂草 毛 茛科 总和
G1 轻牧 219 227.8 157.7 183.9 87.6 876
G2 中牧 130.3 187.9 144.5 163.8 85.4 712
G3 重牧 101.8 172.8 139.2 136.7 82.4 632.87
G0 对照 205.9 292.5 202.7 224.6 158.3 1 084
(1) 青藏高原高寒草甸生态系统是指青藏高原内由__生物群落与它的非生物环境相互作用__而形成的统一整体。
(2) 青藏高原高寒草甸因受全球气候变化、不合理放牧、过度开垦等因素的影响发生了退化,该过程发生了群落的__次生__演替。由此说明人类的许多活动对群落演替的影响是__改变自然演替的方向和速度__。
(3) 由表中数据可知,当放牧强度增大时,优质牧草的地上生物量占总生物量的比例__减小__(填“增大”或“减小”),可食杂草的地上生物量占总生物量的比例__先增大后减小__(填“增大”“减小”“先增大后减小”或“先减小后增大”)。造成优质牧草变化的原因可能是__随着放牧强度增加,牲畜对优良牧草采食频繁,导致被啃食过的优良牧草不能在短时间内得以生长恢复与繁殖__。
(4) 高原鼢鼠是青藏高原优势种之一,营地下生活,主要采食植物根系。它在挖掘过程中向地表推出土丘。形成数月的土丘中氮、磷、钾等无机盐的含量显著高于周围环境,主要原因是__推出土丘的土壤透气性良好,受日光照射后温度较高,促进了微生物的分解作用__。
(5) 实验过程中,研究人员还调查了该高寒草甸各植被类群在不同放牧强度下的丰富度,结果如下图所示。为保持草原资源可持续利用,请你提出1条合理利用草原资源的措施:__确定合适载畜量(或规定适宜的放牧强度或实行轮牧,答案合理即可)__。
解析:(1) 生态系统是在一定空间内,生物群落与非生物环境相互作用形成的统一整体,青藏高原高寒草甸生态系统也遵循此概念,由其生物群落和非生物环境相互作用构成。(2) 该地区原有植被虽受破坏,但土壤条件基本保留,发生的是次生演替。人类的不合理放牧、过度开垦等活动,改变了群落自然演替原本的方向和速度。(3) 从表格数据能看出,随着放牧强度从G1到G3增大,禾草和莎草(优质牧草)地上生物量占总生物量的比例分别为(219+227.8)÷876≈51%、(130.3+187.9)÷712≈44.7%、(101.8+172.8)÷632.87≈43.4%,即比例不断减小。可食杂草地上生物量占比在放牧强度从G1(183.9÷976≈21%)到G2(163.8÷712≈23%)时增大,从G2到G3(136.7÷632.87≈22%)时减小,呈现先增大后减小的趋势。原因分析:放牧强度增加,牲畜频繁采食优质牧草,使其无法在短期内恢复生长和繁殖,导致其生物量占比下降。(4) 土丘中氮、磷、钾等无机盐的含量显著高于周围环境,主要原因是推出形成土丘的土壤透气性良好,受日光照射后温度较高,促进了微生物的分解作用。(5) 由图可知,合理利用草原资源的措施有确定合适载畜量,或实行合适的放牧强度,或实行轮牧。
10.(2025·四川卷)川西林盘是人与自然和谐共生的典型代表,一般由宅院、林地及外围耕地等组成。林盘的植被丰富,林地中有乔木、灌丛和草本植物,耕地种植有多种农作物。有人在某林盘选取A、B、C三种样地(见下图),用样方法调查食叶害虫(蚜虫)及其主要天敌(蜘蛛和步甲虫)的种类和数量,结果见下表。请回答下列问题:
组别 蚜虫 蜘蛛 步甲虫
样地 物种数 个体数 物种数 个体数 物种数 个体数
A 3 171 8 36 7 32
B 4 234 13 80 10 39
C 3 243 15 78 12 45
注:表中物种数和个体数为多个样方统计的平均值。
(1) 该林盘中,蜘蛛和步甲虫均属于__消费者__(填生态系统组分);若它们数量大量减少,__不利于__(填“有利于”“不利于”或“不影响”)能量流向对人类有益的部分。
(2) 与样地A相比,样地B中的高大乔木可降低风速,减少土壤侵蚀,能更好地发挥生物多样性的__间接__价值;同时,样地B的植物群落结构更复杂,有利于增强该样地的__抵抗力__稳定性。
(3) 研究结果显示,害虫天敌多样性最高的样地为__林地—耕地交错区(或C)__,该样地能维持更多天敌物种共存的原因是__该地为林耕交错带,兼有林地、耕地生态位,食物资源更丰富,生存空间更大,能为天敌提供更多样化的资源__。
(4) 土地利用布局对林盘生态系统稳定性有重要影响。综上分析,以下甲、乙、丙三个林盘布局示意图中,生态系统稳定性从高到低依次为__乙、丙、甲(或乙>丙>甲)__,依据是__甲群落结构最单一,无林耕交错带,所以甲最不稳定,乙、丙稳定性大于甲,乙的林地面积大于丙,乙的稳定性大于丙,综上乙>丙>甲__。
解析:(1) 一个完整的生态系统组成成分包括非生物物质和能量、生产者、消费者和分解者。该林盘中,蜘蛛和步甲虫以蚜虫为食,蜘蛛和步甲虫均属于消费者;若它们数量大量减少,食叶害虫蚜虫数量增多,不利于能量流向对人类有益的部分。(2) 与样地A相比,样地B中的高大乔木可降低风速,减少土壤侵蚀,能更好地发挥生物多样性的间接价值;同时,样地B的植物群落结构更复杂,有利于增强该样地的抵抗力稳定性。(3) 研究结果显示,害虫天敌蜘蛛和步甲虫物种数最多、多样性最高的样地为林地—耕地交错区,该地为林耕交错带,兼有林地耕地生态位,食物资源更丰富,生存空间更大,能为天敌提供更多样化的资源,能维持更多天敌物种共存。(4) 土地利用布局对林盘生态系统稳定性有重要影响。综上分析,甲、乙、丙三个林盘布局示意图中,甲群落结构最单一,无林耕交错带,所以甲最不稳定,乙、丙稳定性大于甲,乙的林地面积大于丙,乙的稳定性大于丙,综上,生态系统稳定性从高到低依次为乙、丙、甲。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)专题7 生物与环境
考向1 种群和群落
1.(☆2025·江苏卷)关于“研究土壤中动物类群的丰富度”实验,下列叙述错误的是( )
A.设计统计表格时应将物种数和个体数纳入其中
B.可用采集罐采集土壤动物
C.不宜采用样方法调查活动能力强的土壤动物
D.记名计算法适用于体型小且数量极多的土壤动物
┃ 题后点拨 ┃
土壤中的小动物活动能力较强、身体微小,不适合用样方法调查,而采用取样器取样法。样方法可用于调查植物的种群密度或物种丰富度。观察肉眼难识别的小动物时可使用放大镜;统计土壤动物丰富度的方法有记名计算法和目测估计法;调查水中小动物类群丰富度采用取样调查。
2.(多选)(☆2025·江苏卷)某岛屿上分布一种特有的爬行动物,以多种候鸟为食,候鸟主要栖息在灌丛和稀树草地。图示该爬行动物在不同生境下的年龄结构,下列相关叙述正确的有( )
A.该爬行动物种群的年龄结构呈稳定型
B.岛屿上植被和该爬行动物的分布均具有明显的垂直结构
C.岛屿生态系统的部分能量随候鸟的迁徙等途径流出
D.栖息在不同生境中的候鸟存在生态位分化
3.(2023·江苏卷)在江苏沿海湿地生态系统中,生态位重叠的两种动物甲、乙发生生态位分化,如图所示。甲主要以植物a为食,乙主要以植物b为食,两者又共同以植食性动物c为食。下列相关叙述错误的是( )
A.a、c分别处于第一、二营养级,其生态位重叠
B.a、b中的能量沿着食物链单向流动、逐级递减,最终以热能形式散失
C.生物群落中物种的生态位受生物因素影响,也与非生物因素有关
D.生态位分化是经自然选择形成的生物适应性,提高了生物对环境资源的利用率
4.(多选)(2023·江苏卷)科研团队在某林地(面积:1 km2)选取5个样方(样方面积:20 m×20 m)进行植物多样性调查,下表为3种乔木的部分调查结果。下列叙述正确的有( )
样方 编号 马尾松/株 麻栎/株 枫香/株
幼年 成年 老年 幼年 成年 老年 幼年 成年 老年
1 0 1 9 14 2 0 7 1 0
2 0 0 6 20 4 0 11 2 1
3 0 2 6 16 2 2 10 0 0
4 0 0 7 18 2 2 9 1 2
5 0 0 9 15 3 0 6 0 0
A.估算该林地麻栎种群的个体数量是50 000株
B.林木的种群密度越大,林木的总生物量越高
C.该林地马尾松、麻栎种群的年龄结构分别为衰退型、增长型,群落分层现象明显
D.该林地处于森林演替中,采伐部分马尾松能加速演替进程
考向2 生态系统与环境保护
5.(☆2025·江苏卷)江苏某地运用生态修复工程技术,将废弃矿区建设成为中国最美的乡村湿地之一。下列相关叙述错误的是( )
A.先从非生物因素入手,改善地貌条件、治理水体污染、修建引水工程
B.构建适合本地、结构良好的植被体系,提高生产者的生物量
C.生态修复工程调整了生态系统的营养结构
D.建设合理景观,综合提高其经济、生态等生物多样性的直接价值
6.(2024·江苏卷)为了防治莲藕食根金花虫,研究者在藕田套养以莲藕食根金花虫为食的泥鳅、黄鳝,并开展相关研究,结果见下表。下列叙述错误的是( )
套养方式 莲藕食根金花虫防治率/% 藕增产率/%
单独套养泥鳅 81.3 8.2
单独套养黄鳝 75.7 3.6
混合套养泥鳅和黄鳝 94.2 13.9
A.混合套养更有利于防治莲藕食根金花虫、提高藕增产率
B.3种套养方式都显著提高了食物链相邻营养级的能量传递效率
C.混合套养中泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在竞争关系
D.生物防治优化了生态系统的能量流动方向,提高了经济效益和生态效益
7.(2024·江苏卷)某保护区地势较为平坦,植被类型属于热带稀树灌丛草原,生活着坡鹿、猛禽和蟒蛇等动物。请回答下列问题:
(1)坡鹿为珍稀保护动物,主要以草本植物的嫩叶为食。保护区工作人员有时在一定区域内采用火烧法加速牧草的更新繁盛,这种群落演替类型称为__ __。科研人员对坡鹿在火烧地和非火烧地的采食与休息行为进行研究,结果如图1,形成该结果的原因是__ 。
图1
(2)保护区的草原上,植物个体常呈不均匀分布,这体现了群落水平结构的主要特征是__ __。为了研究火烧法对植被的影响,科研人员采用样方法进行调查,群落结构越复杂,样方面积应越__ __。
(3)为了研究坡鹿粪便对保护区土壤动物类群丰富度的影响,科研人员用吸虫器采集土壤样方中的动物后,常选用__ __溶液固定保存。蚯蚓、蜈蚣等一些土壤动物可以作为中药材,这体现了生物多样性的__ __价值。
(4)研究保护区内动物的食物结构,常用的方法有直接观察法、胃容物分析法、粪便分析法。若调查湖泊下层鱼类的食性,在上述方法中优先选用__ __。对于食性庞杂的鱼类,可检测其所在水域中不同营养级生物体内稳定性同位素15N含量,从而判断该鱼类在生态系统中的营养地位,其依据的生态学原理是__ __。
(5)科研人员在野外调查的基础上绘制了保护区食物网,部分结构如图2所示。下列叙述错误的有__ __(填序号)。
图2
①该图没有显示的生态系统成分是分解者
②动植物之间的营养关系主要包括种间关系和种内关系
③有的食虫鸟在相应食物链上为三级消费者、第四营养级
④采用标记重捕法可以精确掌握保护区坡鹿的种群密度
提升1 种群的特征和数量变化
1.种群数量特征之间的关系
2.种群密度和群落物种组成的调查方法
3.两种典型的种群数量增长曲线分析
提升2 种间关系与生态位
生态位不仅指占据的空间位置,还包括占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,包括各种种间关系——互利共生、捕食、寄生、种间竞争(苏教版:竞争)、原始合作(人教版)、偏利共生(苏教版)等。
1.生态位重叠与竞争排斥
竞争排斥原理:当两个物种的生态位重叠时会发生竞争,且生态位重叠越多,竞争就越激烈,以致竞争优势较大的物种有可能把另一物种完全排除掉。例如,当把相等数目的双小核草履虫与大草履虫混合培养时,在食物、空间等因素的限制下,双小核草履虫将竞争力弱的大草履虫排除。
2.生态位分化与竞争共存
(1)生态位分化
(2)下图为3个共存物种对资源利用的曲线,图A和图B中3个物种的资源利用状况不同(d为曲线峰值间的距离;w为曲线与中间标准线间距)。
图A
图B
图A中,d>w,3个物种的生态位狭窄,种内竞争激烈;图B中,w>d,3个物种的生态位重叠程度大,种间竞争激烈。
(3)生态位分化的结果:①其中一个物种趋于灭绝;②生态位发生分化,减少或排除了相互竞争,共存下来;③出现优势物种。
┃ 拓 展 ┃
生态位宽度:指一个物种所能利用的各种资源的总和,它是衡量一个物种对环境资源利用多样性的一个指标,可反映物种对资源的利用程度或占据的生态位空间的大小。一个物种的生态位宽度越宽,说明该物种对环境的适应能力越强,能够利用更多的资源。
提升3 生态系统结构与功能的稳定和生态修复
1.生态系统的组成成分
项目 非生物的物 质和能量 生产者 消费者 分解者
作用 生物群落中物质和能量的根本来源 ①合成有机物储存能量; ②为消费者提供食物和栖息空间 ①加速生态系统的物质循环;②帮助植物传粉和传播种子 将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,供生产者重新利用
地位 生态系统的基础,必要成分 生态系统的基石 生态系统最活跃的成分、非必要成分 生态系统的关键成分、必要成分
2.生态系统三大功能
项目 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,循环往复运动 往往是双向的(也有单向),不能循环
范围 生态系统中各营养级之间(生物群落中) 生物圈 生物之间,生物与非生物环境之间
途径 食物链和食物网 不依赖食物链、食物网
地位 能量流动是生态系统运转的动力 物质循环是生态系统的基础 决定能量流动和物质循环的方向和状态
联系 三者同时进行,相互依存,不可分割,形成统一整体
3.能量流动模型
(1)生产者的能量流动模型(见图1):流经整个生态系统的总能量是生产者固定的总能量(W1),一部分经生产者的呼吸作用消耗(A1),一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖(B1+C1+D1),包括现存在植物体的B1、流向分解者的C1、流向下一营养级的D1。可见在某个生态系统中,所有生物的总能量都来自W1,所有生物总能量之和都小于W1。
图1
(2)流经消费者的能量流动模型(见图2):摄入能量-粪便量=同化能量(A),同化能量(A)-呼吸消耗能量(A上的散失能量)=自身生长、发育和繁殖能量(B)。
图2
(3)能量传递效率不会是100%。从图1可以看出,从第一营养级到第二营养级能量的传递效率等于D1/W1,一般情况下,能量传递效率为10%~20%。
4.用结构与功能观理解生态系统的稳定性
5.生态修复
生态修复强调系统性、整体性,涉及物质循环再生、生物多样性、协调、整体等生态学原理。可利用自然规律对破坏程度较轻区域(如轻度退化草原),依赖生态系统自我调节,进行自然恢复。但更多的是需要人为介入,采取生物修复等手段。
命题1 种群
(2022·江苏卷)将小球藻在光照下培养,以探究种群数量变化规律。下列叙述正确的是( )
A.振荡培养的主要目的是增大培养液中的溶氧量
B.取等量藻液滴加到血细胞计数板上,盖好盖玻片,稍待片刻后再计数
C.若一个小格内小球藻过多,应稀释到每小格1~2个再计数
D.为了分析小球藻种群数量变化总趋势,需连续统计多天的数据
(2025·云南卷)在国家和地方政府的大力保护下,中国境内亚洲象数量明显增加。2002—2023年西双版纳野象谷亚洲象种群数量调查结果如图。下列说法错误的是( )
A.可使用红外触发相机调查亚洲象种群数量
B.2016—2017年,该种群新出生3头亚洲象
C.2021—2022年,亚洲象种群增长率为3%
D.亚洲象种群数量增长至K值后仍然会波动
命题2 群落
(2020·江苏卷)“小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”“争渡,争渡,惊起一滩鸥鹭”……这些诗句描绘了荷塘的生动景致。下列叙述正确的是( )
A.荷塘中的动物、植物和微生物共同构成完整的生态系统
B.采用五点取样法能精确调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种类数
C.挺水的莲、浮水的睡莲及沉水的水草体现出群落的垂直结构
D.影响荷塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是光照和人类活动
(2025·四川卷)为更好地保护草原生态系统,有人对某草原两种鼠类及其天敌的昼夜相对活动频次进行统计,结果如下图。下列推断不合理的是( )
A.子午沙鼠的昼夜活动节律主要受到了兔狲的影响
B.两种鼠类的活动节律显示它们已发生生态位分化
C.两种天敌间的竞争比两种沙鼠间的竞争更为激烈
D.一定数量的兔狲和赤狐有利于维持草原生态平衡
命题3 生态系统的结构和功能
(2025·河北卷)口袋公园是指在城市中利用零星空地建设的小型绿地,可满足群众就近休闲需求,为群众增添身边的绿、眼前的美。下列分析错误的是( )
A.大量口袋公园的建设有效增加了绿地面积,有助于吸收和固定CO2
B.适当提高口袋公园的植物多样性,可增强其抵抗力稳定性
C.口袋公园生态系统不具备自我调节能力,需依赖人工维护
D.从空地到公园,鸟类等动物类群逐渐丰富,加快了生态系统的物质循环
(多选)(2025·如东2.5模)如图所示为某农场的能量流动关系,字母A~I代表能量,其中D和G分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量,E和H为摄入的人工饲料中的能量。下列叙述正确的有( )
A.B+C+D是生产者用于生长、发育和繁殖的能量
B.第二、第三营养级粪便中的能量分别属于C+E、F+H
C.第二和第三营养级之间的能量传递效率为G/(D+E)×100%
D.优化农场的营养结构可提高该农场能量的利用率
命题4 人与环境
(2025·徐州四模)毛乌素沙漠是中国四大沙地之一,曾被称为“中国第一个即将消失的沙漠”,如今其80%被绿色覆盖。这一切的成果,都归功于通过智慧和勤劳种树治沙的中国人民。如今该地区水土不再流失,许多沙地变成了林地、草地和良田。经过几十年的发展,榆林这座“沙漠之都”变成了“大漠绿洲”。请回答下列问题:
图1
图2
(1)沙漠中的各种生物与__ __(填生态系统的组成成分)等共同构成该新型生态系统,其具有的基本功能是__ 。
(2)沙漠演替到绿洲的过程中,区别不同生物群落的重要特征是__ 。与治理前相比,治理后的毛乌素沙漠的__ __稳定性提高了。
(3)治理沙漠过程中,常用麦草等材料围成一定大小的草方格(如图1所示),然后在草方格中种上幼苗期的梭梭树。治沙所选用的梭梭树应具备__ 特性。根据当地环境去选择种植有以上特点的梭梭树,主要体现了生态工程的__ __原理。
(4)“光伏治沙”是一种将光伏发电技术与沙漠治理相结合的创新模式,图2为库布齐沙漠地区探索出的治沙模式。
①沙漠中大量光伏板遮挡阳光,有利于__ ,为植被恢复创造有利环境。
②在光伏板下的区域,通常会撒播沙生植物如梭梭树、四翅滨藜等,这些植物不仅能够适应恶劣的沙漠气候,还能__ 。
③通过“板上发电、板下种植、板间养殖”的方式,该地区每年可向社会提供大量电力,同时又能够治理大量沙化土地,这体现了生物多样性的__ 价值。
(5)治理沙漠的过程中会出现群落交错区,即两个或多个群落之间的过渡区域。若要研究群落交错区的特殊性,往往需要研究__ (写出2个即可)等群落层面的问题。治理中还发现单位面积灌木群落合成的有机物往往比草本群落多,原因是__ 。
生态的稳定性与环境保护
(2025·苏州期中改编)罗氏沼虾属于杂食性动物,以植物、底栖动物和腐殖质为食,具有较强的适应能力,但集约化养殖因投放饵料易造成水富营养化。为此,科研人员设计了潮汐流稻田湿地生态净化系统用于处理罗氏沼虾养殖尾水,主要过程如图。请回答下列问题:
(1)罗氏沼虾在生态系统中属于__ __(填成分),具有促进物质循环的作用。输入潮汐流稻田湿地生态系统的能量形式有__ 。
(2)常规稻田中水稻和杂草属于__ __关系,且__ __重叠越多,竞争越厉害。
(3)养殖池中有挺水植物、浮水植物和沉水植物,体现了群落的__ __结构。该生态净化系统的养殖池和稻田湿地中植物种类不同,体现了群落的__ 结构。
(4)引入该系统之前,投放饵料造成富营养化,破坏了生态系统的稳定性,表明生态系统的__ __能力是有限的。富营养化时,水体中__ __等化学元素增多,导致浮游藻类大量繁殖,水体透明度低,湖底光照不足,沉水植物因__ __阶段减弱导致光合作用效率降低。
(5)水稻营养生长阶段,潮汐流稻田湿地每天缓慢进水再放水至放干,循环进行。增加稻田中溶氧量,一方面有利于微生物__ ,另一方面促进植物根系__ __,从而降低水体中的氮、磷含量。
(6)部分湿地植物可分泌一类特殊的化合物,吸引鸟类捕食害虫,这一现象体现了生态系统的信息传递具有__ 的作用。
(7)实验期间潮汐流稻田湿地不使用任何农药,常规稻田大量使用农药。科研人员采用扫网法在两种稻田中分别选择4个样方调查节肢动物的群落组成,并研究天敌对害虫的制约力,统计结果如下表所示。
湿地类型 节肢动物 丰富度/种 多度/(只·m-2)
潮汐流 稻田湿地 天敌 10 3.7
害虫 4 3.4
中性昆虫 4 3.6
常规稻田 天敌 6 10.8
害虫 2 182.1
中性昆虫 6 2.1
注:水稻田中的节肢动物分为天敌、害虫和中性昆虫三类。
①选取样方时应做到__ __,且每个样方应远离田埂2 m以上,以避免__ __;采集到的样品放入__ 中保存、固定。
②与潮汐流稻田湿地相比,常规稻田中害虫丰富度和多度分别表现为__ ,结合上述信息分析,其原因有__ 。
(8)据统计,潮汐流稻田湿地对总氮和总磷的平均去除率分别为44.9%、43.0%,粮食产量比常规稻田约高22.4%,这分别体现了生物多样性的__ 价值。利用潮汐流稻田湿地生态净化系统用于处理罗氏沼虾养殖尾水体现了生态工程的__ __(答出2点)原理。
A练
一、 单项选择题
1.(2025·安徽卷)种群数量调查的具体方法因生物种类而异。下列叙述错误的是( )
A.采用标记重捕法时,重捕前要间隔适宜时长以确保标记个体在调查区域中均匀分布
B.利用红外触发相机的自动拍摄技术,主要是对恒温动物进行野外种群数量调查研究
C.对鲸进行种群数量监测时,可利用声音的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别
D.调查某土壤小动物种群数量时,打开诱虫器顶部的电灯以驱使土壤小动物向下移动
2.(2025·云南卷改编)群落演替理论为实施自然保护和生态修复提供了科学依据。关于演替,下列说法错误的是( )
A.森林火灾后发生的演替属于初生演替
B.科学合理的人工造林可加快演替的速度
C.生态恢复促进了人与自然的和谐发展
D.环境变化是诱发演替的主要因素之一
3.(2025·黑吉辽蒙卷)红藻兼具无性生殖和有性生殖。海蟑螂依赖红藻躲避天敌,并取食红藻表面附生的硅藻,在此过程中携带了红藻的雄配子,使红藻有性生殖成功率提升。下列叙述错误的是( )
A.海蟑螂与红藻存在互惠关系,二者协同进化
B.海蟑螂数量减少不利于红藻形成多样的变异
C.硅藻附生于红藻,因此二者存在寄生关系
D.海蟑螂与红藻的关系类似传粉昆虫与虫媒花
4.(2025·南通四模)实施退耕还林还草工程是保护生态环境的重要举措。下列相关叙述错误的是( )
A.可用样方法来调查退耕前后土壤动物的物种丰富度
B.在退耕农田引进优势物种可改变演替的速度和方向
C.不同地区退耕农田群落演替的最终阶段都是森林阶段
D.退耕还林还草工程提高了生态系统的稳定性
5.(2025·徐州四模)空心莲子草是一种雌雄同株的植物,作为入侵物种能影响生态平衡。下表表示微山湖被空心莲子草不同入侵程度的芦苇群落物种重要值(能够客观地反映物种在群落中的地位和作用)。下列相关叙述正确的是( )
物种名称 入侵程度为 20%左右 入侵程度为 50%左右 入侵程度为 80%左右
空心莲子草 0.34 0.74 0.99
芦苇 0.18 0.08 0.01
双穗雀稗 0.15 0.00 0.00
鸡矢藤 0.20 0.18 0.00
菰 0.13 0.00 0.00
A.影响空心莲子草种群密度的间接因素是年龄结构和性别比例
B.湖水中的空心莲子草高低错落有致,其在垂直结构上有分层现象
C.通过取样器取样法调查空心莲子草入侵后当地群落的物种丰富度
D.空心莲子草与本地植物竞争,使本地植物种类和数量下降
6.(2025·北京卷)塞罕坝曾森林茂密,后来由于人类活动破坏而逐渐变成荒原。20世纪60年代以来,林业工人不断努力,种植了华北落叶松等多种树木,如今已将森林覆盖率提高到75%以上,成为人类改善自然环境的典范。下列叙述错误的是( )
A.塞罕坝造林经验可推广到各类荒原的治理,以提高森林覆盖率
B.植树造林时要尽量种植多种树木,以利于提高生态系统稳定性
C.塞罕坝的变化说明,人类活动可以影响群落演替的进程和方向
D.与20世纪60年代相比,现在塞罕坝生态系统的固碳量大幅增加
7.(2025·陕晋宁青卷)丛枝菌根真菌(AMF)可以帮助植物吸收磷,同时从植物中获取有机物。我国科研人员最近研究发现,小麦CNGC15基因突变后根细胞合成和分泌的黄酮类物质增加,吸引更多的AMF在小麦根部定殖。下列叙述错误的是( )
A.该基因突变可以增加生物多样性
B.低磷条件下AMF与小麦互利共生
C.小麦和AMF通过化学信息调节种间关系
D.该基因突变不影响AMF和小麦种群间能量流动
8.(2025·湖北卷)生态环境保护要着力提升生态系统多样性、稳定性、持续性,要站在维护国家生态安全、中华民族永续发展和对人类文明负责的高度,加强生态保护和修复,为子孙后代留下山清水秀的生态空间。下列措施不符合以上叙述的是( )
A.通过大规模围湖造田扩大耕地面积,提高粮食产量
B.对有代表性的自然生态系统和珍稀物种栖息地进行保护
C.对过度利用的森林与草原进行封育,待恢复到较好状态时再适度利用
D.开展大规模国土绿化行动,推进“三北”防护林体系建设和京津风沙源治理
二、 多项选择题
9.(2025·湖南卷)某人擅自在一湖泊中“放生”大量鲶鱼。短期内鲶鱼大量死亡,导致水质恶化,造成生态资源损失,此人被判承担相关责任。下列叙述正确的是( )
A.鲶鱼同化的能量可用于自身生长、发育和繁殖
B.鲶鱼死亡的原因可能是水体中氧气不足
C.鲶鱼死亡与水质恶化间存在负反馈调节
D.移除死鱼有助于缩短该湖泊恢复原状的时间
10.(2025·苏州考前指导)科研工作者用去除取样法调查某自然保护区的鳄蜥数量,调查面积约为2 km2。该方法是指在封闭空间中用相同方法连续捕捉被调查的某种动物,随捕捉次数的增多,种群内未捕捉的个体数逐渐减少,当单次捕捉数降为0时,捕捉的总积累数就等于种群的数量。下列相关叙述正确的有( )
注:新捕捉个体数=-0.61×累计捕捉数+61.88。
A.调查者的捕捉活动不能影响鳄蜥被捕的概率
B.该方法也可用于封闭空间中物种丰富度调查
C.利用该方法调查时,可只捕捉某年龄段个体
D.据图示结果估算鳄蜥种群密度约为101 只·km-2
11.(2025·河北卷)某林地去除所有植被后,耐阴性不同的树种类群在植被恢复过程中优势度的变化如图所示。下列叙述正确的有( )
注:优势度表示某类群在群落中的地位和作用。
A.去除林中所有植被后,该地发生的演替为初生演替
B.该地恢复的最初阶段,林冠层郁闭度低,不耐阴类群具有竞争优势
C.不耐阴类群优势度的丧失,可能是由于该地环境逐渐不适于其繁殖
D.恢复末期,中间性类群优势度下降,耐阴性类群可获得的资源增加
12.(2022·江苏卷)下图表示夏季北温带常见湖泊不同水深含氧量、温度的变化。下列叙述合理的有( )
A.决定群落垂直分层现象的非生物因素主要是温度和含氧量
B.自养型生物主要分布在表水层,分解者主要分布在底泥层
C.群落分层越明显、层次越多,生物多样性越丰富,生态系统稳定性越强
D.湖泊经地衣阶段、苔藓阶段、草本植物阶段和灌木阶段可初生演替出森林
三、 非选择题
13.(2025·山东卷)某地区内,适宜生存于某群落生态环境的所有物种构成该群落的物种库,物种库大小指物种的总数目。存在于该群落物种库中,但未在该群落出现的物种称为缺失物种。群落完整性可用群落物种丰富度与物种库大小的比值表示。
(1) 区别同一地区不同群落的重要特征是__ __,该特征也是决定群落性质最重要的因素。调查群落中植物的物种丰富度常用样方法,此法还可用于估算植物种群的__ __。
(2) 两个群落的物种丰富度相同,缺失物种数也相同,这两个群落的物种库__ __(填“一定”或“不一定”)相同,原因是__ 。
(3) 调查时发现某物种为某群落的缺失物种,在该群落所在地区建立保护区后此物种自然扩散到该群落,针对此物种的保护类型为__ __。缺失物种自然扩散到该群落,以该群落为唯一群落的生态系统的抵抗力稳定性__ (填“提高”或“降低”)。
(4) 分析受到破坏的荒漠和草原两个群落的生态恢复成功程度的差异时,最合适的指标为__ __(填字母)。
A.群落的物种丰富度
B.群落缺失的物种数目
C.群落完整性
D.群落物种库大小
14.(2025·盐城考前指导)为探明某地区猪獾与花面狸竞争共存的机制,研究人员进行了有关调查,结果如图所示。其中猪獾主要以蚯蚓和植物果实为食,辅以昆虫和鼠类;花面狸主要以鼠类、两栖动物和爬行动物为食,辅以植物果实和昆虫。请回答下列问题:
(1) 研究人员常用红外触发相机调查猪獾和花面狸的活动规律,该方法的优点有__ (答出2点)。探明猪獾与花面狸竞争共存机制属于__ __水平的研究。
(2) 与其他栖息地相比,阔叶林更适合猪獾生活的原因可能有__ 。
(3) 根据题干和图示信息分析,猪獾与花面狸在生态位上的分化具体表现在__ __等维度,这种分化对两者共存的意义是__ 。
(4) 在植物果实匮乏的旱季,猪獾转向捕食昆虫和小型哺乳动物。相较于雨季,旱季猪獾和花面狸的食物类型重叠度将__ __(填“增加”或“减少”),据图分析,两者在旱季缓解食物竞争压力的行为是__ 。
(5) 调查发现,该地区主要捕食猪獾和花面狸的大型食肉动物的数量正在不断下降,甚至消失,不考虑其他因素的干扰,推测该地区将发生的变化有__ (填序号)。
①猪獾和花面狸种群的出生率在短时间内会上升
②猪獾和花面狸的种间竞争强度将逐渐减小
③群落结构保持不变,物种丰富度减小
④食物链营养级间能量传递效率大幅提高
⑤通过生态系统的自我调节,逐步构建新的生态平衡
B练
一、 单项选择题
1.取样调查法是生态学研究的基础方法之一,下列说法正确的是( )
A.调查某山区水杉种群密度时,选取5个1 m2的样方是最佳的取样方式
B.调查培养液中酵母菌种群数量时,直接从培养液中部取样获得的数据最准确
C.构建草原生态系统生物量金字塔时,可以用样方法调查其第一营养级的生物量
D.调查土壤中小动物类群的丰富度时,应将土壤的表层土拨开后再用取样器取样
2.(2025·南京六校调研)某种螺可以捕食多种藻类,但捕食喜好不同。L、M两玻璃缸中均加入相等数量的甲、乙、丙三种藻,L中不放螺,M中放入100只螺。一段时间后,将M中的螺全部移入L中,并开始统计 L、M中的藻类数量,结果如图所示。实验期间螺数量不变,下列说法正确的是( )
A.三种藻的竞争能力为乙藻>甲藻>丙藻
B.螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻
C.图示L中使乙藻数量在峰值后下降的主要种间关系是竞争
D.甲、乙、丙藻和螺构成一个微型的生态系统
3.(2025·如皋3.5模)下图为生态系统氮循环示意图,相关叙述正确的是( )
A.氮循环是指氮元素在生物群落和非生物环境之间循环往复的过程
B.图中完整的氮循环过程应补充:植物、动物及微生物大气
C.参与Ⅰ过程的共生固氮菌同化类型为异养型,自生固氮菌同化类型为自养型
D.氮元素沿食物链逐渐在生物体内聚集,出现明显的生物富集现象
4.(2025·苏州考前指导)科研人员对不同种果鸠的平均体重以及它们所食果实大小和比例进行调查,结果如图。下列相关叙述正确的是( )
A.利用果鸠的鸣叫信号可对其种群数量进行有效的监测
B.不同体重果鸠取食果实大小的差异是种内竞争的结果
C.野外发现濒危鸟类最有效的保护是在原地建立保护区
D.果鸠粪便中的能量大部分来自摄食果实所同化的能量
5.(2025·如东2.5模)候鸟在迁徙中保持正确的前进方向是非常重要的,为了研究城市人工光照对我国典型候鸟定向能力(包括定向角度、定向强烈程度)和活跃度的影响,研究者利用候鸟黄喉鹀进行以下室内研究。下列分析错误的是( )
注:箭头方向表示定向角度;箭头长度表示定向强烈程度;黑点表示脚印数量,代表活跃度。
A.天然光照和人工光照都是物理信息,影响候鸟黄喉鹀迁徙的方向
B.图1、4自变量是光的颜色,绿光下候鸟黄喉鹀能保持正确的迁徙方向
C.图4、6说明随绿光光照强度增加,候鸟黄喉鹀定向强烈程度越来越小
D.候鸟迁徙期间活跃度如果过高,不利于候鸟迁徙的顺利完成
6.(2025·如皋1.5适应考)“海绵城市”是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”。如图为“海绵城市”生态工程模式图。下列叙述正确的是( )
A.“海绵城市”注重生态环境与经济、社会效益相结合,体现了协调原理
B.“海绵城市”的自我调节能力是有限的,进水口的污水流入量需加以控制
C.“海绵城市”中的自生固氮菌属于生产者,降解污水的微生物属于分解者
D.目前我国的生态工程建设已设计出标准化、易操作的生态工程样板
二、 多项选择题
7.动物粪便中含有未消化的食物残渣、从肠道脱落的细胞、死亡的细菌等。大熊猫是独栖于密林竹丛中的稀有物种,食量很大,咀嚼极差,消化能力较弱,故粪便中的竹秆咬节和竹叶残片变化不大,其中竹秆的形态主要与不同年龄阶段大熊猫的牙齿特征有关。下列说法正确的是( )
A.通常使用标记重捕法调查野生大熊猫的种群数量
B.通过研究野生大熊猫粪便,可以调查其种群年龄结构
C.通过研究野生大熊猫粪便,可以调查其种群遗传多样性
D.分解者从野生大熊猫粪便中获得的能量均直接来自生产者
8.某科研小组调查某自然保护区中江南油杉各龄级的种群数量,发现共有江南油杉334株,年龄结构如图所示。江南油杉为喜光树种,幼苗生长需要充足的光照和养分。下列分析正确的是( )
A.江南油杉种群幼苗数量占优势,说明该种群一段时间内种群数量一定增长
B.Ⅶ龄级个体出现缺失和种群断层,江南油杉种群可能在发展过程中的稳定性较低
C.随着群落的演替,江南油杉幼苗与灌木层间的生态位重叠程度不断增加,幼苗死亡率高
D.江南油杉的种群数量受光照和其他植物等非生物因素的综合影响
三、 非选择题
9.(2025·宿迁四模)由于受全球气候变化、不合理放牧、过度开垦等因素的影响,青藏高原高寒草甸退化严重,部分地区出现了毒杂草蔓延、草原沙化、高原鼠灾频发等现象,制约了当地畜牧业的发展。为探索不同强度的短期放牧对高寒草甸植被特征的影响,研究人员选择禁牧5年的某高寒草甸作为实验样地,通过120 d不同强度放牧实验,测得的其地上生物量情况如下表所示。禾草和莎草是该草甸的主要优质牧草,请回答下列问题。
不同放牧强度下高寒草甸功能群的地上生物量单位
单位:g·m-2
组别 放牧 强度 禾草 莎草 毒 杂草 可食 杂草 毛 茛科 总和
G1 轻牧 219 227.8 157.7 183.9 87.6 876
G2 中牧 130.3 187.9 144.5 163.8 85.4 712
G3 重牧 101.8 172.8 139.2 136.7 82.4 632.87
G0 对照 205.9 292.5 202.7 224.6 158.3 1 084
(1) 青藏高原高寒草甸生态系统是指青藏高原内由__ 而形成的统一整体。
(2) 青藏高原高寒草甸因受全球气候变化、不合理放牧、过度开垦等因素的影响发生了退化,该过程发生了群落的__ __演替。由此说明人类的许多活动对群落演替的影响是__ __。
(3) 由表中数据可知,当放牧强度增大时,优质牧草的地上生物量占总生物量的比例__ __(填“增大”或“减小”),可食杂草的地上生物量占总生物量的比例__ __(填“增大”“减小”“先增大后减小”或“先减小后增大”)。造成优质牧草变化的原因可能是__ __ 。
(4) 高原鼢鼠是青藏高原优势种之一,营地下生活,主要采食植物根系。它在挖掘过程中向地表推出土丘。形成数月的土丘中氮、磷、钾等无机盐的含量显著高于周围环境,主要原因是__ __ 。
(5) 实验过程中,研究人员还调查了该高寒草甸各植被类群在不同放牧强度下的丰富度,结果如下图所示。为保持草原资源可持续利用,请你提出1条合理利用草原资源的措施:__ __ 。
10.(2025·四川卷)川西林盘是人与自然和谐共生的典型代表,一般由宅院、林地及外围耕地等组成。林盘的植被丰富,林地中有乔木、灌丛和草本植物,耕地种植有多种农作物。有人在某林盘选取A、B、C三种样地(见下图),用样方法调查食叶害虫(蚜虫)及其主要天敌(蜘蛛和步甲虫)的种类和数量,结果见下表。请回答下列问题:
组别 蚜虫 蜘蛛 步甲虫
样地 物种数 个体数 物种数 个体数 物种数 个体数
A 3 171 8 36 7 32
B 4 234 13 80 10 39
C 3 243 15 78 12 45
注:表中物种数和个体数为多个样方统计的平均值。
(1) 该林盘中,蜘蛛和步甲虫均属于__ __(填生态系统组分);若它们数量大量减少,__ __(填“有利于”“不利于”或“不影响”)能量流向对人类有益的部分。
(2) 与样地A相比,样地B中的高大乔木可降低风速,减少土壤侵蚀,能更好地发挥生物多样性的__ __价值;同时,样地B的植物群落结构更复杂,有利于增强该样地的__ __稳定性。
(3) 研究结果显示,害虫天敌多样性最高的样地为__ __ ,该样地能维持更多天敌物种共存的原因是__ __ 。
(4) 土地利用布局对林盘生态系统稳定性有重要影响。综上分析,以下甲、乙、丙三个林盘布局示意图中,生态系统稳定性从高到低依次为__ __ ,依据是__ __ 。
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