高考生物(广东专用)二轮复习生物与环境专题12生态系统与环境保护 练习(课件版+教师版+学生版)

文档属性

名称 高考生物(广东专用)二轮复习生物与环境专题12生态系统与环境保护 练习(课件版+教师版+学生版)
格式 zip
文件大小 3.5MB
资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 生物学
更新时间 2026-02-05 00:00:00

文档简介

专题12 生态系统与环境保护
辨 易 错
1.从生态系统的组成成分看,酵母菌属于消费者。()
2.鸭子为稻田除草、除虫,使能量更多地流向对人类最有益的部分。()
3.草原生态系统通过能量的输入、传递、转化和散失来维持生态系统的运转。()
4.物质在草原生态系统中通过循环,实现了物质的输入和输出的平衡。()
5.植物通过果实变黄吸引动物取食,体现了信息具有调节生物种间关系的作用。()
6.如果生物量金字塔或数量金字塔倒置,则对应的能量金字塔也会倒置。()
7.通过定点放置蝗虫信息素对蝗虫进行集体诱杀的措施属于生物防治。()
8.不同营养级的生物吸收难以降解的化合物后会对该化合物产生富集效应。()
9.苔藓可用于园林布景,体现了生物多样性的间接价值。()
10.生物多样性越丰富,生态系统的抵抗力稳定性越强。()
11.某系统的抵抗力稳定性较差,若使食物网变复杂,可能增加其稳定性。()
12.种植多种净化污染能力较强的当地植物,可体现生态工程的自生原理。()
13.水乡人民因地制宜,既发展了生产,又美化了环境,这种发展模式遵循了整体原理。()
破 重 难
突破1 生态系统的结构、功能和稳定性
1.生态系统的结构中六个“不一定”
(1)生产者不一定是绿色植物,如硝化细菌、蓝细菌。
(2)消费者不一定是动物,如菟丝子、根瘤菌。
(3)分解者不一定是细菌、真菌,如蚯蚓、蜣螂等。
(4)消费者在食物网中不一定只占一个营养级,往往同时占多个营养级。
(5)食物网中两种生物的关系不一定是捕食,也可能是种间竞争。
(6)数量金字塔不一定是正金字塔,如一棵树上有很多昆虫。
2.正确区分碳循环模型中的各种成分
 
 
(1)首先找出两个成分之间具有双向箭头的,一个为生产者,一个是大气中的CO2库。其他各个成分都有箭头指向大气中的CO2库。
(2)然后观察剩余的几个成分,其中箭头都指向的是分解者,剩余的成分为消费者。分析如下:
3.消费者中能量的来源及去向分析
在不同的题目情景中,自然生态系统某营养级的能量有1个来源,但是可以有2、3或4个去向。
(1)消费者摄入能量(a)=消费者同化的能量(b)+粪便中的能量(c),即动物粪便中的能量不属于该营养级同化的能量,应为上一个营养级固定或同化的能量,如兔粪便中的能量为草同化的能量,不是兔同化的能量。
(2)消费者同化的能量(b)=呼吸消耗能量(d)+用于生长、发育和繁殖能量(e)。
(3)用于生长、发育和繁殖能量(e)=分解者分解利用能量(f)+下一营养级摄入能量(i)+未被利用能量(j)。
4.理解生态系统的稳定性
(1)生态系统稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,两者一般呈负相关,但也有特殊情况,如北极苔原生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低。
(2)生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节,但这种调节能力是有限的。另外,负反馈调节不一定只存在于生物与生物之间,也存在于生物群落与无机环境之间。
(3)提高生态系统稳定性的两点措施
①要控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度。
②对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。
突破2 理解生态工程的四个基本原理
溯 考 情
1.(2025·广东卷)山水林田湖草沙冰是生命共同体。这一生态文明理念最能体现生态系统的()
A.整体性 B.独立性
C.稳定性 D.层次性
2.(2025·广东卷)食物链可以跨越不同生境(如下图)。下列分析正确的是()
A.蜜蜂和油菜之间是互利共生关系
B.鱼在该食物链中属于四级消费者
C.增加鱼的数量可使池塘周边的油菜籽增产
D.将水陆生境联系成一个整体的关键种是鱼
3.(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
4.(2024·广东卷)“碳汇渔业”又称“不投饵渔业”,是指充分发挥生物碳汇功能,通过收获水产品直接或间接减少CO2的渔业生产活动,是我国实现“双碳”目标、践行“大食物观”的举措之一。下列生产活动属于“碳汇渔业”的是()
A.开发海洋牧场,发展深海渔业
B.建设大坝鱼道,保障鱼类洄游
C.控制无序捕捞,实施长江禁渔
D.增加饵料投放,提高渔业产量
5.(2023·广东卷)凡纳滨对虾是华南地区养殖规模最大的对虾种类。放苗1周内虾苗取食藻类和浮游动物,1周后开始投喂人工饵料,1个月后对虾完全取食人工饵料。1个月后虾池生态系统的物质循环过程见下图。下列叙述正确的是()
A.1周后藻类和浮游动物增加,水体富营养化程度会减轻
B.1个月后藻类在虾池的物质循环过程中仍处于主要地位
C.浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑,属于消费者
D.异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积物提供营养
6.(2025·广东卷)热带雨林土壤中磷元素大部分以植物不能直接吸收利用的复杂有机磷形式存在,是植物生长和幼苗更新的主要限制因素。热带雨林中绝大多数植物都与菌根真菌形成互利共生关系,菌根真菌为植物提供矿质元素和水分,并从宿主植物获得生长必需的碳水化合物,其中,乔木主要与丛枝菌根(AM)或外生菌根(ECM)真菌共生(图甲)。为探究AM和ECM真菌对宿主植物磷元素吸收的作用,科学家选取AM和ECM树种开展盆栽实验,向接种菌根真菌后的幼苗分别提供Na3PO4(无机磷)、腺苷酸(简单有机磷)、植酸(复杂有机磷)和水(空白对照),种植一段时间后测定幼苗生长情况(图乙)。请回答下列问题:


(1)不同类型的菌根植物可以利用土壤中不同形式的磷元素,形成树种间__ __进而实现稳定共存。
(2)热带雨林中冠层优势度较高的树种主要来自龙脑香科,以约3%的物种数占据30%以上的个体数。推测这些树种主要与__ __共生,原因是__ __。同时,母树还可以通过地下菌丝网络实现“亲代抚育”,帮助幼苗突破林下光照不足的限制,可能的机制是__ __。植物和菌根真菌间的互利共生越来越高效、相互依赖程度越来越高,这种生态学现象属于__ __。
(3)随着群落内宿主植物个体数增加,其对应的地下菌丝网络功能越强,越有利于同种个体生长和幼苗更新,这一过程属于__ __调节;但个体数增加到一定程度后,种内竞争加剧进而抑制种群进一步增长。上述调控机制共同维持了__ __的相对稳定。
(4)针对退化热带雨林开展生态修复工程,结合植物根际生态过程,提出合理建议以恢复生物多样性: 。
提 考 能
考向1 生态系统的结构和功能
1.(2025·深圳二模)下表为生活在某库区水域中层的4种鱼(表格中①到④)体内重金属的含量(单位:ng·g-1)。下列分析不合理的是()
鱼的种类 ① ② ③ ④
Hg 17.8 61.9 70.4 112.0
Cd 8.8 14.1 10.3 41.6
A.4种鱼中,①最可能是草食性鱼
B.②和③可能位于第二营养级
C.④可能属于肉食性鱼
D.④体内的重金属都来自上一营养级
2.(2025·广州三模)海洋生物的碳汇作用是通过生物泵(BP)和微型生物碳泵(MCP)实现的,BP是指浮游植物通过光合作用固定CO2,并形成颗粒有机碳从海洋表层向深层运输。MCP是指微型生物将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳,使其不易被分解释放。下列叙述错误的是()
A.MCP增加了海洋储碳量,可减轻全球的温室效应
B.参与MCP过程的微生物在生态系统中属于生产者
C.和BP相比,MCP固定的碳更难再次参与物质循环
D.和MCP相比,光照强度变化对BP过程影响更显著
考向2 结合环境问题考查生态系统的稳定性
3.(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
考向3 生物多样性及其价值
4.(2025·哈尔滨模拟)菜子湖湿地公园是典型的湿地生态系统,也是多种水鸟的越冬栖息地。湖区水位受季风气候的影响较为明显,夏季为丰水期,冬季为枯水期。下列叙述正确的是()
A.该湿地公园内多种水鸟的生态位完全相同
B.菜子湖湿地生态系统的间接价值大于直接价值
C.该湿地生态系统冬季的抵抗力稳定性高于夏季
D.易地保护可实现对菜子湖湿地生态系统及生物多样性最有效的保护
考向4 环境保护与生态工程
5.(2025·佛山二模)“人工生态浮岛净化法”是净化富营养化水体的技术,利用植物根系及微生物作用去除水体中的氮、磷、重金属、有机物等污染物,达到水质净化、营造景观等效果。下列叙述正确的是()
A.该技术可用于湿地生态恢复工程,构建生态浮岛时需要遵循协调原理
B.浮岛通过植物根系的分解作用降解水体中的各类污染物,达到净化水质的目的
C.水体中氮、磷、重金属、有机物等污染物的减少全部是生态浮岛上的植物吸收的
D.该技术的成功应用,能够使水体净化污染能力提升,促进该区域生态足迹增加
6.(2025·韶关一模)水体富营养化是指水体中氮、磷等营养物质过剩,从而引起水体中溶解氧下降、水质恶化、水中藻类及其他浮游生物大量繁殖,进而导致鱼类及其他生物大量死亡的现象。某湖泊以鲢鳙养殖模式为主,但水体中的藻类没有得到及时控制,近年来水体富营养化程度有所增加。请回答下列问题:
图1
(1)研究人员构建了该湖泊的部分食物网,如图1所示,它反映的是该生态系统各组分之间的__ __,其中鳙鱼和乌鳢之间的种间关系是__ __。
(2)流入该生态系统的总能量为__ __,图2为第二营养级的能量流动关系,其中用于生长、发育与繁殖的能量是__ __(填图中的序号)。
图2
(3)科研人员制定了以下两个通过改变群落结构来治理和修复水体富营养化的方案:
方案一:通过减少以浮游动物为食的生物的数量,进而减少浮游植物的量,抑制水体富营养化。
方案二:通过增加鲢鱼和鳙鱼的数量,直接控制浮游植物的生物量,抑制水体富营养化。
结合上述食物网分析,更为有效的是__ __(填“方案一”或“方案二”),理由是 _。在此基础上,提出一个进一步研究的方向:__ __。
配 套 热 练
1.(2022·广东卷)2022年4月,习近平总书记在海南省考察时指出,热带雨林国家公园是国宝,是水库、粮库、钱库,更是碳库,要充分认识其对国家的战略意义。从生态学的角度看,海南热带雨林的直接价值体现在其()
A.具有保持水土、涵养水源和净化水质功能,被誉为“绿色水库”
B.是海南省主要河流发源地,可提供灌溉水源,保障农业丰产丰收
C.形成了独特、多样性的雨林景观,是发展生态旅游的重要资源
D.通过光合作用固定大气中CO2,在植被和土壤中积累形成碳库
2.(2025·惠州一模)氮循环是生物圈的基本物质循环之一,其循环过程如下图所示。下列叙述正确的是()
A.氮循环是指N2在生物群落和非生物环境之间发生的循环
B.氮循环中N2通过硝化细菌的化能合成作用进入生物群落
C.氮循环的速率不会因为农业生产中施用氮肥而发生改变
D.氮循环失衡会导致酸雨、水体富营养化等生态环境问题
3.(2025·惠州三模)某地区有一条横贯东西、面积广大的亚寒带针叶林带,因其生态系统结构简单而被称为“绿色荒漠”,但此“绿色荒漠”却是全球重要的生物碳库之一,下列叙述正确的是()
A.该生态系统的抵抗力稳定性较热带雨林的更高
B.为了维持生态平衡和整个自然界的可持续发展,我们要禁止开发该针叶林带,避免资源消耗
C.该绿色荒漠中碳以CO2的形式在该生态系统中往复循环运动
D.为了减小生态压力,保护自然环境,我们应该尽量减小当地的生态足迹
4.(2025·河北卷)被誉为“太行新愚公”的李保国在太行山区摸索出了一种成功的生态经济沟建设模式——山顶种植水土保持林,山腰种植干果林,山脚种植水果林,切实践行了“绿水青山就是金山银山”的理念。下列叙述错误的是()
A.山顶、山腰和山脚不同林种布局体现了群落的垂直结构
B.生态经济沟的建设提高了当地的生态效益和经济效益
C.该模式体现了生物与环境的协调与适应
D.生态经济沟的建设促进了人与自然的和谐发展
5.(2025·广州模拟)建立者效应是指由少数个体建立的新群体因基因库局限性等作用,导致其遗传特征与原群体产生显著差异的过程。我国朱鹮保护工作者在成功实现人工繁育和野化放飞后,开展朱鹮隔离在不同迁地的保护研究。下列叙述错误的是()
A.迁地的新群体基因库与原群体的差异,会随着新种群的繁衍而放大
B.突变和基因重组是朱鹮种群进化的基础
C.迁地中不同的环境条件可定向改变朱鹮种群的基因频率
D.迁入不同环境的朱鹮因缺乏天敌均呈“J”形增长
6.(2025·广州一模)为探究叶的功能性状与生物入侵机制的关系,研究人员以城市植物群落中不同入侵程度的白花鬼针草为研究对象,测定了其叶功能性状,部分结果如下。下列叙述错误的是()
叶功能性状 入侵程度
轻度入侵 中度入侵 重度入侵
叶长/cm 6.67 7.58 8.14
叶宽/cm 5.82 6.62 7.50
叶面积/cm2 18.93 24.06 28.47
叶干重/g 0.05 0.06 0.14
比叶面积/(cm2·g-1) 358.86 432.93 205.19
注:比叶面积表示叶面积与叶干重的比值,是叶片厚度的指标之一。
A.白花鬼针草在入侵期间影响了当地生态系统原本结构和功能的稳定
B.白花鬼针草的叶长、叶宽和叶面积增大有利于提高种间竞争能力
C.重度入侵区域的白花鬼针草通过降低叶片厚度使营养投入其他部位
D.白花鬼针草的成功入侵是自身遗传因素与环境因素共同作用的结果
7.(2025·大湾区一模)群落交错区是指两个或多个群落之间的过渡区域,该区域内生物的种类和数量较相邻群落有所增加,这种现象称为边缘效应。下列说法错误的是()
A.林缘草甸的物种丰富度略高于其内侧的森林和外侧的草原
B.交错区中生态位相似的种群可能通过生态位分化实现共存
C.边缘效应导致种间竞争加剧,从而提高能量流动的传递效率
D.人类活动在一定程度上可能会导致群落交错区数量的增加
8.(2025·陕西卷)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
9.(2025·佛山二模)新型生态循环种养模式可以增加经济收益,减少环境污染,促进农业可持续化发展。下图是“草—羊—蚓—鱼—禽—菌”新型生态循环种养模式图。下列叙述正确的是()
A.与传统种养模式相比,流入该生态系统的总能量未显著增加
B.有机物在牧草、动物和食用菌之间的循环可减少代谢废物的产生
C.层叠式堆肥的目的是利用好氧细菌将有机物彻底分解为无机物
D.能量沿食物链“草→羊→蚯蚓→鱼”传递过程中逐级递减
10.(2025·江门一模)非洲大蜗牛是一种适应力极强的入侵陆生螺,广泛分布在我国广东、广西、云南等地,威胁多种农作物和人类健康。科研人员研发了一种新型诱杀剂(由植物提取液和提取于非洲大蜗牛的腺体信息素组成),并将不同的诱杀剂喷洒于蜗牛的食物上比较其防治效果,结果如下图所示。下列分析错误的是(  )
A.信息素的引诱效果最佳,但对非洲大蜗牛不具有毒害作用
B.相较于农药A和农药B,新型诱杀剂的使用量可减少
C.与农药A和农药B的比较可评估新型诱杀剂的诱杀效果
D.使用新型诱杀剂不属于生物防治,但可以减少污染环境
11.(2025·湖北卷)蚯蚓通常栖息在阴暗、潮湿的土壤环境中,以落叶、禽畜粪便和线虫等为食。四溴双酚A(TBBPA)是土壤中常见的污染物之一。科研人员以蚯蚓为实验对象,将其培养在浓度为1 mg·kg-1的TBBPA污染土壤中进行30 d富集实验,然后将蚯蚓转至干净土壤进行30 d排出实验,实验结果如下图。下列叙述错误的是()
A.蚯蚓在生态系统中既是消费者,也是分解者
B.蚯蚓对TBBPA的富集效应在20 d以后趋于饱和
C.该实验结束时蚯蚓被其他捕食者所食,TBBPA不会沿食物链传递
D.15 d时,蚯蚓体内富集的TBBPA浓度约是初始实验环境中TBBPA的8倍
12.(2025·佛山二模)资源冷杉是我国特有的一种珍稀植物。近年来,由于全球气候变化及传粉难、结果少等原因,资源冷杉种群数量急剧下降。研究人员对华南地区资源冷杉种群进行调查后发现,现存资源冷杉幼苗难以长成大树,资源冷杉群落中优势树种种间联结性较弱,结果如下表所示。请回答下列问题:
树种 重要值 生态位宽度 生态位 重叠度 与资源冷杉的 联结系数
资源冷杉 2.63 1.79 — —
大屿八角 18.68 1.70 0.390 0.05
多脉青冈 5.90 1.92 0.674 -0.17
木荷 9.98 1.75 0.314 -0.1
半齿柃 1.86 1.56 0.485 0.25
注:重要值是用来评估某个物种在其生态系统中地位和影响的一个综合指标;正联结表示物种间相互依赖,负联结表示物种间相互排斥。
(1)影响资源冷杉种群密度的主要数量特征是__ __。
(2)资源冷杉与大屿八角在群落中占据__ __(填“相同”或“不同”)的生态位,这是__ __的结果。半齿柃与资源冷杉之间生态位重叠度较高,但两者关系的是正联结,从信息传递的角度解释其原因:__ __。
(3)有人认为,为了提高资源冷杉的环境容纳量,应多砍伐多脉青冈。结合上述信息,写出你的意见和理由:__ __。
(4)提出一项能促进资源冷杉的保护和提高生态系统稳定性的措施:__ __。
(2025·珠海一模)为探究全球气候变暖背景下,不同物种在资源捕获和环境适应能力上的差异,某研究团队选取两种危害严重的入侵植物白花鬼针草和假臭草作为实验材料,同时选取本地植物一点红作为对照,设置不同的昼夜增温处理,对三种植物单独种植时的生长状况、生物量分配等开展了相关研究,部分结果见下图。请回答下列问题:
注:总生物量=地上生物量+地下生物量。
图1
注:根冠比=地下生物量/地上生物量。
图2
(1)增温属于__ __(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”),会影响不同植物的种群数量。
(2)植物生长状况取决于体内积累的总生物量。由图1可知,白天增温可以提高__ __的总生物量。
(3)生物量分配能够反映植物应对环境变化的资源分配策略。由图2可知,全天增温条件下白花鬼针草的__ __分配增加,从而有利于__ __,使其竞争能力更强。
(4)有人认为增温条件下入侵植物根系产生的化学信息可能通过地下传递给邻近植物,从而抑制本地植物的生长,并设计了一个实验来探究这一假说,完成下列表格。
实验设计方案
设计图示
实验材料 选取5株盆栽植物等距排列,待幼苗3 cm高时进行实验处理。入侵植物:__ ___(填序号),本地植物:__ __(填序号)
实验处理 对照组:__ __ 实验组:增温处理(红外辐射器,2 000 W,增温幅度:1.5~2 ℃)
控制条件 处理一周时间,每天定时给所有植物浇水,确保存活
测量指标 本地植物的生物量
预期结果 若对照组中本地植物的生物量基本相同,实验组中__ __,则假说成立
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共72张PPT)
大专题四
专题12 生态系统与环境保护
生物与环境
知能融通
1.从生态系统的组成成分看,酵母菌属于消费者。 (  )
提示:从生态系统的组成成分看,酵母菌是异养型生物,能将有机物分解为无机物,属于分解者。
2.鸭子为稻田除草、除虫,使能量更多地流向对人类最有益的部分。
(  )
提示:除草、除虫的目的是调整能量流动的方向,即调整原有的食物网的营养结构,使能量流向对人类最有益的部分。
辨 易 错
×

3.草原生态系统通过能量的输入、传递、转化和散失来维持生态系统的运转。
(  )
提示:能量流动包括生态系统中能量的输入、传递、转化和散失,能量作为动力,使物质在生物群落与无机环境之间循环往复。
4.物质在草原生态系统中通过循环,实现了物质的输入和输出的平衡。
(  )
提示:物质循环是指组成生物体的各种元素,都不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程,物质在生态系统中通过循环实现物质输入和输出的平衡。


5.植物通过果实变黄吸引动物取食,体现了信息具有调节生物种间关系的作用。 (  )
提示:植物通过果实变黄向动物传递物理信息,吸引动物取食,体现了信息具有调节生物种间关系的作用。
6.如果生物量金字塔或数量金字塔倒置,则对应的能量金字塔也会倒置。
(  )
提示:稳定的自然生态系统中,能量金字塔是不可能倒置的。
7.通过定点放置蝗虫信息素对蝗虫进行集体诱杀的措施属于生物防治。
(  )

×

8.不同营养级的生物吸收难以降解的化合物后会对该化合物产生富集效应。
(  )
提示: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,称作生物富集,故不同营养级的生物吸收难以降解的化合物后会对该化合物产生富集效应。
9.苔藓可用于园林布景,体现了生物多样性的间接价值。 (  )
提示:苔藓可用于园林布景,体现了生物多样性的直接价值。
10.生物多样性越丰富,生态系统的抵抗力稳定性越强。 (  )
提示:生物多样性越丰富,生态系统的营养结构越复杂,自我调节能力越强,抵抗力稳定性越强。

×

11.某系统的抵抗力稳定性较差,若使食物网变复杂,可能增加其稳定性。
(  )
提示:一般而言, 生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。该系统的抵抗力稳定性较差,若使其食物网变复杂,可能增加其稳定性。
12.种植多种净化污染能力较强的当地植物,可体现生态工程的自生原理。
(  )
13.水乡人民因地制宜,既发展了生产,又美化了环境,这种发展模式遵循了整体原理。 (  )



1.生态系统的结构中六个“不一定”
(1)生产者不一定是绿色植物,如硝化细菌、蓝细菌。
(2)消费者不一定是动物,如菟丝子、根瘤菌。
(3)分解者不一定是细菌、真菌,如蚯蚓、蜣螂等。
(4)消费者在食物网中不一定只占一个营养级,往往同时占多个营养级。
(5)食物网中两种生物的关系不一定是捕食,也可能是种间竞争。
(6)数量金字塔不一定是正金字塔,如一棵树上有很多昆虫。
破 重 难
突破1 生态系统的结构、功能和稳定性
2.正确区分碳循环模型中的各种成分
(1)首先找出两个成分之间具有双向箭头的,一个为生产者,一个是大气中的CO2库。其他各个成分都有箭头指向大气中的CO2库。
(2)然后观察剩余的几个成分,其中箭头都指向的是分解者,剩余的成分为消费者。分析如下:
3.消费者中能量的来源及去向分析
在不同的题目情景中,自然生态系统某营养级的能量有1个来源,但是可以有2、3或4个去向。
(1)消费者摄入能量(a)=消费者同化的能量(b)+粪便中的能量(c),即动物粪便中的能量不属于该营养级同化的能量,应为上一个营养级固定或同化的能量,如兔粪便中的能量为草同化的能量,不是兔同化的能量。
(2)消费者同化的能量(b)=呼吸消耗能量(d)+用于生长、发育和繁殖能量(e)。
(3)用于生长、发育和繁殖能量(e)=分解者分解利用能量(f)+下一营养级摄入能量(i)+未被利用能量(j)。
4.理解生态系统的稳定性
(1)生态系统稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,两者一般呈负相关,但也有特殊情况,如北极苔原生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低。
(2)生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节,但这种调节能力是有限的。另外,负反馈调节不一定只存在于生物与生物之间,也存在于生物群落与无机环境之间。
(3)提高生态系统稳定性的两点措施
①要控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度。
②对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。
突破2 理解生态工程的四个基本原理
考能提升
1.(2025·广东卷)山水林田湖草沙冰是生命共同体。这一生态文明理念最能体现生态系统的 (  )
A.整体性 B.独立性
C.稳定性 D.层次性
溯 考 情
解析:生态系统的整体性是指生态系统是由生物群落和非生物环境通过物质循环、能量流动和信息传递,相互联系,相互作用,形成不可分割的有机整体。山水林田湖草沙冰是一个不可分割的整体,它们共同构成了一个统一的自然生态系统,是人类生存发展的物质基础,A符合题意。
A
2.(2025·广东卷)食物链可以跨越不同生境(如图)。下列分析正确的是(  )
A.蜜蜂和油菜之间是互利共生关系
B.鱼在该食物链中属于四级消费者
C.增加鱼的数量可使池塘周边的油菜籽增产
D.将水陆生境联系成一个整体的关键种是鱼
C
解析:蜜蜂采集油菜花粉,油菜为蜜蜂提供食物,蜜蜂帮助油菜传粉,二者是捕食(蜜蜂获取油菜花粉中的营养)和原始合作(二者生活在一起,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活)关系,A错误;据图分析,蜻蜓成虫捕食初级消费者(蜜蜂),鱼捕食蜻蜓幼虫,属于第四营养级、三级消费者,B错误;增加鱼的数量,对蜻蜓幼虫捕食加强,降低了蜻蜓数量,从而使蜜蜂数量增加,蜜蜂为油菜花授粉提高结实率,进而可使池塘周边的油菜籽产量增加,C正确;蜻蜓幼虫是将水陆生境联系成一个整体的关键种,D错误。
3.(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:松叶蜂幼虫攻击松树不需要凭借该信息,B错误。
B
4.(2024·广东卷)“碳汇渔业”又称“不投饵渔业”,是指充分发挥生物碳汇功能,通过收获水产品直接或间接减少CO2的渔业生产活动,是我国实现“双碳”目标、践行“大食物观”的举措之一。下列生产活动属于“碳汇渔业”的是 (  )
A.开发海洋牧场,发展深海渔业 B.建设大坝鱼道,保障鱼类洄游
C.控制无序捕捞,实施长江禁渔 D.增加饵料投放,提高渔业产量
解析:开发海洋牧场,发展深海渔业可获取水产品且不需要投饵,属于“碳汇渔业”;建设大坝鱼道,保障鱼类洄游,控制无序捕捞,实施长江禁渔,均没有收获水产品,不属于“碳汇渔业”;增加饵料投放,不符合“不投饵渔业”,不属于“碳汇渔业”。
A
5.(2023·广东卷)凡纳滨对虾是华南地区养殖规模最大的对虾种类。放苗1周内虾苗取食藻类和浮游动物,1周后开始投喂人工饵料,1个月后对虾完全取食人工饵料。1个月后虾池生态系统的物质循环过程见如图。下列叙述正确的是 (  )
A.1周后藻类和浮游动物增加,水体富
营养化程度会减轻
B.1个月后藻类在虾池的物质循环过程
中仍处于主要地位
C.浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑,
属于消费者
D.异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积
物提供营养
B
解析:1周后开始投喂人工饵料,虾池中有机碎屑含量增加,水体中N、P等无机盐增多,水体富营养化严重,A错误;藻类作为生产者,在物质循环中占主要地位,B正确;浮游动物摄食藻类,属于消费者,浮游动物摄食细菌和有机碎屑,属于分解者,C错误;图中可见,异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积物和有机碎屑提供营养,D错误。
6.(2025·广东卷)热带雨林土壤中磷元素大部分以植物不能直接吸收利用的复杂有机磷形式存在,是植物生长和幼苗更新的主要限制因素。热带雨林中绝大多数植物都与菌根真菌形成互利共生关系,菌根真菌为植物提供矿质元素和水分,并从宿主植物获得生长必需的碳水化合物,其中,乔木主要与丛枝菌根(AM)或外生菌根(ECM)真菌共生(图甲)。为探究AM和ECM真菌对宿主植物磷元素吸收的作用,科学家选取AM和ECM树种开展盆栽实验,向接种菌根真菌后的幼苗分别提供Na3PO4(无机磷)、腺苷酸(简单有机磷)、植酸(复杂有机磷)和水(空白对照),种植一段时间后测定幼苗生长情况(图乙)。请回答下列问题:
(1)不同类型的菌根植物可以利用土壤中不同形式的磷元素,形成树种间_____________进而实现稳定共存。
生态位分化


(2)热带雨林中冠层优势度较高的树种主要来自龙脑香科,以约3%的物种数占据30%以上的个体数。推测这些树种主要与__________共生,原因是________________ ________________________。同时,母树还可以通过地下菌丝网络实现“亲代抚育”,帮助幼苗突破林下光照不足的限制,可能的机制是_______________________ ________________。植物和菌根真菌间的互利共生越来越高效、相互依赖程度越来越高,这种生态学现象属于___________。
ECM真菌促进宿主植物对复杂有机磷的吸收
幼苗通过地下菌丝网络获得光合作用产物
ECM真菌
协同进化
(3)随着群落内宿主植物个体数增加,其对应的地下菌丝网络功能越强,越有利于同种个体生长和幼苗更新,这一过程属于_________调节;但个体数增加到一定程度后,种内竞争加剧进而抑制种群进一步增长。上述调控机制共同维持了_________ _________________的相对稳定。
(4)针对退化热带雨林开展生态修复工程,结合植物根际生态过程,提出合理建议以恢复生物多样性:_________________________________________。
正反馈
种群密度(或种群数量)
搭配不同菌根类型的树种并引入相应的菌种
解析:(2)热带雨林土壤中磷元素大部分以植物不能直接吸收利用的复杂有机磷形式存在。据图乙分析,ECM树种利用植酸(复杂有机磷)的能力更强,推测在雨林中冠层优势度较高的树种为ECM树种,其能与ECM真菌共生。光照不足会限制幼苗通过光合作用获得有机物,结合菌根真菌能从宿主植物获得生长必需的碳水化合物,推测母树可通过地下菌丝网络为幼苗输送营养物质,帮助幼苗突破林下光照不足的限制。植物和菌根真菌间的互利共生越来越高效、相互依赖程度越来越高,是不同生物之间协同进化的结果。(3)宿主植物个体数增加会促进同种个体生长和幼苗更新,使宿主植物个体数进一步增加,属于正反馈调节。上述调控机制可以促进植物个体数量增加,但增加到一定程度,种内竞争又会抑制种群增长,两种调控机制共同维持了群落内单一种类植物个体数量的相对稳定。
考向1 生态系统的结构和功能
1.(2025·深圳二模)下表为生活在某库区水域中层的4种鱼(表格中①到④)体内重金属的含量(单位:ng·g-1)。下列分析不合理的是 (  )
A.4种鱼中,①最可能是草食性鱼
B.②和③可能位于第二营养级
C.④可能属于肉食性鱼
D.④体内的重金属都来自上一营养级
提 考 能
D
鱼的种类 ① ② ③ ④
Hg 17.8 61.9 70.4 112.0
Cd 8.8 14.1 10.3 41.6
解析:在生态系统中,重金属会沿食物链积累,生物所处营养级越低,体内重金属含量相对越低。①体内重金属含量最低,所以最可能是草食性鱼(处于较低营养级),A正确;②和③体内重金属含量相对不是最高,可能处于较低营养级,有可能位于第二营养级,B正确;④体内重金属含量最高,在食物链中营养级可能较高,可能属于肉食性鱼(处于较高营养级),C正确;④体内的重金属不仅来自上一营养级,还可能通过水环境等途径摄入,D错误。
2.(2025·广州三模)海洋生物的碳汇作用是通过生物泵(BP)和微型生物碳泵(MCP)实现的,BP是指浮游植物通过光合作用固定CO2,并形成颗粒有机碳从海洋表层向深层运输。MCP是指微型生物将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳,使其不易被分解释放。下列叙述错误的是 (  )
A.MCP增加了海洋储碳量,可减轻全球的温室效应
B.参与MCP过程的微生物在生态系统中属于生产者
C.和BP相比,MCP固定的碳更难再次参与物质循环
D.和MCP相比,光照强度变化对BP过程影响更显著
B
解析:MCP是指微型生物将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳,增加了海洋储碳量,可减轻全球的温室效应,A正确;根据题意可知,MCP过程是将活性有机碳转化为惰性有机碳的过程,直接利用的物质是有机物,因此参与MCP过程的微生物不属于生产者,B错误;惰性有机碳难以被微生物利用参与物质循环,和BP相比,MCP固定的碳更难再次参与物质循环,C正确;BP过程是光合作用过程,因此受光照强度的影响,D正确。
考向2 结合环境问题考查生态系统的稳定性
3.(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
解析:植物通过光合作用吸收CO2,大量口袋公园建设增加了绿地面积,有助于吸收和固定CO2,A正确;生态系统的抵抗力稳定性与物种多样性呈正相关,植物多样性提高,营养结构变复杂,生态系统的抵抗力稳定性增强,B正确;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,可能需要一定的人工维护,C错误;从空地到公园,环境改变,鸟类等动物类群逐渐丰富,能加快生态系统的物质循环,D正确。
考向3 生物多样性及其价值
4.(2025·哈尔滨模拟)菜子湖湿地公园是典型的湿地生态系统,也是多种水鸟的越冬栖息地。湖区水位受季风气候的影响较为明显,夏季为丰水期,冬季为枯水期。下列叙述正确的是 (  )
A.该湿地公园内多种水鸟的生态位完全相同
B.菜子湖湿地生态系统的间接价值大于直接价值
C.该湿地生态系统冬季的抵抗力稳定性高于夏季
D.易地保护可实现对菜子湖湿地生态系统及生物多样性最有效的保护
B
解析:该湿地公园内多种水鸟的生态位会发生重叠,但不会完全相同,A错误;湿地生态系统的间接价值(调节气候、净化水质等生态功能)通常远大于直接价值(资源利用),B正确;夏季为丰水期,生物种类和数量更多,营养结构更复杂,抵抗力稳定性高于冬季,C错误;对生物多样性最有效的保护方法是就地保护,D错误。
考向4 环境保护与生态工程
5.(2025·佛山二模)“人工生态浮岛净化法”是净化富营养化水体的技术,利用植物根系及微生物作用去除水体中的氮、磷、重金属、有机物等污染物,达到水质净化、营造景观等效果。下列叙述正确的是 (  )
A.该技术可用于湿地生态恢复工程,构建生态浮岛时需要遵循协调原理
B.浮岛通过植物根系的分解作用降解水体中的各类污染物,达到净化水质的目的
C.水体中氮、磷、重金属、有机物等污染物的减少全部是生态浮岛上的植物吸收的
D.该技术的成功应用,能够使水体净化污染能力提升,促进该区域生态足迹增加
A
解析:该技术可用于湿地生态恢复工程,构建生态浮岛时需要合理配置各类生物,遵循协调原理,A正确;浮岛通过植物根系的吸收、吸附作用以及微生物的降解作用去除水体中的污染物,而非通过植物根系的分解作用,B错误;水体中污染物的减少不仅依赖于植物吸收,还包括微生物降解和其他物理化学过程,C错误;该技术的成功应用能够提升水体净化能力,促进该区域生态足迹减小,D错误。
6.(2025·韶关一模)水体富营养化是指水体中氮、磷等营养物质过剩,从而引起水体中溶解氧下降、水质恶化、水中藻类及其他浮游生物大量繁殖,进而导致鱼类及其他生物大量死亡的现象。某湖泊以鲢鳙养殖模式为主,但水体中的藻类没有得到及时控制,近年来水体富营养化程度有所增加。请回答下列问题:
图1
(1)研究人员构建了该湖泊的部分食物网,如图1所示,它反映的是该生态系统各组分之间的___________,其中鳙鱼和乌鳢之间的种间关系是_________________。
营养结构
捕食与种间竞争
(2)流入该生态系统的总能量为_________________________________,图2为第二营养级的能量流动关系,其中用于生长、发育与繁殖的能量是_____(填图中的序号)。
生产者固定的太阳能与有机物输入

图2
(3)科研人员制定了以下两个通过改变群落结构来治理和修复水体富营养化的方案:
方案一:通过减少以浮游动物为食的生物的数量,进而减少浮游植物的量,抑制水体富营养化。
方案二:通过增加鲢鱼和鳙鱼的数量,直接控制浮游植物的生物量,抑制水体富营养化。
结合上述食物网分析,更为有效的是_________(填“方案一”或“方案二”),理由是___________________________________________________________________ ________________________________________________。在此基础上,提出一个进一步研究的方向:_____________________________________________。
方案二
(方案一仅能控制小型浮游植物的量,)方案二可以同时控制小型浮游植物和大型浮游植物的量,同时还能增加鲢鱼和鳙鱼的产量
鲢鱼和鳙鱼的最佳投放比例及投放量分别是多少
解析:(1)从食物网中可以看出,鳙鱼和乌鳢都捕食虾,存在种间竞争关系,乌鳢又捕食鳙鱼,存在捕食关系,因此鳙鱼和乌鳢之间的种间关系是捕食和种间竞争。(2)在这个湖泊生态系统中,流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能总量以及有机物(有机碎屑)输入的能量。第二营养级的能量流动关系中,用于生长、发育与繁殖的能量=同化量 - 呼吸量①,所以用于生长、发育与繁殖的能量是②。
热练
1.(2022·广东卷)2022年4月,习近平总书记在海南省考察时指出,热带雨林国家公园是国宝,是水库、粮库、钱库,更是碳库,要充分认识其对国家的战略意义。从生态学的角度看,海南热带雨林的直接价值体现在其 (  )
A.具有保持水土、涵养水源和净化水质功能,被誉为“绿色水库”
B.是海南省主要河流发源地,可提供灌溉水源,保障农业丰产丰收
C.形成了独特、多样性的雨林景观,是发展生态旅游的重要资源
D.通过光合作用固定大气中CO2,在植被和土壤中积累形成碳库
解析:A、B、D项体现的是海南热带雨林的间接价值。
C
2.(2025·惠州一模)氮循环是生物圈的基本物质循环之一,其循环过程如图所示。下列叙述正确的是 (  )
D
A.氮循环是指N2在生物群落和非
生物环境之间发生的循环
B.氮循环中N2通过硝化细菌的化
能合成作用进入生物群落
C.氮循环的速率不会因为农业生
产中施用氮肥而发生改变
D.氮循环失衡会导致酸雨、水体富营养化等生态环境问题
解析:氮循环是指氮元素在生物群落和非生物环境之间发生的循环,A错误。
3.(2025·惠州三模)某地区有一条横贯东西、面积广大的亚寒带针叶林带,因其生态系统结构简单而被称为“绿色荒漠”,但此“绿色荒漠”却是全球重要的生物碳库之一,下列叙述正确的是 (  )
A.该生态系统的抵抗力稳定性较热带雨林的更高
B.为了维持生态平衡和整个自然界的可持续发展,我们要禁止开发该针叶林带,避免资源消耗
C.该绿色荒漠中碳以CO2的形式在该生态系统中往复循环运动
D.为了减小生态压力,保护自然环境,我们应该尽量减小当地的生态足迹
D
解析:生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高,该生态系统的结构比热带雨林简单,抵抗力稳定性较热带雨林低,A错误;为了维持生态平衡和整个自然界的可持续发展,我们要对针叶林进行合理开发,而不是禁止开发、过度开发,B错误;该绿色荒漠中,碳主要以CO2的形式在生物群落与非生物环境之间循环,但在群落内部以有机物形式流动,C错误;生态足迹是指在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需要的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积,为了减小生态压力,保护自然环境,我们应该尽量减小当地的生态足迹,D正确。
4.(2025·河北卷)被誉为“太行新愚公”的李保国在太行山区摸索出了一种成功的生态经济沟建设模式——山顶种植水土保持林,山腰种植干果林,山脚种植水果林,切实践行了“绿水青山就是金山银山”的理念。下列叙述错误的是 (  )
A.山顶、山腰和山脚不同林种布局体现了群落的垂直结构
B.生态经济沟的建设提高了当地的生态效益和经济效益
C.该模式体现了生物与环境的协调与适应
D.生态经济沟的建设促进了人与自然的和谐发展
解析:山顶、山腰和山脚不同林种的布局是由于地形不同导致的,不能体现群落的垂直结构,A错误。
A
5.(2025·广州模拟)建立者效应是指由少数个体建立的新群体因基因库局限性等作用,导致其遗传特征与原群体产生显著差异的过程。我国朱鹮保护工作者在成功实现人工繁育和野化放飞后,开展朱鹮隔离在不同迁地的保护研究。下列叙述错误的是 (  )
A.迁地的新群体基因库与原群体的差异,会随着新种群的繁衍而放大
B.突变和基因重组是朱鹮种群进化的基础
C.迁地中不同的环境条件可定向改变朱鹮种群的基因频率
D.迁入不同环境的朱鹮因缺乏天敌均呈“J”形增长
D
解析:地理隔离会限制不同种群间的基因交流,迁地的新群体基因库与原群体的差异,会随着新种群的繁衍而放大,A正确;突变和基因重组为生物进化提供原材料,是朱鹮种群进化的基础,B正确;迁地中不同的环境条件可对朱鹮进行自然选择,定向改变朱鹮种群的基因频率,C正确;种群“J”形增长的条件是食物和空间充裕、气候适宜、没有敌害等,而迁入不同环境的朱鹮若只满足缺乏天敌这一个条件,种群数量不一定呈“J”形增长,D错误。
6.(2025·广州一模)为探究叶的功能性状与生物入侵机制的关系,研究人员以城市植物群落中不同入侵程度的白花鬼针草为研究对象,测定了其叶功能性状,部分结果如下。下列叙述错误的是 (  )
叶功能性状 入侵程度
轻度入侵 中度入侵 重度入侵
叶长/cm 6.67 7.58 8.14
叶宽/cm 5.82 6.62 7.50
叶面积/cm2 18.93 24.06 28.47
叶干重/g 0.05 0.06 0.14
比叶面积/(cm2·g-1) 358.86 432.93 205.19
注:比叶面积表示叶面积与叶干重的比值,是叶片厚度的指标之一。
A.白花鬼针草在入侵期间影响了当地生态系统原本结构和功能的稳定
B.白花鬼针草的叶长、叶宽和叶面积增大有利于提高种间竞争能力
C.重度入侵区域的白花鬼针草通过降低叶片厚度使营养投入其他部位
D.白花鬼针草的成功入侵是自身遗传因素与环境因素共同作用的结果
答案:C
解析:入侵物种通常会竞争资源,改变群落结构,进而影响当地物种,影响原有生态系统的结构和功能,A正确;随着入侵程度加剧,白花鬼针草的叶长、叶宽和叶面积都逐渐增加,叶片增大能提高光合作用效率,增强获取光能的能力,从而在竞争中占据优势,B正确;由表可知,重度入侵时比叶面积下降,说明叶片变厚,C错误;入侵物种的成功既有其自身的适应特性(遗传因素),也离不开环境因素的支持,比如资源、天敌等,D正确。
7.(2025·大湾区一模)群落交错区是指两个或多个群落之间的过渡区域,该区域内生物的种类和数量较相邻群落有所增加,这种现象称为边缘效应。下列说法错误的是 (  )
A.林缘草甸的物种丰富度略高于其内侧的森林和外侧的草原
B.交错区中生态位相似的种群可能通过生态位分化实现共存
C.边缘效应导致种间竞争加剧,从而提高能量流动的传递效率
D.人类活动在一定程度上可能会导致群落交错区数量的增加
C
解析:分析题意可知,群落交错区内生物的种类和数量较相邻群落有所增加,据此推测,林缘草甸的物种丰富度略高于其内侧的森林和外侧的草原,A正确;交错区中生态位相似的种群会在空间资源等方面存在竞争,可能通过生态位分化实现共存,B正确;能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值,边缘效应不会提高能量流动的传递效率,C错误;人类活动会影响生物的分布和数量,故可能会在一定程度上导致群落交错区数量的增加,D正确。
8.(2025·陕西卷)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:生物多样性包括了遗传多样性、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,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,尤其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。
9.(2025·佛山二模)新型生态循环种养模式可以增加经济收益,减少环境污染,促进农业可持续化发展。如图是“草—羊—蚓—鱼—禽—菌”新型生态循环种养模式图。下列叙述正确的是 (  )
A
A.与传统种养模式相比,流入该生态系统的总能量未显著增加
B.有机物在牧草、动物和食用菌之间的循环可减少代谢废物的产生
C.层叠式堆肥的目的是利用好氧细菌将有机物彻底分解为无机物
D.能量沿食物链“草→羊→蚯蚓→鱼”传递过程中逐级递减
解析:在新型生态循环种养模式中,虽然对废弃物等进行了循环利用,但并没有显著增加生产者固定的太阳能(流入生态系统的总能量主要是生产者固定的太阳能),与传统种养模式相比,流入该生态系统的总能量未显著增加,A正确;食用菌属于分解者,能将有机物分解为无机物,有机物不能在牧草、动物和食用菌之间循环,B错误;层叠式堆肥的目的主要是利用分解者(包括好氧细菌等)将粪便中的有机物分解为有机肥,并没有彻底分解为无机物,C错误;蚯蚓属于分解者,不参与食物链的构成,食物链是由生产者和消费者构成的,D错误。
10.(2025·江门一模)非洲大蜗牛是一种适应力极强的入侵陆生螺,广泛分布在我国广东、广西、云南等地,威胁多种农作物和人类健康。科研人员研发了一种新型诱杀剂(由植物提取液和提取于非洲大蜗牛的腺体信息素组成),并将不同的诱杀剂喷洒于蜗牛的食物上比较其防治效果,结果如图所示。下列分析错误的是
(  )
A.信息素的引诱效果最佳,但对非洲大蜗牛不具有毒害作用
B.相较于农药A和农药B,新型诱杀剂的使用量可减少
C.与农药A和农药B的比较可评估新型诱杀剂的诱杀效果
D.使用新型诱杀剂不属于生物防治,但可以减少污染环境
答案:D
解析:从图中可以看出,信息素对非洲大蜗牛的引诱率最高,达到37.48%,结合右图可知,信息素只是引诱蜗牛,本身对非洲大蜗牛不具有毒害作用,A正确;由右图可知,新型诱杀剂对非洲大蜗牛的诱杀率较高,因此相较于农药A和农药B,新型诱杀剂的使用量可减少,B正确;将新型诱杀剂与农药A和农药B进行比较,通过观察它们对非洲大蜗牛的诱杀率等情况,可以评估新型诱杀剂的诱杀效果,C正确;新型诱杀剂是由植物提取液和提取于非洲大蜗牛的腺体信息素组成的,因此使用新型诱杀剂属于生物防治,同时可以减少对环境的污染,D错误。
11.(2025·湖北卷)蚯蚓通常栖息在阴暗、潮湿的土壤环境中,以落叶、禽畜粪便和线虫等为食。四溴双酚A(TBBPA)是土壤中常见的污染物之一。科研人员以蚯蚓为实验对象,将其培养在浓度为1 mg·kg-1的TBBPA污染土壤中进行30 d富集实验,然后将蚯蚓转至干净土壤进行30 d排出实验,实验结果如图。下列叙述错误的是
(  )
A.蚯蚓在生态系统中既是消费者,也是分解者
B.蚯蚓对TBBPA的富集效应在20 d以后趋于饱和
C.该实验结束时蚯蚓被其他捕食者所食,TBBPA不会沿食物链传递
D.15 d时,蚯蚓体内富集的TBBPA浓度约是初始实验环境中TBBPA的8倍
答案:C
解析:蚯蚓以落叶、禽畜粪便为食时属于分解者,以线虫为食时属于消费者,所以蚯蚓在生态系统中既是消费者,也是分解者,A正确;从实验结果图可以看出,在20 d以后,蚯蚓体内TBBPA浓度曲线趋于平缓,说明蚯蚓对TBBPA的富集效应在20 d以后趋于饱和,B正确;TBBPA是土壤中常见的污染物,具有生物富集作用,若实验结束时蚯蚓被其他捕食者所食,TBBPA会沿食物链传递,C错误;初始实验环境中TBBPA浓度为1 mg·kg-1,由图可知,15 d时蚯蚓体内TBBPA浓度约为8 μg·g-1即8 mg·kg-1,所以15 d时蚯蚓体内富集的TBBPA浓度约是初始实验环境中TBBPA的8倍,D正确。
12.(2025·佛山二模)资源冷杉是我国特有的一种珍稀植物。近年来,由于全球气候变化及传粉难、结果少等原因,资源冷杉种群数量急剧下降。研究人员对华南地区资源冷杉种群进行调查后发现,现存资源冷杉幼苗难以长成大树,资源冷杉群落中优势树种种间联结性较弱,结果如下表所示。请回答下列问题:
树种 重要值 生态位宽度 生态位重叠度 与资源冷杉的联结系数
资源冷杉 2.63 1.79 — —
大屿八角 18.68 1.70 0.390 0.05
多脉青冈 5.90 1.92 0.674 -0.17
木荷 9.98 1.75 0.314 -0.1
半齿柃 1.86 1.56 0.485 0.25
注:重要值是用来评估某个物种在其生态系统中地位和影响的一个综合指标;正联结表示物种间相互依赖,负联结表示物种间相互排斥。
(1)影响资源冷杉种群密度的主要数量特征是___________________________。
(2)资源冷杉与大屿八角在群落中占据_______(填“相同”或“不同”)的生态位,这是___________的结果。半齿柃与资源冷杉之间生态位重叠度较高,但两者关系的是正联结,从信息传递的角度解释其原因:___________________________________ ____________________。
出生率和死亡率、年龄结构
不同
自然选择
吸引传粉者提高繁殖成功率(或释放化学物质驱赶共同天敌)
(3)有人认为,为了提高资源冷杉的环境容纳量,应多砍伐多脉青冈。结合上述信息,写出你的意见和理由:_______________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)提出一项能促进资源冷杉的保护和提高生态系统稳定性的措施:__________ _____________________________________________。
答案1:同意,多脉青冈与资源冷杉生态位重叠度高,且为负联结,应砍伐多脉青冈为资源冷杉幼苗腾出更多的资源空间(答案2:不同意,多脉青冈在群落中的重要值较大,砍伐多脉青冈容易导致生态系统稳定性下降)
种植与资源冷杉生态位重叠度低和正联结性较强的本土树种
13.(2025·珠海一模)为探究全球气候变暖背景下,不同物种在资源捕获和环境适应能力上的差异,某研究团队选取两种危害严重的入侵植物白花鬼针草和假臭草作为实验材料,同时选取本地植物一点红作为对照,设置不同的昼夜增温处理,对三种植物单独种植时的生长状况、生物量分配等开展了相关研究,部分结果见如图。请回答下列问题:
注:总生物量=地上生物量+地下生物量。
图1
(1)增温属于_________________(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”),会影响不同植物的种群数量。
(2)植物生长状况取决于体内积累的总生物量。由图1可知,白天增温可以提高_____________________的总生物量。
注:根冠比=地下生物量/地上生物量。
图2
(3)生物量分配能够反映植物应对环境变化的资源分配策略。由图2可知,全天增温条件下白花鬼针草的_________________________分配增加,从而有利于________ _________________,使其竞争能力更强。
非密度制约因素
白花鬼针草和假臭草
地下生物量(或根生物量)
更好地吸收水分和无机盐
(4)有人认为增温条件下入侵植物根系产生的化学信息可能通过地下传递给邻近植物,从而抑制本地植物的生长,并设计了一个实验来探究这一假说,完成下列表格。
实验设计方案
设计图示
实验材料 选取5株盆栽植物等距排列,待幼苗3 cm高时进行实验处理。入侵植物:_____(填序号),本地植物:___________(填序号)

①②④⑤
实验设计方案
实验处理 对照组:_________________
实验组:增温处理(红外辐射器,2 000 W,增温幅度:1.5~2 ℃)
控制条件 处理一周时间,每天定时给所有植物浇水,确保存活
测量指标 本地植物的生物量
预期结果 若对照组中本地植物的生物量基本相同,实验组中___________________ ______________________________________________________,则假说成立
室温/常温处理
本地植物①②生物量等于对照组,本地植物④⑤生物量低于①②(或低于对照组)
解析:(3)生物量是指生物在某一特定时刻,单位面积或单位体积内实际存在的有机物质 (包括生物体内所存的食物) 的鲜重或干重总量,常以干重表示。由图2可知,全天增温条件下白花鬼针草的地下生物量(或根生物量)分配增加,从而有利于更好地吸收水分和无机盐,使其竞争能力更强。(4)实验应该遵循对照原则、单一变量原则和控制无关变量原则等,实验目的是探究增温条件下入侵植物根系产生的化学信息是否通过地下传递给邻近植物,从而抑制本地植物的生长。由设计图可知,③为入侵植物,①②④⑤为本地植物;对照组室温/常温处理,实验组增温处理。预期结果:若对照组中本地植物的生物量基本相同,实验组中本地植物①②生物量等于对照组,本地植物④⑤生物量低于①②(或低于对照组),则假说成立。专题12 生态系统与环境保护
辨 易 错
1.从生态系统的组成成分看,酵母菌属于消费者。( × )
提示:从生态系统的组成成分看,酵母菌是异养型生物,能将有机物分解为无机物,属于分解者。
2.鸭子为稻田除草、除虫,使能量更多地流向对人类最有益的部分。( √ )
提示:除草、除虫的目的是调整能量流动的方向,即调整原有的食物网的营养结构,使能量流向对人类最有益的部分。
3.草原生态系统通过能量的输入、传递、转化和散失来维持生态系统的运转。( √ )
提示:能量流动包括生态系统中能量的输入、传递、转化和散失,能量作为动力,使物质在生物群落与无机环境之间循环往复。
4.物质在草原生态系统中通过循环,实现了物质的输入和输出的平衡。( √ )
提示:物质循环是指组成生物体的各种元素,都不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程,物质在生态系统中通过循环实现物质输入和输出的平衡。
5.植物通过果实变黄吸引动物取食,体现了信息具有调节生物种间关系的作用。( √ )
提示:植物通过果实变黄向动物传递物理信息,吸引动物取食,体现了信息具有调节生物种间关系的作用。
6.如果生物量金字塔或数量金字塔倒置,则对应的能量金字塔也会倒置。( × )
提示:稳定的自然生态系统中,能量金字塔是不可能倒置的。
7.通过定点放置蝗虫信息素对蝗虫进行集体诱杀的措施属于生物防治。( √ )
8.不同营养级的生物吸收难以降解的化合物后会对该化合物产生富集效应。( √ )
提示: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,称作生物富集,故不同营养级的生物吸收难以降解的化合物后会对该化合物产生富集效应。
9.苔藓可用于园林布景,体现了生物多样性的间接价值。( × )
提示:苔藓可用于园林布景,体现了生物多样性的直接价值。
10.生物多样性越丰富,生态系统的抵抗力稳定性越强。( √ )
提示:生物多样性越丰富,生态系统的营养结构越复杂,自我调节能力越强,抵抗力稳定性越强。
11.某系统的抵抗力稳定性较差,若使食物网变复杂,可能增加其稳定性。( √ )
提示:一般而言, 生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。该系统的抵抗力稳定性较差,若使其食物网变复杂,可能增加其稳定性。
12.种植多种净化污染能力较强的当地植物,可体现生态工程的自生原理。( √ )
13.水乡人民因地制宜,既发展了生产,又美化了环境,这种发展模式遵循了整体原理。( √ )
破 重 难
突破1 生态系统的结构、功能和稳定性
1.生态系统的结构中六个“不一定”
(1)生产者不一定是绿色植物,如硝化细菌、蓝细菌。
(2)消费者不一定是动物,如菟丝子、根瘤菌。
(3)分解者不一定是细菌、真菌,如蚯蚓、蜣螂等。
(4)消费者在食物网中不一定只占一个营养级,往往同时占多个营养级。
(5)食物网中两种生物的关系不一定是捕食,也可能是种间竞争。
(6)数量金字塔不一定是正金字塔,如一棵树上有很多昆虫。
2.正确区分碳循环模型中的各种成分
 
 
(1)首先找出两个成分之间具有双向箭头的,一个为生产者,一个是大气中的CO2库。其他各个成分都有箭头指向大气中的CO2库。
(2)然后观察剩余的几个成分,其中箭头都指向的是分解者,剩余的成分为消费者。分析如下:
3.消费者中能量的来源及去向分析
在不同的题目情景中,自然生态系统某营养级的能量有1个来源,但是可以有2、3或4个去向。
(1)消费者摄入能量(a)=消费者同化的能量(b)+粪便中的能量(c),即动物粪便中的能量不属于该营养级同化的能量,应为上一个营养级固定或同化的能量,如兔粪便中的能量为草同化的能量,不是兔同化的能量。
(2)消费者同化的能量(b)=呼吸消耗能量(d)+用于生长、发育和繁殖能量(e)。
(3)用于生长、发育和繁殖能量(e)=分解者分解利用能量(f)+下一营养级摄入能量(i)+未被利用能量(j)。
4.理解生态系统的稳定性
(1)生态系统稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,两者一般呈负相关,但也有特殊情况,如北极苔原生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低。
(2)生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节,但这种调节能力是有限的。另外,负反馈调节不一定只存在于生物与生物之间,也存在于生物群落与无机环境之间。
(3)提高生态系统稳定性的两点措施
①要控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度。
②对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。
突破2 理解生态工程的四个基本原理
溯 考 情
1.(2025·广东卷)山水林田湖草沙冰是生命共同体。这一生态文明理念最能体现生态系统的( A )
A.整体性 B.独立性
C.稳定性 D.层次性
解析:生态系统的整体性是指生态系统是由生物群落和非生物环境通过物质循环、能量流动和信息传递,相互联系,相互作用,形成不可分割的有机整体。山水林田湖草沙冰是一个不可分割的整体,它们共同构成了一个统一的自然生态系统,是人类生存发展的物质基础,A符合题意。
2.(2025·广东卷)食物链可以跨越不同生境(如下图)。下列分析正确的是( C )
A.蜜蜂和油菜之间是互利共生关系
B.鱼在该食物链中属于四级消费者
C.增加鱼的数量可使池塘周边的油菜籽增产
D.将水陆生境联系成一个整体的关键种是鱼
解析:蜜蜂采集油菜花粉,油菜为蜜蜂提供食物,蜜蜂帮助油菜传粉,二者是捕食(蜜蜂获取油菜花粉中的营养)和原始合作(二者生活在一起,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活)关系,A错误;据图分析,蜻蜓成虫捕食初级消费者(蜜蜂),鱼捕食蜻蜓幼虫,属于第四营养级、三级消费者,B错误;增加鱼的数量,对蜻蜓幼虫捕食加强,降低了蜻蜓数量,从而使蜜蜂数量增加,蜜蜂为油菜花授粉提高结实率,进而可使池塘周边的油菜籽产量增加,C正确;蜻蜓幼虫是将水陆生境联系成一个整体的关键种,D错误。
3.(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( B )
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:松叶蜂幼虫攻击松树不需要凭借该信息,B错误。
4.(2024·广东卷)“碳汇渔业”又称“不投饵渔业”,是指充分发挥生物碳汇功能,通过收获水产品直接或间接减少CO2的渔业生产活动,是我国实现“双碳”目标、践行“大食物观”的举措之一。下列生产活动属于“碳汇渔业”的是( A )
A.开发海洋牧场,发展深海渔业
B.建设大坝鱼道,保障鱼类洄游
C.控制无序捕捞,实施长江禁渔
D.增加饵料投放,提高渔业产量
解析:开发海洋牧场,发展深海渔业可获取水产品且不需要投饵,属于“碳汇渔业”;建设大坝鱼道,保障鱼类洄游,控制无序捕捞,实施长江禁渔,均没有收获水产品,不属于“碳汇渔业”;增加饵料投放,不符合“不投饵渔业”,不属于“碳汇渔业”。
5.(2023·广东卷)凡纳滨对虾是华南地区养殖规模最大的对虾种类。放苗1周内虾苗取食藻类和浮游动物,1周后开始投喂人工饵料,1个月后对虾完全取食人工饵料。1个月后虾池生态系统的物质循环过程见下图。下列叙述正确的是( B )
A.1周后藻类和浮游动物增加,水体富营养化程度会减轻
B.1个月后藻类在虾池的物质循环过程中仍处于主要地位
C.浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑,属于消费者
D.异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积物提供营养
解析:1周后开始投喂人工饵料,虾池中有机碎屑含量增加,水体中N、P等无机盐增多,水体富营养化严重,A错误;藻类作为生产者,在物质循环中占主要地位,B正确;浮游动物摄食藻类,属于消费者,浮游动物摄食细菌和有机碎屑,属于分解者,C错误;图中可见,异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积物和有机碎屑提供营养,D错误。
6.(2025·广东卷)热带雨林土壤中磷元素大部分以植物不能直接吸收利用的复杂有机磷形式存在,是植物生长和幼苗更新的主要限制因素。热带雨林中绝大多数植物都与菌根真菌形成互利共生关系,菌根真菌为植物提供矿质元素和水分,并从宿主植物获得生长必需的碳水化合物,其中,乔木主要与丛枝菌根(AM)或外生菌根(ECM)真菌共生(图甲)。为探究AM和ECM真菌对宿主植物磷元素吸收的作用,科学家选取AM和ECM树种开展盆栽实验,向接种菌根真菌后的幼苗分别提供Na3PO4(无机磷)、腺苷酸(简单有机磷)、植酸(复杂有机磷)和水(空白对照),种植一段时间后测定幼苗生长情况(图乙)。请回答下列问题:


(1)不同类型的菌根植物可以利用土壤中不同形式的磷元素,形成树种间__生态位分化__进而实现稳定共存。
(2)热带雨林中冠层优势度较高的树种主要来自龙脑香科,以约3%的物种数占据30%以上的个体数。推测这些树种主要与__ECM真菌__共生,原因是__ECM真菌促进宿主植物对复杂有机磷的吸收__。同时,母树还可以通过地下菌丝网络实现“亲代抚育”,帮助幼苗突破林下光照不足的限制,可能的机制是__幼苗通过地下菌丝网络获得光合作用产物__。植物和菌根真菌间的互利共生越来越高效、相互依赖程度越来越高,这种生态学现象属于__协同进化__。
(3)随着群落内宿主植物个体数增加,其对应的地下菌丝网络功能越强,越有利于同种个体生长和幼苗更新,这一过程属于__正反馈__调节;但个体数增加到一定程度后,种内竞争加剧进而抑制种群进一步增长。上述调控机制共同维持了__种群密度(或种群数量)__的相对稳定。
(4)针对退化热带雨林开展生态修复工程,结合植物根际生态过程,提出合理建议以恢复生物多样性:__搭配不同菌根类型的树种并引入相应的菌种__。
解析:(2)热带雨林土壤中磷元素大部分以植物不能直接吸收利用的复杂有机磷形式存在。据图乙分析,ECM树种利用植酸(复杂有机磷)的能力更强,推测在雨林中冠层优势度较高的树种为ECM树种,其能与ECM真菌共生。光照不足会限制幼苗通过光合作用获得有机物,结合菌根真菌能从宿主植物获得生长必需的碳水化合物,推测母树可通过地下菌丝网络为幼苗输送营养物质,帮助幼苗突破林下光照不足的限制。植物和菌根真菌间的互利共生越来越高效、相互依赖程度越来越高,是不同生物之间协同进化的结果。(3)宿主植物个体数增加会促进同种个体生长和幼苗更新,使宿主植物个体数进一步增加,属于正反馈调节。上述调控机制可以促进植物个体数量增加,但增加到一定程度,种内竞争又会抑制种群增长,两种调控机制共同维持了群落内单一种类植物个体数量的相对稳定。
提 考 能
考向1 生态系统的结构和功能
1.(2025·深圳二模)下表为生活在某库区水域中层的4种鱼(表格中①到④)体内重金属的含量(单位:ng·g-1)。下列分析不合理的是( D )
鱼的种类 ① ② ③ ④
Hg 17.8 61.9 70.4 112.0
Cd 8.8 14.1 10.3 41.6
A.4种鱼中,①最可能是草食性鱼
B.②和③可能位于第二营养级
C.④可能属于肉食性鱼
D.④体内的重金属都来自上一营养级
解析:在生态系统中,重金属会沿食物链积累,生物所处营养级越低,体内重金属含量相对越低。①体内重金属含量最低,所以最可能是草食性鱼(处于较低营养级),A正确;②和③体内重金属含量相对不是最高,可能处于较低营养级,有可能位于第二营养级,B正确;④体内重金属含量最高,在食物链中营养级可能较高,可能属于肉食性鱼(处于较高营养级),C正确;④体内的重金属不仅来自上一营养级,还可能通过水环境等途径摄入,D错误。
2.(2025·广州三模)海洋生物的碳汇作用是通过生物泵(BP)和微型生物碳泵(MCP)实现的,BP是指浮游植物通过光合作用固定CO2,并形成颗粒有机碳从海洋表层向深层运输。MCP是指微型生物将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳,使其不易被分解释放。下列叙述错误的是( B )
A.MCP增加了海洋储碳量,可减轻全球的温室效应
B.参与MCP过程的微生物在生态系统中属于生产者
C.和BP相比,MCP固定的碳更难再次参与物质循环
D.和MCP相比,光照强度变化对BP过程影响更显著
解析:MCP是指微型生物将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳,增加了海洋储碳量,可减轻全球的温室效应,A正确;根据题意可知,MCP过程是将活性有机碳转化为惰性有机碳的过程,直接利用的物质是有机物,因此参与MCP过程的微生物不属于生产者,B错误;惰性有机碳难以被微生物利用参与物质循环,和BP相比,MCP固定的碳更难再次参与物质循环,C正确;BP过程是光合作用过程,因此受光照强度的影响,D正确。
考向2 结合环境问题考查生态系统的稳定性
3.(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:植物通过光合作用吸收CO2,大量口袋公园建设增加了绿地面积,有助于吸收和固定CO2,A正确;生态系统的抵抗力稳定性与物种多样性呈正相关,植物多样性提高,营养结构变复杂,生态系统的抵抗力稳定性增强,B正确;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,可能需要一定的人工维护,C错误;从空地到公园,环境改变,鸟类等动物类群逐渐丰富,能加快生态系统的物质循环,D正确。
考向3 生物多样性及其价值
4.(2025·哈尔滨模拟)菜子湖湿地公园是典型的湿地生态系统,也是多种水鸟的越冬栖息地。湖区水位受季风气候的影响较为明显,夏季为丰水期,冬季为枯水期。下列叙述正确的是( B )
A.该湿地公园内多种水鸟的生态位完全相同
B.菜子湖湿地生态系统的间接价值大于直接价值
C.该湿地生态系统冬季的抵抗力稳定性高于夏季
D.易地保护可实现对菜子湖湿地生态系统及生物多样性最有效的保护
解析:该湿地公园内多种水鸟的生态位会发生重叠,但不会完全相同,A错误;湿地生态系统的间接价值(调节气候、净化水质等生态功能)通常远大于直接价值(资源利用),B正确;夏季为丰水期,生物种类和数量更多,营养结构更复杂,抵抗力稳定性高于冬季,C错误;对生物多样性最有效的保护方法是就地保护,D错误。
考向4 环境保护与生态工程
5.(2025·佛山二模)“人工生态浮岛净化法”是净化富营养化水体的技术,利用植物根系及微生物作用去除水体中的氮、磷、重金属、有机物等污染物,达到水质净化、营造景观等效果。下列叙述正确的是( A )
A.该技术可用于湿地生态恢复工程,构建生态浮岛时需要遵循协调原理
B.浮岛通过植物根系的分解作用降解水体中的各类污染物,达到净化水质的目的
C.水体中氮、磷、重金属、有机物等污染物的减少全部是生态浮岛上的植物吸收的
D.该技术的成功应用,能够使水体净化污染能力提升,促进该区域生态足迹增加
解析:该技术可用于湿地生态恢复工程,构建生态浮岛时需要合理配置各类生物,遵循协调原理,A正确;浮岛通过植物根系的吸收、吸附作用以及微生物的降解作用去除水体中的污染物,而非通过植物根系的分解作用,B错误;水体中污染物的减少不仅依赖于植物吸收,还包括微生物降解和其他物理化学过程,C错误;该技术的成功应用能够提升水体净化能力,促进该区域生态足迹减小,D错误。
6.(2025·韶关一模)水体富营养化是指水体中氮、磷等营养物质过剩,从而引起水体中溶解氧下降、水质恶化、水中藻类及其他浮游生物大量繁殖,进而导致鱼类及其他生物大量死亡的现象。某湖泊以鲢鳙养殖模式为主,但水体中的藻类没有得到及时控制,近年来水体富营养化程度有所增加。请回答下列问题:
图1
(1)研究人员构建了该湖泊的部分食物网,如图1所示,它反映的是该生态系统各组分之间的__营养结构__,其中鳙鱼和乌鳢之间的种间关系是__捕食与种间竞争__。
(2)流入该生态系统的总能量为__生产者固定的太阳能与有机物输入__,图2为第二营养级的能量流动关系,其中用于生长、发育与繁殖的能量是__②__(填图中的序号)。
图2
(3)科研人员制定了以下两个通过改变群落结构来治理和修复水体富营养化的方案:
方案一:通过减少以浮游动物为食的生物的数量,进而减少浮游植物的量,抑制水体富营养化。
方案二:通过增加鲢鱼和鳙鱼的数量,直接控制浮游植物的生物量,抑制水体富营养化。
结合上述食物网分析,更为有效的是__方案二__(填“方案一”或“方案二”),理由是__(方案一仅能控制小型浮游植物的量,)方案二可以同时控制小型浮游植物和大型浮游植物的量,同时还能增加鲢鱼和鳙鱼的产量__。在此基础上,提出一个进一步研究的方向:__鲢鱼和鳙鱼的最佳投放比例及投放量分别是多少__。
解析:(1)从食物网中可以看出,鳙鱼和乌鳢都捕食虾,存在种间竞争关系,乌鳢又捕食鳙鱼,存在捕食关系,因此鳙鱼和乌鳢之间的种间关系是捕食和种间竞争。(2)在这个湖泊生态系统中,流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能总量以及有机物(有机碎屑)输入的能量。第二营养级的能量流动关系中,用于生长、发育与繁殖的能量=同化量 - 呼吸量①,所以用于生长、发育与繁殖的能量是②。
配 套 热 练
1.(2022·广东卷)2022年4月,习近平总书记在海南省考察时指出,热带雨林国家公园是国宝,是水库、粮库、钱库,更是碳库,要充分认识其对国家的战略意义。从生态学的角度看,海南热带雨林的直接价值体现在其( C )
A.具有保持水土、涵养水源和净化水质功能,被誉为“绿色水库”
B.是海南省主要河流发源地,可提供灌溉水源,保障农业丰产丰收
C.形成了独特、多样性的雨林景观,是发展生态旅游的重要资源
D.通过光合作用固定大气中CO2,在植被和土壤中积累形成碳库
解析:A、B、D项体现的是海南热带雨林的间接价值。
2.(2025·惠州一模)氮循环是生物圈的基本物质循环之一,其循环过程如下图所示。下列叙述正确的是( D )
A.氮循环是指N2在生物群落和非生物环境之间发生的循环
B.氮循环中N2通过硝化细菌的化能合成作用进入生物群落
C.氮循环的速率不会因为农业生产中施用氮肥而发生改变
D.氮循环失衡会导致酸雨、水体富营养化等生态环境问题
解析:氮循环是指氮元素在生物群落和非生物环境之间发生的循环,A错误。
3.(2025·惠州三模)某地区有一条横贯东西、面积广大的亚寒带针叶林带,因其生态系统结构简单而被称为“绿色荒漠”,但此“绿色荒漠”却是全球重要的生物碳库之一,下列叙述正确的是( D )
A.该生态系统的抵抗力稳定性较热带雨林的更高
B.为了维持生态平衡和整个自然界的可持续发展,我们要禁止开发该针叶林带,避免资源消耗
C.该绿色荒漠中碳以CO2的形式在该生态系统中往复循环运动
D.为了减小生态压力,保护自然环境,我们应该尽量减小当地的生态足迹
解析:生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高,该生态系统的结构比热带雨林简单,抵抗力稳定性较热带雨林低,A错误;为了维持生态平衡和整个自然界的可持续发展,我们要对针叶林进行合理开发,而不是禁止开发、过度开发,B错误;该绿色荒漠中,碳主要以CO2的形式在生物群落与非生物环境之间循环,但在群落内部以有机物形式流动,C错误;生态足迹是指在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需要的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积,为了减小生态压力,保护自然环境,我们应该尽量减小当地的生态足迹,D正确。
4.(2025·河北卷)被誉为“太行新愚公”的李保国在太行山区摸索出了一种成功的生态经济沟建设模式——山顶种植水土保持林,山腰种植干果林,山脚种植水果林,切实践行了“绿水青山就是金山银山”的理念。下列叙述错误的是( A )
A.山顶、山腰和山脚不同林种布局体现了群落的垂直结构
B.生态经济沟的建设提高了当地的生态效益和经济效益
C.该模式体现了生物与环境的协调与适应
D.生态经济沟的建设促进了人与自然的和谐发展
解析:山顶、山腰和山脚不同林种的布局是由于地形不同导致的,不能体现群落的垂直结构,A错误。
5.(2025·广州模拟)建立者效应是指由少数个体建立的新群体因基因库局限性等作用,导致其遗传特征与原群体产生显著差异的过程。我国朱鹮保护工作者在成功实现人工繁育和野化放飞后,开展朱鹮隔离在不同迁地的保护研究。下列叙述错误的是( D )
A.迁地的新群体基因库与原群体的差异,会随着新种群的繁衍而放大
B.突变和基因重组是朱鹮种群进化的基础
C.迁地中不同的环境条件可定向改变朱鹮种群的基因频率
D.迁入不同环境的朱鹮因缺乏天敌均呈“J”形增长
解析:地理隔离会限制不同种群间的基因交流,迁地的新群体基因库与原群体的差异,会随着新种群的繁衍而放大,A正确;突变和基因重组为生物进化提供原材料,是朱鹮种群进化的基础,B正确;迁地中不同的环境条件可对朱鹮进行自然选择,定向改变朱鹮种群的基因频率,C正确;种群“J”形增长的条件是食物和空间充裕、气候适宜、没有敌害等,而迁入不同环境的朱鹮若只满足缺乏天敌这一个条件,种群数量不一定呈“J”形增长,D错误。
6.(2025·广州一模)为探究叶的功能性状与生物入侵机制的关系,研究人员以城市植物群落中不同入侵程度的白花鬼针草为研究对象,测定了其叶功能性状,部分结果如下。下列叙述错误的是( C )
叶功能性状 入侵程度
轻度入侵 中度入侵 重度入侵
叶长/cm 6.67 7.58 8.14
叶宽/cm 5.82 6.62 7.50
叶面积/cm2 18.93 24.06 28.47
叶干重/g 0.05 0.06 0.14
比叶面积/(cm2·g-1) 358.86 432.93 205.19
注:比叶面积表示叶面积与叶干重的比值,是叶片厚度的指标之一。
A.白花鬼针草在入侵期间影响了当地生态系统原本结构和功能的稳定
B.白花鬼针草的叶长、叶宽和叶面积增大有利于提高种间竞争能力
C.重度入侵区域的白花鬼针草通过降低叶片厚度使营养投入其他部位
D.白花鬼针草的成功入侵是自身遗传因素与环境因素共同作用的结果
解析:入侵物种通常会竞争资源,改变群落结构,进而影响当地物种,影响原有生态系统的结构和功能,A正确;随着入侵程度加剧,白花鬼针草的叶长、叶宽和叶面积都逐渐增加,叶片增大能提高光合作用效率,增强获取光能的能力,从而在竞争中占据优势,B正确;由表可知,重度入侵时比叶面积下降,说明叶片变厚,C错误;入侵物种的成功既有其自身的适应特性(遗传因素),也离不开环境因素的支持,比如资源、天敌等,D正确。
7.(2025·大湾区一模)群落交错区是指两个或多个群落之间的过渡区域,该区域内生物的种类和数量较相邻群落有所增加,这种现象称为边缘效应。下列说法错误的是( C )
A.林缘草甸的物种丰富度略高于其内侧的森林和外侧的草原
B.交错区中生态位相似的种群可能通过生态位分化实现共存
C.边缘效应导致种间竞争加剧,从而提高能量流动的传递效率
D.人类活动在一定程度上可能会导致群落交错区数量的增加
解析:分析题意可知,群落交错区内生物的种类和数量较相邻群落有所增加,据此推测,林缘草甸的物种丰富度略高于其内侧的森林和外侧的草原,A正确;交错区中生态位相似的种群会在空间资源等方面存在竞争,可能通过生态位分化实现共存,B正确;能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值,边缘效应不会提高能量流动的传递效率,C错误;人类活动会影响生物的分布和数量,故可能会在一定程度上导致群落交错区数量的增加,D正确。
8.(2025·陕西卷)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:生物多样性包括了遗传多样性、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,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,尤其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。
9.(2025·佛山二模)新型生态循环种养模式可以增加经济收益,减少环境污染,促进农业可持续化发展。下图是“草—羊—蚓—鱼—禽—菌”新型生态循环种养模式图。下列叙述正确的是( A )
A.与传统种养模式相比,流入该生态系统的总能量未显著增加
B.有机物在牧草、动物和食用菌之间的循环可减少代谢废物的产生
C.层叠式堆肥的目的是利用好氧细菌将有机物彻底分解为无机物
D.能量沿食物链“草→羊→蚯蚓→鱼”传递过程中逐级递减
解析:在新型生态循环种养模式中,虽然对废弃物等进行了循环利用,但并没有显著增加生产者固定的太阳能(流入生态系统的总能量主要是生产者固定的太阳能),与传统种养模式相比,流入该生态系统的总能量未显著增加,A正确;食用菌属于分解者,能将有机物分解为无机物,有机物不能在牧草、动物和食用菌之间循环,B错误;层叠式堆肥的目的主要是利用分解者(包括好氧细菌等)将粪便中的有机物分解为有机肥,并没有彻底分解为无机物,C错误;蚯蚓属于分解者,不参与食物链的构成,食物链是由生产者和消费者构成的,D错误。
10.(2025·江门一模)非洲大蜗牛是一种适应力极强的入侵陆生螺,广泛分布在我国广东、广西、云南等地,威胁多种农作物和人类健康。科研人员研发了一种新型诱杀剂(由植物提取液和提取于非洲大蜗牛的腺体信息素组成),并将不同的诱杀剂喷洒于蜗牛的食物上比较其防治效果,结果如下图所示。下列分析错误的是( D )
A.信息素的引诱效果最佳,但对非洲大蜗牛不具有毒害作用
B.相较于农药A和农药B,新型诱杀剂的使用量可减少
C.与农药A和农药B的比较可评估新型诱杀剂的诱杀效果
D.使用新型诱杀剂不属于生物防治,但可以减少污染环境
解析:从图中可以看出,信息素对非洲大蜗牛的引诱率最高,达到37.48%,结合右图可知,信息素只是引诱蜗牛,本身对非洲大蜗牛不具有毒害作用,A正确;由右图可知,新型诱杀剂对非洲大蜗牛的诱杀率较高,因此相较于农药A和农药B,新型诱杀剂的使用量可减少,B正确;将新型诱杀剂与农药A和农药B进行比较,通过观察它们对非洲大蜗牛的诱杀率等情况,可以评估新型诱杀剂的诱杀效果,C正确;新型诱杀剂是由植物提取液和提取于非洲大蜗牛的腺体信息素组成的,因此使用新型诱杀剂属于生物防治,同时可以减少对环境的污染,D错误。
11.(2025·湖北卷)蚯蚓通常栖息在阴暗、潮湿的土壤环境中,以落叶、禽畜粪便和线虫等为食。四溴双酚A(TBBPA)是土壤中常见的污染物之一。科研人员以蚯蚓为实验对象,将其培养在浓度为1 mg·kg-1的TBBPA污染土壤中进行30 d富集实验,然后将蚯蚓转至干净土壤进行30 d排出实验,实验结果如下图。下列叙述错误的是( C )
A.蚯蚓在生态系统中既是消费者,也是分解者
B.蚯蚓对TBBPA的富集效应在20 d以后趋于饱和
C.该实验结束时蚯蚓被其他捕食者所食,TBBPA不会沿食物链传递
D.15 d时,蚯蚓体内富集的TBBPA浓度约是初始实验环境中TBBPA的8倍
解析:蚯蚓以落叶、禽畜粪便为食时属于分解者,以线虫为食时属于消费者,所以蚯蚓在生态系统中既是消费者,也是分解者,A正确;从实验结果图可以看出,在20 d以后,蚯蚓体内TBBPA浓度曲线趋于平缓,说明蚯蚓对TBBPA的富集效应在20 d以后趋于饱和,B正确;TBBPA是土壤中常见的污染物,具有生物富集作用,若实验结束时蚯蚓被其他捕食者所食,TBBPA会沿食物链传递,C错误;初始实验环境中TBBPA浓度为1 mg·kg-1,由图可知,15 d时蚯蚓体内TBBPA浓度约为8 μg·g-1即8 mg·kg-1,所以15 d时蚯蚓体内富集的TBBPA浓度约是初始实验环境中TBBPA的8倍,D正确。
12.(2025·佛山二模)资源冷杉是我国特有的一种珍稀植物。近年来,由于全球气候变化及传粉难、结果少等原因,资源冷杉种群数量急剧下降。研究人员对华南地区资源冷杉种群进行调查后发现,现存资源冷杉幼苗难以长成大树,资源冷杉群落中优势树种种间联结性较弱,结果如下表所示。请回答下列问题:
树种 重要值 生态位宽度 生态位 重叠度 与资源冷杉的 联结系数
资源冷杉 2.63 1.79 — —
大屿八角 18.68 1.70 0.390 0.05
多脉青冈 5.90 1.92 0.674 -0.17
木荷 9.98 1.75 0.314 -0.1
半齿柃 1.86 1.56 0.485 0.25
注:重要值是用来评估某个物种在其生态系统中地位和影响的一个综合指标;正联结表示物种间相互依赖,负联结表示物种间相互排斥。
(1)影响资源冷杉种群密度的主要数量特征是__出生率和死亡率、年龄结构__。
(2)资源冷杉与大屿八角在群落中占据__不同__(填“相同”或“不同”)的生态位,这是__自然选择__的结果。半齿柃与资源冷杉之间生态位重叠度较高,但两者关系的是正联结,从信息传递的角度解释其原因:__吸引传粉者提高繁殖成功率(或释放化学物质驱赶共同天敌)__。
(3)有人认为,为了提高资源冷杉的环境容纳量,应多砍伐多脉青冈。结合上述信息,写出你的意见和理由:__答案1:同意,多脉青冈与资源冷杉生态位重叠度高,且为负联结,应砍伐多脉青冈为资源冷杉幼苗腾出更多的资源空间(答案2:不同意,多脉青冈在群落中的重要值较大,砍伐多脉青冈容易导致生态系统稳定性下降)__。
(4)提出一项能促进资源冷杉的保护和提高生态系统稳定性的措施:__种植与资源冷杉生态位重叠度低和正联结性较强的本土树种__。
13.(2025·珠海一模)为探究全球气候变暖背景下,不同物种在资源捕获和环境适应能力上的差异,某研究团队选取两种危害严重的入侵植物白花鬼针草和假臭草作为实验材料,同时选取本地植物一点红作为对照,设置不同的昼夜增温处理,对三种植物单独种植时的生长状况、生物量分配等开展了相关研究,部分结果见下图。请回答下列问题:
注:总生物量=地上生物量+地下生物量。
图1
注:根冠比=地下生物量/地上生物量。
图2
(1)增温属于__非密度制约因素__(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”),会影响不同植物的种群数量。
(2)植物生长状况取决于体内积累的总生物量。由图1可知,白天增温可以提高__白花鬼针草和假臭草__的总生物量。
(3)生物量分配能够反映植物应对环境变化的资源分配策略。由图2可知,全天增温条件下白花鬼针草的__地下生物量(或根生物量)__分配增加,从而有利于__更好地吸收水分和无机盐__,使其竞争能力更强。
(4)有人认为增温条件下入侵植物根系产生的化学信息可能通过地下传递给邻近植物,从而抑制本地植物的生长,并设计了一个实验来探究这一假说,完成下列表格。
实验设计方案
设计图示
实验材料 选取5株盆栽植物等距排列,待幼苗3 cm高时进行实验处理。入侵植物:__③___(填序号),本地植物:__①②④⑤__(填序号)
实验处理 对照组:__室温/常温处理__ 实验组:增温处理(红外辐射器,2 000 W,增温幅度:1.5~2 ℃)
控制条件 处理一周时间,每天定时给所有植物浇水,确保存活
测量指标 本地植物的生物量
预期结果 若对照组中本地植物的生物量基本相同,实验组中__本地植物①②生物量等于对照组,本地植物④⑤生物量低于①②(或低于对照组)__,则假说成立
解析:(3)生物量是指生物在某一特定时刻,单位面积或单位体积内实际存在的有机物质 (包括生物体内所存的食物) 的鲜重或干重总量,常以干重表示。由图2可知,全天增温条件下白花鬼针草的地下生物量(或根生物量)分配增加,从而有利于更好地吸收水分和无机盐,使其竞争能力更强。(4)实验应该遵循对照原则、单一变量原则和控制无关变量原则等,实验目的是探究增温条件下入侵植物根系产生的化学信息是否通过地下传递给邻近植物,从而抑制本地植物的生长。由设计图可知,③为入侵植物,①②④⑤为本地植物;对照组室温/常温处理,实验组增温处理。预期结果:若对照组中本地植物的生物量基本相同,实验组中本地植物①②生物量等于对照组,本地植物④⑤生物量低于①②(或低于对照组),则假说成立。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
同课章节目录