第四章:生态系统的稳定
基础部分
1.“9·11”事件后,美国国会议员又遭到“炭疽热”的侵扰。请分析“炭疽热”的病原体属于生态系统的何种成分( )
A.生产者 B.消费者
C.分解者 D.以上都不是
答案:B
2.下列生物中,从生态学角度看属于生产者,从细胞学角度看属于原核生物的是( )
A.酵母菌 B.水稻
C.大肠杆菌 D.蓝藻
答案:D
3.对“草→昆虫→食虫鸟→鹰”这条食物链的叙述正确的是( )
A.有四个营养级、两个次级消费者
B.有三个营养级、一个生产者
C.食虫鸟是第三营养级、次级消费者
D.有三个营养级、三个消费者
答案:C
4.分析下图曲线,该图不能表示的是( )
A.pH增大对酶催化效率的影响
B.植物茎的生长与生长素浓度的关系
C.ATP生成量与氧气浓度之间的关系
D.在草→鹿→狼这一食物链中,大量捕杀狼以后,鹿的数量变化曲线
答案:C
5.把一个生态系统的食物关系用图解表示时,往往得到一个复杂的网状结构,原因不包括( )
A.生产者能被多种初级消费者所食
B.不同种生物处于同一营养级
C.许多消费者能以多种生物为食
D.生产者个体数量总是多于消费者
答案:D
6.关于营养级的叙述错误的是( )
A.处于同一营养级的动物一定是一个种群
B.能量只能由较低营养级流向较高营养级
C.同一种动物可同时占几个营养级
D.营养级是生态系统中能量流动分析的基础
答案:A
7.下列对各类生态系统特征的描述,正确的是( )
A.森林生态系统动植物种类繁多,但其调节能力差
B.草原上生活着多种动物,其中主要是两栖类动物
C.天然草原生态系统的能量可循环流动
D.任何自然生态系统中,分解者都是必不可少的
答案:D
8.下列有关分解者的叙述正确的是( )
A.各种细菌、真菌都是分解者
B.能将动植物的遗体分解成无机物,供生产者再利用
C.动物全部都是消费者,无分解者
D.在分解动植物遗体时,将无机物中的能量释放出来后,能被生产者再利用
答案:B
9.以单位面积计,热带雨林中残枝落叶较温带森林多,土壤中有机物积累量一般是( )
A.热带雨林小于温带森林 B.热带雨林大于温带森林
C.热带雨林等于温带森林 D.热带雨林与温带森林无法比较
答案:A
10.全年对太阳能的利用率,森林生态系统远远大于农田生态系统,主要原因是前者( )
A.以木本植物为主 B.土壤肥沃
C.不施农药 D.植物群体有分层结构
答案:D
11.(2004年上海理综)下图是地球上各种水体相互转化的示意图。请从生态系统的角度考虑,该图能体现的生态系统功能是( )
A.能量流动 B.物质循环
C.信息传递 D.物质更新
答案:B
12.(2004年上海理综)要使海洋生物资源可持续利用,就必须保持海洋生态系统的动态平衡。对一个平衡的生态系统来说,下列叙述错误的是( )
A.具有一定的自动调节能力
B.能量流动与物质循环保持动态平衡
C.植物与动物的数量相等
D.生物成分之间相互制约、相互协调
答案:C
13.为合理开发和保护海洋鱼类资源,可以采取的措施是( )
①全面禁止捕捞 ②实行休渔期、划分休渔区 ③控制渔网网眼大小 ④制定相应的法律法规
A.①②③ B.①②④
C.①③④ D.②③④
答案:D
14.(2003年全国理综)据图判断,下列叙述不符合生态学原理的是( )
A.物质经过多级利用,实现了良性循环
B.每一级生产环节都获得产品,提高了生态经济效益
C.由于食物链延长,能量逐级损耗,系统总能量利用效率降低
D.由于各级产物都可以利用,减少了废物和污染
答案:C
15.下列有关生态系统功能的叙述,不正确的是( )
A.能量只能由较低营养级流向较高营养级
B.食物链中的营养级可以是无限的
C.能量流动和物质循环可以长时期地保持动态平衡
D.生态系统中的能量最终以热能形式散失到环境中
答案:B
16.珠江三角洲的农民建立了高产稳产的桑基鱼塘,桑基鱼塘是将低洼稻田挖深作塘,塘内养鱼,塘基上种桑,用桑养蚕,从而获得稻、鱼、桑三丰收。与该生态系统不符的叙述是( )
A.人在该生态系统中的作用突出
B.使物质能够更好循环
C.使能量流向了对人类有益的部分
D.提高了能量传递的效率
答案:D
17.在生态系统中,有关食物链与能量流动的叙述不正确的是( )
A.能量沿食物链流动是单向的
B.食物链越长,最高营养级获得的能量越少
C.初级消费者越多,次级消费者获得的能量越少
D.生物种类越多,生态系统中的食物链越多
答案:C
18.生态系统的能量流动是指( )
A.太阳能被绿色植物固定的过程
B.系统内生物体能量代谢的过程
C.系统内伴随物质循环的能量转移过程
D.能量从生物体进入环境的过程
答案:C
19.肉类和鸡蛋的价格比粮食和蔬菜高,从生态学的观点看,这是由于( )
A.动物饲养麻烦,花工多,投资大
B.食物链延长,能量流失多,动物性食品成本高
C.动物性食品营养价值高
D.植物栽培比较容易
答案:B
20.下图表示生态系统四种成分之间的关系,以下相关叙述正确的是( )
A.甲和乙所包含的所有种群构成群落
B.乙1的同化量越大,流向乙2的能量就越少
C.丙不一定是原核生物
D.丁的含量增加将导致臭氧层被破坏
下图表示一草原生态系统能量流动模式图。L代表照射到绿色植物叶片上的太阳总辐射,R代表呼吸量,NU代表未利用量,FU代表粪尿量。请据图回答第21~24题:
答案:C
21.L2进入植物体后,大部分转变成热而散失了,对陆地植物来说,这主要用于( )
A.光合作用 B.呼吸作用
C.蒸腾作用 D.渗透作用
答案:C
22.流向分解者的能量应是图中的______,由此可看出,分解者的同化作用的方式是______型( )
A.R B.NU C.NU+FU D.R+NU+FU
E.自养型 F.异养型 G.需氧型 H.厌氧型
答案:C F
23.消费者营养级增高,可利用的总能量( )
A.增多 B.减少
C.不变 D.不能确定
答案:B
24.现测定上述生态系统被重金属污染的情况,分别检验1、2、3、4四个不同样本内该重金属的含量(×10-6)依次为0.02,0.01,0.2,5,则4应该是以下四个样本中的( )
A.土壤 B.草
C.鼠 D.猫头鹰
答案:D
25.下列关于生态农业的叙述,不正确的是( )
A.生态农业实现了对能量和物质的多级利用
B.生态学的基本原理是发展生态农业的主要理论基础
C.生态农业使废物资源化,使相邻营养级的能量转化效率达到100%
D.在生态系统中增加有害生物的天敌种群,可减轻有害生物的危害
答案:C
26.某温带草原里有鸟、昆虫、猫头鹰、蟾蜍和蛇等6种动物,它们相互间的关系是:①猫头鹰捕食蛇、鼠、鸟;②昆虫、鸟及鼠以植物的各器官为食物;③蟾蜍和鸟捕食昆虫;④蛇吞食蟾蜍和鼠。
请回答:
(1)画出该生态系统简图,以表示食物网中各生物间的关系。
(2)此生态系统有________条食物链。
(3)占有2个或2个以上的营养级的生物是________。
(4)若能量转化率为15%,那么流入猫头鹰体内能量最少的那条食物链是___________。
(5)既是该生态系统的主要成分,又含有最多能量的生物是________。
(6)由于某种原因,昆虫大量减少,但猫头鹰的数量却变化不大,说明_______________。
答案:(1)如图
(2)5 (3)鸟、蛇、猫头鹰 (4)草→昆虫→蟾蜍→蛇→猫头鹰 (5)草
(6)当食物网中的一条食物链中断时,能量可沿着其他食物链传递至猫头鹰所在的营养级
27.下面是有关生态系统的问题。
(1)下图是生态系统中碳循环示意图,图中“→”表示碳的流动方向。请回答:
①写出图中含有三个营养级的食物链。(用字母表示)
②在物质循环的过程中,同时伴随着________。若生产者有5000 kg,按能量最大传递效率计算,位于第三营养级的生物可增重________kg。
③据测定,生产者在黑暗中每小时释放44 mg的CO2,而在光照充足的条件下,每小时释放32 mg的O2,则生产者每小时实际产生的O2量为________mg。
答案:①A D E ②能量流动 200 ③64
(2)下图表示一生态系统中生物种类间的相互关系。
图中各种类均生活在退潮后暴露出的岩石上,其中海藻、藤壶、贻贝和海葵固着于岩石表面,海星、石鳖和石槭则在岩石表面来回爬动找寻食物。图中的数字表示海星食物中各种类所占的比例(%)。
①此生态系统中处于第三营养级的种类有________。两者既有捕食关系又有竞争关系的种类是________。
②当除去全部海星一年后,与对照地区相比,该处生物种类组成发生了很大变化,其中________成为优势种,而石鳖和石槭数量大为减少,其原因是__________________________。
答案:①海星、荔枝螺、海葵 海星和荔枝螺 ②藤壶 藤壶大量繁殖,占据了岩石表面,使海藻不能生长,石鳖和石槭因失去食物而数量减少
迁移应用
28.1997年,科学家在深海中的火山口周围发现热泉。热泉喷出的海水温度超过300℃,并且富含硫化氢和硫酸盐。令人惊奇的是,在这样的海水中,竟发现大量的细菌。这些细菌通过氧化硫化物和还原二氧化碳来制造有机物,在热泉口周围还发现多种无脊椎动物,如大海蛤、蟹、管水母、没有口也没有消化道的管居环节动物等。近20年来,人们不断在深海发现这样的热泉生态系统。有些科学家认为热泉口的环境与地球上早期生命所处的环境类似。
请根据以上材料回答:
(1)上述细菌的同化作用类型是______。
答案:化能自养型
(2)与一般生态系统相比,深海热泉生态系统有哪些特殊之处?
答案:①能源是化学能,不是太阳能;②生产者是化能自养细菌,不是绿色植物;③无机环境是高温、高压、无光环境,不是常温、常压、有光环境。
(3)研究深海热泉生态系统有什么意义?
答案:①丰富人们对生物适应性或多样性的认识;②对研究生物抗高温、抗高压的机理有重要价值;③对研究生命的起源和生物的进化有一定意义。
29.下图为“秸秆的多级利用”农业生态系统能量流动和物质循环示意图。请回答:
(1)从生态系统功能的角度,简要说明生产者的重要作用是_______________________。
(2)图中分解者为________。
(3)在该生态系统内,物质经多次重复利用,提高了________。但是分级利用并不是级数越多越好,因为________有限。
(4)大量燃烧秸秆和柴草,会产生什么问题?请举出一例现象。
答案:(1)能量流动和物质循环的开始 (2)食用菌、蚯蚓 (3)物质和能量的利用率 总能量(4)农村燃烧秸秆和柴草的热能利用效率低;使秸秆不能作有机肥料还田,土壤的有机质得不到补充,土壤与农作物之间物质循环遭到破坏,以致土壤肥力下降,农作物产量不能迅速提高;导致滥伐林木、乱铲草皮,植被受到严重损毁,进而造成水土流失、土壤沙化,农业生态环境恶化;燃烧秸秆和柴草,会产生大量的烟尘,污染大气,降低大气的能见度,影响人们的身体健康和交通安全等。温室效应,空气中二氧化碳浓度增高,土壤沙漠化。
30.下面A图表示某些生态系统的能量锥体图,P为生产者,Q1为初级消费者,Q2为次级消费者。B图是将A图中的各营养级所含有的能量进行分类剖析,图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量(假设它不被下一营养级利用),e、e1、e2表示呼吸消耗量。据图作答:
(1)如设种群Q1、Q2个体数分别为N1、N2,平均每个个体所占的能量分别为W1、W2,那么,N1·W1与N2·W2之间的关系是________。
(2)每年流入这个生态系统的总能量是________。(用B图中的英文字母表示)
(3)B图Q1中的b1和d1分别表示________、________。
(4)若P和Q1同化作用固定能量的总量分别为480 J/(cm2·a)和72 J/(cm2·a),生物体内贮存的能量分别为200 J/(cm2·a)和24 J/(cm2·a)。那么,能量从P传递到Q1的效率为________。
答案:(1)W1·N1>W2·N2
(2)P的b+c+d+e
(3)未被Q2利用的能量 流入分解者的能量
(4)15%
31.阅读下面两段材料,运用所学知识回答问题:
材料一:雌蚕蛾能释放一种性引诱剂,可以把3 km以外的雄蚕蛾吸引过来。虽然每只雌蛾所释放的引诱剂的数量不到0.01 mg,但雄蛾却仍对其作出反应。有趣的是雄蛾对密封在玻璃瓶中的雌蛾虽然看得见,但却无动于衷。
材料二:卡尔逊(Karison)和林茨(Liischer)于1959年倡议采用性外激素(Pheromone)这一术语。它是昆虫分泌到体外的一种挥发性的物质,是对同种昆虫的其他个体发出的化学信号而影响它们的行为,故称为信息素。根据其化学结构,目前已人工合成20多种性外激素,用于防治害虫上,效果显著。如利用性外引诱剂“迷向法”防治害虫。具体做法是,在田间释放过量的人工合成性引诱剂,使雄虫无法辨认雌虫的方位,或者使它的气味感染器变得不适应或疲劳,不再对雌虫有反应,从而干扰害虫的正常交尾活动。国外应用“迷向法”防治森林大害虫舞毒蛾是比较成功的。我国最近进行了“迷向法”防治棉红铃虫试验,处理区的监测诱捕器的诱蛾量上升99%以上,交配率和铃害均下降20%左右。
(1)材料一说明使雄蛾作出反应的性引诱剂属于________信息,而不是________信息,不是由视觉引起的。
(2)材料一体现了信息传递的什么作用?________________________。
(3)微量的引诱剂就可引起同种雄蛾的反应,这说明引诱剂具有________性和________性。
(4)从材料二可以看出,“迷向法”并不能直接杀死害虫,而是通过________,从而使害虫种群的________率下降,降低对作物的危害。
答案:(1)化学 物理
(2)信息的传递有益于种群的繁衍
(3)高效 专一
(4)干扰雌雄虫的正常交尾 出生