内容正文:
主题突破练24 种群数量增长模型、能量流动模型、碳达峰和碳中和
焦点1 种群数量增长模型的分析及应用
【知识梳理】
1.λ值变动分析
2.K值确认
K值即一定的环境条件所能维持的种群最大数量——实际环境中种群数量往往在K值上下波动,如图所示:
【高考真题】
(2022·全国甲卷,5)在鱼池中投放了一批某种鱼苗,一段时间内该鱼的种群数量、个体重量和种群总重量随时间的变化趋势如图所示。若在此期间鱼没有进行繁殖,则图中表示种群数量、个体重量、种群总重量的曲线分别是( )
A.甲、丙、乙 B.乙、甲、丙
C.丙、甲、乙 D.丙、乙、甲
【模拟演练】
1.(2023·西安八校联考)森林病虫害被称为“不冒烟的森林火灾”,是林业发展的大敌。研究人员连续多年对某森林中害虫甲的种群数量进行调查,结果如图所示,其中λ表示种群数量是一年前种群数量的倍数。下列相关叙述正确的是( )
A.调查害虫甲的种群密度时只能选用标记重捕法
B.第4年与第10年害虫甲的种群数量相同
C.利用昆虫信息素降低害虫甲的种群密度,属于化学防治
D.第16~20年,该森林可能会遭受了严重的病虫害
2.(2023·广东汕头调研)某农户靠养殖黑山羊发家致富,黑山羊的(K值-种群数量)/K值随种群数量的变化趋势如图所示。下列叙述错误的是( )
A.曲线表示种群增长速率与种群数量呈负相关
B.(K值-种群数量)/K值越大,影响种群增长的环境阻力越小
C.捕获黑山羊后种群剩余量最好控制在S3点对应的种群数量
D.S5点对应的种群数量接近该种群在该环境中的K值
焦点2 食物链(网)和能量流动模型分析
【知识梳理】
1.构建食物链(网)的方法
(1)依据种群数量变化构建
大部分情况下,在食物链中,第一营养级种群数量最多,第二营养级次之,最高营养级最少,如草→兔子→狼。在一些特殊的生态系统中,由于个体生物量的特殊,数量有所不同,如树→虫子→鸟,虫子数量最多,鸟次之,树最少。
(2)依据所含能量(生物量)构建
大部分情况下,在食物链中,第一营养级所含能量最多,第二营养级次之,最高营养级最少。
(3)根据提供的捕食方面的信息构建
如谚语“螳螂捕蝉,黄雀在后”体现了食物链的原理。
(4)根据生物体内有害物质的含量构建
某些有害物质沿食物链和食物网积累,因此含有害物质量越多,营养级越高。
2.能量流动模型分析
(1)模型一 “拼图法”分析能量流动的过程
输入第一营养级的能量(W1),被分为两部分:
一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了(A1),一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖(B1+C1+D1)。而后一部分能量中,包括现存于植物体内的B1、流向分解者的C1、流向下一营养级的D1。
(2)模型二 第二营养级的能量流动过程模型
【高考真题】
(2023·山东卷,13)某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示,该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是( )
生产者固定
来自陆地的植物残体
初级消费者
摄入
初级消费者
同化
初级消费者呼吸消耗
能量[105J/ (m2·a)]
90
42
84
13.5
3
A.流经该生态系统的总能量为90×105[J/(m2·a)]
B.该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级
C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105[J/(m2·a)]
D.初级消费者粪便中的能量为70.5×105[J/(m2·a)],该能量由初级消费者流向分解者
【模拟演练】
1.(2023·广东江门调研)某小型生态系统的能量流动过程如图[单位为×103 kJ/(m2·a)],A、B、C、D代表不同的生物成分。下列叙述正确的是( )
A.由A、B、C、D构成的食物网是能量流动、物质循环的主要渠道
B.B→D的能量传递效率约为18.75%
C.若利用A凋落的枝叶种植茶树菇,可以提高对光能的利用率
D.C通过分解有机物获取能量,同时也为A提供无机盐和CO2
2.(2023·江西名校联考)如图表示某草原生态系统中能量流动图解,①~④表示相关过程的能量流动量。下列有关叙述正确的是( )
A.①是指由草流入兔的能量
B.图中②/①的比代表草到兔的能量传递效率
C.③是草的同化量中流入分解者中的能量的一部分
D.草与兔之间的信息传递是单向的,而兔与狐之间是双向的
3.(2023·甘肃兰州模拟)如图表示在一个生态系统中,植物光合作用积累的有机物被植食性动物利用的过程。下列有关叙述正确的是( )
A.①+⑤为输入到该生态系统的总能量
B.③/①×100%为植物到植食性动物的能量传递效率
C.若植食性动物为经济动物,则④/③越大越好
D.③的能量全部用于植食性动物的生长繁殖
焦点3 碳达峰和碳中