第9单元 第35讲 生态系统的物质循环、信息传递与稳定性(教用Word)-【赢在微点·顶层设计】2025年高中生物学高考一轮总复习（单选版）

第35讲　生态系统的物质循环、信息传递与稳定性 课标内容 1.分析生态系统中的物质在生物群落与非生物环境之间不断循环的规律。2.举例说明利用物质循环,人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。3.阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象。4.举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用。 微考点大突破 考点一　生态系统的物质循环 1.物质循环的概念 2.碳循环 (1)请写出图中各标号的含义。 a.生产者;b.消费者;c.呼吸作用;d.光合作用和化能合成作用;e.呼吸作用 (2)碳的存在形式与循环形式。 (3)碳循环途径。 提醒　分解者的分解作用不完全等同于分解者的呼吸作用。分解作用包括胞内分解作用和胞外分解作用。 (4)温室效应。 3.生物富集 (1)概念:生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象。 提醒　常见富集作用的物质:重金属如铅、镉、汞等,化学农药如DDT、六六六等。 (2)富集的过程。 ①途径:食物链(网)。 ②实例——铅的富集过程。 (3)特点。 ①食物链中营养级越高,生物富集的某种物质浓度就越大。 ②生物富集也具有全球性。 4.能量流动和物质循环的关系 5.探究土壤微生物的分解作用 (1)实验原理。 ①土壤中存在的细菌、真菌等微生物是分解者成分。 ②分解者的作用是将环境中的有机物分解为无机物,分解速度与环境中的温度、湿度等生态因子相关。 (2)实验流程。 项目 案例1 案例2 实验 假设 土壤微生物能分解落叶使之腐烂 土壤微生物能分解淀粉 对土壤进行高温处理 A烧杯中加入30 mL土壤浸出液 对土壤不做任何处理 B烧杯中加入30 mL蒸馏水 土壤中是否含有微生物 溶液中是否含有分解淀粉的微生物 实验 现象 在相同时间内实验组落叶腐烂程度小于对照组 A A1 不变蓝 A2 产生砖红色沉淀 B B1 变蓝 B2 不产生砖红色沉淀 结论 分析 土壤中的微生物对落叶有分解作用 土壤浸出液中的微生物能分解淀粉 [注]　在A1、B1中加入碘液,在A2、B2中加入斐林试剂并加热。 (3)实验结论:土壤中的微生物具有分解作用。 教考衔接 1.判断正误。 (1)植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环。(选择性必修2 P61~62“思考·讨论”)(√) (2)铅可沿食物链进入人体,在人体内的浓度可能超过环境浓度。(选择性必修2 P64“正文”)(√) (3)碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要以CO2的形式进行。(2020·全国卷Ⅲ,6D)(√) (4)化石燃料的大量燃烧是造成温室效应的主要原因。(经典高考题)(√) (5)物质是能量流动的载体,能量流动是物质循环的动力。(经典高考题)(√) 2.(选择性必修2 P67“拓展应用2”)氮在生物群落和无机环境之间是不断循环的,为什么还需不断向农田中施加氮肥? 答:_____________________________________________________。 提示　农田是人工生态系统,是以提高农作物的产量和效益,使能量更多地流向人类,满足人类的需要为目的的。农田土壤中氮的含量往往不足以使作物高产,加之农产品源源不断地从农田生态系统输出,其中的氮元素并不能都归还土壤,所以需要不断施加氮肥 3.某城市利用人工建立的湿地公园对生活污水进行净化处理,形成藻菌共生的污水净化系统,还可以利用藻类蛋白养鱼、养鸭等而获得良好的经济效益。如图是该人工湿地系统的碳循环图解。 请在图中用恰当的箭头和文字补充完成该人工湿地公园的碳循环图解。 提示　 “箭头分析法”分析常见物质循环模型 (1)“三看法”快速判断。 (2)常见模式图分析。 角度一　围绕碳循环的过程和特点,考查科学思维 1.(2024·湘潭模拟)如图是生态系统中碳循环示意图,其中“→”表示碳的流动方向。下列叙述错误的是(　　) A.在碳循环过程中,同时伴随着能量流动 B.由于某种原因造成图中E生物数量大量减少,推测短期内与之相邻的两个营养级生物数量发生的变化是D增多,F减少 C.该生态系统的消费者包括图中的D、E、F、B D.在A→C过程中碳主要以CO2的形式进行循环,在F→B过程中以含碳有机物的形式进行流动 解析　分析题图可知,C是大气中的CO2库,A为生产者,B为分解者,D、E、F为消费者,在碳循环过程中,同时伴随着能量流动,A项正确,C项错误;图示中包含的食物链为A→D→E→F,故E减少,短时间内D增多,F减少,B项正确;碳在生物群落与非生物环境之间主要以CO2的形式循环,在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动,D项正确。 答案　C 2.某生态系统碳循环的部分示意图如下: 回答下列问题: (1)图中的字母__________表示大气中的CO2,由于许多因素的影响,使其含量夏季__________冬季。 (2)CO2被生产者吸收转变成体内物质进入生物群落,再被图中的A、B的__________和C的分解作用以及E的燃烧,转变成CO2后重新循环。若此生态系统中的生物群落处在正常演替过程中,生产者吸收的CO2量__________整个生物群落排放的CO2量。 (3)若将本题图修改为该生态系统的能量流动示意图,可将D的含义改为___________,其他字母及文字代表的含义不变,还需要修改之处有:增加“光→”A、取消“→E→”D、____________________。 解析　(1)根据题图可知,A代表生产者、B代表消费者、C代表分解者、D代表大气中的CO2、E代表化石燃料。大气中的CO2含量有明显的季节变化和昼夜变化,夏季生产者的光合作用比较强,所以夏季大气中的CO2含量比冬季低。(2)生产者和消费者中的碳有一部分通过细胞呼吸进入大气。在群落演替的过程中,生产者吸收的CO2量大于整个生物群落排放的CO2量。(3)若将题图修改为生态系统的能量流动图,则图中D将表示为非生物环境,生物不能利用热能,所以取消D到A的箭头。 答案　(1)D　低于　(2)呼吸作用　大于　(3)非生物环境　取消D“→”A 角度二　围绕生物富集作用,考查生命观念 3.(2023·湖北卷,T9)胁迫是指一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件。水杨酸可以减轻胁迫对植物的不利影响。在镉的胁迫下,添加适宜浓度的水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统,降低丙二醛和H2O2含量,有效缓解镉对苦草的氧化胁迫。下列叙述错误的是(　　) A.水杨酸能缓解H2O2对苦草的氧化作用 B.在胁迫环境下,苦草种群的环境容纳量下降 C.通过生物富集作用,镉能沿食物链传递到更高营养级 D.在镉的胁迫下,苦草能通过自身的调节作用维持稳态 解析　水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统,故能缓解H2O2对苦草的氧化作用,A项正确;环境容纳量取决于生物所生存的环境,在胁迫环境下,苦草种群的环境容纳量下降,B项正确;镉属于重金属,能够通过生物富集作用,沿食物链传递到更高营养级,C项正确;胁迫是一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件,因此在镉的胁迫下,苦草已经不能通过自身的调节作用维持稳态,D项错误。 答案　D 角度三　探究土壤微生物的分解作用,考查科学探究能力 4.某生物兴趣小组以带有落叶的表层土壤(深5 cm左右)为实验材料,研究土壤微生物在适宜温度下的分解作用,对土壤的处理情况如表所示。下列有关叙述错误的是(　　) 组别 1组 2组 3组 4组 土壤处理 灭菌 不灭菌 灭菌 不灭菌 土壤湿度 湿润 湿润 较干燥 较干燥 A.该实验能探究不同土壤湿度条件下,土壤微生物对落叶的分解作用 B.该实验的自变量为土壤是否灭菌,因变量是土壤的湿度 C.为了控制实验中的无关变量,作为实验材料的落叶也应进行灭菌处理 D.预期结论是1、3组的落叶不被分解,2、4组的落叶被不同程度分解 解析　根据题表及题干信息可知,该实验有两个自变量:土壤是否灭菌和土壤湿度。该实验能探究不同土壤湿度条件下土壤微生物对落叶的分解作用,因变量为落叶分解程度,A项正确、B项错误。作为实验材料的落叶也应进行灭菌处理,防止落叶中的微生物影响实验结果,C项正确。1、3组土壤灭菌,没有微生物分解落叶;2、4组没有灭菌,土壤中有微生物分解落叶,只是在湿润和较干燥的环境中分解程度不同,D项正确。 答案　B 5.为探究土壤微生物能否分解农药,并尽快得出实验结论,某同学用“敌草隆”(一种除草剂)进行实验:取等量砂土分装于两个相同的容器中,a组灭菌,b组不灭菌。下列有关叙述正确的是(　　) A.再增加c组作为对照,不喷入“敌草隆”,其他处理与a、b组相同 B.检测“敌草隆”的消失情况,预计a组的“敌草隆”基本消失,b组的“敌草隆”含量基本不变 C.只用砂土比用几种典型土壤混合后进行实验的效果好 D.向a、b组中喷入等量的“敌草隆”,再置于同一恒温箱中培养适宜的相同时间 解析　分析题干信息可知,本实验是探究土壤微生物能否分解农药,a组灭菌处理后,没有土壤微生物;b组不灭菌,存在土壤微生物,所以a组为实验组,b组为对照组,无需增加不喷入“敌草隆”的对照实验组,A项错误。a组经过灭菌处理,不含土壤微生物,不能将“敌草隆”分解,预计a组的“敌草隆”含量基本不变;b组不灭菌,存在土壤微生物,可能将“敌草隆”分解,预计b组的“敌草隆”可能基本消失,B项错误。不同土壤中微生物的种类和数量不同,只用砂土可能会比用几种典型土壤混合后进行实验的效果差,C项错误。本实验的自变量为有无土壤微生物,“敌草隆”的使用量和培养条件等是无关变量,应保持相同且适宜,所以应向a、b组中喷入等量的“敌草隆”,再置于同一恒温箱中培养适宜的相同时间,D项正确。 答案　D 考点二　生态系统的信息传递 1.信息的概念 在日常生活中,人们通常将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。 2.信息的种类、特点、来源及实例(连线) 答案　①—b—Ⅲ—C　②—c—Ⅰ—A　③—a—Ⅱ—B 提醒　物理信息既可以来源于环境,如光、电、波等;也可以来源于生物,如花的颜色、鸟的鸣叫。 3.信息传递过程 4.信息传递在生态系统中的作用 提醒　生态系统的信息传递不包括细胞之间的信息传递,而是指种群内部个体之间、种群之间以及生物与非生物环境之间的传递。 5.信息传递在农业生产中的应用 (1)提高农畜产品的产量。如利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物,就可以提高果树的传粉效率和结实率。 (2)对有害动物进行控制。如利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物,降低害虫的种群密度。 提醒　控制动物危害的技术方法比较 6.能量流动、物质循环和信息传递的关系 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、循环性 往往是双向的 范围 食物链(网)的各营养级 整个生物圈 生物与生物之间、生物与非生物环境之间 途径 食物链和食物网 多种 地位 生态系统的动力 生态系统的基础 决定能量流动和物质循环的方向和状态 联系 同时进行,相互依存,不可分割,形成统一整体 教考衔接 1.判断正误。 (1)昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中都存在能传递信息的化学物质——信息素。(选择性必修2 P69“正文”)(√) (2)昆虫通过特殊的腺体分泌的信息素可以通过空气传播。(选择性必修2 P72“课外实践”)(√) (3)采用灯光诱虫杀虫利用了物理信息的传递。(2022·湖南卷,8B)(√) (4)在繁殖季节,白鹭求偶时发出的鸣叫声属于行为信息。(2021·江苏卷,9C)(×) (5)某岛上的狼能够依据猎物留下的气味信息追捕猎物。(经典高考题)(√) (6)两只雄孔雀为吸引异性争相开屏,说明行为信息能够影响种间关系。(经典高考题)(×) (7)黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息。(经典高考题)(×) 2.在适宜的温度和光周期的刺激下,草原上百花争艳,光照对植物来说是一种__________信息,该实例说明信息传递的作用是__________________。 提示　物理　调节生物种群的繁衍 3.在草原生态系统中,某些鸟类看到食物时,其体内便分泌一种激素,促使其快速完成捕食,判断这种激素是否属于生态系统的化学信息,并说出你的判断理由。 答:_____________________________________________________。 提示　不属于。生态系统的信息传递在个体与个体或个体与非生物环境之间,动物激素属于个体内细胞间传递信息的分子 角度　围绕信息的种类、信息传递的作用及应用,考查科学思维 1.生态系统中的生物种群之间,以及它们内部都有信息的产生与交换,能够形成信息传递。下列有关生态系统信息传递的叙述错误的是(　　) A.生态系统中信息种类包括物理信息、化学信息、生物信息 B.海豚“回声定位”体现了信息传递在生物生命活动中的作用 C.信息传递的应用可以提高农产品产量,也可以控制有害动物 D.植物的开花、动物的产卵一般也离不开信息传递 解析　生态系统中信息种类包括物理信息、化学信息、行为信息,A项错误;海豚“回声定位”体现了生命活动的正常进行,离不开信息传递,B项正确;信息传递的应用可以提高农产品产量,也可以控制有害动物,C项正确;植物的开花、动物的产卵依赖于光周期,也离不开信息的传递,D项正确。 答案　A 2.草地贪夜蛾俗称秋黏虫,外号“行军虫”,成虫借助风力可以在一夜之间飞行100公里,是世界十大植物害虫之一。草地贪夜蛾取食范围广,但明显嗜好禾本科,其低龄幼虫对农药的抵抗力最弱。下列有关说法正确的是(　　) A.用性引诱剂对草地贪夜蛾进行诱杀属于化学防治 B.利用黑光灯对草地贪夜蛾进行常规监测利用了物理信息 C.杀灭草地贪夜蛾的最佳时期是其成虫期 D.在卵孵化初期选择喷施苏云金杆菌进行防治,利用的种间关系是捕食 解析　用性引诱剂对草地贪夜蛾进行诱杀属于生物防治,A项错误;利用黑光灯吸引草地贪夜蛾对其进行常规监测,利用了物理信息,B项正确;草地贪夜蛾低龄幼虫对农药的抵抗力最弱,故杀灭草地贪夜蛾的最佳时期是其幼虫期,C项错误;苏云金杆菌能寄生在草地贪夜蛾的体内,在卵孵化初期选择喷施苏云金杆菌进行防治,利用的种间关系是寄生,D项错误。 答案　B 巧判生态系统信息的类型 (1)涉及声音、颜色、植物形状、磁场、温度、湿度等信号,通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼或植物光敏色素、叶、芽等感知上述信息,则判断为物理信息。 (2)若涉及化学物质挥发性(如性外激素等)这一特点,则判断为化学信息。 (3)凡涉及“肢体语言”者均属于行为信息。 (4)在影响视线的环境中(如深山密林),生物间多依靠“声音”这种物理形式传递信息。 (5)在嘈杂的环境中(如瀑布旁),生物多以“肢体语言”这种行为进行信息交流。 考点三　生态系统的稳定性 1.生态平衡与生态系统的稳定性 (1)生态平衡。 (2)生态系统的稳定性。 2.抵抗力稳定性和恢复力稳定性 (1)概念。 ①抵抗力稳定性:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受损害)的能力。 ②恢复力稳定性:生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。 (2)抵抗力稳定性与恢复力稳定性的比较。 (1)特例:冻原、荒漠等生态系统两种稳定性都比较低。 (2)抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系。 (3)生态系统稳定性的3个易混点。 ①生态系统的稳定性主要与生物种类有关,还要考虑生物的个体数量。食物链数量越多越稳定,若食物链数量相同,再看生产者,生产者多的稳定程度高。 ②生态系统的稳定性不是恒定不变的,因为生态系统的自我调节能力具有一定的限度。 ③强调“生态系统稳定性高低”时,必须明确是抵抗力稳定性还是恢复力稳定性,因为二者一般呈负相关。 3.提高生态系统稳定性的措施 (1)控制对生态系统的干扰强度,在不超过生态系统自我调节能力的范围内,合理适度地利用生态系统。 (2)对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质、能量的投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。 4.设计制作生态缸 设计要求 相关分析 生态缸必须是封闭的 防止外界生物或非生物因素的干扰 生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力,种类齐全(具有生产者、消费者和分解者) 使生态缸中的生态系统能够进行物质循环和能量流动,在一定时期内保持稳定 生态缸的材料必须透明 为光合作用提供光能,保持生态缸内温度,便于观察 生态缸宜小不宜大,缸中的水量应适宜,要留出一定的空间 便于操作,且使缸内储备一定量的空气 生态缸的采光应用较强的散射光 防止水温过高导致水生植物死亡 选择的动物不宜过多,个体不宜太大 减少对氧气的消耗,防止氧气的产生量小于消耗量 提醒　①观察稳定性,可通过观察生态缸内生物种类及数量的变化、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。②由于生态缸中的生态系统极为简单,自我调节能力极差,所以抵抗力稳定性极低,生态系统的稳定性极易被破坏。因此,生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。 教考衔接 1.判断正误。 (1)生态系统的结构和功能处于相对稳定状态,就是生态平衡。(选择性必修2 P73“正文”)(√) (2)自我调节能力越强的生态系统,其抵抗力稳定性也就越高。(选择性必修2 P75“正文”)(√) (3)一个生态系统的抵抗力稳定性很低,则恢复力稳定性就一定很高。(选择性必修2 P75“正文”)(×) (4)就生态系统结构而言,生态缸的稳定性取决于物种数。(选择性必修2 P78“探究·实践”)(×) (5)湿地生态系统稳定性是其自我调节能力的基础。(2021·河北卷,12C)(×) (6)从岛上狼的数量相对稳定可推测岛上环境条件相对稳定。(经典高考题)(√) (7)我国生物多样性较低的西部沙漠地区的自我调节能力较强,恢复力稳定性较高。(经典高考题)(×) (8)相对稳定的能量流动、物质循环和信息传递是生态系统平衡的特征。(2022·河北卷,12C)(√) 2.天然池塘改造人工鱼塘后抵抗力稳定性降低,原因是________________________________________________________。 若天然池塘与人工鱼塘中生产者固定的能量相同,但与天然池塘相比,人工鱼塘的鱼产量较高,从能量流动的角度分析可能的原因是_____________________________________________________(答出两点)。 提示　生物种类减少,营养结构变得简单　人工投放的鱼饲料中的能量被鱼利用;营养级较少,能量流动过程中损失的能量较少 角度一　结合生态系统稳定性分析,考查科学思维能力 1.(2022·海南卷,T5)珊瑚生态系统主要由珊瑚礁及生物群落组成,生物多样性丰富。下列有关叙述错误的是(　　) A.珊瑚虫为体内虫黄藻提供含氮物质,后者为前者提供有机物质,两者存在互利共生关系 B.珊瑚生态系统具有抵抗不良环境并保持原状的能力,这是恢复力稳定性的表现 C.对珊瑚礁的掠夺式开采会导致珊瑚生态系统遭到破坏 D.珊瑚生态系统生物多样性的形成是协同进化的结果 解析　“珊瑚虫为体内虫黄藻提供含氮物质,后者为前者提供有机物质”,珊瑚虫和体内虫黄藻互惠互利,属于互利共生关系,A项正确;珊瑚生态系统具有抵抗不良环境并保持原状的能力,这是抵抗力稳定性的表现,B项错误;对珊瑚礁的掠夺式开采属于人类过度使用生态系统的资源,会导致珊瑚生态系统遭到破坏,C项正确;协同进化有利于生物多样性的增加,因此珊瑚生态系统生物多样性的形成是协同进化的结果,D项正确。 答案　B 2.塞罕坝曾是树木葱茏的皇家猎苑,后来由于人类的活动退化为荒原。1962年林业部在塞罕坝组建林场,对塞罕坝进行了生态修复。起初他们种植了单一的人工林,结果出现了严重的病虫害,后来不断探索实践,用了50多年的时间才把昔日荒凉的塞罕坝魔法般地变成“河的源头,云的故乡,花的世界,林的海洋”。下列说法错误的是(　　) A.塞罕坝从皇家猎苑变成荒原再变成新的童话世界,说明人类生产活动会影响群落演替的速度和方向 B.在人为干扰下,塞罕坝从森林退化为荒原说明生态系统的自我调节能力是有限的 C.多种树混交能使害虫的天敌种类和数量增加,增加生态系统的抵抗力稳定性 D.塞罕坝人用实际行动诠释了“绿水青山就是金山银山”,“金山银山”体现了生物多样性的直接价值 解析　塞罕坝人创造了荒原变林海的绿色奇迹,用实际行动诠释了“绿水青山就是金山银山”的理念,这既体现了生物多样性的生态功能,又体现了生物多样性的经济价值,即体现了生物多样性的间接价值和直接价值,D项错误。 答案　D 角度二　围绕生态缸的制作和分析,考查实验探究能力 3.为观察生态系统的稳定性,某生物兴趣小组设计了4个密闭、透明的生态缸,各缸内的组成和条件如表所示。下列相关叙述正确的是(　　) 生态系统组成 光 水草 藻类 浮游动物 小鱼 泥沙 生态缸编号 ① - + + + - + ② + + + + - + ③ + + + + + + ④ + + + + - - [注]　“+”表示有;“-”表示无。 A.生态缸②③④应置于太阳光能直射的地方 B.生态缸②中的氧气含量应该高于生态缸④ C.生态缸③较生态缸④稳定性强,生态缸②稳定性最强 D.实验说明消费者和生产者是该生态系统不可缺少的成分 解析　生态缸②③④应置于光线良好的地方,要避免阳光直接照射,防止温度过高,A项错误;生态缸②中的氧气含量应该低于生态缸④,因为②比④中多泥沙,分解者的分解作用会消耗氧气,使其中的溶解氧含量相对低,B项错误;生态缸③中成分齐全,而生态缸④中缺乏分解者(泥沙),生态缸②中成分齐全,且消费者数量较少,生产者、消费者以及分解者之间应保持适宜比例,以维持生态系统的相对稳定,因此,生态缸②稳定性最强,C项正确;生态系统应该具有生产者、消费者和分解者以及非生物的物质和能量(光能),由于四个生态缸都具有消费者,因此不能说明消费者是该生态系统不可缺少的成分,该实验能说明非生物的物质和能量、分解者是生态系统必不可少的成分,D项错误。 答案　C 微真题重体悟 1.(2020·全国卷Ⅲ,T6)生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述,错误的是(　　) A.消费者没有参与碳循环的过程 B.生产者的光合作用是碳循环的重要环节 C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节 D.碳在非生物环境与生物群落之间主要以CO2形式循环 解析　消费者的存在能加快生态系统的物质循环,A项错误;大气CO2库中的碳进入生物群落是通过生产者的光合作用或化能合成作用实现的,生产者的光合作用是碳循环的重要环节,B项正确;土壤中的微生物可以通过呼吸作用将含碳有机物中的碳返回大气中,土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节,C项正确;碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要以CO2的形式进行,在生物群落内部主要以含碳有机物的形式传递,D项正确。 答案　A 2.(2022·湖南卷,T8)稻—蟹共作是以水稻为主体、适量放养蟹的生态种养模式,常使用灯光诱虫杀虫。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气,蟹能摄食害虫、虫卵和杂草,其粪便可作为水稻的肥料。下列叙述正确的是(　　) A.该种养模式提高了营养级间的能量传递效率 B.采用灯光诱虫杀虫利用了物理信息的传递 C.硬壳蟹(非蜕壳)摄食软壳蟹(蜕壳)为捕食关系 D.该种养模式可实现物质和能量的循环利用 解析　能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值,该模式提高了能量的利用率,但不能提高能量的传递效率,A项错误;生态系统的物理信息有光、声、温度、湿度、磁力等,采用灯光诱虫杀虫利用了光,是物理信息的传递,B项正确;捕食关系是指群落中两个物种之间的关系,硬壳蟹(非蜕壳)和软壳蟹(蜕壳)属于同一物种,两者之间的摄食关系不属于捕食,C项错误;生态系统中的能量传递是单向的,不能循环利用,D项错误。 答案　B 3.(2023·广东卷,T13)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 解析　结合题中信息可知,1周后开始投喂人工饵料,水体中N、P等无机盐含量增多,水体的富营养化程度会增加,A项错误;生产者是生态系统的基石,一个月后藻类在虾池的物质循环中仍处于主要地位,B项正确;分析可知,有的浮游动物摄食细菌和有机碎屑,属于分解者,C项错误;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项错误。 答案　B 4.(2021·河北卷,T22)为探究全球气候变暖对生态系统的影响,研究者将20个人工淡水池塘均分成两组,对照组保持环境温度,实验组始终比对照组高4 ℃(利用温控装置),并从附近淡水栖息地搜集水生生物投入池塘。连续多年观测发现,池塘逐渐形成主要由浮游植物和浮游动物组成的群落。第15年时,池塘中浮游植物和浮游动物生物量(单位体积水体中生物体的质量)的检测结果如图。 回答下列问题: (1)池塘生物群落区别于湖泊生物群落的重要特征为__________,池塘生物群落从简单到复杂的过程中发生了__________演替。 (2)某种水生生物被投入池塘后,其种群数量将呈__________形增长,若该生物种群密度在较长时期保持相对稳定,表明其种群数量已达到了__________。 (3)从能量流动角度分析,升温导致该生态系统总生物量降低的原因可能是____________________________。 (4)碳在池塘生物群落中主要以__________的形式传递,碳循环具有全球性的主要原因是_____________________________________________________。 解析　(1)物种组成是池塘生物群落区别于湖泊生物群落的重要特征。由于池塘生物群落原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体,因此池塘生物群落从简单到复杂的过程中发生了次生演替。(2)由于环境等因素的限制,被投入池塘中的某种水生生物经过一定时间的增长后,数量趋于稳定,呈现“S”形增长。在池塘环境下,该水生生物的种群密度在较长时间保持相对稳定,表明该生物种群数量已达到环境容纳量,即K值。(3)根据题图可知,温度升高,生物自身呼吸消耗增加,分解者分解作用加快,导致该生态系统总生物量降低。(4)碳在生物群落中主要以有机物的形式传递。碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的,而大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动,因此,碳循环具有全球性。 答案　(1)物种组成　次生　(2)“S”　K值　(3)生物自身呼吸消耗增加,分解者分解作用加快　(4)含碳有机物　碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的,而大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动 5.(2022·广东卷,T20)荔枝是广东特色农产品,其产量和品质一直是果农关注的问题。荔枝园A采用常规管理,果农使用化肥、杀虫剂和除草剂等进行管理,林下几乎没有植被,荔枝产量高;荔枝园B与荔枝园A面积相近,但不进行人工管理,林下植被丰富,荔枝产量低。研究者调查了这两个荔枝园中的节肢动物种类、个体数量及其中害虫、天敌的比例,结果见下表。 荔枝园 种类/种 个体数量/头 害虫比例/% 天敌比例/% A 523 103 278 36.67 14.10 B 568 104 118 40.86 20.40 回答下列问题: (1)除了样方法,研究者还利用一些昆虫有__________性,采用了灯光诱捕法进行取样。 (2)与荔枝园A相比,荔枝园B的节肢动物物种丰富度__________,可能的原因是林下丰富的植被为节肢动物提供了________________________,有利于其生存。 (3)与荔枝园B相比,荔枝园A的害虫和天敌的数量__________,根据其管理方式分析,主要原因可能是_____________________________________________________。 (4)使用除草剂清除荔枝园A的杂草是为了避免杂草竞争土壤养分,但形成了单层群落结构,使节肢动物物种多样性降低。试根据群落结构及种间关系原理,设计一个生态荔枝园简单种植方案(要求:不用氮肥和除草剂、少用杀虫剂,具有复层群落结构),并简要说明设计依据:_____________________________________________________。 解析　(1)可利用一些昆虫的趋光性,采用灯光诱捕法进行取样调查。(2)由题表可知,荔枝园B的节肢动物物种丰富度高,是因为丰富的林下植被为其提供更多的食物和栖息空间。(3)由题表可知,荔枝园A的害虫和天敌的数量均低于荔枝园B,原因可能是荔枝园A使用杀虫剂,降低了害虫的数量,同时因食物来源少,导致害虫天敌数量也少。(4)根据群落结构和种间关系原理,在荔枝林下种植大豆等固氮作物,可以为果树提供氮肥,并通过竞争关系减少杂草的数量,避免使用除草剂;同时通过种植良性杂草或牧草,繁育天敌来治虫,可减少杀虫剂的使用。 答案　(1)趋光　(2)高　食物和栖息空间　(3)少　荔枝园A使用杀虫剂,降低了害虫数量,同时因食物来源少,导致害虫天敌数量也少　(4)林下种植大豆等固氮作物,为果树提供氮肥,通过竞争关系可减少杂草的数量;通过种植良性杂草或牧草,繁育天敌来治虫,可减少杀虫剂的使用 学科网（北京）股份有限公司 $$