专题19 种群和群落-【十年高考】备战2025年高考生物真题分类解析与应试策略（Word版）

第八单元　生物与环境　　 　　 专题十九　种群和群落 考点 2015-2019年 2020年 2021年 2022年 2023年 2024年 合计 全国卷 地方卷 全国卷 地方卷 全国卷 地方卷 全国卷 地方卷 全国卷 地方卷 全国卷 地方卷 全国卷 地方卷 58.种群的数量特征 0 1 0 0 0 5 2 7 1 3 0 1 3 17 59.种群数量的变化 2 2 0 2 0 4 1 5 0 5 1 3 4 21 60.群落及其演替 0 2 1 7 2 12 1 9 0 8 0 2 4 40 61.探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化 0 2 0 2 0 0 0 1 0 0 0 0 0 5 命题分析与备考建议 命题热度:本专题相对其他各专题考查较火( ),高考命题的高频点是“群落及其演替”。 (2)考查方向:一是考查种群增长曲线的分析和利用,二是主要考查群落演替及生物种间关系。 (3)考情前瞻:主要以种群的增长曲线物理模型图结合新情境文字信息、表格信息实现对本专题内容的综合考查,主要考查获取信息、分析和判断的能力。 考点58种群的数量特征　 1.(2024·山东,18,3分,难度★★★)(多选)种群增长率等于出生率减死亡率。不同物种的甲、乙种群在一段时间内的增长率与种群密度的关系如图所示。已知随时间推移种群密度逐渐增加,a为种群延续所需的最小种群数量所对应的种群密度;甲、乙中有一个种群个体间存在共同抵御天敌等种内互助。下列说法正确的是 (AC) A.乙种群存在种内互助 B.由a至c,乙种群单位时间内增加的个体数逐渐增多 C.由a至c,乙种群的数量增长曲线呈“S”形 D.a至b阶段,甲种群的年龄结构为衰退型 解析 a至b阶段,乙种群的种群增长率增大,而甲种群的种群增长率则一直减小,说明乙种群存在种内互助,A项正确;由a至c,乙种群增长率先增大后减小,最后为0,说明乙种群的数量增长曲线呈“S”形,单位时间内增加的个体数先增多后减少,B项错误,C项正确;a至b阶段,甲种群的增长率大于0,年龄结构为增长型,D项错误。 2.(2023·全国新课标,4,6分,难度★★★)为了研究和保护我国东北地区某自然保护区内的野生哺乳动物资源,研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了该保护区内某些野生哺乳动物资源的相应数据,为生态学研究提供了相关依据。下列叙述错误的是 (D) A.通过对数据的分析和处理,可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度 B.与标记重捕法相比,采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小 C.采用红外触发相机拍摄技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度 D.该技术能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量,不能调查幼年个体数量 解析 通过红外触发相机自动拍摄技术可以获得多项数据,如大型野生哺乳动物的种类和数目,从而了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度,A项正确。由于红外触发相机自动拍摄技术无需对动物进行捕捉和标记,所以与标记重捕法相比,该技术对野生哺乳动物的生活干扰较小,B项正确。通过对自然保护区内拍摄到的东北豹的数量进行统计分析可得知其种群密度,C项正确。红外触发相机自动拍摄技术既能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量,也能调查幼年个体数量,D项错误。 3.(2023·江苏,18,3分,难度★★★★)(多选)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。下列相关叙述正确的有 (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 由表中数据可知,估算该林地麻栎种群密度为(16/400+24/400+20/400+22/400+18/400)/5=0.05株/m2,该地总面积为1 km2,因此估算该林地麻栎种群的个体数量是0.05×106=50 000株,A正确。林木的种群密度过大,会导致种内竞争过大,不利于林木的生长繁殖,B错误。由表可知,该林地马尾松老年个体较多,没有幼年个体,年龄结构为衰退型,麻栎种群中幼年个体较多,老年个体较少,年龄结构为增长型,林地群落分层现象明显,C正确。该林地麻栎数量最多,枫香其次,马尾松最少,且马尾松种群中没有幼年个体,年龄结构为衰退型,因此采伐部分马尾松会加速马尾松的消亡,D正确。 4.(2023·天津,3,4分,难度★★)人口老龄化将对种群密度产生影响,下列数量特征与此无关的是 (D) 　　　　　　　　　　　　　　　 A.出生率 B.死亡率 C.年龄结构 D.性别比例 解析 人口老龄化会导致出生率降低、死亡率升高,A、B不符合题意;人口老龄化会导致年龄结构成为衰退型,C不符合题意;理论上男女比例是1∶1,人口老龄化一般不会影响性别比例,D符合题意。 5.(2022·山东,12,2分,难度★★)根据所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量。若在某封闭鱼塘中捕获了1 000条鱼售卖,第2天用相同方法捕获了950条鱼。假设鱼始终保持均匀分布,则该鱼塘中鱼的初始数量约为 (A) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A.2×104条 B.4×104条 C.6×104条 D.8×104条 解析 由题“根据所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量”可知,假设该种群总数为N,则有1 000/N=950/(N-1 000),计算得出N=2×104,即该鱼塘中鱼的初始数量为2×104条。 6.(2022·海南,8,3分,难度★★)某学者提出,岛屿上的物种数取决于物种迁入和灭亡的动态平衡。下图中曲线表示面积大小不同和距离大陆远近不同的岛屿上物种的迁入率和灭亡率,S1、S2、S3和S4表示迁入率和灭亡率曲线交叉点对应的平衡物种数,即为该岛上预测的物种数。下列有关叙述错误的是 (A) A.面积相同时,岛屿距离大陆越远,预测的物种数越多 B.与大陆距离相同时,岛屿面积越大,预测的物种数越多 C.物种数相同情况下,近而大的岛,迁入率高;远而小的岛,迁入率低 D.物种数相同情况下,小岛上的物种灭亡率高于大岛 解析 均为大岛时,近大岛的预测的物种数S4大于远大岛的预测的物种数S3,均为小岛时,近小岛的预测的物种数S2大于远小岛的预测的物种数S1,因此面积相同时,岛屿距离大陆越远,预测的物种数越少,A项错误。与大陆距离相同时,近大岛的预测的物种数S4大于近小岛的预测的物种数S2,远大岛的预测的物种数S3大于远小岛的预测的物种数S1,因此与大陆距离相同时,岛屿面积越大,预测的物种数越多,B项正确。物种数相同情况下,近而大的岛,迁入率高;远而小的岛,迁入率低,C项正确。物种数相同情况下,小岛上的物种灭亡率高于大岛,D项正确。 7.(2022·河北,3,2分,难度★★)某兴趣小组的实验设计中,存在错误的是 (B) A.采用样方法调查土壤中蚯蚓、鼠妇的种群数量 B.利用醋酸洋红液对蝗虫精巢染色,观察减数分裂特征 C.利用斐林试剂检测麦芽、雪梨榨汁中的还原糖 D.利用健那绿染色观察衰老细胞中的线粒体 解析 土壤中蚯蚓、鼠妇的活动范围小、活动能力弱,可用样方法调查其种群数量,A项正确。观察减数分裂特征主要是观察染色体的行为,醋酸洋红液能使染色体着色,故应利用醋酸洋红液对蝗虫精巢细胞中的染色体染色,而非对精巢染色,B项错误。麦芽中的麦芽糖和雪梨中的果糖都属于还原糖,都能与斐林试剂在水浴加热条件下产生砖红色沉淀,C项正确。健那绿可将线粒体染成蓝绿色,用健那绿染色可观察衰老细胞中的线粒体,D项正确。 8.(2022·辽宁,11,2分,难度★)人工草坪物种比较单一,易受外界因素的影响而杂草化。双子叶植物欧亚蔊菜是常见的草坪杂草。下列叙述错误的是 (C) A.采用样方法调查草坪中欧亚蔊菜的种群密度时,随机取样是关键 B.喷施高浓度的2,4-D可以杀死草坪中的欧亚蔊菜 C.欧亚蔊菜入侵人工草坪初期,种群增长曲线呈“S”形 D.与自然草地相比,人工草坪自我维持结构和功能相对稳定的能力较低 解析 采用样方法调查种群密度的关键是随机取样,排除主观因素对调查结果的影响,A项正确;欧亚蔊菜是常见的双子叶草坪杂草,由于双子叶杂草对生长素更敏感,因此喷施高浓度的2,4-D可以杀死草坪中的欧亚蔊菜,B项正确;欧亚蔊菜入侵人工草坪初期,由于环境条件类似于理想条件,种群增长曲线呈“J”形,C项错误;与自然草地相比,人工草坪物种比较单一,营养结构简单,因此自我维持结构和功能相对稳定的能力较低,D项正确。 9.(2021·山东,11,2分,难度★★★★)调查一公顷范围内某种鼠的种群密度时,第一次捕获并标记39只鼠,第二次捕获34只鼠,其中有标记的鼠15只。标记物不影响鼠的生存和活动并可用于探测鼠的状态,若探测到第一次标记的鼠在重捕前有5只由于种间竞争、天敌等自然因素死亡,但因该段时间内有鼠出生而种群总数量稳定,则该区域该种鼠的实际种群密度最接近于(结果取整数)(B) 　　　　　　　　　　　　　　　 A.66只/公顷 B.77只/公顷 C.83只/公顷 D.88只/公顷 解析 调查一公顷范围内某种鼠的种群密度时,第一次捕获并标记39只鼠中有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡,故可将第一次标记的鼠的数量视为39-5=34只,第二次捕获34只鼠,其中有标记的鼠15只,设该区域该种鼠的种群数量为X只,则根据计算公式可知,(39-5)/X=15/34,解得X≈77.07,面积为一公顷,故该区域该种鼠的实际种群密度最接近于77只/公顷,B项正确。 10.(2021·辽宁,19,3分,难度★★★)(多选)灰鹤是大型迁徙鸟类,为国家Ⅱ级重点保护野生动物。研究者对某自然保护区内越冬灰鹤进行了调查分析,发现灰鹤种群通常在同一地点集群夜宿,经调查,该灰鹤种群数量为245只,初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只。通过粪便分析,发现越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物。下列有关叙述正确的是 (AD) A.统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法 B.可由上述调查数据计算出灰鹤种群当年的出生率 C.为保护灰鹤,保护区内应当禁止人类的生产活动 D.越冬灰鹤粪便中的能量不属于其同化量的一部分 解析 灰鹤数量较少,个体较大,统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法,A项正确;题干中信息只能说明初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只,不能说明新生个体只有26只,故不能计算出灰鹤种群当年的出生率,B项错误;越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物,因此不能禁止人类的生产活动,应当合理安排人类的生产活动,C项错误;粪便中的能量属于上一营养级的能量,不属于其同化量的一部分,因此越冬灰鹤粪便中的能量属于上一营养级同化量的一部分,D项正确。 “两看法”选择合适的种群密度调查方法 11.(2021·广东,6,2分,难度★★★)右图示某S形增长种群的出生率和死亡率与种群数量的关系。当种群达到环境容纳量(K值)时,其对应的种群数量是 (B) A.a B.b C.c D.d 解析 K值又称环境容纳量,是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量。种群数量达到K值后将停止增长,有时会稳定在一定的水平。此时出生率等于死亡率,因此K值对应的种群数量是b。 种群数量呈“S”形增长的特点 　　(1)前提条件:资源和空间有限、受其他生物的制约等。 (2)曲线特点:种群数量达到K/2时,斜率最大,即种群增长最快;种群数量达到环境容纳量,即K值后,将停止增长,有时会稳定在一定的水平。 12.(2021·河北,18,3分,难度★★★★)(多选)我国麋鹿经历了本土野外灭绝、圈养种群复壮、放归野外等历程,成功建立野生种群。2020年,我国麋鹿分布点已从最初的2处发展至81处,数量超过8 000只,基本覆盖麋鹿野外灭绝前的栖息地,展现了我国生物多样性保护的智慧。下列叙述正确的是(AB) A.可采用逐个计数法统计麋鹿种群密度 B.增加我国麋鹿种群的遗传多样性,有利于种群的进一步发展 C.麋鹿种群增长速率最大时,种内斗争最小 D.对麋鹿种群进行圈养复壮、放归野外的过程属于就地保护 解析 由于麋鹿数量较少,个体较大,可采用逐个计数法统计其种群密度,A项正确;增加种群的遗传多样性,有利于种群更好地适应环境,B项正确;种群数量最小时,种内斗争最小,C项错误;据分析可知圈养种群复壮、放归野外属于易地保护,D项错误。 13.(2018·江苏,19,2分,难度★★)由于农田的存在,某种松鼠被分隔在若干森林斑块中。人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用。下列叙述正确的是 (B) A.农田的存在,增加了松鼠的活动空间 B.生态通道有利于保护该种松鼠遗传多样性 C.不同森林斑块中的松鼠属于不同种群,存在生殖隔离 D.林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度相同 解析 松鼠生活在森林中,农田的存在限制了松鼠的活动空间,A项错误;生态通道有利于不同斑块松鼠间的交流,保护了松鼠遗传多样性,B项正确;不同森林斑块中的松鼠属于同一物种,不存在生殖隔离,C项错误;林木密度相同的不同斑块中松鼠的数量可能不同,种群密度可能不同,D项错误。 14.(2023·湖南,20,11分,难度★★★)濒危植物云南红豆杉(以下称红豆杉)是喜阳喜湿高大乔木,郁闭度对其生长有重要影响。研究人员对某区域无人为干扰生境和人为干扰生境的红豆杉野生种群开展了调查研究。选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏,但尚余主要上层乔木,保持原有生境特点。无人为干扰生境下红豆杉野生种群年龄结构的调查结果如图所示。回答下列问题: (1)调查红豆杉野生种群密度时,样方面积最合适的是　　　　　　(填“1”“20”或“400”)m2,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。由图可知,无人为干扰生境中红豆杉种群年龄结构类型为　　　　　　　　。  (2)调查发现人为干扰生境中,树龄≤5年幼苗的比例低于无人为干扰生境,可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。分析表明,人为干扰生境中6~25年树龄红豆杉的比例比无人为干扰生境高11%,可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。选择性采伐与红豆杉生态位重叠度　　　(填“高”或“低”)的部分植物,有利于红豆杉野生种群的自然更新。  (3)关于红豆杉种群动态变化及保护的说法,下列叙述正确的是　　　　　　(填序号)。  ①选择性采伐和放牧等会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度 ②在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高6~25年树龄植株的比例 ③气温、干旱和火灾是影响红豆杉种群密度的非密度制约因素 ④气候变湿润后可改变红豆杉的种群结构并增加种群数量 ⑤保护红豆杉野生种群最有效的措施是人工繁育 答案 (1)400　红豆杉是濒危植物,个体数量较少,且是高大乔木,所以样方面积要适当大一些 增长型 (2)树龄≤5年的红豆杉幼苗植株低矮、枝叶细嫩,会被牛、羊等取食,人为干扰生境中的放牧使树龄≤5年的红豆杉幼苗比例低于无人为干扰生境　红豆杉是喜阳喜湿的高大乔木,郁闭度对其生长有重要影响,人为干扰会使部分上层乔木遭破坏,使郁闭度减小,阳光会变得充足,6~25年树龄的红豆杉适合生长而比例提高　高 (3)①③④ 解析 (1)由于红豆杉是濒危植物,个体数量少,且是高大的乔木,所以用样方法调查其种群密度时适合采用较大面积的样方(400 m2)。由题图可知,幼龄个体较多,老龄个体较少,所以该红豆杉种群的年龄结构为增长型。(2)人为干扰包括放牧牛、羊等活动,牛、羊主要取食较矮的红豆杉,所以人为干扰生境中树龄≤5年的幼苗比例低于无人为干扰生境。红豆杉是喜阳喜湿的高大乔木,郁闭度对其生长有重要影响,人为干扰会使部分上层乔木遭到破坏,使郁闭度减小,阳光会变得充足,6~25年树龄的红豆杉适合生长而比例提高。选择性采伐与红豆杉生态位重叠度高的植物,降低这些植物与红豆杉的竞争程度,有利于红豆杉野生种群的自然更新。(3)选择性采伐和放牧可以改变红豆杉林群落的结构以及群落的演替速度,①正确。在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高0~5年树龄植株的比例,②错误。气温、干旱和火灾属于影响红豆杉种群密度的非密度制约因素,③正确。气候变得湿润后有利于红豆杉的生长,所以会改变红豆杉种群结构并增加红豆杉的数量,④正确。保护红豆杉野生种群最有效的措施是建立自然保护区,⑤错误。 15.(2022·全国甲,31,9分,难度★★)为保护和合理利用自然资源,某研究小组对某林地的动植物资源进行了调查。回答下列问题。 (1)调查发现,某种哺乳动物种群的年龄结构属于增长型,得出这一结论的主要依据是发现该种群中　。  (2)若要调查林地中某种双子叶植物的种群密度,可以采用的方法是　　　　　　　　　;若要调查某种鸟的种群密度,可以采用的方法是　　　　　　　　　。  (3)调查发现该林地的物种数目很多。一个群落中物种数目的多少称为　　　　　　。  (4)该林地中,植物对动物的作用有　　　　　　　　　　　　　　　(答出2点即可);动物对植物的作用有　　　　　　　　　　　　　　　　(答出2点即可)。  答案 (1)幼年个体数量较多,老年个体数量较少 (2)样方法　标记重捕法　(3)丰富度　(4)为动物提供食物,为动物提供栖息空间　帮助植物传粉,帮助植物传播种子 解析 (1)种群年龄结构的划分是以不同年龄期的个体数目为依据的。年龄结构为增长型的种群中幼年个体数量较多,而老年个体数量较少。(2)双子叶植物种群密度的调查方法为样方法。鸟类活动能力强、活动范围大,所以调查鸟类的种群密度适合采用标记重捕法。(3)群落中物种数目的多少称为丰富度。(4)在该林地中,植物可以为动物提供食物和栖息空间,动物可以帮助植物传粉和传播种子等。 16.(2022·全国乙,31,8分,难度★★★)某研究小组借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量,主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。回答下列问题。 (1)为保证调查的可靠性和准确性,选取样方时应注意的主要事项有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出3点即可)。  (2)已知调查区域总面积为S,样方面积为m,样方内平均个体数为n,则该区域的种群数量为　　　　　　　　。  (3)与标记重捕法相比,上述调查方法的优势有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出2点即可)。  答案 (1)随机取样、样方大小适宜、样方数量适宜 (答出3点即可)　(2)Sn/m　(3)对野生动物的不良影响小、调查周期短、操作简便(答出2点即可) 解析 (1)选取样方调查种群密度, 随机取样可避免因主观因素导致的误差,样方大小一致、样方数量适宜,便于计数,取平均值可减少实验误差。(2)调查区域总面积为S,样方面积为m,样方内平均个体数为n,设该区域的种群数量为N,调查区域种群密度相等,即N/S=n/m,则该区域的种群数量N=Sn/m。(3)标记重捕法需要对调查动物做标记,两次捕捉之间需要间隔一定的时间,所以与标记重捕法相比,采用样方法调查种群密度对野生动物的不良影响小、调查周期短、操作简便。 17.(2022·浙江,26,7分,难度★★)科研小组在一个森林生态系统中开展了研究工作。回答下列问题: (1)对某种鼠进行标志重捕,其主要目的是研究该鼠的　　　　　　　　。同时对适量的捕获个体进行年龄鉴定,可绘制该种群的　　　　　　　　　　图形。  (2)在不同季节调查森林群落的　　　　　与季相的变化状况,可以研究该群落的　　　　结构。  (3)在不考虑死亡和异养生物利用的情况下,采取适宜的方法测算所有植物的干重(g/m2),此项数值称为生产者的　　　　　　　　。观测此项数值在每隔一段时间的重复测算中是否相对稳定,可作为判断该森林群落是否演替到　　　　　　　　　　阶段的依据之一。利用前后两次的此项数值以及同期测算的植物呼吸消耗量,计算出该时期的　　　　　　　　　　。  答案 (1)种群密度　年龄金字塔 (2)组成　时间 (3)生物量　顶极群落　总初级生产量 解析 (1)标记重捕法是研究活动能力强、活动范围广的动物种群密度的常用方法。对适量的捕获个体进行年龄鉴定,可绘制该种群的年龄金字塔图形。(2)群落具有垂直、水平和时间结构。在不同季节调查森林群落的组成与季相的变化状况,可以研究该群落的时间结构。(3)生产者的生物量是指生态系统中所有植物的干重。群落演替到顶极群落后,生物量相对稳定。总初级生产量=净初级生产量+呼吸消耗量。 18.(2022·湖南,20,9分,难度★★★)入侵生物福寿螺适应能力强、种群繁殖速度快。为研究福寿螺与本土田螺的种间关系及福寿螺对水质的影响,开展了以下实验。 实验一:在饲养盒中间放置多孔挡板,不允许螺通过,将两种螺分别置于挡板两侧饲养;单独饲养为对照组。结果如图所示。 实验二:在饲养盒中,以新鲜菜叶喂养福寿螺,每天清理菜叶残渣;以清洁自来水为对照组。结果如下表所示。 养殖天 数/d 浑浊度(FTU) 总氮/(mg·L-1) 总磷/(mg·L-1) 实验组 对照组 实验组 对照组 实验组 对照组 1 10.81 0.58 14.72 7.73 0.44 0.01 3 15.54 0.31 33.16 8.37 1.27 0.01 5 23.12 1.04 72.78 9.04 2.38 0.02 7 34.44 0.46 74.02 9.35 4.12 0.01 注:水体浑浊度高表示其杂质含量高。 回答下列问题。 (1)野外调查本土田螺的种群密度,通常采用的调查方法是　　　　　　　　　　　　　。  (2)由实验一结果可知,两种螺的种间关系为　　　　　。  (3)由实验二结果可知,福寿螺对水体的影响结果表现为　　　　　　　　　　　　　。  (4)结合实验一和实验二的结果,下列分析正确的是　　　　　(填序号)。  ①福寿螺的入侵会降低本土物种丰富度　②福寿螺对富营养化水体耐受能力低　③福寿螺比本土田螺对环境的适应能力更强　④种群数量达到K/2时,是防治福寿螺的最佳时期 (5)福寿螺入侵所带来的危害警示我们,引种时要注意:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出两点即可)。  答案 (1)样方法　(2)竞争　(3)使水体中的总氮和磷含量增加,容易促进水体富营养化 (4)①③　(5)物种对当地环境的适应性,对当地物种可能造成的影响 解析 (1)田螺为软体动物,活动能力弱、活动范围小,所以调查其种群密度应采用样方法。(2)根据实验结果可以看出,福寿螺和本土田螺的食性相同,二者为竞争关系。(3)根据表中数据可以看出,福寿螺使水体中的氮、磷增多,可见其对水体富营养化的耐受性强。(4)福寿螺入侵,导致本地物种丰富度下降,其对水体富营养化的耐受性强。由于种群数量达到K/2时,种群数量增加最快,因此此时不是防治福寿螺的最佳时期,应该在种群密度较小时进行防治。(5)引种时要注意物种对当地环境的适应性,还要注意对当地物种的影响,避免造成新的生物入侵。 19.(2022·重庆,22,9分,难度★★★)入侵植物水葫芦(凤眼蓝)曾经在我国多地泛滥成灾。研究人员对某水域水葫芦入侵前后的群落特征进行了研究,结果见下表。 调查时段 物种数 植物类型 优势种 入侵前 Ⅰ 100 沉水植物、浮水植物、挺水植物 龙须眼子菜等多种 入侵后 Ⅱ 22 浮水植物、挺水植物 水葫芦、龙须眼子菜 Ⅲ 10 浮水植物 水葫芦 (1)Ⅰ时段,该水域群落具有明显的　　　　结构;II时段,沉水植物消失,可能原因是　  　。  (2)调查植物种群密度常用样方法,样方面积应根据种群个体数进行调整。III时段群落中仍有龙须眼子菜,调查其种群密度时,取样面积应比Ⅱ时段　　　　。  (3)在Ⅲ时段对水葫芦进行有效治理,群落物种数和植物类型会　　　　(填“增加”“减少”或“不变”),其原因是　。  答案 (1)垂直　水葫芦入侵后争夺光照,沉水植物由于缺乏光照不能进行光合作用而死亡 (2)大　(3)增加　水葫芦数量减少,其他植物能获得更多的光照及无机盐等营养物质 解析 (1)Ⅰ时段的植物类型有沉水植物、浮水植物、挺水植物,它们在垂直方向上有明显的分层现象,属于群落的垂直结构;Ⅱ时段,水葫芦入侵后沉水植物消失,可能是由于水葫芦大量繁殖遮盖水面,从而使沉水植物缺乏光照不能进行光合作用而死亡。(2)水葫芦入侵后,Ⅲ时段龙须眼子菜数量大大减少,故调查其种群密度时,取样面积应比Ⅱ时段大。(3)在Ⅲ时段对水葫芦进行有效治理,水葫芦数量减少,其他植物能获得更多的光照及无机盐等营养物质,所以群落物种数和植物类型会增加。 20.(2021·天津,13,11分,难度★★)为研究降水量影响草原小型啮齿动物种群密度的机制,科研人员以田鼠幼鼠为材料进行了一系列实验。其中,野外实验在内蒙古半干旱草原开展,将相同体重的幼鼠放入不同样地中,5个月后测定相关指标,部分结果见下图。 图1 图2 (1)由图1可知,　　　　　组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活、育龄个体增多,影响田鼠种群的　　　　　,从而直接导致种群密度增加。  (2)由图2可知,增加降水有利于　　　　　生长,其在田鼠食谱中所占比例增加,田鼠食谱发生变化。  (3)随后在室内模拟野外半干旱组和增加降水组的食谱,分别对两组田鼠幼鼠进行饲喂,一段时间后,比较两组田鼠体重增幅。该实验目的为　　　　　。  (4)进一步研究发现,增加降水引起田鼠食谱变化后,田鼠肠道微生物组成也发生变化,其中能利用草中的纤维素等物质合成并分泌短链脂肪酸(田鼠的能量来源之一)的微生物比例显著增加。田鼠与这类微生物的种间关系为　　　　　。请在右图中用箭头标示三类生物之间的能量流动方向。  答案 (1)增加降水　出生率和死亡率　(2)羊草 (3)检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起　(4)互利共生 解析 (1)分析图1可知,增加降水组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活,可以降低死亡率,育龄个体增多可以提高出生率;即通过影响种群的出生率和死亡率,从而直接导致种群密度增加。(2)分析图2可知增加降水组羊草的相对生物量明显增加,即有利于羊草的生长。(3)室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱进行实验,可以排除食谱外其他因素对实验结果的影响,目的是检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起。(4)分析题意可知,田鼠肠道微生物可以为田鼠提供短链脂肪酸,则田鼠与这类微生物的种间关系为互利共生。三类生物之间的能量流动方向如图: 考点59种群数量的变化　 1.(2024·全国新课标,6,6分,难度★★)用一定量的液体培养基培养某种细菌,活细菌数随时间的变化趋势如图所示,其中Ⅰ~Ⅳ表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述错误的是 (C) A.培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖 B.Ⅱ期细菌数量增长快,存在“J”形增长阶段 C.Ⅲ期细菌没有增殖和死亡,总数保持相对稳定 D.Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏 解析 细菌是原核生物,通过二分裂方式进行增殖,A项正确。由题图可知,Ⅱ期由于资源和空间条件相对充裕,细菌数量增长快,存在“J”形增长阶段,B项正确。Ⅲ期细菌的出生率等于死亡率,总数保持相对稳定,C项错误。由于液体培养基是定量的,随培养时间的延长,营养物质逐渐减少,有害物质积累,导致Ⅳ期细菌数量下降,D项正确。 2.(2024·山东,11,2分,难度★★★)棉蚜是个体微小、肉眼可见的害虫。与不抗棉蚜棉花品种相比,抗棉蚜棉花品种体内某种次生代谢物的含量高,该次生代谢物对棉蚜有一定的毒害作用。下列说法错误的是 (C) A.统计棉田不同害虫物种的相对数量时可用目测估计法 B.棉蚜天敌对棉蚜种群的作用强度与棉蚜种群的密度有关 C.提高棉花体内该次生代谢物的含量用于防治棉蚜属于化学防治 D.若用该次生代谢物防治棉蚜,需评估其对棉蚜天敌的影响 解析 统计棉田不同害虫物种如数量较多且个体微小的蚜虫的相对数量时,可用目测估计法,A项正确;食物与天敌属于密度制约因素,棉蚜天敌对棉蚜种群的作用强度与棉蚜种群的密度有关,B项正确;次生代谢物属于棉花自身产生的化学物质,用于防治棉蚜时属于生物防治,C项错误;防治害虫时,需评估对害虫天敌的影响,既要治虫,又要保护其天敌,D项正确。 3.(2023·广东,6,2分,难度★★)某地区蝗虫在秋季产卵后死亡,以卵越冬。某年秋季降温提前,大量蝗虫在产卵前死亡,次年该地区蝗虫的种群密度明显下降。对蝗虫种群密度下降的合理解释是 (C) A.密度制约因素导致出生率下降 B.密度制约因素导致死亡率上升 C.非密度制约因素导致出生率下降 D.非密度制约因素导致死亡率上升 解析 气温属于非密度制约因素,蝗虫在秋季产卵后死亡,气温提前下降导致大量蝗虫在产卵前死亡,所以导致出生率下降,死亡率不变,从而使次年该地区蝗虫的种群密度明显下降。 4.(2023·浙江,5,3分,难度★★)东亚飞蝗是我国历史上发生大蝗灾的主要元凶,在土壤含水率<15%的情况下,85%以上的受精卵可以孵化,一旦食物(植物幼嫩的茎、叶)等条件得到满足,很容易发生大爆发。下列因素中,对东亚飞蝗的繁衍、扩散起阻碍作用的是 (A) A.充沛的降水 B.肥沃的土壤 C.连片的麦田 D.仅取食种子的鸟类 解析 由题干可知,土壤含水率<15%的条件有利于东亚飞蝗受精卵的孵化,降水太多不利于其繁衍、扩散,A项符合题意。肥沃的土壤有利于作物生长,为东亚飞蝗提供食物(植物幼嫩的茎、叶)等条件,B项不符合题意。连片的麦田为东亚飞蝗提供充足的食物等条件,C项不符合题意。仅取食种子的鸟类不是蝗虫的天敌,对东亚飞蝗的繁衍、扩散不能起到阻碍作用,D项不符合题意。 5.(2023·山东,11,2分,难度★★★)对某地灰松鼠群体中某年出生的所有个体进行逐年观察,并统计了这些灰松鼠的存活情况,结果如图。下列说法正确的是 (D) A.所观察的这些灰松鼠构成一个种群 B.准确统计该年出生的所有灰松鼠数量需用标记重捕法 C.据图可推测出该地的灰松鼠种内竞争逐年减弱 D.对灰松鼠进行保护时应更加关注其幼体 解析 所观察的这些灰松鼠为某年出生的所有个体,只是种群中的部分个体,A项错误;标记重捕法只能估算种群密度,准确统计需用逐个计数法,B项错误;图中为该年出生个体的存活曲线,无法推知该地的灰松鼠种群数量变化,不能判断其种内竞争情况,C项错误;由题图可知,该年出生的灰松鼠存活数大大减少,因此应对其幼体更加关注,D项正确。 6.(2023·山东,19,3分,难度★★★)(多选)某种动物的种群具有Allee效应,该动物的种群初始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。其中种群增长速率表示单位时间增加的个体数。下列分析正确的是 (AC) A.初始密度介于0~a时,种群数量最终会降为0 B.初始密度介于a~c时,种群出生率大于死亡率 C.将种群保持在初始密度c所对应的种群数量,有利于持续获得较大的捕获量 D.若自然状态下该动物种群雌雄数量相等,人为提高雄性占比会使b点左移 解析 由题图可知,初始密度介于0~a时,种群增长速率小于0,此时对种群的生长起抑制作用,因而种群数量最终会降为0,A项正确;初始密度介于a~b时,种群增长速率小于0,此时死亡率大于出生率,B项错误;种群初始密度为c时,种群增长速率最大,即单位时间内种群增加的个体数目最多,有利于持续获得较大的捕获量,C项正确;自然状态下该动物种群雌雄数量相等,人为提高雌性占比会使该种群单位时间内产生的后代增多,b点左移,D项错误。 7.(2023·辽宁,10,2分,难度★★★)在布氏田鼠种群数量爆发年份,种内竞争加剧,导致出生率下降、个体免疫力减弱,翌年种群数量大幅度减少;在种群数量低的年份,情况完全相反。下列叙述错误的是 (A) A.布氏田鼠种群数量达到K/2时,种内竞争强度最小 B.布氏田鼠种群数量低的年份,环境容纳量可能不变 C.布氏田鼠种群数量爆发年份,天敌捕食成功的概率提高 D.布氏田鼠种群密度对种群数量变化起负反馈调节作用 解析 种群越小且环境资源越优越时种内竞争越小,布氏田鼠种群数量达到K/2时,增长速率最大,但种内竞争不是最小,A错误;布氏田鼠种群数量低的年份,环境容纳量可能不变,因为环境容纳量主要受到环境的影响,B正确;布氏田鼠种群数量爆发年份,种群数量增加,此时天敌捕食成功的概率提高,C正确;由题干可知,布氏田鼠种群密度对种群数量变化起负反馈调节作用,D正确。 8.(2022·全国甲,5,6分,难度★★) 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右图所示。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 (D) A.甲、丙、乙 B.乙、甲、丙 C.丙、甲、乙 D.丙、乙、甲 解析 由题干信息可知,在此期间鱼没有进行繁殖,且部分鱼苗由于不适应环境等而死亡,种群数量会下降,因此曲线丙为种群数量变化曲线;鱼苗捕食会使鱼的个体重量增加,因此曲线乙表示个体重量,则曲线甲表示种群总重量。 9.(2022·山东,19,3分,难度★★)一个繁殖周期后的种群数量可表示为该种群的补充量。某实验水域中定期投入适量的饲料,其他因素稳定。图中曲线Ⅰ表示该实验水域中某种水生动物的亲体数量与补充量的关系,曲线Ⅱ表示亲体数量与补充量相等。下列说法正确的是(B) A.亲体数量约为1 000个时,可获得最大持续捕捞量 B.亲体数量约为500个时,单位时间内增加的数量最多 C.亲体数量大于1 000个时,补充量与亲体数量相等,种群达到稳定状态 D.饲料是影响该种群数量变化的非密度制约因素 解析 亲体数量约为1 000个时,种群增长速率最慢,但种群数量最多,可获得最大的捕捞量,而不是最大持续捕捞量,A项错误;亲体数量约为500个时,种群的增长速率最大,单位时间内增加的数量最多,B项正确;亲体数量等于1 000个时,补充量与亲体数量相等,种群数量处于稳定状态;但是当亲体数量大于1 000个时,补充量小于亲体数量,种群数量将下降,C项错误;一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,这些因素称为密度制约因素,饲料是影响该种群数量变化的密度制约因素,D项错误。 10.(2022·河北,13,2分,难度★★)20世纪70年代褐家鼠由外地进入某地区,对当地生态系统造成危害。研究发现,该地区褐家鼠种群的周限增长率为1.247(t+1年与t年种群数量的比值),种群年龄组成如下图。下列叙述正确的是 (B) A.该种群老年个体占比较低,属于衰退型种群 B.依据其年龄组成和周限增长率推测,该种群很难被去除 C.该种群扩大过程中,当地生态系统物种丰富度提高,食物网更复杂 D.作为近缘物种,褐家鼠与当地的鼠类具有相同的种群增长能力 解析 该种群老年个体占比较低,幼年个体占比较高,种群的年龄组成属于增长型,A项错误;该种群年龄组成为增长型,周限增长率为1.247,种群数量增长曲线为“J”型,种群数量增长较快,很难被去除,B项正确;该种群扩大过程中,对当地生态系统造成危害,故当地生态系统的物种丰富度降低,食物链变少,食物网变简单,C项错误;作为近缘物种,褐家鼠进入该地后,从周限增长率来看,其种群增长能力强,在与当地鼠类的竞争中占优势,种群增长率高于当地鼠类,D项错误。 11.(2022·浙江,6,2分,难度★★)许多因素能调节种群数量。下列属于内源性调节因素的是 (B) A.寄生　　B.领域行为　　C.食物　　D.天敌 解析 调节种群数量的因素包括外源性因素和内源性因素。外源性因素是指影响种群密度(种群数量)的外部因素,主要包括气候、食物、疾病、寄生和捕食等。内源性因素包括领域行为和内分泌等种群内部的影响因素。 12.(2022·重庆,14,2分,难度★★)乔木种群的径级结构(代表年龄组成)可以反映种群与环境之间的相互关系,预测种群未来发展趋势。研究人员调查了甲、乙两地不同坡向某种乔木的径级结构,结果见下图。下列叙述错误的是 (B) 甲地 乙地 注:Ⅰ和Ⅱ为幼年期,Ⅲ和Ⅳ为成年期,Ⅴ和Ⅵ为老年期。 A.甲地Ⅲ径级个体可能在幼年期经历了干旱等不利环境 B.乙地阳坡的种群密度比甲地阳坡的种群密度低 C.甲、乙两地阳坡的种群年龄组成分别为稳定型和衰退型 D.甲、乙两地阴坡的种群增长曲线均为“S”型 解析 由甲地个体数的直方图可知,甲地Ⅲ径级个体数量明显少于其他径级,可能在幼年期经历了干旱等不利环境,A项正确。图中乙地阳坡的种群密度=(10+15+20+25+30+40)=140个/500 m2,甲地阳坡的种群密度=(20+20+5+20+25+20)=110个/500 m2,故乙地阳坡的种群密度比甲地阳坡的种群密度高,B项错误。图中甲地阳坡各径级的个体数相当,属于稳定型,乙地阳坡中老年个体多,幼年个体少,属于衰退型,C项正确。甲、乙两地阴坡的种群数量均有幼年时期个体数多(增长快)、老年时期个体数量趋于稳定的特点,故二者种群增长曲线均为“S”型,D项正确。 种群年龄组成的类型及判断技巧 项目 增长型 稳定型 衰退型 曲 线 图 直 方 图 判断 技巧 无论何种图形,均应注意各年龄段个体的比例。增长型中的幼年个体多、老年个体少;稳定型中的各年龄段个体比例适中;衰退型中的幼年个体少、老年个体多 13.(2021·山东,19,3分,难度★★)(多选)种群增长率是出生率与死亡率之差,若某种水蚤种群密度与种群增长率的关系如图所示。下列相关说法错误的是 (BC) A.水蚤的出生率随种群密度增加而降低 B.水蚤种群密度为1个/cm3时,种群数量增长最快 C.单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加而降低 D.若在水蚤种群密度为32个/cm3时进行培养,其种群的增长率会为负值 解析 种群密度增大,种群内个体的生存斗争也会加剧,从而使水蚤的出生率降低,A项正确;由图可知,水蚤种群密度为1个/cm3时,种群增长率最大,但由于种群数量基数小,种群数量增长较慢,B项错误;单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加不一定降低,例如当种群密度为1个/cm3,增长率为30%,增长量为0.3,而当种群密度为8个/cm3时,增长率大约为20%,增长量为1.6,C项错误;根据图示模型分析,水蚤的种群密度超过24个/cm3,种群的增长率为负值,D项正确。 14.(2021·浙江,21,2分,难度★★)某森林中,高密度的某昆虫幼虫取食落叶松,影响松树的生长,最大松针长度减小,来年幼虫的食物质量变差,导致该昆虫密度下降,使松树得到恢复。反过来随着食物质量的提高,幼虫数量又有所增加。幼虫的密度(虚线)与落叶松的最大松针长度(实线)变化关系如图所示。下列叙述错误的是 (D) A.该昆虫幼虫的种群数量呈周期性波动 B.食物是该昆虫幼虫种群数量的外源性调节因素 C.该昆虫幼虫与落叶松处于同一捕食食物链中的不同环节 D.该昆虫幼虫环境容纳量的主要影响因素是落叶松的种群数量 解析 从坐标曲线图可知,昆虫幼虫密度与最大松针长度存在着规律性的周期变化。高密度的昆虫幼虫取食落叶松,导致最大松针长度变小,该结果又导致幼虫食物质量变差,使幼虫密度下降,从而使松树得到恢复,幼虫密度又会增加,再次发生相似的周期性变化,A项正确;落叶松的最大松针长度的变化调节幼虫密度,落叶松是该昆虫的食物,是外源性调节因素,B项正确;昆虫幼虫取食落叶松,落叶松是食物链中的第一营养级,昆虫是第二营养级,C项正确;该昆虫幼虫的密度受落叶松最大松针长度的影响,而不是落叶松的种群数量影响,D项错误。 15.(2021·湖南,4,2分,难度★★)某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述错误的是 (B) A.食草动物进入早期,其种群数量增长大致呈“J”形曲线 B.图中点a的纵坐标值代表食草动物的环境容纳量 C.该生态系统的相对稳定与植物和食草动物之间的负反馈调节有关 D.过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性 解析 由图可知,食草动物进入早期,食物丰富且适应环境,种群数量增长大致呈“J”形曲线,A项正确;环境容纳量是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量,图中食草动物数量并未维持在点a的纵坐标值,因此点a的纵坐标值代表食草动物的数量高于环境容纳量,B项错误;生态系统中负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,该生态系统的相对稳定与植物和食草动物之间的负反馈调节有关,C项正确;过度放牧会减少草原生态系统的营养结构的复杂程度,从而降低草原生态系统的抵抗力稳定性,D项正确。 16.(2021·福建,10,2分,难度★★★)生境破碎指因人类活动等因素导致生物的生存环境被隔断成碎片。隔断后的碎片称为生境碎片。为研究生境破碎对濒危植物景东翅子树种群数量的影响,2019年科研人员对某地不同类型生境碎片进行了相关调查,设置的样地总面积均为15 000 m2,调查结果如下表所示。 生境碎片类型 植株数/株 幼树 小树 成树 合计 5公顷碎片 21 9 3 33 15公顷碎片 57 8 17 82 连续森林 39 22 26 87 下列叙述错误的是 (C) A.15 000 m2应是设置的多块调查样地面积之和 B.生境碎片的面积与其维持的种群数量呈正相关 C.生境破碎利于景东翅子树种群的生存和发展 D.不同树龄植株的数量比例反映该种群的年龄结构 解析 科研人员对某地不同类型生境碎片进行了相关调查,设置的样地总面积均为15 000 m2,故15 000 m2应是设置的多块调查样地面积之和,A项正确;据表格数据可知,5公顷碎片、15公顷碎片和连续森林的景东翅子树种群数量分别为33、82和87,故生境碎片的面积与其维持的种群数量呈正相关,可推知生境破碎不利于景东翅子树种群的生存和发展,B项正确,C项错误;年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例,不同树龄植株的数量比例反映该种群的年龄结构,D项正确。 17.(2020·山东,11,2分,难度★★★)为研究甲、乙两种藻的种间竞争关系,在相同条件下对二者进行混合培养和单独培养,结果如下图所示。下列说法错误的是 (B) A.单独培养条件下,甲藻数量约为1.0×106个时种群增长最快 B.混合培养时,种间竞争是导致甲藻种群数量在10~12天增长缓慢的主要原因 C.单独培养时乙藻种群数量呈“S”形增长 D.混合培养对乙藻的影响较大 解析 由图可知,单独培养条件下,甲藻的环境容纳量(K值)为2.0×106个,种群数量为K/2时增长速率最快,则甲藻数量约为1.0×106个时种群增长最快,A项正确;混合培养时,图中在10~12天甲藻种群数量接近K值,且此时乙藻种群数量接近0,因此此时限制甲藻种群数量增长的主要因素是种内斗争,B项错误;由图中曲线可知,乙藻单独培养时种群数量呈“S”形增长,C项正确;图中混合培养时,甲、乙两种藻类起始数量相同,到10~12天时甲藻数量接近环境容纳量,而乙藻接近灭绝,则混合培养对乙藻的影响大,D项正确。 18.(2020·浙江,14,2分,难度★★)下列关于某种昆虫种群存活曲线的叙述,正确的是 (A) A.存活曲线的横坐标表示该昆虫种群的年龄 B.绘制种群存活曲线至少需要观察记录100个个体 C.必须从不同年龄组中选取相同比例的观察记录个体 D.当所有被选取的个体达到平均寿命后停止观察记录 解析 存活曲线的二维平面图的横坐标是年龄,A项正确;绘制种群存活曲线至少要观察1 000个新孵化的幼虫,跟踪记录每个个体的死亡年龄,直到全部个体死亡为止,B、C、D三项错误。 19.(2019·全国1,6,6分,难度★★) 某实验小组用细菌甲(异养生物)作为材料来探究不同条件下种群增长的特点,设计了三个实验组, 每组接种相同数量的细菌甲后进行培养,培养过程中定时更新培养基,三组的更新时间间隔分别为3 h、10 h、23 h,得到a、b、c三条种群增长曲线,如图所示。下列叙述错误的是 (D) A.细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物 B.培养基更换频率的不同,可用来表示环境资源量的不同 C.在培养到23 h之前,a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的 D.培养基更新时间间隔为23 h时,种群增长不会出现“J”形增长阶段 解析 细菌甲属于异养生物,可将培养基中现成的有机物分解为无机物,A项正确。培养基更换频率不同,为细菌提供的物质和能量不同,可用来表示环境资源量的不同,B项正确;由图中曲线可知,在培养到23 h之前,a组近似“J”形增长,说明a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的,C项正确。比较三组曲线,培养基更新时间间隔为23 h时,曲线的初始阶段与其他两条曲线是一致的,即初始阶段种群会呈现“J”形增长,D项错误。 20.(2019·浙江,12,2分,难度★)下列关于环境容纳量的叙述,错误的是 (B) A.种群数量在K/2时增长最快 B.同一群落各种群的环境容纳量是相同的 C.环境容纳量会随着环境条件的改变而改变 D.环境容纳量是种群数量在生存环境中的稳定平衡密度 解析 逻辑斯谛增长的特点是种群起始呈加速增长,K/2时增长最快,之后增长速度减慢,到K值时便停止增长或在K值上下波动,A项正确;同一群落各种群的环境容纳量不同,B项错误;环境容纳量是指在长时期内环境所能维持的种群最大数量,环境容纳量会随着环境条件的改变而改变,C项正确;自然界任何生物的种群数量总是围绕着种群的平衡密度(环境容纳量)上下波动,D项正确。 K值的不同表示方法 A、C、D对应的种群数量即为K值,A'、C'、D'对应的种群数量为K/2。 21.(2018·浙江,18,2分,难度★★)在对某自然保护区内甲、乙两个不同物种的种群数量进行了调查之后,又开展了连续4年的跟踪调查,计算其L值(L=当年末种群个体数量/前一年末种群个体数量),结果如图所示。下列关于这4年调查期间的种群数量变化的叙述,错误的是 (D) A.第1年末甲、乙两种群的增长速率不一定相等 B.第2年末乙种群数量不一定大于甲 C.第3年末乙种群数量达到了最大值 D.这4年中甲种群每年增加的数量是相等的 解析 这4年中甲种群L值均为1.5,每年增加的数量都较前一年多,D项错误。 22.(2024·吉林,22,10分,难度★★★)为协调渔业资源的开发和保护,实现可持续发展,研究者在近海渔业生态系统的管控区中划分出甲(捕捞)、乙(非捕捞)两区域,以探究捕捞产生的生态效应,部分食物链如图1所示。回答下列问题。 海藻→海胆→岩龙虾 图1 (1)甲区域岩龙虾的捕捞使海胆密度上升,海藻生物量下降。捕捞压力加剧了海胆的种内竞争,引起海胆的迁出率和　　　　　上升。乙区域禁捕后,捕食者的恢复　　　　　(填“缓解”或“加剧”)了海胆的种内竞争,海藻生物量增加。以上研究说明捕捞能　　　　　(填“直接”或“间接”)降低海洋生态系统中海藻的生物量。  (2)根据乙区域的研究结果推测,甲区域可通过　　　　　调节机制恢复到乙区域的状态。当甲区域达到生态平衡,其具有的特征是结构平衡、功能平衡和　　　　　　　　　。  (3)为了合理开发渔业资源,建构生态学模型,探究岩龙虾种群出生率和死亡率与其数量的动态关系。仅基于模型(图2)分析,对处于B状态的岩龙虾种群进行捕捞时,为持续获得较大的岩龙虾产量,当年捕捞量应为　　　只;当年最大捕捞量不能超过　　　只,否则需要采取有效保护措施保证岩龙虾种群的延续,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  图2 答案 (1)死亡率　缓解　间接 (2)负反馈　收支平衡 (3)10　30　处于B状态的岩龙虾种群数量为35只,若当年最大捕捞量超过30只,则种群数量小于5只,此时种群的出生率小于死亡率,种群无法延续 解析 (1)甲区域岩龙虾的捕捞使海胆密度上升,加剧了海胆的种内竞争,引起海胆的迁出率和死亡率上升。乙区域禁捕后,捕食者数量恢复,大量捕食海胆,导致海胆数量下降,缓解了海胆的种内竞争。以上研究说明捕捞能通过影响海胆的数量间接降低海洋生态系统中海藻的生物量。(2)生态系统的自我调节能力是以负反馈调节机制为基础的。处于生态平衡的生态系统具有三大特征——结构平衡、功能平衡和收支平衡。(3)种群数量为25只时增长速率最大,故为持续获得较大的捕捞量,当年捕捞量应为35-25=10(只),当出生率小于死亡率(种群数量小于5)时,种群无法延续,故当年的最大捕捞量不能超过35-5=30(只)。 23.(2024·湖北,19,16分,难度★★★)高寒草甸是青藏高原主要的生态系统,多年来受气候变化和生物干扰的共同影响退化严重。高原鼢鼠广泛分布于青藏高原高寒草甸,常年栖息于地下。有研究发现,高原鼢鼠挖掘洞道时形成的众多土丘,能改变丘间草地的微生境土壤物理性状,进而对该栖息生境下植物群落的多样性、空间结构以及物种组成等产生显著影响。随着高原鼢鼠干扰强度增大,鼠丘密度增加,样地内植物物种数明显增多,鼠丘间原优势种在群落中占比减少,其他杂草的占比逐渐增加。回答下列问题。 (1)调查鼠丘样地内高原鼢鼠的种群密度,常采用的方法是　　　　　。  (2)高原鼢鼠干扰造成微生境多样化,为栖息地植物提供了更丰富的　　　　　　　　,促进植物群落物种共存。  (3)如果受到全球气候变暖加剧以及人为干扰如过度放牧等影响,高寒草甸生态系统发生逆行演替,其最终生态系统类型可能是　　　　　　　　　　　　。与高寒草甸生态系统相比,演替后的最终生态系统发生的变化是　　　　　(填序号)。  ①群落结构趋于简单,物种丰富度减少 ②群落结构不变,物种丰富度增加 ③群落结构趋于复杂,物种丰富度减少 ④群落结构趋于简单,物种丰富度增加 (4)在高原鼢鼠重度干扰的地区,如果需要恢复到原有的生态系统,从食物链的角度分析,可以采用的措施是　　　　　　　　　　　　　　　　　,其原理是　  　。  (5)上述材料说明,除了人为活动、气候变化外,群落演替还受到　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　等生物因素的影响(回答一点即可)。  答案 (1)样方法　(2)生存环境 (3)荒漠生态系统　① (4)适度引入高原鼢鼠的捕食者　捕食者能通过负反馈调节抑制高原鼢鼠的数量增长 (5)群落内部种群相互关系的发展变化 解析 (1)高原鼢鼠常年栖息于地下,高原鼢鼠与鼠丘之间存在一定的数量关系,所以采用样方法,通过调查鼠丘的密度估算高原鼢鼠的种群密度。 (2)植物的生长需要阳光、矿质元素等,高原鼢鼠挖掘洞道时形成的众多土丘,可以为植物提供更丰富的生存环境,促进植物群落物种共存。(3)全球气候变暖加剧以及人为干扰如过度放牧等影响会使高寒草甸生态系统的群落结构趋于简单,物种丰富度减少,最终可能演变为荒漠生态系统。(4)在高原鼢鼠重度干扰的地区,引进其捕食者,可以控制其数量上升,又不至于使其灭绝,这就是精明的捕食者策略,是生态系统的一种负反馈调节。(5)随着高原鼢鼠干扰强度增大,鼠丘密度增加,样地内植物物种数明显增多,鼠丘间原优势种在群落中占比减少,其他杂草的占比逐渐增加,说明群落内部种群相互关系的发展变化等生物因素会影响群落演替。 24.(2022·海南,19,10分,难度★★★★)海南热带雨林国家公园拥有我国连片面积最大的热带雨林,包括霸王岭、鹦哥岭、五指山等片区。回答下列问题。 (1)海南热带雨林具有固碳功能,能够吸收并固定　　　　,有助于减缓全球气候变暖。  (2)海南热带雨林国家公园物种丰富、景色优美,具有极高的科学研究和旅游观赏价值,这体现了生物多样性的　　　　价值。为了保护海南热带雨林的生物资源,特别是保护濒危物种的基因资源,除建立精子库外,还可　  　(答出2点即可)。  (3)海南热带雨林国家公园中,森林生态系统生物多样性具有较高的间接价值,该价值主要体现为调节生态系统的功能,如固碳供氧、　　　　(答出2点即可)。  (4)生活在霸王岭片区的中国特有长臂猿——海南长臂猿,已被世界自然保护联盟列为极度濒危物种。研究发现,海南长臂猿栖息地的丧失和碎片化导致其种群数量减少,这是因为  　　　　　　　　　　　　　　　　　　。针对栖息地的丧失,应采取的具体保护措施有　　　　　　　　　　　　,以增加海南长臂猿的栖息地面积;针对栖息地的碎片化,应建立　　　　　　　　　　,使海南长臂猿碎片化的栖息地连成片。  答案 (1)CO2　(2)直接　建立种子库、建立基因库、利用生物技术对濒危物种进行保护　(3)防风固沙、保持水土　(4)种群的生存环境变得恶劣,食物和栖息空间减少,种群间的基因交流减少,近亲繁殖的机会增加,患隐性遗传病的概率增加,死亡率升高　建立自然保护区　生态廊道 25.(2019·全国3,31,8分,难度★)回答下列与种群数量有关的问题。 (1)将某种单细胞菌接种到装有10 mL液体培养基(培养基M)的试管中,培养并定时取样进行计数。计数后发现,试管中该种菌的总数达到a时,种群数量不再增加。由此可知,该种群增长曲线为　　　　　型,且种群数量为　　　　　时,种群增长最快。  (2)若将该种菌接种在5 mL培养基M中,培养条件同上,则与上述实验结果相比,该种菌的环境容纳量(K值)　　　　　(填“增大”“不变”或“减小”)。若在5 mL培养基M中接种该菌的量增加一倍,则与增加前相比,K值　　　　　(填“增大”“不变”或“减小”),原因是　。  答案 (1)S　a/2　(2)减小　不变　K值是由环境资源量决定的,与接种量无关 解析 (1)由题意可知,该种群存在数量的最大值a(K值),即种群中个体的繁殖受到环境条件等的限制,因此该种群的增长曲线为S形,在a/2(K/2)时,种群增长最快。(2)由于培养基M的量减少,单细胞菌获得的营养物质减少,因此其K值减小。K值是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量,不受接种量的限制,因此增加接种量时K值仍然不变。 考点60群落及其演替　 1.(2024·吉林,3,2分,难度★★)下列关于森林群落演替的叙述,正确的是 (C) A.土壤的理化性质不会影响森林群落演替 B.植物种群数量的改变不会影响森林群落演替 C.森林由乔木林变为灌木林属于群落演替 D.砍伐树木对森林群落演替的影响总是负面的 解析 土壤的理化性质会影响植物生长,从而影响森林群落演替,A项错误。群落演替的标志是优势种的变化,植物种群数量的改变可能会引起森林群落优势种的变化,从而影响森林群落演替,B项错误。森林由乔木林变为灌木林,优势种发生了变化,属于群落演替,C项正确。适度砍伐树木有利于森林群落演替,D项错误。 2.(2023·浙江,8,3分,难度★★★)群落演替是一个缓慢、持续的动态过程,短时间的观察难以发现这个过程,但是有些现象的出现,可以一窥其演替进行的状态。下列事实的出现,可以用来推断群落演替正在进行着的是 (B) A.毛竹林中的竹笋明显长高 B.在浮叶根生植物群落中出现了挺水植物 C.荷塘中荷花盛开、荷叶逐渐覆盖了整片水面 D.在常绿阔叶林中马尾松的部分个体因感染松材线虫死亡 解析 群落演替是指一个群落被另一个群落替代的过程,该过程会发生优势种的取代。毛竹林中的竹笋明显长高,是同一物种内部的生长现象,不属于演替,A项不符合题意。浮叶根生植物和挺水植物属于不同的物种,挺水植物的出现意味着优势种可能发生变化(挺水植物因为植株高,对浮叶根生植物具有遮挡作用,在竞争阳光等资源方面具有优势),B项符合题意。荷塘中荷花盛开、荷叶逐渐覆盖了整片水面是荷花这一物种的自然生长现象,不属于演替,C项不符合题意。在常绿阔叶林中马尾松的部分个体因感染松材线虫死亡仅涉及一个物种,不属于演替,D项不符合题意。 3.(2023·海南,5,3分,难度★★★)某亚热带地区青冈栎林被采伐后的演替过程如图。 采伐 迹地➝杂草 群落➝灌丛➝马尾 松林➝马尾松、青 冈栎混交林➝青冈 栎林 下列有关叙述错误的是 (D) A.采伐迹地保留了原有青冈栎林的土壤条件和繁殖体,该演替属于次生演替 B.与杂草群落相比,灌丛对阳光的利用更充分 C.与灌丛相比,马尾松林的动物分层现象更明显 D.与马尾松林相比,马尾松、青冈栎混交林乔木层的植物种间竞争减弱 解析 采伐迹地原有植被虽已不存在,但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,因此题中的演替属于次生演替,A正确;与杂草群落相比,灌丛长得高,更能充分利用阳光,B正确;与灌丛相比,马尾松林可以为动物提供更广阔的栖息空间和食物条件,使动物的分层现象更明显,C正确;与马尾松林相比,马尾松、青冈栎混交林中乔木层的结构更复杂,植物对阳光等环境资源的竞争更激烈,种间竞争增强,D错误。 4.(2023·海南,6,3分,难度★★★)海草是一类生长在浅海的单子叶植物,常在不同潮带形成海草床,具有极高的生产力。某海域海草群落的种类及其分布见表。 海草种类 分布潮带 中潮带 低潮带 潮下带 上部 潮下带 下部 海神草 + + + 齿叶海神草 + + 羽叶二药藻 + + + + 二药藻 + + + + 海菖蒲 + + 　 注:“+”表示存在,“-”表示无。 下列有关叙述错误的是 (D) A.可用样方法调查某种海草的种群密度 B.海草叶片表面附着的藻类与海草的种间关系是竞争 C.据表可知,海草群落物种丰富度最高的潮带是低潮带和潮下带上部 D.据表可知,生态位最宽的海草是海神草和二药藻 解析 海草属于植物,可用样方法来调查其种群密度,A正确;海草叶片表面附着的藻类与海草都能进行光合作用,二者会争夺光照、无机盐等,故海草表面附着的藻类与海草存在种间竞争关系,B正确;由题表中数据可知,只有在低潮带和潮下带上部5种海草才都有分布,C正确;羽叶二药藻和二药藻在各种潮带中都有分布,二者生态位最宽,海神草在潮下带下部没有分布,D错误。 5.(2023·辽宁,6,2分,难度★★★)某些微生物与昆虫构建了互利共生的关系,共生微生物参与昆虫的生命活动并促进其生态功能的发挥。下列叙述错误的是 (B) A.昆虫为共生微生物提供了相对稳定的生存环境 B.与昆虫共生的微生物降低了昆虫的免疫力 C.不同生境中同种昆虫的共生微生物可能不同 D.昆虫与微生物共生的关系是长期协同进化的结果 解析 互利共生的两种生物间表现为互惠互利,可推测昆虫为共生微生物提供了相对稳定的生存环境,与昆虫共生的微生物提高了昆虫的免疫力,A正确、B错误;不同生境中同种昆虫由于所处的环境不同,与之共生的微生物可能不同,C正确;昆虫与微生物共生的关系是在长期选择中协同进化的结果,D正确。 6.(2023·重庆,4,3分,难度★★)研究放牧强度对草原群落特征的影响,对合理利用草原和防止荒漠化具有重要意义。下表为某高寒草原在不同放牧强度下的植物群落调查数据。下列叙述错误的是 (B) 放牧强度 物种数 生产力 (t·hm-2) 土壤有机碳 含量(g·m-3) 无 15 0.85 8 472 轻度 23 1.10 9 693 中度 15 0.70 9 388 重度 6 0.45 7 815 A.中度放牧和无放牧下生产力不同,可能是物种组成不同所致 B.重度放牧下土壤有机碳含量降低是分解者的分解过程加快所致 C.放牧可能导致群落优势种改变且重度放牧下的优势种更加耐旱 D.适度放牧是保护草原生物多样性和践行绿色发展理念的有效措施 解析 由表格数据可知,中度放牧和无放牧下生产力分别是0.70 t/hm2、0.85 t/hm2,造成此结果的原因可能是不同放牧条件下形成的物种组成存在差异,A正确;重度放牧下土壤有机碳含量降低可能是物种数目少、生产力下降所致,B错误;表格数据是在高寒草原测定的,放牧使牲畜喜欢吃的植物的数目降低,引起群落演替,发生优势种的改变,而在重度放牧的条件下,可能会发生草场荒漠化,土壤蓄水能力降低,因此优势种会更加耐旱,C正确;由表格数据可知,轻度放牧与无放牧相比,轻度放牧下物种数、生产力和土壤有机碳含量都高,说明适度放牧有利于草原的可持续发展,D正确。 7.(2022·全国乙,5,6分,难度★★)分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述,正确的是 (A) ①森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力 ②森林植物从上到下可以分为不同层次,最上层为灌木层 ③垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关 ④森林群落中动物的分层现象与食物有关 ⑤森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果 ⑥群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的 　　　　　　　　　　　　　　　 A.①③④⑤ B.②④⑤⑥ C.①②③⑥ D.③④⑤⑥ 解析 森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力,如高大的阳生植物和低矮的阴生植物分层分布,可提高对光照的利用能力,①正确;森林植物从上到下依次为乔木层、灌木层、草本植物层,②错误;群落中植物垂直分层现象的形成主要是由光照决定的,动物的分层现象是由植物的分层现象决定的, ③④正确,⑥错误;群落中动物和植物的分层现象都是自然选择的结果,⑤正确。 8.(2022·天津,7,4分,难度★★)蝙蝠是现存携带病毒较多的夜行性哺乳动物,这与其高体温(40 ℃)和强大的基因修复功能有关。关于蝙蝠与其携带的病毒,下列叙述错误的是 (A) A.高温利于提高病毒对蝙蝠的致病性 B.病毒有潜在破坏蝙蝠基因的能力 C.病毒与蝙蝠之间存在寄生关系 D.病毒与蝙蝠协同进化 解析 根据题干信息,蝙蝠携带较多病毒,但并未患病,与其体温高有关,这是自然选择中产生的适应性性状,所以高温有利于蝙蝠对抗病毒,降低病毒对蝙蝠的致病性,A项错误;由题干信息可知,蝙蝠具有强大的基因修复功能,这种功能应是在长期应对病毒破坏基因的过程中,通过自然选择产生的适应性性状,B项正确;病毒寄生在活的宿主细胞内,不能单独生存,C项正确;病毒寄生在蝙蝠体内,在漫长的历史进程中,二者相互影响,不断进化,这种关系是典型的协同进化,D项正确。 9.(2022·海南,5,3分,难度★)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 (B) 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开发利用生态系统资源,会导致珊瑚生态系统遭到破坏,C项正确;协同进化有利于珊瑚生态系统生物多样性的增加,D项正确。 10.(2022·河北,12,2分,难度★★)下列关于生态学中的稳定与平衡,叙述错误的是 (A) A.稳定的种群具有稳定型年龄组成,性别比例为1∶1,数量达到K值 B.演替到稳定阶段的群落具有相对不变的物种组成和结构 C.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 D.资源的消费与更新保持平衡是实现可持续发展的重要标志 解析 稳定种群的性别比例不一定为1∶1,种群能否达到K值与环境条件有关,A项错误;群落演替到相对稳定阶段后,群落的物种组成和结构是动态平衡的(即相对不变),B项正确;生态系统保持相对稳定说明生态系统具有功能平衡的特征,包括相对稳定的物质循环、能量流动、信息传递,C项正确;资源的消费与更新保持平衡是实现可持续发展的重要标志,D项正确。 11.(2022·江苏,17,3分,难度★★)(多选)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。下列相关叙述合理的有 (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,A项不合理;表水层光照较强,自养型生物主要分布在表水层以利于光合作用,分解者主要分布在底泥层,可分解其他水层的产生的有机物,B项合理;群落分层越明显、层次越多,生物多样性越丰富,营养结构越复杂,生态系统稳定性越强,C项合理;湖泊演替为森林的大致过程:沉水植物群落阶段→浮水植物群落阶段→挺水植物群落阶段→湿生草本植物群落阶段→灌木植物群落阶段→森林群落阶段, D项不合理。 12.(2022·辽宁,13,2分,难度★)采用样线法(以一定的速度沿样线前进,同时记录样线两侧一定距离内鸟类的种类及数量)对某地城市公园中鸟类多样性进行调查,结果见下表。下列分析不合理的是 (A) 城市公园类型 植物园 森林公园 湿地公园 山体公园 物种数量 41 52 63 38 A.植物园为鸟类提供易地保护的生存空间,一定程度上增加了鸟类物种多样性 B.森林公园群落结构复杂,能够满足多种鸟类对栖息地的要求,鸟类种类较多 C.湿地公园为鸟类提供丰富的食物及相对隐蔽的栖息场所,鸟类种类最多 D.山体公园由于生境碎片化及人类活动频繁的干扰,鸟类物种数量最少 解析 植物园为鸟类提供了食物和栖息空间,但其中的鸟类不是易地保护迁来的,A项错误;森林公园植物种类多样,群落结构复杂,能够满足多种鸟类对栖息地的要求,鸟类种类较多,B项正确;湿地公园芦苇、水草繁茂,有机质丰富,为鸟类提供了理想的食物和隐蔽的栖息场所,鸟类种类最多,C项正确;山体公园由于生境碎片化及人类活动频繁的干扰,鸟类物种数量最少,D项正确。 13.(2021·全国甲,6,6分,难度★★★)群落是一个不断发展变化的动态系统。下列关于发生在裸岩和弃耕农田上的群落演替的说法,错误的是(C) A.人为因素或自然因素的干扰可以改变植物群落演替的方向 B.发生在裸岩和弃耕农田上的演替分别为初生演替和次生演替 C.发生在裸岩和弃耕农田上的演替都要经历苔藓阶段、草本阶段 D.在演替过程中,群落通常是向结构复杂、稳定性强的方向发展 解析 人类活动可以改变群落演替的方向;火山喷发、海啸、泥石流等自然因素也可以改变群落演替的方向,A项正确。裸岩是一个从来没有植被覆盖的地面,发生在裸岩上的群落演替属于初生演替,弃耕农田虽然原有植被已不存在,但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,弃耕农田上发生的演替属于次生演替,B项正确;发生在裸岩上的初生演替经历了裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段,发生在弃耕农田上的次生演替经历了杂草阶段→灌木阶段→森林阶段,C项错误;在演替过程中,群落通常向结构复杂、稳定性强的方向发展,D项正确。 14.(2021·山东,10,2分,难度★★)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) A.螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻 B.三种藻的竞争能力为乙藻>甲藻>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种间竞争 D.甲、乙、丙藻和螺构成一个微型的生态系统 解析 L中开始加入的是等量的甲藻、乙藻、丙藻三种藻类,从L的曲线图中可以看出放入螺前,数量关系是甲藻>乙藻>丙藻,说明三者存在竞争,且竞争能力甲藻>乙藻>丙藻,加入螺后,甲藻的数量急剧下降,而乙藻的数量是先上升后下降,说明螺的喜好是甲藻>乙藻,而乙藻下降后,丙藻有所上升,说明螺最不喜好的是丙藻,而根据M曲线图也可以看出,拿走螺前,数量关系是丙藻>乙藻>甲藻,也能说明螺捕食藻类的喜好是甲藻>乙藻>丙藻,A项正确,B项错误;L中乙藻先上升,后下降的原因主要是螺捕食甲藻使其下降到一定值后,开始捕食乙藻,主要是捕食的关系导致乙藻下降,C项错误;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,甲藻、乙藻、丙藻只是该区域的部分生物,D项错误。 15.(2021·海南,18,2分,难度★★)农业生产中常利用瓢虫来防治叶螨。某小组研究瓢虫的饥饿程度和密度对其捕食作用率的影响,结果如图所示。下列有关叙述错误的是(B) A.在相同条件下,瓢虫密度越高,捕食作用率越低 B.饥饿程度和叶螨密度共同决定了瓢虫的捕食作用率 C.对瓢虫进行适当饥饿处理可提高防治效果 D.田间防治叶螨时应适当控制瓢虫密度 解析 在相同的饥饿条件下,瓢虫的密度越高,捕食作用率越低,A项正确;该实验的目的是研究瓢虫的饥饿程度和密度对其捕食作用率的影响,故实验中的自变量为饥饿程度和瓢虫密度,因变量为捕食作用率,故饥饿程度和瓢虫密度共同决定了瓢虫的捕食作用率,B项错误;在相同瓢虫密度条件下,饥饿时间越长,瓢虫的捕食作用率越高,故对瓢虫进行适当饥饿处理可提高防治效果,C项正确;在相同的饥饿条件下,瓢虫的密度越高,捕食作用率越低,故在田间防治叶螨时应适当控制瓢虫密度,以提高防治效果,D项正确。 16.(2021·江苏,9,2分,难度★)某地区积极实施湖区拆除养殖围网等措施,并将沿湖地区改造成湿地公园,下列相关叙述正确的是 (D) A.该公园生物群落发生的演替属于初生演替 B.公园建成初期草本植物占优势,群落尚未形成垂直结构 C.在繁殖季节,白鹭求偶时发出的鸣叫声属于行为信息 D.该湿地公园具有生物多样性的直接价值和间接价值 解析 公园生物群落发生的演替属于次生演替,A项错误;公园建成初期草本植物占优势,群落的垂直结构不明显,但并不是没有形成垂直结构,B项错误;在繁殖季节,白鹭求偶时发出的鸣叫声属于物理信息,C项错误;该湿地公园具有旅游观赏和对生态系统调节等作用,这体现了生物多样性的直接价值和间接价值,D项正确。 17.(2021·辽宁,11,2分,难度★★)辽河流域是辽宁省重要的生态屏障和经济地带。为恢复辽河某段“水体——河岸带”的生物群落,研究人员选择辽河流域常见的植物进行栽种。植物种类、分布及叶片或茎的横切面见下图。下列有关叙述错误的是(A) 注:右侧为对应植物叶片或茎的横切面示意图,空白处示气腔 A.丙与丁的分布体现了群落的垂直结构 B.四种植物都有发达的气腔,利于根系的呼吸,体现出生物对环境的适应 C.不同位置上植物种类的选择,遵循了协调与平衡原理 D.生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂,抵抗力稳定性增强 解析 丙与丁的分布是由地形的起伏导致的,体现了群落的水平结构,A项错误;四种植物生活在“水体——河岸带”,都有发达的气腔,利于根系的呼吸,体现出生物对环境的适应,B项正确;不同位置上植物种类的选择,充分利用了环境资源,遵循了协调与平衡原理,C项正确;生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂,自我调节能力更强,抵抗力稳定性增强,D项正确。 18.(2021·湖北,12,2分,难度★★)酷热干燥的某国家公园内生长有很多马齿苋属植物,叶片嫩而多肉,深受大象喜爱。其枝条在大象进食时常被折断掉到地上,遭到踩踏的枝条会长成新的植株。白天马齿苋属植物会关闭气孔,在凉爽的夜晚吸收CO2并储存起来。针对上述现象,下列叙述错误的是 (B) A.大象和马齿苋属植物之间存在共同进化 B.大象和马齿苋属植物存在互利共生关系 C.水分是马齿苋属植物生长的主要限制因素 D.白天马齿苋属植物气孔关闭,仍能进行光合作用 解析 大象和马齿苋属植物属于不同种生物,它们之间相互影响,不断进化和发展,存在共同进化,A项正确;由题干“酷热干燥的某国家公园内生长有很多马齿苋属植物,叶片嫩而多肉,深受大象喜爱”可知,大象和马齿苋属植物存在捕食关系,B项错误;由题干可知,某国家公园酷热干燥缺少水分,因此水分是马齿苋属植物生长的主要限制因素,C项正确;结合题干“白天马齿苋属植物会关闭气孔,在凉爽的夜晚吸收CO2并储存起来”可知,这些CO2在白天会被供给马齿苋属植物光合作用需要,因此白天马齿苋属植物气孔关闭,仍能进行光合作用,D项正确。 19.(2021·福建,8,2分,难度★)我国古诗词蕴含着丰富的生物学道理。下列相关叙述,错误的是 (B) A.“更无柳絮因风起,惟有葵花向日倾”可体现植物的向光性 B.“螟蛉有子,蜾蠃负之”可体现生物之间存在种间互助的关系 C.“独怜幽草涧边生,上有黄鹂深树鸣”可体现生物对环境的适应 D.“茂林之下无丰草,大块之间无美苗”可体现光照对植物生长的影响 解析 植物向日葵的向光性现象是由于生长素分布不均造成的,A项正确;螟蛉是一种绿色小虫,蜾蠃是一种寄生蜂。蜾蠃常捕捉螟蛉放在窝里,产卵在他们的身体里,卵孵化后以螟蛉为食,“螟蛉有子,蜾蠃负之”体现的种间关系是捕食,B项错误;“独怜幽草涧边生,上有黄鹂深树鸣”中体现了“幽草”“黄鹂”等各有不同的生存环境,可体现生物对环境的适应,C项正确;“茂林之下无丰草,大块之间无美苗”,说明在茂林之下草木生长不利体现光照对植物生长的影响,D项正确。 20.(2021·河北,13,2分,难度★★★)烟粉虱为害会造成番茄减产。研究者对番茄单作、番茄玫瑰邻作(番茄田与玫瑰田间隔1 m)模式下番茄田中不同发育阶段的烟粉虱及其天敌进行了调查,结果见下表。下列叙述错误的是 (B) 种植 模式 番茄植株不同部位成虫数量/(头·叶-1) 天敌昆 虫多样 性指数 上部叶 中部叶 下部叶 番茄 单作 22.7 3.2 0.8 16.5 1.2 番茄 玫瑰 邻作 1.4 0.2 0.1 1.8 2.2 　 A.由单作转为邻作,烟粉虱种群的年龄结构改变 B.由单作转为邻作,烟粉虱种群中成虫的空间分布类型改变 C.由单作转为邻作,群落的水平结构改变 D.玫瑰吸引天敌防治害虫,体现了生态系统信息调节生物种间关系的功能 解析 由单作转为邻作,若虫与成虫的比例发生变化,说明其种群的年龄结构改变,A项正确;由单作转为邻作,成虫依然分布在各部位的叶片上,说明其空间分布类型未改变,B项错误;由单作转为邻作,种植了不同的植物,说明群落的水平结构改变,C项正确;生态系统中的信息可以调节种间关系,D项正确。 21.(2021·重庆,19,2分,难度★★)若某林区的红松果实、某种小型鼠(以红松果实为食)和革蜱的数量变化具有如下图所示的周期性波动特征。林区居民因革蜱叮咬而易患森林脑炎。据此分析,下列叙述错误的是 (C) 　　　　　　　　　　　　　　　 A.曲线③和①不能明显体现捕食关系,推测是小型鼠繁殖能力强所致 B.通过曲线②与③的关系推断小型鼠与革蜱不是互利共生关系 C.曲线③在K值上下波动,影响K值的主要因素是小型鼠的出生率、死亡率、迁入率和迁出率 D.林区居民森林脑炎发病率会呈现与曲线②相似的波动特征 解析 曲线③和①不能明显体现捕食关系,③的变化可能是小型鼠繁殖能力强所致,A项正确;由图中曲线②与③可知,两条曲线不是同升同降的关系,可推测小型鼠与革蜱不是互利共生关系,B项正确;曲线③在K值上下波动,影响K值的主要因素是环境,C项错误;林区居民因革蜱叮咬而易患森林脑炎,可推测该病发病率会呈现与曲线②相似的波动特征,D项正确。 22.(2020·全国2,6,6分,难度★★★)河水携带泥沙流入大海时,泥沙会在入海口淤积形成三角洲。在这个过程中,会出现3种植物群落类型:①以芦苇为主的植物群落(生长在淡水环境中),②以赤碱蓬为主的植物群落(生长在海水环境中),③草甸植物群落(生长在陆地环境中)。该三角洲上的植物群落是通过群落演替形成的,演替的顺序是 (A) A.②①③ B.③②① C.①③② D.③①② 解析 群落演替分为初生演替和次生演替,次生演替有一定的生物和土壤基础。由题干可知,该演替为次生演替,演替发生的起点是海水,之后向淡水过渡,最后到陆地,故演替的顺序为②①③。 23.(2020·北京,10,2分,难度★★★★)近缘种动物常因利用相同的食物资源而竞争。为研究亲缘关系较远的啮齿动物和蚂蚁之间是否也存在种间竞争关系,研究者调查了5种啮齿动物与7种蚂蚁采食的种子,统计各种大小不同的种子所占的比例(如图)。以下叙述错误的是 (C) A.应选择有共同活动区域的啮齿动物和蚂蚁 B.啮齿动物与蚂蚁采食的种子大小有所重叠 C.啮齿动物与蚂蚁之间一定不存在种间竞争关系 D.无法判断啮齿动物与蚂蚁间存在捕食关系 解析 种间竞争是两种或两种以上的生物相互争夺资源和空间的结果。为研究亲缘关系较远的啮齿动物和蚂蚁之间是否也存在种间竞争关系,应选择有共同活动区域的啮齿动物和蚂蚁进行研究,因为竞争关系需要在相同的空间中发生,A项正确;啮齿动物和蚂蚁有共同的食物颗粒大小,可知二者间存在种间竞争关系,B项正确;若该调查结果来自同一个区域,可知啮齿动物与蚂蚁之间存在种间竞争关系,C项错误;根据上述结果无法判断啮齿动物与蚂蚁间存在捕食关系,D项正确。 24.(2020·海南,2,2分,难度★★★)研究人员在调査某沙地的植物群落演替时,发现其自然演替顺序为:一年生草本→多年生草本→多年生亚灌木→多年生灌木。下列有关叙述错误的是(C) A.多年生草本群落在争夺阳光和空间方面比一年生草本群落更有优势 B.与草本群落相比,灌木群落的垂直结构更加复杂 C.多年生亚灌木群落里有草本和亚灌木,其自我调节能力比多年生灌木群落更强 D.该沙地主要植被是多年生灌木,与其根系发达,抗风和吸水能力较强有关 解析 多年生草本因为在争夺阳光和空间方面比一年生草本群落更有优势,因此多年生草本替代了一年生草本,A项正确;单位面积灌木群落合成的有机物比草本群落多,原因是灌木群落垂直结构比草本复杂,植物对光的利用率高,光合作用强,灌木植物拥有更为复杂的垂直结构,B项正确;多年生灌木群落里有草本和灌木,生物种类和空间结构更为复杂,自我调节能力更强,C项错误;该沙地演替最后主要为多年生灌木,因为根系发达,有很好的抗风能力和吸水能力,具有很强的防风固沙的能力,更加适合在沙地生存,D项正确。 25.(2020·山东,19,3分,难度★★)(多选)在互花米草入侵地栽种外来植物无瓣海桑,因无瓣海桑生长快,能迅速长成高大植株形成荫蔽环境,使互花米草因缺乏光照而减少。与本地植物幼苗相比,无瓣海桑幼苗在荫蔽环境中成活率低,逐渐被本地植物替代,促进了本地植物群落的恢复。下列说法错误的是 (AB) A.在互花米草相对集中的区域选取样方以估算其在入侵地的种群密度 B.由互花米草占优势转变为本地植物占优势的过程不属于群落演替 C.逐渐被本地植物替代的过程中,无瓣海桑种群的年龄结构为衰退型 D.应用外来植物治理入侵植物的过程中,需警惕外来植物潜在的入侵性 解析 调查互花米草种群密度时,应随机取样,否则不能保证调查结果的准确性,A项错误;演替是指随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程,由互花米草占优势转变为本地植物占优势的过程属于群落演替,B项错误;无瓣海桑逐渐被本地植物替代的过程中,无瓣海桑种群数量越来越少,年龄结构为衰退型,C项正确;外来物种入侵往往会破坏当地生态环境,因此用外来植物治理入侵植物时要谨慎,D项正确。 26.(2020·天津,12,4分,难度★★)阅读下列材料,回答该题。 在应用基因工程改变生物遗传特性,进而利用种间关系进行生物防治方面,中国科学家取得了许多重要进展。 资料一:人类使用化学农药防治害虫,致使环境不断恶化。王成树等从黄肥尾蝎中克隆出一种神经毒素基因AalT,将其导入能寄生在许多害虫体内的绿僵菌中,增强绿僵菌致死害虫的效应,可有效控制虫害大规模爆发。 资料二:小麦赤霉病是世界范围内极具毁灭性的农业真菌病害。王宏伟、孔令让等从长穗偃麦草中克隆出抗赤霉病主效基因Fhb7。将Fhb7导入小麦,其表达产物可减轻赤霉菌对小麦的感染,从而避免小麦赤霉病大规模爆发。 资料三:疟疾由受疟原虫感染的雌按蚊通过叮咬在人群中传播。王四宝等从几种微生物中克隆出5种不同抗疟机制的基因,将它们导入按蚊的肠道共生菌AS1中。在按蚊肠道内,AS1工程菌分泌的基因表达产物可杀灭疟原虫。因AS1可在按蚊亲代和子代种群中扩散,所以在含AS1工程菌按蚊的群落中,疟疾传播一般可被阻断。 在利用种间关系进行生物防治的措施中,下列分析错误的是(D) A.施用绿僵菌工程菌减少虫害,不改变绿僵菌与害虫之间存在寄生关系 B.引入Fhb7增强小麦的抗菌性,目的是调节真菌对植物的寄生能力 C.AS1工程菌分泌的多种表达产物不改变AS1与按蚊之间存在共生关系 D.使AS1工程菌分泌多种表达产物杀灭疟原虫,目的是调节按蚊对人的寄生能力 解析 绿僵菌与害虫的寄生关系是自然选择的结果,工程菌的出现可影响二者的种群数量,不会改变二者的种间关系,A项正确。将抗性基因导入小麦细胞,增强了小麦的抗菌性,从而使赤霉菌对小麦的寄生能力减弱,B项正确;AS1与按蚊之间的共生关系是自然选择的结果,AS1工程菌的表达产物不会改变二者的种间关系,C项正确。使AS1工程菌分泌多种表达产物杀灭疟原虫,可阻断通过按蚊叮咬传播疟疾的途径,不能调节按蚊对人的寄生能力,D项错误。 27.(2020·江苏,15,2分,难度★)“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 动物、植物、微生物共同构成生物群落,A项错误。调查种群密度的五点取样法适合于调查植物以及活动能力弱、活动范围小的动物,且得到的数据为估算值,B项错误;群落的垂直结构是指在竖直方向上有明显的分层现象,C项正确。影响动物分布的因素主要是食物和天敌,D项错误。 28.(2019·浙江,6,2分,难度★)下列群落中,其植物能通过植株间隔和根系分布以最大限度减少竞争和充分利用水分的是 (A) 　　　　　　　　　　　　　　　 A.荒漠 B.苔原 C.草原 D.森林 解析 荒漠中的优势植物是蒿属植物、藜属灌木、肉质旱生植物和各种仙人掌,它们的植株间隔和根系分布能最大限度地减少竞争和充分利用水分,A项正确。 29.(2018·江苏,13,2分,难度★★)下图是某处沙丘发生自然演替过程中的三个阶段,下列叙述正确的是 (D) A.从形成沙丘开始发生的演替是次生演替 B.阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势,群落尚未形成垂直结构 C.阶段Ⅰ与Ⅱ的沙丘上生长的植物种类完全不同 D.阶段Ⅲ沙丘上的群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强 解析 沙丘上发生的演替属于初生演替,A项错误;草本植物占优势的群落中有垂直结构,B项错误;群落演替是优势物种取代的过程,原先的物种还存在,故阶段Ⅰ和Ⅱ的沙丘上有相同的植物种类,C项错误;阶段Ⅲ沙丘上的群落中生物种类最多,对外界干扰的抵抗力稳定性最强,D项正确。 “两看法”判断初生演替和次生演替 30.(2024·山东,24,9分,难度★★★★)研究群落时,不仅要调查群落的物种丰富度,还要比较不同群落的物种组成。β多样性是指某特定时间点,沿某一环境因素梯度,不同群落间物种组成的变化。它可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示。 (1)群落甲中冷杉的数量很多,据此　　　　(填“能”或“不能”)判断冷杉在该群落中是否占据优势。群落甲中冷杉在不同地段的种群密度不同,这体现了群落空间结构中的　　　　。从协同进化的角度分析,冷杉在群落甲中能占据相对稳定生态位的原因是　  　。  (2)群落甲、乙的物种丰富度分别为70和80,两群落之间的β多样性为0.4,则两群落的共有物种数为　　　　(填数字)。  (3)根据β多样性可以科学合理地规划自然保护区以维系物种多样性。群落丙、丁的物种丰富度分别为56和98,若两群落之间的β多样性高,则应该在群落　　　　(填“丙”“丁”或“丙和丁”)建立自然保护区,理由是　    　。  答案 (1)不能　水平结构　冷杉与群落甲中其他物种之间、冷杉与非生物环境之间相互影响,不断进化和发展,达到稳定状态 (2)45 (3)丙和丁　群落丙、丁的共同物种数少,独有物种数多,两群落同时建立自然保护区,更有利于维系物种多样性 解析 (1)群落优势种不仅数量多,它们对群落中其他物种的影响也大,数量多不是判断优势种的唯一标准。群落在水平方向上呈镶嵌式分布,形成了水平结构。从协同进化的角度看,冷杉与其他物种之间、冷杉与非生物环境之间相互影响,不断进化和发展,在形态结构与生理功能上适应了在甲地的生存,因而冷杉在群落甲中能占据相对稳定的生态位。 (2)计算两群落的共有物种数,可以使用以下公式:独有物种数=(群落甲物种数+群落乙物种数)×β多样性。将题目中的数据代入公式,则独有物种数=(70+80)×0.4=60,共有物种数=[(70+80)-60]×1/2=45。(3)群落丙、丁的物种丰富度分别为56和98,若两群落之间的β多样性高,说明两群落中的独有物种数多,为维系物种多样性,应在群落丙和丁同时建立自然保护区。 31.(2023·山东,24,8分,难度★★★)研究群落中植物类群的丰富度时,不仅要统计物种数,还要统计物种在群落中的相对数量。群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比可用相对多度表示。在某退耕农田自然演替过程中,植物物种甲、乙和丙分别在不同阶段占据优势,它们的相对多度与演替时间的关系如图所示。 (1)该群落演替与在火山岩上进行的群落演替相比,除了演替起点的不同,区别还在于该群落演替类型  　(答出2点区别即可)。  (2)在研究该群落植物类群丰富度的过程中,统计丙的相对数量采用了记名计算法。根据记名计算法适用对象的特点分析,丙的特点是　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)据图分析,第30年至第50年乙种群密度的变化是　　　　(填“增大”“减小”或“不能确定”),原因是　  　。  (4)该农田退耕前后的变化,说明人类活动对群落演替的影响是　。    答案 (1)演替速度快、经历阶段相对较少、趋向于恢复原来的群落 (2)个体较大、种群数量有限 (3)不能确定　群落中该时间段乙种群个体总数的变化未知 (4)可以改变群落演替的方向 解析 (1)退耕农田保留了土壤条件,甚至还有植物的种子,发生的演替为次生演替,而在火山岩上进行的演替为初生演替。与初生演替相比,次生演替经历的时间短、演替的速度快、经历的阶段相对较少、趋向于恢复原来的群落。 (2)记名计算法是指在一定面积的样地中,直接数出各种群的个体数目,这种方法一般用于个体较大、种群数量有限的群落。 (3)群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比可用相对多度表示,图中第30年至第50年乙种群的相对多度下降,但群落中该时间段乙种群个体总数的变化未知,因此无法判断该时间段内乙种群的种群密度变化情况。 (4)农田退耕后可演替为其他群落,说明人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的方向进行。 32.(2023·北京,18,12分,难度★★★)为了研究城市人工光照对节肢动物群落的影响,研究者在城市森林边缘进行了延长光照时间的实验(此实验中人工光源对植物的影响可以忽略;实验期间,天气等环境因素基本稳定)。实验持续15天:1~5天,无人工光照;6~10天,每日黄昏后和次日太阳升起前人为增加光照时间;11~15天,无人工光照。在此期间,每日黄昏前特定时间段,通过多个调查点的装置捕获节肢动物,按食性将其归入三种生态功能团,即植食动物(如蛾类幼虫)、肉食动物(如蜘蛛)和腐食动物(如蚂蚁),结果如图。 (1)动物捕获量直接反映动物的活跃程度。本研究说明人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度,依据是:与1~5、11~15天相比,　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。  (2)光是生态系统中的非生物成分。在本研究中,人工光照最可能作为　　　　　对节肢动物产生影响,从而在生态系统中发挥作用。  (3)增加人工光照会对生物群落结构产生多方面的影响,如:肉食动物在黄昏前活动加强,有限的食物资源导致　　　　　加剧;群落空间结构在　　　　　两个维度发生改变。  (4)有人认为本实验只需进行10天研究即可,没有必要收集11~15天的数据。相比于10天方案,15天方案除了增加对照组数量以降低随机因素影响外,另一个主要优点是　。  (5)城市是人类构筑的大型聚集地,在进行城市小型绿地生态景观设计时应　　　　　。  A.不仅满足市民的审美需求,还需考虑对其他生物的影响 B.设置严密围栏,防止动物进入和植物扩散 C.以整体和平衡的观点进行设计,追求生态系统的可持续发展 D.选择长时间景观照明光源时,以有利于植物生长作为唯一标准 答案 (1)6~10天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增加,植食动物平均捕获量明显减少 (2)信息(或信号)　(3)种间竞争　垂直和水平 (4)排除人工光照以外的无关变量的影响(或用于分析人工光照是否会对节肢动物群落产生不可逆影响)　(5)AC 解析 (1)由题图可知,与1~5、11~15天相比,6~10天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增加,植食动物平均捕获量明显减少,据此推测人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度。 (2)该研究中人工光照最可能作为信息(物理信息)对节肢动物产生影响,从而在生态系统中发挥作用。 (3)生活在一定空间中的不同生物会对有限的环境资源发生种间竞争,故有限的食物资源会导致种间竞争加剧;群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。 (4)相比于10天方案,15天方案除了增加对照组数量以降低随机因素影响外,另一个主要优点是排除人工光照以外的无关变量的影响,或可通过观察去除光照因素后的分布情况,分析人工光照是否会对节肢动物群落产生不可逆影响。 (5)进行城市小型绿地生态景观设计时应充分考虑人与自然的协调关系,应不仅满足市民的审美需求,还需考虑对其他生物的影响,应以整体和平衡的观点进行设计,追求生态系统的可持续发展,A、C正确。 33.(2023·天津,14,11分,难度★★★)某种蜂将幼虫生产在某种寄主动物的身体里,研究人员发现幼虫羽化成功率与寄主肠道菌群有关,得到如下表结论。 菌种 1 2 3 4 5 6 醋酸杆菌A + - + + + + 芽孢杆菌B + - - + - - 菌C + - - - + - 菌D + - - - - + 注:+代表存在这种菌,-代表不存在这种菌。 (1)根据第　　　　　　　列,在有菌A的情况下,菌　　　　会进一步促进提高幼蜂羽化率。  (2)研究人员对幼蜂寄生可能造成的影响进行研究。 (i)研究发现幼蜂会分泌一种物质,类似于人体内胰岛素的作用,则其作用可以是促进　　　　物质转化为脂质。  (ii)研究还发现,幼蜂的存在会导致寄主体内脂肪酶活性降低,这是通过　　　　　　　　的方式使寄主积累脂质。  (iii)研究还需要知道幼蜂是否对寄主体内脂质合成量有影响,结合以上实验结果,请设计实验探究:         答案 (1)1、3、4、5、6　B (2)(i)糖类　(ii)减少脂肪分解　(iii)将生长状况相同的寄主动物随机均分为两组,一组让幼蜂寄生,一组不做处理,并分别检测脂质含量;一段时间后,检测并比较两组寄主动物处理前后脂质含量的变化 解析 (1)由表可知,菌A是醋酸杆菌,表中第1、3、4、5和6列中均有菌A存在,与第3、5和6列对比,第4列羽化率较高,因此可推知在有菌A的情况下,菌B会进一步促进提高幼蜂羽化率。 (2)(i)由题可知,该幼蜂分泌物类似于人体内胰岛素的作用,结合胰岛素降血糖作用,可推测该分泌物的作用是促进糖类物质转化为脂质。 (ii)脂肪酶能使脂肪分解,该幼蜂的存在会导致寄主体内脂肪酶活性降低,脂肪酶参与脂肪的分解,则可能通过减少脂肪分解的方式使寄主积累脂质。 (iii)若要研究幼蜂是否对寄主体内脂质合成量有影响,则实验的自变量为是否有幼蜂寄生,因变量为寄主体内脂质含量变化,可选取若干生理状况相同的寄主动物随机均分为两组,并分别测定脂质含量,然后一组让幼蜂寄生,一组不做处理;一段时间后,检测并比较两组寄主动物处理前后脂质含量的变化。 34.(2022·北京,19,12分,难度★★★★)学习以下材料,回答(1)~(5)题。 蚜虫的适应策略:蚜虫是陆地生态系统中常见的昆虫。春季蚜虫从受精卵开始发育,迁飞到取食宿主上度过夏季,期间进行孤雌生殖,经卵胎生产生大量幼蚜;秋季蚜虫迁飞回产卵宿主,进行有性生殖,以受精卵越冬。蚜虫周围生活着很多生物,体内还有布氏菌等多种微生物,这些生物之间的关系如下图。 蚜虫以植物为食。植物通过筛管将以糖类为主的光合产物不断运至根、茎等器官。组成筛管的筛管细胞之间通过筛板上的筛孔互通。筛管受损会引起筛管汁液中Ca2+浓度升高,导致筛管中P蛋白从结晶态变为非结晶态而堵塞筛孔,以阻止营养物质外泄。蚜虫取食时,将口器刺入植物组织,寻找到筛管,持续吸食筛管汁液,但刺吸的损伤并不引起筛孔堵塞。体外实验表明,筛管P蛋白在Ca2+浓度低时呈现结晶态,Ca2+浓度提高后P蛋白溶解,加入蚜虫唾液后P蛋白重新结晶。蚜虫仅以筛管汁液为食,其体内的布氏菌从蚜虫获取全部营养元素。筛管汁液的主要营养成分是糖类,所含氮元素极少。这些氮元素绝大部分以氨基酸形式存在,但无法完全满足蚜虫的需求。蚜虫不能合成的氨基酸来源如下表。 氨基 酸 组氨 酸 异亮 氨酸 亮氨 酸 赖氨 酸 甲硫 氨酸 苯丙 氨酸 苏氨 酸 色氨 酸 缬氨 酸 植物 提供 + - - - - - - \ - 布氏 菌合 成 - + + + + + + \ + 注:“-”代表低于蚜虫需求的量,“+”代表高于蚜虫需求的量,“\”代表难以检出。 　　蚜虫大量吸食筛管汁液,同时排出大量蜜露。蜜露以糖为主要成分,为蚂蚁等多种生物提供了营养物质。 　　蚜虫利用这些策略应对各种环境压力,在生态系统中扮演着独特的角色。 (1)蚜虫生活环境中的全部生物共同构成了　　　　。从生态系统功能角度分析,图中实线单箭头代表了　　　　的方向。  (2)蚜虫为布氏菌提供其不能合成的氨基酸,而在蚜虫不能合成的氨基酸中,布氏菌来源的氨基酸与从植物中获取的氨基酸　　　　。  (3)蚜虫能够持续吸食植物筛管汁液,而不引起筛孔堵塞,可能是因为蚜虫唾液中有　　　　的物质。  (4)从文中可知,蚜虫获取足量的氮元素并维持内环境稳态的对策是  　。  (5)从物质与能量以及进化与适应的角度,分析蚜虫在冬季所采取的生殖方式对于种群延续和进化的意义。  　。  答案 (1)群落　能量流动　(2)相互补充　(3)抑制Ca2+对P蛋白作用　(4)通过吸食大量的筛管汁液获取氮元素,同时以蜜露形式排出多余的糖分　(5)蚜虫通过有性生殖,以受精卵形式越冬,降低对物质和能量的需求,度过恶劣环境,保持种群延续;借助基因重组,增加遗传多样性,为选择提供原材料 解析 (1)蚜虫生活环境中的全部生物共同构成了群落。由题图可知,实线单箭头从植物指向蚜虫,从蚜虫指向瓢虫或草蛉,代表了能量流动的方向。(2)从题图中的种间关系可知,蚜虫和布氏菌是共生关系,蚜虫为布氏菌提供其不能合成的氨基酸,而在蚜虫不能合成的氨基酸中,布氏菌来源的氨基酸与从植物中获取的氨基酸相互补充。(3) 由题意可知,筛管受损会引起筛管汁液中Ca2+浓度升高,导致筛管中P蛋白从结晶态变为非结晶态而堵塞筛孔,以阻止营养物质外泄。蚜虫能够持续吸食植物筛管汁液,而不引起筛孔堵塞,可能是因为蚜虫唾液中有抑制Ca2+对P蛋白作用的物质。(4)由题意可知,筛管汁液的主要营养成分是糖类,所含氮元素极少,蚜虫大量吸食筛管汁液,同时排出大量蜜露,蜜露以糖为主要成分。可推测蚜虫获取足量的氮元素并维持内环境稳态的对策是通过吸食大量的筛管汁液获取氮元素,同时以蜜露形式排出多余的糖分。(5)由题意可知,蚜虫在冬季时,通过有性生殖,以受精卵形式越冬,可以降低对物质和能量的需求;借助基因重组,增加遗传多样性,为选择提供原材料。 35.(2022·天津,13,10分,难度★★)为研究河流中石块上微生物群落的演替,将灭菌后的裸石置于河流中,统计裸石上不同时间新增物种数目(图1)、自养类群和异养类群的个体数量(A和H分别代表自养和异养类群的优势种)(图2)。 图1 图2 (1)裸石上发生的群落演替类型为　　　　。  (2)由图1可知,演替的前120天,生长在裸石上的物种总数　　　　(填“增加”或“减少”),之后,演替趋于稳定。  (3)由图2可知,演替稳定后,优势种A的环境容纳量与演替初期相比　　　　(填“变大”或“变小”)。  (4)已知自养类群为异养类群提供有机碳,演替达到稳定后,两者的数量金字塔是　　　　金字塔形,能量金字塔是　　　　金字塔形。(填“正”或“倒”)  (5)当试验裸石上的演替稳定后,其群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似,原因是两者所处的　　　　相似。  答案 (1)初生演替　(2)增加　(3)变小 (4)倒　正　(5)环境条件 解析 (1)裸石、冰川泥、火山岩上发生的群落演替类型为初生演替。(2)由图1可知,演替的前120天,新增物种数目减少,但物种数目不断增加,到120天时,新增物种数为0,即不再增加,演替趋于稳定。(3)由图2可知,与120天前优势种A的圆圈面积相比,120天后的优势种A圆圈面积较小,因此演替稳定后,优势种A的环境容纳量与演替初期相比变小。(4)由图2可知,在120天后异养类群圆圈面积大于自养类群圆圈面积,即异养类群数量大于自养类群数量,两者的数量金字塔是倒金字塔形;自养类群为异养类群提供有机碳,能量在流动过程中是逐级递减的,因此能量金字塔是正金字塔形。(5)当试验裸石上的演替稳定后,其群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似,因为两者所处的环境条件相似。 36.(2022·山东,24,9分,难度★★★)在一个群落中随机选取大量样方,某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度,频度分级标准如表所示。在植物种类分布均匀且稳定性较高的生物群落中,各频度级植物物种数在该群落植物物种总数中的占比呈现一定的规律,如图所示。 频度 级 1%~20% A 21%~40% B 41%~60% C 61%~80% D 81%~100% E (1)若植物甲为该群落的优势种,则植物甲的频度最可能属于　　　　级,而调查发现该频度级中的植物乙不是优势种,则乙的种群密度和分布范围的特点分别是　　　　　　　、　　　　　　　。  (2)若某草地植物物种的频度级符合上图所示比例关系,且属于D频度级的植物有16种,则该草地中植物类群的丰富度为　　　　。  (3)若研究植物甲的生态位,通常需要研究的因素有　　　　(填标号)。  A.甲在该区域出现的频率 B.甲的种群密度 C.甲的植株高度 D.甲与其他物种的关系 (4)随着时间的推移,群落可能会发生演替。群落演替的原因是        　。  答案 (1)E　种群密度小　分布范围广 (2)200　(3)ABCD (4)影响群落演替的因素常常处于变化的过程中,适应变化的种群数量增长或得以维持,不适应的数量减少甚至被淘汰 解析 (1)优势种是指群落中占优势的种类,它包括群落每层中在数量上最多、体积上最大、对生境影响最大的种类,而某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度,因此若植物甲为该群落的优势种,则植物甲的频度最可能属于E级。调查发现E级中的植物乙不是优势种,说明植物乙在整个群落中分布范围广,但乙的种群密度小。(2)由图可知,D频度级物种数所占比例为8%,属于D频度级的植物有16种,则该草地中植物类群的丰富度为16÷8%=200(种)。(3)研究植物的生态位,通常要研究它在该区域出现的频率、种群密度、植株高度等特征,同时也要研究它与其他物种的关系。(4)影响群落演替的因素,有群落外界环境的变化,生物的迁入、迁出,群落内部种群相互关系的发展变化,以及人类的活动,等等。这些因素常常处于变化的过程中,适应变化的种群数量增长或得以维持,不适应的数量减少甚至被淘汰,因此,群落就不断地演替。 37.(2022·广东,20,12分,难度★★★)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。 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,可减少害虫数量,同时因食物来源少,导致害虫天敌的数量也少　(4)林下种植大豆等固氮作物,通过竞争关系可减少杂草的数量,同时为果树提供氮肥;通过种植良性杂草或牧草,繁殖天敌来治虫,可减少杀虫剂的使用。 解析 (1)有些昆虫具有趋光性,可以利用黑光灯进行诱捕取样。(2)与荔枝园A相比,荔枝园B的节肢动物的种类多,物种丰富度高,可能的原因是荔枝园B的林下植被丰富,为节肢动物的生存和繁殖提供了栖息空间和食物。(3)由题图可知,荔枝园A的节肢动物总数量以及害虫和天敌的比例均低于荔枝园B,可推知荔枝园A的害虫和天敌的数量均少于荔枝园B,原因可能是荔枝园A使用杀虫剂,减少了害虫的数量,同时因食物来源少,导致害虫天敌的数量也减少。(4)根据群落结构和种间关系原理,在荔枝园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,繁殖天敌来治虫,可减少杀虫剂的使用。 38.(2021·全国乙,30,9分,难度★★★)在自然界中,竞争是一个非常普遍的现象。回答下列问题。 (1)竞争排斥原理是指在一个稳定的环境中,两个或两个以上受资源限制的,但具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起。为了验证竞争排斥原理,某同学选用双小核草履虫和大草履虫为材料进行实验,选择动物所遵循的原则是　　　　　　　　　。该实验中需要将两种草履虫放在资源　　　　　(填“有限的”或“无限的”)环境中混合培养。当实验出现　　　　　　　　　　　　　　　　　　的结果时即可证实竞争排斥原理。  (2)研究发现,以同一棵树上的种子为食物的两种雀科鸟原来存在竞争关系,经进化后通过分别取食大小不同的种子而能长期共存。若仅从取食的角度分析,两种鸟除了因取食的种子大小不同而共存,还可因取食的　　　　　　　　　(答出1点即可)不同而共存。  (3)根据上述实验和研究,关于生物种间竞争的结果可得出的结论是    　。  答案 (1)具有相同资源利用方式　有限的　一种草履虫数量增多,另一种草履虫逐渐死亡、消失　(2)时间或位置　(3)具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起,但可以通过进化出新的资源利用方式降低竞争而长期共存 解析 (1)由题意可知,竞争排斥原理描述的是具有相同资源利用方式的物种在资源受限制的环境中的共存情况。故在验证该原理时,应选择具有相同资源利用方式的物种,并且环境资源有限。依据竞争排斥原理可知,两种草履虫不能长期共存,故培养一段时间后一种草履虫增多,另一种草履虫逐渐死亡、消失。(2)依据竞争排斥原理可知,具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起,两种雀科鸟可以共存,说明其资源利用方式不同。它们可以通过取食大小不同的种子、不同位置的种子以及在不同时间取食来降低竞争。(3)由(1)可知,具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起;由(2)可知,具有竞争关系的物种可以通过进化出新的资源利用方式降低竞争而长期共存。 39.(2021·北京,17,12分,难度★★★★)北大西洋沿岸某水域生活着多种海藻和以藻类为食的一种水虱,以及水虱的天敌隆头鱼。柏桉藻在20世纪末被引入,目前已在该水域广泛分布,数量巨大,表现出明显的优势。为探究柏桉藻成功入侵的原因,研究者进行了系列实验。 (1)从生态系统的组成成分划分,柏桉藻属于　　　　　。  (2)用三组水箱模拟该水域的环境。水箱中均放入柏桉藻和甲、乙、丙3种本地藻各0.5克,用纱网分区(见图1);三组水箱中分别放入0、4、8只水虱/箱。10天后对海藻称重,结果如图2,同时记录水虱的分布。 图1 图2 ①图2结果说明水虱对本地藻有更强的取食作用,作出判断的依据是:与没有水虱相比,在有水虱的水箱中,　。  ②水虱分布情况记录结果显示,在有水虱的两组中,大部分水虱附着在柏桉藻上,说明水虱对所栖息的海藻种类具有　。  (3)为研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响,在盛有等量海水的水箱中分别放入相应的实验材料,一段时间后检测,结果如图3(甲、乙、丙为上述本地藻)。 图3 该实验的对照组放入的有　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)研究发现,柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质,若隆头鱼吞食水虱时误吞柏桉藻,会将两者吐出。请综合上述研究结果,阐明柏桉藻成功入侵的原因。 答案 (1)生产者　(2)①柏桉藻重量增加值明显提高,而本地藻的变化则相反　②选择性/偏好性 (3)隆头鱼和水虱　(4)因柏桉藻含有令动物不适的化学物质,能为水虱提供庇护场所,有利于水虱种群扩大;水虱偏好取食本地藻,有助于柏桉藻获得竞争优势。因此柏桉藻能够成功入侵。 解析 (1)生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,柏桉藻属于植物,能进行光合作用,故其为生产者。(2)①由图2可知,与没有水虱相比,有水虱的本地藻甲、乙重量增加值比柏桉藻重量增加值要低,甚至本地藻丙重量增加值为负值,说明本地藻丙不但没有增加,反而减少了,故与没有水虱相比,在有水虱的水箱中,柏桉藻重量增加值明显提高,而本地藻的变化则相反。②在有水虱的两组中,大部分水虱附着在柏桉藻上,说明水虱更喜爱柏桉藻,体现了水虱对所栖息的海藻种类具有偏好性/选择性。(3)本实验研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响,实验的自变量为海藻的种类,因变量为水虱的生存率,故实验的对照组应不放海藻,直接放入隆头鱼和水虱,观察统计水虱的生存率。(4)物种成功入侵的原因可大致归为食物、空间资源充足,天敌少,物种之间竞争弱等。由于柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质,所以隆头鱼对附着在柏桉藻上的水虱捕食少,导致水虱数量增多,又因为水虱更喜欢取食本地藻,导致本地藻的数量减少,从而为柏桉藻获得了竞争优势,最终柏桉藻入侵成功。 40.(2021·浙江,26,7分,难度★★★)某森林因火灾被大片烧毁。下图是火烧后该地的植物群落在恢复过程中,各类不同植物类型生物量的变化状况。 回答下列问题。 (1)图中的生物量是指净生产量在调查时刻前的 　。  (2)该植物群落的恢复过程实际上是一个群落的演替过程,这种演替类型属于　　　　　。恢复到一定阶段时,图示的不同植物类型同时交织在一起,这体现了群落的　　　　　结构。  (3)当群落演替到　　　　　时,群落的总生物量将保持相对稳定,其原因是　。  在此之前的群落演替过程中,不同植物类型中　　　　的生物量会持续上升,而　  的生物量呈下降趋势。 答案 (1)积累量　(2)次生演替　垂直　(3)顶级群落　群落的总初级生产量与总呼吸量相等 乔木　高灌木、矮灌木和草本 解析 (1)图中的生物量是调查时能测到的生物量,应为净生产量在调查时刻前的积累量。(2)该植物群落的恢复过程由于是火灾后森林的恢复过程,故属于群落演替的次生演替。恢复到一定阶段时,图示的不同植物类型同时交织在一起,形成草本层、灌木层、乔木层,这体现了群落的垂直结构。(3)随演替进行,群落中的生物种类越来越多,群落结构越来越复杂,群落的总生物量增大,一直发展到相对稳定状态。当群落演替到顶级群落时,由于群落的总初级生产量与总呼吸量相等,群落的总生产量将保持相对稳定。由图可知,在此之前的群落演替过程中,不同类型中乔木的生物量会持续上升,而高灌木、矮灌木和草本的生物量呈下降趋势。 41.(2021·湖南,20,9分,难度★★★)某林场有一片约2公顷的马尾松与石栎混交次生林,群落内马尾松、石栎两个种群的空间分布均为随机分布。为了解群落演替过程中马尾松和石栎种群密度的变化特征,某研究小组在该混交次生林中选取5个固定样方进行观测,每个样方的面积为0.04公顷,某一时期的观测结果如表所示。 树高X(m) 马尾松(株) 石栎(株) 样方 1 样方 2 样方 3 样方 4 样方 5 样方 1 样方 2 样方 3 样方 4 样方 5 X≤5 8 9 7 5 8 46 48 50 47 45 5<X≤10 25 27 30 28 30 30 25 28 26 27 10<X≤15 34 29 30 36 35 2 3 5 4 3 X>15 13 16 14 15 12 3 2 1 2 2 合计 80 81 81 84 85 81 78 84 79 77 注:同一树种的树高与年龄存在一定程度的正相关性;两树种在幼年期时的高度基本一致。 回答下列问题。 (1)调查植物种群密度取样的关键是　　　　　;根据表中调查数据计算,马尾松种群密度为　　　　　。  (2)该群落中,马尾松和石栎之间的种间关系是　　　　　。马尾松是喜光的阳生树种,石栎是耐阴树种,根据表中数据和树种的特性预测该次生林数十年后优势树种是　　　　　,理由是　。  答案 (1)随机取样　2 055株/公顷　(2)竞争　马尾松　树高10米以上的马尾松数量明显多于石栎,因为喜光的阳生树种马尾松比耐阴树种石栎可获得更多的光照,使之在竞争中处于优势 解析 (1)调查植物种群密度取样的关键是随机取样,以避免人为因素的影响;种群密度为所有样方调查结果的平均值,可由表中调查数据计算得到马尾松种群密度=(80+81+81+84+85)÷5÷0.04=2 055株/公顷。(2)由题可知,群落内马尾松、石栎两个种群的空间分布均为随机分布,二者间会争夺光照、水和无机盐,种间关系是竞争。由表中数据可知,低于5 m的马尾松数量低于石栎,但高于10 m的马尾松数量明显多于石栎,且马尾松是喜光的阳生树种,石栎是耐阴树种,在二者的竞争中马尾松具有优势,可预测该次生林数十年后马尾松将成为优势树种。 42.(2021·湖北,22,18分,难度★★★)北方农牧交错带是我国面积最大和空间尺度最长的一种交错带。近几十年来,该区域沙漠化加剧,生态环境恶化,成为我国生态问题最为严重的生态系统类型之一。因此,开展退耕还林还草工程,已成为促进区域退化土地恢复和植被重建、改善土壤环境、提高土地生产力的重要生态措施之一。研究人员以耕作的农田为对照,以退耕后人工种植的柠条(灌木)林地、人工杨树林地和弃耕后自然恢复草地为研究样地,调查了退耕还林与还草不同类型样地的地面节肢动物群落结构特征,调查结果如表所示。 样地 类型 总个体 数量/只 优势类群/科 常见类群 数量/科 总类群 数量/科 农田 45 蜉金龟科、蚁科、步甲科和蠼螋科共4科 6 10 柠条 林地 38 蚁科 9 10 杨树 林地 51 蚁科 6 7 自然 恢复 草地 47 平腹蛛科、鳃金龟科、蝼蛄科和拟步甲科共4科 11 15 回答下列问题: (1)上述样地中,节肢动物的物种丰富度最高的是　　　　　,产生的原因是　  　。  (2)农田优势类群为4科,多于退耕还林样地,从非生物因素的角度分析,原因可能与农田中　　　　　　　　　　较高有关(答出2点即可)。  (3)该研究结果表明,退耕还草措施对地面节肢动物多样性的恢复效应比退耕还林措施　　　　　(填“好”或“差”)。  (4)杨树及甲、乙两种草本药用植物的光合速率与光照强度关系曲线如图所示。和甲相比,乙更适合在杨树林下种植,其原因是　　　　　　　　　　　　。  答案 (1)自然恢复草地　自然恢复草地植物的种类多,可为节肢动物提供更多的食物条件和栖息空间　(2)水和无机盐　(3)好　(4)杨树林下光照强度小,而乙比甲的光补偿点和光饱和点均低,且弱光下乙净光合速率更高 解析 (1)群落中物种数目的多少称为丰富度,据表可知,自然恢复草地的总类群数是15,因此物种丰富度最高。自然恢复草地植物的种类多,可为节肢动物提供更多的食物条件和栖息空间,因此自然恢复草地节肢动物更多。(2)农田与其他退耕还林样地相比,人们会在农田中灌溉和施肥,从而使农作物产量提高,因此从非生物因素的角度分析,农田优势类群更多的原因是水和无机盐较高。(3)退耕后人工种植的柠条(灌木)林地、人工杨树林地的节肢动物总类群数分别为10和7,弃耕后自然恢复草地的节肢动物总类群数为15,由此可知退耕还草措施对地面节肢动物多样性的恢复效应比退耕还林措施好。(4)杨树林下光照强度小,而乙比甲的光补偿点和光饱和点均低,且弱光下乙净光合速率更高,因此和甲相比,乙更适合在杨树林下种植。 43.(2020·北京,16,12分,难度★★★★)北极圈附近的A群岛由众多生态环境相似的岛屿组成,是许多海鸟的栖息地。一百多年以前,北极狐被引入到一些岛屿上定居。几十年后发现,无北极狐岛(W岛)的植物群落无明显变化,而有北极狐岛(Y岛)上较高的草本植物明显减少,苔藓增加。为分析北极狐的引入是否导致植物群落的变化,生态学家进行了相关研究。 (1)Y岛的生态系统由岛上所有的生物与　　　　共同组成,在此生态系统组成成分中,北极狐属于　　　　者。  (2)研究者调查了若干Y岛和W岛的海鸟密度,统计结果如图。 由图可知,Y岛上的海鸟密度比W岛　　　　。  (3)进一步调查发现,Y岛上单位面积的植物干重及土壤氮、磷含量均低于W岛。研究者选择Y岛上的若干代表性地块,通过施肥实验证明了Y岛植物干重较低是由土壤肥力低所致。支持此结论的实验结果应为　　　　。  (4)综上所述,请将下列选项排序以解释北极狐的引入导致的植物群落变化。 A.岛屿土壤肥力降低 B.北极狐捕食海鸟 C.土壤中的鸟粪减少 D.海鸟数量减少 北极狐引入并定居→　　　　→　　　　→　　　　→　　　　→植物群落变化  答案 (1)非生物的物质和能量　消费　(2)低　(3)在Y岛选择若干代表性地块,通过适量施肥实验后发现Y岛植物干重有所恢复,与W岛差异不显著　(4)B　D　C　A 解析 (1)生态系统是指在一定地域内生物与环境形成的统一的整体。某一区域的所有生物和非生物的物质和能量构成生态系统,在此生态系统组成成分中,北极狐属于消费者。(2)由图可知,Y岛的海鸟种群密度低于W岛。(3)为验证Y岛植物干重较低是由土壤肥力低所致,应以土壤肥力为自变量,故需对Y岛植物进行适量施肥,观察Y岛植物干重是否恢复,如果有所恢复说明Y岛植物干重较低是由土壤肥力低导致的。(4)Y岛植物干重低是因为北极狐的引入定居,海鸟被北极狐捕食,导致海鸟数目下降,进而使得土壤中的鸟粪减少,最终导致土壤肥力下降,植物群落发生变化。 44.(2020·浙江,26,7分,难度★★)一种当地从未分布的新杂草出现在某农田生态系统中,排挤了原有的杂草而成为主要的杂草种类,对农作物造成了危害。回答下列问题。 (1)当新杂草种群密度处于较长期的相对稳定阶段,表明其种群数量已达到了　　　　。若连续阴雨和低温的气候变化使该杂草种群数量明显下降,这种调节种群数量的因素属于　　　　调节因素。  (2)在生物群落的垂直结构中,杂草属于　　　　层。该农田生态系统的杂草种类发生改变后,生物群落是否发生了演替?　　　　。为什么?　　　　。  (3)如果要控制该杂草的种群密度,除了人工拔除杂草外,还可采取的化学措施有　　　　、生物措施有　。  答案 (1)环境容纳量　外源性　(2)草本　未发生　因为生物群落类型没有发生改变　(3)施用除草剂　生物防治 解析 (1)S形增长曲线,是指在资源有限、空间有限和受到其他生物制约条件下的种群增长方式。环境容纳量是指在长时间内环境所能维持的种群最大数量,当达到环境容纳量时,种群数量保持相对稳定,不再增长。气候、食物、疾病、寄生和捕食等都属于影响种群数量的外源性调节因素,生物自身遗传特性属于内源性调节因素。(2)在生物群落的垂直结构中,植物通常分为草本层、灌木层、乔木层。杂草属于草本层。判断生物群落是否发生了演替的标准是看生物群落类型是否发生改变。(3)农业生产上控制杂草的措施有人工拔除,施用除草剂,生物防治,如引入其天敌。 考点61探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化　 1.(2022·江苏,9,2分,难度★★)将小球藻在光照下培养,以探究种群数量变化规律。下列相关叙述正确的是 (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 振荡培养的主要目的是增大小球藻与培养液的接触,A项错误;使用血细胞计数板,需要先盖好盖玻片,再从计数室的边缘滴加培养液,稍等片刻后再计数,B项错误;若一个小格内小球藻过多,应进行稀释,一般稀释到每小格4~5个左右较为合适,C项错误;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,避免出现误差,D项正确。 2.(2020·江苏,10,2分,难度★)下列关于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验的叙述,错误的是 (B) A.将酵母菌接种到培养液中,并进行第一次计数 B.从静置的培养液中取适量上清液,用血细胞计数板计数 C.每天定时取样,测定酵母菌细胞数量,绘制种群数量动态变化曲线 D.营养条件是影响酵母菌种群数量动态变化的因素之一 解析 将酵母菌接种到培养液中,需进行第一次计数,以获得酵母菌的初始数量,A项正确;取样前应先将培养液摇匀,以使酵母菌分布均匀,B项错误;以后每天定时取样计数,绘制曲线,C项正确;营养物质、温度、代谢产物等都会影响酵母菌种群的数量变化,D项正确。 3.(2019·海南,24,2分,难度★★)将接种在马铃薯培养液中的酵母菌培养一段时间后,充分混匀并随机分成不等的两组后分别进行培养。下列说法错误的是 (C) A.酵母菌种群增长所需的能量全部来自马铃薯培养液 B.若要估算培养液中酵母菌的数量,可借助显微镜进行 C.培养液被分成上述两组时其中的酵母菌种群密度是不同的 D.给营养充足的培养液通入O2有利于酵母菌种群数量的增加 解析 酵母菌种群增长所需的能量来自有机物的氧化分解,所需的有机物全部来自马铃薯培养液,A项正确;若要估算培养液中酵母菌的数量,可用血球计数板计数法,需要借助显微镜,B项正确;培养液与酵母菌充分混匀后被分成不等的两份,其中的酵母菌数量不同,由于是充分混匀的,故酵母菌的种群密度相同,C项错误;给营养充足的培养液通入O2有利于酵母菌进行有氧呼吸,种群数量会增加,D项正确。 4.(2017·江苏,5,2分,难度★★)某小组开展酵母菌培养实验,下图是摇瓶培养中酵母种群变化曲线。下列相关叙述正确的是 (B) A.培养初期,酵母因种内竞争强而生长缓慢 B.转速150 r/min 时,预测种群增长曲线呈“S”形 C.该实验中酵母计数应采用稀释涂布平板法 D.培养后期,酵母的呼吸场所由胞外转为胞内 解析 培养初期,酵母菌数量少,种内竞争弱,A项错误;由图可知,转速150 r/min时,种群增长速率先增大后减小,可推测其种群增长曲线呈“S”形,B项正确;该实验中酵母计数应采用血球计数板计数的方法,C项错误;酵母菌的呼吸场所为细胞质基质和线粒体,都在胞内,D项错误。 5.(2020·海南,24,10分,难度★★★)用4种不同方式培养酵母菌,其他培养条件相同,酵母菌种群数量增长曲线分别为a、b、c、d,如图所示。 回答下列问题。 (1)培养酵母菌时需要将温度控制在20 ℃左右,原因是　　　　　　　　。  (2)曲线a所示的种群数量增长最快,主要原因是种群增长所需的　　　　最丰富。  (3)曲线d为对照组,对照组的培养方式是　　　　　　。该组酵母菌数量增长到一定程度后,种群增长逐渐变慢,其限制因素有　　　　　　　　　　　　　　(答出2点即可)。  (4)随着培养时间的延长,在有限的空间中,每组酵母菌种群数量都会达到环境容纳量。环境容纳量是指　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案 (1)最适合酵母菌繁殖　(2)营养物质 (3)不换培养液　营养物质的消耗、有害代谢产物的积累　(4)特定环境所能容许的种群数量的最大值 解析 (1)由于20 ℃左右最适合酵母菌繁殖,所以培养酵母菌时需要将温度控制在20 ℃左右。(2)据图知,该实验的自变量是酵母菌培养液的更换时间间隔、培养时间,因变量是酵母菌数量,其中d曲线为对照组,应该为不换培养液,培养液更换频率越高,有害代谢产物积累越少,营养越充足,种群生长越趋向于“J”形曲线。a曲线的酵母菌培养液更换的时间间隔最短,营养物质最丰富,所以其所示的种群数量增长最快。(3)曲线d为对照组,应该为不换培养液。培养一段时间后种群数量不再增加,其限制因素有营养物质的消耗、有害代谢产物的积累等。(4)环境容纳量即K值,是指特定环境所能容许的种群数量的最大值。 学科网（北京）股份有限公司 $$