第3章 生态系统及其稳定性 【单元测试·提升卷】-2024-2025学年高二生物单元速记·巧练（人教版2019选择性必修2）

1. 生态系统及其稳定性 单元测试·提升卷 一、选择题：本部分共25题，在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1．滨螺是潮间带常见的软体动物，以多种藻类为食，尤其喜食浒苔。科研人员对潮间带中滨螺的种群密度与藻类种类的关系进行了相关研究，实验结果如图。下列推测不合理的是（　　） A．滨螺位于第二营养级 B．藻类种类下降是滨螺过度捕食的结果 C．藻类多样性的增加与滨螺捕食无关 D．浒苔可能是潮间带的优势种 2．下列关于生态系统各组成成分的作用，叙述不正确的是（    ） A．非生物环境为生物提供物质和能量 B．消费者在生态系统中基本没有作用 C．生产者将太阳能转化为可被生物利用的化学能 D．分解者在生态系统实现物质循环中必不可少 3．豌豆蚜和鳞翅目幼虫是利马豆的主要害虫，蝉大眼蝽可取食利马豆及这两类害虫。研究人员用疏果剂处理去除部分豆荚后，测试以上种群密度的变化，结果见下表（单位：个/株，疏果剂对以上动物无危害）。下列说法不正确的是（    ） 物种 分组 第7天 第14天 第21天 蝉大眼蝽 对照组 0.20 0.62 0.67 处理组 0.20 0.10 0.13 豌豆蚜 对照组 2.00 4.00 2.90 处理组 2.00 8.70 22.90 鳞翅目幼虫 对照组 1.00 1.31 0.82 处理组 1.13 2.19 2.03 A．调查豌豆蚜的种群密度应采用样方法 B．在该生态系统中蝉大眼蝽属于第三营养级 C．施用疏果剂后，预测豌豆蚜的种群数量将呈S型增长 D．分析表中数据可知，蝉大眼蝽主要取食利马豆 4．丝瓜是一年生攀援藤本，一棵植株上能结多个果实。它喜较强阳光，较高的温度有利干茎叶生长和果实发育。在某块丝瓜地中主要生活着两种活动能力较弱的小型昆虫（甲、乙）。如图所示为在某年度丝瓜生长期间调查的该瓜地甲、乙种群数量的变化情况。下列叙述正确的是（    ） A．两种昆虫是捕食关系，甲的营养级较高 B．推测7～8月份应该是一年中丝瓜大量结果的时期 C．由丝瓜和这两种昆虫及生活环境构成了生态系统 D．调查该瓜地两种昆虫的种群密度需用标志重捕法 5．下图为某海域渔获物（渔业捕捞的生物）的平均营养级和捕捞产量随时间变化的曲线图。下列叙述正确的是（    ） 注：平均营养级指渔获物所处的营养级平均值 A．海洋中营养级越高的生物体型越大 B．营养级越高的生物拥有的能量越多 C．该海域高营养级的优势种逐渐被低营养级取代 D．渔获物平均营养级与捕捞产量之间呈正相关 6．在草原上，具有“清道夫”之称的蜣螂能以牛羊粪便为食，能将粪球掩埋在土中，对草原生态环境具有保护作用。下列叙述正确的是（　　） A．草原上的植物、动物、微生物共同构成了生态系统 B．牛与羊属于初级消费者，二者之间存在种间竞争关系 C．蜣螂属于第三营养级，对物质循环具有重要作用 D．通过摄食粪便，蜣螂可获得牛羊同化量的10%~20% 7．对我国近海某人工鱼礁区生态系统能量流动进行定量分析，部分研究数据如下图所示（单位为t·km-2·a-1）下列叙述错误的是（　　） A．第Ⅰ、第Ⅱ营养级的生物量金字塔呈上宽下窄的倒置状 B．第Ⅱ营养级用于生长、发育和繁殖的能量约为366.7t·km-2·a-1 C．每年流向碎屑的能量都被分解者利用 D．研究结果体现能量流动逐级递减的特点 8．某生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”，下图表示松毛虫摄入能量的流动方向，下列叙述正确的是（　　） A．该食物链中的生物在数量上呈正金字塔模型 B．松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率可用E/A表示 C．由松毛虫流入分解者的能量可用C+D+F表示 D．若迁走全部杜鹃，松毛虫的种群数量将呈“J”型增长 9．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90×105J/（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10.5×105J/（m2⋅a） D．该生态系统中的能量在不同营养级之间循环流动 10．蚜虫是常见的小麦害虫，蚜虫体型小，多集中分布在心叶，以小麦的汁液为食。如图为某麦田中能量流经蚜虫及其天敌N的过程示意图，其中的字母表示相应的能量数值。下列说法错误的是（    ） A．该麦田中生物构成的数量金字塔可能为倒金字塔 B．图中c包括了蚜虫遗体残骸及其粪便中的能量 C．天敌N用于生长、发育和繁殖的能量可用b-f表示 D．麦田中的分解者主要是腐生的细菌和真菌 11．如图表示生物体的同化量在三个主要生命活动间分配的情况：①用于与其他物种争夺相同资源所消耗的能量；②用于避免捕食者捕食所消耗的能量；③用于产生下一代所消耗的能量。下列说法错误的是（   ） A．甲能量分配模式说明该物种的种群密度呈增大趋势 B．乙能量分配模式说明该物种与其他物种的生态位有较大重叠 C．为降低某种群的环境容纳量，乙丙丁三种能量分配模式能起到相同的效果 D．丁能量分配模式说明该种群的数量基本保持稳定 12．下图是一个生态系统内成分的相互关系图，下列有关说法正确的是（    ） A．该生态系统的成分包括b、c、d、e、f B．可以用标记重捕法调查某种b的种群密度 C．由于长期使用DDT，c类群产生对DDT的抗药性，c类群抗药性的增强是基因突变的结果 D．若b固定能量100KJ，则流入d的能量一般不超过4KJ的能量 13．铷（Rb）元素标记技术可用于研究生物之间的关系。胡萝卜微管蚜是农业主要害虫之一，异色瓢虫是其天敌。研究者在人工环境中向蛇床草喷施RbCl溶液，检测三种生物的Rb含量，结果如下图。相关叙述错误的是（    ） A．实验前需检测蛇床草和昆虫体内Rb含量 B．喷施RbCl溶液后再移入昆虫 C．蚜虫和异色瓢虫是通过食物链被Rb标记 D．蚜虫到异色瓢虫的能量传递效率接近100% 14．为研究投放经济鱼类罗非鱼（以藻类和浮游动物为食）对“水华”的治理效果，分别向3个养殖池塘投放低中高密度的罗非鱼。每日定时投放适量饵料，定期测定3个池塘中浮游植物及浮游动物的总生物量。结果如图1、图2所示。相关叙述不正确的是（　　） A．藻类吸收的N、P等元素可在生物群落和无机环境之间循环 B．6月份，低密度的罗非鱼对“水华”的治理效果较好 C．7月初（上旬），高密度罗非鱼养殖池浮游动物总生物量比低密度养殖池高 D．池塘中生物生命活动所需的能量来源于浮游植物的光合作用和饵料 15．下图为我国长江口某湿地生态系统中各组分的局部关系示意图，据图可知（    ） A．“营养盐→藻类→大型底栖动物→水生脊椎动物”是捕食食物链 B．流入该生态系统的总能量是藻类和湿地植物等生产者固定的太阳能 C．动植物遗体、残骸中的能量通过细菌分解后流向湿地植物 D．该生态系统中的物质只能单向传递不存在循环 16．下列有关生态系统的物质循环和能量流动的叙述正确的是（    ） A．能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，彼此相互依存，不可分割 B．生态系统的物质循环、能量流动都是沿着食物链循环进行的 C．生物圈中有机物在非生物环境和生物群落之间循环往复 D．秸秆还田提高农田土壤储碳量加剧了温室效应 17．气候变化与生态系统的碳循环密切相关，下表为甲、乙两个不同时期陆地生态系统与大气环境中的碳交换情况。下列叙述不正确的是（　　） 时期 碳吸收量（kgC·a-1） 碳释放量（kgC·a-1） 甲 1.20×1014 1.20×1014 乙 1.20×1014 1.26×1014 A．生态系统碳的吸收主要通过光合作用实现，碳的释放主要通过呼吸作用实现的 B．甲时期陆地碳吸收量等于碳释放量，说明此时海洋在调节大气碳含量中无作用 C．乙时期大量植树造林可以使碳的吸收量和释放量趋于平衡，有利于碳循环 D．如果化石燃料的燃烧使碳释放量远远大于碳吸收量，会引起温室效应 18．蚜虫的粪便是含有糖分的黏液，称为“蜜露”。蚂蚁非常喜欢吃“蜜露”，常用触角拍打蚜虫背部，通过拍打产生的振动频率促使蚜虫分泌“蜜露”。蚜虫受到它的天敌瓢虫袭击时，会从尾部发出报警信息素，将危险信息通知其他蚜虫，同时蚂蚁接收到报警信息素就会赶来驱除瓢虫。下列叙述错误的是（    ） A．蚂蚁拍打蚜虫背部产生的振动频率属于物理信息 B．信息素等化学信息可以在同种生物或异种生物之间进行传递 C．蚂蚁吃“蜜露”，蚜虫同化量的一部分传递到蚂蚁 D．信息传递能调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定 19．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和能量利用率 B．采用灯光诱虫杀虫利用了动物的趋性和物理信息的传递 C．硬壳蟹（非蜕壳）能以软壳蟹（蜕壳后）为食，属捕食关系 D．该种养模式通过增加生物的成分实现物质和能量的循环利用 20．某个稳定的生态系统中具有种间关系的甲、乙两个种群数量比例变化如表所示，下列相关说法正确的是（    ） 时间 第1年 第2年 第3年 第4年 第5年 第6年 甲种群数量/乙种群数量 1.30 1.35 1.10 0.95 0.65 0.33 A．甲种群数量从第3年开始逐渐下降 B．乙种群的增长速率不受自身密度制约 C．甲、乙两个物种的生态位重叠较多 D．甲、乙两种群间不存在双向信息交流 21．千岛湖分布着众多岛屿，商陆是岛屿上的入侵植物，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子繁殖和传播，研究发现周围空旷的岛屿被商陆入侵程度比周围密布小岛的岛屿更严重。下列叙述不正确的是（　　） A．商陆、食果鸟等岛上的所有生物共同构成了生物群落 B．食果鸟对商陆的取食减缓了商陆入侵 C．若岛屿物种丰富度较高，商陆入侵程度较轻 D．食果鸟的活动范围可影响商陆在不同岛屿的入侵程度 22．高海拔区气候寒冷， 植被覆盖度较低， 团状福禄草种群密度高、年龄结构为增长型。低海拔地区气候温暖， 植被覆盖度高， 团状福禄草种群年龄结构为衰退型。下列相关分析不正确的是（    ） A．若气候变暖团状福禄草种群中幼年个体的比例降低 B．若气候变暖会引发团状福禄草种群更多分布于低海拔处 C．低海拔地区团状福禄草在种间竞争中可能处于劣势 D．团状福禄草的种群衰退会影响高山生态系统稳定性 23．海洋牧场是一种海洋人工生态系统，通过在特定海域投放人工鱼礁等措施，构建或修复海洋生物生长、繁殖、索饵或避敌所需的场所，以实现海洋生态保护和渔业资源持续高效产出。下列叙述不正确的是（　　） A．海洋牧场可增加某些经济鱼类种群的环境容纳量 B．附着在人工鱼礁表面的藻类属于生产者 C．海洋牧场的生态系统稳定性比邻近海域高 D．海洋牧场调整了能量流动的方向，提高了能量传递效率 24．稻田养鱼对水稻产量和稻田土壤有机质含量影响如下表。下列叙述不正确的是（    ） 处理 水稻产量（kg/hm2） 土壤有机质含量（%） 稻田养鱼 4023 2．72 对照 3474 2．56 A．稻田养鱼加速了稻田生态系统的物质循环 B．稻田养鱼提高了稻田生态系统营养结构的复杂程度 C．稻田中鱼的数量受到食物和生存空间等因素的限制 D．稻田养鱼使水稻从土壤中吸收更多的有机质而提高产量 25．研究人员对草原上若干样地进行监控，记录每块样地中植物物种数量，并连续11年测量植物总生物量的波动情况，绘制如下关系图。下列相关叙述错误的是（    ） A．样地生产者固定的太阳能总量即为植物总生物量 B．植物总生物量的波动程度可反映抵抗力稳定性的强弱 C．植物物种数量越多，植物总生物量的波动越小 D．植物总生物量波动还会受到气候等条件的影响 二、非选择题:本部分共5题。 26．高原鼠兔是青藏高原的特有物种 以各种牧草为食，喜欢打洞，繁殖速度快，对高寒草甸生态系统物种多样性及水十保持等方面具有深远的影响。为更好地保护和利用高寒草甸，科研人员进行了下列研究。 (1)高原鼠兔作为高寒草地生态系统成分中的 ，其采食、打洞等行为会导致植物无法生长，造成土壤裸露形成斑块。 (2)假设高寒草甸生态系统中只存在“草→高原鼠兔→食肉动物”一条食物链，流经这三个营养级的总能量分别为a、b、c。根据能量流动的特点，请用数学式表示出a、b、c之间的关系 。 (3)科研人员调查单位面积内高原鼠兔的有效洞口数，按照干扰水平将样地分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，以研究干扰强度对高寒草甸植物群落的影响，结果如下表。 干扰水平 有效洞口数/（个·hm-2） 优势种 物种 土壤碳贮量/ 全氮含量/ 丰富度 （ρ·t-1·hm-2） （w·g-1·kg-1） I 128 高山松草、早熟禾、垂穗披碱草、火绒草 16 60 2.8 Ⅱ 224 高山松草、小花草玉梅、苔草 28 70.7 3.1 Ⅲ 368 高山松草、银莲花、秦艽、苔草 25 51.2 2.9 Ⅳ 544 长毛风毛菊、苔草、香菱菜、垂穗披碱草 14 41 2.7 ①应利用 法调查高原鼠兔有效洞口数。 ②据表分析，高原鼠兔的干扰使群落物种数量和群落层次发生明显变化，这种演替类型为 。 ③分析在干扰水平为Ⅱ时植物群落物种丰富度最高的原因是在该干扰强度下，高原鼠兔的打洞等行为增加了 ，使群落的物种多样性增加。 (4)研究表明，高原鼠兔的高强度干扰会导致生态系统稳定性降低。请结合上述研究提出保护草甸的合理建议 （写出两条）。 27．湿地是重要的碳库，人类活动和气候变化会引起湿地水位下降、面积减小。研究人员对湿地样地进行排水实验模拟湿地水位下降，研究对碳循环过程的影响。 (1)湿地土壤有机碳（土壤有机物中所含的碳元素，简称SOC）含量丰富，在全球碳循环中具有重要作用。碳循环是指碳元素在 之间的循环过程，在此过程中微生物能够分泌胞外酶将 SOC 分解为葡萄糖等小分子有机物并将小分子.有机物中的碳通过 转化为CO2等气体。 (2)研究者在若尔盖红原湿地采集野外淹水土壤和排水土壤进行实验。向土壤中添加等量13C标记的葡萄糖用来研究CO2的来源，设置不添加葡萄糖的土壤为对照组，一段时间后检测气体释放量，结果如图。 ①本实验如何判断2种不同的CO2来源? 。 ②比较 的结果说明排水增加了CO2释放总量。研究人员推测排水导致CO2释放量增加的原因是土壤微生物增强了对SOC 的分解作用，做出判断的理由是 。 ③若想进一步证实排水增强了土壤微生物对SOC的胞外水解作用，还可以检测的指标有 （写出一个即可）。 (3)湿地生物群落中的动植物物种十分丰富，既有水生生物也有陆生生物。请综合上述研究成果简述湿地水位下降、面积减小对生态系统稳定性和碳平衡的不良影响 。 28．为防止食草动物啃食，非洲稀树草原上生活的哨刺金合欢树除了长满锐利的长刺外，还长着一种特殊的刺（图1），刺的下面膨大中空，能给蚂蚁提供巢穴。同时树叶基部有蜜腺，当受到食草动物攻击时会分泌蜜汁吸引蚂蚁巡逻，蚂蚁的叮咬可以逼退食草动物。 (1)哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的 ，食草动物促进了稀树草原生态系统的 。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的 能力。 (2)稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中 的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。   (3)进一步的研究发现Cn和Tp具有不同的生存策略。下表统计了被三种不同蚂蚁占据的哨刺金合欢树的相关特征。 蚂蚁种类 Cm Cn Tp 蜜腺啃食率 33% 48% 90% 芽啃食率 0 97% 0 顶端优势指数 40% 30% 43% ①据表推测，Tp通过 ，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn则通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，去除金合欢树的 ，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。 ②基于此研究得出“侵占蚂蚁的种类”与“哨刺金合欢树高度”的因果关系是 。 (4)有研究表明，当蜜汁减少时，Cm会饲养一种能分泌蜜汁的蚧壳虫“解馋”，这种蚧壳虫不仅对植物生长不利同时还传播疾病。生物学家曾用栅栏围起哨刺金合欢树以避免食草动物的采食，十年后发现这些受保护的哨刺金合欢树日渐枯萎、死亡。推测围栏造成哨刺金合欢树死亡的原因，并阐述该结果对你的启示 。 29．为研究竹子在水华治理中的作用，科研人员进行相关实验。 (1)水华是由于淡水生态系统中N、P含量过剩，超出了生态系统 能力，蓝细菌大量繁殖，导致生态系统 功能衰退。 (2)蓝细菌在胁迫状态下代谢紊乱会产生更多的H2O2，H2O2积累会伤害细胞。研究者向培养基中加入不同浓度的竹液（将竹子制成粉末，用无菌水配置），培养单细胞蓝细菌和硅藻，统计种群密度，计算种群增长率，结果如图1；进一步测定单独培养时蓝细菌胞内H2O2酶活性，结果如图2。 ①由图1可知，在高浓度竹液条件下，硅藻对蓝细菌的增殖起抑制作用，判断的依据是 。 ②图1显示单独培养时低浓度竹液对蓝细菌种群增长率无显著影响，高浓度竹液使其降低，据图2结果解释原因 。 (3)蓝细菌常集群分布于水系表层，硅藻一般存在于蓝细菌之下的水层，且集群分布的硅藻易迁移。在插入竹签（富含硅）的培养液中共培养蓝细菌群和硅藻细胞，检测硅藻细胞的分布如图3，蓝细菌群的生存状态如图4。 综合上述系列实验，推测竹子在治理水华中的多重作用： 。 【答案】(1) 自我调节 物质循环、能量流动和信息传递 (2) 与竹液浓度为0g/L和1g/L时相比，当竹液浓度为5g/L时，与单独培养相比，共同培养时蓝细菌的种群增长率低 低浓度竹液处理，蓝细菌中H2O2酶活性升高，分解过量的H2O2，蓝细菌增殖不受影响；高浓度竹液处理，H2O2酶活性降低，H2O2毒害作用无法消除，蓝细菌增殖被抑制 (3)竹子产生的化学物质促进硅藻增殖，硅藻与蓝藻竞争加剧，蓝藻增殖被抑制；竹子促进硅藻集群分布，并迁移到蓝细菌水层，加速蓝细菌的裂解，使其黄化、沉降，导致蓝细菌种群密度下降，水华得到治理；竹子产生的化学物质直接抑制蓝细菌增殖 【分析】由图1可知，较竹液浓度为0g/L、和1g/L，当竹液浓度为5g/L时，与单独培养相比，共同培养时蓝细菌的种群增长率低。 由图2可知，低浓度竹液处理，蓝细菌中H2O2酶活性升高；高浓度竹液处理，H2O2酶活性降低。 由图3可知，集群硅藻进行迁移，说明竹子产生的化学物质促进硅藻增殖。 由图4可知，竹签组黄化、沉降的蓝细菌较多，说明竹子产生的化学物质直接抑制蓝细菌增殖。 【详解】（1）生态系统具有一定的自我调节能力，水华是由于淡水生态系统中N、P含量过剩，超出了生态系统自我调节能力，导致蓝细菌大量繁殖，导致其他生物大量死亡，进一步导致生态系统的物质循环、能量流动和信息传递等功能衰退。 （2）①据图1可知，较竹液浓度为0g/L、和1g/L，当竹液浓度为5g/L时，与单独培养相比，共同培养时蓝细菌的种群增长率低。 ②由题意可知，竹液胁迫下蓝细菌产生更多H2O2，H2O2积累会伤害细胞，由图2可知，低浓度竹液处理，蓝细菌中H2O2酶活性升高，分解过量的H2O2，蓝细菌增殖不受影响；高浓度竹液处理，H2O2酶活性降低，H2O2毒害作用无法消除，蓝细菌增殖被抑制。 （3）由图3可知，集群硅藻进行迁移，说明竹子产生的化学物质促进硅藻增殖，硅藻与蓝藻竞争加剧，蓝藻增殖被抑制，竹子促进硅藻集群分布，并迁移到蓝细菌水层，加速蓝细菌的裂解，使其黄化、沉降，导致蓝细菌种群密度下降，水华得到治理；由图4可知，竹签组黄化、沉降的蓝细菌较多，说明竹子产生的化学物质直接抑制蓝细菌增殖。 30．学习以下材料，回答（1）～（4）题。 喜旱莲子草的防治研究 喜旱莲子草是一种原产于南美的水陆两栖多年生杂草。上世纪曾作为家畜饲料引种，后来在某些地区泛滥成灾，严重危害本土物种。通过引进喜旱莲子草的原产地专一性天敌——莲草直胸跳甲（以下简称跳甲）以治理喜旱莲子草的危害。调查发现，跳甲对陆生型喜旱莲子草的入侵基本没有控制作用。 为探究跳甲对喜旱莲子草的入侵控制效果不佳的原因，我国研究者采用土壤生物-植物-昆虫互作循环框架开展研究。先用有跳甲成虫取食的喜旱莲子草对土壤进行预处理，然后将土壤取出，根据需要进行或不进行灭菌处理，再将新的植物移栽到上述土壤中，培养一段时间后检测这些植物的生长状况（结果如图1）。继而取来自图1中各组的莲子草叶片分别置于培养皿中，将若干新孵化的跳甲幼虫接种到叶片上，培养一段时间后检测这些植物的抗虫水平（结果如图2）。研究结果表明，被跳甲成虫取食的喜旱莲子草的根际微生物对两种莲子草的作用存在差异。 综合相关发现，研究者首次提出了“昆虫和土壤生物协同影响植物入侵”的新假说，丰富了现有物种入侵理论，为完善现有生物入侵防治实践提供了依据。 (1)喜旱莲子草与本土莲子草的关系为 。喜旱莲子草会影响入侵地的生物多样性，导致生态系统的 降低。 (2)请将下列各项的字母排序，以呈现图1所示研究的实验过程___。 A．从不存在这两种莲子草的废弃农田中采集土壤 B．将植物培养至大约50%的叶面积被取食，移走跳甲和笼子，取出土壤 C．将土壤分为两组，一组进行灭菌处理，另一组不进行灭菌处理 D．在土壤中种植喜旱莲子草，放入带有跳甲成虫的笼子里 E．在土壤中种植本土莲子草或喜旱莲子草，在没有跳甲的环境中培养 F．剪取植物的芽，干燥、称重 (3)图1结果显示 ，说明被跳甲成虫取食的喜旱莲子草根际微生物对本土莲子草具有抑制作用，而对喜旱莲子草没有抑制作用。由图2可知， 。综上可解释跳甲对喜旱莲子草控制效果不佳的原因。 (4)在图1基础上增加两个实验组别，证明“跳甲成虫取食能够增强喜旱莲子草根际微生物对本土莲子草生长的抑制”。请在答题卡上完成实验方案 （选填字母）。 a.种植本土莲子草b.种植喜旱莲子草c.有跳甲成虫d.无跳甲成虫e.土壤灭菌f.土壤不灭菌 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第3章 生态系统及其稳定性 单元测试·提升卷 一、选择题：本部分共25题，在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1．滨螺是潮间带常见的软体动物，以多种藻类为食，尤其喜食浒苔。科研人员对潮间带中滨螺的种群密度与藻类种类的关系进行了相关研究，实验结果如图。下列推测不合理的是（　　） A．滨螺位于第二营养级 B．藻类种类下降是滨螺过度捕食的结果 C．藻类多样性的增加与滨螺捕食无关 D．浒苔可能是潮间带的优势种 【答案】C 【分析】分析曲线图：在一定范围内，随着滨螺密度的增加，藻类种数（多样性）逐渐增加，超过一定范围，随着滨螺密度的增加，藻类种数（多样性）逐渐降低。 【详解】A、藻类是生产者，是第一营养级，滨螺以多种藻类为食，这说明滨螺位于第二营养级，A正确； B、滨螺在高密度时，需要的食物量增大，藻类种类减少，这说明藻类种类下降是滨螺过度捕食的结果，B正确； C、滨螺在中等密度时，藻类种数最多，多样性最高，说明滨螺的适度捕食提高了藻类的物种多样性，C错误； D、优势种是指数量很多、对其他物种的影响很大的物种，滨螺尤其喜食浒苔，浒苔可能是潮间带的优势种，D正确。 故选C。 2．下列关于生态系统各组成成分的作用，叙述不正确的是（    ） A．非生物环境为生物提供物质和能量 B．消费者在生态系统中基本没有作用 C．生产者将太阳能转化为可被生物利用的化学能 D．分解者在生态系统实现物质循环中必不可少 【答案】B 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。 【详解】A、非生物的物质和环境有阳光、土壤、水分，故非生物环境为生物提供物质和能量，A正确； B、消费者的存在，能够加快生态系统的物质循环。此外，消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用，B错误； C、生产者通过光合作用，将太阳能固定在所制造的有机物中。太阳能转化成化学能，从而可以被生物所利用，C正确； D、分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。如果没有分解者，动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山，生态系统就会崩溃，故分解者在生态系统实现物质循环中必不可少，D正确。 故选B。 3．豌豆蚜和鳞翅目幼虫是利马豆的主要害虫，蝉大眼蝽可取食利马豆及这两类害虫。研究人员用疏果剂处理去除部分豆荚后，测试以上种群密度的变化，结果见下表（单位：个/株，疏果剂对以上动物无危害）。下列说法不正确的是（    ） 物种 分组 第7天 第14天 第21天 蝉大眼蝽 对照组 0.20 0.62 0.67 处理组 0.20 0.10 0.13 豌豆蚜 对照组 2.00 4.00 2.90 处理组 2.00 8.70 22.90 鳞翅目幼虫 对照组 1.00 1.31 0.82 处理组 1.13 2.19 2.03 A．调查豌豆蚜的种群密度应采用样方法 B．在该生态系统中蝉大眼蝽属于第三营养级 C．施用疏果剂后，预测豌豆蚜的种群数量将呈S型增长 D．分析表中数据可知，蝉大眼蝽主要取食利马豆 【答案】B 【分析】由表格数据可知：去除部分豆荚后，蝉大眼蝽数量减少，而豌豆蚜和鳞翅目幼虫数目增多，说明蝉大眼蝽主要取食利马豆。 【详解】A、豌豆蚜活动能力弱，活动范围小，调查豌豆蚜的种群密度应采用样方法，A正确； B、蝉大眼蝽可取食利马豆及两类害虫，因此属于第二、三营养级，B错误； C、施用疏果剂后，由于资源和环境有限，预测豌豆蚜的种群数量将呈S型增长，C正确； D、分析表中数据可知，用蔬果剂处理去除部分豆荚后，利马豆的豆荚减少，豌豆蚜和鳞翅目幼虫的种群密度增加，而蝉大眼蝽的种群密度减少，说明蝉大眼蝽主要取食利马豆，D正确。 故选B。 4．丝瓜是一年生攀援藤本，一棵植株上能结多个果实。它喜较强阳光，较高的温度有利干茎叶生长和果实发育。在某块丝瓜地中主要生活着两种活动能力较弱的小型昆虫（甲、乙）。如图所示为在某年度丝瓜生长期间调查的该瓜地甲、乙种群数量的变化情况。下列叙述正确的是（    ） A．两种昆虫是捕食关系，甲的营养级较高 B．推测7～8月份应该是一年中丝瓜大量结果的时期 C．由丝瓜和这两种昆虫及生活环境构成了生态系统 D．调查该瓜地两种昆虫的种群密度需用标志重捕法 【答案】B 【分析】该图表示的是甲、乙两种昆虫种群数量变化，自变量是时间，因变量是甲、乙两种昆虫种群数量，据此答题。 【详解】A、两种昆虫是捕食关系，乙捕食甲，甲的营养级较低，A错误； B、乙捕食甲会导致甲种群数量减少，从而导致甲种群对丝瓜的摄食量减少，较强的阳光，较高的温度有利于丝瓜茎叶生长和果实发育，故推测7～8月份应该是一年中丝瓜大量结果的时期，B正确； C、该生态系统的组成成分应包括生产者、消费者、分解者及非生物的环境，C错误； D、统计该瓜地两种昆虫的种群密度需用样方法，D错误。 故选B。 5．下图为某海域渔获物（渔业捕捞的生物）的平均营养级和捕捞产量随时间变化的曲线图。下列叙述正确的是（    ） 注：平均营养级指渔获物所处的营养级平均值 A．海洋中营养级越高的生物体型越大 B．营养级越高的生物拥有的能量越多 C．该海域高营养级的优势种逐渐被低营养级取代 D．渔获物平均营养级与捕捞产量之间呈正相关 【答案】C 【分析】能量流动： 1、概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。 2、能量流动的过程： (1)输入①源头：太阳能。②总值：生产者所固定的太阳能。 (2)传递①途径：食物链和食物网。②形式：有机物中的化学能。 3、能量流动的特点： （1）单向流动：能量流动只能沿食物链由低营养级流向高营养级，不可逆转，也不能循环流动；同时各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。 （2）逐级递减：输入到某一营养级的能量中，只有10%∼20%的能量能够传递到下一营养级。 【详解】A、食物链越长，在能量流动中损失的能量就越多，所以营养级所处的位置越高，该营养级所具有的总能量就越少，但营养级越高的生物体型不一定越大，A错误； B、食物链越长，在能量流动中损失的能量就越多，所以营养级所处的位置越高，该营养级所具有的总能量就越少，B错误； C、只有10%∼20%的能量能够传递到下一营养级，营养级所处的位置越高，该营养级所具有的总能量就越少，则营养级越高其个体的数量可能越少，该海域高营养级的优势种可能逐渐被低营养级取代，C正确； D、据图分析可知，平均营养级越高捕获量越低，说明渔获物平均营养级与捕捞产量之间呈负相关，D错误。 故选C。 6．在草原上，具有“清道夫”之称的蜣螂能以牛羊粪便为食，能将粪球掩埋在土中，对草原生态环境具有保护作用。下列叙述正确的是（　　） A．草原上的植物、动物、微生物共同构成了生态系统 B．牛与羊属于初级消费者，二者之间存在种间竞争关系 C．蜣螂属于第三营养级，对物质循环具有重要作用 D．通过摄食粪便，蜣螂可获得牛羊同化量的10%~20% 【答案】B 【分析】生态系统由生物成分和非生物成分组成，生物成分包括生产者、消费者和分解者，非生物成分包括阳光、空气、水等。 【详解】A、生态系统包括了生物成分和非生物环境，草原上的植物、动物、微生物只是该生态系统的生物成分，A错误； B、牛、羊均直接以植物（生产者）为食，属于初级消费者，二者之间存在竞争关系，B正确； C、蜣螂以牛羊粪便为食，属于分解者，不属于第三营养级，C错误； D、蜣螂以牛羊粪便为食，牛羊粪便中的能量不属于牛羊的同化量，属于上一个营养级的能量，D错误。 故选B。 7．对我国近海某人工鱼礁区生态系统能量流动进行定量分析，部分研究数据如下图所示（单位为t·km-2·a-1）下列叙述错误的是（　　） A．第Ⅰ、第Ⅱ营养级的生物量金字塔呈上宽下窄的倒置状 B．第Ⅱ营养级用于生长、发育和繁殖的能量约为366.7t·km-2·a-1 C．每年流向碎屑的能量都被分解者利用 D．研究结果体现能量流动逐级递减的特点 【答案】C 【分析】分析图示可知：Ⅰ为生产者，Ⅱ为初级消费者、Ⅲ为次级消费者，Ⅳ为三级消费者，Ⅴ为四级消费者。 【详解】A、生物量金字塔指的是单位时间内，每一营养级生物所容纳的有机物的总干重。在海洋生态系统中，浮游植物的个体小，寿命短，又会不断地被浮游动物吃掉，所以某一时刻调查到的浮游植物的生物量可能低于浮游动物的生物量。因此第Ⅰ、第Ⅱ营养级的生物量金字塔可以呈现上宽下窄的倒置状，A 正确； B、第二营养级同化量（480t·km-2·a-1+410.4t·km-2·a-1）- 呼吸消耗的能量（523.7t·km-2·a-1）=第Ⅱ营养级用于生长、发育和繁殖的能量（366.7t·km-2·a-1），B正确； C、据图所知，流向碎屑的能量，有一部分被第二营养级利用，再依次流入后面的营养级，C错误； D、据图所知，流入某一营养级的能量，并未完全流入下一营养级，体现了能量流动逐级递减的特点，D正确。 故选C。 8．某生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”，下图表示松毛虫摄入能量的流动方向，下列叙述正确的是（　　） A．该食物链中的生物在数量上呈正金字塔模型 B．松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率可用E/A表示 C．由松毛虫流入分解者的能量可用C+D+F表示 D．若迁走全部杜鹃，松毛虫的种群数量将呈“J”型增长 【答案】B 【分析】某一营养级的同化量（最高营养级除外）＝摄入量—粪便量＝用于自身生长发育繁殖的能量＋呼吸作用散失的热能＝流向分解者的能量＋流向下一营养级的能量（＋暂时未被利用的能量）＋呼吸作用散失的热能。 【详解】A、该食物链中的生物在能量上呈正金字塔型，而数量上松毛虫的数量多于马尾松，不呈现正金字塔形，A错误； B、据图分析，松毛虫的同化量是A，杜鹃的同化量是E，能量传递效率可用E/A表示，B正确； C、由松毛虫流入分解者的能量可用D+F，C表示松毛虫粪便量，属于马尾松的能量，C错误； D、若迁走全部杜鹃，由于资源和空间是有限的，松毛虫的种群数量将呈现“S”型曲线，D错误。 故选B。 9．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90×105J/（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10.5×105J/（m2⋅a） D．该生态系统中的能量在不同营养级之间循环流动 【答案】C 【分析】生物摄入的能量一部分被同化，另一部分以粪便的形式被分解者利用；被同化的能量一部分被用于自身生长和繁殖，另一部分通过呼吸作用以热能的形式散出；被用于自身生长和繁殖的能量一部分以遗体、残骸的形式被分解者利用，另一部分以被下一营养级摄入。 【详解】A、由题意可知，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，因此可知，流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和来自陆地的植物残体中的能量，A错误； B、表格中没有显示生产者流入到初级消费者的能量，因此无法计算有多少能量流入下一营养级，B错误； C、初级消费者同化量为13.5×105J/（m2•a），初级消费者呼吸消耗能量为3×105J/（m2•a），因此初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸消耗能量=10.5×105J/（m2•a），C正确； D、生态系统中能量不能在不同营养级之间循环流动，是单向流动的，D错误。 故选C。 10．蚜虫是常见的小麦害虫，蚜虫体型小，多集中分布在心叶，以小麦的汁液为食。如图为某麦田中能量流经蚜虫及其天敌N的过程示意图，其中的字母表示相应的能量数值。下列说法错误的是（    ） A．该麦田中生物构成的数量金字塔可能为倒金字塔 B．图中c包括了蚜虫遗体残骸及其粪便中的能量 C．天敌N用于生长、发育和繁殖的能量可用b-f表示 D．麦田中的分解者主要是腐生的细菌和真菌 【答案】B 【分析】生态系统的组成包括非生物部分和生物部分，非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤等；生物部分包括生产者、消费者、分解者。生产者主要指绿色植物，能够通过光合作用制造有机物，为自身和生物圈中的其他生物提供物质和能量；消费者主要指各种动物，促进生物圈中的物质循环；分解者是指细菌和真菌等营腐生生活的微生物，它们能将动植物残体中的有机物分解成无机物归还无机环境。 【详解】A、蚜虫是常见的小麦害虫，蚜虫体型小，多集中分布在心叶，数量非常多，因此，该麦田中生物构成的数量金字塔可能为倒金字塔，A正确； B、图中c表示蚜虫流向分解者的能量，包括蚜虫遗体残骸中的能量，但蚜虫粪便中的能量属于上一营养级的能量，不属于蚜虫的同化量，B错误； C、天敌N用于生长、发育和繁殖的能量等于其同化量减去呼吸消耗所得的值，即可用b-f表示，C正确； D、生态系统的分解者主要是细菌和真菌，因此，麦田中的分解者主要是腐生的细菌和真菌，D正确。 故选B。 11．如图表示生物体的同化量在三个主要生命活动间分配的情况：①用于与其他物种争夺相同资源所消耗的能量；②用于避免捕食者捕食所消耗的能量；③用于产生下一代所消耗的能量。下列说法错误的是（   ） A．甲能量分配模式说明该物种的种群密度呈增大趋势 B．乙能量分配模式说明该物种与其他物种的生态位有较大重叠 C．为降低某种群的环境容纳量，乙丙丁三种能量分配模式能起到相同的效果 D．丁能量分配模式说明该种群的数量基本保持稳定 【答案】C 【分析】每一营养级同化量的去路：①流向下一营养级（最高营养级除外）；②自身呼吸消耗；③流向分解者；④未被利用。 【详解】A、甲能量主要分配给后代，则后代的数量会增加，甲能量分配模式说明该物种的种群密度呈增大趋势，A正确； B、乙能量大部分都用于竞争，则说明乙生物与其他生物竞争激烈，乙能量分配模式说明该物种与其他物种的生态位有较大重叠，B正确； C、为降低某种群的环境容纳量，则分配给后代的能量较低，所以乙丙两种能量分配模式能起到相同的效果，C错误； D、丁能量分配模式是等同选择压力，用于与其他物种争夺相同资源所消耗的能量；用于避免捕食者捕食所消耗的能量；用于产生下一代所消耗的能量，差别不大，说明该种群的数量基本保持稳定，D正确。 故选C。 12．下图是一个生态系统内成分的相互关系图，下列有关说法正确的是（    ） A．该生态系统的成分包括b、c、d、e、f B．可以用标记重捕法调查某种b的种群密度 C．由于长期使用DDT，c类群产生对DDT的抗药性，c类群抗药性的增强是基因突变的结果 D．若b固定能量100KJ，则流入d的能量一般不超过4KJ的能量 【答案】D 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。 【详解】A、该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，也包括a，A错误； B、可以用样方法调查某种植物b的种群密度，B错误； C、生物的变异具有不定向性，抗药性的增强是药物对动物抗药性变异长期选择的结果，C错误； D、b是生产者，c是初级分解者，d是次级消费者，根据能量传递效率（10%～20%）可知，若b固定能量100KJ，则流入d的能量一般不超过100×20%×20%=4KJ的能量，D正确。 故选D。 13．铷（Rb）元素标记技术可用于研究生物之间的关系。胡萝卜微管蚜是农业主要害虫之一，异色瓢虫是其天敌。研究者在人工环境中向蛇床草喷施RbCl溶液，检测三种生物的Rb含量，结果如下图。相关叙述错误的是（    ） A．实验前需检测蛇床草和昆虫体内Rb含量 B．喷施RbCl溶液后再移入昆虫 C．蚜虫和异色瓢虫是通过食物链被Rb标记 D．蚜虫到异色瓢虫的能量传递效率接近100% 【答案】D 【分析】分析题意及题图可知，实验的自变量是喷施后的时间和不同生物，因变量是Rb含量，据此分析作答。 【详解】A、实验前需检测蛇床草和昆虫体内Rb含量，作为初始数据与后期的数据形成自身前后对照，A正确； B、本实验目的是用铷（Rb）元素标记技术研究生物之间的关系，为保证实验结果的准确性，保证昆虫体内的（Rb）元素来自于其他生物而非环境，喷施RbCl溶液后再移入昆虫，B正确； C、由于实验中向蛇床草喷施RbCl溶液，而实验结果蚜虫和异色瓢虫也出现Rb，说明蚜虫和异色瓢虫是通过食物链被Rb标记，C正确； D、能量传递效率是相邻两个营养之间同化量的比值，通常是10%-20%，蚜虫和异色瓢虫是两个个体而非两个完整的营养级，能量传递效率并非100%，图中两者的Rb含量基本一致是生物富集的结果，D错误。 故选D。 14．为研究投放经济鱼类罗非鱼（以藻类和浮游动物为食）对“水华”的治理效果，分别向3个养殖池塘投放低中高密度的罗非鱼。每日定时投放适量饵料，定期测定3个池塘中浮游植物及浮游动物的总生物量。结果如图1、图2所示。相关叙述不正确的是（　　） A．藻类吸收的N、P等元素可在生物群落和无机环境之间循环 B．6月份，低密度的罗非鱼对“水华”的治理效果较好 C．7月初（上旬），高密度罗非鱼养殖池浮游动物总生物量比低密度养殖池高 D．池塘中生物生命活动所需的能量来源于浮游植物的光合作用和饵料 【答案】D 【分析】物质循环指的是组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，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，具有全球性、循环性。 【详解】A、物质循环是指构成物质的元素不断进行着从无机环境到生物群落的往返过程，因此藻类吸收的N、P等元素可在生物群落和无机环境之间循环，A正确； B、由图1可知，6月份投放低密度罗非鱼的组浮游植物的生物量最低，说明低密度的罗非鱼抑藻效果较好，B正确； C、根据图2中7月8号的调查结果可知，7月初（上旬），高密度罗非鱼养殖池浮游动物总生物量比低密度养殖池高，C正确； D、池塘中生物生命活动所需的能量直接来自细胞代谢产生的ATP，最终来自浮游植物固定的太阳能和饵料有机物中的化学能，D错误。 故选D。 15．下图为我国长江口某湿地生态系统中各组分的局部关系示意图，据图可知（    ） A．“营养盐→藻类→大型底栖动物→水生脊椎动物”是捕食食物链 B．流入该生态系统的总能量是藻类和湿地植物等生产者固定的太阳能 C．动植物遗体、残骸中的能量通过细菌分解后流向湿地植物 D．该生态系统中的物质只能单向传递不存在循环 【答案】B 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。 【详解】A、捕食食物链起点一般是生产者而不是营养盐，A错误； B、流经生态系统的总能量一般是该生态系统生产者固定的太阳能，据图分析可知我国长江口某湿地生态系统中的主要生产者就是湿地植物和藻类，B正确； C、动植物遗体、残骸中的能量通过细菌分解后以热能的形式散失，不能流向湿地植物，C错误； D、生态系统中的物质是可以循环利用的，因此该生态系统中的物质存在循环，D错误。 故选B。 16．下列有关生态系统的物质循环和能量流动的叙述正确的是（    ） A．能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，彼此相互依存，不可分割 B．生态系统的物质循环、能量流动都是沿着食物链循环进行的 C．生物圈中有机物在非生物环境和生物群落之间循环往复 D．秸秆还田提高农田土壤储碳量加剧了温室效应 【答案】A 【分析】能量流动与物质循环之间的联系：①两者同时进行，彼此相互依存，不可分割；②能量的固定、储存、转移、释放，都离不开物质的合成和分解等过程；③物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量是推动物质循环的动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返． 【详解】A、生态系统的功能中，物质循环和能量流动同时进行，彼此相互依存、不可分割，A正确； B、生态系统的物质循环、能量流动都是沿着食物链进行的，但能量流动不具有循环性，B错误； C、生物圈中的化学元素不断在非生物环境和生物群落之间循环往复，C错误； D、秸秆还田能增加土壤有机质的含量，进而提高了农田土壤储碳量，不会引起大气中二氧化碳含量的上升，也不会加剧温室效应，D错误。 故选A。 17．气候变化与生态系统的碳循环密切相关，下表为甲、乙两个不同时期陆地生态系统与大气环境中的碳交换情况。下列叙述不正确的是（　　） 时期 碳吸收量（kgC·a-1） 碳释放量（kgC·a-1） 甲 1.20×1014 1.20×1014 乙 1.20×1014 1.26×1014 A．生态系统碳的吸收主要通过光合作用实现，碳的释放主要通过呼吸作用实现的 B．甲时期陆地碳吸收量等于碳释放量，说明此时海洋在调节大气碳含量中无作用 C．乙时期大量植树造林可以使碳的吸收量和释放量趋于平衡，有利于碳循环 D．如果化石燃料的燃烧使碳释放量远远大于碳吸收量，会引起温室效应 【答案】B 【分析】生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，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，具有全球性的特点，其中碳循环主要依靠生物的光合作用和呼吸作用。 【详解】A、生物群落主要通过生产者的光合作用吸收非生物环境中的CO2，主要通过生物的呼吸作用释放CO2，A正确； B、物质循环具有全球性的特点，甲时期陆地生态系统碳吸收量等于碳释放量，但海洋对于调节大气中的碳含量仍起着非常重要的作用，B错误； C、乙时期大量植树造林可增加碳吸收量，使碳的吸收量和释放量趋于平衡，有利于碳循环，C正确； D、碳释放量远远大于碳吸收量会导致大气中CO2增多，引起温室效应，D正确。 故选B。 18．蚜虫的粪便是含有糖分的黏液，称为“蜜露”。蚂蚁非常喜欢吃“蜜露”，常用触角拍打蚜虫背部，通过拍打产生的振动频率促使蚜虫分泌“蜜露”。蚜虫受到它的天敌瓢虫袭击时，会从尾部发出报警信息素，将危险信息通知其他蚜虫，同时蚂蚁接收到报警信息素就会赶来驱除瓢虫。下列叙述错误的是（    ） A．蚂蚁拍打蚜虫背部产生的振动频率属于物理信息 B．信息素等化学信息可以在同种生物或异种生物之间进行传递 C．蚂蚁吃“蜜露”，蚜虫同化量的一部分传递到蚂蚁 D．信息传递能调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定 【答案】C 【分析】生态系统中信息传递的种类： （1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。 （2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。 （3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。 【详解】A、蚂蚁拍打蚜虫背部产生的振动频率属于物理信息，A正确； B、蚜虫受到其天敌瓢虫袭击时，会从尾部发出报警信息素，将危险信息通知其他蚜虫，同时蚂蚁接收到报警信息素就会赶来驱除蚜虫天敌，信息素属于化学信息，由此可见，蚜虫发出的化学信息可以在同种或异种生物间传递，B正确； C、“蜜露”属于蚜虫的粪便量，粪便量不属于蚜虫的同化量，属于上一营养级的同化量，C错误； D、据题干信息，蚂蚁和蚜虫可以通过信息传递调节种间关系，维持生态系统的稳定，D正确。 故选C。 19．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和能量利用率 B．采用灯光诱虫杀虫利用了动物的趋性和物理信息的传递 C．硬壳蟹（非蜕壳）能以软壳蟹（蜕壳后）为食，属捕食关系 D．该种养模式通过增加生物的成分实现物质和能量的循环利用 【答案】B 【分析】生态系统的能量流动特点是单向流动、逐级递减。 【详解】A、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错误； B、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和动物的趋光性，是物理信息的传递，B正确； C、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（蜕壳后）属于同一物种，两者之间的摄食关系不属于捕食，C错误； D、生态系统中的能量传递是单向的，不能循环利用，D错误。 故选B。 20．某个稳定的生态系统中具有种间关系的甲、乙两个种群数量比例变化如表所示，下列相关说法正确的是（    ） 时间 第1年 第2年 第3年 第4年 第5年 第6年 甲种群数量/乙种群数量 1.30 1.35 1.10 0.95 0.65 0.33 A．甲种群数量从第3年开始逐渐下降 B．乙种群的增长速率不受自身密度制约 C．甲、乙两个物种的生态位重叠较多 D．甲、乙两种群间不存在双向信息交流 【答案】C 【分析】据表分析：该表格中的数值表示两个种群的数量比，这两个种群最可能表示竞争关系。根据比值看出，第1-三年时比值大于2，说明甲种群在竞争中占优势；但是第四年之后，比值小于1，不断下降，说明乙种群在竞争中占优势。 【详解】A、据表分析可知，第3年之前，甲种群的数量/乙种群数量始终＞1，第4年后甲种群数量/乙种群数量＜1并逐渐减少，但据此不能说明甲种群数量从第3年开始逐渐下降，也可能是乙种群数量增加多于甲，A错误； B、种群的增长速率除受到种间关系和环境因素影响外，也受到自身密度制约，B错误； C、生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用，表征了物种对各种资源（食物、空间等）的利用以及不同物种之间的关系，据表格数据可知，甲种群数量/乙种群数量比例先增加后逐年降低，推测甲、乙两个物种的生态位重叠较多，C正确； D、生态系统的信息交流是双向的，故甲、乙两种群间存在双向信息交流，D错误。 故选C。 21．千岛湖分布着众多岛屿，商陆是岛屿上的入侵植物，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子繁殖和传播，研究发现周围空旷的岛屿被商陆入侵程度比周围密布小岛的岛屿更严重。下列叙述不正确的是（　　） A．商陆、食果鸟等岛上的所有生物共同构成了生物群落 B．食果鸟对商陆的取食减缓了商陆入侵 C．若岛屿物种丰富度较高，商陆入侵程度较轻 D．食果鸟的活动范围可影响商陆在不同岛屿的入侵程度 【答案】B 【分析】1、一定自然区域，所有的生物和无机 环境构成生态系统；种群是指同一种生物的总和，群落是一定区域中的所有生物的总和； 2、外来生物入侵带来的危害：⑴破坏生物多样性，并加速物种灭绝 外来物种入侵是生物多样性的头号敌人；⑵破坏生态平衡 外来物种入侵，会对植物土壤的水分及其他营养成份，以及生物群落的结构稳定性及遗传多样性等方面造成影响，从而破坏当地的生态平衡；⑶可能携带病原微生物对其他生物生存甚至对人类健康构成直接威胁；⑷造成巨大的经济损失。 【详解】A、生物群落是一定区域中的所有生物的总和，因此商陆、食果鸟等岛上的所有生物共同构成了生物群落，A正确； B、由题意可知，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子繁殖和传播，食果鸟对商陆的取食加速了商陆入侵，B错误； C、岛屿物种丰富度较高，营养结构复杂，自我调节能力较强，抵抗力稳定性高，商陆入侵程度较轻，C正确； D、由题意可知，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子繁殖和传播，因此食果鸟的活动范围可影响商陆在不同岛屿的入侵程度，D正确。 故选B。 22．高海拔区气候寒冷， 植被覆盖度较低， 团状福禄草种群密度高、年龄结构为增长型。低海拔地区气候温暖， 植被覆盖度高， 团状福禄草种群年龄结构为衰退型。下列相关分析不正确的是（    ） A．若气候变暖团状福禄草种群中幼年个体的比例降低 B．若气候变暖会引发团状福禄草种群更多分布于低海拔处 C．低海拔地区团状福禄草在种间竞争中可能处于劣势 D．团状福禄草的种群衰退会影响高山生态系统稳定性 【答案】B 【分析】种群指同一时间生活在一定自然区域内，同种生物的所有个体。种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传给可育后代。种群是进化的基本单位，同一种群的所有生物共用一个基因库。对种群的研究主要是其数量变化与种内关系，种间关系的内容已属于生物群落的研究范畴。 【详解】A、根据题意，低海拔地区气候温暖， 植被覆盖度高， 团状福禄草种群年龄结构为衰退型，说明种群中老年个体多，幼年个体少，即若气候变暖团状福禄草种群中幼年个体的比例降低，A正确； B、根据题意，高海拔区气候寒冷， 植被覆盖度较低， 团状福禄草种群密度高，说明团状福禄草适应低气温，因此若气候变暖，会引发团状福禄草种群更多分布于更高海拔处，以在低气温生存，B错误； C、低海拔地区气候温暖，团状福禄草不太适应，因此在种间竞争中可能处于劣势，C正确； D、团状福禄草的种群衰退，会使得高山生态系统的生物种类减少，影响高山生态系统稳定性，D正确。 故选B。 23．海洋牧场是一种海洋人工生态系统，通过在特定海域投放人工鱼礁等措施，构建或修复海洋生物生长、繁殖、索饵或避敌所需的场所，以实现海洋生态保护和渔业资源持续高效产出。下列叙述不正确的是（　　） A．海洋牧场可增加某些经济鱼类种群的环境容纳量 B．附着在人工鱼礁表面的藻类属于生产者 C．海洋牧场的生态系统稳定性比邻近海域高 D．海洋牧场调整了能量流动的方向，提高了能量传递效率 【答案】D 【分析】环境容纳量指的是一定环境条件下，所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，随着种群生活环境的改善，其环境容纳量会增加。 【详解】A、生存环境改善，可提高种群的环境容纳量，故海洋牧场改善了海洋生物的生存环境，可使某些经济鱼类种群的环境容纳量提高，A正确； B、附着在人工鱼礁表面的藻类能进行光合作用，属于生产者，B正确； C、海洋牧场是一种海洋人工生态系统，通过在特定海域投放人工鱼礁等措施，构建或修复海洋生物生长、繁殖、索饵或避敌所需的场所，即海洋牧场中物种丰富度高，据此可推测，海洋牧场的生态系统稳定性比邻近海域高，C正确； D、海洋牧场调整了能量流动的方向，提高了能量利用率，不能提高能量传递效率，D错误。 故选D。 24．稻田养鱼对水稻产量和稻田土壤有机质含量影响如下表。下列叙述不正确的是（    ） 处理 水稻产量（kg/hm2） 土壤有机质含量（%） 稻田养鱼 4023 2．72 对照 3474 2．56 A．稻田养鱼加速了稻田生态系统的物质循环 B．稻田养鱼提高了稻田生态系统营养结构的复杂程度 C．稻田中鱼的数量受到食物和生存空间等因素的限制 D．稻田养鱼使水稻从土壤中吸收更多的有机质而提高产量 【答案】D 【分析】据表分析：与对照组相比，稻田养鱼会提高土壤有机质的比例，也能提高水稻的产量。 【详解】A、鱼属于生态系统的消费者，消费者能够加速稻田生态系统的物质循环，A正确； B、稻田养鱼能增加该生态系统中的物种丰富度，使稻田生态系统中的营养结构复杂程度提高，B正确； C、水稻田中的空间和资源是有限的，引入稻田中的鱼同样受到食物和生存空间等因素的限制，C正确； D、鱼的粪便作为肥料可提高稻田土壤有机质的含量，但水稻不能直接吸收鱼粪中的有机质，D错误。 故选D。 25．研究人员对草原上若干样地进行监控，记录每块样地中植物物种数量，并连续11年测量植物总生物量的波动情况，绘制如下关系图。下列相关叙述错误的是（    ） A．样地生产者固定的太阳能总量即为植物总生物量 B．植物总生物量的波动程度可反映抵抗力稳定性的强弱 C．植物物种数量越多，植物总生物量的波动越小 D．植物总生物量波动还会受到气候等条件的影响 【答案】A 【分析】一般情况下，生态系统中组分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，则抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越低。 【详解】A、样地生产者固定的太阳能总量为流入样地的总能量，生产者包括植物和其他微生物，故样地生产者固定的太阳能总量不只是植物的总生物量，A错误； B、植物总生物量的波动程度可反映抵抗力稳定性的强弱 ，抵抗力稳定性越高，则总生物量波动程度越小，B正确； C、根据分析B项分析，植物总生物量波动越小，抵抗力稳定性越高，植物物种数量越多，C正确； D、气候等条件会影响种群数量的变化，故植物总生物量波动还会受到气候等条件的影响 ，D正确。 故选A。 二、非选择题：本部分共5题。 26．高原鼠兔是青藏高原的特有物种 以各种牧草为食，喜欢打洞，繁殖速度快，对高寒草甸生态系统物种多样性及水十保持等方面具有深远的影响。为更好地保护和利用高寒草甸，科研人员进行了下列研究。 (1)高原鼠兔作为高寒草地生态系统成分中的 ，其采食、打洞等行为会导致植物无法生长，造成土壤裸露形成斑块。 (2)假设高寒草甸生态系统中只存在“草→高原鼠兔→食肉动物”一条食物链，流经这三个营养级的总能量分别为a、b、c。根据能量流动的特点，请用数学式表示出a、b、c之间的关系 。 (3)科研人员调查单位面积内高原鼠兔的有效洞口数，按照干扰水平将样地分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，以研究干扰强度对高寒草甸植物群落的影响，结果如下表。 干扰水平 有效洞口数/（个·hm-2） 优势种 物种 土壤碳贮量/ 全氮含量/ 丰富度 （ρ·t-1·hm-2） （w·g-1·kg-1） I 128 高山松草、早熟禾、垂穗披碱草、火绒草 16 60 2.8 Ⅱ 224 高山松草、小花草玉梅、苔草 28 70.7 3.1 Ⅲ 368 高山松草、银莲花、秦艽、苔草 25 51.2 2.9 Ⅳ 544 长毛风毛菊、苔草、香菱菜、垂穗披碱草 14 41 2.7 ①应利用 法调查高原鼠兔有效洞口数。 ②据表分析，高原鼠兔的干扰使群落物种数量和群落层次发生明显变化，这种演替类型为 。 ③分析在干扰水平为Ⅱ时植物群落物种丰富度最高的原因是在该干扰强度下，高原鼠兔的打洞等行为增加了 ，使群落的物种多样性增加。 (4)研究表明，高原鼠兔的高强度干扰会导致生态系统稳定性降低。请结合上述研究提出保护草甸的合理建议 （写出两条）。 【答案】(1)消费者 (2)a>b>c 或a>b+c (3) 样方 次生演替 土壤通气性，微生物的活性增强，分解作用增强，增加了土壤的C、N含量，土壤肥力增加，种间竞争减弱，进而为不同类型的植物共存创造了条件，使群落的物种多样性增加 (4)加强对鼠兔种群数量的监测与控制；合理规划放牧；开展生态修复工程，恢复草地植被； 增强保护意识，减少人为破坏，建立自然保护区； 加强对高寒草甸生态系统的结构和功能的科学研究等 【分析】随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程，就叫做演替，初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。例如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替，次生演替是指在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(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替。 【详解】（1）高原鼠兔 以各种牧草（生产者）为食，属于态系统成分中的消费者。 （2）能量流动具有逐级递减，且每一级都能量散失，流经生产者的总能量为该系统的总能量，故a、b、c之间的关系a>b>c 或a>b+c。 （3）①要调查单位面积内高原鼠兔的有效洞口数，可采用样方法来调查。 ②高原鼠兔的干扰使群落物种数量和群落层次发生明显变化，但还保留了原土壤以及植物等，故这种演替类型为次生演替。 ③上述结果表明，干扰水平为Ⅱ时植物群落物种丰富度最高，其原因是在该干扰强度下，高原鼠兔的打洞等行为增加了土壤通气性，微生物的活性增强，分解作用增强，增加了土壤的C、N含量，土壤肥力增加，种间竞争减弱，进而为不同类型的植物共存创造了条件，使群落的物种多样性增加。 （4）高原鼠兔的高强度干扰可能会导致高寒草甸退化，从而促进鼠兔数量增加，鼠兔密度过大又会加剧草甸退化，最终会导致生态系统稳定性降低，因此要加强对鼠兔种群数量的监测与控制；合理规划放牧；开展生态修复工程，恢复草地植被； 增强保护意识，减少人为破坏，建立自然保护区； 加强对高寒草甸生态系统的结构和功能的科学研究等，能有效保护草甸。 27．湿地是重要的碳库，人类活动和气候变化会引起湿地水位下降、面积减小。研究人员对湿地样地进行排水实验模拟湿地水位下降，研究对碳循环过程的影响。 (1)湿地土壤有机碳（土壤有机物中所含的碳元素，简称SOC）含量丰富，在全球碳循环中具有重要作用。碳循环是指碳元素在 之间的循环过程，在此过程中微生物能够分泌胞外酶将 SOC 分解为葡萄糖等小分子有机物并将小分子.有机物中的碳通过 转化为CO2等气体。 (2)研究者在若尔盖红原湿地采集野外淹水土壤和排水土壤进行实验。向土壤中添加等量13C标记的葡萄糖用来研究CO2的来源，设置不添加葡萄糖的土壤为对照组，一段时间后检测气体释放量，结果如图。 ①本实验如何判断2种不同的CO2来源? 。 ②比较 的结果说明排水增加了CO2释放总量。研究人员推测排水导致CO2释放量增加的原因是土壤微生物增强了对SOC 的分解作用，做出判断的理由是 。 ③若想进一步证实排水增强了土壤微生物对SOC的胞外水解作用，还可以检测的指标有 （写出一个即可）。 (3)湿地生物群落中的动植物物种十分丰富，既有水生生物也有陆生生物。请综合上述研究成果简述湿地水位下降、面积减小对生态系统稳定性和碳平衡的不良影响 。 【答案】(1) 生物群落与无机环境 细胞呼吸 (2) CO2中是否含有 13C来判断两种不同的来源 对照组和实验组的淹水土壤和排水土壤CO2积累释放的相对值 实验组中添加葡萄糖的土壤来源的 CO2释放量明显高于对照组，而实验组中土壤来源的 CO2释放量也高于淹水土壤，说明排水导致土壤微生物增强了对 SOC 的分解作用 对照组和实验组的SOC的剩余量，或者SOC的减少量 (3)生物多样性降低，生态系统稳定性下降；同时会影响碳循环，打破碳平衡 【分析】碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的。碳通过植物的光合作用从大气中进入生物群落，生物通过呼吸作用、分解者的分解作用以及化石燃料的燃烧等途径，将碳以二氧化碳的形式又返回大气中。 【详解】（1）碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的，碳循环是指碳元素在生物群落与无机环境之间的循环过程。 微生物能够分泌胞外酶将 SOC 分解为葡萄糖等小分子有机物并将小分子有机物中的碳通过细胞呼吸转化为 CO2等气体。 （2）①向土壤中添加等量13C标记的葡萄糖用来研究CO2的来源，通过检测释放的 CO2中是否含有 13C来判断两种不同的来源。 ②比较对照组和实验组的淹水土壤和排水土壤CO2积累释放的相对值结果说明排水增加了CO2释放总量。实验组中添加葡萄糖的土壤来源的 CO2释放量明显高于对照组，而实验组中土壤来源的 CO2释放量也高于淹水土壤，说明排水导致土壤微生物增强了对 SOC 的分解作用。 ③想进一步证实排水增强了土壤微生物对SOC的胞外水解作用，也可以检测对照组和实验组的SOC的剩余量，或者SOC的减少量。 （3）湿地水位下降、面积减小会导致生物多样性降低，生态系统稳定性下降；同时会影响碳循环，打破碳平衡。 28．为防止食草动物啃食，非洲稀树草原上生活的哨刺金合欢树除了长满锐利的长刺外，还长着一种特殊的刺（图1），刺的下面膨大中空，能给蚂蚁提供巢穴。同时树叶基部有蜜腺，当受到食草动物攻击时会分泌蜜汁吸引蚂蚁巡逻，蚂蚁的叮咬可以逼退食草动物。 (1)哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的 ，食草动物促进了稀树草原生态系统的 。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的 能力。 (2)稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中 的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。   (3)进一步的研究发现Cn和Tp具有不同的生存策略。下表统计了被三种不同蚂蚁占据的哨刺金合欢树的相关特征。 蚂蚁种类 Cm Cn Tp 蜜腺啃食率 33% 48% 90% 芽啃食率 0 97% 0 顶端优势指数 40% 30% 43% ①据表推测，Tp通过 ，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn则通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，去除金合欢树的 ，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。 ②基于此研究得出“侵占蚂蚁的种类”与“哨刺金合欢树高度”的因果关系是 。 (4)有研究表明，当蜜汁减少时，Cm会饲养一种能分泌蜜汁的蚧壳虫“解馋”，这种蚧壳虫不仅对植物生长不利同时还传播疾病。生物学家曾用栅栏围起哨刺金合欢树以避免食草动物的采食，十年后发现这些受保护的哨刺金合欢树日渐枯萎、死亡。推测围栏造成哨刺金合欢树死亡的原因，并阐述该结果对你的启示 。 【答案】(1) 生产者 物质循环和能量流动 自我调节 (2)Cm (3) 大量啃食蜜腺 顶端优势 侵占蚂蚁种类不同导致哨刺金合欢树生长高度差异。 (4)原因：栅栏围起导致食草动物刺激减少，哨刺金合欢树减少蜜汁分泌，Cm缺少食物，而扩大饲养蚧壳虫，影响植物生长，传播病害，导致金合欢树死亡 启示：生物多样性对生态系统的稳定性具有重要的意义；自然生态系统存在一定的自我调节能力（稳定性），尽量减少人类活动对生态系统稳定性的干扰。（1分，答出一点给分，合理即可） 【分析】生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。生态系统具有稳定性的原因是具有一定的自我调节能力。 【详解】（1）哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的生产者，食草动物促进了稀树草原生态系统的物质循环和能量流动。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的自我调节能力。 （2）稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中Cm占领比例最高，所以Cm的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。 （3）①据表推测，Tp蜜腺啃食率最大，Tp通过大量啃食蜜腺，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn芽啃食率最大，则Cn通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，去除金合欢树的顶端优势，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。 ②基于此研究得出“侵占蚂蚁的种类”与“哨刺金合欢树高度”的因果关系是侵占蚂蚁种类不同导致哨刺金合欢树生长高度差异。 （4）有研究表明，当蜜汁减少时，Cm会饲养一种能分泌蜜汁的蚧壳虫“解馋”，这种蚧壳虫不仅对植物生长不利同时还传播疾病。生物学家曾用栅栏围起哨刺金合欢树以避免食草动物的采食，十年后发现这些受保护的哨刺金合欢树日渐枯萎、死亡。推测围栏造成哨刺金合欢树死亡的原因是：栅栏围起导致食草动物刺激减少，哨刺金合欢树减少蜜汁分泌，Cm缺少食物，而扩大饲养蚧壳虫，影响植物生长，传播病害，导致金合欢树死亡，该结果给我们的的启示是：生物多样性对生态系统的稳定性具有重要的意义；自然生态系统存在一定的自我调节能力（稳定性），尽量减少人类活动对生态系统稳定性的干扰。 29．为研究竹子在水华治理中的作用，科研人员进行相关实验。 (1)水华是由于淡水生态系统中N、P含量过剩，超出了生态系统 能力，蓝细菌大量繁殖，导致生态系统 功能衰退。 (2)蓝细菌在胁迫状态下代谢紊乱会产生更多的H2O2，H2O2积累会伤害细胞。研究者向培养基中加入不同浓度的竹液（将竹子制成粉末，用无菌水配置），培养单细胞蓝细菌和硅藻，统计种群密度，计算种群增长率，结果如图1；进一步测定单独培养时蓝细菌胞内H2O2酶活性，结果如图2。 ①由图1可知，在高浓度竹液条件下，硅藻对蓝细菌的增殖起抑制作用，判断的依据是 。 ②图1显示单独培养时低浓度竹液对蓝细菌种群增长率无显著影响，高浓度竹液使其降低，据图2结果解释原因 。 (3)蓝细菌常集群分布于水系表层，硅藻一般存在于蓝细菌之下的水层，且集群分布的硅藻易迁移。在插入竹签（富含硅）的培养液中共培养蓝细菌群和硅藻细胞，检测硅藻细胞的分布如图3，蓝细菌群的生存状态如图4。 综合上述系列实验，推测竹子在治理水华中的多重作用： 。 【答案】(1) 自我调节 物质循环、能量流动和信息传递 (2) 与竹液浓度为0g/L和1g/L时相比，当竹液浓度为5g/L时，与单独培养相比，共同培养时蓝细菌的种群增长率低 低浓度竹液处理，蓝细菌中H2O2酶活性升高，分解过量的H2O2，蓝细菌增殖不受影响；高浓度竹液处理，H2O2酶活性降低，H2O2毒害作用无法消除，蓝细菌增殖被抑制 (3)竹子产生的化学物质促进硅藻增殖，硅藻与蓝藻竞争加剧，蓝藻增殖被抑制；竹子促进硅藻集群分布，并迁移到蓝细菌水层，加速蓝细菌的裂解，使其黄化、沉降，导致蓝细菌种群密度下降，水华得到治理；竹子产生的化学物质直接抑制蓝细菌增殖 【分析】由图1可知，较竹液浓度为0g/L、和1g/L，当竹液浓度为5g/L时，与单独培养相比，共同培养时蓝细菌的种群增长率低。 由图2可知，低浓度竹液处理，蓝细菌中H2O2酶活性升高；高浓度竹液处理，H2O2酶活性降低。 由图3可知，集群硅藻进行迁移，说明竹子产生的化学物质促进硅藻增殖。 由图4可知，竹签组黄化、沉降的蓝细菌较多，说明竹子产生的化学物质直接抑制蓝细菌增殖。 【详解】（1）生态系统具有一定的自我调节能力，水华是由于淡水生态系统中N、P含量过剩，超出了生态系统自我调节能力，导致蓝细菌大量繁殖，导致其他生物大量死亡，进一步导致生态系统的物质循环、能量流动和信息传递等功能衰退。 （2）①据图1可知，较竹液浓度为0g/L、和1g/L，当竹液浓度为5g/L时，与单独培养相比，共同培养时蓝细菌的种群增长率低。 ②由题意可知，竹液胁迫下蓝细菌产生更多H2O2，H2O2积累会伤害细胞，由图2可知，低浓度竹液处理，蓝细菌中H2O2酶活性升高，分解过量的H2O2，蓝细菌增殖不受影响；高浓度竹液处理，H2O2酶活性降低，H2O2毒害作用无法消除，蓝细菌增殖被抑制。 （3）由图3可知，集群硅藻进行迁移，说明竹子产生的化学物质促进硅藻增殖，硅藻与蓝藻竞争加剧，蓝藻增殖被抑制，竹子促进硅藻集群分布，并迁移到蓝细菌水层，加速蓝细菌的裂解，使其黄化、沉降，导致蓝细菌种群密度下降，水华得到治理；由图4可知，竹签组黄化、沉降的蓝细菌较多，说明竹子产生的化学物质直接抑制蓝细菌增殖。 30．学习以下材料，回答（1）～（4）题。 喜旱莲子草的防治研究 喜旱莲子草是一种原产于南美的水陆两栖多年生杂草。上世纪曾作为家畜饲料引种，后来在某些地区泛滥成灾，严重危害本土物种。通过引进喜旱莲子草的原产地专一性天敌——莲草直胸跳甲（以下简称跳甲）以治理喜旱莲子草的危害。调查发现，跳甲对陆生型喜旱莲子草的入侵基本没有控制作用。 为探究跳甲对喜旱莲子草的入侵控制效果不佳的原因，我国研究者采用土壤生物-植物-昆虫互作循环框架开展研究。先用有跳甲成虫取食的喜旱莲子草对土壤进行预处理，然后将土壤取出，根据需要进行或不进行灭菌处理，再将新的植物移栽到上述土壤中，培养一段时间后检测这些植物的生长状况（结果如图1）。继而取来自图1中各组的莲子草叶片分别置于培养皿中，将若干新孵化的跳甲幼虫接种到叶片上，培养一段时间后检测这些植物的抗虫水平（结果如图2）。研究结果表明，被跳甲成虫取食的喜旱莲子草的根际微生物对两种莲子草的作用存在差异。 综合相关发现，研究者首次提出了“昆虫和土壤生物协同影响植物入侵”的新假说，丰富了现有物种入侵理论，为完善现有生物入侵防治实践提供了依据。 (1)喜旱莲子草与本土莲子草的关系为 。喜旱莲子草会影响入侵地的生物多样性，导致生态系统的 降低。 (2)请将下列各项的字母排序，以呈现图1所示研究的实验过程___。 A．从不存在这两种莲子草的废弃农田中采集土壤 B．将植物培养至大约50%的叶面积被取食，移走跳甲和笼子，取出土壤 C．将土壤分为两组，一组进行灭菌处理，另一组不进行灭菌处理 D．在土壤中种植喜旱莲子草，放入带有跳甲成虫的笼子里 E．在土壤中种植本土莲子草或喜旱莲子草，在没有跳甲的环境中培养 F．剪取植物的芽，干燥、称重 (3)图1结果显示 ，说明被跳甲成虫取食的喜旱莲子草根际微生物对本土莲子草具有抑制作用，而对喜旱莲子草没有抑制作用。由图2可知， 。综上可解释跳甲对喜旱莲子草控制效果不佳的原因。 (4)在图1基础上增加两个实验组别，证明“跳甲成虫取食能够增强喜旱莲子草根际微生物对本土莲子草生长的抑制”。请在答题卡上完成实验方案 （选填字母）。 a.种植本土莲子草b.种植喜旱莲子草c.有跳甲成虫d.无跳甲成虫e.土壤灭菌f.土壤不灭菌 【答案】(1) 种间竞争 自我调节能力/稳定性 (2)ADBCEF (3) 第2组的植物芽生物量显著低于第1组，第3组与第4组无显著差异 被跳甲取食的喜旱莲子草根际微生物提高了喜旱莲子草的抗虫水平，不影响本土莲子草的抗虫水平 (4)b、d  e、a 【分析】生物系统的抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。抵抗力稳定性的大小与生物群落中营养结构的复杂程度有关，一般来说营养结构越复杂，抵抗力稳性性越强。 【详解】（1）喜旱莲子草与本土莲子草会竞争养分和环境资料等，故两者的关系是种间竞争；生态系统具有一定的自我调节能力，故具有一定的稳定性，生态系统的抵抗力稳定性的大小与生物群落中营养结构的复杂程度有关，一般来说营养结构越复杂，抵抗力稳性性越强，故喜旱莲子草会影响入侵地的生物多样性，会导致生态系统的自我调节能力/稳定性。 （2）分析题意，图1是先用有跳甲成虫取食的喜旱莲子草对土壤进行预处理，然后将土壤取出，根据需要进行或不进行灭菌处理，再将新的植物移栽到上述土壤中，培养一段时间后检测这些植物的生长状况后获得的，根据实验设计的一般流程可推测，图1所示研究的实验过程应为：A从不存在这两种莲子草的废弃农田中采集土壤→D在土壤中种植喜旱莲子草，放入带有跳甲成虫的笼子里→B将植物培养至大约50%的叶面积被取食，移走跳甲和笼子，取出土壤→C将土壤分为两组，一组进行灭菌处理，另一组不进行灭菌处理（对照组和实验组）→E在土壤中种植本土莲子草或喜旱莲子草，在没有跳甲的环境中培养→F剪取植物的芽，干燥、称重。 （3）分析图1，实验的自变量是不同处理方法，因变量是植物芽生物量，与土壤灭菌组并移栽本地莲子草的组别（第1组）比较，第2组的植物芽生物量显著低于第1组，第3组与第4组无显著差异，说明被跳甲成虫取食的喜旱莲子草根际微生物对本土莲子草具有抑制作用，而对喜旱莲子草没有抑制作用；图2自变量是不同处理方式，因变量是跳甲幼虫生物量，由图2可知，被跳甲取食的喜旱莲子草根际微生物提高了喜旱莲子草的抗虫水平，不影响本土莲子草的抗虫水平。 （4）分析题意，本实验目的是增设实验以证明“跳甲成虫取食能够增强喜旱莲子草根际微生物对本土莲子草生长的抑制”，由于图1中移栽了不同植物，分别进行了灭菌和不灭菌的对照，故需要增设的是没有跳甲成虫的组别，还需要进行种植不同植物的灭菌处理，故选b、d e、a。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$