2.1 群落的结构-【帮课堂】2024-2025学年高二生物同步学与练(人教版2019选择性必修2)

| 2份
| 45页
| 1324人阅读
| 6人下载
精品

内容正文:

第2章 群落及其演替 第1节 群落的结构 学习目标 1.说出群落水平研究的问题,认同探究视角的重要性,尝试从不同视角提出新问题。 2.分析群落内的物种组成、种间关系和空间结构等,说明群落是物种通过复杂的种间关系形成的有机整体。 3.通过分析当地自然群落中某种生物的生态位,说出生态位的概念及生态位分化的意义。 4.尝试运用取样调查的方法研究土壤中小动物类群的丰富度。 学习重点:群落的物种组成与种间关系,群落的空间结构 学习难点:群落的结构特征和生态位,实施土壤中小动物的丰富度研究活动。 1.群落是相同时间聚集在一定地域中 的集合。其研究视角包括群落的 、群落的 组成及优势种群、群落中各个种群 、群落中各个种群的 、群落的 和群落的演替。 2. 是区分不同群落的重要特征,也是决定 的最重要的因素。一个群落中的物种数目,称为 。 3.群落中数量多,对群落中其他物种影响大,占据优势的物种。随着时间和环境变化,原来不占优势的物种可能逐渐变得 ;原来占优势的物种也可能 ,甚至从群落中 。 4.种间关系 项目 实质 举例 原始合作 两种生物生活在一起,双方都受益,但分开后,各自 。 互利共生 两种生物长期共同生活在一起, 。 竞争 两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的 。 捕食 一种生物以另一种生物 的现象。 寄生 一种生物从另一种生物的 的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。 5.群落的空间结构包括 结构和 结构。 6.植物的垂直分层与对 有关,这种分层现象显著提高了群落利用 等环境资源的能力。陆生群落中,决定植物地上分层的因素还有 ,决定植物地下分层的环境因素是 。动物的垂直分层:影响动物垂直分层的主要因素是 。 7.由于阳光、温度和水分等随季节而变化、群落的 也会随之发生有规律的变化。 8.一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的 、 的情况,以及与 等,称为这个物种的生态位。 9.研究动物的生态位要研究: ;研究植物的生态位要研究在研究区域内的 等特征,以及 的关系等。 1.鲢鱼、鳙鱼、草鱼和青鱼被称为我国的“四大家鱼”(图)。鲢鱼生活在水域上层,以绿藻等浮游植物为食;鳙鱼栖息在水域的中上层,以水蚤等浮游动物为食;草鱼和青鱼都栖息在水域中下层,但草鱼以水草为食,青鱼以螺蛳和蚌等为食。 (1)四大家鱼在生存空间上各得其所、在食物来源上各取所需,它们与其他生物在同一水域中形成了怎样的群落结构? (2)从影响群落结构的非生物因素、生态位及种间关系等角度,说明我国劳动人民对这些鱼进行混合养殖的原理和应用价值。 (3)若在实际养殖时去除鲢鱼,养殖塘中可能会出现什么现象?为什么? 2.在池塘中混养不同食性鱼类,合理搭配鱼种,建立合适的食物网,可以用较低的成本收获较高的效益。下图显示了一个池塘生态系统的能量流动,该系统中输入了两类能量:太阳能、饲料能量。研究表明,适当提高光能利用率、增加饲料投放量,均可使产量大幅度提高。 请回答下列问题: (1)研究发现,池塘浮游植物对光能利用率较低,但对池塘水体施加氮肥后,利用率明显提高了。请分析其中的原理。 (2)适当提高光能利用率,可以不同程度地提高池塘中各种生物的产量。其中受光能变化影响程度最小的是哪种生物?为什么? (3)你对上述两种提高产量方案的实施有什么建议? (4)除了上述两种提高产量的方案外,是否还有其他可行的方法? 4.科研人员在研究某森林中部分鸟类的生态位时发现:绿啄木鸟和椋鸟都在地面取食,但前者吃蚂蚁,后者吃昆虫的幼虫。䴓在树干和大树枝上取食昆虫的幼虫,而鹟从一个停歇点起飞捕捉飞行中的昆虫。森莺和柳莺各有自己的取食领域,彼此互不侵犯。请回答下列问题: (1)下列有关生态位的叙述错误的是(    ) A.食性不同的鸟类占有不同的生态位 B.如果两种鸟类的生态位相同,可能发生激烈的竞争 C.以昆虫为食的不同种鸟类生态位都是相同的 D.在树上空间位置不同的鸟类占有不同的生态位 (2)以上几种鸟在生态位上的分化主要有 和 的适应方式。 (3)查阅资料,举出若干个在生产实践中利用了生态位原理的实例 。 4.科研人员为了揭示锦鸡儿属不同类型植物的生态适应机制,为内蒙古高原地区造林植物物种的选择提供可靠的理论依据,对该地区的锦鸡儿属A种(生活在半湿润至半干旱区)、B种(生活在干旱区)和C种(生活在极干旱区)植物的叶片形态结构、渗透压、气孔开放度日均值进行了比较,结果如下表所示。 种类 叶片形态 叶片厚度/mm 叶片面积mm2 叶片被毛 渗透压/kPa 气孔开放度日均值/(mmolH2O·m-2·s-1) A种 平展或微瓦状 0.208 95.10 少许绿色柔毛 1276 234.56 B种 平展或瓦状 0.235 14.88 密灰色柔毛 1807 211.37 C种 平展或卷筒状 0.323 11.90 密直立或伏贴绢毛 2286 152.93 请回答下列问题: (1)锦鸡儿属植物有哪些适应干旱环境的形态结构特征 ? (2)锦鸡儿属植物A种、B种和C种的渗透压差异较大,其意义是什么 ? (3)简要阐述锦鸡儿属植物A种、B种和C种气孔开放度日均值差异的原因 。 (4)你认为选择哪一种锦鸡儿属植物作为沙漠植物最合适 ?说明你的理由 。 1.群落中各种群的生物数量是区分不同群落的重要特征,也是决定群落性质最重要的因素 2.一个群落中的生物个体的数目,称为物种丰富度 3.群落中的物种组成是固定不变的,不会随着时间和环境变化 4.群落中占优势的物种不可能逐渐失去优势 5.两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利的现象称为互利共生 6.一种生物从另一种生物(宿主)的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象称为捕食 7.植物的垂直分层与光照强度、温度有关,与其他因素无关 8.影响动物垂直分层的主要因素是食物条件和栖息空间 9.群落的外貌和结构不会随阳光、温度和水分等的变化而改变 10.植物的生态位要研究在研究区域内的出现频率、种群密度、蜘蛛高度等特征,以及与其他物种的关系等 探究一 稻田养蟹生物群落分析 稻田中生活着多种底栖动物。在稻田中饲养中华绒螯蟹(俗称“河蟹”),由于河蟹喜食底栖动物和杂草,底栖动物和杂草都会减少。同时,河蟹的爬行能起到松动田泥的作用,因而有利于水稻的生长。 (1)河蟹与底栖动物(如螺类)的关系是怎样的? (2)提高河蟹的种群密度,稻田中其他动物种群会怎样的变化? (3)从生命系统的结构层次上来分析,像这样在相同时间聚集在一定地域中各种生物的集合称为什么? 探究二 捕食 2.《诗经•小雅•小宛》写道:“螟蛉有子,蜾蠃负之。”古人以为蜾蠃不产子,因此捕捉“螟蛉” 当作“义子”来养育。南北朝时期,医学家陶弘景发现,蜾蠃把螟蛉衔回窝中,用尾上的毒针刺入螟蛉体内,并在其身上产卵。所以, 他认为螟蛉不是“义子”,而是蜾蠃幼虫的食物。 (1)这两种生物存在怎样的种间关系? (2)分辨捕食关系需要注意哪些问题? 探究点三 分析土壤中小动物类群的丰富度 3.土壤是无数动物的家园,常见的动物有蜘蛛、鼠妇、蜈蚣、蚯蚓、以及多种多样的昆虫等等。有些土壤动物实在太小了,我们一般不关注它们,但是它们对动植物的分解起着重要的辅助作用。思考讨论完成问题。 (1)土壤小动物的种类及功能? (2)为什么不适于用样方法?用什么方法进行采集、调查? (3)调查内容有哪些? (4)统计物种相对数量的方法有哪些?适用范围分别是? (5)实验步骤?采集小动物的方法有哪些?诱虫器的装置是怎样的?其采集小动物利用了土壤小动物的哪些特性?酒精的浓度及作用? (6)吸虫器中纱布的作用? 探究点四 分析当地自然群落中某种生物的生态位 崇明东滩鸟类国家级自然保护区位于长江入海口,是重要的水鸟越冬区,每年有数万只水鸟于10月至次年2月在崇明东滩越冬。某研究团队以4种占优势的水鸟为研究对象,调查了它们的种群数量、在不同觅食生境出现的概率、主要的食物种类等,结果如下表所示。 境1-为低潮盐沼一光滩带,宽度为2000m左右; 生境2-为海三棱藨(biao)草带,宽度为400m左右; 生境3-为海堤内鱼塘一芦苇区,芦苇在植物群落中占优势。 (1)这4种鸟选择觅食生境的策略有哪些异同?哪一种鸟觅食生境的范围更宽? (2)如果两种鸟的觅食生境一样,生态位就完全一样吗? (3)任选一种鸟,分析它的食性。从觅食的角度,与它有竞争关系的鸟类有哪些? · 基础过关练 1.长白山随海拔的升高依次分布着针阔叶混交林、暗针叶林、岳桦林和高山苔原4个植被分布带,生存着种类繁多的珍稀野生生物。相关叙述正确的是(    ) A.树林里高矮不一的岳桦树能提高光能的利用,体现了群落的垂直结构 B.长白山种类繁多的珍稀野生动物是生态系统的基石 C.高山苔原的抵抗力稳定性较弱、恢复力稳定性比较高 D.生态系统常通过反馈调节使自身结构复杂化和功能完善化 2.小蓬草是一种入侵植物,其自身抗逆性较强,容易形成单优势种群落。研究发现裸露的荒地被小蓬草入侵程度比成熟乔木林的严重。下列叙述正确的是(    ) A.小蓬草与入侵地所有植物共同构成了生物群落 B.小蓬草与入侵地各种植物的生态位完全重叠 C.小蓬草入侵的程度可能与入侵地物种丰富度有关 D.小蓬草入侵不改变当地群落演替的速度和方向 3.湿地为人类的生存和发展提供了多种多样的珍贵资源,湿地保护已成为我国生态文明建设不可或缺的组成部分。下列关于湿地生态系统恢复和保护工程的叙述,错误的是(  ) A.湿地生态系统蕴藏着丰富的“生物基因库” B.对湿地生物多样性调查常用标志重捕法 C.受损湿地的恢复过程属于次生演替 D.保护湿地,有利于实现碳中和目标 4.田螺通常摄食水中的浮游植物、悬浮有机碎屑及幼嫩水生植物等,也会摄食底泥中的腐殖质和细菌。冬季水温降至9℃或夏季水温升至30℃时,田螺会钻入泥层中越冬或避暑;春季水温升至15℃时,田螺会从孔穴中出来活动。下列叙述正确的是(    ) A.某天然池塘中,水生植物、田螺和细菌构成了一个生物群落 B.温度对田螺种群的作用强度随着种群密度的增大而增大 C.调查田螺的种群密度一般采用标记重捕法 D.田螺在该生态系统中既是消费者也是分解者 5.下列关于研究某群落中冷杉的叙述,错误的是(  ) A.若群落中冷杉的数量很多,据此不能判断冷杉在该群落中是否占据优势。 B.群落中不同物种在不同地段的种群密度不同,这体现了群落空间结构中的水平结构。 C.冷杉在群落中能占据相对稳定生态位的原因是长期的自然选择过程中形成的相对稳定的生态关系。 D.冷杉等多种生物若能各自适应某一空间的非生物环境,即可组成群落 6.某草原生物群落中蒲公英数量很多,下列叙述正确的是(    ) A.蒲公英数量很多,据此可确定蒲公英在该群落中为优势种 B.蒲公英在不同地段的种群密度不同,这体现了群落空间结构中的水平结构 C.蒲公英在群落中能占据的生态位可能会和其他生物完全重叠 D.蒲公英与群落内其他生物之间的关系是长期协同进化的结果 · 能力提升练 7.似然竞争是指当一种捕食者捕食两种猎物时,其中一种猎物个体数量的增加会导致捕食者种群数量增加,从而加重对另一种猎物的捕食。则在似然竞争中的两种猎物(  ) A.都可采用标记重捕法调查其种群密度 B.都是影响捕食者种群数量变化的密度制约因素 C.种群密度变化趋势相同 D.具有相同的生态位 8.我国科尔沁地区气候干旱、日照充裕,降水量小于自然蒸发量。近年来研究人员通过修建光伏电站,形成沙障,且在光伏板下种植牧草、草药,发展农牧业,以实现生态、产业的融合发展。下列叙述错误的是(    ) A.光伏板吸收部分太阳能,减少了光伏板下面沙地的自然蒸发量 B.光伏板下种植的牧草、草药之间是种间竞争关系 C.“棚下养殖、棚上发电”提高了生态系统的第一、二营养级之间的能量传递效率 D.畜牧—光伏互补的生态模式遵循了生态工程的整体性基本原理 9.为研究生物多样性对盐沼生态系统的影响,将优势种去除后,调查滨海盐沼湿地植物的物种组成,结果如下图。有关优势种去除后的变化,下列说法正确的是(    ) A.丙的生态位持续收缩 B.三种盐沼植物的K值一直上升 C.优势种去除是甲消失的主要原因 D.盐沼植物群落的空间结构发生改变 10.美洲斑潜蝇、南美斑潜蝇和三叶斑潜蝇均为我国的外来物种,是我国目前主要的斑潜蝇种类。在我国的部分地区,这三种斑潜蝇之间的取代和更替现象时有发生,其原因可能与寄主植物以及抗药性等有关。下列说法正确的是(    ) A.轮作可能会缓解斑潜蝇的危害 B.农药喷施剂量和种类不会影响斑潜蝇之间的更替 C.南美斑潜蝇在不同地理区域的分布不同,体现了群落的水平结构 D.三种斑潜蝇的生态位完全相同导致它们发生相互取代 11.“种豆南山下,草盛豆苗稀"描绘了诗人的田耕生活。下图是大豆和杂草R在某种养分生态位维度上的分布曲线。下列叙述正确的是(    ) A.a越大,表明大豆个体间对该养分的竞争越激烈 B.b越小,表明大豆与杂草R对该养分的竞争越小 C.b的大小会随着环境的变化而变化,但a和d不会 D.当c为0时,表明大豆和杂草R的该养分生态位发生了某种养分状态分化 12.丛枝菌根真菌(AMF)通过其菌丝侵入宿主植物的根系皮层细胞内部,并在这些细胞中形成丛枝结构。这些丛枝是AMF与植物进行物质交换的重要场所,同时可以提高植物吸收土壤中的磷、氮、水分等物质的能力。据此分析,AMF与宿主植物的种间关系是(    ) A.互利共生 B.种间竞争 C.捕食 D.寄生 13.生物浮床技术的原理是按照自然规律,运用无土栽培技术,综合采用现代农艺和生态工程措施,在被生活污水污染的富营养化水域的水面上种植某些植物,通过这些植物根部的吸收、吸附作用等除去水体中富集的N、P等元素,最终使水体得到净化。下列相关叙述错误的是(    ) A.生物浮床技术的应用使水域群落的水平结构复杂化 B.生物浮床技术的应用使水域群落的垂直结构复杂化 C.不断收割浮床植物有利于降低水体富营养化程度 D.浮床植物同化的能量来自(太阳)光能和污水的有机物中的化学能 · 思维拓展练 14.山西晋祠水稻种植应用稻田蟹综合种养技术,创新发展了“一水两用、一地双收”的稻蟹共生模式,获得了良好效益。下图表示稻蟹共生系统内的部分结构。请分析回答下列问题: (1)稻田中河蟹的环境容纳量是指 。在生产实践中,人们不会将河蟹与食性和它相似的青鱼混养,原因是 。 (2)流经该生态系统的总能量为 。该生态系统通过 措施,既可维持河蟹数量的相对稳定,又可保护底栖动物等生物的多样性。 (3)该生态系统中,分解者的作用是 。实践对比发现,稻田引入河蟹后,水稻产量明显提高,请分析可能的原因有 (至少答两点)。 15.因含N、P元素的污染物大量流入,我国某大型水库曾连续爆发“水华”。为防治“水华”,在控制上游污染源的同时,研究人员依据生态学原理尝试在水库中投放以藻类和浮游动物为食的鲢鱼和鳙鱼,对该水库生态系统进行修复,取得了明显效果。 (1)在该水库生态系统组成中,鲢鱼和鳙鱼属于 。水库中各种生物共同构成 。 (2)为确定鲢、鳙的投放量,应根据食物网中的营养级,调查投放区鲢、鳙的 的生物积累量(在本题中指单位面积中生物的总量,以t•hm-2表示);为保证鲢、鳙的成活率,应捕杀鲢、鳙的 。 (3)藻类吸收利用水体中的N、P元素,浮游动物以藻类为食,银鱼主要以浮游动物为食。由上图可知,将鲢、鳙鱼苗以一定比例投放到该水库后,造成银鱼生物积累量 ,引起该变化的原因是 。 (4)投放鲢、鳙这一方法是通过人为干预,调整了该生态系统食物网中相关物种生物积累量的 ,从而达到改善水质的目的。 (5)鲢鱼和鳙鱼是人们日常食用的鱼类。上述措施主要遵循了 原理,实现了生态效益和经济效益的双赢。为在保持良好水质的同时增加渔业产量,人们继续将投放鲢、鳙的方法综合应用,请提出一条具体措施 。 16.生态学原理在农业与林业方面的应用非常广泛,请结合所学知识回答下列问题。 (1)某农场管理者在桉树幼林里栽培菠萝,通过精心管理达到了核树、菠萝两旺的效果,提高了经济效益。试分析:①桉树一菠萝种植结构利用了 原理。树植株高大,生活在上层,菠萝生活在下层,二者种植在一起提高了 利用率;桉树是一种深根性树种,菠萝根系浅,两者种在一起可合理利用土壤中的 和 。 ②很早的时候我国人民就注意到这种种植模式,以下哪种种植模式利用了群落的空间结构原理? 。 A.间作    B.轮作    C.以上全是 (2)合理密植、除草、除虫均可以增加作物的产量,这些措施依次通过影响农田生物之间的 关系、 关系、 关系来促进作物生长。(填“种内”或“种间”) 17.太湖三山岛国家湿地公园是一种淡水岛屿型湿地,受风向变化和人类活动干扰等影响,易发生水华,严重威胁湿地生态稳定。请回答相关问题: (1)研究湿地公园群落,首先要分析该群落的 。修复太湖退化湿地通常是把藻型湖泊恢复到草型湖泊,这种转化属于群落的 演替。      (2)科研人员为研究沉水植物在清水稳态维持方面的作用,分别测定了有沉水植物分布(有草区)和无沉水植物分布(无草区)的湖区总浊度,结果如图1所示。与无草区相比,有草区在 (填季节)对清水稳态的维持作用更明显,其能维持清水稳态的原因可能有 。 (3)某科研团队对太湖蓝细菌水华的发生规律进行研究的结果如图2 所示。蓝细菌在湖泊中的位置变化导致其所处的 发生改变,这是湿地群落中物种之间及生物与环境之间 的结果。根据图示信息分析,控制蓝细菌水华的有效措施有 。 (4)一般选用太湖本土沉水植物修复富营养化水体,主要遵循生态工程的 原理。科研人员测定不同沉水植物对叶绿素 a的去除能力及对溶解氧的日均贡献,结果如图3所示。    ①沉水植物对叶绿素 a 的去除能力及对溶解氧的日贡献之间呈 (填“正相关”、“负相关”或“无直接关系”) 。 ②在修复太湖湿地群落时应优先选择 植物进行栽种。 18.武汉东湖是国家5A级风景名胜区,但由于近年来城市化发展,东湖生态系统的功能出现退化,主要体现在物种入侵、水体污染、植被受损等方面,为此研究者采取多种措施进行治理。 (1)郭沫若在游览东湖时,写下“且喜东湖春早到,红梅万树一齐开”。从生态系统的组成成分来分析,东湖中的梅树属于 。 (2)由于随意放生,东湖中出现了原产于北美洲的大口黑鲈,它们在初入东湖时可能出现“ ”(填“J”或“S”)形增长,而导致生物入侵。从环境角度分析,大口黑鲈会造成生物入侵的原因有 (答2点)。 (3)东湖的水体污染主要是由于富含有机物的生活污水大量排放,导致细菌数量增多,水体中溶解氧含量 (填“上升”或“下降”),导致湖中水生生物大量死亡,水质进一步恶化,出现 反馈调节。 (4)为解决东湖植被受损的问题,研究者结合现状,通过湖岸湿地修复、陆地植被修复,以满足鸟类的觅食和生存的需要。请从生态工程协调原理的角度,提出植被修复的种植策略 。(答2点) (5)在合理的生态工程治理下,东湖的生态系统有了极大改善,底栖动物和水禽数量明显增多,从生态系统的功能分析,这些生物明显加快了生态系统的 。如今,数量巨大的水鸟会在春季在东湖停歇和觅食,这体现了东湖生物群落的 特征。除了东湖承载着的生态功能,“来武汉,游东湖,逛绿道,品文化”已成为武汉一张耀眼的名片,这体现了生物多样性具有的 价值。 19.开展“乡村振兴战略”,打造集现代农业、休闲旅游、田园社区为一体的生态农业“田园综合体”是乡村可持续性综合发展的新模式。 (1)打造以种植采摘、特色养殖和休闲度假为一体的多功能生态农业是振兴乡村经济的重要举措,区别生态农业群落和传统农业群落的重要特征是 。生态农业更好地实现了生物多样性的 价值。 (2)在生态采摘园内设置一些鸟巢,招引更多的鸟类防治害虫,从能量流动的角度分析,这样做的目的是 。 (3)建设农村生态文明的重点工作之一是农村污染的防治。某地农民通过发展鳊鱼养殖已经逐渐致富,可是高密度水产养殖引起了水域生态系统水体富营养化,越来越影响鳊鱼的产量。下图所示为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图,箭头所指为水流方向。请回答以下相关问题: ①塘主在鱼塘边种植了一些本地的水生植物,使水体富营养化问题得到控制,治理鱼塘水体富营养化遵循的生态学原理主要是 。 ②垂钓者在鱼塘边垂钓时,往往会被蚊子叮咬,研究发现蚊子触角中有识别乳酸的受体,以此寻找人类的位置,这说明信息传递具有的作用是 ;为了从根本上降低蚊子数量,可清除环境中的污水塘、房前屋后的积水容器、池塘养鱼捕食蚊子幼虫等,原因是这些措施降低了蚊子的 。 ③假设鱼塘中的鳊鱼只捕食蓝藻和小虾,小虾只捕食蓝藻,能量传递效率为20%,则当鳊鱼直接捕食蓝藻的比例由1/2变为1/4时,理论上来说鳊鱼的产量会下降 %。 ④出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后,B处水样中藻类数量大大减少。从生态学角度分析,藻类数量减少的原因是 。(答出两点) ⑤为保证水稻和鱼的正常生长,仍需要不断有人工进行物质投入的原因 。 (4)我国承诺力争在2030年前实现碳达峰(CO2的排放不再增长,达到峰值之后逐步降低),2060年前实现“碳中和”(净零排放)的目标。下图表示生物圈中碳循环示意图。 ①“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式,抵消CO2排放总量,实现相对“零排放”,达到“碳中和”时,图中X1过程吸收的CO2总量 (填“大于”“等于”或“小于”)Y1、Y2、Y3和Z4过程释放的CO2总量。 ②建立绿色低碳循环体系还需要世界各国共同参与,主要原因是 。 20.为扎实做好生态修复,落实长江大保护政策,推动长江经济带新发展,泰州一地区建设了长江生态湿地和绿色廊道工程,在退渔还湿等措施的基础上采取“高滩建设林带,低滩栽水生植物”的模式恢复江滩湿地风貌。请回答: (1)站在江堤上远眺,偶尔可见芦苇丛生的江心洲。该湿地由近水边到岸边,分为光滩区、近水缓冲区、核心区等区域。区别特定区域不同群落的重要特征是 。 (2)江堤一侧有人工林,人工林中植物的分层与 有关,人工林的大空缺处有芦苇丛等不同种群分布,体现了该群落具有 结构。 (3)以水杉为主的人工林中依稀可见昆虫诱捕器,其原理是利用信息素诱杀某种害虫的雄虫,破坏其种群正常的 ,有效预防人工林因 而易爆发的虫灾。 (4)为贯彻落实党中央、国务院关于加强生态文明建设和共抓长江大保护政策,依法对长江干流江苏段水域实施禁捕。下列行为在禁渔期和禁渔区须禁止的有 。 ①拆除工厂、鱼塘 ②采集野生植物 ③放生外来物种 ④在江边钓鱼 (5)前些年,杭州西湖曾由于污染物排放超标等原因出现了富营养化现象。湖泊可以通过自我调节抵御和消除一定限度的外来干扰,保持或恢复自身结构和功能的相对稳定,这一能力通常与 呈正相关。“水华”现象发生后,会导致水体污染加重,这一调节方式是 。 (6)通过综合考量,科研人员利用沉水植物在杭州西湖进行生态修复工程。现用菹草、苦草两种沉水植物在西湖不同处理区域进行实验,并测量水体中的总氮(TN)、总磷(TP)、叶绿素a含量等指标,实验结果如图甲、图乙所示: ①图甲说明: 。 ②水样中的叶绿素a含量可以代表 (填生物)的多少。由图乙可知,沉水植物可以 “水华”的爆发。 (7)经治理,西湖富营养化得到了有效缓解。借鉴治理经验,为加速慈溪大塘河生态系统的恢复,请从水体中氮、磷的输入和输出角度各提出一条修复措施:输入的措施是 ;输出角度的措施:①种植菹草和苦草;②种植多种适合本地生长的沉水植物,并比较其修复水体的能力,选择最合适的沉水植物大量种植;③混合种植适合本地生长的多种沉水植物;④加强湖区底泥疏浚。 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!学 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第2章 群落及其演替 第1节 群落的结构 学习目标 1.说出群落水平研究的问题,认同探究视角的重要性,尝试从不同视角提出新问题。 2.分析群落内的物种组成、种间关系和空间结构等,说明群落是物种通过复杂的种间关系形成的有机整体。 3.通过分析当地自然群落中某种生物的生态位,说出生态位的概念及生态位分化的意义。 4.尝试运用取样调查的方法研究土壤中小动物类群的丰富度。 学习重点:群落的物种组成与种间关系,群落的空间结构 学习难点:群落的结构特征和生态位,实施土壤中小动物的丰富度研究活动。 1.群落是相同时间聚集在一定地域中 的集合。其研究视角包括群落的 、群落的 组成及优势种群、群落中各个种群 、群落中各个种群的 、群落的 和群落的演替。 2. 是区分不同群落的重要特征,也是决定 的最重要的因素。一个群落中的物种数目,称为 。 3.群落中数量多,对群落中其他物种影响大,占据优势的物种。随着时间和环境变化,原来不占优势的物种可能逐渐变得 ;原来占优势的物种也可能 ,甚至从群落中 。 4.种间关系 项目 实质 举例 原始合作 两种生物生活在一起,双方都受益,但分开后,各自 。 互利共生 两种生物长期共同生活在一起, 。 竞争 两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的 。 捕食 一种生物以另一种生物 的现象。 寄生 一种生物从另一种生物的 的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。 5.群落的空间结构包括 结构和 结构。 6.植物的垂直分层与对 有关,这种分层现象显著提高了群落利用 等环境资源的能力。陆生群落中,决定植物地上分层的因素还有 ,决定植物地下分层的环境因素是 。动物的垂直分层:影响动物垂直分层的主要因素是 。 7.由于阳光、温度和水分等随季节而变化、群落的 也会随之发生有规律的变化。 8.一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的 、 的情况,以及与 等,称为这个物种的生态位。 9.研究动物的生态位要研究: ;研究植物的生态位要研究在研究区域内的 等特征,以及 的关系等。 【答案】1.各种生物种群 范围和边界 种群 占据的位置 相互关系 空间结构 2.物种组成 群落性质 物种丰富度 3.有优势 逐渐失去优势 消失 4.种间关系 项目 实质 举例 原始合作 也能独立生活 海葵和寄居蟹 互利共生 相互依存,彼此有利 豆科植物和根瘤菌 竞争 相互排斥现象 非洲狮和班鬣狗 捕食 为食 翠鸟和鱼 寄生 体液、组织或已消化 马蛔虫和马 5.垂直 水平 6.光的利用 阳光 温度 水分、无机盐 食物条件和栖息空间 7.外貌和结构 8.空间位置 占用资源 其他物种的关系 9.栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系 出现频率、种群密度、蜘蛛高度 与其他物种 1.鲢鱼、鳙鱼、草鱼和青鱼被称为我国的“四大家鱼”(图)。鲢鱼生活在水域上层,以绿藻等浮游植物为食;鳙鱼栖息在水域的中上层,以水蚤等浮游动物为食;草鱼和青鱼都栖息在水域中下层,但草鱼以水草为食,青鱼以螺蛳和蚌等为食。 (1)四大家鱼在生存空间上各得其所、在食物来源上各取所需,它们与其他生物在同一水域中形成了怎样的群落结构? (2)从影响群落结构的非生物因素、生态位及种间关系等角度,说明我国劳动人民对这些鱼进行混合养殖的原理和应用价值。 (3)若在实际养殖时去除鲢鱼,养殖塘中可能会出现什么现象?为什么? 【解析】(1)分析题意可知,四大家鱼中鲢鱼生活在水域上层,鳙鱼栖息在水域的中上层,草鱼和青鱼都栖息在水域中下层,四者属于垂直方向上的分布,构成群落的垂直结构。 (2)群落中不同种群在形态结构和生活方式上的不同导致了它们生态位的不同,若两个种群的生态位相同,在资源有限的条件下,两者会展开竞争,所以同一群落中的不同种群的生态位越接近,竞争越激烈,四大家鱼的混养是利用它们在池塘中占据着不同的生态位,这有利于不同生物充分利用环境资源,减少对食物和空间等的竞争,提高效益。 (3)分析题意可知,鲢鱼生活在水域上层,以绿藻等浮游植物为食,若除去鲢鱼,则绿藻等浮游植物被捕食减少,生长迅速,会造成水中的溶解氧和养料等减少,导致其他生物大量死亡,造成水体污染。 【答案】(1)垂直结构 (2)四大家鱼的混养是利用它们在池塘中占据着不同的生态位,这有利于不同生物充分利用环境资源,减少对食物和空间等的竞争,提高效益 (3)绿藻等浮游植物被捕食减少,生长迅速,会造成水中的溶解氧和养料等减少,导致其他生物大量死亡,造成水体污染。 2.在池塘中混养不同食性鱼类,合理搭配鱼种,建立合适的食物网,可以用较低的成本收获较高的效益。下图显示了一个池塘生态系统的能量流动,该系统中输入了两类能量:太阳能、饲料能量。研究表明,适当提高光能利用率、增加饲料投放量,均可使产量大幅度提高。 请回答下列问题: (1)研究发现,池塘浮游植物对光能利用率较低,但对池塘水体施加氮肥后,利用率明显提高了。请分析其中的原理。 (2)适当提高光能利用率,可以不同程度地提高池塘中各种生物的产量。其中受光能变化影响程度最小的是哪种生物?为什么? (3)你对上述两种提高产量方案的实施有什么建议? (4)除了上述两种提高产量的方案外,是否还有其他可行的方法? 【解析】(1)因为氮是构成生物体化合物的重要元素,缺少氮,会影响酶、蛋白质等物质的合成,进而影响光合作用的进行。施加氮肥有利于浮游植物的生长,从而促进浮游植物对光能的吸收利用。 (2)鲤鱼。因为鲤鱼主要以饲料、饲料碎屑、浮游动物为食物,鲢鱼主要以浮游植物、饲料碎屑为食物,鳙鱼主要以浮游动物、饲料碎屑为食物,鲤鱼对浮游植物的依赖更小,主要以浮游动物、饲料碎屑为食物,鲤鱼对浮游植物的依赖更小,因此受光能变化的影响程度最小。 (3)提高浮游植物光能利用率和增加饲料投放量都可以提高鱼产量和经济效益。其中,提高浮游植物的光能利用率对鲢鱼和鳙鱼的产量影响较大,增加料投放量对鲤鱼的产量影响较大。而鱼类生长的不同阶段需求也会有差异,因此应根据目的需求有针对性地实施提高方案。两种方案的实施都是以经济投入为代价的,因此还需找到最佳的经济效益点。另外,实施两种方案时均应注意不能过度,防止水体富营养化。 (4)除了上述两种方案外,提高产量还可利用其他可行的方法如:鱼的养殖密度要适宜,可以不同大小规格的鱼混养,分批起捕;饲料要保证质量;检测水质,始终保持池塘的良好生态环境。 【答案】(1)氮是构成生物体化合物的重要元素,施加氮肥有利于浮游植物的生长,从而促进浮游植物对光能的吸收利用。 (2)受光能变化影响程度最小的是鲤鱼,鲤鱼主要以浮游动物、饲料碎屑为食物,鲤鱼对浮游植物的依赖更小。 (3)鱼类生长的不同阶段需求也会有差异,因此应根据目的需求有针对性地实施提高方案。两种方案的实施都是以经济投入为代价的,因此还需找到最佳的经济效益点。另外,实施两种方案时均应注意不能过度,防止水体富营养化。 (4)鱼的养殖密度要适宜,可以不同大小规格的鱼混养,分批起捕;饲料要保证质量;检测水质,始终保持池塘的良好生态环境。 4.科研人员在研究某森林中部分鸟类的生态位时发现:绿啄木鸟和椋鸟都在地面取食,但前者吃蚂蚁,后者吃昆虫的幼虫。䴓在树干和大树枝上取食昆虫的幼虫,而鹟从一个停歇点起飞捕捉飞行中的昆虫。森莺和柳莺各有自己的取食领域,彼此互不侵犯。请回答下列问题: (1)下列有关生态位的叙述错误的是(    ) A.食性不同的鸟类占有不同的生态位 B.如果两种鸟类的生态位相同,可能发生激烈的竞争 C.以昆虫为食的不同种鸟类生态位都是相同的 D.在树上空间位置不同的鸟类占有不同的生态位 (2)以上几种鸟在生态位上的分化主要有 和 的适应方式。 (3)查阅资料,举出若干个在生产实践中利用了生态位原理的实例 。 【解析】(1)A、食性不同的鸟类食物和栖息空间不同,占有不同的生态位,A正确; B、如果两种生物的生态位相同,常常会由于食物或生活资源而发生激烈的竞争,B正确; C、以昆虫为食的不同种鸟类生态位可能不同,C错误; D、不同的鸟类在树上的不同位置上栖息和取食,空间位置不同,生态位不同,D正确。 故选C。 (2)为了降低生态位的重叠度,生物在生态位上的分化方式包括划分活动范围、错开活动时间和改变食物种类等,题干中绿啄木鸟和椋鸟都在地面取食,但前者吃蚂蚁,后者吃昆虫的幼虫,这说明这几种鸟在生态位上的分化主要是改变食物种类;䴓在树干和大树枝上取食昆虫的幼虫,而鹟从一个停歇点起飞捕捉飞行中的昆虫,森莺和柳莺各有自己的取食领域,这说明这几种鸟在生态位上的分化主要是划分活动范围。 (3)在生物群落中,不同物种间的关系包括捕食、竞争、寄生和互利共生等,在食物短缺时,生态位重叠会造成物种间竞争加剧。生态位的分化是群落垂直结构和水平结构的基础,提高了生物利用环境资源的能力。在生产实践中,稻田养鱼、“四大家鱼”的混合养殖、不同农作物间作等均利用了生态位原理。 【答案】(1)C (2) 改变食物种类 划分活动范围 (3)稻田养鱼、“四大家鱼”的混合养殖、不同农作物间作等 4.科研人员为了揭示锦鸡儿属不同类型植物的生态适应机制,为内蒙古高原地区造林植物物种的选择提供可靠的理论依据,对该地区的锦鸡儿属A种(生活在半湿润至半干旱区)、B种(生活在干旱区)和C种(生活在极干旱区)植物的叶片形态结构、渗透压、气孔开放度日均值进行了比较,结果如下表所示。 种类 叶片形态 叶片厚度/mm 叶片面积mm2 叶片被毛 渗透压/kPa 气孔开放度日均值/(mmolH2O·m-2·s-1) A种 平展或微瓦状 0.208 95.10 少许绿色柔毛 1276 234.56 B种 平展或瓦状 0.235 14.88 密灰色柔毛 1807 211.37 C种 平展或卷筒状 0.323 11.90 密直立或伏贴绢毛 2286 152.93 请回答下列问题: (1)锦鸡儿属植物有哪些适应干旱环境的形态结构特征 ? (2)锦鸡儿属植物A种、B种和C种的渗透压差异较大,其意义是什么 ? (3)简要阐述锦鸡儿属植物A种、B种和C种气孔开放度日均值差异的原因 。 (4)你认为选择哪一种锦鸡儿属植物作为沙漠植物最合适 ?说明你的理由 。 【解析】(1)干旱环境中主要是水分不足,锦鸡儿属植物叶片形态的筒状改变、叶片厚度加大、叶面积减少、被毛度大、渗透压加大、气孔开放度低等有助于提高吸水能力、保水能力和抵抗高原强辐射的能力等,都可以减少水分的散失,是适应干旱环境的形态结构特征。 (2)植物主要靠渗透吸水, 渗透压升高有利于在干旱条件下吸收水分,C种锦鸡儿的渗透压最大,说明吸水能力最强。 (3)气孔是气体和水分子进出细胞的通道,三种植物生活地区的土壤含水量不同,气孔开放度日均值不同与蒸腾作用水分散失有关。 (4)据题表可知,C种锦鸡儿叶片厚度最厚,叶片面积最小,披毛度大,渗透压大,气孔开放度最低,能够适应干旱环境所,以C种最适合作为沙漠植物。 【答案】(1)叶片形态的筒状改变、叶片厚度加大、叶面积减少、被毛度大、渗透压加大、气孔开放度低等有助于提高吸水能力、保水能力和抵抗高原强辐射的能力 (2)渗透压升高有利于在干旱条件下吸收水分,C种锦鸡儿的渗透压最大,说明吸水能力最强 (3)与蒸腾作用水分散失有关 (4) C种 据题表可知,C种锦鸡儿叶片厚度最厚,叶片面积最小,披毛度大,渗透压大,气孔开放度最低,所以C种最适合作为沙漠植物 1.群落中各种群的生物数量是区分不同群落的重要特征,也是决定群落性质最重要的因素 2.一个群落中的生物个体的数目,称为物种丰富度 3.群落中的物种组成是固定不变的,不会随着时间和环境变化 4.群落中占优势的物种不可能逐渐失去优势 5.两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利的现象称为互利共生 6.一种生物从另一种生物(宿主)的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象称为捕食 7.植物的垂直分层与光照强度、温度有关,与其他因素无关 8.影响动物垂直分层的主要因素是食物条件和栖息空间 9.群落的外貌和结构不会随阳光、温度和水分等的变化而改变 10.植物的生态位要研究在研究区域内的出现频率、种群密度、蜘蛛高度等特征,以及与其他物种的关系等 答案与提示 1× 物种组成是区分不同群落的重要特征,也是决定群落性质最重要的因素 2× 一个群落中的物种数目,称为物种丰富度 3× 群落中的物种组成不是固定不变的,随着时间和环境变化 4× 群落中占优势的物种也不可能逐渐失去优势,甚至从群落总消失 5× 两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利的现象称为原始合作 6× 一种生物从另一种生物(宿主)的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象称为寄生 7× 植物的垂直分层与对光的利用有关:不同植物适于在不同的光照强度下生长,这种分层现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。陆生群落中,决定植物地上分层的因素还有温度,决定植物地下分层的环境因素是水分、无机盐 9× 阳光、温度和水分等随季节而变化、群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化 8√ 10√ 探究一 稻田养蟹生物群落分析 稻田中生活着多种底栖动物。在稻田中饲养中华绒螯蟹(俗称“河蟹”),由于河蟹喜食底栖动物和杂草,底栖动物和杂草都会减少。同时,河蟹的爬行能起到松动田泥的作用,因而有利于水稻的生长。 (1)河蟹与底栖动物(如螺类)的关系是怎样的? (2)提高河蟹的种群密度,稻田中其他动物种群会怎样的变化? (3)从生命系统的结构层次上来分析,像这样在相同时间聚集在一定地域中各种生物的集合称为什么? 【答案】(1) 河蟹捕食底栖动物,它们之间存在捕食关系;河蟹和某些底栖动物可能还会捕食水中的浮游生物,因此它们可能还包括种间竞争。 (2) 河蟹的种群密度增大,会使很多生物种群的数量发生变化。河蟹会吃掉更多的底栖动物和杂草,导致底栖动物等的数量减少;河蟹的爬行活动对田泥有松动作用,可以改善田泥的土壤肥力而有利于水稻的生长,可能会引起以水稻为食物的其他动物的数量增加。 (3) 群落 在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,叫作生物群落,简称群落。 探究二 捕食 2.《诗经•小雅•小宛》写道:“螟蛉有子,蜾蠃负之。”古人以为蜾蠃不产子,因此捕捉“螟蛉” 当作“义子”来养育。南北朝时期,医学家陶弘景发现,蜾蠃把螟蛉衔回窝中,用尾上的毒针刺入螟蛉体内,并在其身上产卵。所以, 他认为螟蛉不是“义子”,而是蜾蠃幼虫的食物。 (1)这两种生物存在怎样的种间关系? (2)分辨捕食关系需要注意哪些问题? 【答案】(1)捕食 (2)①捕食不只是动物之间,动物以草为食,亦是捕食关系。 ②同种生物的成体以幼体为食,不是捕食关系,而是种内竞争。 ③一种生物从另一种生物(宿主)的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象,不属于捕食,而是属于寄生。 ④捕食不包括一种生物以非生物为食。 (即不包括分解者及绿色植物从土壤吸取营养) 探究点三 分析土壤中小动物类群的丰富度 3.土壤是无数动物的家园,常见的动物有蜘蛛、鼠妇、蜈蚣、蚯蚓、以及多种多样的昆虫等等。有些土壤动物实在太小了,我们一般不关注它们,但是它们对动植物的分解起着重要的辅助作用。思考讨论完成问题。 (1)土壤小动物的种类及功能? (2)为什么不适于用样方法?用什么方法进行采集、调查? (3)调查内容有哪些? (4)统计物种相对数量的方法有哪些?适用范围分别是? (5)实验步骤?采集小动物的方法有哪些?诱虫器的装置是怎样的?其采集小动物利用了土壤小动物的哪些特性?酒精的浓度及作用? (6)吸虫器中纱布的作用? 【答案】(1)土壤是无数动物的家园,大部分土壤小动物营腐生生活。土壤动物对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。 (2)土壤动物身体微小,有较强的活动能力,不适用样方法。通常采用取样器取样的方法研究土壤小动物类群的丰富度。 (3)土壤小动物丰富度调查的内容包括:群落中的物种数和物种在群落中的相对数量。 (4)统计土壤小动物物种相对数量的方法有记名计算法和目测估计法。记名计算法指在一定面积的样地中,直接数出各种群的个体数目,这一般用于个体较大,种群数量有限的群落;目测估计法指按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。 调查分布范围较大,个体较小的种群。等级的划分和表示方法有:“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。 (5)分析土壤中小动物类群的丰富度的实验步骤是:准备(制作取样器、记录调查地点)→取样→采集小动物→观察分类→统计分析。实验的原理是土壤动物具有趋暗、趋湿、趋高温的习性。采集小动物常用取样器取样法。诱虫器的主要装置包括诱虫剂、酒精和纱布。采集小动物利用了土壤小动物的趋暗、趋湿、趋高温的习性。调查土壤中小动物类群的丰富度酒精的浓度是70%的酒精溶液,酒精的主要作用是杀死和固定土壤小动物。 (6)‌吸虫器中纱布的主要作用是防止将土壤小动物吸走,并将其收集在试管中。 探究点四 分析当地自然群落中某种生物的生态位 崇明东滩鸟类国家级自然保护区位于长江入海口,是重要的水鸟越冬区,每年有数万只水鸟于10月至次年2月在崇明东滩越冬。某研究团队以4种占优势的水鸟为研究对象,调查了它们的种群数量、在不同觅食生境出现的概率、主要的食物种类等,结果如下表所示。 境1-为低潮盐沼一光滩带,宽度为2000m左右; 生境2-为海三棱藨(biao)草带,宽度为400m左右; 生境3-为海堤内鱼塘一芦苇区,芦苇在植物群落中占优势。 (1)这4种鸟选择觅食生境的策略有哪些异同?哪一种鸟觅食生境的范围更宽? (2)如果两种鸟的觅食生境一样,生态位就完全一样吗? (3)任选一种鸟,分析它的食性。从觅食的角度,与它有竞争关系的鸟类有哪些? 【答案】(1)①绿翅鸭和鹤鹬选择觅食生境的策略基本相同,两者均选择生境1和生境3,并以生境1为主, ②绿头鸭主要选择生境1; ③青脚鹬在3个生境中都出现,在生境3出现的概率高于前两处。 (2)不一定。绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同,但是食物种类有较大差异,占用的资源以及与其他物种的关系也不一样。 (3)①以绿翅鸭为例,绿翅鸭以小坚果为主要食物,还吃茎类、螺类、贝类等,与绿头鸭也是,二者存在明显的种间竞争关系; ②绿翅鸭与鹤鹬、青脚鹬也有种间竞争关系,因为它们都捕食螺类,绿翅鸭与鹤鹬都吃贝类。 · 基础过关练 1.长白山随海拔的升高依次分布着针阔叶混交林、暗针叶林、岳桦林和高山苔原4个植被分布带,生存着种类繁多的珍稀野生生物。相关叙述正确的是(    ) A.树林里高矮不一的岳桦树能提高光能的利用,体现了群落的垂直结构 B.长白山种类繁多的珍稀野生动物是生态系统的基石 C.高山苔原的抵抗力稳定性较弱、恢复力稳定性比较高 D.生态系统常通过反馈调节使自身结构复杂化和功能完善化 【解析】群落的垂直结构指不同的种群在垂直方向上存在明显的分层现象,树林里高矮不一的岳桦树属于同一种群,不能体现群落的垂直结构,A错误;生态系统的基石是生产者,珍稀野生动物属于消费者,B错误;高山苔原结构非常简单,抵抗力稳定性和恢复力稳定性均比较低,C错误;生态系统常通过反馈调节使自身结构复杂化和功能完善化 ,生态系统内部保持相对稳定,D正确。 【答案】D 2.小蓬草是一种入侵植物,其自身抗逆性较强,容易形成单优势种群落。研究发现裸露的荒地被小蓬草入侵程度比成熟乔木林的严重。下列叙述正确的是(    ) A.小蓬草与入侵地所有植物共同构成了生物群落 B.小蓬草与入侵地各种植物的生态位完全重叠 C.小蓬草入侵的程度可能与入侵地物种丰富度有关 D.小蓬草入侵不改变当地群落演替的速度和方向 【解析】小蓬草与入侵地所有生物共同构成了生物群落,A错误;生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括其所处的空间位置,占用资源的情况以及与其他物种的关系等,小蓬草与入侵地各种植物的生态位不会完全重叠,B错误;小蓬草入侵的程度可能与入侵地物种丰富度有关,其入侵程度越深,入侵地的物种丰富度越低,C正确;小蓬草入侵会改变当地群落演替的速度和方向,使得当地群落演替朝着物种丰富度简单的方向进行,D错误。 【答案】C 3.湿地为人类的生存和发展提供了多种多样的珍贵资源,湿地保护已成为我国生态文明建设不可或缺的组成部分。下列关于湿地生态系统恢复和保护工程的叙述,错误的是(  ) A.湿地生态系统蕴藏着丰富的“生物基因库” B.对湿地生物多样性调查常用标志重捕法 C.受损湿地的恢复过程属于次生演替 D.保护湿地,有利于实现碳中和目标 【解析】湿地生态系统中有丰富的物种,因此蕴藏着丰富的“生物基因库”,A正确;对湿地生物多样性调查常用样方法,B错误;受损湿地曾今存在物种,有一定的土壤条件,因此其恢复过程属于次生演替,C正确;湿地含有大量的植物,植物光合作用可以消耗二氧化碳,因此保护湿地,有利于实现碳中和目标,D正确。 【答案】B 4.田螺通常摄食水中的浮游植物、悬浮有机碎屑及幼嫩水生植物等,也会摄食底泥中的腐殖质和细菌。冬季水温降至9℃或夏季水温升至30℃时,田螺会钻入泥层中越冬或避暑;春季水温升至15℃时,田螺会从孔穴中出来活动。下列叙述正确的是(    ) A.某天然池塘中,水生植物、田螺和细菌构成了一个生物群落 B.温度对田螺种群的作用强度随着种群密度的增大而增大 C.调查田螺的种群密度一般采用标记重捕法 D.田螺在该生态系统中既是消费者也是分解者 【解析】生物群落是指生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和,包括动物、植物和微生物,A错误;温度为非密度制约因素,对种群的作用强度与种群的密度无关,B错误;田螺的活动能力弱,活动范围小,调查田螺的种群密度一般采用样方法,C错误;田螺通常摄食水中的浮游植物、悬浮有机碎屑及幼嫩水生植物等,也会摄食底泥中的腐殖质和细菌,田螺在该生态系统中既是消费者也是分解者,D正确。 【答案】D 5.下列关于研究某群落中冷杉的叙述,错误的是(  ) A.若群落中冷杉的数量很多,据此不能判断冷杉在该群落中是否占据优势。 B.群落中不同物种在不同地段的种群密度不同,这体现了群落空间结构中的水平结构。 C.冷杉在群落中能占据相对稳定生态位的原因是长期的自然选择过程中形成的相对稳定的生态关系。 D.冷杉等多种生物若能各自适应某一空间的非生物环境,即可组成群落 【解析】若群落中冷杉的数量很多,据此不能判断冷杉在该群落中是否占据优势,因为优势种指的是在群落中不仅数量很多,且它们对群落中其他物种影响也很大,A正确;群落中不同物种在不同地段的种群密度不同,是由于受到了地形、光照、土壤湿度等因素的影响,因而可以体现群落空间结构中的水平结构,B正确;冷杉在群落中能占据相对稳定生态位的原因是长期的自然选择过程中形成的相对稳定的生态关系,是适应环境的结果,C正确;在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合叫做生物群落,即群落包括了该地域中的所有生物,据此可判断,冷杉等多种生物若可各自适应某一空间的非生物环境,不能看做是群落,因为群落中的各种生物还应具有直接或间接各种关系,D错误。 【答案】D 6.某草原生物群落中蒲公英数量很多,下列叙述正确的是(    ) A.蒲公英数量很多,据此可确定蒲公英在该群落中为优势种 B.蒲公英在不同地段的种群密度不同,这体现了群落空间结构中的水平结构 C.蒲公英在群落中能占据的生态位可能会和其他生物完全重叠 D.蒲公英与群落内其他生物之间的关系是长期协同进化的结果 【解析】在群落中,有些物种不仅数量很多,它们对群落中其他物种的影响也很大,往往占据优势,这样的物种称为优势种。蒲公英数量很多,但不知道其在群落中对其它物种的影响,故无法据此确定蒲公英在该群落中为优势种,A错误;同一群落中不同种群的生物在水平方向分布的不同体现群落的水平结构,蒲公英在不同地段的种群密度不同,只是种群内个体的分布,不体现群落的空间结构,B错误;群落的资源通常是有限的,如果蒲公英与群落中的其它生物生态位完全重叠,必然会发生种间竞争,最终重叠的生态位会被在竞争中占有优势的物种所占有,故蒲公英在群落中能占据的生态位通常不会和其他生物完全重叠,C错误;协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。蒲公英与群落内其他生物之间的关系是长期协同进化的结果,D正确。 【答案】D · 能力提升练 7.似然竞争是指当一种捕食者捕食两种猎物时,其中一种猎物个体数量的增加会导致捕食者种群数量增加,从而加重对另一种猎物的捕食。则在似然竞争中的两种猎物(  ) A.都可采用标记重捕法调查其种群密度 B.都是影响捕食者种群数量变化的密度制约因素 C.种群密度变化趋势相同 D.具有相同的生态位 【解析】标记重捕法适用于活动能力强、活动范围大的动物,两种猎物都可采用标记重捕法调查其种群密度,A正确;密度制约因素是指其影响程度与种群密度有密切关系的因素。一种猎物个体数量增加会导致捕食者种群数量增加,从而加重对另一种猎物的捕食,两种猎物不都是影响捕食者种群数量变化的密度制约因素,B错误;一种猎物数量增加会使捕食者增加,从而加重对另一种猎物的捕食,这会使两种猎物的种群密度变化趋势相反,C错误;生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等。两种猎物不具有相同的生态位,D错误。 【答案】A 8.我国科尔沁地区气候干旱、日照充裕,降水量小于自然蒸发量。近年来研究人员通过修建光伏电站,形成沙障,且在光伏板下种植牧草、草药,发展农牧业,以实现生态、产业的融合发展。下列叙述错误的是(    ) A.光伏板吸收部分太阳能,减少了光伏板下面沙地的自然蒸发量 B.光伏板下种植的牧草、草药之间是种间竞争关系 C.“棚下养殖、棚上发电”提高了生态系统的第一、二营养级之间的能量传递效率 D.畜牧—光伏互补的生态模式遵循了生态工程的整体性基本原理 【解析】研究人员通过修建光伏电站,形成沙障,可以吸收部分太阳能,减少了光伏板下面沙地的自然蒸发量,A正确;光伏板下种植的牧草、草药会竞争水分等资源,两者之间是种间竞争关系,B正确;能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值,“棚下养殖、棚上发电”提高了生态系统的能量利用率,但不能提高能量传递效率,C错误;畜牧—光伏互补的生态模式不仅考虑自然生态系统的规律,液考虑经济和社会等系统的影响力,遵循了生态工程的整体性基本原理,D正确。 【答案】C 9.为研究生物多样性对盐沼生态系统的影响,将优势种去除后,调查滨海盐沼湿地植物的物种组成,结果如下图。有关优势种去除后的变化,下列说法正确的是(    ) A.丙的生态位持续收缩 B.三种盐沼植物的K值一直上升 C.优势种去除是甲消失的主要原因 D.盐沼植物群落的空间结构发生改变 【解析】群落的物种组成在一定程度上,可以反映群落的生态位,据图可知:未去除组,丙的生态位先升高,后趋于稳定,去除组,丙的生态位先下降,后升高,A错误;即使优势种去除,当地环境没有改变,所以三地能够容纳的种群数量和物种数目是有限的,所以K值不会增加,B错误;据图可知,未去除组,甲也消失了,说明优势种去除不是甲消失的主要原因,C错误;在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构,据图可知,随着时间的推移,群落的物种组成在不断地发生变化,盐沼植物群落的空间结构也会发生改变,D正确。 【答案】D 10.美洲斑潜蝇、南美斑潜蝇和三叶斑潜蝇均为我国的外来物种,是我国目前主要的斑潜蝇种类。在我国的部分地区,这三种斑潜蝇之间的取代和更替现象时有发生,其原因可能与寄主植物以及抗药性等有关。下列说法正确的是(    ) A.轮作可能会缓解斑潜蝇的危害 B.农药喷施剂量和种类不会影响斑潜蝇之间的更替 C.南美斑潜蝇在不同地理区域的分布不同,体现了群落的水平结构 D.三种斑潜蝇的生态位完全相同导致它们发生相互取代 【解析】轮作能改变斑潜蝇寄主的植物类型以及环境条件,可能会缓解斑潜蝇的危害,A正确;农药喷施剂量和种类会影响寄主植物数量和种类的变化,从而影响斑潜蝇之间的更替,B错误;南美斑潜蝇属于种群,不属于群落,在不同地理区域的分布不同,不能体现群落的水平结构,C错误;三种斑潜蝇的寄主植物有差异,其生态位不完全相同,D错误。 【答案】A 11.“种豆南山下,草盛豆苗稀"描绘了诗人的田耕生活。下图是大豆和杂草R在某种养分生态位维度上的分布曲线。下列叙述正确的是(    ) A.a越大,表明大豆个体间对该养分的竞争越激烈 B.b越小,表明大豆与杂草R对该养分的竞争越小 C.b的大小会随着环境的变化而变化,但a和d不会 D.当c为0时,表明大豆和杂草R的该养分生态位发生了某种养分状态分化 【解析】a越小,表明大豆个体间对该养分的竞争越激烈,A错误;b越小,说明生态位重叠大,表明大豆与杂草R对该养分的竞争越大,B错误;环境发生改变,大豆、杂草R生态位会发生改变,从而使得a、b、d都发生改变,C错误;当c为0时,表明大豆和杂草R对该养分没有竞争,表明生态位发生了分化,D正确。 【答案】D 12.丛枝菌根真菌(AMF)通过其菌丝侵入宿主植物的根系皮层细胞内部,并在这些细胞中形成丛枝结构。这些丛枝是AMF与植物进行物质交换的重要场所,同时可以提高植物吸收土壤中的磷、氮、水分等物质的能力。据此分析,AMF与宿主植物的种间关系是(    ) A.互利共生 B.种间竞争 C.捕食 D.寄生 【解析】宿主题干信息可知,宿主植物能为AM真菌提供物质和能量来源,而丛枝菌根真菌(AMF)可以提高植物吸收土壤中的磷、氮、水分等物质的能力,说明AMF与宿主植物的种间关系是互利共生,A正确。 【答案】A 13.生物浮床技术的原理是按照自然规律,运用无土栽培技术,综合采用现代农艺和生态工程措施,在被生活污水污染的富营养化水域的水面上种植某些植物,通过这些植物根部的吸收、吸附作用等除去水体中富集的N、P等元素,最终使水体得到净化。下列相关叙述错误的是(    ) A.生物浮床技术的应用使水域群落的水平结构复杂化 B.生物浮床技术的应用使水域群落的垂直结构复杂化 C.不断收割浮床植物有利于降低水体富营养化程度 D.浮床植物同化的能量来自(太阳)光能和污水的有机物中的化学能 【解析】生物浮床技术的应用使得水域群落的水平结构和垂直结构都复杂化,AB正确;通过不断收割浮床植物能输出植物通过根部吸收的N、P等元素,达到降低水体富营养化程度的目的,C正确;植物不能吸收污水中的有机物,也就不能同化利用有机物中的能量,D错误。 【答案】D · 思维拓展练 14.山西晋祠水稻种植应用稻田蟹综合种养技术,创新发展了“一水两用、一地双收”的稻蟹共生模式,获得了良好效益。下图表示稻蟹共生系统内的部分结构。请分析回答下列问题: (1)稻田中河蟹的环境容纳量是指 。在生产实践中,人们不会将河蟹与食性和它相似的青鱼混养,原因是 。 (2)流经该生态系统的总能量为 。该生态系统通过 措施,既可维持河蟹数量的相对稳定,又可保护底栖动物等生物的多样性。 (3)该生态系统中,分解者的作用是 。实践对比发现,稻田引入河蟹后,水稻产量明显提高,请分析可能的原因有 (至少答两点)。 【解析】(1)一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称K值。一定的稻田环境条件所能维持的河蟹种群的最大数量就是稻田中河蟹的环境容纳量。在生产实践中,人们不会将河蟹与食性和它相似的青鱼混养,原因是青鱼与河蟹的食性相似,生态位有所重叠,如果放在一起混养,在食物和空间资源有限的情况下,二者的种间竞争关系强烈,不利于各自种群数量的增加。 (2)该生态系统为人工生态系统,流经该生态系统的总能量为水稻、藻类、杂草等生产者固定的太阳能和投放饵料中的化学能。该生态系统中河蟹会捕食底栖动物,通过投放适量饵料的措施,既可维持河蟹数量的相对稳定,又可保护底栖动物等生物的多样性。 (3)分解者的作用是能将动植物遗体、动物的排遗物和残饵分解成无机物。稻田引入河蟹后,水稻产量明显提高,可能的原因有河蟹捕食杂草,减少杂草与水稻的竞争,水稻得到更多的光能、CO2和无机盐等;河蟹捕食稻田昆虫,减少了昆虫对水稻的取食增加了水稻产量;遗体、残饵等经微生物分解成无机物,被水稻吸收利用。 【答案】(1)一定的稻田环境条件所能维持的河蟹种群的最大数量 青鱼与河蟹的食性相似,生态位有所重叠,在食物和空间资源有限的情况下,如果二者混养,则种间竞争关系强烈,不利于各自种群数量的增加 (2)生产者固定的太阳能和饵料中的化学能 投放适量饵料 (3)能将动植物遗体、动物的排遗物和残饵分解成无机物 河蟹捕食杂草,减少杂草与水稻的竞争,水稻得到更多的光能、CO2和无机盐等;河蟹捕食稻田昆虫,减少了昆虫对水稻的取食增加了水稻产量遗体、残饵等经微生物分解成无机物,被水稻吸收利用 15.因含N、P元素的污染物大量流入,我国某大型水库曾连续爆发“水华”。为防治“水华”,在控制上游污染源的同时,研究人员依据生态学原理尝试在水库中投放以藻类和浮游动物为食的鲢鱼和鳙鱼,对该水库生态系统进行修复,取得了明显效果。 (1)在该水库生态系统组成中,鲢鱼和鳙鱼属于 。水库中各种生物共同构成 。 (2)为确定鲢、鳙的投放量,应根据食物网中的营养级,调查投放区鲢、鳙的 的生物积累量(在本题中指单位面积中生物的总量,以t•hm-2表示);为保证鲢、鳙的成活率,应捕杀鲢、鳙的 。 (3)藻类吸收利用水体中的N、P元素,浮游动物以藻类为食,银鱼主要以浮游动物为食。由上图可知,将鲢、鳙鱼苗以一定比例投放到该水库后,造成银鱼生物积累量 ,引起该变化的原因是 。 (4)投放鲢、鳙这一方法是通过人为干预,调整了该生态系统食物网中相关物种生物积累量的 ,从而达到改善水质的目的。 (5)鲢鱼和鳙鱼是人们日常食用的鱼类。上述措施主要遵循了 原理,实现了生态效益和经济效益的双赢。为在保持良好水质的同时增加渔业产量,人们继续将投放鲢、鳙的方法综合应用,请提出一条具体措施 。 【解析】(1)在该水库生态系统组成中,引起“水华”的藻类植物能进行光合作用,属于生产者,鲢鱼和鳙鱼以藻类和浮游动物为食,属于消费者。水库中各种生物共同构成群落。 (2)为确定鲢、鳙的投放量,应根据本水库食物网中的营养级,要调查投放区鲢鱼和鳙鱼的食物,即上一营养级藻类和浮游动物生物积累量,投放适量的鱼苗;为保证鲢、鳙的成活率,还要防止其天敌的捕食,故应捕杀鲢鱼、鳙鱼的天敌。 (3)据图可知,将鲢、鳙鱼苗以一定比例投放到该水库后,造成银鱼生物积累量显著下降,引起该变化的原因是:投放鲢鱼和鳙鱼捕食浮游动物和藻类,导致浮游动物减少,银鱼的食物来源减少,导致银鱼数量下降。 (4)通过投放鲢、鳙,该生态系统中不同生物的生物积累量发生了改变,故人为调整了该生态系统食物网中相关物种生物积累量的比例,从而达到改善水质的目的。 (5)整体性原理是指生态工程建设中要兼顾生态效益、社会效益和经济效益,上述措施实现生态效益和经济效益的双赢,主要遵循了整体性原理。具体措施是:适量地投放鲢、鳙;适量增加投放浮游动物确保鲢、鳙有足够的食物来源;为保证鲢、鳙的成活率,控制鲢鱼、鳙鱼的天敌数量;减少人类活动对水库的干扰等。 【答案】(1)消费者 (生物)群落 (2)捕食对象/食物 捕食者/天敌 (3)明显下降 鲢、鳙与银鱼在食物上存在竞争关系 (4)比例 (5)整体 定期适度捕捞鲢、鳙;定期合理投放鲢、鳙;控制性捕杀鲢、鳙的捕食者;控制人类活动(工业、农业、旅游等)对该水库生态环境的负面影响 16.生态学原理在农业与林业方面的应用非常广泛,请结合所学知识回答下列问题。 (1)某农场管理者在桉树幼林里栽培菠萝,通过精心管理达到了核树、菠萝两旺的效果,提高了经济效益。试分析:①桉树一菠萝种植结构利用了 原理。树植株高大,生活在上层,菠萝生活在下层,二者种植在一起提高了 利用率;桉树是一种深根性树种,菠萝根系浅,两者种在一起可合理利用土壤中的 和 。 ②很早的时候我国人民就注意到这种种植模式,以下哪种种植模式利用了群落的空间结构原理? 。 A.间作    B.轮作    C.以上全是 (2)合理密植、除草、除虫均可以增加作物的产量,这些措施依次通过影响农田生物之间的 关系、 关系、 关系来促进作物生长。(填“种内”或“种间”) 【解析】(1)①桉树-菠萝种植结构属于立体农业,运用了群落的空间结构原理;桉树植株高大,生活在上层,菠萝生活在下层,二者种植在一起提高了光能利用率;桉树是一种深根性树种,菠萝根系浅,两者种在一起可合理利用土壤中不同层次的水分和无机盐。 ②轮作是指在一块田地上依次轮换栽种几种作物,轮作可以改善土壤肥力,减少病虫害;间作是指在一块耕地上间隔地种植生长期相近的两种或两种以上作物,如在北方玉米地里种植绿豆。根据间作和轮作的特点判断,间作利用了群落的空间结构原理。 (2)合理密植是调节种内关系,以提高产量;除草、除虫是为了调节种间关系,促进农作物生长。 【答案】(1)群落的空间结构 光能 水分 无机盐 (2)A (3)种内 种间 种间 17.太湖三山岛国家湿地公园是一种淡水岛屿型湿地,受风向变化和人类活动干扰等影响,易发生水华,严重威胁湿地生态稳定。请回答相关问题: (1)研究湿地公园群落,首先要分析该群落的 。修复太湖退化湿地通常是把藻型湖泊恢复到草型湖泊,这种转化属于群落的 演替。      (2)科研人员为研究沉水植物在清水稳态维持方面的作用,分别测定了有沉水植物分布(有草区)和无沉水植物分布(无草区)的湖区总浊度,结果如图1所示。与无草区相比,有草区在 (填季节)对清水稳态的维持作用更明显,其能维持清水稳态的原因可能有 。 (3)某科研团队对太湖蓝细菌水华的发生规律进行研究的结果如图2 所示。蓝细菌在湖泊中的位置变化导致其所处的 发生改变,这是湿地群落中物种之间及生物与环境之间 的结果。根据图示信息分析,控制蓝细菌水华的有效措施有 。 (4)一般选用太湖本土沉水植物修复富营养化水体,主要遵循生态工程的 原理。科研人员测定不同沉水植物对叶绿素 a的去除能力及对溶解氧的日均贡献,结果如图3所示。    ①沉水植物对叶绿素 a 的去除能力及对溶解氧的日贡献之间呈 (填“正相关”、“负相关”或“无直接关系”) 。 ②在修复太湖湿地群落时应优先选择 植物进行栽种。 【解析】(1)研究湿地公园群落,首先要分析该群落的物种组成,因为物种组成是区别不同群落的重要特征。修复太湖退化湿地通常是把藻型湖泊恢复到草型湖泊,这种转化属于群落的次生演替,因为这种变化发生在有土壤条件的环境中。 (2)科研人员为研究沉水植物在清水稳态维持方面的作用,分别测定了有沉水植物分布(有草区)和无沉水植物分布(无草区)的湖区总浊度,结果如图1所示。与无草区相比,有草区在夏季对清水稳态的维持作用更明显,而其他季节有草和无草浊度没有明显区别,这是因为沉水植物能减弱风浪搅动引起的沉积物(或底泥)的再悬浮;沉水植物能抑制藻类大量繁殖。 (3)某科研团队对太湖蓝细菌水华的发生规律进行研究的结果如图2 所示。蓝细菌在湖泊中的位置变化导致其所处的生态位发生改变,进而引起其种群数量的改变,这是湿地群落中物种之间及生物与环境之间发生协同进化的结果。根据图示信息分析,控制蓝细菌水华的有效措施:可在12-2月清除底泥、3-4月在上覆水位置打捞蓝藻以防治水华。 (4)一般选用太湖本土沉水植物修复富营养化水体,主要遵循生态工程的协调原理,因为本土植物适应性更强,能快速生长进而起到对藻类生长的抑制作用。科研人员测定不同沉水植物对叶绿素 a的去除能力及对溶解氧的日均贡献,结果如图3所示。 ①结合图示可以看出,沉水植物对叶绿素 a 的去除能力及对溶解氧的日贡献之间无直接关系,即并未表现出明显的正相关或负相关。 ②在修复太湖湿地群落时应优先选择菹草植物进行栽种,因为该植物对水体溶解氧的贡献最大。 【答案】(1)物种组成 次生 (2)夏季 沉水植物能减弱风浪搅动引起的沉积物(或底泥)的再悬浮;沉水植物能抑制藻类大量繁殖 (3)生态位 协同进化 可在12-2月清除底泥、3-4月在上覆水位置打捞蓝藻以防治水华 (4)协调 无直接关系 菹草 18.武汉东湖是国家5A级风景名胜区,但由于近年来城市化发展,东湖生态系统的功能出现退化,主要体现在物种入侵、水体污染、植被受损等方面,为此研究者采取多种措施进行治理。 (1)郭沫若在游览东湖时,写下“且喜东湖春早到,红梅万树一齐开”。从生态系统的组成成分来分析,东湖中的梅树属于 。 (2)由于随意放生,东湖中出现了原产于北美洲的大口黑鲈,它们在初入东湖时可能出现“ ”(填“J”或“S”)形增长,而导致生物入侵。从环境角度分析,大口黑鲈会造成生物入侵的原因有 (答2点)。 (3)东湖的水体污染主要是由于富含有机物的生活污水大量排放,导致细菌数量增多,水体中溶解氧含量 (填“上升”或“下降”),导致湖中水生生物大量死亡,水质进一步恶化,出现 反馈调节。 (4)为解决东湖植被受损的问题,研究者结合现状,通过湖岸湿地修复、陆地植被修复,以满足鸟类的觅食和生存的需要。请从生态工程协调原理的角度,提出植被修复的种植策略 。(答2点) (5)在合理的生态工程治理下,东湖的生态系统有了极大改善,底栖动物和水禽数量明显增多,从生态系统的功能分析,这些生物明显加快了生态系统的 。如今,数量巨大的水鸟会在春季在东湖停歇和觅食,这体现了东湖生物群落的 特征。除了东湖承载着的生态功能,“来武汉,游东湖,逛绿道,品文化”已成为武汉一张耀眼的名片,这体现了生物多样性具有的 价值。 【解析】(1)植物是生态系统中的生产者;从生态系统的组成成分来分析,东湖中的梅树属于生产者。 (2)物种入侵初期可能出现“J”形增长,原因是食物充足、空间充裕、没有天敌。 (3)富含有机物的污水的排放导致细菌增多,从而消耗更多氧气,在不治理的情况下会进一步恶化,为正反馈调节。 (4)协调原理主要强调生物与环境、生物与生物的协调与适应,因此需要考虑混合种植多种植物来满足多种鸟类的栖息和食物需求,以及选取的植物要与东湖的环境相适应。 (5)底栖动物和水禽是消费者,可以加快物质循环和能量流动。水鸟仅春季在东湖停歇觅食,这体现了群落的季节性。生态功能属于间接价值,文化旅游经济价值属于直接价值。 【答案】(1)生产者 (2)J 食物充足、空间充裕、没有天敌等 (3)下降 正 (4)混合种植多种植物,以满足多种鸟类栖息和食物需求;选取的植物要与东湖的环境相适应 (5)物质循环 季节性 直接价值和间接 19.开展“乡村振兴战略”,打造集现代农业、休闲旅游、田园社区为一体的生态农业“田园综合体”是乡村可持续性综合发展的新模式。 (1)打造以种植采摘、特色养殖和休闲度假为一体的多功能生态农业是振兴乡村经济的重要举措,区别生态农业群落和传统农业群落的重要特征是 。生态农业更好地实现了生物多样性的 价值。 (2)在生态采摘园内设置一些鸟巢,招引更多的鸟类防治害虫,从能量流动的角度分析,这样做的目的是 。 (3)建设农村生态文明的重点工作之一是农村污染的防治。某地农民通过发展鳊鱼养殖已经逐渐致富,可是高密度水产养殖引起了水域生态系统水体富营养化,越来越影响鳊鱼的产量。下图所示为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图,箭头所指为水流方向。请回答以下相关问题: ①塘主在鱼塘边种植了一些本地的水生植物,使水体富营养化问题得到控制,治理鱼塘水体富营养化遵循的生态学原理主要是 。 ②垂钓者在鱼塘边垂钓时,往往会被蚊子叮咬,研究发现蚊子触角中有识别乳酸的受体,以此寻找人类的位置,这说明信息传递具有的作用是 ;为了从根本上降低蚊子数量,可清除环境中的污水塘、房前屋后的积水容器、池塘养鱼捕食蚊子幼虫等,原因是这些措施降低了蚊子的 。 ③假设鱼塘中的鳊鱼只捕食蓝藻和小虾,小虾只捕食蓝藻,能量传递效率为20%,则当鳊鱼直接捕食蓝藻的比例由1/2变为1/4时,理论上来说鳊鱼的产量会下降 %。 ④出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后,B处水样中藻类数量大大减少。从生态学角度分析,藻类数量减少的原因是 。(答出两点) ⑤为保证水稻和鱼的正常生长,仍需要不断有人工进行物质投入的原因 。 (4)我国承诺力争在2030年前实现碳达峰(CO2的排放不再增长,达到峰值之后逐步降低),2060年前实现“碳中和”(净零排放)的目标。下图表示生物圈中碳循环示意图。 ①“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式,抵消CO2排放总量,实现相对“零排放”,达到“碳中和”时,图中X1过程吸收的CO2总量 (填“大于”“等于”或“小于”)Y1、Y2、Y3和Z4过程释放的CO2总量。 ②建立绿色低碳循环体系还需要世界各国共同参与,主要原因是 。 【答案】(1)物种组成 直接和间接 (2)调整能量流动方向,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 (3)协调原理 生命活动的进行离不开信息的传递 环境容纳量(K值) 25 水稻等作物与藻类竞争光照、竞争N、P等无机盐;动物摄食;微生物等产生杀藻物质 该生态系统每年都会有产品(大米、鱼等)的输出带走大量物质 (4)大于 碳循环具有全球性 【解析】(1) 物种组成是区分不同群落的重要特征,故区别生态农业群落和传统农业群落的重要特征是群落的物种组成。生态农业具有以种植采摘、特色养殖和休闲度假为一体的多种功能,营养结构更复杂,自我调节能力更强,更好地实现了生物多样性的直接价值和间接价值。 (2)在生态采摘园内设置一些鸟巢,可以招引更多的鸟类来防治害虫,减少了能量向害虫体内的流动,从能量流动的角度分析,这样做的目的是调整能量流动的方向,使能量高效地流向对人类最有益的部分。 (3) ①协调原理是指在进行生态工程建设时,生物与环境、生物与生物的协调与适应也是要考虑的问题。塘主在鱼塘边种植了一些本地的水生植物,遵循协调原理。 ②蚊子触角中有识别乳酸的受体,以此寻找人类的位置,从而为自己的生存寻找到食物,这说明生命活动的进行离不开信息的传递。清除环境中的污水塘、房前屋后的积水容器、池塘养鱼捕食蚊子幼虫等,降低了蚊子种群的环境容纳量,从而降低其种群的数量。 ③ 假设调整比例前蝙鱼获得的产量为a,则需要蓝藻的数量为1/2a除以20%+1/2a除以20%再除以20%=15a ,调整比例后,假设鱼蝙获得的产量为b,则需要蓝藻的数量为1/4b除以20%+3/4b除以20%再除以20%=20b,由于调整食性后,蓝藻固定的太阳能不变,所以15a=20b,a=4b/3,则鳊鱼的产量下降了(4b/3-b)除以4b/3乘以100%=25%。 ④出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后,由于水稻等作物与藻类竞争光照和N、P等无机盐,以及动物摄食和微生物等产生的杀藻物质一系列因素,都会导致B处水样中藻类数量大大减少。 ⑤由于该生态系统每年都会有产品(大米、鱼等)的输出,带走大量物质,因此为保证水稻和鱼的正常生长,仍需要不断有人工进行物质投入。 (4)①达到“碳中和”时,X1过程吸收的CO2总量应等于CO2排放总量,而CO2排放总量除包括Y1、Y2、Y3和Z4过程释放的CO2外,还包括化石燃料的开采和使用过程中排放的CO2,故图中X1过程吸收的CO2总量大于Y1、Y2、Y3和Z4过程释放的CO2总量。 ②碳循环具有全球性,故建立绿色低碳循环体系需要世界各国共同参与。 20.为扎实做好生态修复,落实长江大保护政策,推动长江经济带新发展,泰州一地区建设了长江生态湿地和绿色廊道工程,在退渔还湿等措施的基础上采取“高滩建设林带,低滩栽水生植物”的模式恢复江滩湿地风貌。请回答: (1)站在江堤上远眺,偶尔可见芦苇丛生的江心洲。该湿地由近水边到岸边,分为光滩区、近水缓冲区、核心区等区域。区别特定区域不同群落的重要特征是 。 (2)江堤一侧有人工林,人工林中植物的分层与 有关,人工林的大空缺处有芦苇丛等不同种群分布,体现了该群落具有 结构。 (3)以水杉为主的人工林中依稀可见昆虫诱捕器,其原理是利用信息素诱杀某种害虫的雄虫,破坏其种群正常的 ,有效预防人工林因 而易爆发的虫灾。 (4)为贯彻落实党中央、国务院关于加强生态文明建设和共抓长江大保护政策,依法对长江干流江苏段水域实施禁捕。下列行为在禁渔期和禁渔区须禁止的有 。 ①拆除工厂、鱼塘 ②采集野生植物 ③放生外来物种 ④在江边钓鱼 (5)前些年,杭州西湖曾由于污染物排放超标等原因出现了富营养化现象。湖泊可以通过自我调节抵御和消除一定限度的外来干扰,保持或恢复自身结构和功能的相对稳定,这一能力通常与 呈正相关。“水华”现象发生后,会导致水体污染加重,这一调节方式是 。 (6)通过综合考量,科研人员利用沉水植物在杭州西湖进行生态修复工程。现用菹草、苦草两种沉水植物在西湖不同处理区域进行实验,并测量水体中的总氮(TN)、总磷(TP)、叶绿素a含量等指标,实验结果如图甲、图乙所示: ①图甲说明: 。 ②水样中的叶绿素a含量可以代表 (填生物)的多少。由图乙可知,沉水植物可以 “水华”的爆发。 (7)经治理,西湖富营养化得到了有效缓解。借鉴治理经验,为加速慈溪大塘河生态系统的恢复,请从水体中氮、磷的输入和输出角度各提出一条修复措施:输入的措施是 ;输出角度的措施:①种植菹草和苦草;②种植多种适合本地生长的沉水植物,并比较其修复水体的能力,选择最合适的沉水植物大量种植;③混合种植适合本地生长的多种沉水植物;④加强湖区底泥疏浚。 【解析】(1)区别不同群落的重要特征是群落的物种组成。 (2)植物需利用光照进行光合作用,故植物分层与光照强度有关,其中大空缺处有芦苇丛等不同种群的分布,体现了该群落具有水平结构。 (3)利用信息素诱杀某种害虫的雄虫会破坏种群正常的性别比例,会使雌雄比例不均,害虫出生率降低,有效的防止人工林因动植物种类少,营养结构简单而爆发虫灾。 (4)在禁渔期和禁渔区进行的任何影响鱼类生态的活动都是禁止的,不得进行任何捕捞和破坏生态环境的行为,即②③④都是禁止的。 (5)生态系统有一定的自我调节能力,湖泊可以通过自我调节抵御和消除一定限度的外来干扰。生态系统营养结构越复杂,抵抗力稳定性越高,因此自我调节能力与营养结构呈正相关;“水华”现象发生后,会导致水体污染加重,而污染加重又会加重“水华”现象,这一调节称为正反馈调节。 (6)①图甲说明,与无草处理相比,种植殖草和苦草均能有效降低水体的总氮和总磷,但范草更能有效降低总氮,苦草更能有效降低总磷。 ②叶绿素a是绿色植物进行光合作用的色素之一,叶绿素a含量可以代表浮游藻类(单细胞藻类和蓝细菌)的多少;由图乙可知,范草、苦草两种沉水植物处理后,叶绿素a的含量下降,因此沉水植物可以抑制“水华”的爆发。 (7)氮、磷是光合作用的原料,西湖富营养化是浮游生物骤然大增引起的现象,要加速慈溪大塘河生态系统的恢复,从输入角度的措施:严格控制工业、农业、生活污水中的N、P等污染物的排放;污水要经过处理厂处理,达标后方可排放;在“水华”高发季节,随时监测水体中N、P和叶绿素a含量以及细菌的种类多少;从输出角度的措施:种植多种适合本地生长且吸收N、P能力较强的沉水植物。如种植范草和苦草;种植多种适合本地生长的沉水植物,并比较其修复水体的能力,选择最合适的沉水植物大量种植;混合种植适合本地生长的多种沉水植物;并且加强湖区底泥疏浚。 【答案】(1)群落的物种组成 (2)光照强度 水平 (3)性别比例 动植物种类少,营养结构简单 (4)②③④ (5)营养结构 (正)反馈调节 (6)种植菹草和苦草均能有效降低水体的总氮和总磷(或TN、TP),但范草更能有效降低总氮,苦草更能有效降低总磷 浮游藻类(单细胞藻类和蓝细菌) 抑制 (7)严格控制工业、农业、生活污水中的N;污水要经过处理厂处理,达标后方可排放(答案合理即可) 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!学 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$

资源预览图

2.1 群落的结构-【帮课堂】2024-2025学年高二生物同步学与练(人教版2019选择性必修2)-第1页
1
2.1 群落的结构-【帮课堂】2024-2025学年高二生物同步学与练(人教版2019选择性必修2)-第2页
2
2.1 群落的结构-【帮课堂】2024-2025学年高二生物同步学与练(人教版2019选择性必修2)-第3页
3

由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。