内容正文:
3.5生态系统的稳定性
一、单选题
1.我们要建设生态文明、推动绿色低碳循环发展,一体治理山水林田湖草沙,让绿水青山造福人民、泽被子孙。下列相关叙述错误的是( )
A.推动绿色低碳发展有利于减少生态占用,增大生态足迹
B.通过“退田还林”“退田返湖”有利于增加生物多样性
C.森林的防风固沙、湿地的涵养水源属于生物多样性的间接价值
D.规范人类活动、修复受损生境,有利于增加生态系统的稳定性
2.下列有关生态系统的叙述中,正确的是( )
A.某一种动物只能属于生态系统中的一种组成成分
B.在食物链和食物网中含有生态系统的所有生物成分
C.负反馈调节在生态系统中普遍存在,是生态系统具有自我调节能力的基础
D.生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量
3.某生物兴趣小组的同学用河水、池泥、水藻、植食性小鱼、生态缸、凡士林等材料制作了3个生态缸(如下图所示)。下列说法中错误的是( )
A.甲缸中的小鱼很快死亡是因为分解者数量过少
B.乙缸中的生物存活的时间相对较长
C.丙缸中的分解者主要存在于河水及池泥中
D.若想维持生态平衡,丙缸不应放在黑暗中
4.某同学依据生态学原理制作了“人工微型生态系统”的生态瓶,下列相关叙述正确的是( )
A.动植物的数量越多,生态瓶的稳定性越强
B.需不断向生态瓶内输入能量
C.要对生态瓶中的土壤进行灭菌处理
D.白天给予生态瓶适宜的光照,晚上作保温处理
5.下图是河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化作用示意图。下列分析错误的是:( )
A.AB段溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗
B.伴随含碳有机物被大量分解,NH4+等无机盐离子逐渐增加,使藻类大量繁殖
C.BC段细菌减少的原因是溶解氧减少
D.该流域轻度污染后的净化作用体现了生态系统具有一定的自我调节能力
6.大兴安岭森林物种丰富,是我国重要的生态屏障和森林保育区;呼伦贝尔草原是世界著名的天然牧场,具有多种营养丰富的牧草,二者均是处于生态平衡的生态系统。下列关于二者的叙述错误的是( )
A.二者均具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征
B.二者维持和恢复生态平衡的调节机制是负反馈调节
C.二者物质能量的输入输出均衡,生物种类组成一成不变
D.遭遇严重砍伐和极度放牧后,二者恢复原状的难度极大
7.水体富营养化会导致湖泊从“清水态”草型生态系统向“浑水态”藻型生态系统转变。塞氏盘为测量地表水透明度或透光度的专用工具,使用时将塞氏盘徐徐沉入水中,待盘面下沉到刚好看不清的深度时,此深度即标记为水体透明度。透明度大小取决于水的浑浊度(水中混有各种浮游生物和悬浮物造成的浑浊程度)和色度(悬浮生物和溶解有机物造成的颜色)。下列说法错误的是( )
A.水体的透明度可随季节、昼夜以及温度的变化而变化
B.湖泊从“清水态”向“浑水态”的转变属于群落演替
C.透明度太小,可能是水质被污染,进而引起鱼类大规模死亡
D.湖泊中生产者越多,湖泊生态系统的自我调节能力越强
8.某农田弃耕后,很快长满各种杂草,几年后,各种灌木又生长起来。随着时间推移,这块农田演变成了另一种生物群落,演变过程如图所示,下列叙述正确的是( )
A.该群落的演替比从裸岩开始的演替经历的时间短,且在d时刻演替停止
B.c时刻群落的物种数量与群落层次一般多于b时刻,且不存在杂草
C.在b至d时间段,群落中动物的环境容纳量都在逐渐增大
D.在a至c时间段,该生态系统的抵抗力稳定性不断提高
9.福寿螺以水生植物为食。研究人员将某水稻田均分为互不干扰的若干小区,均种上等密度的水稻苗和3种杂草,向不同小区引入不同密度的福寿螺(对照小区除外)。一段时间后测定各物种日均密度增长率,结果如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.狐尾草固定的能量不能直接流入福寿螺体内
B.低密度小区中水稻种群最可能呈“J”形增长
C.若去除杂草,该稻田生态系统的抵抗力稳定性将减弱
D.与高密度小区相比,对照小区中水花生和鸭舌草的种间竞争可能更强
10.在一个遭受严重森林火灾后的地区,两个相邻但生态特征有所差异的森林开始自然恢复过程。森林A以前物种多样性高,包含多个层次的植物群落和复杂的食物网;森林B则相对单一,主要由同一种树种构成且物种多样性低。几年后,研究人员对比这两个森林的恢复情况。以下叙述正确的是( )
A.森林A表现出更高的抵抗力稳定性,在火灾后迅速恢复到原有状态,因为其物种多样性促进了快速的生态位重建
B.森林B由于物种组成简单,初期比森林A显示出更快的植被覆盖率恢复,体现了较高的恢复力稳定性,但长期抵抗力稳定性较低
C.两个森林都展现了相似的恢复速度和模式,因为火灾作为一种自然干扰,对所有生态系统的影响基本一致
D.森林A在火灾后几乎无法自我恢复,而森林B因为单一树种的顽强生命力快速复原,展示了高度的抵抗力稳定性
二、多选题
11.某城市由于大量向城中河排放生活污水,会使水体聚集过多的氨、磷等富营养物质,从而导致水体富营养化而发生水华。水华大量发生时,水面形成一层很厚的绿色藻层,能释放毒素,对该水域鱼类有毒杀作用,下列叙述正确的是( )
A.大量排放生活污水超过了生态系统的自我调节能力
B.生活污水的大量排放有利于沉水植物多样性的形成
C.水体中的毒素在生物体内的浓度会沿着食物链不断升高
D.人类活动可使群落朝着物种减少、结构简单的方向演替
12.为了树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念,某地对污染严重的河流进行治理。科研人员采集水样,并分别投放不同生物,一段时间后检测水质,结果如表所示。下列分析错误的是( )
生物
铵盐吸收率
有机物去除率
硅藻
51%
0
蓝细菌
79%
0
红假单胞光合菌
85%
95%
A.科研人员投放的三种生物在生态系统的组成成分中均只属于生产者
B.投放生物治理河流污染说明生态系统具有自我调节能力
C.利用红假单胞光合菌治理污染的河流的效果好于硅藻
D.在治理河流污染时,投放进河流的生物数量不能超过环境承载力的限度
13.如图为某河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化作用示意图。下列说法错误正确的是( )
A.该河流受到轻微污染后自我净化的过程说明具有抵抗力稳定性
B.流入该河流中细菌等分解者的能量是来自于动植物遗体残骸中的化学能
C.AB段溶解氧减少的主要原因是藻类数量减少和需氧细菌大量繁殖
D.BC段藻类大量繁殖的主要原因是有机物分解产生大量的等无机盐离子
14.如图为某一生态系统稳定性图解,对此理解正确的是( )
A.a为抵抗力稳定性,b为恢复力稳定性
B.抵抗力稳定性与营养结构复杂程度通常呈正相关
C.本图不能表示所有生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系
D.除去农田中的杂草可以提高其抵抗力稳定性
三、非选择题
15.在退化荒丘上建成的塞罕坝林场是我国荒漠化治理的典范。为更好地管理、利用林木资源,科研人员研究了不同砍伐强度对塞罕坝林场落叶松人工林的林木生物量(有机物总量)的影响,结果如表所示,回答下列问题:
24.0
25.9
38.6
10
13.24
14.73
15.64
20
72.54
75.09
81.09
30
161.87
166.10
171.12
(1)研究人员在建造人工林前,采用_____法调查此地某植物的种群密度。分析表中数据可知,适度砍伐会导致林木生物量增加,其原因是_____。
(2)乔木层与灌木层分布于不同的空间,这体现了生物群落的_____结构,这种结构的优点是_____。
(3)经过大力治理,塞罕坝林场从“飞鸟无栖树,黄沙满天飞”到“水的源头、云的故乡、花的世界、林的海洋”,吸引了越来越多的游客前来观光旅游,这体现了生物多样性的_____价值。少数游客将废弃物和垃圾扔在林场里,但并未引起生态系统的崩溃,原因是生态系统具有一定的_____能力。
(4)目前针对退化荒丘治理,应强化科学造林、攻坚造林,建造符合生态学发展的生态林,请写出生态林的优点:_____(至少写出两点)。
参考答案
1.答案:A
解析:A、生态足迹又称生态占用,指在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积,推动绿色低碳发展有利于减少生态占用,减小生态足迹,A错误;
B、过“退田还林”“退田返湖”使生态系统的组分增多,营养结构更加复杂,有利于增加生物的多样性,B正确;
C、森林的防风固沙、湿地的涵养水源对生态系统起重要调节作用的价值,体现了生态功能,属于生物多样性的间接价值,C正确;
D、规范人类活动,如减少野生生物的过度采伐、乱捕滥杀等;修复受损生境,如退耕还林还草等,有利于自然生态系统的发育和稳定,增加生态系统的稳定性,D正确。
故选A。
2.答案:C
解析:A、某一种动物可能属于生态系统的多种组成成分,如猪笼草可以是生产者,也可以是消费者,A错误;B、在食物链和食物网中含有生态系统的生产者和消费者,不包含分解者,B错误;C、生态系统具有一定的自我调节能力,负反馈调节在生态系统中普遍存在,是生态系统具有自我调节能力的基础,C正确;D、生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量,生态系统的的结构包括生态系统的成分和营养结构,D错误。故选:C。
3.答案:A
解析:A、甲缸中的小鱼很快死亡是因为瓶内小鱼数量过多,种内竞争激烈,A错误;B、乙缸中动植物数量比例适中,所以生物存活的时间相对较长,B正确;C、丙缸中的分解者是细菌和真菌,主要存在于河水及池泥中,C正确;D、若想维持稳定性,丙缸不应放在黑暗中,也应放在散射光下,补充能量,D正确。故选A。
4.答案:B
解析:生态瓶要保持稳定,必须考虑不同营养级生物之间合适的比例,并不是动植物的数量越多,生态瓶的稳定性越强,A错误;生态瓶是一个相对独立的生态系统,但是仍然需要源源不断的提供光能,保证植物的光合作用合成有机物和释放氧气,维持生态瓶的相对稳定,B正确;瓶中的土壤里的微生物可将动物的排泄物分解成简单小分子物质再被水藻等利用,进行光合作用,瓶中的土壤不需要灭菌,C错误;生态瓶中的植物白天进行光合作用,一般光合作用大于呼吸作用,白天瓶内氧气含量高,夜晚只进行呼吸作用,适当的低温减少氧气的消耗,维持生态瓶的稳定,因此无需保温,D错误。
5.答案:C
解析:AB段,需氧型细菌大量繁殖,溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗,A正确;由图可知,伴随含碳有机物被大量分解,NH4+等无机盐离子逐渐增加,为藻类的繁殖提供了更多的矿质元素,进而使藻类大量繁殖,B正确;BC段细菌减少的原因是有机物较少,C错误;该流域轻度污染后的净化作用体现了生态系统具有一定的自我调节能力,若将大量生活污水排入河流,会超出河流的自我调节能力而导致其中的生物大量死亡,D正确。故选C。
6.答案:C
解析:A、处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征,A正确;B、生态系统具有自我调节能力的基础是负反馈调节,正是生态系统具有自我调节的能力,才能维持生态系统的稳定,B正确;C、生态平衡指生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡的一种状态,生物种类组成并不是一成不变的,C错误;D、遭遇严重砍伐和极度放牧会破坏生态平衡,影响物种多样性和生态系统结构的复杂性,导致生态系统的稳定性下降,恢复原状的难度极大,D正确。故选:C。
7.答案:D
解析:A、由于浮游生物可随季节、昼夜以及温度的变化而变化,故水体的透明度也有相应变化,A正确;B、湖泊从“清水态”向“浑水态”转变过程中,物种组成会发生变化,故该转变属于群落演替,B正确;C、透明度太小,可能是水质被污染,进而引起鱼类大规模死亡,C正确;D、若湖中浮游藻类(生产者)大量繁殖,会导致水华现象,使湖泊生态系统的自我调节能力减弱,D错误。故选D。
8.答案:D
解析:该群落的演替属于次生演替,比从裸岩开始的初生演替经历的时间要短,但是在d时刻(乔木阶段)演替不一定停止,A错误;c时刻群落演替到灌木阶段,其物种丰富度一般多于b时刻的杂草阶段,但是c时刻群落中杂草依然存在,B错误;在b至d时间段,该群落中某些动物的环境容纳量可能逐渐降低,C错误:在a至c时间段,该生态系统的生物种类变多,营养结构变复杂,抵抗力稳定性提高,D正确。
9.答案:B
解析:A、福寿螺以水生植物为食,与对照小区相比,低、中、高密度小区中狐尾草的日均密度增长率没有变化,表明福寿螺不取食狐尾草,狐尾草的能量不会直接流入福寿螺体内,A正确;
B、低密度小区空间有限,且存在其他植物,水稻与其他植物之间存在种间竞争,所以低密度小区中水稻种群最可能呈“S”形增长,B错误;
C、除去杂草,该生态系统的动植物种类可能减少,营养结构变得简单,抵抗力稳定性将减弱,C正确;
D、水花生和鸭舌草存在种间竞争,据图可知,对照小区中水花生和鸭舌草的日均密度增长率均明显高于高密度小区,由于初始密度相同,可推测对照小区中水花生和鸭舌草密度都增加得更快,两者的种间竞争可能更强,D正确。
故选B。
10.答案:B
解析:A、森林A物种多样性高,营养结构复杂,表现出更高的抵抗力稳定性,但是恢复力稳定性低,在火灾后恢复到原有状态所用时间长,A错误;B、森林B由于物种组成简单,营养结构简单,抵抗カ稳定性低,恢复力稳定性高,所以初期比森林A显示出更快的植被覆盖率恢复,体现了较高的恢复力稳定性,但长期抵抗力稳定性较低,B正确;C、两个森林的恢复速度和模式不同,火灾作为一种自然干扰,对不同的生态系统的影响不同,C错误;D、森林A的物种多样性高,在火灾后几乎无法自我恢复,而森林B因为单一树种可快速复原,展示了高度的恢复力稳定性,D错误。故选B。
11.答案:ACD
解析:生态系统的自我调节能力是有一定限度的,当大量排放生活污水超过了生态系统的自我调节能力,会导致生态系统的生态平衡被破坏,A正确;生活污水的大量排放会导致细菌大量繁殖使水体缺氧,不利于沉水植物多样性的形成,B错误;含有毒素的生物被更高营养级的动物食用,会沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累在食物链的顶端,C正确;生活污水的大量排放导致水体富营养化,因此,人类活动可使群落朝着物种减少、结构简单的方向演替,D正确。
12.答案:AB
解析:科研人员投放的三种生物均能进行光合作用,属于自养生物,在生态系统的组成成分中均属于生产者,但红假单胞光合菌能去除水体中的有机物,说明其还是分解者,A错误;投放生物治理污染严重的河流属于人为干预不属于生态系统的自我调节,B错误;分析表格数据可知,利用红假单胞光合菌治理污染的河流的效果好于硅藻,C正确;根据生态工程建设的协调原理,在治理河流污染时,投放进河流的生物数量不能超过环境承载力的限度,D正确。
13.答案:ACD
解析:A、由题意可知,该图表示某河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化作用示意图,体现了生态系统具有一定的自我调节能力,说明该河流生态系统具有抵抗力稳定性,A正确;B、流入该图中细菌等分解者的能量来自于动植物的遗体残骸中的化学能和污水有机物中的化学能,B错误;C、AB段溶解氧大量减少的主要原因是藻类数量的减少和需氧型细菌的大量繁殖,藻类进行光合作用可释放氧气,需氧型细菌分解有机物时消耗大量氧气,C正确;D、BC段含碳有机物在减少,说明有机物被大量分解,产生等无机盐离子,使藻类大量繁殖,D正确。
14.答案:ABC
解析:一般来说,生态系统中生物种类越多,营养结构越复杂,自我调节能力越强,则抵抗力稳定性越高,因此a为抵抗力稳定性,b为恢复力稳定性,即抵抗力稳定性与营养结构复杂程度通常呈正相关,A、B正确;北极苔原生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低,与题图不符,C正确;除去农田中的杂草,生物种类减少,使其营养结构变得简单,自我调节能力减弱,抵抗力稳定性降低,D错误。
15.答案:(1)样方;适度砍伐会降低林木的密度,有利于林木光合作用的进行,进而有利于积累有机物
(2)垂直;提高了群落利用阳光等环境资源的能力,又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件
(3)直接;自我调节
(4)充分利用了空间和光照、水分、养分等资源;有利于防止水土流失,增加了物种多样性,提高了人工生态系统的稳定性(合理即可)
解析:(1)采用样方法调查植物的种群密度。适度砍伐会导致林木生物量增加,其原因是适当降低林木的密度有利于林木光合作用的进行,进而利于积累有机物。
(2)乔木层和灌木层分布于不同的空间,体现了群落的垂直结构,垂直结构的优点是既提高了群落利用阳光等环境资源的能力,又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。
(3)塞罕坝林场吸引了越来越多的游客前来观光旅游体现了生物多样性的直接价值。少数游客将废弃物和垃圾扔在林场里,但并未引起生态系统的崩溃,原因是生态系统具有一定的自我调节能力。
(4)生态林生态系统中物种多样性增加,营养结构复杂,生态系统自我调节能力提高,增加了生态系统的稳定性;充分利用了空间和光照、水分、养分等资源;有利于防止水土流失。
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