专题07 群落及其演替-【好题汇编】备战2024-2025学年高二生物上学期期末真题分类汇编(北京专用)

2024-11-21
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资源信息

学段 高中
学科 生物学
教材版本 高中生物学人教版选择性必修2 生物与环境
年级 高二
章节 第2章 群落及其演替
类型 题集-试题汇编
知识点 -
使用场景 同步教学-期末
学年 2024-2025
地区(省份) 北京市
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 17.95 MB
发布时间 2024-11-21
更新时间 2024-11-21
作者 ATP生物小店
品牌系列 好题汇编·期末真题分类汇编
审核时间 2024-11-21
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来源 学科网

内容正文:

专题07 群落及其演替 一、单选题 1.(23-24高二上·北京朝阳·期末)科研工作者在野外调查中发现一个植物新物种,这种植物具有肥厚的肉质茎,叶呈针状,气孔在夜晚才开放。这种植物所属的群落类型最可能是(  ) A.荒漠生物群落 B.草原生物群落 C.森林生物群落 D.湿地生物群落 【答案】A 【分析】根据群落的外貌和物种组成等方面的差异,可以将陆地的群落大致分为荒漠、草原、森林等类型。荒漠分布在极度干旱区,这里降水稀少且分布不均匀,荒漠里物种少,群落结构非常简单,荒漠中的生物具有耐旱的特性。草原主要分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区。草原上动植物的种类较少,群落结构相对简单。在草原上,各种耐寒的旱生多年生草本植物占优势,有的草原上有少量的灌木丛,乔木非常少见。草原上的植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层,能抵抗干旱。森林分布在湿润或较湿润的地区,群落结构非常复杂且相对稳定。 森林中有乔木、灌木、草本和藤本植物,还有种类繁多的动物。 【详解】由题意可知,“这种植物具有肥厚的肉质茎,叶呈针状,气孔在夜晚才开放”,这些都是植物适应干旱的特征,如叶呈针状,可以减少水分的散失,说明该植物生活的环境降水稀少,符合荒漠生物群落的特征,A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 2.(23-24高二上·北京西城·期末)高大的针叶林树木更易受到卷叶蛾的攻击,造成持续落叶而死亡。较少受到攻击的幼树从郁闭胁迫中解脱出来,快速成长为新的冠层。下列说法错误的是(  ) A.针叶林在空间上只有垂直结构没有水平结构 B.卷叶蛾选择性攻击使某些树种年龄结构改变 C.卷叶蛾对针叶林数量的影响属于生物因素 D.卷叶蛾虫害可能使针叶林区发生群落演替 【答案】A 【分析】群落的空间结构包括垂直结构和水平结构,垂直结构是指群落在垂直方向上的分层现象,水平结构是指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。 【详解】A、针叶林在空间上既有垂直结构也有水平结构,A错误; B、卷叶蛾选择性攻击高大的针叶林树木,使某些树种年龄结构改变,B正确; C、影响种群数量的因素包括生物因素和非生物因素,卷叶蛾对针叶林数量的影响属于生物因素,C正确; D、根据题干“较少受到攻击的幼树从郁闭胁迫中解脱出来,快速成长为新的冠层”可知,卷叶蛾虫害可能使针叶林区发生群落演替,D正确。 故选A。 3.(23-24高二上·北京东城·期末)下列不属于种群水平研究的问题是(  ) A.2023年北京市人口中老龄人口所占比例 B.通过分析容器中两种草履虫数量变化推测二者关系 C.研究释放不育雄蚊对某地区白纹伊蚊出生率的影响 D.人工林中二月兰的数量随林冠层郁闭度而变化 【答案】B 【分析】种群的特征:(1)数量特征(核心问题):①种群密度:种群最基本的数量特征;②出生率和死亡率、迁入率和迁出率:决定种群数量变化的主要因素;③年龄结构:预测种群数量变化的主要依据;④性别比例:通过影响出生率,影响种群密度的数量变化。 (2)空间特征:指组成种群的个体,在其生活空间中的位置状态或布局。 【详解】A、研究2023年北京市人口中老龄人口所占比例属于年龄结构,A不符合题意; B、通过分析容器中两种草履虫数量变化推测二者关系属于种间关系的研究,这属于群落水平研究的问题,B符合题意; C、研究释放不育雄蚊对某地区白纹伊蚊出生率的影响,属于种群水平上性别比例以及出生率的问题,C不符合题意; D、人工林中二月兰的数量随林冠层郁闭度而变化属于种群密度的问题,D不符合题意。 故选B。 4.(23-24高二上·北京海淀·期末)20世纪初,有人将驼鹿引入一个孤岛; 1949年,又将儿只狼迁入该岛。研究人员统计1959~2009年间两种动物的种群数量,结果如图。下列相关分析不正确的是(    ) A.驼鹿与狼之间为捕食关系 B.调查该岛狼种群数量宜采用标记重捕法 C.两者种群数量变化受到生物因素和非生物因素影响 D.2009年后,近亲繁育可能是狼种群数量下降的原因之一 【答案】B 【分析】种群密度的调查方法有:样方法、标记重捕法、黑光灯诱捕法、逐个计数法等。 【详解】A、根据题图可知:驼鹿与狼的种群数量变化为不同步的此消彼长,二者之间为捕食关系,A正确; B、狼是猛兽,调查该岛狼种群数量不宜采用标记重捕法,B错误; C、影响种群数量变化的因素有生物因素和非生物因素影响,二者共同影响种群数量变化,C正确; D、近亲繁育会使种群衰退、消亡,所以2009年后,近亲繁育可能是狼种群数量下降的原因之一,也可能是栖息地被破坏等,D正确。 故选B。 5.(22-23高二上·北京大兴·期末)下列有关生态位的叙述错误的是(  ) A.生态位越宽的生物,适应环境的能力越强 B.生态位的形成一般要经过长期的自然选择 C.稻田里水稻的均匀分布属于水稻的生态位 D.不同种群的生态位可以重叠也可以不重叠 【答案】C 【分析】生物群落中,多个物种取食相同食物的现象就是生态位重叠的一种表现。在食物短缺时,生态位重叠会造成物种间竞争加剧。 【详解】A、生态位越宽的生物,食物来源越广泛,适应环境的能力越强,A正确; B、生态位的形成是不同物种之间,生物与环境之间的关系,故其形成一般要经过长期的自然选择,B正确; C、据题干信息可知,生态位是描述一个种群与相关种群之间在生态系统中的关系,稻田里的水稻属于同一物种,不属于生态位的范畴,C错误; D、一个种群的生态位,是按照其食物和生存环境来确定的,故不同种群的生态位可以重叠,也可以不重叠,D正确。 故选C。 6.(22-23高二上·北京大兴·期末)下列关于种群和群落的叙述,错误的是(  ) A.调查跳蛹、蚜虫的种群密度应采用标记重捕法 B.K值是环境的最大容纳量,随环境的变化而改变 C.群落中植物的垂直分层现象与对光的利用有关 D.人类的活动往往会影响自然演替的速度和方向 【答案】A 【分析】1、对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法,而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。统计土壤中小动物的丰富度一般用取样器取样法。2、生物群落的结构包括空间结构--垂直结构和水平结构,群落的外貌和时间节律,群落中的动植物在垂直方向上有分层现象,水平方向上有镶嵌分布现象,且其中的动植物的种类也不同。3、人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。 【详解】A、蚜虫和跳蝻的活动能力弱,因此调查农作物上蚜虫的种群密度可以采用样方法,A错误; B、环境容纳量(K值)是一定的环境条件所能维持的种群最大数量。K值大小取决于环境,环境改善,K值增大;环境恶化,K值减小,B正确; C、群落的结构包括垂直结构和水平结构,其中植物的垂直分层现象有利于植物与对光的利用,C正确; D、人类的活动正在影响着群落的演替,往往使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行,D正确。 故选A。 7.(22-23高二上·北京大兴·期末)如图曲线I表示某种田鼠迁入某草原后的种群数量变化,曲线Ⅱ表示在a时间时引入的M生物的种群数量变化。下列叙述错误的是(  ) A.DE段田鼠种群出生率和死亡率几乎没有差异量 B.在a时间时进行鼠害防治不是最合适的时期 C.引入的生物与田鼠的种间关系可能为捕食关系 D.田鼠种群数量维持在C点对应值时有利于草原发展 【答案】D 【分析】由图可知,E点之前田鼠种群呈现S形增长,a时刻引入某种动物后,田鼠的种群数量开始下降,引入动物种群数量不断增加,增加到一定程度后又下降,引入动物种群数量下降后,田鼠的种群数量又增加。 【详解】A、DE段田鼠种群数量基本不变,保持动态稳定,此时出生率和死亡率几乎没有差异量,A正确; B、进行鼠害防治应该选在K/2以前效果最好,a不是最合适的时期,B正确; C、由图可知,a时刻引入某种动物后,田鼠的种群数量开始下降,引入动物种群数量不断增加,增加到一定程度后又下降,引入动物种群数量下降后,田鼠的种群数量又增加。可见,引入动物与田鼠的关系可能是捕食关系,C正确; D、田鼠是有害动物,不应该使其种群数量达到C点,而是在C点之前进行防治,D错误。 故选D。 8.(22-23高二上·北京平谷·期末)种植过草莓的农田,闲置多年后被木本植物覆盖,成片的草莓不见了,草莓和木本植物不能共同繁盛。下列相关叙述不合理的是(    ) A.这是群落演替中的次生演替 B.演替一定能发展到森林阶段 C.演替过程中群落结构从简单到复杂 D.人类活动会改变演替的方向和速度 【答案】B 【分析】群落演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。群落演替的原因:生物群落的演替是群落内部因素(包括种内关系、种间关系等)与外界环境因素综合作用的结果。 【详解】A、闲置的种植过草莓的农田含有一定的土壤条件,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体,故这属于群落演替中的次生演替,A正确; B、自然环境不同,群落演替的最终结果不同,演替不一定都能发展到森林阶段,B错误; C、种植过草莓的农田,闲置多年后被木本植物覆盖,在这个过程中,群落结构由简单到复杂,C正确; D、由题意知,当农田闲置多年后,最终被木本植物覆盖,说明人类活动可以改变演替的方向和速度,D正确。 故选B。 9.(22-23高二上·北京朝阳·期末)封山育林可使自然林业朝着形成多林种、多树种、复层混交的方向发展。下列相关叙述正确的是(    ) A.封山育林过程中群落的演替类型为初生演替 B.群落内部种群相互关系不会影响群落演替 C.人类活动只会改变群落演替的速度,不会改变演替的方向 D.演替过程中物种丰富度一般是增加的,且优势种会发生改变 【答案】D 【分析】群落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。其主要类型有初生演替和次生演替;初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替;次生演替原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。 【详解】A、封山育林保留了原有的土壤和繁殖体,属于次生演替,A错误; B、影响群落演替的因素有群落外界环境的变化、生物的迁入和迁出、群落内部种群相互关系的发展变化以及人类的活动等,B错误; C、人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行,即改变群落演替的速度和方向,C错误; D、演替过程中物种丰富度一般是增加的,且优势物种的种类会发生改变,D正确。 故选D。 10.(22-23高二上·北京·期末)中国塞罕坝林场建设者荣获 2017  年联合国环保最高荣誉—“地球卫士奖”。塞罕坝曾被称作“千里松林”,但由于过度采伐,成为荒原。经林场建设者们的设计和几十年的努力,创造了“荒原变林海”的奇迹。下列相关说法不正确的是(    ) A.塞罕坝“荒原变林海”说明人类活动会影响群落演替的速度和方向 B.塞罕坝“荒原变林海”的过程属于群落的次生演替 C.塞罕坝几十年来物种丰富度逐渐增加,群落结构变得复杂 D.自然环境不发生根本变化的前提下,我国西北地区荒漠地带也能建立起塞罕坝式的林海 【答案】D 【分析】随时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫做演替。演替的类型有初生演替和次生演替两种。初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。 【详解】A 、塞罕坝从森林退化为荒丘,又经林场建设者们的设计和几十年的努力“荒原变林海”,说明人类活动会影响群落演替的速度和方向,A 正确; B 、塞罕坝成为荒原,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体,故塞罕坝“荒原变林海”的过程属于群落的次生演替,B正确; C、塞罕坝经林场建设者们的设计和几十年的努力,由荒原变林海,在这个过程中,物种丰富度逐渐增加,群落结构变得复杂,C正确; D、自然环境不发生根本变化的前提下,我国西北地区的荒漠地带不能建立起塞罕坝式的林海,原因是两地自然环境不同,群落演替的最终结果不同, D 错误。 故选D。 11.(22-23高二上·北京·期末)沙漠蝗是一种世界性害虫,沙漠蝗灾大约每 10-12 年暴发一次。当雨量充沛时,沙漠蝗数量会迅速增长,如果得不到及时治理,蝗虫种群数量和规模持续增加,最终导致蝗灾暴发, 过程如图所示。下列有关沙漠蝗种群的叙述,正确的是(    ) A.可通过标记重捕法调查蝗蝻数量,预测种群数量变化趋势 B.沙漠蝗有的在天上飞,有的在地上爬,虫卵在地下,体现了群落的垂直结构 C.如果不进行治理,种群数量始终呈“J”形增长 D.蝗灾发展期种群增长速率逐渐增大,应尽早防治 【答案】D 【分析】在一定的自然区域内,同种生物的全部个体形成种群。种群的特征有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成、性别比例。 【详解】A 、蝗蝻活动范围较小,不适于用标志重捕法调查其数量,年龄组成可预测种群数量变化趋势,蝗蝻数量不能预测种群变化趋势, A 错误; B 、 沙漠蝗属于一个种群,即使有的在天上飞,有的在地上爬,虫卵在地下,也没有体现群落的水平结构,B错误; C、如果不进行治理,沙漠蝗种群数量和规模持续增加,也会因食物资源等呈“S”形曲线增长,C错误; D、由图可知,蝗灾发展期种群增长速率逐渐增大,为有效防止蝗灾,应尽早进行防治,D正确。 故选D。 12.(22-23高二上·北京·期末)如图表示某地云杉林的形成过程。下列相关叙述正确的是(    ) A.该群落演替属于初生演替,群落结构越来越复杂 B.演替过程中能量的输入和输出始终保持动态平衡 C.④→⑤过程中,云杉逐渐成为优势种 D.⑤阶段不会出现③或④阶段中的物种 【答案】C 【分析】生物群落不是一成不变的, 它是一个随着时间的推移而发展变化的动态系统,在群落的发展变化过程中,一些物种的种群消失了,另一些物种的种群随之而兴起,最后,这个群落会达到一个稳定阶段。像这样随着时间的推移,一个群落被另一个群落代演替的过程是群落的演替。群落演替的原因:生物群落的演替是群落内部因素(包括种内关系、种间关系等)与外界环境因素综合作用的结果。人类可以改变群落自然演替的速度和方向。 【详解】A、由图示分析,该群落演替的起点是采伐后的土地,有较好的土壤条件和少量植物,云杉林的形成过程是一个次生演替过程,群落结构结构变得复杂,A错误; B、通常一个在结构和功能上都维持相对稳定的森林生态系统中,能量的输入和输出处于动态平衡。在演替的过程中,可能出现能量输入大于输出的阶段,B错误; C、④→⑤过程中,群落的物种构成不断地发生着改变,云杉更高大,竞争阳光更有优势,云杉逐渐成为优势种,C正确; D、群落演替的实质是优势种的替代,⑤云杉林阶段仍然保留③或④阶段中的物种,数量相对减少,D错误。 故选C。 13.(23-24高二上·北京海淀·期末)为研究废弃农田演替过程中的物种丰富度,研究者选取耕作地、弃耕2年、弃耕5年、弃耕10年四块面积相同的样地,调查物种数目,结果如下图所示。下列相关叙述不正确的是(    ) A.随弃耕年数增加,样地物种丰富度先增加后略降低 B.弃耕10年样地物种数减少的原因可能是木本植物逐渐占据优势 C.弃耕农田发生的群落演替属于次生演替 D.演替早期的种群不会在新形成的群落中出现 【答案】D 【分析】初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。 初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。 次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替,次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。 【详解】A、由图可知,在0~10年间,随弃耕年数增加,样地平均物种数目先增加后减少,故样地物种丰富度先增加后略降低,A正确; BC、弃耕农田发生的群落演替属于次生演替,次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段,弃耕10年样地物种数减少的原因可能是木本植物逐渐占据优势,BC正确; D、群落演替是一种优势取代,而不是取而代之,演替早期的种群可能在新形成的群落里,D错误。 故选D。 14.(21-22高二下·北京西城·期末)生态学家发现外来物种入侵的一种机制(如图)。下列相关叙述错误的是( ) A.“入侵者”为消费者提供庇护所,有利于消费者种群的增长 B.消费者倾向于捕食“原住民”,降低了“原住民”的竞争优势 C.入侵成功后,消费者和入侵者数量将持续增长 D.生物入侵常导致生物多样性降低,并带来严重经济损失 【答案】C 【分析】外来物种入侵,不仅在经济上对我国产生了惊人的直接损失,同时在环境方面,由于它们引起的生态系统平衡破坏,生物多样性丧失,对农业环境的破坏而造成的间接损失更是无法估量,有些外来物种具有入侵性,对生态系统、生境或物种造成不同程度的威胁,可引起生态系统的破坏、生物多样性的下降,甚至是物种的灭绝,常常导致重大的环境、经济、健康和社会问题,造成巨大的损失,严重影响到人类的生活。 【详解】A、“入侵者”为消费者提供庇护所,有利于消费者种群的增长,A正确; B、根据图可知消费者倾向于捕食“原住民”,使得原住民的数量减少,从而降低了“原住民”的竞争优势,B正确; C、入侵成功后,消费者和入侵者数量不会持续增长,消费者的数量会在达到一定值后下降,C错误; D、生物入侵常导致生物多样性降低,并带来严重经济损失,D正确。 故选C。 15.(20-21高二上·北京东城·期末)下列各项中,属于群落水平研究的是(  ) A.过度放牧导致草原优势物种由羊草变为碱蓬 B.人工林中刺儿菜的数量随林冠层郁闭度而变化 C.2020年北京市总人口中老龄人口所占比例 D.某种鱼成体和幼体分别生活在水体底层和表层 【答案】A 【分析】1、种群是一定区域范围内同种生物的所有个体的集合。种群水平研究的问题:种群具有种群密度、出生率和死亡率、迁出率和迁入率、年龄组成和性别比例、种群的数量变化、种群的空间结构(构成种群的个体在空间位置的分布特点)。 2、群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。群落水平研究的问题:群落的物种组成、群落的种间关系、群落的空间结构、群落的季节性、生态位。 【详解】A、 “过度放牧导致草原优势物种由羊草变为碱蓬”研究的是优势种的变化,属于群落水平的研究,A正确; B、“人工林中刺儿菜的数量随林冠层郁闭度而变化”研究的是人工林中刺儿菜种群数量的变化,属于种群水平的研究,B错误; C、 “2020年北京市总人口中老龄人口所占比例”研究的是种群的年龄组成,属于种群水平的研究,C错误; D、 “某种鱼成体和幼体分别生活在水体底层和表层”研究的是种群中不同年龄个体的分布,属于种群空间结构的研究,D错误。 故选A。 16.(21-22高二上·北京西城·期末)每个物种都有自己在群落中的地位和作用。下列关于生态位的叙述错误的是(    ) A.种间竞争可以导致生态位发生变化 B.生态位是群落中生物与环境相互作用的结果 C.同一物种在不同群落中的生态位相同 D.不同物种占据不同生态位有利于资源的充分利用 【答案】C 【分析】一个物种的生态位不仅包括其所在的空间位置,还包括其所占有资源的情况以及与其他物种之间的关系。 【详解】A、种间竞争使不同物种对资源的利用出现差异,所以会使不同物种的生态位分化,A正确; B、生态位指生物在群落或生态系统中的地位和角色,是物种所有生态特征的总和,即生态位是群落中生物与环境相互作用的结果,B正确; C、同一种生物在不同类型的群落中所处的生态位是不同的,C错误; D、不同物种占据着不同生态位,这有利生物对环境资源的充分利用,D正确。 故选C。 17.(21-22高二下·北京朝阳·期末)某研究小组对校园土壤中小动物类群的丰富度进行调查,结果如下表。下列说法正确的是(    ) 地点 指标 样本 食堂东侧银杏树下 操场北侧荒草地 教2楼草坪 1 2 3 4 平均 1 2 3 4 平均 1 2 3 4 平均 动物类群数(类) 3 3 5 6 4.25 1 1 3 2 1.75 1 1 1 2 1.25 动物个体总数(个) 9 8 15 13 11.25 3 2 9 5 4.75 3 2 6 10 5.25 A.该研究最好采用标志重捕法 B.各样地土壤中动物类群丰富度无明显差异 C.各样地土壤中动物的种群数量均为“S”型增长 D.采集到的小动物可放入70%的酒精溶液中保存 【答案】D 【分析】丰富度指群落中物种数量的多少。据表分析可知,食堂东侧银杏树下土壤中小动物类群的丰富度高于操场北侧荒草地。 【详解】A、土壤中小动物类群的丰富度的研究方法用取样器取样法,A错误; B、根据表中数据可知,不同样本地土壤中动物类群丰富度有明显差异,B错误; C、表中无法看出样地土壤中动物的种群数量的增长变化趋势,C错误; D、采集到的小动物可放入70%的酒精溶液中保存,防止小动物腐烂,D正确。 故选D。 18.(21-22高二上·北京朝阳·期末)内蒙古短花针茅生活区域气候干燥、草地严重退化,其根系周围微生物的分解作用为短花针茅提供氮、磷等无机物,实验探究针茅根部分泌物对微生物的影响,结果如图(优势度与丰富度相反;优势度指数越大,说明群落内优势种的地位越突出)以下叙述不正确的是(    ) 注:以蒸馏水为对照,根系分泌物浓度C1<C2<C3 A.内蒙古短花针茅生活区域的群落类型为荒漠草原群落 B.调查土壤微生物丰富度,需统计土壤中的微生物种类 C.针茅与其根际周围土壤微生物的关系可能为原始合作 D.针茅根部分泌物可以增强微生物优势种的竞争能力 【答案】D 【分析】1、优势度用以表示一个种在群落中的地位与作用。 2、丰富度:群落中物种数目的多少。 【详解】A、内蒙古短花针茅生活区域草地严重退化,所以其生活区域的群落类型为荒漠草原群落,A正确; B、物种丰富度指的是物种数目,所以调查土壤微生物丰富度,需统计土壤中的微生物种类,B正确; C、微生物为针茅提供无机物,图中可表明针茅根部分泌物可以一定程度上提高微生物丰富度,所以二者关系可能为原始合作,C正确; D、与对照组相比,根部分泌物会降低优势度指数,所以会降低微生物优势种的竞争能力,D错误。 故选D。 19.(21-22高二上·北京朝阳·期末)普氏原羚是青藏高原地区特有的濒危有蹄类动物,下表是青海湖地区不同植被群落(以占比最高的植物分类)与普氏原羚活动情况调查,以下叙述错误的是(    ) 项目 不同群落 芨芨草 紫花针茅 麻黄 沙蒿灌丛 植被覆盖率(%) 65 60 43 33 植被高度(cm) 98 50 32 77 水源现状 丰富 一般 差 差 人类活动 强烈 较多 一般 轻微 围栏现状 基本被围 部分 少部分 没有 狼足迹数 0 1 3 24 原羚总数 100 35 15 48 A.推测水源丰富地区草本植物多样性高,普氏原羚数量较多 B.植被高利于普氏原羚隐藏,其数量与植被高度有一定相关性 C.狼群、普氏原羚种群分布及数量受食物和人类活动影响 D.调查结果表明拆除草场围栏是恢复普氏原羚种群数量唯一因素 【答案】D 【分析】由表格数据可知不同群落其分布不同,人类活动和食物的多少及所生存的环境影响种群数量的多少。 【详解】A、由表格可知水源丰富的群落为芨芨草,故推测出草本植物多样性高,而芨芨草群落的普氏原羚数量也较多,A正确; B、由表格看出植被越高的群落中普氏原羚数量越多,说明普氏原羚数量与植被高度有一定相关性,B正确; C、由表格看出人类活动强烈的地方无狼足迹,活动少的地方有狼足迹,围栏的有无也影响了狼群、普氏原羚种群的数量和分布,C正确; D、调查结果表明拆除草场围栏、减少人类活动以及环境因素均会影响普氏原羚种群数量的恢复,D错误。 故选D。 20.(21-22高二上·北京顺义·期末)下列实验操作与实验目的不相符的是(    ) 实验目的 实验操作 A 土壤中小动物类群丰富度的研究 用取样器取样法进行采集与调查 B 探究培养液中酵母菌种群数量的变化 每次计数前振荡培养瓶使酵母菌混合均匀 C 调查草原中某种植物的种群密度 选择植物密集分布的区域取样 D 探究生长素类调节剂促进扦插枝条生根的最适浓度 先设计一组梯度较大的预实验摸索,再在此基础上设计更合理的浓度梯度 A.A B.B C.C D.D 【答案】C 【分析】1、许多土壤小动物有较强的活动能力,而且身体微小,不适宜用样方法或标志重捕法进行调查土壤中小动物,常用取样器取样法。 2、采用样方法调查种群密度时,取样的关键是随机取样。 3、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度:①处理插条的常用方法:a.浸泡法:要求生长素类调节剂溶液的浓度团较小;b.沾蘸法:省时,但生长素类调节剂溶液的浓度较高。②如果对要研究的植物有关情况所知不多,可以先设计一组浓度梯度比较大的预实验进行摸索,再在预实验的基础上设计更合理的浓度梯度进行实验。③注意控制无关变量。 【详解】A、许多土壤小动物有较强的活动能力,而且身体微小,常用取样器取样法,A正确; B、每次计数前需要振荡培养瓶,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减少误差,B正确; C、调查草原中某种植物的种群密度采用样方法,取样的关键是随机取样,而不是选择植物密集分布的区域取样,这样会造成较大的误差,C错误; D、探究生长素类调节剂促进扦插枝条生根的最适浓度实验中,对要研究的植物有关情况所知不多,可以先设计一组浓度梯度比较大的预实验进行摸索,再在预实验的基础上设计更合理的浓度梯度进行实验,D正确。 故选C。 21.(21-22高二上·北京顺义·期末)下图为某弃耕农田植物类群随时间变化的情况,在此过程中(    ) A.发生了群落的初生演替 B.物种丰富度和群落稳定性逐渐提高 C.草地阶段的植物类型不会出现在硬木林中 D.人为活动不会改变群落演替的速度与方向 【答案】B 【分析】1、群落演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。 2、初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。 3、次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。 4、群落演替的原因:生物群落的演替是群落内部因素(包括种内关系、种间关系等)与外界环境因素综合作用的结果。人为活动会改变群落演替的速度与方向。 5、演替的结果:群落的特征一般表现为物种多样性的增加,生物种类由少到多,结构由简单到复杂,由不稳定变得比较稳定,同时群落越来越能够充分地利用环境资源。 【详解】A、弃耕农田上发生的是次生演替,A错误; B、由图可知,物种丰富度逐渐提高,则群落稳定性也逐渐提高,B正确; C、群落具有分层结构现象,在硬木林阶段仍可能找到生活在草地阶段的植物种类,C错误; D、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,即人类活动会改变群落演替的速度与方向,D错误。 故选B。 22.(21-22高二上·北京西城·期末)下图为湖岸沙丘演替示意图(图中所标植物为各阶段的优势植物)。相关叙述错误的是(    ) A.在从未被植物覆盖过的沙丘开始的演替属于初生演替 B.“木棉阶段”的植物可能出现在“松树阶段”群落中 C.在该演替过程中,“栎树阶段”群落的结构最复杂 D.优势种的变化是种间竞争的结果,与土壤变化无关 【答案】D 【分析】1、群落演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。 2、初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。 【详解】A、在沙丘、裸岩等上的群落演替类型属于初生演替,生物的种类从无到有,A正确; B、演替过程中,后一阶段优势物种的兴起,会与前一阶段优势物种的竞争,处于竞争失败的并不一定消亡,故“木棉阶段”的植物可能出现在“松树阶段”群落中,B正确; C、在该演替过程中,“栎树阶段”群落丰富度最大,结构最复杂,C正确; D、优势种的变化受多种环境因素影响,如土壤含水量、温度、光照、矿质元素等,D错误; 故选D。 23.(20-21高二上·北京平谷·期末)若调查金海湖中的生物,下列所述不属于群落研究范围的是(    ) A.调查不同水层鱼的种类和数量 B.调查鲤鱼和草鱼的关系 C.调查鲫鱼的出生率和死亡率 D.调查金海湖中物种的数目 【答案】C 【分析】1、群落:生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接的各种生物种群的总和。 2、群落水平上研究的问题不仅是群落的丰富度,还有群落中的优势种、种间关系、空间结构范围和边界以及群落演替等。 【详解】A、鱼的种类较多,故调查不同水层鱼的种类和数量属于群落研究范围(群落的结构),A不符合题意; B、调查鲤鱼和草鱼的关系属于群落种间关系,B不符合题意; C、调查鲫鱼的出生率和死亡率,属于种群的数量特征,C符合题意; D、调查金海湖中物种的数目,属于群落水平研究范围(丰富度),D不符合题意。 故选C。 【点睛】 24.(20-21高二上·北京平谷·期末)跳虫是土壤中的常见小型动物类群,对动植物的分解起重要作用。若要采集大量的跳虫用于实验室培养,最好选择下图中的吸虫器是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】分析题图:吸取器A和B的区别是棉花的干、湿,其中湿棉花模拟土壤湿润环境,利于跳虫存活;吸取器C和D的区别是试管中的液体,即水和酒精,其中酒精可固定细胞(生物),同时还能防止腐烂。 【详解】跳虫多栖息于潮湿隐蔽的场所,属于好氧型,湿棉花模拟土壤湿润环境,利于跳虫存活,所以采集大量的跳虫用于实验室培养时最好选择图中吸虫器B。 故选B。 25.(20-21高二上·北京西城·期末)盖度指植物地上部分垂直投影的面积占地面的比率。科研人员调查了内蒙古某沙漠地区飞机播种羊柴(半灌木豆科植物)后群落演替过程中群落总盖度的变化,结果如下图所示。下列叙述正确的是(    ) A.群落总盖度的增加表明群落演替过程中植被生物量增加 B.群落演替过程中木本植物的优势地位会被草本植物取代 C.群落演替过程中生物多样性和群落的稳定性会逐渐下降 D.人类飞机播种羊柴不影响该地区群落演替的速度和方向 【答案】A 【分析】群落演替的特点: ①演替概念中一个群落被另一个群落所代替,这里的“代替”不是“取而代之”,而是优势的取代。 ②演替的趋势:生物数量越来越多,种类越来越丰富,群落的结构也越来越复杂,稳定性增强。 人类活动会改变群落演替的方向和速度。 【详解】A、盖度指植物地上部分垂直投影的面积占地面的比率,在该群落演替的过程中,随着时间的 推移,群落总盖度的增加表明植物地上部分所占的比例增加,意味着群落演替过程中植被生物量增加,A正确; B、群落演替的本质是优势取代,而不是取而代之,木本植物比草本植物在争夺阳光上更有优势,因此在演替的过程中草本植物的优势地位会被木本植物取代,B错误 ; C、图中显示演替过程中盖度增加,据此可推测群落演替过程中生物多样性和群落的稳定性会逐渐上升 ,C错误; D、人类的活动会影响群落演替的方向和速度,据此可推测飞机播种羊柴会影响该地区群落演替的速度和方向,D错误。 故选A。 26.(20-21高二上·北京丰台·期末)我国劳动人民在明代就已经将鲢鱼、鳙鱼、草鱼、青鱼四大家鱼混养以提高效益。下图表示某池塘中四大家鱼及其食物的分布,相关分析正确的是(  ) A.四大家鱼在池塘中栖息的水层不同属于水平结构 B.池塘生物群落的外貌和结构不具有季节性的变化 C.四大家鱼混养利用的是它们在池塘中占据不同的生态位 D.池塘中植物和动物垂直分层的主要原因分别是光照和温度 【答案】C 【分析】1、群落的空间特征: (1)群落垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象(主要受阳光的影响); (2)群落水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异。 2、四大家鱼因捕食对象的不同而分布在池塘的不同水层,出现了垂直分层现象;在混合放养时,由于食物的不同和分层现象,能合理利用水体的资源。 【详解】A、四大家鱼在池塘中栖息的水层不同是群落的垂直结构,而不是水平结构,A错误; B、池塘生物群落的外貌和结构随时间而发生有规律的变化,体现了群落的时间结构,B错误; C、四大家鱼在池塘中占据不同的生态位,混养可以更好的利用池塘中的食物和空间,C正确; D、池塘中植物垂直分层现象的主要原因是光照,植物为动物提供食物和栖息空间,故引起动物垂直分层现象的主要原因是食物和栖息空间,D错误。 故选C。 27.(20-21高二上·北京丰台·期末)下列有关种群和群落的调查方法的叙述中,不正确的是(  ) A.调查农田中某种昆虫卵的种群密度可采用样方法 B.调查池塘中鲫鱼的种群密度可采用标记重捕法 C.调查培养液中酵母菌种群数量的变化可采用抽样检测法 D.调查土壤中小动物类群的丰富度可采用标记重捕法 【答案】D 【分析】各种调查方法的统计:样方法:适用于植物和活动能力弱的动物;标志重捕法:适用于活动能力强、活动范围广的动物;取样器取样法:适用于土壤中小动物丰富度的研究;抽样检测法:适用于酵母菌种群数量的变化趋势的研究。 【详解】A、一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,故调查农田中某种昆虫卵的种群密度可采用样方法,A正确; B、鲫鱼的活动能力强、活动范围广,因此调查鲫鱼的种群密度可采用标记重捕法,B正确; C、调查培养液中酵母菌种群数量可采用抽样检测法,该方法通常需借助血球计数板,C正确; D、调查土壤中小动物类群的丰富度可采用取样器取样法,D错误。 故选D。 28.(20-21高二上·北京朝阳·期末)下列关于生态位理论的说法,错误的是(  ) A.生态位是指某物种占用资源的情况 B.生态位相似的物种间往往存在竞争 C.每种生物占据着相对稳定的生态位 D.不同物种的生态位可能会出现重叠 【答案】A 【分析】1、生态位是指物种利用群落各种资源的幅度以及该物种与群落中其他物种相互关系的总和,它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。 2、一个物种的生态位不仅决定于它生活在什么地方,而且决定于它与食物、天敌和其它生物的关系,包括它吃什么和被什么所吃,以及与其它物种之间的各种关系等。 【详解】A、生态位是指物种利用群落各种资源的幅度以及该物种与群落中其他物种相互关系的总和,A错误; B、当两个物种利用同一资源时就会发生生态位重叠,所以同一环境中的两个生态位相同的种群,常常会由于食物或生活资源而发生竞争,B正确; C、群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于不同生物充分利用环境资源,是群落中物种之间及生物与无机环境之间协同进化的结果,C正确; D、不同物种的食物资源可能是相同的,所以不同物种的生态位可以出现重叠的现象,D正确。 故选A。 【点睛】 一、单选题 1.(23-24高二上·北京顺义·期末)水葫芦曾在我国多地水城泛滥成灾,研究人员对某水域水葫芦入侵前后的植物群落特征进行研究,结果如下表 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 据此分析相关叙述不正确的是(    ) A.Ⅰ时段,植物群落具有明显的垂直结构 B.Ⅱ时段沉水植物消失的主要原因是缺少光照 C.水葫芦入侵不会影响当地植物群落演替的方向 D.若Ⅱ时段对水葫芦有效治理,群落物种丰富度会提高 【答案】C 【分析】群落的物种丰富度是指物种数目的多少,物种组成是区分不同群落的重要特征,群落的空间结构有垂直结构和水平结构,垂直结构呈分层现象,充分利用阳光、空间等资源,动物依据植物提供的食物条件和栖息空间也有分层现象。 【详解】A、沉水植物、浮水植物、挺水植物是在垂直方向上有分层现象,属于群落的垂直结构,即Ⅰ时段,该水域群落具有明显的垂直结构,A正确; B、Ⅱ时段,沉水植物消失,可能是因为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,B正确; C、水葫芦入侵会影响群落的类型和群落的种间关系,从而影响当地植物群落演替的方向 ,C错误; D、 比较水葫芦入侵后,Ⅱ时段物种数多于Ⅲ时段,说明水葫芦入侵会减小物种丰富度,因此若Ⅱ时段对水葫芦有效治理,群落物种丰富度会提高,D正确。 故选C。 2.(23-24高二上·北京·期末)对崇明东滩鸟类国家级自然保护区中的4种水鸟进行调查研究,结果如下表。生境1为低潮盐沼—光滩带,生境2为海三棱藨草带,生境3为海堤内鱼塘—芦苇区。对调查结果的分析,不正确的是(  ) 物种 观察数量/只 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳沙砾 甲壳类 其他 绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12 13 0 5.5 绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1 白头鹤 1678 64 0 36 0 0 50 25 25 0 0 青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1 A.绿翅鸭和白头鹤的觅食生境基本相同,但生态位不一定相同 B.绿翅鸭和绿头鸭的觅食生境有重合,存在种间竞争 C.生境1、2、3可看作群落演替的不同阶段,其中的水鸟不存在垂直分层 D.水鸟的镶嵌分布有利于环境资源的充分利用,是协同进化的结果 【答案】C 【分析】1、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的各种生物种群的总和; 2、群落的空间结构: (1)垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象;植物主要受阳光的影响,动物主要受食物和栖息空间的影响。 (2)水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异。 【详解】A、由表格信息可知,绿翅鸭和白头鹤的觅食生境基本相同,但它们的食物种类有差异,因此生态位不一定相同,A正确; B、 绿翅鸭和绿头鸭的觅食生境有重合,尽管食物种类有差异,但二者之间因为有共同的食源和生存空间而存在种间竞争,B正确; C、生境1、2、3中的水鸟因为生活环境和食物种类的差异会表现垂直分层,C错误; D、水鸟的镶嵌分布说明它们的生态位存在差异,这是协同进化的结果,是长期适应环境的结果,也有利于对环境资源的充分利用,D正确。 故选C。 3.(23-24高二上·北京·期末)为研究和保护我国东北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。下列叙述不正确的是(  ) A.采用该技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度 B.与标记重捕法相比,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.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 D.对数据进行分析和处理,能了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度 【答案】C 【分析】1、样方法--估算种群密度最常用的方法之一(1)概念:在被调查种群的分布范围内,随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。(2)适用范围:植物种群密度,昆虫卵的密度,蚜虫、跳蝻的密度等。 2、标记重捕法(1)前提条件:标志个体与未标记个体重捕的概率相等。调查期内没有新的出生和死亡,无迁入和迁出。(2)适用范围:活动能力强和范围大的动物,如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物。 【详解】A、红外触发相机监测野生动物方法是一种新型调查手段,特别适用于对活动隐秘的大中型、珍稀兽类、鸟类的记录,可以采用该技术调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度,A正确; B、标记重捕法需要捕捉动物并标记,后再次捕捉,故与标记重捕法相比,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,B正确; C、该技术能调查保护区内东北豹种群中各年龄段的个体数量,C错误; D、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数目的多少,即物种丰富度,D正确。 故选C。 4.(23-24高二上·北京大兴·期末)某森林群落演替的顺序为:裸岩—地衣—苔藓—草本—灌木—森林,下列叙述正确的是(    ) A.群落演替过程会伴随着群落中物种的竞争和生态位的改变 B.地衣阶段时,该群落组成过于简单,不存在垂直结构 C.森林阶段时,群落中找不到地衣、苔藓、草本类植物 D.演替时,优势种对环境的适应性越来越强,从而占据有利地位 【答案】A 【分析】1、初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。 2、人类可以砍伐树木,填湖造地、捕杀动物,也可以封山育林、治理沙漠、管理草原,甚至可以建立人工群落。人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。 【详解】A、演替过程中不论是初生演替还是次生演替,都会会伴随着群落中物种的竞争和生态位的改变,A正确; B、地衣阶段存在垂直结构,B错误; C、群落演替过程中发生优势取代,但不是完全取而代之,故森林阶段时,群落中也存在地衣、苔藓、草本类植物,C错误; D、演替的实质是群落中优势地位的替代,是优势种在竞争中占优势而占据有利地位,并非指优势种对环境的适应性越来越强,D错误。 故选A。 5.(23-24高二上·北京东城·期末)下列调查活动或实验,叙述不正确的是(  ) A.用血细胞计数板计数酵母菌数量 B.用标记重捕法调查达乌尔黄鼠的丰富度 C.用取样器取样法调查土壤小动物的丰富度 D.用样方法调查河岸两侧千屈菜的种群密度 【答案】B 【分析】种群密度的调查方法有:样方法和标记重捕法。对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标记重捕法;而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。 【详解】A、利用血球计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法,这种方法可以直接测定样品中全部的细胞数目,所以一般用于单细胞微生物数量的测定,因此可用血细胞计数板计数酵母菌数量,A正确; B、用标记重捕法调查达乌尔黄鼠的种群密度,而不能调查物种丰富度,乌尔黄鼠是同一物种,B错误; C、调查土壤中动物的丰富度时,由于土壤中动物身体微小,不适合用样方法和标记重捕法,因此采用取样器取样法,C正确; D、调查植物的种群密度可用样方法,因此可用样方法调查河岸两侧千屈菜的种群密度,D正确。 故选B。 6.(23-24高二上·北京朝阳·期末)科研工作者调查了我国东北某地区弃耕稻田的群落演替情况,获得下表所示调查结果。下列相关叙述正确的是(  ) 弃耕年限/a 植物物种数 湿地植物占比% 优势种 <5 61 72 一年生植物:牛毛毡、大狼杷草、稗多年生植物:泽泻、雨久花、疣草 5~15 48 83 多年生植物:菰、灰脉薹草、狭叶甜茅、香蒲、芦苇 自然湿地 36 83 多年生植物:雨久花、灰脉薹草、吉林水葱、泽泻、狭叶甜茅 A.该弃耕稻田演替过程中植物物种数增加,群落结构趋于复杂 B.调查结果表明弃耕稻田群落演替趋向于恢复原来的稻田群落 C.若人为补充土壤水分和有机质能改变弃耕稻田的群落演替方向 D.多年生植物取代一年生植物是因为在竞争阳光等资源中占据优势 【答案】C 【分析】1、初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替; 2、次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。 【详解】A、该弃耕稻田演替过程中植物物种数减少,群落结构趋于简单,A错误; B、图中调查结果不能说明弃耕稻田群落演替趋向于恢复原来的稻田群落,且稻田的存在离不开人类的活动,B错误; C、人类的活动会改变群落演替的速度和方向,据此可推侧,若人为补充土壤水分和有机质能改变弃耕稻田的群落演替方向,C正确; D、题中湿地植物占比越来越大,且多年生植物占优势,多年生植物取代一年生植物的原因是由于其宿根中储存营养较多的缘故,并非是在竞争阳光等资源的过程占据优势,D错误。 故选C。 7.(23-24高二上·北京·期末)生态位宽度是指被一个生物所利用的各种不同资源的总和。下列叙述错误的是(    ) A.生态位宽度大的种群遇到外来物种入侵时,一般容易被淘汰 B.群落中各种群之间的生态位差异越大,群落的结构一般越复杂 C.生态位相似但存在地理隔离的种群常会进化出相似的生理结构 D.研究某种动物的生态位通常要研究它的栖息地、食物以及天敌 【答案】A 【分析】1、群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态,其最显著的特征是分层现象,即在垂直方向分成许多层次的现象。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局,其主要表现特征是镶嵌性。 2、生态位:(1)概念:物种利用各种资源的幅度以及该物种与种群中其他物种关系的总和。(2)作用:决定生活在什么地方,而且决定于它与食物、天敌和其他生物的关系。(3)意义:它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。 【详解】A、生态位宽度大的种群遇到外来物种入侵时,一般不易被淘汰,A错误; B、群落中的种群生态位差异越大,各种资源的利用越充分,群落的结构一般越复杂,B正确; C、生态位相似但存在地理隔离的种群,经过长期自然选择,常会进化出相似的生理结构,C正确; D、生态位是指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色,所以,研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌及与其他物种的关系,D正确。 故选A。 8.(23-24高二上·北京西城·期末)下列关于种群和群落研究方法的叙述,错误的是(  ) A.可借助构建数学模型研究种群数量的规律性变化 B.若标记物脱落会造成动物种群密度调查结果偏大 C.样方法只适用于研究植物的种群密度,不能研究物种丰富度 D.用取样器取样法采集土壤小动物调查丰富度属于取样调查法 【答案】C 【分析】1、一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,对活动范围较大的动物常采用标记重捕法,而对体型较小,活动能力较强的土壤动物宜采用取样器取样法。 2、取样方法五点取样法(正方形)、等距离取样法(长方形),取平均值.其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度,样方法调查时,取样的关键是要做到随机取样。 【详解】A、可以利用坐标曲线图构建数学模型来研究种群数量的规律性变化,A正确; B、标记重捕法计算公式:种群中个体数(N)÷标记总数=重捕总数÷重捕中被标记的个体数,用标记重捕法调查时,部分标记个体的标记物脱落,将会导致重捕个体中被标记的个体数偏少,最终调查结果较实际值偏大,B正确; C、样方法可用于调节植物和活动能力弱、活动范围小的动物的种群密度,也能用于研究物种丰富度,C错误; D、许多土壤小动物有较强的活动能力,且身体微小,因此不适于用样方法和标记重捕法调查,常用取样器取样的方法进行采集,该采集方法属于取样调查法,D正确。 故选C。 9.(23-24高二上·北京西城·期末)原产于北美沙漠地区的豚草适应能力强,自流入中国后,对本土植物产生很强的抑制作用。豚草花粉是重要的过敏原。下列说法错误的是(  ) A.流入初期豚草种群数量呈现近似“J”形增长 B.豚草适应能力强,挤占了本土植物的生态位 C.花粉刺激机体产生的抗体可附着在肥大细胞上 D.大量引入豚草的天敌是治理豚草入侵的有效方法 【答案】D 【分析】种群数量呈“J”形增长的条件是,在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等条件下,种群的数量每年以一定的倍数增长,第二年的数量是第一年的λ倍。 【详解】A、流入初期豚草由于适应能力强,气候适宜,又缺乏物种的竞争,所以种群数量呈现近似“J”形增长,A正确; B、由于豚草适应能力强,侵占了本地生物的生存空间,挤占了本地植物的生态位,B正确; C、花粉刺激机体产生的过敏反应的抗体可以吸附在皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及肥大细胞的表面,C正确; D、大量引入豚草的天敌在达到治理豚草入侵的目的同时,也需要考虑可能对本地物种造成的影响,所以大量引入豚草的天敌并不是治理豚草入侵的有效方法,D错误。 故选D。 10.(23-24高二上·北京海淀·期末)某地海岸潮间带分布着石鳖、帽贝、贻贝、藤壶等动物,四者间无捕食关系,但它们都会被海星捕食。在一个16m²的实验样地中,研究人员去除所有海星。几个月后藤壶占据优势,一年后藤壶被贻贝排挤,三年后群落中的物种数目从15种变为8种。下列相关叙述不正确的是(    ) A.本实验设计符合“减法原理” B.捕食可改变种间竞争强度进而影响种群密度 C.藤壶在演替各阶段保持优势 D.移除海星导致该生物群落的物种丰富度下降 【答案】C 【分析】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。 【详解】 A、题意显示,某地海岸潮间带分布着石鳖、帽贝、贻贝、藤壶等动物,四者间无捕食关系,但它们都会被海星捕食,研究人员去除所有海星,几个月后藤壶占据优势,随着时间的推移该地物种多样性下降,根据实验步骤可知,本实验设计符合“减法原理”,A正确; B、题中显示,其他四种动物之间无捕食关系,人为去除海星前后,其他四种生物之间的种间关系主要都是种间竞争,最终表现为几个月后藤壶占据优势,一年后藤壶被贻贝排挤,该实验结果说明捕食可改变种间竞争强度进而影响种群密度,B正确; C、根据实验结果可知,由于人为的干预,优势物种随时间推移由藤壶变为贻贝,说明藤壶在演替各阶段没有一直保持优势,C错误; D、实验结果显示移除海星导致该生物群落的物种丰富度下降,说明捕食者的存在有利于协调被捕食者之间的竞争关系,进而可以维持生物多样性,D正确。 故选C。 11.(23-24高二上·北京海淀·期末)从裸岩到森林群落的演替过程中,不会发生的是(    ) A.群落的种间关系趋向于更加复杂 B.群落中物种的丰富度逐渐加大 C.群落的空间结构趋向于更加复杂 D.早期的种群一定在新群落中出现 【答案】D 【分析】1、群落演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。 2、主要类型:初生演替和次生演替。 (1)初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。 (2)次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。 【详解】A、从裸岩到森林群落的演替过程中,物种增多,群落的种间关系趋向于更加复杂,A正确; B、从裸岩到森林群落的演替过程中,物种增多,物种的丰富度逐渐加大,B正确; C、从裸岩到森林群落的演替过程中,群落总体上朝着物种增多、结构复杂的方向演替,群落的空间结构趋向于更加复杂,C正确; D、从裸岩到森林群落的演替过程中,早期的种群可能会在新群落中出现,也可能会消失,D错误。 故选D。 12.(22-23高二下·北京西城·期末)研究者探究本土植物对外来物种紫茎泽兰入侵的抗性,结果如下。相关叙述错误的是(  ) A.提高灌木层物种多样性可显著抑制紫茎泽兰的入侵 B.群落物种多样性越高,入侵物种可利用资源越少 C.NRI指数越大,生态位重叠程度越高,抵抗入侵能力越强 D.应从其他地区引入紫茎泽兰的近缘物种,来防控其入侵 【答案】D 【分析】1、外来生物入侵是指外来有害生物传入、建立种群、传播扩散、爆发危害的生态过程。一些外来入侵物种会与本土植物竞争,形成单优势群落,占据本土植物的生长空间,导致本土生物多样性降低。 2、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。生态位重叠是指两个或两个以上生态位相似的物种生活在同一空间时分享或竞争共同资源的现象,生态位重叠程度越高,种群间的竞争越激烈。 【详解】A、分析图1可知,灌木层物种多样性指数越大,紫茎泽兰入侵强度越低,所以提高灌木层物种多样性可显著抑制紫茎泽兰的入侵,A正确; B、灌木层物种多样性指数越大,紫茎泽兰入侵强度越低,说明群落物种多样性越高,入侵物种可利用资源越少,入侵强度越低,B正确; C、图2显示,NRI指数越大,紫茎泽兰入侵强度越低;NRI指数越大,表示本地物种与紫茎泽兰间的亲缘关系越近,生态位重叠程度越高,本地物种与紫茎泽兰间的竞争越激烈,抵抗入侵能力越强,导致紫茎泽兰入侵强度越低,C正确; D、若从其他地区引入紫茎泽兰的近缘物种,该物种可能也会成为威胁本土植物的入侵物种,也有可能与紫茎泽兰进行近缘杂交,导致紫茎泽兰和它的近缘物种进一步扩散,D错误。 故选D。 13.(22-23高二上·北京东城·期末)外来物种凤眼莲(俗称“水葫芦”)在某水域的过度繁殖引起了一系列严重的生态学后果。研究人员在水域中投放一定量的喜食水葫芦根系和芽苞的草鱼苗, 一段时间后水葫芦开始减少,水质得到改善。下列叙述不正确的是(    ) A.水葫芦的引入会导致该水域的优势种被取代 B.水葫芦的引入会导致该群落的物种丰富度降低 C.水葫芦的引入和草鱼苗的投放均改变了该群落演替的速度 D.阳光和温度的季节性变化引起该水域群落结构的变化属于次生演替 【答案】D 【分析】引入外来物种可能会造成外来物种入侵,破坏当地生态系统的稳定性;也可能增加当地生态系统的多样性,提高生态系统的稳定性。 【详解】AB、外来物种凤眼莲(俗称“水葫芦”)在某水域的过度繁殖引起了一系列严重的生态学后果,说明水葫芦的大量繁殖使当地物种的生存受到了严重影响,甚至死亡,水葫芦成为了优势物种,由于当地某些物种的死亡,导致该群落的物种丰富度降低,抵抗力稳定性降低,AB正确; C、水葫芦的引入和草鱼苗的投放会改变群落中其它种群的数量,改变群落的营养结构,因此会改变该群落演替的速度,C正确; D、群落演替不受季节性变化的影响,是群落内部关系(包括种内和种间关系)与外界环境中各种生态因子综合作用的结果,因此阳光和温度的季节性变化引起该水域群落结构的变化不属于次生演替,D错误。 故选D。 14.(22-23高二上·北京平谷·期末)在德克萨斯州的大本德国家公园,刺蜥和树蜥有共享的食物资源。1974—1977年分别从实验区移走刺蜥后,检测树蜥种群数量变化;移走树蜥后,检测刺蜥的种群数量变化结果如图。其中,1975年和1977年是干旱年,降雨量较少。下列叙述错误的是(    ) A.移走刺蜥后,树蜥种群数量增长显著 B.结果表明竞争对刺蜥种群数量影响更大 C.种间关系和自然因素可能限制种群数量增长 D.刺蜥和树蜥的生态位重叠取决于觅食行为的重叠度 【答案】D 【分析】生态位是指一个种群在自然生态系统中,在时间、空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系和作用。不同生物的生态位不同,可以充分利用资源和空间。群落中的种间竞争出现在生态位比较近的种群之间,生态位较近的种群对资源和空间的需求相同点更多。 【详解】A、结合图示可以看出,移走刺蜥后,树蜥种群获得更多的食物,因而表现为数量增长显著,但由于空间、资源的限制,树蜥种群最终数量下降,A正确; B、移走刺蜥后,树蜥种群数量增长显著,而移走树蜥后,刺蜥种群数量反而表现有所下降,但并不明显,这说明竞争对刺蜥种群数量影响更大,B正确; C、种间关系和自然因素均可成为限制种群数量增长的因素,C正确; D、刺蜥和树蜥的生态位重叠主要取决于食物资源的重叠程度,D错误。 故选D。 15.(22-23高二上·北京朝阳·期末)下列有关调查方法的叙述中,不正确的是(    ) A.种群密度的调查方法有逐个计数法和估算法 B.研究土壤小动物类群的丰富度常用取样调查的方法 C.黑光灯诱捕法可用于估算有趋光性的昆虫的种群密度 D.标记重捕法适用于活动能力弱的动物种群密度的调查 【答案】D 【分析】1、调查种群密度的常用方法:(1)样方法:调查植物和活动能力弱、活动范围小的动物。 (2)标记重捕法:调查活动能力强,活动范围大的动物。 2、大多数土壤动物身体微小,在这类研究时,常采用取样器取样的方法,即用一定规格的捕捉器(如采集罐、吸虫器等)进行取样,通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。 【详解】A、针对不同种群及物种的特点,调查种群密度的方法分可为逐个计数法(适用于个体大、数量少的类型)和估算法,A正确; B、大多数土壤动物身体微小,故常用取样器取样法探究土壤中小动物类群丰富度,B正确; C、趋光性昆虫具有趋光的特点,可利用黑光灯诱捕法调查其种群密度,C正确; D、标记重捕法适用于活动能力强、活动范围广的动物,D错误。 故选D。 16.(22-23高二上·北京朝阳·期末)科研人员在调查某栎树林中几种鸟类的生态位时发现,林鸽主要生活在树冠层,以栎树等高大乔木的核果和种子为食;煤山雀、大山雀常在树枝间穿梭跳跃,主要觅食昆虫;鹪鹩主要生活在草本层,取食毒蛾、天牛和椿象等昆虫。下列相关叙述错误的是(    ) A.如果两种鸟的食性相同,则它们的生态位就完全相同 B.如果两种鸟类的生态位相近,则可能发生激烈的竞争 C.如果环境发生重大变化,鸟类的生态位可能发生改变 D.不同鸟类占据的生态位不同,利于充分利用环境资源 【答案】A 【分析】生态位是一个物种所处的环境以及其本身生活习性的总称,每个物种都有自己独特的生态位,借以跟其他物种作出区别,生态位包括该物种觅食的地点,食物的种类和大小,还有其每日的和季节性的生物节律。 【详解】A、生态位是指一个物种在群落中的地位和作用,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,故食性相同的两种鸟生态位不一定完全相同,A错误; 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、生态位包括一个物种所处的空间位置,占用资源的情况以及与其他物种的关系等,如果环境发生重大变化,鸟类的生态位可能发生改变,C正确; D、群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,比如不同鸟类占据的生态位不同,有利于不同生物充分利用环境资源,D正确。 故选A。 17.(22-23高二上·北京顺义·期末)生态学家高斯选用数量相等、形态和习性接近的两种草履虫(不能分泌杀死对方的物质)进行混合培养,实验结果如下图。下列相关叙述正确的是(    ) A.实验中需要对两种草履虫逐个计数 B.图中双小核草履虫数量变化与单独培养时相同 C.实验结果表明两种草履虫为典型的捕食关系 D.双小核草履虫是影响大草履虫数量变化的主要因素 【答案】D 【分析】“S”形曲线:是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K。 【详解】A、草履虫是单细胞生物,个体微小,不适合用逐个计数法统计其数量,A错误; B、与混合培养相比,单独培养时,双小核草履虫获得的资源更多,种群数量增长更快,种群最大数量更大,B错误; C、图中两种草履虫混合培养时,双小核草履虫最终占据优势,而大草履虫最终被淘汰,说明两种草履虫为典型的竞争关系,C错误; D、随着双小核草履虫数量的增加,大草履虫数量表现为先增加后减少,说明双小核草履虫在与大草履虫竞争中占有优势,因此双小核草履虫是影响大草履虫数量变化的主要因素,D正确。 故选D。 18.(22-23高二上·北京西城·期末)深海热泉喷出的海水富含硫化氢,此处硫化细菌非常丰富,还生活着与细菌共生的巨 型管栖动物、罗希盲虾、多毛雪蟹等奇特的生物。当“热泉”停止喷发消失时,这些生物也随之彻底消失。当新“热泉”产生时,这些生物又再次出现。叙述错误的是(    ) A.热泉环境中的所有生物构成了热泉群落 B.热泉群落是生物与环境相互作用形成的 C.新的热泉群落的重建属于次生演替 D.分布在海底的热泉群落也有垂直结构 【答案】C 【分析】群落结构包括垂直结构和水平结构。动物的垂直分成与食物和栖息空间有关。群落的水平结构指由于在地形、土壤湿度、盐碱度的不同造成不同地段分布不同种群,常常呈镶嵌分布。 【详解】A、群落是指某一自然区域内所有生物的总称,据此可推出,热泉环境中的所有生物构成了热泉群落,A正确; B、深海热泉生态系统生物种类丰富是共同进化的结果,是通过生物与环境相互作用形成,B正确; C、题中显示,当“热泉”停止喷发消失时,这些生物也随之彻底消失,当新“热泉”产生时,这些生物又再次出现,可见,新的热泉群落的重建属于初生演替,C错误; D、群落内的生物在相互作用中会形成一定的空间分布,包括垂直结构和水平结构,据此可推测,分布在海底的热泉群落也有垂直结构,D正确。 故选C。 19.(22-23高二上·北京西城·期末)蚂蚁将棉蚜卵放置于花椒嫩叶上并定期巡逻,赶走瓢虫等棉蚜的天敌。待棉蚜若虫取 食花椒叶片一段时间后,蚂蚁会拍打棉蚜腹部,促使其排出新鲜蜜露供蚂蚁食用。当 棉蚜种群数量急剧上升时,蚂蚁会选择性地保护部分健壮蚜虫,令其继续提供蜜露,并将多余的棉蚜转移到其他花椒叶片上。下列叙述错误的是(    ) A.蚂蚁与棉蚜的种间关系为原始合作 B.可采用标记重捕法调查棉蚜的种群数量 C.采取诱捕蚂蚁的措施可提高花椒树产量 D.蚂蚁与棉蚜的关系是长期共同进化的结果 【答案】B 【分析】估算种群密度常用的方法有样方法和标记重捕法,其中样方法适用于植物和活动能力弱、活动范围小的动物;而标记重捕法适用于活动能力强、活动范围大的动物。 【详解】A、蚂蚁将棉蚜卵放置于花椒嫩叶上并定期巡逻,赶走瓢虫等棉蚜的天敌,此后,蚂蚁能取食棉蚜若虫的新鲜蜜露,二者之间的关系可看作是原始合作,A正确; B、棉蚜虽然是动物,但其活动能力弱,活动范围小,适宜用样方法调查其种群数量,B错误; C、采取诱捕蚂蚁的措施可使蚜虫失去保护进而可被天敌捕获,进而可降低棉蚜的数量,由于棉蚜寄生在花椒上,会影响花椒的产量,因而通过诱捕蚂蚁的措施可提高花椒树产量,C正确; D、蚂蚁与棉蚜的关系是二者之间相互选择、相互作用,共同进化的结果,D正确。 故选B。 20.(22-23高二上·北京·期末)生态位是指一个种群在自然生态系统中,在时间、空间上占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用,包括该物种觅食的地点,食物的种类和大小、栖息空间等。下列相关叙述不正确的是(    ) A.资源短缺时,生态位存在重叠的两个物种间的竞争加剧 B.两个食性完全不同的种群,其生态位一定不重叠 C.不同物种的生态位之间的差异提高了物种对环境资源的利用能力 D.生态位的形成是物种之间、物种与环境之间共同进化的结果 【答案】B 【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位和作用,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。 研究内容:①植物:在研究领域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。②动物:栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。 【详解】A、当两个种群存在生态位的重叠,如果环境资源短缺,就会导致物种的竞争加剧,A正确; B、生态位是指一个物种在群落中的地位和作用,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,两个食性完全不同的种群,也可能会出现空间位置、水源等的竞争,生态位可能会重叠,B错误; C、不同物种占据不同生态位,这减少了生物之间的竞争,有利于生物对环境资源的充分利用,C正确; D、生态位是指一个物种在群落中的地位和作用,生态位的形成是因为物种与物种之间,物种与环境之间协同进化的结果,D正确。 故选B。 21.(21-22高二下·北京西城·期末)某地区生活的五种莺都以昆虫为食并在云杉树上筑巢,但位置不同(阴影部分表示取食和筑巢位置)。下列叙述错误的是( ) A.生活在该地区云杉林中的所有莺属于一个种群 B.不同种莺在不同位置取食是群落垂直结构的体现 C.五种莺的筑巢和取食区域不同是种间竞争的结果 D.生态位的分化有利于五种莺充分利用环境资源 【答案】A 【分析】生态位是一个物种所处的环境以及其本身生活习性的总称。每个物种都有自己独特的生态位,借以跟其他物种作出区别。生态位包括该物种觅食的地点,食物的种类和大小,还有其每日的和季节性的生物节律。 【详解】A、种群是指一定区域同种生物的全部个体,生活在该地云杉林中的莺不是同一物种,A错误; B、群落的垂直结构是指群落在垂直方向的配置状态,最显著的特征是分层现象,不同种莺在不同位置取食是群落垂直结构的体现,B正确; C、五种莺的筑巢和取食区域不同是种间竞争的结果,利于充分利用环境资源,C正确; D、生态位是指一个种群在自然生态系统中,在时间、空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系和作用。不同生物的生态位不同,可以充分利用资源和空间,D正确。 故选A。 22.(21-22高二下·北京朝阳·期末)近年来盐城滨海湿地退化严重,为有效指导该湿地的修复,研究者对其土地利用类型(如表)和植被分布情况(如图)进行调查。下列叙述错误的是(    ) 植被类型/土地利用 面积(hm2) 1987年 1998年 2007年 2019年 互花米草 458 9436 14456 13180 芦苇 31177 22129 12478 13784 碱蓬 33242 22853 4960 1881 建设用地 0 11 41 427 养殖塘 7113 17447 56475 74198 A.湿地中所有动物、植物和微生物属于一个群落 B.芦苇、碱蓬、互花米草等的分布体现了群落的垂直结构 C.据表推测湿地功能退化与互花米草的快速扩张有关 D.可通过减少建设用地和养殖塘面积进行湿地修复 【答案】B 【分析】群落的结构包括垂直结构和水平结构。(1)垂直结构:指群落在垂直方向上的分层现象。(2)水平结构:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。 【详解】A、群落是指某地区所有的生物,湿地中所有动物、植物和微生物没有包含所有生物,A错误; B、据图可知,芦苇、碱蓬、互花米草等的分布属于不同水平面生物的分布,体现了群落的水平结构,B错误; C、据题意可知,互花米草在1987年到1998年大量增加,导致芦苇和碱蓬锐减,因此推测湿地功能退化与互花米草的快速扩张有关,C正确; D、城市建设用地急剧扩张和养殖塘面积扩大也是湿地功能退化的原因之一,因此可通过减少建设用地和养殖塘面积进行湿地修复,D正确。 故选B。 23.(21-22高二下·北京朝阳·期末)长苞铁杉是我国特有珍稀树种,被列为国家二级保护植物。福建省天宝岩自然保护区有一片保存较完好的长苞铁杉针阔混交林,面积约72 hm2 。研究者进行长苞铁杉种群密度调查,以下说法正确的是(    ) A.选择长苞铁杉长势良好的地方取样 B.样地内随机设置5个1 m×1 m的小样方 C.计数时压在样方边界线上的植株都需记录 D.种群密度会受种内竞争及种间关系的影响 【答案】D 【分析】在种群密度的调查中,一般采用样方法或标记重捕法,样方法适用于植物或活动能力较弱的动物,标记重捕法适用于活动能力较强的动物。样方法中,要做到样本要足够大,最后计算平均值;取样要随机,一般采取五点取样法或等距取样法;样方的大小要合适。 【详解】A、在样方法取样的过程中,取样要随机,A错误; B、乔木较大,一般样方面积为100m2,双子叶植物较小,一般1m2即可,B错误; C、计数样方中植株数量方法是内部全计数,边线上取上不取下、取左不取右、四角取顶角,B错误; D、种群密度会受种内竞争及种间关系的影响,D正确。 故选D。 24.(21-22高二上·北京·期末)在生态学研究中,下列方法与研究目的不相符的是(    ) A.给海龟安装示踪器调查其洄游路线 B.给大雁佩戴标志环调查其迁徙路线 C.用标记重捕法调查达乌尔黄鼠的物种丰富度 D.用样方法研究固着在岩礁上贝类的种群关系 【答案】C 【分析】估算种群密度的方法: (1)样方法:在被调查种群的分布范围内,随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值;适用范围:植物种群密度,活动能力弱、活动范围小的动物等。 (2)标志重捕法:适用于调查活动能力强、活动范围大的动物,如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物。 【详解】A、给海龟安装示踪器可追踪其走过的路径,用来调查其徊游路线,A正确; B、给大雁佩戴标志环沿途识别带标志的该大雁,可调查其迁徙路线,B正确; C、用标志重捕法调查达乌尔黄鼠的种群密度,而不能调查物种丰富度,C错误; D、岩礁上贝类的活动能力弱、活动范围小,因此可用样方法调查其种群密度,D正确。 故选C。 25.(21-22高二上·北京顺义·期末)汉石桥湿地自然保护区内有开阔的水域,以水域为中心还依次分布有芦苇沼泽、岸边草丛和堤岸防护林带,该保护区是大量珍稀鸟类南北迁徙的必经之地。相关说法不正确的是(    ) A.水域、沼泽、草丛和林带的典型植被不同,体现群落的水平结构 B.食性相似的不同种鸟类占据不同的生态位,能有效减少种间竞争 C.湿地生物群落的物种组成和空间结构不会随季节更替而变化 D.生活在该保护区的物种适应湿地非生物环境的方式不尽相同 【答案】C 【分析】1、群落的结构包括垂直结构和水平结构: (1)群落垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象;植物主要受阳光的影响,动物主要受食物和栖息空间的影响。 (2)群落水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异。 2、生态位是一个物种所处的环境以及其本身生活习性的总称。每个物种都有自己独特的生态位,借以跟其他物种作出区别。生态位包括该物种觅食的地点,食物的种类和大小,还有其每日的和季节性的生物节律。 【详解】A、根据题干信息“以水域为中心还依次分布有芦苇沼泽、岸边草丛和堤岸防护林带”可知,水域、沼泽、草丛和林带体现了群落的水平结构 ,A正确; B、生态位包括该物种觅食的地点,食物的种类和大小,还有其每日的和季节性的生物节律,食性相似的不同种鸟类占据不同的生态位,能有效减少种间竞争,B正确; C、群落中的各种植物生长期、繁殖期等出现的时间各不相同,某些动物的繁殖、迁徙等习性也不相同,因此不同季节群落的物种组成和空间结构会发生变化,C错误; D、生活在该保护区的物种适应湿地非生物环境的方式不尽相同,D正确。 故选C。 26.(21-22高二上·北京西城·期末)浜螺以浒苔等小型藻类为食。为研究捕食者对群落结构的影响,在大小相同的潮间带实验区,放置不同密度的浜螺,一段时间后测定藻类的种类数,得到下图所示结果。下列分析错误的是(    ) A.浒苔与其他小型藻类存在竞争关系 B.浜螺的捕食改变了群落的物种组成 C.浜螺的捕食偏好会改变不同藻类在群落中的地位 D.去除浜螺更有利于提高群落的物种丰富度 【答案】D 【分析】分析题图:由曲线图可知,随着浜螺密度由0逐渐增加到225只/m2左右时,藻类的种类最多,说明浜螺捕食藻类,但更喜欢取食小型绿藻浒苔,浒苔被浜螺捕食,为其他藻类的生存提供了空间等条件,从而使藻类的种类增加。由此可见,浒苔与其他小型藻类存在竞争关系,且在与其他藻类竞争中,浒苔占优势地位。当浜螺密度超过225只/m2时,其喜食的浒苔几乎取食尽了,只能转向取食其他藻类了,因此,藻类的种数随着浜螺的密度继续增大而减少。 【详解】A、据分析可知,浒苔与其他小型藻类存在竞争关系,A正确; B、据图可知,随着浜螺密度由0逐渐增加到225只/m2左右时,藻类的种类增加,当浜螺密度超过225只/m2时,藻类的种数随着浜螺的密度继续增大而减少,浜螺的捕食改变了群落的物种组成,B正确; C、据分析可知,浜螺捕食藻类,但更喜欢取食小型绿藻浒苔,随着浒苔被浜螺捕食,改变了不同藻类在群落中的地位,C正确; D、据图可知,浜螺密度为225只/m2左右时,藻类的种类最多,说明适当投放浜螺更有利于提高群落的物种丰富度,D错误。 故选D。 二、非选择题 27.(23-24高二上·北京·期末)生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一。入侵种一般具有较强的适应能力、繁殖能力和扩散能力,而且在入侵地缺乏天敌,因而生长迅速,导致本地物种衰退甚至消失。回答下列问题: (1)入侵种爆发时,其种群数量增长曲线往往呈 型。入侵种的爆发通常会使入侵地的物种多样性 。随着时间的推移,群落的类型可能发生改变,这种演替属于 。 (2)三裂叶豚草是某区域危害较大的外来入侵植物之一。一种锈菌对三裂叶豚草表现为专一性寄生,可使叶片出现锈斑,对其生长有抑制作用。为了验证该锈菌对三裂叶豚草的专一性寄生,科研人员进行了侵染实验。在三裂叶豚草和多种植物的离体叶片上分别喷洒一定浓度的锈菌菌液,将叶片静置于适宜条件下,观察和记录发病情况。预期结果为: 。 (3)为有效控制三裂叶豚草,科研人员开展了生物控制试验,样地中三裂叶豚草初始播种量一致,部分试验结果见表。 组别 三裂叶豚草生物量(kg·m-2) 第1年 第2年 第3年 A组 8.07 12.24 12.24 B组:三裂叶豚草+锈菌 7.65 6.43 4.77 C组:三裂叶豚草+广聚萤叶甲 8.1 12.43 12.78 D组:三裂叶豚草+野艾蒿 4.89 4.02 3.12 注:野艾蒿—植物,锈菌—真菌,广聚萤叶甲—昆虫 ①A组的设置应为 。 ②分析表中数据可知,除锈菌外,可用于控制三裂叶豚草的生物是 ,其与三裂叶豚草的关系是 。 (4)根据研究结果分析,在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域,可以采取的预防措施是 ;在已经被三裂叶豚草入侵的区域,为取得更好的治理效果,可以采取的治理措施是 。 【答案】(1) J 降低 次生 (2)三裂叶豚草的叶片上出现锈斑,其他植物的叶片上没有锈斑 (3) 只种植三裂叶豚草 野艾蒿 竞争 (4) 种植野艾蒿 喷洒一定浓度的锈菌菌液 【分析】根据表格可知,自变量是控制三裂叶豚草的生物(野艾蒿一植物、锈菌一真菌、广聚萤叶甲一昆虫),因变量是三裂叶豚草生物量,其他的是无关变量。A组是对照组,B、C、D组是实验组。B组与A组对照,三裂叶豚草生物量逐年减少,而锈菌对三裂叶脉草表现为专一性寄生,说明锈菌可以控制三裂叶豚草的生长,对其生长有抑制作用;C组与A组对照,三裂叶豚草生物量逐年增多,说明广聚萤叶甲不能控制三裂叶豚草的生长;D组与A组对照,三裂叶豚草生物量逐年减少,而野艾蒿与三裂叶豚草是竞争关系,说明野艾蒿可以与三裂叶豚草竞争,在竞争中占优势,控制三裂叶豚草的生长;D组比B组的三裂叶豚草生物量减少得更多,说明野艾蒿可以控制三裂叶豚草生长的作用更强。 【详解】(1) 外来物种如果因为缺少天敌,而数量大增,其种群数量增长曲线往往呈J型。入侵种的爆发通常会与其它生物争夺生存资源,从而影响了其它生物的生存,甚至引起其它生物的死亡,造成生物入侵,这样就会降低生物的多样性,同时本地生物群落的物种组成发生改变,说明群落发生次生演替。 (2)根据题意分析可知,锈菌对三裂叶豚草的专一性寄生,可使叶片出现锈斑,所以在三裂叶草和多种植物的离体叶片上分别喷一定浓度的锈菌菌液,三裂叶草叶片上将会出现锈斑,而其他多种植物的叶片上不会出现锈斑,正常生长。 (3)①根据表格可知,自变量是控制三裂叶豚草的生物(野艾蒿一植物、锈菌一真菌、广聚萤叶甲一昆虫),因变量是三裂叶豚草生物量,其他的是无关变量。A组是对照组,B、C、D组是实验组,A组的设置应该是只种植三裂叶豚草。 ②D组和B组的三裂叶豚草生物量都比A组量明显低,说明锈菌和野艾蒿可以控制三裂叶豚草的生长,所以除锈菌外,可用于控制三裂叶豚草的生物是野艾蒿。D组与A组对照,三裂叶豚草生物量逐年减少,而野艾蒿与三裂叶豚草是竞争关系,说明野艾蒿可以与三裂叶豚草竞争,在竞争中占优势,控制三裂叶豚草的生长。 (4)根据表格分析可知,D组与A组对照,三裂叶豚草生物量逐年减少,说明野艾蒿可以控制三裂叶豚草的生长,而野艾蒿是植物,与三裂叶豚草是竞争关系,在竞争中占优势,因此在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域,可以采取的预防措施是种植野艾蒿;而锈菌对三裂叶脉草表现为专一性寄生,说明锈菌可以控制三裂叶豚草的生长,对其生长有抑制作用,所以在已经被三裂叶豚草入侵的区域,为取得更好的治理效果可以采取的治理措施是喷洒锈菌。 28.(23-24高二上·北京东城·期末)围封是修复治理退化草原的有效措施之一,研究人员进行了围封对内蒙古不同退化程度的荒漠草原植物群落影响的相关研究。 (1)荒漠草原上 组成了群落,其中短花针茅和无芒隐子草数量较多,对维持群落的结构与功能具有重要作用,因此在群落中 。 (2)研究人员在地形植被条件一致的地带, 设置9个面积相同的区域,分为三组进行不同强度的放牧,导致群落不同程度退化。12年后,在各区中心取相同面积的地块进行围封处理,围封区域无外来动物干扰。6年后,对各放牧区和围封区进行群落特征调查,结果如图1.结果表明,围封可以 。    (3)研究人员调查了各区无芒隐子草的种群密度,结果如图2,请从种间关系的角度推测放牧和围封造成其变化的可能原因 。    (4)研究发现围封6年后轻中度退化荒漠草原群落物种丰富度整体升高;重度退化荒漠草原群落相反,且围封前存在的刺藜、猪毛菜等大量一年生植物逐步消退。关于此现象的分析正确的是_______(填字母)。 A.轻中度退化群落围封后进行了初生演替,提高了植物多样性 B.围封改变了重度退化群落植物之间的竞争关系,引起群落物种丰富度降低 C.重度退化群落围封后植物多样性的降低可能是群落处于恢复的早期阶段 D.围封措施不适合用于重度退化草原植被恢复 E.围封消除了放牧等人为干扰,改变了群落演替的方向和速度 【答案】(1) 所有生物 占优势 (2) 随机 提高退化草原群落盖度和地上生物量,且退化程度越严重的地区,效果越明显 (3)放牧的牲畜不喜食无芒隐子草,当放牧强度增加时,其他优质牧草被大量啃食,种间竞争减弱导致其种群密度增加;而围封后,失去了牲畜的啃食,无芒隐子草在竞争中不占优势,种群密度降低。 (4)BCE 【分析】演替类型:(1)初生演替:发生于以前没有植被覆盖过的原生裸地上的群落演替叫做初生演替,如光裸岩石上进行的演替;(2)次生演替:在次生裸地(原群落被破坏、有植物繁殖体)上发生的演替,如火灾过后的草原发生的演替。 【详解】(1)群落是一定区域所有生物的集合,故荒漠草原上所有生物组成了群落;优势种一般指适应性强、长势旺盛、盖度(指植物地上部分垂直投影的面​积占地面积的比率)大、根系发达的植物,短花针茅和无芒隐子草数量较多,对维持群落的结构与功能具有重要作用,因此在群落中占优势,属于优势种。 (2)对于植物或丰富度进行调查时,应随机取样,故在地形植被条件一致的地带,随机设置9个面积相同的区域;分析图1,实验的自变量是不同处理方式,因变量是群落盖度和群落地上生物量,结果表明围封可以提高退化草原群落盖度和地上生物量,且退化程度越严重的地区,效果越明显。 (3)结合题意推测,放牧的牲畜不喜食无芒隐子草,当放牧强度增加时,其他优质牧草被大量啃食,种间竞争减弱导致其种群密度增加;而围封后,失去了牲畜的啃食,无芒隐子草在竞争中不占优势,种群密度降低,故出现上述变化。 (4)A、轻中度退化群落围封发生演替的过程中具有土壤和一定的植被条件,属于次生演替,A错误; B、重度退化群落围封后植物多样性的降低可能是群落处于恢复的早期阶段,该阶段草本植物和乔灌木均较少,B正确; C、围封改变了重度退化群落植物之间的竞争关系,一些竞争力弱的类型被淘汰,引起群落物种丰富度降低,C正确; D、重度退化草原植被恢复也可借助围封措施进行一定程度的恢复,D错误; E、围封消除了放牧等人为干扰,改变了群落演替的方向和速度,物种丰富度整体升高,D正确。 故选BCE。 29.(23-24高二上·北京东城·期末)萼花臂尾轮虫(C)和角突臂尾轮虫(A)主要分布于淡水水域,科研人员研究了密度信号对两种轮虫种群增长的影响。 (1)C和A分布区域相同,均以蛋白核小球藻等为食,二者之间存在 关系。体型较小的A所需食物浓度的阈值低,在有限食物资源的情况下, 更易被另一种轮虫排除。 (2)研究发现在食物很充足的情况下仍能观察到排除现象,推测轮虫的种群增长还受到其他因素(密度信号)干扰。分别取等体积且短时间内培养过不同密度和种类轮虫的培养液,过滤去除原有轮虫后,放入轮虫C,观察C种群数量变化,结果如下图。 ①实验中对照组用 进行培养。 ②图中各组种群都呈现 形增长,9.12个/mL为对照组的 值。分析实验结果可知密度信号对种群数量变化的影响是 。 (3)继续研究发现,轮虫A几乎不受自身密度信号的影响,但受到轮虫C密度信号的影响。下列关于不同受密度信号影响存在差异的分析合理的是_______(填字母)。 A.密度信号可能是某种有毒物质,不同轮虫产生的物质种类不同 B.体型小的轮虫产生的密度信号中有毒物质较少,造成的影响小 C.体型大的轮虫所需营养物质较多,摄入有毒物质多,受影响大 【答案】(1) 种间竞争 C (2) 未培养过轮虫的培养液 S K 轮虫C的密度信号抑制了同种轮虫种群增长,且抑制作用与密度信号强度呈正相关,但轮虫A的密度信号对轮虫C种群的增长没有显著影响 (3)AB 【分析】“S”型增长曲线:在自然界中,环境条件是有限的,因此,种群不可能按照“J”型曲线无限增长。当种群在一个有限的环境中增长时,随着种群密度的上升,个体间由于有限的空间、食物和其他生活条件而引起的种内斗争必将加剧,以该种群生物为食的捕食者的数量也会增加,这就会使这个种群的出生率降低,死亡率增高,从而使种群数量的增长率下降。 【详解】(1)由于C和A分布区域相同,均以蛋白核小球藻等为食,因此二者之间存在种间竞争,由于体型较小的A所需食物浓度的阈值低,因此在有限食物资源的情况下,C更易被另一种轮虫排除。 (2)①实验中对照组用未培养过轮虫的培养液进行培养。 ②据图可知图中各组种群都呈现S形增长,其中9.12个/mL为对照组的K值。分析实验结果可知密度信号对种群数量变化的影响是:轮虫C的密度信号抑制了同种轮虫种群增长,且抑制作用与密度信号强度呈正相关,但轮虫A的密度信号对轮虫C种群的增长没有显著影响。 (3)不同受密度信号影响存在差异的原因是①密度信号可能是某种有毒物质,不同轮虫产生的物质种类不同 ②体型小的轮虫产生的密度信号中有毒物质较少,造成的影响小。 故选AB。 30.(23-24高二上·北京朝阳·期末)大黄蜂主要以花粉、花蜜为食,是常见的传粉昆虫。大黄蜂在早春花卉资源较少时,会在尚未开花的植物叶片上啃咬切割出孔洞,研究人员对这一行为进行了研究。 (1)大黄蜂种群的种群密度由 等特征直接决定。 (2)要研究大黄蜂的生态位,除了研究它的食物外,还应研究它的 等。 (3)研究人员发现大黄蜂啃咬植物叶片后,并未以叶片为食或将叶片运回蜂巢,猜测大黄蜂对叶片的损害会影响植株开花时间。为检验猜测,将若干尚未开花的番茄植株平均分成 3 组,分别进行不同处理,观察 3 组植株的开花时间,得到图 1 所示结果,结果表明 。植物被伤害后花期改变,从种群延续的角度看其适应性意义是 。 (4)研究人员推测大黄蜂伤害无花植物叶片的原因是食物短缺,进行了如下实验:将两组大黄蜂与未开花植物分别封闭在两个围栏内,A 组先向蜂巢内放入足量花粉,7 天后再移走蜂巢内花粉,B 组的处理顺序相反,统计实验的 14 天中围栏内植物叶片受损比例,结果如图 2 所示。 本研究说明食物短缺是大黄蜂伤害叶片的原因,依据是 。 有人认为本实验只需做 A 组即可,没有必要同时做 A、B 两组。请对此观点进行评价。 【答案】(1)出生率、死亡率、迁入率和迁出率 (2)栖息地、天敌与其他物种的关系 (3) 大黄蜂伤害和机械伤害都能使未开花植物提前开花,大黄蜂伤害的作用效果更显著 将更多物质和能量提前分配给生殖器官,避免因受损严重无法产生子代 (4) 无论处理顺序如何,花粉移除期叶片损伤比例显著高于提供花粉期 该观点不正确,A、B组都做能排除气候、时令等因素对大黄蜂行为的影响 【分析】在一定的空间范 围内,同种生物所有个体形成的集合就是种群。种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。种群密度是种群最基本的数量特征,除了种群密度外,出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例也会影响种群的数量变化。 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,称为这个物种的生态位。因此,研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等。 【详解】(1)种群密度是种群最基本的数量特征,直接决定种群密度的因素有出生率和死亡率、迁入率和迁出率。 (2)大黄蜂是动物,研究动物的生态位,除了研究它的食物外,还应该研究它的栖息地、天敌以及与其他物种的关系。 (3)由图1可以看出,实验分为三个组,分别是未伤害(对照组)、机械伤害(实验组1)、大黄蜂伤害(实验组2)。对照组开花时间平均时间为68天,机械伤害组,从伤害到开花平均时间为63天,大黄蜂上海组,从伤害到开花平均时间为38天。由此可以说明,与对照组相比,大黄蜂伤害和机械伤害都能使未开花植物提前开花,大黄蜂伤害的作用效果更显著。植物被伤害后花期改变,导致植物提前开花,这样可以将更多物质和能量提前分配给生殖器官,避免因受损严重无法产生子代。 (4)由图2可以看出,A组处理后,提供花粉叶片受损比例明显低于花粉移除期,B组处理后,花粉移除期叶片受损比例明显高于提供花粉期,从而可以说明食物短缺是大黄蜂伤害叶片的原因。有人认为本实验只需做 A 组即可,没有必要同时做 A、B 两组,该观点不正确,A、B组都做能排除气候、时令等无关因素对大黄蜂行为的影响,使实验结果更具说服力。 31.(23-24高二上·北京西城·期末)科研人员进行实验,探究小型鱼类对长江中下游地区浅水湖泊浮游生物和水质的影响机制。 (1)长江中下游地区浅水湖泊中各种生物种群的集合称为 。近年来受过度捕捞、生境恶化等因素影响,湖泊中以小型鱼为食的鱼类数量锐减,某些种类的小型鱼凭借生长速度快、繁殖力高、成熟时间早等特点逐渐成为水体中的 。 (2)将采自同一湖区的沉积物和水按比例混合(均用筛网去除螺类、水生昆虫、沉水植物及其他杂质),搅匀后均分到3组大实验桶中。甲、乙组每桶分别投放8条小型鱼鲫、似鱎,模拟高密度种群条件,对照组的处理为 。 (3)测定实验前后水体中浮游生物的含量,部分结果如图。解剖分析发现乙组鱼消化道中大型浮游动物(枝角类和桡足类)比例高于甲组鱼。 (注:蓝细菌属于浮游植物类群) ①测量浮游植物的含量和密度,需在解剖镜和显微镜下对一定体积水体中的浮游植物进行 。 ②尝试解释实验后乙组蓝细菌数量远大于甲组的原因 。 (4)进一步测定实验后各组水体中的总氮(TN)、总磷(TP)、叶绿素a(Chl.a)含量和相对浊度,结果见表。 对照组 甲组 乙组 TN(mg·L-1) 0.5 1.6 1.3 TP(mg·L-1) 0.05 0.09 0.28 Chl.a(μg·L-1) 8.3 20.9 34.4 相对浊度 1.9 25.6 4.1 根据上述所有实验结果,将检测指标填在①~③中,完善高密度小型鱼对长江中下游地区浅水湖泊浮游生物和水质的影响机制① ;② ;③ 。 【答案】(1) (生物)群落 优势种 (2)不投放小型鱼 (3) 物种鉴定(分类)和计数 蓝细菌是枝角类和桡足类的主要食物,乙组鱼类捕食枝角类和桡足类多,被捕食的蓝细菌减少,导致其大量增殖 (4) TN和TP Chl.a 相对浊度 【分析】生物群落:在相同时间内聚集在同一地段上的各物种种群的集合。优势种:对群落结构和群落环境的形成有明显控制作用的种称为优势种。群落的不同层次可以有各自的优势种,其中乔木层的优势种,即优势层的优势种,常称为建群种。 【详解】(1)群落是相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,长江中下游地区浅水湖泊中各种生物种群的集合称为群落。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、体积上最大、对生境影响最大的种类,某些种类的小型鱼凭借生长速度快、繁殖力高、成熟时间早等特点逐渐成为水体中的优势种。 (2)据题意可知,甲、乙组每桶分别投放8条小型鱼鲫、似鱎,模拟高密度种群条件,说明本实验自变量为投放鱼的种类,空白对照为不做任何处理的组,因此空白对照组的处理为不投放小型鱼。 (3)①浮游植物需要用解剖镜和显微镜观察,测量浮游植物的含量和密度,需在解剖镜和显微镜下对一定体积水体中的浮游植物进行物种鉴定(分类)和计数。 ②蓝细菌是枝角类和桡足类的主要食物,与甲组相比,乙组消化道中大型浮游动物(枝角类和桡足类)比例高,说明乙组鱼类捕食枝角类和桡足类多,被捕食的蓝细菌减少,导致其大量增殖,即实验后乙组蓝细菌数量远大于甲组。 (4)据表格可知,本实验的检测指标为总氮(TN)、总磷(TP)、叶绿素a(Chl.a)含量和相对浊度,在①~③中需要填写的是检测指标,排泄物和粪便中含有大量的有机物,分解之后形成无机物,因此导致①总氮(TN)、总磷(TP)含量增加。蓝细菌属于生产者,含有叶绿素和藻蓝素能进行光合作用,另据表格可知,乙组叶绿素a(Chl.a)含量较高,因此蓝细菌等浮游植物增加,叶绿素a(Chl.a)含量增加。搅动水体,沉积物悬浮,会导致相对浊度增加。 32.(23-24高二下·北京西城·期末)高羊茅作为温带优质牧草被从欧洲引种到世界各地,在某些地区造成生物入侵。为探究其入侵的原因,研究者在已被高羊茅成功入侵的草原进行系列实验。 (1)引种的高羊茅扩散到自然区域,造成当地生态系统多样性、物种多样性与 多样性丧失,天然草原群落因此发生改变的过程称为 。 (2)研究者在被入侵草原样地取三个封闭区,每区均分成4个地块(C:对照;N+:施氮肥:NP+:同时施氮肥和磷肥;P+:施磷肥),进行连续四年实验后随机选取每个地块1m2样方,进行相关分析。 ①测定高羊茅健康成熟叶片的N、P含量及比值(N/P),结果如图1。 据此推测,被入侵草原土壤中缺磷而不缺氮,理由是 。 ②测定高羊茅叶片上当地食草昆虫——虎蛾幼虫的密度和叶片损伤程度。 图2结果显示:施磷肥地块 ,对叶片的啃食程度大。 (3)研究发现,高羊茅体内均含内共生真菌——麦角菌,麦角菌能产生有毒物质麦角碱。检测不同地块高羊茅中的麦角碱含量与虎蛾幼虫的相关数据,结果如图3。 进一步观察发现,含麦角碱浓度高的叶片上,虎蛾幼虫羽化为蛾(成虫)的时间显著延长。请综合上述所有信息,对高氮低磷环境中高羊茅成功入侵的原因作出合理推测 。若要证实此推测,还需要提供的实验数据是 之间的相关性。 【答案】(1) 基因/遗传 群落演替/次生演替 (2) ①与对照组相比,只要施加磷肥,叶片含磷量显著提高,N/P明显下降,而施加氮肥对叶片含氮量及N/P基本无影响,说明土壤中缺磷而不缺氮 高羊茅叶片上虎蛾幼虫密度大 (3) 土壤中的N、P含量(叶片中的N/P)和高羊茅中麦角碱含量 【分析】根据图1分析可知:自变量为施肥的种类,因变量为叶片的N、P含量及比值(N/P)。 根据图2分析可知:自变量为施肥的种类,因变量为虎蛾幼虫的密度和叶片损伤程度。 根据图2分析可知:自变量为麦角碱含量,因变量为虎蛾幼虫的密度和体重。 【详解】(1)生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。高羊茅入侵扩散到自然区域,导致天然草原群落发生改变属于群落的演替。 (2)分析图1可知:与对照组相比,施加氮肥时,叶片中含氮量、N/P值无明显变化;只要施加磷肥时(NP+:同时施氮肥和磷肥;P+:施磷肥),叶片中磷含量明显增加,且N/P明显下降,因此推测土壤中缺磷。 分析图2可知:与对照组相比,施加施加氮肥时,高羊茅叶片上虎蛾幼虫的密度和叶片损伤程度无明显变化;只要施加磷肥时(NP+:同时施氮肥和磷肥;P+:施磷肥),高羊茅叶片上虎蛾幼虫的密度增大,叶片损伤程度增加。 (3)分析图3可知:随着麦角碱含量增多,高羊茅叶片上虎蛾幼虫的密度减少且体重下降。在高氮低磷环境中,高羊茅叶片上的共生真菌麦角菌产生的麦角碱多,麦角碱对虎蛾幼虫具有毒害作用导致其生长缓慢,种群密度下降。同时,含麦角碱浓度高的叶片上,虎蛾幼虫羽化为蛾(成虫)的时间显著延长,产生的子代少,种群密度进一步降低。上述两种原因均会导致对叶片的啃食减少,因此,高羊茅种群数量增加,成功入侵当地生态系统。以上叙事可归纳为:,若要验证次推测的正确性,还需要测量土壤中的N、P含量(叶片中的N/P)和高羊茅中麦角碱含量的关系。 33.(22-23高二上·北京平谷·期末)学习以下材料,回答(1)-(5)题。 蚜虫与共生菌 蚜虫是陆地生态系统中常见的昆虫,以吸食植物韧皮部汁液为食。蚜虫体内栖息着丰富多样的微生物,这些微生物与蚜虫的长期共同进化过程中形成了相互依存的共生关系。共生菌具有为蚜虫提供营养、消化植物组织等功能,从而影响蚜虫的寄主利用范围。 蚜虫体内共生菌分为原生和次级共生菌两大类,研究表明,原生共生菌布氏菌与蚜虫建立共生关系已有约1.5亿年历史,是蚜虫不可分割的组成部分,除布氏菌外,蚜虫体内还携带有多种次级共生菌,次级共生菌虽然不是蚜虫存活和繁殖所必需的,但是与宿主蚜虫的生态适应性密切相关。原生和次级共生菌在宿主内长期共存,对宿主蚜虫的生物功能存在一定程度的互补。 共生菌在蚜虫与植物关系中起着重要作用。韧皮部汁液营养不平衡,其中许多必需氨基酸的浓度都很低,常常低于氨基酸总浓度的20%。布氏菌能合成蚜虫不能从植物汁液中获得但又是其生长发育和繁殖所必需的氨基酸,从而扩大蚜虫可利用的寄主植物范围。并且布氏菌可以像线粒体一样,为其宿主昆虫提供能源(如ATP,NADPH等)。次级共生菌能改变宿主蚜虫的寄主范围,但是这种现象受共生菌和蚜虫基因型的影响。例如,次级共生菌R提高了豌豆蚜利用首蓿的能力,但没有提高其对野豌豆的利用能力;并且R只能提高蚜虫部分基因型对首蓿的利用能力。 蚜虫种群中普遍携带有共生菌,蚜虫为共生菌提供生活场所和养分,共生菌为宿主合成必需的营养或共同抵抗外来压力。目前对单种共生菌的功能作用研究较多,因此阐明共生菌种间关系将是研究蚜虫与共生菌相互关系的发展方向。 (1)蚜虫的种群密度由 迁入率和迁出率决定。由于蚜虫的移动速率很小,所以可采用 法调查蚜虫的种群密度。 (2)蚜虫生活环境中的全部生物共同构成了 。蚜虫与布氏菌的种间关系为互利共生,原因是 。 (3)去除蚜虫体内的原生共生菌布氏菌后,次级共生菌S会弥补布氏菌大部分功能,说明布氏菌和S菌的 是相似的。 (4)布氏菌为蚜虫发育提供必需氨基酸,下列哪个选项可以作为证据______ A.去除布氏菌后,蚜虫仅能合成少量的苯丙氨酸和色氨酸,且无法正常发育 B.布氏菌的氨基酸生物合成基因发生突变,蚜虫提高食物中氨基酸需求 C.蚜虫体内布氏菌处于中等密度时,对宿主植物的适合度最高 D.布氏菌具有功能性ATP合成酶,可转换ADP为ATP E.布氏菌全基因组测序几乎发现了全部合成必需氨基酸的基因 (5)请提出一个课题,进一步研究蚜虫与共生菌的相互关系 。 【答案】(1) 出生率和死亡率 样方 (2) 群落 蚜虫为布氏菌提供生活场所和养分,布氏菌为宿主合成必需的营养或共同抵抗外来压力 (3)合成蚜虫不能从植物汁液中获得但又是其生长发育和繁殖所必需的氨基酸的作用、以及提供能源的作用 (4)ABE (5)探究是否只有蚜虫可以为共生菌提供营养物质 【分析】在一定的自然区域内,同种生物的全部个体形成种群。种群的特征有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成、性别比例。群落是指一定空间范围内,所有生物种群的集合,是由一定的动物、植物和微生物种群组成的。群落具有垂直结构与水平结构。 【详解】(1)种群密度是指种群在单位面积或单位体积中的个体数,蚜虫的种群密度由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的。蚜虫个体较小,运动能力弱,可以采用样方法调查蚜虫的种群密度。 (2)蚜虫生活环境中的全部生物共同构成了群落,布氏菌能合成蚜虫不能从植物汁液中获得但又是其生长发育和繁殖所必需的氨基酸,从而扩大蚜虫可利用的寄主植物范围。并且布氏菌可以像线粒体一样,为其宿主昆虫提供能源(如ATP,NADPH等),而蚜虫为布氏菌提供生活场所和养分,故蚜虫与布氏菌的种间关系为互利共生。 (3)去除蚜虫体内的原生共生菌布氏菌后,次级共生菌S会弥补布氏菌大部分功能,说明S菌也可以为蚜虫合成必需的营养或共同抵抗外来压力,说明布氏菌和S菌的合成蚜虫不能从植物汁液中获得但又是其生长发育和繁殖所必需的氨基酸的作用、以及提供能源的作用是相似的。 (4)A、必需氨基酸是指自身细胞不能合成的氨基酸,去除布氏菌后,蚜虫由于缺少部分氨基酸无法正常发育,可以证明布氏菌为蚜虫发育提供必需氨基酸,A符合题意; B、布氏菌的氨基酸生物合成基因发生突变,不能为蚜虫提供必需氨基酸,蚜虫提高了食物中氨基酸需求,可以证明布氏菌为蚜虫发育提供必需氨基酸,B符合题意; C、布氏菌的密度对宿主植物的影响,不能证明布氏菌为蚜虫发育提供必需氨基酸,C不符合题意; D、布氏菌具有功能性ATP合成酶,证明其可以为蚜虫提供能源,不能证明布氏菌为蚜虫发育提供必需氨基酸,D不符合题意; E、布氏菌全基因组测序几乎发现了全部合成必需氨基酸的基因从分子水平上证明了布氏菌可以为蚜虫发育提供必需氨基酸,E符合题意。故选ABE。 (5)为了进一步研究蚜虫与共生菌的相互关系,可以进行探究蚜虫是否可以为共生菌提供营养物质的实验。(合理即可) 34.(22-23高二上·北京大兴·期末)生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一。入侵种生长迅速,导致本地物种衰退甚至消失。 (1)入侵种爆发初期,种群增长曲线往往呈“J”型,从环境因素考虑,其原因可能有 ,入侵种会与群落中生态位比较近的种群之间形成 关系。入侵种的爆发通常会使入侵地的物种丰富度 ,群落发生 演替。 (2)三裂叶豚草是某地危害较大的外来入侵植物,某种锈菌寄生于三裂叶豚草,可使其叶片出现锈斑,抑制生长。为验证该锈菌对三裂叶豚草寄生的专一性,在三裂叶豚草和多种植物的离体叶片上分别喷一定浓度的锈菌菌液,将叶片静置于适宜条件下,观察和记录发病情况。预期的实验结果是 。 (3)为有效控制三裂叶豚草,科研人员利用真菌(锈菌)、昆虫(广聚萤叶甲)和植物(野艾蒿)开展了生物控制试验,样地中三裂叶豚草初始播种量一致,部分试验结果见下表。 组别 处理 三裂叶豚草生物量(kg·m-2) 第1年 第2年 第3年 A 三裂叶豚草 8.07 12.24 12.24 B 三裂叶豚草+锈菌 7.65 6.43 4.77 C 三裂叶豚草+广聚萤叶甲 8.10 12.43 12.78 D 三裂叶豚草+野艾蒿 4.89 4.02 3.12 分析表中数据可知,除锈菌外,可用于控制三裂叶豚草的生物是 ,判断依据是 。 (4)根据研究结果分析,在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域,可以采取的合理预防措施是 ;在已经被三裂叶豚草入侵的区域,为取得更好的治理效果可以采取的治理措施是 。 【答案】(1) 食物充足、空间充裕、没有敌害等 竞争 降低 次生 (2)只有三裂叶豚草出现锈斑,其他植物叶片正常 (3) 野艾蒿 D组的三裂叶豚草生物量低于对照组,C组与对照组无明显差异(与C组相比,D组的三裂叶豚草生物量明显低于对照组) (4) 种植野艾蒿 喷洒锈菌                                                                                                                        【分析】1、“J”型曲线:指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。 2、生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态,并对本地生态系统造成一定危害的现象。这些生物被叫做外来物种。外来入侵物种具有生态适应能力强,繁殖能力强,传播能力强等特点。 【详解】(1)在生存资源、空间充裕,气候适宜,没有敌害的理想条件下,种群数量无限增殖,呈现J型增长。生物入侵会与当地物种发生种间竞争,通常会降低入侵地的物种多样性,使群落发生次生演替。 (2)根据题干信息“某锈菌对三裂叶脉草表现为专一性寄生,可使叶片出现锈斑”可知,在三裂叶草和多种植物的离体叶片上分别喷一定浓度的锈菌菌液,是以条件培养一段时间后,只有三裂叶草出现锈斑,其他植物叶片正常生长。 (3)由表格数据可知,D组的三裂叶豚草生物量低于对照组,C组与对照组无明显差异,由此可得除锈菌外,可用于控制三裂叶豚草的生物是野艾蒿。 (4)在被三裂叶豚草入侵前可进行生物预防,即种植野艾蒿;当已经被三裂叶豚草入侵了,则需要进行喷洒锈菌及时治理。 35.(21-22高二上·北京顺义·期末)布氏田鼠是内蒙古草原的主要害鼠,雨季时种群密度大幅增加。探究降水量影响布氏田鼠种群密度的机制,对草原鼠害的防控具有重要意义。 (1)野外调查布氏田鼠种群密度的常用方法是 ,影响田鼠种群数量变化的因素除非生物因素外,还包括 (至少两点)等生物因素。 (2)科研人员以田鼠幼鼠为实验对象开展了野外人工降雨围栏实验(围栏用钢板构成,铁丝网封顶),将相同体重的田鼠幼鼠置于不同样地中,5个月后检测相关指标,结果如图1、图2所示。 ①由图1可知 组田鼠体重增幅更大。田鼠体重的增加有利于个体越冬存活、性成熟提前,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,从而改变了其在田鼠食谱中的比例。 (3)随后科研人员在室内模拟围栏内半干旱和增加降水组的食谱,分别饲喂两组田鼠幼鼠,连续一个月后比较两组田鼠体重增幅,得到了与图1一致的结果,说明 。 (4)进一步研究发现,田鼠食谱变化使其对果糖等营养成分的摄入增加,进而引起其肠道中能合成短链脂肪酸(宿主的主要能源物质之一,与体重增长呈显著正相关)的菌群比例也显著增加。综上研究,请将下列选项排序以解释降水量影响布氏田鼠种群密度的机制。 A.田鼠肠道微生物的菌群比例改变 B.田鼠食谱中不同植物的比例改变 C.田鼠获得的能源物质增加 D.草原植物群落组成改变 降雨量增加→ →体重增加→种群密度增加(用箭头和字母表示) (5)若要验证菌群比例变化与田鼠体重变化的因果关系,请从①~③中选择合适的田鼠作为菌群的供体和受体,设计两组菌群移植实验,写出相应的供受体组合 和 ,预期实验结果 。 ①增加降水组田鼠        ②半干旱组田鼠        ③抗生素处理的“无菌鼠” 【答案】(1) 标记重捕法 捕食、种间竞争(种内斗争、寄生等) (2) 增加降水 出生率和死亡率 羊草 (3)增加降水组田鼠体重增幅变大是食谱改变引起的(或田鼠体重增幅变化的差异是由食谱的差异引起的) (4)D→B→A→C (5) ①③ ②③ ①③组田鼠体重增幅比②③组大 【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是最基本的数量特征,出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小,性别比例直接影响种群的出生率,年龄组成预测种群密度变化。 【详解】(1)布氏田鼠活动能力强,活动范围大,因此调查布氏田鼠种群密度的常用方法是标记重捕法。影响生物生活的因素有生物因素和非生物因素,生物因素包括:种内关系和种间关系,种内关系又分为种内互助如合作关系和种内竞争如竞争关系;种间关系又有共生、寄生、捕食、种间竞争几种方式。 (2)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,其在田鼠食谱中所占比例增加,这样就会避免少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,有利于增加物种多样性。 (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,得到了与图1一致的结果,说明增加降水组田鼠体重增幅大是由食谱变化引起(田鼠体重增幅变化的差异是由食谱的差异引起)。 (4)降雨量增加,会导致草原植物群落组成改变,从而引起田鼠食谱中不同植物的比例改变,田鼠食谱变化使其对果糖等营养成分的摄入增加,进而引起其肠道中能合成短链脂肪酸(宿主的主要能源物质之一,与体重增长呈显著正相关)的菌群比例也显著增加,因此田鼠获得的能源物质增加,体重增加,种群密度增加。 (5)要验证菌群比例变化与田鼠体重变化的因果关系,自变量为菌群比例变化,可以选取增加降水组田鼠和半干旱组田鼠菌群,因此受体应为没有菌群,即田鼠为③抗生素处理的“无菌鼠”,因此设计两组菌群移植实验,一组移植增加降水组田鼠菌群,一组移植半干旱组田鼠菌群,即相应的供受体组合为:①③和②③;由于增加降水,田鼠体重增幅变大,因此①③组田鼠体重增幅比②③组大。 36.(22-23高二上·北京石景山·期末)多年来,我国通过“飞机播种造林”等方式逐渐减少毛乌素沙漠的面积,毛乌素沙漠正在逐渐变为“绿洲”。 (1)已知沙丘发生自然演替时,大致要经历以下几个阶段:Ⅰ流动沙地→Ⅱ半流动沙地白沙蒿群落→Ⅲ半固定沙地油蒿+白沙蒿群落→Ⅳ固定沙地油蒿群落→Ⅴ固定沙地油蒿+本氏针茅+苔藓群落→Ⅵ地带性的本氏针茅草原→Ⅶ迅速沙化。 ①在沙丘上进行的自然演替类型为 。白沙蒿是流动沙地上的“先锋”植物,能固定流沙改变环境,油蒿因此能够生长。这说明生物与生物、 之间在相互影响中不断进化和发展。 ②油蒿根系发达、抗风沙,本氏针茅根系浅、不抗风沙。据此判断,最好在沙地植被自然演替的第 阶段适度干预治理,防止迅速沙化。 (2)治理沙漠的过程中会出现群落交错区,即两个或多个群落之间的过渡区域。若要研究群落交错区的特殊性,往往需要研究 等群落层面的问题(写出2个即可)。治理中还发现单位面积灌木群落合成的有机物往往比草本群落多,原因是 。 (3)研究者发现,毛乌素沙漠的植物、土壤微生物多样性以及土壤肥力(反映了土壤中可吸收氮、磷及有机碳等的含量,含量越高,肥力指数越大)均随着飞播年限的增加而改变。 ①研究者分析了植物与土壤肥力的相关性,结果如图。 结果表明, 与土壤肥力呈显著正相关。 ②研究者还发现,土壤中的微生物种类和数量与土壤肥力也呈显著正相关。分析其原因是 。 (4)通过飞播造林等人类活动将毛乌素的流动沙地快速固定下来,这体现了人类活动可以使群落演替按照不同于自然演替的 进行。 【答案】(1) 初生演替 生物与无机环境 Ⅴ (2) 物种组成、空间结构、种间关系和优势种等 灌木比草本植物更高大,获取阳光的能力更强,因此通过光合作用合成的有机物更多 (3) 飞播年限 微生物能将动植物遗体和凋落物分解成无机物 (4)速度和方向 【分析】1、随时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫做演替。演替的种类有初生演替和次生演替两种。初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。 2、群落演替的影响因素(1)群落内部因素(根本原因):群落内部环境的变化-动力;种内和种间关系动态变化-催化剂。(2)外界环境因素(重要条件):自然因素:火灾、洪水、严寒等;人类活动:人类的活动往往会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。 【详解】(1)①沙丘没有任何生物基础和土壤条件,因此在沙丘上进行的自然演替为初生演替;白沙蒿是流动沙地上的“先锋”植物,能固定流沙改变环境,油蒿因此能够生长,并在竞争中处于优势。这说明生物与生物、生物与环境之间在相互影响中不断进化和发展,即为共同进化。 ②油蒿根系发达、抗风沙,本氏针茅根系浅、不抗风沙,据此判断,需要在Ⅴ阶段即固定沙地油蒿+本氏针茅+苔藓群落阶段进行人工干预,以利于本氏针茅的生存。 (2)若要研究群落交错区的特殊性,往往需要在群落水平上展开研究,故在群落水平上研究的问题有物种组成、空间结构、种间关系和优势种等;由于灌木比草本植物更高大,获取阳光的能力更强,因此通过光合作用合成的有机物更多。 (3)①演替过程中,植物、土壤微生物多样性以及土壤肥力均随着飞播年限的增加而升高,说明飞播年限与土壤肥力呈显著正相关。 ②微生物能将动植物遗体和凋落物分解成无机物,因此土壤中的微生物种类和数量与土壤肥力也呈显著正相关。 (4)通过飞播造林等人类活动将毛乌素的流动沙地快速固定下来,这体现了人类活动可以使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。 37.(22-23高二上·北京石景山·期末)三裂叶豚草是一年生草本植物,原产于北美,被我国列为外来入侵物种。 (1)三裂叶豚草刚开始入侵某地时,其种群往往呈“ ”形增长,种群出现这种增长的原因有 。 (2)研究发现某锈菌对三裂叶豚草表现为专一性寄生,可使叶片出现锈斑,对其生长有抑制作用,为了验证该锈菌对三裂叶豚草的专一性寄生,科研人员进行了侵染实验。在三裂叶豚草和多种植物的离体叶片上分别喷洒一定浓度的锈菌菌液,将叶片静置于适宜条件下,观察和记录 ,实验结果应为 。 (3)为了有效控制三裂叶豚草,科研人员开展了生物控制实验,样地中三裂叶豚草初始播种量一致,部分实验结果见表。 组别 三裂叶豚草生物量(kg/m2) 第1年 第2年 第3年 A:三裂叶豚草 8.07 12.24 12.24 B:三裂叶豚草+锈菌 7.65 6.43 4.77 C:三裂叶豚草+广聚萤叶甲 8.10 12.43 12.78 D:三裂叶豚草+野艾蒿 4.89 4.02 3.12 注:锈菌—真菌;广聚萤叶甲—昆虫;野艾蒿—植物 表格中体现出的种间关系除了寄生外,还包括 。分析表中数据初步判断可用于控制三裂叶豚草的生物是野艾蒿,做出此判断的依据是 。 (4)有人根据上述研究结果提出,在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域可通过种植野艾蒿预防其入侵,在已经被三裂叶豚草入侵的区域可以通过喷洒锈菌以防治其入侵。请你评价一下上述方案是否合理,并说明理由。 【答案】(1) J 气候适宜、空间充裕、没有敌害等 (2) 发病情况 只有三裂叶草出现锈斑,其他植物叶片正常生长 (3) 捕食和种间竞争 D组的三裂叶豚草生物量明显低于对照组 (4)合理;因为在被三裂叶豚草入侵前可进行生物预防,即种植野艾蒿,通过种间竞争抑制三裂叶豚草入侵;当已经被三裂叶豚草入侵了,再种植野艾蒿,在竞争中野艾蒿处于劣势,有可能被三裂叶豚草淘汰,因此需要进行喷洒锈菌及时治理 【分析】1、“J”形曲线:指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。 2、生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态,并对本地生态系统造成一定危害的现象。这些生物被叫做外来物种。外来入侵物种具有生态适应能力强,繁殖能力强,传播能力强等特点。 【详解】(1)三裂叶豚草刚开始入侵某地时,由于生存资源、空间充裕,气候适宜,没有敌害的理想条件下,种群数量无限增殖,呈现J形增长。 (2)在三裂叶豚草和多种植物的离体叶片上分别喷洒一定浓度的锈菌菌液,将叶片静置于适宜条件下,观察和记录发病情况。根据题干信息“某锈菌对三裂叶脉草表现为专一性寄生,可使叶片出现锈斑“可知,在三裂叶草和多种植物的离体叶片上分别喷一定浓度的锈菌菌液,适宜条件培养一段时间后,只有三裂叶草出现锈斑,其他植物叶片正常生长。 (3)由表格中各组的处理可知,三裂叶豚草和锈菌,种间关系为寄生;三裂叶豚草和广聚萤叶甲,种间关系为捕食;三裂叶豚草和野艾蒿,种间关系为竞争。由表格数据可知,D组和B组与对照组相比,都降低了三裂叶豚草生物量,由此可得除锈菌外,可用于控制三裂叶豚草的生物是野艾蒿。 (4)合理。因为在被三裂叶豚草入侵前可进行生物预防,即种植野艾蒿,通过种间竞争抑制三裂叶豚草入侵;当已经被三裂叶豚草入侵了,再种植野艾蒿,在竞争中野艾蒿处于劣势,有可能被三裂叶豚草淘汰,因此需要进行喷洒锈菌及时治理。 38.(22-23高二上·北京·期末)空心莲子草是恶性入侵杂草,对生态环境造成严重破坏,科研人员对该入侵植物开展了相关研究。 (1)空心莲子草是水陆两栖草本植物(图1),科研人员调查了空心莲子草入侵样地群落物种丰富度,结果如图2所示。 由结果可知,空心莲子草入侵会导致物种丰富度 ,进而改变群落的 方向。 (2)空心莲子草主要通过节部生根形成不定根(图1)迅速繁殖,在种间 过程中占据优势。 (3)科研人员推测空心莲子草还可能通过释放化学物质毒害本土物种,为此以本地物种牧草为对象开展了相关实验研究,其结果如图所示。 ①实验中还应设置用 处理的对照组。 ②由图可知,随空心莲子草(地上部和根系)浸提液浓度升高,三种牧草种子细胞膜损伤率增大,进而 种子的萌发。本实验并不能证明上述推测,请补充实验设计思路(简要说明) 。 (4)空心莲子草由于繁殖能力强、 (至少写出1点)等原因,会取代本地优势种从而造成生物入侵,影响生态平衡。 【答案】(1) 降低 演替 (2)竞争 (3) 等量的蒸馏水 抑制 将空心莲子草与本土植物种植在一起,检测空心莲子草是否能释放毒害本土物种的化学物质 (4)缺少天敌或生长迅速 【分析】1、生态入侵,是指外来物种通过人的活动或其他途径引入新的生态环境区域后,依靠其自身的强大生存竞争力(自然拓展快、危害大),造成当地生物多样性的丧失或削弱的现象。 2、据图分析,图2中入侵群落的丰富度指数比对照群落低;(3)题图中实验的自变量是牧草的种类、空心莲子草浸提液浓度和提取部位,因变量是牧草种子细胞膜损伤率。 【详解】(1)根据图2分析,与对照群落对比,入侵群落的丰富度指数降低,说明空心莲子草入侵会导致物种丰富度降低,进而改变了群落演替的方向。 (2)图1中显示,空心莲子草主要通过节部生根形成不定根,进而大量繁殖,在种间竞争过程中占据优势。 (3)①图中对照组的空心莲子草浸提液浓度应该是0,即用等量的蒸馏水处理; ②结合柱状图分析可知,随着空心莲子草(地上部和根系)浸提液浓度升高,三种牧草种子细胞膜损伤率都增大了,进而抑制了种子的萌发; 以上实验中使用的是空心莲子草浸提液,还不能证明空心莲子草可能通过释放化学物质毒害本土物种的推测,若要证明推测,还需要将空心莲子草与本土植物种植在一起,检测空心莲子草是否能释放毒害本土物种的化学物质。 (4)空心莲子草由于繁殖能力强、生长迅速、会抑制其他植物的生长,还缺少天敌,因此其会取代本地优势种从而造成生物入侵,影响生态平衡。 39.(22-23高二上·北京东城·期末)黑松是我国北方防护林的重要树种之一 ,松墨天牛和褐梗天牛是黑松上两种重要的钻蛀性害虫,近年来给黑松造成了严重危害。 (1)松墨天牛与褐梗天牛之间存在 ,因此被认为分属不同物种。 (2)野外调查发现,松墨天牛和褐梗天牛能长期共存、共同取食和危害同一株黑松。 两种天牛属于 关系 。 根据图1 、图2分析二者能共存的原因是 。 (3)研究发现,黑松的营养物质含量在树干不同高度存在一定差异,靠近土壤的根基 部淀粉、纤维素含量稍高,蛋白质含量稍低。此外,被昆虫机械破坏或取食时,植 物会产生酚类、生物碱等有毒的次生代谢物进行抵御(如图3),而昆虫的解毒系 统会被诱导激活,产生可化解酚类的谷胱甘肽-S-转移酶、化解生物碱的乙酰胆碱酯酶等(如图4),对植物的次生代谢物进行防御。 综合以上信息,进一步分析两种天牛可以共存于同一株黑松的原因是 (4)目前常用的防虫措施之一是施加外源酚类化合物(类似于植物的防御物质),采用该措施前需要研究的问题是 。(写出 一条即可) 【答案】(1)生殖隔离 (2) 种间竞争 两种天牛的种群数量高峰时期以及在树干分布的高度均不完全一致 (3)黑松树干的根基部淀粉、纤维素含量较高,消化道中淀粉酶和纤维素酶活性高的褐梗 天牛分布于此:树干上部蛋白质含量较高,消化道中蛋白酶活性较高的松墨天牛分布 于此。根基部生物碱含量高,褐梗天牛的乙酰胆碱酯酶活性偏高,可抵御生物碱的作 用,适于在此处生活:树干上部酚类含量高,松墨天牛体内谷胱甘肽-S转移酶活性较 高,可分解酚类物质,适于在此处生活。两种天牛对于资源的利用不完全相同,解毒 系统的防御机制不同,生态位存在明显区分,因此可以共存在同一棵黑松上。 (4)外源酚类化合物是否会抑制植物自身防御物质合成?施加外源酚类化合物是否会对 环境造成污染?施加外源酚类化合物是否会导致天牛的耐药性?外源酚类化合物对 其他天牛或昆虫是否存在危害?(合理即可) 【分析】生物分类是研究生物的一种基本方法。生物分类主要是根据生物的相似程度(包括形态结构和生理功能等),把生物划分为种和属等不同的等级,并对每一类群的形态结构和生理功能等特征进行科学的描述,以弄清不同类群之间的亲缘关系和进化关系。分类的依据是生物在形态结构和生理功能等方面的特征。 生态位指的是物种在群落中的地位和作用,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。 【详解】(1)松墨天牛和褐梗天牛是黑松上两种重要的钻蛀性害虫,松墨天牛与褐梗天牛之间存在生殖隔离,因此被认为分属不同物种,因为生殖隔离的产生是新物种形成的标志。 (2)野外调查发现,松墨天牛和褐梗天牛能长期共存、共同取食和危害同一株黑松。 即这两种天牛有共同的食物和空间,因而二者属于 种间竞争关系。 根据图1 、图2可以看出二者的生态位重叠较少,因而能长期共存在一棵树上,如图1显示二者的种群数量最大值错峰出现,在7.15左右时褐梗天牛可能表现位夏眠的特征,而松墨天牛没有该特征,同时该时段松墨天牛的数量较多,从分布高度可以看出,褐梗天牛主要分布在松树0~300cm范围内,而松墨天牛分布高度较广。 (3)图3显示随着松树高度的增加总酚含量逐渐增加,而生物碱集中分布在松树高度较低处,而褐梗天牛就分布在松树的这一高度处,根据题目信息可推测在褐梗天牛消化道内应该存在可化解酚类的谷胱甘肽-S-转移酶,且消化道内应该富含纤维素酶和淀粉酶,这一推测结果与图4的结果相同,综合3、4的调查结果可知两种天牛的消化道内均含有谷胱甘肽-S-转移酶和化解生物碱的乙酰胆碱酯酶,因而可以黑松为食,而松墨天牛消化道内淀粉酶和纤维素酶活性较低,而蛋白酶活性较高,因而生活在较高处,而褐梗天牛消化道内淀粉酶和纤维素酶的活性较高,蛋白酶活性较低,因而更适合生活在黑松的较低处,这些生理特性也使得两种天牛可以共同生活。 (4)目前常用的防虫措施之一是施加外源酚类化合物(类似于植物的防御物质),由于昆虫体内可能含有解毒系统,如产生可化解酚类的谷胱甘肽-S-转移酶、化解生物碱的乙酰胆碱酯酶等,因此在采用该措施前需要研究的问题是外源酚类化合物是否会抑制植物自身防御物质合成?施加外源酚类化合物是否会对 环境造成污染?施加外源酚类化合物是否会导致天牛的耐药性?外源酚类化合物对 其他天牛或昆虫是否存在危害?(合理即可)。 40.(22-23高二上·北京东城·期末)人类活动导致呼伦贝尔草原退化不断加剧。研究围栏封育和自由放牧两种管理方式下草原植物群落的特征,以期为制定退化草原的恢复措施提供依据。 (1)生物量是生态系统生产力的重要体现。欲研究围栏封育对草原生物量的影响,可采用 法在围栏内外进行 取样。 图中结果显示,围栏内外的地下生物量 ;地上生物量 。 (2)科研人员在本研究中发现,围栏封育可使草原的物种丰富度增大。但另有研究曾得出相反的结论。可能导致不同研究的结论不一致的因素有 。(填字母序号) a.封育前草地退化程度不同    b.草地类型或生境不同    c.封育时间长短不同    d.对照组放牧强度不同 (3)进一步研究围栏封育对群落中植物生态位的影响。生态位宽度可反映种群对资源的利用及对 环境的 能力。由表可知一 些植物的围 栏内生态位宽度大于围栏外,原因是 。 物种编号 生态位宽度(相对值) 围栏内 围栏外 S1 0.873 0.534 S2 0.681 0.496 S3 0.757 0.586 S4 0.200 S5 0.224 0.429 S6 0.530 0.507 S7 0.912 S8 0.273 (4)本研究是否为“围栏封育是应对退化草原恢复的 有效措施”提供了一定的证据?请陈述理由 。 【答案】(1) 样方 随机 随着土层深度的增加围栏内外的生物量呈下降趋势,且无论哪个深度均表现为围栏内的生物量大于围栏外的生物量 围栏内的生物量大于围栏外的生物量 (2)abcd (3) 适应 围栏封育情况下群落中植物长势良好、发育较快,进而表现利用空间资源能力增强,适应环境能力增强 (4)在围栏封育状态下,草原植物群落无论地上,还是地下其生物量均高于围栏外,且草原生物群落多数物种的生态位宽度增加,说明围栏封育状态下也提高了草原植物群落对环境资源的利用率,同时也提高了其适应环境的能力。 【分析】生态位是指物种利用群落中各种资源(食物、空间等)的总和,以及该物种与群落中其他物种相互关系的总和,它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。 【详解】(1)生物量是生态系统生产力的重要体现。欲研究围栏封育对草原生物量的影响,可采用 样方法在围栏内外进行随机取样调查。图中结果显示,围栏内外的地下生物量随着土层深度的增加围栏内外的生物量呈下降趋势,且无论哪个深度均表现为围栏内的生物量大于围栏外的生物量;地上生物量同样表现为围栏内的生物量大于围栏外的生物量,据此可推测围栏封育情况下有利于草原植物生物量的增加。 (2)科研人员在本研究中发现,围栏封育可使草原的物种丰富度增大。但另有研究曾得出相反的结论,植物的生长不仅仅受到草原是否封育的影响,还会受到放牧量和无机环境的影响,据此可推测导致出现不同研究结论不一致的因素有abcd,即封育前草地退化程度不同、草地类型或生境不同 、封育时间长短不同 、对照组放牧强度不同等这些因素均会影响草原植物生物量的变化,进而会影响调查的结果,因而可能得出不同的结论。 故选abcd。 (3)进一步研究围栏封育对群落中植物生态位的影响。生态位宽度可反映种群对资源的利用及对 环境的适应能力的强弱,即生态位越宽说明种群对资源的利用能力越强、适应性越强。由表可知一 些植物的围 栏内生态位宽度大于围栏外,说明在围栏封育情况下群落中植物长势良好、发育较快,进而表现利用空间资源能力增强,适应环境能力增强,因为生态位的宽度可表示物种利用各种资源能力的综合指标。 (4)本研究可作为围栏封育是应对退化草原恢复的 有效措施的证据,因为实验结果显示在围栏封育状态下,草原植物群落无论地上,还是地下其生物量均高于围栏外,且草原生物群落多数物种的生态位宽度增加,说明围栏封育状态下也提高了草原植物群落对环境资源的利用率,同时也提高了其适应环境的能力。 41.(22-23高二上·北京顺义·期末)学习以下材料,回答(1)~(5)题 转基因抗虫棉(抗棉铃虫)的出现,使得化学农药的使用量锐减,但随着棉花的大面积推广,棉田中出现了大量的绿盲蝽。绿盲蝽将刺吸式口器插入棉花叶片等幼嫩组织细胞吸食汁液,同时向棉花细胞内注入大量唾液(含有毒物质),导致棉花果实在发育早期脱落,产量下降。 植物在进化过程中形成了不同的御敌机制。一些植物在昆虫入侵前,机体内就存在一套防御对策,称为组成型防御,如多茸毛植物对蚜虫有一定的抗性。还有一些植物当被昆虫取食时,机体会产生抗虫化合物,阻碍害虫生长发育;有些植物被昆虫取食时会释放诱导挥发物,以吸引害虫的天敌,从而达到御敌的目的,这种防御类型是诱导型防御。 在转基因抗虫棉的叶片上接种绿盲蝽,发现棉花植株至少被4头绿盲蝽吸食24h,才有红颈常室茧蜂飞过来,红颈常室茧蜂将卵产在绿盲蝽幼虫体内。研究人员对棉花植株被绿盲蝽吸食后,棉花植株吸引红颈常室茧蜂的现象做进一步研究,发现棉花植株被绿盲蝽吸食后,参与体内茉莉酸(JA)合成相关酶的基因表达量均呈上升趋势,参与水杨酸(SA)合成关键酶的相关基因表达量呈下降趋势。为探究JA和SA在棉花防御反应中的作用,将实验用棉花植株均分为多组,每组中一半数量的棉花植株在顶部叶片表面涂抹激素,一半数量的棉花植株不涂抹激素。涂抹不同时间后,每组投放60只红颈常室茧蜂,观察红颈常室茧蜂的选择行为表现。实验中发现红颈常室茧蜂对于单独涂抹SA没有显著的行为选择,单独涂抹JA、JA与SA联合诱导结果如图1和图2所示。 植物通过整合激素信号,保护自身免于被昆虫攻击。探索激素信号转导机制,对于开辟新的抗虫害治理策略具有重要意义。 (1)绿盲蝽和红颈常室茧蜂之间的种间关系是 。 (2)棉花在进化过程中形成的对绿盲蝽的防御类型属于 。 (3)图1结果表明,JA可吸引红颈常室茧蜂,且存在剂量效应,得出此结论的依据是 。 (4)综合图1和图2结果分析,棉花植株被绿盲蝽吸食后,体内JA合成酶基因表达量上升,SA合成酶相关基因表达量下降,这种调节机制对防御绿盲蝽的意义是 。 (5)从物质与能量的角度,分析诱导型防御比组成型防御更有利于植物生长繁殖的原因 。 【答案】(1)寄生(捕食) (2)诱导型防御 (3)图1中,红颈常室茧蜂选择涂抹JA植株比未涂抹植株的比例高,且选择涂抹2μmoL浓度的比例比0.2μmoL浓度高 (4)分析图2结果可知,SA对JA吸引红颈常室茧蜂有抑制作用。当棉花植株被绿盲蝽吸食后,SA的合成量低,有利于棉花植物合成的JA吸引红颈常室茧蜂,抵御绿盲蝽 (5)诱导型防御是当植物受害时才被激活,组成型防御几乎伴随着植株整个生长发育过程。相比组成型防御,诱导型防御持续时间短,相对消耗物质与能量少,将更多的能量用于自身的生长发育繁殖 【分析】原始合作:两种生物共同生活在一起时.双方都受益,但分开后,各自也能独立生活。例如,海葵固着于寄居蟹的螺壳上。寄居蟹的活动,可以使海葵更有效地捕食:海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护。 互利共生:两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。例如,豆科值物和根瘤菌之间,豆科植物向根瘤菌提供有机养料,根瘤菌则将空气中的氮气转变为含氮的养料,供植物利用。 捕食:一种生物以另一种生物为食的现象。 种间竞争: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相互排斥的现象。例如,同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗。 寄生: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。例如,马蛔虫与马。 【详解】(1)由题意“红颈常室茧蜂将卵产在绿盲蝽幼虫体内”可知,绿盲蝽和红颈常室茧蜂之间的种间关系是寄生。 (2)由题意“有些植物被昆虫取食时会释放诱导挥发物,以吸引害虫的天敌,从而达到御敌的目的,这种防御类型是诱导型防御。”可知,棉花在进化过程中形成的对绿盲蝽的防御类型属于诱导型防御。 (3)图1中,红颈常室茧蜂选择涂抹JA植株比未涂抹植株的比例高,且选择涂抹2μmoL浓度的比例比0.2μmoL浓度高,说明JA可吸引红颈常室茧蜂,且存在剂量效应。 (4)分析图2结果可知,SA对JA吸引红颈常室茧蜂有抑制作用。当棉花植株被绿盲蝽吸食后,SA的合成量低,有利于棉花植物合成的JA吸引红颈常室茧蜂,抵御绿盲蝽,故当棉花植株被绿盲蝽吸食后,体内JA合成酶基因表达量上升,SA合成酶相关基因表达量下降。 (5)诱导型防御是当植物受害时才被激活,组成型防御几乎伴随着植株整个生长发育过程。相比组成型防御,诱导型防御持续时间短,相对消耗物质与能量少,将更多的能量用于自身的生长发育繁殖,因此诱导型防御比组成型防御更有利于植物生长繁殖。 42.(22-23高二上·北京顺义·期末)随着人类社会经济的不断发展,氮沉降现象不断加剧,影响了植被的分布。科研人员对长白山苔原地区低海拔草本植物小叶章逐渐上侵(由低海拔向高海拔扩张)现象进行相关研究。 (1)长白山苔原地区原生植物牛皮杜鹃分布广泛,采用 法调查其种群密度。调查发现,伴随着小叶章的侵入,灌木数量明显减少,草本植物逐渐增多,并通过竞争逐渐替代牛皮杜鹃成为优势种,此过程称为 。 (2)为研究小叶章上侵对牛皮杜鹃生长的影响及施氮对小叶章和牛皮杜鹃生长的影响,科研人员在上侵的高海拔地区选取样方,在7月进行剔除、施氮处理,分别在7月和8月对样方A、B、C中牛皮杜鹃的叶片进行测量,对样方D、E中小叶章的叶片进行测量,计算相关指标增加的相对值,结果如下图。 ①样方B的实验处理应为 ,比较样方A和样方B可反映小叶章上侵对牛皮杜鹃生长的影响。 ②实验结果表明施氮促进小叶章的生长,作出判断的依据是 。 (3)氮沉降会导致沉降到地球表层的氮化合物的量增大。基于上述研究结果,请用文字或图示的方式阐述氮沉降导致小叶章入侵到高海拔地区的原因 。 【答案】(1) 样方 群落演替/次生演替 (2) 剔除小叶章 与样方相比,样方E中小叶章叶片的长度和宽度增加相对值大 (3)氨沉降抑制牛皮杜鹃的生长,促进小叶章的生长;小叶章与牛皮杜鹃间是竞争关系,小叶章竞争抑制牛皮杜鹃的生长,所以小叶章向高海拔地区入侵。(如图作答) 【分析】1、调查种群密度常用方法有样方法和标记重捕法。 2、群落的演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落替代的过程。 【详解】(1)牛皮杜鹃是一种双子叶植物,调查其种群密度可采用样方法。调查发现,伴随着小叶章的侵入,灌木数量明显减少,草本植物逐渐增多,并通过竞争逐渐替代牛皮杜成为优势种,此过程是一个群落被另一个群落替代的过程,称为群落演替。 (2)①比较样方A和样方B的目的是为了研究小叶章上侵对牛皮杜鹃生长的影响,自变量应为是否有小叶章,所以样方B的实验处理应为剔除小叶章。 ②要探究施氮对小叶章的生长的影响,可将样方D与样方E对照,样方E中小叶章叶片的长度和宽度增加相对值更大。 (3)氮沉降会导致沉降到地球表层的氮化合物的量增大。分析上述结果,样方A和样方B的对照可知,小叶章能抑制牛皮杜鹃的生长;样方B和样方C对照可知,施氮抑制牛皮杜鹃的生长。氮沉降导致小叶章入侵到高海拔地区的原因可表示为: 43.(22-23高二上·北京丰台·期末)2021年10月8日,国务院新闻办发布《中国的生物多样性保护》白皮书。白皮书显示,随着人工繁育大熊猫数量快速优质增长,实现野外放归并成功融入野生种群。大熊猫受威胁程度等级从“濒危”降为“易危”,但保护大熊猫的工作仍然任重道远。为了防止大熊猫栖息地破碎化程度加深,我国设立了大熊猫国家公园。将川、陕、甘三省的野生大熊猫种群高密度区、主要栖息地、局域种群遗传交流廊道等80多个保护区有机整合,形成一片基本相互连接起来的国家公园。请回答: (1)直接决定大熊猫数量的种群特征是 。保护大熊猫的根本措施是提高 (即K值),具体措施有 (答出一点即可)。 (2)大熊猫在野外数量稀少,不能用标记重捕法进行调查。大熊猫的新鲜粪便外包裹有肠道黏膜,可提取 进行个体识别和数量统计。 (3)为了更好的进行野化放归,科研人员对公园内某一区域大熊猫及同域分布的金钱豹、黄喉貂和豹猫3种潜在捕食者的空间分布、日常活动节律进行了调查,这些调查属于对其 的研究。结果发现大熊猫与金钱豹的空间分布重叠程度很低,而黄喉貂和豹猫与大熊猫的空间分布重叠程度很高;日常节律调查结果如下: 结果表明:大熊猫日活动节律以 (填“昼间”、“夜间”)为主,与潜在天敌中的 相同。综合以上信息判断, 是该区域内大熊猫所面临的最具威胁的捕食者。以上结果有助于综合评价野生大熊猫所面临的潜在捕食压力,为大熊猫种群保护与复壮提供科学依据。 (4)除上述因素外,影响大熊猫种群数量的因素还有 (密度制约因素和非密度制约因素各举一例)。 【答案】(1) 出生率和死亡率、迁入率和迁出率 环境容纳量 建立自然保护区、改善大熊猫栖息环境、增加大熊猫的食物来源 (2)DNA (3) 生态位 昼间 金钱豹和黄喉貂 黄喉貂 (4)流行性传染病、气候 【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁出率和迁入率、年龄组成(年龄结构)和性别比例,其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定了种群密度的大小。 【详解】(1)在种群的数量特征中,出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度,而种群密度是种群最基本的数量特征;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,保护大熊猫的根本措施是提高环境容纳量;建立自然保护区,给大熊猫更宽广的生存空间,改善它们的栖息环境,从而提高环境容纳量,都是保护大熊猫的措施。 (2)DNA具有特异性,为进行大熊猫个体识别,可采用DNA识别法,由于肠道上皮细胞能随食物残渣通过粪便排出,DNA识别法需要从大熊猫的新鲜粪便中提取DNA,对大熊猫肠道上皮细胞细胞核中的遗传物质进行分析。 (3) 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,研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等,科研人员对公园内某一区域大熊猫及同域分布的金钱豹、黄喉貂和豹猫3种潜在捕食者的空间分布、日常活动节律进行了调查,这些调查属于对其生态位的研究;据图可知,大熊猫的活动时间,集中在8:00-18:00,故大熊猫日活动节律以昼间活动为主;该活动时间段与金钱豹和黄喉貂相同;结合题干信息“大熊猫与金钱豹的空间分布重叠程度很低,而黄喉貂和豹猫与大熊猫的空间分布重叠程度很高”,又因为大熊猫与黄喉貂活动时间重合,故黄喉貂是该区域内大熊猫所面临的最具威胁的捕食者。 (4)除上述因素外,影响大熊猫种群数量的因素还有密度制约因素如流行性传染病(影响程度与种群密度有密切关系的因素)和非密度制约因素如气候等(影响程度与种群密度无关的因素)。 44.(22-23高二上·北京西城·期末)梨小食心虫以蛀食梨、桃等果树的果实和嫩梢为食,具有分布广、季节性转移寄主、防治困难等特点。寻找有效的防治手段,对果树增产具有十分重要的意义。 (1)利用人工合成的性信息素进行迷向防治,干扰雄虫对雌虫的定向,降低雌虫的交配率, 从而使 下降,导致种群密度降低。而果业生产中对梨小食心虫的防治常以每年 多次施用高毒性的化学农药为主,与之相比生物防治的优越性在于 。 (2)由于迷向防治不能杀死梨小食心虫,当其密度过高时,依然能产生一定数量的幼虫, 且幼虫之间的 减弱,存活率升高,导致蛀果率无法得到有效控制。 (3)研究人员尝试采用迷向防治配合每年 2 次喷洒易被生物降解的杀虫剂防治。以梨园为 试验点设置迷向防治区、杀虫剂防治区、迷向+杀虫剂防治区和空白对照区,进行了 连续两年的实验。结果如图 1、图 2。 ①在各处理区及对照区 设置 5 个诱捕器,根据诱捕到梨小食心虫数量可以估算其 。 ②据图 1 分析每年 2 次使用杀虫剂的时间分别为 4 月 5-12 日之间和 之间。 ③结合图 1、图 2 实验结果, 处理防治的效果最佳,理由是 。 (4)利用性信息素迷向防治与化学防治相结合还可以进一步进行哪些研究 ? 【答案】(1) 出生率 专一性强、高效无毒、不伤害天敌、不污染环境 (2)种内竞争 (3) 随机/均匀 种群密度/种群数量 8.2-8.9 迷向+杀虫剂 迷向+杀虫剂处理组诱集成虫的总量最低,同时降低了交 配率,使幼虫数量迅速降低,有效降低蛀果率 (4)人工合成的性信息素的最佳用量/人工合成的性信息素与杀虫剂的最佳用量组合/人工 合成的性信息素对其它生物是否有影响/人工合成的性信息素与杀虫剂使用频率的最 佳组合(合理给分) 【分析】生物防治:生物防治是利用物种间的相互关系,以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它的最大优点是不污染环境;另外害虫不易产生抗性、减少化学农药用量、节约能源。 化学防治,化学防治是利用农药的生物活性,将有害生物种群或群体密度压低到经济损失允许水平以下。化学防治优点:在一定条件下,能快速消灭害虫,压低虫口密度。化学防治缺点:长期使用易产生药害,使病虫产生抗药性,污染环境,杀伤天敌。 【详解】(1)利用人工合成的性信息素进行迷向防治,干扰雄虫对雌虫的定向,降低雌虫的交配率, 从而使种群的出生率 下降,而出生率是种群密度的直接决定因素,进而导致种群密度降低。而果业生产中对梨小食心虫的防治常以每年 多次施用高毒性的化学农药为主,农药的使用属于化学防治的范畴,化学防治具有污染环境,且能消灭天敌,而且还会使害虫的抗药性增强等缺点,因此,与之相比生物防治的优越性表现在专一性强、高效无毒、不伤害天敌、不污染环境。 (2)由于迷向防治不能杀死梨小食心虫,当其密度过高时,依然能产生一定数量的幼虫, 且幼虫能活动更多的空间资源,因而幼虫之间的种内竞争减弱,存活率升高,导致蛀果率无法得到有效控制。 (3)①在各处理区及对照区随机/均匀设置 5 个诱捕器,根据诱捕到梨小食心虫数量可以估算其种群密度。 ②据图 1 分析结合曲线表示的梨小食心虫的种群密度变化可推测,每年 2 次使用杀虫剂的时间分别为 4 月 5-12 日之间和8.2-8.9之间。在这两个时间段使用杀虫剂效果好于其它防治方法。在其它时段虽也有效果,但效果不如另外的防治方法。 ③结合图 1、图 2 实验结果,迷向防治配合每年 2 次喷洒易被生物降解的杀虫剂防治效果最佳,因为迷向+杀虫剂处理组诱集成虫的总量最低,同时降低了交 配率,使幼虫数量迅速降低,有效降低蛀果率。 (4)根据防治效果还可进一步探究人工合成的性信息素的最佳用量/人工合成的性信息素与杀虫剂的最佳用量组合/人工 合成的性信息素对其它生物是否有影响/人工合成的性信息素与杀虫剂使用频率的最 佳组合(合理给分)。 45.(23-24高二上·北京海淀·期末)红胸律点跳甲(简称跳甲)和乌桕卷象(简称卷象)为两种植食性昆虫,取食植物乌柏,为研究三者相互关系,科研人员进行了相关实验。 (1)卷象成虫取食乌桕叶片并在叶片上产卵。跳甲成虫以乌桕叶片为食,但在根部的土壤里产卵,幼虫以树根为食(图1所示)。根据跳甲与卷象的食物、空间位置和占用资源情况,可知两个物种的 有重叠。 (2)研究发现乌柏叶片损伤面积与在其上接种跳甲和卷象成虫的密度呈正相关。向由两种成虫取食造成的叶片不同损伤面积的乌桕根部土壤中,分别移入相同数量刚孵出的跳甲幼虫,以移入无昆虫取食的健康植株根部土壤的幼虫为对照组,一段时间后统计幼虫的存活率,结果见图2。 据图2可知,对照组跳甲幼虫的存活率约40%,卷象成虫对叶片的取食 了跳甲幼虫的存活。跳甲成虫取食程度较低时, 幼虫存活,表现为种内互助;叶片损伤面积超过约 %时,跳甲幼虫存活率低于对照组。 (3)为进一步研究两种成虫取食叶片影响跳甲幼虫存活的机制,研究人员检测了上述实验中乌桕根部的代谢产物(葡萄糖和单宁)含量,结果如图3和图4。 ①对比图2可知,根部 含量的变化与跳甲幼虫存活率变化趋势相同,此物质为幼虫提供营养;而 为植物防御类物质,可抑制幼虫成活。 ②据此分析,植物代谢产物含量的变化与昆虫的 和 有关。 (4)综合上述实验结果,分析两种昆虫间的相互关系及相关机制。 ①跳甲成虫与幼虫的种内关系包括 ,这与成虫的密度有关,其机制是: 。 ②卷象与跳甲成虫及跳甲幼虫的种间关系均为 ,体现在 。 【答案】(1)生态位 (2) 抑制 促进(或“有利于”) 38(35~40范围内均可) (3) 葡萄糖 单宁 种类 密度 (4) 种内互助和种内竞争 跳甲成虫密度较低时,使乌桕根部产生的营养物质葡萄糖增加,而抑制幼虫成活的物质单宁减少,提高跳甲幼虫的存活率;跳甲成虫密度较高时,根部产生的葡萄糖减少,同时单宁含量增加,抑制了跳甲幼虫的存活 种间竞争 两种成虫取食相同的食物,有共同的生存空间;卷象成虫通过取食乌桕叶片改变植物根部代谢产物含量,抑制跳甲幼虫的存活 【分析】生物之间的关系分为种间关系和种内关系两种:种间关系又分互利共生(如藻类和真菌共同生活在一起形成地衣,二者密不可分)、原始合作(如海葵和寄居蟹在一起,互惠互利)、种间竞争(如水稻与稗草)、捕食(如狼吃羊)和寄生(如蛔虫寄生在人体内)等;种内关系又分种内互助(如蜜蜂之间的合作)和种内斗争(如狼群争抢猎物)等。 【详解】(1) 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,卷象成虫取食乌桕叶片并在叶片上产卵。跳甲成虫以乌桕叶片为食,但在根部的土壤里产卵,幼虫以树根为食,说明两个物种的生态位有重叠。 (2)分析图2,与对照组跳甲幼虫的存活率约40%相比,卷象成虫取食的跳甲幼虫的存活率均低于40%,说明卷象成虫对叶片的取食抑制了跳甲幼虫的存活;据图可知,与对照相比,跳甲成虫取食程度较低时,跳甲幼虫的存活率较高,说明跳甲成虫取食程度较低时促进了跳甲幼虫的存活;题图显示,叶片损伤面积超过约38%时,跳甲幼虫存活率低于对照组。 (3)①对比图2可知,根部葡萄糖含量的变化与跳甲幼虫存活率变化趋势相同,且葡萄糖可作为呼吸的底物,能为幼虫提供营养;而图4的变化趋势与图2跳甲幼虫存活率变化趋势相反,说明单宁为植物防御类物质,可抑制幼虫成活。 ②据上述分析可知,植物代谢产物含量的变化与昆虫的种类(如跳甲成虫与卷象成虫等)和密度有关。 (4)①跳甲成虫与幼虫的种内关系包括种内互助和种内竞争(竞争食物和资源等),这与成虫的密度有关,其机制是:跳甲成虫密度较低时,使乌桕根部产生的营养物质葡萄糖增加,而抑制幼虫成活的物质单宁减少,提高跳甲幼虫的存活率;跳甲成虫密度较高时,根部产生的葡萄糖减少,同时单宁含量增加,抑制了跳甲幼虫的存活。 ②卷象与跳甲成虫及跳甲幼虫均存在竞争关系,种间关系均为种间竞争,具体体现为:两种成虫取食相同的食物,有共同的生存空间;卷象成虫通过取食乌桕叶片改变植物根部代谢产物含量,抑制跳甲幼虫的存活。 46.(21-22高二上·北京石景山·期末)最近,武汉市部署了加拿大一枝黄花的治理工作,鼓励市民一旦发现这种花,就积极上报并除掉它。原产于北美的加拿大一枝黄花1935年作为观赏植物引进我国,近年来在我国东部地区大肆扩散,对生物多样性和农业生产造成了危害。请回答下列问题。 (1)加拿大一枝黄花的入侵地点通常为荒地,它一般在土地抛荒的初始阶段就进入,此时的 和资源状况正虚位以待,对其定居和生长都十分有利,能顺利地占据一个空生态位。在相当长的时间内种群呈 形增长。 (2)除了具有超强的繁殖能力以外,下表中显示了造成此植物大肆扩散的另三个主要原因,请判断其中提到的生物与加拿大一枝黄花的关系。 原因 具体描述 种间关系类型 一 向体外分泌代谢的化学物质,对其生存环境中其他植物产生有害影响。 二 根与土壤中的真菌形成菌根,菌根可以促进植物对营养的吸收,并提高植物的耐受性。 三 原产地有一种昆虫,其雌性成虫专门将卵产在加拿大一枝黄花的茎干或芽里,幼虫孵化后就在茎干皮层下取食,且唾液中含有的化学物质会使植物生长停滞甚至死亡。而在我国尚未发现这种昆虫。 (3)某区域10年前很多农田被弃耕,受加拿大一枝黄花入侵较为严重。研究者在此地以加拿大一枝黄花入侵不同阶段的植物群落为研究对象,对本土植物物种多样性以及常见优势种的生态位变化进行了定量分析。 ①下图为不同入侵梯度样地中本土植物物种多样性,据图可得出的结论是 。 ②下表为不同入侵梯度样地中常见本土植物的生态位宽度。 入侵梯度(株数/m2) 0 5-7 11-13 >18 ①野老鹳草 0.6753 0.4864 0.3955 0.1991 ②禺毛茛 0.2000 0.3827 0.3997 0.4894 ③天胡荽 0.2982 0.3476 0.3816 0.4503 ④蛇含委陵菜 0.3875 0.4727 0.4869 0.5878 ⑤细柄草 0.6979 0.6864 0.7885 0.8715 ⑥白茅 0.7695 0.5438 0.4660 0.3839 ⑦雀稗 0.8876 0.4648 0.2810 0.1993 注:生态位宽度表示生态位的大小,值越大则生态位越大 表中数据表明,常见本土植物种群随加拿大一枝黄花入侵呈现不同的变化动态。在未入侵阶段,群落的四个优势种群是 (填植物名称前的序号)。随着加拿大一枝黄花从开始入侵到密度逐渐增加,各种群的生态位宽度都发生了变化,其中 的生态位宽度明显减少(填序号)。 ③测量上述几种植物体内氮元素的含量,发现加拿大一枝黄花和生态位宽度明显增加的几种植物氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物。说明 成为加拿大一枝黄花入侵过程中决定本土植物种群动态的重要因素。 (4)请结合题中信息及你所学的生态学知识,提出治理加拿大一枝黄花入侵的建议。 【答案】(1) 空间 J (2) 种间竞争 互利共生 捕食 (3) 加拿大一枝黄花会造成本土植物群落物种多样性下降,且随入侵程度的增加多样性下降程度增加 ①⑤⑥⑦ ①⑥⑦ 氮元素的积累能力 (4)制定法规禁止随意出售加拿大一枝黄花或者散播其种子和繁殖体;废弃地及时种植上其他绿化植物,减少抛荒;种植积累氮能力强的植物;在其开花前彻底铲除(答案合理给分) 【分析】加拿大一枝黄花形色泽亮丽,常用于插花中的配花。1935年作为观赏植物引入中国,是外来生物。引种后逸生成杂草,并且是恶性杂草。主要生长在河滩、荒地、公路两旁、农田边、农村住宅四周,是多年生植物,根状茎发达,繁殖力极强,传播速度快,生长优势明显,生态适应性广阔,与周围植物争阳光、争肥料,直至其它植物死亡,从而对生物多样性构成严重威胁。 【详解】(1)生物生长受空间、资源及其天敌制约,加拿大一枝黄花的入侵地点通常为荒地,此时空间、资源状况都适宜其大量增殖;由于没有天敌制约,空间、资源又相对充足,在相当长的时间内种群呈J形增长。 (2)一、一枝黄花分泌的化学物质对其它植物有害,是种间关系;二、根可以为真菌提供有机物,真菌可以促进植物对有机物的吸收,属于互利共生关系;三、该昆虫取食一枝黄花的茎干皮层,属于捕食关系。 (3)从曲线图可知,加拿大一枝黄花会造成本土植物群落物种多样性下降,且随入侵程度的增加多样性下降程度增加;在未入侵即入侵梯度为0时,生态位较大的是①⑤⑥⑦,因此四个优势种群是①⑤⑥⑦;随着加拿大一枝黄花从开始入侵到密度逐渐增加,①(0.6753-0.1991=0.4726,占初始值70%)、⑥(0.7695-0.3839=0.3856,占初始值50%)、⑦(0.8876-0.1993=0.6883,占初始值78%)的生态位都明显减少;加拿大一枝黄花和生态位宽度明显增加的几种植物氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物,说明氮元素的积累能力起主要作用。 (4)制定法规禁止随意出售加拿大一枝黄花或者散播其种子和繁殖体;废弃地及时种植上其他绿化植物,减少抛荒;种植积累氮能力强的植物;在其开花前彻底铲除,都可以对加拿大一枝黄花增长起到抑制作用。 【点睛】本题主要考查加拿大一枝黄花的种群数量变化及原因,要求学生具有一定的分析推理能力,且能够应用知识解决实际问题。 47.(22-23高二上·北京延庆·期末)高原鼢鼠是青藏高原优势鼠种之一,营地下生活,主要采食植物根系。它在挖掘过程中向地表推出土丘,覆盖植物造成植物死亡。为更好地保护和利用高寒草甸,研究了高原鼢鼠对草甸的影响。 (1)根据鼢鼠土丘的分布密度,将样地分为轻度干扰、中度干扰和重度干扰三个水平,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 植物物种数 优势种 优势种生物量占植物群落总生物量的比例 轻度干扰 21 早熟禾,细叶苔草,垂穗披碱草 60% 中度干扰 32 银莲花,甘肃蒿草,细叶苔草,垂穗披碱草 45% 重度干扰 15 火绒草,甘肃蒿草,鹅绒委陵菜 50% ①生物群落是指在相同时间聚集在一定区域中的 的集合。 ②生物量是指在某一定时刻调查时单位面积上积累的有机物的量。取样调查各物种生物量时,需在每个干扰水平内 设置50cm×50cm的样方若干个。 ③表中数据显示,在 干扰下植物群落的物种丰富度最高。试分析在该水平干扰下植物群落物种丰富度最高的可能原因 。 (2)高原鼢鼠的不同干扰强度,使群落的 结构发生明显变化,表明高原鼢鼠形成的土丘上会发生规律性的演替,这种群落演替的类型为 。 (3)下列关于高寒草甸群落演替过程的叙述中不正确的是_____。 A.多年生草本会逐渐取代一年生草本成为优势类群 B.一年生草本的活动促进了多年生草本的生存 C.该群落的演替进行到森林阶段才会终止 D.群落的稳定性随着演替的进行逐渐增高 (4)大量研究表明,过度放牧导致的草甸退化促进了鼠类数量增加,鼠类的密度过大又加剧了草甸退化,这是我国青藏高原高寒草甸退化的主要原因。请据此提出有助于高寒草甸生态系统保护和可持续利用的措施是 。 【答案】(1) 各种生物种群 随机 中度 鼢鼠的造丘活动使草地土壤的异质性增加,优势种的竞争受到了抑制,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。重度干扰时,鼢鼠的造丘活动及取食对植被过度破坏,导致物种丰富度下降。在轻度干扰时,群落为少数优势种所统治,导致物种多样性也不高 (2) 垂直 次生演替 (3)C (4)适度放牧 【分析】①生物群落是指在相同时间聚集在一定区域中的各种生物种群的集合。 ②取样调查各物种生物量时,需在每个干扰水平内随机取样。 ③上述结果表明,在中度干扰下植物群落的物种丰富度最高。鼢鼠的造丘活动使草地土壤的异质性增加,优势种的竞争受到了抑制,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。重度干扰时,鼢鼠的造丘活动及取食对植被过度破坏,导致物种丰富度下降。在轻度干扰时,群落为少数优势种所统治,导致物种多样性也不高。 【详解】(1)①生物群落是指在相同时间聚集在一定区域中的各种生物种群的集合。 ②取样调查各物种生物量时,需在每个干扰水平内随机取样。 ③上述结果表明,在中度干扰下植物群落的物种丰富度最高。鼢鼠的造丘活动使草地土壤的异质性增加,优势种的竞争受到了抑制,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。重度干扰时,鼢鼠的造丘活动及取食对植被过度破坏,导致物种丰富度下降。在轻度干扰时,群落为少数优势种所统治,导致物种多样性也不高。 (2)高原鼢鼠营地下生活,主要采食植物根系。它在挖掘过程中向地表推出土丘,覆盖植物造成植物死亡,高原鼢鼠的不同干扰强度,使群落的垂直结构发生明显变化。次生演替是指原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替,高原鼢鼠形成的土丘上会发生规律性的演替,这种群落演替的类型为次生演替。 (3)A、土丘上多年生草本和一年生草本在竞争中占据优势,会逐渐取代一年生草本植物成为优势种群,A正确; B、一年生草本的活动改变了土壤结构,增加了土壤内的无机盐含量,因此一年生草本促进了多年生草本的生存,B正确; C、高原上的演替很难进行到森林阶段,C错误; D、随演替的进行群落内的丰富度逐渐升高最终稳定,该生态系统内的生物多样性逐渐增加,群落稳定性也会增高,D正确。 故选C。 (4)高寒草甸生态系统保护和可持续利用的关键是适度放牧,防止草甸退化。 48.(21-22高二上·北京丰台·期末)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。 (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 ,田鼠食谱发生变化。 (3)在相同且适宜的条件下,在室内模拟野外半干旱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 增加 (3)检验降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起 (4) 互利共生 【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是最基本的数量特征,出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小,性别比例直接影响种群的出生率,年龄组成预测种群密度变化。 【详解】(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,在田鼠食谱中所占比例增加,田鼠食谱发生变化。 (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,田鼠肠道微生物从田鼠肠道获得有机物,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。 49.(21-22高二上·北京·期末)处于亚热带季风气候区的湖泊A是某省面积最大的天然浅水湖泊,有着丰富的水生动植物种类和较高生产力的各种水生生物群落。研究人员在近30年来连续开展水生植物多样性调查,以1983、2005、2016三年的调查数据代表该湖泊发展的三个阶段。请回答下列相关问题。 (1)湖泊A的物种组成除了各种水生植物外,还有 。近30年来,城镇化的发展使湖泊A的多个群落面貌不断发生阶段性的变化,我们将这一过程称为 演替。 (2)调查群落植物类群常用的方法为 法,表中数据为1983年以来湖泊A各生活型水生植物种类数量变化。由数据可以看出,若把湖泊A看作一个大群落,其演替趋势为植物类群的物种丰度 ,其中贡献最大的生活型为 植物。 各生活型水生植物种类数量变化 种类 1983年 2005年 2016年 种数 所占比例(%) 种数 所占比例(%) 种数 所占比例(%) 沉水植物 14 37.84 14 28.57 18 26.87 浮叶植物 3 8.11 3 6.12 3 4.48 漂浮植物 1 2.70 3 6.12 4 5.97 挺水植物 19 51.35 29 59.19 42 62.68 合计 37 100 49 100 67 100 (3)将湖泊A划分为若干群落类型分别进行调查,获得下表数据(具体群落名称未给出)。研究发现,在2005年水生植物群落数量最低,仅有4大类共9个群落,出现这一现象的直接原因是 群落数量减少最多,推测这些区域被挺水植物群落侵占,因为当时的外来物种-空心莲子草(属于挺水植物)在湖泊A已形成入侵趋势。若接下来不进行治理,推测2005年后的湖泊A会出现物种丰富度 等现象。 湖泊A水生植物群落类型及群落数量演替动态 群落类型 1983年 2005年 2016年 数量(个) 挺水植物群落 4 4 9 沉水植物群落 10 3 8 浮叶植物群落 2 1 4 漂浮植物群落 0 1 1 (4)下表的调查数据为1983年以来湖泊A水生植物干重的变化。由数据可以看出,2016年的单位面积水生植物干重约为1983年的 倍。研究发现干重增加最为明显的区域距离城镇较近,由于人类活动 ,造成藻类植物爆发式增长,使群落类型由草型转变为藻型。由此可以看出,人类活动会改变群落演替的 。 1983年以来湖泊A水生植物干重的变化(g/m2) 湖泊A的不同区域 1983年9月 2005年8月 2016年8月 东部 126.4 453.2 634.9 中部 100.6 92.0 257.4 西部 106.3 113.1 478.5 平均值 111.1 219.4 457.0 【答案】(1) 动物和微生物 次生 (2) 样方 越来越大 挺水 (3) 沉水植物 降低 (4) 4 排放大量含N\P的污水(造成水体富营养化) 速度和方向 【分析】初生演替是指从来没有被植物覆盖的地面,或原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替是指原有植被虽已不存在,但土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。 (1) 湖泊A的生物群落包含生产者、消费者和分解者,因此其物种组成除了各种水生植物外,还有动物和微生物。城镇化的发展使湖泊A的多个群落面貌不断发生阶段性的变化,这一过程称为次生演替。 (2) 调查群落植物类群常用的方法为样方法。根据表格数据可知,1983年以来湖泊A物种数逐渐增加,即物种丰度越来越大;该演替过程中,挺水植物所占比例一直是最大的,且逐渐增加,因此其中贡献最大的生活型为挺水植物。 (3) 根据表格数据可知,由1983年至2005年,沉水植物群落减少幅度最大,可能是由于挺水植物的生长,遮挡了阳光,使沉水植物大量减少。由于外来物种-空心莲子草(属于挺水植物)在湖泊A已形成入侵趋势,导致沉水植物群落减少,因此若接下来不进行治理,可推测2005年后的湖泊A会出现物种丰富度下降等现象。 (4) 2016年的单位面积水生植物干重约为1983年的457.0÷111.1≈4倍。由于人类活动向湖泊排放大量含N\P的污水,导致水体矿质元素增加,因此距离城镇较近的位置水生植物干重增加最为明显,造成藻类植物爆发式增长,使群落类型由草型转变为藻型。由此可以看出,人类活动会改变群落演替的速度和方向。 【点睛】本题考查水体污染和演替的相关知识,意在考查考生对所学知识的应用能力。 50.(21-22高二上·北京·期末)福寿螺作为一种入侵生物,已对广东地区农业生产造成极大的危害。为了寻找防治措施,调查了广东省某地3种不同生境(水田、旱地、水渠)下的福寿螺种群密度。 (1)福寿螺刚入侵时,种群增长呈现近似J型,种群增长速率 ,其原因是 (至少写两点)。 (2)图1是对福寿螺的种群密度进行调查得到的结果。另外通过群落调查发现,福寿螺以水稻和微藻等植物为食,同时也吃线虫(线虫以微藻为食),鸭子可以吃福寿螺及水稻害虫稻飞虱等。 ①福寿螺与线虫的关系是 。 ②在不同生境中福寿螺种群密度差异明显的原因主要是 ,另外,水田与水渠相比,受到 干扰较多。 ③请尝试提出福寿螺的防治建议(至少从生物因素和非生物因素两方面回答) 。 (3)为了研究福寿螺为何会取代田螺成为优势种,研究者进行了以下实验:将福寿螺与田螺放置于干旱环境相同时间后进行检测(螺类生物细胞在干旱环境中会产生大量活性氧,损伤细胞结构,超氧化物歧化酶可以催化活性氧分解)结果见图2、图3。 分析图2和图3的实验结果,从两个方面解释为何福寿螺能取代田螺成为优势种:① ;② 。 【答案】(1) 不断增大 食物、空间等资源丰富,气候适宜,缺少天敌或竞争者等 (2) 捕食和竞争 福寿螺是水生动物 人类活动如施肥、施农药、人工捡螺、放养鸭子吃螺等 经常在稻田中放养鸭子捕食福寿螺;进行水旱轮作,减少福寿螺生存的水环境 (3) 在干旱环境下,福寿螺的自由水/结合水显著下降,有利于福寿螺降低代谢进入休眠 福寿螺在干旱环境下的超氧化物歧化酶活性很高,可以消除活性氧对细胞的损害 【分析】1、种群数量变化曲线包括J型曲线和S型曲线,其中J型曲线出现的条件是食物充足、生存空间无限,没有天敌等理想条件下,生物出现连续增长的现象,曲线的增长率不变,增长速率连续增加。 2、根据题意可知,福寿螺以水稻和微藻等植物为食,同时也吃线虫(线虫以微藻为食),鸭子可以吃福寿螺及水稻害虫稻飞虱等,则食物链包括:水稻、微藻→福寿螺→鸭子、水稻→稻飞虱→鸭子、微藻→线虫→福寿螺→鸭子。 3、分析图2和图3可知,图2中在干旱环境下,福寿螺的自由水/结合水显著下降,说明福寿螺的代谢降低,有利于福寿螺进入休眠;根据题意,螺类生物细胞在干旱环境中会产生大量活性氧,损伤细胞结构,超氧化物歧化酶可以催化活性氧分解,以消除活性氧的细胞的损害,在图3中福寿螺在干旱环境下的超氧化物歧化酶活性很高,说明可以消除活性氧对细胞的损害,以保护细胞结构。 (1) 福寿螺刚入侵时,由于食物、空间等资源丰富,气候适宜,缺少天敌或竞争者等理想条件,因此种群数量连续增加,曲线增长呈现近似J型,而J型曲线的种群增长速率会不断增大。 (2) 根据以上分析的食物链可知,福寿螺和线虫都以微藻为食,且福寿螺还以线虫为食,因此二者之间既有捕食关系又有种间竞争关系存在。分析图1可知,三种不同的生境中福寿螺种群密度差异明显,特别是在干旱环境中福寿螺的种群密度最低,而在水渠和水田中种群密度相对较高,这主要是因为福寿螺为水生生物,不适应干旱的环境条件造成的,另外,水田与水渠相比,水田受到人类活动如施肥、施农药、人工捡螺、放养鸭子吃螺等的影响,使得水田和水渠中福寿螺的种群密度也有差异性。根据图1的分析可知,在干旱条件下不利于福寿螺的生存,因此进行水旱轮作,减少福寿螺生存的水环境以降低福寿螺的种群密度;再次从种间关系的角度分析,可以经常在稻田中放养鸭子捕食福寿螺,以减少福寿螺的种群密度。 (3) 根据以上分析可知,图2柱状图显示福寿螺的自由水/结合水显著下降,说明福寿螺的代谢强度降低,有利于福寿螺进入休眠;图3柱状图显示福寿螺在干旱环境下的超氧化物歧化酶活性很高,而螺类生物细胞在干旱环境中会产生大量活性氧,损伤细胞结构,超氧化物歧化酶可以催化活性氧分解,以消除活性氧对细胞的损害,保护细胞结构。 【点睛】本题以福寿螺为考查对象,涉及种群数量变化曲线、群落的种间关系、以及影响生物种群数量变化的因素等知识点的考查,要求学生识记种群数量的变化曲线及其特点,能够根据题意判断生物的种间关系及其应用,要求学生能够正确分析图示获取有效信息,结合所学的知识点解决问题,这是该题考查的关键。 51.(21-22高二上·北京朝阳·期末)学习以下材料,回答(1)~(4)题。 山西黎城野生萱草资源调查 萱草是阿福花科萱草属多年生宿根草本植物的统称,其花期长、耐寒、耐旱、耐贫瘠、适应性强,是一种重要的园林地被植物和药食植物。我国是世界萱草属种质的自然分布中心,原产11种。 研究者在山西省黎城县的太行山东麓野生萱草分布区设置72个观测点,调查得到野生萱草群落的部分优势种。根据生物习性和分布生境(如表1),将其划分为黄花菜组和北萱草组,前者由黄花菜、细叶苔草、野艾蒿、铁杆蒿、皱叶酸模组成,夜间开花,地上生物量大,耐旱、耐贫瘠,生态适应性强,分布范围广,从海拔1070m的山麓地带到1530m的山地东坡、东北坡均可生长。北萱草组:由北萱草、赖草和乳浆大戟组成,白天开花,主要分布海拔 1070~1530m 的山地东北坡土层较厚、土壤水分含量较高的林缘下,地上生物量与个体数量比黄花菜组小。 表 黎城野生萱草群落8个优势种的特征 序号 名称 水分生态类型 株高 海拔 花果期 1 黄花菜 中生 30-100 cm 2000米以下 3-7月 2 北萱草 中生 24-30 cm 500-2500米 5-8月 3 皱叶酸模 中生 50-100 cm 30-2500米 6-7月开花 7-8月结果 4 细叶苔草 中生 3-7 cm 550-5300米 4-6月 5 野艾蒿 旱中生 50-120 cm 1500米以下 8-10月 6 铁杆蒿 中旱生 30-100 cm 800-1600米 7月开花 8月结果 7 乳浆大戟 中旱生 30-60 cm 低山区,一般1000米以下 4-10月 8 赖草 旱生 40-100 cm 30-5000米 6-7月开花 8-9月结果 注:需水量从高到低排列依次是:中生、旱中生、中旱生和旱生 野生萱草群落中每个植物物种的地位和作用可用生态位来衡量,它包括生态位宽度和重叠两个方面。生态位宽度是指生物所利用的各种不同资源的总和。在没有任何竞争或其它敌害情况下,被利用的整组资源称为“原始”生态位;因种间竞争,一种生物不可能利用其全部原始生态位,所占据的只是“现实”生态位。生态位重叠是指两个或两个以上生态位相似的物种生活于同一空间时分享或竞争共同资源的现象。本研究对筛选、培育生态适应性优良的野生萱草,促进萱草产业化应用具有重要参考价值。 (1)调查野生萱草群落的物种种类和数量采用 法,观测点的设置需要遵循 原则,以便排除主观干扰。 (2)不同海拔高度分布着不同的植物种群,这属于群落的 结构,其中黄花菜和皱叶酸模的关系为 ,请从生态位的两个方面写出依据 。 (3)若要调查该区域某种鸟类的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、 。综合文中信息,生态位体现出一个物种在群落中的地位或作用,具有 性。 (4)北萱草花朵大,颜色艳丽,欲要引种北萱草入京作为观赏植物,请根据文中信息及已有知识写出一条建议。 【答案】(1) 样方 随机 (2) 水平 种间竞争 黄花菜的生态位宽度:水分生态类型中生,株高30-100 cm,海拔2000米以下,花果期3-7月;皱叶酸模的生态位宽度:水分生态状态中生,株高50-100 cm,海拔30-2500米,花果期6-7月开花,7-8月结果;两者的生态位重叠程度较高 (3) 天敌、与其他物种的关系 多维 (4)应保证水分充足、排水良好,且不影响本地物种的生存 【分析】1、群落垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象;植物主要受阳光的影响,动物主要受食物和栖息空间的影响。群落的水平结构:是指水平方向上地形变化、土壤湿度、光照变化等造成群落中各种群在水平状态下的格局或片状分布。 2、生态位: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,称为这个物种的生态位。 【详解】(1)植物调查种群密度一般用样方法,取样时做到随机取样。 (2)不同海拔分布的植物种类和数量不同,体现了群落的水平结构,它们常呈镶嵌分布,不同植物之间竞争阳光和环境资源,故二者属于种间竞争。黄花菜的生态位宽度:水分生态类型中生,株高30-100 cm,海拔2000米以下,花果期3-7月;皱叶酸模的生态位宽度:水分生态状态中生,株高50-100 cm,海拔30-2500米,花果期6-7月开花,7-8月结果;两者的生态位重叠程度较高,故推测其为竞争关系。 (3)某种动物在生态系统中生存,需要资源、空间,因此研究某种动物的生态位通常要研究它的栖息地、食物、天敌及与其他物种的关系。生态位体现出一个物种在群落中的地位或作用具有多维性。 (4)北萱草,中生,株高24-30cm,说明其需水量较高,排水良好,引进时要保证不影响本地物种的生存状态。 【点睛】本题考查了群落的空间结构特征和生态位的有关知识,要求考生能够识记群落的垂直结构和水平结构的概念,并且会对比分析表格数据,属于基础题。 52.(21-22高二上·北京西城·期末)蚜虫是果园中危害最严重的害虫之一。为探究更有效的防治蚜虫的方法,研究者选择三个各种环境因素高度相似的苹果园,在苹果园A中施用化学杀虫剂,在苹果园B中种植功能草(蛇床草等),苹果园C不进行处理。一段时间后统计蚜虫和天敌的种类和数量,结果如下表。 昆虫类型 物种数 个体数 A B C A B C 天敌 24 23 25 1062 834 1947 蚜虫 3 3 4 539 337 1755 天敌害虫比 1.97 2.47 1.11 (1)据表中数据可知,种植功能草和施用化学杀虫剂两种人工干预方式,均对蚜虫种群数量有一定的 作用。 (2)使用化学杀虫剂防治害虫,这种方法的弊端有 a. 见效慢                                 b. 常对天敌有一定的杀伤作用 c. 害虫产生抗药性后数量快速增长            d. 常会造成果园生态环境恶化 (3)研究者认为苹果园B中天敌对蚜虫的控制能力最强,理由是 。 (4)在苹果园B中存在着多种天敌和害虫,为明确其中存在的一种天敌对一种害虫的增长具有控制关系,建立室内微型果园,研究种植蛇床草对蚜虫和瓢虫(蚜虫的天敌)数量的影响,结果如下图(5.25-6.24为蚜虫爆发期)。 结果显示 ,说明种植蛇床草有助于瓢虫对蚜虫的数量控制。 (5)以蛇床草为代表的多种功能草在果园中发挥了生态调控的作用,蛇床草花能够为瓢虫提供保育所,二月兰的花蜜为瓢虫喜食,金盏菊的挥发气味能够诱集瓢虫并干扰蚜虫对果树的识别。请归纳种植功能草控制害虫的原理。 【答案】(1)抑制 (2)bcd (3)B组的天敌害虫比最大 (4)在蚜虫爆发期,种植蛇床草组蚜虫数量峰值明显低于对照组,而瓢虫数量峰值明显高于对照组 (5)功能草为天敌昆虫提供食物、栖息地和繁殖场所,有利于天敌的数量增加;功能草干扰害虫对植物的取食,不利于害虫的生存,两方面同时作用达到控害效果。 【分析】生物的种间关系主要有竞争、捕食、寄生于互利共生。生态系统的稳定性与营养结构的复杂程度有关,营养结构越复杂,稳定性就越高,否则就越低。 【详解】(1)分析表格数据,不处理时蚜虫的种群数量高达1755,用化学杀虫剂和种植功能草的种群分别是539和337,说明两种人工干预方式均对蚜虫种群数量有一定的抑制作用。 (2)使用化学杀虫剂防治害虫,见效快;由于对害虫和天敌无差别作用,所以会对天敌也有一定的杀伤作用;在害虫中本来就有一些抗药性个体,经过杀虫剂的选择作用,害虫的抗药性会逐渐增强,数量快速增长;常会造成果园生态环境恶化,a错误,bcd正确。 故选bcd。 (3)研究者认为苹果园B中天敌对蚜虫的控制能力最强,理由是B组的天敌害虫比最大。 (4)分析第一个曲线图可以得出,在蚜虫爆发期,种植蛇床草组蚜虫数量峰值明显低于对照组;分析第二个曲线图可以得出,在蚜虫爆发期,瓢虫数量峰值明显高于对照组。 (5)种植功能草控制害虫的原理:功能草为天敌昆虫提供食物、栖息地和繁殖场所,有利于天敌的数量增加;功能草干扰害虫对植物的取食,不利于害虫的生存,两方面同时作用达到控害效果。 【点睛】本题以生态农业为背景主要考查生物的种间关系,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;能运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断。 53.(21-22高二上·北京西城·期末) 猴头杜鹃为常绿灌木,树高约2~5m。为更好的保护猴头杜鹃种群,促进其良性发展,科研人员对福建天宝岩国家级自然保护区的猴头杜鹃纯林与猴头杜鹃-长苞铁杉混交林的猴头杜鹃种群年龄结构进行了调查。 (1)在两种林地各选择3块样地,每个样地设置相邻的6个 (“1m×1m”或“10m×10m”)的样方。猴头杜鹃分布不均匀,最好选择猴头杜鹃分布 的地段作为样地。 (2)通过测量植株地面处的基径并划分等级,可间接推出猴头杜鹃种群的年龄结构。对两种林地猴头杜鹃种群年龄结构的调查结果如下表。 猴头杜鹃种群 不同龄级猴头杜鹃的个体数 I II III IV V VI VII VIII 纯林中的猴头杜鹃种群 72 1 16 14 11 7 19 12 混交林中的猴头杜鹃种群 30 1 4 6 1 1 0 0 注:I、II为幼树,其他为成龄。 根据表中数据推测,在未来一段时间内猴头杜鹃种群增长率较大的是 。 (3)猴头杜鹃纯林自我更新速度慢,高龄树木树冠郁闭度(林冠层遮蔽地面的程度)高,其他物种很难迁入其中,使其在大面积病虫害爆发时易受到打击。为使猴头杜鹃林良性发展,请提出适当的人工干预方法并进行解释。 (4)下列与猴头杜鹃有关的问题,属于种群水平的是________。 A.猴头杜鹃纯林中猴头杜鹃的数量是如何变化的 B.猴头杜鹃-长苞铁杉混交林中猴头杜鹃种群占据什么位置 C.猴头杜鹃-长苞铁杉混交林中猴头杜鹃种群的死亡率为多少 D.猴头杜鹃-长苞铁杉混交林中猴头杜鹃与长苞铁杉的关系是怎样的 【答案】(1) 10m×10m 比较集中 (2)混交林中的猴头杜鹃种群 (3)适当对高龄级猴头杜鹃植株进行砍伐,既能缓解种内竞争,使低龄级植株获得更多阳光等资源,而降低死亡率并加快生长,又能为外来物种提供必要的生存条件。 (4)AC 【分析】1、种群:在一定自然区域内,同种生物的全部个体。 2、种群的特征包括数量特征和空间特征。种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比,种群空间特征包括均匀分布、随机分布和集群分布。 【详解】(1)样方大小视调查对象的大小及分布情况而定:例如,草本1m×1m、灌木4m×4m、乔木10m×10m,若种群数量少可以适当增加样方面积;猴头杜鹃分布不均匀,最好选择猴头杜鹃分布集中的样方,能很好的研究保护猴头杜鹃种群的方法。 (2)纯林中的猴头杜鹃种群的成龄猴头杜鹃多于幼树,而混交林中的猴头杜鹃种群的幼树多于成龄树,故混交林中的猴头杜鹃种群的种群增长率较大。 (3)猴头杜鹃纯林自我更新速度慢,高龄树木树冠郁闭度高,这样会使得低龄树木生长受阻,可以适当进行砍伐使低龄级植株获得更多阳光等资源,也可以增加其他物种的迁入。 (4)种群的数量变化和种群的死亡率均属于种群水平研究的问题;而种群所占据的位置和种间关系属于群落水平研究的问题,故选AC。 【点睛】此题主要考察了种群水平研究的问题,要做好跟群落水平研究问题的区分。 ( 19 )原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题07 群落及其演替 一、单选题 1.(23-24高二上·北京朝阳·期末)科研工作者在野外调查中发现一个植物新物种,这种植物具有肥厚的肉质茎,叶呈针状,气孔在夜晚才开放。这种植物所属的群落类型最可能是(  ) A.荒漠生物群落 B.草原生物群落 C.森林生物群落 D.湿地生物群落 2.(23-24高二上·北京西城·期末)高大的针叶林树木更易受到卷叶蛾的攻击,造成持续落叶而死亡。较少受到攻击的幼树从郁闭胁迫中解脱出来,快速成长为新的冠层。下列说法错误的是(  ) A.针叶林在空间上只有垂直结构没有水平结构 B.卷叶蛾选择性攻击使某些树种年龄结构改变 C.卷叶蛾对针叶林数量的影响属于生物因素 D.卷叶蛾虫害可能使针叶林区发生群落演替 3.(23-24高二上·北京东城·期末)下列不属于种群水平研究的问题是(  ) A.2023年北京市人口中老龄人口所占比例 B.通过分析容器中两种草履虫数量变化推测二者关系 C.研究释放不育雄蚊对某地区白纹伊蚊出生率的影响 D.人工林中二月兰的数量随林冠层郁闭度而变化 4.(23-24高二上·北京海淀·期末)20世纪初,有人将驼鹿引入一个孤岛; 1949年,又将儿只狼迁入该岛。研究人员统计1959~2009年间两种动物的种群数量,结果如图。下列相关分析不正确的是(    ) A.驼鹿与狼之间为捕食关系 B.调查该岛狼种群数量宜采用标记重捕法 C.两者种群数量变化受到生物因素和非生物因素影响 D.2009年后,近亲繁育可能是狼种群数量下降的原因之一 5.(22-23高二上·北京大兴·期末)下列有关生态位的叙述错误的是(  ) A.生态位越宽的生物,适应环境的能力越强 B.生态位的形成一般要经过长期的自然选择 C.稻田里水稻的均匀分布属于水稻的生态位 D.不同种群的生态位可以重叠也可以不重叠 6.(22-23高二上·北京大兴·期末)下列关于种群和群落的叙述,错误的是(  ) A.调查跳蛹、蚜虫的种群密度应采用标记重捕法 B.K值是环境的最大容纳量,随环境的变化而改变 C.群落中植物的垂直分层现象与对光的利用有关 D.人类的活动往往会影响自然演替的速度和方向 7.(22-23高二上·北京大兴·期末)如图曲线I表示某种田鼠迁入某草原后的种群数量变化,曲线Ⅱ表示在a时间时引入的M生物的种群数量变化。下列叙述错误的是(  ) A.DE段田鼠种群出生率和死亡率几乎没有差异量 B.在a时间时进行鼠害防治不是最合适的时期 C.引入的生物与田鼠的种间关系可能为捕食关系 D.田鼠种群数量维持在C点对应值时有利于草原发展 8.(22-23高二上·北京平谷·期末)种植过草莓的农田,闲置多年后被木本植物覆盖,成片的草莓不见了,草莓和木本植物不能共同繁盛。下列相关叙述不合理的是(    ) A.这是群落演替中的次生演替 B.演替一定能发展到森林阶段 C.演替过程中群落结构从简单到复杂 D.人类活动会改变演替的方向和速度 9.(22-23高二上·北京朝阳·期末)封山育林可使自然林业朝着形成多林种、多树种、复层混交的方向发展。下列相关叙述正确的是(    ) A.封山育林过程中群落的演替类型为初生演替 B.群落内部种群相互关系不会影响群落演替 C.人类活动只会改变群落演替的速度,不会改变演替的方向 D.演替过程中物种丰富度一般是增加的,且优势种会发生改变 10.(22-23高二上·北京·期末)中国塞罕坝林场建设者荣获 2017  年联合国环保最高荣誉—“地球卫士奖”。塞罕坝曾被称作“千里松林”,但由于过度采伐,成为荒原。经林场建设者们的设计和几十年的努力,创造了“荒原变林海”的奇迹。下列相关说法不正确的是(    ) A.塞罕坝“荒原变林海”说明人类活动会影响群落演替的速度和方向 B.塞罕坝“荒原变林海”的过程属于群落的次生演替 C.塞罕坝几十年来物种丰富度逐渐增加,群落结构变得复杂 D.自然环境不发生根本变化的前提下,我国西北地区荒漠地带也能建立起塞罕坝式的林海 11.(22-23高二上·北京·期末)沙漠蝗是一种世界性害虫,沙漠蝗灾大约每 10-12 年暴发一次。当雨量充沛时,沙漠蝗数量会迅速增长,如果得不到及时治理,蝗虫种群数量和规模持续增加,最终导致蝗灾暴发, 过程如图所示。下列有关沙漠蝗种群的叙述,正确的是(    ) A.可通过标记重捕法调查蝗蝻数量,预测种群数量变化趋势 B.沙漠蝗有的在天上飞,有的在地上爬,虫卵在地下,体现了群落的垂直结构 C.如果不进行治理,种群数量始终呈“J”形增长 D.蝗灾发展期种群增长速率逐渐增大,应尽早防治 12.(22-23高二上·北京·期末)如图表示某地云杉林的形成过程。下列相关叙述正确的是(    ) A.该群落演替属于初生演替,群落结构越来越复杂 B.演替过程中能量的输入和输出始终保持动态平衡 C.④→⑤过程中,云杉逐渐成为优势种 D.⑤阶段不会出现③或④阶段中的物种 13.(23-24高二上·北京海淀·期末)为研究废弃农田演替过程中的物种丰富度,研究者选取耕作地、弃耕2年、弃耕5年、弃耕10年四块面积相同的样地,调查物种数目,结果如下图所示。下列相关叙述不正确的是(    ) A.随弃耕年数增加,样地物种丰富度先增加后略降低 B.弃耕10年样地物种数减少的原因可能是木本植物逐渐占据优势 C.弃耕农田发生的群落演替属于次生演替 D.演替早期的种群不会在新形成的群落中出现 14.(21-22高二下·北京西城·期末)生态学家发现外来物种入侵的一种机制(如图)。下列相关叙述错误的是( ) A.“入侵者”为消费者提供庇护所,有利于消费者种群的增长 B.消费者倾向于捕食“原住民”,降低了“原住民”的竞争优势 C.入侵成功后,消费者和入侵者数量将持续增长 D.生物入侵常导致生物多样性降低,并带来严重经济损失 15.(20-21高二上·北京东城·期末)下列各项中,属于群落水平研究的是(  ) A.过度放牧导致草原优势物种由羊草变为碱蓬 B.人工林中刺儿菜的数量随林冠层郁闭度而变化 C.2020年北京市总人口中老龄人口所占比例 D.某种鱼成体和幼体分别生活在水体底层和表层 16.(21-22高二上·北京西城·期末)每个物种都有自己在群落中的地位和作用。下列关于生态位的叙述错误的是(    ) A.种间竞争可以导致生态位发生变化 B.生态位是群落中生物与环境相互作用的结果 C.同一物种在不同群落中的生态位相同 D.不同物种占据不同生态位有利于资源的充分利用 17.(21-22高二下·北京朝阳·期末)某研究小组对校园土壤中小动物类群的丰富度进行调查,结果如下表。下列说法正确的是(    ) 地点 指标 样本 食堂东侧银杏树下 操场北侧荒草地 教2楼草坪 1 2 3 4 平均 1 2 3 4 平均 1 2 3 4 平均 动物类群数(类) 3 3 5 6 4.25 1 1 3 2 1.75 1 1 1 2 1.25 动物个体总数(个) 9 8 15 13 11.25 3 2 9 5 4.75 3 2 6 10 5.25 A.该研究最好采用标志重捕法 B.各样地土壤中动物类群丰富度无明显差异 C.各样地土壤中动物的种群数量均为“S”型增长 D.采集到的小动物可放入70%的酒精溶液中保存 18.(21-22高二上·北京朝阳·期末)内蒙古短花针茅生活区域气候干燥、草地严重退化,其根系周围微生物的分解作用为短花针茅提供氮、磷等无机物,实验探究针茅根部分泌物对微生物的影响,结果如图(优势度与丰富度相反;优势度指数越大,说明群落内优势种的地位越突出)以下叙述不正确的是(    ) 注:以蒸馏水为对照,根系分泌物浓度C1<C2<C3 A.内蒙古短花针茅生活区域的群落类型为荒漠草原群落 B.调查土壤微生物丰富度,需统计土壤中的微生物种类 C.针茅与其根际周围土壤微生物的关系可能为原始合作 D.针茅根部分泌物可以增强微生物优势种的竞争能力 19.(21-22高二上·北京朝阳·期末)普氏原羚是青藏高原地区特有的濒危有蹄类动物,下表是青海湖地区不同植被群落(以占比最高的植物分类)与普氏原羚活动情况调查,以下叙述错误的是(    ) 项目 不同群落 芨芨草 紫花针茅 麻黄 沙蒿灌丛 植被覆盖率(%) 65 60 43 33 植被高度(cm) 98 50 32 77 水源现状 丰富 一般 差 差 人类活动 强烈 较多 一般 轻微 围栏现状 基本被围 部分 少部分 没有 狼足迹数 0 1 3 24 原羚总数 100 35 15 48 A.推测水源丰富地区草本植物多样性高,普氏原羚数量较多 B.植被高利于普氏原羚隐藏,其数量与植被高度有一定相关性 C.狼群、普氏原羚种群分布及数量受食物和人类活动影响 D.调查结果表明拆除草场围栏是恢复普氏原羚种群数量唯一因素 20.(21-22高二上·北京顺义·期末)下列实验操作与实验目的不相符的是(    ) 实验目的 实验操作 A 土壤中小动物类群丰富度的研究 用取样器取样法进行采集与调查 B 探究培养液中酵母菌种群数量的变化 每次计数前振荡培养瓶使酵母菌混合均匀 C 调查草原中某种植物的种群密度 选择植物密集分布的区域取样 D 探究生长素类调节剂促进扦插枝条生根的最适浓度 先设计一组梯度较大的预实验摸索,再在此基础上设计更合理的浓度梯度 A.A B.B C.C D.D 21.(21-22高二上·北京顺义·期末)下图为某弃耕农田植物类群随时间变化的情况,在此过程中(    ) A.发生了群落的初生演替 B.物种丰富度和群落稳定性逐渐提高 C.草地阶段的植物类型不会出现在硬木林中 D.人为活动不会改变群落演替的速度与方向 22.(21-22高二上·北京西城·期末)下图为湖岸沙丘演替示意图(图中所标植物为各阶段的优势植物)。相关叙述错误的是(    ) A.在从未被植物覆盖过的沙丘开始的演替属于初生演替 B.“木棉阶段”的植物可能出现在“松树阶段”群落中 C.在该演替过程中,“栎树阶段”群落的结构最复杂 D.优势种的变化是种间竞争的结果,与土壤变化无关 23.(20-21高二上·北京平谷·期末)若调查金海湖中的生物,下列所述不属于群落研究范围的是(    ) A.调查不同水层鱼的种类和数量 B.调查鲤鱼和草鱼的关系 C.调查鲫鱼的出生率和死亡率 D.调查金海湖中物种的数目 24.(20-21高二上·北京平谷·期末)跳虫是土壤中的常见小型动物类群,对动植物的分解起重要作用。若要采集大量的跳虫用于实验室培养,最好选择下图中的吸虫器是(    ) A. B. C. D. 25.(20-21高二上·北京西城·期末)盖度指植物地上部分垂直投影的面积占地面的比率。科研人员调查了内蒙古某沙漠地区飞机播种羊柴(半灌木豆科植物)后群落演替过程中群落总盖度的变化,结果如下图所示。下列叙述正确的是(    ) A.群落总盖度的增加表明群落演替过程中植被生物量增加 B.群落演替过程中木本植物的优势地位会被草本植物取代 C.群落演替过程中生物多样性和群落的稳定性会逐渐下降 D.人类飞机播种羊柴不影响该地区群落演替的速度和方向 26.(20-21高二上·北京丰台·期末)我国劳动人民在明代就已经将鲢鱼、鳙鱼、草鱼、青鱼四大家鱼混养以提高效益。下图表示某池塘中四大家鱼及其食物的分布,相关分析正确的是(  ) A.四大家鱼在池塘中栖息的水层不同属于水平结构 B.池塘生物群落的外貌和结构不具有季节性的变化 C.四大家鱼混养利用的是它们在池塘中占据不同的生态位 D.池塘中植物和动物垂直分层的主要原因分别是光照和温度 27.(20-21高二上·北京丰台·期末)下列有关种群和群落的调查方法的叙述中,不正确的是(  ) A.调查农田中某种昆虫卵的种群密度可采用样方法 B.调查池塘中鲫鱼的种群密度可采用标记重捕法 C.调查培养液中酵母菌种群数量的变化可采用抽样检测法 D.调查土壤中小动物类群的丰富度可采用标记重捕法 28.(20-21高二上·北京朝阳·期末)下列关于生态位理论的说法,错误的是(  ) A.生态位是指某物种占用资源的情况 B.生态位相似的物种间往往存在竞争 C.每种生物占据着相对稳定的生态位 D.不同物种的生态位可能会出现重叠 一、单选题 1.(23-24高二上·北京顺义·期末)水葫芦曾在我国多地水城泛滥成灾,研究人员对某水域水葫芦入侵前后的植物群落特征进行研究,结果如下表 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 据此分析相关叙述不正确的是(    ) A.Ⅰ时段,植物群落具有明显的垂直结构 B.Ⅱ时段沉水植物消失的主要原因是缺少光照 C.水葫芦入侵不会影响当地植物群落演替的方向 D.若Ⅱ时段对水葫芦有效治理,群落物种丰富度会提高 2.(23-24高二上·北京·期末)对崇明东滩鸟类国家级自然保护区中的4种水鸟进行调查研究,结果如下表。生境1为低潮盐沼—光滩带,生境2为海三棱藨草带,生境3为海堤内鱼塘—芦苇区。对调查结果的分析,不正确的是(  ) 物种 观察数量/只 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳沙砾 甲壳类 其他 绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12 13 0 5.5 绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1 白头鹤 1678 64 0 36 0 0 50 25 25 0 0 青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1 A.绿翅鸭和白头鹤的觅食生境基本相同,但生态位不一定相同 B.绿翅鸭和绿头鸭的觅食生境有重合,存在种间竞争 C.生境1、2、3可看作群落演替的不同阶段,其中的水鸟不存在垂直分层 D.水鸟的镶嵌分布有利于环境资源的充分利用,是协同进化的结果 3.(23-24高二上·北京·期末)为研究和保护我国东北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。下列叙述不正确的是(  ) A.采用该技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度 B.与标记重捕法相比,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.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 D.对数据进行分析和处理,能了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度 4.(23-24高二上·北京大兴·期末)某森林群落演替的顺序为:裸岩—地衣—苔藓—草本—灌木—森林,下列叙述正确的是(    ) A.群落演替过程会伴随着群落中物种的竞争和生态位的改变 B.地衣阶段时,该群落组成过于简单,不存在垂直结构 C.森林阶段时,群落中找不到地衣、苔藓、草本类植物 D.演替时,优势种对环境的适应性越来越强,从而占据有利地位 5.(23-24高二上·北京东城·期末)下列调查活动或实验,叙述不正确的是(  ) A.用血细胞计数板计数酵母菌数量 B.用标记重捕法调查达乌尔黄鼠的丰富度 C.用取样器取样法调查土壤小动物的丰富度 D.用样方法调查河岸两侧千屈菜的种群密度 6.(23-24高二上·北京朝阳·期末)科研工作者调查了我国东北某地区弃耕稻田的群落演替情况,获得下表所示调查结果。下列相关叙述正确的是(  ) 弃耕年限/a 植物物种数 湿地植物占比% 优势种 <5 61 72 一年生植物:牛毛毡、大狼杷草、稗多年生植物:泽泻、雨久花、疣草 5~15 48 83 多年生植物:菰、灰脉薹草、狭叶甜茅、香蒲、芦苇 自然湿地 36 83 多年生植物:雨久花、灰脉薹草、吉林水葱、泽泻、狭叶甜茅 A.该弃耕稻田演替过程中植物物种数增加,群落结构趋于复杂 B.调查结果表明弃耕稻田群落演替趋向于恢复原来的稻田群落 C.若人为补充土壤水分和有机质能改变弃耕稻田的群落演替方向 D.多年生植物取代一年生植物是因为在竞争阳光等资源中占据优势 7.(23-24高二上·北京·期末)生态位宽度是指被一个生物所利用的各种不同资源的总和。下列叙述错误的是(    ) A.生态位宽度大的种群遇到外来物种入侵时,一般容易被淘汰 B.群落中各种群之间的生态位差异越大,群落的结构一般越复杂 C.生态位相似但存在地理隔离的种群常会进化出相似的生理结构 D.研究某种动物的生态位通常要研究它的栖息地、食物以及天敌 8.(23-24高二上·北京西城·期末)下列关于种群和群落研究方法的叙述,错误的是(  ) A.可借助构建数学模型研究种群数量的规律性变化 B.若标记物脱落会造成动物种群密度调查结果偏大 C.样方法只适用于研究植物的种群密度,不能研究物种丰富度 D.用取样器取样法采集土壤小动物调查丰富度属于取样调查法 9.(23-24高二上·北京西城·期末)原产于北美沙漠地区的豚草适应能力强,自流入中国后,对本土植物产生很强的抑制作用。豚草花粉是重要的过敏原。下列说法错误的是(  ) A.流入初期豚草种群数量呈现近似“J”形增长 B.豚草适应能力强,挤占了本土植物的生态位 C.花粉刺激机体产生的抗体可附着在肥大细胞上 D.大量引入豚草的天敌是治理豚草入侵的有效方法 10.(23-24高二上·北京海淀·期末)某地海岸潮间带分布着石鳖、帽贝、贻贝、藤壶等动物,四者间无捕食关系,但它们都会被海星捕食。在一个16m²的实验样地中,研究人员去除所有海星。几个月后藤壶占据优势,一年后藤壶被贻贝排挤,三年后群落中的物种数目从15种变为8种。下列相关叙述不正确的是(    ) A.本实验设计符合“减法原理” B.捕食可改变种间竞争强度进而影响种群密度 C.藤壶在演替各阶段保持优势 D.移除海星导致该生物群落的物种丰富度下降 11.(23-24高二上·北京海淀·期末)从裸岩到森林群落的演替过程中,不会发生的是(    ) A.群落的种间关系趋向于更加复杂 B.群落中物种的丰富度逐渐加大 C.群落的空间结构趋向于更加复杂 D.早期的种群一定在新群落中出现 12.(22-23高二下·北京西城·期末)研究者探究本土植物对外来物种紫茎泽兰入侵的抗性,结果如下。相关叙述错误的是(  ) A.提高灌木层物种多样性可显著抑制紫茎泽兰的入侵 B.群落物种多样性越高,入侵物种可利用资源越少 C.NRI指数越大,生态位重叠程度越高,抵抗入侵能力越强 D.应从其他地区引入紫茎泽兰的近缘物种,来防控其入侵 13.(22-23高二上·北京东城·期末)外来物种凤眼莲(俗称“水葫芦”)在某水域的过度繁殖引起了一系列严重的生态学后果。研究人员在水域中投放一定量的喜食水葫芦根系和芽苞的草鱼苗, 一段时间后水葫芦开始减少,水质得到改善。下列叙述不正确的是(    ) A.水葫芦的引入会导致该水域的优势种被取代 B.水葫芦的引入会导致该群落的物种丰富度降低 C.水葫芦的引入和草鱼苗的投放均改变了该群落演替的速度 D.阳光和温度的季节性变化引起该水域群落结构的变化属于次生演替 14.(22-23高二上·北京平谷·期末)在德克萨斯州的大本德国家公园,刺蜥和树蜥有共享的食物资源。1974—1977年分别从实验区移走刺蜥后,检测树蜥种群数量变化;移走树蜥后,检测刺蜥的种群数量变化结果如图。其中,1975年和1977年是干旱年,降雨量较少。下列叙述错误的是(    ) A.移走刺蜥后,树蜥种群数量增长显著 B.结果表明竞争对刺蜥种群数量影响更大 C.种间关系和自然因素可能限制种群数量增长 D.刺蜥和树蜥的生态位重叠取决于觅食行为的重叠度 15.(22-23高二上·北京朝阳·期末)下列有关调查方法的叙述中,不正确的是(    ) A.种群密度的调查方法有逐个计数法和估算法 B.研究土壤小动物类群的丰富度常用取样调查的方法 C.黑光灯诱捕法可用于估算有趋光性的昆虫的种群密度 D.标记重捕法适用于活动能力弱的动物种群密度的调查 16.(22-23高二上·北京朝阳·期末)科研人员在调查某栎树林中几种鸟类的生态位时发现,林鸽主要生活在树冠层,以栎树等高大乔木的核果和种子为食;煤山雀、大山雀常在树枝间穿梭跳跃,主要觅食昆虫;鹪鹩主要生活在草本层,取食毒蛾、天牛和椿象等昆虫。下列相关叙述错误的是(    ) A.如果两种鸟的食性相同,则它们的生态位就完全相同 B.如果两种鸟类的生态位相近,则可能发生激烈的竞争 C.如果环境发生重大变化,鸟类的生态位可能发生改变 D.不同鸟类占据的生态位不同,利于充分利用环境资源 17.(22-23高二上·北京顺义·期末)生态学家高斯选用数量相等、形态和习性接近的两种草履虫(不能分泌杀死对方的物质)进行混合培养,实验结果如下图。下列相关叙述正确的是(    ) A.实验中需要对两种草履虫逐个计数 B.图中双小核草履虫数量变化与单独培养时相同 C.实验结果表明两种草履虫为典型的捕食关系 D.双小核草履虫是影响大草履虫数量变化的主要因素 18.(22-23高二上·北京西城·期末)深海热泉喷出的海水富含硫化氢,此处硫化细菌非常丰富,还生活着与细菌共生的巨 型管栖动物、罗希盲虾、多毛雪蟹等奇特的生物。当“热泉”停止喷发消失时,这些生物也随之彻底消失。当新“热泉”产生时,这些生物又再次出现。叙述错误的是(    ) A.热泉环境中的所有生物构成了热泉群落 B.热泉群落是生物与环境相互作用形成的 C.新的热泉群落的重建属于次生演替 D.分布在海底的热泉群落也有垂直结构 19.(22-23高二上·北京西城·期末)蚂蚁将棉蚜卵放置于花椒嫩叶上并定期巡逻,赶走瓢虫等棉蚜的天敌。待棉蚜若虫取 食花椒叶片一段时间后,蚂蚁会拍打棉蚜腹部,促使其排出新鲜蜜露供蚂蚁食用。当 棉蚜种群数量急剧上升时,蚂蚁会选择性地保护部分健壮蚜虫,令其继续提供蜜露,并将多余的棉蚜转移到其他花椒叶片上。下列叙述错误的是(    ) A.蚂蚁与棉蚜的种间关系为原始合作 B.可采用标记重捕法调查棉蚜的种群数量 C.采取诱捕蚂蚁的措施可提高花椒树产量 D.蚂蚁与棉蚜的关系是长期共同进化的结果 20.(22-23高二上·北京·期末)生态位是指一个种群在自然生态系统中,在时间、空间上占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用,包括该物种觅食的地点,食物的种类和大小、栖息空间等。下列相关叙述不正确的是(    ) A.资源短缺时,生态位存在重叠的两个物种间的竞争加剧 B.两个食性完全不同的种群,其生态位一定不重叠 C.不同物种的生态位之间的差异提高了物种对环境资源的利用能力 D.生态位的形成是物种之间、物种与环境之间共同进化的结果 21.(21-22高二下·北京西城·期末)某地区生活的五种莺都以昆虫为食并在云杉树上筑巢,但位置不同(阴影部分表示取食和筑巢位置)。下列叙述错误的是( ) A.生活在该地区云杉林中的所有莺属于一个种群 B.不同种莺在不同位置取食是群落垂直结构的体现 C.五种莺的筑巢和取食区域不同是种间竞争的结果 D.生态位的分化有利于五种莺充分利用环境资源 22.(21-22高二下·北京朝阳·期末)近年来盐城滨海湿地退化严重,为有效指导该湿地的修复,研究者对其土地利用类型(如表)和植被分布情况(如图)进行调查。下列叙述错误的是(    ) 植被类型/土地利用 面积(hm2) 1987年 1998年 2007年 2019年 互花米草 458 9436 14456 13180 芦苇 31177 22129 12478 13784 碱蓬 33242 22853 4960 1881 建设用地 0 11 41 427 养殖塘 7113 17447 56475 74198 A.湿地中所有动物、植物和微生物属于一个群落 B.芦苇、碱蓬、互花米草等的分布体现了群落的垂直结构 C.据表推测湿地功能退化与互花米草的快速扩张有关 D.可通过减少建设用地和养殖塘面积进行湿地修复 23.(21-22高二下·北京朝阳·期末)长苞铁杉是我国特有珍稀树种,被列为国家二级保护植物。福建省天宝岩自然保护区有一片保存较完好的长苞铁杉针阔混交林,面积约72 hm2 。研究者进行长苞铁杉种群密度调查,以下说法正确的是(    ) A.选择长苞铁杉长势良好的地方取样 B.样地内随机设置5个1 m×1 m的小样方 C.计数时压在样方边界线上的植株都需记录 D.种群密度会受种内竞争及种间关系的影响 24.(21-22高二上·北京·期末)在生态学研究中,下列方法与研究目的不相符的是(    ) A.给海龟安装示踪器调查其洄游路线 B.给大雁佩戴标志环调查其迁徙路线 C.用标记重捕法调查达乌尔黄鼠的物种丰富度 D.用样方法研究固着在岩礁上贝类的种群关系 25.(21-22高二上·北京顺义·期末)汉石桥湿地自然保护区内有开阔的水域,以水域为中心还依次分布有芦苇沼泽、岸边草丛和堤岸防护林带,该保护区是大量珍稀鸟类南北迁徙的必经之地。相关说法不正确的是(    ) A.水域、沼泽、草丛和林带的典型植被不同,体现群落的水平结构 B.食性相似的不同种鸟类占据不同的生态位,能有效减少种间竞争 C.湿地生物群落的物种组成和空间结构不会随季节更替而变化 D.生活在该保护区的物种适应湿地非生物环境的方式不尽相同 26.(21-22高二上·北京西城·期末)浜螺以浒苔等小型藻类为食。为研究捕食者对群落结构的影响,在大小相同的潮间带实验区,放置不同密度的浜螺,一段时间后测定藻类的种类数,得到下图所示结果。下列分析错误的是(    ) A.浒苔与其他小型藻类存在竞争关系 B.浜螺的捕食改变了群落的物种组成 C.浜螺的捕食偏好会改变不同藻类在群落中的地位 D.去除浜螺更有利于提高群落的物种丰富度 二、非选择题 27.(23-24高二上·北京·期末)生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一。入侵种一般具有较强的适应能力、繁殖能力和扩散能力,而且在入侵地缺乏天敌,因而生长迅速,导致本地物种衰退甚至消失。回答下列问题: (1)入侵种爆发时,其种群数量增长曲线往往呈 型。入侵种的爆发通常会使入侵地的物种多样性 。随着时间的推移,群落的类型可能发生改变,这种演替属于 。 (2)三裂叶豚草是某区域危害较大的外来入侵植物之一。一种锈菌对三裂叶豚草表现为专一性寄生,可使叶片出现锈斑,对其生长有抑制作用。为了验证该锈菌对三裂叶豚草的专一性寄生,科研人员进行了侵染实验。在三裂叶豚草和多种植物的离体叶片上分别喷洒一定浓度的锈菌菌液,将叶片静置于适宜条件下,观察和记录发病情况。预期结果为: 。 (3)为有效控制三裂叶豚草,科研人员开展了生物控制试验,样地中三裂叶豚草初始播种量一致,部分试验结果见表。 组别 三裂叶豚草生物量(kg·m-2) 第1年 第2年 第3年 A组 8.07 12.24 12.24 B组:三裂叶豚草+锈菌 7.65 6.43 4.77 C组:三裂叶豚草+广聚萤叶甲 8.1 12.43 12.78 D组:三裂叶豚草+野艾蒿 4.89 4.02 3.12 注:野艾蒿—植物,锈菌—真菌,广聚萤叶甲—昆虫 ①A组的设置应为 。 ②分析表中数据可知,除锈菌外,可用于控制三裂叶豚草的生物是 ,其与三裂叶豚草的关系是 。 (4)根据研究结果分析,在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域,可以采取的预防措施是 ;在已经被三裂叶豚草入侵的区域,为取得更好的治理效果,可以采取的治理措施是 。 28.(23-24高二上·北京东城·期末)围封是修复治理退化草原的有效措施之一,研究人员进行了围封对内蒙古不同退化程度的荒漠草原植物群落影响的相关研究。 (1)荒漠草原上 组成了群落,其中短花针茅和无芒隐子草数量较多,对维持群落的结构与功能具有重要作用,因此在群落中 。 (2)研究人员在地形植被条件一致的地带, 设置9个面积相同的区域,分为三组进行不同强度的放牧,导致群落不同程度退化。12年后,在各区中心取相同面积的地块进行围封处理,围封区域无外来动物干扰。6年后,对各放牧区和围封区进行群落特征调查,结果如图1.结果表明,围封可以 。    (3)研究人员调查了各区无芒隐子草的种群密度,结果如图2,请从种间关系的角度推测放牧和围封造成其变化的可能原因 。    (4)研究发现围封6年后轻中度退化荒漠草原群落物种丰富度整体升高;重度退化荒漠草原群落相反,且围封前存在的刺藜、猪毛菜等大量一年生植物逐步消退。关于此现象的分析正确的是_______(填字母)。 A.轻中度退化群落围封后进行了初生演替,提高了植物多样性 B.围封改变了重度退化群落植物之间的竞争关系,引起群落物种丰富度降低 C.重度退化群落围封后植物多样性的降低可能是群落处于恢复的早期阶段 D.围封措施不适合用于重度退化草原植被恢复 E.围封消除了放牧等人为干扰,改变了群落演替的方向和速度 29.(23-24高二上·北京东城·期末)萼花臂尾轮虫(C)和角突臂尾轮虫(A)主要分布于淡水水域,科研人员研究了密度信号对两种轮虫种群增长的影响。 (1)C和A分布区域相同,均以蛋白核小球藻等为食,二者之间存在 关系。体型较小的A所需食物浓度的阈值低,在有限食物资源的情况下, 更易被另一种轮虫排除。 (2)研究发现在食物很充足的情况下仍能观察到排除现象,推测轮虫的种群增长还受到其他因素(密度信号)干扰。分别取等体积且短时间内培养过不同密度和种类轮虫的培养液,过滤去除原有轮虫后,放入轮虫C,观察C种群数量变化,结果如下图。 ①实验中对照组用 进行培养。 ②图中各组种群都呈现 形增长,9.12个/mL为对照组的 值。分析实验结果可知密度信号对种群数量变化的影响是 。 (3)继续研究发现,轮虫A几乎不受自身密度信号的影响,但受到轮虫C密度信号的影响。下列关于不同受密度信号影响存在差异的分析合理的是_______(填字母)。 A.密度信号可能是某种有毒物质,不同轮虫产生的物质种类不同 B.体型小的轮虫产生的密度信号中有毒物质较少,造成的影响小 C.体型大的轮虫所需营养物质较多,摄入有毒物质多,受影响大 30.(23-24高二上·北京朝阳·期末)大黄蜂主要以花粉、花蜜为食,是常见的传粉昆虫。大黄蜂在早春花卉资源较少时,会在尚未开花的植物叶片上啃咬切割出孔洞,研究人员对这一行为进行了研究。 (1)大黄蜂种群的种群密度由 等特征直接决定。 (2)要研究大黄蜂的生态位,除了研究它的食物外,还应研究它的 等。 (3)研究人员发现大黄蜂啃咬植物叶片后,并未以叶片为食或将叶片运回蜂巢,猜测大黄蜂对叶片的损害会影响植株开花时间。为检验猜测,将若干尚未开花的番茄植株平均分成 3 组,分别进行不同处理,观察 3 组植株的开花时间,得到图 1 所示结果,结果表明 。植物被伤害后花期改变,从种群延续的角度看其适应性意义是 。 (4)研究人员推测大黄蜂伤害无花植物叶片的原因是食物短缺,进行了如下实验:将两组大黄蜂与未开花植物分别封闭在两个围栏内,A 组先向蜂巢内放入足量花粉,7 天后再移走蜂巢内花粉,B 组的处理顺序相反,统计实验的 14 天中围栏内植物叶片受损比例,结果如图 2 所示。 本研究说明食物短缺是大黄蜂伤害叶片的原因,依据是 。 有人认为本实验只需做 A 组即可,没有必要同时做 A、B 两组。请对此观点进行评价。 31.(23-24高二上·北京西城·期末)科研人员进行实验,探究小型鱼类对长江中下游地区浅水湖泊浮游生物和水质的影响机制。 (1)长江中下游地区浅水湖泊中各种生物种群的集合称为 。近年来受过度捕捞、生境恶化等因素影响,湖泊中以小型鱼为食的鱼类数量锐减,某些种类的小型鱼凭借生长速度快、繁殖力高、成熟时间早等特点逐渐成为水体中的 。 (2)将采自同一湖区的沉积物和水按比例混合(均用筛网去除螺类、水生昆虫、沉水植物及其他杂质),搅匀后均分到3组大实验桶中。甲、乙组每桶分别投放8条小型鱼鲫、似鱎,模拟高密度种群条件,对照组的处理为 。 (3)测定实验前后水体中浮游生物的含量,部分结果如图。解剖分析发现乙组鱼消化道中大型浮游动物(枝角类和桡足类)比例高于甲组鱼。 (注:蓝细菌属于浮游植物类群) ①测量浮游植物的含量和密度,需在解剖镜和显微镜下对一定体积水体中的浮游植物进行 。 ②尝试解释实验后乙组蓝细菌数量远大于甲组的原因 。 (4)进一步测定实验后各组水体中的总氮(TN)、总磷(TP)、叶绿素a(Chl.a)含量和相对浊度,结果见表。 对照组 甲组 乙组 TN(mg·L-1) 0.5 1.6 1.3 TP(mg·L-1) 0.05 0.09 0.28 Chl.a(μg·L-1) 8.3 20.9 34.4 相对浊度 1.9 25.6 4.1 根据上述所有实验结果,将检测指标填在①~③中,完善高密度小型鱼对长江中下游地区浅水湖泊浮游生物和水质的影响机制① ;② ;③ 。 32.(23-24高二下·北京西城·期末)高羊茅作为温带优质牧草被从欧洲引种到世界各地,在某些地区造成生物入侵。为探究其入侵的原因,研究者在已被高羊茅成功入侵的草原进行系列实验。 (1)引种的高羊茅扩散到自然区域,造成当地生态系统多样性、物种多样性与 多样性丧失,天然草原群落因此发生改变的过程称为 。 (2)研究者在被入侵草原样地取三个封闭区,每区均分成4个地块(C:对照;N+:施氮肥:NP+:同时施氮肥和磷肥;P+:施磷肥),进行连续四年实验后随机选取每个地块1m2样方,进行相关分析。 ①测定高羊茅健康成熟叶片的N、P含量及比值(N/P),结果如图1。 据此推测,被入侵草原土壤中缺磷而不缺氮,理由是 。 ②测定高羊茅叶片上当地食草昆虫——虎蛾幼虫的密度和叶片损伤程度。 图2结果显示:施磷肥地块 ,对叶片的啃食程度大。 (3)研究发现,高羊茅体内均含内共生真菌——麦角菌,麦角菌能产生有毒物质麦角碱。检测不同地块高羊茅中的麦角碱含量与虎蛾幼虫的相关数据,结果如图3。 进一步观察发现,含麦角碱浓度高的叶片上,虎蛾幼虫羽化为蛾(成虫)的时间显著延长。请综合上述所有信息,对高氮低磷环境中高羊茅成功入侵的原因作出合理推测 。若要证实此推测,还需要提供的实验数据是 之间的相关性。 33.(22-23高二上·北京平谷·期末)学习以下材料,回答(1)-(5)题。 蚜虫与共生菌 蚜虫是陆地生态系统中常见的昆虫,以吸食植物韧皮部汁液为食。蚜虫体内栖息着丰富多样的微生物,这些微生物与蚜虫的长期共同进化过程中形成了相互依存的共生关系。共生菌具有为蚜虫提供营养、消化植物组织等功能,从而影响蚜虫的寄主利用范围。 蚜虫体内共生菌分为原生和次级共生菌两大类,研究表明,原生共生菌布氏菌与蚜虫建立共生关系已有约1.5亿年历史,是蚜虫不可分割的组成部分,除布氏菌外,蚜虫体内还携带有多种次级共生菌,次级共生菌虽然不是蚜虫存活和繁殖所必需的,但是与宿主蚜虫的生态适应性密切相关。原生和次级共生菌在宿主内长期共存,对宿主蚜虫的生物功能存在一定程度的互补。 共生菌在蚜虫与植物关系中起着重要作用。韧皮部汁液营养不平衡,其中许多必需氨基酸的浓度都很低,常常低于氨基酸总浓度的20%。布氏菌能合成蚜虫不能从植物汁液中获得但又是其生长发育和繁殖所必需的氨基酸,从而扩大蚜虫可利用的寄主植物范围。并且布氏菌可以像线粒体一样,为其宿主昆虫提供能源(如ATP,NADPH等)。次级共生菌能改变宿主蚜虫的寄主范围,但是这种现象受共生菌和蚜虫基因型的影响。例如,次级共生菌R提高了豌豆蚜利用首蓿的能力,但没有提高其对野豌豆的利用能力;并且R只能提高蚜虫部分基因型对首蓿的利用能力。 蚜虫种群中普遍携带有共生菌,蚜虫为共生菌提供生活场所和养分,共生菌为宿主合成必需的营养或共同抵抗外来压力。目前对单种共生菌的功能作用研究较多,因此阐明共生菌种间关系将是研究蚜虫与共生菌相互关系的发展方向。 (1)蚜虫的种群密度由 迁入率和迁出率决定。由于蚜虫的移动速率很小,所以可采用 法调查蚜虫的种群密度。 (2)蚜虫生活环境中的全部生物共同构成了 。蚜虫与布氏菌的种间关系为互利共生,原因是 。 (3)去除蚜虫体内的原生共生菌布氏菌后,次级共生菌S会弥补布氏菌大部分功能,说明布氏菌和S菌的 是相似的。 (4)布氏菌为蚜虫发育提供必需氨基酸,下列哪个选项可以作为证据______ A.去除布氏菌后,蚜虫仅能合成少量的苯丙氨酸和色氨酸,且无法正常发育 B.布氏菌的氨基酸生物合成基因发生突变,蚜虫提高食物中氨基酸需求 C.蚜虫体内布氏菌处于中等密度时,对宿主植物的适合度最高 D.布氏菌具有功能性ATP合成酶,可转换ADP为ATP E.布氏菌全基因组测序几乎发现了全部合成必需氨基酸的基因 (5)请提出一个课题,进一步研究蚜虫与共生菌的相互关系 。 34.(22-23高二上·北京大兴·期末)生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一。入侵种生长迅速,导致本地物种衰退甚至消失。 (1)入侵种爆发初期,种群增长曲线往往呈“J”型,从环境因素考虑,其原因可能有 ,入侵种会与群落中生态位比较近的种群之间形成 关系。入侵种的爆发通常会使入侵地的物种丰富度 ,群落发生 演替。 (2)三裂叶豚草是某地危害较大的外来入侵植物,某种锈菌寄生于三裂叶豚草,可使其叶片出现锈斑,抑制生长。为验证该锈菌对三裂叶豚草寄生的专一性,在三裂叶豚草和多种植物的离体叶片上分别喷一定浓度的锈菌菌液,将叶片静置于适宜条件下,观察和记录发病情况。预期的实验结果是 。 (3)为有效控制三裂叶豚草,科研人员利用真菌(锈菌)、昆虫(广聚萤叶甲)和植物(野艾蒿)开展了生物控制试验,样地中三裂叶豚草初始播种量一致,部分试验结果见下表。 组别 处理 三裂叶豚草生物量(kg·m-2) 第1年 第2年 第3年 A 三裂叶豚草 8.07 12.24 12.24 B 三裂叶豚草+锈菌 7.65 6.43 4.77 C 三裂叶豚草+广聚萤叶甲 8.10 12.43 12.78 D 三裂叶豚草+野艾蒿 4.89 4.02 3.12 分析表中数据可知,除锈菌外,可用于控制三裂叶豚草的生物是 ,判断依据是 。 (4)根据研究结果分析,在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域,可以采取的合理预防措施是 ;在已经被三裂叶豚草入侵的区域,为取得更好的治理效果可以采取的治理措施是 。 35.(21-22高二上·北京顺义·期末)布氏田鼠是内蒙古草原的主要害鼠,雨季时种群密度大幅增加。探究降水量影响布氏田鼠种群密度的机制,对草原鼠害的防控具有重要意义。 (1)野外调查布氏田鼠种群密度的常用方法是 ,影响田鼠种群数量变化的因素除非生物因素外,还包括 (至少两点)等生物因素。 (2)科研人员以田鼠幼鼠为实验对象开展了野外人工降雨围栏实验(围栏用钢板构成,铁丝网封顶),将相同体重的田鼠幼鼠置于不同样地中,5个月后检测相关指标,结果如图1、图2所示。 ①由图1可知 组田鼠体重增幅更大。田鼠体重的增加有利于个体越冬存活、性成熟提前,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,从而改变了其在田鼠食谱中的比例。 (3)随后科研人员在室内模拟围栏内半干旱和增加降水组的食谱,分别饲喂两组田鼠幼鼠,连续一个月后比较两组田鼠体重增幅,得到了与图1一致的结果,说明 。 (4)进一步研究发现,田鼠食谱变化使其对果糖等营养成分的摄入增加,进而引起其肠道中能合成短链脂肪酸(宿主的主要能源物质之一,与体重增长呈显著正相关)的菌群比例也显著增加。综上研究,请将下列选项排序以解释降水量影响布氏田鼠种群密度的机制。 A.田鼠肠道微生物的菌群比例改变 B.田鼠食谱中不同植物的比例改变 C.田鼠获得的能源物质增加 D.草原植物群落组成改变 降雨量增加→ →体重增加→种群密度增加(用箭头和字母表示) (5)若要验证菌群比例变化与田鼠体重变化的因果关系,请从①~③中选择合适的田鼠作为菌群的供体和受体,设计两组菌群移植实验,写出相应的供受体组合 和 ,预期实验结果 。 ①增加降水组田鼠        ②半干旱组田鼠        ③抗生素处理的“无菌鼠” 36.(22-23高二上·北京石景山·期末)多年来,我国通过“飞机播种造林”等方式逐渐减少毛乌素沙漠的面积,毛乌素沙漠正在逐渐变为“绿洲”。 (1)已知沙丘发生自然演替时,大致要经历以下几个阶段:Ⅰ流动沙地→Ⅱ半流动沙地白沙蒿群落→Ⅲ半固定沙地油蒿+白沙蒿群落→Ⅳ固定沙地油蒿群落→Ⅴ固定沙地油蒿+本氏针茅+苔藓群落→Ⅵ地带性的本氏针茅草原→Ⅶ迅速沙化。 ①在沙丘上进行的自然演替类型为 。白沙蒿是流动沙地上的“先锋”植物,能固定流沙改变环境,油蒿因此能够生长。这说明生物与生物、 之间在相互影响中不断进化和发展。 ②油蒿根系发达、抗风沙,本氏针茅根系浅、不抗风沙。据此判断,最好在沙地植被自然演替的第 阶段适度干预治理,防止迅速沙化。 (2)治理沙漠的过程中会出现群落交错区,即两个或多个群落之间的过渡区域。若要研究群落交错区的特殊性,往往需要研究 等群落层面的问题(写出2个即可)。治理中还发现单位面积灌木群落合成的有机物往往比草本群落多,原因是 。 (3)研究者发现,毛乌素沙漠的植物、土壤微生物多样性以及土壤肥力(反映了土壤中可吸收氮、磷及有机碳等的含量,含量越高,肥力指数越大)均随着飞播年限的增加而改变。 ①研究者分析了植物与土壤肥力的相关性,结果如图。 结果表明, 与土壤肥力呈显著正相关。 ②研究者还发现,土壤中的微生物种类和数量与土壤肥力也呈显著正相关。分析其原因是 。 (4)通过飞播造林等人类活动将毛乌素的流动沙地快速固定下来,这体现了人类活动可以使群落演替按照不同于自然演替的 进行。 37.(22-23高二上·北京石景山·期末)三裂叶豚草是一年生草本植物,原产于北美,被我国列为外来入侵物种。 (1)三裂叶豚草刚开始入侵某地时,其种群往往呈“ ”形增长,种群出现这种增长的原因有 。 (2)研究发现某锈菌对三裂叶豚草表现为专一性寄生,可使叶片出现锈斑,对其生长有抑制作用,为了验证该锈菌对三裂叶豚草的专一性寄生,科研人员进行了侵染实验。在三裂叶豚草和多种植物的离体叶片上分别喷洒一定浓度的锈菌菌液,将叶片静置于适宜条件下,观察和记录 ,实验结果应为 。 (3)为了有效控制三裂叶豚草,科研人员开展了生物控制实验,样地中三裂叶豚草初始播种量一致,部分实验结果见表。 组别 三裂叶豚草生物量(kg/m2) 第1年 第2年 第3年 A:三裂叶豚草 8.07 12.24 12.24 B:三裂叶豚草+锈菌 7.65 6.43 4.77 C:三裂叶豚草+广聚萤叶甲 8.10 12.43 12.78 D:三裂叶豚草+野艾蒿 4.89 4.02 3.12 注:锈菌—真菌;广聚萤叶甲—昆虫;野艾蒿—植物 表格中体现出的种间关系除了寄生外,还包括 。分析表中数据初步判断可用于控制三裂叶豚草的生物是野艾蒿,做出此判断的依据是 。 (4)有人根据上述研究结果提出,在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域可通过种植野艾蒿预防其入侵,在已经被三裂叶豚草入侵的区域可以通过喷洒锈菌以防治其入侵。请你评价一下上述方案是否合理,并说明理由。 38.(22-23高二上·北京·期末)空心莲子草是恶性入侵杂草,对生态环境造成严重破坏,科研人员对该入侵植物开展了相关研究。 (1)空心莲子草是水陆两栖草本植物(图1),科研人员调查了空心莲子草入侵样地群落物种丰富度,结果如图2所示。 由结果可知,空心莲子草入侵会导致物种丰富度 ,进而改变群落的 方向。 (2)空心莲子草主要通过节部生根形成不定根(图1)迅速繁殖,在种间 过程中占据优势。 (3)科研人员推测空心莲子草还可能通过释放化学物质毒害本土物种,为此以本地物种牧草为对象开展了相关实验研究,其结果如图所示。 ①实验中还应设置用 处理的对照组。 ②由图可知,随空心莲子草(地上部和根系)浸提液浓度升高,三种牧草种子细胞膜损伤率增大,进而 种子的萌发。本实验并不能证明上述推测,请补充实验设计思路(简要说明) 。 (4)空心莲子草由于繁殖能力强、 (至少写出1点)等原因,会取代本地优势种从而造成生物入侵,影响生态平衡。 39.(22-23高二上·北京东城·期末)黑松是我国北方防护林的重要树种之一 ,松墨天牛和褐梗天牛是黑松上两种重要的钻蛀性害虫,近年来给黑松造成了严重危害。 (1)松墨天牛与褐梗天牛之间存在 ,因此被认为分属不同物种。 (2)野外调查发现,松墨天牛和褐梗天牛能长期共存、共同取食和危害同一株黑松。 两种天牛属于 关系 。 根据图1 、图2分析二者能共存的原因是 。 (3)研究发现,黑松的营养物质含量在树干不同高度存在一定差异,靠近土壤的根基 部淀粉、纤维素含量稍高,蛋白质含量稍低。此外,被昆虫机械破坏或取食时,植 物会产生酚类、生物碱等有毒的次生代谢物进行抵御(如图3),而昆虫的解毒系 统会被诱导激活,产生可化解酚类的谷胱甘肽-S-转移酶、化解生物碱的乙酰胆碱酯酶等(如图4),对植物的次生代谢物进行防御。 综合以上信息,进一步分析两种天牛可以共存于同一株黑松的原因是 (4)目前常用的防虫措施之一是施加外源酚类化合物(类似于植物的防御物质),采用该措施前需要研究的问题是 。(写出 一条即可) 40.(22-23高二上·北京东城·期末)人类活动导致呼伦贝尔草原退化不断加剧。研究围栏封育和自由放牧两种管理方式下草原植物群落的特征,以期为制定退化草原的恢复措施提供依据。 (1)生物量是生态系统生产力的重要体现。欲研究围栏封育对草原生物量的影响,可采用 法在围栏内外进行 取样。 图中结果显示,围栏内外的地下生物量 ;地上生物量 。 (2)科研人员在本研究中发现,围栏封育可使草原的物种丰富度增大。但另有研究曾得出相反的结论。可能导致不同研究的结论不一致的因素有 。(填字母序号) a.封育前草地退化程度不同    b.草地类型或生境不同    c.封育时间长短不同    d.对照组放牧强度不同 (3)进一步研究围栏封育对群落中植物生态位的影响。生态位宽度可反映种群对资源的利用及对 环境的 能力。由表可知一 些植物的围 栏内生态位宽度大于围栏外,原因是 。 物种编号 生态位宽度(相对值) 围栏内 围栏外 S1 0.873 0.534 S2 0.681 0.496 S3 0.757 0.586 S4 0.200 S5 0.224 0.429 S6 0.530 0.507 S7 0.912 S8 0.273 (4)本研究是否为“围栏封育是应对退化草原恢复的 有效措施”提供了一定的证据?请陈述理由 。 41.(22-23高二上·北京顺义·期末)学习以下材料,回答(1)~(5)题 转基因抗虫棉(抗棉铃虫)的出现,使得化学农药的使用量锐减,但随着棉花的大面积推广,棉田中出现了大量的绿盲蝽。绿盲蝽将刺吸式口器插入棉花叶片等幼嫩组织细胞吸食汁液,同时向棉花细胞内注入大量唾液(含有毒物质),导致棉花果实在发育早期脱落,产量下降。 植物在进化过程中形成了不同的御敌机制。一些植物在昆虫入侵前,机体内就存在一套防御对策,称为组成型防御,如多茸毛植物对蚜虫有一定的抗性。还有一些植物当被昆虫取食时,机体会产生抗虫化合物,阻碍害虫生长发育;有些植物被昆虫取食时会释放诱导挥发物,以吸引害虫的天敌,从而达到御敌的目的,这种防御类型是诱导型防御。 在转基因抗虫棉的叶片上接种绿盲蝽,发现棉花植株至少被4头绿盲蝽吸食24h,才有红颈常室茧蜂飞过来,红颈常室茧蜂将卵产在绿盲蝽幼虫体内。研究人员对棉花植株被绿盲蝽吸食后,棉花植株吸引红颈常室茧蜂的现象做进一步研究,发现棉花植株被绿盲蝽吸食后,参与体内茉莉酸(JA)合成相关酶的基因表达量均呈上升趋势,参与水杨酸(SA)合成关键酶的相关基因表达量呈下降趋势。为探究JA和SA在棉花防御反应中的作用,将实验用棉花植株均分为多组,每组中一半数量的棉花植株在顶部叶片表面涂抹激素,一半数量的棉花植株不涂抹激素。涂抹不同时间后,每组投放60只红颈常室茧蜂,观察红颈常室茧蜂的选择行为表现。实验中发现红颈常室茧蜂对于单独涂抹SA没有显著的行为选择,单独涂抹JA、JA与SA联合诱导结果如图1和图2所示。 植物通过整合激素信号,保护自身免于被昆虫攻击。探索激素信号转导机制,对于开辟新的抗虫害治理策略具有重要意义。 (1)绿盲蝽和红颈常室茧蜂之间的种间关系是 。 (2)棉花在进化过程中形成的对绿盲蝽的防御类型属于 。 (3)图1结果表明,JA可吸引红颈常室茧蜂,且存在剂量效应,得出此结论的依据是 。 (4)综合图1和图2结果分析,棉花植株被绿盲蝽吸食后,体内JA合成酶基因表达量上升,SA合成酶相关基因表达量下降,这种调节机制对防御绿盲蝽的意义是 。 (5)从物质与能量的角度,分析诱导型防御比组成型防御更有利于植物生长繁殖的原因 。 42.(22-23高二上·北京顺义·期末)随着人类社会经济的不断发展,氮沉降现象不断加剧,影响了植被的分布。科研人员对长白山苔原地区低海拔草本植物小叶章逐渐上侵(由低海拔向高海拔扩张)现象进行相关研究。 (1)长白山苔原地区原生植物牛皮杜鹃分布广泛,采用 法调查其种群密度。调查发现,伴随着小叶章的侵入,灌木数量明显减少,草本植物逐渐增多,并通过竞争逐渐替代牛皮杜鹃成为优势种,此过程称为 。 (2)为研究小叶章上侵对牛皮杜鹃生长的影响及施氮对小叶章和牛皮杜鹃生长的影响,科研人员在上侵的高海拔地区选取样方,在7月进行剔除、施氮处理,分别在7月和8月对样方A、B、C中牛皮杜鹃的叶片进行测量,对样方D、E中小叶章的叶片进行测量,计算相关指标增加的相对值,结果如下图。 ①样方B的实验处理应为 ,比较样方A和样方B可反映小叶章上侵对牛皮杜鹃生长的影响。 ②实验结果表明施氮促进小叶章的生长,作出判断的依据是 。 (3)氮沉降会导致沉降到地球表层的氮化合物的量增大。基于上述研究结果,请用文字或图示的方式阐述氮沉降导致小叶章入侵到高海拔地区的原因 。 43.(22-23高二上·北京丰台·期末)2021年10月8日,国务院新闻办发布《中国的生物多样性保护》白皮书。白皮书显示,随着人工繁育大熊猫数量快速优质增长,实现野外放归并成功融入野生种群。大熊猫受威胁程度等级从“濒危”降为“易危”,但保护大熊猫的工作仍然任重道远。为了防止大熊猫栖息地破碎化程度加深,我国设立了大熊猫国家公园。将川、陕、甘三省的野生大熊猫种群高密度区、主要栖息地、局域种群遗传交流廊道等80多个保护区有机整合,形成一片基本相互连接起来的国家公园。请回答: (1)直接决定大熊猫数量的种群特征是 。保护大熊猫的根本措施是提高 (即K值),具体措施有 (答出一点即可)。 (2)大熊猫在野外数量稀少,不能用标记重捕法进行调查。大熊猫的新鲜粪便外包裹有肠道黏膜,可提取 进行个体识别和数量统计。 (3)为了更好的进行野化放归,科研人员对公园内某一区域大熊猫及同域分布的金钱豹、黄喉貂和豹猫3种潜在捕食者的空间分布、日常活动节律进行了调查,这些调查属于对其 的研究。结果发现大熊猫与金钱豹的空间分布重叠程度很低,而黄喉貂和豹猫与大熊猫的空间分布重叠程度很高;日常节律调查结果如下: 结果表明:大熊猫日活动节律以 (填“昼间”、“夜间”)为主,与潜在天敌中的 相同。综合以上信息判断, 是该区域内大熊猫所面临的最具威胁的捕食者。以上结果有助于综合评价野生大熊猫所面临的潜在捕食压力,为大熊猫种群保护与复壮提供科学依据。 (4)除上述因素外,影响大熊猫种群数量的因素还有 (密度制约因素和非密度制约因素各举一例)。 44.(22-23高二上·北京西城·期末)梨小食心虫以蛀食梨、桃等果树的果实和嫩梢为食,具有分布广、季节性转移寄主、防治困难等特点。寻找有效的防治手段,对果树增产具有十分重要的意义。 (1)利用人工合成的性信息素进行迷向防治,干扰雄虫对雌虫的定向,降低雌虫的交配率, 从而使 下降,导致种群密度降低。而果业生产中对梨小食心虫的防治常以每年 多次施用高毒性的化学农药为主,与之相比生物防治的优越性在于 。 (2)由于迷向防治不能杀死梨小食心虫,当其密度过高时,依然能产生一定数量的幼虫, 且幼虫之间的 减弱,存活率升高,导致蛀果率无法得到有效控制。 (3)研究人员尝试采用迷向防治配合每年 2 次喷洒易被生物降解的杀虫剂防治。以梨园为 试验点设置迷向防治区、杀虫剂防治区、迷向+杀虫剂防治区和空白对照区,进行了 连续两年的实验。结果如图 1、图 2。 ①在各处理区及对照区 设置 5 个诱捕器,根据诱捕到梨小食心虫数量可以估算其 。 ②据图 1 分析每年 2 次使用杀虫剂的时间分别为 4 月 5-12 日之间和 之间。 ③结合图 1、图 2 实验结果, 处理防治的效果最佳,理由是 。 (4)利用性信息素迷向防治与化学防治相结合还可以进一步进行哪些研究 ? 45.(23-24高二上·北京海淀·期末)红胸律点跳甲(简称跳甲)和乌桕卷象(简称卷象)为两种植食性昆虫,取食植物乌柏,为研究三者相互关系,科研人员进行了相关实验。 (1)卷象成虫取食乌桕叶片并在叶片上产卵。跳甲成虫以乌桕叶片为食,但在根部的土壤里产卵,幼虫以树根为食(图1所示)。根据跳甲与卷象的食物、空间位置和占用资源情况,可知两个物种的 有重叠。 (2)研究发现乌柏叶片损伤面积与在其上接种跳甲和卷象成虫的密度呈正相关。向由两种成虫取食造成的叶片不同损伤面积的乌桕根部土壤中,分别移入相同数量刚孵出的跳甲幼虫,以移入无昆虫取食的健康植株根部土壤的幼虫为对照组,一段时间后统计幼虫的存活率,结果见图2。 据图2可知,对照组跳甲幼虫的存活率约40%,卷象成虫对叶片的取食 了跳甲幼虫的存活。跳甲成虫取食程度较低时, 幼虫存活,表现为种内互助;叶片损伤面积超过约 %时,跳甲幼虫存活率低于对照组。 (3)为进一步研究两种成虫取食叶片影响跳甲幼虫存活的机制,研究人员检测了上述实验中乌桕根部的代谢产物(葡萄糖和单宁)含量,结果如图3和图4。 ①对比图2可知,根部 含量的变化与跳甲幼虫存活率变化趋势相同,此物质为幼虫提供营养;而 为植物防御类物质,可抑制幼虫成活。 ②据此分析,植物代谢产物含量的变化与昆虫的 和 有关。 (4)综合上述实验结果,分析两种昆虫间的相互关系及相关机制。 ①跳甲成虫与幼虫的种内关系包括 ,这与成虫的密度有关,其机制是: 。 ②卷象与跳甲成虫及跳甲幼虫的种间关系均为 ,体现在 。 46.(21-22高二上·北京石景山·期末)最近,武汉市部署了加拿大一枝黄花的治理工作,鼓励市民一旦发现这种花,就积极上报并除掉它。原产于北美的加拿大一枝黄花1935年作为观赏植物引进我国,近年来在我国东部地区大肆扩散,对生物多样性和农业生产造成了危害。请回答下列问题。 (1)加拿大一枝黄花的入侵地点通常为荒地,它一般在土地抛荒的初始阶段就进入,此时的 和资源状况正虚位以待,对其定居和生长都十分有利,能顺利地占据一个空生态位。在相当长的时间内种群呈 形增长。 (2)除了具有超强的繁殖能力以外,下表中显示了造成此植物大肆扩散的另三个主要原因,请判断其中提到的生物与加拿大一枝黄花的关系。 原因 具体描述 种间关系类型 一 向体外分泌代谢的化学物质,对其生存环境中其他植物产生有害影响。 二 根与土壤中的真菌形成菌根,菌根可以促进植物对营养的吸收,并提高植物的耐受性。 三 原产地有一种昆虫,其雌性成虫专门将卵产在加拿大一枝黄花的茎干或芽里,幼虫孵化后就在茎干皮层下取食,且唾液中含有的化学物质会使植物生长停滞甚至死亡。而在我国尚未发现这种昆虫。 (3)某区域10年前很多农田被弃耕,受加拿大一枝黄花入侵较为严重。研究者在此地以加拿大一枝黄花入侵不同阶段的植物群落为研究对象,对本土植物物种多样性以及常见优势种的生态位变化进行了定量分析。 ①下图为不同入侵梯度样地中本土植物物种多样性,据图可得出的结论是 。 ②下表为不同入侵梯度样地中常见本土植物的生态位宽度。 入侵梯度(株数/m2) 0 5-7 11-13 >18 ①野老鹳草 0.6753 0.4864 0.3955 0.1991 ②禺毛茛 0.2000 0.3827 0.3997 0.4894 ③天胡荽 0.2982 0.3476 0.3816 0.4503 ④蛇含委陵菜 0.3875 0.4727 0.4869 0.5878 ⑤细柄草 0.6979 0.6864 0.7885 0.8715 ⑥白茅 0.7695 0.5438 0.4660 0.3839 ⑦雀稗 0.8876 0.4648 0.2810 0.1993 注:生态位宽度表示生态位的大小,值越大则生态位越大 表中数据表明,常见本土植物种群随加拿大一枝黄花入侵呈现不同的变化动态。在未入侵阶段,群落的四个优势种群是 (填植物名称前的序号)。随着加拿大一枝黄花从开始入侵到密度逐渐增加,各种群的生态位宽度都发生了变化,其中 的生态位宽度明显减少(填序号)。 ③测量上述几种植物体内氮元素的含量,发现加拿大一枝黄花和生态位宽度明显增加的几种植物氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物。说明 成为加拿大一枝黄花入侵过程中决定本土植物种群动态的重要因素。 (4)请结合题中信息及你所学的生态学知识,提出治理加拿大一枝黄花入侵的建议。 47.(22-23高二上·北京延庆·期末)高原鼢鼠是青藏高原优势鼠种之一,营地下生活,主要采食植物根系。它在挖掘过程中向地表推出土丘,覆盖植物造成植物死亡。为更好地保护和利用高寒草甸,研究了高原鼢鼠对草甸的影响。 (1)根据鼢鼠土丘的分布密度,将样地分为轻度干扰、中度干扰和重度干扰三个水平,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 植物物种数 优势种 优势种生物量占植物群落总生物量的比例 轻度干扰 21 早熟禾,细叶苔草,垂穗披碱草 60% 中度干扰 32 银莲花,甘肃蒿草,细叶苔草,垂穗披碱草 45% 重度干扰 15 火绒草,甘肃蒿草,鹅绒委陵菜 50% ①生物群落是指在相同时间聚集在一定区域中的 的集合。 ②生物量是指在某一定时刻调查时单位面积上积累的有机物的量。取样调查各物种生物量时,需在每个干扰水平内 设置50cm×50cm的样方若干个。 ③表中数据显示,在 干扰下植物群落的物种丰富度最高。试分析在该水平干扰下植物群落物种丰富度最高的可能原因 。 (2)高原鼢鼠的不同干扰强度,使群落的 结构发生明显变化,表明高原鼢鼠形成的土丘上会发生规律性的演替,这种群落演替的类型为 。 (3)下列关于高寒草甸群落演替过程的叙述中不正确的是_____。 A.多年生草本会逐渐取代一年生草本成为优势类群 B.一年生草本的活动促进了多年生草本的生存 C.该群落的演替进行到森林阶段才会终止 D.群落的稳定性随着演替的进行逐渐增高 (4)大量研究表明,过度放牧导致的草甸退化促进了鼠类数量增加,鼠类的密度过大又加剧了草甸退化,这是我国青藏高原高寒草甸退化的主要原因。请据此提出有助于高寒草甸生态系统保护和可持续利用的措施是 。 48.(21-22高二上·北京丰台·期末)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。 (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 ,田鼠食谱发生变化。 (3)在相同且适宜的条件下,在室内模拟野外半干旱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 。请在图中用箭头标示三类生物之间的能量流动方向 。 49.(21-22高二上·北京·期末)处于亚热带季风气候区的湖泊A是某省面积最大的天然浅水湖泊,有着丰富的水生动植物种类和较高生产力的各种水生生物群落。研究人员在近30年来连续开展水生植物多样性调查,以1983、2005、2016三年的调查数据代表该湖泊发展的三个阶段。请回答下列相关问题。 (1)湖泊A的物种组成除了各种水生植物外,还有 。近30年来,城镇化的发展使湖泊A的多个群落面貌不断发生阶段性的变化,我们将这一过程称为 演替。 (2)调查群落植物类群常用的方法为 法,表中数据为1983年以来湖泊A各生活型水生植物种类数量变化。由数据可以看出,若把湖泊A看作一个大群落,其演替趋势为植物类群的物种丰度 ,其中贡献最大的生活型为 植物。 各生活型水生植物种类数量变化 种类 1983年 2005年 2016年 种数 所占比例(%) 种数 所占比例(%) 种数 所占比例(%) 沉水植物 14 37.84 14 28.57 18 26.87 浮叶植物 3 8.11 3 6.12 3 4.48 漂浮植物 1 2.70 3 6.12 4 5.97 挺水植物 19 51.35 29 59.19 42 62.68 合计 37 100 49 100 67 100 (3)将湖泊A划分为若干群落类型分别进行调查,获得下表数据(具体群落名称未给出)。研究发现,在2005年水生植物群落数量最低,仅有4大类共9个群落,出现这一现象的直接原因是 群落数量减少最多,推测这些区域被挺水植物群落侵占,因为当时的外来物种-空心莲子草(属于挺水植物)在湖泊A已形成入侵趋势。若接下来不进行治理,推测2005年后的湖泊A会出现物种丰富度 等现象。 湖泊A水生植物群落类型及群落数量演替动态 群落类型 1983年 2005年 2016年 数量(个) 挺水植物群落 4 4 9 沉水植物群落 10 3 8 浮叶植物群落 2 1 4 漂浮植物群落 0 1 1 (4)下表的调查数据为1983年以来湖泊A水生植物干重的变化。由数据可以看出,2016年的单位面积水生植物干重约为1983年的 倍。研究发现干重增加最为明显的区域距离城镇较近,由于人类活动 ,造成藻类植物爆发式增长,使群落类型由草型转变为藻型。由此可以看出,人类活动会改变群落演替的 。 1983年以来湖泊A水生植物干重的变化(g/m2) 湖泊A的不同区域 1983年9月 2005年8月 2016年8月 东部 126.4 453.2 634.9 中部 100.6 92.0 257.4 西部 106.3 113.1 478.5 平均值 111.1 219.4 457.0 50.(21-22高二上·北京·期末)福寿螺作为一种入侵生物,已对广东地区农业生产造成极大的危害。为了寻找防治措施,调查了广东省某地3种不同生境(水田、旱地、水渠)下的福寿螺种群密度。 (1)福寿螺刚入侵时,种群增长呈现近似J型,种群增长速率 ,其原因是 (至少写两点)。 (2)图1是对福寿螺的种群密度进行调查得到的结果。另外通过群落调查发现,福寿螺以水稻和微藻等植物为食,同时也吃线虫(线虫以微藻为食),鸭子可以吃福寿螺及水稻害虫稻飞虱等。 ①福寿螺与线虫的关系是 。 ②在不同生境中福寿螺种群密度差异明显的原因主要是 ,另外,水田与水渠相比,受到 干扰较多。 ③请尝试提出福寿螺的防治建议(至少从生物因素和非生物因素两方面回答) 。 (3)为了研究福寿螺为何会取代田螺成为优势种,研究者进行了以下实验:将福寿螺与田螺放置于干旱环境相同时间后进行检测(螺类生物细胞在干旱环境中会产生大量活性氧,损伤细胞结构,超氧化物歧化酶可以催化活性氧分解)结果见图2、图3。 分析图2和图3的实验结果,从两个方面解释为何福寿螺能取代田螺成为优势种:① ;② 。 51.(21-22高二上·北京朝阳·期末)学习以下材料,回答(1)~(4)题。 山西黎城野生萱草资源调查 萱草是阿福花科萱草属多年生宿根草本植物的统称,其花期长、耐寒、耐旱、耐贫瘠、适应性强,是一种重要的园林地被植物和药食植物。我国是世界萱草属种质的自然分布中心,原产11种。 研究者在山西省黎城县的太行山东麓野生萱草分布区设置72个观测点,调查得到野生萱草群落的部分优势种。根据生物习性和分布生境(如表1),将其划分为黄花菜组和北萱草组,前者由黄花菜、细叶苔草、野艾蒿、铁杆蒿、皱叶酸模组成,夜间开花,地上生物量大,耐旱、耐贫瘠,生态适应性强,分布范围广,从海拔1070m的山麓地带到1530m的山地东坡、东北坡均可生长。北萱草组:由北萱草、赖草和乳浆大戟组成,白天开花,主要分布海拔 1070~1530m 的山地东北坡土层较厚、土壤水分含量较高的林缘下,地上生物量与个体数量比黄花菜组小。 表 黎城野生萱草群落8个优势种的特征 序号 名称 水分生态类型 株高 海拔 花果期 1 黄花菜 中生 30-100 cm 2000米以下 3-7月 2 北萱草 中生 24-30 cm 500-2500米 5-8月 3 皱叶酸模 中生 50-100 cm 30-2500米 6-7月开花 7-8月结果 4 细叶苔草 中生 3-7 cm 550-5300米 4-6月 5 野艾蒿 旱中生 50-120 cm 1500米以下 8-10月 6 铁杆蒿 中旱生 30-100 cm 800-1600米 7月开花 8月结果 7 乳浆大戟 中旱生 30-60 cm 低山区,一般1000米以下 4-10月 8 赖草 旱生 40-100 cm 30-5000米 6-7月开花 8-9月结果 注:需水量从高到低排列依次是:中生、旱中生、中旱生和旱生 野生萱草群落中每个植物物种的地位和作用可用生态位来衡量,它包括生态位宽度和重叠两个方面。生态位宽度是指生物所利用的各种不同资源的总和。在没有任何竞争或其它敌害情况下,被利用的整组资源称为“原始”生态位;因种间竞争,一种生物不可能利用其全部原始生态位,所占据的只是“现实”生态位。生态位重叠是指两个或两个以上生态位相似的物种生活于同一空间时分享或竞争共同资源的现象。本研究对筛选、培育生态适应性优良的野生萱草,促进萱草产业化应用具有重要参考价值。 (1)调查野生萱草群落的物种种类和数量采用 法,观测点的设置需要遵循 原则,以便排除主观干扰。 (2)不同海拔高度分布着不同的植物种群,这属于群落的 结构,其中黄花菜和皱叶酸模的关系为 ,请从生态位的两个方面写出依据 。 (3)若要调查该区域某种鸟类的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、 。综合文中信息,生态位体现出一个物种在群落中的地位或作用,具有 性。 (4)北萱草花朵大,颜色艳丽,欲要引种北萱草入京作为观赏植物,请根据文中信息及已有知识写出一条建议。 52.(21-22高二上·北京西城·期末)蚜虫是果园中危害最严重的害虫之一。为探究更有效的防治蚜虫的方法,研究者选择三个各种环境因素高度相似的苹果园,在苹果园A中施用化学杀虫剂,在苹果园B中种植功能草(蛇床草等),苹果园C不进行处理。一段时间后统计蚜虫和天敌的种类和数量,结果如下表。 昆虫类型 物种数 个体数 A B C A B C 天敌 24 23 25 1062 834 1947 蚜虫 3 3 4 539 337 1755 天敌害虫比 1.97 2.47 1.11 (1)据表中数据可知,种植功能草和施用化学杀虫剂两种人工干预方式,均对蚜虫种群数量有一定的 作用。 (2)使用化学杀虫剂防治害虫,这种方法的弊端有 a. 见效慢                                 b. 常对天敌有一定的杀伤作用 c. 害虫产生抗药性后数量快速增长            d. 常会造成果园生态环境恶化 (3)研究者认为苹果园B中天敌对蚜虫的控制能力最强,理由是 。 (4)在苹果园B中存在着多种天敌和害虫,为明确其中存在的一种天敌对一种害虫的增长具有控制关系,建立室内微型果园,研究种植蛇床草对蚜虫和瓢虫(蚜虫的天敌)数量的影响,结果如下图(5.25-6.24为蚜虫爆发期)。 结果显示 ,说明种植蛇床草有助于瓢虫对蚜虫的数量控制。 (5)以蛇床草为代表的多种功能草在果园中发挥了生态调控的作用,蛇床草花能够为瓢虫提供保育所,二月兰的花蜜为瓢虫喜食,金盏菊的挥发气味能够诱集瓢虫并干扰蚜虫对果树的识别。请归纳种植功能草控制害虫的原理。 53.(21-22高二上·北京西城·期末) 猴头杜鹃为常绿灌木,树高约2~5m。为更好的保护猴头杜鹃种群,促进其良性发展,科研人员对福建天宝岩国家级自然保护区的猴头杜鹃纯林与猴头杜鹃-长苞铁杉混交林的猴头杜鹃种群年龄结构进行了调查。 (1)在两种林地各选择3块样地,每个样地设置相邻的6个 (“1m×1m”或“10m×10m”)的样方。猴头杜鹃分布不均匀,最好选择猴头杜鹃分布 的地段作为样地。 (2)通过测量植株地面处的基径并划分等级,可间接推出猴头杜鹃种群的年龄结构。对两种林地猴头杜鹃种群年龄结构的调查结果如下表。 猴头杜鹃种群 不同龄级猴头杜鹃的个体数 I II III IV V VI VII VIII 纯林中的猴头杜鹃种群 72 1 16 14 11 7 19 12 混交林中的猴头杜鹃种群 30 1 4 6 1 1 0 0 注:I、II为幼树,其他为成龄。 根据表中数据推测,在未来一段时间内猴头杜鹃种群增长率较大的是 。 (3)猴头杜鹃纯林自我更新速度慢,高龄树木树冠郁闭度(林冠层遮蔽地面的程度)高,其他物种很难迁入其中,使其在大面积病虫害爆发时易受到打击。为使猴头杜鹃林良性发展,请提出适当的人工干预方法并进行解释。 (4)下列与猴头杜鹃有关的问题,属于种群水平的是________。 A.猴头杜鹃纯林中猴头杜鹃的数量是如何变化的 B.猴头杜鹃-长苞铁杉混交林中猴头杜鹃种群占据什么位置 C.猴头杜鹃-长苞铁杉混交林中猴头杜鹃种群的死亡率为多少 D.猴头杜鹃-长苞铁杉混交林中猴头杜鹃与长苞铁杉的关系是怎样的 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学科网(北京)股份有限公司 $$

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专题07 群落及其演替-【好题汇编】备战2024-2025学年高二生物上学期期末真题分类汇编(北京专用)
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