内容正文:
2.1 群落的结构
【三层刷题,基础+提升+真题,步步高升】
班级:___________ 姓名:___________ 用时:___________(建议用时:40min)
1.某学校同学对某区城内东方田鼠展开调查,调查范围2平方公顷,第一次捕获并标记38只,将捕获的东方田鼠标记后原地释放。数日后,在同一位置再放置同样数量的捕鼠笼共捕获45只,其中标记过的个体数为9只。下列叙述正确的是( )
A.若被捕捉过的东方田鼠不易再被捕捉,则调查区内田鼠种群密度小于95只/公顷
B.该地原居民外迁,耕地荒废导致食物短缺种群密度降低,此为非密度制约因素
C.调查种群密度时,还可同时获得年龄结构、性别比例、物种丰富度等种群特征
D.在田鼠种群增长速率最快时进行第一次捕捉,估算的K值小于实际的K值
【答案】A
【分析】田鼠属于活动能力强、活动范围广的动物,故调查田鼠种群密度常用的方法是标记重捕法。标记重捕法估算种群密度的计算公式是:该种群数量÷第一次捕获标记的个体数=第二次捕获的个体数÷第二次捕获的个体中被标记的个体数。
【详解】A、该种群数量=(第一次捕获标记的个体数×第二次捕获的个体数)÷二次捕获的个体中被标记的个体数,标记重捕法计算公式:种群中个体数(N):标记总数=重捕总数:重捕中被标志的个体数,即N:38=45:9,N=190只,在两次捕获期间若有部分标记老鼠迁出,重捕中被标记的个体数减小,求得的N值偏大,调查区内田鼠个体总数小于190只,则调查区内田鼠种群密度小于95只/公顷,A正确;
B、一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,这些因素称为密度制约因素,B错误;
C、调查东方田鼠种群密度时,还获得了年龄结构、性别比例等种群特征,但物种丰富度是指群落中物种数的多少,C错误;
D、若在田鼠种群增长速率最快是用标记重捕法调查其种群密度,则第二次捕获时种群数量大大超过第一次, 会导致再次捕获的总个体数偏大,根据公式种群中个体数(N):标记总数=重捕总数:重捕中被标记的个体数,计算得出的N偏大,由此估算得到的该种群的K值大于实际的K值,D错误。
故选A。
2.某研究性学习小组开展了“不同土壤中小动物类群丰富度的调查”活动,结果如表所示,下列相关分析正确的是( )
取样地点
取样时间
动物种类及数量
蚂蚁
蚯蚓
蜈蚣
溪边土壤
上午10点
很少
较多
非常多
晚上10点
少
多
较多
山地土壤
上午10点
非常多
较少
较少
晚上10点
较多
少
很少
A.表1数据显示,该小组统计物种相对数量的方法是取样器取样法
B.该实验只探究了土壤水分对土壤动物类群分布的影响
C.可依据土壤小动物趋暗、趋热等特性来设计诱虫器
D.采集的小动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中
【答案】D
【分析】许多土壤动物有较强的活动能力,而且身体微小,因此不适于用样方法或标记重捕法进行调查。在进行这类研究时,常用取样器取样的方法进行采集、调查。即用一定规格的捕虫器(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、表中数据显示,该小组统计丰富度用的方法是目测估计法,A错误;
B、由题表可知本实验探究了土壤水分和时间对土壤动物分布的影响,B错误;
C、可依据土壤小动物趋暗、趋湿、避高温等特性来设计诱虫器,C错误;
D、采集的小动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中,这样可以起到杀死、固定和防腐的作用,D正确。
故选D。
3.某生态系统中只有Y、X、Z三个营养级,且它们分别为第一、二、三营养级,每个营养级不同物种的个体数量如图甲所示(图中每一柱条代表一个物种),一段时间后发生变化结果如图乙所示。相关叙述错误的是( )
A.自然生态系统中每个营养级一般都有若干个不同物种
B.X营养级的某些生物间存在竞争关系,某种生物处于竞争劣势
C.Z营养级生物个体数量的增加使X营养级的生物被捕食的压力明显增加
D.Y营养级生物个体数量的变化可能是因为出现了种内竞争这种非密度制约因素
【答案】D
【分析】影响种群数量变化的因素分两类,一类是密度制约因素,即影响程度与种群密度有密切关系的因素,如食物、流行性传染病等;另一类是非密度制约因素,即影响程度与种群密度无关的因素,气候、季节、降水等的变化,影响程度与种群密度没有关系,属于非密度制约因素。
【详解】A、在自然生态系统中,每个营养级通常包含多个不同的物种,A正确;
B、X 营养级包含多个物种,物种之间可能会为了资源(如食物、空间等)而存在竞争关系,在竞争过程中,某些生物可能处于劣势,B正确;
C、由图可知,Z 营养级生物个体数量增加,会增加对 X 营养级生物的捕食量,从而使 X 营养级生物被捕食的压力明显增加,C正确;
D、种内竞争属于密度制约因素,D错误。
故选D。
4.下图表示两个生物种群随时间推移而发生的数量变化曲线,下列叙述错误的是( )
A.同一区域的两种动物之间没有共同的食物,则二者不存在种间竞争关系
B.“螟蛉有子,蜾赢负之”体现生物之间的关系可以用图①表示
C.图中表示的关系中,一方死亡,对另一方有益的是②
D.大豆和根瘤菌之间的关系可以用图③来表示
【答案】A
【分析】据图分析,题图中①、②、③为三种种间关系,其中①表示捕食,②表示种间竞争,③可表示互利共生。
【详解】A、同一区域的两种动物之间没有共同的食物,但可能有共同的空间等资源,因此,二者可能为种间竞争关系,A错误;
B、“螟蛉有子,蜾赢负之”体现生物间的捕食关系,可用图①表示,B正确;
C、图中②为种间竞争关系,一方死亡,则对另一方有益,C正确;
D、大豆和根瘤菌为互利共生关系,可以用图③来表示,D正确。
故选A。
5.下列有关植物群落结构的叙述,错误的是( )
A.决定群落结构的环境因素只有光照和温度
B.分层现象是植物群落与环境条件相互作用的结果
C.森林中鸟类具有垂直结构,这主要与食物条件和栖息空间有关
D.利用不同作物对光照的要求不同,将两种高矮不同的作物套种能充分利用不同层次的光能
【答案】A
【分析】植物群落的分层现象是群落垂直结构的表现,是群落与环境条件相互联系的一种形式,受多种生态因素的影响。农业生产上可以根据植物群落分层现象的存在,合理套种,搭配种植适当的品种,来提高产量。
【详解】A、决定群落结构的环境因素主要是光照,其次还与温度、湿度等多种环境因素有关,A错误;
B、植物群落的分层现象能够使植物充分利用阳光,分层现象是植物群落与环境条件相互作用的结果,B正确;
C、植物的分层现象主要与光照有关,鸟类的分层现象与食物和栖息场所有关,C正确;
D、利用不同作物对光照的要求不同,将两种高矮不同的作物套种能充分利用不同层次的光能,这样可以提高农作物产量,D正确。
故选A。
6.β多样性是指某特定时间点,沿某一环境因素梯度,不同群落间物种组成的变化。它可用群落 a 和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示。已知群落甲、乙的物种丰富度分别为70和80,两群落之间的β多样性为0.4.下列叙述错误的是( )
A.群落甲和群落乙中共有物种数为45
B.认识群落甲、乙,首先要分析它们的物种组成
C.β多样性高表示两群落之间的物种组成差异较小
D.一般而言,群落乙中的营养结构比群落甲的复杂
【答案】C
【分析】物种组成是区分不同群落的重要特征,也是决定群落性质的最重要因素。
【详解】A、由于β多样性可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落 a、b各自的物种数之和的比值表示,计算甲、乙两群落共有物种数时,可以使用以下公式:独有物种数之和=(群落甲物种数+群落乙物种数)×β多样性,将题目中的数据代入公式,得到:独有物种数之和=(70+80)×0.4=60,因此,两群落共有物种数为(70+80-60)/2=45,A正确;
B、区别不同群落最主要的特征是物种组成,故认识某一群落,首先要分析它们的物种组成,B正确;
C、β多样性高表示两群落之间的物种组成差异较大,C错误;
D、群落甲、乙的物种丰富度分别为70和80,群落乙物种数量多,通常情况下,其营养结构比群落甲的复杂,D正确。
故选C。
7.某种螺可以捕食多种藻类,但捕食喜好不同。L、M两玻璃缸中均加入相等数量的甲、乙、丙三种藻,L中不放螺,M中放入100只螺。一段时间后,将M中的螺全部移入L中,并开始统计L、M中的藻类数量,结果如图所示,实验期间螺数量不变。下列说法错误的是( )
A.螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻
B.三种藻的竞争能力为甲藻>乙藻>丙藻
C.图示L中使乙藻数量在峰值后下降的主要种间关系是种间竞争
D.甲、乙、丙藻和螺等所有生物构成一个微型的群落
【答案】C
【分析】题干分析,L玻璃缸不放螺,做空白对照,M中放入100只螺,则M中藻类数量变化如图所示为甲藻数量增加,乙藻和丙藻数量减少,甲藻成为优势物种。将M中的螺全部移入L中,随着时间的变化,甲藻数量减少,乙藻数量先升后降,丙藻数量慢慢上升,据此答题。
【详解】A 、由L可知,在放入螺之前,甲藻数量多,乙藻数量其次,丙藻数量较少,放入螺之后,甲藻的数量减少明显,乙藻其次,丙藻数量增加,说明螺螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻,A正确;
B、由M可知,螺移除后,甲藻数量上升明显,乙藻数量总体下降,但不及丙下降严重,说明三者的竞争力为甲藻>乙藻>丙藻,B正确;
刚引入螺时,因为螺偏好吃甲藻,甲藻数量下降,乙藻竞争压力减少导致其数量上升,乙藻数量在峰值后下降,很可能是甲藻数量太少无法满足螺的食物需求,螺开始大量捕食乙藻而导致乙藻在峰值之后下降,C错误;
D、在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,叫作生物群落,简称群落,甲、乙、丙藻和螺等所有生物构成一个微型的生物群落,D正确。
故选C。
8.如图为植物群落的分层现象,对此现象解释不正确的是( )
A.群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息地和食物条件,因此动物也有分层现象
B.决定这种现象的环境因素除光照外还有温度和湿度等
C.种植玉米时,因植物群落分层现象的存在,所以要合理密植
D.在农业生产中可以充分利用这一现象,合理搭配种植品种
【答案】C
【分析】1、群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。
2、群落的垂直结构表现为分层现象,植物的分层主要与光照条件有关,动物的分层与食物条件和栖息空间有关。
【详解】AB、植物的分层与对光的利用有关,不同植物适于在不同的光照强度下生长。这种分层现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。除了光照,在陆生群落中,决定植物地上分层的环境因素还有温度等条件;决定植物地下分层的环境因素则是水分、无机盐等。群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,因此,动物也有分层现象,AB正确;
C、玉米是一个种群,植株有高有矮,不是分层现象,合理密植是为了削弱种内斗争以增加农作物的产量,C错误;
D、在农业生产中,可以利用植物群落的分层现象,合理搭配种植品种,充分利用环境资源,D正确。
故选C。
9.在某岛屿上有两类植物靠同种蜂鸟传粉。一类植物的花蕊蜜管直而短,另一类则弯而深。雌鸟的长鸟喙适于在弯曲的长筒状蜜管中采蜜,雄鸟的短鸟喙适于在短小笔直的蜜管中采蜜。下列叙述正确的是( )
A.雌雄蜂鸟在不同植物上采蜜可缓解因生态位重叠而导致的竞争
B.蜂鸟对两类植物花蕊蜜管的选择是这两类植物进化的唯一因素
C.该种蜂鸟种群中存在的变异是植物对其进行选择的前提条件
D.因雌雄蜂鸟采蜜方式不同导致了两类植物花蕊蜜管形态发生变异
【答案】C
【分析】生态位是指一个种群在生态系统中,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与作用。生态位又称生态龛。表示生态系统中每种生物生存所必需的生境最小阈值,两个拥有相似功能生态位,但分布干不同地理区域的生物,在一定程度上可称为生态等值生物。
【详解】A、雌鸟和雄鸟能从不同植物上获取食物,食物来源不同,可缓解因生态位重叠而导致的种内斗争,A错误;
B、生物的进化是多种因素共同作用的结果,蜂鸟对两类植物花蕊蜜管的选择对这两类植物的进化产生了影响,但不是它们进化的唯一因素,B错误;
C、自然选择的前提是生物种群中存在遗传变异。蜂鸟种群中存在的变异为它们对不同植物花蕊蜜管的选择提供了基础,花蕊蜜管形态与鸟喙长度相适应是长期相互选择的结果,这体现了生物的共同进化,C正确;
D、 可遗传变异是因为生物体发生了基因重组、基因突变、染色体变异,两种植物花蕊蜜管形态的差异是因为本身遗传物质发生了改变,而蜂鸟采蜜并不能改变植物遗传物质的变化,D错误。
故选C。
10.我们在生产、生活实践中的行为蕴含着大量的生物学知识,古书籍中也记载了许多的生物学知识。下列有关叙述错误的是( )
A.《孟子·梁惠王上》提到“数罟(细密的渔网)不入湾池,鱼鳖不可胜食也”,可保证鱼类种群的年龄结构为增长型
B.《邺风•简兮》中记载:“山有榛,隰有苓”(隰指低洼地)既体现了不同生物适应不同环境,又体现了生物群落具有水平结构
C.《诗经•小雅•小宛》中提到“螟蛉有子,蜾蠃负之”,描述的是螟蛉与蜾蠃两种生物之间的行为,这种种间关系实际上是捕食
D.“慎勿于大豆地中杂种麻子”描述了大豆和麻子因相互遮光而不能混杂种植,体现了两物种没有共同的生态位
【答案】D
【分析】种间关系(不同种生物之间的关系):(1)互利共生(同生共死):如豆科植物与根瘤菌;人体中的有些细菌;地衣是真菌和藻类的共生体;(2)捕食(此长彼消、此消彼长):如:兔以植物为食;狼以兔为食;(3)竞争(你死我活):如:大小草履虫;水稻与稗草等;(4)寄生(寄生者不劳而获):如:人与蛔虫、猪与猪肉绦虫。
【详解】A、诗文的意思是捕鱼的时候不能用网眼太小的网,以保证捕捞成体,留下幼体,可保证鱼类种群的年龄结构为增长型,以获得持续高产,A正确;
B、《邶风·简兮》中记载:“山有榛,隰有苓”。意思是榛树生长在山顶,苦苓生长在低洼地。这既体现了不同生物适应不同的环境,又体现了生物群落具水平结构,B正确;
C、《诗经•小雅•小宛》中提到“螟蛉有子,蜾蠃负之”,螟蛉是一种绿色小虫,蜾蠃是一种寄生蜂;蜾蠃常捕捉螟蛉存放在窝里,产卵在它们身体里,卵孵化后蜾蠃幼虫就拿螟蛉作食物。蜾蠃是一种寄生蜂,但以螟蛉为食,体现了螟蛉与蜾蠃之间存在捕食关系,C正确;
D、“慎勿于大豆地中杂种麻子”描述了大豆和麻子因相互遮光而不能混杂种植,体现了两物种之间生态位的共同点,D错误。
故选D。
11.科研人员对鄱阳湖湿地几种生活习性相似的越冬候鸟冬季取食情况进行调查,统计结果如表所示。下列相关叙述错误的是( )
鸟的种类
东方白鹳
白琵鹭
苍鹭
鸿雁
白额雁
取食高峰或取食位置
08:00—08:59
16:00—16:59
07:00—07:59
17:00—17:59
16:00—16:59
浅水和泥滩
草地
A.候鸟从寒冷的北方迁徙到鄱阳湖湿地越冬,说明种群具有一定的季节性
B.“错峰”取食将减轻东方白鹳、白琵鹭、苍鹭对鱼类的激烈竞争,以达到共存
C.两种大雁生境类型选择的分化,避免了离岸距离的生态位重叠较大带来的种间竞争
D.几种越冬候鸟在鄱阳湖湿地占据着相对稳定的生态位,是协同进化的结果
【答案】A
【分析】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。研究某动物的生态位,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研究它在某地域中的出现频率、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】A、研究不同鸟类的迁徙行为属于群落水平的研究范畴,A错误;
B、“错峰”取食将减轻东方白鹳、白琵鹭、苍鹭对鱼类的激烈竞争,以达到共存,B正确;
C、两种大雁生境类型选择的分化,避免了离岸距离的生态位重叠较大带来的种间竞争,C正确;
D、不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化。几种鸟类占据着相对稳定的生态位,有利于其充分利用环境资源,是协同进化的结果,D正确。
故选A。
12.白蜡虫是一种具有经济价值的资源昆虫。在虫体培育和白蜡生产中,天敌昆虫是影响其产量和质量的重要因素。时间、空间生态位重叠指数用于反映物种活动时间与活动空间的一致性。研究人员调查了白蜡虫与三种天敌昆虫的时间、空间生态位重叠指数,结果如表所示。下列分析错误的是( )
种名
白蜡虫
中华花翅跳小蜂
白蜡虫花翅跳小蜂
白蜡虫阔柄跳小蜂
白蜡虫
1
0.8132
0.9960
0.8817
中华花翅跳小蜂
0.6228
1
0.9238
0.6812
白蜡虫花翅跳小蜂
0.9240
0.9884
1
0.9516
白蜡虫阔柄跳小蜂
0.8354
0.6154
0.9776
1
注:表中以“1”为对角线,对角线右上侧数值为物种空间生态位重叠指数,对角线左下侧数值为物种时间生态位重叠指数。
A.食物、栖息地以及与其他物种的关系属于生态位研究的范畴
B.白蜡虫花翅跳小蜂与中华花翅跳小蜂活动时间的相似度最高
C.白蜡虫花翅跳小蜂对白蜡虫的捕食强度较其他两种寄生蜂弱
D.白蜡虫阔柄跳小蜂与白蜡虫花翅跳小蜂对食物和空间竞争最强
【答案】C
【分析】生态位是生态学中的一个重要概念,指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色。对于某一生物种群来说,其只能生活在一定环境条件范围内,并利用特定的资源,甚至只能在特殊时间里在该环境出现,这些因子的交叉情况描述了生态位。生态位主要是指在自然生态系统中的一个种群在时间、空间的位置及其与相关种群之间的功能关系。时间生态位指不同物种对资源的利用在时间上的分化,宽度值越大,说明该物种对资源的利用时间越长。
【详解】A、研究动物生态位时,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,A正确;
B、根据表格可知,白蜡虫花翅跳小蜂与中华花翅跳小蜂时间生态位重叠指数为0.9884,数值最大,因此看出二者活动时间的相似度最高,B正确;
C、白蜡虫花翅跳小蜂是白蜡虫的天敌之一,根据表格可知,二者空间生态位重叠指数为0.9960,比白蜡虫与另外两个天敌的空间生态位重叠指数都大,同时白蜡虫花翅跳小蜂与白蜡虫的时间生态位重叠指数为0.9240,比白蜡虫与另外两个天敌的时间生态位重叠指数都大,因此综合分析得出白蜡虫花翅跳小蜂对白蜡虫的捕食强度较其他两种寄生蜂强,C错误;
D、根据表格可知,白蜡虫阔柄跳小蜂与白蜡虫花翅跳小蜂空间生态位重叠指数为0.9516,比0.9238,0.6812都大,因此白蜡虫阔柄跳小蜂与白蜡虫花翅跳小蜂对食物和空间竞争最强,D正确。
故选C。
13.科学家通过研究种间捕食关系,构建了捕食者—猎物模型,如图甲所示(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势);图乙为相应的种群数量变化曲线。下列有关叙述不正确的是( )
A.图甲中横坐标表示自变量,纵坐标表示因变量
B.图甲中的 和 分别表示被捕食者和捕食者的K 值
C.图乙中的 abcd时间段分别对应的是图甲中的①②③④区
D.图乙中的 b时间段内 N 种群数量变化的直接原因是出生率小于死亡率
【答案】A
【分析】1、据图甲可知,捕食者-猎物模型中,捕食者的数量变化会随之引起被捕食者的数量变化,因此横轴为被捕食者数量,纵轴为捕食者数量变化,猎物数量在N2处上下波动,所以猎物K值为N2,捕食者数量在P2处上下波动,所以捕食者K值为P2;当被捕食者的数量上升时,捕食者由于食物充足,其数量也会随之上升,而捕食者数量增加后,对猎物的捕食量增加,所以猎物的数量会下降,这是一种负反馈调节过程。种群数量保持平衡说明生态系统存在反馈调节。
2、根据图乙判断关于捕食坐标曲线中捕食者与猎物的判定:从变化趋势看,先到波峰的为猎物(被捕食者),后达到波峰的为捕食者,即猎物的变化在先,捕食者变化在后。
【详解】A、据图甲可知,捕食者-猎物模型中,捕食者的数量变化会随之引起被捕食者的数量变化,因此图甲中纵坐标表示捕食者,横坐标表示被捕食者,A错误;
B、图甲中的被捕食者数量在N2附近波动,捕食者的数量在P2附近波动,说明 N2和 P2分别表示被捕食者和捕食者的K 值,B正确;
C、甲图中①区域表示猎物种群数量增加引起捕食者的种群数量增加,对应乙图中a;②区域捕食者数量增加,使得猎物种群数量减少,对应乙图中b,③区域表示猎物种群数量减少引起捕食者的种群数量减少,对于乙图中c;④区域捕食者种群数量减少,引起猎物的种群数量增加,对应乙图中d,C正确;
D、出生率和死亡率、迁入率和迁出率对种群数量起着决定性作用,图乙中的 b时间段内 N 种群(被捕食者)数量变化的直接原因是出生率小于死亡率,D正确。
故选A。
14.科研人员对某常绿阔叶林内繁殖季节时鹭类的组成和筑巢高度情况进行了调查,调查结果如下图所示。据此回答下列问题:
(1)4种鹭在林内乔木层筑巢高度不同体现了群落的 结构,影响它们分布的主要因素是 (至少答两点)。根据图中数据显示,该森林群落鹭类中的优势种是 。
(2)调查某种鹭类的种群密度,通常采用的方法是 。正常情况下,由于鹭类被捕获一次后,再被捕获的难度增大,则所得数据比真实值 (填“偏大”或“偏小”)。科研人员对牛背鹭进行密度调查时,是用专业的数字录音机记录其鸣唱,并对个体的鸣唱参数进行测量和分析,获得相关信息。与常用的调查方法相比,该方法的突出优点是 。
(3)群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,生态位是群落中物种之间及生物与无机环境间 的结果。本次的调查结果显示, 与 的生态位重叠程度最大,进一步调查发现这两种鹭鸟在觅食时间和觅食方向上发生了改变,可以使二者之间的 关系趋于缓和。
(4)该林区曾经是一个废弃的矿区,当地政府加大力度植树造林,吸引了很多鸟类前来筑巢,该群落的演替与自然条件下群落演替相比,该群落的建立改变了演替的 。
(5)下图表示某灰鹭种群在一定时间内的数量波动情况。从长远来看,该种群数量 保持自身的平衡(填“能”或“不能”)。
【答案】(1) 垂直 食物和栖息空间 池鹭
(2) 标记重捕法 偏大 无损伤、低干扰
(3) 协同进化 白鹭 夜鹭 竞争
(4)方向和速度
(5)能
【分析】分析题图信息:
上图:4种鹭之间存在竞争关系,各种鹭类的总体数量由高到低依次是:池鹭(82只)>白鹭(38只)>夜鹭(22只)>牛背鹭(4只),说明池鹭是优势种。4种鹭在不同筑巢高度中的分布不同体现了群落的垂直结构,即在垂直方向上具有明显的分层现象。同一筑巢高度分布有不同的鹭类,表明它们在利用同一资源时,会发生生态位的重叠。
下图:某灰鹭种群数量变化受气候的影响非常明显,其数量在1928~1977年间的50年内的波动中,每相邻两个波峰间的相隔的时间不相等,为非周期洪动,种群的数值总在“4000”所处位置上下波动,因此这个数值是种群的稳定平衡密度,故种群数量往往围绕某一种群密度而上下波动,从长远来看,种群能保持自身的平衡。
【详解】(1)群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,因此4种鹭在林内乔木层筑巢高度不同,体现了群落的垂直结构,动物也有分层现象。动物的这种分布受栖息空间和食物条件的影响。表中数据显示,池鹭的总体数量明显多于其他鹭类,因此池鹭是该森林群落鹭类中的优势种。
(2)鹭类的活动能力强、活动范围大,调查这些树种上某鹭类的种群密度常采用标记重捕法,其种群数量的估算值=第一次捕获并标记的个体数×第二次捕获的个体数÷第二次捕获的个体中有标记的个体数。正常情况下,由于鹭类被捕捉一次后,第二次被捕捉的难度增加,因此所得数据比真实值偏大。传统的标记重捕法调查种群密度时,需对动物进行抓捕且进行标记,有时标记物过于醒目,易被天敌捕食等,给测量结果带来误差,对调查鸟群可能有损伤等,而用专业的数字录音机则无损伤、低干扰。
(3)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环境间协同进化的结果。白鹭与夜鹭的生态位重叠程度最大,但白鹭主要在白天飞向西南方向活动、觅食,而夜鹭主要在傍晚飞向西北方向活动、觅食。可见,这两种鹭鸟错开了取食相同食物资源的时间和取食地点,可以使之得到较为均衡的资源利用,二者之间的竞争关系趋于缓和,从而实现共存,这是进化过程中这两种鹭鸟对环境适应的必然结果。
(4)该林区曾经是一个废弃的矿区,物种丰富度低,营养结构简单。当地政府加大力度植树造林,吸引了很多鸟类前来筑巢,增加了物种的丰富度,使营养结构变复杂,因此该群落的演替与自然条件下群落演替相比,该群落的建立改变了演替的方向和速度。
(5)由给定的曲线可以看出:某灰鹭种群数量变化受气候的影响非常明显,其数量在1928~1977年间的50年内的波动中,每相邻两个波峰间的相隔的时间不相等,为非周期波动,种群的数值总在“4000”所处位置上下波动,因此这个数值是种群的稳定平衡密度,故种群数量往往围绕某一种群密度而上下波动,从长远来看,种群能保持自身的平衡。
1.(2022·海南·高考真题)某学者提出,岛屿上的物种数取决于物种迁入和灭亡的动态平衡。图中曲线表示面积大小不同和距离大陆远近不同的岛屿上物种的迁入率和灭亡率,S1、S2、S3和S4表示迁入率和灭亡率曲线交叉点对应的平衡物种数,即为该岛上预测的物种数。下列有关叙述错误的是( )
A.面积相同时,岛屿距离大陆越远,预测的物种数越多
B.与大陆距离相同时,岛屿面积越大,预测的物种数越多
C.物种数相同情况下,近而大的岛,迁入率高;远而小的岛,迁入率低
D.物种数相同情况下,小岛上的物种灭亡率高于大岛
【答案】A
【分析】图中实线表示迁入率,虚线表示灭亡率,S1、S2、S3和S4表示迁入率和灭亡率曲线交叉点对应的平衡物种数,即为该岛上预测的物种数。据此分析解答。
【详解】A、据图可知,均为大岛时,近、大岛的预测的物种数S4>远、大岛的预测的物种数S4,均为小岛时,近、小岛的预测的物种数S2>远、小岛的预测的物种数S4,因此面积相同时,岛屿距离大陆越远,预测的物种数越少,A错误;
B、与大陆距离相同时,如近、大岛的预测的物种数S4>近、小岛的预测的物种数S4,远、大岛的预测的物种数S4>远、小岛的预测的物种数S4,因此与大陆距离相同时,岛屿面积越大,预测的物种数越多,B正确;
C、据图中四条实线可知,物种数相同情况下,近而大的岛,迁入率高;远而小的岛,迁入率低,C正确;
D、据图中两条虚线可知,物种数相同情况下,小岛上的物种灭亡率高于大岛,D正确。
故选A。
(多选)2.(2022·辽宁·高考真题)底栖硅藻是河口泥滩潮间带生态系统中的生产者,为底栖动物提供食物。调查分析某河口底栖硅藻群落随季节变化优势种(相对数量占比>5%)的分布特征,结果如下图。下列叙述错误的是( )
注:不同条纹代表不同优势种:空白代表除优势种外的其他底栖硅藻;不同条纹柱高代表每个优势种的相对数量占比
A.底栖硅藻群落的季节性变化主要体现在优势种的种类和数量变化
B.影响优势种①从3月到9月数量变化的生物因素包含捕食和竞争
C.春季和秋季物种丰富度高于夏季,是温度变化影响的结果
D.底栖硅藻固定的能量是流经河口泥滩潮间带生态系统的总能量
【答案】CD
【分析】1、群落的垂直结构:(1)概念:指群落在垂直方向上的分层现象。(2)原因:①植物的分层与对光的利用有关,群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱,不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为:乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为:猫头鹰(森林上层),大山雀(灌木层),鹿、野猪(地面活动),蚯蚓及部分微生物(落叶层和土壤)。
2、生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。
【详解】A、据图可知,底栖硅藻群落在不同季节优势种的数量和种类都发生了变化,所以底栖硅藻群落的季节性变化主要体现在优势种的种类和数量变化,A正确;
B、底栖硅藻可以为底栖动物提供食物,不同硅藻物种之间也有竞争,所以影响优势种①从3月到9月数量变化的生物因素包含捕食和竞争,B正确;
C、如图只表示了底栖硅藻群落随季节变化优势种的分布特征,没有表示物种丰富度的大小,所以不能判断春季和秋季物种丰富度高于夏季,C错误;
D、底栖硅藻固定的能量及其他生产者固定的能量是流经河口泥滩潮间带生态系统的总能量,D错误。
故选CD。
3.(2024·山东·高考真题)研究群落时,不仅要调查群落的物种丰富度,还要比较不同群落的物种组成。β多样性是指某特定时间点,沿某一环境因素梯度,不同群落间物种组成的变化。它可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示。
(1)群落甲中冷杉的数量很多,据此 (填“能”或“不能”)判断冷杉在该群落中是否占据优势。群落甲中冷杉在不同地段的种群密度不同,这体现了群落空间结构中的 。从协同进化的角度分析,冷杉在群落甲中能占据相对稳定生态位的原因是 。
(2)群落甲、乙的物种丰富度分别为70和80,两群落之间的β多样性为0.4,则两群落的共有物种数为 (填数字)。
(3)根据β多样性可以科学合理规划自然保护区以维系物种多样性。群落丙、丁的物种丰富度分别为56和98,若两群落之间的β多样性高,则应该在群落 (填“丙”“丁”或“丙和丁”)建立自然保护区,理由是 。
【答案】(1) 不能 水平结构 冷杉与无机环境以及其他物种在长期的自然选择过程中相互影响,共同进化,形成了相对稳定的生态关系
(2)45
(3) 丙和丁 丙和丁特有的物种多,在群落丙和丁建立自然保护区,可以保护更多的物种,维系物种多样性
【分析】由题意可知,β多样性可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示,则计算两群落共有物种数,可以使用以下公式:共有物种数=(群落甲物种数+群落乙物种数)×β多样性。
【详解】(1)判断冷杉是否占据优势,不能仅仅根据数量多少,还需要考虑其他因素,如冷杉在群落中的生态作用、与其他物种的关系等。群落空间结构包括水平结构和垂直结构,冷杉在不同地段的种群密度不同,体现了群落的水平结构。冷杉能在群落甲中占据相对稳定的生态位,是因为它与无机环境以及其他物种之间存在相互影响,通过协同进化,冷杉适应了群落的环境,与其他物种形成了相对稳定的生态关系。
(2)由题意可知,β多样性可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示,则计算两群落共有物种数,可以使用以下公式:独有物种数之和=(群落甲物种数+群落乙物种数)×β多样性,将题目中的数据代入公式,得到:独有物种数之和=(70 + 80) ×0.4 = 60,因此,两群落共有物种数为[70 + 80-60]/2=45。
(3)β多样性高表示两群落之间的物种组成差异较大,丙和丁特有的物种多,在这种情况下,在群落丙和丁建立自然保护区可以保护更多的物种。这是因为自然保护区的建立可以保护物种的栖息地和生态环境,减少人类活动对物种的干扰和破坏,从而维系物种的多样性。在群落丙和丁建立自然保护区,可以将两个群落的物种都纳入保护范围,更好地保护生物多样性。
4.(2024·广东·高考真题)某湖泊曾处于重度富营养化状态,水面漂浮着大量浮游藻类。管理部门通过控源、清淤、换水以及引种沉水植物等手段,成功实现了水体生态恢复。引种的3种多年生草本沉水植物(①金鱼藻、②黑藻、③苦草,答题时植物名称可用对应序号表示)在不同光照强度下光合速率及水质净化能力见图。
回答下列问题:
(1)湖水富营养化时,浮游藻类大量繁殖,水体透明度低,湖底光照不足。原有沉水植物因光合作用合成的有机物少于 的有机物,最终衰退和消亡。
(2)生态恢复后,该湖泊形成了以上述3种草本沉水植物为优势的群落垂直结构,从湖底到水面依次是 ,其原因是 。
(3)为了达到湖水净化的目的,选择引种上述3种草本沉水植物的理由是 ,三者配合能实现综合治理效果。
(4)上述3种草本沉水植物中只有黑藻具有C4光合作用途径(浓缩CO2形成高浓度C4后,再分解成CO2传递给C5)使其在CO2受限的水体中仍可有效地进行光合作用,在水生植物群落中竞争力较强。根据图a设计一个简单的实验方案,验证黑藻的碳浓缩优势,完成下列表格。
实验设计方案
实验材料
对照组: 实验组:黑藻
实验条件
控制光照强度为 μmol·m-2·s-1
营养及环境条件相同且适宜,培养时间相同
控制条件
测量指标
(5)目前在湖边浅水区种植的沉水植物因强光抑制造成生长不良,此外,大量沉水植物叶片凋落,需及时打捞,增加维护成本。针对这两个实际问题从生态学角度提出合理的解决措施 。
【答案】(1)呼吸作用消耗
(2) ③②① 最大光合速率对应光强度依次升高
(3)①(金鱼藻)除藻率高,②(黑藻)除氮率高,③(苦草)除磷高
(4) 金鱼藻 500 二氧化碳浓度较低且相同 氧气释放量
(5)合理引入浮水植物,减弱沉水植物的光照强度;合理引入以沉水植物凋落叶片为食物的生物
【分析】图a分析,一定范围内光照强度增大,三种植物的光合速率加快,光照强度超过一定范围,三种植物的光合速率均减小。图b分析,金鱼藻、黑藻和苦草都能在一定程度上去除氮和磷、藻。
【详解】(1)由于湖底光照不足,导致原有沉水植物因光合作用合成的有机物少于细胞呼吸消耗的有机物,生物量在减少,不足以维持生长,最终衰退和消亡。
(2)据图分析,最大光合速率对应光强度依次升高,因此生态恢复后,该湖泊形成了以上述3种草本沉水植物为优势的群落垂直结构,从湖底到水面依次是③②①。
(3)据图b分析,金鱼藻除藻率高,黑藻除氮率高,苦草除磷率高,三者配合能高效的去除氮、磷和藻,能实现综合治理效果。
(4)根据图a,在相同光照强度下,①金鱼藻与②黑藻的光合作用强度高度接近,尤其在光照强度为500时,两者光合作用强度完全相同,有利于控制无关变量一致,而③苦草的光照强度与②黑藻相差较大。根据题干“上述3种草本沉水植物中只有黑藻具有C4光合作用途径”可知①、③均无C4途径,而除了上述3种草本沉水植物外的其他植物是否有C4途径不确定,所以不能从①、③外的其他植物为②选对照组。
验证黑藻的碳浓缩优势,因此控制条件为低二氧化碳浓度。因变量是光合速率的快慢,因此检测指标是单位时间释放氧气的量。
(5)目前的两个实际问题是湖边浅水区种植的沉水植物因强光抑制造成生长不良,大量沉水植物叶片凋落,需及时打捞,增加维护成本,因此可以合理引入浮水植物,减弱沉水植物的光照强度;合理引入以沉水植物凋落叶片为食物的生物。
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2.1 群落的结构
【三层刷题,基础+提升+真题,步步高升】
班级:___________ 姓名:___________ 用时:___________(建议用时:40min)
1.某学校同学对某区城内东方田鼠展开调查,调查范围2平方公顷,第一次捕获并标记38只,将捕获的东方田鼠标记后原地释放。数日后,在同一位置再放置同样数量的捕鼠笼共捕获45只,其中标记过的个体数为9只。下列叙述正确的是( )
A.若被捕捉过的东方田鼠不易再被捕捉,则调查区内田鼠种群密度小于95只/公顷
B.该地原居民外迁,耕地荒废导致食物短缺种群密度降低,此为非密度制约因素
C.调查种群密度时,还可同时获得年龄结构、性别比例、物种丰富度等种群特征
D.在田鼠种群增长速率最快时进行第一次捕捉,估算的K值小于实际的K值
2.某研究性学习小组开展了“不同土壤中小动物类群丰富度的调查”活动,结果如表所示,下列相关分析正确的是( )
取样地点
取样时间
动物种类及数量
蚂蚁
蚯蚓
蜈蚣
溪边土壤
上午10点
很少
较多
非常多
晚上10点
少
多
较多
山地土壤
上午10点
非常多
较少
较少
晚上10点
较多
少
很少
A.表1数据显示,该小组统计物种相对数量的方法是取样器取样法
B.该实验只探究了土壤水分对土壤动物类群分布的影响
C.可依据土壤小动物趋暗、趋热等特性来设计诱虫器
D.采集的小动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中
3.某生态系统中只有Y、X、Z三个营养级,且它们分别为第一、二、三营养级,每个营养级不同物种的个体数量如图甲所示(图中每一柱条代表一个物种),一段时间后发生变化结果如图乙所示。相关叙述错误的是( )
A.自然生态系统中每个营养级一般都有若干个不同物种
B.X营养级的某些生物间存在竞争关系,某种生物处于竞争劣势
C.Z营养级生物个体数量的增加使X营养级的生物被捕食的压力明显增加
D.Y营养级生物个体数量的变化可能是因为出现了种内竞争这种非密度制约因素
4.下图表示两个生物种群随时间推移而发生的数量变化曲线,下列叙述错误的是( )
A.同一区域的两种动物之间没有共同的食物,则二者不存在种间竞争关系
B.“螟蛉有子,蜾赢负之”体现生物之间的关系可以用图①表示
C.图中表示的关系中,一方死亡,对另一方有益的是②
D.大豆和根瘤菌之间的关系可以用图③来表示
5.下列有关植物群落结构的叙述,错误的是( )
A.决定群落结构的环境因素只有光照和温度
B.分层现象是植物群落与环境条件相互作用的结果
C.森林中鸟类具有垂直结构,这主要与食物条件和栖息空间有关
D.利用不同作物对光照的要求不同,将两种高矮不同的作物套种能充分利用不同层次的光能
6.β多样性是指某特定时间点,沿某一环境因素梯度,不同群落间物种组成的变化。它可用群落 a 和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示。已知群落甲、乙的物种丰富度分别为70和80,两群落之间的β多样性为0.4.下列叙述错误的是( )
A.群落甲和群落乙中共有物种数为45
B.认识群落甲、乙,首先要分析它们的物种组成
C.β多样性高表示两群落之间的物种组成差异较小
D.一般而言,群落乙中的营养结构比群落甲的复杂
7.某种螺可以捕食多种藻类,但捕食喜好不同。L、M两玻璃缸中均加入相等数量的甲、乙、丙三种藻,L中不放螺,M中放入100只螺。一段时间后,将M中的螺全部移入L中,并开始统计L、M中的藻类数量,结果如图所示,实验期间螺数量不变。下列说法错误的是( )
A.螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻
B.三种藻的竞争能力为甲藻>乙藻>丙藻
C.图示L中使乙藻数量在峰值后下降的主要种间关系是种间竞争
D.甲、乙、丙藻和螺等所有生物构成一个微型的群落
8.如图为植物群落的分层现象,对此现象解释不正确的是( )
A.群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息地和食物条件,因此动物也有分层现象
B.决定这种现象的环境因素除光照外还有温度和湿度等
C.种植玉米时,因植物群落分层现象的存在,所以要合理密植
D.在农业生产中可以充分利用这一现象,合理搭配种植品种
9.在某岛屿上有两类植物靠同种蜂鸟传粉。一类植物的花蕊蜜管直而短,另一类则弯而深。雌鸟的长鸟喙适于在弯曲的长筒状蜜管中采蜜,雄鸟的短鸟喙适于在短小笔直的蜜管中采蜜。下列叙述正确的是( )
A.雌雄蜂鸟在不同植物上采蜜可缓解因生态位重叠而导致的竞争
B.蜂鸟对两类植物花蕊蜜管的选择是这两类植物进化的唯一因素
C.该种蜂鸟种群中存在的变异是植物对其进行选择的前提条件
D.因雌雄蜂鸟采蜜方式不同导致了两类植物花蕊蜜管形态发生变异
10.我们在生产、生活实践中的行为蕴含着大量的生物学知识,古书籍中也记载了许多的生物学知识。下列有关叙述错误的是( )
A.《孟子·梁惠王上》提到“数罟(细密的渔网)不入湾池,鱼鳖不可胜食也”,可保证鱼类种群的年龄结构为增长型
B.《邺风•简兮》中记载:“山有榛,隰有苓”(隰指低洼地)既体现了不同生物适应不同环境,又体现了生物群落具有水平结构
C.《诗经•小雅•小宛》中提到“螟蛉有子,蜾蠃负之”,描述的是螟蛉与蜾蠃两种生物之间的行为,这种种间关系实际上是捕食
D.“慎勿于大豆地中杂种麻子”描述了大豆和麻子因相互遮光而不能混杂种植,体现了两物种没有共同的生态位
11.科研人员对鄱阳湖湿地几种生活习性相似的越冬候鸟冬季取食情况进行调查,统计结果如表所示。下列相关叙述错误的是( )
鸟的种类
东方白鹳
白琵鹭
苍鹭
鸿雁
白额雁
取食高峰或取食位置
08:00—08:59
16:00—16:59
07:00—07:59
17:00—17:59
16:00—16:59
浅水和泥滩
草地
A.候鸟从寒冷的北方迁徙到鄱阳湖湿地越冬,说明种群具有一定的季节性
B.“错峰”取食将减轻东方白鹳、白琵鹭、苍鹭对鱼类的激烈竞争,以达到共存
C.两种大雁生境类型选择的分化,避免了离岸距离的生态位重叠较大带来的种间竞争
D.几种越冬候鸟在鄱阳湖湿地占据着相对稳定的生态位,是协同进化的结果
12.白蜡虫是一种具有经济价值的资源昆虫。在虫体培育和白蜡生产中,天敌昆虫是影响其产量和质量的重要因素。时间、空间生态位重叠指数用于反映物种活动时间与活动空间的一致性。研究人员调查了白蜡虫与三种天敌昆虫的时间、空间生态位重叠指数,结果如表所示。下列分析错误的是( )
种名
白蜡虫
中华花翅跳小蜂
白蜡虫花翅跳小蜂
白蜡虫阔柄跳小蜂
白蜡虫
1
0.8132
0.9960
0.8817
中华花翅跳小蜂
0.6228
1
0.9238
0.6812
白蜡虫花翅跳小蜂
0.9240
0.9884
1
0.9516
白蜡虫阔柄跳小蜂
0.8354
0.6154
0.9776
1
注:表中以“1”为对角线,对角线右上侧数值为物种空间生态位重叠指数,对角线左下侧数值为物种时间生态位重叠指数。
A.食物、栖息地以及与其他物种的关系属于生态位研究的范畴
B.白蜡虫花翅跳小蜂与中华花翅跳小蜂活动时间的相似度最高
C.白蜡虫花翅跳小蜂对白蜡虫的捕食强度较其他两种寄生蜂弱
D.白蜡虫阔柄跳小蜂与白蜡虫花翅跳小蜂对食物和空间竞争最强
13.科学家通过研究种间捕食关系,构建了捕食者—猎物模型,如图甲所示(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势);图乙为相应的种群数量变化曲线。下列有关叙述不正确的是( )
A.图甲中横坐标表示自变量,纵坐标表示因变量
B.图甲中的 和 分别表示被捕食者和捕食者的K 值
C.图乙中的 abcd时间段分别对应的是图甲中的①②③④区
D.图乙中的 b时间段内 N 种群数量变化的直接原因是出生率小于死亡率
14.科研人员对某常绿阔叶林内繁殖季节时鹭类的组成和筑巢高度情况进行了调查,调查结果如下图所示。据此回答下列问题:
(1)4种鹭在林内乔木层筑巢高度不同体现了群落的 结构,影响它们分布的主要因素是 (至少答两点)。根据图中数据显示,该森林群落鹭类中的优势种是 。
(2)调查某种鹭类的种群密度,通常采用的方法是 。正常情况下,由于鹭类被捕获一次后,再被捕获的难度增大,则所得数据比真实值 (填“偏大”或“偏小”)。科研人员对牛背鹭进行密度调查时,是用专业的数字录音机记录其鸣唱,并对个体的鸣唱参数进行测量和分析,获得相关信息。与常用的调查方法相比,该方法的突出优点是 。
(3)群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,生态位是群落中物种之间及生物与无机环境间 的结果。本次的调查结果显示, 与 的生态位重叠程度最大,进一步调查发现这两种鹭鸟在觅食时间和觅食方向上发生了改变,可以使二者之间的 关系趋于缓和。
(4)该林区曾经是一个废弃的矿区,当地政府加大力度植树造林,吸引了很多鸟类前来筑巢,该群落的演替与自然条件下群落演替相比,该群落的建立改变了演替的 。
(5)下图表示某灰鹭种群在一定时间内的数量波动情况。从长远来看,该种群数量 保持自身的平衡(填“能”或“不能”)。
1.(2022·海南·高考真题)某学者提出,岛屿上的物种数取决于物种迁入和灭亡的动态平衡。图中曲线表示面积大小不同和距离大陆远近不同的岛屿上物种的迁入率和灭亡率,S1、S2、S3和S4表示迁入率和灭亡率曲线交叉点对应的平衡物种数,即为该岛上预测的物种数。下列有关叙述错误的是( )
A.面积相同时,岛屿距离大陆越远,预测的物种数越多
B.与大陆距离相同时,岛屿面积越大,预测的物种数越多
C.物种数相同情况下,近而大的岛,迁入率高;远而小的岛,迁入率低
D.物种数相同情况下,小岛上的物种灭亡率高于大岛
(多选)2.(2022·辽宁·高考真题)底栖硅藻是河口泥滩潮间带生态系统中的生产者,为底栖动物提供食物。调查分析某河口底栖硅藻群落随季节变化优势种(相对数量占比>5%)的分布特征,结果如下图。下列叙述错误的是( )
注:不同条纹代表不同优势种:空白代表除优势种外的其他底栖硅藻;不同条纹柱高代表每个优势种的相对数量占比
A.底栖硅藻群落的季节性变化主要体现在优势种的种类和数量变化
B.影响优势种①从3月到9月数量变化的生物因素包含捕食和竞争
C.春季和秋季物种丰富度高于夏季,是温度变化影响的结果
D.底栖硅藻固定的能量是流经河口泥滩潮间带生态系统的总能量
3.(2024·山东·高考真题)研究群落时,不仅要调查群落的物种丰富度,还要比较不同群落的物种组成。β多样性是指某特定时间点,沿某一环境因素梯度,不同群落间物种组成的变化。它可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示。
(1)群落甲中冷杉的数量很多,据此 (填“能”或“不能”)判断冷杉在该群落中是否占据优势。群落甲中冷杉在不同地段的种群密度不同,这体现了群落空间结构中的 。从协同进化的角度分析,冷杉在群落甲中能占据相对稳定生态位的原因是 。
(2)群落甲、乙的物种丰富度分别为70和80,两群落之间的β多样性为0.4,则两群落的共有物种数为 (填数字)。
(3)根据β多样性可以科学合理规划自然保护区以维系物种多样性。群落丙、丁的物种丰富度分别为56和98,若两群落之间的β多样性高,则应该在群落 (填“丙”“丁”或“丙和丁”)建立自然保护区,理由是 。
4.(2024·广东·高考真题)某湖泊曾处于重度富营养化状态,水面漂浮着大量浮游藻类。管理部门通过控源、清淤、换水以及引种沉水植物等手段,成功实现了水体生态恢复。引种的3种多年生草本沉水植物(①金鱼藻、②黑藻、③苦草,答题时植物名称可用对应序号表示)在不同光照强度下光合速率及水质净化能力见图。
回答下列问题:
(1)湖水富营养化时,浮游藻类大量繁殖,水体透明度低,湖底光照不足。原有沉水植物因光合作用合成的有机物少于 的有机物,最终衰退和消亡。
(2)生态恢复后,该湖泊形成了以上述3种草本沉水植物为优势的群落垂直结构,从湖底到水面依次是 ,其原因是 。
(3)为了达到湖水净化的目的,选择引种上述3种草本沉水植物的理由是 ,三者配合能实现综合治理效果。
(4)上述3种草本沉水植物中只有黑藻具有C4光合作用途径(浓缩CO2形成高浓度C4后,再分解成CO2传递给C5)使其在CO2受限的水体中仍可有效地进行光合作用,在水生植物群落中竞争力较强。根据图a设计一个简单的实验方案,验证黑藻的碳浓缩优势,完成下列表格。
实验设计方案
实验材料
对照组: 实验组:黑藻
实验条件
控制光照强度为 μmol·m-2·s-1
营养及环境条件相同且适宜,培养时间相同
控制条件
测量指标
(5)目前在湖边浅水区种植的沉水植物因强光抑制造成生长不良,此外,大量沉水植物叶片凋落,需及时打捞,增加维护成本。针对这两个实际问题从生态学角度提出合理的解决措施 。
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