专题4 微专题(12) 生态系统和生态环境的保护(专题微讲Word)-【赢在微点·考前顶层设计】2025年高考生物大二轮专题复习（单选）

微专题(十二)　生态系统和生态环境的保护 高考考点:1.生态系统的结构。2.生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用。 3.生态系统中的信息传递。4.生态系统的稳定性。5.人类活动对生态环境的影响。6.全球性生态环境问题。7.保护生物多样性的意义和措施。8.生态工程。 考点1　生态系统的结构和功能 　 1.生态系统的结构 (1)生态系统的生物成分。 (1)生产者一定为自养生物，自养生物一定为生产者。 (2)分解者一定为腐生型，腐生型一定为分解者。 (3)生产者未必都是植物，植物未必都是生产者。 (4)消费者未必都是动物，动物未必都是消费者。 (5)分解者未必都是微生物，微生物未必都是分解者。 (2)食物链。 2.能量在各营养级间流动过程的分析 (1)同化量=摄入量-粪便量。同化量-呼吸量=用于自身生长、发育和繁殖的能量。 (2)一个营养级粪便中的能量不属于该营养级的同化量，而属于上一营养级同化量中“流向分解者”的一部分。 (3)最高营养级能量去路的特殊性:最高营养级的能量少了传递给下一营养级这一去路。 (4)能量传递效率=该营养级的同化量/上一营养级的同化量。 (1)计算能量传递效率时，以“营养级”为单位，而不是个体或种群，并且是“同化量”之间，而非“摄入量”或“储存量”。 (2)有些分解者可为消费者提供能量，如蘑菇可为人提供能量，蚯蚓可为鸡提供能量等，但分解者不可为生产者提供能量。 (3)能量传递效率≠能量利用率。 3.归纳总结碳循环的过程 (1) (2) (3) (4) 4.生态系统信息传递中的3类信息、3种作用及2个应用 以下三种情况都属于生物防治: (1)利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田。 (2)利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度。 (3)利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物的繁殖力下降，从而减少有害动物对农作物的破坏。 1.(2024·山东卷，T12)某稳定的生态系统某时刻第一、第二营养级的生物量分别为6 g/m2和30 g/m2，据此形成上宽下窄的生物量金字塔。该生态系统无有机物的输入与输出，下列说法错误的是(　　) A.能量不能由第二营养级流向第一营养级 B.根据生物体内具有富集效应的金属浓度可辅助判断不同物种所处营养级的高低 C.流入分解者的有机物中的能量都直接或间接来自第一营养级固定的能量 D.第一营养级固定的能量可能小于第二营养级同化的能量 解析　能量流动的特点是单向流动、逐级递减，能量不能由第二营养级流向第一营养级，A项正确;依据生物富集，金属浓度沿食物链不断升高，故可辅助判断不同物种所处营养级的高低，B项正确;第一营养级植物的残枝败叶中的有机物流入分解者、消费者的遗体残骸中的有机物流入分解者，流入生态系统的总能量来自生产者固定的太阳能总量，消费者通过捕食生产者获取能量，故流入分解者的有机物中的能量都直接或间接来自第一营养级固定的能量，C项正确;该生态系统是稳定的生态系统，无有机物的输入与输出，第一营养级固定的能量大于第二营养级同化的能量，D项错误。 答案　D 2.(2021·江苏卷，T15改编)为了推进乡村振兴，江苏科技人员在某村引进赤松茸，推广“稻菇轮作”露地栽培模式，如图所示。下列相关叙述不正确的是(　　) A.当地农田生态系统中引进的赤松茸，是该系统中的分解者之一 B.该模式沿袭了“无废弃物农业”的传统，菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料 C.该模式充分利用了水稻秸秆中的能量，提高了能量传递效率 D.该模式既让土地休养生息，又增加了生态效益和经济效益 解析　由题图可知，赤松茸接种在以秸秆发酵的栽培基料上，属于该生态系统中的分解者，A项正确;该模式沿袭了“无废弃物农业”的传统，遵循物质循环再生原理，菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料，实现了物质的循环利用，B项正确;该模式充分利用了秸秆中的能量，从而提高了能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，C项错误;该模式既让土地休养生息，在确保土地肥力的同时，又增加了生态效益和经济效益，D项正确。 答案　C 3.(2023·新课标卷，T33)现发现一种水鸟主要在某湖区的浅水和泥滩中栖息，以湖区的某些植物为其主要的食物来源。回答下列问题。 (1)湖区的植物、水鸟、细菌等生物成分和无机环境构成了一个生态系统。能量流经食物链上该种水鸟的示意图如图，①②③表示生物的生命活动过程，其中①是_______;②是_______;③是_______。 (2)要研究湖区该种水鸟的生态位，需要研究的方面有_________________________(答出3点即可)。该生态系统中水鸟等各种生物都占据着相对稳定的生态位，其意义是___________________________________。 (3)近年来，一些水鸟离开湖区前往周边稻田，取食稻田中收割后散落的稻谷，羽毛艳丽的水鸟引来一些游客观赏。从保护鸟类的角度来看，游客在观赏水鸟时应注意的事项是_____________________________________________(答出1点即可)。 解析　(1)结合题图可知，从能量流动的角度看，①是水鸟的同化量，②是呼吸作用以热能形式散失的能量，③是遗体残骸以及动物粪便中被分解者利用的能量。(2)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，称为这个物种的生态位，水鸟属于动物，研究其生态位，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;群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物之间充分利用环境资源。(3)观赏水鸟时，游客一定不能逮捕水鸟，也不能大声喧哗，影响水鸟的活动，不能随意投喂，以免水鸟食后不适。因此，游客在观赏水鸟时应注意避免干扰其正在进行的行为。 答案　(1)水鸟同化　呼吸作用　分解者利用 (2)栖息地、食物、与其他物种的关系　有利于每种生物之间充分利用环境资源 (3)避免干扰水鸟在稻田中的觅食行为 考题纵深进阶 判断正误与填充。 (1)浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑，属于消费者。(2023·广东卷，T13) (×) (2)菌渣作为农作物的肥料可实现能量的循环利用。(2021·北京卷，T11) (×) (3)荷塘中的动物、植物和微生物共同构成完整的生态系统。(2020·江苏卷，T15) (×) (4)(2022·湖北卷，T22节选)如图为生态系统结构的一般模型，据图回答下列问题: 图中A代表分解者;肉食性动物1的数量不一定(填“一定”或“不一定”)少于植食性动物的数量。如果②③④代表能量流动过程，④代表的能量大约是②的1%~4%。 维度一　生态系统的组成与结构(考查生命观念) 1.(2024·辽阳统考)如图是某草原上部分生物与环境之间的关系示意图，据图分析，下列叙述正确的是(　　) A.图中的生物构成了生态系统的组成成分 B.图中有两条食物链，起点都是绿色植物 C.绿色植物是该生态系统的生产者、基石 D.细菌可以占据生态系统多个营养级位置 解析　生态系统的组成成分包括生物成分(生产者、消费者、分解者)和非生物成分，A项错误;题图中只有一条食物链:绿色植物→蝉→螳螂→黄雀→蛇，B项错误;绿色植物能进行光合作用，将光能转变为化学能流入生态系统内部，是该生态系统的生产者、基石，C项正确;营养级是指生物在生态系统食物链中所处的层次，细菌大多是分解者，不参与食物链的组成，不占任何营养级，少数细菌如硝化细菌是生产者，占第一营养级，不会占多个营养级，D项错误。 答案　C 2.某陆地生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。调查得知，该生态系统有4个营养级，营养级之间的能量传递效率为10%~20%，且每个种群只处于一个营养级。流入各种群的能量数值如表所示。下列叙述正确的是(　　) 种群 甲 乙 丙 丁 戊 能量 [J/(cm2·a)] 3.45 12.8 10.2 0.48 226.5 A.表中生物及分解者共同构成了生态系统 B.丁属于该生态系统组成成分中的四级消费者 C.此生态系统中的乙和丙具有种间竞争关系 D.若丁增重M千克，则至少需要戊1 000M千克 解析　题表中生物包含生产者和消费者，生态系统的组成成分还包括分解者和非生物的物质和能量，A项错误;分析题表可知，能量流动逐级递减，相邻两个营养级之间的传递效率是10%~20%，则可推测该生态系统的食物网为。根据食物网可知，丁属于该生态系统的第四营养级，是组成成分中的三级消费者，B项错误;此生态系统中的乙和丙都捕食戊，具有种间竞争关系，C项正确;若丁增重M千克，由“至少需要戊多少千克”可知，传递效率需根据20%进行计算，故至少需要戊为M÷20%÷20%÷20%=125M(千克)，D项错误。 答案　C 维度二　生态系统的功能(考查科学思维) 3.下列关于生态系统信息传递的叙述，正确的是(　　) A.利用生长素类调节剂杀死单子叶农作物周围的双子叶杂草，属于化学信息的应用 B.利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田，属于生物防治 C.生态系统中信息沿食物链从低营养级向高营养级传递 D.某种鸟类通过点头或鞠躬追求配偶，这一现象说明生态系统中的信息传递可以调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定 解析　生长素类调节剂不属于生态系统的化学信息，A项错误;生态系统中能量沿食物链从低营养级向高营养级传递，生态系统中的信息传递往往是双向的，C项错误;某种鸟类通过点头或鞠躬追求配偶，这一现象说明生物种群的繁衍离不开信息的传递，D项错误。 答案　B 4.(2024·湖北二模)双碳，即碳达峰与碳中和的简称。我国力争2030年前实现碳达峰(CO2的排放量不再增长，达到峰值)，2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)。如图为某生态系统的碳循环示意图，图中字母表示生态系统的组成成分，数字表示CO2的排放量或减少量。下列叙述错误的是(　　) A.实现碳达峰后，空气中CO2的浓度仍可能会增加 B.图中C、D能通过食物关系促进生态系统的物质循环和能量流动 C.若用图中的数字构建碳中和数学模型，则该数学模型是①=②+④+⑥ D.与碳在生物成分和环境之间传递相关的细胞器是线粒体和叶绿体 解析　碳达峰指在某一个时间点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落，而空气中二氧化碳浓度受排放和吸收双重影响，故实现碳达峰后，空气中CO2浓度仍可能增加，A项正确;消费者在生态系统中通过食物关系促进物质循环和能量流动，题图中C和D表示消费者，B项正确;题图中CO2的排放量包括②④⑥⑦⑧，CO2的减少量为①，而碳中和指CO2排放量与减少量相等，因此用题图中的数字构建的碳中和数学模型是①=②+④+⑥+⑦+⑧，C项错误;线粒体是细胞呼吸产生并释放CO2的主要场所，叶绿体是光合作用固定CO2的主要场所，因此与碳在生物成分和环境之间传递相关的细胞器是线粒体和叶绿体，D项正确。 答案　C 5.科研人员对北方某人工林区生物群落的季节动态进行调查研究，并对该林区一个由甲、乙、丙3个物种组成的食物链进行能量流动分析，结果如表。表中GP表示生物体同化量，NP表示生物体用于自身生长、发育和繁殖的能量，R表示呼吸消耗的能量(单位:kJ·m-2·a-1)。 未利用 GP NP R 人工输入 甲 1×1011 a 2×1011 b 0 乙 2×105 7.36×108 2.5×107 7.11×108 1.7×107 丙 c 3.3×106 2.47×107 4.8×106 (1)该人工林区生物群落的季节性体现在群落的__________发生了规律性变化，其影响因素主要有__________(答出两点即可)等。 (2)据表分析，由甲、乙和丙构成的食物链可表示为__________。由第二营养级到第三营养级的能量传递效率为_______(保留小数点后两位)，若这个数值不在10%~20%范围内也是合理的，理由是_______________________________________________。 (3)已知表中甲营养级生物呼吸消耗的能量占其同化量的20%，则甲营养级的GP值为_______ kJ·m-2·a-1。 (4)在生态系统中，能量单向流动、不循环的原因是__________________________ _____________________________________________________________________。 解析　(1)群落的季节性是指群落的外貌和结构随阳光、温度、水分等的季节性变化而发生规律性的变化。因此该人工林区生物群落的季节性体现在群落的外貌和结构发生了规律性变化，其影响因素主要有阳光、温度、水分等。(2)能量流动具有逐级递减的特点，营养级越高，能量越少，再结合题表可知，由甲、乙和丙构成的食物链可表示为甲→乙→丙。c=3.3×106+2.47×107=2.8×107 kJ·m-2·a-1，由第二营养级到第三营养级的能量传递效率为(2.8×107-4.8×106)/(7.36×108)×100%≈3.15%。能量传递效率=某一营养级同化量/上一营养级同化量×100%，而乙和丙两种生物并不是相应营养级的全部生物，两种生物之间的能量传递效率不一定在10%~20%，因此这个数值不在10%~20%范围内也是合理的。(3)已知题表中甲营养级生物呼吸消耗的能量占其同化量的20%，即甲营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量占其同化量的80%，因此甲营养级的GP值为2×1011÷80%=2.50×1011 kJ·m-2·a-1。(4)食物链和食物网是能量流动的渠道，而捕食关系是单向的，能量只能由被捕食者流向捕食者，故能量单向流动;生态系统的能量主要通过光合作用以光能形式输入，以热能形式散失，热能不能再利用，故能量不循环。 答案　(1)外貌和结构　阳光、温度和水分 (2)甲→乙→丙　3.15%　乙和丙两种生物并不是相应营养级的全部生物，两种生物之间的能量传递效率不一定在10%~20% (3)2.50×1011 (4)捕食关系是单向的，能量只能由被捕食者流向捕食者，生态系统的能量主要以光能形式输入，以热能形式散失，热能不能再利用 考点2　生态系统的稳定性与环境保护 　 1.“三看法”判断抵抗力稳定性和恢复力稳定性 2.关注生物多样性的常考点 3.生态工程的基本原理 1.(2021·河北卷，T12)湿地生态系统生物多样性丰富，鸟类是其重要组成部分。研究者对某湿地生态系统不同退化阶段的生物多样性进行了调查，结果见表。下列叙述正确的是(　　) 典型湿地 季节性湿地 中度退 化湿地 严重退 化湿地 湿地特征 常年积水 季节性积水 无积水 完全干涸， 鼠害严重 生物多样 性指数 2.7 2.4 2.1 1.5 鸟类丰富度 25 17 12 9 [注]　生物多样性指数反映生物多样性水平。 A.严重退化湿地中的鼠类吸引部分猛禽使得食物网结构最为复杂 B.因湿地退化食物不足，鸟类死亡率增加导致丰富度降低 C.湿地生态系统稳定性是其自我调节能力的基础 D.湿地退化对生物多样性的间接价值影响最大 解析　严重退化湿地的生物多样性指数显著降低，食物网结构变得简单，A项错误;随着湿地退化，鸟类缺少栖息地和食物，鸟类会大量迁出，导致丰富度降低，B项错误;负反馈调节是湿地生态系统自我调节能力的基础，C项错误;直接价值是对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值，间接价值是对生态系统起到重要调节功能的价值，如湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候等，湿地退化会导致生物多样性指数下降明显，因此湿地退化对生物多样性的间接价值影响最大，D项正确。 答案　D 2.(2024·湖北卷，T2)2021年3月，习近平总书记在考察武夷山国家公园时指出，建立以国家公园为主体的自然保护地体系，目的就是按照山水林田湖草是一个生命共同体的理念，保持自然生态系统的原真性和完整性，保护生物多样性。根据以上精神，结合生物学知识，下列叙述错误的是(　　) A.在国家公园中引入外来物种，有可能导致生物多样性下降 B.建立动物园和植物园，能够更好地对濒危动植物进行就地保护 C.规范人类活动、修复受损生境，有利于自然生态系统的发育和稳定 D.在破碎化生境之间建立生态廊道，是恢复自然生态系统完整性的重要措施 解析　在国家公园中引入外来物种，可能会导致外来物种入侵，使本地生态系统的结构和功能完整性遭到严重破坏，有可能使本地生物多样性下降，A项正确;易地保护是指把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护，例如，建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等，这是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会，B项错误;人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化，因此，规范人类活动、修复受损生境，对于自然生态系统的发育和稳定有利，C项正确;在破碎化生境之间建立生态廊道，可以促进生物种群之间的基因交流，有利于保护遗传多样性，有利于物种的延续，是恢复自然生态系统完整性的重要措施，D项正确。 答案　B 考题纵深进阶 判断正误。 (1)红树林的海岸防护作用和为多种水鸟提供栖息和繁殖场所体现了生物多样性的直接价值。(2023·广东卷，T21) (×) (2)生态系统相对稳定时无能量的输入和散失。(经典高考题) (×) (3)生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越强。(经典高考题) (×) (4)如图表示气候变化对甲、乙生态系统中种群类型数量的影响。则甲生态系统的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强，乙生态系统在S点后一定经历次生演替过程。(经典高考题) (√) (5)赤潮和水华的发生与人类活动造成海水富营养化有关。(2020·海南卷，T9) (×) 维度一　生态系统的稳定性及环境保护(考查科学思维) 1.北极北部冰雪覆盖的荒原地带和北极南部森林群落之间的过渡地区被称为苔原。在苔原生态系统中，动植物种类稀少，其他生物大都直接或间接依靠地衣来维持生命活动。热带雨林地区的物种资源十分丰富，当遭到一定程度破坏时可保持原状。下列相关叙述正确的是(　　) A.遭到破坏后恢复原状体现的是生态系统的抵抗力稳定性 B.苔原生态系统的物种数量相对较少，恢复力稳定性较弱，抵抗力稳定性也较弱 C.热带雨林遭到严重砍伐后，其恢复力稳定性变强 D.提高生态系统稳定性的措施之一是引入外来物种，增加生物种类，改变营养结构 解析　遭到破坏后恢复原状体现的是生态系统的恢复力稳定性，A项错误;苔原生态系统的物种数量相对较少，抵抗力稳定性较弱，因为环境条件恶劣，其恢复力稳定性也较弱，B项正确;热带雨林遭到严重砍伐后，其恢复力稳定性变弱，C项错误;外来物种的引进不一定能提高生态系统的稳定性，有可能破坏生态系统的稳定性，D项错误。 答案　B 2.随着近年来的退渔还湖和不断治理，苏州太湖的水质逐年提高，太湖在防洪方面也起到至关重要的作用。下列相关叙述正确的是(　　) A.退渔还湖的演替类型属于初生演替 B.太湖的旅游观赏价值体现了生态系统的间接价值 C.去除人工养殖的网箱会提高生物多样性，使太湖的抵抗力稳定性提高 D.为进一步保护太湖的自然环境，应当禁止一切开发和利用 解析　退渔还湖的演替类型属于次生演替，A项错误;太湖的旅游观赏价值体现了生态系统的直接价值，B项错误;去除人工养殖的网箱会提高生物多样性，使生态系统中营养结构复杂，进而太湖的自我调节能力增强，抵抗力稳定性提高，C项正确;为进一步保护太湖的自然环境，需要合理开发和利用，并非禁止一切开发和利用，D项错误。 答案　C 维度二　生态工程(考查社会责任) 3.许多矿区经大规模开采后，往往造成土壤、植被的完全破坏、缺失乃至整个生态系统的严重破坏。在这样的废弃矿区进行生态修复的过程中，下列叙述正确的是(　　) A.这些废弃矿区的自然修复过程，属于次生演替，演替速度较快 B.废弃矿区生态恢复以后，其直接价值大于其间接价值 C.在废弃矿区地适当保留一些石块、石堆，有利于加快生态修复进程 D.在废弃矿区地的修复过程中，应多种植各种生长速度快、产量高的食用或药用植物 解析　某些废弃矿区由于矿石的大规模开采，往往造成土壤、植被的完全破坏、缺失乃至整个生态系统的严重破坏，还可能产生严重的重金属污染。这样的废弃矿区的自然修复速度极慢，并且由于水分状况差，土壤极其贫瘠，植被群落极难恢复。所以这些废弃矿区的自然修复过程属于初生演替，A项错误。废弃矿区由于生态脆弱，所以生态恢复后，仍需进行适当保护，其间接价值(生态功能)仍大于直接价值，B项错误。废弃矿区地适当堆积一些石块、石堆，可为小动物提供隐藏、觅食等环境条件，有利于其生态环境的恢复，C项正确。由于水土等条件较为恶劣，废弃矿区地不适宜种植各种生长速度比较快的植物。同时，由于还可能存在重金属污染，所以是否种植食用或药用植物要因地制宜，不能一概而论，D项错误。 答案　C 4.锚定“美丽中国”目标，坚持山水林田湖草沙系统治理。辽宁辽河流域(浑太水系)山水林田湖草沙一体化保护和修复项目已全面开工建设，填补了全省山水项目的空白，开启了辽宁省生态保护修复新篇章。下列叙述正确的是(　　) A.正反馈调节是辽河流域生态系统自我调节能力的基础 B.辽河流域气候适宜，群落的物种组成会长时间保持不变 C.坚持山水林田湖草沙一体化保护和修复该生态系统，遵循了整体原理 D.生态保护和修复工程会提高生物的多样性，同时使该生态系统的抵抗力和恢复力稳定性增强 解析　生态系统中普遍存在的负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，A项错误;群落的物种组成不会长时间保持不变，即使气候适宜也会受到其他因素的影响，如人类活动等，B项错误;在保护和修复生态系统过程中，既要考虑生态环境也要考虑当地的经济问题，故要遵循整体原理，C项正确;生态保护和修复工程会提高生物多样性，增强抵抗力稳定性，抵抗力稳定性和恢复力稳定性一般呈负相关，抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越低，D项错误。 答案　C 学科网（北京）股份有限公司 $$