专题七 [重点突破] 第4练 生态位与群落的物种组成-【步步高·考前三个月】2025年高考生物学复习讲义课件（苏冀赣）（课件PPT+word教案）

专题七　 第4练 生态位与群落的物种组成 真题演练 模拟预测 内容索引 1.(2023·河北，21节选)天鹅洲长江故道现为长江江豚自然保护区，是可人为调控的半封闭水域，丰水期能通过闸口将长江干流江水引入。2017年，评估认为该水域最多可保障89头长江江豚健康、稳定地生存。当年该水域开始禁渔。2019—2021年该生态系统的食物网及各类型鱼类的生物量调查结果如图、表所示。2021年该水域长江江豚种群数量为101头，但其平均体重明显低于正常水平。回答下列问题： 真题演练 PART ONE 1 2 3 4 5 调查时间 生物量/(kg·hm－2) 小型鱼类 大中型鱼类 2019年 30.4 30.8 2020年 22.8 47.9 2021年 5.8 547.6 该群落中分层分布的各种水生生物形成一定的________结构。鲢、鳙等大中型鱼类与短颌鲚等小型鱼类利用相同的食物资源，存在________重叠，表现为__________关系。蒙古鲌等大中型鱼类通过________使小型鱼类生物量降低，导致长江江豚食物资源减少。 1 2 3 4 5 垂直 生态位 种间竞争 捕食 2.(2024·山东，24节选)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_________________________ _______________________________________________________________。 1 2 3 4 5 不能 水平结构 冷杉与环境、其他物种在长期的自然选择过程中，相互适应、相互依存，形成了相对稳定的生态关系 1 2 3 4 5 判断冷杉是否占据优势，不能只根据数量多少，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。冷杉在群落甲中，经长期协同进化，与环境、其他物种之间相互适应、相互依存，形成了相对稳定的生态关系。 (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)。 1 2 3 4 5 45 假设两群落共有物种数为x，根据题干信息列出[(70－x)＋(80－x)]÷150＝0.4，可得到共有物种数为45。 3.(2023·新课标，33节选)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____________。 1 2 3 4 5 水鸟的同化 呼吸作用 分解者利用 据图可知，①是水鸟摄入后减去粪便剩余的能量，故表示水鸟的同化；②表示水鸟同化的能量通过呼吸作用以热能的形式散失；③是分解者利用，包括水鸟遗体残骸中的能量和上一营养级的同化量。 1 2 3 4 5 (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________________________ ___________。 1 2 3 4 5 栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等 有利于不同生物之间充分利 用环境资源 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。水鸟属于动物，研究其生态位，需要研究的方面有它的栖息地、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。 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 4.(2024·贵州，19节选)贵州地势西高东低，地形复杂、地貌多样，孕育着森林、湿地、高山草甸等多种多样的生态系统。一般情况下，与非交错区相比，两种生态系统交错区物种之间的竞争__________(填“较强”或“较弱”)，原因是____________________________________________ ____________________________________。 较强 两种生态系统交错区物种丰富、数量多，不同物种在资源、生存空间等方面的竞争更强 5.(2024·浙江6月选考，22节选)内蒙古草原是我国重要的天然牧场，在畜牧业生产中占有重要的地位。回答下列问题： (1)调查发现某草原群落中贝加尔针茅生活力强、个体数量多和生物量_____，据此判定贝加尔针茅是该群落中占优势的物种，影响其他物种的生存和繁殖，对群落的_______和功能起决定性的作用。 1 2 3 4 5 大 结构 优势种是指对群落的结构和内部环境的形成有明显决定作用的物种，优势种通常是群落中个体数量多、生活力较强的物种。生物量是指有机物的总干重，贝加尔针茅作为优势种，应该具有生活力强、个体数量多和生物量大的特点，对群落的结构和功能起决定性的作用。 (2)为探究草原放牧强度和氮素施加量对草原群落的影响，进行了相应实验。 ①思路：设置不同水平的氮素添加组，每个氮素水平都设置___________ _________处理，一段时间后对群落的物种丰富度、功能特征等指标进行检测。其中植物物种丰富度的调查常采用______法。 1 2 3 4 5 不同程度的 放牧强度 样方 ②结果：植物的物种丰富度结果如图所示。 1 2 3 4 5 ③分析：结果表明，不同水平的氮素添加组之间植物的物种丰富度___________。过度放牧会导致植物的物种丰富度______，引起这种变化的原因是过度放牧使适口性好的植物先被家畜采食，使其与适口性____的植物竞争资源时容易处于劣势。 无明显差异 降低 差 1 2 3 4 5 本实验的目的是探究草原放牧强度和氮素施加量对草原群落的影响，自变量是放牧强度和氮素施加量，检测指标是丰富度相对值。据图所知，设置不同水平 的氮素添加组，每个氮素水平都设置不同程度的放牧强度处理。植物物种丰富度的调查常采用样方法。图示结果表明，不同水平的氮素添加组之间植物的物种丰富度无明显差异。高放牧强度下的物种丰富度相对值远小于不放牧对照的，说明过度放牧会导致植物的物种丰富度减小。过度放牧使适口性好的植物先被家畜采食，使其与适口性差的植物竞争资源时容易处于劣势。 1.(2024·九江高三二模)青藏高原啮齿类动物高原鼠兔是高寒草甸生态系统重要生物干扰源之一，其采食、挖洞等行为会造成土壤裸斑。研究高原鼠兔的干扰强度与物种多样性等的关系，对于科学解释草地多 1 2 3 4 5 模拟预测 PART TWO 样性的维持机制和评价高原鼠兔对草地生态系统的危害具有重要意义。封育是退化草原恢复与重建的重要措施，在一定恢复年限内可提高物种丰富度。某自然保护区草原生态系统经过长期封育后，研究人员引入羊群进行中度放牧，并对中度放牧前后该草原植被的生态位重叠指数和物种多样性进行调查，结果如图。回答下列问题： (1)高寒草甸和草原群落是依据______ ______等方面的差异区分的。为控制高寒草甸高原鼠兔的干扰强度，将草地划分出高、中、低3种干扰区域，并对区域内群落的________进行调查，来研究干扰程度对高寒草地物种多样性的影响。 1 2 3 4 5 物种 组成 丰富度 物种组成是区分不同群落的重要标志，因此高寒草甸和草原群落是依据物种组成等方面的差异区分的。研究干扰程度对高寒草地物种多样性的影响， 需要控制高原鼠兔的干扰强度，划分出高、中、低3种干扰区域，并对区域内群落的丰富度进行调查。 1 2 3 4 5 (2)高原鼠兔的高强度干扰会导致草原裸斑数量及面积增加，加剧草地生境的旱化，使得杂草增加，破坏高原草甸生态系统的稳定性，但高原鼠兔的适度干扰又可以改善土壤的通透性。 1 2 3 4 5 请提出一种措施或方案来控制高原鼠兔的干扰强度：_________________ ___________________________________________________________________________________。 通过开洞、堵洞的方式来控制高原鼠兔的生存区域(或调查高原鼠兔的捕食者与被捕食者，控制高原鼠兔的数量) 根据题意分析可知，需要通过一定的措施来控制高原鼠兔的干扰强度，如调查高原鼠兔的捕食者与被捕食者来控制高原鼠兔的数量，或通过开洞、堵洞的方式来控制高原鼠兔的生存区域等。 1 2 3 4 5 (3)经过长期封育的草原达到生态平衡，据图分析，此时进行中度放牧使草原植被种群间的竞争强度________(填“增大”“不变”或“减小”)，对物种多样性的影响是________(填“增 1 2 3 4 5 加”“不变”或“减小”)。从物质循环的角度分析，引入的羊群能加快生态系统物质循环的原因是_______________________________________ _______________________________________________________________ _____________________。 减小 增加 羊作为消费者摄食牧草后，通过自身的新陈代谢，将有机物转化为无机物，这些无机物排出体外后又被生产者重新利用，加快了物质循环 2.(2024·南通高三二模)某湿地森林植被退化，形成的裸滩被外来入侵植物互花米草占据。群落中芦苇、耐高盐的碱蓬和互花米草的相对多度(群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比)与入侵时间的关系如图1所示。研究发现，互花米草入侵后，导致图1两种植物相对多度发生变化的原因如图2所示。请回答下列问题： 1 2 3 4 5 (1)某研究小组借助空中拍照技术调查某湿地地面活动的某种动物种群的数量，主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。与标记重捕法相比，上述调查方法的优势有_____________________ __________________________。 1 2 3 4 5 对野生动物的不良影响小，调查周期短，操作简便 (2)图1中乙是________(填“芦苇”或“碱蓬”)。互花米草入侵的第1年至第5年甲种群密度变化的原因是_________________________________ _________________________________________ ___________。 1 2 3 4 5 碱蓬 随着互花米草的入侵，乙的种群密度减小，甲可获得更多的阳光、土壤中的营养以及生存空间 据图2可知，互花米草入侵5年后与入侵前相比，存活的碱蓬数量明显减少，而芦苇的数量增加，因此图1中乙是碱蓬。据图1分析，互花米草入侵的第1年至第5年甲的种群密度表现为增大，而乙的种群密度逐渐减小，因此推测可能是因为随着互花米草的入侵，乙的种群密度减小，甲可获得更多的阳光、土壤中的营养以及生存空间。 1 2 3 4 5 (3)该湿地某食物网如图3所示(图中数字为能量数值，单位为kJ·m－2·a－1)，该食物网中，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为______%(精确到小数点后一位)。已知这两种虾之间存在较为激烈的种间竞争，这种竞争会导致它们的生态位________(填“重叠”或“分化”)。 1 2 3 4 5 16.2 分化 由图3可知，秀丽白虾处于第二、第三营养级。第二营养级的能量为浮游动物中的能量及秀丽白虾中的490 kJ·m－2·a－1，即5 980＋490＝6 470(kJ·m－2·a－1)，第三营养级的能量为秀丽白虾中的剩余部分能量及细足米虾中 的能量，即860－490＋680＝1 050(kJ·m－2·a－1)，所以第二营养级到第三营养级的能量传递效率为1 050/6 470×100%≈16.2%。 1 2 3 4 5 3.(2024·南昌高三三模)森林火灾会导致成熟阶段的优势树种死亡，从而在林冠层形成空隙，称为林窗，图1是一个林窗在40年间物种种类数的统计图。 1 2 3 4 5 (1)森林火灾后发生的群落演替类型为____________。 (2)分析图1结果，草本和灌木优势地位被逐渐替代的主要原因是_______________ ____________________________________________。 1 2 3 4 5 次生演替 相对于草本和灌木，乔木更为高大，在竞争阳光过程中更占优势 定期合理开采木材 在30～40年间，为保护生物多样性可以采取的措施为________________ _________________。 (或人为制造林窗) 草本和灌木优势地位被逐渐替代的主要原因是相对于草本和灌木，乔木更为高大，在竞争阳光过程中更占优势。当发展到30～40年时，则会出现林窗关闭，森林下层植物获取阳光减少，则会导致动植物种类减少的现象， 因此可以通过定期合理开采木材(或人为制造林窗)的办法保护生物的多样性。 1 2 3 4 5 (3)落叶松是我国温带森林生态系统中的重要人工林树种，研究人员探究了林窗大小对土壤动物群落的影响是否有所不同，选取小型(S)、中型(M)、大型(L)的林窗各3个，同时以无林窗作为参照(U)，得到结果如图2。 1 2 3 4 5 ①不同土层土壤动物的种类有显著的差异体现了群落的______结构。 ②在统计各个林窗下土壤动物的丰富度时，还可统计物种在群落中的相对数量，常用的统计方法有_________________________。 垂直 记名计算法和目测估计法 ____________________________________________________________________________________________________________________________ _____________。 ③已知林窗面积增大，林下温度会升高，微生物繁殖加快。研究表明，随林窗面积增大腐食性土壤动物所占比例逐渐减小，从两种不同的种间关系角度分析，出现该现象的可能原因是 1 2 3 4 5 随林窗面积增大，林下植物光合作用增强，植食性动物增多，残枝落叶减少，土壤微生物数量减少，腐食性土壤动物的食物减少，所占比例逐渐减小 4.(2024·河北百师联盟高三联考)林窗是指森林群落中老龄树死亡或偶然因素导致成熟阶段的优势物种死亡，从而在林冠层形成空隙的现象。科研人员对多年生马尾松人工林进行团状采伐，形成小型林窗(100～225 m2)、中型林窗(625～900 m2)和大型林窗(1 225～1 600 m2)，每个类型林窗9个，以未采伐的马尾松人工纯林作为对照，测定了不同林窗中不同土层的土壤动物类群数目，结果如图。请回答下列问题： 1 2 3 4 5 (1)马尾松不仅可以缓解木材供需矛盾，而且能够充分发挥保持水土、净化空气的作用，体现了生物多样性的__________价值。 1 2 3 4 5 直接和间接 (2)林窗内物种的发展变化过程属于群落的 次生 垂直 栖息空间和食物 _____演替，不同土层土壤动物的种类有显著的差异，体现了群落的______结构。林窗和林下的动物种类不尽相同，这是由于植被不同，为动物创造的________________条件不同。 (3)长期过度的纯林化经营，致使马尾松人工林病虫害频发，原因是__________ _________________________________________。 为促进马尾松人工林稳定持续发展，根 1 2 3 4 5 马尾松人工林物种单一，生态系统的抵抗力稳定性弱 形成中型(625～900 m2)林窗 据本实验结果可采取的措施是__________________________。 1 2 3 4 5 长期过度的纯林化经营，使得群落中物种丰富度下降，营养结构简单，自我调节能力下降，致使马尾松人工林病虫害频发。本实验的中型林窗(625～900 m2)不同土层的土壤动 物类群数均较多，故适当面积的林窗可促进马尾松人工林稳定持续发展。 1 2 3 4 5 (4)科研人员为研究封山育林条件下树种变化的原因，用马尾松和两种阔叶树树苗进行实验，结果如表。 项目 不同土壤含水量下的 净光合速率相对值 不同光照条件下 光合产物输出到顶芽的比例/% 8.6% 11.3% 18.6% 全日照 林窗环境 室内弱光 马尾松 1.6 3.1 3.9 17 5.8 7.5 木荷 1.1 3.1 3.6 9 7.8 18.5 黄果厚壳桂 0.4 1.9 3.3 1.8 8.0 9.7 据结果分析，马尾松能够在荒山的强光、干旱条件下快速生长的原因是________________________________________________________________________ _____________________。 在土壤含水量低的环境条件下净光合速率较其他两者高，在全日照条件下输出到顶芽的光合产物比例较高 1 2 3 4 5 根据表格分析可知，马尾松在土壤含水量低的环境条件下净光合速率较高，在全日照条件下输出到顶芽的光合产物比例较高，所以马尾松能够在荒山的强光、干旱条件下快速生长。 项目 不同土壤含水量下的 净光合速率相对值 不同光照条件下 光合产物输出到顶芽的比例/% 8.6% 11.3% 18.6% 全日照 林窗环境 室内弱光 马尾松 1.6 3.1 3.9 17 5.8 7.5 木荷 1.1 3.1 3.6 9 7.8 18.5 黄果厚壳桂 0.4 1.9 3.3 1.8 8.0 9.7 5.(2024·南京高三二模)为探究外来物种入侵的原因，研究者在加拿大一枝黄花(SC)入侵地以其入侵不同阶段的植物群落为研究对象，对本土植物物种常见优势物种的生态位变化进行了定量分析，如表所示，请回答下列问题： 1 2 3 4 5 不同入侵梯度样地中常见本土植物的生态位宽度 1 2 3 4 5 本土植物物种 SC入侵梯度/(株数·m－2) 0 5～7 11～13 >18 ①野老鹳草 0.675 3 0.486 4 0.395 5 0.199 1 ②禺毛茛 0.200 0 0.382 7 0.399 7 0.489 4 ③天胡荽 0.298 2 0.347 6 0.381 6 0.450 3 ④蛇含委陵菜 0.387 5 0.472 7 0.486 9 0.587 8 ⑤细柄草 0.697 9 0.686 4 0.788 5 0.871 5 ⑥白茅 0.769 5 0.543 8 0.466 0 0.383 9 ⑦雀稗 0.887 6 0.464 8 0.281 0 0.199 3 (1)区别不同群落的重要特征是____________，可用丰富度反映其数量。要研究某物种在群落中的生态位，通常要研究其所处的空间位置、占用资源的情况以及____________________等。 1 2 3 4 5 物种组成 与其他物种的关系 (2)由表中数据可得，随SC入侵梯度逐渐增加，________(填表中序号)的生态位宽度明显减少，这说明_____________________________________ _____。 1 2 3 4 5 ①⑥⑦ SC与①⑥⑦生态位重叠度大，种间竞争 激烈 根据表格数据可知，随着SC入侵梯度增加，①⑥⑦生态位宽度逐渐减少，说明①⑥⑦与SC的生态位有较大重叠，SC与它们之间的种间竞争激烈。 (3)研究者测量了上述几种植物体内氮元素的含量，发现SC体内氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物，据此可初步推测SC能成功入侵的原因是__________________________________。 1 2 3 4 5 SC的根系发达，氮元素的积累能力强 为进一步验证该推测，研究者探究了氮元素(用铵态氮处理，单位：mmol·L－1)对SC地下部分和地上部分生物量的影响，部分结果如图(对照组用10 mmol·L－1铵态氮处理)所示。 1 2 3 4 5 实验结果表明，SC能成功入侵的机制是____________________________ ______________________________________________________________________，从而提高自身的环境适应能力。 在低氮环境中，促进地下部分生长扩大吸收氮的面积，在高氮环境中，促进地上部分生长来提高光合作用 1 2 3 4 5 植物体通过根系吸收氮元素，而SC体内氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物，据此可初步推测SC能成功入侵的原因可能是SC的根系发达，氮元素的积累能力强，使其在种间竞争中占有优势，数量增加，生态位扩大。题图显示，在低氮条件下，SC地下生物量大于对照组，说明可促进地下部分的生长来扩大其吸收氮的面积；在高氮条件下，地上生物量增加，推测其通过促进地上部分生长来提高光合作用，从而提高自身的环境适应能力，因此SC能成功入侵。 (4)相关部门接到对SC的举报信息后，一般采取的措施是在其种子成熟前连根拔除，分析原因：_________________________________。 1 2 3 4 5 有效减少种子传播，避免其无性繁殖 加拿大一枝黄花(SC)根状茎发达，传播速度快，与周围植物争夺阳光和肥料，对生物多样性造成严重威胁。因此为清除该植物，可在种子成熟前连根拔除，有效减少种子传播；根(无性繁殖器官)拔除后，可避免其无性繁殖。 $$ [重点突破]　第4练　生态位与群落的物种组成　[分值：100分] 1．(每空2分，共8分)(2023·河北，21节选)天鹅洲长江故道现为长江江豚自然保护区，是可人为调控的半封闭水域，丰水期能通过闸口将长江干流江水引入。2017年，评估认为该水域最多可保障89头长江江豚健康、稳定地生存。当年该水域开始禁渔。2019—2021年该生态系统的食物网及各类型鱼类的生物量调查结果如图、表所示。2021年该水域长江江豚种群数量为101头，但其平均体重明显低于正常水平。回答下列问题： 调查时间 生物量/(kg·hm－2) 小型鱼类 大中型鱼类 2019年 30.4 30.8 2020年 22.8 47.9 2021年 5.8 547.6 该群落中分层分布的各种水生生物形成一定的________结构。鲢、鳙等大中型鱼类与短颌鲚等小型鱼类利用相同的食物资源，存在________重叠，表现为______________关系。蒙古鲌等大中型鱼类通过________使小型鱼类生物量降低，导致长江江豚食物资源减少。 答案　垂直　生态位　种间竞争　捕食 2．(每空2分，共8分)(2024·山东，24节选)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)。 答案　(1)不能　水平结构　冷杉与环境、其他物种在长期的自然选择过程中，相互适应、相互依存，形成了相对稳定的生态关系　(2)45　 解析　(1)判断冷杉是否占据优势，不能只根据数量多少，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。冷杉在群落甲中，经长期协同进化，与环境、其他物种之间相互适应、相互依存，形成了相对稳定的生态关系。(2)假设两群落共有物种数为x，根据题干信息列出[(70－x)＋(80－x)]÷150＝0.4，可得到共有物种数为45。 3．(每空2分，共10分)(2023·新课标，33节选)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________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)水鸟的同化　呼吸作用　分解者利用　(2)栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等　有利于不同生物之间充分利用环境资源 解析　(1)据图可知，①是水鸟摄入后减去粪便剩余的能量，故表示水鸟的同化；②表示水鸟同化的能量通过呼吸作用以热能的形式散失；③是分解者利用，包括水鸟遗体残骸中的能量和上一营养级的同化量。(2) 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。水鸟属于动物，研究其生态位，需要研究的方面有它的栖息地、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。 4．(每空2分，共4分)(2024·贵州，19节选)贵州地势西高东低，地形复杂、地貌多样，孕育着森林、湿地、高山草甸等多种多样的生态系统。一般情况下，与非交错区相比，两种生态系统交错区物种之间的竞争__________(填“较强”或“较弱”)，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　较强　两种生态系统交错区物种丰富、数量多，不同物种在资源、生存空间等方面的竞争更强 5．(每空2分，共14分)(2024·浙江6月选考，22节选)内蒙古草原是我国重要的天然牧场，在畜牧业生产中占有重要的地位。回答下列问题： (1)调查发现某草原群落中贝加尔针茅生活力强、个体数量多和生物量__________，据此判定贝加尔针茅是该群落中占优势的物种，影响其他物种的生存和繁殖，对群落的__________和功能起决定性的作用。 (2)为探究草原放牧强度和氮素施加量对草原群落的影响，进行了相应实验。 ①思路：设置不同水平的氮素添加组，每个氮素水平都设置____________________________处理，一段时间后对群落的物种丰富度、功能特征等指标进行检测。其中植物物种丰富度的调查常采用__________法。 ②结果：植物的物种丰富度结果如图所示。 ③分析：结果表明，不同水平的氮素添加组之间植物的物种丰富度__________。过度放牧会导致植物的物种丰富度__________，引起这种变化的原因是过度放牧使适口性好的植物先被家畜采食，使其与适口性__________的植物竞争资源时容易处于劣势。 答案　(1)大　结构　(2)①不同程度的放牧强度　样方　③无明显差异　降低　差 解析　(1)优势种是指对群落的结构和内部环境的形成有明显决定作用的物种，优势种通常是群落中个体数量多、生活力较强的物种。生物量是指有机物的总干重，贝加尔针茅作为优势种，应该具有生活力强、个体数量多和生物量大的特点，对群落的结构和功能起决定性的作用。(2)本实验的目的是探究草原放牧强度和氮素施加量对草原群落的影响，自变量是放牧强度和氮素施加量，检测指标是丰富度相对值。据图所知，设置不同水平的氮素添加组，每个氮素水平都设置不同程度的放牧强度处理。植物物种丰富度的调查常采用样方法。图示结果表明，不同水平的氮素添加组之间植物的物种丰富度无明显差异。高放牧强度下的物种丰富度相对值远小于不放牧对照的，说明过度放牧会导致植物的物种丰富度减小。过度放牧使适口性好的植物先被家畜采食，使其与适口性差的植物竞争资源时容易处于劣势。 1．(每空2分，共12分)(2024·九江高三二模)青藏高原啮齿类动物高原鼠兔是高寒草甸生态系统重要生物干扰源之一，其采食、挖洞等行为会造成土壤裸斑。研究高原鼠兔的干扰强度与物种多样性等的关系，对于科学解释草地多样性的维持机制和评价高原鼠兔对草地生态系统的危害具有重要意义。封育是退化草原恢复与重建的重要措施，在一定恢复年限内可提高物种丰富度。某自然保护区草原生态系统经过长期封育后，研究人员引入羊群进行中度放牧，并对中度放牧前后该草原植被的生态位重叠指数和物种多样性进行调查，结果如图。回答下列问题： (1)高寒草甸和草原群落是依据__________等方面的差异区分的。为控制高寒草甸高原鼠兔的干扰强度，将草地划分出高、中、低3种干扰区域，并对区域内群落的________进行调查，来研究干扰程度对高寒草地物种多样性的影响。 (2)高原鼠兔的高强度干扰会导致草原裸斑数量及面积增加，加剧草地生境的旱化，使得杂草增加，破坏高原草甸生态系统的稳定性，但高原鼠兔的适度干扰又可以改善土壤的通透性。请提出一种措施或方案来控制高原鼠兔的干扰强度： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)经过长期封育的草原达到生态平衡，据图分析，此时进行中度放牧使草原植被种群间的竞争强度________(填“增大”“不变”或“减小”)，对物种多样性的影响是________(填“增加”“不变”或“减小”)。从物质循环的角度分析，引入的羊群能加快生态系统物质循环的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)物种组成　丰富度　(2)通过开洞、堵洞的方式来控制高原鼠兔的生存区域(或调查高原鼠兔的捕食者与被捕食者，控制高原鼠兔的数量)　(3)减小　增加　羊作为消费者摄食牧草后，通过自身的新陈代谢，将有机物转化为无机物，这些无机物排出体外后又被生产者重新利用，加快了物质循环 解析　(1)物种组成是区分不同群落的重要标志，因此高寒草甸和草原群落是依据物种组成等方面的差异区分的。研究干扰程度对高寒草地物种多样性的影响，需要控制高原鼠兔的干扰强度，划分出高、中、低3种干扰区域，并对区域内群落的丰富度进行调查。(2)根据题意分析可知，需要通过一定的措施来控制高原鼠兔的干扰强度，如调查高原鼠兔的捕食者与被捕食者来控制高原鼠兔的数量，或通过开洞、堵洞的方式来控制高原鼠兔的生存区域等。 2．(每空2分，共10分)(2024·南通高三二模)某湿地森林植被退化，形成的裸滩被外来入侵植物互花米草占据。群落中芦苇、耐高盐的碱蓬和互花米草的相对多度(群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比)与入侵时间的关系如图1所示。研究发现，互花米草入侵后，导致图1两种植物相对多度发生变化的原因如图2所示。请回答下列问题： (1)某研究小组借助空中拍照技术调查某湿地地面活动的某种动物种群的数量，主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。与标记重捕法相比，上述调查方法的优势有 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)图1中乙是____________(填“芦苇”或“碱蓬”)。互花米草入侵的第1年至第5年甲种群密度变化的原因是________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)该湿地某食物网如图3所示(图中数字为能量数值，单位为kJ·m－2·a－1)，该食物网中，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为__________%(精确到小数点后一位)。已知这两种虾之间存在较为激烈的种间竞争，这种竞争会导致它们的生态位________(填“重叠”或“分化”)。 答案　(1)对野生动物的不良影响小，调查周期短，操作简便　(2)碱蓬　随着互花米草的入侵，乙的种群密度减小，甲可获得更多的阳光、土壤中的营养以及生存空间　(3)16.2　分化 解析　(2)据图2可知，互花米草入侵5年后与入侵前相比，存活的碱蓬数量明显减少，而芦苇的数量增加，因此图1中乙是碱蓬。据图1分析，互花米草入侵的第1年至第5年甲的种群密度表现为增大，而乙的种群密度逐渐减小，因此推测可能是因为随着互花米草的入侵，乙的种群密度减小，甲可获得更多的阳光、土壤中的营养以及生存空间。(3)由图3可知，秀丽白虾处于第二、第三营养级。第二营养级的能量为浮游动物中的能量及秀丽白虾中的490 kJ·m－2·a－1，即5 980＋490＝6 470(kJ·m－2·a－1)，第三营养级的能量为秀丽白虾中的剩余部分能量及细足米虾中的能量，即860－490＋680＝1 050(kJ·m－2·a－1)，所以第二营养级到第三营养级的能量传递效率为1 050/6 470×100%≈16.2%。 3．(13分)(2024·南昌高三三模)森林火灾会导致成熟阶段的优势树种死亡，从而在林冠层形成空隙，称为林窗，图1是一个林窗在40年间物种种类数的统计图。 (1)(2分)森林火灾后发生的群落演替类型为____________。 (2)(4分)分析图1结果，草本和灌木优势地位被逐渐替代的主要原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 在30～40年间，为保护生物多样性可以采取的措施为________________________。 (3)(7分)落叶松是我国温带森林生态系统中的重要人工林树种，研究人员探究了林窗大小对土壤动物群落的影响是否有所不同，选取小型(S)、中型(M)、大型(L)的林窗各3个，同时以无林窗作为参照(U)，得到结果如图2。 ①不同土层土壤动物的种类有显著的差异体现了群落的________结构。 ②在统计各个林窗下土壤动物的丰富度时，还可统计物种在群落中的相对数量，常用的统计方法有______________________________________。 ③已知林窗面积增大，林下温度会升高，微生物繁殖加快。研究表明，随林窗面积增大腐食性土壤动物所占比例逐渐减小，从两种不同的种间关系角度分析，出现该现象的可能原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)次生演替　(2)相对于草本和灌木，乔木更为高大，在竞争阳光过程中更占优势　定期合理开采木材(或人为制造林窗)　(3)①垂直　②记名计算法和目测估计法　③随林窗面积增大，林下植物光合作用增强，植食性动物增多，残枝落叶减少，土壤微生物数量减少，腐食性土壤动物的食物减少，所占比例逐渐减小 解析　(2)草本和灌木优势地位被逐渐替代的主要原因是相对于草本和灌木，乔木更为高大，在竞争阳光过程中更占优势。当发展到30～40年时，则会出现林窗关闭，森林下层植物获取阳光减少，则会导致动植物种类减少的现象，因此可以通过定期合理开采木材(或人为制造林窗)的办法保护生物的多样性。 4．(9分)(2024·河北百师联盟高三联考)林窗是指森林群落中老龄树死亡或偶然因素导致成熟阶段的优势物种死亡，从而在林冠层形成空隙的现象。科研人员对多年生马尾松人工林进行团状采伐，形成小型林窗(100～225 m2)、中型林窗(625～900 m2)和大型林窗(1 225～1 600 m2)，每个类型林窗9个，以未采伐的马尾松人工纯林作为对照，测定了不同林窗中不同土层的土壤动物类群数目，结果如图。请回答下列问题： (1)(1分)马尾松不仅可以缓解木材供需矛盾，而且能够充分发挥保持水土、净化空气的作用，体现了生物多样性的________价值。 (2)(3分)林窗内物种的发展变化过程属于群落的________演替，不同土层土壤动物的种类有显著的差异，体现了群落的________结构。林窗和林下的动物种类不尽相同，这是由于植被不同，为动物创造的________________条件不同。 (3)(3分)长期过度的纯林化经营，致使马尾松人工林病虫害频发，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 为促进马尾松人工林稳定持续发展，根据本实验结果可采取的措施是______________________。 (4)(2分)科研人员为研究封山育林条件下树种变化的原因，用马尾松和两种阔叶树树苗进行实验，结果如表。 项目 不同土壤含水量下的 净光合速率相对值 不同光照条件下 光合产物输出到顶芽的比例/% 8.6% 11.3% 18.6% 全日照 林窗环境 室内弱光 马尾松 1.6 3.1 3.9 17 5.8 7.5 木荷 1.1 3.1 3.6 9 7.8 18.5 黄果厚壳桂 0.4 1.9 3.3 1.8 8.0 9.7 据结果分析，马尾松能够在荒山的强光、干旱条件下快速生长的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)直接和间接　(2)次生　垂直　栖息空间和食物　(3)马尾松人工林物种单一，生态系统的抵抗力稳定性弱　形成中型(625～900 m2)林窗　(4)在土壤含水量低的环境条件下净光合速率较其他两者高，在全日照条件下输出到顶芽的光合产物比例较高 解析　(3)长期过度的纯林化经营，使得群落中物种丰富度下降，营养结构简单，自我调节能力下降，致使马尾松人工林病虫害频发。本实验的中型林窗(625～900 m2)不同土层的土壤动物类群数均较多，故适当面积的林窗可促进马尾松人工林稳定持续发展。(4)根据表格分析可知，马尾松在土壤含水量低的环境条件下净光合速率较高，在全日照条件下输出到顶芽的光合产物比例较高，所以马尾松能够在荒山的强光、干旱条件下快速生长。 5．(12分)(2024·南京高三二模)为探究外来物种入侵的原因，研究者在加拿大一枝黄花(SC)入侵地以其入侵不同阶段的植物群落为研究对象，对本土植物物种常见优势物种的生态位变化进行了定量分析，如表所示，请回答下列问题： 不同入侵梯度样地中常见本土植物的生态位宽度 本土植物物种 SC入侵梯度/(株数·m－2) 0 5～7 11～13 >18 ①野老鹳草 0.675 3 0.486 4 0.395 5 0.199 1 ②禺毛茛 0.200 0 0.382 7 0.399 7 0.489 4 ③天胡荽 0.298 2 0.347 6 0.381 6 0.450 3 ④蛇含委陵菜 0.387 5 0.472 7 0.486 9 0.587 8 ⑤细柄草 0.697 9 0.686 4 0.788 5 0.871 5 ⑥白茅 0.769 5 0.543 8 0.466 0 0.383 9 ⑦雀稗 0.887 6 0.464 8 0.281 0 0.199 3 (1)(3分)区别不同群落的重要特征是____________，可用丰富度反映其数量。要研究某物种在群落中的生态位，通常要研究其所处的空间位置、占用资源的情况以及____________________等。 (2)(3分)由表中数据可得，随SC入侵梯度逐渐增加，________(填表中序号)的生态位宽度明显减少，这说明________________________________________________________。 (3)(4分)研究者测量了上述几种植物体内氮元素的含量，发现SC体内氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物，据此可初步推测SC能成功入侵的原因是________________________________________________________________________。 为进一步验证该推测，研究者探究了氮元素(用铵态氮处理，单位：mmol·L－1)对SC地下部分和地上部分生物量的影响，部分结果如图(对照组用10 mmol·L－1铵态氮处理)所示。 实验结果表明，SC能成功入侵的机制是____________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 从而提高自身的环境适应能力。 (4)(2分)相关部门接到对SC的举报信息后，一般采取的措施是在其种子成熟前连根拔除，分析原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)物种组成　与其他物种的关系　(2)①⑥⑦　SC与①⑥⑦生态位重叠度大，种间竞争激烈　(3)SC的根系发达，氮元素的积累能力强　在低氮环境中，促进地下部分生长扩大吸收氮的面积，在高氮环境中，促进地上部分生长来提高光合作用　(4)有效减少种子传播，避免其无性繁殖 解析　(2)根据表格数据可知，随着SC入侵梯度增加，①⑥⑦生态位宽度逐渐减少，说明①⑥⑦与SC的生态位有较大重叠，SC与它们之间的种间竞争激烈。(3)植物体通过根系吸收氮元素，而SC体内氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物，据此可初步推测SC能成功入侵的原因可能是SC的根系发达，氮元素的积累能力强，使其在种间竞争中占有优势，数量增加，生态位扩大。题图显示，在低氮条件下，SC地下生物量大于对照组，说明可促进地下部分的生长来扩大其吸收氮的面积；在高氮条件下，地上生物量增加，推测其通过促进地上部分生长来提高光合作用，从而提高自身的环境适应能力，因此SC能成功入侵。(4)加拿大一枝黄花(SC)根状茎发达，传播速度快，与周围植物争夺阳光和肥料，对生物多样性造成严重威胁。因此为清除该植物，可在种子成熟前连根拔除，有效减少种子传播；根(无性繁殖器官)拔除后，可避免其无性繁殖。 学科网（北京）股份有限公司 $$