专题七 [重点突破] 第5练 空间立体种养生态系统与碳中和、碳达峰-【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）

[重点突破]　第5练　空间立体种养生态系统与碳中和、碳达峰　[分值：100分] 1．(每空3分，共9分)(2021·山东，24节选)海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物残体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N表示营养级。请回答下列问题： (1)养殖的海带数量过多，造成牡蛎减产，从生物群落的角度分析，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体养殖的优点是____________________________。在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，这样做的目的是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)海带的竞争使浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，产量降低　(2)能充分利用空间和资源　维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产(或实现生态效益和经济效益的可持续发展) 2．(每空2分，共10分)(2023·海南，19节选)海洋牧场是一种海洋人工生态系统，通过在特定海域投放人工鱼礁等措施，构建或修复海洋生物生长、繁殖、索饵或避敌所需的场所，以实现海洋生态保护和渔业资源持续高效产出，是海洋低碳经济的典型代表。回答下列问题： (1)海洋牧场改善了海洋生物的生存环境，可使某些经济鱼类种群的环境容纳量________；海洋牧场实现了渔业资源持续高效产出体现了生物多样性的________价值。 (2)人工鱼礁投放海底一段时间后，礁体表面会附着大量的藻类等生物。藻类在生态系统组成成分中属于________，能有效降低大气中CO2含量，其主要原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)在同一片海域中，投放人工鱼礁的区域和未投放人工鱼礁的区域出现环境差异，从而引起海洋生物呈现镶嵌分布，这体现出海洋生物群落的________结构。 答案　(1)增大　直接　(2)生产者　藻类能进行光合作用将CO2转变为有机物　(3)水平 解析　 (1)海洋牧场改善了海洋生物的生存环境，为生物提供了更多的资源和空间，使得某些经济鱼类种群的环境容纳量增大；渔业资源持续高效产出，这体现了生物多样性的直接价值。(2)藻类可以进行光合作用，将无机物转变为有机物，在生态系统组成成分中属于生产者；藻类能将CO2转变为有机物，有效降低大气中CO2含量。(3)海洋生物呈现镶嵌分布，这是水平方向上的差异，为群落的水平结构。 3．(3分)(2020·浙江1月选考，26节选)某沿海地区的生态系统以森林群落为主体，对维持当地生态平衡有着重要作用。回答下列问题： 在该生态系统的农业生产区，通过采用农业生态工程的________________________________技术，发展立体养殖，调整作物的品种和种植面积，提高了经济效益和生态效益。 答案　种植业和畜牧业合理优化 解析　农业主要包括种植业和畜牧业，在该生态系统的农业生产区，通过采用农业生态工程的种植业和畜牧业合理优化技术，发展立体养殖，调整作物的品种和种植面积，提高了经济效益和生态效益。 4．(3分)(2020·全国Ⅱ，38节选)植树造林、“无废弃物农业”、污水净化是建设美丽中国的重要措施。回答下列有关生态工程的问题： 在污水净化过程中，除发挥污水处理厂的作用外，若要利用生物来回收污水中的铜、镉等金属元素，请提供一个方案：________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　种植能吸收这些金属元素的水生植物，再从植物中回收金属 5．(每空1分，共7分)(2022·辽宁，23节选)碳达峰和碳中和目标的提出是构建人类命运共同体的时代要求，增加碳存储是实现碳中和的重要举措。被海洋捕获的碳称为蓝碳，滨海湿地是海岸带蓝碳生态系统的主体。回答下列问题： (1)碳存储离不开碳循环。生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在________和__________之间循环往复的过程。 (2)滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的15倍，主要原因是湿地中饱和水环境使土壤微生物处于__________条件，导致土壤有机质分解速率__________。 (3)为促进受损湿地的次生演替，提高湿地蓝碳储量，辽宁省实施“退养还湿”生态修复工程(如图)。该工程应遵循__________(答出两点即可)生态学基本原理，根据物种在湿地群落中的__________差异，适时补种适宜的物种，以加快群落演替速度。 (4)测定盐沼湿地不同植物群落的碳储量，发现翅碱蓬阶段为180.5 kg·hm－2、芦苇阶段为3 367.2 kg·hm－2，说明在__________的不同阶段，盐沼湿地植被的碳储量差异很大。 答案　(1)生物群落　非生物环境　(2)无氧(或缺氧)　低　(3)自生、整体　生态位　(4)群落演替(次生演替) 解析　(1)生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在生物群落和非生物环境之间循环往复的过程。(2)由于湿地大部分时间处于静水水淹状态，即湿地中饱和水环境使土壤微生物处于无氧条件，导致土壤有机质分解速率慢，所以滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的15倍。(3)在湿地修复过程中，应遵循自生、循环、整体、协调等生态学基本原理，选择污染物净化能力较强的多种水生植物，还需要考虑这些植物各自的生态位差异，以及它们之间的种间关系，适时补种适宜的物种，以加快群落演替速度。 6．(每空2分，共8分)(2021·广东，17节选)为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值)，力争在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)。这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。回答下列问题： (1)在自然生态系统中，植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等，可以自我维持______________。自西方工业革命以来，大气中CO2的浓度持续增加，引起全球气候变暖，导致的生态后果主要是___________________________。 (2)全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，减少______和增加__________是实现碳达峰和碳中和的重要举措。 答案　(1)碳平衡　极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等　(2)碳释放　碳存储 解析　(1)在自然生态系统中，植物光合作用摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等。随着现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤、石油等化石燃料，使地层中经过千百万年而积存的碳元素在短时间内释放出来，打破了生物圈中碳平衡，使大气中的CO2浓度迅速增加，引起全球气候变暖，导致极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等严重的生态后果。(2)全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，一方面可以通过减少化石燃料的燃烧、开发新能源等来减少CO2释放，另一方面可以通过植树造林、退耕还林、扩大森林面积、保护森林等增加CO2的去路，增加碳存储和减少碳释放是实现碳达峰和碳中和的重要举措。 7．(3分)(2022·浙江1月选考，26节选)玉米是我国广泛栽培的禾本科农作物，其生长过程常伴生多种杂草(其中有些是禾本科植物)，杂草与玉米竞争水、肥和生长空间。玉米秸秆自然分解，所含的能量最终流向大气圈，我们可以改变能量流动____________获得人类需要的物质和能量，如生产沼气等，客观上减少温室气体的排放，有助于我国提前达成“碳达峰”和“碳中和”的目标。 答案　途径 解析　研究生态系统的能量流动，可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。玉米秸秆自然分解，所含的能量最终流向大气圈，我们可以改变能量流动的途径获得人类需要的物质和能量。 1．(13分)(2024·石家庄高三月考)近年来，我省部分农村应用稻田－蟹综合种养技术，创新发展了“一水两用、一地双收”的稻－蟹共生模式，获得了良好效益。如图表示某稻－蟹共生系统内的部分结构，请回答下列问题： (1)(2分)该稻－蟹共生系统的主要成分是__________________________，稻田微生物的作用是______________________________________。 (2)(2分)流经该稻－蟹共生系统的总能量为______________________________________。各生物种群占据不同的位置，体现了群落具有一定的________________结构。 (3)(2分)河蟹与稻田昆虫的种间关系是____________，从能量流动的角度分析，养殖河蟹的意义在于______________________________________。 (4)(2分)在“藻类→浮游动物→河蟹”的食物链中，浮游动物同化的能量可以通过自身的遗体残骸和________________流向分解者。 (5)(2分)稻田昆虫稻螟被蜘蛛网粘住后，会不断扇动翅膀企图逃生，被蜘蛛感知振动后捕食。这说明信息传递在生态系统中的作用是______________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)(3分)实践对比发现，稻田引入河蟹后，水稻产量明显提高。请从种间关系和物质循环的角度分析，可能的原因有_________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)水稻、杂草、藻类等生产者　将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物　(2)生产者固定的太阳能和饵料中的化学能　垂直和水平(或空间)　(3)捕食、种间竞争　调整能量流动的关系，使能量更多地流向对人类最有益的部分　(4)河蟹的粪便　(5)调节生物的种间关系，以维持生态系统的平衡与稳定　(6)杂草密度降低，减少与水稻的种间竞争，水稻得到更多的光、CO2和无机盐用于生长；河蟹捕食昆虫，减少了昆虫对水稻的取食，增加了水稻产量；残饵和粪便经过微生物的分解作用，提高了土壤肥力 解析　(6)稻田引入河蟹后，杂草密度下降，可减少与水稻对环境和物质的竞争，使水稻获得了更多的光、CO2和无机盐用于生长，同时加入河蟹可捕食稻田昆虫，减少昆虫对水稻的取食从而增加水稻产量；另外河蟹的残体、排泄物和残饵等可被分解者分解，提高了土壤肥力，促进水稻生长。 2．(每空2分，共12分)(2024·宜春高三二模)立体农业是利用群落的空间结构原理，为充分利用空间和资源而发展起来的一种农业生产模式。秧藕养鱼是一种池塘立体生态种养模式：水体的上层主要是以浮游植物为食的鲢鱼，中层主要是以水生植物为食的草鱼，底层主要是以软体动物为食的青鱼。某秧藕养鱼立体农业生态系统的能量流动如图，图中的字母表示能量值。 (1)据图可知，通过生产者输入该生态系统的能量值为__________，该生态系统的正常运行需要有机物的不断输入，原因是____________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)图中字母d表示_____________________________________________________， 植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为______________。 (3)鱼塘的人工管理十分重要，若种植的莲藕数量过多，会造成鲢鱼减产，从种间关系的角度分析，原因是______________________________。在夏季，可利用昆虫的趋光性，用__________诱捕池塘上空的飞蛾作为鱼类的补充食物。 答案　(1)a　该生态系统输出及呼吸消耗的能量大于生产者固定的能量(植物固定的太阳能a)　(2)流向分解者的能量　(c－n)/b×100%　(3)莲藕的竞争使浮游植物数量下降，鲢鱼的食物减少　黑光灯 解析　(1)通过生产者输入该生态系统的能量值为固定的太阳能a，该生态系统输出及呼吸消耗的能量大于生产者固定的能量(植物固定的太阳能a)，因此需要有机物的不断输入。(2)图中的d表示流向分解者的能量，能量传递效率为某一营养级同化量与上一营养级同化量的百分比，但肉食性鱼类的同化量除了来自植食性鱼类外，还有来自饲料的，因此植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为(c－n)/b×100%。(3)根据题目信息可知，鲢鱼在水体的上层，以浮游植物为食，而莲藕与浮游植物为种间竞争关系，若莲藕数量过多，由于莲藕的竞争使浮游植物数量下降，鲢鱼的食物减少，从而造成鲢鱼减产。 3．(12分)(2024·扬州高三期末)水体富营养化会导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖形成水华。生态浮床对富营养化湖泊表现出良好的治理效果。传统生态浮床(CFI)是将经过筛选的水生高等植物(主要是挺水植物)栽植于浮床上，利用植物根系大量吸收水体中的N、P等元素(如图1)。现有研究人员设计了一种新型生态浮床(IEFI)，将水生高等植物栽种在空心竹排上，弹性立体填料作为生物膜载体(可以附着微生物)悬挂在竹排下方(如图2)。请回答下列问题： (1)(1分)从生态系统的组成成分看，蓝细菌属于____________。 (2)(3分)工业污水中的重金属进入生态浮床后会在水生植物体内积累、浓缩，这种现象称为________。生态浮床常选种黄菖蒲、水芹等水生高等植物。选用植物时除了要考虑植物对水体的净化能力，还要兼顾植物的观赏性和经济价值，这体现了生态工程的__________原理。 (3)(2分)从种间关系的角度分析，浮床上的水生高等植物能防治水华的原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)(2分)生态浮床中的水生高等植物还能通过以下两种途径净化水体：①通过阻挡、吸附等使污染物沉降；②通过增加水中__________，使根系富集的微生物分解能力增强。同时新型生态浮床中大量的弹性立体填料可作为生物膜载体，这样设计的优点是________________________________________________________________________。 (5)(4分)研究人员在某地进行了新型生态浮床(IEFI)和传统生态浮床(CFI)的水质净化效果对比，其中对总氮(TN)的去除情况如图3所示。 ①根据实验结果分析，对TN的作用效果是_________________________________ ________________________________________________________________________。 ②在12月，两系统去除率均有一定程度的下降，主要原因是_________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)生产者　(2)生物富集　整体　(3)与蓝细菌、绿藻等竞争水体中的N、P，降低水体中N、P含量；与蓝细菌、绿藻等竞争光照，抑制水体中藻类的繁殖　(4)溶氧量　为微生物提供更大的附着面积　(5)①IEFI对TN的去除效果明显优于CFI，且在5月去除率最高　②低温使得微生物的活性下降，影响了对TN的去除效果 解析　(3)浮床上的水生高等植物与蓝细菌、绿藻等争夺阳光、生存空间和养料等，形成种间竞争关系，与蓝细菌、绿藻等竞争水体中的N、P，降低水体中的N、P含量；与蓝细菌和绿藻等生物竞争光照，抑制水体中藻类的繁殖，从而防治水华。(5)①由图3可知，IEFI比CFI水质净化效果更佳，且在5月对TN去除率最高。②在12月，两系统去除率均有一定程度的下降，主要是因为低温使得微生物活性降低，影响了对TN的去除效果。 4．(12分)(2024·廊坊高三二模)我国强调了“碳达峰”“碳中和”在生态文明建设整体布局中的重要战略定位。如图甲表示某湿地生态系统的物质循环示意图，A～D代表该湿地生态系统的四种组成成分；图乙表示该生态系统的能量金字塔，Ⅰ～Ⅳ代表不同的营养级。回答下列问题： (1)(4分)图甲中的组成成分________(填字母)可构成该生态系统的生物群落，其中具有种间竞争关系的生物种群有__________________。湿地生态系统中生产者在完成生态系统功能中所起的重要作用是_________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)(5分)无机环境中的碳元素可通过生产者的________________________进入生物群落。降低温室效应、努力达成碳中和(碳排放总量约等于碳吸收总量)是世界各国面临的重大任务，为此，必须使图甲中________________(用数字序号和有关符号写出数学表达式)，才能实现碳中和的目标。湿地生态系统被称为“碳库”的原因是_______________________ ________________________________________________________________________。 (3)(3分)图乙中的生态系统组成成分不包括图甲中的________(填字母)，第Ⅳ营养级的能量最少，原因是______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)A、B、D　D1和D4、D2和D5　把无机物转化为有机物，不仅供给自身的生长和发育，也为其他生物提供物质和能量　(2)光合作用、化能合成作用　②＝①＋③＋④＋⑤　湿地生态系统具有碳分解速率低、碳沉积速率快的特征，具有很强的固碳功能　(3)A和C　第Ⅳ营养级是该生态系统的最高营养级，由于能量流动是逐级递减的，营养级越高，所获得的能量越少 5．(每空2分，共8分)(2024·景德镇高三三模)碳达峰是指化石燃料使用导致的CO2排放量达到峰值，碳中和是指化石燃料使用及土地利用变化导致的碳排放量与陆、海生态系统吸收及其他技术方式固存的碳量之间达到平衡。请回答下列问题： (1)碳汇造林一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现碳中和，这体现出物质循环具有____________的特点。森林植物光合作用固定的能量，一部分通过自身呼吸作用以热能形式散失，另外一部分用于__________________等生命活动。 (2)为实现碳中和目标，某市完成人工造林2.17万亩，占省下达计划的140%，建造人工林时，一般不会只种植单一树种，原因是_______________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)人类可通过优化生态系统管理来有效地增强生态系统的固碳能力，在利用生态系统时，请从维持生态系统稳定性的层面提出两点措施：______________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)全球性　自身的生长、发育和繁殖　(2)物种多样性程度越高，营养结构越复杂，生态系统的稳定性越强，只种植单一树种会导致生态系统稳定性下降　(3)一方面要控制对生态系统的干扰程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力范围；另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调 解析　(2)从生态系统的稳定性的角度来看，混交林比单一林物种丰富度大，物种多样性程度越高，营养结构越复杂，生态系统的稳定性越强，只种植单一树种会导致生态系统稳定性下降。(3)可通过优化生态系统管理来有效地增强生态系统的固碳能力。一方面要控制对生态系统的干扰程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力；另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题七　 第5练 空间立体种养生态系统与碳中和、碳达峰 真题演练 模拟预测 内容索引 1.(2021·山东，24节选)海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物残体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N表示营养级。请回答下列问题： 真题演练 PART ONE 1 2 3 4 5 6 7 (1)养殖的海带数量过多，造成牡蛎减产，从生物群落的角度分析，原因是________________________________________________________。 1 2 3 4 5 6 7 海带的竞争使浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，产量降低 (2)海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体养殖的优点是______________________。在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，这样做的目的是______________________ ____________________________________________________________。 1 2 3 4 5 6 7 能充分利用空间和资源 维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产(或实现生态效益和经济效益的可持续发展) 2.(2023·海南，19节选)海洋牧场是一种海洋人工生态系统，通过在特定海域投放人工鱼礁等措施，构建或修复海洋生物生长、繁殖、索饵或避敌所需的场所，以实现海洋生态保护和渔业资源持续高效产出，是海洋低碳经济的典型代表。回答下列问题： (1)海洋牧场改善了海洋生物的生存环境，可使某些经济鱼类种群的环境容纳量________；海洋牧场实现了渔业资源持续高效产出体现了生物多样性的________价值。 1 2 3 4 5 6 7 增大 直接 1 2 3 4 5 6 7 海洋牧场改善了海洋生物的生存环境，为生物提供了更多的资源和空间，使得某些经济鱼类种群的环境容纳量增大；渔业资源持续高效产出，这体现了生物多样性的直接价值。 (2)人工鱼礁投放海底一段时间后，礁体表面会附着大量的藻类等生物。藻类在生态系统组成成分中属于________，能有效降低大气中CO2含量，其主要原因是______________________________________。 1 2 3 4 5 6 7 生产者 藻类能进行光合作用将CO2转变为有机物 藻类可以进行光合作用，将无机物转变为有机物，在生态系统组成成分中属于生产者；藻类能将CO2转变为有机物，有效降低大气中CO2含量。 (3)在同一片海域中，投放人工鱼礁的区域和未投放人工鱼礁的区域出现环境差异，从而引起海洋生物呈现镶嵌分布，这体现出海洋生物群落的________结构。 1 2 3 4 5 6 7 水平 海洋生物呈现镶嵌分布，这是水平方向上的差异，为群落的水平结构。 3.(2020·浙江1月选考，26节选)某沿海地区的生态系统以森林群落为主体，对维持当地生态平衡有着重要作用。回答下列问题： 在该生态系统的农业生产区，通过采用农业生态工程的_______________ __________技术，发展立体养殖，调整作物的品种和种植面积，提高了经济效益和生态效益。 1 2 3 4 5 6 7 种植业和畜牧业 合理优化 农业主要包括种植业和畜牧业，在该生态系统的农业生产区，通过采用农业生态工程的种植业和畜牧业合理优化技术，发展立体养殖，调整作物的品种和种植面积，提高了经济效益和生态效益。 1 2 3 4 5 6 7 4.(2020·全国Ⅱ，38节选)植树造林、“无废弃物农业”、污水净化是建设美丽中国的重要措施。回答下列有关生态工程的问题： 在污水净化过程中，除发挥污水处理厂的作用外，若要利用生物来回收污水中的铜、镉等金属元素，请提供一个方案：____________________ ________________________________。 种植能吸收这些金属元 素的水生植物，再从植物中回收金属 5.(2022·辽宁，23节选)碳达峰和碳中和目标的提出是构建人类命运共同体的时代要求，增加碳存储是实现碳中和的重要举措。被海洋捕获的碳称为蓝碳，滨海湿地是海岸带蓝碳生态系统的主体。回答下列问题： (1)碳存储离不开碳循环。生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在__________和____________之间循环往复的过程。 1 2 3 4 5 6 7 生物群落 非生物环境 生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在生物群落和非生物环境之间循环往复的过程。 (2)滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的15倍，主要原因是湿地中饱和水环境使土壤微生物处于______________条件，导致土壤有机质分解速率____。 1 2 3 4 5 6 7 无氧(或缺氧) 低 由于湿地大部分时间处于静水水淹状态，即湿地中饱和水环境使土壤微生物处于无氧条件，导致土壤有机质分解速率慢，所以滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的15倍。 (3)为促进受损湿地的次生演替，提高湿地蓝碳储量，辽宁省实施“退养还湿”生态修复工程(如图)。该工程应遵循_____________(答出两点即可)生态学基本原理，根据物种在湿地群落中的__________差异，适时补种适宜的物种，以加快群落演替速度。 1 2 3 4 5 6 7 生态位 自生、整体 1 2 3 4 5 6 7 在湿地修复过程中，应遵循自生、循环、整体、协调等生态学基本原理，选择污染物净化能力较强的多种水生植物，还需要考虑这些植物各自的生态位差异，以及它们之间的种间关系，适时补种适宜的物种，以加快群落演替速度。 (4)测定盐沼湿地不同植物群落的碳储量，发现翅碱蓬阶段为180.5 kg·hm－2、芦苇阶段为3 367.2 kg·hm－2，说明在___________________的不同阶段，盐沼湿地植被的碳储量差异很大。 1 2 3 4 5 6 7 群落演替(次生演替) 6.(2021·广东，17节选)为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值)，力争在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)。这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。回答下列问题： (1)在自然生态系统中，植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等，可以自我维持_________。自西方工业革命以来，大气中CO2的浓度持续增加，引起全球气候变暖，导致的生态后果主要是_____________________________________。 1 2 3 4 5 6 7 碳平衡 极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等 1 2 3 4 5 6 7 在自然生态系统中，植物光合作用摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等。随着现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤、石油等化石燃料，使地层中经过千百万年而积存的碳元素在短时间内释放出来，打破了生物圈中碳平衡，使大气中的CO2浓度迅速增加，引起全球气候变暖，导致极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等严重的生态后果。 (2)全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，减少_________和增加__________是实现碳达峰和碳中和的重要举措。 1 2 3 4 5 6 7 碳释放 碳存储 全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，一方面可以通过减少化石燃料的燃烧、开发新能源等来减少CO2释放，另一方面可以通过植树造林、退耕还林、扩大森林面积、保护森林等增加CO2的去路，增加碳存储和减少碳释放是实现碳达峰和碳中和的重要举措。 1 2 3 4 5 6 7 7.(2022·浙江1月选考，26节选)玉米是我国广泛栽培的禾本科农作物，其生长过程常伴生多种杂草(其中有些是禾本科植物)，杂草与玉米竞争水、肥和生长空间。玉米秸秆自然分解，所含的能量最终流向大气圈，我们可以改变能量流动______获得人类需要的物质和能量，如生产沼气等，客观上减少温室气体的排放，有助于我国提前达成“碳达峰”和“碳中和”的目标。 途径 1 2 3 4 5 6 7 研究生态系统的能量流动，可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。玉米秸秆自然分解，所含的能量最终流向大气圈，我们可以改变能量流动的途径获得人类需要的物质和能量。 1.(2024·石家庄高三月考)近年来，我省部分农村应用稻田－蟹综合种养技术，创新发展了“一水两用、一地双收”的稻－蟹共生模式，获得了良好效益。如图表示某稻－蟹共生系统内的部分结构，请回答下列问题： 1 2 3 4 5 模拟预测 PART TWO (1)该稻－蟹共生系统的主要成分是__________________________，稻田微生物的作用是____________ ___________________________。 水稻、杂草、藻类等生产者 将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物 (2)流经该稻－蟹共生系统的总能量为_____________________________ _______。各生物种群占据不同的位置，体现了群落具有一定的_______ ____________结构。 1 2 3 4 5 生产者固定的太阳能和饵料中的 化学能 垂直和 水平(或空间) (3)河蟹与稻田昆虫的种间关系是_______________，从能量流动的角度分析，养殖河蟹的意义在于______________________________________ ___________________。 捕食、种间竞争 调整能量流动的关系，使能量更多地流向对人类最有益的部分 (4)在“藻类→浮游动物→河蟹”的食物链中，浮游动物同化的能量可以通过自身的遗体残骸和_________ ______流向分解者。 1 2 3 4 5 河蟹的 粪便 (5)稻田昆虫稻螟被蜘蛛网粘住后，会不断扇动翅膀企图逃生，被蜘蛛感知振动后捕食。这说明信息传递在生态系统中的作用是___________ ______________________________________。 调节生物的种间关系，以维持生态系统的平衡与稳定 (6)实践对比发现，稻田引入河蟹后，水稻产量明显提高。请从种间关系和物质循环的角度分析，可能的原因有___________________________ _______________________________ 1 2 3 4 5 杂草密度降低，减少与水稻的种间竞争，水稻得到更多的光、 __________________________________________________________________________________________________________________________。 CO2和无机盐用于生长；河蟹捕食昆虫，减少了昆虫对水稻的取食，增加了水稻产量；残饵和粪便经过微生物的分解作用，提高了土壤肥力 稻田引入河蟹后，杂草密度下降，可减少与水稻对环境和物质的竞争，使水稻获得了更多的光、CO2和无机盐用于生长，同时加入河蟹可捕食稻田 昆虫，减少昆虫对水稻的取食从而增加水稻产量；另外河蟹的残体、排泄物和残饵等可被分解者分解，提高了土壤肥力，促进水稻生长。 1 2 3 4 5 2.(2024·宜春高三二模)立体农业是利用群落的空间结构原理，为充分利用空间和资源而发展起来的一种农业生产模式。秧藕养鱼是一种池塘立体生态种养模式：水体的上层主要是以浮游植物为食的鲢鱼，中层主要是以水生植物为食的草鱼，底层主要是以软体动物为食的青鱼。某秧藕养鱼立体农业生态系统的能量流动如图，图中的字母表示能量值。 1 2 3 4 5 (1)据图可知，通过生产者输入该生态系统的能量值为____，该生态系统的正常运行需要有机物的不断输入，原因是_________________________ _____________________________________________。 1 2 3 4 5 a 该生态系统输出及呼吸消耗的能量大于生产者固定的能量(植物固定的太阳能a) 通过生产者输入该生态系统的能量值为固定的太阳能a，该生态系统输出及呼吸消耗的能量大于生产者固定的能量(植物固定的太阳能a)，因此需要有机物的不断输入。 (2)图中字母d表示_________________，植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为______________。 1 2 3 4 5 流向分解者的能量 (c－n)/b×100% 图中的d表示流向分解者的能量，能量传递效率为某一营养级同化量与上一营养级同化量的百分比，但肉食性鱼类的同化量除了来自植食性鱼类外，还有来自饲料的，因此植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为(c－n)/b×100%。 1 2 3 4 5 (3)鱼塘的人工管理十分重要，若种植的莲藕数量过多，会造成鲢鱼减产，从种间关系的角度分析，原因是___________________________________ ___________。在夏季，可利用昆虫的趋光性，用__________诱捕池塘上空的飞蛾作为鱼类的补充食物。 1 2 3 4 5 莲藕的竞争使浮游植物数量下降，鲢鱼 的食物减少 黑光灯 根据题目信息可知，鲢鱼在水体的上层，以浮游植物为食，而莲藕与浮游植物为种间竞争关系，若莲藕数量过多，由于莲藕的竞争使浮游植物数量下降，鲢鱼的食物减少，从而造成鲢鱼减产。 1 2 3 4 5 3.(2024·扬州高三期末)水体富营养化会导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖形成水华。生态浮床对富营养化湖泊表现出良好的治理效果。传统生态浮床(CFI)是将经过筛选的水生高等植物(主要是挺水植物)栽植于浮床上，利用植物根系大量吸收水体中的N、P等元素(如图1)。现有研究人员设计了一种新型生态浮床(IEFI)，将水生高等植物栽种在空心竹排上，弹性立体填料作为生物膜载体(可以附着微生物)悬挂在竹排下方(如图2)。请回答下列问题： 1 2 3 4 5 (1)从生态系统的组成成分看，蓝细菌属于_________。 1 2 3 4 5 (2)工业污水中的重金属进入生态浮床后会在水生植物体内积累、浓缩，这种现象称为__________。生态浮床常选种黄菖蒲、水芹等水生高等植物。选用植物时除了要考虑植物对水体的净化能力，还要兼顾植物的观赏性和经济价值，这体现了生态工程的______原理。 生产者 生物富集 整体 (3)从种间关系的角度分析，浮床上的水生高等植物能防治水华的原因：____________________________________________________________________________________________________。 1 2 3 4 5 与蓝细菌、绿藻等竞争水体中的N、P，降低水体中N、P含量；与蓝细菌、绿藻等竞争光照，抑制水体中藻类的繁殖 浮床上的水生高等植物与蓝细菌、绿藻等争夺阳光、生存空间和养料等，形成种间竞争关系，与蓝细菌、绿藻等竞争水体中的N、P，降低水体中的N、P含量；与蓝细菌和绿藻等生物竞争光照，抑制水体中藻类的繁殖，从而防治水华。 1 2 3 4 5 (4)生态浮床中的水生高等植物还能通过以下两种途径净化水体：①通过阻挡、吸附等使污染物沉降；②通过增加水中__________，使根系富集的微生物分解能力增强。同时新型生态浮床中大量的弹性立体填料可作为生物膜载体，这样设计的优点是___________________________。 1 2 3 4 5 溶氧量 为微生物提供更大的附着面积 (5)研究人员在某地进行了新型生态浮床(IEFI)和传统生态浮床(CFI)的水质净化效果对比，其中对总氮(TN)的去除情况如图3所示。 1 2 3 4 5 ①根据实验结果分析，对TN的作用效果是__________________________ _________________________。 IEFI对TN的去除效果明显优于CFI，且在5月去除率最高 由图3可知，IEFI比CFI水质净化效果更佳，且在5月对TN去除率最高。 1 2 3 4 5 ②在12月，两系统去除率均有一定程度的下降，主要原因是___________ _____________________________________。 低温使得微生物的活性下降，影响了对TN的去除效果 在12月，两系统去除率均有一定程度的下降，主要是因为低温使得微生物活性降低，影响了对TN的去除效果。 4.(2024·廊坊高三二模)我国强调了“碳达峰”“碳中和”在生态文明建设整体布局中的重要战略定位。如图甲表示某湿地生态系统的物质循环示意图，A～D代表该湿地生态系统的四种组成成分；图乙表示该生态系统的能量金字塔，Ⅰ～Ⅳ代表不同的营养级。回答下列问题： 1 2 3 4 5 (1)图甲中的组成成分_________(填字母)可构成该生态系统的生物群落，其中具有种间竞争关系的生物种群有__________________。湿地生态系统中生产者在完成生态系统功能中所起 1 2 3 4 5 A、B、D D1和D4、D2和D5 的重要作用是___________________________________________________ _________________________。 把无机物转化为有机物，不仅供给自身的生长和发育，也为其他生物提供物质和能量 (2)无机环境中的碳元素可通过生产者的________________________进入生物群落。降低温室效应、努力达成碳中和(碳排放总量约等于碳吸收总量)是世界各国面临的重大任务， 1 2 3 4 5 光合作用、化能合成作用 为此，必须使图甲中____________________(用数字序号和有关符号写出数学表达式)，才能实现碳中和的目标。湿地生态系统被称为“碳库”的原因是_________________________________________________________ ______________。 ②＝①＋③＋④＋⑤ 湿地生态系统具有碳分解速率低、碳沉积速率快的特征，具有很强的固碳功能 (3)图乙中的生态系统组成成分不包括图甲中的_______(填字母)，第Ⅳ营养级的能量最少，原因是_______________ __________________________________________________ _____________________________。 1 2 3 4 5 A和C 第Ⅳ营养级是该生态系统的最高营养级，由于能量流动是逐级递减的，营养级越高，所获得的能量越少 5.(2024·景德镇高三三模)碳达峰是指化石燃料使用导致的CO2排放量达到峰值，碳中和是指化石燃料使用及土地利用变化导致的碳排放量与陆、海生态系统吸收及其他技术方式固存的碳量之间达到平衡。请回答下列问题： (1)碳汇造林一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现碳中和，这体现出物质循环具有________的特点。森林植物光合作用固定的能量，一部分通过自身呼吸作用以热能形式散失，另外一部分用于_____________ ____________等生命活动。 1 2 3 4 5 全球性 自身的生长、 发育和繁殖 (2)为实现碳中和目标，某市完成人工造林2.17万亩，占省下达计划的140%，建造人工林时，一般不会只种植单一树种，原因是____________ ______________________________________________________________________________________。 1 2 3 4 5 物种多样性程度越高，营养结构越复杂，生态系统的稳定性越强，只种植单一树种会导致生态系统稳定性下降 从生态系统的稳定性的角度来看，混交林比单一林物种丰富度大，物种多样性程度越高，营养结构越复杂，生态系统的稳定性越强，只种植单一树种会导致生态系统稳定性下降。 (3)人类可通过优化生态系统管理来有效地增强生态系统的固碳能力，在利用生态系统时，请从维持生态系统稳定性的层面提出两点措施：_______________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________ ___________。 1 2 3 4 5 一方面要控制对生态系统的干扰程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力范围；另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调 1 2 3 4 5 可通过优化生态系统管理来有效地增强生态系统的固碳能力。一方面要控制对生态系统的干扰程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力；另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。 $$