内容正文:
专题12 生态系统及人与环境
考点概览
考点01 生态系统的结构和功能
考点02 人与环境
生态系统的结构和功能考点01
一、单选题
1.(2025·山西·三模)我国北方草原是重要的生态屏障和畜牧业生产基地。草原生态系统遵循“生长→保持→释放→更新”的适应性循环机制,如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.禁牧时牧草快速生长使植被覆盖显著提升,草原生态系统处于生长阶段
B.当草原生态系统处于保持阶段时,草畜数量和种类不再发生变化
C.过度放牧导致草场出现退化和沙化,此时草原生态系统处于释放阶段
D.开展植被补种,可推动处于释放阶段的草原生态系统进入更新阶段
2.(2025·甘肃天水·三模)“浮游植物→浮游动物→虾”是某海域的一条食物链,能量流经浮游植物的过程如图所示,其中浮游植物所固定的太阳能称为初级生产量(单位:),初级生产量包含净初级生产量和自身呼吸消耗的能量。下列叙述正确的是( )
A.E是太阳照射到该生态系统的能量
B.E1是浮游植物固定的能量
C.存活个体中的能量最少有10%传给浮游动物
D.食物链中的营养关系一般不可逆,这决定了能量流动的单向性
3.(2025·陕西咸阳·三模)中国海南西部的丘陵草坡地带有一野生动物保护区,该地区生活着坡鹿、猛禽和蟒蛇等动物。如图为研究人员根据实地考察的结果,绘制的该地区的部分食物网结构。下列叙述错误的是( )
A.图中没有显示的生态系统成分是非生物物质和能量
B.在该食物网中最长的食物链也仅有四个营养级
C.若该保护区发生虫灾,则坡鹿的数量可能会减少
D.图中食物关系属于生态系统的营养结构,草为生产者
4.(2025·江西·三模)蚜虫是最具破坏性的害虫之一,它们吸食植物汁液并传播植物病毒。被蚜虫侵害的植物会释放水杨酸甲酯(MeSA),MeSA被邻近植物的受体结合后转化为水杨酸(SA),SA激活转录因子NAC2,从而产生更多的MeSA,以驱避蚜虫的侵染并吸引其天敌。根据以上信息,下列分析正确的是( )
A.蚜虫与病毒之间为寄生关系,在蚜虫数量为K/2时接种病毒,防治效果最佳
B.MeSA是一种化学信息,能够向同种和异种生物进行信息传递
C.用MeSA处理野生型和NAC2敲除突变体后,两者SA含量都上升但MeSA释放量不同
D.与携带病毒的蚜虫相比,未携带病毒的蚜虫侵害植物时更难提高周围植物的防御反应
5.(2025·河南开封·三模)为了保护某种候鸟,广东某地建立了自然保护区,下图表示该自然保护区中的食物网结构。下列叙述正确的是( )
A.水鸟以鱼类为食,为消费者,位于第三和第五营养级
B.为保证资源的充分利用,应保证生态系统内各生物的生态位相同
C.引入肉食性鱼类可减少挺水植物数量,从而为浮游植物和沉水植物提供较多光照
D.候鸟同化的能量一部分用于生长、发育和繁殖,另一部分流向下一营养级
6.(2025·山西晋中·三模)红树林湿地生态系统具有消浪护岸、净化水质等功能,桐花树是其主要物种之一、研究人员对比桐花树单一种植模式与桐花树——秋茄混合种植模式时发现,混合林中某些秋茄植株释放的化学物质可驱赶钻蛀性害虫,且林下底栖动物种类更丰富。下列相关叙述错误的是( )
A.桐花树—秋茄混合种植提高了生态系统的抵抗力稳定性
B.秋茄释放化学物质驱虫体现行为信息对种间关系的调节
C.秋茄与桐花树高低错落提高了群落垂直结构的复杂性
D.若大规模种植秋茄可能导致本地部分植物种群衰退
7.(2025·山西晋城·三模)汞(Hg)、铅(Pb)、镉(Cd)等重金属元素被生物体吸收后,由于不被分解,会在体内沉积并沿食物链传递。下列叙述正确的是( )
A.Hg、Pb、Cd属于维持生命活动正常运转的无机环境因子
B.食物链(网)中,第一营养级中含有的Hg、Pb、Cd的浓度最高
C.可引入对重金属具有强吸收能力的植物,减少水体中重金属的含量
D.Hg、Pb、Cd被生物体吸收后不易排出,其循环不具有全球性
8.(2025·安徽合肥·三模)群落间隙动态是指由于自然因素或人为干扰(如风暴、火灾、病虫害、砍伐、放牧等)导致群落局部区域出现断层,群落通过物种的迁入、竞争和演替等逐步恢复的过程,这是生态系统自我修复和维持多样性的重要机制。下列说法正确的是( )
A.啮齿动物挖掘形成的裸地、倒木后形成的林窗与人类采矿区都属于群落断层
B.群落间隙动态属于群落的初生演替,恢复后群落与原来群落的物种组成相同
C.生物与生物、生物与环境之间的相互作用及人类活动是影响群落间隙动态的内因
D.人为干扰群落间隙动态演替不会提高生态系统的稳定性,但可以制造出特殊景观
9.(2025·甘肃白银·三模)集团内捕食是指不同天敌共享同一猎物,其中一种天敌还捕食另一种天敌。异色瓢虫被全球多地作为棉蚜(以植物为食)的生物防治因子而引进,但它能对其他种类瓢虫进行集团内捕食(其可捕食瓢虫的成虫,也可捕食瓢虫的卵),下图表示七星瓢虫卵被捕食量与植物上棉蚜密度的关系。下列说法错误的是( )
A.异色瓢虫属于该生态系统的第三、四营养级
B.引入异色瓢虫可能会降低本地瓢虫的能量同化值
C.棉蚜密度增大能有效降低瓢虫间的集团内捕食作用
D.通过增加异色瓢虫可有效地控制棉蚜的数量
10.(2025·湖南常德·三模)图甲是某河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化作用示意图,图乙表示生态系统功能随时间的变化曲线图。下列说法错误的是( )
A.河流生态系统是由生物群落和非生物环境相互作用而形成的统一整体
B.图甲水中溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是藻类通过光合作用释放氧气
C.某味精厂将大量含有有机物的废水排入该河流生态系统,则图乙中x增大
D.图乙中x和y的数值大小一般呈负相关
11.(2025·重庆·三模)N是生物体必需的重要元素,大气中90%以上的分子态氮都是通过固氮微生物的作用被还原为氨,再进一步进入到N循环过程的。部分N循环过程如图所示,下列叙述错误的是( )
A.硝化细菌可以利用氨氧化时释放的能量合成有机物
B.消费者可以加快生态系统N循环的速度
C.开发根瘤菌的多物种共生性可以提高农作物产量
D.浮游植物是N进入生物地球化学循环的关键环节
12.(2025·河南周口·三模)食物链和食物网是生态系统能量流动和物质循环的渠道,生态金字塔表示了物质、能量和生物数量与营养级之间的关系。下列说法正确的是( )
A.各营养级未利用的能量随营养级的升高而减少
B.低营养级比高营养级得到的能量多
C.DDT最终积累在食物链的顶端,不能进行循环
D.第一营养级比第二营养级的生物数量多
13.(2025·安徽·三模)下图表示某生态系统能量金字塔,及存在直接或间接食物关系的5种生物所处的营养级。相关叙述错误的是( )
A.5种生物的食物关系可表示为:
B.乙与丙的种间关系有捕食、种间竞争
C.该生态系统中,沿食物链流动、流向分解者的能量都以有机物为载体
D.乙丁之间的信息传递有利于调节种间关系,维持生态系统的平衡与稳定
14.(2025·安徽·三模)DNA条形码技术是一种利用生物体DNA中一段保守片段作为标记以实现快速、准确和自动化的物种鉴定新兴技术,类似于超市利用条形码扫描区分成千上万种不同的商品。如今DNA条形码技术是生态学研究的重要工具。下列叙述错误的是( )
A.DNA条形码的数据信息蕴藏在4种脱氧核苷酸的排列顺序中
B.选作DNA条形码的DNA片段除保守性外,还应有物种间的差异
C.DNA条形码技术鉴定中药材主要的依据是DNA条形码序列的多样性
D.利用DNA条形码技术鉴定动物的食物结构有助于了解生态系统内的相互作用
15.(2025·浙江·三模)刀耕火种是先以刀(石斧、铁斧)砍伐树木就地焚烧,然后以焚烧后的草木灰作为肥料进行播种。人类文明早期发展时期依赖刀耕火种技术来开垦出大片土地以满足粮食生产的需要。下列有关叙述错误的是( )
A.刀耕火种不利于生态系统的物质循环
B.大面积的树木焚烧会引起大气污染
C.刀耕火种会导致当地生态系统的自我调节能力降低
D.焚烧后的草木灰可以为农作物提供矿质营养
(2025·浙江温州·三模)阅读下列材料,完成下面小题
某地通过实施“蓝色海湾”整治,应用“破堤通海”等策略,成功改善了海洋海岛生态,红树林、盐沼湿地新增常驻候鸟20余种,吸引了黄嘴白鹭等79种鸟类栖息繁衍。
16.结合上述材料,下列叙述错误的是( )
A.若采用假鸟模型和鸟叫声回放招引鸟类,属于物理信息的应用
B.调查发现该地区秋季的鸟类种数多于夏季,说明发生了演替
C.栖息地、天敌都是调节黄嘴白鹭种群数量的外源性因素
D.整治后当地生态系统抵抗外界干扰的能力更强
17.“破堤通海”是指让大堤两侧的“两片海”重新连通,连通后,使地理隔离长达10余年的鲈鱼重新形成一个大种群,恢复其繁衍栖息地。下列叙述正确的是( )
A.“两片海”的鲈鱼种群不存在生殖隔离
B.通过样方法调查该地海域鲈鱼的种群数量
C.原地理隔离的两个鲈鱼种群基因库完全相同
D.“破堤通海”初期鲈鱼种群数量将呈现指数增长
18.(2025·江苏·三模)草地贪夜蛾入侵我国,已成为水稻等农作物的重大害虫。科研人员通过植物精油(有驱避产卵、拒食作用)以及莱氏绿僵菌(昆虫病原真菌)进行防治研究,效果明显。相关叙述错误的是( )
A.繁殖力强、适应能力强、缺少天敌等是物种入侵的主要原因
B.有机物和能量可沿着农作物→草地贪夜蛾→莱氏绿僵菌流动
C.农作物与草地贪夜蛾、莱氏绿僵菌的关系分别为捕食和寄生
D.利用植物精油、莱氏绿僵菌防治草地贪夜蛾均属于生物防治
19.(2025·河南·三模)党的二十大报告指出要牢固树立社会主义生态文明观,到2035年,生态环境根本好转,“美丽中国”目标基本实现。近年来,我国东北地区环境条件有了很大改善,最明显的现象就是消失多年的野生东北虎踪迹重现,这得益于我国在环境保护方面做出的不懈努力。下列叙述错误的是( )
A.通过声音特征对野生东北虎不同个体进行识别,这是一种非损伤、低干扰的标记
B.出现野生东北虎证明环境朝着好的方向发展,对应的生态系统恢复力稳定性稳步提升
C.“一山不容二虎”是因为东北虎所处的营养级较高,而能量在流动的过程中逐级递减
D.根据东北虎体色斑纹的唯一性特点,利用红外触发相机拍摄以确定东北虎种群数量
20.(2025·河南·三模)江西千烟洲由山顶至山谷依次为“用材林—经济林或毛竹—果园或人工草地—农田—鱼塘”。这种“丘上林草丘间塘,缓坡沟谷果鱼粮”的立体农业布局和以林果为主的土地利用结构,是一种建立在生态良性循环基础上的生态农业。下列相关叙述错误的是( )
A.立体农业布局能充分利用空间和资源,实现能量的多级利用,提高了能量利用率
B.江西千烟洲的立体生态农业模式实现了物质的良性循环,实现了物质上的自给自足
C.种植多种植物增加了流入该生态系统的能量,除虫、除草等措施可调整能量流动方向
D.模拟蜜蜂翅膀运动频率可以吸引蜜蜂前来传粉,进而提高果蔬的传粉率和结实率
21.(2025·四川内江·三模)海洋生物的碳汇作用可通过生物泵(BP)和微型生物碳泵(MCP)实现的。BP是指浮游植物通过光合作用固定CO2,并形成颗粒有机碳从海洋表层向深层运输的过程。MCP是指利用微生物转化有机碳生成惰性(难分解)有机碳的过程。下列叙述错误的是( )
A.参与BP的生物在生态系统中处于第一营养级
B.参与MCP的微生物在生态系统中属于生产者
C.与BP相比,MCP固定的碳更难参与物质循环
D.增强BP和MCP过程有助于加快“碳中和”进程
22.(2025·福建泉州·三模)自毒作用是指植物通过释放化学物质抑制同种或近缘物种生长的现象。下列有关分析错误的是( )
A.自毒作用抑制同种植物幼苗的生长后,导致种内竞争进一步加剧
B.自毒作用限制同种植物在同一区域的扩张,有利于生物多样性的形成
C.自毒作用可防止某些植物过度占据生态位,有利于维持生态系统的稳定与平衡
D.某些荒漠植物通过自毒作用抑制后代生长,有利于种群在极端环境中的生存和繁衍
23.(2025·黑龙江齐齐哈尔·三模)乌鳢俗称黑鱼,生性凶猛,是肉食性鱼类,常能吃掉某个湖泊或池塘里的其他所有鱼类,甚至不放过自己的幼鱼,是人工鱼塘中的顶级捕食者。某人工鱼塘中混入了一些黑鱼,部分能量流动关系如下图所示。下列相关叙述不正确的是( )
A.乌鳢进入鱼塘后可能使图中的能量数值的比例D1/W1降低
B.乌鳢捕食初级消费者后未同化部分的能量包含在图乙的M中
C.图乙中初级消费者用于自身生长发育繁殖的能量可用N表示
D.乌鳢的混入增加了鱼塘的物种数,提高了鱼塘的抵抗力稳定性
24.(2025·河南开封·三模)哨刺金合欢的刺下膨大中空,能为蚂蚁提供巢穴,树叶基部有蜜腺,当遭遇食草动物啃食时,会分泌蜜汁吸引蚂蚁来取食,并赶走食草动物。合欢举腹蚁(Cm)、黑头举腹蚁(Cn)和彭氏细长蚁(Tp)争相占领哨刺金合欢树,最终一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员统计了哨刺金合欢被三种蚂蚁占领后的相关特征数据(如下表所示)。下列说法错误的是( )
蚂蚁种类
Cm
Cn
Tp
蚂蚁对蜜腺啃食率
33%
48%
90%
蚂蚁对芽啃食率
0
97%
0
A.哨刺金合欢树分泌的蜜汁中的糖分属于一种化学信息,具有调节生物种间关系的作用
B.Cn可通过显著增强对芽的啃食,减少树与邻近树的接触,进而减少与其他种蚂蚁之间的竞争
C.Tp可通过增大对蜜腺的啃食,减少树对其他蚂蚁的吸引,进而减少与其他种蚂蚁之间的竞争
D.根据上述信息推测Cm、Cn和Tp是种内竞争关系,蚂蚁和金合欢之间为互利共生关系
25.(2025·河南郑州·三模)某淡水鱼塘生态系统中,养殖户将草鱼(植食性)与鳙鱼(滤食浮游动物)混养以提高产量。从生态系统能量流动特点分析,该模式增产的主要原因是( )
A.延长食物链,实现能量的多级利用
B.提高能量传递效率至10%—20%
C.减少分解者数量以保留更多能量
D.充分利用不同层次资源,提高能量利用率
26.(2025·重庆·三模)氮是组成细胞的基本元素之一,在自然界以多种形式存在。氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分,部分氮循环过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.氮元素主要以N₂形式在生物群落之间循环往复
B.图中N₂进入生物群落的途径有生物固氮和雷电固氮
C.固氮蓝藻、绿藻和硝化细菌可利用光能将CO₂和H₂O合成有机物
D.因为氮循环的存在,农田生态系统可以实现氮元素的自给自足
27.(2025·贵州遵义·三模)如图所示模型可表示自然生态系统中的多种生态现象,下列相关说法正确的是( )
A.若图表示能量金字塔,则Ⅰ为最低营养级
B.若Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ为一条食物链,则Ⅲ为分解者
C.若图表示DDT富集程度,则Ⅲ为最高营养级
D.若图表示某种群年龄结构,则种群数量一定会增加
28.(2025·贵州遵义·三模)紫茎泽兰是我国常见的入侵植物。研究发现,其根系分泌的化感物质能抑制多种本地植物种子萌发,是紫茎泽兰逐渐取代多种本地物种成为优势种的原因之一;这种化感作用还会显著降低土壤中固氮菌的数量。下列相关叙述错误的是( )
A.紫茎泽兰可通过种间竞争改变群落结构
B.化感作用通过化学信息来调节种间关系
C.入侵地生态系统的抵抗力稳定性增强
D.土壤中固氮菌的固氮效率可能发生改变
29.(2025·福建三明·三模)中华传统文化是国之瑰宝,许多优秀的传统诗词中也蕴含了生物学原理。下列叙述错误的是( )
A.“穿花蛱蝶深深见,点水蜻蜓款款飞。”(杜甫《曲江二首》),其中蛱蝶的“穿花”行为可以为植物传粉,体现了生物间互利共生的关系
B.“雁字回时,月满西楼。”(李清照《一剪梅》),文中大雁等候鸟可以通过接收地球磁场信号辨明方向,体现了生态系统中生物与无机环境间的信息传递
C.“麻叶层层檾叶光,谁家煮茧一村香。”(苏轼《浣溪沙》),麻类植物茎秆直立,古人将其用于纺织,体现了生物多样性的直接价值
D.“子钓而不纲,弋不射宿。”(《论语·述而》),孔子主张:钓鱼不用密网(“纲”),不射归巢的鸟,体现了可持续发展的生态学理念
30.(2025·甘肃白银·三模)夜行性昆虫以月亮为导航坐标,月光近似为平行光,昆虫飞行时与月光呈斜交固定角度以实现直线飞行。灯火会被昆虫误认为月亮,因为是近距离光源,灯火会形成发散光而非平行光,昆虫仍按斜交固定角度飞行,最终以螺旋形渐近线轨迹飞向灯火。下列叙述正确的是( )
A.利用昆虫的趋光性捕杀害虫可改变种群的性别比例,从而降低出生率
B.昆虫体内感受光的物质可能是一种光敏色素,它的作用与在植物体中相同
C.上述研究表明夜行性昆虫的趋光性变异是一种不利变异
D.昆虫的趋光性可能有利于昆虫寻找食物与栖息地
31.(2025·湖南·三模)某沿海地区为有效治理环境污染,综合开展海洋垃圾清理、沿海红树林的保护等一系列措施。下列相关叙述正确的是( )
A.开展海洋垃圾清理不只是改变海洋群落的水平结构
B.污染的海洋会加剧污染程度体现生态系统的负反馈调节
C.进行红树林生物多样性评价时可以优势种的数量为指标
D.治理后的红树林长势旺盛,群落结构发生了次生演替
32.(2025·甘肃甘南·三模)2025年2月2日是第29个世界湿地日,主题为“保护湿地共筑未来”。下列关于湿地保护的叙述正确的是( )
A.湿地在调节气候、防洪减灾等方面体现了生物多样性的间接价值
B.食物链中生物之间的物质和能量流动、信息传递都能双向进行
C.氮元素会沿食物链逐渐在生物体内积累,导致出现生物富集现象
D.若要研究某濒危动物的生态位,需要研究其种群密度和年龄结构
33.(2025·四川成都·三模)林业工作人员从2017年开始对成都某湿地景观和林地景观进行生态修复,截至2024年,该湿地和林地的破碎化指数(破碎化指数越高景观越破碎)和聚集度指数(聚集度指数越高连通性越强)变化如下表。下列推断最合理的是( )
景观类型
破碎化指数(2017年→2024年)
聚集度指数(2017年→2024年)
湿 地
0.85→0.62
72→89
林 地
0.78→0.55
65→92
A.湿地破碎化程度降低,景观中的鱼类捕食范围变小
B.景观连通性增强以后,该地物种丰富度会明显升高
C.林地聚集度指数升高,有利于增强其抵抗力稳定性
D.若湿地面积不断扩大,则其中的营养级会不断增加
34.(2025·江西·三模)中央环境督察组对鄱阳湖进行督察,发现鄱阳湖存在大量人为的矮围(矮坝),阻断河湖水系连通。重点水域禁渔落实不到位,导致江豚等水生生物面临威胁。农业面源污染问题突出,水体总磷浓度超标。下列关于鄱阳湖生态系统的描述错误的是( )
A.保护鄱阳湖水生生物的多样性,关键是要处理好人与自然的相互关系
B.对江豚种群进行保护最有效的措施是易地保护,建立专门的保护中心
C.鄱阳湖水体中的总磷浓度超标与化肥农药使用有关,易引发水体的富营养化
D.矮围会阻断河湖水系连通,严重影响了湖泊生态系统的抵抗力稳定性
35.(2025·湖北·三模)某湿地公园设计“沉水植物→滤食性贝类→肉食性鱼类”的净化系统,监测发现引入贝类后水体透明度提高,但鱼类总产量低于预期。对该现象解释最合理的是( )
A.贝类滤食浮游藻类,导致植食性鱼类食物来源减少
B.能量在贝类呼吸作用中大量散失
C.沉水植物释放化感物质抑制鱼类生长
D.贝类与鱼类存在种间竞争
36.(2025·陕西宝鸡·三模)某兴趣小组做实验:夜晚将若干未交配的雌蛾(能分泌性外激素,通过空气传播)分为两组,一组直接放入诱捕器A中,一组密封于玻璃瓶再放入诱捕器B中,一夜后,观察到A组捕捉到许多同种雄蛾,B组没有。继续试验:将提前捕捉的雄蛾分成CD两组,C组全部剪掉触角,D组正常。同时放飞后,D组几乎全部被诱捕器A捕捉,C组几乎没有。结合所学分析,下列叙述不正确的是( )
A.雌蛾分泌性外激素吸引雄蛾前来交尾
B.雄蛾触角是感受性外激素的重要器官
C.人工合成性引诱剂诱杀雄性害虫属于生物防治
D.昆虫体内的激素调节也属于生态系统中的信息传递
37.(2025·江西景德镇·三模)海洋生态系统的结构与功能研究对渔业资源管理具有指导意义。渤海生态系统中两类食物链十年间各营养级(用I~V表示)间的转换效率(相邻两个营养级间生产量的比值,生产量指用于生长、发育和繁殖的能量)见下表。碎屑食物链以生物残体或有机碎屑为起点。下列叙述正确的是( )
营养级来源
十年前
当前
Ⅱ/Ⅰ
Ⅲ/Ⅱ
Ⅳ/Ⅲ
Ⅴ/Ⅳ
Ⅱ/Ⅰ
Ⅲ/Ⅱ
Ⅳ/Ⅲ
Ⅴ/Ⅳ
浮游植物(I)
6.7%
14.7%
18.6%
19.6%
8.9%
19.9%
25.0%
23.5%
碎屑(I)
7.2%
15.4%
18.8%
19.7%
6.8%
21.3%
24.5%
23.9%
A.两类食物链第Ⅱ营养级的生物均属于初级消费者
B.海洋生态系统的生物量金字塔倒置时,其数量金字塔未必是倒置的
C.十年前捕食食物链中第I营养级到第Ⅱ营养级的能量传递效率为6.7%
D.当前捕食食物链各营养级生物未被利用的和流向碎屑的能量比十年前多
38.(2025·江西景德镇·三模)茶尺蠖是浮梁红茶的主要虫害,利用性引诱剂对其进行诱捕被认为是目前最有前景和可推广的绿色防控手段。科研人员发现己酸叶醇酯(一种植物挥发物)可帮助茶尺蠖搜索寄主植物、定位栖息地以及调控相应行为,对性引诱剂有显著增效作用,下列说法错误的是( )
A.性引诱剂通过影响茶尺蠖的死亡率直接影响其种群密度
B.茶尺蠖可对释放己酸叶醇酯的茶树起定向选择作用
C.己酸叶醇酯可作为化学信息调节生物的种间关系
D.食物和天敌寄生蜂都是茶尺蠖种群的密度制约因素
39.(2025·内蒙古通辽·三模)稻田养蟹是将种植业与养殖业有机结合,既可以提高水稻产量,又可以收获螃蟹,从而提高生态经济效益的一种农业生产方式。下图为某地稻蟹共生系统的部分结构示意图。下列有关分析正确的是( )
A.河蟹摄食稻田昆虫、底栖动物、浮游动物和凋落叶等,因此属于消费者
B.稻田微生物是稻田中物质循环的关键环节,因此属于生态系统的基石
C.为维持生态平衡,该稻蟹共生系统不需要施加氮、磷等矿质元素
D.若藻类大量繁殖,则底栖动物和浮游动物的数量会随之改变
40.(2025·浙江·三模)粘虫板是应用现代农业技术合成的新一代除虫产品,具有无毒、无污染、粘力持久、使用简便等特点。市售粘虫板有黄色和蓝色两种,可用于多种害虫的防治。下列叙述错误的是( )
A.不同颜色的粘虫板利用了不同害虫趋色习性
B.粘虫板上可添加昆虫信息素和引诱剂增加效果
C.该产品利用了生态系统的信息传递功能
D.粘虫板的广泛使用会诱发害虫定向突变
二、多选题
41.(2025·湖南湘西·三模)某湿地生态系统通过芦苇等植物吸收水体中的氮、磷元素,底栖动物摄食有机碎屑,鸟类以鱼类为食,构成复杂的营养结构。研究发现,芦苇开花季节释放的挥发性物质能吸引特定传粉昆虫,而鸟类捕食行为会改变鱼类的活动区域。下列叙述正确的是( )
A.芦苇吸收的氮元素可在其残枝败叶中被分解者利用,重新进入物质循环
B.若底栖动物数量锐减,可能导致水体中分解速率下降,影响能量流动效率
C.芦苇释放挥发性物质吸引传粉昆虫的过程属于行为信息传递
D.鸟类捕食造成的鱼类分布改变,体现了生态系统的负反馈调节机制
42.(2025·黑龙江大庆·三模)研究者对某湖泊生态系统的能量流动进行定量分析,数据如表。(能量单位为J·cm-2·a-1,肉食性动物视为一个营养级)。下列说法错误的是( )
生物类型
外来输
入的能量
呼吸作用散
失的能量
流向下一营养
级的能量
分解者利用
未利用
绿色植物
0
45.0
25
5.0
90.0
植食性动物
5.0
10.5
4
3.0
12.5
肉食性动物
12.3
8.0
0
X
A.绿色植物、植食性动物和肉食性动物组成了该湖泊生物群落
B.植食性动物到肉食性动物的能量传递效率为16%
C.肉食性动物粪便中的能量包含在X中
D.植物的绿色为植食性动物采食提供物理信息
43.(2025·河北沧州·三模)水利施工过程中,工程废弃物堆放、大面积开垦土地、占用耕地和林地等会造成水土流失、土地和水域污染等问题。为解决上述问题,下列措施或利用的生态工程原理合理的是( )
A.将挖出的土重铺到土壤贫瘠的地方,适量施用有机肥可培育土壤微生物,改善土壤肥力
B.向水库中投放以水草、浮游藻类为食的草鱼来预防水华发生,主要遵循了协调、自生原理
C.种植吸收重金属能力强的植物并让秸秆还土,可加速该地区的物质循环,降低重金属污染
D.乔木根系粗壮,保水固土的能力优于草本植物,在水土流失严重的地区应优先种植
44.(2025·辽宁·三模)人工森林大都以密度较大的纯林(以单一乔木树种为主)为主,病虫害发生程度较为严重。研究人员研究了不同程度的间伐(定期采伐部分林木以降低林木密度)对华北落叶松纯林林下植被物种丰富度及凋落物层碳储量的影响,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.随着间伐程度的增强,凋落物层碳储量逐渐增大
B.间伐处理会导致人工森林群落结构变复杂
C.间伐处理后,林冠层郁闭度降低,林下植物接收的光能增多
D.间伐处理后,该生态系统的病虫害发生程度会提高
45.(2025·吉林·三模)辛普森多样性指数描述的是从一个群落中连续两次抽样所得到的个体属于不同物种的概率,在甲、乙、丙三个不同群落中的8块样地上取样的结果如下,则说法正确的是( )
A.该实验以抽样调查法为基础,需随机取样
B.辛普森多样性指数越高,物种丰富度越高
C.图中丙群落所在生态系统的抵抗力稳定性更高
D.乙群落的数据波动较大,为客观分析,可做长期检测或增加监测样地
三、解答题
46.(2025·湖北孝感·三模)阅读材料,完成下列要求。
与常规农业相比,有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用,加大有机肥的应用,对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示,三种农业模式土壤生物情况如表所示。
取样深度(cm)
农业模式
生物组分(类)
食物网复杂程度(相对值)
0-10
常规农业、有机农业、无公害农业
15、19、17
1.06、1.23、1.10
10月20日
常规农业、有机农业、无公害农业
13、18、16
1.00、1.11、1.07
(1)土壤中的线虫类群丰富,是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级,与食细菌线虫相比,捕食性线虫同化能量的去向不包括 。某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统,其判断依据是 。
(2)取样深度不同,土壤中生物种类不同,这体现了群落的 结构。由表中数据可知,土壤生态系统稳定性最高的农业模式为 ,依据是 。
(3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群,从土壤生物食物关系的角度分析,捕食性线虫体内镉含量高的原因是 。
(4)植食性线虫主要危害植物根系,研究表明,长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少,依据图中信息分析,主要原因是 。
47.(2025·山西·三模)农业低碳化是实现可持续发展的重要途径,探析农业碳排放演化趋势及影响因素,可为推动农业高质量发展提供依据。研究者对山西省农业碳排放进行了多年监测,结果如图所示。请回答下列问题:
(1)图中各类碳源的碳排放量与碳排放总量的变化趋势基本一致的是 ,该碳源中的生物主要是生态系统组成成分中的 ,作用是 。
(2)某研究团队提出推广“种养结合”模式,以减少畜禽养殖的碳排放。在农田或养殖场中不同的种植区和养殖区呈镶嵌分布,这体现了群落的 结构。
(3)研究团队进一步提出要推广秸秆还田技术,该技术既能有效降低农业碳排放,又能促进农作物增产。请从生态系统物质循环的角度分析,该技术实现减排增产的原因 。
(4)请结合山西省农业特点,从农资投入的角度提出一项促进农业低碳化的具体措施 。
48.(2025·山西·三模)海洋牧场是指在一定海域内,采用规模化渔业设施和系统化管理体制,利用自然的海洋生态环境,将人工放流的海洋生物进行有计划和有目的的海上放养。有学者对我国祥云湾海洋牧场内生物群落结构和能量流动过程进行量化分析,并将其和对照海域进行了比较,结果如下图、表所示。回答下列问题:
水域
物种数/种
生产者同化量
碎屑总能量
总呼吸量
第二营养级总能量
海洋牧场
18
5292.74
371.31
2199.70
828.62
对照海域
17
3086.24
2967.22
906.21
261.80
注:碎屑主要为浮游动物外骨骼碎片和排泄的粪粒,表格中能量单位为×106kJ·m-2·a-1
(1)图中缺少生态系统组成成分中的 ,虾虎鱼和许氏平鲉的种间关系为 。
(2)研究者发现,海洋牧场中碎屑的能量流入了以碎屑为食的浮游动物和 ,若约6%的碎屑能量流入这两种生物,此海洋牧场中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为 (不保留小数)。
(3)从表格数据可以推测,海洋牧场生态系统的稳定性比对照海域生态系统的稳定性 (填“强”或“弱”),依据是 。
49.(2025·湖北武汉·三模)海南坚持向海图强,建立多个海洋牧场示范区。“龙栖湾公主3号”通过光伏发电和储能模块构建绿色能源供电系统,借助海水淡化装置、污水处理设备、水质监测、5G基站等,实现了渔业养殖的自动化与智能化。下图是某渔业集团设置的养殖智能网箱的部分构造和物质循环关系。
(1)海洋牧场生态系统的结构包括 ,滤食性贝类在生态系统成分中属于 。为了优化海水立体养殖,需要研究滤食性贝类、龙虾等动物的生态位,通常需要研究的内容有 。
(2)自然水域若溶氧量过低,鱼类大量死亡,死鱼腐烂后又会加重水体溶氧消耗,这一过程属于 调节,从生态系统稳定性角度分析,这种现象说明 。
(3)海洋牧场在有效改善海域生态环境还可产出优质水产品,这体现了生物多样性的 价值。养殖智能网箱大规模养殖需定期投喂饵料,请从物质循环的角度分析其原因 。
(4)通过研究海洋牧场的能量流动,采用人工方法投放适量经济价值较高的水生生物幼体,其实践意义是 。
50.(2025·甘肃天水·三模)近年来,广东省通过围垦养殖、城市污水治理、生活垃圾清理、加强立法保护等措施,成为全国红树林分布面积最大的省份。回答下列问题:
(1)深圳华侨城湿地红树林优势种为秋茄,林下有零星分布的桐花树。秋茄与桐花树高低错落,说明群落具有 结构,有利于 。红树林有着“海岸卫士、鸟类天堂、鱼虾粮仓”的美誉,红树林中的鸟类作为消费者在生态系统中的主要作用是 。
(2)红树林吸收并储存CO2的能力强大,一定程度上实现了“碳中和”,碳中和需要国际社会共同努力协作才能实现,体现了物质循环具有 的特点。红树林吸引了大量的鸟类来此栖息与觅食,同时也吸引了大量游客驻足观光,体现了生物多样性的 价值。为了防治外来入侵物种破坏红树林的生态环境,请为当地生态部门提出合理的建议: (至少答出2点,合理即可)。
51.(2025·重庆·三模)在近海海域,多营养层次生态养殖模式迅速发展,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、生物遗体残骸等为食的海参。如图是某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图(单位为kJ·m-2·a-1),M、N表示不同营养级。请回答下列问题:
(1)应该使用 法估算海参种群密度;要认识上述海洋生物群落结构,首先要分析群落的 。
(2)从种间关系的角度分析,养殖的海带数量过多造成牡蛎减产的原因是 。
(3)M营养级用于自身生长、发育、繁殖等生命活动的能量为 kJ·m-2·a-1;由M到N的能量传递效率是 %(保留2位小数)
(4)请从物质循环角度评价上述立体套养的生态养殖模式的优势: 。
52.(2025·河南开封·三模)2023年3月,某研究院围绕国家“双碳”战略需求,建立智库平台,开展气候变化与碳循环、零排负排关键技术等研究。下图表示某生态系统碳元素流动模型,图中数字序号表示生理过程或化学反应过程。请回答下列有关问题:
(1)图中碳元素以含碳有机物形式流动的过程有 (填图中数字序号)。碳中和是指通过一定措施,抵消CO2排放总量,实现相对“零排放”。用图中的数字序号间的数量关系,构建碳中和数学模型,即 。
(2)减少化石燃料燃烧、植树造林、开发新的洁净能源的意义是 。
(3)植物不只在碳中和起着重要作用,在污水治理方面也起着重要作用。为因地制宜探索治理长江富营养化水体中微囊藻大量繁殖的方法,研究人员将污染江水引入人工实验湿地,并在该人工实验湿地中引入芦苇、水芹和睡莲等水生植物,该方法既能有效抑制微囊藻繁殖,又能治理富营养化,其原理是 。
53.(2025·湖南湘西·三模)海草床是浅海典型生态系统,其分布受潮汐、光照和沉积物等多因素影响。研究发现,不同潮带的海草通过表型可塑性(如根系结构、光合色素比例)适应环境异质性。全球气候变化导致海水酸化与富营养化加剧,威胁海草床稳定性。下表为某海域海草分布数据:
海草种类
分布潮带
中潮带
低潮带
潮下带上部
潮下带下部
海神草
齿叶海神草
羽叶二药藻
二药藻
海菖蒲
注:“”表示存在,“”表示无
(1)海草场是海洋重要生态系统之一。它同红树林、珊瑚礁及沼泽地等众多湿地类型一样对保障生物生产率、生态平衡、维护生物多样性具有非常重要的作用。生态平衡的本质是生态系统通过 维持的 (稳态/非稳态)过程。当海草床遭受富营养化冲击时,可能因 (答两点)导致系统崩溃。
(2)据图分析,生态位最宽的海草是羽叶二药藻和二药藻,依据是 。
(3)中国海域辽阔,拥有良好的天然海域生态环境。浩瀚的海洋生机盎然,蕴藏着丰富的资源,是人类的蓝色粮仓。海草床具有重要的生态功能。请从能量流动和物质循环的角度解释海草床的生态功能。 。(答两个点)
(4)海草床的年碳埋藏量可达830gC/m2,约为热带雨林的3倍。试从有机质分解速率和氧气扩散限制角度分析存在这种差异的原因。 。
(5)海草床不仅具有提供生物栖息地和气候调节的生态服务功能。还被国际公认为“蓝碳”生态系统之一。但是人们对其认识不足重视不够,缺乏保护海草及其生态系统的意识更缺乏对其实施有效的保护和管理严重影响海草场可持续利用并且常常受到人为因素的干扰,请你给出保护海草床的建议: (答出两点)。
54.(2025·山东泰安·三模)凤眼莲原产于南美洲,因其优雅的形态和快速的生长速度曾被用作水景装饰。然而,凤眼莲能够迅速蔓延,覆盖整个水面,阻挡阳光照射到底层水域,导致水质恶化,影响水生生物的生存。如表为某河流被凤眼莲入侵前和入侵后的物种变化
调查时段
物种数
植物类型
优势种
入侵前
100
沉水植物、浮水植物、挺水植物
龙须眼子菜等多种
入侵后
22
沉水植物、浮水植物、挺水植物
凤眼莲
(1)该河流生物群落在垂直方向上具有分层现象,如凤眼莲入侵前有挺水植物、浮水植物、沉水植物,这种分层现象的意义是 。
(2)入侵后,该河流生物群落的物种丰富度 ,与入侵前相比, 植物受影响最小。
(3)入侵后,凤眼莲成为优势种,每种生物逐渐占据相对稳定的生态位,这是 的结果。若研究凤眼莲的生态位,应研究 。凤眼莲根部的分泌物会抑制其他植物生长,这体现了生态系统的信息传递能 。
55.(2025·山西晋中·三模)鄱阳湖是我国最大的淡水湖,是东亚——澳大利西亚候鸟迁徙路线的重要中转站。每年冬季,数以万计的候鸟(如白鹤)在此栖息越冬。湖区内的芦苇、苦草(沉水植物)等为底栖动物提供栖息环境,各种动植物等也为鸟类提供了丰富的食物。请回答下列问题:
(1)从种群数量特征的角度分析,候鸟迁徙导致鄱阳湖鸟类种群数量呈现季节性波动的主要原因是 。
(2)越冬候鸟摄入的苦草能量中,未被同化的部分最终去向是 ,苦草同化的能量不会全部流入下一营养级的原因是 。
(3)湖区内的芦苇、苦草及底栖动物等分别占据着不同的生态位,其意义是 。
(4)调查人员发现有人将被污染的河水引入鄱阳湖湿地;2022年夏秋期间,是江西历史同期降雨量最少的一年,致使鄱阳湖提前进入枯水期,很多湖区由湖面演变成了“草原”;鄱阳湖周边居民围湖造田,侵占湖区面积,使鄱阳湖水域面积减少,也使鱼类的种类和数量急剧下降。为保护鄱阳湖鸟类多样性,请提出一项具体的保护措施: 。
56.(2025·四川德阳·三模)蚜虫吸取植物的汁液,会损害植物并传播植物病毒。植物遭受蚜虫侵害时释放的水杨酸甲酯(MeSA)与周围植物的受体结合后,转化为水杨酸(SA)。SA激活转录因子NAC2,导致植物产生更多的MeSA,形成一种防御机制,以驱赶蚜虫并吸引其天敌。然而,由蚜虫传播的特定植物病毒蛋白能够与NAC2结合,导致其降解。下列说法正确的是( )
A.蚜虫与植物之间形成捕食关系是长期自然选择的结果
B.与未携带病毒的蚜虫相比,携带病毒的蚜虫在侵害植物时,会减弱周围植物的防御反应
C.MeSA在调节植物间相互作用方面发挥作用,利用MeSA进行害虫防治属于化学防治
D.使用MeSA处理野生型植物和NAC2敲除突变体后,野生型和突变体的SA含量均有所上升,且上升幅度一致
57.(2025·湖南长沙·三模)某江南水乡河流水质一直保持良好。20世纪70年代,大量生活污水和工业废水排入河道,水质恶化,水体出现严重的富营养化。近年来,环保部门对其进行生态修复,其修复的主要方法如图所示。回答下列问题:
(1)几百年来,该生态系统能维持相对稳定是由于生态系统具有 能力,而生态系统具备这种能力的基础是 。
(2)20世纪70年代,水质急剧下降的原因是大量生活污水和工业废水排入河流,破坏了河流生态系统的 (填“抵抗力稳定性”“恢复力稳定性”或“抵抗力稳定性和恢复力稳定性”)。
(3)环保部门以当地常见挺水植物所制作的生态浮床来治理该河流,推测其作用包括 (答出2点)。除了使用生态浮床外,环保部门还采取了 (答出2点)等措施来治理水质。
58.(2025·广东惠州·三模)茶园常见昆虫主要由体积较小的小绿叶蝉、飞虱等害虫和体积较大的草蛉、寄生蜂等天敌型益虫组成。粘虫黄板由塑料板和厚黄胶组成,黄胶主要利用趋色原理诱粘茶园昆虫。科研人员利用粘虫黄板诱粘茶园昆虫,调查其种类和数量,结果如表所示。回答下列问题:
昆虫种类
数量
小绿叶蝉
268
飞虱
46
草蛉
2
寄生蜂
158
(1)粘虫黄板主要利用信息传递类型中的 信息,诱粘茶园昆虫。寄生蜂用尾上的毒针刺入害虫体内,并在其身上产卵,这两种生物存在 的种间关系。研究表明,害虫与天敌的数量在茶园中呈现同步周期性波动,天敌型益虫的高峰期通常会 (填“早于”或“晚于”或“同步”)害虫的高峰期。
(2)黄板防治运用了 防治,相比化学防治的优点是 。
(3)根据表结果,科研人员认为使用黄板一段时间后可能会对茶园生态系统的稳定性有较大影响,理由是 。
(4)科研人员对粘虫黄板进行了改进,设计了天敌友好型粘虫板,其组成如图所示。实践表明,天敌友好型粘虫板能有效降低对草蛉、寄生蜂等天敌型益虫的诱杀能力,原因可能是 (要求答一点)。
59.(2025·浙江·三模)红树林生长在热带、亚热带地区的潮间带河口、海湾、海岸,是以红树植物为主要常绿乔木或灌木的湿地群落。回答下列问题:
(1)从结构与功能相适应的角度分析,红树林中的植物具备以下哪些特点_____。
A.具有呼吸根以应对缺氧环境
B.具有盐腺以应对高盐胁迫
C.根系发达以适应潮汐海水冲刷
D.表面覆盖蜡质层以抵御退潮后烈日暴晒与盐雾侵蚀
(2)若要调查红树林中某植物的生态位, (填“需要”或“不需要”)调查该植物在研究区域内出现的频率。红树林中生活着招潮蟹、弹涂鱼等多种特色动物,这些动物生态位的分化方式主要有改变食性、划分分布区域和活动范围、 等。
(3)繁殖季节成年的雄性招潮蟹站在洞穴的入口处挥舞着大螯来吸引雌招潮蟹,这是一种 信息,体现了生态系统的 功能。红树林中的某些水域生物量呈倒金字塔形,主要原因是 。
(4)红树林中的桐花树、秋茄、白骨壤等植物因具有高度的生态适应性而成为群落中的 。红树林群落中因潮水涨落引起群落的 和 的周期性变化属于时间结构。
(5)红树林在防风减灾、固碳释氧、全球碳平衡等方面具有重要作用,这体现了生物多样性的 价值。
60.(2025·河南·三模)高原鼠兔是青藏高原地区的关键物种。高原鼠兔繁殖能力强且不冬眠,可满足食肉动物的食物需求;高原鼠兔善于挖洞以躲避天敌,它们的洞穴还能够保护其他动物,以及为其他动物提供育雏场所。
(1)种群的数量特征中, 直接决定高原鼠兔的种群密度。科学家常用高原鼠兔洞穴密度作为衡量其种群密度的相对指标,故可通过 法估算洞穴密度,进而估算高原鼠兔的种群密度。
(2)K值是指 。自然条件下,高原鼠兔种群存在K值,且不同年份的K值 (填“相同”或“不同”)。
(3)高原鼠兔和高原鼢鼠都以植物为食,通过野外收集高原鼠兔和高原鼢鼠天敌动物的粪便,经显微分析可得出它们在天敌动物食物中出现的频度,结果如表。请根据上述信息及表格数据,在所给方框中画出表中的食物网。
天敌
在天敌动物食物中出现的频度/%
高原鼠兔
高原鼢鼠
艾虎
60
40
香鼬
100
0
(4)高原鼠兔在生态系统中的作用是 。第二营养级同化量的去向是 。
61.(2025·浙江温州·三模)某兴趣小组尝试制作开放式的生态缸,陶缸底部铺设火山石(内含硝化细菌等微生物),种植浮萍等水生植物并放入适量取食藻类的观赏鱼类。初期水质清澈,但两周后缸内出现大量藻类,水体浑浊,鱼类陆续死亡。回答下列问题:
(1)构建生态缸生态系统时,应根据环境条件合理设置缸内生物的 。不同垂直层面上水生植物的分布充分利用空间和 等资源。
(2)硝化细菌是一类 (填“自养”或“异养”)生物。火山石中的硝化细菌可以 ,以减少水体氨氮废物的积累,促进生态缸中的氮循环。
(3)藻类能量流向分解者的途径包括 。随机取水样在显微镜下利用 测定缸内水体藻类的密度,估算其生物量。从能量流动的角度分析,缸内藻类生物量的增长速率远大于鱼的原因有 (写出两点即可)。
(4)生态缸内藻类暴增的可能原因有 (A.过量投喂鱼食B.人为捞出鱼的粪便C.生态缸长时间接受阳光直射D.加入更多硝化细菌)。某成员提出适当增加缸内挺水植物的数量可以预防藻类暴增,请从生态位角度解释: 。
62.(2025·河南·三模)近年来,为延缓草原退化,我国加大草原保护建设投入力度,采取围栏封育期人工投放优质牧草种子、土壤培肥等措施,现已取得较好的成果。回答下列相关问题:
(1)草原生态系统的结构包括 和营养结构,围栏封育期流入该生态系统的总能量是 。
(2)研究人员对放牧区草原生态系统能量流动进行研究,发现从草到羊的能量传递效率远小于10%。为提高从草到羊的能量传递效率,下列措施可行的是 (选填)。
①缩短生态系统的食物链 ②扩大放牧区的草场面积
③选择消化吸收能力强的优良羊 ④将羊进行圈养,减少活动范围
(3)研究发现,长期围栏封育不利于退化草地的恢复。根据消费者在生态系统中的作用,分析其可能的原因是 (答出一点)。
(4)为研究不同培肥模式对退化草地土壤改良与植被恢复的影响,研究人员进行了相关实验,结果如图所示。
注:不施肥(CK)、无机肥(N)、有机肥(O)、无机肥和有机肥(N+O)。
综合图1和图2各组分析,施用无机肥+有机肥后,对土壤的影响是 。基于以上实验结果,为进一步优化培肥模式,提高退化草地生态修复效率,进一步的研究方向是 (答出一点)。
63.(2025·湖南永州·三模)相传春秋战国时期六诸侯率军驻于淄博,战马踏陷成湖,故有了马踏湖。然而马踏湖因流域内高强度工业化、城镇化开发等受到了严重污染,变成了让人避之不及的“黑臭湖”、“酱油湖”。近年来,国家通过“治、保、用”治污策略实施全流域治理,马踏湖水质被净化,生物多样性显著增加,蝶变后的马踏湖再现了“北国江南”。回答下列有关问题:
(1)蝶变后的马踏湖在调节气候、涵养水源等方面发挥了重要作用,还给“大地文心”生态文学作家采风团提供了创作灵感,这体现了生物多样性的 价值。
(2)科研人员在马踏湖收集了蓝细菌和一些单细胞浮游藻类。对这些生物逐个计数非常困难,因此可以采用 的方法,利用血细胞计数板进行计数。在制备装片时,若先在计数室上滴培养液,静置后再盖上盖玻片,计数结果会 。
(3)2009~2013年马踏湖出现了严重污染,曾惊现大量“翻肚鲫鱼”。查阅相关数据得知,期间马踏湖的总氮浓度、藻密度和沉水植物生物量相对值的变化结果如下图。结合右图分析,2010~2011年间马踏湖中鲫鱼大量死亡的可能原因是: 。
(4)生态修复后,科研人员对马踏湖生态系统进行了能量流动分析,用以评估其功能与稳定性。能量流经轮虫所处营养级的示意图如下[单位:J/(cm2·a)],据图分析轮虫所处营养级与下一营养级间的能量传递效率为 (保留一位小数)。
64.(2025·四川内江·三模)若尔盖湿地为全球最大的高原泥炭沼泽湿地,誉为“中华水塔”。曾因超载放牧、草原鼠害、湿地开沟排水及开矿等影响,导致草地退化裸露、湿地水位下降等,造成“湿地—草地—沙地”的恶性循环,威胁区域生态安全。近年来,若尔盖实施“山水林田湖草一体化保护和修复工程”,使若尔盖湿地生物多样性得到有效保护。回答下列问题:
(1)“湿地—草地—沙地”的恶性循环属于 (填“正”或“负”)反馈。
(2)若尔盖采取了“围栏封育、补播、施肥、除杂”的措施对草场修复,这些修复措施通过控制对生态系统的干扰强度并给予相应的物质、能量的投入,以保证草场内部 的协调,提高其稳定性。研究人员发现,以裸露草根和种子为食且穴居的鼠兔导致的鼠害问题也得到了有效控制。从鼠兔的生态位角度分析,修复前超载放牧导致鼠害爆发的原因是 (答出1点即可)。
(3)在对湿地进行修复时,人工种植适应性强的本地植物,并通过填堵排水沟渠、恢复自然水系等措施改善生物的生存环境,该修复措施遵循了生态工程的 原理。在对矿区废弃地进行植被恢复时通常不选择农作物,原因是 (答出1点即可)。
(4)瞄准生态效益、社会效益、经济效益“三位一体”的若尔盖“山水林田湖草一体化保护和修复工程”实现了“生态美”与“百姓富”的有机统一,这体现了生物多样性的 价值。
65.(2025·青海海东·三模)高山草甸是山地生态系统的重要组成部分,入侵物种紫茎泽兰在某区域快速蔓延,导致原生植被退化。回答下列问题:
(1)从生态系统的成分角度分析,紫茎泽兰属于 ,紫茎泽兰能在该区域迅速扩张的原因是 (答出2点)。
(2)科研人员将紫茎泽兰与本地植物分别设置单种和混种处理,栽培4个月后,测定生物量(整株植物有机物干重),结果如表1所示。由表1可知,紫茎泽兰在与 的竞争中处于劣势,一般来说,紫茎泽兰与该植物的数量相差越大,种间竞争的激烈程度 (填“越强”或“越弱”)。
物种
紫茎泽兰
南酸枣
狗尾草
处理方式
单种
与南酸枣混种
与狗尾草混种
单种
与紫茎泽兰混种
单种
与紫茎泽兰混种
生物量/g
42
60
16
40
28
12
33
(3)某地开展生态修复工程,在紫茎泽兰种子成熟前对其连根铲除,并集中焚烧处理,随后补播披碱草、高山嵩草等多种物种。在种子成熟前清除的目的是 。
(4)修复前后对草甸生物群落进行调查,结果如表2所示。
时间
2019年(紫茎泽兰入侵前)
2021年(紫茎泽兰蔓延期)
2022年(修复初期)
2024年(修复稳定期)
物种数
18
5
22
28
生物量/(g·m-2)
45.8
18.2
68.5
120.4
修复过程中发生的群落演替类型是 。修复后的生物量显著高于入侵前的,原因是 ,从而促进了资源的高效利用。
66.(2025·宁夏银川·三模)某天然湿地因游客和垂钓者众多,造成生物多样性下降,近年来水华现象也日趋严重。某科研小组做了以下实验:
(1)科研小组研究了导致水华的一种主要硅藻(单细胞藻)在不同环境条件下的增长状况,实验结果如图1所示。科研小组用图2所示血细胞计数板计数(计数室体积为0.1mm3),培养液稀释10倍,检测四角上方格(如图2阴影所示)中的该藻类数量分别为12、16、14、18,估算培养液中该藻类种群密度约为 个/mL。
(2)为改善生态状况,科研小组在湿地局部区域尝试水体立体生态养殖,其中的部分能量流动过程如图3所示,图中字母表示能量值(单位:kJ)。
①流经该生态系统的总能量是 (用图中字母表示)。植食性鱼类用于生长、发育和繁殖的能量为 (用图中字母表示)。养殖中,不慎带入了一条杂食性鱼,一段时间后这条鱼增加XkJ能量,假如这条鱼的食物有1/3来自植物,1/2来自植食性鱼类,1/6来自以植食性鱼类为食的小型肉食鱼类,则该杂食性条鱼生长过程中大约需要消耗植物中的能量 kJ。(能量传递效率按10%计算,不考虑人工输入的能量)
(3)科研小组在该湿地引入了鱼苗后,藻类略微减少,后期又引种了本地一些挺水植物,藻类明显减少。请分析说明挺水植物导致藻类明显减少的原因: 。
67.(2025·青海西宁·三模)赵州雪花梨是河北省赵县的著名特产,具有2000多年的栽培历史。为提升雪花梨产量和质量,研究人员对面积相近的甲、乙两个雪花梨果园进行研究,果园甲使用化肥,林下几乎没有植被,雪花梨产量高;果园乙不使用化肥,林下植被丰富,雪花梨产量低。研究者调查了这两个果园中的昆虫种类、个体数量及其中害虫、天敌的比例,结果见下表。
果园
种类(种)
昆虫总数(只)
梨黄粉蚜(%)
瓢虫(%)
甲
416
92456
25.76
12.22
乙
458
93312
30.28
18.14
请回答下列问题:
(1)梨黄粉蚜是果园里常见的昆虫,调查其种群密度时常用的方法是 。与果园甲相比,果园乙的昆虫物种丰富度较高的原因是 。
(2)梨黄粉蚜是梨树害虫,瓢虫捕食梨黄粉蚜等梨树害虫后,被捕食的梨黄粉蚜体内有机物中的能量去向是 。研究人员发现,梨黄粉蚜和瓢虫的生物总能量基本相同,从能量流动规律角度分析,其原因是 。
(3)碳在果园生物群落中主要以 的形式传递,碳循环具有全球性的主要原因是 。
(4)在提升雪花梨产量和品质时,需考虑梨树的环境容纳量等因素,这样做的目的是 。
68.(2025·黑龙江大庆·三模)大庆新华草原以草原草甸为主,自然树木稀少,有少量的人工杨树林、人工开垦的苜蓿地、果地等大田。草原被周围的村民承包,偶有放牧的牛群出现。在每年7-10月,会有两次大面积的牧草收割。
(1)单一种植的杨树林抵抗力稳定性 (填“弱”或“强”)。放牧对该区域内某种草种群数量变化的影响属于 (填“非密度制约”或“密度制约”)因素。从能量流动角度分析,村民下田除草、放牧、收割牧草等措施的目的是 。
(2)研究人员用“样线法”调查新华草原蝴蝶的种类及数量。选取2km样线,沿样线行进,统计样线两侧2.5m内所观察到的蝴蝶种类数及各种蝴蝶的个体数量。与标记重捕法相比,“样线法”的优点是 (答出1点即可)。上述调查过程中,所用统计物种相对数量的方法是 。
(3)大庆新华草原蝴蝶与蜜源植物种类数的调查结果如图,可知蜜源植物种类数的变化情况可能与 (至少答出2点)等环境因素有关。5-9月,蝴蝶与蜜源植物种类变化趋势表明,蜜源植物为蝴蝶提供食物条件和 ,其物种丰富度一定程度上决定了蝴蝶的多样性。
(4)针对草原生态环境保护,请提出两条合理、可行的建议: 。
69.(2025·贵州遵义·三模)随着近几年资源保护力度不断加大,贵州大沙河国家级自然保护区内受保护对象的栖息环境得到改善,种群数量维持稳定增长。如表所示为该保护区生态环境变化情况统计。
贵州大沙河国家级自然保护区生态环境变化情况
评估内容
评估指标
变化前
变化后
变化量
主要保护对象
银杉种群数量/株
800
866
66
银杉分布点/个
21
27
6
黑叶猴种群数量/只
152
166
14
黑叶猴分布点/个
19
27
8
生态系统结构
植物地上部分生物量/m3
520511.8
1577844.3
1057332.5
天然林覆盖率(%)
61.79
84.16
22.37
生态系统服务
国家重点保护野生动植物种数
71
148
77
物种丰富度/种
5590
5590
0
回答下列问题:
(1)研究者通常可采用 法调查银杉种群数量;根据调查结果可知,该保护区内银杉种群数量呈 趋势,黑叶猴生态位变 (填“宽”或“窄”)。
(2)推测流经该生态系统的能量 (填“增加”、“减少”或“不变”),判断依据是 。
(3)从“生态系统服务”评估指标可以看出,大沙河国家自然保护区必须继续加大保护力度,理由是 。
70.(2025·福建三明·三模)高原鼢鼠广泛分布于青藏高原高寒草甸生态系统中,高原鼢鼠的活动对草甸造成不同程度的干扰。高原鼢鼠几乎采食草甸所有植物根系,它在挖掘过程中向地表推出土丘,其土丘数量与鼢鼠数量存在一定的比例关系,土丘覆盖植物造成部分植物死亡。回答下列问题:
(1)高原鼢鼠属于生态系统组成成分中的 ,调查高原鼢鼠种群密度除了标记重捕法外还可以通过 ,进而估算种群密度。在调查期间有少量的高原鼢鼠从其他地区迁入,则该地区高原鼢鼠的K值 (填“下降”、“升高”、“不变”、“无法确定),原因是 。
(2)高原鼢鼠中度干扰水平下植物物种数增多,从高原鼢鼠活动与植物种间关系两方面分析,原因可能是 。如果高原鼢鼠长期重度干扰高寒草甸,演替后的生态系统的 稳定性降低。
(3)为了防止高寒草甸退化,合理利用草甸资源,需严格控制高原鼢鼠的数量,从生物防治的角度提出两项灭鼠措施 。
71.(2025·广西·三模)在碳循环过程中,地球系统存储碳的载体称为碳库,森林土壤碳库在全球气候调控和碳平衡维持方面具有至关重要的作用。土壤微食物网是森林生态系统地上-地下碳转化的关键驱动者。如图是土壤部分生物微食物网及碳库转化的主要途径。
(1)生态系统的碳循环指 不断的从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程。图中e代表的途径是 ,若要实现碳中和目标,要满足 关系(用图中a-e表示)。
(2)我国北方针叶林土壤中有机质含量较南方热带雨林高,是储存碳的良好碳库。从分解者的角度分析,其原因是 。
(3)根食性线虫主要危害植物根系,研究表明长期施用有机肥后土壤中根食性线虫的数量减少,依据图中信息分析主要原因是 。
(4)土壤碳库转化离不开能量驱动,生态系统的物质循环和能量流动的关系有 (答出1点即可)。
72.(2025·江西·三模)在第46届世界遗产大会上,中国的巴丹吉林沙漠和黄(渤)海候鸟栖息地成功列入《世界遗产名录》。巴丹吉林沙漠属中国西北极干旱的温带荒漠地区,该地区以连绵起伏的高大沙山和丘间众多湖泊而闻名,展示了沙漠景观不断变换的地质和地貌特征。中国黄(渤)海候鸟栖息地位于世界最大的潮间带湿地,其中的上海崇明东滩湿地被扩展列入《世界遗产名录》,该潮间带湿地是全球鸟类多样性最丰富的迁飞通道。请回答下列问题:
(1)区别巴丹吉林沙漠群落和崇明东滩湿地群落的重要特征是 。
(2)巴丹吉林沙漠地区有连绵起伏的沙山和众多湖泊,这体现了群落的 结构(填“水平”或“垂直”)。
(3)每年冬天有大批候鸟飞抵崇明东滩湿地越冬,湿地群落的外貌和结构会随之发生规律性的变化,这种变化称之为群落的 。
(4)崇明东滩湿地在全球碳循环中扮演重要角色,湿地中的植被通过 生理过程将大气中的CO2固定在有机物中,同时植被会经历长期或短期的水淹,这种无氧环境会抑制 ,从而导致有机物在土壤中的累积,因此湿地可以 (填“促进”或“抑制”)大气CO2浓度升高。
(5)由于温室效应全球气候变暖,沙漠和湿地生态系统都会受到不同程度的影响,其中湿地生态系统的抵抗力稳定性更强,原因是 (至少从3个角度回答)。
73.(2025·陕西安康·三模)高原鼠兔是草甸草原的优势鼠兔种,常年穴居于地下。虽然它们啃食牧草,但它们挖掘洞道时形成的众多土丘,能改变丘间草地的微生境土壤物理性状,进而对该栖息生境下植物群落的多样性、空间结构以及物种组成等产生显著影响,使杂草种数明显增多。回答下列问题:
(1)调查样地内高原鼠兔的种群密度,一般不采用标记重捕法,而是通过统计样地内的洞穴数来估算高原鼠兔的种群密度,不采用标记重捕法调查的原因可能是 ,与标记重捕法相比,采用洞穴计数法调查的优点有 (答出1点即可)。
(2)一定数量的高原鼠兔会使杂草种数明显增多,分析其原因是 ,进而促进植物群落物种共存。
(3)在样地内,高原鼠兔的数量增加,吸引了很多肉食动物——狼前来捕捉它们,在该食物链中狼属于第 营养级;近年来,随着生物多样性保护理念的不断深入,人们不再主动猎狼,但草原上的狼种群的数量一直处于较低水平,从能量流动的角度分析,原因可能是 。
(4)成群的牛、羊一起在草原上觅食,它们之间虽然食性相似但是竞争不明显,可以用 来解释。如果气候条件不发生剧烈变化,草原群落的演替结果在几年内并不容易被观察到,其原因可能是草原植物生长周期短,又常年被啃食,导致 不容易发生。
74.(2025·安徽·三模)风景旖旎的南漪湖是皖南地区规模最大的淡水湖泊。湖中渔产丰富,如南湖银鱼、草鱼和螃蟹,以及菱角和莲藕等水生植物,具有蓄洪、灌溉、渔业养殖和观光旅游等多重作用。回答下列问题:
(1)南漪湖生态系统的结构包括 ,湖中银鱼和草鱼等消费者的作用是 。
(2)随着南漪湖生态环境的显著改善,该地区也成为众多鸟类的栖息地。各种鸟类占据相对稳定的生态位是群落中 的结果。
(3)经调查,去年南漪湖部分能量流动数据如表(假设不存在未利用能量,能量单位:J·m-2·a-1)所示。表中部分数据不存在或未知,用“—”表示。回答下列问题:
摄入量
粪便量
呼吸量
分解者利用量
生产者
—
—
12105.0
16175.0
初级消费者
6055.0
2015.0
2615.0
993.0
次级消费者
—
—
218.0
158.0
三级消费者
63.0
7.0
21.5
24.5
①通过所给数据可知,第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率为 (用百分数表示,保留一位小数)。据表可知,次级消费者同化的能量中不经三级消费者而直接流向分解者的能量是 J·m-2·a-1。
②为保护南漪湖渔业资源,确保可持续利用,当地政府实施了禁渔期和人工增殖放流等措施。这些有效维护了生态平衡,提高了渔业生产收益。该过程主要遵循生态工程学的原理是 。
75.(2025·河北沧州·三模)塞罕坝在清朝曾是郁郁葱葱的“木兰围场”,而在建国初期塞罕坝的森林覆盖率仅为11.4%,成为“茫茫荒漠”。经过几十年的艰苦努力,如今的塞罕坝已经建成了全国最大的以针叶松为主的人工林场,真正践行了“绿水青山就是金山银山”的发展理念。回答下列问题:
(1)“木兰围场”和“茫茫荒漠”属于不同群落的划分依据是 (答出2点)。由围场变荒漠的过程中,生态系统的抵抗力稳定性 。经过几十年塞罕坝人的植树造林,荒漠又变为林海,这说明人类活动可以改变群落演替的 。
(2)下图为能量流经塞罕坝生态系统中生产者和初级消费者的部分过程示意图,N1~N7表示能量值,不考虑未利用的能量。N2+N4代表 ,初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为 (用图中字母表示)。
(3)塞罕坝林场具有重要的生态功能和经济价值,每年输出大量资源。要做好塞罕坝生物多样性的保护工作,具体要从 三个层次上进行保护。为合理开发、利用塞罕坝的生物资源,又不破坏其生态平衡,人们可以采取的措施有 (答出1点即可)。
四、实验题
76.(2025·山西临汾·三模)科研团队研究某湖泊生态系统的能量流动,有关的能量流动途径如下图所示。请回答下列问题。
(1)生态系统中能量流动的特点是 。
(2)图2中的C表示 能量,底栖动物用于生长、发育和繁殖的能量为 (用图中字母表示),底栖动物粪便中的能量属于图1中 流向分解者能量的一部分。
(3)调查发现由于围湖造田、湿地开垦造成该地区某种动物的栖息地丧失和碎片化,导致其种群数量不断减少,这是因为 。该地区生物多样性最有效的保护措施是 。
77.(2025·吉林白城·三模)小龙虾,学名克氏原螯虾,因肉味鲜美广受人们欢迎。小龙虾有挖洞筑巢的习性,且在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长。农业技术人员建立稻虾共作的田间工程(如图),通过挖掘环形沟环绕稻田,为小龙虾提供繁殖和栖息环境。请回答下列问题:
(1)小龙虾是入侵物种,入侵我国后的最初一段时间种群数量会迅速上升。从种群特征角度分析,导致小龙虾数量上升的直接原因是 ;从小龙虾生存环境条件分析,导致小龙虾数量上升的原因是 (答出2点)。小龙虾与本地物种间的相互选择可能会改变本地群落演替的 。
(2)小龙虾是杂食性动物,在自然条件下可摄食水草、藻类、水生昆虫和动物尸体等,因此属于生态系统的 (成分)。捕捉的小龙虾成为餐桌上的美味佳肴,体现了生物多样性的 价值。
(3)稻虾共作模式中,小龙虾的主要食物是稻田中的杂草,但也食用水稻幼苗,因此在投放小龙虾时应尤其注意 。
(4)为研究稻虾共作模式对水稻产量及农田生态的影响,科研人员进行了水稻单作模式和稻虾共作模式的比较实验,统计结果如下表:
杂草存量(kg/亩)
化肥使用量(kg/亩)
水稻产量(kg/亩)
利润(元/亩)
水稻单作模式
250
62.9
477.8
1 386.2
稻虾共作模式
5
32.4
540.8
6 058.3
①从能量流动的角度分析,小龙虾的引入对于水稻生态系统的意义是 。
②据表可知,与水稻单作模式相比,稻虾共作模式使农民增收的原因有:a ;b. ;c 。
人与环境考点02
一、单选题
1.(2025·山西·三模)湿地对于维持全球环境的稳定至关重要。我国湿地面积受城市化扩展、农业发展等人类活动以及气候变化的影响不断减少,恢复湿地刻不容缓。下列叙述错误的是( )
A.湿地可以蓄洪防旱、净化水质,体现了生物多样性的间接价值
B.湿地生态系统的破坏、水体的污染违背了生态工程的自生原理
C.湿地的缩小会导致局部气候急剧恶化、地下水位上升等结果
D.恢复湿地时除采用生态学措施外,还需依靠自然演替等机制恢复其生态功能
2.(2025·甘肃天水·三模)新污染物是指排放到环境中的具有生物毒性、环境持久性、生物累积性等特征,对生态环境或人体健康存在较大风险,但尚未纳入管理或现有管理措施不足的有毒有害化学物质,如抗生素、微塑料、DDT等。下列说法错误的是( )
A.新污染物可通过食物链和食物网使其在生物体内浓度超过环境浓度
B.自然界中某些生物能够降解新污染物,体现了生物多样性的间接价值
C.使用抗生素会导致细菌产生抗药性,从而提高细菌的抗药基因频率
D.微塑料污染区与未污染区分布着不同的种群体现了群落的水平结构
3.(2025·山东泰安·三模)生态浮床利用了生态工程学原理,可降解水中的无机、有机污染物和重金属等。它以水生植物为主体,运用无土栽培技术原理,以高分子材料等为载体和基质,应用物种间共生关系,充分利用水体空间生态位和营养生态位,建立高效人工生态系统,用以削减水体中的污染负荷,如图所示。下列说法正确的是( )
A.生态浮床中各种生物成分要合理布设体现了整体原理
B.流经生态浮床区域的总能量是生产者光合作用固定的能量
C.重金属存在生物富集现象,这种现象也存在全球性
D.生态浮床固碳、净化水质体现了生物多样性的直接价值
4.(2025·四川乐山·三模)在进行林业工程建设时,一方面要号召农民种树,另一方面一定要考虑贫困地区农民的生活问题,如粮食、烧柴以及收入等。因此,只有把生态与社会、经济结合起来,才能从根本上达到造林、护林的目的。这遵循了生态工程的哪项基本原理?( )
A.自生 B.循环 C.协调 D.整体
5.(2025·湖北·三模)20世纪70年代以来,全球进入生态超载状态。与1961年相比,全球生态足迹总量明显增长,而生态承载力总量只提高了30%。研究者统计了1961年至2014年全球生态足迹总量和生态承载力总量变化情况,如图所示。下列说法正确的是( )
A.1961年到1967年生态盈余呈现逐年上升趋势
B.生态承载力大于生态足迹,就会出现生态赤字
C.汽车尾气会增大生态足迹,建议人们绿色出行
D.与食用肉类相比,蔬菜水果更能增大生态足迹
6.(2025·甘肃白银·三模)深海智能网箱是一种新型的海洋渔业生产用具,其单个网箱一般深20~40米,能智能投放饵料,让海洋生物住上“智能粮仓”,并配备了水质监测系统,适合养殖经济价值较高的石斑鱼等鱼类。下列叙述错误的是( )
A.深海智能网箱有利于提高石斑鱼的环境容纳量
B.饵料、水温属于影响石斑鱼种群数量变化的密度制约因素
C.流经深海智能网箱的总能量大于网箱中生产者固定的太阳能
D.深海智能网箱除考虑经济效益外,还兼顾生态效益与社会效益,遵循整体原理
7.(2025·河南周口·三模)中国拥有全球约10%的陆地生态系统类型和14%的物种资源,但生物多样性仍面临挑战,长江江豚、中华穿山甲等处于濒危状态,外来入侵物种数量增至680种,横断山脉等地区物种分布线变动明显(如表所示)。下列说法错误的是( )
{横断山脉物种垂直分布线蓝皮书(2025)}垂直分布线变动TOP5物种
物种
分布线变化(2021vs2025)
驱动因素
天行长臂狼
海拔上移320米(年均80米)
热浪事件+竹林退化
滇金丝猴
核心区缩小18%
修旅游公路
高黎贡羚牛
冬季分布线下移150米
积雪减少了觅食区的扩展
血雉
繁殖带北扩7公里
针叶林线上升
横断山蚯蚓
土壤层分布厚度减少40%
干旱化+有机质流失
注:热浪事件是指气温持续高于正常水平的现象。物种分布线指特定物种或生物群落在地理空间中的生存边界。
A.物种多样性和生态系统多样性构成了生物多样性
B.修旅游公路造成滇金丝猴的栖息地减少和碎片化
C.针叶林分布线上升会威胁高海拔特有物种的生存
D.建立横断山脉自然保护区不能使物种分布线停止变化
8.(2025·湖南永州·三模)利用生态浮岛技术将喜水性的植物悬浮在一定的基质上进行栽培,可消除水体中的污染元素,以起到净化水质和防控污染的作用,如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.生态浮岛上应设置气孔,可避免根细胞无氧呼吸产生的酒精导致根细胞中毒
B.应选择污染物净化能力较强的多种水生植物,这体现了生态工程的协调原理
C.生态浮岛投放的鱼类吸引来了鸟类,这体现了信息传递可以调节生物种间关系
D.铺设生态浮岛提高了水生生态系统的抵抗力稳定性
9.(2025·广东惠州·三模)“纳米曝气—生物膜(积聚较多微生物的人工织物)—水生植物”一体化生态修复集成系统分别从水体增氧、微生物增殖、植物吸收等途径对生活污水进行全面水质净化,从而实现对河道的生态修复。下图是该河道的模拟修复示意图。下列叙述正确的是( )
A.纳米曝气可促进湖底淤泥中和生物膜上各种微生物分解有机污染物的能力
B.有效选择人工浮床中的植物种类并合理布设,这遵循了协调原理
C.应尽量扩大人工浮床的面积,从而增强浮床植物的竞争优势,从而抑制水华藻类生长
D.该生态修复体系体现了各种微生物的间接价值
10.(2025·广东惠州·三模)某地区有一条横贯东西、面积广大的亚寒带针叶林带,因其生态系统结构简单而被称为“绿色荒漠”,但此“绿色荒漠”却是全球重要的生物碳库之一,下列叙述正确的是( )
A.该生态系统的抵抗力稳定性较热带雨林的更高
B.为了维持生态平衡和整个自然界的可持续发展,我们要禁止开发该针叶林带,避免资源消耗
C.该绿色荒漠中碳以CO2的形式在群落和无机环境中往复循环运动
D.为了减小生态压力,保护自然环境,我们应该尽量减小当地的生态足迹
11.(2025·河南开封·三模)某农业生态区推广“稻一虾一鳅一鱼”共作模式:稻田中养殖小龙虾、泥鳅和鲫鱼。小龙虾摄食杂草、藻类、福寿螺及有机碎屑;泥鳅以底栖有机质和部分害虫为食;鲫鱼滤食浮游生物。三者排泄物为水稻供肥,水稻根系分泌物促进浮游生物繁殖。下列叙述错误的是( )
A.该模式中泥鳅、小龙虾和鲫鱼之间存在食物类型的分化,减少了生态位的重叠
B.水稻根系分泌物可直接抑制福寿螺的繁殖,体现了生态系统信息传递的功能
C.“稻一虾一鳅一鱼”共作模式的建立能体现生态工程的协调、循环、整体原理
D.由于能量的多级利用,可以使该共作模式中的能量利用率显著高于传统稻田
12.(2025·湖南永州·三模)某草原生态系统因过度放牧导致土壤沙化、植被覆盖率下降,鼠害频发。当地牧民尝试多种措施改善现状,下列措施不利于有效缓解生态恶化的是( )
A.开挖灌溉水渠将草原改造为农田
B.种植耐旱固沙植物并建立防护林带
C.适当引入狐狸等鼠类天敌控制鼠群密度
D.实施轮牧制度并控制载畜量
13.(2025·黑龙江齐齐哈尔·三模)红海滩湿地位于渤海湾东北部,这里以芦苇荡为背景,还有许多火红的碱蓬草,每年四月,碱蓬草长出地面,初为嫩红,渐次转深,秋季由红变紫,极富观赏魅力。丰富的湿地资源,让红海滩成为无数鸟类迁徙的驿站,每年都有数十万只候鸟从这里经过,吸引大批摄影爱好者来此打卡。下列相关叙述正确的是( )
A.保护红海滩湿地生态系统,可提高迁徙鸟类的K值
B.该湿地生态系统的生物群落既有空间结构又有季节性变化
C.该湿地生态系统若没有持续能量输入,仍可维持生态平衡
D.该湿地生态系统内生物多样性的直接价值大于其间接价值
14.(2025·陕西安康·三模)生态容量与生态足迹的差值可用生态盈余或生态赤字表示。1961年到2007年间全球人类的生态足迹和生态容量如图所示,下列叙述正确的是( )
A.低碳生活方式、节约能源等可增大人类的生态足迹
B.1961年至1975年间全球表现为生态盈余
C.植树造林、开发新能源可减少地球的生态容量
D.若地球长期处于生态赤字状态,则地球的生态容量会上升
15.(2025·内蒙古通辽·三模)近年来,我国大力推进生态文明建设,采取一系列措施促进人与自然和谐共生。下列有关叙述错误的是( )
A.骑自行车或乘坐公共交通工具等绿色出行方式有利于减小生态足迹
B.将焚烧田间农作物秸秆产生的灰烬用作底肥,能给农田土壤补充部分矿质元素
C.自然生态系统的“粮库和碳库”的作用,体现了生物多样性的直接价值
D.长江流域十年禁渔能有效提高长江水域野生水生动物的环境容纳量
16.(2025·浙江·三模)我国承诺力争2060年前实现“碳中和”。下列叙述不合理的是( )
A.“碳中和”并非就是CO2零排放
B.通过植树造林增加CO2吸收
C.通过抑制细胞呼吸减少CO2释放
D.通过节能减排减少CO2排放
17.(2025·四川眉山·三模)兴隆湖湿地公园位于成都市天府新区科学城核心区,其所在区域原本是鹿溪河流域的一处滞洪洼地,后依托鹿溪河河道壅水而成。在尊重自然、学习自然、利用自然、恢复自然的理念指引下,打造出了“水 清、岸绿、业兴、人和”的公园城市样板。下列相关描述错误的是( )
A.湿地中各种植被呈现镶嵌性和斑块状分布体现了群落的水平结构
B.选择丰富的本土植物为鸟类等陆生动物创造栖息地遵循了协调原理
C.定时移除水体中富营养化沉积物和有毒物质有利于生态系统的自生
D.兴隆湖湿地可蓄洪防旱又是重要景观体现了生物多样性的间接价值
18.(2025·黑龙江大庆·三模)2025年6月大庆市龙凤湿地的东二排干水生态保护修复工程即将竣工。该项目主要从生态修复、生态缓冲带、生态护岸、人工湿地四个部分进行修复和改善,可有效改善龙凤湿地河口区水生态环境质量。下列叙述错误的是( )
A.补植本土树种,遵循了生态工程的协调原理
B.水域生态修复过程所引发的群落演替属于次生演替
C.缓冲带可减少人类干扰,使湿地依靠自然演替等机制恢复生态功能
D.人工湿地可净化城市污水,该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能
19.(2025·四川成都·三模)在山西省的废弃矿山生态修复工程中,不仅要考虑生态学和系统学的原理与方法,还要考虑极端气候对生态系统的破坏作用。下列说法正确的是( )
A.在群落演替的过程中,前一阶段的优势种在后一阶段被替代而消失
B.加速矿区生态恢复,可采用人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离等措施
C.生态修复过程中,各种群的生态位不会发生改变
D.移除废弃矿山湖泊中的有毒物质,可改善水生生物的物质循环,提高能量传递效率
20.(2025·四川成都·三模)“碳达峰、碳中和”是我国向世界作出的郑重承诺,彰显大国责任意识和担当精神。在国家“十四五”规划中,加快推动绿色低碳发展,减小生态足迹已被列为重要目标。下列相关叙述错误的是( )
A.生态公园的建立有助于我国早日实现碳中和
B.多渠道减少碳排放,增加碳储存是实现“碳达峰、碳中和”的举措
C.桑基鱼塘的农业生产模式能够实现物质循环和能量多级利用,减小生态足迹
D.太阳能板充电、围湖造田等措施都能有效缩小人类的生态足迹
21.(2025·陕西·三模)上世纪70~90年代某海岛红树林植被退化,形成的裸滩被外来入侵植物互花米草占据,天然红树林秋茄(乔木)-老鼠簕(灌木)群落仅存32 hm²。为保护和恢复红树林植被,科技人员在互花米草侵占的滩涂上成功种植红树植物无瓣海桑后,各林龄群落的相关特征见下表。下列有关叙述正确的是( )
红树林
群落
(林龄)
群落高度(m)
植物种类(种)
树冠层郁闭度(%)
林下互花米草密度〔株/m²)
林下无瓣桑更新幼苗密度(株/100 m²)
林下秋茄更新幼苗密度(株/100 m²)
无瓣海桑群落(3 年)
3.2
3
70
30
0
0
无瓣海桑群落(8年)
11.0
3
80
15
10
0
无瓣海桑群落(16年)
12.5
2
90
0
0
0
秋茄-老筋群落( >50年)
5.7
4
90
0
0
19
A.由裸滩经互花米草群落到形成无瓣海桑群落的过程发生了初生演替
B.无瓣海桑能起到快速实现红树林恢复的作用
C.在红树林植被恢复进程中无瓣海桑有可能成为新的外来入侵植物
D.恢复后的红树林形成了海岸的天然防护林,这体现了生物多样性的直接价值
22.(2025·四川达州·三模)桑基鱼塘是我国劳动人民辛勤劳作的智慧结晶,通过将陆地种植与鱼塘养殖结合起来,把原本割裂的生产系统通过优化组合,有机整合到一起。如图是我国珠江三角洲某地桑基鱼塘的能量流动简图。下列说法错误的是( )
A.输入该生态系统的总能量大于846795MJ/hm2
B.E1和E2分别表示储存在桑和浮游植物有机物中的能量
C.蚕粪可以用于肥田和喂鱼,实现了物质和能量的循环利用
D.设计桑基鱼塘时,考虑了不同鱼种的关系,体现了自生原理
23.(2025·湖南郴州·三模)生态足迹可以形象地理解为一只负载人类和人类所创造的城市、耕地、铁路等的巨“足”踏在地球上时留下的足印。下列理解错误的是( )
A.生态足迹的值越大,代表人类所需的资源占用越多,对生态和环境的影响越大
B.若某地区出现生态赤字,不利于可持续发展
C.加大对农业的科技投入、大规模基础设施建设可以提高生态承载能力,减小生态足迹
D.提倡多乘坐公共交通工具、限制燃油汽车的使用等低碳生活方式,有利于缩小生态足迹
24.(2025·吉林·三模)松花湖是拦截松花江水,建设“丰满水电站”形成的人工湖。下图为该湖泊中的营养结构示意图,蟹的能量流动情况如下表所示(单位:kJ)。下列叙述正确的是( )
摄入的能量
38.05
同化的能量
11.36
粪便中的能量
m
Y
3.81
呼吸作用散失的能量
7.55
A.图中的虾、蟹等属于第二、三、四营养级
B.表格中的m=26.69,Y代表的是蟹用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量
C.冬天观松花湖雾凇,夏天食松花湖里的鱼,体现了生物多样性的间接价值
D.若该系统受到有机氯农药的污染,则体内有机氯农药含量最高的生物是小型鱼类
25.(2025·陕西商洛·三模)我国科学家利用蚂蟥会吸食脊椎动物血液中的DNA(iDNA)的原理来调查哀牢山国家级自然保护区中的脊椎动物的多样性。通过分析蚂蟥体内的iDNA,科学家能够识别出被蚂蟥吸食过的脊椎动物种类,从而对保护区内的脊椎动物群落进行多样性评估。下列叙述正确的是( )
A.该方法可以用来调查脊椎动物的种群数量
B.该方法可以用来全面调查脊椎动物的生态位
C.该方法可以利用iDNA来研究脊椎动物的物种多样性
D.该方法中,对蚂蟥的运用主要体现了生物多样性的间接价值
二、多选题
26.(2025·湖南长沙·三模)郴州莽山国家级自然保护区内,分布有著名的莽山原矛头蝮(俗称莽山烙铁头),为其特有物种。下列有关说法正确的是( )
A.不影响莽山原矛头蝮出生率和死亡率的环境因素也有可能会影响种群数量
B.保护区内溪流旁的植物类群与其他地点有一定的差别,这体现了群落的水平结构
C.通过自然保护区的建立保护莽山原矛头蝮,属于生物多样性措施中的易地保护
D.莽山发展旅游业,吸引大量游客属于生物多样性的直接价值,也体现了整体原理
27.(2025·江西·三模)矿山生态修复是实现美丽中国的重要举措,地貌重塑、土壤重构和植被重建是矿山生态修复中关键技术,根据气候特征和矿区地质破坏情况选择先锋植物和适生植物,优先考虑原生植被的种植。下列相关叙述错误的是( )
A.矿山生态修复是一个群落演替过程,人工修复改变了演替的速度
B.植被重建优先考虑原生植被,主要体现了生态工程协调原理
C.土壤重构初期要重建土壤微生物群落,使土壤有机物越来越少
D.通过多种矿区植被来净化水质体现了生物多样性的直接价值
三、解答题
28.(2025·江西·三模)20世纪以来,人类活动对长江生态系统产生了显著影响。长江下游某湿地因污染导致氮磷富集、藻类暴发、鱼类死亡。研究团队采用“生物浮床技术”对该湿地开展修复,通过在浮床上种植芦苇、菖蒲等本地挺水植物,并引入滤食性贝类和底栖动物。修复后,水体中氮磷含量降低,藻类生物量下降,鱼类种群逐步恢复;但部分区域浮床植物生长缓慢,且底泥中仍有重金属残留。根据上述材料,回答下列问题:
(1)材料中提及的芦苇、菖蒲等本地挺水植物不仅能通过 (运输方式)吸收水体中的氮磷,还能参与碳循环,其参与碳循环的主要途径有 (答两点)。
(2)种植芦苇、菖蒲等本地挺水植物,并引入滤食性贝类和底栖动物,可增加湿地生态系统的 稳定性。
(3)请从种间关系的角度,分析种植挺水植物与引入滤食性贝类均能降低藻类数量的原因: 。
(4)针对“底泥重金属残留”问题,研究团队通过移除水体中富营养化沉积物和有毒物质,减少水体污染物,改善水生生物的生存环境,以利于湿地生态系统的修复,该举措利用了生态工程的 原理。另外,请从物质循环的角度,提出一条解决该区域重金属残留问题的建议 。
29.(2025·四川乐山·三模)某研究团队对一片温带森林生态系统的碳循环和能量流动进行了长期观测。已知该生态系统的生产者年固定太阳能为2.5×106kJ/m2,各营养级能量分配如下表(单位:kJ/m2·年);
营养级
同化量
呼吸消耗
分解者分解
未利用
生产者
2.5×106
1.0×106
6.0×105
7.0×105
植食性动物
3.0×105
1.8×105
6.0×104
4.0×104
肉食性动物
4.0×104
2.4×104
8.0×103
6.0×103
(1)在生态系统中,消费者除加快生态系统的物质循环外,还具有的重要作用是 。
(2)表格中“未利用”的能量是指 。
(3)植食性动物到肉食性动物的能量传递效率为 (保留小数点后一位)。
(4)从表中数据可知,能量逐级递减的原因是 (答出两点即可)。表中生产者的同化量小于自身呼吸消耗、分解者分解、未利用与植食性动物同化量之和,可能的原因是 。
(5)若该森林被过度砍伐,推测大气中CO2浓度会 ,原因是 。
(6)为实现“碳中和”,请提出两项针对该森林生态系统的措施 。
30.(2025·安徽合肥·三模)湿地类型多、面积大、分布广、生物多样性丰富,是一种独特且重要的生态系统,其保护与利用之间的平衡是一个重要的生态议题。回答下列问题。
(1)浮游生物是湿地生态系统的重要组成成分。部分浮游植物常被作为湿地生态系统质量的指示生物,取水样调查其丰富度时,需取不同水样数值的 (填“平均值”、 “最大值”或“合并值”)。浮游动物以浮游植物、有机碎屑等为食,在湿地生态系统组成成分中属于 。
(2)在可持续性利用某湿地时,研究人员选取部分区域种植莲藕等挺水植物,同时混养水层分布有差异、食性不同的多种经济鱼类及虾蟹等,以提高湿地的生态效益与经济效益。该种立体种养模式充分利用了群落的 和季节性,从能量流动的角度分析其意义是 。
(3)鲢鱼是湿地中常见的养殖鱼类,以浮游植物和浮游动物为食。为研究其食性变化情况,科研人员对不同体长的鲢鱼进行调查分析,结果如图所示。若体长为8cm的鲢鱼群体增重了1kg,则理论上至少会消耗浮游植物 kg。湿地中浮游植物等生产者同化的能量有限,据此推测鲢鱼随体长增长而不断改变食性的可能原因是 。
(4)保护湿地并不意味着禁止开发和利用,合理利用就是最好的保护。下列关于湿地的利用措施中,合理的有 。
A.划定生态旅游区,培训渔民转型为生态导游
B.保留部分传统的渔业和农业,保障居民生计
C.缓冲区推广有机种植,如鱼-稻-鸭共生系统
D.多种植莲藕等挺水植物,去除沉水植物
E.优先引种经济性动植物,减少本地物种
F.设置生态浮岛,根据季节更换植物品种
31.(2025·山西晋城·三模)乌梁素海湿地处于严重的富营养化状态,其中湿地进水区和旅游开发区的水质更是达到了极端的污染程度。为了研究水葱、蕹菜(再生能力强)、玉带草(再生能力强)不同种组合的生物浮床对乌梁素海湿地水体中总磷(TP)、总氮(TN)的去除情况,实验设置三种不同的植物组合,分别是水葱+蕹菜、蕹菜+玉带草、水葱+玉带草,各组浮床对乌梁素海湿地水体中TP、TN的去除效果如图1所示。回答下列问题:
(1)乌梁素海湿地水污染的影响因素众多,其中主要的原因有 (答出1点)。
(2)生物浮床中的水葱、蕹菜、玉带草等植物在湿地生态系统中的作用是 (答出1点)。
(3)对三种组合的浮床数据分析可知, 组合对湿地水体中TP、TN的去除率高于另外两组。蕹菜+玉带草组合对水样TN去除率最低,从种间关系及生态位的角度分析,可能的原因是 。
(4)实验场地为乌梁素海典型的水域,岸边和湖中芦苇比较密集,生物浮床的整体布置都分布于距离两边芦苇都有一定距离的水域,如图2所示,从水质监测的角度分析,选择该场地的理由是 。
32.(2025·甘肃白银·三模)某露天煤矿废弃地原有环境被严重破坏,人们尝试对矿区进行土地平整,对裸露边坡进行稳定处理,在平整后的土地上铺设客土(符合要求的土壤);选择适应性强的乡土物种进行植被重建。经过3年的生态修复,煤矿废弃地生态重建修复效果如下表所示。请回答下列问题:
评估指标
生态重建前
生态重建后
植被覆盖率/%
12.5
85.3
土壤侵蚀模数/(t·km-2·a-1)
8500
362
鸟类物种数/种
2
23
注:土壤侵蚀模数指单位面积上每年土壤被侵蚀的量
(1)对矿区进行土地平整、稳定边坡、铺设客土等生态修复操作主要遵循了生态工程中的 原理,遵循该生态工程原理的目的是创造 的条件。
(2)土壤侵蚀模数与植被覆盖率呈 (填“正”或“负”)相关,其原因是 。
(3)选择适应性强的乡土物种表明修复者优先考虑了生物与环境、生物与生物的 问题,这符合生态工程的协调原理。此外,植被重建时还要考虑群落的演替规律,请提出你的建议: 。
33.(2025·安徽·三模)塔克拉玛干沙漠既是我国面积最大的沙漠,也是世界第二大流动沙漠,沙漠边沿风沙作用极为强烈,且沙丘向外扩展。历时数十年的“锁边”工程——塔克拉玛干绿色阻沙防护带工程,于2024年11月28日实现全面锁边“合龙”,一望无际的胡杨、梭梭、红柳等连成一片,织就一条全长3046公里的“绿围脖”。流沙被固定后,沙源将不再向外扩散、蔓延,绿洲、基础设施将不再遭受沙漠危害!回答下列问题:
(1)区分荒漠生物群落与森林生物群落的主要依据是 。
(2)生态系统多样性是指地球上的生境、生物群落、生态系统的多样化,还包括 的多样性。神秘的塔克拉玛干沙漠吸引了无数诗人和探险家前来创作和挑战,这些诗文描绘了沙漠的壮丽景色和探险家的勇气与坚韧,体现了生物多样性的 价值。
(3)在塔克拉玛干沙漠“锁边”工程中,选择种植红柳、梭梭、沙棘等适应荒漠生境的植物阻沙护绿,遵循的生态工程原理主要是 原理;根据适应的含义推测,梭梭的形态结构适合于 ,以适应缺乏水分的生境,利于其生存和繁殖。
(4)一般情况下,流沙被固定后,沙丘上开始的演替类型是 ,判断依据是 。
34.(2025·河南周口·三模)钱塘江源头“生态农业示范带”构建了“茶—果—蜂”协同系统。具体措施包括:
①茶园修剪枝叶粉碎后作为果园覆盖物,减少土壤水分蒸发;
②蜂群为果树授粉,同时生产蜂产品延伸产业链;
③用蜂群养殖中蜂蜡、花粉渣等副产品,以及周边配套养殖场的有机废物(如畜禽粪便)进行沼气发酵,沼液通过智能滴灌系统精准输送至农作物根部,替代传统漫灌。
回答下列问题:
(1)该系统遵循了循环、整体原理,依据分别是 。从生态系统能量流动的角度分析,养蜂获得蜂产品的意义是 。
(2)沼液智能滴灌增加了土壤有机质含量,直接影响生态系统的 功能,生态系统实现该功能离不开 (生物成分)。
(3)为验证“沼液智能滴灌”对土壤微生物多样性的影响,科研人员设置两组实验:
实验组:沼液智能滴灌(按需调控);对照组:传统漫灌。连续三年测定微生物多样性指数。实验中“微生物多样性指数”常用于评估生态系统的抵抗力稳定性的原因是 。若沼液滴灌过量,预测此过程中土壤微生物丰富度变化趋势并解释: 。
(4)若蜂群引入后导致当地野生传粉昆虫减少,从生物种间关系角度分析并提出两条调控措施: 。
35.(2025·河南·三模)某地白鹭洲湿地公园曾是采煤塌陷矿区,经多年生态恢复后,形成了以水生植物、浮游生物、鱼类及白鹭等水鸟为主体的湿地生态系统。回答下列问题。
(1)在建设湿地公园初期,种植、恢复本土植物,并合理引进适合本地生长的水生植物、水生动物等,主要遵循了生态工程的 原理。从影响群落演替的因素角度分析,从矿区变为湿地公园的过程说明了人类的活动能够 。
(2)白鹭洲湿地公园如今不仅是居民休闲娱乐的场所,更能通过净化水质、调节气候,维持生态平衡,这分别体现了生物多样性的 价值。
(3)要研究白鹭的生态位,调查内容主要有 方面(答出2点即可)。
(4)该生态系统中能量流经白鹭种群的过程如图所示,①②表示能量流动的环节,①代表 的能量,②代表 的能量。该过程图中还缺少的一个环节是 散失的能量。
36.(2025·重庆·三模)贫困和生态系统退化一直是威胁区域可持续性发展的重大挑战,中科院傅伯杰院士及其团队基于黄土高原羊圈沟小流域的研究,提出“坡面和小流域生态修复模式”。研究发现,从坡顶到坡底土地利用为林地一草地一耕地的结构具有较好的土壤养分保持能力和水土保持效果。
(1)区分林地和草地群落的重要特征是 。与草地群落相比,林地群落中的动物分层现象较为 (填“简单”或“复杂”),原因是 。
(2)治理前,该生态系统的抵抗力稳定性低,原因是 。通过生态修复,该生态系统的抵抗力稳定性得到提高。人类对坡面和小流域的生态修复说明人类活动对群落演替的影响是 。研究团队认为,治理时应注意当地百姓对经济方面的需求,这体现生态工程建设应遵循 原理。
(3)团队另外发现科学疏伐可以优化人工刺槐林的林分结构(树木在树林中的分布状态),并能够通过控制植被蒸腾耗水量来调节土壤水分,研究结果见下表。(净初级生产力是指生产者能用于生长、发育和繁殖的能量值)
样地
样地1
样地2
样地3
样地4
林分密度(株/公顷)
680
736
916
1408
疏伐强度
52%
48%
35%
0
样地树林水分蒸腾率
71%
86%
70%
100%
样地树林地上净初级生产力
95
94
82
100
注:样地4的值设为100或100%,其他样地的相应数据为相对值。
由表格数据分析可知,疏伐强度为 的林分结构比较适合黄土高原区域的治理,原因是 。
37.(2025·江苏盐城·三模)在自然界,有些捕食者种群和猎物种群的数量变化常呈现周期性的波动,如图1所示。而在人工生态系统中,这种周期性波动通常被弱化或消除,因为人们可通过调整能量流动关系获得更多好产品,如图2为某人工养殖蟹塘生态系统中能量流动过程的部分示意图。请回答下列与生态系统相关的问题。
(1)由图1可知,表示捕食者种群数量变化的曲线是 ,捕食者与猎物之间相互制约,互为循环因果关系,这种关系的维持总是以 调节机制为基础。在自然界中,捕食者种群和猎物种群的数量变化并不都符合图1所示模型,其原因可能是 (答出1点即可)。
(2)捕食者根据食性情况可分为泛化种(食性广泛的物种)和特化种(只捕食特定猎物的物种)。泛化种的存在会增加物种的多样性,其意义是 。而对于特化种来说,如果猎物是该区域的优势种,则其对猎物的捕食往往会 (填“提高”或“降低”)物种多样性。
(3)图2初级消费者粪便中的能量包含在 (填“④”、“⑤”或“⑥”)中,③/②×100%所得的数据 (填“是”或“不是”)该生态系统第二和第三营养级间的能量传递效率,理由是 。
(4)饵料中富含N、P等元素,从物质循环的角度分析,在人工养殖的蟹塘中,需要不断投入饵料的原因是 。从对环境影响的角度分析,投入饵料又不宜过剩的原因是 。
(5)人们将蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕体内,使家蚕产生出一种特殊的复合纤维蛋白,体现了生物多样性的 价值。
(6)已知蜘蛛的食物1/2直接来源于斜纹夜蛾,1/2来源于瓢虫,若蜘蛛的食物2/3直接来源于斜纹夜蛾,1/3来源于瓢虫,若水稻固定的能量不变,理论上,蜘蛛获得的能量是原来的 倍(能量传递效率按10%计算,小数点后保留1位数字)。
38.(2025·黑龙江齐齐哈尔·三模)稻蟹共生模式是我国特有的稻田种养模式,是将水稻种植与水产动物养殖和自然生态系统有机结合的一种立体生态农业模式,如图1所示。回答下列问题:
(1)水稻属于稻蟹共生生态系统成分中的 ,该成分还有土壤中某些微生物,通过图中方式2-1、2-2和5释放的化学能进行 作用。除上述过程外,流入该生态系统的能量还有 。
(2)河蟹引入稻田,其粪便和蜕壳可为稻田不间断施肥,再通过图1中 (填序号)分解者的作用,促进 元素的循环;同时河蟹觅食的杂食性可减少 的数量,有利于调整能量流动的关系,使能量持续高效的流向 。综合分析可知,水稻和河蟹的种间关系有 (写出两点)。除上述作用外,引入河蟹还能够 从而保护生态环境。
(3)为探究稻蟹共生模式下水稻栽插密度对水稻产量的影响,科研人员在试验区设置:单穴单株水稻(T1)、单穴双株水稻(T2)、单穴四株水稻(T3)和不养蟹单穴双株共4个处理,在不同生长阶段分别测定水稻产量,结果如图2.
由图2数据可知: 至 阶段是决定水稻产量最重要的阶段,这可能与此阶段温度适宜,光合作用旺盛,以及幼蟹活动增加有关。
(4)综合收入和支出,科研人员最终提出建议:单穴单株水稻种植净收入最高,原因是 ,这体现了生态工程的 原理。
39.(2025·江西景德镇·三模)景德镇市实施高岭国家矿山公园矿山地质环境治理工程,通过削方、平整、覆土、栽种等措施,因地制宜,形成了废弃矿山修复结合产业发展的可复制可推广示范模式,并入选《江西省国土空间生态修复典型案例(第二批)》。回答下列问题:
(1)矿区生态系统是由 相互作用而形成的统一整体。生态修复的目的之一是使矿区生态系统恢复生态平衡,应具有结构平衡、 平衡和 平衡。
(2)为加速高岭矿山的生态环境修复,人们采取了多种措施,其中的关键在于植被恢复,以及为植被恢复所必需的 群落的重建。从生态系统结构与功能两个角度分析,高岭矿山生态恢复过程中植被的作用是 。(答出2点即可)
(3)对高岭矿区废弃地进行人为修复处理,不考虑环境造成的影响,从种间关系角度分析,修复的第一年植被覆盖率显著下降的原因可能是 。
(4)研究人员在对高岭土矿沙山进行绿化的过程中,遵循荒漠植被演替规律,打破种植绿化树木的旧观念,从低级植被开始,以草先行,配合工程措施,种草绿化营造符合沙石生长的沙地植被,后续逐步改造成乔、灌、草多层次类型植被。上述内容中涉及的生态工程基本原理主要有 。
40.(2025·四川成都·三模)大青山曾因长期过度放牧导致植被退化、水土流失、生物多样性锐减。近年来,当地启动生态修复工程,采取封山育林、人工补植乡土树种(如油松、山杏)、投放土壤动物等措施,逐步恢复生态系统功能,植被覆盖度从15%提升至65%,昆虫种类增加至原生的80%,土壤有机质含量显著提高。请分析回答:
(1)在生态系统逐步恢复的过程中,群落发生了 演替。科研团队优先补植油松和山杏等乡土树种,从生态工程原理角度分析,原因是 。
(2)修复后油松林中的昆虫种类显著增加,从种间关系角度分析,原因是 (答出2点)。为探究油松林中某两种昆虫生态位是否有重叠,可以通过查阅资料、调查和实验进行研究,分析它们的 等,从而作出推断。除了样方法,研究者还可以利用一些昆虫有趋光性、采用 法进行取样,从而估算种群密度。
(3)生态修复后,大青山形成了“乔木—灌木—草本”的垂直结构。某同学提出“增加乔木层密度可进一步提高生态系统的抵抗力稳定性”。该观点 (填“合理”或“不合理”),理由是 。
(4)当地政府组织研究大青山周边草场的能量流动,采用人工方法灭虫害的意义是 。
(5)人类活动、地震、滑坡往往会使野生动物栖息地碎片化。为了更好地对其进行保护,工作人员建立了多处“生态走廊”、连接面积较小的栖息地。从遗传的角度看;建立“生态走廊”的意义是 。
41.(2025·广西柳州·三模)发展农业循环经济是实现社会主义新农村建设目标的重要途径。如图为某地循环农业模式示意图,这一模式下整个生产过程做到了废弃物的减量化排放,形成了清洁生产、低投入、低消耗、低排放和高效率的生产格局。回答下列问题:
(1)农业生态系统的基石是 ,该生态系统的结构包括 和食物链及食物网。农业生态系统由于 ,抵抗力稳定性差。
(2)该模式中的家禽家畜在生态系统的组成成分中属于 ,这种组分在生态系统中的作用是 。
(3)在该模式下,家禽、家畜产生的粪便和作物秸秆可以投入沼气池生产沼气,将废弃物发酵产生沼气的生态意义是 。该模式将植物秸秆、动物粪便等废弃物合理地进行了应用,沼渣可以肥田,体现了生态工程的 原理。同时有多种产品投入市场,提高了当地村民的收入,这些做法体现了生态工程的 原理。利用沼渣等进行种植时要注意检测农作物中重金属的含量,重金属会因 作用沿食物链传递,最终影响人的身体健康。
(4)在社会主义新农村的建设中,为减少超量施用农药等造成的土地污染,推行利用性引诱剂“迷向法”防治害虫,该方法利用的是 信息,属于 防治。
42.(2025·四川德阳·三模)随着气候变化和人类活动的影响,生物多样性及其保护逐渐受到广泛关注。蝴蝶作为开花植物的传粉媒介和生态环境监测及评价的关键指示者,其多样性变化能够在一定程度上反映生境状况。研究人员调查了松嫩平原五种生境类型中的蝴蝶资源,结果如下表所示。回答下列问题:
生境类型
科数
属数
种数
个体数
优势种蝴蝶
割草草地
6
13
16
872
红珠灰蝶
湿地
6
14
16
762
红球灰蝶
农田
5
13
13
255
云粉蝶
放牧利用草地
6
16
17
991
牧女珍眼蝶
恢复草地
6
14
18
2228
牧女珍眼蝶
(1)蝴蝶属于生态系统成分中的 。其在生态系统中的作用有 (答出2点)。
(2)对于河流两岸湿地,用样方法调查蝴蝶种群密度的取样方法是 。农田中蝴蝶个体数目和种类均最少,其原因是 (答出1点)。
(3)湿地蝴蝶的物种数和个体数随月份呈动态变化,最高峰出现在8月,另一个小高峰出现在4月,影响湿地蝴蝶数量出现周期性变化的主要环境因素为 。随季节的变化,群落的 也会随之发生有规律的变化。
(4)在农田生境中,人们根据现代农业知识,进行“间作套种”、“多层育苗”和“立体农业”,从能量流动的角度分析,这样做的实践意义是 。在立体农业种植中,根据一定的自然生态系统规律,各组分之间要有适当的比例,主要体现了生态工程中的 原理。
43.(2025·湖南·三模)白洋淀是华北地区最大的湿地生态系统,其水域辽阔,生物资源丰富。受自然条件和人类活动的影响,白洋淀曾经出现过水体污染、过度养殖等生态问题,后经过生态治理恢复了生态平衡。图甲是白洋淀生态系统的部分营养结构示意图,回答下列问题。
(1)由图甲可知,虾属于第 营养级;从生态系统的组成成分上看,野鸭和红嘴鸥等属于消费者,消费者具有的作用是 。
(2)若一种生物的食物来自多个营养级,其平均营养级计算公式为:平均营养级=1+Σ(食物来源的占比×该食物的营养级);进一步调查发现苍鹭的食物50%是草鱼,50%是蜻蜓幼虫,则苍鹭的平均营养级为 。
(3)白洋淀在进行水体治理时有效选择生物组分并合理布设,这体现了生态工程的 原理,最终实现了生态平衡,生态平衡是指 。
(4)图乙是根据白洋淀生态系统的能量流动情况绘制的能量金字塔。则图乙中m1所代表的能量是 ,m2可表示 。
44.(2025·四川成都·三模)“稻蟹共作—池塘养殖”复合生态系统(如图),将稻蟹综合种养和鱼类水产养殖相结合,利用稻田的净化能力将鱼类养殖过程中不能利用的营养物质吸收利用,而经过稻田吸收净化后的水又流回养殖鱼塘。回答下列问题:
(1)在“稻蟹共作—池塘养殖”复合生态系统中,河蟹以稻田中的杂草、植食昆虫及部分浮游生物为食,据此分析,河蟹与植食昆虫的种间关系是 。河蟹同化的总能量中,除去用于河蟹生长、发育和繁殖的能量外,其余部分能量的去向是 。
(2)经科研人员测定,稻田能有效去除水中的含氮无机盐,原因是 。溶解氧在稻田出水处有明显升高,主要原因是 。
(3)若循环水槽养殖池塘水体富营养化严重,可能导致的后果是 。依据生态工程的协调原理,可采取的措施是 。
(4)稻蟹共作—池塘养殖”复合生态系统中,稻田不仅为河蟹提供了 ,还对养殖池塘中的水质起到了净化作用,从而维持生态系统的稳定。若要进一步增强该复合生态系统的抵抗力稳定性,可采取的措施是 。
45.(2025·湖北·三模)我国南方地区推广的稻-蟹共生系统是可持续性综合发展新模式,此系统是在稻田中引入蟹种群后形成的以蟹、稻为主导的复合农田生态系统,实现了“一水两用、一地双收”,获得了良好的经济效益和生态效益。
(1)中华绒螯蟹是杂食性动物,喜食水生杂草、昆虫、鱼及腐臭的动物尸体;其排出的粪便中的氮、磷等可供水稻吸收利用。这些说明中华绒螯蟹在生态系统中具有 的作用。
(2)在设计蟹-稻复合生态系统时,为实现生态系统的自我调节和更新,同时带来更高的经济效益,要考虑栽种作物与养殖动物之间合适的比例。这主要体现了生态工程的 原理。不确定中华绒螯蟹的投放量,应根据食物网中的营养级,调查投放池塘中华绒螯蟹 的生物积累量。
(3)褐飞虱和二化螟是我国当前水稻上常见的害虫。褐飞虱在水稻上取食和繁殖,二化螟幼虫以水稻茎秆为食。稻田中养殖的中华绒螯蟹可捕食褐飞虱和二化螟。从长期实践对比发现,稻田引入蟹后,水稻产量明显提高,结合以上信息,请从种间关系和能量流动的角度分析,可能的原因是 ; 。(答出2点)
(4)要对蟹的生态位进行研究,需要研究其 (答出3点)。
(5)在水稻收获的同时,农业种植户会将秸秆就地粉碎,均匀地洒在地表。为了践行农业绿色发展理念,需要提高水稻秸秆利用率。要想增加土壤肥力,除了粉碎还田之外,还有哪些合适的处理水稻秸秆的措施? (答出一点即可)。
46.(2025·四川南充·三模)研究人员采用团粒喷播生态修复技术对受损的某矿山进行了生态修复。喷播的土壤层分为人工土壤层和种子层(人工种子库)。为了检测生态修复区的修复效果,研究人员统计出了生态修复区域植被状况(表1),并估算出整个生态修复区植被的生物量(表2)。回答下列问题:
表1:生态修复区域植被状况统计表
物种
刺槐
火炬树
荆条
鸭跖草
榆树
四爷葎
频率%
44.69
26.52
12.88
7.58
1.52
0.76
表2:样地植被生物量统计表
植被种类
刺槐
榆树
火炬树
灌草层
总计
总株数
760
95
380
-
-
生物量/kg
4227.96
609.74
1403.31
7059.31
13620.68
注:刺槐、榆树、火炬树均为高大乔木
(1)根据矿区环境气候条件,在构建人工种子库时选用了刺槐、火炬树等耐干旱、耐贫瘠的植物种类,体现了生态工程所遵循的 原理。
(2)采用样方法调查植被时,要观察 ,根据观察结果,讨论确定样方的多少、样方大小和取样方法。
(3)物种频率的计算公式为:某物种频率=(某物种出现的样方数/总样方数)×100%。根据表1,能否判断该生态修复区域的优势树种,为什么?
(4)人工团粒喷播技术 (加快/减慢)了生态修复区域的植物群落演替进程。根据表2可以判定该修复区生物群落尚未发展到森林阶段,原因是 。
47.(2025·四川达州·三模)朱鹮有着“东方宝石”的美誉,1981年全球仅陕西洋县存活7只个体。由于初始数目过少.且高度依赖在传统方法耕种的稻田里取食,保护难度很大。我国政府对朱鹮的保护措施,被誉为“国际濒危物种保护的成功典范”。回答下列问题:
(1)最初生活在洋县的7只朱鹮构成了一个 。为了保护朱鹮,洋县制定了严格的生态保护政策来保障朱鹮的觅食地与生存空间,洋县对朱鹮进行的是 保护。除此之外,请提出其他保护朱鹮的有效措施 (至少答出2条)。
(2)通过人们的不懈努力、2023年底全球朱鹮数量已经突破一万只。保护工作者为了进一步制定保护措施,通过鸣声识别的方法对某朱鹮种群进行统计,该方法和标记重捕法相比具有的优势是 。统计结果如图,图中体现的数量特征有 。根据图中结果预测朱鹮未来种群数量的变化趋势是 。
(3)近年来洋县朱鹮野外个体数量增速明显变缓,除了种群密度逐渐接近环境容纳量以外,保护工作者还在积极探索其他原因。有学者对朱鹮的MHC基因家族进行了全面分析,在某关键基因上仅获得了5个等位基因。据此保护工作者认为,朱鹮仍然没有摆脱初始数量过少带来的风险,得出这一观点的理由是 。这一现象,体现了生物多样性中的 的重要意义。
48.(2025·辽宁·三模)岷江流域干旱河谷地区的土壤贫瘠,水分亏缺严重,植被稀少,人类的频繁活动和过度利用又加速了植被退化,形成荒山、荒坡,生态环境极为脆弱。为保护该地区的生态,工作人员开展了生态防护林建设、生态治理研究工作,营建了大面积的岷江柏、辐射松、刺槐等组成的人工生态防护林,目前大部分栽植的人工林已郁闭成林,对该地区起到了固土保水的积极作用。回答下列问题:
(1)岷江柏根系发达,抗干旱能力较强,耐瘠薄,具有能适应严酷生境的特性。在该地区种植岷江柏,主要遵循了生态工程的 原理,岷江柏等对该地区起到了固土保水的作用,属于生物多样性价值中的 价值。
(2)由工作人员对样地1岷江柏林进行的调查可知,岷江柏在所有乔木中的相对密度为0.75,其他乔木树种的相对密度为0.25,说明岷江柏在该群落中处于 地位,样地1中,与岷江柏伴生的还有7种灌木和14种草本植物;样地2中只有岷江柏1种乔木,伴生的灌木有4种,草本植物有2种,2个样地中,对阳光等资源利用率较高的是 ,理由是 。
(3)部分样地的岷江柏林吸引了鸟类前来筑巢和取食,动物的取食是否会使该地区群落演替的速度减缓? (填“会”或“不会”),原因是 。
(4)为了提升人工生态防护林的稳定性,促进人工生态防护林逐渐转变为本土自然林,从群落演替的角度考虑,工作人员可采取的措施是 (答出1点)。
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专题12 生态系统及人与环境
考点概览
考点01 生态系统的结构和功能
考点02 人与环境
生态系统的结构和功能考点01
一、单选题
1.(2025·山西·三模)我国北方草原是重要的生态屏障和畜牧业生产基地。草原生态系统遵循“生长→保持→释放→更新”的适应性循环机制,如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.禁牧时牧草快速生长使植被覆盖显著提升,草原生态系统处于生长阶段
B.当草原生态系统处于保持阶段时,草畜数量和种类不再发生变化
C.过度放牧导致草场出现退化和沙化,此时草原生态系统处于释放阶段
D.开展植被补种,可推动处于释放阶段的草原生态系统进入更新阶段
【答案】B
【分析】草原生态系统是一个“草-畜-人” 相互影响、相互制约、动态平衡的生态系统。草原生态系统遵循“生长→保持→释放→更新”的适应性循环机制,这一机制确保了草原生态系统的稳定和可持续发展。
【详解】A、禁牧时,由于减少了牲畜对牧草的啃食压力,牧草快速生长,植被覆盖提升,符合草原生态系统生长阶段的特征,A正确;
B、当草原生态系统处于保持阶段时,生态系统相对稳定,草畜数量也相对稳定,系统保持平衡状态,生物量和生态功能维持在一定水平,不是绝对不发生变化,B错误;
C、过度放牧导致草场出现退化、沙化,这是对草原生态系统的一种强烈干扰,使得资源短缺和匮乏,草原生态系统处于释放阶段,C正确;
D、开展植被补种,主要是增加草原生态系统的生物多样性和生产力,有助于草原生态系统进入更新阶段,D正确。
故选B。
2.(2025·甘肃天水·三模)“浮游植物→浮游动物→虾”是某海域的一条食物链,能量流经浮游植物的过程如图所示,其中浮游植物所固定的太阳能称为初级生产量(单位:),初级生产量包含净初级生产量和自身呼吸消耗的能量。下列叙述正确的是( )
A.E是太阳照射到该生态系统的能量
B.E1是浮游植物固定的能量
C.存活个体中的能量最少有10%传给浮游动物
D.食物链中的营养关系一般不可逆,这决定了能量流动的单向性
【答案】D
【分析】输入第一营养级的能量,一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了;另一部分用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在植物体的有机物中。构成植物体的有机物中的能量,一部分随着残枝败叶等被分解者分解而释放出来;另一部分则被初级消费者摄入体内,这样,能量就流入了第二营养级。流入第二营养级的能量,一部分在初级消费者的呼吸作用中以热能的形式散失;另一部分用于初级消费者的生长、发育和繁殖等生命活动,其中一些以遗体残骸的形式被分解者利用。如果初级消费者被次级消费者捕食,能量就流入了第三营养级。
【详解】A、E是浮游植物通过光合作用固定的太阳能总量,为总初级生产量 ,A错误;
B、E1是浮游植物净生产量,即为浮游植物自身生长、发育和繁殖的能量,B错误;
C、存活个体中的能量为未利用的能量,浮游植物的同化量(E)中最少有10%传给浮游动物,C错误;
D、能量流动是沿着食物链和食物网进行的,而食物链中的营养关系一般不可逆,这决定了能量流动的单向性,D正确。
故选D。
3.(2025·陕西咸阳·三模)中国海南西部的丘陵草坡地带有一野生动物保护区,该地区生活着坡鹿、猛禽和蟒蛇等动物。如图为研究人员根据实地考察的结果,绘制的该地区的部分食物网结构。下列叙述错误的是( )
A.图中没有显示的生态系统成分是非生物物质和能量
B.在该食物网中最长的食物链也仅有四个营养级
C.若该保护区发生虫灾,则坡鹿的数量可能会减少
D.图中食物关系属于生态系统的营养结构,草为生产者
【答案】A
【分析】生态系统的成分包括非生物成分以及生产者、消费者和分解者,图示食物网中仅包含消费者和生产者。
【详解】A、生态系统的组成部分为非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者,该图没有显示的生态系统成分是非生物的物质、能量和分解者,A错误:
B、在该食物网中最长的食物链为:草→草食昆虫→食虫鸟→游隼,有四个营养级,B正确;
C、若该保护区发生虫灾,则草的数量会减少,以草为食的坡鹿的数量可能会减少,C正确:
D、营养结构包括食物链和食物网,图中食物关系是生态系统的营养结构,草可以通过光合作用固定太阳能,属于生产者,D正确。
故选A。
4.(2025·江西·三模)蚜虫是最具破坏性的害虫之一,它们吸食植物汁液并传播植物病毒。被蚜虫侵害的植物会释放水杨酸甲酯(MeSA),MeSA被邻近植物的受体结合后转化为水杨酸(SA),SA激活转录因子NAC2,从而产生更多的MeSA,以驱避蚜虫的侵染并吸引其天敌。根据以上信息,下列分析正确的是( )
A.蚜虫与病毒之间为寄生关系,在蚜虫数量为K/2时接种病毒,防治效果最佳
B.MeSA是一种化学信息,能够向同种和异种生物进行信息传递
C.用MeSA处理野生型和NAC2敲除突变体后,两者SA含量都上升但MeSA释放量不同
D.与携带病毒的蚜虫相比,未携带病毒的蚜虫侵害植物时更难提高周围植物的防御反应
【答案】C
【分析】题意分析,被蚜虫侵害的植物会释放挥发性物质如水杨酸甲酯(MeSA),MeSA被邻近植物的MeSA受体结合后转化为水杨酸(SA),SA激活转录因子NAC2,上调有关基因的表达,从而产生更多的MeSA,以驱避蚜虫的侵染并吸引其天敌,该事实说明信息传递能调节种间关系,维持生态系统的稳定。
【详解】A、蚜虫与植物、病毒与植物之间均为寄生关系,而蚜虫与病毒之间没有构成寄生关系,A错误;
B、水杨酸是一种化学信息,能够在细胞中传递信息,在同种植物和异种植物间传递信息的是水杨酸甲酯,B错误;
C、题意显示,MeSA被邻近植物的MeSA受体结合后转化为水杨酸(SA),因此,用MeSA处理野生型和NAC2敲除突变体后,两者SA升幅相近,但由于突变体不能表达NAC2,因而突变体MeSA释放量较少,C正确;
D、题意显示,蚜虫传播的植物病毒能够编码特定蛋白质与NAC2结合,使NAC2转移至细胞质被降解,进而无法产生更多的MeSA达到驱避蚜虫的目的,可见,相比携带病毒的蚜虫,未携带病毒的蚜虫侵害植物时能提高周围植物的防御反应,D错误。
故选C。
5.(2025·河南开封·三模)为了保护某种候鸟,广东某地建立了自然保护区,下图表示该自然保护区中的食物网结构。下列叙述正确的是( )
A.水鸟以鱼类为食,为消费者,位于第三和第五营养级
B.为保证资源的充分利用,应保证生态系统内各生物的生态位相同
C.引入肉食性鱼类可减少挺水植物数量,从而为浮游植物和沉水植物提供较多光照
D.候鸟同化的能量一部分用于生长、发育和繁殖,另一部分流向下一营养级
【答案】C
【分析】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】A、结合食物网分析,水鸟以各种鱼类为食,属于消费者,位于第三、第四、第五营养级,A错误;
B、生态系统内各生物的生态位相同,则生物之间的竞争激烈,不利于维持生态系统的稳定性,无法保证资源的充分利用,B错误;
C、引入肉食性鱼类可减少滤食性动物的数量,增加浮游动物数量,从而抑制挺水植物的生长,为浮游植物、沉水植物提供较多光照,C正确;
D、候鸟同化的能量一部分用于生长、发育和繁殖,另一部被自身呼吸作用所消耗,候鸟流向下一营养级的能量属于用于生长、发育和繁殖中的能量,D错误。
故选C。
6.(2025·山西晋中·三模)红树林湿地生态系统具有消浪护岸、净化水质等功能,桐花树是其主要物种之一、研究人员对比桐花树单一种植模式与桐花树——秋茄混合种植模式时发现,混合林中某些秋茄植株释放的化学物质可驱赶钻蛀性害虫,且林下底栖动物种类更丰富。下列相关叙述错误的是( )
A.桐花树—秋茄混合种植提高了生态系统的抵抗力稳定性
B.秋茄释放化学物质驱虫体现行为信息对种间关系的调节
C.秋茄与桐花树高低错落提高了群落垂直结构的复杂性
D.若大规模种植秋茄可能导致本地部分植物种群衰退
【答案】B
【分析】种群年龄结构的三种类型是根据各年龄期的个体数目的比例确定的;生殖前期的个体比例最小的是衰退型,生殖前期的个体比例最大的是增长型,各年龄阶段的个体数量相差不大是稳定型。
【详解】A、混合种植增加了物种多样性,生态系统的营养结构更复杂,抵抗力稳定性提高,A正确;
B、秋茄释放化学物质驱虫属于化学信息调节种间关系而非行为信息,B错误;
C、桐花树与秋茄高低错落,形成垂直分层,增加了群落垂直结构的复杂性,提高了空间和资源利用率,C正确;
D、大规模种植秋茄可能使其成为优势种或入侵种,通过竞争资源导致本地部分植物种群衰退,D正确。
故选B。
7.(2025·山西晋城·三模)汞(Hg)、铅(Pb)、镉(Cd)等重金属元素被生物体吸收后,由于不被分解,会在体内沉积并沿食物链传递。下列叙述正确的是( )
A.Hg、Pb、Cd属于维持生命活动正常运转的无机环境因子
B.食物链(网)中,第一营养级中含有的Hg、Pb、Cd的浓度最高
C.可引入对重金属具有强吸收能力的植物,减少水体中重金属的含量
D.Hg、Pb、Cd被生物体吸收后不易排出,其循环不具有全球性
【答案】C
【分析】生物富集是指生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,这些难以降解的化合物可被植物吸收,然后沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终会积累在食物链的顶端。
【详解】A、Hg、Pb、Cd属于无机环境因子,但不参与维持生命活动的正常运转,A错误
B、由于Hg、Pb、Cd会随着食物链富集,因此在食物链(网)中,生物的营养级越高,其体内含有的Hg、Pb、Cd越多,B错误;
C、生物富集是指生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,可引入对重金属具有强吸收能力的植物,减少水体中重金属的含量,C正确;
D、Hg、Pb、Cd循环具有全球性,可通过大气、水和生物迁移等途径扩散到各个地区,D错误。
故选C。
8.(2025·安徽合肥·三模)群落间隙动态是指由于自然因素或人为干扰(如风暴、火灾、病虫害、砍伐、放牧等)导致群落局部区域出现断层,群落通过物种的迁入、竞争和演替等逐步恢复的过程,这是生态系统自我修复和维持多样性的重要机制。下列说法正确的是( )
A.啮齿动物挖掘形成的裸地、倒木后形成的林窗与人类采矿区都属于群落断层
B.群落间隙动态属于群落的初生演替,恢复后群落与原来群落的物种组成相同
C.生物与生物、生物与环境之间的相互作用及人类活动是影响群落间隙动态的内因
D.人为干扰群落间隙动态演替不会提高生态系统的稳定性,但可以制造出特殊景观
【答案】A
【分析】1、群落中物种数目的多少称为丰富度。
2、同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合,叫做群落。
3、随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程,就叫做演替,初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。
【详解】A、啮齿动物挖掘形成的裸地、倒木后形成的林窗与人类采矿区属于由于自然因素或认为干扰导致的群落断层,A正确;
B、由于干扰形成的各种断层,其土壤条件基本保留,甚至还会保留植物的种子或其他繁殖体等,属于群落的次生演替,B错误;
C、生物与生物、生物与环境之间的相互作用属于内因,人类活动属于外因,C错误;
D、人为干扰如生态修复可能增加物种丰富度,提高生态系统稳定性,D错误。
故选A。
9.(2025·甘肃白银·三模)集团内捕食是指不同天敌共享同一猎物,其中一种天敌还捕食另一种天敌。异色瓢虫被全球多地作为棉蚜(以植物为食)的生物防治因子而引进,但它能对其他种类瓢虫进行集团内捕食(其可捕食瓢虫的成虫,也可捕食瓢虫的卵),下图表示七星瓢虫卵被捕食量与植物上棉蚜密度的关系。下列说法错误的是( )
A.异色瓢虫属于该生态系统的第三、四营养级
B.引入异色瓢虫可能会降低本地瓢虫的能量同化值
C.棉蚜密度增大能有效降低瓢虫间的集团内捕食作用
D.通过增加异色瓢虫可有效地控制棉蚜的数量
【答案】D
【分析】捕食,狭义指某种动物捕捉另一种动物而杀食之,广义是指某种生物吃另一种生物,如草食动物吃草;同种个体间的互食、食虫植物吃动物等也都包括在内。
【详解】A、异色瓢虫既能捕食棉蚜(第二营养级),又能捕食棉蚜的天敌七星瓢虫(第三营养级)等,属于该生态系统的第三、四营养级,A正确;
B、异色瓢虫与本地瓢虫存在种间竞争和捕食的关系,其存在可能会降低本地瓢虫的能量同化值,B正确;
C、据图分析,棉蚜密度越高,七星瓢虫卵被异色瓢虫捕食量越小,故棉蚜密度增大能有效降低瓢虫间的集团内捕食作用,C正确;
D、异色瓢虫数量增多会导致其他种类瓢虫的数量减少,故增加异色瓢虫不一定能有效地控制棉蚜的数量,D错误。
故选D。
10.(2025·湖南常德·三模)图甲是某河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化作用示意图,图乙表示生态系统功能随时间的变化曲线图。下列说法错误的是( )
A.河流生态系统是由生物群落和非生物环境相互作用而形成的统一整体
B.图甲水中溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是藻类通过光合作用释放氧气
C.某味精厂将大量含有有机物的废水排入该河流生态系统,则图乙中x增大
D.图乙中x和y的数值大小一般呈负相关
【答案】D
【分析】生态系统的结构包括组成成分和营养结构,组成成分是指生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量,营养结构指的是食物链和食物网。
【详解】A、生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者组成的生物群落和非生物的物质和能量,即无机环境,A正确;
B、污水排放初期,好氧细菌大量增殖分解有机物,导致溶解氧下降,随后藻类增殖,进行光合作用产生氧气,另外有机物减少,好氧细菌减少,对溶解氧的消耗量下降,故水中溶解氧逐渐恢复,B正确;
C、若大量的污染物排入水体,水体污染严重,引发富营养化,可能造成水体生物死亡,则该生态系统恢复所需要的时间x会增大,C正确;
D、一般情况下,一个生态系统受到干扰偏离正常y越大,恢复稳态所需要的时间x就越长。二者通常呈正相关,D错误。
故选D。
11.(2025·重庆·三模)N是生物体必需的重要元素,大气中90%以上的分子态氮都是通过固氮微生物的作用被还原为氨,再进一步进入到N循环过程的。部分N循环过程如图所示,下列叙述错误的是( )
A.硝化细菌可以利用氨氧化时释放的能量合成有机物
B.消费者可以加快生态系统N循环的速度
C.开发根瘤菌的多物种共生性可以提高农作物产量
D.浮游植物是N进入生物地球化学循环的关键环节
【答案】D
【分析】生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素,都不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程。
【详解】A、硝化细菌是化能自养型生物,可以通过硝化作用,利用氨氧化时释放的能量将CO2和水合成有机物,A正确;
B、消费者的存在能加快生态系统的物质循环,在N循环中,消费者可通过摄食、消化吸收等过程加快 N 循环速度,B正确;
C、根瘤菌能与豆科植物共生固氮,开发根瘤菌的多种共生性,可使更多植物获得氮素,利于植物生长,从而提高农作物产量,C正确;
D、固氮微生物将大气中分子态氮还原为氨,是 N 进入生物地球化学循环的关键环节,浮游植物主要是吸收利用含氮化合物进行生长,D错误。
故选D。
12.(2025·河南周口·三模)食物链和食物网是生态系统能量流动和物质循环的渠道,生态金字塔表示了物质、能量和生物数量与营养级之间的关系。下列说法正确的是( )
A.各营养级未利用的能量随营养级的升高而减少
B.低营养级比高营养级得到的能量多
C.DDT最终积累在食物链的顶端,不能进行循环
D.第一营养级比第二营养级的生物数量多
【答案】B
【分析】生产者只能固定光能或化学能,而不能固定每个营养级及分解者所散失的热能,所以生态系统的能量流动是单向的。
【详解】A、各营养级未利用的能量储存在各营养级容纳的有机物(生物量)中,生物量金字塔有时候呈下窄上宽,A错误;
B、能量流动逐级递减,即随营养级升高,各营养级得到的能量减少,B正确;
C、DDT等在食物链中富集的物质随着生物个体的死亡回到非生物环境,可以在生态系统中循环,只是因为在生物体内难以被降解而使循环速率变慢,C错误;
D、受生物体大小的影响(如昆虫和树),第一营养级有时会比第二营养级的生物数量少,D错误。
故选B。
13.(2025·安徽·三模)下图表示某生态系统能量金字塔,及存在直接或间接食物关系的5种生物所处的营养级。相关叙述错误的是( )
A.5种生物的食物关系可表示为:
B.乙与丙的种间关系有捕食、种间竞争
C.该生态系统中,沿食物链流动、流向分解者的能量都以有机物为载体
D.乙丁之间的信息传递有利于调节种间关系,维持生态系统的平衡与稳定
【答案】A
【分析】能量金字塔中,营养级越高,能量越少。假设图示营养级从低到高为:甲(第一营养级)、乙和丙(第二营养级)、丙和丁(第三营养级)、戊(第四营养级)。
【详解】A、丙既处于第二营养级,与甲之间为捕食关系,又处于第三营养级,与乙之间为捕食关系,图中缺少甲→丙,A错误;
B、乙和丙均为第二营养级(初级消费者),若二者均以甲为食,则种间关系为竞争;当丙为第三营养级,以乙为食时,两者之间还存在捕食关系,B正确;
C、食物链中各营养级的能量通过有机物(如动植物遗体、残落物、粪便等)传递给分解者,分解者通过分解有机物获取能量,因此能量流动以有机物为载体,C正确;
D、信息传递是生态系统的功能之一,捕食者(丁)与被捕食者(乙)之间的信息传递(如气味、行为信号等)可调节二者数量,避免过度捕食导致种群失衡,从而维持生态系统稳定,D正确。
故选A。
14.(2025·安徽·三模)DNA条形码技术是一种利用生物体DNA中一段保守片段作为标记以实现快速、准确和自动化的物种鉴定新兴技术,类似于超市利用条形码扫描区分成千上万种不同的商品。如今DNA条形码技术是生态学研究的重要工具。下列叙述错误的是( )
A.DNA条形码的数据信息蕴藏在4种脱氧核苷酸的排列顺序中
B.选作DNA条形码的DNA片段除保守性外,还应有物种间的差异
C.DNA条形码技术鉴定中药材主要的依据是DNA条形码序列的多样性
D.利用DNA条形码技术鉴定动物的食物结构有助于了解生态系统内的相互作用
【答案】C
【分析】DNA(脱氧核糖核酸)是绝大多数生物的遗传物质,其结构具有高度的稳定性和特异性。DNA由脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接而成,每个脱氧核苷酸包含脱氧核糖、磷酸基团、含氮碱基。
【详解】A、DNA的遗传信息由4种脱氧核苷酸(A、T、C、G)的排列顺序决定。DNA条形码技术正是通过分析特定DNA片段中核苷酸的序列差异来区分物种,其核心信息即蕴含于序列的特异性排列中,A正确;
B、保守性是确保同一物种内的个体具有高度相似的条形码序列,便于物种内的一致性鉴定。物种间差异是不同物种的条形码序列必须存在足够的差异,才能实现准确的物种区分。若片段缺乏物种间差异,则无法有效鉴别物种,因此这两点是筛选DNA条形码片段的关键标准,B正确;
C、DNA条形码技术鉴定物种的核心依据是序列的特异性,C错误;
D、通过分析动物消化道内食物残渣的DNA条形码,可精准鉴定其摄食的物种组成,进而揭示食物链中的捕食关系、物种间的能量流动和生态位分化等,为研究生态系统的结构和功能提供重要数据,D正确。
故选C。
15.(2025·浙江·三模)刀耕火种是先以刀(石斧、铁斧)砍伐树木就地焚烧,然后以焚烧后的草木灰作为肥料进行播种。人类文明早期发展时期依赖刀耕火种技术来开垦出大片土地以满足粮食生产的需要。下列有关叙述错误的是( )
A.刀耕火种不利于生态系统的物质循环
B.大面积的树木焚烧会引起大气污染
C.刀耕火种会导致当地生态系统的自我调节能力降低
D.焚烧后的草木灰可以为农作物提供矿质营养
【答案】A
【分析】物质循环指生物圈里任何物质或元素沿着一定路线从周围环境到生物体,再从生物体回到周围环境的循环往复的过程,又称“生物地球化学循环”。
【详解】A、刀耕火种是砍伐树木就地焚烧,因此有利于生态系统的物质循环,A错误;
B、大面积的树木焚烧会释放大量的烟尘及SO2气体等,从而引起大气污染,B正确;
C、刀耕火种导致生物多样性降低,从而导致当地生态系统的自我调节能力降低,C正确;
D、焚烧后的草木灰含有一些无机盐可以为农作物提供矿质营养,D正确。
故选A。
(2025·浙江温州·三模)阅读下列材料,完成下面小题
某地通过实施“蓝色海湾”整治,应用“破堤通海”等策略,成功改善了海洋海岛生态,红树林、盐沼湿地新增常驻候鸟20余种,吸引了黄嘴白鹭等79种鸟类栖息繁衍。
16.结合上述材料,下列叙述错误的是( )
A.若采用假鸟模型和鸟叫声回放招引鸟类,属于物理信息的应用
B.调查发现该地区秋季的鸟类种数多于夏季,说明发生了演替
C.栖息地、天敌都是调节黄嘴白鹭种群数量的外源性因素
D.整治后当地生态系统抵抗外界干扰的能力更强
17.“破堤通海”是指让大堤两侧的“两片海”重新连通,连通后,使地理隔离长达10余年的鲈鱼重新形成一个大种群,恢复其繁衍栖息地。下列叙述正确的是( )
A.“两片海”的鲈鱼种群不存在生殖隔离
B.通过样方法调查该地海域鲈鱼的种群数量
C.原地理隔离的两个鲈鱼种群基因库完全相同
D.“破堤通海”初期鲈鱼种群数量将呈现指数增长
【答案】16.B 17.A
【分析】群落的季节性是指群落的组成和外貌随季节而发生有规律的变化。
16.A、生态系统的信息传递类型有物理信息、化学信息、行为信息,若采用假鸟模型和鸟叫声回放招引鸟类,属于物理信息的应用,A正确;
B、调查发现该地区秋季的鸟类种数多于夏季,体现了群落的季节性特点,B错误;
C、栖息地、天敌都是调节黄嘴白鹭种群数量的外源性因素,C正确;
D、整治后当地生态系统物种丰富度高,营养结构复杂,抵抗外界干扰的能力更强,D正确。
故选B。
17.A、题干信息可知,“两片海”重新连通,连通后,使地理隔离长达10余年的鲈鱼重新形成一个大种群,说明鲈鱼是一个物种,不存在生殖隔离,A正确;
B、鲈鱼活动范围广,不适合用样方法调查该地海域鲈鱼的种群数量,B错误;
C、原地理隔离的两个鲈鱼种群基因库不完全相同,C错误;
D、“破堤通海”初期鲈鱼种群数量不一定呈现指数增长,因为隔离的鲈鱼形成一个大种群,需要适应新的环境,D错误。
故选A。
18.(2025·江苏·三模)草地贪夜蛾入侵我国,已成为水稻等农作物的重大害虫。科研人员通过植物精油(有驱避产卵、拒食作用)以及莱氏绿僵菌(昆虫病原真菌)进行防治研究,效果明显。相关叙述错误的是( )
A.繁殖力强、适应能力强、缺少天敌等是物种入侵的主要原因
B.有机物和能量可沿着农作物→草地贪夜蛾→莱氏绿僵菌流动
C.农作物与草地贪夜蛾、莱氏绿僵菌的关系分别为捕食和寄生
D.利用植物精油、莱氏绿僵菌防治草地贪夜蛾均属于生物防治
【答案】C
【分析】1、捕食关系:草地贪夜蛾取食农作物:一方受益(害虫),一方受害(植物)。
2、寄生关系:菜氏绿僵菌寄生草地贪夜蛾:真菌从宿主(害虫)体内获取营养,导致宿主死亡。
3、生物防治是指利用生物或其代谢产物控制害虫,减少化学农药使用。
【详解】A、外来物种入侵,往往因为其繁殖力强,能够快速增加种群数量,适应能力强,能在新环境中生存,缺少天敌,没有制约其种群增长的因素,所以繁殖力强、适应能力强、缺少天敌等是物种入侵的主要原因,A正确;
B、草地贪夜蛾以农作物为食,有机物和能量从农作物流向草地贪夜蛾,菜氏绿僵菌是一种病原真菌,通过感染草地贪夜蛾获取营养,属于寄生关系,因此,物质和能量流动方向为:生产者(农作物)→初级消费者(草地贪夜蛾)→寄生者(菜氏绿僵菌),B正确。
C、农作物与草地贪夜蛾是捕食关系正确,但菜氏绿僵菌与草地贪夜蛾是寄生关系,而非与农作物是寄生关系,C错误;
D、生物防治是指利用生物或其代谢产物控制害虫,因此提取自植物的植物精油(有驱避产卵、拒食作用)以及莱氏绿僵菌(昆虫病原真菌)来防治草地贪夜蛾,都属于生物防治,D正确。
19.(2025·河南·三模)党的二十大报告指出要牢固树立社会主义生态文明观,到2035年,生态环境根本好转,“美丽中国”目标基本实现。近年来,我国东北地区环境条件有了很大改善,最明显的现象就是消失多年的野生东北虎踪迹重现,这得益于我国在环境保护方面做出的不懈努力。下列叙述错误的是( )
A.通过声音特征对野生东北虎不同个体进行识别,这是一种非损伤、低干扰的标记
B.出现野生东北虎证明环境朝着好的方向发展,对应的生态系统恢复力稳定性稳步提升
C.“一山不容二虎”是因为东北虎所处的营养级较高,而能量在流动的过程中逐级递减
D.根据东北虎体色斑纹的唯一性特点,利用红外触发相机拍摄以确定东北虎种群数量
【答案】B
【分析】生态系统稳定性即为生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。主要通过反馈调节来完成,不同生态系统的自我调节能力不同。
【详解】A、通过声音特征对野生东北虎不同个体进行识别,这种方式不需要对老虎进行身体接触等可能造成损伤的操作,属于非损伤、低干扰的标记方法,A正确;
B、出现野生东北虎只能说明环境有所改善,物种数量有所恢复,对应的生态系统抵抗力稳定性提升,B错误;
C、能量在生态系统流动过程中是逐级递减的,东北虎处于较高营养级,需要较大范围的空间和较多的资源来获取足够能量维持生存,所以“一山不容二虎”,C正确;
D、北虎体色斑纹具有唯一性特点,利用红外触发相机拍摄,根据斑纹的唯一性可以对不同个体进行区分和统计,从而确定东北虎种群数量,D正确。
故选B。
20.(2025·河南·三模)江西千烟洲由山顶至山谷依次为“用材林—经济林或毛竹—果园或人工草地—农田—鱼塘”。这种“丘上林草丘间塘,缓坡沟谷果鱼粮”的立体农业布局和以林果为主的土地利用结构,是一种建立在生态良性循环基础上的生态农业。下列相关叙述错误的是( )
A.立体农业布局能充分利用空间和资源,实现能量的多级利用,提高了能量利用率
B.江西千烟洲的立体生态农业模式实现了物质的良性循环,实现了物质上的自给自足
C.种植多种植物增加了流入该生态系统的能量,除虫、除草等措施可调整能量流动方向
D.模拟蜜蜂翅膀运动频率可以吸引蜜蜂前来传粉,进而提高果蔬的传粉率和结实率
【答案】B
【分析】群落的空间结构:
(1)垂直结构:植物群落的垂直结构表现垂直方向上的分层性,其中植物的垂直结构决定了动物的垂直分层。
(2)水平结构:水平方向上由于光照强度地形明暗湿度等因素的影响,不同地段上分布着不同的生物种群。
【详解】A、立体农业布局的实施能充分利用空间和资源,能实现能量的多级利用,进而提高了能量利用率,A正确;
B、江西千烟洲的立体生态农业模式实现了物质和能量的多级利用,由于该生态系统中会产出多种农产品,因而不会实现物质上的自给自足,B错误;
C、种植多种植物能充分利用空间、资源,因而增加了流入该生态系统的能量,除虫、除草等措施可调整能量流动方向使能量流向人类最有益的部分,C正确;
D、模拟蜜蜂翅膀运动频率可以吸引蜜蜂前来传粉,进而提高果蔬的传粉率和结实率,达到增产的目的,D正确。
故选B。
21.(2025·四川内江·三模)海洋生物的碳汇作用可通过生物泵(BP)和微型生物碳泵(MCP)实现的。BP是指浮游植物通过光合作用固定CO2,并形成颗粒有机碳从海洋表层向深层运输的过程。MCP是指利用微生物转化有机碳生成惰性(难分解)有机碳的过程。下列叙述错误的是( )
A.参与BP的生物在生态系统中处于第一营养级
B.参与MCP的微生物在生态系统中属于生产者
C.与BP相比,MCP固定的碳更难参与物质循环
D.增强BP和MCP过程有助于加快“碳中和”进程
【答案】B
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,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,营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者主要指动物,分解者指营腐生生活的微生物和动物。
【详解】A、BP过程是光合作用过程,参与BP的生物属于生产者,在生态系统中处于第一营养级,A正确;
B、根据题意可知,MCP过程是将有机碳转化为惰性有机碳的过程,直接利用的物质是有机物,因此参与MCP过程的微生物不属于生产者,B错误;
C、由于MCP能转化为惰性(难分解)的有机碳,因此难以被微生物利用参与物质循环,和BP相比,MCP固定的碳更难再次参与物质循环,C正确;
D、增强BP和MCP过程,有利于碳的储存,有利于加快“碳中和”进程,D正确。
故选B。
22.(2025·福建泉州·三模)自毒作用是指植物通过释放化学物质抑制同种或近缘物种生长的现象。下列有关分析错误的是( )
A.自毒作用抑制同种植物幼苗的生长后,导致种内竞争进一步加剧
B.自毒作用限制同种植物在同一区域的扩张,有利于生物多样性的形成
C.自毒作用可防止某些植物过度占据生态位,有利于维持生态系统的稳定与平衡
D.某些荒漠植物通过自毒作用抑制后代生长,有利于种群在极端环境中的生存和繁衍
【答案】A
【分析】由题意可知,自毒作用植物通过释放化学物质抑制同种或近缘物种生长的现象,可降低其种群密度。
【详解】A、自毒作用抑制同种植物幼苗的生长后,可降低其种群密度,导致种内竞争减弱,A错误;
B、自毒作用限制同种植物在同一区域的扩张,为其它物种生存提供机会,有利于生物多样性的形成,B正确;
C、自毒作用可防止某些植物过度占据生态位,有利于维持生态系统的稳定与平衡,C正确;
D、某些荒漠植物通过自毒作用抑制后代生长,有利于种群在极端环境中的生存和繁衍,D正确。
故选A。
23.(2025·黑龙江齐齐哈尔·三模)乌鳢俗称黑鱼,生性凶猛,是肉食性鱼类,常能吃掉某个湖泊或池塘里的其他所有鱼类,甚至不放过自己的幼鱼,是人工鱼塘中的顶级捕食者。某人工鱼塘中混入了一些黑鱼,部分能量流动关系如下图所示。下列相关叙述不正确的是( )
A.乌鳢进入鱼塘后可能使图中的能量数值的比例D1/W1降低
B.乌鳢捕食初级消费者后未同化部分的能量包含在图乙的M中
C.图乙中初级消费者用于自身生长发育繁殖的能量可用N表示
D.乌鳢的混入增加了鱼塘的物种数,提高了鱼塘的抵抗力稳定性
【答案】D
【分析】分析甲图:图中W1是生产者固定的太阳能总量,A1是呼吸作用消耗的能量,B1是未利用的能量,C1是流向分解者的能量,D1是流向下一营养级的能量。
分析乙图:图乙为初级消费者所摄入能量的去向,其摄入量=其同化量(X)+粪便量(Z),同化量=呼吸作用散失的量+用于生长、发育和繁殖的量(N);生长、发育和繁殖的量=分解者利用的量(M)+乌鳢摄入的量。
【详解】A、图甲中,W1是生产者固定的太阳能总量,D1是第二营养级同化的能量,第一到第二营养级的传递效率为D1/W1×100%,乌鳢进入鱼塘后捕食鱼类,可能使图中第一到第二营养级的传递效率为D1/W1降低,A正确;
B、乌鳢捕食初级消费者后未同化部分的能量是指乌鳢粪便中的能量,属于上一营养级(即初级消费者)同化量中流入分解者的能量,包含在M中,B正确;
C、图乙中,摄入量=粪便中的能量+同化量,Z表示初级消费者粪便中的能量,X表示初级消费者的同化量;同化量=呼吸消耗的能量+用于自身生长、发育、繁殖的能量,Y表示呼吸消耗的能量,N表示初级消费者用于自身生长发育繁殖的能量,C正确;
D、乌鳢大量捕食鱼塘的经济鱼苗,适应性强,很快会成为优势种,破坏原有的种群平衡,还能影响生态系统的物质循环,如残饵和排泄物处理效率下降,进而引发水质问题,使生态系统的抵抗力稳定性降低,D错误。
故选D。
24.(2025·河南开封·三模)哨刺金合欢的刺下膨大中空,能为蚂蚁提供巢穴,树叶基部有蜜腺,当遭遇食草动物啃食时,会分泌蜜汁吸引蚂蚁来取食,并赶走食草动物。合欢举腹蚁(Cm)、黑头举腹蚁(Cn)和彭氏细长蚁(Tp)争相占领哨刺金合欢树,最终一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员统计了哨刺金合欢被三种蚂蚁占领后的相关特征数据(如下表所示)。下列说法错误的是( )
蚂蚁种类
Cm
Cn
Tp
蚂蚁对蜜腺啃食率
33%
48%
90%
蚂蚁对芽啃食率
0
97%
0
A.哨刺金合欢树分泌的蜜汁中的糖分属于一种化学信息,具有调节生物种间关系的作用
B.Cn可通过显著增强对芽的啃食,减少树与邻近树的接触,进而减少与其他种蚂蚁之间的竞争
C.Tp可通过增大对蜜腺的啃食,减少树对其他蚂蚁的吸引,进而减少与其他种蚂蚁之间的竞争
D.根据上述信息推测Cm、Cn和Tp是种内竞争关系,蚂蚁和金合欢之间为互利共生关系
【答案】D
【分析】1、在日常生活中,人们通常将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。生态系统中的生物种群之间,以及它们内部都有信息的产生与交换,能够形成信息传递,即信息流。
2、一个群落中的物种不论多少,都不是随机的简单集合,而是通过复杂的种间关系,形成一个有机的整体。种间关系主要有原始合作(互惠)、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。
【详解】A、由哨刺金合欢树分泌的蜜汁中的糖分吸引蚂蚁,属于化学信息,调节了种间关系,A正确;
B、据表格数据分析可知,Cn对芽的啃食率高达97%,可能通过抑制金合欢枝条生长,减少与其他树的接触,从而降低其他蚂蚁入侵的机会,进而减少与其他种蚂蚁之间的竞争,B正确;
C、据表格数据分析可知,Tp对蜜腺的啃食率高达90%,可能减少蜜汁分泌,降低对其他蚂蚁的吸引力,进而减少与其他种蚂蚁之间的竞争,C正确;
D、Cm、Cn、Tp是不同物种,它们之间的竞争属于种间竞争;蚂蚁帮助哨刺金合欢树赶走食草动物,哨刺金合欢树为蚂蚁提供蜜汁,故蚂蚁与金合欢之间的关系是原始合作关系,D错误。
故选D。
25.(2025·河南郑州·三模)某淡水鱼塘生态系统中,养殖户将草鱼(植食性)与鳙鱼(滤食浮游动物)混养以提高产量。从生态系统能量流动特点分析,该模式增产的主要原因是( )
A.延长食物链,实现能量的多级利用
B.提高能量传递效率至10%—20%
C.减少分解者数量以保留更多能量
D.充分利用不同层次资源,提高能量利用率
【答案】D
【分析】建立人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用,提高能量的利用率,减少环境污染。生与传统农业相比,生态农业的优点有实现对物质再循环利用;实现对能量的多级利用,提高了能量的利用率;有利于生态环境的保护等。
【详解】建立生态农业,使生态系统中物质和能量被分层次多级利用,提高了能量的利用效率,ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
26.(2025·重庆·三模)氮是组成细胞的基本元素之一,在自然界以多种形式存在。氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分,部分氮循环过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.氮元素主要以N₂形式在生物群落之间循环往复
B.图中N₂进入生物群落的途径有生物固氮和雷电固氮
C.固氮蓝藻、绿藻和硝化细菌可利用光能将CO₂和H₂O合成有机物
D.因为氮循环的存在,农田生态系统可以实现氮元素的自给自足
【答案】B
【分析】组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素,都不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程,氮循环是指氮元素在生物群落和无机环境之间的循环过程。
【详解】A、氮元素在生物群落之间的循环主要是以氨(NH₃)、硝酸盐(NO₃⁻)和亚硝酸盐(NO₂⁻)等形式进行的,而不是以N₂形式,A错误;
B、结合图示可知,N₂进入生物群落的途径主要有生物固氮(如固氮细菌)和雷电固氮(通过闪电将N₂转化为硝酸盐),B正确;
C、硝化细菌进行化能合成作用,不是利用光能,C错误;
D、在农田生态系统中,由于作物收获会带走大量氮元素,通常需要通过施肥来补充氮素,因此农田生态系统无法完全实现氮元素的自给自足,D错误。
故选B。
27.(2025·贵州遵义·三模)如图所示模型可表示自然生态系统中的多种生态现象,下列相关说法正确的是( )
A.若图表示能量金字塔,则Ⅰ为最低营养级
B.若Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ为一条食物链,则Ⅲ为分解者
C.若图表示DDT富集程度,则Ⅲ为最高营养级
D.若图表示某种群年龄结构,则种群数量一定会增加
【答案】A
【分析】能量金字塔把生态系统中的各个营养级的能量数值绘制成一个塔,塔基为生产者,往上为较少的初级消费者(植食动物),再往上为更少的次级消费者(一级食肉动物),再往上为更少的三级消费者(二级食肉动物),塔顶是数量最少的顶级消费者。能量金字塔形象地说明了生态系统中能量传递的规律。
【详解】A、若图表示能量金字塔,则Ⅰ能量最多为最低营养级,即第一营养级或生产者营养级,A正确;
B、若Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ为一条食物链,则Ⅲ为次级消费者,分解者不参与构成捕食食物链,B错误;
C、若图表示DDT富集程度,则Ⅲ为最低营养级,富集程度最低,最高营养级富集程度最大,C错误;
D、若图中Ⅰ表示幼年个体,Ⅲ表示老年个体,则种群年龄结构为增长型,年龄结构可以预测种群数量变化,但也受其它因素影响,因此种群数量不一定会增加,D错误。
故选A。
28.(2025·贵州遵义·三模)紫茎泽兰是我国常见的入侵植物。研究发现,其根系分泌的化感物质能抑制多种本地植物种子萌发,是紫茎泽兰逐渐取代多种本地物种成为优势种的原因之一;这种化感作用还会显著降低土壤中固氮菌的数量。下列相关叙述错误的是( )
A.紫茎泽兰可通过种间竞争改变群落结构
B.化感作用通过化学信息来调节种间关系
C.入侵地生态系统的抵抗力稳定性增强
D.土壤中固氮菌的固氮效率可能发生改变
【答案】C
【分析】生态系统的稳定性表现在两个方面:一方面是生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受损害)的能力,叫作抵抗力稳定性;另一方面是生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力,叫作恢复力稳定性。
【详解】A、紫茎泽兰逐渐取代多种本地物种成为优势种,紫茎泽兰可通过种间竞争改变群落结构,A正确;
B、紫茎泽兰根系分泌的化感物质能抑制多种本地植物种子萌发,化感作用通过化学信息来调节种间关系,B正确;
C、入侵地生态系统的物种多样性下降,营养结构变简单,抵抗力稳定性减弱,C错误;
D、化感作用还会显著降低土壤中固氮菌的数量,土壤中固氮菌的固氮效率可能发生改变,D正确。
故选C。
29.(2025·福建三明·三模)中华传统文化是国之瑰宝,许多优秀的传统诗词中也蕴含了生物学原理。下列叙述错误的是( )
A.“穿花蛱蝶深深见,点水蜻蜓款款飞。”(杜甫《曲江二首》),其中蛱蝶的“穿花”行为可以为植物传粉,体现了生物间互利共生的关系
B.“雁字回时,月满西楼。”(李清照《一剪梅》),文中大雁等候鸟可以通过接收地球磁场信号辨明方向,体现了生态系统中生物与无机环境间的信息传递
C.“麻叶层层檾叶光,谁家煮茧一村香。”(苏轼《浣溪沙》),麻类植物茎秆直立,古人将其用于纺织,体现了生物多样性的直接价值
D.“子钓而不纲,弋不射宿。”(《论语·述而》),孔子主张:钓鱼不用密网(“纲”),不射归巢的鸟,体现了可持续发展的生态学理念
【答案】A
【分析】原始合作和互利共生的主要区别在于合作双方的依赖程度和是否可以独立生存。
原始合作是两种生物生活在一起,互相受益,但二者之间不存在依赖关系,可以分离开来各自发展。互利共生则是不同种两个体间一种互惠关系,可增加双方的适合度。互利共生的关系更为紧密,发展到彼此不能离开而独立生存的程度,属于专性的共生
【详解】A、蛱蝶可以采食花粉,可以为植物传粉,属于原始合作关系,A错误;
B、地球磁场信号属于物理信息,大雁等候鸟可以通过接收地球磁场信号辨明方向,体现了生态系统中生物与无机环境间的信息传递,B正确;
C、古人将麻类用于纺织,属于生活用品,体现了生物多样性的直接价值,C正确;
D、钓鱼不用密网(“纲”),不射归巢的鸟,属于保护幼年个体,体现了可持续发展的生态学理念,D正确。
故选A。
30.(2025·甘肃白银·三模)夜行性昆虫以月亮为导航坐标,月光近似为平行光,昆虫飞行时与月光呈斜交固定角度以实现直线飞行。灯火会被昆虫误认为月亮,因为是近距离光源,灯火会形成发散光而非平行光,昆虫仍按斜交固定角度飞行,最终以螺旋形渐近线轨迹飞向灯火。下列叙述正确的是( )
A.利用昆虫的趋光性捕杀害虫可改变种群的性别比例,从而降低出生率
B.昆虫体内感受光的物质可能是一种光敏色素,它的作用与在植物体中相同
C.上述研究表明夜行性昆虫的趋光性变异是一种不利变异
D.昆虫的趋光性可能有利于昆虫寻找食物与栖息地
【答案】D
【分析】昆虫的趋光性是指许多夜间活动的昆虫会以某一天体做参照,以身体纵横垂直于天体与昆虫躯体的连线进行活动,而夜间的灯光也会被昆虫当作定向参照物,但这个参照物要比天体近许多,最终使昆虫飞向光源。
【详解】A、利用昆虫的趋光性捕杀害虫,捕杀的不仅仅是某一种性别的昆虫,不会改变种群的性别比例,也就不能通过改变性别比例来降低出生率,A错误;
B、植物体中光敏色素主要感受红光和远红光等,作用是参与植物的光形态建成等多种生理过程;昆虫体内感受光的物质作用是帮助昆虫利用光进行导航等,二者的作用并不相同,B错误;
C、昆虫的趋光性变异在自然环境下,能帮助昆虫在夜晚利用月光导航,有利于其生存和繁衍等,不能简单认为是不利变异,C错误;
D、昆虫的趋光性使得它们在夜晚能够通过感知光来活动,可能有利于昆虫寻找食物(例如一些昆虫的食物在有光的地方出现较多等情况)与栖息地(有光的环境可能存在适宜栖息的场所等),D正确。
故选D。
31.(2025·湖南·三模)某沿海地区为有效治理环境污染,综合开展海洋垃圾清理、沿海红树林的保护等一系列措施。下列相关叙述正确的是( )
A.开展海洋垃圾清理不只是改变海洋群落的水平结构
B.污染的海洋会加剧污染程度体现生态系统的负反馈调节
C.进行红树林生物多样性评价时可以优势种的数量为指标
D.治理后的红树林长势旺盛,群落结构发生了次生演替
【答案】A
【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、开展海洋垃圾清理不仅会改变海洋群落的水平结构,还可能对垂直结构等产生影响,比如垃圾清理后不同深度的光照、溶解氧等条件改变,会影响不同水层生物的分布,A正确;
B、污染的海洋会加剧污染程度体现了生态系统的正反馈调节,B错误;
C、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,进行红树林生物多样性评价时可以物种丰富度为指标,C错误;
D、治理后的红树林长势旺盛,但优势种未改变,故群落结构未发生次生演替,D错误。
故选A。
32.(2025·甘肃甘南·三模)2025年2月2日是第29个世界湿地日,主题为“保护湿地共筑未来”。下列关于湿地保护的叙述正确的是( )
A.湿地在调节气候、防洪减灾等方面体现了生物多样性的间接价值
B.食物链中生物之间的物质和能量流动、信息传递都能双向进行
C.氮元素会沿食物链逐渐在生物体内积累,导致出现生物富集现象
D.若要研究某濒危动物的生态位,需要研究其种群密度和年龄结构
【答案】A
【分析】生态系统的成分越单纯,营养结构越简单,自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低,反之则越高。
【详解】A、湿地在调节气候、防洪减灾等方面属于生态功能的体现,属于生物多样性的间接价值,A正确;
B、食物链中生物之间的物质和能量流动不能双向进行,B错误;
C、氮元素不会出现生物富集现象,C错误;
D、若要研究某濒危动物的生态位,需要研究其栖息地,与其他物种之间的关系,种群密度和年龄结构不属于群落的范畴,D错误。
故选A。
33.(2025·四川成都·三模)林业工作人员从2017年开始对成都某湿地景观和林地景观进行生态修复,截至2024年,该湿地和林地的破碎化指数(破碎化指数越高景观越破碎)和聚集度指数(聚集度指数越高连通性越强)变化如下表。下列推断最合理的是( )
景观类型
破碎化指数(2017年→2024年)
聚集度指数(2017年→2024年)
湿 地
0.85→0.62
72→89
林 地
0.78→0.55
65→92
A.湿地破碎化程度降低,景观中的鱼类捕食范围变小
B.景观连通性增强以后,该地物种丰富度会明显升高
C.林地聚集度指数升高,有利于增强其抵抗力稳定性
D.若湿地面积不断扩大,则其中的营养级会不断增加
【答案】C
【分析】由表格数据可知,无论是湿地还是林地,破碎化指数都在降低,聚集度指数都是增加。
【详解】A、湿地破碎化程度降低,意味着湿地的连通性增强,景观中的鱼类捕食范围应该变大,而不是变小,A错误;
B、景观连通性增强后,可能会使一些物种更容易迁徙和交流,但不一定会使该地物种丰富度明显升高,物种丰富度还受到多种因素的影响,如环境容纳量、种间关系等,B错误;
C、林地聚集度指数升高,说明林地的连通性增强,生态系统的结构更加复杂,自我调节能力增强,有利于增强其抵抗力稳定性,C正确;
D、湿地面积不断扩大,并不一定会使其中的营养级不断增加,由于能量流动逐级递减,营养级一般不超过5个,D错误。
故选C。
34.(2025·江西·三模)中央环境督察组对鄱阳湖进行督察,发现鄱阳湖存在大量人为的矮围(矮坝),阻断河湖水系连通。重点水域禁渔落实不到位,导致江豚等水生生物面临威胁。农业面源污染问题突出,水体总磷浓度超标。下列关于鄱阳湖生态系统的描述错误的是( )
A.保护鄱阳湖水生生物的多样性,关键是要处理好人与自然的相互关系
B.对江豚种群进行保护最有效的措施是易地保护,建立专门的保护中心
C.鄱阳湖水体中的总磷浓度超标与化肥农药使用有关,易引发水体的富营养化
D.矮围会阻断河湖水系连通,严重影响了湖泊生态系统的抵抗力稳定性
【答案】B
【分析】生物多样性的价值(1)直接价值:对人类有食用、药用、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。(2)间接价值:对生态系统起到重要调节作用的价值,也叫做生态功能,例如保持水土、蓄洪抗旱等。(3)潜在价值:目前人类尚不清楚的价值。
【详解】A、保护生物多样性,关键是要处理好人与自然的相互关系,A正确;
B、对江豚进行保护最有效的措施是就地保护,B错误;
C、根据题干信息可知,农业面源污染问题突出,水体总磷浓度超标,主要原因是周边地区化肥农药施用量大,说明鄱阳湖水体中的总磷浓度超标与化肥农药使用有关,水体N,P元素超标易引发富营养化,C正确;
D、矮围阻断河湖水系连通,导致生态系统碎片化,相互联系减少,影响了湖泊生态系统的抵抗力稳定性,D正确。
故选B。
35.(2025·湖北·三模)某湿地公园设计“沉水植物→滤食性贝类→肉食性鱼类”的净化系统,监测发现引入贝类后水体透明度提高,但鱼类总产量低于预期。对该现象解释最合理的是( )
A.贝类滤食浮游藻类,导致植食性鱼类食物来源减少
B.能量在贝类呼吸作用中大量散失
C.沉水植物释放化感物质抑制鱼类生长
D.贝类与鱼类存在种间竞争
【答案】A
【分析】在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。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。
【详解】A、滤食性贝类和植食性鱼类均以藻类为食物,会导致植食性鱼类食物来源减少,从而影响鱼类总产量,符合题意,A正确;
B、贝类呼吸作用中大量的能量以热能形式散失,但其与题干没有关系,不符合题意,B错误;
C、沉水植物释放化感物质抑制鱼类生长,不能解释题干现象,不符合题意,C错误;
D、贝类与植食性鱼类存在种间竞争,而贝类与肉食性鱼类属于捕食关系,其不能解释题干现象,不符合题意,D错误。
故选A。
36.(2025·陕西宝鸡·三模)某兴趣小组做实验:夜晚将若干未交配的雌蛾(能分泌性外激素,通过空气传播)分为两组,一组直接放入诱捕器A中,一组密封于玻璃瓶再放入诱捕器B中,一夜后,观察到A组捕捉到许多同种雄蛾,B组没有。继续试验:将提前捕捉的雄蛾分成CD两组,C组全部剪掉触角,D组正常。同时放飞后,D组几乎全部被诱捕器A捕捉,C组几乎没有。结合所学分析,下列叙述不正确的是( )
A.雌蛾分泌性外激素吸引雄蛾前来交尾
B.雄蛾触角是感受性外激素的重要器官
C.人工合成性引诱剂诱杀雄性害虫属于生物防治
D.昆虫体内的激素调节也属于生态系统中的信息传递
【答案】D
【分析】生态系统的信息传递是通过物理信息、化学信息和行为信息这三种方式来实现的。物理信息是指通过物理过程传递的信息,如光、声、温度、湿度、磁力等;化学信息是指生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸等代谢产物,以及动物的性外激素等;行为信息是指动物的特殊行为,如蜜蜂跳舞、鸟类的求偶炫耀等,这些行为可以在同种或异种生物之间传递信息。
【详解】A、由实验可知,未交配的雌蛾能分泌性外激素,A组雌蛾直接放入诱捕器能吸引许多同种雄蛾,说明雌蛾分泌性外激素吸引雄蛾前来交尾,A正确;
B、C组雄蛾剪掉触角几乎不被诱捕,D组正常雄蛾几乎全部被诱捕,说明雄蛾触角是感受性外激素的重要器官 ,B正确;
C、人工合成性引诱剂诱杀雄性害虫,利用了昆虫间的化学信息传递,减少害虫数量,属于生物防治 ,C正确;
D、昆虫体内的激素调节是昆虫个体内的调节机制,生态系统中的信息传递发生在生物与生物、生物与无机环境之间,昆虫体内激素调节不属于生态系统中的信息传递 ,D错误。
故选D。
37.(2025·江西景德镇·三模)海洋生态系统的结构与功能研究对渔业资源管理具有指导意义。渤海生态系统中两类食物链十年间各营养级(用I~V表示)间的转换效率(相邻两个营养级间生产量的比值,生产量指用于生长、发育和繁殖的能量)见下表。碎屑食物链以生物残体或有机碎屑为起点。下列叙述正确的是( )
营养级来源
十年前
当前
Ⅱ/Ⅰ
Ⅲ/Ⅱ
Ⅳ/Ⅲ
Ⅴ/Ⅳ
Ⅱ/Ⅰ
Ⅲ/Ⅱ
Ⅳ/Ⅲ
Ⅴ/Ⅳ
浮游植物(I)
6.7%
14.7%
18.6%
19.6%
8.9%
19.9%
25.0%
23.5%
碎屑(I)
7.2%
15.4%
18.8%
19.7%
6.8%
21.3%
24.5%
23.9%
A.两类食物链第Ⅱ营养级的生物均属于初级消费者
B.海洋生态系统的生物量金字塔倒置时,其数量金字塔未必是倒置的
C.十年前捕食食物链中第I营养级到第Ⅱ营养级的能量传递效率为6.7%
D.当前捕食食物链各营养级生物未被利用的和流向碎屑的能量比十年前多
【答案】B
【分析】1、生态系统的结构包括四种组成成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者)和营养结构(食物链和食物网);
2、生物摄入的能量一部分被同化,另一部分以粪便的形式被分解者利用;被同化的能量一部分被用于自身生长和繁殖,另一部分通过呼吸作用以热能的形式散出;被用于自身生长和繁殖的能量一部分以遗体、残骸的形式被分解者利用,另一部分以被下一营养级摄入;
3、流入生态系统的总能量指生态系统里所有的生产者固定的能量, 能量在沿食物链传递的平均效率为10%~20%,即一个营养级中的能量只有10%~20%的能量被下一个营养级所利用。
【详解】A、碎屑食物链以生物残体或碎屑为起点,分解者属于该食物链的第二营养级,A错误;
B、海洋生态系统单细胞藻类易被吞噬消化,生物量金字塔可能倒置,但数量金字塔未必是倒置的,B正确;
C、能量传递效率是指相邻两个营养级同化量的比值,而表格中给出的是相邻两个营养级间生产量的比值,生产量只是同化量的一部分,所以不能说捕食链中第I营养级到第Ⅱ营养级的能量传递效率为6.7%,C错误;
D、由表可知,当前捕食食物链和碎屑食物链各营养级间的转换效率均比十年前高,即相邻两个营养级间用于生长、发育和繁殖的能量的比值更高,说明渤海各营养级生物未被利用的和流向碎屑的能量减少,D错误。
故选B。
38.(2025·江西景德镇·三模)茶尺蠖是浮梁红茶的主要虫害,利用性引诱剂对其进行诱捕被认为是目前最有前景和可推广的绿色防控手段。科研人员发现己酸叶醇酯(一种植物挥发物)可帮助茶尺蠖搜索寄主植物、定位栖息地以及调控相应行为,对性引诱剂有显著增效作用,下列说法错误的是( )
A.性引诱剂通过影响茶尺蠖的死亡率直接影响其种群密度
B.茶尺蠖可对释放己酸叶醇酯的茶树起定向选择作用
C.己酸叶醇酯可作为化学信息调节生物的种间关系
D.食物和天敌寄生蜂都是茶尺蠖种群的密度制约因素
【答案】A
【分析】密度制约因素是指影响种群增长的因素,其作用强度随种群密度的变化而变化,如食物、天敌等。
非密度制约因素是指影响种群增长的因素,其作用强度与种群密度无关,如气候、自然灾害等。
【详解】A、利用性引诱剂对茶尺蠖进行诱捕,破坏其性别比例,从而降低出生率影响其种群密度,A错误;
B、己酸叶醇酯(一种植物挥发物)可帮助茶尺蠖搜索寄主植物、定位栖息地以及调控相应行为,说明茶尺蠖可对释放己酸叶醇酯的茶树起定向选择作用,B正确;
C、己酸叶醇酯是一种植物挥发物,可帮助茶尺蠖搜索寄主植物、定位栖息地,可作为化学信息调节生物的种间关系,C正确;
D、食物资源和天敌均会随茶尺蠖种群密度变化而影响其数量,属于典型的密度制约因素,D正确。
故选A。
39.(2025·内蒙古通辽·三模)稻田养蟹是将种植业与养殖业有机结合,既可以提高水稻产量,又可以收获螃蟹,从而提高生态经济效益的一种农业生产方式。下图为某地稻蟹共生系统的部分结构示意图。下列有关分析正确的是( )
A.河蟹摄食稻田昆虫、底栖动物、浮游动物和凋落叶等,因此属于消费者
B.稻田微生物是稻田中物质循环的关键环节,因此属于生态系统的基石
C.为维持生态平衡,该稻蟹共生系统不需要施加氮、磷等矿质元素
D.若藻类大量繁殖,则底栖动物和浮游动物的数量会随之改变
【答案】D
【分析】1、研究生态系统的能量流动,可以帮助人们科学规划、设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用。例如,在农业生态系统中,如果把作物秸秆当燃料烧掉,人类就不能充分利用秸秆中的能量;如果将秸秆做饲料喂牲畜,让牲畜粪便进入沼气池,将发酵产生的沼气做燃料,将沼气池中的沼渣做肥料,就能实现对能量的多级利用,从面大大提高能量的利用率。“桑基鱼塘”也基本体现了这个原理。2、研究生态系统的能量流动,还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。例如,在一个草场上,如果放养的牲畜过少,就不能充分利用牧草所提供的能量;如果放养的牲畜过多,就会造成草场的退化,使畜产品的产量下降。只有根据草场的能量流动特点,合理确定草场的载畜量,才能保持畜产品的持续高产。
【详解】A、河蟹摄食稻田昆虫、底栖动物、浮游动物,为消费者,摄食凋落叶,为分解者,因此河蟹属于消费者和分解者,A错误;
B、生态系统的基石是生产者,B错误;
C、为维持生态平衡,该稻蟹共生系统有蟹、水稻等产出,需要施加氮、磷等矿质元素,C错误;
D、若藻类大量繁殖,则底栖动物和浮游动物的数量会增多,D正确。
故选D。
40.(2025·浙江·三模)粘虫板是应用现代农业技术合成的新一代除虫产品,具有无毒、无污染、粘力持久、使用简便等特点。市售粘虫板有黄色和蓝色两种,可用于多种害虫的防治。下列叙述错误的是( )
A.不同颜色的粘虫板利用了不同害虫趋色习性
B.粘虫板上可添加昆虫信息素和引诱剂增加效果
C.该产品利用了生态系统的信息传递功能
D.粘虫板的广泛使用会诱发害虫定向突变
【答案】D
【分析】生态系统中信息种类包括物理信息、化学信息和行为信息:信息传递可以发生在生物与生物之间及生物与环境之间,并不一定从低营养级向高营养级传递。信息传递在生物种群的繁衍、调节生物的种间关系以及维持生态系统的稳定性过程中都发挥着重要作用。
【详解】A、不同害虫具有不同的趋色习性,黄色和蓝色的粘虫板正是利用了这一点来诱捕相应的害虫,A正确;
B、在粘虫板上添加昆虫信息素和引诱剂,可以更有效地吸引害虫,从而增加除虫效果,B正确;
C、通过颜色(物理信息)以及可能添加的昆虫信息素(化学信息)来诱捕害虫,这利用了生态系统的信息传递功能,C正确;
D、突变是不定向的,粘虫板的广泛使用只是对害虫进行了选择,不会诱发害虫定向突变,D错误。
故选D。
二、多选题
41.(2025·湖南湘西·三模)某湿地生态系统通过芦苇等植物吸收水体中的氮、磷元素,底栖动物摄食有机碎屑,鸟类以鱼类为食,构成复杂的营养结构。研究发现,芦苇开花季节释放的挥发性物质能吸引特定传粉昆虫,而鸟类捕食行为会改变鱼类的活动区域。下列叙述正确的是( )
A.芦苇吸收的氮元素可在其残枝败叶中被分解者利用,重新进入物质循环
B.若底栖动物数量锐减,可能导致水体中分解速率下降,影响能量流动效率
C.芦苇释放挥发性物质吸引传粉昆虫的过程属于行为信息传递
D.鸟类捕食造成的鱼类分布改变,体现了生态系统的负反馈调节机制
【答案】AB
【分析】生态系统的信息分为物理信息、化学信息和行为信息。生态系统的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,称为物理信息。生物在生命活动过程中,产生一些可以传递信息的化学物质,诸如植物的生物碱、有机酸等代谢产物,以及动物的性外激素等,这就是化学信息。动物的特殊行为,对于同种和异种也能够传递某种信息,即生物的行为特征可以体现为行为信息。
【详解】A、植物吸收的无机氮通过有机物形式被分解者分解,符合物质循环特点,A正确;
B、底栖动物作为分解者关联类群,其减少会降低有机物分解速率,导致能量滞留,B正确;
C、挥发性物质属于化学信息,C错误;
D、鱼类分布改变是捕食压力导致的适应性行为,未体现"负反馈",D错误。
故选AB。
42.(2025·黑龙江大庆·三模)研究者对某湖泊生态系统的能量流动进行定量分析,数据如表。(能量单位为J·cm-2·a-1,肉食性动物视为一个营养级)。下列说法错误的是( )
生物类型
外来输
入的能量
呼吸作用散
失的能量
流向下一营养
级的能量
分解者利用
未利用
绿色植物
0
45.0
25
5.0
90.0
植食性动物
5.0
10.5
4
3.0
12.5
肉食性动物
12.3
8.0
0
X
A.绿色植物、植食性动物和肉食性动物组成了该湖泊生物群落
B.植食性动物到肉食性动物的能量传递效率为16%
C.肉食性动物粪便中的能量包含在X中
D.植物的绿色为植食性动物采食提供物理信息
【答案】ABC
【分析】各营养级同化量(顶级除外)有4个去向:该生物呼吸作用散失;流入下一营养级;流入分解者;暂未被利用。
【详解】A、该湖泊中的所有动物、植物和微生物构成群落,A错误;
B、植食性动物的同化量是25+5=30,植食性动物同化的能量中流入肉食性动物的能量是4,植食性动物到肉食性动物的能量传递效率=4÷30×100%=13.3%,B错误;
C、肉食性动物粪便中的能量属于上一营养级(植食性动物)中的同化量,不包含在X中,C错误;
D、植物的绿色(颜色)为植食性动物采食提供物理信息,体现了信息可以调节种间关系,D正确。
故选ABC。
43.(2025·河北沧州·三模)水利施工过程中,工程废弃物堆放、大面积开垦土地、占用耕地和林地等会造成水土流失、土地和水域污染等问题。为解决上述问题,下列措施或利用的生态工程原理合理的是( )
A.将挖出的土重铺到土壤贫瘠的地方,适量施用有机肥可培育土壤微生物,改善土壤肥力
B.向水库中投放以水草、浮游藻类为食的草鱼来预防水华发生,主要遵循了协调、自生原理
C.种植吸收重金属能力强的植物并让秸秆还土,可加速该地区的物质循环,降低重金属污染
D.乔木根系粗壮,保水固土的能力优于草本植物,在水土流失严重的地区应优先种植
【答案】AB
【分析】生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
【详解】A、将挖出的土重铺到土壤贫瘠的地方,适量施用有机肥可培育土壤微生物,改善土壤肥力,该措施合理,A正确;
B、向水库中投放以水草、浮游藻类为食的草鱼来预防水华发生,主要遵循了协调和自生原理,B正确;
C、重金属难以分解,存在生物富集现象,秸秆还土无法降低土壤中的重金属含量,C错误;
D、根据生态工程的协调原理,在水土流失严重的地区,应优先种植易成活的草本植物,是否种植乔木还需考虑气候、土壤条件等,D错误。
故选AB。
44.(2025·辽宁·三模)人工森林大都以密度较大的纯林(以单一乔木树种为主)为主,病虫害发生程度较为严重。研究人员研究了不同程度的间伐(定期采伐部分林木以降低林木密度)对华北落叶松纯林林下植被物种丰富度及凋落物层碳储量的影响,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.随着间伐程度的增强,凋落物层碳储量逐渐增大
B.间伐处理会导致人工森林群落结构变复杂
C.间伐处理后,林冠层郁闭度降低,林下植物接收的光能增多
D.间伐处理后,该生态系统的病虫害发生程度会提高
【答案】BC
【分析】生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,称为生态系统的稳定性。生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力。该能力的基础是负反馈调节。物种数目越多,营养结构越复杂,自我调节能力越大,抵抗力稳定性越高。
【详解】A、据图可知,与对照组相比,随着间伐程度的增强,凋落物层碳储量逐渐增加,但间伐程度过高时,凋落物层碳储量又降低,A错误;
B、据图可知,与对照组相比,不同程度间伐处理会使林下植被物种丰富度增大,故间伐处理会导致人工森林群落结构变复杂,B正确;
C、间伐处理后,降低林木密度,林冠层郁闭度降低,林下植物接收的光能增多,有利于林下植物生长,C正确;
D、适度的间伐处理,林下植被物种丰富度增大,生态系统抵抗力稳定性更强,病虫害发生程度会降低,D错误。
故选BC。
45.(2025·吉林·三模)辛普森多样性指数描述的是从一个群落中连续两次抽样所得到的个体属于不同物种的概率,在甲、乙、丙三个不同群落中的8块样地上取样的结果如下,则说法正确的是( )
A.该实验以抽样调查法为基础,需随机取样
B.辛普森多样性指数越高,物种丰富度越高
C.图中丙群落所在生态系统的抵抗力稳定性更高
D.乙群落的数据波动较大,为客观分析,可做长期检测或增加监测样地
【答案】ABD
【分析】抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力,规律:生态系统的成分越单纯,营养结构越简单,自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低,反之则越高。
【详解】A、抽样调查(检测)方法中,要保障抽样的随机性,A正确;
B、由题干信息可知,辛普森多样性指数越高,代表抽取到不同物种的概率越大,群落中的物种数目就应该越多,丰富度越高,B正确;
C、一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。图中丙群落并非辛普森多样性指数最高的,丰富度不是最高,食物网的复杂程度无法判断,不能说明其抵抗力稳定性更高,C错误;
D、结合图示分析,乙群落多样性指数变化剧烈,联系取样具有随机性的特点,分析可能需要进一步增加取样点,将知识与实践相结合,增加研究的科学性操作性,D正确。
故选ABD。
三、解答题
46.(2025·湖北孝感·三模)阅读材料,完成下列要求。
与常规农业相比,有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用,加大有机肥的应用,对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示,三种农业模式土壤生物情况如表所示。
取样深度(cm)
农业模式
生物组分(类)
食物网复杂程度(相对值)
0-10
常规农业、有机农业、无公害农业
15、19、17
1.06、1.23、1.10
10月20日
常规农业、有机农业、无公害农业
13、18、16
1.00、1.11、1.07
(1)土壤中的线虫类群丰富,是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级,与食细菌线虫相比,捕食性线虫同化能量的去向不包括 。某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统,其判断依据是 。
(2)取样深度不同,土壤中生物种类不同,这体现了群落的 结构。由表中数据可知,土壤生态系统稳定性最高的农业模式为 ,依据是 。
(3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群,从土壤生物食物关系的角度分析,捕食性线虫体内镉含量高的原因是 。
(4)植食性线虫主要危害植物根系,研究表明,长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少,依据图中信息分析,主要原因是 。
【答案】(1) 流入下一个营养级 土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体
(2) 垂直 有机农业 生物组分多,食物网复杂程度高
(3)镉随着食物链的延长逐渐积累
(4)长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被大量捕食而减少,减少量多于其因植物根系增长而增加的量
【分析】1、生态系统的概念:由生物群落与无机环境相互作用而形成的统一整体,叫做生态系统。
2、生态系统能量流动的去向:一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面:一是呼吸消耗;二是用于生长、发育和繁殖,也就是贮存在构成有机体的有机物中。贮存在有机体的有机物中能量有一部分是死亡的遗体、残落物、排泄物等被分解者分解掉;另一部分是流入下一个营养级的生物体内,及未被利用的部分。
3、生态系统的稳定性:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,叫做生态系统的稳定性。生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。
【详解】(1)据题图食物网可知,捕食性线虫是最高营养级,而食细菌线虫位于中间营养级,因此捕食性线虫同化能量的去向不包括流入下一个营养级。土壤中各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用形成统一整体,因此是一个生态系统。
(2)不同深度的土壤中生物种类不同,这体现了群落的垂直结构。由表格数据可知,有机农业模式下土壤中的生物组分最多,食物网的复杂程度最大,稳定性最高。
(3)镉容易在生物体内积累,并随着食物链的延长而在高营养级生物体内不断富集。由于该食物网中捕食性线虫所处的营养级最高,所以其体内镉含量最高。
(4)根据图中信息可知,施用有机肥会首先导致土壤中的腐生细菌增加,进而导致食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被捕食性线虫大量捕食而减少,其减少量多于其因植物根系增长而增加的量,最终会导致植食性线虫的数量减少。
47.(2025·山西·三模)农业低碳化是实现可持续发展的重要途径,探析农业碳排放演化趋势及影响因素,可为推动农业高质量发展提供依据。研究者对山西省农业碳排放进行了多年监测,结果如图所示。请回答下列问题:
(1)图中各类碳源的碳排放量与碳排放总量的变化趋势基本一致的是 ,该碳源中的生物主要是生态系统组成成分中的 ,作用是 。
(2)某研究团队提出推广“种养结合”模式,以减少畜禽养殖的碳排放。在农田或养殖场中不同的种植区和养殖区呈镶嵌分布,这体现了群落的 结构。
(3)研究团队进一步提出要推广秸秆还田技术,该技术既能有效降低农业碳排放,又能促进农作物增产。请从生态系统物质循环的角度分析,该技术实现减排增产的原因 。
(4)请结合山西省农业特点,从农资投入的角度提出一项促进农业低碳化的具体措施 。
【答案】(1) 畜禽养殖 消费者 加快生态系统的物质循环,对植物传粉和种子传播等有重要作用
(2)水平
(3)减少秸秆焚烧直接释放CO2,秸秆中有机物被土壤微生物分解后形成的CO2和无机盐可被植物直接吸收利用
(4)推广使用有机肥、减少化肥的使用量、减少农药使用量;改进灌溉技术(如滴灌),降低能源消耗,减少间接碳排放等(答出任意一项即可)
【分析】物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能。在生态系统中,物质是可以在生物群落和无机环境之间不断循环的;能量则是沿食物链单向流动并逐级递减的。
【详解】(1)由图可知,畜禽养殖的碳排放量与碳排放总量的变化趋势基本一致,均是先下降后趋于稳定。畜禽是动物,它们在生态系统中主要属于消费者,作用是加快生态系统的物质循环,对植物传粉和种子传播等有重要作用。
(2)群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。垂直结构主要表现为分层现象,而水平结构是指在水平方向上,由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,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,常呈镶嵌分布。所以农田或养殖场中不同的种植区和养殖区呈镶嵌分布,体现了群落的水平结构。
(3)从生态系统物质循环的角度来看,减排方面:秸秆若不还田,可能会采用焚烧等方式处理,焚烧过程会产生大量二氧化碳等温室气体。增产方面:秸秆还田后,秸秆中的有机物被土壤中微生物进行缓慢分解,产生的二氧化碳被植物利用,同时微生物分解秸秆产生无机盐,如氮、磷、钾等,这些无机盐可以被农作物吸收利用,为农作物的生长提供了必要的营养物质,有利于农作物的生长和发育,进而促进农作物增产。
(4)山西省农业在农资投入方面,化肥的大量使用是碳排放的一个重要来源。推广使用有机肥可以减少化肥的使用量。一方面,有机肥本身在生产过程中的碳排放相对较低;另一方面,有机肥可以改善土壤结构,提高土壤肥力,减少因化肥使用不当造成的土壤退化等问题。另外,改进灌溉技术(如滴灌),可降低能源消耗,减少间接碳排放等。
48.(2025·山西·三模)海洋牧场是指在一定海域内,采用规模化渔业设施和系统化管理体制,利用自然的海洋生态环境,将人工放流的海洋生物进行有计划和有目的的海上放养。有学者对我国祥云湾海洋牧场内生物群落结构和能量流动过程进行量化分析,并将其和对照海域进行了比较,结果如下图、表所示。回答下列问题:
水域
物种数/种
生产者同化量
碎屑总能量
总呼吸量
第二营养级总能量
海洋牧场
18
5292.74
371.31
2199.70
828.62
对照海域
17
3086.24
2967.22
906.21
261.80
注:碎屑主要为浮游动物外骨骼碎片和排泄的粪粒,表格中能量单位为×106kJ·m-2·a-1
(1)图中缺少生态系统组成成分中的 ,虾虎鱼和许氏平鲉的种间关系为 。
(2)研究者发现,海洋牧场中碎屑的能量流入了以碎屑为食的浮游动物和 ,若约6%的碎屑能量流入这两种生物,此海洋牧场中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为 (不保留小数)。
(3)从表格数据可以推测,海洋牧场生态系统的稳定性比对照海域生态系统的稳定性 (填“强”或“弱”),依据是 。
【答案】(1) 分解者和非生物的物质与能量 捕食和种间竞争
(2) 牡蛎 15%
(3) 强 与对照海域相比,海洋牧场的物种数量多,生产者生产量高
【分析】生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高;反之,生物种类越少,营养结构越简单,生态系统的自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低。
【详解】(1)生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质与能量,图中食物网缺少分解者和非生物的物质与能量;根据食物网中的物种关系,可以发现虾虎鱼和许氏平鲉的种间关系为捕食和种间竞争(如竞争蟹类)。
(2)由食物网可以看出,浮游动物和牡蛎以碎屑等为食。第二营养级的能量为828.62×106kJ·m-2·a-1,但属于第二营养级的浮游动物和牡蛎获得的约6%碎屑的能量不来源于第一营养级(见表格注释中碎屑的组成),所以此海洋牧场中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为[(828.62-371.3×6%)/5292.74]×100%≈15%。
(3)从表格数据分析,与对照海域相比,海洋牧场的物种数量多,生产者生产量高,故可推测海洋牧场的生物多样性高,其生态系统的稳定性比对照海域生态系统的稳定性强。
49.(2025·湖北武汉·三模)海南坚持向海图强,建立多个海洋牧场示范区。“龙栖湾公主3号”通过光伏发电和储能模块构建绿色能源供电系统,借助海水淡化装置、污水处理设备、水质监测、5G基站等,实现了渔业养殖的自动化与智能化。下图是某渔业集团设置的养殖智能网箱的部分构造和物质循环关系。
(1)海洋牧场生态系统的结构包括 ,滤食性贝类在生态系统成分中属于 。为了优化海水立体养殖,需要研究滤食性贝类、龙虾等动物的生态位,通常需要研究的内容有 。
(2)自然水域若溶氧量过低,鱼类大量死亡,死鱼腐烂后又会加重水体溶氧消耗,这一过程属于 调节,从生态系统稳定性角度分析,这种现象说明 。
(3)海洋牧场在有效改善海域生态环境还可产出优质水产品,这体现了生物多样性的 价值。养殖智能网箱大规模养殖需定期投喂饵料,请从物质循环的角度分析其原因 。
(4)通过研究海洋牧场的能量流动,采用人工方法投放适量经济价值较高的水生生物幼体,其实践意义是 。
【答案】(1) 生态系统的组成成分、食物链和食物网(营养结构) 消费者及分解者 栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等
(2) 正反馈 生态系统的自我调节能力是有限的
(3) 间接价值和直接 养殖智能网箱中不断有产品从该生态系统中输出,其中的元素不能回归该生态系统
(4)有助于修复海洋生态环境,实现海洋资源的可持续利用,并打造海上蓝色粮仓,缓解传统渔业资源压力
【分析】1、一个物种在群落中的地位或角色,称为这个物种的生态位,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;
2、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,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,营养结构就是指食物链和食物网;
3、生物多样性的价值:直接价值、间接价值以及目前人类尚不清楚的潜在价值。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;生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能,此外,生物多样性在促进生态系统中基因流动和协同进化等方面也具有重要的生态价值;生物多样性还具有许多目前人们尚不太清楚的潜在价值。
【详解】(1)海洋牧场生态系统的结构包括生态系统的组成成分、食物链和食物网(营养结构),滤食性贝类能分解有机碎屑,也能进食浮游植物,在生态系统成分中属于消费者及分解者;研究滤食性贝类、龙虾等动物的生态位,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;
(2)正反馈是指系统中的某个变化会增强这个变化本身,形成一个自我加强的过程。自然水域若溶氧量过低,鱼类大量死亡,死鱼腐烂后又会加重水体溶氧消耗,这一过程属于正反馈调节。从生态系统稳定性角度分析,这种现象说明生态系统的自我调节能力是有限的;
(3)海洋牧场在有效改善海域生态环境,体现了生物多样性的间接价值;海洋牧场可产出优质水产品,这体现了生物多样性的直接价值。由于养殖智能网箱中不断有产品从该生态系统中输出,其中的元素不能回归该生态系统,所以养殖智能网箱大规模养殖需定期投喂饵料;
(4)海洋牧场通过优化海洋生态环境,适量放养某些经济价值较高的水生生物幼体,不但可以增加水产品的获取渠道以满足市场的需求,减少传统渔业的压力,还可以实现水产品的可持续捕捞,打造海上蓝色粮仓。此外,海洋牧场还可以吸引一些从事传统渔业的渔民转变就业,从而缓解传统渔业的压力。可见,通过研究海洋牧场的能量流动,采用人工方法投放适量经济价值较高的水生生物幼体,其实践意义是:有助于修复海洋生态环境,实现海洋资源的可持续利用,并打造海上蓝色粮仓,缓解传统渔业资源压力。
50.(2025·甘肃天水·三模)近年来,广东省通过围垦养殖、城市污水治理、生活垃圾清理、加强立法保护等措施,成为全国红树林分布面积最大的省份。回答下列问题:
(1)深圳华侨城湿地红树林优势种为秋茄,林下有零星分布的桐花树。秋茄与桐花树高低错落,说明群落具有 结构,有利于 。红树林有着“海岸卫士、鸟类天堂、鱼虾粮仓”的美誉,红树林中的鸟类作为消费者在生态系统中的主要作用是 。
(2)红树林吸收并储存CO2的能力强大,一定程度上实现了“碳中和”,碳中和需要国际社会共同努力协作才能实现,体现了物质循环具有 的特点。红树林吸引了大量的鸟类来此栖息与觅食,同时也吸引了大量游客驻足观光,体现了生物多样性的 价值。为了防治外来入侵物种破坏红树林的生态环境,请为当地生态部门提出合理的建议: (至少答出2点,合理即可)。
【答案】(1) 垂直 提高利用阳光等环境资源的能力 加快生态系统的物质循环,对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用
(2) 全球性 直接价值和间接 建立外来入侵物种的检测机制;适当种植本地物种(至少答出2点,合理即可)
【分析】1、群落的垂直结构指群落在垂直方面的分配状态,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。
2、生物多样性的价值:直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等实用意义,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,间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能),潜在价值:目前人类不清楚的价值。
【详解】(1)植物之间高低错落,构成了群落的垂直结构,有利于提高利用阳光等环境资源的能力。消费者在生态系统中的作用是加快生态系统的物质循环,对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。
(2)碳中和需要国际社会共同努力协作才能实现,体现了物质循环具有全球性。红树林吸引了大量的鸟类来此栖息与觅食,体现生物多样性的间接价值、吸引了大量游客驻足观光,体现生物多样性的直接价值。为了防治外来入侵物种破坏红树林的生态环境,请为当地生态部门提出合理的建议:建立外来入侵物种的检测机制;适当种植本地物种。
51.(2025·重庆·三模)在近海海域,多营养层次生态养殖模式迅速发展,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、生物遗体残骸等为食的海参。如图是某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图(单位为kJ·m-2·a-1),M、N表示不同营养级。请回答下列问题:
(1)应该使用 法估算海参种群密度;要认识上述海洋生物群落结构,首先要分析群落的 。
(2)从种间关系的角度分析,养殖的海带数量过多造成牡蛎减产的原因是 。
(3)M营养级用于自身生长、发育、繁殖等生命活动的能量为 kJ·m-2·a-1;由M到N的能量传递效率是 %(保留2位小数)
(4)请从物质循环角度评价上述立体套养的生态养殖模式的优势: 。
【答案】(1) 样方法 物种组成
(2)海带与小型浮游植物的竞争导致后者数量下降,牡蛎的食物减少
(3) 2488 6.32
(4)实现了物质的分层分级利用,提高了物质的利用效率,加速了物质循环,减少了污染物的积累,有利于维持生态系统的稳定
【分析】在生态系统中,输入到每个营养级的能量的去路有:用于自身呼吸消耗;用于自身生长、发育和繁殖等生命活动。用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量,其去向有:流向下一营养级(最高营养级除外);流向分解者;未被利用的能量。
【详解】(1)由于海参活动能力弱,活动范围小,所以估算海参种群密度时常用样方法。群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。要认识上述海洋生物群落结构,首先要分析群落的物种组成。
(2)牡蛎滤食小型浮游植物,海带与小型浮游植物存在种间竞争关系。养殖的海带数量过多,海带与小型浮游植物的竞争导致后者数量下降,牡蛎的食物减少,造成牡蛎减产。
(3)M营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量=同化的能量-呼吸作用消耗的能量=(3281+2826)-3619=2488kJ·m-2·a-1。能量传递效率=(上一营养级的同化量÷下一营养级的同化量)×100%,故由M到N的能量传递效率为[386÷(3281+2826)]×100%≈6.32%。
(4)就物质循环角度而言,立体套养的生态养殖模式实现了物质的分层分级利用,提高了物质的利用效率,加速了物质循环,减少了污染物的积累,有利于维持生态系统的稳定。
52.(2025·河南开封·三模)2023年3月,某研究院围绕国家“双碳”战略需求,建立智库平台,开展气候变化与碳循环、零排负排关键技术等研究。下图表示某生态系统碳元素流动模型,图中数字序号表示生理过程或化学反应过程。请回答下列有关问题:
(1)图中碳元素以含碳有机物形式流动的过程有 (填图中数字序号)。碳中和是指通过一定措施,抵消CO2排放总量,实现相对“零排放”。用图中的数字序号间的数量关系,构建碳中和数学模型,即 。
(2)减少化石燃料燃烧、植树造林、开发新的洁净能源的意义是 。
(3)植物不只在碳中和起着重要作用,在污水治理方面也起着重要作用。为因地制宜探索治理长江富营养化水体中微囊藻大量繁殖的方法,研究人员将污染江水引入人工实验湿地,并在该人工实验湿地中引入芦苇、水芹和睡莲等水生植物,该方法既能有效抑制微囊藻繁殖,又能治理富营养化,其原理是 。
【答案】(1) ⑤⑥⑦⑨ ⑧=①+②+③+④
(2)为了缓解温室效应
(3)芦苇、水芹和睡莲等水生植物能遮挡阳光,吸收N、P等无机盐,抑制微囊藻的繁殖,并通过收获相关产品输出水中的N、P(或降低水中的N、P)
【分析】分析题图:由图中①⑧双箭头可知,A为生产者,进而可知B为消费者,C为分解者;①②为呼吸作用,⑧为光合作用,③为分解者的分解作用,⑤⑥⑦⑨为含碳有机物,④为化石燃料的燃烧。
【详解】(1)图中生态系统的基石是A(生产者),B是消费者,C是分解者,D是大气中的CO2库,碳在生物群落内部以含碳有机物的形式流动,如图中的⑤⑥⑦⑨。碳中和是指通过植树造林、节能减排等形式,抵消CO2排放总量,实现相对“零排放”。用图中的数字序号间的数量关系,构建碳中和数学模型,即⑧(生产者光合作用固定的碳)=①+②+③+④。
(2)减少化石燃料燃烧是缓解温室效应的重要措施,除该措施外,还可以大力植树造林、开发并使用洁净能源等。
(3)在长江富营养化水体中微囊藻大量繁殖,造成鱼、虾等大量死亡,而芦苇、水芹和睡莲等水生植物能遮挡阳光,吸收N、P等无机盐,抑制微囊藻的繁殖,并通过收获相关产品输出水中的N、P,因此种植芦苇、水芹和睡莲等水生植物既能有效抑制微囊藻繁殖,又能治理富营养化。
53.(2025·湖南湘西·三模)海草床是浅海典型生态系统,其分布受潮汐、光照和沉积物等多因素影响。研究发现,不同潮带的海草通过表型可塑性(如根系结构、光合色素比例)适应环境异质性。全球气候变化导致海水酸化与富营养化加剧,威胁海草床稳定性。下表为某海域海草分布数据:
海草种类
分布潮带
中潮带
低潮带
潮下带上部
潮下带下部
海神草
齿叶海神草
羽叶二药藻
二药藻
海菖蒲
注:“”表示存在,“”表示无
(1)海草场是海洋重要生态系统之一。它同红树林、珊瑚礁及沼泽地等众多湿地类型一样对保障生物生产率、生态平衡、维护生物多样性具有非常重要的作用。生态平衡的本质是生态系统通过 维持的 (稳态/非稳态)过程。当海草床遭受富营养化冲击时,可能因 (答两点)导致系统崩溃。
(2)据图分析,生态位最宽的海草是羽叶二药藻和二药藻,依据是 。
(3)中国海域辽阔,拥有良好的天然海域生态环境。浩瀚的海洋生机盎然,蕴藏着丰富的资源,是人类的蓝色粮仓。海草床具有重要的生态功能。请从能量流动和物质循环的角度解释海草床的生态功能。 。(答两个点)
(4)海草床的年碳埋藏量可达830gC/m2,约为热带雨林的3倍。试从有机质分解速率和氧气扩散限制角度分析存在这种差异的原因。 。
(5)海草床不仅具有提供生物栖息地和气候调节的生态服务功能。还被国际公认为“蓝碳”生态系统之一。但是人们对其认识不足重视不够,缺乏保护海草及其生态系统的意识更缺乏对其实施有效的保护和管理严重影响海草场可持续利用并且常常受到人为因素的干扰,请你给出保护海草床的建议: (答出两点)。
【答案】(1) 负反馈调节 稳态 ①海草光合补偿点升高②沉积物毒性抑制幼苗定植
(2)羽叶二药藻和二药藻分布于全部四个潮带,生态位宽度最大
(3)高净初级生产力为底栖动物提供能量;通过根系固碳,抑制沉积物磷释放,缓解富营养化
(4)①海水缺氧环境抑制分解者活动,有机质分解速率低;②海草分泌酚类物质延缓木质素降解
(5)①建立海草保护区,限制捕捞和底拖网作业;②人工移植耐酸品种修复退化海草床。
【分析】生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态,就是生态平衡。处于生态平衡的生态系统具有的特征为:结构平衡、功能平衡、收支平衡。物质循环是指在生态系统中,组成生物体的化学元素,从无机环境开始,经生产者,消费者和分解者又回到无机环境中,完成一个循环过程,其特点是物质循环是周而复始的。
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。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。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。
【详解】(1)生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态,其调节机制为负反馈。可见,生态平衡的本质是生态系统通过负反馈调节维持的稳态过程。当海草床遭受富营养化冲击时,会导致海草床内藻类生物量增加,这些藻类会消耗大量的氧气,降低水体的溶解氧含量,同时遮挡阳光,影响海草的光合作用,使海草的光合补偿点升高;富营养化还会引起海草床内浮游细菌群落组成的变化。例如,具有强降解能力的细菌相对丰度会增加,这些细菌会加速分解有机物,进一步消耗氧气,产生的有毒物质沉积,会抑制幼苗定植,最终可能导致系统崩溃。
(2)分析表中信息可知,羽叶二药藻和二药藻分布在全部四个潮带,生态位宽度最大,所以生态位最宽的海草是羽叶二药藻和二药藻。
(3)海草通过光合作用吸收二氧化碳,将其转化为有机物质,储存在叶片、根茎和根部,并通过减缓水流促进颗粒碳沉降,海草根部的沉积物中积累了大量的有机碳,且封存于海草床沉积物中的有机碳长期处于厌氧状态,其分解率比存储在陆地土壤中的有机碳低,从而有效地固碳。综上分析,海草床有很高的净初级生产力,可为底栖动物提供能量;不同潮带的海草通过根系固碳,抑制沉积物磷释放,缓解富营养化。
(4)海草床的年碳埋藏量可达830gC/m2,约为热带雨林的3倍。究其原因为:海水缺氧环境抑制分解者活动,有机质分解速率低;海草分泌酚类物质延缓木质素降解。
(5)全球气候变化导致海水酸化与富营养化加剧,威胁海草床稳定性。欲保护海草床,可以建立海草保护区,限制捕捞和底拖网作业;人工移植耐酸品种修复退化海草床。
54.(2025·山东泰安·三模)凤眼莲原产于南美洲,因其优雅的形态和快速的生长速度曾被用作水景装饰。然而,凤眼莲能够迅速蔓延,覆盖整个水面,阻挡阳光照射到底层水域,导致水质恶化,影响水生生物的生存。如表为某河流被凤眼莲入侵前和入侵后的物种变化
调查时段
物种数
植物类型
优势种
入侵前
100
沉水植物、浮水植物、挺水植物
龙须眼子菜等多种
入侵后
22
沉水植物、浮水植物、挺水植物
凤眼莲
(1)该河流生物群落在垂直方向上具有分层现象,如凤眼莲入侵前有挺水植物、浮水植物、沉水植物,这种分层现象的意义是 。
(2)入侵后,该河流生物群落的物种丰富度 ,与入侵前相比, 植物受影响最小。
(3)入侵后,凤眼莲成为优势种,每种生物逐渐占据相对稳定的生态位,这是 的结果。若研究凤眼莲的生态位,应研究 。凤眼莲根部的分泌物会抑制其他植物生长,这体现了生态系统的信息传递能 。
【答案】(1)显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力
(2) 下降 挺水
(3) 群落中物种之间及生物与环境之间协同进化 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 调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
【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】(1)生物群落在垂直方向上具有分层现象,显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。
(2)与入侵前相比,入侵后该河流生物群落的物种丰富度下降。根据题意描述,凤眼莲属于浮水植物并阻挡阳光照射到底层水域,因此与入侵前相比,挺水植物受影响最小。
(3)入侵后,凤眼莲成为优势种,每种生物之所以逐渐占据相对稳定的生态位,这是群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果。凤眼莲是植物,若研究凤眼莲的生态位,应研究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。凤眼莲与其他植物之间属于种间关系,分泌物属于化学信息,所以凤眼莲根部的分泌物会抑制其他植物生长,这体现了生态系统的信息传递能调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
55.(2025·山西晋中·三模)鄱阳湖是我国最大的淡水湖,是东亚——澳大利西亚候鸟迁徙路线的重要中转站。每年冬季,数以万计的候鸟(如白鹤)在此栖息越冬。湖区内的芦苇、苦草(沉水植物)等为底栖动物提供栖息环境,各种动植物等也为鸟类提供了丰富的食物。请回答下列问题:
(1)从种群数量特征的角度分析,候鸟迁徙导致鄱阳湖鸟类种群数量呈现季节性波动的主要原因是 。
(2)越冬候鸟摄入的苦草能量中,未被同化的部分最终去向是 ,苦草同化的能量不会全部流入下一营养级的原因是 。
(3)湖区内的芦苇、苦草及底栖动物等分别占据着不同的生态位,其意义是 。
(4)调查人员发现有人将被污染的河水引入鄱阳湖湿地;2022年夏秋期间,是江西历史同期降雨量最少的一年,致使鄱阳湖提前进入枯水期,很多湖区由湖面演变成了“草原”;鄱阳湖周边居民围湖造田,侵占湖区面积,使鄱阳湖水域面积减少,也使鱼类的种类和数量急剧下降。为保护鄱阳湖鸟类多样性,请提出一项具体的保护措施: 。
【答案】(1)候鸟的迁入率和迁出率随季节变化,导致种群数量呈现周期性波动
(2) 以粪便形式流向分解者 一部分用于苦草呼吸作用以热能形式散失,一部分流向分解者
(3)有利于不同生物充分利用环境资源
(4)控制湖区周边工业污染,减少有毒物质沿食物链富集,维持生态系统物质循环的功能;建立生态水位调控机制、保护湿地植物群落完整性;加大退耕还湖力度,增加鸟类的食物来源;建立自然保护区或者国家公园等
【分析】能量传递效率是上一营养级的同化量÷本营养级的同化量,某一营养级同化的能量包括呼吸作用散失的能量和自身生长、发育、繁殖的能量,后者包括流向分解者、流入下一营养级和未被利用的能量,若为最高营养级时,则不包含流向下一营养级。
【详解】(1)候鸟随着季节变化会发生迁徙,所以候鸟迁徙导致鄱阳湖鸟类种群数量呈现季节性波动的主要原因是候鸟的迁入率和迁出率随季节变化。
(2)越冬候鸟摄入的苦草能量中,未被同化的部分转变为粪便进入无机环境,被分解者分解,即未被同化的部分最终去向是以粪便形式流向分解者。苦草同化的能量一部分用于苦草呼吸作用以热能形式散失,一部分流向分解者,所以不会全部流入下一营养级。
(3)不同生物占据不同的生态位有利于不同生物充分利用环境资源。
(4)鄱阳湖周边居民围湖造田,侵占湖区面积,使鄱阳湖水域面积减少,也使鱼类的种类和数量急剧下降,所以为保护鄱阳湖鸟类多样性,可以控制湖区周边工业污染,减少有毒物质沿食物链富集,维持生态系统物质循环的功能;建立生态水位调控机制、保护湿地植物群落完整性;加大退耕还湖力度,增加鸟类的食物来源;建立自然保护区或者国家公园等。
56.(2025·四川德阳·三模)蚜虫吸取植物的汁液,会损害植物并传播植物病毒。植物遭受蚜虫侵害时释放的水杨酸甲酯(MeSA)与周围植物的受体结合后,转化为水杨酸(SA)。SA激活转录因子NAC2,导致植物产生更多的MeSA,形成一种防御机制,以驱赶蚜虫并吸引其天敌。然而,由蚜虫传播的特定植物病毒蛋白能够与NAC2结合,导致其降解。下列说法正确的是( )
A.蚜虫与植物之间形成捕食关系是长期自然选择的结果
B.与未携带病毒的蚜虫相比,携带病毒的蚜虫在侵害植物时,会减弱周围植物的防御反应
C.MeSA在调节植物间相互作用方面发挥作用,利用MeSA进行害虫防治属于化学防治
D.使用MeSA处理野生型植物和NAC2敲除突变体后,野生型和突变体的SA含量均有所上升,且上升幅度一致
【答案】B
【分析】题意分析,被蚜虫侵害的植物会释放挥发性物质如水杨酸甲酯(MeSA),MeSA被邻近植物的MeSA受体结合后转化为水杨酸(SA),SA激活转录因子NAC2,上调有关基因的表达,从而产生更多的MeSA,以驱避蚜虫的侵染并吸引其天敌。
【详解】A、蚜虫与植物之间是寄生关系,而不是捕食关系,A错误;
B、已知由蚜虫传播的特定植物病毒蛋白能够与NAC2结合,导致其降解。当植物遭受蚜虫侵害时会释放MeSA,MeSA转化为SA,SA激活转录因子NAC2,使植物产生更多MeSA来增强防御。 携带病毒的蚜虫在侵害植物时,由于病毒蛋白使NAC2降解,那么SA激活NAC2的过程受阻,植物产生更多MeSA的能力下降,也就减弱了周围植物的防御反应,B正确;
C、化学防治是指使用化学药剂来防治害虫等有害生物。利用MeSA进行害虫防治,MeSA是植物自身产生的天然化合物,不是人工合成的化学药剂,这种利用植物自身的防御物质进行的防治属于生物防治范畴,C错误;
D、NAC2是激活过程中重要的转录因子,当使用MeSA处理野生型植物时,能正常激活相关途径使SA含量上升;而对于NAC2敲除突变体,由于缺少NAC2这个关键转录因子,即使有MeSA处理,也无法正常激活后续产生SA的过程,或者产生的量会很少,所以野生型和突变体的SA含量上升幅度不会一致,D错误。
故选B。
57.(2025·湖南长沙·三模)某江南水乡河流水质一直保持良好。20世纪70年代,大量生活污水和工业废水排入河道,水质恶化,水体出现严重的富营养化。近年来,环保部门对其进行生态修复,其修复的主要方法如图所示。回答下列问题:
(1)几百年来,该生态系统能维持相对稳定是由于生态系统具有 能力,而生态系统具备这种能力的基础是 。
(2)20世纪70年代,水质急剧下降的原因是大量生活污水和工业废水排入河流,破坏了河流生态系统的 (填“抵抗力稳定性”“恢复力稳定性”或“抵抗力稳定性和恢复力稳定性”)。
(3)环保部门以当地常见挺水植物所制作的生态浮床来治理该河流,推测其作用包括 (答出2点)。除了使用生态浮床外,环保部门还采取了 (答出2点)等措施来治理水质。
【答案】(1) 自我调节能力 负反馈调节
(2)抵抗力稳定性和恢复力稳定性
(3) 吸收水体中的N、P等物质;长得高大,在与藻类争夺阳光时占优势,抑制藻类生长;为水生微生物附着提供空间 拦污帘拦截水体污染物;利用生物围栏上的生物吸收水体中的N、P;禁止排放污水;水生生物通过食物网降低水体中的N、P
【分析】生态系统具有一定的自我调节能力,自我调节能力的基础是负反馈调节,生态系统的自我调节能力是由一定限度的。
【详解】(1)生态系统能维持相对稳定是由于生态系统具有一定的自我调节能力,自我调节能力的基础是负反馈调节。
(2)生态系统的恢复力稳定性指生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力;抵抗力稳定性指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。因此20世纪70年代,水质急剧下降的原因是大量生活污水和工业废水排入河流,破坏了河流生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
(3)环保部门以当地常见挺水植物所制作的生态浮床来治理该河流,推测其优点有吸收水体中的N、P等物质;长得高大,在与藻类争夺阳光时占优势,抑制藻类生长;为水生微生物附着提供空间。除了使用生态浮床外,由图可知,环保部门还采取了拦污帘拦截水体污染物;利用生物围栏上的生物吸收水体中的N、P;水生生物通过食物网降低水体中的N、P;禁止排放污水等措施来治理水质。
58.(2025·广东惠州·三模)茶园常见昆虫主要由体积较小的小绿叶蝉、飞虱等害虫和体积较大的草蛉、寄生蜂等天敌型益虫组成。粘虫黄板由塑料板和厚黄胶组成,黄胶主要利用趋色原理诱粘茶园昆虫。科研人员利用粘虫黄板诱粘茶园昆虫,调查其种类和数量,结果如表所示。回答下列问题:
昆虫种类
数量
小绿叶蝉
268
飞虱
46
草蛉
2
寄生蜂
158
(1)粘虫黄板主要利用信息传递类型中的 信息,诱粘茶园昆虫。寄生蜂用尾上的毒针刺入害虫体内,并在其身上产卵,这两种生物存在 的种间关系。研究表明,害虫与天敌的数量在茶园中呈现同步周期性波动,天敌型益虫的高峰期通常会 (填“早于”或“晚于”或“同步”)害虫的高峰期。
(2)黄板防治运用了 防治,相比化学防治的优点是 。
(3)根据表结果,科研人员认为使用黄板一段时间后可能会对茶园生态系统的稳定性有较大影响,理由是 。
(4)科研人员对粘虫黄板进行了改进,设计了天敌友好型粘虫板,其组成如图所示。实践表明,天敌友好型粘虫板能有效降低对草蛉、寄生蜂等天敌型益虫的诱杀能力,原因可能是 (要求答一点)。
【答案】(1) 物理 捕食 晚于
(2) 生物 对环境无污染
(3)降低了茶园生态系统的食物链和食物网的复杂程度,影响生态系统的稳定性
(4)草蛉、寄生蜂等天敌型益虫会拒避红色,避免天敌友好型粘虫板诱捕
【分析】生物防治是指利用一种生物对付另外一种生物的方法。生物防治大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫三大类。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它利用了生物物种间的相互关系,以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物。它的最大优点是不污染环境,是农药等非生物防治病虫害方法所不能比的。
【详解】(1)粘虫黄板黄胶主要利用趋色原理,主要利用信息传递类型中的物理信息;寄生蜂将卵产在害虫体内,最终会导致害虫死亡,这种一方受益、另一方受害的关系属于捕食关系。害虫与天敌的数量在茶园中呈现周期性波动,天敌型益虫的高峰期通常晚于害虫的高峰期,因为被捕食者数量往往先增加,捕食者后增加。
(2)利用粘虫黄板诱捕昆虫,是利用生物的特性进行防治,属于生物防治。化学防治会使用农药等化学物质,会对环境造成污染,而生物防治对环境无污染。
(3)生态系统的稳定性与食物链和食物网的复杂程度有关。使用黄板一段时间后,可能捕杀了一些害虫和益虫,导致物种丰富度下降,降低了茶园生态系统的食物链和食物网的复杂程度,进而影响生态系统的稳定性。
(4)从图中可以看到天敌友好型粘虫板有避红色部分,草蛉、寄生蜂等天敌型益虫会拒避红色,从而避免被天敌友好型粘虫板诱捕,所以能有效降低对它们的诱杀能力。与粘虫黄板相比,天敌友好型粘虫板除了具有以上友好性以外,提高茶园生态系统的稳定性的优点有效降低了诱虫板对茶园生态环境的负面影响。
59.(2025·浙江·三模)红树林生长在热带、亚热带地区的潮间带河口、海湾、海岸,是以红树植物为主要常绿乔木或灌木的湿地群落。回答下列问题:
(1)从结构与功能相适应的角度分析,红树林中的植物具备以下哪些特点_____。
A.具有呼吸根以应对缺氧环境
B.具有盐腺以应对高盐胁迫
C.根系发达以适应潮汐海水冲刷
D.表面覆盖蜡质层以抵御退潮后烈日暴晒与盐雾侵蚀
(2)若要调查红树林中某植物的生态位, (填“需要”或“不需要”)调查该植物在研究区域内出现的频率。红树林中生活着招潮蟹、弹涂鱼等多种特色动物,这些动物生态位的分化方式主要有改变食性、划分分布区域和活动范围、 等。
(3)繁殖季节成年的雄性招潮蟹站在洞穴的入口处挥舞着大螯来吸引雌招潮蟹,这是一种 信息,体现了生态系统的 功能。红树林中的某些水域生物量呈倒金字塔形,主要原因是 。
(4)红树林中的桐花树、秋茄、白骨壤等植物因具有高度的生态适应性而成为群落中的 。红树林群落中因潮水涨落引起群落的 和 的周期性变化属于时间结构。
(5)红树林在防风减灾、固碳释氧、全球碳平衡等方面具有重要作用,这体现了生物多样性的 价值。
【答案】(1)ABCD
(2) 需要 错开活动时间
(3) 行为 信息传递 水域中的生产者是单细胞藻类,个体小、繁殖快,含纤维素少,世代周期短,可以被浮游动物整个吞食和消化
(4) 优势种 物种组成 群落外貌
(5)间接
【分析】生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,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。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
【详解】(1)A、红树林生长在潮间带河口、海湾、海岸等特殊环境。 由于潮间带缺氧,植物需要呼吸根来适应缺氧环境,所以具有呼吸根以应对缺氧环境,A正确;
B、 该环境盐分高,植物具备排盐腺可以应对高盐胁迫,B正确;
C、 潮水的冲刷需要发达的根系来稳固植株,所以根系发达以适应潮汐海水冲刷,C正确;
D、 退潮后强烈的日晒等也对植物形成挑战,表面覆盖蜡质层可以抵御退潮后烈日暴晒与盐雾侵蚀,D正确。
故选ABCD。
(2)要明确红树林中某植物的生态位,调查其在研究区域内的出现频率等信息是必要的,所以需要调查该植物在研究区域内的频率。 生物生态位分化方式包括改变食性、划分分布区域、错开活动时间以及改变活动范围等。
(3)雄性招潮蟹舞动大螯吸引雌招潮蟹,这是一种通过特殊行为来传递信息的方式,属于行为信息。 这种行为体现了生态系统的信息传递功能。 水域呈倒金字塔形,是因为水域中生产者主要是单细胞藻类,它们个体小、繁殖快,含纤维素少,世代周期短,可以被浮游动物整个吞食和消化,生产者数量往往少于消费者数量。
(4)桐花树、秋茄、白骨壤等植物因高度适应性成为群落中的优势种。 潮水涨落会改变群落中物种的组成情况(哪些物种能在此时生存或活动等)。 同时也会改变群落外貌(例如被水淹没或露出时呈现的不同状态),这种变化具有周期性。
(5)红树林在防风减灾、固碳释氧、全球碳平衡等方面的作用,是对生态系统有积极影响的功能,属于生物多样性的间接价值。
60.(2025·河南·三模)高原鼠兔是青藏高原地区的关键物种。高原鼠兔繁殖能力强且不冬眠,可满足食肉动物的食物需求;高原鼠兔善于挖洞以躲避天敌,它们的洞穴还能够保护其他动物,以及为其他动物提供育雏场所。
(1)种群的数量特征中, 直接决定高原鼠兔的种群密度。科学家常用高原鼠兔洞穴密度作为衡量其种群密度的相对指标,故可通过 法估算洞穴密度,进而估算高原鼠兔的种群密度。
(2)K值是指 。自然条件下,高原鼠兔种群存在K值,且不同年份的K值 (填“相同”或“不同”)。
(3)高原鼠兔和高原鼢鼠都以植物为食,通过野外收集高原鼠兔和高原鼢鼠天敌动物的粪便,经显微分析可得出它们在天敌动物食物中出现的频度,结果如表。请根据上述信息及表格数据,在所给方框中画出表中的食物网。
天敌
在天敌动物食物中出现的频度/%
高原鼠兔
高原鼢鼠
艾虎
60
40
香鼬
100
0
(4)高原鼠兔在生态系统中的作用是 。第二营养级同化量的去向是 。
【答案】(1) 出生率和死亡率、迁入率和迁出率 样方
(2) 一定的环境条件所能维持的种群最大数量 不同
(3)
(4) 加快生态系统的物质循环,对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用 呼吸作用以热能的形式散失,用于自身生长、发育和繁殖[或呼吸作用以热能的形式散失、流向下一营养级、流向分解者(未利用)
【分析】种群密度是种群最基本的数量特征,直接决定因素为出生率和死亡率、迁入率和迁出率;年龄结构(增长型、稳定型、衰退型)和性别比例通过影响出生率或死亡率间接影响种群密度。
【详解】(1)出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定高原鼠兔的种群密度,年龄结构影响出生率和死亡率,性别比例影响出生率,进而影响种群密度。科学家常用高原鼠兔洞穴密度作为衡量其种群密度的相对指标,故可通过样方法估算洞穴密度,进而估算高原鼠兔的种群密度。
(2)K值是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量。自然条件下,高原鼠兔种群存在K值,且不同年份的K值不同,因为不同年份对应的环境等方面可能不同。
(3)根据题干信息及表格数据可知,食物网为
(4)高原鼠兔作为消费者的作用是加快生态系统的物质循环,对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。第二营养级同化量的去向是呼吸作用以热能的形式散失,用于自身生长、发育和繁殖,其中用于自身生长、发育和繁殖的能量包括流入下一营养级、流向分解者和未利用。
61.(2025·浙江温州·三模)某兴趣小组尝试制作开放式的生态缸,陶缸底部铺设火山石(内含硝化细菌等微生物),种植浮萍等水生植物并放入适量取食藻类的观赏鱼类。初期水质清澈,但两周后缸内出现大量藻类,水体浑浊,鱼类陆续死亡。回答下列问题:
(1)构建生态缸生态系统时,应根据环境条件合理设置缸内生物的 。不同垂直层面上水生植物的分布充分利用空间和 等资源。
(2)硝化细菌是一类 (填“自养”或“异养”)生物。火山石中的硝化细菌可以 ,以减少水体氨氮废物的积累,促进生态缸中的氮循环。
(3)藻类能量流向分解者的途径包括 。随机取水样在显微镜下利用 测定缸内水体藻类的密度,估算其生物量。从能量流动的角度分析,缸内藻类生物量的增长速率远大于鱼的原因有 (写出两点即可)。
(4)生态缸内藻类暴增的可能原因有 (A.过量投喂鱼食B.人为捞出鱼的粪便C.生态缸长时间接受阳光直射D.加入更多硝化细菌)。某成员提出适当增加缸内挺水植物的数量可以预防藻类暴增,请从生态位角度解释: 。
【答案】(1) 种类和数量/种群密度/比例 光照/光照+无机盐等
(2) 自养 将氨和铵盐转化为硝酸盐
(3) 藻类死亡个体的能量和鱼(下一营养级)粪便中的能量 血细胞计数板 能量流动逐级递减,鱼的同化量远小于藻类/藻类固定太阳能,转化效率更高;鱼同化的能量更多用于呼吸作用维持生命活动/鱼类体积大且活动能力强消耗更多能量
(4) ACD 挺水植物和藻类生态位部分重叠对藻类起抑制作用
【分析】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,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)构建生态缸生态系统时,应根据环境条件合理设置缸内生物的种类和数量(或种群密度),以保证生态系统的稳定性和功能的正常发挥。不同垂直层面上水生植物的分布充分利用空间和阳光(光照+无机盐)等资源,这体现了群落的垂直结构,有利于提高群落对环境资源的利用能力。
(2)硝化细菌能通过化能合成作用将无机物合成有机物,是一类自养生物。火山石中的硝化细菌可以将氨和铵盐氧化为亚硝酸盐,再进一步氧化为硝酸盐,从而减少水体氨氮废物的积累,促进生态缸中的氮循环。
(3)藻类能量流向分解者的途径包括藻类死亡个体的能量和鱼(下一营养级)粪便中的能量。随机取水样在显微镜下利用血细胞计数板测定缸内水体藻类的密度,估算其生物量。从能量流动的角度分析,缸内藻类生物量的增长速率远大于鱼的原因有:能量流动逐级递减,鱼的同化量远小于藻类(或藻类固定太阳能,转化效率更高);鱼同化的能量更多用于呼吸作用维持生命活动(或鱼类体积大且活动能力强消耗更多能量)。
(4)A、过量投喂鱼食,会导致水体中有机物增多,分解者分解作用加强,水体中无机盐增多,可能会促进藻类生长,导致藻类暴增,A正确;
B、人为捞出鱼的粪便,减少了水体中的无机盐来源,一般不会导致藻类暴增,B错误;
C、生态缸长时间接受阳光直射,会使水温升高,光照增强,可能会使藻类光合作用增强,生长过快,导致藻类暴增,C正确;
D、加入更多硝化细菌,硝化细菌能将氨氧化成亚硝酸盐、硝酸盐,有利于藻类利用这些无机氮源进行生长繁殖,可能导致藻类暴增,D正确。
故选ACD。
从生态位角度解释,挺水植物和藻类在竞争阳光和无机盐等资源时,挺水植物比藻类在空间资源的利用上更有优势,挺水植物和藻类生态位部分重叠对藻类起抑制作用,预防藻类暴增。
62.(2025·河南·三模)近年来,为延缓草原退化,我国加大草原保护建设投入力度,采取围栏封育期人工投放优质牧草种子、土壤培肥等措施,现已取得较好的成果。回答下列相关问题:
(1)草原生态系统的结构包括 和营养结构,围栏封育期流入该生态系统的总能量是 。
(2)研究人员对放牧区草原生态系统能量流动进行研究,发现从草到羊的能量传递效率远小于10%。为提高从草到羊的能量传递效率,下列措施可行的是 (选填)。
①缩短生态系统的食物链 ②扩大放牧区的草场面积
③选择消化吸收能力强的优良羊 ④将羊进行圈养,减少活动范围
(3)研究发现,长期围栏封育不利于退化草地的恢复。根据消费者在生态系统中的作用,分析其可能的原因是 (答出一点)。
(4)为研究不同培肥模式对退化草地土壤改良与植被恢复的影响,研究人员进行了相关实验,结果如图所示。
注:不施肥(CK)、无机肥(N)、有机肥(O)、无机肥和有机肥(N+O)。
综合图1和图2各组分析,施用无机肥+有机肥后,对土壤的影响是 。基于以上实验结果,为进一步优化培肥模式,提高退化草地生态修复效率,进一步的研究方向是 (答出一点)。
【答案】(1) 组成成分(或“非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者”) 生产者固定的太阳能和人工投入的能量
(2)③
(3)家畜的粪便分解后可为植物生长提供所需的矿质元素,长期围栏封育会导致植物生长所需物质缺乏,影响生态系统的物质循环
(4) 土壤有机质含量增加,缓解施加无机肥引起的土壤酸化 研究无机肥、有机肥的种类或配比对退化草地生态修复的作用
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。
2、能量传递效率是指某一营养级同化的能量与上一营养级同化的能量之比。
【详解】(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。组成成分:生产者、消费者、分解者和非生物环境。营养结构:食物链和食物网。围栏封育期有人为投入的能量,因此围栏封育期流入该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和人工投入的能量。
(2)能量传递效率是指某一营养级同化的能量与上一营养级同化的能量之比。
①缩短食物链:题目中草到羊已经是直接关系,无法再缩短,①错误;
②扩大草场面积:增加草的总量,但不提高传递效率,②错误;
③选择消化吸收能力强的优良羊:可以提高羊对草的利用率,减少能量损失,③正确;
④将羊圈养:可能减少能量消耗,但不提高传递效率,④错误。
故选③。
(3)消费者在生态系统中的作用包括:加速物质循环(如采食植物、排泄粪便)。调节植物生长(如防止某些植物过度繁殖)。家畜的粪便分解后可为植物生长提供所需的矿质元素,长期围栏封育会导致植物生长所需物质缺乏,影响生态系统的物质循环。
(4)根据实验结果可知,施用无机肥能提高土壤有机质含量、植被覆盖度和地上生物量,但会导致土壤酸化(或pH降低),进而影响植被的生长,配施有机肥有减缓作用,由图丙可知,无机肥组植被覆盖度更高,更利于沙化草地的恢复,原因可能是沙化草地中微生物对有机肥的分解作用下降,使肥料的可利用性降低。基于以上实验结果可知,无机肥和有机肥混合使用效果更好,为进一步优化培肥模式,提高沙化草地生态修复效率,可进一步研究的方向是无机肥、有机肥的种类或配比对沙化草地生态修复的作用。
63.(2025·湖南永州·三模)相传春秋战国时期六诸侯率军驻于淄博,战马踏陷成湖,故有了马踏湖。然而马踏湖因流域内高强度工业化、城镇化开发等受到了严重污染,变成了让人避之不及的“黑臭湖”、“酱油湖”。近年来,国家通过“治、保、用”治污策略实施全流域治理,马踏湖水质被净化,生物多样性显著增加,蝶变后的马踏湖再现了“北国江南”。回答下列有关问题:
(1)蝶变后的马踏湖在调节气候、涵养水源等方面发挥了重要作用,还给“大地文心”生态文学作家采风团提供了创作灵感,这体现了生物多样性的 价值。
(2)科研人员在马踏湖收集了蓝细菌和一些单细胞浮游藻类。对这些生物逐个计数非常困难,因此可以采用 的方法,利用血细胞计数板进行计数。在制备装片时,若先在计数室上滴培养液,静置后再盖上盖玻片,计数结果会 。
(3)2009~2013年马踏湖出现了严重污染,曾惊现大量“翻肚鲫鱼”。查阅相关数据得知,期间马踏湖的总氮浓度、藻密度和沉水植物生物量相对值的变化结果如下图。结合右图分析,2010~2011年间马踏湖中鲫鱼大量死亡的可能原因是: 。
(4)生态修复后,科研人员对马踏湖生态系统进行了能量流动分析,用以评估其功能与稳定性。能量流经轮虫所处营养级的示意图如下[单位:J/(cm2·a)],据图分析轮虫所处营养级与下一营养级间的能量传递效率为 (保留一位小数)。
【答案】(1)间接、直接
(2) 抽样检测 偏高(或偏大)
(3)水体总氮浓度升高,藻类等浮游植物大量繁殖,引起水体溶氧量下降,鲫鱼缺氧死亡(或“浮游植物与沉水植物竞争光照、无机盐,导致沉水植物生物量下降,鲫鱼的主要食物来源减少”)
(4)17.9%
【分析】生物多样性通常有三个主要的内涵,即生物种类的多样性、基因(遗传)的多样性和生态系统的多样性。其价值主要体现在以下方面: 直接使用价值:指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值,如:药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值(野外收获进入贸易市场)等。 间接使用价值:七般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物,调节碳氧平衡,在调节全球气候变化的作用,主要指维持生态系统的平衡的作用等。 潜在价值:今天还未被利用的哪些物种在将来会有利用的价值,栽培植物的野生亲缘种究竟能提供多少对农林业发展有用的遗传材料,是不可估量的。
【详解】(1)蝶变后的马踏湖在调节气候、涵养水源等方面发挥了重要作用,属于生物多样性的间接价值,还给“大地文心”生态文学作家采风团提供了创作灵感,属于生物多样性的直接价值。
(2)蓝细菌和一些单细胞浮游藻类直接计数困难,可以采用抽样检测的方法;若先在计数室上滴培养液,静置后再盖上盖玻片,液体表面张力可能导致盖玻片浮起,使计数室的实际高度增大,导致计数体积偏大,最终使细胞计数结果偏高。
(3)2010~2011年间,水体总氮浓度升高,藻类等浮游植物大量繁殖,引起水体溶氧量下降,鲫鱼缺氧死亡。
(4)轮虫所处营养级与下一营养级间的能量传递效率为下一营养级的同化量÷上一营养级的同化量=(摄入量-粪便量)÷(摄入量-粪便量)=(93-17)÷(526-102)×100%=17.9%。
64.(2025·四川内江·三模)若尔盖湿地为全球最大的高原泥炭沼泽湿地,誉为“中华水塔”。曾因超载放牧、草原鼠害、湿地开沟排水及开矿等影响,导致草地退化裸露、湿地水位下降等,造成“湿地—草地—沙地”的恶性循环,威胁区域生态安全。近年来,若尔盖实施“山水林田湖草一体化保护和修复工程”,使若尔盖湿地生物多样性得到有效保护。回答下列问题:
(1)“湿地—草地—沙地”的恶性循环属于 (填“正”或“负”)反馈。
(2)若尔盖采取了“围栏封育、补播、施肥、除杂”的措施对草场修复,这些修复措施通过控制对生态系统的干扰强度并给予相应的物质、能量的投入,以保证草场内部 的协调,提高其稳定性。研究人员发现,以裸露草根和种子为食且穴居的鼠兔导致的鼠害问题也得到了有效控制。从鼠兔的生态位角度分析,修复前超载放牧导致鼠害爆发的原因是 (答出1点即可)。
(3)在对湿地进行修复时,人工种植适应性强的本地植物,并通过填堵排水沟渠、恢复自然水系等措施改善生物的生存环境,该修复措施遵循了生态工程的 原理。在对矿区废弃地进行植被恢复时通常不选择农作物,原因是 (答出1点即可)。
(4)瞄准生态效益、社会效益、经济效益“三位一体”的若尔盖“山水林田湖草一体化保护和修复工程”实现了“生态美”与“百姓富”的有机统一,这体现了生物多样性的 价值。
【答案】(1)正
(2) 结构与功能 超载放牧导致狼、猛禽等鼠兔天敌的栖息地破碎化,其种群数量减少,对鼠兔的自然控制能力下降;超载放牧导致植被稀疏化后,鼠兔可更高效地获取裸露的食物,繁殖率显著提升;超载放牧加速草原退化,形成裸露地表和松软土壤,为鼠兔挖掘洞穴提供便利条件
(3) 协调、自生 矿区可能有重金属污染,若种植农作物,重金属会通过食物链危害人类;矿区恶劣的土壤条件不适宜农作物的生长;农作物的不断种植与收获不利于土壤条件的恢复
(4)直接、间接
【分析】1、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。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。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。
2、生物多样性的价值分为直接价值(如旅游观赏、科学研究、文学艺术等)、间接价值(生态功能,如保持水土、调节气候)和潜在价值(未发现的用途)。
【详解】(1)正反馈调节是指生态系统某一成分的变化所引起的其他一系列变化,不是抑制而是加速最初发生的变化。因此“湿地—草地—沙地”的恶性循环属于正反馈。
(2)这些修复措施通过控制对生态系统的干扰强度并给予相应的物质、能量的投入,以保证草场内部结构与功能的协调,提高其稳定性。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。从鼠兔的生态位角度分析,超载放牧导致狼、猛禽等鼠兔天敌的栖息地破碎化,其种群数量减少,对鼠兔的自然控制能力下降;超载放牧导致植被稀疏化后,鼠兔可更高效地获取裸露的食物,繁殖率显著提升;超载放牧加速草原退化,形成裸露地表和松软土壤,为鼠兔挖掘洞穴提供便利条件,从而导致鼠害爆发。
(3)在对湿地进行修复时,人工种植适应性强的本地植物,体现了协调原理,通过填堵排水沟渠、恢复自然水系等措施改善生物的生存环境,体现了自生原理。矿区可能有重金属污染,若种植农作物,重金属会通过食物链危害人类;矿区恶劣的土壤条件不适宜农作物的生长;农作物的不断种植与收获不利于土壤条件的恢复,因此在对矿区废弃地进行植被恢复时通常不选择农作物。
(4)“生态美”体现了生物多样性的间接价值,“百姓富”体现了生物多样性的直接价值。
65.(2025·青海海东·三模)高山草甸是山地生态系统的重要组成部分,入侵物种紫茎泽兰在某区域快速蔓延,导致原生植被退化。回答下列问题:
(1)从生态系统的成分角度分析,紫茎泽兰属于 ,紫茎泽兰能在该区域迅速扩张的原因是 (答出2点)。
(2)科研人员将紫茎泽兰与本地植物分别设置单种和混种处理,栽培4个月后,测定生物量(整株植物有机物干重),结果如表1所示。由表1可知,紫茎泽兰在与 的竞争中处于劣势,一般来说,紫茎泽兰与该植物的数量相差越大,种间竞争的激烈程度 (填“越强”或“越弱”)。
物种
紫茎泽兰
南酸枣
狗尾草
处理方式
单种
与南酸枣混种
与狗尾草混种
单种
与紫茎泽兰混种
单种
与紫茎泽兰混种
生物量/g
42
60
16
40
28
12
33
(3)某地开展生态修复工程,在紫茎泽兰种子成熟前对其连根铲除,并集中焚烧处理,随后补播披碱草、高山嵩草等多种物种。在种子成熟前清除的目的是 。
(4)修复前后对草甸生物群落进行调查,结果如表2所示。
时间
2019年(紫茎泽兰入侵前)
2021年(紫茎泽兰蔓延期)
2022年(修复初期)
2024年(修复稳定期)
物种数
18
5
22
28
生物量/(g·m-2)
45.8
18.2
68.5
120.4
修复过程中发生的群落演替类型是 。修复后的生物量显著高于入侵前的,原因是 ,从而促进了资源的高效利用。
【答案】(1) 生产者 当地的环境非常适宜紫茎泽兰的生长繁殖、紫茎泽兰在与其他植物的竞争中占据优势(或营养物质丰富、气候适宜、没有天敌)
(2) 狗尾草 越弱
(3)避免种子扩散加剧生物入侵
(4) 次生演替 物种丰富度增加,使群落结构更加复杂
【分析】入侵种往往在入侵地能够大量繁殖,其原因是入侵地的生长条件适宜、缺乏捕食者等天敌、入侵种本身竞争力强、适应性强,在与本地物种的竞争中占据优势,生物入侵会导致入侵地生物多样性降低,生态系统的自我调节能力降低,稳定性降低。
【详解】(1)从生态系统的成分角度分析,紫茎泽兰属于生产者,由于入侵地环境比较适合紫茎泽兰繁殖,并且入侵地没有其天敌(例如捕食者),在与本地物种竞争中更加占据优势等多方面原因,使得紫茎泽兰能在入侵地大量繁殖。
(2)由结果可知,紫茎泽兰与狗尾草混种后,生物量明显下降,而狗尾草的生物量明显增加,故紫茎泽兰在与狗尾草的竞争中处于劣势。一般来说,紫茎泽兰与该植物的数量相差越大,处于劣势的一方竞争能力越弱,二者的种间竞争越弱。
(3)某地开展生态修复工程,在紫茎泽兰种子成熟前对其连根铲除,并集中焚烧处理,随后补播披碱草、高山蒿草等多种物种,在种子成熟前清除的目的是避免种子扩散加剧生物入侵。
(4)该区域原本就存在一定的生物群落,在生态修复过程中,是在原有的基础上进行的群落演替,所以发生的是次生演替。修复后的生物量显著高于入侵前的,原因是物种丰富度增加,使群落结构更加复杂,从而促进了资源的高效利用。
66.(2025·宁夏银川·三模)某天然湿地因游客和垂钓者众多,造成生物多样性下降,近年来水华现象也日趋严重。某科研小组做了以下实验:
(1)科研小组研究了导致水华的一种主要硅藻(单细胞藻)在不同环境条件下的增长状况,实验结果如图1所示。科研小组用图2所示血细胞计数板计数(计数室体积为0.1mm3),培养液稀释10倍,检测四角上方格(如图2阴影所示)中的该藻类数量分别为12、16、14、18,估算培养液中该藻类种群密度约为 个/mL。
(2)为改善生态状况,科研小组在湿地局部区域尝试水体立体生态养殖,其中的部分能量流动过程如图3所示,图中字母表示能量值(单位:kJ)。
①流经该生态系统的总能量是 (用图中字母表示)。植食性鱼类用于生长、发育和繁殖的能量为 (用图中字母表示)。养殖中,不慎带入了一条杂食性鱼,一段时间后这条鱼增加XkJ能量,假如这条鱼的食物有1/3来自植物,1/2来自植食性鱼类,1/6来自以植食性鱼类为食的小型肉食鱼类,则该杂食性条鱼生长过程中大约需要消耗植物中的能量 kJ。(能量传递效率按10%计算,不考虑人工输入的能量)
(3)科研小组在该湿地引入了鱼苗后,藻类略微减少,后期又引种了本地一些挺水植物,藻类明显减少。请分析说明挺水植物导致藻类明显减少的原因: 。
【答案】(1)2.4×107
(2) a+m+n b-f 220X
(3)挺水植物可以与藻类竞争阳光,也可以吸收水体中的N、P等无机盐,且在竞争中处于优势
【分析】流入某一营养级的能量(同化量)=呼吸作用散失的能量+用于生长发育、繁殖的能量(以有机物形式储存起来)=呼吸作用散失的能量+(被同化)流向下一营养级的能量(最高营养级除外)+流向分解者的能量+(未利用的能量)。生态系统中生产者和消费者之间由于食物关系会形成一定的营养结构。食物链和(食物链交织而成的)食物网是由生产者和消费者之间存在食物关系形成的。相邻养级之间的能量传递效率=(下一级同化的能量÷上一级同化的能量)×100%。
【详解】(1)根据图2可知该血细胞计数板的规格为16×25,即血细胞计数板有16个中方格、400个小方格,对应的种群密度(12+16+14+18)÷4×16×10×103=2.4×107个/ml。
(2)该生态系统属于人工生态系统,流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和输入的有机物中的化学能,为a+m+n;植食性鱼类用于生长、发育和繁殖的能量为植食性鱼类同化的能量-植食性鱼类呼吸作用散失的能量=b-f。根据题意可知,该只动物生长过程中,如果增加1KJ的能量,假如这条鱼的食物有1/3来自植物,1/2来自植食性鱼类,1/6来自以植食性鱼类为食的小型肉食鱼类,以能量传递效率为10%计算,则消耗植物的数量为:1×1/3÷10%+1×1/2÷10%÷10%+1×1/6÷10%÷10%÷10%=220KJ,所以增加XkJ能量,消耗植物的能量为220XkJ。
(3)在引入了本地一些挺水植物和鱼苗后,藻类明显减少,这是因为挺水植物可以与藻类竞争阳光,也可以吸收水体中的N、P等无机盐,且在竞争中处于优势。
67.(2025·青海西宁·三模)赵州雪花梨是河北省赵县的著名特产,具有2000多年的栽培历史。为提升雪花梨产量和质量,研究人员对面积相近的甲、乙两个雪花梨果园进行研究,果园甲使用化肥,林下几乎没有植被,雪花梨产量高;果园乙不使用化肥,林下植被丰富,雪花梨产量低。研究者调查了这两个果园中的昆虫种类、个体数量及其中害虫、天敌的比例,结果见下表。
果园
种类(种)
昆虫总数(只)
梨黄粉蚜(%)
瓢虫(%)
甲
416
92456
25.76
12.22
乙
458
93312
30.28
18.14
请回答下列问题:
(1)梨黄粉蚜是果园里常见的昆虫,调查其种群密度时常用的方法是 。与果园甲相比,果园乙的昆虫物种丰富度较高的原因是 。
(2)梨黄粉蚜是梨树害虫,瓢虫捕食梨黄粉蚜等梨树害虫后,被捕食的梨黄粉蚜体内有机物中的能量去向是 。研究人员发现,梨黄粉蚜和瓢虫的生物总能量基本相同,从能量流动规律角度分析,其原因是 。
(3)碳在果园生物群落中主要以 的形式传递,碳循环具有全球性的主要原因是 。
(4)在提升雪花梨产量和品质时,需考虑梨树的环境容纳量等因素,这样做的目的是 。
【答案】(1) 样方法 果园乙没有使用化肥,丰富的林下植被为很多昆虫提供了食物和栖息空间
(2) 被瓢虫同化和流向分解者 能量随着营养级的递增而逐渐降低,但瓢虫不限于捕食梨黄粉蚜,梨黄粉蚜也可能不限于被瓢虫捕食
(3) 含碳有机物 碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行,大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动
(4)维持生态系统的稳定性,保持农产品的持续高产
【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。
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。
【详解】(1)梨黄粉蚜活动能力弱,活动范围小,所以采用样方法调查种群密度。由题干信息可知,果园乙没有使用化肥,林下植被丰富,可以为很多昆虫提供了食物和栖息空间,所以昆虫物种丰富度和数量都较高。
(2)瓢虫捕食梨黄粉蚜等梨树害虫后,被捕食梨黄粉蚜体内的有机物一部分被瓢虫同化,未被同化部分的能量以遗体残骸或者粪便形式流向分解者。能量流动具有逐级递减的特点,该特点是统计相邻营养级所有生物同化能量相比较获得的结果。瓢虫不限于捕食梨黄粉蚜,梨黄粉蚜也可能不限于被瓢虫捕食,因此导致梨黄粉蚜和瓢虫的生物总能量基本相同。
(3)碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐形式存在,碳在生物群落的各类生物体中以含碳有机物的形式存在,并通过食物链在生物群落中传递;碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行,大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动,所以具有全球性。
(4)梨树种植过密,超过环境容纳量会导致梨树之间争夺阳光、水、无机盐等环境资源的竞争加大,从而破坏生态系统的稳定性,导致农产品质量和产量下降。为了维持生态系统的稳定性和保持农产品的持续高产,需要考虑环境容纳量等因素。
68.(2025·黑龙江大庆·三模)大庆新华草原以草原草甸为主,自然树木稀少,有少量的人工杨树林、人工开垦的苜蓿地、果地等大田。草原被周围的村民承包,偶有放牧的牛群出现。在每年7-10月,会有两次大面积的牧草收割。
(1)单一种植的杨树林抵抗力稳定性 (填“弱”或“强”)。放牧对该区域内某种草种群数量变化的影响属于 (填“非密度制约”或“密度制约”)因素。从能量流动角度分析,村民下田除草、放牧、收割牧草等措施的目的是 。
(2)研究人员用“样线法”调查新华草原蝴蝶的种类及数量。选取2km样线,沿样线行进,统计样线两侧2.5m内所观察到的蝴蝶种类数及各种蝴蝶的个体数量。与标记重捕法相比,“样线法”的优点是 (答出1点即可)。上述调查过程中,所用统计物种相对数量的方法是 。
(3)大庆新华草原蝴蝶与蜜源植物种类数的调查结果如图,可知蜜源植物种类数的变化情况可能与 (至少答出2点)等环境因素有关。5-9月,蝴蝶与蜜源植物种类变化趋势表明,蜜源植物为蝴蝶提供食物条件和 ,其物种丰富度一定程度上决定了蝴蝶的多样性。
(4)针对草原生态环境保护,请提出两条合理、可行的建议: 。
【答案】(1) 弱 密度制约 调整能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
(2) 操作简便、不会对动物造成伤害 样方法
(3) 温度和光照 食物条件和栖息空间
(4)合理放牧和恢复植被
【分析】生物系统的抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。抵抗力稳定性的大小与生物群落中营养结构的复杂程度有关,一般来说营养结构越复杂,抵力稳性性越强。
【详解】(1)单一种植的杨树林树种单一,营养结构简单,抵抗力稳定性弱;密度制约因素是影响程度与种群密度有密切关系的因素,放牧对该区域内某种草种群数量变化的影响属于密度制约因素;从能量流动角度分析,村民下田除草、放牧、收割牧草等措施的目的是调整能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
(2)与标记重捕法相比,“样线法”操作简便,不需要对蝴蝶进行捕捉和标记,减少了干扰,且可以在短时间内完成大范围的调查,不会对动物造成伤害;统计物种相对数量的方法是样方法。
(3)结合图示可知,蜜源植物与蝴蝶的变化趋势有相似性,且随着月份不同其种数有差异,故蜜源植物种类数的变化情况可能与温度和光照等环境因素有关;植物可以为动物提供食物条件和栖息空间。
(4)针对草原生态环境保护,可以控制放牧强度,避免过度放牧,保护草原植被,过人工种植或自然恢复,增加草原植被的多样性,提高生态系统的稳定性,即合理放牧和恢复植被。
69.(2025·贵州遵义·三模)随着近几年资源保护力度不断加大,贵州大沙河国家级自然保护区内受保护对象的栖息环境得到改善,种群数量维持稳定增长。如表所示为该保护区生态环境变化情况统计。
贵州大沙河国家级自然保护区生态环境变化情况
评估内容
评估指标
变化前
变化后
变化量
主要保护对象
银杉种群数量/株
800
866
66
银杉分布点/个
21
27
6
黑叶猴种群数量/只
152
166
14
黑叶猴分布点/个
19
27
8
生态系统结构
植物地上部分生物量/m3
520511.8
1577844.3
1057332.5
天然林覆盖率(%)
61.79
84.16
22.37
生态系统服务
国家重点保护野生动植物种数
71
148
77
物种丰富度/种
5590
5590
0
回答下列问题:
(1)研究者通常可采用 法调查银杉种群数量;根据调查结果可知,该保护区内银杉种群数量呈 趋势,黑叶猴生态位变 (填“宽”或“窄”)。
(2)推测流经该生态系统的能量 (填“增加”、“减少”或“不变”),判断依据是 。
(3)从“生态系统服务”评估指标可以看出,大沙河国家自然保护区必须继续加大保护力度,理由是 。
【答案】(1) 样方 增长 宽
(2) 增加 天然林覆盖率增加,植物地上部分生物量增加
(3)国家重点保护野生动植物的种数增加,而物种丰富度并没有增加
【分析】生态位是指每个个体或种群在种群或群落中的时空位置及功能关系。
【详解】(1)样方法是适用于乔木、灌木和草本植物的一种最基本的调查取样方法,可以调查银杉种群数量;根据调查结果可知,该保护区内银杉种群数量变化前为800,变化后为866,呈增长趋势;黑叶猴种群数量由152变为166,分布点由19变为27,因此生态位变宽。
(2)天然林覆盖率增加,植物地上部分生物量增加,推测流经该生态系统的能量增加。
(3)国家重点保护野生动植物的种数增加,而物种丰富度并没有增加,大沙河国家自然保护区必须继续加大保护力度。
70.(2025·福建三明·三模)高原鼢鼠广泛分布于青藏高原高寒草甸生态系统中,高原鼢鼠的活动对草甸造成不同程度的干扰。高原鼢鼠几乎采食草甸所有植物根系,它在挖掘过程中向地表推出土丘,其土丘数量与鼢鼠数量存在一定的比例关系,土丘覆盖植物造成部分植物死亡。回答下列问题:
(1)高原鼢鼠属于生态系统组成成分中的 ,调查高原鼢鼠种群密度除了标记重捕法外还可以通过 ,进而估算种群密度。在调查期间有少量的高原鼢鼠从其他地区迁入,则该地区高原鼢鼠的K值 (填“下降”、“升高”、“不变”、“无法确定),原因是 。
(2)高原鼢鼠中度干扰水平下植物物种数增多,从高原鼢鼠活动与植物种间关系两方面分析,原因可能是 。如果高原鼢鼠长期重度干扰高寒草甸,演替后的生态系统的 稳定性降低。
(3)为了防止高寒草甸退化,合理利用草甸资源,需严格控制高原鼢鼠的数量,从生物防治的角度提出两项灭鼠措施 。
【答案】(1) 消费者 统计土丘数量(密度) 不变 K值是一定环境条件所能维持的种群最大数量,与迁入迁出无关
(2) 高原鼢鼠的采食活动和土丘覆盖,造成部分植物死亡,为更多种类的植物提供了生存空间;植物种间竞争降低,植物物种数增多 抵抗力和恢复力
(3)引入或保护鼢鼠天敌、释放可感染鼢鼠的寄生虫、利用致病微生物制成口服制剂或洞穴喷雾灭鼠、利用信息素干扰鼢鼠的交配与扩散行为等(合理即可)
【分析】1、影响群落演替的速度:除了人为活动、气候变化外,群落演替还受到群落内部种群相互关系的发展变化、迁入迁出等生物因素的影响。
2、初生演替和次生演替的区别为:演替的起点不同,初生演替速度慢,趋于形成新的群落,经历的阶段相对多,而次生演替速度快,趋向恢复原来的群落,经历的阶段相对少。
【详解】(1)高原鼢鼠几乎采食草甸所有植物根系,因此,高原鼢鼠属于生态系统组成成分中的消费者;高原鼢鼠在挖掘过程中向地表推出土丘,且土丘数量与鼢鼠数量存在一定的比例关系,因此,调查高原鼢鼠种群密度除了标记重捕法外还可以通过统计土丘数量(密度),进而估算种群密度。在调查期间有少量的高原鼢鼠从其他地区迁入,即迁入率上升,但该地区高原鼢鼠的K值“不变”,因为K值是一定环境条件所能维持的种群最大数量,与迁入迁出无关。
(2)高原鼢鼠中度干扰水平下植物物种数增多,这是因为高原鼢鼠的采食活动和土丘覆盖,造成部分植物死亡,为更多种类的植物提供了生存空间,另一方面由于高原鼢鼠的活动,植物种间竞争降低,植物物种数增多,因而稳定性上升。如果高原鼢鼠长期重度干扰高寒草甸,造成土丘覆盖植物引起部分植物死亡,引起环境恶化,物种多样性下降,因此,演替后的生态系统的抵抗力和恢复力稳定性降低。
(3)为了防止高寒草甸退化,合理利用草甸资源,需严格控制高原鼢鼠的数量,从生物之间关系着手,引入或保护鼢鼠天敌、释放可感染鼢鼠的寄生虫、利用致病微生物制成口服制剂或洞穴喷雾灭鼠、利用信息素干扰鼢鼠的交配与扩散行为等,进而达到降低高原鼢鼠数量的目的。
71.(2025·广西·三模)在碳循环过程中,地球系统存储碳的载体称为碳库,森林土壤碳库在全球气候调控和碳平衡维持方面具有至关重要的作用。土壤微食物网是森林生态系统地上-地下碳转化的关键驱动者。如图是土壤部分生物微食物网及碳库转化的主要途径。
(1)生态系统的碳循环指 不断的从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程。图中e代表的途径是 ,若要实现碳中和目标,要满足 关系(用图中a-e表示)。
(2)我国北方针叶林土壤中有机质含量较南方热带雨林高,是储存碳的良好碳库。从分解者的角度分析,其原因是 。
(3)根食性线虫主要危害植物根系,研究表明长期施用有机肥后土壤中根食性线虫的数量减少,依据图中信息分析主要原因是 。
(4)土壤碳库转化离不开能量驱动,生态系统的物质循环和能量流动的关系有 (答出1点即可)。
【答案】(1) 碳元素 化石燃料燃烧 a=b+c+d+e(或者a>b+c+d+e)
(2)气温低导致微生物分解作用较弱,产生二氧化碳较少,碳较多的以有机物的形式存在于土壤中
(3)长期施用有机肥后腐生细菌增加使食菌线虫和杂食性线虫数量增加,进而引起捕食性线虫增加,捕食性线虫对根食性线虫捕食量增大,且根食性线虫的被捕食量多于其因植物根系生长而增加的量
(4)能量的固定、储存、转移和释放,都离不开物质的合成和分解等过程;物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往返。
【分析】 物质循环是能量流动的载体,能量流动是物质循环的动力。物质作为能量的载体,使能量沿着食物链或食物网流动;能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。
【详解】(1)生态系统的碳循环是指碳元素不断的从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程,碳循环的形式主要是二氧化碳。图中e代表的途径是化石燃料的燃烧,若要实现碳中和目标,要满足a=b+c+d+e关系,即生产者固定的二氧化碳等于地球上所有生物的呼吸释放的二氧化碳以及化石燃料燃烧释放的二氧化碳之和。
(2)我国北方针叶林土壤中有机质含量较南方热带雨林高,是储存碳的良好碳库。这是以因为北方气温低导致微生物分解作用较弱,产生二氧化碳较少,碳较多的以有机物的形式存在于土壤中,即其中的碳元素没有释放到大气中。
(3)根食性线虫主要危害植物根系,研究表明长期施用有机肥后土壤中根食性线虫的数量减少,这是由于长期施用有机肥后腐生细菌增加使食菌线虫和杂食性线虫数量增加,进而引起捕食性线虫增加,捕食性线虫对根食性线虫捕食量增大,且根食性线虫的被捕食量多于其因植物根系生长而增加的量,因而表现为根食性线虫数量下降。
(4)土壤碳库转化离不开能量驱动,生态系统的物质循环和能量流动的关系表现为:能量的固定、储存、转移和释放,都离不开物质的合成和分解等过程,即物质的合成与分解过程伴随着能量的储存和释放;物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往返,物质循环和能量流动是相互依存、不可分割的。
72.(2025·江西·三模)在第46届世界遗产大会上,中国的巴丹吉林沙漠和黄(渤)海候鸟栖息地成功列入《世界遗产名录》。巴丹吉林沙漠属中国西北极干旱的温带荒漠地区,该地区以连绵起伏的高大沙山和丘间众多湖泊而闻名,展示了沙漠景观不断变换的地质和地貌特征。中国黄(渤)海候鸟栖息地位于世界最大的潮间带湿地,其中的上海崇明东滩湿地被扩展列入《世界遗产名录》,该潮间带湿地是全球鸟类多样性最丰富的迁飞通道。请回答下列问题:
(1)区别巴丹吉林沙漠群落和崇明东滩湿地群落的重要特征是 。
(2)巴丹吉林沙漠地区有连绵起伏的沙山和众多湖泊,这体现了群落的 结构(填“水平”或“垂直”)。
(3)每年冬天有大批候鸟飞抵崇明东滩湿地越冬,湿地群落的外貌和结构会随之发生规律性的变化,这种变化称之为群落的 。
(4)崇明东滩湿地在全球碳循环中扮演重要角色,湿地中的植被通过 生理过程将大气中的CO2固定在有机物中,同时植被会经历长期或短期的水淹,这种无氧环境会抑制 ,从而导致有机物在土壤中的累积,因此湿地可以 (填“促进”或“抑制”)大气CO2浓度升高。
(5)由于温室效应全球气候变暖,沙漠和湿地生态系统都会受到不同程度的影响,其中湿地生态系统的抵抗力稳定性更强,原因是 (至少从3个角度回答)。
【答案】(1)物种组成
(2)水平
(3)季节性
(4) 光合作用 植物凋落物(或“有机物”)的氧化分解(或“降解”)/分解者的呼吸作用(分解作用) 抑制
(5)湿地生态系统中的组分更多,物种组成更复杂,食物网更复杂,丰富度更大,种间关系更复杂,自我调节能力更强
【分析】抵抗力稳定性:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受损害)的能力。恢复力稳定性:生态系统受到外界干扰因素的破坏后,恢复到原状的能力。一般来说,生态系统的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力越强,抵抗力稳定性就越高。
【详解】(1)区别不同群落得重要特征是群落的物种组成,物种组成包括丰富度和优势种。
(2)沙漠群落里面沙山和湖泊镶嵌分布,由于含水量不同引起得,属于水平结构。
(3)群落的外貌和结构会随季节发生规律性的变化,这种变化称之为群落的季节性。
(4)湿地植被通过光合作用将大气中的CO2固定在有机物中,减少了大气中CO2的浓度,同时植被会经历长期或短期的水淹,这种无氧环境会抑制有机物的分解或者降解(或分解者的呼吸/分解作用),释放的CO2减少,因此湿地可以抑制大气CO2浓度升高。
(5)湿地生态系统的抵抗力稳定性要强,是因为湿地生态系统中的组分更多,物种组成更复杂,食物网更复杂,丰富度更大,种间关系更复杂,自我调节能力更强。
73.(2025·陕西安康·三模)高原鼠兔是草甸草原的优势鼠兔种,常年穴居于地下。虽然它们啃食牧草,但它们挖掘洞道时形成的众多土丘,能改变丘间草地的微生境土壤物理性状,进而对该栖息生境下植物群落的多样性、空间结构以及物种组成等产生显著影响,使杂草种数明显增多。回答下列问题:
(1)调查样地内高原鼠兔的种群密度,一般不采用标记重捕法,而是通过统计样地内的洞穴数来估算高原鼠兔的种群密度,不采用标记重捕法调查的原因可能是 ,与标记重捕法相比,采用洞穴计数法调查的优点有 (答出1点即可)。
(2)一定数量的高原鼠兔会使杂草种数明显增多,分析其原因是 ,进而促进植物群落物种共存。
(3)在样地内,高原鼠兔的数量增加,吸引了很多肉食动物——狼前来捕捉它们,在该食物链中狼属于第 营养级;近年来,随着生物多样性保护理念的不断深入,人们不再主动猎狼,但草原上的狼种群的数量一直处于较低水平,从能量流动的角度分析,原因可能是 。
(4)成群的牛、羊一起在草原上觅食,它们之间虽然食性相似但是竞争不明显,可以用 来解释。如果气候条件不发生剧烈变化,草原群落的演替结果在几年内并不容易被观察到,其原因可能是草原植物生长周期短,又常年被啃食,导致 不容易发生。
【答案】(1) 高原鼠兔常年穴居于地下,难以捕捉 操作简便,对高原鼠兔产生的不良影响小
(2)高原鼠兔能改变其栖息生境下的土壤性质,为杂草提供更多样化的生存环境
(3) 三 狼所处的营养级高,因能量沿食物链的流动的过程中逐级递减,流向狼所处的营养级能量少,使该营养级的个体数量相对较少
(4) 生态位的分化(生态位的差异) 优势物种的更替
【分析】生态位是指群落中某个物种在时间和空间上的位置及其与其他相关物种之间的功能关系,它表示物种在群落中的所处地位、作用和重要性。生态位分化指的是当两个物种的生态位有重叠时,往往通过自然选择作用使各自的生态位发生变化,如改变食物种类、错开活动时间、划分活动范围等,从而减少或排除竞争,使得生物能够实现共存。
【详解】(1)结合题干信息分析,由于高原鼠兔常年穴居于地下,难以捕捉,因此调查样地内高原鼠兔的种群密度时通过统计样地内的洞穴数来估算高原鼠兔的种群密度,而不是采用标记重捕法。标记重捕法相比,采用洞穴计数法调查的优点有操作简便,对高原鼠兔产生的不良影响小。
(2)一定数量的高原鼠兔会使杂草种数明显增多,原因是高原鼠兔挖掘洞道时形成的众多土丘,能改变丘间草地的微生境土壤物理性状,为杂草提供更多样化的生存环境,进而促进植物群落物种共存。
(3)在该食物链中植物是第一营养级,高原鼠兔是第二营养级,狼捕捉高原鼠兔,属于第三营养级。近年来,随着生物多样性保护理念的不断深入,人们不再主动猎狼,但草原上的狼种群的数量一直处于较低水平,从能量流动的角度分析,原因可能是狼所处的营养级高,因能量沿食物链的流动的过程中逐级递减,流向狼所处的营养级能量少,使该营养级的个体数量相对较少。
(4)生态位分化指的是当两个物种的生态位有重叠时,往往通过自然选择作用使各自的生态位发生变化,如改变食物种类、错开活动时间、划分活动范围等,从而减少或排除竞争,使得生物能够实现共存,成群的牛、羊一起在草原上觅食,它们之间虽然食性相似但是竞争不明显就是这个道理。如果气候条件不发生剧烈变化,草原群落的演替结果在几年内并不容易被观察到,其原因可能是草原植物生长周期短,又常年被啃食,导致优势物种的更替不容易发生。
74.(2025·安徽·三模)风景旖旎的南漪湖是皖南地区规模最大的淡水湖泊。湖中渔产丰富,如南湖银鱼、草鱼和螃蟹,以及菱角和莲藕等水生植物,具有蓄洪、灌溉、渔业养殖和观光旅游等多重作用。回答下列问题:
(1)南漪湖生态系统的结构包括 ,湖中银鱼和草鱼等消费者的作用是 。
(2)随着南漪湖生态环境的显著改善,该地区也成为众多鸟类的栖息地。各种鸟类占据相对稳定的生态位是群落中 的结果。
(3)经调查,去年南漪湖部分能量流动数据如表(假设不存在未利用能量,能量单位:J·m-2·a-1)所示。表中部分数据不存在或未知,用“—”表示。回答下列问题:
摄入量
粪便量
呼吸量
分解者利用量
生产者
—
—
12105.0
16175.0
初级消费者
6055.0
2015.0
2615.0
993.0
次级消费者
—
—
218.0
158.0
三级消费者
63.0
7.0
21.5
24.5
①通过所给数据可知,第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率为 (用百分数表示,保留一位小数)。据表可知,次级消费者同化的能量中不经三级消费者而直接流向分解者的能量是 J·m-2·a-1。
②为保护南漪湖渔业资源,确保可持续利用,当地政府实施了禁渔期和人工增殖放流等措施。这些有效维护了生态平衡,提高了渔业生产收益。该过程主要遵循生态工程学的原理是 。
【答案】(1) 生态系统的组成成分、食物链和食物网(营养结构) 能够加快生态系统的物质循环,对植物传粉以及种子的传播具有重要作用
(2)物种之间及生物与环境协同进化
(3) 12.5% 151.0 协调和整体
【分析】生态系统中的能量流动:
(1)概念:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
(2)过程:某一营养级的同化量=呼吸作用中以热能形式散失的能量+用于自身生长、发育、繁殖的能量=摄入量-粪便量。
(3)特点:单向流动、逐级递减。
【详解】(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分、食物链和食物网(营养结构)。湖中银鱼和草鱼等消费者的作用是能够加快生态系统的物质循环,对植物传粉以及种子的传播具有重要作用。
(2)各种鸟类占据相对稳定的生态位是群落中物种之间及生物与环境协同进化的结果。
(3)①生产者同化量 = 呼吸量(12105.0) + 分解者利用量(16175.0) + 初级消费者同化量(6055.0摄入 - 2015.0粪便 = 4040.0) = 32320.0 J·m⁻²·a⁻¹。第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率 = 初级消费者同化量/生产者同化量×100% =4040.0/32320.0 × 100%≈ 12.5%。次级消费者流向分解者的能量是158.0 J·m⁻²·a⁻¹,经过三级消费者而直接流向分解者的能量是7.0J·m⁻²·a⁻¹,则次级消费者同化的能量中不经三级消费者而直接流向分解者的能量是151.0J·m-2·a-1。
②实施禁渔期和人工增殖放流等措施,这些有效维护了生态平衡,提高了渔业生产收益,主要遵循生态工程学的原理是协调和整体。
75.(2025·河北沧州·三模)塞罕坝在清朝曾是郁郁葱葱的“木兰围场”,而在建国初期塞罕坝的森林覆盖率仅为11.4%,成为“茫茫荒漠”。经过几十年的艰苦努力,如今的塞罕坝已经建成了全国最大的以针叶松为主的人工林场,真正践行了“绿水青山就是金山银山”的发展理念。回答下列问题:
(1)“木兰围场”和“茫茫荒漠”属于不同群落的划分依据是 (答出2点)。由围场变荒漠的过程中,生态系统的抵抗力稳定性 。经过几十年塞罕坝人的植树造林,荒漠又变为林海,这说明人类活动可以改变群落演替的 。
(2)下图为能量流经塞罕坝生态系统中生产者和初级消费者的部分过程示意图,N1~N7表示能量值,不考虑未利用的能量。N2+N4代表 ,初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为 (用图中字母表示)。
(3)塞罕坝林场具有重要的生态功能和经济价值,每年输出大量资源。要做好塞罕坝生物多样性的保护工作,具体要从 三个层次上进行保护。为合理开发、利用塞罕坝的生物资源,又不破坏其生态平衡,人们可以采取的措施有 (答出1点即可)。
【答案】(1) 群落的外貌和物种组成不同 降低 速度和方向
(2) 生产者用于生长、发育、繁殖的能量 N2-N5-N7
(3) 遗传(基因)、物种、生态系统 控制对塞罕坝生态系统的干扰强度(在不超过生态系统的自我调节能力范围内,合理适度地利用生态系统);当利用强度较大时,给予相应的物质、能量投入
【分析】将群落分为不同类型的依据是其外貌和物种组成不同。
生物多样性包括遗传(基因)多样性、物种多样性、生态系统多样性。
【详解】(1)将群落分为不同类型的依据是其外貌和物种组成不同。由围场变荒漠的过程中,生态系统的组分变少,食物链和食物网变简单,自我调节能力减弱,抵抗力稳定性降低。经过几十年塞罕坝人的植树造林,荒漠又变为林海,这说明人类活动可以改变群落演替的速度和方向。
(2)N2代表初级消费者的摄入量,包括生产者流入到下一营养级的能量和通过粪便流入分解者的能量,再加上生产者通过枯枝、败叶流入分解者的能量N4,二者之和代表生产者用于生长、发育和繁殖的能量。初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为初级消费者的摄入量-粪便中的能量-呼吸散失的能量,即N2-N5-N7。
(3)生物多样性包括遗传(基因)多样性、物种多样性、生态系统多样性,因此保护生物多样性要从遗传(基因)、物种和生态系统这三个层次上进行保护。塞罕坝是全国最大的以针叶松为主的人工林场,属于人类利用较高的生态系统,应该控制对其干扰强度,合理适度地利用;还应在利用强度较大时,给予相应的物质、能量投入。
四、实验题
76.(2025·山西临汾·三模)科研团队研究某湖泊生态系统的能量流动,有关的能量流动途径如下图所示。请回答下列问题。
(1)生态系统中能量流动的特点是 。
(2)图2中的C表示 能量,底栖动物用于生长、发育和繁殖的能量为 (用图中字母表示),底栖动物粪便中的能量属于图1中 流向分解者能量的一部分。
(3)调查发现由于围湖造田、湿地开垦造成该地区某种动物的栖息地丧失和碎片化,导致其种群数量不断减少,这是因为 。该地区生物多样性最有效的保护措施是 。
【答案】(1)单向流动,逐级递减
(2) 底栖动物呼吸作用散失的 B 底栖植物
(3) 该动物的食物和栖息空间减少,种群间的基因交流机会减少,近亲繁殖几率增加,遗传病风险增大,死亡率升高 就地保护(或建立自然保护区等)
【分析】保护生物多样性最有效的保护措施是就地保护。
【详解】(1)能量沿食物链从低营养级向高营养级单向传递,且传递效率约为10%-20%,大部分能量以热能形式散失,导致能量流逐级递减。
(2)C是图2中直接指向“散失”的箭头,表示底栖动物通过呼吸作用消耗的能量,以热能形式释放到环境中。在图2中,B位于“A→B→底层鱼类摄入”的路径上,代表底栖动物同化能量中用于生长、发育和繁殖的部分,可传递给下一营养级。底栖动物粪便中的能量未被消化吸收,直接来源于其摄入的底栖植物因此底栖动物粪便中的能量属于图1中底栖植物流向分解者能量的一部分。
(3)调查发现由于围湖造田、湿地开垦造成该动物的食物和栖息空间减少,种群间的基因交流机会减少,近亲繁殖几率增加,遗传病风险增大,死亡率升高。该地区生物多样性最有效的保护措施是就地保护,就地保护通过设立自然保护区等方式,在原始生境中维护生态系统完整性,有效保护物种栖息地、促进基因流动和种群恢复,是国际公认的最有效措施。
77.(2025·吉林白城·三模)小龙虾,学名克氏原螯虾,因肉味鲜美广受人们欢迎。小龙虾有挖洞筑巢的习性,且在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长。农业技术人员建立稻虾共作的田间工程(如图),通过挖掘环形沟环绕稻田,为小龙虾提供繁殖和栖息环境。请回答下列问题:
(1)小龙虾是入侵物种,入侵我国后的最初一段时间种群数量会迅速上升。从种群特征角度分析,导致小龙虾数量上升的直接原因是 ;从小龙虾生存环境条件分析,导致小龙虾数量上升的原因是 (答出2点)。小龙虾与本地物种间的相互选择可能会改变本地群落演替的 。
(2)小龙虾是杂食性动物,在自然条件下可摄食水草、藻类、水生昆虫和动物尸体等,因此属于生态系统的 (成分)。捕捉的小龙虾成为餐桌上的美味佳肴,体现了生物多样性的 价值。
(3)稻虾共作模式中,小龙虾的主要食物是稻田中的杂草,但也食用水稻幼苗,因此在投放小龙虾时应尤其注意 。
(4)为研究稻虾共作模式对水稻产量及农田生态的影响,科研人员进行了水稻单作模式和稻虾共作模式的比较实验,统计结果如下表:
杂草存量(kg/亩)
化肥使用量(kg/亩)
水稻产量(kg/亩)
利润(元/亩)
水稻单作模式
250
62.9
477.8
1 386.2
稻虾共作模式
5
32.4
540.8
6 058.3
①从能量流动的角度分析,小龙虾的引入对于水稻生态系统的意义是 。
②据表可知,与水稻单作模式相比,稻虾共作模式使农民增收的原因有:a ;b. ;c 。
【答案】(1) 出生率大于死亡率 食物空间充足、候适宜、缺少敌害 速度和方向
(2) 消费者和分解者 直接
(3)小龙虾的投放时机应在水稻过了幼苗期后再行投放小龙虾
(4) 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 化肥使用量减少,降低成本 水稻产量增加 利用小龙虾创收
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量,营养结构包括食物链和食物网;
2、生态农业是一个农业生态经济复合系统,将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来,以取得最大的生态经济整体效益。建立该人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用,提高能量的利用率,减少环境污染。
【详解】(1)从种群特征角度分析,导致小龙虾数量上升的直接原因是出生率大于死亡率,由于迁入地食物空间充足、气候适宜、缺少敌害等,可以为小龙虾提供更好的生存环境,使其数量上升;群落的演替是一个群落被另一个群落代替的过程,小龙虾与本地物种间的相互选择可能会改变本地群落演替的速度和方向;
(2)小龙虾可摄食水草、藻类、水生昆虫,属于消费者,摄食动物尸体则说明小龙虾也属于分解者,因此,小龙虾在生态系统中属于消费者和分解者。小龙虾可作为餐桌上的美味佳肴,体现了生物多样性的直接价值;
(3)小龙虾的主要食物是稻田中的杂草,但小龙虾有挖洞筑巢的习性,且在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长,也会食用水稻幼苗,故在投放小龙虾时应尤其注意小龙虾的投放时机,应在水稻过了幼苗期后再行投放;
(4)①由题表可知,小龙虾的引入减少了杂草的存量,调整了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;
②由题表可知,虾在稻田中的觅食活动,起到了吃草、捕虫、踩草等作用,减少了虫吃水稻以及水稻和杂草的种间竞争,使水稻产量增加;同时虾的排泄物又可以肥田,减少了化肥的投入量,降低成本;除此之外,虾也能增加农民收入,因此,与水稻单作模式相比,稻虾共作模式使农民增收。
人与环境考点02
一、单选题
1.(2025·山西·三模)湿地对于维持全球环境的稳定至关重要。我国湿地面积受城市化扩展、农业发展等人类活动以及气候变化的影响不断减少,恢复湿地刻不容缓。下列叙述错误的是( )
A.湿地可以蓄洪防旱、净化水质,体现了生物多样性的间接价值
B.湿地生态系统的破坏、水体的污染违背了生态工程的自生原理
C.湿地的缩小会导致局部气候急剧恶化、地下水位上升等结果
D.恢复湿地时除采用生态学措施外,还需依靠自然演替等机制恢复其生态功能
【答案】C
【分析】1、生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,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;(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能);(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
2、生物多样性的保护:(1)就地保护(自然保护区):就地保护是保护物种多样性最为有效的措施;(2)易地保护:动物园、植物园;(3)利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护,如建立精子库、种子库等;(4)利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护,如人工授精、组织培养和胚胎移植等。
【详解】A、湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候,这属于生态功能,体现了生物多样性的间接价值,A正确;
B、湿地生态系统的破坏、水体的污染等自然环境的破坏,都打破了原有生态系统中各种成分的相互作用的关系,违背了生态工程的自生原理,B正确;
C、湿地的缩小会导致局部气候急剧恶化、地下水位下降、生物多样性降低等结果,C错误;
D、依据生态工程的原理和方法对湿地进行生态恢复时,应建立缓冲带,以尽量减少人类的干扰,使湿地依靠自然演替等机制恢复其能量流动和物质循环,D正确。
故选C。
2.(2025·甘肃天水·三模)新污染物是指排放到环境中的具有生物毒性、环境持久性、生物累积性等特征,对生态环境或人体健康存在较大风险,但尚未纳入管理或现有管理措施不足的有毒有害化学物质,如抗生素、微塑料、DDT等。下列说法错误的是( )
A.新污染物可通过食物链和食物网使其在生物体内浓度超过环境浓度
B.自然界中某些生物能够降解新污染物,体现了生物多样性的间接价值
C.使用抗生素会导致细菌产生抗药性,从而提高细菌的抗药基因频率
D.微塑料污染区与未污染区分布着不同的种群体现了群落的水平结构
【答案】C
【分析】生物富集是指生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,这些难以降解的化合物可被植物吸收,然后沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终会积累在食物链的顶端。
【详解】A、新污染物如DDT难以降解,可通过食物链和食物网在生物体内富集,使其在生物体内的浓度超过环境浓度,A正确;
B、自然界中某些生物能够降解新污染物,是调节生态系统功能方面的体现,是生物多样性的间接价值,B正确;
C、抗生素在环境中对细菌变异起到选择作用,使细菌的抗药基因频率改变,不能导致细菌产生抗药性,C错误;
D、微塑料污染区与未污染区分布着不同的种群,呈镶嵌分布,体现了群落的水平结构,D正确。
故选C。
3.(2025·山东泰安·三模)生态浮床利用了生态工程学原理,可降解水中的无机、有机污染物和重金属等。它以水生植物为主体,运用无土栽培技术原理,以高分子材料等为载体和基质,应用物种间共生关系,充分利用水体空间生态位和营养生态位,建立高效人工生态系统,用以削减水体中的污染负荷,如图所示。下列说法正确的是( )
A.生态浮床中各种生物成分要合理布设体现了整体原理
B.流经生态浮床区域的总能量是生产者光合作用固定的能量
C.重金属存在生物富集现象,这种现象也存在全球性
D.生态浮床固碳、净化水质体现了生物多样性的直接价值
【答案】C
【分析】1、生态浮床中的水生植物和水体中的浮游藻类的种间关系是种间竞争,竞争阳光和无机盐等。水生植物层种植睡莲等挺水植物植株较高,在与浮游藻类在阳光等资源的竞争中占据优势,可以有效抑制浮游藻类等的繁殖,使污染水体的净化效果更佳;
2、生物多样性的价值:
(1)直接价值:对人类具有直接实用或非实用意义的功能;具体表现为实用价值:提供食物(如农作物)、药物(如中药材)、工业原料(如木材)和非实用价值:旅游观赏(如自然景观)、科学研究(如基因研究)、文化艺术创作(如生物多样性主题艺术作品);
(2)间接价值:维持生态系统功能和平衡的作用;核心功能: 调节气候(如森林固碳释氧)、水土保持(如植被减少水土流失)、净化环境(如湿地过滤污染物);
(3)潜在价值:目前尚未明确但未来可能具有的利用价值。
3、生态工程是一种利用自然规律和生态学原理来改善环境质量、保护自然资源的工程方法,主要遵循四个基本原理,分别是自生、循环、协调和整体。
【详解】A、生态浮床中各种生物成分要合理布设体现了自生原理,A错误;
B、流经生态浮床区域的总能量是生产者固定的能量和有机污染物中的能量,B错误;
C、重金属存在生物富集现象,这种现象也存在全球性,C正确;
D、生态浮床固碳、净化水质体现了生物多样性的间接价值,D错误。
故选C。
4.(2025·四川乐山·三模)在进行林业工程建设时,一方面要号召农民种树,另一方面一定要考虑贫困地区农民的生活问题,如粮食、烧柴以及收入等。因此,只有把生态与社会、经济结合起来,才能从根本上达到造林、护林的目的。这遵循了生态工程的哪项基本原理?( )
A.自生 B.循环 C.协调 D.整体
【答案】D
【分析】生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
【详解】在进行林业工程建设时,一方面要号召农民种树,另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题,如粮食、烧柴以及收入等问题,说明生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响。可见,以上做法依据的生态工程原理是整体性原理,D符合题意。
故选D。
5.(2025·湖北·三模)20世纪70年代以来,全球进入生态超载状态。与1961年相比,全球生态足迹总量明显增长,而生态承载力总量只提高了30%。研究者统计了1961年至2014年全球生态足迹总量和生态承载力总量变化情况,如图所示。下列说法正确的是( )
A.1961年到1967年生态盈余呈现逐年上升趋势
B.生态承载力大于生态足迹,就会出现生态赤字
C.汽车尾气会增大生态足迹,建议人们绿色出行
D.与食用肉类相比,蔬菜水果更能增大生态足迹
【答案】C
【分析】1、分析图中全球生态足迹总量和生态承载力总量变化曲线图,生态足迹总量逐年增大,1970年前比生态承载力总量低,1970年后比生态承载力总量高,逐渐超载;
2、生态足迹:又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
【详解】A、 1961年到1967年,生态足迹总量比生态承载力总量增长幅度大,两者差值为生态盈余,呈现逐年下降趋势,A错误;
B、当生态承载力大于生态足迹就会出现生态盈余,当低于时出现生态赤字,B错误;
C、汽车消耗氧气,排出尾气,吸收尾气需要林地面积等,因此会增大生态足迹,建议人们绿色出行,C正确;
D、与蔬菜水果相比,肉畜的养殖会消耗粮食、占用场地,同时会产生更多的产生二氧化碳等,因此食用肉类更能增大生态足迹,D错误。
故选C。
6.(2025·甘肃白银·三模)深海智能网箱是一种新型的海洋渔业生产用具,其单个网箱一般深20~40米,能智能投放饵料,让海洋生物住上“智能粮仓”,并配备了水质监测系统,适合养殖经济价值较高的石斑鱼等鱼类。下列叙述错误的是( )
A.深海智能网箱有利于提高石斑鱼的环境容纳量
B.饵料、水温属于影响石斑鱼种群数量变化的密度制约因素
C.流经深海智能网箱的总能量大于网箱中生产者固定的太阳能
D.深海智能网箱除考虑经济效益外,还兼顾生态效益与社会效益,遵循整体原理
【答案】B
【分析】在生态学中,K值通常指环境容纳量,即在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群的最大数量。
【详解】A、深海智能网箱为石斑鱼的养殖创造了良好的条件,有利于提高石斑鱼的环境容纳量,A正确;
B、水温属于影响石斑鱼种群数量变化的非密度制约因素,B错误;
C、流经深海智能网箱的总能量包括网箱中生产者固定的太阳能和饵料中的化学能,故流经深海智能网箱的总能量大于网箱中生产者固定的太阳能,C正确;
D、深海智能网箱把经济、生态与社会结合起来,遵循整体原理,D正确。
故选B。
7.(2025·河南周口·三模)中国拥有全球约10%的陆地生态系统类型和14%的物种资源,但生物多样性仍面临挑战,长江江豚、中华穿山甲等处于濒危状态,外来入侵物种数量增至680种,横断山脉等地区物种分布线变动明显(如表所示)。下列说法错误的是( )
{横断山脉物种垂直分布线蓝皮书(2025)}垂直分布线变动TOP5物种
物种
分布线变化(2021vs2025)
驱动因素
天行长臂狼
海拔上移320米(年均80米)
热浪事件+竹林退化
滇金丝猴
核心区缩小18%
修旅游公路
高黎贡羚牛
冬季分布线下移150米
积雪减少了觅食区的扩展
血雉
繁殖带北扩7公里
针叶林线上升
横断山蚯蚓
土壤层分布厚度减少40%
干旱化+有机质流失
注:热浪事件是指气温持续高于正常水平的现象。物种分布线指特定物种或生物群落在地理空间中的生存边界。
A.物种多样性和生态系统多样性构成了生物多样性
B.修旅游公路造成滇金丝猴的栖息地减少和碎片化
C.针叶林分布线上升会威胁高海拔特有物种的生存
D.建立横断山脉自然保护区不能使物种分布线停止变化
【答案】A
【分析】生物多样性的价值:直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,以及有观赏旅游、科学研究和文学创作等非实用意义的价值;间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面;潜在价值为目前人们尚不清楚的价值。
【详解】A、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,A错误;
B、交通和水利设施、房地产工程项目的修建可能导致某些物种栖息地丧失和碎片化,B正确;
C、针叶林分布线上升压缩了高山特有物种的栖息地,威胁特有物种生存,C正确;
D、建立自然保护区不能阻止气温升高等环境因素对物种分布线的影响,D正确。
故选A。
8.(2025·湖南永州·三模)利用生态浮岛技术将喜水性的植物悬浮在一定的基质上进行栽培,可消除水体中的污染元素,以起到净化水质和防控污染的作用,如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.生态浮岛上应设置气孔,可避免根细胞无氧呼吸产生的酒精导致根细胞中毒
B.应选择污染物净化能力较强的多种水生植物,这体现了生态工程的协调原理
C.生态浮岛投放的鱼类吸引来了鸟类,这体现了信息传递可以调节生物种间关系
D.铺设生态浮岛提高了水生生态系统的抵抗力稳定性
【答案】B
【分析】生态浮床是指将植物种植于浮于水面的床体上,体现了群落的空间结构,可以为鸟类及鱼类提供栖息环境和食物。其处理污水具有简单有效、花费少、耗能低和无二次污染等优势,同时浮床还可以美化环境。
【详解】A、植物根部在水中可能会因缺氧进行无氧呼吸产生酒精,酒精积累过多会导致根细胞中毒,生态浮岛上设置气孔可增加氧气供应,避免根细胞无氧呼吸产生的酒精导致根细胞中毒,A正确;
B、应选择污染物净化能力较强的多种水生植物,这主要体现的是生态工程的自生原理,而非协调原理,B错误;
C、生态浮岛投放的鱼类吸引了鸟类,鱼类和鸟类之间存在捕食关系等,这体现了信息传递可以调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定,C正确;
D、铺设生态浮岛增加了生物种类,使生态系统的营养结构更加复杂,提高了水生生态系统的抵抗力稳定性,D正确。
故选B。
9.(2025·广东惠州·三模)“纳米曝气—生物膜(积聚较多微生物的人工织物)—水生植物”一体化生态修复集成系统分别从水体增氧、微生物增殖、植物吸收等途径对生活污水进行全面水质净化,从而实现对河道的生态修复。下图是该河道的模拟修复示意图。下列叙述正确的是( )
A.纳米曝气可促进湖底淤泥中和生物膜上各种微生物分解有机污染物的能力
B.有效选择人工浮床中的植物种类并合理布设,这遵循了协调原理
C.应尽量扩大人工浮床的面积,从而增强浮床植物的竞争优势,从而抑制水华藻类生长
D.该生态修复体系体现了各种微生物的间接价值
【答案】D
【分析】题意分析:水体富营养化是指水体中氮、磷等植物营养物质的富集,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,导致水体溶氧量下降,进而引起水生生物衰亡、水质恶化的现象。利用需氧微生物与厌氧微生物能够降解有机污染物的作用、植物的根系能够从水体中吸收氮、磷等矿质营养的作用,依据生态工程的基本原理进行合理设计,对污染的生态环境进行修复,从而达到改善和净化水质的目的。
【详解】A、纳米曝气能提高水体中的溶氧量,进而可促进湖底淤泥中和生物膜上需氧微生物的有氧呼吸,抑制厌氧微生物的生命活动,A错误;
B、有效选择人工浮床中的植物种类并合理布设,进而可提高生态系统的自我调节能力,该设计遵循了生态工程的自生原理,B错误;
C、虽然扩大人工浮床的面积可以增强浮床植物的竞争优势,但过度扩大可能会破坏生态平衡,C错误;
D、该生态修复体系,体现的是对生态环境的宝华,是各种微生物的间接价值的体现,D正确。
故选D。
10.(2025·广东惠州·三模)某地区有一条横贯东西、面积广大的亚寒带针叶林带,因其生态系统结构简单而被称为“绿色荒漠”,但此“绿色荒漠”却是全球重要的生物碳库之一,下列叙述正确的是( )
A.该生态系统的抵抗力稳定性较热带雨林的更高
B.为了维持生态平衡和整个自然界的可持续发展,我们要禁止开发该针叶林带,避免资源消耗
C.该绿色荒漠中碳以CO2的形式在群落和无机环境中往复循环运动
D.为了减小生态压力,保护自然环境,我们应该尽量减小当地的生态足迹
【答案】D
【分析】生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高;反之,生物种类越少,营养结构越简单,生态系统的自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低。
【详解】A、生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高,该生态系统生态系统结构简单,抵抗力稳定性较热带雨林的低,A错误;
B、为了维持生态平衡和整个自然界的可持续发展,我们要对针叶林进行合理开发,而不是禁止开发、过度开发,B错误;
C、该绿色荒漠中,碳主要以CO2的形式在生物群落与非生物环境之循环,但不是往复循环,C错误;
D、生态足迹是指在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需要的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积,为了减小生态压力,保护自然环境,我们应该尽量减小当地的生态足迹,D正确。
故选D。
11.(2025·河南开封·三模)某农业生态区推广“稻一虾一鳅一鱼”共作模式:稻田中养殖小龙虾、泥鳅和鲫鱼。小龙虾摄食杂草、藻类、福寿螺及有机碎屑;泥鳅以底栖有机质和部分害虫为食;鲫鱼滤食浮游生物。三者排泄物为水稻供肥,水稻根系分泌物促进浮游生物繁殖。下列叙述错误的是( )
A.该模式中泥鳅、小龙虾和鲫鱼之间存在食物类型的分化,减少了生态位的重叠
B.水稻根系分泌物可直接抑制福寿螺的繁殖,体现了生态系统信息传递的功能
C.“稻一虾一鳅一鱼”共作模式的建立能体现生态工程的协调、循环、整体原理
D.由于能量的多级利用,可以使该共作模式中的能量利用率显著高于传统稻田
【答案】B
【分析】生态工程所遵循的基本原理为:整体、协调、循环、自生等。
①自生:由生物组分而产生的的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。遵循自生原理,需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。
②循环:循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。
③协调:处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡,需要考虑环境容纳量。
④整体:遵循整体原理,首先要遵从从自然生态系统的规律,各组分之间要有适当的比例,不同组分之间应构成有序的结构,通过改变和优化结构,达到改善系统功能的目的。不仅要考虑自然生态系统的规律,也需要考虑经济和社会等的影响力,考虑社会习惯、法律制度等。
【详解】A、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、占用资源情况以及与其他物种的关系等。从题干可知,小龙虾摄食杂草、藻类、福寿螺及有机碎屑,泥鳅以底栖有机质和部分害虫为食,鲫鱼滤食浮游生物,它们的食物类型有分化,食物类型的分化减少了它们在食物资源上的竞争,也就减少了生态位的重叠,A正确;
B、题干中说水稻根系分泌物促进浮游生物繁殖,并没有提及直接抑制福寿螺的繁殖,B错误;
C、“稻一虾一鳅一鱼”共作模式的建立能体现生态工程的协调原理(需要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应、环境容纳量等问题)、循环原理(废物充分的被利用)、整体原理(需要遵从自然生态系统的规律,考虑经济和社会等的影响力),C正确;
D、在该共作模式中,能量在不同生物之间进行多级利用,相比传统稻田,能量得到了更充分的利用,所以能量利用率显著高于传统稻田,D正确。
故选B。
12.(2025·湖南永州·三模)某草原生态系统因过度放牧导致土壤沙化、植被覆盖率下降,鼠害频发。当地牧民尝试多种措施改善现状,下列措施不利于有效缓解生态恶化的是( )
A.开挖灌溉水渠将草原改造为农田
B.种植耐旱固沙植物并建立防护林带
C.适当引入狐狸等鼠类天敌控制鼠群密度
D.实施轮牧制度并控制载畜量
【答案】A
【分析】由题意可知,某草原生态系统因过度放牧导致土壤沙化、植被覆盖率下降,鼠害频发,欲改善生态环境,有效缓解生态恶化,应解决过度放牧问题,设法增加植被覆盖率,防治鼠害的发生。
【详解】A、将草原改造为农田会进一步破坏原有植被和土壤结构,加剧水土流失和沙化,不利于缓解生态恶化,A正确;
B、种植耐旱固沙植物和防护林带可直接固定沙土,减少风蚀,提高植被覆盖率,可有效缓解生态恶化,B错误;
C、引入鼠类天敌(如狐狸)可通过生物防治降低鼠群密度,减轻鼠害对植被的破坏,促进生态平衡,可有效缓解生态恶化,C错误;
D、轮牧和控制载畜量能避免过度放牧,给草场恢复时间,是解决过度放牧问题的直接措施,可有效缓解生态恶化,D错误。
故选A。
13.(2025·黑龙江齐齐哈尔·三模)红海滩湿地位于渤海湾东北部,这里以芦苇荡为背景,还有许多火红的碱蓬草,每年四月,碱蓬草长出地面,初为嫩红,渐次转深,秋季由红变紫,极富观赏魅力。丰富的湿地资源,让红海滩成为无数鸟类迁徙的驿站,每年都有数十万只候鸟从这里经过,吸引大批摄影爱好者来此打卡。下列相关叙述正确的是( )
A.保护红海滩湿地生态系统,可提高迁徙鸟类的K值
B.该湿地生态系统的生物群落既有空间结构又有季节性变化
C.该湿地生态系统若没有持续能量输入,仍可维持生态平衡
D.该湿地生态系统内生物多样性的直接价值大于其间接价值
【答案】B
【分析】群落的季节性是指由于阳光、温度和水分等随季节变化,群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。生物多样性的价值包括直接价值、间接价值、潜在价值,直接价值体现在食用、药用、文艺创作等,间接价值体现在调节生态系统的功能等,潜在功能是指尚不清楚的功能。J型曲线满足的条件:理想状态(资源无限、空间无限、无天敌) 。
【详解】A、红海滩是迁徙鸟类迁徙过程中的“能量”补给驿站,可提高迁徙过程中鸟类的存活率,但并不能提高迁徙鸟类在其栖息地的K值,A错误;
B、任何生物群落都有垂直结构和水平结构(空间结构),碱蓬草颜色随四季变化及该湿地生态系统是候鸟的驿站,可体现生物群落的季节性变化,B正确;
C、由于能量在流动过程中逐级递减,故任何生态系统都要有源源不断的能量输入,其稳定性才可能维持,才可能维持生态平衡,C错误;
D、生物多样性的间接价值远大于其直接价值,D错误。
故选B。
14.(2025·陕西安康·三模)生态容量与生态足迹的差值可用生态盈余或生态赤字表示。1961年到2007年间全球人类的生态足迹和生态容量如图所示,下列叙述正确的是( )
A.低碳生活方式、节约能源等可增大人类的生态足迹
B.1961年至1975年间全球表现为生态盈余
C.植树造林、开发新能源可减少地球的生态容量
D.若地球长期处于生态赤字状态,则地球的生态容量会上升
【答案】B
【分析】生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
【详解】A、低碳生活方式、节约能源等生活方式能减少对环境污染和节约资源,能降低生态足迹,A错误;
B、生态盈余或赤字取决于生态足迹与生态容量的比较,图中1961至1975年生态足迹低于生态容量,表现为生态盈余,B正确;
C、植树造林和开发新能源有助于提升生态容量,而非减少,C错误;
D、长期生态赤字会导致资源过度消耗,生态容量下降而非上升,D错误。
故选B。
15.(2025·内蒙古通辽·三模)近年来,我国大力推进生态文明建设,采取一系列措施促进人与自然和谐共生。下列有关叙述错误的是( )
A.骑自行车或乘坐公共交通工具等绿色出行方式有利于减小生态足迹
B.将焚烧田间农作物秸秆产生的灰烬用作底肥,能给农田土壤补充部分矿质元素
C.自然生态系统的“粮库和碳库”的作用,体现了生物多样性的直接价值
D.长江流域十年禁渔能有效提高长江水域野生水生动物的环境容纳量
【答案】C
【分析】生态工程建设的目的就是遵循生态学规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展。与传统的工程相比,生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。
【详解】A、骑自行车或乘坐公共交通工具等绿色出行方式通过减少能源消耗和碳排放,显著降低生态足迹,A正确;
B、田间焚烧,留灰做底肥提供部分营养物质,B正确;
C、生态系统的“碳库”,属于其生态功能方面的价值,体现了生物多样性的间接价值,C错误;
D、长江流域十年禁渔能改善水体环境,有效提高长江水域野生水生动物的环境容纳量,D正确。
故选C。
16.(2025·浙江·三模)我国承诺力争2060年前实现“碳中和”。下列叙述不合理的是( )
A.“碳中和”并非就是CO2零排放
B.通过植树造林增加CO2吸收
C.通过抑制细胞呼吸减少CO2释放
D.通过节能减排减少CO2排放
【答案】C
【分析】碳在生物群落和无机环境之间以二氧化碳的形式循环,在生物群落内部以含碳有机物的形成传递。植树造林和节能减排均能减少大气中的二氧化碳,是实现碳中和的重要手段。碳中和是节能减排术语。一般是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量,实现正负抵消,达到相对“零排放”。
【详解】A、“碳中和”并非就是CO2零排放,而是达到相对“零排放”,A正确;
B、植树造林和节能减排均能减少大气中的二氧化碳,是实现碳中和的重要手段,B正确;
C、抑制排放不是抑制生物的细胞呼吸,C错误;
D、结合B选项,通过节能减排也能减少CO2气体排放,促进碳中和,D正确。
故选C。
17.(2025·四川眉山·三模)兴隆湖湿地公园位于成都市天府新区科学城核心区,其所在区域原本是鹿溪河流域的一处滞洪洼地,后依托鹿溪河河道壅水而成。在尊重自然、学习自然、利用自然、恢复自然的理念指引下,打造出了“水 清、岸绿、业兴、人和”的公园城市样板。下列相关描述错误的是( )
A.湿地中各种植被呈现镶嵌性和斑块状分布体现了群落的水平结构
B.选择丰富的本土植物为鸟类等陆生动物创造栖息地遵循了协调原理
C.定时移除水体中富营养化沉积物和有毒物质有利于生态系统的自生
D.兴隆湖湿地可蓄洪防旱又是重要景观体现了生物多样性的间接价值
【答案】D
【分析】生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,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;(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能);(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
【详解】A、湿地中各种植被呈现镶嵌性和斑块状分布是在水平方向上的分布特点,体现了群落的水平结构,A正确;
B、本土植物对环境的适应性强,选择丰富的本土植物为鸟类等陆生动物创造栖息地遵循了协调原理,B正确;
C、定时移除水体中富营养化沉积物和有毒物质,改善水质,有利于生态系统的自生,C正确;
D、兴隆湖湿地可蓄洪防旱又是重要景观体现了生物多样性的间接价值和直接价值,D错误。
故选D。
18.(2025·黑龙江大庆·三模)2025年6月大庆市龙凤湿地的东二排干水生态保护修复工程即将竣工。该项目主要从生态修复、生态缓冲带、生态护岸、人工湿地四个部分进行修复和改善,可有效改善龙凤湿地河口区水生态环境质量。下列叙述错误的是( )
A.补植本土树种,遵循了生态工程的协调原理
B.水域生态修复过程所引发的群落演替属于次生演替
C.缓冲带可减少人类干扰,使湿地依靠自然演替等机制恢复生态功能
D.人工湿地可净化城市污水,该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能
【答案】D
【分析】生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。 生态工程的协调原理:处理好生物与生物、生物与环境的协调与平衡,此外还需要考虑环境容纳量。
【详解】A、补植本土树种,考虑了生物与环境的协调适应,遵循生态工程的协调原理,A正确;
B、水域生态修复基于原有生态基础,发生的群落演替属于次生演替,B正确;
C、缓冲带减少人类干扰,借助自然演替机制恢复生态功能,符合生态修复逻辑,C正确;
D、人工湿地净化城市污水时,生态系统总能量不仅包括生产者固定的太阳能,还包含污水中有机物的化学能,D错误。
故选D。
19.(2025·四川成都·三模)在山西省的废弃矿山生态修复工程中,不仅要考虑生态学和系统学的原理与方法,还要考虑极端气候对生态系统的破坏作用。下列说法正确的是( )
A.在群落演替的过程中,前一阶段的优势种在后一阶段被替代而消失
B.加速矿区生态恢复,可采用人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离等措施
C.生态修复过程中,各种群的生态位不会发生改变
D.移除废弃矿山湖泊中的有毒物质,可改善水生生物的物质循环,提高能量传递效率
【答案】B
【分析】矿区废弃地的生态恢复工程的关键在于植被恢复以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。矿区废弃土地的水分状况很差,土壤极其贫瘠,植被很难恢复,还有可能含有重金属,要想恢复植被要先通过机械方法平整压实土地人工制造表土植树种草,因此不适合种植农作物。
【详解】A、在群落演替过程中,前一阶段的优势种在后一阶段可能会被替代,但不会完全消失,A错误;
B、加速矿区生态恢复,可采用人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离等措施,B正确;
C、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,群落演替时物种组成会发生变化,有些种群的生态位会扩大,有些种群的生态位会缩小,C错误;
D、移除废弃矿山湖泊中的有毒物质,可改善水生生物的生存环境,但不能提高能量传递效率,能量传递效率在生态系统中一般是固定的,约为10%~20%,D错误。
故选B。
20.(2025·四川成都·三模)“碳达峰、碳中和”是我国向世界作出的郑重承诺,彰显大国责任意识和担当精神。在国家“十四五”规划中,加快推动绿色低碳发展,减小生态足迹已被列为重要目标。下列相关叙述错误的是( )
A.生态公园的建立有助于我国早日实现碳中和
B.多渠道减少碳排放,增加碳储存是实现“碳达峰、碳中和”的举措
C.桑基鱼塘的农业生产模式能够实现物质循环和能量多级利用,减小生态足迹
D.太阳能板充电、围湖造田等措施都能有效缩小人类的生态足迹
【答案】D
【分析】生态足迹也称生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需的生产资料和吸纳废物的土地及水域的面积。
【详解】A、生态公园的建立,使植物种类和数量增加,可以吸收更多的二氧化碳 ,有助于我国早日实现碳中和,A正确;
B、从全球碳循环的主要途径来看,增加碳储存、减少碳排放量是实现碳达峰和碳中和的重要举措,B正确;
C、生态足迹是指在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需的生产资料和吸纳废物的土地及水域的面积,桑基鱼塘的农业生产模式能够实现物质循环和能量多级利用,减小生态足迹,围湖造田会破坏生态环境,增大生态足迹,不利于实现“碳中和”目标,C正确,D错误。
故选D。
21.(2025·陕西·三模)上世纪70~90年代某海岛红树林植被退化,形成的裸滩被外来入侵植物互花米草占据,天然红树林秋茄(乔木)-老鼠簕(灌木)群落仅存32 hm²。为保护和恢复红树林植被,科技人员在互花米草侵占的滩涂上成功种植红树植物无瓣海桑后,各林龄群落的相关特征见下表。下列有关叙述正确的是( )
红树林
群落
(林龄)
群落高度(m)
植物种类(种)
树冠层郁闭度(%)
林下互花米草密度〔株/m²)
林下无瓣桑更新幼苗密度(株/100 m²)
林下秋茄更新幼苗密度(株/100 m²)
无瓣海桑群落(3 年)
3.2
3
70
30
0
0
无瓣海桑群落(8年)
11.0
3
80
15
10
0
无瓣海桑群落(16年)
12.5
2
90
0
0
0
秋茄-老筋群落( >50年)
5.7
4
90
0
0
19
A.由裸滩经互花米草群落到形成无瓣海桑群落的过程发生了初生演替
B.无瓣海桑能起到快速实现红树林恢复的作用
C.在红树林植被恢复进程中无瓣海桑有可能成为新的外来入侵植物
D.恢复后的红树林形成了海岸的天然防护林,这体现了生物多样性的直接价值
【答案】B
【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。
【详解】A、由裸滩经互花米草群落到形成无瓣海桑群落的过程发生了次生演替,A错误;
B、无瓣海桑是速生乔木,种植后由于其生长速度较快,在与互花米草在阳光等的竞争中占据优势,使树冠层郁闭度(或覆盖度)高,使互花米草缺少充足的光照,能有效抑制互花米草的蔓延,无瓣海桑能起到快速实现红树林恢复和控制互花米草的双重效果,B正确;
C、根据表格数据可知,随着时间的推移,无瓣海桑群落中植物种类逐渐减少,林下没有无瓣海桑和秋茄更新幼苗,则无瓣海桑的种群数量不再增加,可能会被本地物种所替代,所以不会成为新的入侵植物,C错误;
D、恢复后的红树林形成了海岸的天然防护林,这体现了生物多样性的间接价值,D错误。
故选B。
22.(2025·四川达州·三模)桑基鱼塘是我国劳动人民辛勤劳作的智慧结晶,通过将陆地种植与鱼塘养殖结合起来,把原本割裂的生产系统通过优化组合,有机整合到一起。如图是我国珠江三角洲某地桑基鱼塘的能量流动简图。下列说法错误的是( )
A.输入该生态系统的总能量大于846795MJ/hm2
B.E1和E2分别表示储存在桑和浮游植物有机物中的能量
C.蚕粪可以用于肥田和喂鱼,实现了物质和能量的循环利用
D.设计桑基鱼塘时,考虑了不同鱼种的关系,体现了自生原理
【答案】C
【分析】1.生态系统中能量的输入,传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。食物链和食物网是能量流动的渠道。
2.一般情况下,输入某一生态系统的总能量为生产者通过光合作用所固定的太阳能。
3.输入某一营养级的能量,一部分由于该营养级生物的呼吸作用以热能的形式散失了,另一部分用于该营养级生物的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在生物体的有机物中。构成生物体的有机物中的能量,一部分随着遗体残骸等被分解者分解而释放出来,另一部分则流入下一营养级。
4.分析题图可知,输入该生态系统的总能量包括人工输入的能量和生产者所固定的能量。
【详解】A、输入该生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能和饲料中的化学能,其中桑和浮游植物固定的太阳能是846795MJ/hm2,故输入该生态系统的总能量大于846795MJ/hm2,A正确;
B、生产者固定的能量为(377595+469200)MJ/hm2,其中一部分能量用于呼吸作用,剩余部分即E1和E2表示生产者用于生长、发育和繁殖的能量,储存在植物体的有机物中,B正确;
C、生产中用蚕粪喂鱼和塘泥肥田能够实现物质循环利用和能量的多级利用,C错误;
D、设计生态系统时需要注意系统结构和功能协调,形成有序的整体,这一有序整体可以自我维持,体现了自生原理,D正确。
故选C。
23.(2025·湖南郴州·三模)生态足迹可以形象地理解为一只负载人类和人类所创造的城市、耕地、铁路等的巨“足”踏在地球上时留下的足印。下列理解错误的是( )
A.生态足迹的值越大,代表人类所需的资源占用越多,对生态和环境的影响越大
B.若某地区出现生态赤字,不利于可持续发展
C.加大对农业的科技投入、大规模基础设施建设可以提高生态承载能力,减小生态足迹
D.提倡多乘坐公共交通工具、限制燃油汽车的使用等低碳生活方式,有利于缩小生态足迹
【答案】C
【分析】生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下, 维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
【详解】A、生态足迹是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。生态足迹的值越大,意味着维持人类生存和发展所需要的资源占用越多,对生态系统的压力也就越大,对生态环境的影响也就越大,A正确;
B、生态赤字是指生态足迹超过生态承载力的部分。当某地区出现生态赤字时,说明该地区人类对资源的需求超过了当地生态系统的供给能力,这会导致生态系统的退化和环境质量的下降,不利于区域的可持续发展,B正确;
C、加大对农业的科技投入可以提高农业生产效率,在一定程度上增加单位面积土地的产出,从而提高生态承载能力;但大规模基础设施建设往往会占用大量的土地资源,可能会破坏生态环境,减少生态系统中可利用的资源和服务,不仅不能减小生态足迹,反而可能会使生态足迹增大,C错误;
D、提倡多乘坐公共交通工具、限制燃油汽车的使用等低碳生活方式,可以减少能源消耗和温室气体排放,降低对化石燃料等不可再生资源的依赖,从而减少人类活动对生态系统的压力,有利于缩小生态足迹,D正确。
故选C。
24.(2025·吉林·三模)松花湖是拦截松花江水,建设“丰满水电站”形成的人工湖。下图为该湖泊中的营养结构示意图,蟹的能量流动情况如下表所示(单位:kJ)。下列叙述正确的是( )
摄入的能量
38.05
同化的能量
11.36
粪便中的能量
m
Y
3.81
呼吸作用散失的能量
7.55
A.图中的虾、蟹等属于第二、三、四营养级
B.表格中的m=26.69,Y代表的是蟹用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量
C.冬天观松花湖雾凇,夏天食松花湖里的鱼,体现了生物多样性的间接价值
D.若该系统受到有机氯农药的污染,则体内有机氯农药含量最高的生物是小型鱼类
【答案】B
【分析】生物多样性的价值:①直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等实用意义,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;②间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能);③潜在价值:目前人类不清楚的价值。
【详解】A、据题图分析可知,图中的食物链有2条,即浮游植物→浮游动物→虾、蟹、小型鱼类→大型鱼类和浮游植物→虾、蟹、小型鱼类→大型鱼类,其中虾、蟹等属于第二、三营养级,A错误;
B、据题表分析可知,摄入量=同化量+粪便中的能量,即表格中的m=38.05-11.36=26.69,同化量=呼吸消耗的能量+生物自身生长发育繁殖的能量,故Y(3.81)代表的是蟹用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量,B正确;
C、冬天观松花湖雾凇,夏天食松花湖里的鱼,这主要体现了生物多样性的直接价值,C错误;
D、在生态系统中,有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累,其浓度随着消费者级别的升高而逐步增加,这种现象叫生物富集。如果该系统受到有机氯农药的污染,由于大型鱼类在食物链中处于相对较高的营养级,它们体内的有机氯农药含量会相对较高,D错误。
故选B。
25.(2025·陕西商洛·三模)我国科学家利用蚂蟥会吸食脊椎动物血液中的DNA(iDNA)的原理来调查哀牢山国家级自然保护区中的脊椎动物的多样性。通过分析蚂蟥体内的iDNA,科学家能够识别出被蚂蟥吸食过的脊椎动物种类,从而对保护区内的脊椎动物群落进行多样性评估。下列叙述正确的是( )
A.该方法可以用来调查脊椎动物的种群数量
B.该方法可以用来全面调查脊椎动物的生态位
C.该方法可以利用iDNA来研究脊椎动物的物种多样性
D.该方法中,对蚂蟥的运用主要体现了生物多样性的间接价值
【答案】C
【分析】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。群落中的每种生物都占据着相对稳定的生态位,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之间协同进化的结果。
【详解】A、利用该方法通过iDNA只能识别出脊椎动物的种类,并不能直接调查种群 数量,因为iDNA无法提供种群数量的具体数据,A错误;
B、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,利用该方法仅能识别出脊椎动 物的种类,并不能直接反映它们的生态位,生态位需要结合多种生态学数据进行全面分析, B错误;
C、通过分析蚂蟥体内的iDNA,科学家能够识别出被蚂蟥吸食过的脊椎动物种类, 从而对保护区内的脊椎动物群落进行物种多样性评估,C正确;
D、间接价值主要是生态方面的价值,对蚂的运用主要体现 了生物多样性的直接价值,因为其直接用于科学研究和生物多样性评估,D错误。
故选C。
二、多选题
26.(2025·湖南长沙·三模)郴州莽山国家级自然保护区内,分布有著名的莽山原矛头蝮(俗称莽山烙铁头),为其特有物种。下列有关说法正确的是( )
A.不影响莽山原矛头蝮出生率和死亡率的环境因素也有可能会影响种群数量
B.保护区内溪流旁的植物类群与其他地点有一定的差别,这体现了群落的水平结构
C.通过自然保护区的建立保护莽山原矛头蝮,属于生物多样性措施中的易地保护
D.莽山发展旅游业,吸引大量游客属于生物多样性的直接价值,也体现了整体原理
【答案】ABD
【分析】生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,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。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
【详解】A、不影响莽山原矛头蝮出生率和死亡率的环境因素,如:迁入率迁出率也有可能会影响种群数量,A正确;
B、不同地段的植物类群分布属于水平结构,B正确;
C、通过自然保护区的建立保护莽山原矛头蝮,属于生物多样性措施中的就地保护,C错误;
D、莽山发展旅游业,旅游观赏属于生物多样性的直接价值,既保护环境又提高了经济价值体现了整体原理,D正确。
故选ABD。
27.(2025·江西·三模)矿山生态修复是实现美丽中国的重要举措,地貌重塑、土壤重构和植被重建是矿山生态修复中关键技术,根据气候特征和矿区地质破坏情况选择先锋植物和适生植物,优先考虑原生植被的种植。下列相关叙述错误的是( )
A.矿山生态修复是一个群落演替过程,人工修复改变了演替的速度
B.植被重建优先考虑原生植被,主要体现了生态工程协调原理
C.土壤重构初期要重建土壤微生物群落,使土壤有机物越来越少
D.通过多种矿区植被来净化水质体现了生物多样性的直接价值
【答案】CD
【分析】生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,通过系统设计、调控和技术组装,对已被破坏的生态环境进行修复、重建,对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力,从而促进人类社会和自然环境的和谐发展;
【详解】A、矿山生态修复是一个群落被另一个群落代替的过程,是群落演替过程,人工修复有人类活动的参与,改变了演替的速度,A正确;
B、植被重建要适应当地的土壤和气候条件,处理好生物与环境的协调与平衡,体现了生态工程的协调原理,B正确;
C、土壤重构初期要重建土壤微生物群落,使土壤有机物越来越多,C错误;
D、净化水质属于调节生态系统的功能,体现了生物多样性的间接价值,D错误。
故选CD。
三、解答题
28.(2025·江西·三模)20世纪以来,人类活动对长江生态系统产生了显著影响。长江下游某湿地因污染导致氮磷富集、藻类暴发、鱼类死亡。研究团队采用“生物浮床技术”对该湿地开展修复,通过在浮床上种植芦苇、菖蒲等本地挺水植物,并引入滤食性贝类和底栖动物。修复后,水体中氮磷含量降低,藻类生物量下降,鱼类种群逐步恢复;但部分区域浮床植物生长缓慢,且底泥中仍有重金属残留。根据上述材料,回答下列问题:
(1)材料中提及的芦苇、菖蒲等本地挺水植物不仅能通过 (运输方式)吸收水体中的氮磷,还能参与碳循环,其参与碳循环的主要途径有 (答两点)。
(2)种植芦苇、菖蒲等本地挺水植物,并引入滤食性贝类和底栖动物,可增加湿地生态系统的 稳定性。
(3)请从种间关系的角度,分析种植挺水植物与引入滤食性贝类均能降低藻类数量的原因: 。
(4)针对“底泥重金属残留”问题,研究团队通过移除水体中富营养化沉积物和有毒物质,减少水体污染物,改善水生生物的生存环境,以利于湿地生态系统的修复,该举措利用了生态工程的 原理。另外,请从物质循环的角度,提出一条解决该区域重金属残留问题的建议 。
【答案】(1) 主动运输 通过光合作用将二氧化碳和水合成有机物,通过呼吸作用释放二氧化碳到大气中
(2)抵抗力
(3)滤食性贝类可以捕食藻类;挺水植物植株较高,可以遮挡藻类的阳光,阻碍藻类的光合作用
(4) 自生 通过种植能够吸收重金属的超富集植物来吸收底泥中的重金属,然后定期收割这些植物, 将重金属移出湿地系统,收割后将这些植物集中处理
【分析】题干分析,生态浮床漂浮在水面上遮挡阳光,浮床上栽种的植物和挺水植物通过与藻类等浮游植物竞争阳光与水体中的营养物质而抑制藻类的生长繁殖,滤食性鱼类通过捕食藻类等浮游植物而抑制藻类的生长繁殖。
【详解】(1)芦苇、菖蒲属于生态系统成分中的生产者,是绿色植物,其主要通过主动运输吸收水中的氮磷。通过光合作用将二氧化碳和水合成有机物,通过呼吸作用释放二氧化碳到大气中,参与碳循环。
(2)种植芦苇、菖蒲等本地挺水植物,并引入滤食性贝类和底栖动物,湿地生态系统中物种多样性上升,营养结构复杂,因此可增加湿地生态系统的抵抗力稳定性。
(3)滤食性贝类可以捕食藻类(捕食),而挺水植物比较高,可以遮挡藻类的阳光,阻碍藻类的光合作用(种间竞争)。
(4)根据题意,针对“底泥重金属残留”问题,研究团队通过移除水体中富营养化沉积物和有毒物质,减少水体污染物,改善水生生物的生存环境,以利于湿地生态系统的修复,该举措利用了生态工程的自生原理; 基于物质循环原理的改进建议:通过种植能够吸收重金属的超富集植物来吸收底泥中的重金属,然后定期收割这些植物, 将重金属移出湿地系统,收割后将这些植物集中处理。
29.(2025·四川乐山·三模)某研究团队对一片温带森林生态系统的碳循环和能量流动进行了长期观测。已知该生态系统的生产者年固定太阳能为2.5×106kJ/m2,各营养级能量分配如下表(单位:kJ/m2·年);
营养级
同化量
呼吸消耗
分解者分解
未利用
生产者
2.5×106
1.0×106
6.0×105
7.0×105
植食性动物
3.0×105
1.8×105
6.0×104
4.0×104
肉食性动物
4.0×104
2.4×104
8.0×103
6.0×103
(1)在生态系统中,消费者除加快生态系统的物质循环外,还具有的重要作用是 。
(2)表格中“未利用”的能量是指 。
(3)植食性动物到肉食性动物的能量传递效率为 (保留小数点后一位)。
(4)从表中数据可知,能量逐级递减的原因是 (答出两点即可)。表中生产者的同化量小于自身呼吸消耗、分解者分解、未利用与植食性动物同化量之和,可能的原因是 。
(5)若该森林被过度砍伐,推测大气中CO2浓度会 ,原因是 。
(6)为实现“碳中和”,请提出两项针对该森林生态系统的措施 。
【答案】(1)对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用
(2)未被自身呼吸作用消耗,也未被后一个营养级和分解者利用的能量
(3)13.3%
(4) 呼吸消耗以热能形式散失;部分能量未被下一营养级利用 有外来能量输入
(5) 增加 森林固碳能力下降,光合作用吸收的CO2减少;分解者分解枯落物释放CO2增加
(6)植树造林,恢复植被覆盖率
【分析】一个营养级(非最高营养级)生物所同化的能量其去向有:①通过呼吸作用以热能形式散失;②被下一营养级生物同化;③被分解者分解,④部分未被利用。故能量流动是不可逆的。
【详解】(1)消费者加快生态系统的物质循环外,还对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。
(2)“未利用”的能量是指未被自身呼吸作用消耗,也未被后一个营养级和分解者利用的能量。
(3)植食性动物到肉食性动物的能量传递效率为4.0×104÷3.0×105×100%=13.3%。
(4)由于呼吸消耗以热能形式散失,部分能量未被下一营养级利用,所以能量流动具有逐级递减的特点。生产者的同化量小于自身呼吸消耗、分解者分解、未利用与植食性动物同化量之和,可能的原因是有外来能量输入。
(5)若该森林被过度砍伐,导致森林固碳能力下降,光合作用吸收的CO2减少。分解者分解枯落物释放CO2增加,所以大气中CO2浓度会增加。
(6)为实现“碳中和”,可以通过植树造林,恢复植被覆盖率,提高生产者的光合作用能力,增加对二氧化碳的吸收来实现碳中和。
30.(2025·安徽合肥·三模)湿地类型多、面积大、分布广、生物多样性丰富,是一种独特且重要的生态系统,其保护与利用之间的平衡是一个重要的生态议题。回答下列问题。
(1)浮游生物是湿地生态系统的重要组成成分。部分浮游植物常被作为湿地生态系统质量的指示生物,取水样调查其丰富度时,需取不同水样数值的 (填“平均值”、 “最大值”或“合并值”)。浮游动物以浮游植物、有机碎屑等为食,在湿地生态系统组成成分中属于 。
(2)在可持续性利用某湿地时,研究人员选取部分区域种植莲藕等挺水植物,同时混养水层分布有差异、食性不同的多种经济鱼类及虾蟹等,以提高湿地的生态效益与经济效益。该种立体种养模式充分利用了群落的 和季节性,从能量流动的角度分析其意义是 。
(3)鲢鱼是湿地中常见的养殖鱼类,以浮游植物和浮游动物为食。为研究其食性变化情况,科研人员对不同体长的鲢鱼进行调查分析,结果如图所示。若体长为8cm的鲢鱼群体增重了1kg,则理论上至少会消耗浮游植物 kg。湿地中浮游植物等生产者同化的能量有限,据此推测鲢鱼随体长增长而不断改变食性的可能原因是 。
(4)保护湿地并不意味着禁止开发和利用,合理利用就是最好的保护。下列关于湿地的利用措施中,合理的有 。
A.划定生态旅游区,培训渔民转型为生态导游
B.保留部分传统的渔业和农业,保障居民生计
C.缓冲区推广有机种植,如鱼-稻-鸭共生系统
D.多种植莲藕等挺水植物,去除沉水植物
E.优先引种经济性动植物,减少本地物种
F.设置生态浮岛,根据季节更换植物品种
【答案】(1) 合并值 消费者和分解者
(2) 空间结构 提高能量利用率,使能量更多地流向对人类最有益的部分(增大流入生态系统的总能量,使能量更多地流向对人类最有益的部分)
(3) 15 通过增加植食性比例,减少能量流动过程中的损耗,从而获得更多能量
(4)ABCF
【分析】能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和散失的过程。能量流动是生态系统的重要功能,在生态系统中,生物与环境,生物与生物间的密切联系,可以通过能量流动来实现。
【详解】(1)取水样调查其丰富度时,不同水样含有的生物种类不相同,因此需取不同水样数值的合并值。浮游动物以浮游植物为食,说明其是消费者,以有机碎屑等为食,说明其是分解者。
(2)该种立体种养模式充分利用了群落的空间结构和季节性,从能量流动的角度分析其意义是提高能量利用率,使能量更多地流向对人类最有益的部分(增大流入生态系统的总能量,使能量更多地流向对人类最有益的部分)。
(3)体长为8cm的鲢鱼植食性比例和肉食性比例为1:1,能量传递效率按20%计算,体长为8cm的鲢鱼群体增重了1kg,理论上至少会消耗浮游植物为0.5×5×5+0.5×5=15kg。通过增加植食性比例,减少能量流动过程中的损耗,从而可以使鲢鱼获得更多能量,因此鲢鱼随体长增长,植食性比例在不断提高。
(4)A、划定生态旅游区,培训渔民转型为生态导游,既可以保护环境,也可以增加渔民的经济,A正确;
B、保留部分传统的渔业和农业,保障居民生计,合理利用就是最好的保护,B正确;
C、缓冲区推广有机种植,如鱼-稻-鸭共生系统,可以减少污染,同时使能量更多地流向对人类有益的方向,C正确;
D、去除沉水植物会降低生物种类,生态系统的抵抗力稳定性会降低,D错误;
E、本地物种能更好的适应环境,因此应优先种植本地物种,E错误;
F、不同环境条件适应不同的生物生存,可设置生态浮岛,根据季节更换植物品种,F正确。
故选ABCF。
31.(2025·山西晋城·三模)乌梁素海湿地处于严重的富营养化状态,其中湿地进水区和旅游开发区的水质更是达到了极端的污染程度。为了研究水葱、蕹菜(再生能力强)、玉带草(再生能力强)不同种组合的生物浮床对乌梁素海湿地水体中总磷(TP)、总氮(TN)的去除情况,实验设置三种不同的植物组合,分别是水葱+蕹菜、蕹菜+玉带草、水葱+玉带草,各组浮床对乌梁素海湿地水体中TP、TN的去除效果如图1所示。回答下列问题:
(1)乌梁素海湿地水污染的影响因素众多,其中主要的原因有 (答出1点)。
(2)生物浮床中的水葱、蕹菜、玉带草等植物在湿地生态系统中的作用是 (答出1点)。
(3)对三种组合的浮床数据分析可知, 组合对湿地水体中TP、TN的去除率高于另外两组。蕹菜+玉带草组合对水样TN去除率最低,从种间关系及生态位的角度分析,可能的原因是 。
(4)实验场地为乌梁素海典型的水域,岸边和湖中芦苇比较密集,生物浮床的整体布置都分布于距离两边芦苇都有一定距离的水域,如图2所示,从水质监测的角度分析,选择该场地的理由是 。
【答案】(1)周边游客活动;植物自身代谢;工业废水、生活废水的排放;日常生活污染物的排放
(2)为水生生物提供栖息地和食物来源;通过光合作用将无机物转变成有机物,为其他水生生物提供能量来源;通过光合作用释放氧气,改善水域微环境,维持生态平衡
(3) 水葱+蕹菜 两种浮水植物的生长繁殖速度均较快,出现了较强的生态位的竞争,影响其净化效果
(4)微生物对芦苇等水生植物的腐烂分解作用,会影响生物浮床水域的水质监测准确度
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量,生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网;生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递。
【详解】(1)由题意“乌梁素海湿地处于严重的富营养化状态,其中湿地进水区和旅游开发区的水质更是达到了极端的污染程度”可知,乌梁素海湿地水污染的主要有周边游客活动;植物自身代谢;工业废水、生活废水的排放;日常生活污染物的排放等;
(2)生物浮床中的水葱、蕹菜、玉带草等植物属于生产者。在湿地生态系统中,它们可以为水生生物提供栖息地和食物来源;通过光合作用将无机物转变成有机物,为其他水生生物提供能量来源;通过光合作用释放氧气,改善水域微环境,维持生态平衡;
(3)从图1 中可以看出,水葱 + 蕹菜组合对湿地水体中 TP、TN 的去除率在多数时间高于另外两组;从种间关系及生态位的角度来看,蕹菜和玉带草再生能力强,它们之间可能存在较强的种间竞争关系。二者在生态位上可能较为重叠,对资源(如水体中的氮等营养物质)的竞争激烈,从而影响其净化效果,所以蕹菜 + 玉带草组合对水样TN去除率最低;
(4)岸边和湖中芦苇比较密集,而生物浮床的整体布置都分布于距离两边芦苇都有一定距离的水域。因为微生物对芦苇等水生植物的腐烂分解作用,会影响生物浮床水域的水质监测准确度。
32.(2025·甘肃白银·三模)某露天煤矿废弃地原有环境被严重破坏,人们尝试对矿区进行土地平整,对裸露边坡进行稳定处理,在平整后的土地上铺设客土(符合要求的土壤);选择适应性强的乡土物种进行植被重建。经过3年的生态修复,煤矿废弃地生态重建修复效果如下表所示。请回答下列问题:
评估指标
生态重建前
生态重建后
植被覆盖率/%
12.5
85.3
土壤侵蚀模数/(t·km-2·a-1)
8500
362
鸟类物种数/种
2
23
注:土壤侵蚀模数指单位面积上每年土壤被侵蚀的量
(1)对矿区进行土地平整、稳定边坡、铺设客土等生态修复操作主要遵循了生态工程中的 原理,遵循该生态工程原理的目的是创造 的条件。
(2)土壤侵蚀模数与植被覆盖率呈 (填“正”或“负”)相关,其原因是 。
(3)选择适应性强的乡土物种表明修复者优先考虑了生物与环境、生物与生物的 问题,这符合生态工程的协调原理。此外,植被重建时还要考虑群落的演替规律,请提出你的建议: 。
【答案】(1) 自生 有益于生物组分的生长、发育、繁殖,以及它们形成互利共存关系
(2) 负 植被覆盖率提升,植物地下根系更发达,有利于保持水土,防止土壤侵蚀
(3) 协调与适应 在不同修复阶段种植不同植物以不断改造土壤条件
【分析】生态工程的基本原理有自生、循环、协调、整体等。
【详解】(1)要维持系统的自生,就需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖,以及它们形成互利共存关系的条件。土地平整、稳定边坡、铺设客土等就是遵循了生态工程中自生原理。
(2)从表中数据可见,修复后土壤侵蚀模数降低,而植被覆盖率升高,两者呈负相关,这与植被覆盖率提升,植物地下根系更发达,有利于保持水土,防止土壤侵蚀有关。
(3)在进行生态工程建设时,生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题。选择适应性强的乡土物种,正是生态工程的协调原理的体现。依据群落的演替规律,演替不同阶段的土壤条件有差异,因此不同修复阶段应选择不同的植物进行栽种,既可让植物适应环境,又可不断改造土壤条件,有利于生态恢复。
33.(2025·安徽·三模)塔克拉玛干沙漠既是我国面积最大的沙漠,也是世界第二大流动沙漠,沙漠边沿风沙作用极为强烈,且沙丘向外扩展。历时数十年的“锁边”工程——塔克拉玛干绿色阻沙防护带工程,于2024年11月28日实现全面锁边“合龙”,一望无际的胡杨、梭梭、红柳等连成一片,织就一条全长3046公里的“绿围脖”。流沙被固定后,沙源将不再向外扩散、蔓延,绿洲、基础设施将不再遭受沙漠危害!回答下列问题:
(1)区分荒漠生物群落与森林生物群落的主要依据是 。
(2)生态系统多样性是指地球上的生境、生物群落、生态系统的多样化,还包括 的多样性。神秘的塔克拉玛干沙漠吸引了无数诗人和探险家前来创作和挑战,这些诗文描绘了沙漠的壮丽景色和探险家的勇气与坚韧,体现了生物多样性的 价值。
(3)在塔克拉玛干沙漠“锁边”工程中,选择种植红柳、梭梭、沙棘等适应荒漠生境的植物阻沙护绿,遵循的生态工程原理主要是 原理;根据适应的含义推测,梭梭的形态结构适合于 ,以适应缺乏水分的生境,利于其生存和繁殖。
(4)一般情况下,流沙被固定后,沙丘上开始的演替类型是 ,判断依据是 。
【答案】(1)群落的外貌和物种组成
(2) 生态系统的组成、结构和功能等随着时间变化而变化 直接
(3) 协调 增强水分吸收和减少水分散失
(4) 初生演替 刚被固定后的流动沙丘上从没有被植被覆盖过
【分析】生 物圈内所有的植物、动物和微生物等,它们所拥有的全部 基因,以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性 。生物多样性包括遗传多样性(基因多样 性)、物种多样性和生态系统多样性。遗传多样性是指地 球上所有生物携带的遗传信息的总和;自然界中每个物种 都具有独特性,从而构成了物种的多样性;生态系统多样 性是指地球上的生境、生物群落和生态系统的多样化,还 包括生态系统的组成、结构、功能等随着时间变化而变化 的多样性。
【详解】(1)不同群落在物种组成、群落外貌和结构上都有着不同的特点,不同群落中的生物也都有适应其环境的特征。区分荒漠生物群落与森林生物群落的主要依据是群落的外貌和物种组成。
(2)生态系统多样 性是指地球上的生境、生物群落和生态系统的多样化,还 包括生态系统的组成、结构、功能等随着时间变化而变化 的多样性。关于生物多样性的价值,科学家一般概括为以下几个 方面:直接价值、间接价值以及目前人类尚不清楚的潜在 价值。神秘的塔克拉玛干沙漠吸引了无数诗人和探险家前来创作和挑战,这些诗文描绘了沙漠的壮丽景色和探险家的勇气与坚韧,体现了生物多样性的直接价值。
(3)生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基 础,遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。在塔克拉玛干沙漠“锁边”工程中,选择种植红柳、梭梭、沙棘等适应荒漠生境的植物阻沙护绿,遵循的生态工程原理主要是协调原理;根据适应的含义推测,梭梭的形态结构适合于增强水分吸收和减少水分散失,以适应缺乏水分的生境,利于其生存和繁殖。
(4)群里演替的类型包括初生演替和次生演替。一般情况下,流沙被固定后,沙丘上开始的演替类型是初生演替,因为刚被固定后的流动沙丘上从没有被植被覆盖过。
34.(2025·河南周口·三模)钱塘江源头“生态农业示范带”构建了“茶—果—蜂”协同系统。具体措施包括:
①茶园修剪枝叶粉碎后作为果园覆盖物,减少土壤水分蒸发;
②蜂群为果树授粉,同时生产蜂产品延伸产业链;
③用蜂群养殖中蜂蜡、花粉渣等副产品,以及周边配套养殖场的有机废物(如畜禽粪便)进行沼气发酵,沼液通过智能滴灌系统精准输送至农作物根部,替代传统漫灌。
回答下列问题:
(1)该系统遵循了循环、整体原理,依据分别是 。从生态系统能量流动的角度分析,养蜂获得蜂产品的意义是 。
(2)沼液智能滴灌增加了土壤有机质含量,直接影响生态系统的 功能,生态系统实现该功能离不开 (生物成分)。
(3)为验证“沼液智能滴灌”对土壤微生物多样性的影响,科研人员设置两组实验:
实验组:沼液智能滴灌(按需调控);对照组:传统漫灌。连续三年测定微生物多样性指数。实验中“微生物多样性指数”常用于评估生态系统的抵抗力稳定性的原因是 。若沼液滴灌过量,预测此过程中土壤微生物丰富度变化趋势并解释: 。
(4)若蜂群引入后导致当地野生传粉昆虫减少,从生物种间关系角度分析并提出两条调控措施: 。
【答案】(1) 有机废弃物生产沼气、沼液施肥;既减少废弃物污染,又提高经济效益 合理调整能量流动关系,使能量持续高效流向对人类最有益的部分
(2) 物质循环 生产者、消费者和分解者
(3) 生态系统生物多样性程度越高,营养结构越复杂,自我调节能力越强,抵抗力稳定性越高 多样性先升高后降低,适量沼液促进微生物生长,过量导致土壤渗透压升高,部分微生物细胞失水死亡
(4)控制蜂群密度,减弱与野生传粉昆虫竞争蜜源和栖息地;优先养殖本地蜂种
【分析】1、生态系统的组成成分包括生产者、消费者】分解者、非生物的物质和能量。
2、生态系统稳定性与生物种类多少和营养结构复杂程度呈正相关,生物多样性程度越高,营养结构越复杂,自我调节能力越强,抵抗力稳定性越高。
【详解】(1)有机废弃物生产沼气、沼液施肥,有机物被分解者分解为无机物回到非生物环境,体现了循环原理;既减少了废弃物对环境的污染,同时提高了经济效益体现了整体原理。养蜂获得蜂产品的意义是合理调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效流向对人类最有益的一部分,提高了能量的利用率。
(2)有机质被土壤微生物分解,元素回到非生物环境,再被植物吸收转化为有机物进入生物群落,然后通过生产者传递给消费者,并通过它们的呼吸作用(代谢)回到非生物环境,实现物质循环。故沼液智能滴灌增加了土壤有机质含量,直接影响生态系统的物质循环功能,生态系统的物质循环离不开生产者、消费者和分解者。
(3)生态系统稳定性与生物种类多少和营养结构复杂程度呈正相关,生物多样性程度越高,营养结构越复杂,自我调节能力越强,抵抗力稳定性越高。若沼液滴灌过量,则土壤微生物丰富度先升高后降低,理由是适量沼液促进微生物生长,过量导致土壤渗透压升高,有些微生物会因为细胞失水而死亡,导致种类减少。
(4)从种间竞争的角度考虑,限制蜂群密度,可以减弱与野生传粉昆虫竞争蜜源和栖息地;建立生态工程要遵循协调原理,本地蜂种与本地动植物之间更协调和适应,应优先养殖本地蜂种。
35.(2025·河南·三模)某地白鹭洲湿地公园曾是采煤塌陷矿区,经多年生态恢复后,形成了以水生植物、浮游生物、鱼类及白鹭等水鸟为主体的湿地生态系统。回答下列问题。
(1)在建设湿地公园初期,种植、恢复本土植物,并合理引进适合本地生长的水生植物、水生动物等,主要遵循了生态工程的 原理。从影响群落演替的因素角度分析,从矿区变为湿地公园的过程说明了人类的活动能够 。
(2)白鹭洲湿地公园如今不仅是居民休闲娱乐的场所,更能通过净化水质、调节气候,维持生态平衡,这分别体现了生物多样性的 价值。
(3)要研究白鹭的生态位,调查内容主要有 方面(答出2点即可)。
(4)该生态系统中能量流经白鹭种群的过程如图所示,①②表示能量流动的环节,①代表 的能量,②代表 的能量。该过程图中还缺少的一个环节是 散失的能量。
【答案】(1) 协调 改变群落演替的速度和方向
(2)直接、间接
(3)食物、天敌(或栖息地、与其他物种的关系等)
(4) 白鹭同化 用于自身生长、发育、繁殖等生命活动 呼吸作用
【分析】摄入量=同化量+粪便量;同化量=呼吸消耗的能量+用于自身生长发育繁殖的能量;用于自身生长发育繁殖的能量=流向下一营养级的能量+流入分解者的能量+未被利用的能量。
【详解】(1)协调原理是指在进行生态工程建设时,需要处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡,需要考虑环境容纳量。在建设湿地公园初期,种植、恢复本土植物,并合理引进适合本地生长的水生植物、水生动物等,主要遵循了生态工程的协调原理。从矿区变为湿地公园的过程说明了人类的活动能够改变群落演替的速度和方向,使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。
(2)白鹭洲湿地公园如今是居民休闲娱乐的场所,能为居民带来收益,体现了生物多样性的直接价值;通过净化水质、调节气候,维持生态平衡,体现了生物多样性的间接价值。
(3)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。研究动物的生态位主要研究其食物、天敌、栖息地、与其他物种的关系等。
(4)摄入量=同化量+粪便量;同化量=呼吸消耗的能量+用于自身生长发育繁殖的能量;用于自身生长发育繁殖的能量=流向下一营养级的能量+流入分解者的能量+未被利用的能量。因此分析题图可知,①为白鹭同化的能量,②为用于自身生长、发育、繁殖等生命活动的能量,该过程图中还缺少的一个环节是呼吸作用散失的能量。
36.(2025·重庆·三模)贫困和生态系统退化一直是威胁区域可持续性发展的重大挑战,中科院傅伯杰院士及其团队基于黄土高原羊圈沟小流域的研究,提出“坡面和小流域生态修复模式”。研究发现,从坡顶到坡底土地利用为林地一草地一耕地的结构具有较好的土壤养分保持能力和水土保持效果。
(1)区分林地和草地群落的重要特征是 。与草地群落相比,林地群落中的动物分层现象较为 (填“简单”或“复杂”),原因是 。
(2)治理前,该生态系统的抵抗力稳定性低,原因是 。通过生态修复,该生态系统的抵抗力稳定性得到提高。人类对坡面和小流域的生态修复说明人类活动对群落演替的影响是 。研究团队认为,治理时应注意当地百姓对经济方面的需求,这体现生态工程建设应遵循 原理。
(3)团队另外发现科学疏伐可以优化人工刺槐林的林分结构(树木在树林中的分布状态),并能够通过控制植被蒸腾耗水量来调节土壤水分,研究结果见下表。(净初级生产力是指生产者能用于生长、发育和繁殖的能量值)
样地
样地1
样地2
样地3
样地4
林分密度(株/公顷)
680
736
916
1408
疏伐强度
52%
48%
35%
0
样地树林水分蒸腾率
71%
86%
70%
100%
样地树林地上净初级生产力
95
94
82
100
注:样地4的值设为100或100%,其他样地的相应数据为相对值。
由表格数据分析可知,疏伐强度为 的林分结构比较适合黄土高原区域的治理,原因是 。
【答案】(1) 物种组成 复杂 林地群落的植物分层现象明显,而植物的分层决定了动物的分层
(2) 治理前该生态系统组分少,营养结构简单,自我调节能力弱 人类活动可以改变演替的方向和速度 整体
(3) 52% 52%疏伐强度的样地1样地,树林水分蒸腾率较小,利于土壤水分保持,且净初级生产力较高,可使能量流向对人类更有益的部分。
【分析】生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
【详解】(1)物种组成是区分林地和草地群落的重要特征。与草地群落相比,林地群落中的动物分层现象较为复杂,原因是林地群落的植物分层现象明显,而植物的分层决定了动物的分层。
(2)生态系统组分少,营养结构简单,自我调节能力弱,生态系统的抵抗力稳定性低。人类对坡面和小流域的生态修复说明人类活动对群落演替的影响是改变演替的方向和速度。治理时应注意当地百姓对经济方面的需求,这体现生态工程建设应遵循整体原理。
(3)结合图表数据分析,52%疏伐强度的样地1样地,树林水分蒸腾率较小,利于土壤水分保持,且净初级生产力较高,可使能量流向对人类更有益的部分,因此判断疏伐强度为52%的林分结构比较适合黄土高原区域的治理。
37.(2025·江苏盐城·三模)在自然界,有些捕食者种群和猎物种群的数量变化常呈现周期性的波动,如图1所示。而在人工生态系统中,这种周期性波动通常被弱化或消除,因为人们可通过调整能量流动关系获得更多好产品,如图2为某人工养殖蟹塘生态系统中能量流动过程的部分示意图。请回答下列与生态系统相关的问题。
(1)由图1可知,表示捕食者种群数量变化的曲线是 ,捕食者与猎物之间相互制约,互为循环因果关系,这种关系的维持总是以 调节机制为基础。在自然界中,捕食者种群和猎物种群的数量变化并不都符合图1所示模型,其原因可能是 (答出1点即可)。
(2)捕食者根据食性情况可分为泛化种(食性广泛的物种)和特化种(只捕食特定猎物的物种)。泛化种的存在会增加物种的多样性,其意义是 。而对于特化种来说,如果猎物是该区域的优势种,则其对猎物的捕食往往会 (填“提高”或“降低”)物种多样性。
(3)图2初级消费者粪便中的能量包含在 (填“④”、“⑤”或“⑥”)中,③/②×100%所得的数据 (填“是”或“不是”)该生态系统第二和第三营养级间的能量传递效率,理由是 。
(4)饵料中富含N、P等元素,从物质循环的角度分析,在人工养殖的蟹塘中,需要不断投入饵料的原因是 。从对环境影响的角度分析,投入饵料又不宜过剩的原因是 。
(5)人们将蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕体内,使家蚕产生出一种特殊的复合纤维蛋白,体现了生物多样性的 价值。
(6)已知蜘蛛的食物1/2直接来源于斜纹夜蛾,1/2来源于瓢虫,若蜘蛛的食物2/3直接来源于斜纹夜蛾,1/3来源于瓢虫,若水稻固定的能量不变,理论上,蜘蛛获得的能量是原来的 倍(能量传递效率按10%计算,小数点后保留1位数字)。
【答案】(1) A 负反馈 该捕食者种群有多种猎物;该猎物种群有多种捕食者;捕食者种群数量过小,不足以制约猎物种群增长
(2) 避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间 提高
(3) ④ 不是 河蟹的同化量有部分来自饵料/河蟹只属于第三营养级的部分种群
(4) N、P等元素不断通过产品(蟹)输出到该生态系统外/蟹塘中的物质满足不了消费者的需求 避免引起富营养化
(5)直接
(6)1.4
【分析】题图分析:图示为捕食者和猎物种群的关系,两者之间的数量变化有周期性波动,且无论猎物还是捕食者,种群内部的数量也会出现周期性的增减。B曲线表现为先增加、先减少的趋势,说明为被捕食者,而A是捕食者。
【详解】(1)据图1可知,B曲线表现为先增加、先减少的趋势,说明B曲线为被捕食者,而A曲线为捕食者,捕食者与猎物之间相互制约,互为循环因果关系,这种关系的维持总是以负反馈调节机制为基础的。但是若该猎物种群有多种捕食者;该捕食者种群有多种猎物;被捕食者种群数量非常大,而捕食者种群数量过小,捕食的猎物有限,不足以制约猎物种群增长,猎物数量还会出现升高,即不会出现图示中的曲线变化。
(2)泛化种的食性广泛,由于其捕食作用,避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,有利于其他物种的生存。特化种只捕食特定猎物的物种,如果猎物是该区域的优势种,则该区域的资源和空间能被更多物种占有,能提高物种多样性。
(3)初级消费者粪便中的能量属于上一营养级,即生产者同化量①的一部分,最终流向分解者,所以初级消费者粪便中的能量包含在④中,能量传递效率发生在营养级和营养级之间,而③所代表的河蟹同化量,只是第三营养级同化量的一部分,所以③/②×100%所得的数据不是该生态系统第二和第三营养级间的能量传递效率。
(4)物质循环角度来看,N、P等元素会不断地以农产品(如河蟹)输出的形式,输出到生态系统之外,所以在人工养殖的蟹塘中,需要不断投入饵料补充N和P等元素。但N和P的元素不宜过多,否则会引起富营养化,所以投入的饵料也不宜过剩。
(5)将蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕体内,使家蚕产生出一种特殊的复合纤维蛋白,这是利用了蜘蛛的科研价值,且后续这种转基因家蚕能够大量生产,也会产生较大的经济价值,科研价值和经济价值都属于生物多样性的直接价值。
(6)蜘蛛和瓢虫都以斜纹夜蛾为食,同时蜘蛛也捕食瓢虫,所以蜘蛛与瓢虫的种间关系为捕食和种间竞争。设蜘蛛食物变化前获得的能量为x,变化后获得的能量为y,则有(x/2÷10%÷10%)+(x /2÷10%÷10%÷10%)=(2y/3÷10%÷10%)+(y/3÷10%÷10%÷10%),得y/x≈1.4。
38.(2025·黑龙江齐齐哈尔·三模)稻蟹共生模式是我国特有的稻田种养模式,是将水稻种植与水产动物养殖和自然生态系统有机结合的一种立体生态农业模式,如图1所示。回答下列问题:
(1)水稻属于稻蟹共生生态系统成分中的 ,该成分还有土壤中某些微生物,通过图中方式2-1、2-2和5释放的化学能进行 作用。除上述过程外,流入该生态系统的能量还有 。
(2)河蟹引入稻田,其粪便和蜕壳可为稻田不间断施肥,再通过图1中 (填序号)分解者的作用,促进 元素的循环;同时河蟹觅食的杂食性可减少 的数量,有利于调整能量流动的关系,使能量持续高效的流向 。综合分析可知,水稻和河蟹的种间关系有 (写出两点)。除上述作用外,引入河蟹还能够 从而保护生态环境。
(3)为探究稻蟹共生模式下水稻栽插密度对水稻产量的影响,科研人员在试验区设置:单穴单株水稻(T1)、单穴双株水稻(T2)、单穴四株水稻(T3)和不养蟹单穴双株共4个处理,在不同生长阶段分别测定水稻产量,结果如图2.
由图2数据可知: 至 阶段是决定水稻产量最重要的阶段,这可能与此阶段温度适宜,光合作用旺盛,以及幼蟹活动增加有关。
(4)综合收入和支出,科研人员最终提出建议:单穴单株水稻种植净收入最高,原因是 ,这体现了生态工程的 原理。
【答案】(1) 生产者 化能合成作用 饲料中有机物中的化学能
(2) 1 氮(N)和碳(C) 杂草、浮游植物和底栖动物 河蟹和水稻 捕食和原始合作 减少农药(杀虫剂/除草剂)和化肥的使用,保护生态环境;增加丰富度(生物多样性),自我调节能力增强,提高生态系统稳定性
(3) 拔节期 孕穗期
(4) 单穴单株、单穴双株和单穴四株3组,成熟期水稻产量基本相同,但单穴双株和单穴四株组稻种和肥料的投入支出更多,成本更高 整体
【分析】生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。 生态工程的协调原理:处理好生物与生物、生物与环境的协调与平衡,此外还需要考虑环境容纳量。
【详解】(1)水稻能够光合作用将无机碳转化成有机碳,故属于生产者。图中方式2-1、2-2和5表示硝化细菌将土壤中的氨氧化成亚硝酸,进而氧化成硝酸,该过程释放出的化学能,用来将CO2和H2O合成糖类,该过程为化能合成作用。流入一个自然生态系统的总能量应为全部生产者固定的太阳能或化学能,即包括水稻、杂草和浮游植物光合作用固定的太阳能,加硝化细菌固定的化学能。由于本系统中有饲料添加,故还应加上饲料中有机物中的化学能。若肥料为有机肥,则其中的化学能可流入分解者;
(2)河蟹粪便和蜕壳中的有机物能够被分解者分解成无机物,即为图1中的1过程,既能产生无机碳也能产生无机氮,所以促进了碳元素和氮元素的循环利用。由图中信息可知,河蟹的食性较广,包括杂草、浮游植物和底栖动物等,这样就避免了杂草和浮游植物与水稻竞争阳光和土壤中的无机盐,也通过捕食关系,使底栖动物中的能量流向河蟹。河蟹可取食水稻,种间关系为捕食,同时河蟹的活动还有利于水稻生长,故种间关系还有原始合作(两者分开后也能独立生活)。除上述作用外,引入河蟹还减少农药、化肥和除草剂的使用,保护了生态环境;同时增加丰富度,使营养结构更复杂,生态系统的自我调节能力增强,提高生态系统稳定性;
(3)根据图2信息,拔节期至孕穗期水稻产量增加最多,因此是水稻生物量积累最重要的阶段,可能原因与此阶段温度适宜,光合作用旺盛有关;
(4)由图中信息,单穴单株、单穴双株和单穴四株的成熟期水稻产量基本相同,但单穴双株和单穴四株的稻种和肥料的投入支出更多,综合上述可能原因,科研人员提出此建议。在稻蟹共生模式下,需要综合考虑放养密度和水稻栽插密度对水稻产量的影响,以及投入与产出的关系,因此体现了生态工程的整体原理。
39.(2025·江西景德镇·三模)景德镇市实施高岭国家矿山公园矿山地质环境治理工程,通过削方、平整、覆土、栽种等措施,因地制宜,形成了$$