2025届高三生物复习讲义 生物与环境

任务群（七） 生物与环境 【任务知识重建构】 【教材基点再挖掘】 一、易漏填空 (1)出生率和死亡率 食物、天敌、气候 迁入率和迁出率 (2)自身对照 重复实验，求平均值 (3)密度制约因素 气温和干旱 非密度制约因素 (4)生态位 (5)捕食 寄生 捕食 (6)群落的空间结构 季节性 (7)简单 复杂 增多 更充分的利用 (8)呼吸作用 分解者 (9)二氧化碳 森林覆盖率 (10)整体 二、长句表达 (1)双子叶草本 单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株 (2)食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种 资源和空间条件有限，随种群密度增大，种内竞争加剧，从而使种群的出生率降低，死亡率升高，直至平衡 (3)鼠的种群密度越大，越容易造成食物短缺，流行病越容易传播，种群数量随之减少；种群数量减少后，对食物的竞争减少，疾病不容易传播，种群数量又会慢慢增加 (4)灌木树冠低矮，具有很强的防风固沙的能力；根系发达，能从土壤中吸收较多水分 (5)地衣 苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分，而地衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分 (6)草本植物阶段或稀疏的灌木阶段 该弃耕农田处于干旱地区，受水分影响，弃耕农田上的演替最终会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定状态 (7)在一个封闭的系统中，物质总是由有序朝着无序的方向发展 (8)是 不是 物质可以在生物圈内循环利用，而能量不能循环利用，它必须由生物圈外的太阳能源源不断地输入方可维持正常运转 (9)能 农产品源源不断地从农田生态系统输出，其中的氮元素并不能全部归还土壤 (10)牛处于第二营养级，蔬菜处于第一营养级，而能量流动是逐级递减的，所以食用牛肉消耗的资源多；养牛与种植蔬菜相比，前者释放的CO2多，所需要的林地面积和水域面积也就越大 任务1　种群的数量特征及变化 高考真题 1.解析：选C。统计棉田不同害虫物种的相对数量时可用目测估计法，A正确；棉蚜天敌属于密度制约因素，因此棉蚜天敌对棉蚜种群的作用强度与棉蚜种群的密度有关，B正确；提高棉花体内该次生代谢物的含量用于防治棉蚜属于生物防治，C错误；该次生代谢物对棉蚜有一定的毒害作用，对棉蚜天敌也可能有影响，说明若用该次生代谢物防治棉蚜，需评估其对棉蚜天敌的影响，D正确。 2.解析：选B。结合已知信息分析可知，甲数量下降可导致乙数量下降，乙数量下降可导致丙数量下降，A错误。分析图示，甲数量下降可导致乙数量下降，乙数量下降可导致甲数量增加，甲数量增加可导致乙数量增加，乙数量增加导致甲数量下降，可知甲和乙的种间关系为捕食(甲→乙)；又知乙数量下降可导致丙数量下降，丙数量下降可导致乙数量增加，乙数量增加导致丙数量增加，丙数量增加导致乙数量下降，可知乙和丙的种间关系为捕食(乙→丙)，所以乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者，B正确。结合题图分析可知，若甲是生产者，则该生态系统中存在食物链：甲→乙→丙，在该食物链中丙是次级消费者，C错误。生态系统中的能量在流动过程中是单向流动、逐级递减的，能量流动的方向为甲→乙→丙，D错误。 3.解析：选C。有丝分裂是真核生物特有的分裂方式，细菌是原核生物，不能通过有丝分裂进行增殖，A正确；Ⅱ期细菌数量增长呈现指数增长形式，符合“J”形增长曲线特征，B正确；Ⅲ期细菌的出生率和死亡率大致相同，总数保持相对稳定，C错误；一定量的液体培养基培养细菌，没有外界因素的干扰，Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏、细胞代谢产物的积累等，D正确。 对点练习 1.解析：选D。根据题图可知，2008～2016年中，每年美国白蛾越冬代成虫数量均大于第一代和第二代，且其数量变化呈周期性的波动，A正确；美国白蛾常集群分布，其种群数量越大，则聚集在一起的个体数量越多，其聚集程度可能与其种群数量的变化有关，且二者通常呈正相关，B正确；温度、湿度和光照直接影响美国白蛾的生存和繁殖条件，但这种影响不依赖于种群密度的变化，属于非密度制约因素，C正确；只有成虫期才具有生殖能力，应在越冬代蛹羽化为成虫之前开始防治，能有效降低种群出生率进而降低种群数量，具有较好的防治效果，D错误。 2.解析：选A。单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株，因此并不是所有草本植物都适合用样方法，A错误；依据题干信息，当捕获数为0时，累计捕获数即为调查样方内的种群数量N(估计值)，故调查样方内的老鼠种群数量N＝18.72÷0.17≈110只，B正确；由于老鼠活动迅速，多在黑夜中活动，又常居地下，难以捕捉和标记，因此用该方法调查老鼠种群数量比标记重捕法得到的结果更精准，操作更方便，C正确；调查样方的面积尽可能大且相同，调查样方的数量越多，取平均值时结果越准确，D正确。 3.解析：选C。ab段增长速率小于0，种群数量不断下降，因此小麂的年龄结构为衰退型，cd段增长速率大于0，种群数量不断增加，因此小麂的年龄结构为增长型，A错误；bd段环境阻力不断增加，c点对应的小麂增长速率最大，但影响种群增长的环境阻力不是最小，B错误；若小麂初始密度太小，则种群基因库中基因数量和种类均较小，当环境变化时可能因为表型不能适应环境而被淘汰，即可能由于遗传(基因)多样性小而灭绝，C正确；若以繁殖能力较强的东亚飞蝗为研究对象，则由于其能在短时间内产生大量子代，因此不会出现图中低于初始密度难以恢复种群数量的特点，D错误。 任务2　群落的结构及演替 高考真题 1.解析：选B。通过分析表格可知，在不同植被类型和不同气候条件下，白马鸡和血雉对栖息地的选择具有相对明显的差异，A正确；群落的垂直结构是指在群落中各个生物种群具有明显的分层现象，而白马鸡和血雉两物种在三种植被类型中的分布差异并不能体现群落的垂直结构，B错误；在不同的降水条件下，白马鸡和血雉对三种植被类型的选择不同，降雨对血雉的影响更大，C正确；通过对比两物种日活动节律曲线图看出，两物种在白天相对密度较大而夜晚相对密度较少，均在白天出现活动高峰，但在白天不同时间段两物种相对密度有差异，所以两物种在日活动节律上存在生态位分化，D正确。 2.解析：选D。过度放牧时，因牲畜对食物取食上的偏好，可能使原来处于竞争优势地位的物种被大量取食，从而导致其他物种成为优势种，A错误；处于一个群落中的不同物种会通过复杂的种间关系，形成一个有机的整体，并非简单地各自适应某一空间的非生物环境，B错误；林冠层的郁闭度大小会影响林下的光照强度，进而对林下喜阴植物的种群密度造成影响，C错误；温带四季分明，温度和水分变化幅度大，此处森林群落和草原群落的季节性变化明显，D正确。 3.解析：选C。由图可知，自然保护区的物种数量最大，其次是城区和农田，说明自然保护区的植被群落类型多样，鸟类物种丰富度高，A正确；由于农田中鸟类的物种数量少于自然保护区，故农田的鸟类比自然保护区鸟类的种间竞争更小，B正确；由图可知，自然保护区鸟类数量比其他生境的鸟类数量多，说明自然保护区的鸟类比其他生境的鸟类有更小的空间生态位，C错误；农田和城区人类活动频繁，杂食性鸟类占比明显大于自然保护区，说明人类活动产生的空白生态位有利于杂食性鸟类迁入，D正确。 对点练习 1.解析：选B。该实验的自变量是实验的温度以及耐饥性的处理方式(断水断粮、给水断粮、断水给粮)，为控制单因子变量，给粮过程中不能有水掺入，A正确；据表可知在温度相同的条件下，乙组黑线姬鼠的耐饥时间大于甲组、小于丙组，说明黑线姬鼠对食物的依赖性大于对水的依赖性，B错误；与温度为10 ℃的环境相比，在温度为20 ℃的环境中，各组黑线姬鼠的耐饥时间均较长，说明黑线姬鼠在温度较高的环境中耐饥性更强，C正确；生态位是指一个物种在群落中的地位和作用，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，因此，进行鼠害防治工作还需了解黑线姬鼠的生态位，D正确。 2.解析：选B。干扰组C的处理方式为苦草和福寿螺(数量)同时影响，具体处理方式为15株苦草＋1只福寿螺、15株苦草＋2只福寿螺，A正确；分析题图可知，在无竞争时，与福寿螺数量为0相比，福寿螺数量为1和2时，狐尾藻生物量降低，但福寿螺数量从1增加到2时狐尾藻生物量基本不变，说明福寿螺能抑制狐尾藻的生长但与捕食强度无关，B错误；由题图可知，与单独狐尾藻培养的对照组相比，苦草竞争和福寿螺捕食干扰组及只添加苦草的干扰组均造成狐尾藻生物量减少，且苦草竞争和福寿螺捕食二者共同作用的效果与苦草竞争作用对狐尾藻抑制效果接近，C正确；结合前面的分析，苦草的竞争对狐尾藻的生长有显著抑制作用，因此在水体生态系统恢复过程中可以利用苦草的合理密植控制狐尾藻的入侵，D正确。 3.解析：选D。在弃耕的土地上发生的演替类型属于次生演替，A错误。依据曲线图可知，物种丰富度在50年内的变化可描述为在演替的前20年内，物种丰富度逐渐升高并到达顶点，20～30年物种丰富度下降，30～50年物种丰富度达到稳定状态，不能预知50年后的变化趋势，B错误。不同物种在垂直方向上具有明显的分层现象，这属于群落的垂直结构，这种结构可显著提高群落中植物利用阳光等环境资源的能力，动物的垂直结构主要与栖息空间和食物条件有关，C错误。生理整合特征的存在，使得克隆植物在生存、生长、繁殖和利用资源方面与非克隆植物相比有很大的竞争优势，从而在植物群落中逐渐占据优势地位。据此推测群落演替过程中物种丰富度指数下降是因为克隆植物有生理整合的特征，克隆植物与非克隆植物相比有很大的竞争优势，阻碍了其他非克隆植物的发展，D正确。 任务3　生态系统的结构 高考真题 1.解析：选B。水稻属于生产者，生产者属于第一营养级，A正确。一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。水稻和螃蟹属于不同物种，处于不同营养级，二者的生态位有差异，B错误。螃蟹通过呼吸作用产生的二氧化碳可供水稻进行光合作用，同时螃蟹的粪便能为水稻供肥，螃蟹的活动也能抑制杂草生长，故该模式可促进水稻对二氧化碳的吸收，C正确。该模式中的碳元素在不断进行着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，D正确。 2.解析：选D。根据流经生物的能量判断④的营养级低，③的营养级高；根据生物体内镉浓度判断①的营养级低，②的营养级高；根据生物承受的捕食压力指数判断，①的营养级小于③。综合判断4种生物在食物链中的排序是④①②③，A、B、C错误，D正确。 3.解析：选B。由表可知，与对照组相比，不同浓度的镉处理下，植物A和B的植物体镉含量都有所增加，说明植物A和B都发生了镉的富集，A正确；由表可知，在不同浓度的镉处理下，植物A的植物体镉含量、地上生物量和地下生物量都高于植物B，说明在被镉污染的土壤中，镉对植物B生长的影响更大，所以与植物B相比，植物A更适合作为土壤镉污染修复植物，B错误，C正确；由表可知，在不同浓度的镉处理下，植物A的植物体镉含量高于植物B，说明植物A对镉的富集能力更强，若以植物A作动物饲料，镉会沿着食物链进行富集，安全风险更大，D正确。 对点练习 1.解析：选A。由题意可知，该食物网中最短的食物链为底栖藻类→昏白鱼成鱼，共2个营养级，A错误；由题意可知，捕食性昆虫会被虹鳟成鱼和昏白鱼成鱼捕食，昏白鱼幼鱼和三刺鱼幼鱼被虹鳟幼鱼捕食，且捕食性昆虫、昏白鱼幼鱼和三刺鱼幼鱼属于同一营养级，故虹鳟幼鱼和成鱼均属于第四营养级，B正确；昏白鱼占有3个营养级(第二、三、四营养级)，捕食性昆虫占有1个营养级(第三营养级)，C正确；杀灭摇蚊以后，三刺鱼、捕食性昆虫和虹鳟因缺乏食物都可能不能生存，D正确。 2.解析：选D。生物群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，包括动物、植物和微生物，A错误；影响田螺环境容纳量的外界环境因素有温度、食物、空间等，B错误；田螺的活动能力弱，活动范围小，调查田螺的种群密度一般采用样方法，C错误；田螺通常摄食水中的浮游植物，悬浮有机碎屑及幼嫩水生植物等，也会摄食底泥中的腐殖质和细菌，故田螺在该生态系统中既是消费者也是分解者，D正确。 3.解析：选B。在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，称为生态系统，潮间带所有的生物再加上它们生存的无机环境就构成了潮间带生态系统，A错误；据图2可知，移除海星后被捕食物种的数量下降，其原因可能是食物和空间资源等有限，被捕食者之间的种间竞争加剧，B正确；食物链的起点是生产者，据图1可知，荔枝螺不可能位于第二营养级，荔枝螺与海星之间既有捕食关系，也存在种间竞争关系(均可捕食藤壶和贻贝)，C错误；潮间带地形单一，但其群落也存在垂直结构和水平结构，只是相对简单，D错误。 任务4　生态系统的功能 高考真题 1.解析：选B。碳元素能通过生物群落与非生物环境快速循环，而磷要经岩石风化、溶解才能被生物吸收利用，所以在生物地球化学循环中，磷元素年周转量比碳元素少，A正确；人类施用磷肥等农业生产活动会加快磷循环速率，B错误；磷元素参与组成ATP、NADPH等物质，通过这些含磷化合物参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程，C正确；在无机环境中，磷元素主要以磷酸盐的形式被生产者吸收进入生物群落，生物体遗体残骸中的磷经过分解者的分解作用又以磷酸盐的形式返还到无机环境，所以磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环，D正确。 2.解析：选D。生态系统中的能量流动具有单向流动的特点，即只能由低营养级流向高营养级，A正确。生物富集指的是生物体从周围环境中吸收、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。具有富集效应的金属会沿着食物链在生物体内逐渐聚集，最终积累在食物链的顶端，即营养级越高，具有富集效应的金属浓度越高，B正确。流入分解者的有机物中的能量属于流入该生态系统总能量的一部分，流入该生态系统的总能量是生产者(处于第一营养级)固定的能量，C正确。生态系统中的能量流动具有逐级递减的特点，该稳定的生态系统无有机物的输入和输出，其第一营养级固定的能量一定大于第二营养级同化的能量，D错误。 3.解析：选D。物理信息是指通过物理过程传递的信息(比如光、声、温度、湿度、磁场等)，芦鹀的鸣唱声属于物理信息，A正确；某种芦鹀分布在不同地区的三个种群，因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧，由此可知，求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果，B正确；完整信息传递过程包括了信息源、信道和信息受体，芦鹀之间通过鸣唱形成信息流，芦鹀既是信息源又是信息受体，C正确；由“某种芦鹀分布在不同地区的三个种群，且和求偶有关的鸣唱特征有明显分歧”推测，三个种群应该属于同一物种的不同亚种，不存在生殖隔离，D错误。 对点练习 1.解析：选B。生物种群的繁衍离不开信息的传递，因此该过程中的信息传递有利于果蝇种群的繁衍，A正确；人工释放性外激素诱杀雄果蝇属于生物防治，B错误；生态系统的信息传递不只存在于同种生物之间，还存在于不同生物之间、生物与无机环境之间，C正确；该过程涉及物理信息(雄果蝇看到雌果蝇)、化学信息(闻到其释放的性外激素)和行为信息(靠近雌果蝇并用前足轻敲其腹部，还会展翅并振动)，D正确。 2.解析：选A。初级消费者的摄入量等于同化的能量与粪便中的能量之和，同化的能量等于用于生长、发育和繁殖的能量以及呼吸散失的能量之和，A错误；食肉动物比食草动物捕获食物的过程更不容易，呼吸散失的能量更多，因此P占比低，B正确；恒温动物比变温动物分配更多能量用于呼吸作用产热，以维持正常的体温，因此R占比高，C正确；由表格数据可知，P与R的比例会随生物的生活模式改变，同时当环境改变时，如温度升高，动物为了维持正常的体温，呼吸散失的能量增多，P与R的比例改变，D正确。 3.解析：选D。根据表格信息可知，二噁英在生物体内含量沿食物链逐渐升高，说明二噁英不易被生物体代谢排出，A正确；根据表格可知，两片海域的浮游植物体内二噁英含量相近，因此两片海域中海水二噁英的含量相近，B正确；根据表格信息可知，B海域鲈鱼体内二噁英的含量远超过A海域，由于生物富集作用，可推测B海域鲈鱼在食物网中可能占据多个营养级，C正确；B海域鲈鱼二噁英的含量高是因为生物富集作用，D错误。 4.解析：选D。分析题图可知①表示白鹭同化的能量，而白鹭粪便中的能量来自上一个营养级中的能量，因此③中的能量不完全来自白鹭同化的能量，A正确；行为信息是指动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，白鹭在繁殖期主要通过“炫耀”的方式寻求配偶，这属于信息传递中的行为信息，B正确；该水域各种生物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，C正确；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，D错误。 任务5　生态系统的稳定性 高考真题 1.解析：选C。棕熊为顶级的大型肉食动物，处于食物链的顶端，对其所在的生态系统的影响较大，A错误；豹猫和雪豹为肉食动物，可能属于次级消费者、三级消费者等，处于第三、第四营养级等，B错误；由图可知，三个山系中，M3的肉食动物最多，食物网最复杂，肉食动物丰富度和生态系统的抵抗力稳定性均最高，C正确；食肉动物与其猎物的体重之间存在正相关性，一般来说，大型捕食者偏好捕食大型猎物，D错误。 2.解析：选B。淤泥中的有机物和营养物质(如N、P等)会导致水体的富营养化，促进藻类的大量繁殖，形成水华，故清除淀区淤泥可减少系统中氮和磷的含量，使水华发生概率降低，A正确；外来物种可能会对本地物种造成威胁，使当地的生物多样性遭到破坏，故环境治理时不可轻易引入外来物种，B错误；种植水生植物后，以水生植物为栖息地或食物的相应的动物种类也会增多，可使淀区食物网更加复杂，生态系统抵抗力稳定性增强，C正确；微生物可将有机污染物分解产生无机物，加快物质循环，D正确。 3.解析：(1)每条食物链的起点总是生产者，食物链终点是不能被其他生物所捕食的动物，即最高营养级，某农田生态系统中有玉米、蛇、蝗虫、野兔、青蛙和鹰等生物，具有5个营养级的食物链为玉米→蝗虫→青蛙→蛇→鹰。(2)在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟也会增多，害虫种群的增长就受到抑制，这属于负反馈调节，它是生态系统自我调节能力的基础。(3)森林生态系统的生物种类多，食物网(营养结构)复杂，自我调节能力强，故森林生态系统的抵抗力稳定性高于农田生态系统。 答案：(1)玉米→蝗虫→青蛙→蛇→鹰　(2)在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟增多，害虫种群的增长就受到抑制　(3)森林生态系统的生物种类多，食物网(营养结构)复杂，自我调节能力强 对点练习 1.解析：选C。热带雨林动物类群的每个种群数量不一定都较高，A错误；热带雨林垂直结构更复杂是因为乔木层又分为多个层次，B错误；热带草原气候分明显的干湿两季，热带雨林气候全年高温多雨，热带沙漠全年炎热干燥，故与热带草原相比，热带雨林和热带荒漠群落不存在季节性，C正确；热带荒漠虽然结构简单，但是环境条件恶劣，恢复力稳定性较低，D错误。 2.解析：选B。由题图可知，发生重度山火1年后与发生山火前相比，草本碳密度增大，原因是火灾后草本植物接受的光照更加充足，土壤中无机养料增多，A正确；由题图可知，发生重度山火后，乔木碳密度的变化量大于灌木碳密度的变化量，所以植被总碳密度的变化程度主要受乔木碳密度的影响，即植被总碳密度减小的主要原因是乔木碳密度的减小，B错误；发生山火后，原有的乔木被烧毁，会有新的适应环境的乔木生长，新生长的乔木可能是不同品种，且发生山火1年后，树龄偏小，所以重度山火后乔木碳密度的变化可能与乔木的树种组成和年龄结构有关，C正确；发生重度山火的森林很难自然恢复原貌，这与生态系统的自我调节能力有限有关，D正确。 3.解析：选D。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，辛普森多样性指数越高，两次抽样所得到的个体属于不同物种的概率越高，因此，辛普森多样性指数越高，物种丰富度越高，A正确；由图可知，乙群落的辛普森多样性指数小于丙群落的辛普森多样性指数，因此乙群落比丙群落的物种多样性要低，B正确；使用样方法来调查物种数量时，要保证随机取样，C正确；与乙、丙相比，甲群落的物种丰富度更高，甲所在生态系统的抵抗力稳定性更高，D错误。 任务6　生物多样性和环境保护 高考真题 1.解析：选B。引入外来物种，可能会导致本地生态系统中某些生物减少甚至死亡消失，导致生物多样性下降，A正确；建立植物园、动物园、濒危动植物繁育中心等属于易地保护，B错误；人类某些活动会导致生物多样性降低，使生态系统抵抗力稳定性降低，规范人类活动、修复受损生境，可以提高生态系统的自我调节能力，有利于自然生态系统的发育和稳定，C正确；生境破碎化是指生物的偏好环境(生境)变得不连续(细碎化)的现象，其后果将导致种群破碎化和生态系统衰退，建立生态廊道可以恢复自然生态系统完整性，D正确。 2.解析：选B。沙棘的抗旱、抗寒能力较强，故沙棘可作为西北干旱地区的修复树种，A正确；在矿区废弃地选择种植沙棘，因地制宜，种植适合该地区生长的物种，遵循生态工程的协调原理，B错误；弗兰克氏菌能够与沙棘共生固氮，改良了土壤条件，为其他树种的生长创造良好环境，C正确；弗兰克氏菌能够与沙棘形成根瘤，利于固氮和增强植物的抗逆性，研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应用，D正确。 3.解析：(1)人和家畜的活动导致大熊猫的食物资源减少，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，因此人和家畜属于影响大熊猫种群数量的密度制约因素。大熊猫栖息地的部分森林转化为裸岩或草地，植被的种类减少，生产者固定的总能量减少，则消费者获得的总能量减少。土壤保持和水源涵养等功能属于生物多样性的间接价值。(2)分析图示可知，大熊猫种群数量的变化趋势与栖息地面积和竹林面积的变化趋势相同，说明大熊猫种群数量与栖息地面积和竹林面积呈正相关。天然林保护、退耕还林及自然保护区建设使大熊猫的栖息地面积扩大，食物资源增多，提高了栖息地对大熊猫的环境容纳量。旅游开发和路网扩张等使大熊猫栖息地丧失和碎片化，导致其被分成多个局域种群，种群增长受限。(3)栖息地面积大，食物资源丰富提高了种群的繁殖能力，出生率增加，空间和食物资源丰富降低了种内竞争等，降低了死亡率，出生率大于死亡率，从而使大熊猫的种群密度增加。(4)除了就地保护，还可采取易地保护，如建立动物园、繁育中心；采取人工授精、胚胎移植等技术加强保护等。 答案：(1)密度制约　减少　间接　(2)栖息地面积　竹林面积　食物　碎片化　(3)栖息地面积大，食物资源丰富提高了种群的繁殖能力，出生率增加；空间和食物资源丰富降低了死亡率，出生率大于死亡率，大熊猫种群密度增加　(4)建立动物园、繁育中心；通过人工授精、胚胎移植等生物技术加强保护 对点练习 1.解析：选A。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源和吸纳废物的土地及水域的面积，若这个人口单位的生活方式没有变化，其生态足迹在植被破坏的情况下，不仅不会减小，还有可能出现增大，①不符合题意；依据题干信息，大量使用融雪剂，可能会使土壤盐碱化，破坏植被，导致不耐盐的植被数量出现减少，大多数植物种群的K值下降，植物生物多样性锐减，动物以植物为食物，所以就会导致土壤小动物的丰富度下降，群落演替的方向和速度发生变化，②④符合题意，③不符合题意；植被的破坏也可能会导致由于食物关系而形成的营养结构发生变化，⑤符合题意。 2.解析：选D。自然水域中的优势种群的变化，说明该群落发生了群落的次生演替，A正确；生物入侵可能会导致当地生态系统中的物种变得单一，从而降低生物多样性，B正确；直接价值是指对人类有食用、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，因此克氏原螯虾可为人类提供丰富的营养，体现了生物多样性的直接价值，C正确；引入入侵生物的天敌，可能造成新的生物入侵，D错误。 3.解析：选B。科学利用水资源、减少污水排放可以减少能源的损耗，从而有效降低生态足迹，A正确；在生态工程建设中，遵循自生原理，需要有效选择生物组分并合理布设，因此在湿地修复过程中，应该选择净化能力较强、具有不同生态位的多种水生植物，B错误；生态廊道的建设要遵循自生、循环、协调和整体等生态学原理，这样生态系统才能保持相对稳定，C正确；黄河流域生态系统维持正常的功能需要不断得到系统外的能量(太阳能)，D正确。 任务7 “双碳”战略与生态农业 高考真题 1.解析：(2)已知S组施用的麦秸未经处理，从图a的结果可以看出，与CK组相比，S组对微生物的数量几乎没有影响，不能增加土壤中营养成分的含量，导致小麦产量差异不显著。秸秆用于生产畜禽饲料和食用菌，畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田，这种利用方式实现了物质和能量的多级利用，可提高能量的利用率，降低了生存所需的生产资源和吸纳废物的土地与水域的面积，导致生态足迹降低。(3)根据图示信息，合理施肥可以增加土壤中微生物的数量和脲酶的活性，从而提高氮的循环效率，①正确；施肥的方法不同，土壤微生物数量和脲酶活性也存在差异，麦秸还田对土壤微生物的数量几乎没有影响，并使脲酶活性降低，②错误；为提高土壤肥力，短期内施用化肥比有机肥更有效，因为施用化肥后土壤微生物数量更多、脲酶活性更大，且施用有机肥后脲酶活性减小，③错误；施用有机肥时，松土可增加土壤中的空气含量，利于土壤中需氧微生物的有氧呼吸，促进有机肥的分解利用，④正确。 答案：(1)分解者　非生物的物质和能量　NP　(2)麦秸还田对微生物的数量几乎没有影响，不能增加土壤中营养成分的含量　实现物质和能量的多级利用，提高能量利用率　(3)②③ 2.解析：(1)氮元素是藻类等生长的必需元素，氮浓度可以反映水体富营养化程度。当湖泊水体中氮浓度较高时，可能导致藻类等疯长，从而引起水华，因此人们常将湖泊水体的氮浓度作为评价水质的指标之一。(2)在湖区生态系统中，红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用(利用大气中的CO2合成含碳有机物)、呼吸作用(含碳有机物分解产生CO2释放到大气中)、根系吸收(通过根系吸收土壤中的碳酸盐，在体内转变成有机碳)、动物采食(主要以含碳有机物的形式流入下一营养级)和微生物分解(残枝败叶等中的含碳有机物被微生物分解成无机物进入环境中)等。(3)消费者的存在，能够加快生态系统的物质循环。此外，消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。(4)生物多样性对于维持生态系统稳定性具有重要意义，奠定了人类文明形成的物质条件，是人类赖以生存和发展的基础。保护生物多样性，可以维持生态系统的稳定，促进人类可持续发展。 答案：(1)氮是藻类等生长的必需元素，氮浓度可以反映水体富营养化程度　(2)动物采食、微生物分解　(3)加快物质循环，促进植物繁殖　(4)维持生态系统稳定，促进人类可持续发展 对点练习 1.解析：选B。碳循环是指碳元素在无机环境和生物群落之间的循环，A错误；图中甲表示生产者，X1表示其通过同化作用吸收的CO2量，B正确；实现碳中和的标志是X1＝Y1＋Y2＋Y3＋Z4＋化石燃料产生的CO2，C错误；中耕松土能增加Z4和X1的值，且X1的增加量大于Z4的增加量，故利于实现碳中和，D错误。 2.解析：选B。碳在生物群落中主要以有机物的形式传递，碳循环具有全球性的特点，A错误；“碳汇”是指能吸收大气中的CO2、减少大气CO2浓度的活动、过程或机制，主要过程是生产者的光合作用，B正确；由题意可知，实现“碳中和”的重要途径之一是增加“碳汇”，C错误；滨海湿地具有净化海水、调节气候的作用，体现了生物多样性的间接价值，D错误。 3.解析：选D。流入该生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能以及饲料、鸡苗、鸭苗、鱼苗、菜苗中的化学能，A正确；该新型生态农业的设计运用了生态工程中的循环原理、整体原理等，B正确；鱼塘水含有一些矿质元素，能为蔬菜的生长提供水和矿质元素，C正确；饲料中添加的菌草料能提高能量的利用率，而不是能量传递效率，D错误。 4.解析：选B。实现碳达峰后二氧化碳的排放不再增长，但无法确定碳循环是否会明显减慢，A错误；实现碳中和后大气中的二氧化碳能保持稳态，有助于解决全球温室效应的问题，B正确；实现碳达峰后，由于气候、化石燃料的燃烧、火山爆发等其他因素的影响，空气中二氧化碳浓度仍可能增加，C错误；大气中的CO2主要通过绿色植物的光合作用进入生物群落，因此植树造林、增加绿地面积有助于绿色植物通过光合作用吸收更多的二氧化碳，降低大气中CO2浓度，有助于实现碳中和，化石燃料燃烧会释放CO2，减少化石燃料燃烧也有助于实现碳中和，D错误。 5.解析：(1)生产者是生态系统的基石，所以是最主要的成分。结合图1分析，丙为分解者。碳元素在生物群落内部以含碳有机物的形式流动。(2)自然植被被破坏，物种组成减少，降低了生态系统的抵抗力稳定性。森林保存了植被的种子和土壤条件，属于次生演替。(3)可用样方法对植被的丰富度进行调查统计。大丰麋鹿活动能力强，活动范围广，调查其种群密度时采用标记重捕法。不同麋鹿仍属于同一物种，个体之间的差异主要体现的是遗传(基因)多样性。(4)水温对种群的作用强度与该种群的密度无关，属于非密度制约因素。将鲢、鳙与其他多种水生动植物进行混养增加了生态系统的组成成分，丰富了营养结构，提高了生态系统的稳定性。(5)在该藕—萍—鱼立体农业生态系统中，人们充分地利用了空间和资源，获得了更大的收益。从能量流动的角度分析，其实践意义是增大了流入该生态系统的总能量。 答案：(1)生产者　丙　含碳有机物　(2)抵抗力　次生　(3)样方法　标记重捕法　遗传(基因)　(4)非密度制约因素　增加了生态系统的组成成分，丰富了营养结构，提高了生态系统的稳定性　(5)增大了流入该生态系统的总能量 学科网（北京）股份有限公司 $$ 任务群（七） 生物与环境 【课程标准】1.不同种群的生物在长期适应环境和彼此相互适应的过程中形成动态的生物群落。2.生物群落与非生物的环境因素相互作用形成多样化的生态系统，完成物质循环、能量流动和信息传递。3.生态系统通过自我调节作用抵御和消除一定限度的外来干扰，保持或恢复自身结构和功能的相对稳定。4.人类活动对生态系统的动态平衡有着深远的影响，依据生态学原理保护环境是人类生存和可持续发展的必要条件。 【任务知识重建构】 【教材基点再挖掘】 一、易漏填空 (1)(选择性必修2 P4·思考·讨论)年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期不一定能保持稳定，原因是 不完全取决于年龄结构，还受 等多种因素影响，且种群数量还受 的影响。 (2)(选择性必修2 P11·探究·实践)在探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验中，酵母菌种群数量的变化在时间上形成 ，因此无须设置对照组，但要获得准确的实验数据，必须 。 (3)(选择性必修2 P16·楷体文字)一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，称为 ，而 等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，称为 。 (4)(选择性必修2 P28·与社会的联系)四大家鱼的混养就是利用了它们在池塘中占据着不同的 。 (5)(选择性必修2 P29·拓展应用)“螟蛉有子，蜾蠃负之”，这两种生物之间是 关系。蝉与树之间是 关系；蚕与桑树之间是 关系。 (6)(选择性必修2 P32·科学·技术·社会)立体农业是充分利用 和 ，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。 (7)(选择性必修2 P41·思考·讨论)初生演替和次生演替的共同点：都是从结构 的群落发展为结构 的群落，群落中物种数量和群落层次 ，土壤、光能得到 。 (8)(选择性必修2 P56·思考·讨论)流入某一营养级的能量，主要有以下去向(不考虑流入下一个营养级)：部分通过该营养级的 散失了；部分作为排遗物、遗体或残枝败叶而被 所利用。 (9)(选择性必修2 P63·与社会的联系)减弱温室效应的措施：一方面采取积极措施减少 排放，另一方面大力植树种草，提高 ，这在吸收和固定二氧化碳方面发挥了重要作用。 (10)(选择性必修2 P103·概念检测)园林既能改善生态环境，又能提高社会和经济效益，体现了生态工程的 原理。 二、长句表达 (1)(选择性必修2 P5·探究·实践)用样方法调查草地中某种植物的种群密度时宜选择 植物，不宜选择单子叶草本植物为调查对象。因为 。 (2)(选择性必修2 P12·拓展应用)种群的“J”形增长曲线的形成条件： 。种群的“S”形增长曲线的成因： 。 (3)(选择性必修2 P16·楷体文字)密度制约因素对鼠种群数量的影响： 。 (4)(选择性必修2 P35·思考·讨论)某沙地的优势种是耐风沙与干旱的灌木而不是草本或乔木，其适应性较强的原因是 。 (5)(选择性必修2 P40·思考·讨论)光裸的岩地上首先定居的生物不是苔藓和草本植物，而是 ，原因是 。 (6)(选择性必修2 P40·图2­12)如果一块弃耕农田位于干旱地区，群落演替最可能发展到的阶段是 ，原因是 。 (7)(选择性必修2 P60·拓展应用)溶解在水中的方糖不能变回原来的形状，原因是 。 (8)(选择性必修2 P67·拓展应用)生物圈 (填“是”或“不是”，下空同)一个在“物质”上自给自足的系统， 一个在“能量”上自给自足的系统，因为 。 (9)(选择性必修2 P67·拓展应用)氮元素在生物群落与非生物环境间 (填“能”或“不能”)循环利用。需不断向农田中施加氮肥的原因： 。 (10)(选择性必修2 P83·旁栏思考)食用牛肉比食用蔬菜产生的生态足迹要大的原因是 。 任务1　种群的数量特征及变化 高考真题 1.(2024·山东高考)棉蚜是个体微小、肉眼可见的害虫。与不抗棉蚜棉花品种相比，抗棉蚜棉花品种体内某种次生代谢物的含量高，该次生代谢物对棉蚜有一定的毒害作用。下列说法错误的是(　　) A.统计棉田不同害虫物种的相对数量时可用目测估计法 B.棉蚜天敌对棉蚜种群的作用强度与棉蚜种群的密度有关 C.提高棉花体内该次生代谢物的含量用于防治棉蚜属于化学防治 D.若用该次生代谢物防治棉蚜，需评估其对棉蚜天敌的影响 2.(2024·全国甲卷)某生态系统中捕食者与被捕食者种群数量变化的关系如图所示，图中→表示种群之间数量变化的关系，如甲数量增加导致乙数量增加。下列叙述正确的是(　　) A.甲数量的变化不会对丙数量产生影响 B.乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者 C.丙可能是初级消费者，也可能是次级消费者 D.能量流动方向可能是甲→乙→丙，也可能是丙→乙→甲 3.(2024·新课标卷)用一定量的液体培养基培养某种细菌，活细菌数随时间的变化趋势如图所示，其中Ⅰ～Ⅳ表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述错误的是(　　) A.培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖 B.Ⅱ期细菌数量增长快，存在“J”形增长阶段 C.Ⅲ期细菌没有增殖和死亡，总数保持相对稳定 D.Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏 核心知识 1.种群数量变化的模型分析 2.种群增长率与种群增长速率 (1)增长率＝(末数－初数)/初数 (2)增长速率＝(末数－初数)/时间 图示如下： 3.坐标模型中K值确认 对点练习 1.美国白蛾的食性较杂，常集群分布，易爆发成灾。美国白蛾每年可繁殖3代，一生要经历卵、幼虫、蛹、成虫四个阶段，只有成虫期才具有生殖能力，其生活史中各阶段所经历的时间常受温度、湿度及光照的影响。如图为2008～2016年某地区美国白蛾各代成虫数量的动态变化情况。下列有关叙述错误的是(　　) A.每年美国白蛾越冬代成虫的数量要大于第一代和第二代，其数量变化具有一定的周期性 B.美国白蛾的聚集程度可能与其种群数量的变化有关，二者通常呈正相关 C.温度、湿度及光照对美国白蛾种群数量的作用强度与种群密度无关，属于非密度制约因素 D.防治美国白蛾时，应在越冬代蛹羽化为成虫之后开始防治，从而有效控制越冬代成虫数量 2.为调查内蒙古某草原老鼠的种群密度，科研人员随机划定1 hm2的样方并封闭，连续6天捕鼠并灭鼠，每天捕获数分别为19、16、10、12、9、7，当捕获数为0时，累计捕获数即为调查样方内的种群数量N(估计值)。科研人员根据6天的捕鼠情况绘制出下图并得出计算公式。下列叙述错误的是(　　) A.内蒙古草原的优势物种是草本植物，均可用样方法调查种群密度 B.调查样方内的老鼠种群数量N接近110只 C.用该方法调查老鼠种群数量比标记重捕法得到的结果更精准，操作更方便 D.调查样方的数量越多，结果越准确，调查样方的面积尽可能大且相同 3.近年来，由于政府大力宣传治理，人们保护野生动物意识提升，陆续在萍乡莲花、芦溪发现小麂的踪迹。科学家依据长期观察统计的数据，绘制的初始密度和增长速率关系如下图。相关说法正确的是(　　) A.ab段小麂的年龄结构为增长型，cd段小麂的年龄结构为衰退型 B.c点对应的小麂增长速率最大，影响种群增长的环境阻力最小 C.若小麂初始密度太小，可能由于遗传多样性小而灭绝 D.若以繁殖能力较强的东亚飞蝗为研究对象，也符合图中曲线 任务2　群落的结构及演替 高考真题 1.(2024·安徽高考)物种的生态位研究对生物多样性保护具有重要意义。研究人员对我国某自然保护区白马鸡与血雉在三种植被类型中的分布和日活动节律进行了调查，结果见下表。下列叙述错误的是(　　) 植被类型 白马鸡的分布占比/% 血雉的分布占比/% 旱季 雨季 旱季 雨季 针阔叶混交林 56.05 76.67 47.94 78.67 针叶林 40.13 17.78 42.06 9.17 灌丛 3.82 5.55 10.00 12.16 日活动节律 A.生境的复杂程度会明显影响白马鸡和血雉对栖息地的选择 B.两物种在三种植被类型中的分布差异体现了群落的垂直结构 C.季节交替影响两物种对植被类型的选择，降雨对血雉的影响更大 D.两物种在白天均出现活动高峰，但在日活动节律上存在生态位分化 2.(2024·河北高考)下列关于群落的叙述，正确的是(　　) A.过度放牧会改变草原群落物种组成，但群落中占优势的物种不会改变 B.多种生物只要能各自适应某一空间的非生物环境，即可组成群落 C.森林群落中林下喜阴植物的种群密度与林冠层的郁闭度无关 D.在四季分明的温带地区，森林群落和草原群落的季节性变化明显 3.(2024·广东高考)为探究人类活动对鸟类食性及物种多样性的影响，研究者调查了某地的自然保护区、农田和城区3种生境中雀形目鸟类的物种数量(取样的方法和条件一致)，结果见图。下列分析错误的是(　　) A.自然保护区的植被群落类型多样，鸟类物种丰富度高 B.农田的鸟类比自然保护区鸟类的种间竞争更小 C.自然保护区鸟类比其他生境的鸟类有更宽的空间生态位 D.人类活动产生的空白生态位有利于杂食性鸟类迁入 核心知识 1.群落的空间结构 [易错提醒]　空间结构理解的两个误区 (1)同种植物高度参差不齐，不是群落的空间结构。 (2)不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，不是群落的垂直结构，而是属于植物的地带性分布。 2.群落的生态位 3.“两看法”判断初生演替和次生演替 [易错提醒]　群落演替的两个“不是” (1)群落演替过程中，不同种群间不是“取而代之”，而是优势取代，如在森林阶段仍存在地衣、苔藓等其他植物。 (2)群落演替的趋势不是都向着空间结构复杂的方向进行，如土地荒漠化。 对点练习 1.耐饥性是指动物在面对食物短缺时的适应能力。为有效防治鼠害，研究者用黑线姬鼠进行了耐饥性实验研究，结果如表所示。下列叙述错误的是(　　) 温度 平均耐饥时间/h 甲组：断水断粮 乙组：给水断粮 丙组：断水给粮 10 ℃ 37.6 53.5 103.8 20 ℃ 92.9 105.1 175.1 A.为控制单因子变量给粮过程中不能有水掺入 B.黑线姬鼠对食物的依赖性小于对水的依赖性 C.黑线姬鼠在温度较高的环境中耐饥性更强 D.进行鼠害防治工作还需了解黑线姬鼠的生态位 2.某研究团队为探究福寿螺捕食和本地物种苦草竞争对狐尾藻入侵能力的影响，设计实施4组实验(单独狐尾藻培养的对照组，额外添加15株苦草的干扰组A，额外添加1只和2只福寿螺的干扰组B以及苦草竞争和福寿螺捕食共同干扰组C)进行探究，并得到如下实验结果。下列叙述或推测错误的是(　　) A.干扰组C的额外添加处理为15株苦草＋1只福寿螺、15株苦草＋2只福寿螺 B.福寿螺的捕食对狐尾藻的生长有抑制作用，且作用强弱与福寿螺的数量呈正相关 C.苦草竞争与福寿螺捕食二者共同作用与苦草竞争作用对狐尾藻抑制效果接近 D.在水体生态系统恢复过程中可以利用苦草的合理密植控制狐尾藻的入侵 3.下图是某弃耕地区群落演替中不同时期群落的丰富度指数变化。群落中有一部分植物能在自然条件下进行无性繁殖，属于克隆植物。在群落演替中后期，这些克隆植物占据优势地位，与大部分非克隆植物相比，克隆植物能通过分株之间的连接实现资源共享，此现象叫生理整合。下列叙述正确的是(　　) A.该弃耕地区上发生的演替类型属于初生演替 B.在演替的前20年内物种丰富度逐渐升高并到达顶点，20～30年物种丰富度下降，30年后物种丰富度一直维持在稳定状态 C.群落的垂直结构可显著提高群落中动植物利用阳光的能力 D.据此推测群落演替过程中物种丰富度指数下降是因为克隆植物有生理整合的特征，其与非克隆植物相比有很大的竞争优势，阻碍了其他非克隆植物的发展 任务3　生态系统的结构 高考真题 1.(2024·新课标卷)采用稻田养蟹的生态农业模式既可提高水稻产量又可收获螃蟹。下列叙述错误的是(　　) A.该模式中水稻属于第一营养级 B.该模式中水稻和螃蟹处于相同生态位 C.该模式可促进水稻对二氧化碳的吸收 D.该模式中碳循环在无机环境和生物间进行 2.(2024·江西高考)假设某个稳定生态系统只存在一条食物链。研究人员调查了一段时间内这条食物链上其中4种生物的相关指标(如表，表中“－”表示该处数据省略)。根据表中数据，判断这4种生物在食物链中的排序，正确的是(　　) 物种 流经生物的能量/kJ 生物体内镉浓度/(μg/g) 生物承受的捕食压力指数(一般情况下，数值越大，生物被捕食的压力越大) ① — 0.03 15.64 ② — 0.08 — ③ 1.60×106 — 1.05 ④ 2.13×108 — — A.④③①② B.④②①③ C.①③②④ D.④①②③ 3.(2024·甘肃高考)土壤镉污染影响粮食生产和食品安全，是人类面临的重要环境问题。种植富集镉的植物可以修复镉污染的土壤。为了筛选这些植物，某科研小组研究了土壤中添加不同浓度镉后植物A和B的生长情况，以不添加镉为对照(镉含量0.82 mg·kg－1)。一段时间后，测量植物的地上、地下生物量和植物体镉含量，结果如下表。下列叙述错误的是(　　) 镉浓度/(mg· kg－1) 地上生物量/(g·m－2) 地下生物量/(g·m－2) 植物体镉含量/(mg·kg－1) 植物A 植物B 植物A 植物B 植物A 植物B 对照 120.7 115.1 23.5 18.0 2.5 2.7 2 101.6 42.5 15.2 7.2 10.1 5.5 5 105.2 35.2 14.3 4.1 12.9 7.4 10 97.4 28.3 12.1 2.3 27.4 11.6 A.在不同浓度的镉处理下，植物A和B都发生了镉的富集 B.与植物A相比，植物B更适合作为土壤镉污染修复植物 C.在被镉污染的土壤中，镉对植物B生长的影响更大 D.若以两种植物作动物饲料，植物A的安全风险更大 核心知识 1.根据营养方式确认生态系统的成分 [易错提醒]　生态系统成分的三个“不一定” (1)生产者不一定是植物(如蓝细菌、硝化细菌)，植物不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活，属于消费者)。 (2)消费者不一定是动物(如病毒、营寄生生活的细菌等)，动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂属于分解者)。 (3)分解者不一定是微生物(如蚯蚓、秃鹫)，微生物不一定是分解者(如硝化细菌)。 2.构建食物链(网)的方法 (1)依据种群数量变化构建 大部分情况下，在食物链中，第一营养级种群数量最多，第二营养级次之，最高营养级最少，如草→兔子→狼。在一些特殊的生态系统中，由于个体生物量的特殊，数量有所不同，如树→虫子→鸟，虫子数量最多，鸟次之，树最少。 (2)依据所含能量(生物量)构建 大部分情况下，在食物链中，第一营养级所含能量最多，第二营养级次之，最高营养级最少。 (3)根据生物体内有害物质的含量构建 某些有害物质沿食物链和食物网积累，因此含有害物质量越多，营养级越高。 对点练习 1.在某河流生态系统中，摇蚊取食刚毛藻、附生硅藻和念珠藻等底栖藻类；摇蚊会被捕食性昆虫、昏白鱼幼鱼和三刺鱼幼鱼捕食；昏白鱼幼鱼和三刺鱼幼鱼又会被虹鳟幼鱼捕食；捕食性昆虫会被虹鳟成鱼和昏白鱼成鱼捕食；昏白鱼成鱼也直接食用底栖藻类，形成该河流的食物网。下列分析错误的是(　　) A.该食物网中最短的食物链仅有3个营养级 B.虹鳟的发育程度虽不同，但其消费者级别相同 C.昏白鱼占有3个营养级，捕食性昆虫占有一个营养级 D.杀灭摇蚊以后，三刺鱼、捕食性昆虫和虹鳟都可能不能生存 2.田螺通常摄食水中的浮游植物、悬浮有机碎屑及幼嫩水生植物等，也会摄食底泥中的腐殖质和细菌。冬季水温降至9 ℃或夏季水温升至30 ℃时，田螺会钻入泥层中越冬或避暑；春季水温升至15 ℃时，田螺会从孔穴中出来活动。下列叙述正确的是(　　) A.水生植物、田螺和细菌构成了一个生物群落 B.影响田螺环境容纳量的外界环境因素只有温度 C.调查田螺的种群密度一般采用标记重捕法 D.田螺在该生态系统中既是消费者也是分解者 3.图1是某潮间带海星捕食部分生物的示意图，图2是移除海星前后潮间带被捕食物种数目的变化。下列说法正确的是(　　) A.图1中的生物再加上它们的生存环境就构成了潮间带生态系统 B.移除海星后，物种数量下降的原因可能是被捕食者之间种间竞争加剧 C.荔枝螺可能位于第二、三营养级，荔枝螺与海星之间是捕食关系 D.潮间带地形单一，其群落不存在水平结构，存在垂直结构 任务4　生态系统的功能 高考真题 1.(2024·安徽高考)磷循环是生物圈物质循环的重要组成部分。磷经岩石风化、溶解、生物吸收利用、微生物分解，进入环境后少量返回生物群落，大部分沉积并进一步形成岩石。岩石风化后磷再次参与循环。下列叙述错误的是(　　) A.在生物地球化学循环中，磷元素年周转量比碳元素少 B.人类施用磷肥等农业生产活动不会改变磷循环速率 C.磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程 D.磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环 2.(2024·山东高考)某稳定的生态系统某时刻第一、第二营养级的生物量分别为6 g/m2和30 g/m2，据此形成上宽下窄的生物量金字塔。该生态系统无有机物的输入与输出，下列说法错误的是(　　) A.能量不能由第二营养级流向第一营养级 B.根据生物体内具有富集效应的金属浓度可辅助判断不同物种所处营养级的高低 C.流入分解者的有机物中的能量都直接或间接来自第一营养级固定的能量 D.第一营养级固定的能量可能小于第二营养级同化的能量 3.(2024·湖北高考)研究发现，某种芦鹀分布在不同地区的三个种群，因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧。不同芦鹀种群的两个和求偶有关的鸣唱特征，相较于其他鸣唱特征有明显分歧。因此推测和求偶有关的鸣唱特征，在芦鹀的早期物种形成过程中有重要作用。下列叙述错误的是(　　) A.芦鹀的鸣唱声属于物理信息 B.求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果 C.芦鹀之间通过鸣唱形成信息流，芦鹀既是信息源又是信息受体 D.和求偶有关的鸣唱特征的差异，表明这三个芦鹀种群存在生殖隔离 核心知识 1.能量在各营养级间的流动 (1)同化量＝摄入量－粪便量。同化量－呼吸量＝用于自身生长、发育和繁殖的能量。 (2)一个营养级粪便中的能量不属于该营养级的同化量，而属于上一营养级同化量中“流向分解者”的一部分。 (3)最高营养级能量去路的特殊性：最高营养级的能量不存在传递给下一营养级这一去路。 (4)能量传递效率＝该营养级的同化量/上一营养级的同化量。 [易错提醒] (1)计算能量传递效率时，以“营养级”为单位，而不是个体或种群，并且是“同化量”之间，而非“摄入量”或“储存量”。 (2)有些分解者可为消费者提供能量，如蘑菇可为人提供能量，蚯蚓可为鸡提供能量等，但分解者不可为生产者提供能量。 2.碳循环的过程 3.生态系统中信息传递的种类和作用 对点练习 1.腐烂的水果周围经常能看到许多果蝇，其求偶过程如下：雄果蝇看到雌果蝇并闻到其释放的性外激素后，会靠近雌果蝇并用前足轻敲其腹部，还会展翅并振动以产生特定的“求偶曲”，有接受意愿的雌果蝇就会允许雄果蝇进行交配。下列选项错误的是(　　) A.该过程中的信息传递有利于果蝇种群的繁衍 B.人工释放性外激素诱杀雄果蝇属于机械防治 C.生态系统的信息传递不只存在于同种生物之间 D.该过程涉及物理信息、化学信息和行为信息 2.下表为不同食草动物和食肉动物的同化量在生产(P：生长、发育和繁殖)与维持(R：呼吸作用)之间的分配。下列叙述错误的是(　　) 物种 P占同化量的比例/% R占同化量的比例/% 棉鼠(恒温食草动物) 13 87 红狐(恒温食肉动物) 4 96 狼蛛(变温食肉动物) 25 75 豌豆蚜虫(变温食草动物) 58 42 A.初级消费者的摄入量等于P、R及流入次级消费者的能量之和 B.食肉动物比食草动物捕获食物的过程更不容易，因此P占比低 C.恒温动物比变温动物分配更多能量用于呼吸作用产热，因此R占比高 D.P与R的比例不仅随生物的生活模式改变，还受环境资源的影响 3.从A、B两片海域中分别采集浮游植物、浮游动物和大型肉食类鲈鱼的样本，测定其体内二噁英的含量(单位：pg/g)，结果如下表所示。下列说法错误的是(　　) 海域 A B 浮游植物 0.05 0.04 浮游动物 0.06 0.06 鲈鱼 1.88 6.32 A.二噁英不易被生物体代谢排出 B.两片海域中海水二噁英的含量相近 C.B海域鲈鱼在食物网中可能占据多个营养级 D.B海域鲈鱼二噁英的含量高是因为海水温度低，鲈鱼代谢旺盛，摄入量高 4.黄河重大国家战略实施以来，具有生态指标意义的“三位见证者”——上游白鹭、中游白枕鹤、下游江豚的出现，让人们感受到黄河生态环境的好转。下图为白鹭生活的生态系统中能量流经白鹭所处营养级的示意图，①③表示能量，②表示过程。下列相关叙述错误的是(　　) A.图中①表示白鹭同化的能量，③中的能量不完全来自白鹭同化的能量 B.白鹭在繁殖期主要通过“炫耀”的方式求偶，这属于信息传递中的行为信息 C.该水域各种生物占据着相对稳定的生态位有利于充分利用环境资源 D.研究该流域区段内江豚的生态位，通常要研究种群密度、出现频率等特征 任务5　生态系统的稳定性 高考真题 1.(2024·重庆高考)为了解动物共存方式，科学家调查M1等西南3个山系肉食动物的捕食偏好如图所示。下列推断正确的是(　　) A.棕熊从低营养级中获得能量少，对其所在生态系统的影响较弱 B.M2的豹猫和雪豹均为三级消费者，处于第四营养级 C.3个山系中，M3的肉食动物丰富度和生态系统的抵抗力稳定性均最高 D.大型捕食者偏好捕食小型猎物，大、小型肉食动物通过生态位分离实现共存 2.(2024·河北高考·改编)通过系统性生态治理，如清淤补水、种植水生植物和投放有益微生物等措施，白洋淀湿地生态环境明显改善。下列叙述错误的是(　　) A.清除淀区淤泥减少了系统中氮和磷的含量，可使水华发生概率降低 B.对白洋淀补水后，可大力引入外来物种以提高生物多样性 C.种植水生植物使淀区食物网复杂化后，生态系统抵抗力稳定性增强 D.水中投放能降解有机污染物的有益微生物可促进物质循环 3.(2023·全国乙卷)农田生态系统和森林生态系统属于不同类型的生态系统。回答下列问题： (1)某农田生态系统中有玉米、蛇、蝗虫、野兔、青蛙和鹰等生物，请从中选择生物，写出一条具有5个营养级的食物链：________________________________________________________________________。 (2)负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。请从负反馈调节的角度分析，森林中害虫种群数量没有不断增加的原因是______________________________________________。 (3)从生态系统稳定性的角度来看，一般来说，森林生态系统的抵抗力稳定性高于农田生态系统，原因是______________________________________________________________________________________________。 核心知识 1.“三看法”判断抵抗力稳定性和恢复力稳定性 一般呈负相关，但北极冻原生态系统和荒漠生态系统等例外，两者均低。 2.抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系 对点练习 1.在热带地区，存在着热带雨林、草原和荒漠等多种群落类型。相比其他群落，热带雨林物种多样性更高，垂直结构更复杂。下列说法正确的是(　　) A.相对于热带草原，热带雨林动物类群的每个种群数量都较高 B.热带雨林垂直结构更复杂是因为灌木层又分为多个层次 C.与热带草原相比，热带雨林和热带荒漠群落不存在季节性 D.热带荒漠相比热带草原和热带雨林具有更高的恢复力稳定性 2.植被碳密度是指单位面积土地上植物中碳元素的重量(单位：t·bm－2)。科研人员通过测定某样地在发生山火前和发生重度山火1年后的草本、灌木和乔木的碳密度，研究重度山火对植被碳密度的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是(　　) A.发生重度山火后，草本碳密度增加与林下光照充足、土壤中无机养料增多有关 B.发生重度山火后，灌木碳密度的减小是植被总碳密度减小的主要原因 C.乔木碳密度的变化可能与重度山火后乔木的树种组成和年龄结构等因素有关 D.发生重度山火的森林很难自然恢复原貌，这与生态系统的自我调节能力有限有关 3.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，下图是在甲、乙、丙三个不同群落中的8块样地上取样的结果。下列说法错误的是(　　) A.辛普森多样性指数越高，物种丰富度越高 B.乙群落比丙群落的物种多样性要低 C.在每个样地上都要保证随机取样 D.与乙、丙相比，甲群落所在生态系统的恢复力稳定性更高 任务6　生物多样性和环境保护 高考真题 1.(2024·湖北高考)2021年3月，习近平总书记在考察武夷山国家公园时指出，建立以国家公园为主体的自然保护地体系，目的就是按照山水林田湖草是一个生命共同体的理念，保持自然生态系统的原真性和完整性，保护生物多样性。根据以上精神，结合生物学知识，下列叙述错误的是(　　) A.在国家公园中引入外来物种，有可能导致生物多样性下降 B.建立动物园和植物园，能够更好地对濒危动植物进行就地保护 C.规范人类活动、修复受损生境，有利于自然生态系统的发育和稳定 D.在破碎化生境之间建立生态廊道，是恢复自然生态系统完整性的重要措施 2.(2024·黑吉辽高考)弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，进行高效的共生固氮，促进植物根系生长，增强其对旱、寒等逆境的适应性。下列叙述错误的是(　　) A.沙棘可作为西北干旱地区的修复树种 B.在矿区废弃地选择种植沙棘，未遵循生态工程的协调原理 C.二者共生改良土壤条件，可为其他树种的生长创造良好环境 D.研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应用 3.(2024·河北高考)我国采取了多种措施对大熊猫实施保护，但在其栖息地一定范围内依旧存在人类活动的干扰。第四次全国大熊猫调查结果如图所示，大熊猫主要分布于六个山系，各山系的种群间存在地理隔离。 回答下列问题： (1)割竹挖笋和放牧使大熊猫食物资源减少，人和家畜属于影响大熊猫种群数量的________________因素。采矿和旅游开发等使大熊猫栖息地的部分森林转化为裸岩或草地，生态系统中消费者获得的总能量__________。森林面积减少，土壤保持和水源涵养等功能下降，这些功能属于生物多样性的______价值。 (2)调查结果表明，大熊猫种群数量与________和________呈正相关。天然林保护、退耕还林及自然保护区建设使大熊猫栖息地面积扩大，且________资源增多，提高了栖息地对大熊猫的环境容纳量。而旅游开发和路网扩张等使大熊猫栖息地丧失和____________，导致大熊猫被分为33个局域种群，种群增长受限。 (3)调查结果表明，岷山山系大熊猫栖息地面积和竹林面积最大，秦岭山系的秦岭箭竹等大熊猫主食竹资源最丰富，这些环境特征有利于提高种群的繁殖能力。据此分析，环境资源如何通过改变出生率和死亡率影响大熊猫种群密度： ____________________________________________________________________________________________________________。 (4)综合分析，除了就地保护，另提出2条保护大熊猫的措施：________________________________________________________________________________________________。 核心知识 1.生态足迹 2.生物多样性 3.生态工程的基本原理 对点练习 1.春节前后某省先后两次大范围降雪，路政部门在高速公路及城市主干道抛洒融雪剂，除雪化冰，保障了春运道路的畅通。但大量使用融雪剂，可能会使土壤盐碱化，破坏植被。大量使用融雪剂造成的影响还可能有(　　) ①导致生态足迹减小 ②改变土壤小动物的丰富度 ③提高植物种群的K值 ④群落演替的速度和方向发生变化 ⑤影响生态系统的营养结构 A.②④⑤ B.①②④ C.①②③ D.③④⑤ 2.克氏原螯虾俗称小龙虾，原产于墨西哥北部和美国的南部，现已分布至我国的十几个省市，并在河流、池塘、沟渠等水体中建立了野外种群，在少数地区这种螯虾甚至成为了自然水域中的优势种群。下列相关叙述错误的是(　　) A.自然水域中优势种群的变化，说明该群落发生了群落演替 B.生物入侵可能会导致当地生态系统的生物多样性降低 C.克氏原螯虾可为人类提供丰富的营养，体现了生物多样性的直接价值 D.应对生物入侵最有效的措施是引入其天敌，从而降低环境容纳量 3.近年来，河南省为推进黄河流域生态保护和高质量发展，在黄河沿岸建设复合型生态廊道，使流域环境质量持续改善、濒危动植物种群明显增多、生态系统功能不断增强，黄河生态面貌得到有效恢复。下列分析错误的是(　　) A.科学利用水资源、减少污水排放能有效降低生态足迹 B.在湿地修复过程中，应选择净化能力强且生态位相同的水生植物 C.生态廊道的建设要遵循自生、循环、协调和整体等生态学原理 D.黄河流域生态系统维持正常的功能需要不断得到系统外的能量 任务7 “双碳”战略与生态农业 高考真题 1.(2024·湖南高考)土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力状况。为研究不同施肥方式对土壤微生物数量和脲酶活性的影响，实验分组如下：不施肥(CK)、有机肥(M)、化肥(NP)、麦秸还田(S)、有机肥＋化肥(M＋NP)、麦秸还田＋化肥(S＋NP)，其中，NP中氮肥为尿素，麦秸未经处理直接还田，结果如图所示。回答下列问题： (1)从生态系统组成成分分析，土壤中的微生物主要属于________，施用的肥料属于________________。M、NP和S三种施肥方式中，对土壤微生物数量影响最大的是______。 (2)研究还表明，与CK组相比，S组小麦产量差异不显著。据图a分析，其原因是________________________________________________________________________。秸秆可用于生产畜禽饲料和食用菌，畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田，该利用方式能降低生态足迹的原因是_______________________________________________________________________________________________________________。 (3)下列说法错误的是______(填序号)。 ①合理施肥可以提高氮的循环效率 ②施肥可增加土壤微生物数量和脲酶活性 ③为提高土壤肥力，短期内施用有机肥比化肥更有效 ④施用有机肥时，松土可促进有氧呼吸 2.(2024·新课标卷)厦门筼筜湖经生态治理后环境宜人，成为城市会客厅，是我国生态修复的典型案例。回答下列问题。 (1)湖泊水体的氮浓度是评价水质的指标之一，原因是_______________________________________________________________________________________________________。 (2)湖区的红树林可提高固碳效率、净化水体。在湖区生态系统中，红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用，还有____________________(答出2点即可)。 (3)湖区水质改善后鸟类的种类和数目增加。鸟类属于消费者，消费者在生态系统中的作用是____________________________(答出2点即可)。 (4)生态修复后湖区生态系统的生物多样性增加，保护生物多样性的意义是____________________________________________________________________________________。 核心知识 1.“双碳”战略 (1)碳达峰 碳达峰就是指在某一个时间点，二氧化碳的排放不再增长而达到峰值，之后逐步回落。 (2)碳中和 ①概念：植物通过光合作用存储碳的过程与生物通过呼吸作用和分解作用释放碳的过程达到动态平衡。 ②碳中和的措施：少排放，节能减排，低碳生活；不排放，开发利用新能源；负排放，植树造林，直接捕获碳等。 2.常见的生态农业生产模式 (1)废弃物循环利用模式 ①含义：一个生产环节的产出是另一个生产环节的投入，使得系统内的各种废弃物在生产过程中得到多次循环利用，获得更高的能量利用率。 ②实例：鱼—桑—鸡模式。在池塘里养鱼，在池塘周围种桑树，在桑园里养鸡。鱼塘淤泥和鸡粪作为桑树肥料，蚕蛹和桑叶喂鸡，蚕粪喂鱼，使桑树、鱼和鸡形成良好的生态循环。 (2)立体农业模式 ①含义：立体农业是指充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。 ②实例：在葡萄地里种草莓、草莓收后种菜等。 ③特点：立体农业是多种相互协调、相互联系的农业生物(植物、动物、微生物)种群，在空间、时间和功能上的多层次综合利用的优化高效农业结构，能够提高土地的综合生产力，并且有利于生态平衡。 对点练习 1.碳达峰和碳中和目标的提出是构建人类命运共同体的时代要求，“碳达峰”是指因化石燃料使用而导致的CO2排放量达到峰值，“碳中和”是指化石燃料使用及土地利用变化导致的碳排放量与陆、海生态系统吸收及其他技术方式固存的碳量之间达到平衡，即CO2净排放量为0。如图是生物圈中碳循环示意图，下列叙述正确的是(　　) A.碳循环是指CO2在非生物环境和生物群落之间的循环 B.图中甲表示生产者，X1表示其通过同化作用吸收CO2的量 C.实现碳中和的标志是X1＋X2＋X3＝Y1＋Y2＋Y3＋Z4 D.中耕松土能增加Z4的值，不利于实现碳中和 2.湿地作为地球上最高效的碳汇(“碳汇”是指能吸收大气中的CO2、减少大气CO2浓度的活动、过程或机制)，对于吸收大气中的温室气体，减缓全球气候变暖，助力我国实现碳达峰、碳中和目标具有重要作用。下列有关叙述正确的是(　　) A.碳在生物群落中主要以无机物的形式传递，碳循环具有全球性的特点 B.碳循环过程中属于“碳汇”的主要过程是生产者的光合作用 C.实现“碳中和”的重要途径之一是减少“碳汇” D.滨海湿地具有净化海水、调节气候的作用，体现了生物多样性的间接价值和直接价值 3.“鸡＋鸭＋鱼＋菜”智慧农业园实现了“养鱼不用饲料、种菜不用施肥”的农业新模式(如图所示)。下列叙述错误的是(　　) A.流入该生态系统的总能量大于生产者固定的太阳能 B.该新型生态农业的设计运用了生态工程中的循环原理、整体原理等 C.鱼塘水滴灌蔬菜，能为蔬菜的生长提供水和矿质元素 D.饲料中添加的菌草料能提高营养级之间的能量传递效率 4.“中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”，这是我国对世界做出的承诺。“碳达峰”指在某一个时间点，二氧化碳的排放不再增长而达到峰值，之后逐步回落；“碳中和”是指在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳(温室气体)排放总量和通过一定途径吸收的二氧化碳总量相等，实现二氧化碳“零排放”。下列有关叙述正确的是(　　) A.实现碳达峰后生态系统的碳循环会明显减慢 B.实现碳中和有助于解决全球温室效应的问题 C.实现碳达峰后空气中二氧化碳浓度会逐渐降低 D.植树造林和减少化石燃料燃烧有助于实现碳达峰 5.盐城城市森林公园位于江苏省盐城市大丰区，是我国种植面积最大、种类最多、形态最美、业态最全的郁金香花海。与城市有稳定交流，受自然环境和社会环境双重影响。大丰森林是绿色都市生态网架的核心，承载着生态、经济、社会效益的共同发展。 (1)大丰森林公园各组成成分的关系如图1所示，其主要成分是________，分解者为图中______(填图中序号)，碳元素在乙、丙之间以________________形式流动。 (2)受城市发展的影响，森林大量朝人工经济植被发展，自然植被破坏严重，________稳定性明显降低。森林的上述变化属于________演替。 (3)对植被的丰富度进行调查统计主要采用______。对大丰麋鹿种群数量的调查可以采用__________，不同麋鹿间的差异主要体现的是______多样性。 (4)盐城地区有较多的藕—萍—鱼立体农业生态系统(图2)，藕田水位深且稳定，天然饵料较丰富，盛夏荷叶遮阴，水温较低，有利于鱼类生长，水温属于鱼种群数量增长的________________(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”)。研究表明，将鲢、鳙与其他多种水生动植物进行混养的治理效果优于只投放鲢、鳙的治理效果，从生态系统的结构角度分析，原因可能是___________________________________________________________________________________________________。 (5)在该藕—萍—鱼立体农业生态系统中，人们充分地利用了空间和资源，获得了更大的收益。从能量流动的角度分析，其实践意义是________________________________________________________________________。 学科网（北京）股份有限公司 $$