专题07 生态系统及其稳定性(期末真题汇编)高二生物上学期人教版
2025-11-07
|
2份
|
179页
|
498人阅读
|
15人下载
内容正文:
专题07 生态系统及其稳定性
5大高频考点概览
考点01 生态系统的结构
考点02 生态系统的能量流动
考点03 生态系统的物质循环
考点04 生态系统的信息传递
考点05 生态系统的稳定性
地 城
考点01
生态系统的结构
一、单选题
1.(24-25高二上·四川南充·期末)南充市嘉陵区太和镇被誉为“中国鹭鸟第一乡”,包括白鹭、苍鹭、牛北鹭等,春夏时鹭鸟数量可达两万余只,图为某生物兴趣小组绘制的此地区部分生物的食物网。下列叙述错误的是( )
A.该食物网有四条食物链,鹭既是第四营养级,又是次级消费者
B.浮游动物属于初级消费者,它和蟹之间既有竞争关系也有捕食关系
C.若浮游动物的数量减少,则鱼、虾、蟹都会减少,导致鹭的数量也会减少
D.此生态系统需要不断得到外界的能量补充,以便维持生态系统的正常功能
【答案】C
【详解】A、数食物链从生产者开始,该食物网中食物链有:水生植物→蟹→鹭;水生植物→浮游动物→蟹→鹭;水生植物→浮游动物→虾→鱼→鹭;水生植物→浮游动物→虾→鹭 ,共 4 条。鹭在不同的食物链中 可以是第四营养级,又是次级消费者,A正确;
B、浮游动物吃水生植物(生产者),是初级消费者。浮游动物和蟹都吃水生植物,有竞争关系;蟹也吃浮游动物,有捕食关系,B正确;
C、浮游动物数量减少,蟹还能以水生植物为食,蟹数量不一定减少;鱼因虾减少而减少;鹭可以捕食蟹、鱼、虾,鹭数量不一定减少,C错误;
D、生态系统能量流动单向流动、逐级递减,需不断从外界(如太阳能)获得能量补充维持功能,D正确。
故选C。
2.(24-25高二下·云南楚雄彝族楚雄等5地·期末)白云山位于广州市,是国家5A级旅游景区和国家风景名胜区。白云山属于典型的热带雨林生态系统,其各组成成分的关系如图所示。图中甲、乙、丙依次是( )
A.分解者、生产者、消费者
B.消费者、生产者、分解者
C.生产者、分解者、消费者
D.生产者、消费者、分解者
【答案】C
【详解】图中甲、乙、丙与无机环境构成生态系统的基本成分,根据物质流动方向:甲直接与无机环境相连,能从无机环境获取物质并向无机环境输出物质(如生产者的光合作用吸收CO₂,呼吸作用释放CO₂),故甲为生产者。丙依赖甲获取物质(如消费者捕食生产者),且其遗体等会被乙分解,故丙为消费者。乙能将甲和丙的遗体分解为无机物回归无机环境,故乙为分解者,C正确,ABD错误。
故选C。
3.(24-25高二下·湖北十堰·期末)某草原生态系统部分生物的食物网如图所示。下列说法错误的是( )
A.图中的植食性昆虫、老鼠等属于初级消费者
B.由图可知,一种生物可以占据多个营养级
C.鹰和蛇的种间关系有捕食、种间竞争
D.食虫昆虫的数量变化只会影响植食性昆虫、食虫鸟和蛙的数量变化
【答案】D
【详解】A、初级消费者是直接以生产者(植物)为食的生物。图中的植食性昆虫以植物为食,老鼠也以植物为食,它们都属于初级消费者,A正确;
B、以食虫鸟为例,在“植物→植食性昆虫→食虫鸟”这条食物链中,食虫鸟是第三营养级;在“植物→植食性昆虫→食虫昆虫→食虫鸟”这条食物链中,食虫鸟是第四营养级,所以一种生物可以占据多个营养级,B正确;
C、鹰可以捕食蛇,存在捕食关系;同时鹰和蛇都可以捕食老鼠,二者又存在种间竞争关系,C正确;
D、食虫昆虫的数量变化不仅会影响植食性昆虫、食虫鸟和蛙的数量变化,由于生态系统中生物之间存在着复杂的营养关系,还会通过食物链和食物网影响到其他生物,比如蛇和鹰等,D错误。
故选D。
4.(24-25高二上·江苏部分高中·期末)下图为碳循环结构示意图,①~④表示相关的生理过程。下列叙述错误的是( )
A.图中的A为生产者,D为分解者
B.图中的B2处于第二营养级,为初级消费者
C.图中过程①可表示光合作用或化能合成作用
D.碳元素在A和D之间以有机物的形式传递
【答案】B
【详解】A、图中A为生产者,B为初级消费者,D为分解者,C为大气中的CO2碳库,A正确;
B、图中B2处于第三营养级,为次级消费者,B错误;
C、CO2可通过光合作用和化能合成作用进入生物群落,所以图中①可表示光合作用或化能合成作用,C正确;
D、碳元素在生产者、消费者和分解者之间以含碳有机物的形式传递,D正确。
故选B。
5.(24-25高二上·吉林长春东北师范大学附属中学·期末)如图为某湖泊的食物网,其中鱼a、鱼b为两种小型土著鱼,若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼,将出现的情况是( )
A.该湖泊中增加2条食物链 B.土著鱼的数量减少
C.浮游动物总量锐减后再急升 D.浮游植物总量急升后再锐减
【答案】B
【详解】A、据图可知,在未引入鲈鱼时,湖泊中的食物链有3条,加入鲈鱼后,鲈鱼以土著鱼为食,湖泊中的食物链仍为3条,数量不变,A错误;
B、鲈鱼与土著鱼的种间关系为捕食,故引入鲈鱼后,土著鱼的数量将减少,B正确;
CD、引入鲈鱼后,鱼a、鱼b减少,因天敌减少,浮游动物总量先增加,后减少,最后趋于稳定,浮游动物以浮游植物为食,因此浮游植物总量先减少,后增加,最后趋于稳定,CD错误。
故选B。
6.(24-25高二上·河南信阳·期末)土壤腐殖质含量直接反映了土壤有机质的多少。下图是温带阔叶林(甲)、稀树草原(乙)和高山针叶林(丙)三种生态系统一年内落叶产生量和土壤腐殖质含量的关系。据图分析,三地土壤微生物分解作用最强和最弱的依次是( )
A.甲、乙 B.乙、丙 C.丙、甲 D.甲、丙
【答案】D
【详解】落叶产生量越多,土壤腐殖质量越少,说明分解作用越强,据图可知,甲地区落叶供给量最多但土壤有机物量最少,而丙地区落叶产生量最少但土壤腐殖质量最多,因此甲地区的分解作用最强,丙地区的分解作用最弱,乙地区居中,故三地区的分解作用强弱关系是甲>乙>丙,D正确。
故选D。
7.(24-25高二上·云南昆明寻甸回族彝族自治县第一中学·期末)下图为某草原生态系统中部分生物的食物网示意图。下列相关说法正确的是( )
A.该生态系统的结构包括图中的所有生物、图中生物形成的营养结构
B.图中共有7条食物链,鹰占有4个营养级
C.属于第三营养级的生物有食虫鸟、食虫昆虫、蛙和蛇4种
D.若食虫昆虫减少或消失,它在食物链上的位置可能会由其他生物来取代
【答案】D
【详解】A、生态系统的结构包括生态系统的组成成分(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 )。图中所有生物不包含非生物的物质和能量及分解者,A错误;
B、食物链的起点为生产者(图中的植物),终点为不流向其他消费者的营养级(图中的鹰),故图中的食物网中共有8条食物链,分别为:植物→植食性昆虫→食虫鸟→鹰(鹰占第四营养级)、植物→植食性昆虫→食虫鸟→蛇→鹰(鹰占第五营养级)、植物→植食性昆虫→食虫昆虫→食虫鸟→鹰(鹰占第五营养级)、植物→植食性昆虫→食虫昆虫→食虫鸟→蛇→鹰(鹰占第六营养级)、植物→植食性昆虫→食虫昆虫→蛙→蛇→鹰(鹰占第六营养级)、植物→植食性昆虫→蛙→蛇→鹰(鹰占第五营养级)、植物→老鼠→蛇→鹰(鹰占第四营养级)、植物→老鼠→鹰(鹰占第三营养级)。因此,鹰占有4个营养级,分别是第三、第四、第五和第六营养级,B错误;
C、属于第三营养级的生物有食虫鸟、食虫昆虫、蛙、蛇、鹰,共5 种 ,C错误;
D、若食虫昆虫减少或消失,在生物进化和生态系统自我调节过程中,它在食物链上的位置可能会由其他生物(如食虫鸟等 )来取代,D正确。
故选D。
8.(24-25高二上·广东深圳高级中学·期末)下列对生态系统组成成分的叙述,正确的是( )
A.阳光、热能不属于生态系统的组成成分
B.消费者的存在有利于生态系统的物质循环
C.生产者不一定是植物,植物一定是生产者
D.生态系统的组成成分包括食物链和食物网
【答案】B
【详解】A、阳光、热能属于生态系统的非生物的物质和能量,A错误;
B、消费者的存在丰富了生态系统的营养结构,有利于生态系统的物质循环,B正确;
C、生产者不一定是植物,如硝化细菌是生产者,寄生性植物不是生产者,生产者是生态系统的基石,C错误;
D、生态系统的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,食物链和食物网生态系统的营养结构,D错误。
故选B。
9.(24-25高二上·黑龙江大庆实验中学·期末)生态系统各组分之间的关系如图所示,下列叙述错误的是( )
A.①不一定是动物,但也能够加快生态系统的物质循环
B.②可能是动物,能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物
C.③是非生物的物质和能量,如阳光、热能、水、空气等
D.④一定是绿色植物,可将③中的无机物变成自身的有机物
【答案】D
【详解】A、①是消费者,不一定是动物,如寄生细菌,消费者在生态系统中的作用是加快生态系统的物质循环,A正确;
B、②是分解者,可能是动物,如蜣螂、秃鹫,能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物,归还给无机环境,从而实现 物质循环,B正确;
C、③是非生物的物质和能量,如阳光、热能、水、空气等,这些为生物的生存提供了物质和能量,C正确;
D、④是生产者,是自养生物,也可能是细菌,如硝化细菌,可将③中的无机物变成自身的有机物,D错误。
故选D。
10.(24-25高二上·云南昭通一中教研联盟·期末)如图是某生态系统食物网结构示意图,下列有关叙述错误的是( )
A.生态系统的营养结构是指食物链和食物网
B.图中乙是次级消费者,丁和戊既有捕食关系又有种间竞争关系
C.戊可以代表分解者,能将有机物分解为无机物
D.由图可知,若乙、丙的数量减少,戊的数量也会减少
【答案】C
【详解】A、食物链和食物网构成生态系统的营养结构,A正确;
B、甲是初级消费者,乙是次级消费者,戊捕食丁,戊和丁都捕食乙和丙,因此丁和戊既有捕食关系又有种间竞争关系,B正确;
C、该食物网中共有4条食物链,即生产者→甲→乙→戊、生产者→甲→乙→丁→戊、生产者→甲→丙→戊、生产者→甲→丙→丁→戊,食物链和食物网中不包含分解者,戊不是分解者,C错误;
D、乙和丙是丁的食物,丁是戊的食物之一,由图可知,若乙、丙的数量减少,戊的数量也会减少,D正确。
故选C。
11.(24-25高二上·山东菏泽·期末)领域是指由个体、家庭或其他社群单位所占据,并积极保卫不让同种其他成员入侵的空间。如图表示鸟类领域面积与体重、食性的关系。下列说法正确的是( )
A.每类鸟所占据的领域就是其生态位 B.草食性鸟类处于食物链的第二营养级
C.某领域中的所有食虫鸟构成一个种群 D.各类鸟体重越大所占有的领域也一定越大
【答案】B
【详解】A、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,研究食脊椎动物鸟类的生态位需要研究其天敌,A错误;
B、草食性鸟类作为初级消费者,处于食物链的第二营养级,B正确;
C、某地所有食虫鸟不是一个物种,不能构成一个种群,C错误;
D、据图分析可知,一般体重大的鸟类需要同化的能量多,占有的领域更大,但是草食性鸟类体重与其占有的领域面积不成正相关,D错误。
故选B。
12.(24-25高二上·江苏徐州第七中学·期末)如图为某生态系统中部分生物成分之间的关系。下列叙述错误的是( )
A.植物是其他生物物质和能量的主要来源
B.虫和鸟属于竞争和捕食关系
C.若消灭所有的虫,则不利于生态系统的稳定
D.细菌属于第二、三营养级
【答案】D
【详解】A、植物是生态系统的基石,因此是其他生物物质和能量的主要来源,A正确;
B、虫和鸟都以植物为食,且虫被鸟所吃,因此虫和鸟属于竞争和捕食关系,B正确;
C、若消灭所有的虫,将产生近期或远期效应,使生态平衡失调或破坏,不利于生态系统的稳定,C正确;
D、细菌属于分解者,不是食物链的组成成分,D错误。
故选D。
13.(24-25高二上·江西上饶·期末)某湿地公园湖水水体出现水华的初期,管理人员利用“水葫芦+(草鱼+鲢鱼)”模式进行了治理。水葫芦大量吸收水体中的矿质元素,草鱼以水葫芦为食抑制其繁殖,鲢鱼以浮游植物、浮游动物和腐烂物为食,可解决草鱼粪便造成的二次污染。下列叙述正确的是( )
A.鲢鱼在该生态系统中的成分为消费者
B.水体中的矿质元素不属于该生态系统的组成成分
C.浮游植物→浮游动物→鲢鱼,构成一条食物链,鲢鱼是三级消费者
D.蓝细菌和绿藻以及引入的水葫芦、草鱼、鲢鱼不能共同组成湿地生态系统
【答案】D
【详解】A、分析题意,鲢鱼以浮游植物、浮游动物和腐烂物为食,由此可知鲢鱼在该生态系统中的成分为消费者和分解者,A错误;
B、非生物的物质和能量属于生态系统的组成成分,故水体中的矿质元素属于该生态系统的组成成分,B错误;
C、在此食物链中,鲢鱼是次级消费者,C错误;
D、组成湿地生态系统需要此环境中所有生物群落及非生物环境相互作用而形成。因此,导致水华产生的蓝细菌和绿藻以及引入的水葫芦、草鱼、鲢鱼不能共同组成湿地生态系统,D正确。
故选D。
14.(24-25高二上·江苏盐城东台·期末)诗歌词赋等我国传统文化中蕴含着许多关于生物学知识,下列叙述错误的是( )
A.“种豆南山下,草盛豆苗稀”体现了不同物种间的竞争关系
B.“落红不是无情物,化作春泥更护花”起关键作用的是分解者
C.“远芳侵古道,晴翠接荒城”体现了生物群落次生演替的过程
D.“螟蛉有子,蜾赢负之”体现了生物之间存在着互利共生关系
【答案】D
【详解】A、“种豆南山下,草盛豆苗稀”体现了杂草与豆苗间的竞争关系,A正确;
B、“落红不是无情物,化作春泥更护花”是指分解者将有机物分解成无机物,为植物提供营养物质,反映了生态系统的物质循环,B正确;
C、“远芳侵古道,晴翠接荒城”是由于人为活动的减少导致的演替,是在已有土壤条件下发生的,属于群落的次生演替,C正确;
D、螟蛉是一种绿色小虫,蜾蠃是一种寄生蜂,蜾蠃常捕捉螟蛉存放在窝里,产卵在它们身体里,卵孵化后蜾蠃幼虫就拿螟蛉作食物,故两者之间存在捕食关系,D错误。
故选D。
15.(24-25高二上·四川宜宾普通高中·期末)下图是某生态系统食物网结构示意图,下列有关叙述正确的是( )
A.该生态系统的结构是食物链、食物网
B.该生态系统是由图中的几种生物与非生物成分组成
C.丁在该食物网中处于第三营养级、次级消费者
D.由图可知,若乙、丙的数量减少,戊的数量也会减少
【答案】D
【详解】A、该生态系统的结构是食物链、食物网和组成成分,A错误;
B、该生态系统是由所有的生物与非生物成分组成,不仅仅是图中生物,B错误;
C、该食物网中共有4条食物链,其中有生产者→甲→乙→丁→戊,生产者→甲→丙→丁→戊,丁在该食物网中处于第四营养级、三级消费者,C错误;
D、乙和丙是丁的食物,丁是戊的食物之一,由图可知,若乙、丙的数量减少,戊的营养级提高,数量也会减少,D正确。
故选D。
16.(24-25高二上·江西部分学校·期末)韦应物的诗句“独怜幽草涧边生,上有黄鹂深树鸣”,不但描绘了山间溪流的生态美,也蕴含了丰富的生物学知识。下列叙述正确的是( )
A.诗中描述的生态系统的结构由食物链和食物网组成
B.诗中生态系统的生产者只有涧边幽草、树等绿色植物
C.树叶等凋落物中的有机物可被生产者直接吸收利用
D.黄鹂的存在有利于该生态系统中某些植物的繁殖
【答案】D
【详解】A、诗中的生态系统具有一定的结构,包括生态系统的组成成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者)及食物链和食物网,A错误;
B、生态系统的生产者包括进行光合作用的绿色植物和进行化能合成作用的细菌,B错误;
C、树叶等凋落物中的有机物经分解者分解后可为生产者提供无机盐等营养,但树叶中的有机物不能被生产者直接吸收利用,C错误;
D、黄鹂是消费者,消费者的存在能够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,D正确。
故选D。
17.(24-25高二上·河北邢台信都区邢台第一中学·期末)下图表示某生态系统中的食物网,相关叙述正确的是( )
A.图中共含有6条食物链
B.伯劳鸟和袋鼬只存在捕食关系
C.该食物网中最长的食物链含有6个营养级
D.食物链中营养级越高的生物,体型一定越大
【答案】C
【详解】A、此食物网中有8条食物链,A错误;
B、伯劳鸟和袋鼬之间存在捕食和竞争关系,B错误;
C、该食物网中最长的食物链含有6个营养级,如合欢树→叶状虫→蜘蛛→知更鸟→伯劳鸟→袋鼬,C正确;
D、营养级高的生物体型不一定大,如甲虫的体积没有桉树大,D错误。
故选C。
18.(24-25高二上·河北邢台信都区邢台第一中学·期末)下列有关生态系统中生物成分的叙述,错误的是( )
A.自养生物一定都是生产者,生产者也一定都是自养生物
B.腐生生物不一定都是分解者,分解者不一定都是细菌、真菌
C.植物不一定都是生产者,动物也不一定都是消费者
D.细菌既可以作为生产者,也可以作为消费者和分解者
【答案】B
【详解】A、自养生物能利用无机物合成有机物,为自身和其他生物提供物质和能量,所以自养生物一定都是生产者;而生产者能够将无机物转化为有机物,必定是自养生物,A正确;
B、腐生生物一定是分解者,分解者主要包括细菌、真菌,此外还有一些营腐生生活的动物,如蚯蚓等,B错误;
C、有些植物如菟丝子营寄生生活,属于消费者,不是生产者;有些动物如蚯蚓等营腐生生活,属于分解者,不是消费者,C正确;
D、硝化细菌能进行化能合成作用,属于生产者;寄生细菌属于消费者;腐生细菌属于分解者,所以细菌既可以作为生产者,也可以作为消费者和分解者,D正确。
故选B。
19.(24-25高二上·福建厦门·期末)某林场在板栗林里栽培茶树,通过精心管理取得了板栗茶树两旺,提高了经济效益。板栗为高度3~4m且根较深的乔木,而茶树为高度1m左右且根系较浅的小灌木。下列叙述错误的是( )
A.该立体农业充分利用了板栗喜光、茶树耐阴的生物特性
B.种植板栗增加了茶园内的枯枝落叶,可有效提升土壤有机质含量
C.该林场的生物群落在地上和地下均具有分层现象
D.若将茶树换成高度3m左右的阳生作物,则更有利于提升林场效益
【答案】D
【详解】A、板栗为乔木,相对较高,能接受较多光照,喜光,茶树为小灌木,相对较矮,在板栗林下能生存,说明耐阴,这种立体农业确实充分利用了板栗喜光、茶树耐阴的生物特性,A正确;
B、板栗产生的枯枝落叶,经过微生物分解后,可增加土壤中有机质含量,提升土壤肥力,B正确;
C、地上部分板栗较高,茶树较矮,存在分层,地下部分板栗根较深,茶树根系较浅,也存在分层,所以该林场的生物群落在地上和地下均具有分层现象,C正确;
D、若将茶树换成高度3m左右的阳生作物,一方面与板栗竞争光照,不利于板栗生长,另一方面,板栗林下原本适合耐阴的茶树生长,换成阳生作物后,该作物可能因光照不足等难以良好生长,反而不利于提升林场效益,D错误。
故选D。
20.(24-25高二上·海南海口龙华区海南华侨中学·期末)如图是生态系统成分的关系图,下列对a、b、c所代表的成分说法正确的是( )
A.c只包括腐生细菌和真菌
B.a中全是异养型真核生物
C.b中有真核生物,也有原核生物,但都是自养型生物
D.a是该生态系统的主要成分,一旦遭到破坏,会影响整个生态系统的稳定
【答案】C
【详解】A、c为分解者,包括腐生细菌和真菌,此外还有少量动物,如蚯蚓,A错误;
B、a为消费者,消费者都是异养型生物,但不都是真核生物,如营寄生生活的细菌属于原核生物,B错误;
C、b为生产者,其中有真核生物(如绿色植物),也有原核生物(如蓝藻),但都是自养型生物,C正确;
D、a为消费者,而生态系统的基石是生产者,即图中的b,D错误。
故选C。
二、多选题
21.(24-25高二上·河北邢台信都区邢台第一中学·期末)如图曲线a、b、c分别表示某生态系统中三种CO2释放量生物的CO2释放量的变化,下列说法正确的是(相对值)( )
A.a曲线代表的生物可能是消费者或分解者
B.曲线a、b、c都可以代表细菌的CO2释放量变化
C.曲线b、c代表的生物可以说是生态系统中最活跃的成分
D.c曲线代表的生物对植物的传粉和种子的传播具有重要作用
【答案】AB
【详解】A、a曲线代表的生物在有光无光条件下二氧化碳释放量为定值,并不进行光合作用或化能合成作用,所以代表的生物可以是消费者或分解者,A正确;
B、根据各曲线二氧化碳的释放量可知,曲线a可以代表寄生细菌或腐生细菌,b可以代表光合细菌(二氧化碳的释放量随光照强度的变化而变化,属于光能自养生物),c可以代表硝化细菌(该生物进行同化作用利用二氧化碳合成有机物),因此曲线a、b、c都可以代表细菌的 CO2 释放量变化,B正确;
C、生态系统中最活跃的成分是消费者,b曲线的CO2释放量在白天较低,夜晚较高,可能是植物等生产者,所以不能说曲线 b、c 代表的生物是生态系统中最活跃的成分,C错误;
D、c曲线应为硝化细菌等生产者。不可能为绿色植物, b曲线为绿色植物光合作用曲线,D错误。
故选AB。
22.(24-25高二上·山东临沂·期末)某湿地水域生态系统的部分生物食物关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A.图中生物及其相互关系构成了该水域生态系统的结构
B.鳙鱼、鲢鱼等滤食性鱼类在该生态系统中属于第二、三营养级
C.鲢鱼和鳙鱼在分布和食物上有差别,这种生态位分化可有效降低竞争
D.若轮虫、枝角类、桡足类等浮游动物数量减少,鱼类数量不会立即减少
【答案】BCD
【详解】A、图中生物及其相互关系只是构成了该水域生态系统的一部分结构,生态系统的结构包括组成成分和营养结构,不但包括图中的生物及相互关系,还包括分解者、非生物的物质和能量,A错误;
B、鳙鱼、鲢鱼等滤食性鱼类在该生态系统中属于第二、三营养级,因为它们既能以蓝细菌、绿藻为食物,也能以轮虫、枝角类、桡足类等浮游动物为食物,B正确;
C、鲢鱼和鳙鱼在分布和食物上有一定的差别,这种生态位分化可有效降低竞争,提高各自的生存率,C正确;
D、若轮虫、枝角类、桡足类等浮游动物数量减少,鳙鱼、鲢鱼等滤食性鱼类可以更多以蓝细菌、绿藻为食物继续生存,鱼类数量不会立即减少,D正确。
故选BCD。
23.(24-25高二上·吉林长春朝阳区长春外国语学校·期末)下列有关生态系统成分的叙述,正确的是( )
A.非生物的物质和能量包括光、热、水、无机盐等
B.自养生物都属于生产者,都可以进行光合作用
C.动物都是消费者,其中食草动物属于初级消费者
D.分解者都是异养生物,是生态系统不可缺少的成分
【答案】AD
【详解】A、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和能量,其中非生物的物质和能量是指阳光、热能、水分、空气、无机盐等,A正确;
B、自养生物都属于生产者,但不都能进行光合作用,如硝化细菌,B错误;
C、动物不都是消费者,其中食草动物属于初级消费者,C错误;
D、分解者都是异养生物,是生态系统不可缺少的成分,D正确。
故选AD。
三、解答题
24.(24-25高二上·内蒙古通辽科尔沁区通辽第一中学·期末)旱獭是生活在我国青藏高原的哺乳类动物,因为其站立大喊的有趣图片在互联网上被大家熟知。旱獭是高原生态环境中的重要一环,很多小型鸟类、蜥蜴都以早獭的洞作为它们重要的栖息场所,同时旱獭也是青藏高原大量食肉动物的重要食物来源。旱獭因为皮毛的利用价值曾被广泛捕捉,现在已经从捕捉利用转变为以保护为主。如图是青藏高原部分生物间的营养关系。据图回答问题:
(1)图中营养级最高的生物是 ,其与藏狐之间的种间关系是 。
(2)只考虑图中生物的前提下,如果人工捕杀大量旱獭,图中受影响最大的食肉动物是 ,依据是 。
(3)秃鹫除了会捕食旱獭和白马鸡之外,也会进食牦牛、藏羚羊、藏马熊、藏狐等大型动物的尸体,由此可知秃鹫在生态系统中的成分属于 。
(4)只考虑图中生物,如果人工捕杀大量藏狐,则一段时间后藏马熊的种群数量变化是 ,理由是 。
【答案】(1) 藏马熊 捕食和种间竞争
(2) 藏狐 藏狐的食物来源单一,旱獭数量下降会直接导致藏狐食物减少
(3)消费者和分解者
(4) 增加 藏狐数量减少会使更多旱獭被藏马熊捕食,藏马熊获得的能量更多
【详解】(1)草属于生产者,为第一营养级,根据图食物网可知,藏马熊捕食藏狐,位于第四营养级,其余肉食动物最多位于第三营养级,因此图中营养级最高的生物是藏马熊。藏马熊与藏狐都食用早獭,因此其种间关系是捕食和种间竞争。
(2)藏狐的食物来源单一,只有早獭,早獭数量下降会直接导致藏狐食物减少,故其受影响最大。
(3)秃鹫捕食旱獭和白马鸡时属于消费者,进食动物尸体时属于分解者,因此秃鹫在生态系统中的成分属于消费者和分解者。
(4)藏马熊位于第三和第四营养级,人工大量捕杀藏狐后,藏马熊的营养级降低,获得的总能量增多,其种群数量增加。
25.(24-25高二上·福建龙岩·期末)白蚁是一种破坏性害虫,北美圆柏是天然的抗白蚁树木,其树皮中存在多种抗白蚁的活性物质。为探究北美圆柏抗白蚁的机理,研究人员做了系列相关实验。回答下列问题:
(1)食木性是白蚁的一个明显特征,新鲜或腐败木材、叶片均可成为白蚁食物,因此白蚁是生态系统成分中的 ;白蚁能以木材为食是因为白蚁体内存在的纤维素分解菌,帮助白蚁消化纤维素,二者的种间关系是 。
(2)研究北美圆柏种群数量特征时,需调查北美圆柏的年龄结构,分析北美圆柏的年龄结构的作用在于 。
(3)北美圆柏体内生活着某些内生菌,为研究这些内生菌是否与产生抗白蚁的活性物质有关。研究者将分离得到的内生菌进行培养,然后将内生菌清除后的培养液浓缩不同倍数后,进行白蚁趋避和饲喂实验,结果如下。
样品
培养液浓缩
培养液
对照
10倍
2倍
饲喂白蚁死亡率
10d
99.3
97.6
91.1
6.2
14d
100
100
98.6
8.7
①白蚁趋避实验中,在培养基的A侧放置用适量未培养内生菌的培养液沾湿的滤纸,B侧放置用等量内生菌清除后的培养液沾湿的滤纸,均匀放入一定数量的白蚁。由实验结果可知白蚁更倾向于向 侧移动,说明 。
②据两实验结果可知,内生菌培养液可通过提高白蚁种群的 来控制其数量。
(4)研究者将白蚁肠道中的某种纤维素分解菌均匀涂布到培养基上,并于培养基某处滴加培养过北美圆柏内生菌的培养液,恒温培养24h后,形成多个相当于 (填“种群”或“群落”或“生态系统”)的菌落,但在滴加北美圆柏内生菌的培养液的位置出现明显的抑菌圈。
(5)由上述实验可推测,北美圆柏能抗白蚁的机理是 。
(6)结合上述研究可知,抗白蚁化合物可从圆柏树皮中分离,也可从其内生菌培养液中提取。你认为后者的优势是 。
【答案】(1) 消费者和分解者 互利共生
(2)预测北美圆柏种群数量的变化趋势
(3) A侧 内生菌培养液含有能驱赶白蚁的物质 死亡率和迁出率
(4)种群
(5)北美圆柏树皮中的内生菌产生抗白蚁的活性物质,能抑制白蚁肠道内纤维素分解菌等微生物的生长,从而影响白蚁的生存。
(6)减少对树木的损伤; 北美圆柏内生菌可以在体外大量培养,抗白蚁化合物产量高。
【详解】(1)白蚁以新鲜木材、叶片为食,说明白蚁是消费者,以腐败木材、叶片为食,说明白蚁是分解者。纤维素分解菌帮助白蚁消化纤维素,同时双方获得营养物质,二者的中间关系是互利共生。
(2)种群的数量特征包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例。其中年龄结构可以预测北美圆柏种群数量的变化趋势。
(3)①白蚁趋避实验中,一段时间后,A侧白蚁数量增多,B侧白蚁数量减少,总量未变。说明内生菌培养液含有能驱赶白蚁的物质,使白蚁移动到A侧。
②根据白蚁饲喂实验结果可知,内生菌培养液可以通过提高白蚁种群的死亡率来控制其数量,内生菌培养液浓缩倍数越大, 白蚁的死亡率越高。根据白蚁趋避实验结果可知,内生菌培养液可通过提高白蚁种群的迁出率来控制其数量。综上所述,内生菌培养液可通过提高白蚁种群的死亡率和迁出率来控制其数量。
(4)种群指在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体,所以经过恒温培养24h后,纤维素分解菌繁殖成片铺满培养基表面,形成相当于一个群落的菌落。
(5)在滴加北美圆柏内生菌的培养液的位置出现明显的抑菌圈。据此,可以推测北美圆柏树皮中的内生菌产生抗白蚁的活性物质,能抑制白蚁肠道内纤维素分解菌等微生物的生长,从而影响白蚁的生存。
(6)从圆柏树内生菌培养液中提取抗白蚁化合物,可以减少对数木的损伤。且内生菌可以体外大量培养,抗白蚁化合物产量比从树皮中分离高。
地 城
考点02
生态系统的能量流动
一、单选题
1.(24-25高二上·四川自贡·期末)图1表示某生态系统中能量流动简图,A、B、C、D表示生态系统的组成成分。图2代表其中捕食者与被捕食者种群数量变化的关系,图2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。以下说法正确的是( )
A.图1中能量在第一营养级和第二营养级间传递效率约为10%
B.图1中D所处的营养级,可能与图2中乙所处的营养级相同
C.图2能量流动方向可能是甲→乙→丙,也可能是丙→乙→甲
D.若人为操纵图1生态系统的营养结构,可提高能量传递效率
【答案】B
【详解】A、根据图1的能量流动关系,可知A是生产者、D是初级消费者、C是次级消费者、B是分解者,生产者是第一营养级,初级消费者是第二营养级,之间的传递效率为1.5×106/7.5×106×100%=20%,A错误;
B、由图2可知乙捕食甲,若甲是第一营养级时,乙可以作为第二营养级,即图1中D所代表的营养级,B正确;
C、分析图2可知,甲数量增加导致乙数量增加,而乙数量增加导致丙数量增加、甲数量下降;乙数量下降导致丙数量下降、甲数量增加,可见甲、乙、丙三者的能量流动方向是甲→乙→丙,能量流动方向为单向传递,C错误;
D、根据生态系统的能量流动,调整生态系统营养结构有利于调整能量流动方向,使能量持续高效地流向对人类有益的部分,提高能量的利用率,但是不能改变能量传递效率,D错误。
故选B。
2.(24-25高二下·湖北十堰·期末)下图表示某自然湿地生态系统初级消费者的能量流动情况,a~h表示能量值的多少。下列叙述正确的是( )
A.流经该生态系统的总能量是植物的净初级生产量
B.初级消费者流向分解者的能量可用c来表示
C.初级消费者与下一营养级之间的能量传递效率等于f/b
D.图中的初级、次级消费者和分解者均属于次级生产者
【答案】D
【详解】A、流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量,即植物的初级生产量(总光合作用量),而不是净初级生产量(净光合作用量)。净初级生产量是初级生产量减去生产者自身呼吸消耗的能量后的剩余量,A错误;
B、初级消费者流向分解者的能量包括初级消费者遗体残骸中的能量以及下一营养级粪便中的能量。图中 c 表示初级消费者粪便中的能量,这部分能量实际上属于上一营养级(生产者)同化的能量,并非初级消费者流向分解者的能量。初级消费者流向分解者的能量应该是初级消费者遗体残骸中的能量等,图中用 g+h 表示,B错误;
C、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值。f为次级消费者摄入量,其中包括次级消费者同化量和次级消费者粪便中的能量,次级消费者粪便中的能量属于上一营养级(初级消费者)同化的能量,故初级消费者与下一营养级之间的能量传递效率等于(f-h)/b,C错误;
D、次级生产者是指异养生物,包括消费者和分解者,它们利用现成的有机物进行生产。图中的初级消费者、次级消费者和分解者都不能自己制造有机物,都是利用生产者或其他生物制造的有机物来维持生命活动,均属于次级生产者,D正确。
故选D。
3.(24-25高二上·山东东营·期末)陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙(蚕粪便)喂鱼、塘泥培桑,形成良性循环。桑基鱼塘农业生态系统局部的能量流动情况如图所示。下列说法正确的是( )
A.鱼在该生态系统中属于消费者和分解者,可获得桑树同化的能量
B.输入该生态系统的总能量等于生产者同化量的总和
C.塘泥培桑是利用塘泥中的有机养料为桑树提供物质和能量
D.该生态系统实现了能量的多级利用,提高了能量的传递效率
【答案】A
【详解】A、鱼以蚕沙为食时是分解者,以浮游植物等为食时是消费者,可获得桑树同化的能量,A正确;
B、输入该人工生态系统的总能量包括生产者同化量和人工输入的鱼饲料等能量,B错误;
C、桑树同化的能量来自太阳能,塘泥中的有机物被分解者分解为无机物和CO2后可被桑树利用,C错误;
D、该生态系统实现能量多级利用,提高的是能量利用率,不是能量的传递效率,D错误。
故选A。
4.(24-25高二上·山西太原·期末)下图显示了一只菜粉蝶幼虫摄食青菜的能量分配情况。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.该幼虫同化的能量为100J
B.流入下一个营养级的能量是30J
C.两个营养级之间的传递效率是15%
D.该幼虫流向分解者的能量为100J
【答案】A
【详解】A、该幼虫同化的能量是摄入量-粪便量,即同化的能量为200-100=100J,A正确;
B、该幼虫流入下一个营养级的能量包含在200-100-30=70的能量中,不能说明是30,B错误;
C、从图中数据不能计算出两个营养级之间的传递效率,因为图示为一个菜粉蝶的能量走向,C错误;
D、该幼虫流向分解者的能量包含200-100-30=70的能量中,无法看出,D错误。
故选A。
5.(24-25高二上·四川成都·期末)下表为不同食草动物和食肉动物的同化量在生产量(P:用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量)与维持量(R:呼吸作用消耗的能量)之间的分配。下列叙述错误的是( )
动物种类
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.与棉鼠相比红狐捕获食物更困难,因此P占同化量的比例更低
B.恒温动物比变温动物需更多能量维持体温,因此R占比相对较高
C.初级消费者的摄入量应该等于该营养级生产量P与维持量R的总和
D.P与R的比例不仅会随动物生活方式改变,还会受到环境资源的影响
【答案】C
【详解】A、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,A正确;
B、恒温动物比变温动物分配更多能量用于呼吸作用产热,维持正常的体温,因此R占比高,B正确;
C、初级消费者的摄入量等于同化量(P+R)加上粪便中的能量,而非仅P+R的总和,C错误;
D、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,如温度的变化,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。
故选C。
6.(24-25高二上·山东东营·期末)科研团队构建了某湖泊的食物网如图1所示,该湖泊中部分能量流动(图中的数值表示能量的相对值)如图2所示。下列说法错误的是( )
A.该食物网中所有生物与它的非生物环境相互作用不能构成生态系统
B.若浮游动物显著减少则滤食性鱼类短时间内先减少后增加至稳定
C.图中Ⅱ属于第三营养级,其用于生长发育和繁殖的能量值为66.8
D.图2中的a表示流向分解者的能量,能量值为1518.8
【答案】C
【详解】A、生态系统包括生物群落和非生物环境,食物网中只有生产者和消费者,缺少分解者,不能构成生态系统,A正确;
B、浮游动物显著减少,滤食性鱼类因食物减少短时间内减少,但随后可通过捕食蓝细菌、绿藻等使数量增加至稳定,B正确;
C、图 2 中I是初级消费者,Ⅱ是次级消费者、第三营养级,用于生长发育和繁殖的能量 = 20.8+3.6+2.3=26.7,C错误;
D、先算出生产者I的总同化量,为蓝细菌、绿藻固定太阳能与生活污水输入能量之和,即2200+44.4=2244.4;再根据初级消费者II的能量去向算出其总同化量为40.1+3.6+2.3=46 ;最后依据能量守恒,用生产者I总同化量减去呼吸消耗、产品捕捞输出、流向下一营养级的能量,即2244.4−637.3−21.5−46=1518.8,得出a为1518.8,D正确。
故选C。
7.(24-25高二上·四川南充·期末)下图表示某草原生态系统中能量流动图解,①~④表示相关过程的能量流动量。下列有关叙述错误的是( )
A.④是兔的遗体残骸中的能量,属于兔的同化量中的一部分
B.①是指兔的摄入量,②/①的值代表狐与兔的摄入量的比值
C.③是兔的粪便中的能量,属于上一营养级草同化量的一部分
D.粪便和遗体残骸可以作为草原中的肥料,使能量能够循环利用
【答案】D
【详解】A、兔的遗体残骸中的能量属于兔的同化量,④是兔流向分解者的能量,A正确;
B、①是兔的摄入量,②是狐的摄入量,②/①代表狐与兔摄入量的比值 ,B正确;
C、兔粪便中的能量是草未被兔同化的部分,属于草的同化量,C正确;
D、能量流动是单向、不循环的,粪便和遗体残骸作为肥料,是物质循环利用,能量不能循环,D错误。
故选D。
8.(24-25高二上·江西部分学校·期末)如图所示为一个小型人工生态农场的模式图以及该小型人工生态农场中农作物和鸡的部分能量值(单位:104kJ)。请根据图和表格分析,下列说法错误的是( )
项目
净同化量(同化量 - 呼吸消耗量)
呼吸消耗量
流向分解者
未利用
农作物
110
75
21
58
鸡
7
10
1
3
A.该小型生态系统的结构包括非生物成分、生物成分及它们之间形成的营养结构
B.该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为 9.2%
C.该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为 1.7×105kJ
D.在未利用的能量中,下一年流向分解者部分小于 6.1×105kJ
【答案】B
【详解】A、该小型生态系统的结构包括生态系统的组成成分(包括生物成分和非生物成分)、食物链和食物网(营养结构),A正确;
B、由表中信息可知:第一营养级(农作物)的同化量为(110+75)×104kJ=1.85×106kJ,人和鸡都属于第二营养级,第二营养级的同化量为(110-21-58)×104kJ=3.1×105kJ,因此该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率为[(3.1×105kJ)÷(1.85×106kJ)]×100%≈16.7%,B错误;
C、由表中信息可知:人从农作物中获取的能量为[(110-21-58)-(10+7)]×104kJ =14×104kJ,人从鸡中获取的能量是(7-1-3)×104kJ =3×104KJ,所以该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为14×104kJ+3×104KJ =1.7×105kJ,C正确;
D、表中未利用能量共有(58+3)×104kJ= 6.1×105kJ,这些未利用的能量下一年可以流向分解者,也可以流向下一个营养级或用于自身呼吸作用的消耗,因此下一年流向分解者部分肯定小于 6.1×105kJ,D正确。
故选B。
9.(24-25高二上·江苏部分高中·期末)下图为某人工高密度鱼塘中能量流动的示意图,字母表示同化量。下列叙述中正确的是( )
A.图中生物构成了该鱼塘的群落
B.流经该鱼塘的总能量为a+c+e
C.拔除水草可提高该鱼塘的稳定性
D.乙种鱼的数量可能高于甲种鱼
【答案】D
【详解】A、鱼塘里的全部生物生物构成了该鱼塘的群落,图中显示的食物链里的生物不是鱼塘里全部的生物,A错误;
B、流经该鱼塘的总能量为生产者固定的总能量与人工投入的能量和,a与c不能代表浮游植物与水草固定的能量,所以a+c+e不能表示流经该鱼塘的总能量,B错误;
C、拔除水草会是该生态系统的营养结构变简单,降低了该鱼塘的稳定性,C错误;
D、能量金字塔中底层为第一营养级,生产者能量最多,其次为初级消费者,能量金字塔不可倒置,但数量金字塔可倒置,所以乙种鱼的数量可能高于甲种鱼,D正确。
故选D。
10.(24-25高二上·吉林通化梅河口博文学校·期末)下面为某生态系统中能量传递示意图,以下叙述不正确的是 ( )
A.能量流动是从A固定的太阳能开始的,流入该生态系统的总能量为1050KJ
B.从B到C的能量传递效率为15%
C.如果生物呼吸释放的热能可以被再次利用,那么能量流动也会逐级递减
D.食物链的营养关系一般不可逆,这决定了能量流动的单向性
【答案】A
【详解】A、能量流动是从A(生产者) 固定的太阳能开始的,流入该生态系统的总能量为175 + 200 + 875 = 1250kJ,A错误;
B、B的同化量为200kJ,C的同化量为30kJ,因此从B到C的能量传递效率=30/200×100%= 15%,B正确;
C、如果生物呼吸释放的热能可以被再次利用,但仍有部分能量流向分解者,能量流动也会逐级递减,C正确;
D、食物链的营养关系都是高营养级捕食低营养级,不可逆,这决定了能量流动的单向性,D正确。
故选A。
11.(24-25高二上·河南三门峡·期末)下图表示某生态系统中两个营养级的能量流动图解,下列叙述错误的是( )
A.流入该生态系统的总能量为W1=A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2
B.初级消费者粪便中的能量属于C1的一部分
C.B2代表用于初级消费者生长、发育和繁殖等生命活动的总能量
D.由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(A2+B2+C2+D2)/W1×100%
【答案】C
【详解】A、A表示呼吸作用消耗的能量,B表示未被利用的能量,C表示流向分解者的能量,D表示流入下一营养级的能量,根据图示分析可知下列等式关系:W1=A1+B1+C1+D1,D1=A2+B2+C2+D2。因此流入该生态系统的总能量为W1=A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2,A正确;
B、初级消费者粪便中的能量属于生产者的同化量,因此属于生产者流向分解者的能量C1的一部分,B正确;
C、B2代表用于初级消费者未利用的能量,生长、发育和繁殖等生命活动的总能量为B2+C2+D2,C错误;
D、第一营养级同化量A2+B2+C2+D2,第二营养级同化量是W1,因此由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(A2+B2+C2+D2)/W1×100%,D正确。
故选C。
12.(24-25高二上·河南三门峡·期末)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,图中箭头表示种群之间数量变化的关系,如甲数量减少导致乙数量增多。下列叙述错误的是( )
A.乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者
B.甲和乙的种群数量变化相互制约,为循环因果关系
C.甲乙丙数量变化体现了群落内的负反馈调节
D.该生态系统中能量流动的方向是甲→乙→丙
【答案】D
【详解】A、由图可知,甲数量增多,会使乙数量减少,说明甲以乙为食;乙数量减少,会使丙数量增多,说明乙以丙为食,因此,乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者,A正确;
B、甲与乙是捕食与被捕食的关系,两者的种群数量变化相互制约、为循环因果关系,B正确;
C、甲乙丙的数量变化相互制约,导致其数量不会有很大变化,体现了群落内的负反馈调节,C正确;
D、由A项分析可知,甲以乙为食,乙以丙为食,因此该生态系统中能量流动的方向是丙→乙→甲,D错误。
故选D。
13.(24-25高二上·河南漯河·期末)如图表示一个小型人工生态农场的模式图以及该小型人工生态农场中农作物和鸡的部分能量值(单位:)。请根据图和表格分析,下列说法正确的是( )
项目
净同化量(同化量—呼吸消耗量)
呼吸消耗量
流向分解者
未利用
农作物
110
70
21
58
鸡
8
10
2
3
A.该小型生态系统的结构包括生物成分及它们之间形成的营养结构
B.该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为17.2%
C.该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为
D.与常规农业种植模式相比,人工生态农场实现能量的多级利用,提高了能量传递效率
【答案】B
【详解】A、生态系统的结构包括组成成分和营养结构,组成成分除了生物成分还有非生物成分,A错误;
B、据表分析,农作物流入下一营养级的能量为(110-21-58)×104 =31×104 kJ,该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为(31×104 kJ)÷[(110+70)×104 kJ]=17.2%,B正确;
C、据表分析,农作物流入下一营养级的能量为(110-21-58)×104 =31×104 kJ,鸡的同化量为(10+8)×104=18×104 kJ,所以农作物流向人的能量是13×104 kJ,鸡流入下一营养级的能量为(8-2-3)×104=3×104 kJ,所以人通过食物网获得的能量为1.6×105 kJ,C错误;
D、生态农场提高了能量利用率,不能提高能量的传递效率,D错误。
故选B。
14.(24-25高二上·广东西浦教育集团外国语高中·期末)我国珠江三角洲某地桑基鱼塘的能量流动简图如下(单位:MJ/hm2)。据图判断以下说法正确的是( )
A.输入该生态系统的总能量为846795MJ/hm2,是植物实际光合量之和
B.图中E1和E2表示生产者用于生长、发育和繁殖的能量
C.鱼和浮游植物之间的能量传递效率为(59450/469200)×100%
D.蚕粪中的能量属于桑同化量的一部分,全部被分解者利用
【答案】B
【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错误;
B、生产固定的能量为(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,B正确;
C、分析题图可知,鱼同化的能量来源有浮游植物、蚕的粪便等,图中没有鱼从不同途径同化能量的数量,故无法得知鱼从浮游植物中获得的能量,因此无法计算鱼与浮游植物之间能量传递效率,C错误;
D、据图所示,蚕粪中的能量(=蚕摄食-蚕同化)大于鱼同化的能量,此时鱼为分解者,故蚕粪中的能量没有全部被分解者利用,D错误。
故选B。
15.(24-25高二上·吉林长春东北师范大学附属中学·期末)下图为处于稳定状态的自然生态系统中的2种生态金字塔,1、2、3分别表示第一、二、三营养级。下列相关叙述错误的是( )
A.甲可能表示能量金字塔 B.乙可能表示生物量金字塔
C.甲可能表示数量金字塔 D.乙可能表示数量金字塔
【答案】A
【详解】A、在自然生态系统中,能量流动特点是单向流动、逐级递减,因此能量金字塔为正金字塔型,即图乙,A错误;
BCD、甲为倒金字塔,乙为正金字塔,一般情况下,各营养级之间的数量关系和生物量关系呈正金字塔,故乙可以表示生物量金字塔和数量金字塔,而一些特殊情况下,二者可能会呈倒金字塔,如森林生态系统树木与树上的虫子的数量关系,虫子数量远大于树木的数量,呈倒金字塔,故甲也可以表示数量金字塔,BCD正确。
故选A。
16.(24-25高二上·黑龙江大庆实验中学·期末)生态金字塔的一般模式如图所示,其中I、Ⅱ、Ⅲ分别代表第一、二、三营养级。下列叙述错误的是( )
A.生物量金字塔的每一层表示单位时间内每个营养级所得到的物质总量
B.一条食物链中相邻两种生物之间的能量传递效率可能会大于20%
C.能量金字塔通常是上窄下宽的金字塔,主要体现了能量流动逐级递减的特点
D.第一营养级某种植物同化的能量可能小于第二营养级某种动物同化的能量
【答案】A
【详解】A、生物量金字塔的每一层表示单位时间内每个营养级所容纳的有机物的总干重,A错误;
B、一般来说,能量在相邻两个营养级之间的传递效率是10%~20%,每个营养级可能包含多种生物,所以食物链中相邻两种生物之间的能量传递效率可能会大于20%,B正确;
C、能量金字塔通常是上窄下宽的,体现了能量流动具有逐级递减的特点,且能量金字塔不可倒置,C正确;
D、人工生态系统中,第一营养级的生物同化的能量可能小于第二营养级的生物同化量,在人的作用下,可以为第二营养级生物提供现成的有机物,D正确。
故选A。
17.(24-25高二上·黑龙江大庆实验中学·期末)在如图食物网中,假如鹰的食物有2/5来自兔,2/5来自鼠,其余来自蛇,那么鹰若要增加20g体重,最少需要消耗的植物为( )
A.180g B.800g C.900g D.5600g
【答案】C
【详解】依图中食物关系分析,鹰处于第三、四营养级。在食物链中,鹰属第三营养级,可把此食物链简化为一条,即植物→鼠(兔)→鹰,最少消耗植物20 g×4/5÷20%÷20%=400 g。另一食物链“植物→鼠→蛇1/5→鹰”中,鹰属第四营养级,最少消耗植物20 g×1/5÷20%÷20%÷20%=500 g,所以最少需要消耗植物500g+400g=900 g,C正确。
故选C。
18.(24-25高二上·湖南邵阳新邵县·期末)如图是发生高强度火灾后的某地物种丰富度,植物甲的种群密度随时间的变化曲线,下列叙述错误的是( )
A.0~30年,植物甲的年龄结构为增长型
B.30年后,植物甲可能在种间竞争中处于劣势
C.发生演替的过程中,原有的优势物种可减少甚至消失
D.随着物种丰富度的增加,营养级之间的能量传递效率逐渐增加
【答案】D
【详解】A、0~30年,植物甲的种群密度在增加,说明出生率大于死亡率,年龄结构为增长型,A正确;
B、30年后,植物甲的种群密度下降,可能是由于在种间竞争中处于劣势而导致的,B正确;
C、发生次生演替的过程中,适应变化的种群数量增长或得以维持,不适应的数量减少甚至被淘汰,原有的优势物种可能减少甚至消失,C正确;
D、物种丰富度增加不改变营养级之间的能量传递效率,可改变每个营养级的物种数目,D错误。
故选D。
19.(24-25高二上·内蒙古鄂尔多斯第三中学·期末)如图是某森林生态系统中的食物网结构示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.该食物网不包含分解者,每种生物只占有一个营养级
B.能量流动具有逐级递减的特点,故该生态系统最多有5个营养级
C.若丙由于某种原因大量减少,则乙的数量在短期内会大量增加
D.若将该食物网各营养级的能量绘制成金字塔,则甲位于丁上方
【答案】B
【详解】A、(捕食)食物链和食物网中不包含分解者,该食物网中的戊占据两个营养级(第四、五营养级),A错误;
B、由于能量流动具有逐级递减的特点,营养级越高,属于该营养级的能量越少,故该食物网最多有5个营养级,B正确;
C、乙丙均可被丁和戊捕食,若丙大量减少,短期内丁和戊数量相对稳定,对乙的捕食压力会明显增大,故乙的数量在短期内会大量减少,C错误;
D、若将该食物网各营养级的能量绘制成金字塔,则营养级低含有能量更多,位于金字塔下方,即甲应位于丁下方,D错误。
故选B。
20.(24-25高二上·湖南邵阳新邵县·期末)生态学家研究一块玉米田部分能量流动的过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.太阳光能传到玉米种群的能量至少占10%
B.玉米种群固定的太阳能主要用于自身呼吸消耗
C.该生态系统第二营养级的同化量最多为2.7944×107kJ
D.分解者能够将有机物分解为无机物释放到非生物环境中
【答案】D
【详解】A、玉米种群固定的太阳能为1.3972×108kJ,只占太阳光能的1.64%,A错误;
B、玉米种群用于自身呼吸消耗的能量占固定的太阳能比例为23.4%,所以玉米种群同化的大部分的能量都用于自身生长、发育和繁殖,B错误;
C、该生态系统中的生产者不一定只有玉米,可能还存在杂草等其他植物,无法判断第二营养级的同化量,C错误;
D、分解者能够将有机物转换为无机物释放到非生物环境中,被生产者利用,D正确。
故选D。
21.(24-25高二上·云南昭通一中教研联盟·期末)乌鳢俗称黑鱼,它生性凶猛,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(有饵料投放)中混入了一些黑鱼,部分能量流动关系如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.流经该人工鱼塘的总能量是生产者固定的总能量(W1)
B.图甲中B1可以表示生产者用于自身生长、发育、繁殖的能量
C.初级消费者呼吸作用消耗的能量可用图乙中的Y表示
D.乌鳢捕食初级消费者后未同化部分的能量包含在图乙的Z中
【答案】C
【详解】A、流经人工鱼塘的总能量是生产者固定的太阳能和投放饲料中有机物中的能量,A错误;
B、图甲中,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可以表示生产者中未利用部分的能量,C1流向分解者的能量,D1是流向下一营养级的能量,B错误;
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表示用于自身生长发育繁殖的能量,C正确;
D、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,D错误。
故选C。
二、多选题
22.(23-24高二上·河北石家庄·期末)下图表示某人工湿地能量流动过程中部分环节涉及的能量流动值(单位为:kJ·m-2·a-1)。据图分析正确的是( )
A.流入该生态系统的总能量为1110kJ·m-2·a-1
B.图中A代表植物的残枝败叶和动物的遗体残骸及粪便等
C.图示第二营养级到第三营养级的能量传递效率为18.75%
D.分析上图可知生态系统的能量流动是逐级递减的
【答案】CD
【详解】A、流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和人工有机物输入的能量,即230+700+30+5+40+85+0.5+25+51+2.5=1169kJ·m-2·a-1,A错误;
B、据图可知,图中A代表生产者、消费者呼吸作用以热能形式散失的热量,B错误;
C、生态系统各营养级之间的能量传递效率为:下一营养级同化量÷上一营养级同化量×100%,图示第二营养级到第三营养级的能量传递效率为(0.5+51+2.5+25-49)/(0.5+51+2.5+25-49+5+40+85)×100%=18.75%,C正确;
D、分析上图可知,每一个营养级都存在呼吸作用以热能形式散失的热能,生态系统的能量流动是逐级递减的,D正确。
故选CD。
23.(23-24高二上·河北石家庄·期末)如果一个生态系统长期没有能量输入,该生态系统就会崩溃。下表为流经某人工生态系统中各营养级的能量值(单位:J·cm2·a1),下列说法错误的是( )
生物类型
呼吸散失的能量
流入分解者的能量
甲
流入下一营养级
人工输入有机物的能量
生产者
41
5
97
M
0
初级消费者
7.9
1.1
12
4
6
次级消费者
6.5
0.8
6.2
0.5
10
三级消费者
1
0.5
1
0
2
A.流入该生态系统的总能量是143J·cm2·a1
B.甲代表用于生长、发育和繁殖的能量
C.M代表的能量数值为25J·cm2·a1
D.第二、第三营养级之间的能量传递效率为16%
【答案】ABC
【详解】AC、流入该人工生态系统的总能量包括生产者固定的能量和人工输入有机物的能量。生产者同化的能量去向有呼吸散失、流入分解者、用于生长发育繁殖(即甲)和流入下一营养级。所以生产者同化的能量为41 + 5+97 + M。从初级消费者的能量来源看,初级消费者同化的能量为其从生产者获得的能量(即M)加上人工输入的6,初级消费者同化的能量又有呼吸散失7.9、流入分解者1.1、用于生长发育繁殖(12)和流入下一营养级4,所以初级消费者同化的能量为7.9 + 1.1+12 + 4=25,则M = 25 - 6=19。那么流入该生态系统的总能量为生产者同化的能量(41 + 5+97+19 = 162)加上人工输入的能量(6 + 10+2=18),即162+18 =180J·cm2·a1,AC错误;
B、某一营养级(最高营养级除外)能量的去向包括:自身呼吸消耗、流向下一个营养级、被分解者分解利用、未被利用,甲代表未被利用的能量,B错误;
D、第二营养级即初级消费者的同化量=生产者流入的能量+人工输入的能量=M+6=25,第二营养级流向第三营养级的能量=4,因此第二、第三营养级之间的能量传递效率为4/25=16%,D正确。
故选ABC。
24.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期末)下图表示生态系统中各营养级能量的类型和去向(d表示该营养级未被利用的能量)。下列叙述错误的是( )
A.在食物链中,各营养级获得能量的方式及能量的用途相同
B.生产者到初级消费者的能量传递效率可表示为b1/(a1+b1+c1+d1)×100%
C.图中的a、c可分别代表每个营养级的呼吸量和流入分解者的能量
D.生产者固定的太阳能全部用于第一营养级生长、发育和繁殖等生命活动
【答案】ABD
【详解】A、在食物链中,各营养级获得能量的方式及能量的用途不完全相同,如生产者是通过光合作用和化能合成作用利用光能或化学能将无机物转变为储存能量的有机物,而消费者是通过捕食获得储存能量的有机物进而同化作用得到能量,A错误;
B、b1表示消费者的摄入量,摄入量-粪便量=流入下一营养级的能量(同化量),b1并不能代表流入下一营养级的能量,生态系统中生产者到初级消费者的能量传递效率为:(a2+b2+c2+d2)÷(a1+b1+c1+d1)×100%,B错误;
C、b表示消费者的摄入量,d表示该营养级未被利用的能量,每个营养级的呼吸量应大于流入分解者的能量,故图中的a、c可分别代表每个营养级的呼吸量、流入分解者的能量,C正确;
D、生产者固定的太阳能一部分通过呼吸作用以热能的形式散失了,剩下的才用于第一营养级生长、发育和繁殖等生命活动,D错误。
故选ABD。
25.(24-25高二上·河北邯郸·期末)图甲是稻蟹共生稻田生态系统的部分结构,图乙是能量流经该稻田生态系统第二营养级的示意图,图中数值表示能量[单位:10kJ/(m2·a)]。下列叙述正确的是( )
A.该稻田生态系统的物质循环和能量流动沿着食物链和食物网进行
B.图甲中,输入该生态系统的能量形式为太阳能
C.图乙中,第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为16.1%
D.该稻田中各营养级构成的能量金字塔表现为上窄下宽
【答案】ACD
【详解】A、食物链和食物网是生态系统的营养结构,生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的,A正确;
B、据图甲可知,稻田养蟹,需要人工为蟹提供饵料,因此输入该生态系统的能量,除了生产者固定的太阳能外,还有饵料中的化学能,B错误;
C、第二营养级的同化量=呼吸散失的能量+用于生长发育繁殖的能量=1210+1275=2485,第三营养级的同化量=摄入量—粪便量=450-50=400,因此第二营养级到第三营养级的能量传递效率是(400÷2485)×100%≈16.1%,C正确;
D、该稻田中各营养级构成的能量金字塔表现为上窄下宽正金字塔形,D正确。
故选ACD。
26.(24-25高二上·江苏句容·期末)下列有关生态系统的叙述,错误的是( )
A.生态系统的结构包括生态系统的成分和营养结构
B.能量沿着食物链逐级递减,营养级越高的生物个体中储存的能量越少
C.生态系统中能量最终通过分解者的分解作用,以热能的形式散失
D.生产者固定太阳能的总量是输入生态系统的总能量
【答案】BCD
【详解】A、生态系统的结构包括生态系统的组成成分(生产者、消费者、分解者、非生物物质和能量)和营养结构(食物链和食物网),A正确;
B、能量流动逐级递减,每个营养级的总能量在减少,但个体的能量大小并不一定减少,例如,老虎的营养级比兔子高,但一只老虎比一只兔子个体大,储存的能量更多,B错误;
C、生态系统中能量流动的最终去向是以热能形式散失,而这一过程是通过所有生物的呼吸作用实现的,包括生产者、消费者和分解者,C错误;
D、人工生态系统中,输入的总能量除了生产者固定总量外,还有人工输入的能量,D错误。
故选BCD。
27.(24-25高二上·山东济宁·期末)科研人员对某人工生态系统的能量流动情况进行了长时间的研究,并对各营养级能量流动情况进行了定量分析,结果如表,其中①~⑤为对应的能量值。该生态系统中蜣螂专以植食性动物的粪便为食。下列说法错误的是( )
营养级
能量
生产者
植食性动物
肉食性动物
同化量
①
②
③
呼吸作用消耗
25
4
2.1
分解者分解
3
0.5
0.05
未被利用
70
9
5.35
流向下一营养级
④
⑤
有机物输入
0
2
5
单位:103kJ·m-2·a-1
A.输入该生态系统的总能量为1.12×105kJ·m-2·a-1
B.从第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为14.3%
C.用于第二营养级生长、发育和繁殖的能量为1.2×104kJ·m-2·a-1
D.蜣螂至少从植食性动物同化能量中获得1.6×103kJ·m-2·a-1的能量
【答案】ABD
【详解】AB、在生态系统中,同化量=呼吸消耗散失的能量+用于自身生长发育和繁殖的能量;用于自身生长发育和繁殖的能量=流向分解者的能量+流向下一营养级的能量+未被利用的能量。据题表数据分析可知,肉食性动物同化量③由上一营养级流入量+有机物输入量组成,所以上一营养级流向肉食性动物的量⑤=(2.1+0.05+5.35)-5=2.5,植食性动物同化量②由上一营养级流入量+有机物输入量组成,所以生产者流向植食性动物的量=(4+0.5+9+2.5)-2=14,所以生产者同化量=25+3+70+14=112,输入该生态系统有机物输入量为7,故输入该生态系统的总能量为生产者同化量+有机物输入量,即(112+7)×103kJ·m-2·a-1=1.19×105kJ·m-2·a-1,第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为1.4×104kJ·m-2·a-1/1.12×105kJ·m-2·a-1×100%=12.5%,AB错误;
C、第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量为0.5+9+2.5=12,即1.2×104kJ·m-2·a-1,C正确;
D、蜣螂以植食性动物的粪便为食,植食性动物的粪便属于植食性动物捕食生产者后未能消化吸收并排出体外的能量,故蜣螂从植食性动物同化能量中获得的能量为0,D错误。
故选ABD。
28.(24-25高二上·河北邢台信都区邢台第一中学·期末)下图是某生态系统中组成食物链的三个种群(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)能量流动统计的部分数据(图中数值单位是×106kJ)。下列叙述错误的是( )
A.图中三个种群组成的食物链是种群Ⅱ→种群Ⅰ→种群Ⅲ
B.种群Ⅲ与种群Ⅰ、种群Ⅱ同化的能量的去路完全相同
C.图中可以推出种群Ⅱ呼吸消耗的能量为5.45×107kJ
D.图中初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量是6×106kJ
【答案】BC
【详解】A、从图中可以看出,Ⅱ同化的能量最多,其次是Ⅰ,最少的是Ⅲ,所以三个种群组成的食物链是种群Ⅱ→种群Ⅰ→种群Ⅲ,A正确;
B、种群Ⅲ为最高营养级,其同化的能量去路与种群 Ⅰ、种群 Ⅱ 不完全相同,最高营养级没有被下一营养级捕食的能量去路,B 错误;
C、种群生物同化的能量等于呼吸消耗的能量、分解者分解的能量、流入下一营养级的能量和未被利用的能量之和,因此呼吸作用消耗的能量111.0-15.0-41.5-分解者分解的能量,因为图中没有给出分解者分解的能量,因此种群Ⅱ呼吸消耗的能量无法推知,C错误;
D、用于生长发育繁殖的能量=同化量-呼吸消耗的能量,因此图中初级消费者的用于生长发育繁殖的能量是15-9=6×106kJ,D正确。
故选BC。
29.(24-25高二上·辽宁大连·期末)某小型湖泊生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食,能量流经该营养级的情况如下图所示。下列叙述错误的是( )
注:图中字母表示能量去向,数字表示能量,单位是105J·m-2·a-1
A.该生态系统的组成成分是生产者、消费者和分解者
B.图中X表示初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量
C.该生态系统的生产者与初级消费者的能量传递效率为15%
D.初级消费者粪便中的能量为7.05×106J·m-2·a-1,属于上图“?”中的能量
【答案】ACD
【详解】A、该生态系统的组成成分是生产者、消费者和分解者,还包括非生物的物质和能量,A错误;
B、初级消费者同化的能量=呼吸作用散失的能量+用于生长、发育和繁殖的能量,故图中X表示初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量,B正确;
C、图中没有显示生产者流入到初级消费者的能量,因此无法计算生产者与初级消费者的能量传递效率,C错误;
D、初级消费者粪便中的能量属于上一营养级的同化量,不属于初级消费者(?)同化的能量,D错误。
故选ACD。
30.(24-25高二上·河北石家庄·期末)生态学家根据不同生物采取的生活史对策类型,将生物大致区分为R对策生物和K对策生物。R对策生物通常个体小、寿命短、生殖力强但存活率低,亲代对后代缺乏保护;K对策生物通常个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高,亲代对后代有很好的保护。存活曲线可以反映生活史中各时期的死亡率,分为类型Ⅰ、类型Ⅱ、类型Ⅲ,如图所示。相关说法正确的是( )
A.熊猫和蝗虫的生活史对策分别为K对策、R对策
B.存活曲线为类型Ⅲ的生物的生活史对策更接近K对策类型
C.昆虫到哺乳类的进化过程中,存活曲线可能经历了Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ的进化
D.R对策的生物可能会使其所在的生态系统的生物量金字塔出现倒置情况
【答案】AD
【详解】A、根据题意信息可知,熊猫是哺乳动物,后代个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高,其生活史为K对策,蝗虫个体小生殖能力强,但是成活率低,生活史为R对策,A正确;
B、由图可知,类型Ⅲ的生物寿命较短,因此生活史对策更接近R对策,B错误;
C、据图分析,Ⅰ型表示大部分个体都能活到生理寿命,如人类和一些大型哺乳动物;Ⅱ型表示各年龄期存活率基本相似,如水螅;Ⅲ型表示幼体死亡率高,如大多数鱼类,因此从昆虫到哺乳类的进化过程中,产子数量逐渐减少,存活曲线经历了Ⅲ→Ⅱ→I的进化,C错误;
D、分析题意可知,R对策生物通常是个体小,能会使其所在的生态系统的生物量金字塔出现倒置情况,D正确。
故选AD。
31.(24-25高二上·山东潍坊·期末)某生态系统只有一条食物链,三个种群各占据不同营养级,该生态系统一年内能量流动统计的部分数据如下图所示。下列说法正确的是( )
A.种群Ⅲ流向分解者的能量约为4×105kJ
B.第二营养级到第三营养级的能量传递效率为20%
C.种群I的同化量等于呼吸消耗、未利用和流向分解者的能量之和
D.种群Ⅱ用于呼吸作用的能量约为5.45×107kJ
【答案】AB
【详解】A、根据图中种群的同化量可知,三个种群的能量流动关系为II→I→III,种群Ⅲ流向分解者的能量为(3-1.1-1.5)×106=4×105kJ,A正确;
B、第二营养级到第三营养级的能量传递效率是两个营养级同化量的比值,即(3×106)÷(15×106)×100%=20%,B正确;
C、种群Ⅰ的同化量等于呼吸消耗、未利用、流向分解者和流入下一营养级的能量之和,C错误;
D、种群Ⅱ同化的能量=呼吸消耗的能量+被种群Ⅰ同化的能量+被分解者分解的能量+未被利用的能量,根据图中数据可知,种群Ⅱ全部生物的呼吸消耗的能量+被分解者分解的能量=(111-15-41.5)×106=5.45×107kJ,因此种群Ⅱ用于呼吸作用和流入分解者的能量之和约为 5.45×107kJ,D选项说法错误,D错误。
故选AB。
三、解答题
32.(24-25高二上·江苏南通·期末)中华倒刺鲃主要分布在我国长江上游水系,其肉质肥美鲜嫩且营养价值高,深受消费者的喜爱。图1是某水域有关中华倒刺鲃的部分食物关系图,请回答下列问题:
(1)中华倒刺鲃在生态系统中属于 (成分),属于第 营养级。
(2)大量抓捕中华倒刺鲃,短时间内小型浮游动物的数量会增加,原因有 。图中碎屑被分解者彻底分解产生的 等供生态系统循环利用。
(3)中华倒刺鲃摄入的能量除了以其遗体残骸的形式被分解者利用外,去向还有 。
(4)科研人员利用迷宫装置(图2)研究了模拟捕食风险下,中华倒刺鲃和德玛森小岩鲷对隐蔽场所的选择偏好,实验过程中利用白鹭模型进行模拟捕食刺激,实验结果见图3:
①在自然状态下,两种鱼对场所选择最大的差异是 。
②根据实验结果可知,中华倒刺鲃在模拟捕食风险下,对隐蔽场所的选择发生的改变是 ,可能原因是 。
③为进一步研究模拟捕食风险下,中华倒刺鲃对隐蔽场所颜色的选择偏好,可以选择以下 进行实验。
A.绿色树枝 B.蓝色水草 C.绿色水草 D.蓝色砾石 E.红色水草
F.迷宫 G.中华倒刺鲃若干 H.德玛森小岩鲷若干 I.捕食者白鹭模型
【答案】(1) 消费者 二、三
(2) 中华倒刺鲃捕食小型浮游动物,其数量减少导致浮游动物被捕食压力降低 二氧化碳、水和无机盐
(3)一部分以粪便的形式被分解者利用;一部分通过自身的呼吸作用以热能的形式散失;一部分被下一营养级同化
(4) 中华倒刺鲃偏好选择水草和树枝,德玛森小岩鲷偏好选择砾石 水草 水草的颜色与周围环境更接近,隐蔽效果更好,在模拟捕食风险下,中华倒刺鲃为了躲避天敌,更倾向于选择隐蔽效果好的水草作为隐蔽场所 CEFGI
【详解】(1)据题图1分析可知,中华倒刺鲃以藻类、小型浮游动物、水草、植食性昆虫等为食,属于消费者,直接摄食藻类、水草为初级消费者,属于第二营养级,摄食小型浮游动物、植食性昆虫为次级消费者,属于第三营养级。
(2)据题图1可知,中华倒刺鲃是小型浮游动物的天敌,大量抓捕中华倒刺鲃后,其数量减少会降低对浮游动物的捕食压力,导致浮游动物短期内数量上升。图中碎屑被分解者彻底分解产生的二氧化碳、水和无机盐等供生态系统循环利用。
(3)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,故中华倒刺鲃摄入的能量除了以其遗体残骸的形式被分解者利用外,去向还有:一部分以粪便的形式被分解者利用;一部分通过自身的呼吸作用以热能的形式散失;一部分被下一营养级(如白鹭、鹈鹕等)同化。
(4)①分析图3中自然状态下中华倒刺鲃和德玛森小岩鲷对不同隐蔽场所的选择偏好可知,中华倒刺鲃在自然状态下选择水草和树枝的比例较高,而德玛森小岩鲷选择砾石的比例较高,所以在自然状态下,两种鱼对场所选择最大的差异是中华倒刺鲃偏好选择水草和树枝,德玛森小岩鲷偏好选择砾石。
②对比图3中中华倒刺鲃在自然状态和模拟捕食风险下的选择偏好数据可知,中华倒刺鲃在模拟捕食风险下,对隐蔽场所的选择发生的改变是由偏好选择树枝转变为偏好选择水草。可能原因是水草的颜色与周围环境更接近,隐蔽效果更好,在模拟捕食风险下,中华倒刺鲃为了躲避天敌(白鹭模型),更倾向于选择隐蔽效果好的水草作为隐蔽场所。
③要研究模拟捕食风险下中华倒刺鲃对隐蔽场所颜色的选择偏好,需要设置不同颜色的隐蔽场所、模拟捕食风险的模型以及实验对象中华倒刺鲃,同时还需要迷宫装置来进行实验。故不同颜色的隐蔽场所:绿色水草(C)和红色水草(E)颜色不同,可用于研究颜色对中华倒刺鲃选择偏好的影响。模拟捕食风险的模型:捕食者白鹭模型(Ⅰ)可用于模拟捕食风险。实验对象:中华倒刺鲃若干(G)。实验装置:迷宫(F)。而蓝色水草(B)、蓝色砾石(D)与自然环境中常见的隐蔽场所颜色差异较大,不太符合实验要求;德玛森小岩鲷若干(H)不是本实验的研究对象,所以应选择CEFGI。
33.(24-25高二上·贵州黔东南州·期末)稻一鱼—鸭复合系统已有上千年的历史,是重要农业文化遗产。但若经营不善,稻田会长出许多杂草(如麻芋果,学名半夏),还有食草昆虫、青蛙等动物。某研究小组对一稻田生态系统进行研究,请根据所学的知识回答:
(1)研究小组要估算该稻田中半夏的种群密度,应采用 法,在取样时,关键要做到 。该生态系统中的鸭与食草昆虫可能存在的种间关系有 。
(2)研究人员对该稻-鱼-鸭复合系统中各营养级能量流动进行定量分析[单位:103kJ/(m2·a)],结果如表。
营养级
呼吸作用消耗的能量
流向分解者的能量
未利用的能量
流入下一营养级的能量
输入有机物中的能量
第一营养级
899
145
1790
X
-
第二营养级
196
69
395
Y
85
第三营养级
83
11
29
-
33
①流经该生态系统的总能量是 。第一营养级用于生长、发育、繁殖的能量为 kJ/(m2·a),第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 。
(3)农业生产上需要定期除去稻田中的半夏,请从能量流动角度分析其意义是 。
【答案】(1) 样方 随机取样 捕食和种间竞争
(2) 生产者所固定的太阳能和输入有机物中的能量 2.6×106 12%
(3)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
【详解】(1)半夏为植物,可用样方法调查种群密度,在取样时,关键要做到随机取样。鸭除捕食昆虫及其它小动物外,对稻田中几乎所有的杂草都有取食,因此稻田中鸭子与吃杂草的昆虫之间既有捕食关系,也有竞争关系。
(2)流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和输入有机物中的能量,由于流入下一营养级的能量=下一营养级的同化量,Y=83×103kJ/(m2·a)+11×103kJ/(m2·a)+29×103kJ/(m2·a)-33×103kJ/(m2·a)=90×103kJ/(m2·a),X=196×103kJ/(m2·a)+69×103kJ/(m2·a)+395×103kJ/(m2·a)+90×103kJ/(m2·a)-85×103kJ/(m2·a)=665×103kJ/(m2·a),第一营养级的同化量为899×103kJ/(m2·a)+145×103kJ/(m2·a)+1790×103kJ/(m2·a)+665×103kJ/(m2·a)=3499×103kJ/(m2·a),一个营养级所同化的能量=呼吸散失的能量+生长发育、繁殖的能量,第一营养级用于生长、发育、繁殖的能量为3499×103kJ/(m2·a)-899×103kJ/(m2·a)=2.6×106kJ/(m2·a),第二营养级到第三营养级的能量传递效率为90×103kJ/(m2·a)÷[(83+11+29)×103kJ/(m2·a)]×100%=12%
(3)半夏会与水稻争夺阳光和无机盐,定期除去稻田中的半夏的意义在于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。
34.(23-24高二上·河北石家庄·期末)植物生物量的最优分配是指植物在其生长过程中,在不同的器官(如根、茎、叶)之间分配其生物量,以达到最佳的生长和繁殖效果。这种分配受到多种环境因素的影响,包括水分、光照、土壤养分等。某草原生态系统中部分能量的流动情况如图所示,其中字母代表相应的能量值(单位:J·cm-2·a-1)。回答下列问题:
(1)流入该草原生态系统的总能量是图中的 (用字母表示)J·cm-2·a-1,第一、二营养级之间的能量传递效率为 (用字母表示)。
(2)食草动物粪便中的能量 (填“可以”或“不可以”)用C2表示,B2代表食草动物 的能量。
(3)放牧时应确定草场的载畜量,从能量流动角度分析,其目的是 。
【答案】(1) A1 (A2+B2+C2+D2)/A1×100%(或E1/A1×100%)
(2) 不可以 暂时未利用
(3)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,保持畜产品的持续高产
【详解】(1)流入该草原生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能,即图中的A1J·cm-2·a-1,第一营养级流向第二营养级的能量为E1,则第一、二营养级之间的能量传递效率为(A2+B2+C2+D2)/A1×100%(或E1/A1×100%)
(2)食草动物粪便中的能量属于草的同化量,因而“不可以用C2表示,B2代表食草动物暂时未利用的能量,即现存量。
(3)放牧时应确定草场的载畜量,避免造成资源浪费或过度利用,则从能量流动角度分析,该操作的目的是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,保持畜产品的持续高产。
35.(24-25高二上·辽宁鞍山普通高中·期末)《孟子·梁惠王上》提到,“数罟不入洿池,鱼鳖不可胜食也”,意思是密网不下到池塘里,鱼鳖之类的水产就会吃不完。但20世纪90年代初,江夏梁子湖区由于跟风养殖,以小银鱼的养殖为例,养殖户从鱼苗就开始养殖,主要投喂多种人工复合饲料。这些高蛋白的饵料很难被及时分解,使水体中N、P元素的含量升高,对水质的影响很大。回答下列问题:
(1)湖泊生态系统的结构包括 ,该生态系统物质总在循环,能量不断流动,生物个体持续发展和更新,体现了生态平衡特征中的 平衡。
(2)据调查梁子湖湖面总面积为220km2,假设湖内小银鱼种群的K值为22000条;则为维持小银鱼较高的产出,捕捞小银鱼时,应使其种群密度在 (填“捕捞前”或“捕捞后”)到达 条/km2。“数罟不入洿池”可保证池塘中的鱼类种群年龄结构为 。
(3)小银鱼为肉食性鱼,养殖的小银鱼除饲料外还以小型的鱼虾为食。科研人员对小银鱼的能量流动情况进行分析,结果如表所示(数字为能量值kJ/(cm2·a))。
小型的鱼虾同化的能量
小银鱼摄入鱼虾及饲料中的能量
小银鱼同化饲料中的能量
小银鱼粪便中的能量
小银鱼用于生长、发育和繁殖的能量
小银鱼呼吸作用散失的能量
小银鱼的遗体残骸流向分解者的能量
150.6
67.8
5.6
?
4.8
28.2
3.1
据表分析,小银鱼粪便中的能量是 kJ/(cm2·a),从小型的鱼虾到小银鱼的能量传递效率为 %(保留一位小数)。
【答案】(1) 生态系统的组成成分和营养结构 功能
(2) 捕捞后 50 增长型
(3) 34.8 18.2
【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,功能平衡表现在生产-消费-分解的生态过程正常进行,物质总在循环,能量不断流动,生物个体持续发展和更新。
(2)为维持小银鱼较高的产出,捕捞小银鱼时,应使其种群数目在捕捞后维持在K/2左右,因为此时种群处于增长型且增长速率最高,可短时间内恢复到K值,由题知K值是22000,说明其中种群密度为22000÷220=100/km2,K/2即50/km2。“数罟不入洿池”,即密网不下到池塘里,就不会捕捞到小鱼仔,可保证池塘中的鱼类种群年龄结构为增长型。
(3)根据表格数据分析,小银鱼粪便中的能量=小银鱼摄入食物中的能量-小银鱼同化的能量,而小银鱼同化的能量=小银鱼用于生长发育和繁殖的能量+小银鱼呼吸作用散失的能量,因此小银鱼粪便中的能量=67.8-(4.8+28.2)=34.8kJ/(cm2·a)。小银鱼同化小型鱼虾中的能量=小银鱼同化的能量-小银鱼同化饲料中的能量=4.8+28.2-5.6=27.4kJ/(cm2·a),则小型的鱼虾到小银鱼的能量传递效率=小银鱼同化小型的鱼虾的能量÷小型的鱼虾同化的能量×100%=27.4÷150.6×100%≈18.2%。
36.(24-25高二上·内蒙古包头·期末)海水立体养殖中,表层养殖海带等大型藻类,海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎,底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下,M、N表示营养级。回答下列问题:
(1)图中M用于生长、发育和繁殖的能量为 kJ/(m2·a)。由M到N的能量传递效率为 %(保留一位小数),该生态系统中的能量 (填“能”或“不能”)在M和遗体残骸间循环流动。
(2)养殖的海带数量过多,造成牡蛎减产,从生物群落的角度分析,原因是 。
(3)海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理,依据这一原理进行海水立体养殖的优点是 。
【答案】(1) 2488 6.3 不能
(2)由于海带的竞争浮游植物数量下降,牡蛎的食物减少,产量降低
(3)能充分利用空间和资源
【详解】(1)分析题图,M用于生长、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/(m2.a)。由M到N的能量传递效率为386÷(3281+2826)×100%=6.3%,能量流动的方向是单向的,故该生态系统中的能量不能在M和遗体残骸间循环流动。
(2)牡蛎以浮游植物为食,由于海带的竞争,浮游植物数量下降,牡蛎的食物减少,所以产量降低。
(3)海水立体养殖利用了群落结构的特点,优点是能充分利用空间和资源。
37.(24-25高二上·内蒙古通辽科尔沁区通辽第一中学·期末)图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图,其中Ⅰ~Ⅳ分别代表不同的营养级,m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一个营养级时的流动途径:其中a~g表示能量值。请据图回答下列问题。
(1)流经一个自然生态系统的总能量是指 ,生态系统中能量流动的特点是 。图乙中该营养级同化的能量是 (用大写字母表示),
乙图有两处不同的能量散失途径,其中 处散失的能量对应图甲m2.
(2)下图为某农场的年能量流动示意图[单位:103kJ/(m2·a)],a、b、c、d共同构成生物群落。第二营养级用于生长发育繁殖的能量是 kJ/(m2·a),从第二营养级到第三营养级的能量传递效率是 。(小数点后保留两位小数)
【答案】(1) 生产者固定的太阳能 单向流动、逐级递减 B d
(2) 14×103 16.67%
【详解】(1)流经一个自然生态系统的总能量是指生产者固定的太阳能,生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减。图乙中该营养级摄入能量为A,同化的能量是B,乙图有两处不同的能量散失途径,其中E表示分解者利用的能量,d处散失的能量代表通过呼吸作用散失的能量,对应图甲m2。
(2)图中,a是生产者,其光合作用固定的能量是流经生态系统的总能量,等于25+39+16+5=8.5[103kJ/(m2•y)];b是第二营养级,同化总能量为16+2=18[103kJ/(m2•y)],呼吸作用中散失的能量为4[103kJ/(m2•y)],第二营养级用于生长发育繁殖的能量是18-4=14[103kJ/(m2•y)],c表示第三营养级,从第二营养级获得的能量为3[103kJ/(m2•y)],从第二营养级到第三营养级的能量传递效率是3÷18×100%=16.67%。
38.(24-25高二上·江苏部分高中·期末)福寿螺和水葫芦均为原产于南美洲亚马孙河流域的外来入侵物种,广泛分布于我国东南沿海地区。为控制福寿螺和水葫芦对我国本土生物多样性的影响,科研人员设计了“水葫芦—福寿螺—鸭”的新型农业养殖模式,下图为该模式部分能量流动和物质循环示意图,其中A~G代表相应的能量,请回答下列问题:
(1)福寿螺食性广,不仅取食浮萍、水葫芦等植物,还以水中的动物腐肉为食,据此可知,其属于生态系统的中的 成分。福寿螺最初入侵我国时,种群呈现“J”形增长,主要原因是 。
(2)图中的能量C表示的是 ;处于第二营养级的生物有 。福寿螺和水稻、水葫芦间的能量传递效率可表示为 。
(3)福寿螺和鸭的种间关系为 。福寿螺的螺壳制成的干粉可为水稻的生长提供 ,该新型农业养殖模式需要持续向其中投入物质,原因是 。
(4)福寿螺的卵呈现鲜红色,对其他动物具有警戒的意义,体现了生态系统的信息传递具有 的作用。农业生产上常施用杀螺胺防治福寿螺,该种防治方法属于 防治,与放养鸭子进行生物防治相比,该种防治方法的不足之处有 。
【答案】(1) 消费者和分解者 无天敌,食物和空间资源充足,气候适宜
(2) 呼吸作用散失的热能 鸭和福寿螺 F/(A1+A2)×100%
(3) 捕食和种间竞争 无机盐 鸭、福寿螺都存在输出该生态系统的情况,为维持平衡,需要不断投入物质
(4) 调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡和稳定 化学 作用效果不能持久,容易造成环境污染
【详解】(1)福寿螺取食植物浮萍、水葫芦,属于消费者;取食动物腐肉,参与分解有机物,属于分解者。其入侵初期呈“J”形增长,是因为我国东南沿海地区气候适宜、食物充足,且缺乏原生天敌的制约,种群生存压力小。
(2)根据某一营养级同化量=呼吸作用散失的热能+自身生长、发育和繁殖的能量可知,C表示的是呼吸作用散失的热能;图中存在的食物链有:;
所以处于第二营养级的生物有福寿螺和鸭。能量传递效率 =(下一营养级同化量 / 上一营养级同化量)×100%,故福寿螺和水稻、水葫芦间的能量传递效率= F/(A1+A2)×100%
(3)鸭以福寿螺为食,二者为捕食关系,同时鸭和福寿螺都会以水稻和水葫芦为食,二者又有竞争关系;螺壳干粉含碳酸钙等成分,分解后可为水稻提供钙、磷等无机盐。该模式中,水稻、鸭等产品被人类收获,导致物质大量输出,因此需持续投入物质(如饲料、肥料)以补充生态系统的物质损耗。
(4)福寿螺卵的鲜红色属于物理信息,对天敌起警戒作用,体现了信息传递在调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡和稳定的功能。杀螺胺属于化学药剂,属于化学防治。相比生物防治(放鸭),其不足包括:作用效果不能持久,容易造成环境污染
地 城
考点03
生态系统的物质循环
一、单选题
1.(24-25高二上·山西太原·期末)多氯联苯(PCB)是人工合成的含碳有机物,有强致畸性,多用作热载体、绝缘油和润滑油等。下表为某市近海海域及水体中部分生物体内的PCB含量。下列分析错误的是( )
采样点
海域PCB平均含量(ng/g)
肌肉组织PCB平均含量(ng/g)
鱼类
软体类
虾类
1
6.58
116.4
97.5
90.8
2
10.76
547.3
386.7
121.4
3
9.16
524.9
138.3
154.7
A.PCB在生物体内不易被降解
B.PCB可随大气、水和生物迁徙扩散到全球
C.表中鱼类可能处于较高营养级
D.人类使用PCB不会改变碳循环速率
【答案】D
【详解】A、PCB属于难以降解的有机物,易在生物体内积累,A正确;
B、PCB可通过物质循环和生物迁移进行全球扩散,符合物质循环特点,B正确;
C、鱼类体内PCB含量显著高于其他生物,说明其可能处于较高营养级,C正确;
D、PCB的使用可能影响分解者的分解速率,且PCB在生物体内不易被降解,从而改变碳循环速率,D错误。
故选D。
2.(24-25高二上·江苏苏州·期末)我国政府在2020年的联合国会议上宣布,中国于2030年前确保碳达峰,力争在2060年前实现碳中和。下列叙述错误的是( )
A.海洋的碳含量比大气圈低
B.碳在无机环境和生物群落之间以CO2形式进行循环
C.大量排放CO2会引起全球变暖、冰川融化、海平面上升
D.地球上的碳绝大部分以碳酸盐的形式存在于岩石圈中
【答案】A
【详解】A、海洋中的碳主要以溶解的二氧化碳、碳酸盐等形式存在,其碳储量远高于大气圈,A错误;
B、碳在无机环境和生物群落之间通过光合作用、呼吸作用等过程以CO₂形式循环,B正确;
C、大量CO₂排放会导致温室效应,引发全球变暖、冰川融化、海平面上升等后果,C正确;
D、岩石圈中的碳主要以碳酸盐(如石灰岩)形式存在,是地球上最大的碳库,D正确。
故选A。
3.(24-25高二上·吉林通化梅河口博文学校·期末)如图为某生态系统的碳循环示意图,字母代表生态系统的组成成分,数字表示碳的流动过程,下列说法正确的是( )
A.图中①仅指CO2通过光合作用进入生物群落
B.图中的B与C是捕食关系
C.图中呼吸作用的过程包含②⑥⑦过程
D.碳循环是指CO2在生物群落内的循环过程
【答案】C
【详解】A、A表示大气中的CO2库,无机环境中CO2通过光合作用与化能合成作用均可以进入生物群落中,A错误;
B、根据碳循环示意图中箭头的指向可判断A、B、C分别表示大气中的二氧化碳库、消费者、分解者,B消费者与C分解者构不成竞争与捕食关系,B错误;
C、呼吸作用包括生产者、消费者和分解者的呼吸作用,包含②⑥⑦过程,C正确;
D、碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境之间的循环过程,D错误。
故选C。
4.(24-25高二上·吉林长春东北师范大学附属中学·期末)科技人员在某村推广“稻菇轮作”露地栽培模式,利用水稻收获后的空闲稻田和秸秆发酵做成的培养基质种植赤松茸等食用菌。该模式可实现种菇与种粮不争地、不争季节、不争劳动力,并提高农民收入。下列相关叙述正确的是( )
A.与传统稻田相比,“稻菇轮作”模式提高了稻田生态系统的能量输入
B.秸秆发酵的时间过长会影响栽培基料上赤松茸等食用菌的生长、繁殖
C.“菌糠还田”能将有机物中的能量传给水稻,提高了能量的传递效率
D.“稻菇轮作”促进了稻田生态系统的物质和能量的多级循环利用
【答案】B
【详解】A、该农田生态系统的能量输入是生产者(主要是水稻)固定的太阳能。栽培赤松茸等食用菌是利用分解者将秸秆中的能量转变为人可食用的产品,该方法提高了能量利用率,但并没有提高该稻田生态系统的能量输入,A错误;
B、秸秆的发酵时间过长会积累较高浓度的酒精影响赤松茸等菌种的接种。同时发酵时间过长会降低栽培基料中的有机物含量,降低赤松茸等食用菌可分解利用的有机物含量,使其生长繁殖受到限制,B正确;
C、“菌糠还田”主要是利用有机物被分解者分解后产生的无机盐提供给水稻吸收。有机物中的能量水稻无法吸收利用,C错误;
D、能量不能循环利用,D错误。
故选B。
5.(24-25高二上·河南新乡·期末)多氯联苯(PCB)是持久性有机污染物,有强致畸性,在生物体内很难被降解和排出,从而积累在体内,且容易在土壤、沉积物内积累,对人类健康和环境构成了严重威胁。研究人员调查了某海域及其水产动物体内PCB的含量,结果如图1、2所示。此研究对人类食用水产品的种类和季节等具一定指导意义,下列叙述正确的是( )
A.在冬季该海域PCB平均含量最高,适合捕鱼
B.根据调查结果推测,青石斑鱼可能处于较高营养级
C.食用该海域的青石斑鱼较为安全
D.PCB在食物链中有生物富集现象,不参与生态系统的物质循环
【答案】C
【详解】A、分析图1可知,在冬季,该海域PCB平均含量最高,不适合捕鱼,A错误;
B、营养级越高,积累的PCB越多,分析表格数据可知,青石斑的PCB是0.01,含量较低,推测青石斑鱼可能处于较低营养级,B错误;
C、青石斑的PCB是0.01,含量较低,食用该海域的青石斑鱼较为安全,C正确;
D、PCB在食物链中有生物富集现象,参与生态系统的物质循环,D错误。
故选C。
6.(24-25高二上·云南昆明寻甸回族彝族自治县第一中学·期末)如图是某生态系统中碳循环示意图,“→”表示碳的流动方向,下列相关叙述错误的是( )
A.该生态系统中的A、B、D、E构成食物网
B.碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的
C.物质循环过程与A、B的作用密不可分
D.铅等重金属的循环过程与碳元素的循环过程不同
【答案】A
【详解】A、A与C之间的双向箭头,A、B、D、E的箭头都指向C,故C表示大气中的CO2库,而A表示生产者,B是分解者,故食物链可表示为:A→D→E ,分解者不参与构成食物链,食物链和生产者和消费者构成的,A错误;
B、碳是以二氧化碳的形式在生物群落与无机环境之间循环,以有机物在生物群落内部循环,这种循环带有全球性,B正确;
C、图中A是生产者,B是分解者,二者物质循环过程与A、B的作用密不可分 ,是不可缺少的,C正确;
D、铅等重金属的循环过程与碳元素的循环过程不同,因为铅等重金属不易被分解,容易在生物体内富集,D正确。
故选A。
7.(24-25高二上·河北保定·期末)2024年我国政府再次庄严承诺在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)的目标。下列相关叙述正确的是( )
A.碳循环的实质是CO2在生物群落和非生物环境之间反复循环的过程
B.达到碳中和时生产者固定的CO2量等于生物呼吸作用释放的CO2量
C.实现“碳中和”后,可以减缓温室效应的发生,增大生态足迹
D.控制碳排放需要全球所有国家共同努力,体现了碳循环具有全球性
【答案】D
【详解】A、碳循环的实质是碳元素在生物群落和非生物环境之间反复循环的过程,而不是CO2,碳在生物群落和非生物环境之间主要以CO2的形式循环,在生物群落内部以含碳有机物的形式传递,A错误;
B、达到碳中和时,生产者固定的CO2量应等于所有生物呼吸作用释放的CO2量以及化石燃料燃烧等排放的CO2量之和,B错误;
C、实现“碳中和”后,可以减缓温室效应的发生,减小生态足迹,而不是增大生态足迹,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,C错误;
D、碳循环具有全球性,控制碳排放需要全球所有国家共同努力,D正确。
故选D。
8.(24-25高二上·广东深圳高级中学·期末)某小组开展了“验证土壤微生物的分解作用”实验。一组土壤灭菌,另一组土壤不做处理,检测土壤中落叶的分解情况,下列对实验分析正确的是( )
A.落叶也可以灭菌,以避免落叶表面的微生物对实验的影响
B.土壤理化性质属于该实验的无关变量,对实验结果没有影响
C.实验组落叶的分解速率明显高于对照组的分解速率
D.该实验所用土壤中的所有微生物构成了一个微型的生物群落
【答案】A
【详解】A、该实验采取以带有落叶的土壤为实验材料,自变量是土壤微生物的有无,但落叶表面的微生物对实验结果有影响,因此落叶也可以灭菌,以避免落叶表面的微生物对实验的影响,A正确;
B、自变量是土壤微生物的有无,因变量是落叶的腐烂程度,因此土壤的理化性质例如温度、pH属于无关变量,但对实验结果有影响,B错误;
C、实验组由于缺乏土壤微生物的作用,其落叶的腐烂程度明显低于对照组,C错误;
D、该实验所用土壤中的所有生物而不是微生物构成了一个微型的生物群落,D错误。
故选A。
9.(24-25高二上·吉林长春东北师范大学附属中学·期末)某水库生活着5种鱼,经测量发现这些鱼体内含有一些重金属,含量如下表所示。下列有关叙述正确的是( )
鱼的种类
A
B
C
D
E
Pb
27.3
34.9
52.5
84.3
75.8
Hg
17.8
61.9
70.4
117.0
112.0
A.根据体内Pb、Hg含量推断,A、B、C、E、D可能构成一条食物链
B.表中DE可能是肉食性鱼类,位于第三营养级,属于三级消费者
C.该水库形成一个生态系统,水中的Pb、Hg和鱼都属于生态系统的组成成分
D.Pb、Hg在生物体内难以排出,不参与生态系统的物质循环
【答案】C
【详解】A、食物链生产者开始,而题目中的五种鱼均为消费者,无法单独构成完整的食物链(缺少生产者),A错误;
B、由生物富集现象的特点和表中各种鱼体内不同重金属的含量特点(A种鱼体内重金属含量最低,B、C种鱼体内重金属含量较高且相近,D、E种鱼体内重金属含量最高且相近)可判断,A为草食性鱼,D、E最可能为肉食性鱼,肉食性鱼类应处于第三营养级,对应次级消费者,B错误;
C、生态系统由生物群落(生产者、消费者、分解者)和非生物环境(如Pb、Hg等物质)组成,水中的Pb、Hg属于非生物成分,鱼属于消费者,均属于生态系统组成成分,C正确;
D、重金属虽难以分解排出,但仍可通过分解者分解回归环境,参与物质循环,D错误。
故选C。
10.(24-25高二上·云南昭通一中教研联盟·期末)氮元素和碳元素一样,也存在全球性的物质循环。如图所示,下列说法错误的是( )
A.与豆科植物共生的根瘤菌能完成过程Ⅰ,进行化能合成作用
B.硝化细菌能完成过程Ⅱ,属于生态系统中的生产者
C.植物从土壤中吸收的等含氮无机盐可用于合成叶绿素等重要化合物
D.动物A、动物B能促进生态系统的物质循环
【答案】A
【详解】A、豆科植物向根瘤菌提供有机养料,根瘤菌则将空气中氮气转变为含氮的养料,供植物利用,豆科植物是生产者,而根瘤菌是消费者,A错误;
B、过程Ⅱ为化能合成作用,硝化细菌可以通过化能合成作用,利用化学能将CO2和水合成有机物,为自身生命活动提供能量,B正确;
C、叶绿素含有N元素,植物从土壤中吸收的 NO3- 等含氮无机盐可用于合成叶绿素等重要化合物,C正确;
D、动物A、动物B属于消费者,消费者能促进生态系统的物质循环,D正确。
故选A。
11.(24-25高二上·黑龙江大庆实验中学·期末)某人在一个大玻璃瓶内种植了一株绿滨藜,并将其密封起来,若干年后,他打开瓶子加入了一些水,这个“玻璃瓶花园”维持了近60年。下列关于生态系统中物质循环的叙述,正确的是( )
A.这个“玻璃瓶花园”不需要物质和能量的输入
B.群落内主要以有机物形式将碳元素从低营养级传向高营养级
C.生态系统的碳循环指CO2在非生物环境和生物群落之间往返
D.存在生物富集现象的元素不会再从生物群落中返回无机环境
【答案】B
【详解】A、任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能,因此大卫·拉蒂瞅制作的“玻璃瓶花园”需要能量的输入,A错误;
B、群落内的生产者主要通过光合作用将非生物环境中的CO2转化为有机物,通过食物链由一个营养级向下一个营养级传递,因此群落内主要以有机物形式将碳元素从低营养级传向高营养级,B正确;
C、生态系统的碳循环指化学元素在非生物环境和生物群落之间往返,C错误;
D、个体死亡后,其遗体残骸被分解者分解,存在生物富集现象的元素又重新从生物群落中返回无机环境,D错误。
故选B。
12.(24-25高二上·山西朔州怀仁大地学校·期末)某研究小组分别在旱季和雨季对甲地和乙地采集土样进行实验,探究土壤微生物对纤维素的分解作用,实验结果如表所示。假设实验中为各组提供的纤维素的量均相同,下列叙述错误的是( )
纤维素分解作用强度(%)
旱季
雨季
甲地
70
70
乙地
55
25
A.甲地和乙地在不同时节采集的土样需要灭菌处理
B.在旱季和雨季时,甲地的土壤微生物对纤维素的分解能力相当
C.在旱季,甲地土壤微生物分解纤维素的能力高于乙地土壤微生物
D.与甲地相比,土壤含水量对乙地生态系统的碳循环影响较大
【答案】A
【详解】A、依题意,采集的土样的目的是探究土壤微生物对纤维素的分解作用,故不能对土样进行灭菌处理,A错误;
B、据表格数据可知,在旱季和雨季时,甲地的土壤微生物对纤维素的分解强度都在70%,B正确;
C、据表格数据可知,在旱季,甲地纤维素分解作用强度为70%,乙地纤维素分解作用强度为55%,甲地土壤微生物分解纤维素的能力高于乙地土壤微生物,C正确;
D、据表格数据可知,在旱季和雨季时,甲地的土壤微生物对纤维素的分解强度都在70%,而乙地旱季纤维素分解作用强度为55%,雨季纤维素的分解强度都在25%,与甲地相比,土壤含水量对乙地生态系统的碳循环影响较大,D正确。
故选A。
13.(24-25高二上·北京延庆区·期末)为积极应对全球气候变化,我国政府宣布2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值)。2060年前力争实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)。下列关于碳循环叙述错误的是( )
A.在处于生态平衡的生态系统中,植物CO2吸收速率与生物释放速率大致相等
B.垃圾分类、回收再利用实现了生态系统的物质循环,提高了能量传递效率
C.碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以CO2的形式进行
D.植树造林和寻找新的清洁能源将助力于早日实现碳中和目标
【答案】B
【详解】A、在处于生态平衡的生态系统中,植物通过光合作用吸收CO2,生物通过呼吸作用等释放CO2,此时生态系统的碳收支大致平衡,所以植物CO2吸收速率与生物释放速率大致相等,A正确;
B、垃圾分类、回收再利用实现了生态系统的物质循环,提高了物质的利用率,但能量传递效率在相邻两个营养级之间一般是10% - 20%,这是由生态系统的能量流动特点决定的,垃圾分类、回收再利用并不能提高能量传递效率,B错误;
C、碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的。在非生物环境中,碳主要以CO2和碳酸盐的形式存在;在生物群落中,碳以含碳有机物的形式存在。植物通过光合作用将CO2固定转化为含碳有机物进入生物群落,生物通过呼吸作用等将含碳有机物分解为CO2返回非生物环境,C正确;
D、植树造林可以增加植物对CO2的吸收,寻找新的清洁能源可以减少化石燃料的燃烧,从而减少CO2的排放,二者都将助力于早日实现碳中和目标,D正确。
故选B。
14.(24-25高二上·广东肇庆·期末)下图为生态系统碳循环的模式图,叙述正确的是( )
A.此生态系统指的是地球上最大的生态系统——生物圈
B.碳元素在图中虚线范围内主要以有机物的形式进行传递
C.自然界的碳元素可以不断地在无机环境和生物群落之间循环往返
D.大气中的CO2被生产者固定的方式主要是光合作用和化能合成作用
【答案】A
【详解】A、物质循环具有全球性,只能在地球上最大的生态系统—生物圈内进行循环,A正确;
B、图中虚线范围为生物群落,碳元素在生物群落内只能以有机物形式进行传递,B错误;
C、组成生物体的碳、氮等元素才可以在无机环境和生物群落间循环,C错误;
D、大气中的CO2被生产者固定的方式包括光合作用和化能合成作用等,主要方式是光合作用,D错误。
故选A。
15.(24-25高二上·河南洛阳·期末)某生态系统的碳循环过程如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲表示大气圈和水圈中的CO2库,碳在生物群落中可循环利用
B.①②③可分别表示光合作用、分解作用和摄食过程
C.甲→丁→戊→乙是一条食物链,碳以有机物形式传递
D.碳元素在生物体内的浓度沿食物链不断积累和浓缩
【答案】B
【详解】A、甲表示大气圈和水圈中的CO2库,碳在生物群落和无机环境之间循环利用,而在生物群落内部是单向流动的,不能循环利用,A错误;
B、①过程是从CO2库进入生物群落,可表示光合作用;②过程是从生物群落回到CO2库,可表示分解作用;③过程是生物之间的物质传递,可表示摄食过程,B正确;
C、食物链是由生产者和消费者组成,乙是分解者,不参与食物链的构成,所以甲→丁→戊→乙不是一条食物链,C错误;
D、某些难以分解的有害物质在生物体内的浓度沿食物链不断积累和浓缩,即生物富集现象,而碳元素在生物体内一般会通过呼吸作用等不断释放,一般不会沿食物链不断积累和浓缩,D错误。
故选B。
二、多选题
16.(24-25高二上·辽宁锦州·期末)模型构建是研究生物学的基本方法之一,下图表示系统中不同成分之间的关系示意图。下列叙述错误的是( )
A.若该图表示碳循环示意图的一部分,则A可表示大气中的二氧化碳
B.若该图表示内分泌负反馈调节示意图,则B可表示下丘脑
C.若该图表示内环境各成分之间物质交换示意图,则A可表示组织液
D.若该图表示胰岛分泌活动的调节示意图,则A可表示胰岛
【答案】BC
【详解】A、若该图表示碳循环部分示意图,B和C由箭头指向A,则A表示大气中的二氧化碳库,双向箭头代表大气中的二氧化碳和生产者,故B代表生产者,C代表消费者或分解者,A正确;
B、若该图表示甲状腺激素分泌调节示意图,甲状腺分泌的甲状腺激素既可以作用于下丘脑,也可以作用于垂体,则B代表甲状腺,则图中A代表垂体,C代表下丘脑,B错误;
C、若该图表示内环境各成分之间物质交换的示意图,血浆和组织液间为双向箭头,且组织液能流向淋巴(液),故B为组织液,则A是血浆,C为淋巴(液),C错误;
D、血糖平衡调节属于神经-体液调节,若该图表示胰岛分泌活动的调节示意图,则A可表示胰岛,B表示血糖,C表示下丘脑,D正确。
故选BC。
17.(24-25高二上·内蒙古鄂尔多斯第三中学·期末)如图是某生态系统碳循环示意图,图中A、B、C、D表示生态系统的成分,数字①~④表示相应过程。下列相关叙述错误的是( )
A.过程②中伴随着能量的转化和散失
B.在食物链D→B→C中,C为次级消费者
C.图示③④过程中碳元素以有机物的形式进行传递
D.①和②的速率相等时,生态系统才能保持碳平衡
【答案】BCD
【详解】A、根据双箭头可判断,图中A~D依次表示非生物的物质和能量,消费者,分解者,生产者。过程②呼吸作用中伴随着能量的转化和散失,A正确;
B、C是分解者,分解者不在食物链中,B错误;
C、③过程中碳元素以有机物的形式进行传递,④过程表示分解作用,碳元素以CO2的形式进行传递,C错误;
D、①和②的速率相等时,生态系统不能保持碳平衡,因为还有B、C进行的呼吸作用,D错误。
故选BCD。
18.(24-25高二上·河北邯郸·期末)生态系统依据其碳收支状况,可以分为碳源和碳汇。碳汇表示生态系统的CO2排放量小于吸收量,整体处于CO2净吸收的状态,反之为碳源。海洋碳汇是指利用海洋活动及海洋生物吸收大气当中的CO2,并将其固定储存在海洋中的过程。下列叙述错误的是( )
A.碳在海洋生物群落内部主要以CO2的形式传递
B.海洋中的动植物遗体及部分污水中的有机物属于碳汇
C.碳汇造林一定程度上可抵消全球的碳排放,说明碳循环具有全球性
D.CO2只能通过植物的光合作用从非生物环境进入生物群落中
【答案】ABD
【详解】A、碳元素在生物群落内部主要以(含碳)有机物的形式传递,A错误;
B、海洋当中的动植物遗体及部分污水中的有机物被分解后产生CO2,属于碳源,B错误;
C、碳汇造林可提升植物对CO2的固定能力,因而可在一定程度上抵消全球的碳排放,说明碳循环具有全球性,C正确;
D、生产者可通过光合作用和化能合成作用固定CO2,合成有机物,D错误。
故选ABD。
19.(24-25高二上·山东菏泽·期末)图甲是呼伦贝尔大草原生态系统中碳循环模式图,图乙是该草原生态系统中部分生物种群之间形成的食物网模型。下列说法正确的是( )
A.图甲中缺少的碳流动方向是b→a
B.图甲中的c对应图乙中的Ⅱ和Ⅲ
C.图乙缺少生态系统组成成分中的分解者和非生物的物质和能量
D.若种群Ⅰ和Ⅴ同化的能量分别为a和b,则种群Ⅳ同化的能量最多为(a-5b)/25
【答案】CD
【详解】A、从碳循环角度分析,图甲中缺少的碳流动方向是生产者呼吸作用释放CO2至无机环境,即b→a,初级消费者呼吸作用释放CO2至无机环境,即c→a,次级消费者呼吸作用释放CO2至无机环境,即d→a,A错误;
B、c为初级消费者,对应Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ,B错误;
C、生态系统组成成分为生产者、消费者、分解者和非生物物质和能量,图乙表示食物链,只有生产者和消费者,缺少分解者和非生物物质和能量,C正确;
D、一段时间内种群I和V同化的总能量分别为a和b,IV同化能量最多,流向V能量最少,按20%传递效率,I流向V最少为b÷20%,则I流向IV的能量为a-5b,Ⅳ能获得的最大能量为(a-5b)×20%×20%,则此时种群IV同化的能量最多为(a-5b)/25,D正确。
故选CD。
20.(24-25高二上·江西部分学校·期末)某喀斯特地区石漠化严重,土层浅薄,生态环境极为脆弱。该地区的植被恢复过程中,凋落叶的分解对土壤中有机碳(SOC)输出(SOC通过一定的作用转变为(CO2等无机物的过程称为SOC输出)有影响。研究人员选择6种耐干旱贫瘠的优良树种进行了凋落叶对SOC输出影响的研究,结果如图所示(对照组为不加凋落叶,实验组各组中加入的凋落叶质量均相等,各组温度、水分等条件均一致)。下列叙述正确的是( )
A.该地区的植被恢复时土壤SOC输出与人工生态系统SOC输出的过程不完全相同
B.分解者将凋落叶中的有机物转变为无机物的过程实现了生态系统的碳循环
C.据图分析推测,在实验结束时,实验组的6组中,海南椴组凋落叶的剩余量最少
D.根据研究结果可知,处于不同植被恢复期的地区应选择种植不同的植物
【答案】ACD
【详解】A、该地区的植被恢复时土壤的SOC输出通过微生物的分解作用,将部分SOC转变为CO2等无机物,人工生态系统的SOC输出可通过分解者的分解作用、生产者和消费者的呼吸作用等途径进行,A正确;
B、组成生物体的碳元素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叫作碳循环,分解者将凋落叶中的有机物转变为无机物的过程只是碳循环的一个环节,B错误;
C、据图分析推测,相同质量的凋落叶,海南椴组凋落叶来源CO2最多,故在实验结束时,海南椴组凋落叶剩余量最少,C正确;
D、在处于植被恢复初期的地区,可以选择凋落叶分解速率较快的树种,以促进土壤养分的循环与利用;在处于植被恢复后期的地区,可选择凋落叶分解速率较慢的树种,以抑制SOC分解,减少SOC的输出,保证土壤含有足够的有机物,D正确。
故选ACD。
21.(24-25高二上·山东枣庄薛城区·期末)下图为某生态系统的物质循环与能量流动部分示意图,甲、乙、丙是该生态系统的组成成分,其中甲是绿色植物,1~4是乙中的四种生物。下列分析正确的是( )
A.碳在生物群落以有机物的形式通过捕食关系传递
B.库至甲的箭头代表光合作用,甲处于第一营养级
C.大气中的来源除了呼吸作用,还可能来自海洋
D.生物2向生物3传递的能量最多占生物2同化量的20%
【答案】BC
【详解】A、碳在生物群落内部以含碳有机物的形式传递,但是不一定是捕食关系传递,如消费者到分解者,A错误;
B、生成者通过光合作用(主要是绿色植物)或化能合成作用(硝化细菌等)将CO2变成含碳有机物,图中的甲参与食物链构成,甲是绿色植物,所以库至甲的箭头代表光合作用,甲处于第一营养级,B正确;
C、海洋生物也会释放的CO2,大气中的来源除了呼吸作用,还可能来自海洋,C正确;
D、能量传递效率指相邻营养级的同化量的比值,生物2和生物3是同一营养级,不存在能量传递效率,D错误。
故选BC。
22.(24-25高二上·河北衡水枣强县部分学校·期末)某林场对林下无植被空地进行开发,采用了“上层林木+中层藤本药材+下层草本药材+地表药用真菌”的立体复合种植模式。下列叙述正确的是( )
A.林、藤、草和真菌等固定的太阳能是流入该生态系统的总能量
B.该模式改变了生态系统物质循环的渠道
C.该模式中的食物链与食物网更加复杂
D.该模式利用群落的垂直结构提高了群落利用环境资源的能力
【答案】BCD
【详解】A、生产者固定的太阳能是流入生态系统的总能量,真菌不属于生产者,A错误;
B、该生态系统中物质循环的渠道是食物链和食物网,立体复合种植使食物链和食物网更加复杂,改变了生态系统物质循环的渠道,B正确;
C、该模式增加了物种多样性,增加了消费者的生存空间,从而使食物链和食物网更加复杂,提高了生态系统的抵抗力稳定性,C正确;
D、立体复合种植模式分为上-中-下-地表四层,有明显的分层现象,利用群落的垂直结构提高了群落利用环境资源的能力,D正确。
故选BCD。
23.(24-25高二上·江西南昌第二中学·期末)凡纳滨对虾是华南地区养殖规模最大的对虾种类。放苗1周内虾苗取食藻类和浮游动物,1周后开始投喂人工饵料,1个月后对虾完全取食人工饵料。1个月后某虾池生态系统的物质循环过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.浮游动物的存在,能够加快该虾池生态系统的物质循环
B.养殖过程中,对虾和浮游动物始终存在因食物产生的竞争关系
C.该生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量
D.氮循环是指氮元素及含氮化合物在生物群落与无机环境之间的循环过程
【答案】BCD
【详解】A、浮游动物是消费者,消费者的存在,能够加快该虾池生态系统的物质循环,A正确;
B、养殖过程中,对虾和浮游动物生存在相同的水域,则对虾和浮游动物之间始终存在种间竞争关系,B错误;
C、该生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,C错误;
D、氮循环是指氮元素在生物群落与无机环境之间的循环过程,D错误。
故选BCD。
24.(24-25高二上·黑龙江牡丹江爱民区牡丹江第一高级中学·期末)氮在自然界以多种形式存在,主要有氮气、氮氧化物、铵态氮、硝酸根离子、亚硝酸根离子,以及各种含氮有机化合物等。生物圈中的氮循环示意图如下,下列说法正确的是( )
A.植物从土壤中吸收含氮类无机盐,可用来合成蛋白质、叶绿素等物质
B.硝化细菌只通过硝化作用就能合成有机物,属于生态系统中的生产者
C.硝酸盐或亚硝酸盐在生物群落与无机环境之间循环往复即为氮循环
D.往农田中适当地施加氮肥与物质循环是不相矛盾的
【答案】AD
【详解】A、蛋白质、叶绿素等物质含N,植物从土壤中吸收含氮类无机盐,能合成蛋白质、叶绿素等物质,A正确;
B、硝化细菌能通过硝化作用是指硝化细菌将氨转变为硝酸盐,硝化细菌是通过化能合成作用将无机物合成有机物,B错误;
C、物质循环指的是元素的循环,故氮循环是指含氮元素在生物群落与无机环境之间的循环,C错误;
D、由于农产品源源不断地自农田生态系统输出,其中的N元素部分不能都归还土壤,故往农田中适当地施加氮肥与物质循环是不相矛盾的,D正确。
故选AD。
25.(24-25高二上·黑龙江虎林高级中学·期末)是生态系统中碳循环示意图,其中“→”表示碳的流动方向。下列叙述正确的是( )
A.在碳循环过程中,同时伴随着能量流动
B.由于某种原因造成图中 E 生物数量大量减少,推测短期内与之相邻的两个营养级生物数量发生的变化是 D 增多,F 减少
C.该生态系统的消费者包括图中的 D、E、F、B
D.在 A→C 过程中碳主要以 CO2 的形式进行循环,在 F→B 过程中以含碳有机物的形式进行流动
【答案】ABD
【详解】A、物质是能量的载体,能量是物质循环的动力,物质循环总是伴随着能量流动,二者不可分割,A正确;
B、分析题图,A表示生产者,D、E、F表示消费者,分析相应的食物网可知,若E生物数量大量减少,则短期内生物数量发生的变化是D增加,A减少,F减少,B正确;
C、由图可知,A是生产者,C是非生物环境中的二氧化碳,B是分解者,其余生物是消费者,即D、E、F是消费者,C错误;
D、A→C过程指的是碳从生产者到大气中的二氧化碳库的过程,碳流动主要是以CO2的形式进行的,F→B过程指的是碳从消费者到分解者的过程,碳流动是以含碳有机物的形式进行的,D正确。
故选ABD。
三、解答题
26.(24-25高二上·广西南宁·期末)森林生态系统是陆地最大的碳库,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,决定着森林土壤有机碳的分解、转化和储存等过程,影响着森林生态系统的固碳潜力。下图是土壤部分生物微食物网及碳库主要途径,a~e为生理过程。请回答下列问题:
(1)图中的土壤微食物网中含有一条捕食食物链,请写出该食物链 (用文字和箭头表示)。若短时间内食菌线虫大量减少,鞭毛虫的数量会 。
(2)在碳循环中,为了缓解温室效应,我国提出碳中和的目标(二氧化碳的产生和吸收实现抵消,达到相对“零排放”),若要达到此目标,图中要满足a= 关系(用a~e表示)。
(3)土壤生物产生的酚类等物质与植物残体中纤维素等不易分解部分会聚合成稳定的碳库(腐殖质)。腐殖质在厌氧环境下分解更慢,秋季农作物收获后,采用秸秆粉碎埋入农田的方式处理,更 (填“有”或“不”)利于腐殖质积累,从而 (填“增加”或“减少”)二氧化碳的排放。
(4)植被碳密度是指单位面积土地上的植物所含碳元素的质量。森林经过重度火灾后,草本植物的碳密度会显著增加,从非生物的物质和能量的角度分析,其原因是 。
(5)森林生态系统中凋落物的分解是生态系统物质循环和能量流动的重要环节。在生态系统中,能量流动和物质循环的关系是 。
【答案】(1) 乔木(根)→根食性线虫→捕食性线虫 增加
(2)b+c+d+e
(3) 有 减少
(4)火灾后草本植物接受的光照更加充足;火灾后土壤中的无机养料增多
(5)物质是能量流动的载体;能量是物质循环的动力
【详解】(1)食物链的正确写法是:生产者→初级消费者→次级消费者…直到最高营养级,起始点是生产者,因此上图食物网中捕食食物链为乔木(根)→根食性线虫→捕食性线虫。短时间内若食菌线虫大量减少,鞭毛虫的食物来源(腐生细菌、真菌)增加,鞭毛虫的数量会增加。
(2)碳中和一般是指国家、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”,为了缓解温室效应,我国提出碳中和目标,若要达到此目标,上图要满足a=b+c+d+e关系。
(3)秋季农作物收获后将秸秆粉碎埋入农田,为腐殖质的形成提供了物质基础,且农田环境相对有利于形成厌氧条件,所以更有利于腐殖质的积累。腐殖质分解较慢,聚合成稳定的碳库,从而减少二氧化碳的排放。
(4)重度火灾后,草本植物接受的光照更加充足;火灾后土壤中的无机养料增多,使得草本植物的碳密度会显著增加。
(5)在生态系统中,物质循环和能量流动是相互依存、不可分割的,物质是能量流动的载体;能量是物质循环的动力。
27.(24-25高二上·山西太原·期末)黄淮海平原地势低平,渍涝严重,为此我国劳动人民早在元朝就发明了“台田—鱼塘”农业模式。挖鱼塘:养鱼养鸭;筑台田:种植多种农作物,其模式图如下。请回答下列问题:
(1)鱼塘与台田中分布着不同的生物,这属于群落的 结构;与单独养殖鲤鲫相比,多种鱼类混养的优势体现在 。
(2)碳在“台田-鱼塘”生物群落中主要以 形式传递;种植农户虽将含有动物粪便的塘底淤泥作为肥料促进农作物生长,但仍需往台田中不断施加氮肥,其原因是 。
(3)种植农户将作物秸秆经粉碎、发酵等处理后,作为鱼饲料投入鱼塘,从能量流动的角度分析,其意义是 。
【答案】(1) 水平 提高群落利用环境资源的能力
(2) 有机物 土壤中氮元素的含量会随农作物的生长和收获后不断地下降,无法满足农作物的继续种植;塘底淤泥的氮不能保证农作物高产,所以仍需往台田中不断施加氮肥
(3)实现了对能量的多级利用,从而大大提高能量的利用率
【详解】(1)鱼塘与台田中分布着不同的生物,这是由于地形的起伏等因素导致的生物在水平方向上的分布差异,属于群落的水平结构。与单独养殖鲤鲫相比,多种鱼类混养可以充分利用鱼塘中的食物和空间等资源,提高群落利用环境资源的能力。
(2)碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式进行传递的,所以在“台田 - 鱼塘”生物群落中碳主要以含碳有机物形式传递。土壤中氮元素的含量会随农作物的生长和收获后不断地下降,无法满足农作物的继续种植;塘底淤泥的氮不能保证农作物高产,所以仍需往台田中不断施加氮肥。
(3)从能量流动的角度分析,将作物秸秆经粉碎、发酵等处理后,作为鱼饲料投入鱼塘,实现了对能量的多级利用,从而大大提高能量的利用率,使能量更多地流向对人类有益的部分。
28.(24-25高二上·吉林长春东北师范大学附属中学·期末)研究人员在对某湖泊生态系统进行研究后,绘制了该生态系统的食物网(图甲)和碳循环示意图(图乙),图中A、B、C、D表示生态系统的相关成分。请据甲、乙两图回答有关问题:
(1)从生态系统的组成成分看,与乙图相比较,甲图中没有的是 (填字母)。鲢鱼的粪便能被细菌和真菌分解,这种情况下细菌和真菌的能量直接源于第 营养级。
(2)湖泊中,水蚤与河蚌的关系是 。若河蚌从小球藻中获得的能量占比2/5,从水蚤中获得的能量为占比3/5,则河蚌增加10g体重,最少需要小球藻 g。由于某种原因,生态系统中的乌鲤全部灭绝,鲢鱼将呈现 形增长。
(3)图乙中碳以CO2的形式参与循环的过程有 (用图中序号表示)。
(4)若图乙中的A、B、C、D代表人体体液中的几种成分,D代表肝脏细胞的细胞内液,则对图乙进行修正:应该删除箭头 (用图中序号表示),并在 之间增加一个箭头。
【答案】(1) AD 二
(2) 竞争和捕食 170 S
(3)②③④
(4) ④⑥ BD
【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和能量。根据图乙可知,A是大气中的二氧化碳库,B是生产者,C是消费者,D是分解者。图甲中只有生产者和消费者,因此从生态系统的组成成分看,与图乙相比较,图甲中没有的是A、D;鲢鱼粪便中的能量属于水蚤的同化量,水蚤属于第二营养级,故鲢鱼的粪便能被细菌和真菌分解,这种情况下细菌和真菌的能量直接源于第二营养级。
(2)据图甲可知,湖泊中,水蚤与河蚌的关系是竞争和捕食;若河蚌从小球藻中获得的能量占比2/5,从水蚤中获得的能量占比为3/5,则河蚌增加10g体重,最少(按最大传递效率20%计算)需要小球藻=10×2/5÷20%+10×3/5÷20%÷20%=170g;由于某种原因,生态系统中的乌鲤全部灭绝,但鲢鱼还受其他因素的制约,故将呈现S形增长。
(3)无机环境与生物群落之间通过CO2的形式循环,据图乙可知,A是大气中的二氧化碳库,B是生产者,C是消费者,D是分解者,②③④表示呼吸作用,故碳以CO2的形式参与循环的过程有②③④。
(4)
若图乙中的A、B、C、D代表人体体液中的几种成分,D代表肝脏细胞的细胞内液,则A为血浆,B为组织液,C为淋巴液,组织液可单向转换为淋巴液,淋巴液可单向转换血浆,而D细胞内液与组织液可相互转换,故应删除箭头④⑥;并在BD之间增加一个D到B的箭头。
29.(24-25高二上·湖南邵阳新邵县·期末)某生物兴趣小组对某农田生态系统的碳循环过程进行了调查,并绘制了碳循环过程示意图。回答下列相关问题:
(1)物质循环过程伴随着能量流动,据图分析,输入农田生态系统的能量包括 。
(2)在该农田生态系统中,农作物通过过程① 从大气中吸收二氧化碳并固定在农作物体内。土壤碳库中的有机物由分解者通过过程② 转变成无机物重新被植物利用。
(3)碳元素在大气碳库和植物碳库之间循环的主要形式是 ,人类活动 (填“加速”或“减缓”)了碳循环的进程。
(4)生态学家在研究生态系统的物质循环时一般不以某一单独的生态系统为单位,从物质循环特点的角度进行解释,其原因是 。
【答案】(1)农作物等固定的太阳能、种子和有机肥中含有的能量
(2) 光合作用 分解作用
(3) CO2 加速
(4)物质循环具有全球性
【详解】(1)从图中可以看到,输入农田生态系统的能量来源有多个方面。 农作物通过光合作用固定太阳能,这是生态系统能量输入的重要方式。同时,种子作为农业生产的投入物,本身含有能量;有机肥也含有能量,它们都属于输入农田生态系统的能量。所以输入农田生态系统的能量包括农作物等固定的太阳能、种子和有机肥中含有的能量。
(2)农作物从大气中吸收二氧化碳固定在作物体内,这一过程是绿色植物特有的光合作用。在光合作用中,植物利用光能,将二氧化碳和水转化为储存能量的有机物,并释放出氧气。 土壤碳库中的有机物由分解者转变为无机物重新被植物利用,分解者的这种作用称为分解作用,分解者通过自身的代谢活动将有机物分解为二氧化碳、水和无机盐等无机物。
(3)碳元素在大气碳库和植物碳库之间循环的主要形式是二氧化碳。植物通过光合作用吸收二氧化碳,又通过呼吸作用释放二氧化碳,实现碳在这两个碳库间的循环。 人类活动如燃烧化石燃料、砍伐森林等,会加快碳从其他碳库向大气碳库的释放,加速了碳循环的进程。
(4)物质循环具有全球性,物质循环不是局限于某一单独的生态系统,而是在全球范围内进行。例如碳元素可以在大气圈、水圈、岩石圈和生物圈之间循环,某一生态系统中的物质可以通过各种途径与其他生态系统进行交换和循环,所以生态学家在研究生态系统的物质循环时一般不以某一单独的生态系统为单位。
30.(24-25高二上·山东滨州·期末)碳汇渔业是指通过渔业生产促进水生生物吸收二氧化碳,并通过收获海产品把这些碳移出水体,不投饵的渔业生产活动,它可以缓解温室效应。某地碳汇渔业模式为:上层挂绳养殖藻类,中层挂笼养殖滤食性贝类,底层投放人工鱼礁并养殖刺参,其中贝类可以将CO2钙化为CaCO3.
(1)该碳汇渔业模式运用了群落的空间结构原理,依据这一原理进行海水立体养殖的优点是 。分析该立体养殖生态系统的结构,需要分析其 。
(2)据图1分析,该生态系统从大气中吸收的CO2 (填“大于”、“小于”或“等于”)该生态系统中的生物呼吸作用释放的CO2,大气中CO2进入海洋水体后经 过程被利用,从而缓解温室效应。
(3)该生态系统中存在如图2所示的能量关系,贝类用于自身生长发育繁殖的能量为 kJ/(m2·a),贝类与刺参所在营养级之间的能量传递效率为 %(保留1位小数)。
(4)流入该生态系统的总能量来源于 。碳在海洋生物群落内部主要以 的形式传递。碳汇渔业不仅提高了海水的的固碳能力,并且通过人类收获海产品可以提高经济效益,这体现了生态工程的 原理。
【答案】(1) 充分利用空间及资源 组成成分和营养结构
(2) 大于 藻类的光合作用、贝类的钙化作用
(3) 2288 7.3
(4) 生产者固定的太阳能 含碳有机物 整体
【详解】(1)群落的空间结构包括垂直结构和水平结构,海水立体养殖依据这一原理,优点是充分利用空间及资源。因为不同水层有不同的环境条件和资源,通过立体养殖,不同生物可以在各自适宜的水层生存和生长,提高了空间和资源的利用率。 生态系统的结构包括组成成分(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),所以分析该立体养殖生态系统的结构,需要分析其组成成分和营养结构。
(2)该生态系统从大气中吸收的CO₂用于藻类的光合作用等,而生态系统中的生物呼吸作用释放的CO₂只是其中一部分。由于该碳汇渔业模式能缓解温室效应,说明吸收的CO₂量大于释放的CO₂量,所以该生态系统从大气中吸收的CO₂大于该生态系统中的生物呼吸作用释放的CO₂。 大气中CO₂进入海洋水体后,经藻类的光合作用(将CO₂转化为有机物)、贝类的钙化作用(将CO₂钙化为CaCO₃ )过程被利用,从而缓解温室效应。
(3)贝类用于自身生长发育繁殖的能量=贝类的同化量 - 呼吸作用散失的能量。由图2可知,贝类的同化量为3281 + 2026 = 5307 kJ/(m²·a),呼吸作用散失的能量为3019 kJ/(m²·a),所以贝类用于自身生长发育繁殖的能量为5307 - 3019 = 2288 kJ/(m²·a)。 能量传递效率=(下一营养级同化量÷上一营养级同化量)×100%。贝类同化量为5307 kJ/(m²·a),刺参同化量为168 + 218 = 386 kJ/(m²·a),贝类与刺参所在营养级之间的能量传递效率为(386÷5307)×100% ≈ 7.3% 。
(4)流入生态系统的总能量是生产者固定的太阳能,所以流入该生态系统的总能量来源于生产者固定的太阳能。碳在生物群落内部主要以含碳有机物的形式传递,生产者通过光合作用将CO₂转化为含碳有机物,然后通过食物链和食物网在生物群落中传递。 碳汇渔业不仅提高了海水的固碳能力(生态效益),并且通过人类收获海产品可以提高经济效益,这体现了生态工程的整体原理,即进行生态工程建设时,不但要考虑到自然生态系统的规律,更要考虑到经济和社会等系统的影响力,兼顾生态效益、经济效益和社会效益。
31.(24-25高二上·山东聊城·期末)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。作为碎屑食物网的起点,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。下图是土壤部分生物微食物网及碳库转化的主要途径。
(1)土壤微食物网中含碎屑食物链(以有机碎屑为第一营养级,以碎屑为食的腐生细菌和真菌也占营养级)和捕食食物链,请写出上图食物网中捕食食物链 ,土壤微食物网中第三营养级的生物有 ,短时间内若食菌线虫大量减少,根食性线虫数量会 。
(2)在碳循环中,上图e为 途径。为了缓解温室效应,我国据出碳中和目标,若要达到此目标,上图要满足 关系(用a~e表示)。
(3)土壤碳库转化伴随着能量流动,能量流动是指 。
【答案】(1) 乔木(根)→根食性线虫→捕食性线虫 杂食性线虫、鞭毛虫、食菌线虫和捕食性线虫 减少
(2) 化石燃料燃烧 a=b+c+d+e
(3)生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程
【详解】(1)捕食食物链的正确写法是:生产者→初级消费者→次级消费者…直到最高营养级,起始点是生产者,因此上图食物网中捕食食物链为乔木(根)→根食性线虫→捕食性线虫。
分析题图可知,以有机碎屑为第一营养级,有有机碎屑→腐生细菌、真菌→食菌线虫→捕食性线虫,有机碎屑→腐生细菌、真菌→杂食性线虫→捕食性线虫,有机碎屑→腐生细菌、真菌→鞭毛虫→杂食性线虫→捕食性线虫,结合捕食链,土壤微食物网中第三营养级次级消费者)生物有杂食性线虫、鞭毛虫、食菌线虫和捕食性线虫。
短时间内若食菌线虫大量减少,捕食性线虫会捕食更多根 食性线虫,根 食性线虫数量会减少。
(2)在碳循环中,上图e为CO2回归无机环境的途径,表示化石燃料燃烧。碳中和一般是指国家、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”,为了缓解温室效应,我国提出碳中和目标,若要达到此目标,上图要满足a=b+c+d+e关系。
(3)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。
32.(24-25高二上·广东深圳龙岗区·期末)间伐是指在未成熟的森林中,定期重复伐去部分林木,可以使林下阳生植物数量增多,对提高森林生态系统的生物多样性起着不可忽视的作用。研究小组探究不同间伐强度对某杉木人工林中不同植物类群物种丰富度的影响,结果如下图所示。请回答下列问题:
(1)森林是陆地生态系统最大的碳库,杉木人工林中的碳元素主要以 的形式存在,大气中的碳进入人工林的主要途径是 。
(2)如图所示,与对照组相比,不同间伐强度下 植物类群的物种丰富度变化不显著。轻度和中度间伐后,经过一段时间的恢复,林下植物类群的物种丰富度有所增加,分析其原因是 ,该过程中人工林群落发生了 演替。
(3)间伐前后人工林中动物的生态位会发生改变,欲研究间伐对动物生态位的影响,通常应对间伐前后动物种群的 (答出两点)等因素进行研究。
【答案】(1) 有机物 光合作用
(2) 禾草 砍伐成年树后,林下植物接受的光照强度增强,有利于阳生植物的生长繁殖 次生
(3)栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系
【详解】(1)在生物群落中碳元素主要以有机物的形成存在,大气中的碳主要通过光合作用进入生物群落。
(2)由图可知,禾草在不同间伐强度下,物种丰富度变化不显著。间伐使林下植物能得到更多阳光,有助于林下植物的生长,轻度和中度间伐后,经过一段时间的恢复,林下植物类群的物种丰富度有所增加,该过程中发生了次生演替。
(3)研究某动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系。
33.(24-25高二上·山西晋中左权县等4地·期末)2024年11月12日,第十五届中国国际航空航天博览会在珠海开幕,不仅让世界看到了我国航空航天科技的高水平,还向世界展示了珠海优美的生态环境。从生态系统类型来看,珠海市市域范围涵盖森林、湿地、海洋三大生态系统,这些生态系统在结构上有许多共同点,可用如下图模型来表示,数字表示过程,字母表示生物类型(生态系统中的成分)。请回答下列问题:
(1)如果A、B是食物链上的两个环节,则A处于第 营养级,B所同化的能量去向有 、 。D在生态系统中的作用是 。
(2)如果③④⑤代表能量流动过程,则⑤代表的能量大约是③的 。
(3)为加快经济社会发展全面绿色转型,珠海市生态环境保护委员会办公室印发了《珠海市进一步降低二氧化碳排放的若干措施》,从物质循环的角度分析,通过增强①可以适当减少空气中的二氧化碳浓度,①是指 (填生理过程)。
(4)一般情况下,在森林和湿地交错区物种之间的竞争要比非交错区强,原因可能是 。
【答案】(1) 二 自身生长发育和繁殖 通过呼吸作用以热能形式散失 将动植物遗体和动物的排遗物中的有机物分解为无机物
(2)1%-4%
(3)生产者的光合作用和化能合成
(4)在生态系统的交出错区,物种丰富度高,不同物种之间的竞争不仅体现在对资源的争夺,还能体现在生态位和生存空间上的竞争
【详解】(1)如果A、B是食物链上的两个环节,则A是初级消费者处于第二营养级,B是次级消费者,B所同化的能量去向有用于自身生长发育和繁殖、通过呼吸作用以热能形式散失。D是分解者,分解者在生态系统中的作用是将动植物遗体和动物的排遗物分解为无机物。
(2)生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减,B能得到A同化量的10%-20%,C能得到B同化量的10%-20%,因此
⑤代表的能量大约是③的1%-4%。
(3)①由大气中的二氧化碳等都指向生产者,代表的生理过程为生产者的光合作用和化能合成。
(4)一般情况下,在森林和湿地交错区,物种丰富度高,不同物种之间的竞争不仅体现在对资源的争夺,还能体现在生态位和生存空间上的竞争。
地 城
考点04
生态系统的信息传递
一、单选题
1.(24-25高二上·新疆克孜勒苏柯尔克孜·期末)信息传递是生态系统的基本功能之一。下列属于行为信息的是( )
A.萤火虫通过发光来识别同伴
B.含羞草在强烈声音刺激时会小叶合拢,叶柄下垂
C.雄招潮蟹挥舞大螯吸引雌招潮蟹
D.银胶菊根系释放反肉桂酸抑制自身及其它植物生长
【答案】C
【详解】A、萤火虫发光是通过物理信号(光)传递信息,属于物理信息,A不符合题意;
B、含羞草的反应由声音(物理信号)引起,属于物理信息,B不符合题意;
C、雄招潮蟹的挥螯动作是特定行为,用于吸引异性,属于行为信息,C符合题意;
D、银胶菊释放化学物质(反肉桂酸)传递信息,属于化学信息,D不符合题意。
故选C。
2.(24-25高二上·贵州贵阳·期末)贵阳市开阳县盛产富硒菜籽油,每年3、4月呈现“油菜花开陌野黄,清香扑鼻蜂蝶舞”的美丽景象,某些农户将油菜籽压榨后产生的菜籽饼投放到油菜田中,提高土壤肥力。下列叙述错误的是( )
A.输入油菜田生态系统的总能量主要是生产者固定的太阳能
B.农户把菜籽饼作为有机肥,可实现农田生态系统中能量的循环利用
C.空气中的二氧化碳可通过油菜、杂草等植物的光合作用进入生物群落
D.吸引蜂蝶的花香和颜色在生态系统信息传递中分别属于化学信息和物理信息
【答案】B
【详解】A、油菜田生态系统的总能量主要来自生产者(如油菜、杂草)通过光合作用固定的太阳能,A正确;
B、生态系统的能量流动是单向的,无法循环,B错误;
C、空气中的二氧化碳通过光合作用进入油菜、杂草等生产者的有机物中,从而进入生物群落,C正确;
D、花香属于化学信息,颜色属于物理信息中的光信息,D正确。
故选B。
3.(24-25高二上·广东东莞·期末)关于生态系统的信息传递,下列叙述错误的是( )
A.物理信息的来源可以是非生物环境
B.行为信息只能在同种动物之间传递
C.植物气味为食草动物提供化学信息
D.植物的芽、叶等可以接收多种信息
【答案】B
【详解】A、物理信息可以来源于生物或非生物环境,A正确;
B、行为信息通常在同种动物间传递,如孔雀开屏,但某些情况下也可在异种间传递,如捕食者识别猎物行为,B错误;
C、植物气味属于化学信息,可引导食草动物取食或驱避天敌,C正确;
D、植物的芽、叶能接收物理信息(如光照)、化学信息(如植物激素)等多种信息,D正确。
故选B。
4.(24-25高二上·江苏苏州·期末)橘小实蝇是一种危害柑橘类果树的害虫。研究发现,雄虫能提供底物给直肠中的芽孢杆菌,让其合成吸引雌虫的信息素。相关叙述错误的是( )
A.雄虫直肠中的芽孢杆菌有助于橘小实蝇种群繁衍
B.芽孢杆菌属于影响橘小实蝇种群密度的生物因素
C.橘小实蝇雄虫吸引雌虫的信息素属于化学信息
D.该过程说明信息传递能够调节生物的种间关系
【答案】D
【详解】A、雄虫直肠中的芽孢杆菌合成信息素吸引雌虫,促进交配和繁殖,有助于种群繁衍,A正确;
B、芽孢杆菌与橘小实蝇存在互利共生关系,属于影响其种群密度的生物因素,B正确;
C、信息素通过化学物质传递信号,属于化学信息,C正确;
D、雄虫与芽孢杆菌的合作属于种间关系,但信息素用于种内雌雄吸引,题干未体现信息传递调节种间关系,D错误。
故选D。
5.(24-25高二下·湖北十堰·期末)夜间照明提升了城市夜间安全与活力,但也造成城市光污染生态风险。其中趋光昆虫受到的胁迫尤为显著。近年城市绿地昆虫种类与数量急剧下降,引发城市绿地生态系统失衡。下表为不同光源吸引的典型昆虫数量。下列分析错误的是( )
光的波长/nm
昆虫数量/只
远红光740
深红光660
橘红光627
绿光519
青光500
蓝光478
蓝紫光447
紫外光369
昆虫
双翅目
45
268
804
2505
2782
4644
2397
8881
半翅目
19
45
613
1008
708
1143
654
2882
鞘翅目
5
3
18
186
200
468
1294
2547
鳞翅目
2
6
28
52
41
165
156
1868
注:趋光昆虫最敏感的是紫外光
A.利用昆虫的趋光性可以达到生物防治的目的
B.实验场地应选择在城市郊区的绿地而不是市中心
C.根据表中数据能判断双翅目昆虫为该生态系统的优势种
D.上述趋光昆虫中对蓝紫光最敏感的是鞘翅目
【答案】C
【详解】A、利用昆虫的趋光性,设置诱虫灯等装置,将昆虫诱捕,从而减少害虫数量,达到生物防治的目的,A正确;
B、市中心夜间照明复杂且光污染严重,会对实验结果产生较大干扰,而城市郊区的绿地相对干扰较小,更适合作为实验场地,B正确;
C、优势种是指在群落中占优势的物种,一般数量较多、对群落结构和功能有重要影响。仅从表中不同光源吸引的昆虫数量,不能判断双翅目昆虫就是该生态系统的优势种,因为这只是趋光昆虫部分的情况,不能代表整个生态系统中昆虫的状况,C错误;
D、观察表格中鞘翅目昆虫在不同波长光下的数量,在蓝紫光下数量相对其他光较多,结合趋光昆虫对紫外光最敏感,可推测在上述趋光昆虫中对蓝紫光最敏感的是鞘翅目,D正确。
故选C。
6.(24-25高二上·河北沧州·期末)下图表示当烟草植株受到蛾幼虫攻击后,产生和释放一种挥发性化学物质的过程。这种化学物质白天可以吸引蛾幼虫的天敌,夜间又能驱赶夜间活动的雌蛾,使它们不能在叶片上停留产卵。下列叙述错误的是( )
A.烟草释放的化学物质属于化学信息
B.图示说明生态系统中的信息传递可发生在不同种生物之间
C.烟草释放的化学物质作为信息可调节生物的种间关系
D.图示烟草释放的信息沿着食物链从最低营养级向最高营养级传递
【答案】D
【详解】A、化学物质属于化学信息,A正确;
B、烟草释放的化学信息向蛾幼虫的天敌之间传递信息,发生在不同物种之间,B正确;
C、烟草释放的化学物质属于化学信息,可以调节生物的种间关系,C正确;
D、烟草释放的信息传递给了蛾幼虫的天敌,没有沿着食物链传递,D错误。
故选D。
7.(24-25高二上·山东东营·期末)每到春季和秋冬季候鸟迁徙高峰,大量雁鸭类候鸟开始锻炼体能,为迁徙做准备,容易出现“鸟浪”景观。研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了黄河三角洲内某雁鸭类候鸟资源的相应数据,为生态学研究提供了相关依据。下列说法错误的是( )
A.观察到的“鸟浪”中所有的花脸鸭构成一个种群
B.通过对数据的分析,可了解雁鸭类候鸟的物种丰富度
C.“鸟浪”体现出群落具有明显的季节性特征
D.“鸟浪”召集者会发出特殊的鸣叫,属于物理信息
【答案】A
【详解】A、种群指一定区域内同种生物的所有个体。“鸟浪”中的花脸鸭可能仅是迁徙过程中的部分群体,未包含该区域所有同种个体,不能构成一个种群,A错误;
B、物种丰富度是群落中物种数目的多少。通过拍摄数据可统计不同雁鸭种类,确定其丰富度,B正确;
C、群落的季节性指群落结构随季节变化的现象。候鸟迁徙高峰在特定季节出现,体现群落的季节性,C正确;
D、鸣叫声通过物理振动传递信息,属于物理信息,D正确。
故选A。
8.(24-25高二上·四川成都·期末)树懒是濒危物种之一,一只树懒身上可以住下120多只蛾,这些蛾靠树懒的排泄物生存繁殖。蛾死后,经树懒体表寄生的真菌分解,为绿藻生长提供肥料。绿藻富含多种维生素和脂肪,是树懒的美味大餐。树懒因毛上附有绿藻而呈绿色,在森林中难以被其天敌角雕发现。下列叙述错误的是( )
A.该生态系统的一条食物链为:绿藻→树懒→蛾
B.在树懒体表寄生的真菌既是消费者又是分解者
C.树懒躲避天敌时利用了物理信息进行信息传递
D.树懒与其身上所有生物不能构成一个生态系统
【答案】A
【详解】A、食物链由生产者和消费者构成,分解者不参与。题干中绿藻是生产者,树懒以绿藻为食,而蛾以树懒排泄物(分解者处理的有机物)为生,属于分解者环节。因此“绿藻→树懒→蛾”不符合食物链定义(分解者不参与),A错误;
B、寄生在树懒体表的真菌,以活体树懒为宿主时属于消费者,分解死蛾时属于分解者,B正确;
C、树懒体表的绿色属于物理信息(颜色),帮助其躲避天敌,C正确;
D、生态系统需包含生物群落和非生物环境,仅树懒及其身上生物无法构成生态系统,D正确。
故选A。
9.(24-25高二上·山西太原·期末)古诗词中蕴含着丰富的生物学知识。下列诗句能体现生态系统化学信息传递的是( )
A.竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知
B.街边鲜花遍地开,暗香扑鼻引蜂来
C.凤头孔雀开屏舞,振羽争辉竞偶欢
D.人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开
【答案】B
【详解】A、“春江水暖”体现温度变化,属于物理信息,A错误;
B、“暗香”是花朵释放的挥发性物质(如芳香油),吸引蜜蜂传粉,属于化学信息传递,B正确;
C、孔雀开屏通过行为展示吸引配偶,属于行为信息,C错误;
D、“山寺桃花”因温度差异延迟开花,体现温度对生理的影响,属于物理信息,D错误。
故选B。
10.(24-25高二上·江苏苏州·期末)雄性缝蝇求偶时会向雌蝇提供食物,并通常能求偶成功。雄蝇传递的信息属于( )
A.化学信息 B.物理信息 C.生物信息 D.行为信息
【答案】D
【详解】行为信息是通过特定行为(如求偶动作)传递的信息,雄蝇通过提供食物这一行为吸引雌蝇,属于行为信息。A、B、C错误,D正确。
故选D。
11.(24-25高二下·广东汕尾·期末)在草原上,当草原返青时,“绿色”为草原动物提供了可以开始采食的信息。该现象主要体现了信息传递在生态系统中的作用是( )
A.利用化学信息调节生物的种间关系
B.利用物理信息调节生物的种间关系
C.利用化学信息调节生物种群的繁衍
D.利用物理信息调节生物种群的繁衍
【答案】B
【详解】A、“绿色”是植物通过颜色(光信号)传递的信息,属于物理信息而非化学信息,A错误;
B、“绿色”作为物理信息,促使食草动物开始采食,体现了信息传递调节植物与食草动物之间的种间关系,B正确;
C、化学信息通常指激素、信息素等物质,而题干未涉及此类信息,且作用与种群繁衍无关,C错误;
D、“绿色”虽为物理信息,但其作用是调节种间关系,而非直接参与种群的繁衍(如求偶、繁殖行为等),D错误。
故选B。
阅读下列材料,完成下列小题
薰衣草能释放独特的芳香性气味吸引传粉者,但对蚊虫有明显的驱避作用。薰衣草是长日照植物,开花刺激物的形成与光敏色素有关。光敏色素有两种类型:Pr(生理失活型)和Pfr(生理激活型),光照条件下主要体现为Pr转变成Pfr,黑暗条件下Pfr转变成Pr,Pfr与Pr的比值可调节生物节律,控制花期。
12.(24-25高二上·江西部分学校·期末)信息是能引起生物生理、生化和行为变化的信号。下列叙述正确的是( )
A.薰衣草开花需要光信息刺激,这属于化学信息
B.薰衣草有驱蚊作用,是因为其向蚊虫传递了一种物理信息
C.薰衣草释放芳香性气味吸引传粉者,体现信息传递与种群繁衍密切相关
D.薰衣草和蚊虫之间的信息传递是单向的
13.(24-25高二上·江西部分学校·期末)根据材料分析,下列关于薰衣草开花的叙述错误的是( )
A.薰衣草感受光周期变化的部位是叶片
B.Pfr/Pr 的值降低可促进薰衣草开花
C.薰衣草即将开花时,持续的夜长被光照打断不能阻止其开花
D.薰衣草通过感受光周期变化改变光敏色素的类型及比例,进而间接影响开花
【答案】12.C 13.B
12.A、光属于物理信息,而非化学信息,A错误;
B、薰衣草释放的芳香性气味为化学物质,属于化学信息,B错误;
C、吸引传粉者有利于花粉传播,与种群繁衍直接相关,C正确;
D、薰衣草释放化学信息驱避蚊虫,蚊虫的行为变化也会反馈给薰衣草(如减少干扰),信息传递是双向的,D错误;
故选C。
13.A、植物感受光周期的部位是叶片,A正确;
B、薰衣草为长日照植物,长日照下Pr转化为Pfr,Pfr/Pr比值升高促进开花,比值降低会抑制开花,B错误;
C、薰衣草是长日照植物,长日照植物只有黑暗时间短于一定长度时才会开花,黑暗时间延长则不会开花,但如对长的黑夜进行光间断,长日照植物也能开花,故薰衣草即将开花时,持续的夜长被光照打断不会阻止其开花,C正确;
D、在植物受到光照射时,光敏色素的结构会发生变化,这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内(光敏色素不会进入细胞核),影响特定基因的表达,从而表现出生物学效应,故薰衣草通过感受光周期变化改变光敏色素的类型及比例,进而间接影响开花,D正确;
故选B。
14.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)橘小实蝇是一种危害柑橘类果树的害虫。研究发现,雄虫能提供底物给直肠中的芽孢杆菌,让芽孢杆菌合成吸引雌虫的信息素。下列叙述错误的是( )
A.橘小实蝇雄虫吸引雌虫的信息素属于化学信息
B.雄虫直肠中的芽孢杆菌有利于橘小实蝇种群繁衍
C.利用该信息素诱杀小实蝇雄虫属于化学防治
D.用含该信息素的诱杀剂可改变橘小实蝇种群的性别比例
【答案】C
【详解】A、化学信息是指通过化学物质来传递的信息,由此可知,橘小实蝇雄虫吸引雌虫的信息素属于化学信息,A正确;
B、分析题意,雄虫能提供底物给直肠中的芽孢杆菌,让芽孢杆菌合成吸引雌虫的信息素,由此可知,雄虫直肠中的芽孢杆菌有利于橘小实蝇种群繁衍,B正确;
C、利用该信息素诱杀橘小实蝇雌虫,属于生物防治,C错误;
D、用含该信息素的诱杀饵剂诱杀橘小实蝇雌虫,可改变橘小实蝇种群的性别比例,D正确。
故选C。
15.(24-25高二上·广东湛江·期末)沉香树的树脂可作香料,也是治疗胃病的特效药,树皮可作为高级纸及人造棉的原料,木质部可用于提取芳香油。当毛毛虫啃食沉香叶时,树叶会释放HIPVs,以吸引虎头蜂前来捕食毛毛虫。研究发现,即使没有遭到毛毛虫袭击,沉香果实也会产生HIPVs,虎头蜂会前来带走闻起来像猎物的沉香种子,帮助沉香树繁衍。这是迄今为止第一个已知的植物利用防御性化学物质传播种子的案例。下列叙述正确的是( )
A.沉香叶释放HIPVs吸引虎头蜂捕食毛毛虫,这种信息属于物理信息
B.生态系统的信息只能沿着食物链从低营养级向高营养级进行传递
C.利用人工合成的HIPVs吸引虎头蜂捕食毛毛虫属于生物防治
D.沉香果实释放HIPVs吸引虎头蜂帮助其传播种子,说明生命活动的正常进行依赖信息的传递
【答案】C
【详解】A 、沉香叶释放的 HIPVs 是化学物质,通过化学物质传递的信息属于化学信息,而非物理信息,A错误;
B、生态系统中的信息传递往往是双向的,并非只能沿着食物链从低营养级向高营养级进行传递,B错误;
C、利用人工合成的 HIPVs 吸引虎头蜂捕食毛毛虫,是利用生物之间的种间关系进行害虫防治,属于生物防治,C正确;
D、沉香果实释放 HIPVs 吸引虎头蜂帮助其传播种子,说明生物种群的繁衍离不开信息的传递,而不是生命活动的正常进行依赖信息的传递,D错误。
故选C。
16.(24-25高二上·河南漯河·期末)对下列古文中的生物学现象解释有误的是( )
A.“暖气潜催次第春,梅花已谢杏花新”反映出温度在植物生长发育中有重要的调节作用
B.“燕燕于飞,差池其羽”“燕燕于飞,下上其音”中燕子传递的是物理信息
C.“凡嫁接矮果及花,用好黄泥晒干,筛过,以小便浸之。又晒干,筛过,再浸之。又晒又浸,凡十余次。以泥封树枝……则根生。”体现了生长素促进插条生根的道理
D.“螳螂捕蝉,黄雀在后”以上生物所在生态系统的能量金字塔和生物量金字塔是上窄下宽的金字塔形
【答案】B
【详解】A、“暖气潜催次第春,梅花已谢杏花新”描述了暖风吹来,带来了春天的气息,梅花凋谢杏花正开的场景,反映出植物生长发育受温度的调节,A正确;
B、“燕燕于飞,差池其羽”意思是燕子飞在天上,参差舒展翅膀,体现的是行为信息,“燕燕于飞,上下其音”意思为燕子飞在天上,鸣音呢喃低昂,是声音,体现的是物理信息,B错误;
C、因为人尿中含有微量的生长素,将黄泥反复浸到尿液中再晒干,黄泥中就会吸附一定的生长素。用这样的黄泥封裹枝条,就能利用其中的生长素促进枝条生根,C正确;
D、“螳螂捕蝉,黄雀在后”以上生物所在生态系统,生产者生物量最多,能量在流动过程中逐级递减,所以能量金字塔和生物量金字搭为上窄下宽的金字塔形,D正确。
故选B。
17.(24-25高二上·河南新乡·期末)蝗虫有散居型和群居型两种行为形态。散居型蝗虫通常独居,行为温和,对农作物危害较小。当环境中的蝗虫密度增加时,它们会释放“集群信息素”。蝗虫的触角感知到这种信息素后,会发生生理和行为上的变化,从散居型转变为群居型,行动变得更具攻击性。群居型蝗虫会大规模迁移,以寻找新的食物来源,常常因此形成蝗灾,从而对农作物造成严重破坏。下列分析错误的是( )
A.蝗虫释放的“集群信息素”是一种化学信息
B.散居型蝗虫转化为群居型蝗虫的过程中,该区域群落的空间结构发生改变
C.防控蝗虫可通过干扰蝗虫的嗅觉受体来阻止其转变为群居型
D.“集群信息素”的信息传递只存在于蝗虫内,说明信息传递只发生在同种生物之间
【答案】D
【详解】A、根据题意:当环境中的蝗虫密度增加时,它们会释放“集群信息素”。蝗虫的触角感知到这种信息素后,会发生生理和行为上的变化,推知蝗虫释放的“集群信息素”是一种化学信息,A正确;
B、散居型蝗虫转化为群居型蝗虫的过程中,该区域群落的空间结构会发生显著变化。这种变化不仅影响植被和土壤,还会影响整个生态系统的平衡,B正确;
C、当环境中的蝗虫密度增加时,它们会释放“集群信息素”。蝗虫的触角感知到这种信息素后,会发生生理和行为上的变化,从散居型转变为群居型,因此防控蝗虫可通过干扰蝗虫的嗅觉受体来阻止其转变为群居型,C正确;
D、“集群信息素”的信息传递只存在于蝗虫内,说明信息传递可发生在同种生物之间,但是不同种生物之间也可以发生信息传递,D错误。
故选D。
18.(24-25高二上·黑龙江大庆实验中学·期末)关于生态系统中信息传递的叙述错误的是( )
A.信息传递过程中不仅有信息源,也有信道和信息受体
B.植物的生物碱、有机酸和动物的性外激素都是化学信息
C.利用性外激素扰乱某些有害昆虫的繁殖属于生物防治的过程
D.雄鸟在发现危险时扇动两翼被雌鸟看到属于物理信息的传递
【答案】D
【详解】A、信息传递是一个复杂的过程,它涉及到信息的产生(信息源)、信息的传递(信道)以及信息的接收(信息受体)。在生态系统中,信息传递是生物之间以及生物与环境之间相互作用的重要方式,A正确;
B、化学信息是指生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,植物的生物碱、有机酸和动物的性外激素都是化学信息,B正确;
C、利用性外激素扰乱某些有害昆虫的繁殖,这是一种生物防治的方法。性外激素是昆虫分泌的用于吸引异性的化学物质,通过模拟或干扰这种化学物质,可以影响昆虫的交配和繁殖,从而达到控制害虫数量的目的,C正确;
D、雄鸟在发现危险时扇动两翼被雌鸟看到,这里的信息传递是通过视觉实现的,但扇动两翼本身并不直接产生物理信号(如光、声、电、磁等),而是通过动作(即行为)来传递信息,D错误。
故选D。
19.(24-25高二上·湖南邵阳新邵县·期末)关于生态系统信息传递的说法,正确的是( )
A.一次信息交流过程中,生物只通过一种信息类型进行
B.生物个体内部和种群内部都存在生态系统的信息传递
C.物理信息既可存在于生物与生物之间,也可存在于生物与非生物环境之间
D.行为信息仅能在同种生物间传递,化学信息可以在不同物种间传递
【答案】C
【详解】A、生物可以同时通过一种或多种信息进行交流,A错误;
B、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,为信息流,不存在于个体内部,B错误;
C、物理信息的来源可以是非生物环境,也可以是生物个体或群体,即物理信息既可存在于生物与非生物环境之间,也可存在于生物与生物之间,C正确;
D、生态系统中的信息传递既存在于同种生物之内,也发生在不同生物之间,与信息类型无关,D错误。
故选C。
二、多选题
20.(24-25高二上·内蒙古包头·期末)橘小实蝇是一种危害柑橘类果树的害虫。研究发现,雄虫能提供底物给直肠中的芽孢杆菌,让芽孢杆菌合成吸引雌虫的信息素。下列叙述错误的是( )
A.橘小实蝇雄虫吸引雌虫的信息素属于物理信息
B.雄虫直肠中的芽孢杆菌有利于橘小实蝇种群繁衍
C.利用该信息素诱杀橘小实蝇雌虫属于化学防治
D.用含该信息素的诱杀饵剂可改变橘小实蝇种群的性别比例
【答案】AC
【详解】A、化学信息是指通过化学物质来传递的信息,由此可知,橘小实蝇雄虫吸引雌虫的信息素属于化学信息,A错误;
B、分析题意,雄虫能提供底物给直肠中的芽孢杆菌,让芽孢杆菌合成吸引雌虫的信息素,由此可知,雄虫直肠中的芽孢杆菌有利于橘小实蝇种群繁衍,B正确;
C、利用该信息素诱杀橘小实蝇雌虫,属于生物防治,C错误;
D、用含该信息素的诱杀饵剂诱杀橘小实蝇雌虫,可改变橘小实蝇种群的性别比例,D正确。
故选AC。
21.(24-25高二上·江苏盐城东台·期末)鱼类洄游指鱼类因生理要求、遗传和外界环境因素(如盐度、水温)等影响,而周期性地定向往返移动。根据洄游的目的可划分为三大类,即生殖洄游、索饵洄游和越冬洄游。下列相关叙述正确的有( )
A.可用标记重捕法调查某种鱼洄游途经某地时的种群数量
B.鱼类越冬洄游主要受地球磁场和水温的影响,属于物理信息的作用
C.研究鱼类洄游规律,有利于制订鱼类繁殖保护条例,促进渔业生产
D.洄游鱼从海水进入淡水后,会加强吸盐能力、减少水分吸收,以便适应淡水环境
【答案】BCD
【详解】A、鱼洄游途经某地时,只是暂时经过,捕获以后进行标记不能再次捕获,所以不能用标记重捕法调查某种鱼洄游途经某地时的种群数量,A错误;
B、磁场和温度属于物理信息,所以鱼类越冬洄游主要受地球磁场和水温的影响,属于物理信息的作用,B正确;
C、研究鱼类洄游规律,有利于制订鱼类繁殖保护条例,如可在鱼类繁殖期间停止捕鱼同时加大鱼类繁殖力,促进渔业生产,C正确;
D、洄游鱼从海水进入淡水后,会减少水分的吸收、加强吸盐能力,以便在淡水环境中仍能保持体内较高的渗透压,进而维持正常的生命活动,D正确。
故选BCD。
22.(24-25高二上·江苏天一中学·期末)“稻鱼共生系统”通过采取“巨型稻+青蛙+泥鳅+鲤鱼”的生态种养新模式实现粮渔共赢,鱼为水稻除草、除虫,水稻为鱼提供小气候、饲料,减少化肥、农药、饲料的投入,鱼和水稻形成和谐共生系统,下列说法正确的是( )
A.青蛙通过鸣叫吸引异性这是生态系统中行为信息
B.多种动物的粪便为水稻生长提供所需的物质和能量
C.稻田中青蛙、鲤鱼等可以取食害虫,这种控制害虫危害的技术方法属于生物防治
D.稻鱼共生系统有效实现了物质和能量的多级利用,提高了能量利用率
【答案】CD
【详解】A、青蛙通过鸣叫吸引异性这是生态系统中物理信息,A错误;
B、多种动物的粪便为水稻生长提供所需的矿物质,但不能提供能量,生产者能利用的是太阳能,B错误;
C、生物防治是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,稻田中青蛙、鲤鱼等可以取食害虫,属于生物防治,C正确;
D、稻鱼共生系统有效实现了物质和能量的多级利用,提高了能量利用率,使能量更多地流向对人类有意的方向,D正确。
故选CD。
23.(24-25高二上·山东济南·期末)烟草植株开花时会发出浓郁的花香,吸引烟草天蛾吸食花蜜传播花粉。烟草天蛾传粉的同时会在叶片上产卵,烟草植株叶片受到烟草天蛾幼虫啃食时,会产生并释放尼古丁吸引大眼长蝽前来捕食烟草天蛾幼虫。尼古丁还能驱除夜间活动的斜纹夜蛾,使它们不能在烟草植株叶片上停留产卵。下列说法错误的是( )
A.烟草天蛾幼虫啃食烟草植株叶片的动作属于行为信息
B.烟草开花时散发浓郁的花香可以保障烟草种群的繁衍
C.烟草植株通过烟草天蛾幼虫吸引大眼长蝽属于反馈调节
D.利用尼古丁防治多种蛾类对烟草的破坏属于生物防治
【答案】AC
【详解】A、烟草天蛾幼虫啃食烟草植株叶片的动作本身不属于行为信息,行为信息强调的是动物的特殊行为动作传递的信息,而啃食动作主要是一种取食行为,其过程中并没有像求偶舞蹈等具有特殊信息传递意义的动作,啃食动作引发烟草产生尼古丁等后续反应,主要是基于物理的啃食刺激,而不是动作作为一种信息传递方式,A错误;
B、烟草开花时散发浓郁的花香吸引烟草天蛾吸食花蜜传播花粉,花粉传播有助于烟草完成受精过程,从而保障烟草种群的繁衍,B正确;
C、烟草植株叶片受到烟草天蛾幼虫啃食时,会产生并释放尼古丁吸引大眼长蝽前来捕食烟草天蛾幼虫,这不是对系统本身起作用,不属于反馈调节,C错误;
D、利用尼古丁这种烟草自身产生的物质来防治多种蛾类对烟草的破坏,是利用生物之间的相互关系进行防治,属于生物防治,D正确。
故选AC。
三、解答题
24.(24-25高二上·广东茂名信宜·期末)紫茎泽兰是我国境内常见的一种入侵种,研究人员对紫茎泽兰不同入侵程度地区的动植物种类与数量进行了调查,部分结果如下表。
调查项目
未入侵区
轻入侵区
重入侵区
紫茎泽兰覆盖度(%)
0
20.3
67.2
当地植物覆盖度(%)
52.5
45.8
3.1
土壤动物丰富度指数
13.8
10
8.8
回答下列问题:
(1)紫茎泽兰的入侵显著改变了当地植被群落,这种演替属于群落的 演替。研究紫茎泽兰的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、 (答1点)等特征,以及它与其他物种的关系等。
(2)据上表分析,紫茎泽兰入侵过程中紫基泽兰的覆盖度不断增多,当地植被的覆盖度不断 ,前者的原因是 (答1项)。
(3)由表可知入侵地土壤动物丰富度显著下降,分析其原因主要有:一方面,紫茎泽兰能分泌的活性物质作为 信息,直接影响土壤动物的生存和繁殖;另一方面,紫茎泽兰的繁盛还改变了其他植被特征,间接影响了土壤动物生存所需的 。
(4)为了研究有效防治紫茎泽兰的措施,研究者在入侵区引入不同种类的牧草进行条状种植,三年后,测得紫茎泽兰相关数据变化如图所示。由图可知,引种 抑制紫茎泽兰生长的效果最佳。
为了解该牧草的抑制机制,请提出一个可以进一步研究的问题 。
【答案】(1) 次生 种群密度、植株高度
(2) 减少 入侵地缺少紫茎泽兰的天敌和强有力的竞争者/入侵地环境条件适合紫茎泽兰的生长和繁殖
(3) 化学 栖息空间和食物条件
(4) 皇竹草 探究该牧草(皇竹草)根部是否分泌抑制紫茎泽兰生长的物质
2、生物多样性具有直接价值、间接价值、及潜在价值。
【详解】(1)紫茎泽兰的入侵显著改变了当地植被群落,这种演替属于群落的次生演替。研究紫茎泽兰的生态位,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、在研究区的分布情况等特征,以及它与其他物种的关系等。
(2)据上表分析,紫茎泽兰入侵过程中紫茎泽兰的覆盖度不断增多,当地植被的覆盖度不断减少,前者的原因是入侵地缺少紫茎泽兰的天敌和强有力的竞争者(入侵地环境条件适合紫茎泽兰的生长和繁殖)。
(3)由表可知入侵地土壤动物丰富度显著下降,分析其原因主要有:一方面,紫茎泽兰能分泌的活性物质作为化学信息,直接影响土壤动物的生存和繁殖;另一方面,紫茎泽兰的繁盛还改变了其他植被特征,间接影响了土壤动物生存所需的栖息空间和食物条件。
(4)由图可知,引种皇竹草后紫茎泽兰的株数和覆盖度减少较明显,故引种皇竹草抑制紫茎泽兰生长的效果最佳。为了解该牧草的抑制机制, 可以进一步研究的问题是探究该牧草(皇竹草)根部是否分泌抑制紫茎泽兰生长的物质。
25.(24-25高二上·辽宁鞍山普通高中·期末)亚洲象是我国一级保护动物,主要分布在西双版纳自然保护区。保护区内亚洲象分布在5个互不连通的狭小区域内,其觅食多发生在灌木丛和灌草丛中,在郁闭度(林冠层遮蔽地面的程度)很大的密林内很少发生觅食。2021年,部分亚洲象从“老家”西双版纳一路北上,迁移近500千米,直到8月,北迁的象群全部安全南返。回答下列问题:
(1)研究认为此次亚洲象北迁与气候持续干旱有关,干旱条件直接作为 (填“密度”或“非密度”)制约因素影响种群数量,调查保护区内亚洲象的种群密度常采用的方法是 。
(2)北迁的象群可通过听觉、磁场感应等辨别位置和方向,这属于生态系统中的 信息。途中象群采食的玉米地,若退耕后变成森林,这属于群落的 演替。
(3)在过去的几十年中,气候变化使某农牧交错区的草场逐步退化。人类开垦强度加大后,仅几年时间就出现了“飞鸟无栖树,黄沙遮日天”。与该地区的自然演替相比,人类活动对演替的影响是改变了演替的 (填“速度”、“方向”、“速度和方向”)。
(4)近年来,保护区内的亚洲象渐渐从森林内转到森林边缘及农田进行活动和觅食,结合材料信息,从郁闭度的角度推测其原因可能是 。
(5)为了更好地保护亚洲象,还需要了解其生态位,通常要研究它们的 (至少答2点)等。
【答案】(1) 非密度 标记重捕法
(2) 物理 次生
(3)速度
(4)森林植被茂密,郁闭度过高,照射到林下的光照减弱,不利于林下灌木和草本植物生长,使亚洲象的食物减少
(5)栖息地、食物、天敌、与其他物种的关系
【详解】(1)食物、天敌等生物因素对种群数量的作用强度与种群密度有关,被称为密度制约因素,气温、干旱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种群密度无关,被称为非密度制约因素。即干旱条件直接作为非密度制约因素影响种群数量,亚洲象的活动范围大、活动能力强,故采用标记重捕法统计其种群密度。
(2)自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等,通过物理过程传递,属于物理信息。次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保存甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。亚洲象采食了部分玉米,踩踏农田,若玉米地退耕后演替成森林,原有土壤条件基本保存,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体,因此该过程属于次生演替。
(3)由题意可知,在过去的几十年中,气候变化使某农牧交错区的草场逐步退化。而人类开垦强度加大后,仅几年时间就出现了“飞鸟无栖树,黄沙遮日天”,因此与该地区的自然演替相比,人类活动对演替的影响是改变了演替的速度,而方向没有改变。
(4)亚洲象偏爱的食物多为灌木、草本等,郁闭度很高即林冠层遮蔽地面程度较大的森林中高大的乔木茂密,照射到林下的光照减弱,不利于林下灌木和草本生长,使亚洲象的食物减少,因此保护区内的亚洲象渐渐从森林内转到森林边缘及农田进行活动和觅食。
(5)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,因此,研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌、与其他物种的关系等。
26.(24-25高二下·湖北十堰·期末)舟山五峙山列岛是浙江省唯一省级海洋鸟类自然保护区,其得天独厚的环境条件和有利的地理位置吸引了大量候鸟,成为鸟类迁徙必经的中转站,属于典型的近海湿地生态系统。回答下列问题:
(1)五峙山近海湿地生态系统区别于其他群落的重要特征是 。自从1988年成立保护区以来,通过多种生态修复和护鸟措施,曾经的荒凉小岛成为了鸟类天堂,这说明人类活动可以改变群落演替的 。
(2)候鸟的迁徙使该群落呈现出明显的 结构。白鹭是一种常见候鸟,其种群密度的调查一般采用 法。近年来流行用无人机航拍技术,采用自动化五点取样法调查白鹭种群密度,该方法的优势是 (写出至少2点)。若保护区总面积为S,5个样方总面积为S2,单个样方内白鹭平均数目为25只,则该区域白鹭总数可表示为 只。
(3)白鹭在求偶时常会有起舞、伴飞、送食、炫耀等“展示”,属于生态系统的 信息,此信息传递有利于白鹭 。保护区内还有许多食性相同的鸟类分布在不同的区域,这种现象称为 ,是生物对环境长期适应以及自然选择的结果。
(4)为保护更多鸟类,保护区工作人员在岛上栽种了新树种,给鸟类提供更多种类的 ,选择新树种时需要考虑的因素有 。
【答案】(1) 物种组成 演替的方向和速度
(2) 时间 标记重捕 操作简便、对野生动物影响小、调查耗时短 125*S/S2
(3) 行为 种群繁殖 生态位分化
(4) 食物和栖息地 能适应海岛环境条件,不影响当地其他植物的生长,不破坏当地的生态平衡
【详解】(1)物种组成是区别于其他群落的重要特征。通过多种生态修复和护鸟措施,曾经的荒凉小岛成为了鸟类天堂,这说明人类活动可以改变群落演替的方向和速度。
(2)候鸟的迁徙使该群落呈现出明显的时间结构;活动能力大的动物常用标记重捕法,因此一般采用标记重捕法调查白鹭的种群密度。自动化五点取样法调查种群密度的优势是操作简便、对野生动物影响小、调查耗时短。若该区域白鹭总数为A,保护区总面积为S,5个样方总面积为S2,单个样方内白鹭平均数目为25只,则该区域白鹭总数可表示为,A=125*S/S2
(3)起舞、伴飞、送食、炫耀等“展示”,属于生态系统的行为信息,有利于白鹭种群繁殖。保护区内还有许多食性相同的鸟类分布在不同的区域,这种现象称为生态位分化。
(4)植物为动物提供食物和栖息空间,但在选择新树种时需要考虑能不能适应海岛环境条件,不影响当地其他植物的生长,不破坏当地的生态平衡
27.(24-25高二下·江西金太阳·期末)外来物种入侵已成为全球性生态问题。紫茎泽兰是我国西南地区危害严重的外来入侵植物,其繁殖力强且能通过根系分泌某些化学物质抑制其他植物生长,这种现象被称为化感作用。回答下列问题:
(1)紫茎泽兰能通过化感作用抑制其他植物的生长,该现象与生态系统中的 信息传递有关。
(2)研究发现,紫茎泽兰的竞争优势可能与土壤中的真菌AMF有关。科研人员进行了相关实验探究,部分结果如表所示:
植物种类
土壤处理
土壤中氮含量/(mg·kg-1)
土壤中磷含量/(mg·kg-1)
紫茎泽兰
去除AMF
46.12
122.67
紫茎泽兰
保留AMF
12.28
39.00
本地植物
去除AMF
45.11
122.67
本地植物
保留AMF
25.06
78.00
①AMF存在时,紫茎泽兰周围土壤的氮、磷含量均显著 (填“高于”或“低于”)去除AMF组的,说明AMF会 (填“促进”或“抑制”)紫茎泽兰对养分的吸收。②对比紫茎泽兰与本地植物的数据,分析AMF存在时,紫茎泽兰在入侵中具备优势的原因可能是 。
(3)为控制紫茎泽兰的扩散,某生态修复团队提出了两种方案,请完善下列方案,并评价方案一。
方案一:引入专食紫茎泽兰的昆虫(如泽兰实蝇),通过 关系抑制其生长。
方案二:种植本地速生乔木(如桤木),通过 关系削弱紫茎泽兰的资源获取能力。
从生态安全角度,简要分析方案一的潜在风险: 。
(4)若紫茎泽兰的种群数量每年增长20%,且无有效防控措施,则其入侵3年后的种群数量为初始量的 倍,此时种群的年龄结构为 型。
【答案】(1)化学
(2) 低于 促进 AMF存在时,紫茎泽兰对氮、磷的吸收比本地植物更高效
(3) 捕食 种间竞争 天敌昆虫可能会因过度繁殖而成为新的入侵物种,破坏生态平衡(合理即可)
(4) 1.23(或1.728) 增长
【小题1】紫茎泽兰是我国西南地区危害严重的外来入侵植物,其繁殖力强且能通过根系分泌某些化学物质抑制其他植物生长,这种现象被称为化感作用,与化学信息传递有关。
【小题2】AMF存在时,紫茎泽兰周围土壤养分含量降低(如磷含量从122.67→39.00),表明其吸收效率提高,说明AMF会促进紫茎泽兰对养分的吸收。由于AMF存在时紫茎泽兰对氮、磷的吸收比本地植吸收量下降幅度小于本地植物,与本地物种在养分竞争中占据优势地位,所以紫茎泽兰在入侵中具备优势。
【小题3】方案一:捕食指的是一种生物以另一种生物为食,引入专食紫茎泽兰的昆虫(如泽兰实蝇),通过捕食关系抑制其生长。方案二:种植本地速生乔木(如桤木),通种间竞争关系削弱紫茎泽兰的资源获取能力。方案一的潜在风险是引入天敌昆虫可能会因缺乏天敌而过度繁殖而成为新的入侵物种,对当地生态系统造成更严重的破坏。
【小题4】外来生物入侵满足“J”型曲线增长模型Nt=N0t,其中增长率为��-1,三年后1.23(或1.728),"J"型曲线属于增长型的年龄结构。
地 城
考点05
生态系统的稳定性
一、单选题
1.(24-25高二上·广东广州天河区·期末)人工鱼塘中的罗非鱼主要是以植物为主的杂食性鱼类,下列有关叙述正确的是( )
A.每年流经该鱼塘生态系统的总能量是罗非鱼摄食所获得的能量
B.人工补充饵料是因为罗非鱼所处的营养级高
C.罗非鱼粪便中的能量属于罗非鱼同化的能量
D.该鱼塘的恢复力稳定性高于环境条件优越的自然池塘
【答案】D
【详解】A、流经鱼塘的总能量包括生产者固定的太阳能和人工补充的饵料中的能量,而罗非鱼摄食的仅是其中一部分,A错误;
B、罗非鱼主要是以植物为主的杂食性鱼类,罗非鱼的营养级不高,人工补充饵料不是因为罗非鱼所处的营养级高,B错误;
C、罗非鱼粪便中的能量属于其上一营养级(如生产者)的同化量,而非罗非鱼自身同化的能量,C错误;
D、人工鱼塘物种单一,营养结构简单,恢复力稳定性高于自然池塘,抵抗力稳定性低于自然池塘,D正确。
故选D。
2.(24-25高二上·贵州黔东南州·期末)我国古代诗词中蕴含了很多生态学原理,下列叙述错误的是( )
A.“远芳侵古道,晴翠接荒城”中发生的群落演替是次生演替
B.“春风桃李花开日,秋雨梧桐叶落时”体现了群落的季节性
C.“银烛秋光冷画屏,轻罗小扇扑流萤”中萤火虫发出的光属于物理信息
D.“野火烧不尽,春风吹又生”可以说明草原生态系统的抵抗力稳定性高
【答案】D
【详解】A、“远芳侵古道”描述原有植被破坏后土壤保留,草本植物重新生长,属于次生演替,A正确;
B、诗句中春、秋季节的植物变化体现了群落在不同季节的物种组成和空间结构变化,B正确;
C、萤火虫发光是通过物理形式传递信息,C正确;
D、“野火烧不尽”强调草原在受干扰后快速恢复,体现恢复力稳定性高,D错误。
故选D。
3.(24-25高二上·新疆克孜勒苏柯尔克孜·期末)生物学上,一定事件作为“因”,所导致的“果”又会成为新的条件,施加于原来的“因”,使之产生新的“果”,即为循环因果。下列不能体现上述关系的是( )
A.温度过高使酶活性降低,导致代谢速率减慢
B.河流污染导致鱼虾大量死亡,进一步加剧污染
C.血液中 CO2增多刺激呼吸中枢,排出大量 CO2
D.害虫数量增加使捕食害虫的鸟类数量增加,抑制害虫数量增长
【答案】A
【详解】A、温度过高导致酶活性降低,代谢速率减慢。该过程仅为单向因果,代谢减慢不会直接反作用于温度,未形成循环,A符合题意;
B、河流污染导致鱼虾死亡,鱼虾分解加剧污染,污染进一步导致更多鱼虾死亡,形成正反馈循环,B不符合题意;
C、CO2增多刺激呼吸中枢,排出CO2后浓度降低,减少对呼吸中枢的刺激,属于负反馈调节,形成循环因果,C不符合题意;
D、害虫增加使鸟类数量增加,鸟类捕食抑制害虫增长,害虫减少后鸟类数量下降,形成负反馈循环,D不符合题意。
故选A。
4.(24-25高二上·四川泸州·期末)长江三峡水库每年受蓄水、退水影响会形成落差达30m、面积达350km²的消落带。消落带处于陆生生态系统和水生生态系统之间,生态环境脆弱。研究发现,桑树是耐水淹植物,适合在消落带栽种。下列有关叙述错误的是( )
A.消落带物种丰富度较陆生生态系统和水生生态系统低
B.退水后消落带重新长出植被,说明消落带发生了次生演替
C.栽种桑树等耐水淹植物有利于提高消落带生态系统的稳定性
D.桑树分布在消落带不同高层,其生态位调查应包括垂直结构
【答案】D
【详解】A、消落带因水位剧烈变化,环境不稳定,导致物种丰富度低于相邻的陆生和水生生态系统,A正确;
B、退水后原有土壤等条件保留,植被恢复属于次生演替,B正确;
C、栽种耐水淹植物可增加物种多样性,增强生态系统的自我调节能力,从而提高消落带生态系统的稳定性,C正确;
D、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、占用的资源情况以及与其他物种的关系,垂直结构属于群落在空间上的分布特征,并非生态位调查的直接内容,D错误。
故选D。
5.(24-25高二上·江苏苏州·期末)下图是某地推广“稻—鳖—鱼—龙虾”生态种养模式示意图。该模式最终实现全程化肥、农药零投入,同时也获得了更多的农产品输出。相关叙述正确的是( )
A.图中龙虾既是消费者又是分解者,加速生态系统的物质和能量循环
B.该系统内物质能自给自足,故能实现化肥、农药的零投入
C.输入该生态系统的总能量大于生产者所固定的太阳能总量
D.该模式增加了物种丰富度,提高了生态系统的抵抗力和恢复力稳定性
【答案】C
【详解】A、生态系统中,消费者通过捕食获取能量(如龙虾吃水草),分解者通过分解有机物获得能量(如龙虾吃有机碎屑),因此龙虾可同时充当消费者和分解者。 但生态系统的能量流动是单向、不循环的(能量沿食物链单向传递,最终以热能形式散失,无法循环利用),A错误;
B、自然生态系统的物质可“自给自足”(生物群落与无机环境间循环),但农业生态系统是开放系统——农产品(如水稻、鱼、龙虾)持续被人类收获输出,系统内物质无法完全循环再生,需外部补充(若实现“化肥零投入”,是因为系统内物质循环被高效利用,而非“自给自足”),B错误;
C、生态系统的“输入总能量”包括两部分:生产者固定的太阳能(如水稻、水草光合作用固定的能量)+ 人工输入的能量(如投放给鱼、龙虾的饲料中蕴含的化学能)。 该模式属于人工生态系统,存在饲料等人工能量输入,因此“输入该生态系统的总能量”(太阳能+人工输入能)必然大于生产者仅固定的太阳能总量,C正确;
D、生态系统抵抗力稳定性与物种丰富度正相关(物种越多,营养结构越复杂,抵抗力稳定性越高);但恢复力稳定性与抵抗力稳定性通常呈“负相关”(如热带雨林抵抗力高、恢复力低;草原抵抗力低、恢复力高)。因此,物种丰富度增加后,抵抗力稳定性提高,但恢复力稳定性不一定提高(甚至可能降低),D错误。
故选C。
6.(24-25高二上·山西太原·期末)生物学上,一定事件作为“因”,所导致的“果”又会成为新的条件,施加于原来的“因”,使之产生新的“果”,即循环因果。下列生物学事实不能体现此关系的是( )
A.下丘脑-垂体-甲状腺轴对甲状腺激素分泌的调节
B.河流污染导致鱼虾大量死亡,进一步加剧了污染
C.害虫数量与捕食害虫的鸟类数量变化的调节过程
D.群落的外貌和结构随季节更替发生有规律变化
【答案】D
【详解】A、下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素作用于垂体,垂体分泌促甲状腺激素促进甲状腺分泌甲状腺激素;当甲状腺激素浓度过高时,会通过负反馈抑制下丘脑和垂体的活动。此过程存在“因→果→因”的循环调节,A不符合题意;
B、河流污染导致鱼虾死亡,鱼虾尸体分解进一步消耗水中氧气并加剧污染。污染(因)→鱼虾死亡(果)→污染加重(新因),形成正反馈循环,符合循环因果关系,B不符合题意;
C、害虫数量增加导致捕食鸟类的数量增加(因→果),鸟类数量增加后捕食更多害虫使其减少(果→因),二者通过负反馈相互调节,C不符合题意;
D、群落季节变化由光照、温度等环境因素驱动,群落的变化不会反作用于季节更替,仅为单向因果关系,无循环反馈,D符合题意。
故选D。
7.(24-25高二上·山东东营·期末)大豆是发源于我国的重要粮食作物。在某大豆田里生长着稗草、苘麻、鸭跖草等多种杂草,分布着七星瓢虫、大豆蚜(吸食大豆汁液为生)等动物,土壤里还有蚯蚓、线虫,以及根瘤菌等多种生物。下列说法正确的是( )
A.准确统计出该豆田中的所有大豆数量可以用样方法
B.大豆—大豆蚜—七星瓢虫是该生态系统的一条食物链
C.大豆田中生物种类较少,营养结构简单,没有分层现象
D.去除杂草和大豆蚜会降低该生态系统的抵抗力稳定性
【答案】D
【详解】A、样方法通过随机取样估算种群密度,无法准确统计所有个体数量,A错误;
B、食物链由捕食关系构成,大豆蚜寄生在大豆上,属于寄生关系而非捕食,不能形成食物链,B错误;
C、群落垂直结构的分层现象普遍存在,即使物种较少,大豆田中仍有分层(如植物高低、土壤生物分布),C错误;
D、去除杂草和大豆蚜会减少物种多样性,导致营养结构简化,自我调节能力减弱,抵抗力稳定性下降,D正确。
故选D。
8.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)某经营性森林有27种植物,林场对其林采伐后彻底清除地表植物。自然恢复若干年后,该地段上形成了有36种植物的森林。下列叙述正确的是( )
A.自然恢复林中的36种植物构成一个群落
B.采伐前的生态系统比恢复后的生态系统抵抗力稳定性高
C.自然恢复后,该林区以负反馈调节为基础的自我调节能力增强
D.该生态系统恢复过程中,营养级的增多取决于植物种类的增加
【答案】C
【详解】A、群落是指的一定自然区域内的所有生物,A错误;
B、抵抗力稳定性反映了生态系统保持现有状态相对稳定、不变的能力,主要由生态系统物种组成的多样性和复杂性决定。组成和结构相似的生态系统之间,物种组成越丰富,抵抗力稳定性越高。恢复后的生态系统物种数量比采伐前明显增多,群落结构趋于复杂,抵抗力稳定性提高,B错误;
C、自然恢复后,该生态系统的物种数量变多,营养结构更复杂,也因此该林区以负反馈调节为基础的自我调节能力增强,C正确;
D、生态系统中营养级的数量取决于两个方面:生态系统中生产者固定的总能量以及能量在生态系统中营养级之间的传递效率(一般在10%~20%之间)。演替过程中,植物物种数量增加并不意味着通过生产者输入到生态系统中的总能量更多,所以其营养级并不一定会增多,D错误。
故选C。
9.(24-25高二上·吉林长春东北师范大学附属中学·期末)海蟑螂体长约2.5厘米,行动敏捷,但其只能随着海水的潮汐,有规律地在潮间带(即高潮线和低潮线之间的区域)做着迁徙。海蟑螂喜食紫菜、生物尸体、有机碎屑等,这对在近海潮间带区域养殖的紫菜造成了极大的破坏。下列叙述正确的是( )
A.潮间带某海蟑螂种群能达到的最大数量即为环境容纳量
B.潮间带存在明显的时间结构,随着海水的潮汐有规律地演替
C.海蟑螂既是消费者也是分解者,能加快生态系统的物质循环
D.消灭海蟑螂能提高潮间带的抵抗力稳定性,利于紫菜的养殖
【答案】C
【详解】A、环境容纳量是指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最大数量。仅仅说潮间带某海蟑螂种群能达到的最大数量,没有强调“环境条件不受破坏”这一前提,不能确定其就是环境容纳量,A错误;
B、时间结构是指群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化。潮间带存在明显的空间结构(如在高潮线和低潮线之间不同位置分布不同生物等),而不是时间结构,B错误;
C、海蟑螂喜食紫菜、生物尸体、有机碎屑等,当它取食紫菜时属于消费者,取食生物尸体和有机碎屑时属于分解者。无论是作为消费者还是分解者,都能加快生态系统的物质循环,C正确;
D、消灭海蟑螂会使潮间带的生物种类减少,营养结构变得简单,自我调节能力减弱,从而降低潮间带的抵抗力稳定性,并不利于紫菜的养殖,D错误。
故选C。
10.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期末)稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下,生态系统的结构和功能可能发生大规模、持续和突然的变化,导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重组进入另一个相对稳定状态的现象。下列有关叙述错误的是( )
A.人类对严重受损的湖泊生态系统进行修复和优化后,可使该生态系统发生稳态转换
B.生态系统由一种稳态转变为另一种稳态后,营养结构将会变简单
C.生态系统稳态的转换可能使生态系统的抵抗力稳定性改变
D.识别生态系统的稳态转换临界点,有利于生态平衡的维持
【答案】B
【详解】A、人类对严重受损的湖泊生态系统进行修复和优化后可恢复稳态,说明湖泊生态系统发生了稳态转换,A正确;
BC、生态系统发生稳态转换后,生态系统的营养结构不一定会变简单,也可能变复杂,生态系统的抵抗力稳定性也会有所改变,B错误、C正确;
D、识别生态系统的稳态转换临界点,可及时采取相应措施,有利于维持生态平衡,D正确。
故选B。
11.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期末)某地的常绿阔叶林曾因过度砍伐而遭到破坏。停止砍伐一段时间后,该地常绿阔叶林逐步恢复。恢复过程中依次更替的群落类型及其植物组成见下表。
演替阶段
群落类型
植物种数/种
草本植物
灌木
乔木
1
草丛
34
0
0
2
针叶林
52
l2
1
3
针阔叶混交林
67
24
17
4
常绿阔叶林
106
31
16
下列叙述错误的是( )
A.该地常绿阔叶林恢复过程中,群落演替的类型为次生演替
B.群落演替的结果往往是由环境和群落内的生物共同作用而决定的
C.与光裸的岩地上经历的演替相比,该地的演替速度更快
D.以上各种类型中,抵抗力稳定性最强的是草丛所在的生态系统
【答案】D
【详解】A、过度砍伐而遭到破坏的常绿阔叶林中的植被未被彻底破坏,因此发生的演替属于次生演替,A正确;
B、群落演替是生物与生物、生物与环境相互作用的结果,环境会影响群落的发展方向和速度,群落内的生物也会通过竞争、共生等关系影响群落的组成和结构,因此群落演替的结果往往是由环境和群落内的生物共同作用而决定的,B正确;
C、与光裸的岩地上经历的演替(初生演替)相比,该地的演替(次生演替)速度更快,C正确;
D、生态系统的生物种类越多,营养结构越复杂,抵抗力稳定性越高,恢复力稳定性越低,因此常叶阔林生态系统的抵抗力稳定性最高,草丛生态系统的恢复力稳定性最高,D错误。
故选D。
12.(24-25高二上·黑龙江大庆实验中学·期末)两个不同的生态系统在同时受到同等强度的干扰(y)后,其结构和功能的曲线变化情况如图所示。由图不能得出的结论是( )
A.若增大对甲生态系统的干扰强度,则c点右移
B.同等强度的干扰下,若乙生态系统干扰提前,则b点左移
C.甲生态系统的抵抗力稳定性比乙低,恢复力稳定性比乙高
D.乙生态系统b点后的物种组成与a点之前可能不同
【答案】C
【详解】A、若甲生态系统受到干扰强度增大,则甲生态系统恢复自身原状所需要的时间更长,所以c点右移,A正确;
B、若乙生态系统受到干扰的时间提前,由于干扰强度不变,乙生态系统恢复自身原状的周期不变,所以b点也会提前,即左移,B正确;
C、从图中可看出甲、乙两个生态系统在受到同等强度的干扰后,甲生态系统的结构和功能曲线波动幅度较大,所以甲生态系统抵抗力稳定性较低,但甲生态系统恢复到正常范围所需的时间比乙长,说明甲生态系统恢复力稳定性较低,C错误;
D、受到干扰后,群落会发生演替,物种组成是区别不同群落的重要特征,所以乙生态系统b点后的物种组成与a点之前可能不同,D正确。
故选C。
13.(24-25高二上·云南昭通一中教研联盟·期末)“稻—鱼—鸭”农业生态系统对当地经济、社会、环境的和谐发展具有重要作用。运行过程中不投放饲料,鸭取食水稻老黄叶、害虫和杂草等,掉落的稻花和部分鸭粪可以被鱼利用,鸭粪、鱼粪可作为有机肥料还田。该稻田的水稻产量显著高于普通稻田,且养鸭还会产生额外的经济效益。下列叙述错误的是( )
A.该稻田营养结构更复杂,抵抗外界干扰的能力更强
B.与普通稻田相比,该稻田可以减少农药的使用
C.鸭粪、鱼粪可作为有机肥料还田为水稻提供有机物
D.该稻田与普通稻田相比,物质和能量得到更有效的利用
【答案】C
【详解】A、该稻田增加了鸭子,鱼使得群落的物种组成增多,营养结构更复杂,抵抗力稳定性更高,A正确;
B、鸭取食害虫和杂草等,可以减少农药的使用,故与普通稻田相比,该稻田需要使用更少的农药,B正确;
C、鸭粪、鱼粪可作为有机肥料还田被分解者分解,为水稻提供CO2和无机盐,C错误;
D、该稻田的水稻产量显著高于普通稻田,且养鸭还会产生额外的经济效益,与普通稻田相比,该稻田的能量和物质利用率更高,D正确。
故选C。
14.(24-25高二上·四川遂宁·期末)某林区曾因火灾造成部分天然林死亡,为了尽快恢复该林区植被,当地采取人工种植方式培育了人工林。以下相关说法错误的是( )
A.若要研究天然林中某种鸟类的生态位,需要研究其占用资源情况
B.该林区春天百花盛开,秋天红叶满山,体现了群落的季节性特点
C.与天然林相比较,人工林中的物种丰富度低,恢复力稳定性更小
D.此林区遭受火灾后,经人工干预重新恢复植被的过程为次生演替
【答案】C
【详解】A、生态位是一个物种在群落的地位或作用,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。若要研究天然林中某种鸟类的生态位,需要研究其占用资源情况,A正确;
B、该林区在不同季节呈现出不同的外貌和结构,体现了群落具有季节性的特点,B正确;
C、天然林的物种种类比人工林多,所以人工林中物种丰富度较小,但恢复力稳定性较强,C错误;
D、此林区遭受火灾后,原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体,经人工干预重新恢复植被的过程为次生演替,D正确。
故选C。
15.(24-25高二上·河南驻马店·期末)神舟十八号飞船成功发射,乘务人员拟在太空构建“斑马鱼—金鱼藻—微生物”小型受控生态系统以实现“太空养鱼”,该生态系统的简要模型如图所示。下列叙述正确的是( )
A.所有生物及非生物的物质和能量共同构成该生态系统的结构
B.该生态系统可以自给自足,不需要外界提供物质和能量
C.斑马鱼、金鱼藻、微生物共同构成一个食物网
D.在设计该生态系统时,需要考虑系统组分之间的比例
【答案】D
【详解】A、所有生物以及非生物的物质和能量共同构成了生态系统的成分,生态系统的成分和营养结构共同组成生态系统的结构,A错误;
B、据图可知,该生态系统还不能完全可自给自足,如斑马鱼的食物只由投喂系统提供,但是斑马鱼和金鱼藻两种生物能在部分物质上互为补给,且金鱼藻还需要光照,B错误;
C、题图中有些微生物属于分解者,分解者不在食物网中,C错误;
D、题干信息的生态系统模型属于人工微生态系统;要使人工微生态系统正常运转,在设计时,还要考虑系统内 组分及营养级之间的合适比例,D正确。
故选D。
二、多选题
16.(24-25高二上·河北沧州·期末)生态系统具有的某个理想状态被称为置位点,在置位点的范围内,生态系统处于动态平衡。生态系统的输入太高时会发生正偏离,反之则会发生负偏离。当正偏离被检测到(通过反馈①)时,系统会采取行动(反馈③)来减少这种正偏离,将状态拉回到置位点。当负偏离被检测到(通过反馈②)时,系统会采取行动(反馈④)来减少这种负偏离,同样将状态拉回到置位点,如图所示。下列说法正确的是( )
A.生态系统的输入和输出包含物质、能量和信息
B.输入过量的营养物质可能会导致水体富营养化,进而引发藻类大量繁殖,这属于正偏离
C.图中反馈③④属于负反馈调节,是生态系统具有自我调节能力的基础
D.生态系统的置位点发生偏离时,其结构越复杂,偏离就越大,反馈调节也越强
【答案】ABC
【详解】A、生态系统的正常转运需要物质作为基础、能量作为动力,而信息作为调节的信号共同作用,据此可推测生态系统的输入和输出包含物质、能量和信息,A正确;
B、输入过量的营养物质,导致水体富营养化,引发藻类大量繁殖,这使得生态系统偏离了理想的置位点,且是输入过高导致的偏离,属于正偏离,B正确;
C、当生态系统发生正偏离或负偏离时,通过反馈③、④将状态拉回到置位点,这种使系统偏离回归到平衡状态的反馈属于负反馈调节,负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础,C正确;
D、生态系统的结构越复杂,其自我调节能力越强,当置位点发生偏离时,应该是越容易回到置位点,即偏离越小,反馈调节能力越强,D错误。
故选ABC。
17.(24-25高二上·河北部分学校·期末)红树林湿地是以红树植物为主体,由滩涂、浅水水域等共同组成的生态系统,如图所示。从海水涨至最高时所淹没的地方至潮水退到最低时露出水面的地方即为潮间带,高潮区、中潮区、低潮区分别依次位于潮间带的上区、中区和下区。下列有关叙述错误的是( )
A.红树植物可能具有较发达的通气组织
B.潮间带不同区域内植物的分布主要体现了群落的垂直结构
C.引种红树时保留原有物种,有利于提高生态系统的稳定性
D.与高潮区相比,适应水体生活的底栖动物在低潮区中的种类数更少
【答案】BD
【详解】A、红树林湿地会被海水淹没,红树植物可能具有较发达的通气组织,以适应缺氧环境,A正确;
B、潮间带不同区域是由于地形起伏等因素导致的不同地段,潮间带不同区域内植物的分布主要体现了群落的水平结构,而不是垂直结构,B错误;
C、引种红树时保留原有物种,可增加物种多样性,有利于提高生态系统的稳定性,C正确;
D、低潮区淹没在水中的时间更长,环境更稳定,适应水体生活的底栖动物在低潮区中的种类数应该更多,而不是更少,D错误。
故选BD。
18.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨第三中学校·期末)现有两个稳定的陆地自然生态系统I和II,各营养级生物数量的相对值如图所示,假设流入I和II的总能量相同。对于这两个生态系统的比较,正确的是( )
A.生态系统I和II的能量金字塔都应是上窄下宽
B.生态系统I中的生物量金字塔应为上宽下窄
C.生态系统Ⅱ可能存在初级消费者个体小而生产者个体大的情况
D.由于生态系统Ⅱ营养级多,其抵抗力稳定性比I大
【答案】AC
【详解】A、因为能量在生态系统中逐级递减,所以生态系统I和II的能量金字塔呈现上窄下宽的特点,A正确;
B、据图分析,生态系统Ⅰ中不同营养级的生物数量逐级递减的,说明生物量金字塔应为上窄下宽,B错误;
C、因为生态系统中的生物个体大小与其在食物链中的位置无关,而与生态系统中的能量流动和物种特性有关。例如,初级消费者如小型昆虫和微生物,它们在生态系统中能量转化效率高,可以获得大量能量,而生产者如大型植物,虽然个体较大,但能量转化效率较低,C正确;
D、生态系统的物种丰富度越大,营养结构越复杂,则其抵抗力稳定性越强,而生态系统Ⅰ和Ⅱ的物种丰富度和营养结构未知,无法比较抵抗力稳定性,D错误。
故选AC。
19.(24-25高二上·辽宁东北育才学校等五校·期末)2024年世界湿地日的主题为“湿地与人类福祉”。湿地为保护生态平衡和生物多样性做出了重要贡献,下列相关叙述正确的是( )
A.湿地中生物的组分越多,营养结构越复杂,其抵抗力稳定性越强
B.湿地生态系统的结构是由该区域内各种生物及无机环境共同构成
C.湿地的功能平衡依赖于生产—消费—分解的生态过程正常进行
D.湿地被誉为地球的“肾”,具有蓄洪防旱、自然净化污水、调节区域气候等功能
【答案】ACD
【详解】A、湿地中生物的组分越多,营养结构越复杂,其自我调节能力越强,抵抗力稳定性也越强,A正确;
B、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,该区域内各种生物及无机环境共同构成生态系统的组成成分,B错误;
C、湿地的功能平衡表现在生产一消费一分解的生态过程正常进行,保证了物质总在循环,能量是不断流动,生物个体持续发展和更新,C正确;
D、湿地被誉为地球的“肾”,具有蓄洪防旱、调节区域气候、控制土壤侵蚀、自然净化污水等功能,D正确。
故选ACD。
20.(24-25高二上·辽宁部分学校·期末)下列关于生物学实验的叙述,错误的是( )
A.设计制作生态缸时,应该经常向生态缸中通入氧气,保证生态缸中生物的呼吸正常
B.设计实验证明雌蛾能够分泌性外激素吸引雄蛾前来交配,可以分成A、B两组,一组用纱窗罩住雌蛾,另一组用玻璃罩罩住雌蛾
C.观察培养液中酵母菌种群数量的变化时,取样前应先振荡试管,目的是使酵母菌分布均匀,操作时应先滴加培养液,再盖盖玻片
D.探究土壤微生物的分解作用实验中,为了避免土壤理化性质的改变,应将对照组和实验组土壤用塑料袋包好,放在60℃恒温箱处理1h
【答案】ACD
【详解】A、设计制作生态缸目的是模拟一个稳定的生态系统,其中包括生产者、消费者和分解者,通过其自身的物质循环来维持平衡,而不是通过人工手段来干预,比如经常性地通入氧气,因此这一说法是不正确的。在一个合理设计的生态缸中,生产者会通过光合作用产生氧气,由此支持消费者和分解者的呼吸需求,经常通入氧气反而破坏了生态缸的生态平衡,A错误;
B、性外激素属于生态系统中的化学信息,要证明雌蛾能够分泌性外激素吸引雄蛾前来交配,一组实验用纱窗罩住雌蛾,另一组用玻璃罩罩住雌蛾,使得性外激素无法散发到空气中,阻断信息的传递,两组实验形成对照,B正确;
C、使用血细胞计数板计数时,先加盖专用的盖玻片,用吸管吸取稀释后的酵母菌悬液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行缓缓渗入,一次性充满计数室,防止产生气泡 ,C错误;
D、探究土壤微生物的分解作用”实验中,将实验组土壤用塑料袋包好,放在60℃的恒温箱中灭菌1h的目的尽可能排除土壤微生物的作用,同时尽可能防止土壤理化性质发生改变,而对照组的土壤不做处理(自然状态),D错误。
故选ACD。
三、解答题
21.(24-25高二上·贵州贵阳·期末)紫茎泽兰原产墨西哥,于上世纪90年代逐步传入某省,所到之处成片生长,很快成为当地杂草的优势种群,对当地生物造成威胁。下表为紫茎泽兰传入该省20年后调查得到某县部分乡镇不同林地中的发生面积(单位:公顷)。回答下列问题:
林地类型
面积
乡镇
乔木林地
灌木林地
A镇
152.29
308.42
B镇
1.35
202.3
C镇
16.67
103.35
(1)紫茎泽兰是一种双子叶草本或半灌木状植物,调查其种群密度可采用的方法是 。紫茎泽兰刚刚传入时,其种群密度迅速上升的原因有 (答出2点即可)。
(2)分析表中数据可知,两种林地中紫茎泽兰发生情况最严重的林地类型是 ,从生态系统稳定性角度分析其原因是 。
(3)调查发现紫茎泽兰在植被郁闭度达70%以上的林地几乎难以发生入侵。郁闭度变化可通过影响林下灌木层和草本层植被分布,从而影响群落的 结构。根据上述调查结果提出一条控制紫茎泽兰进一步扩大面积的策略 。
【答案】(1) 样方法 空间资源充足、缺乏竞争者和天敌、气候适宜等
(2) 灌木林地 与乔木林地相比,灌木林地物种丰富度较低,营养结构简单,生态系统自我调节能力较弱
(3) 垂直和水平(空间) 种植乔木增大郁闭度/种植与紫茎泽兰有竞争关系的本地植物/保护林地物种多样性,提升生态系统稳定性等
【详解】(1)紫茎泽兰是一种双子叶草本或半灌木状植物,植物的种群密度调查方法一般为样方法;紫茎泽兰原产墨西哥,是外来物种,刚刚传入时,由于空间资源充足、缺乏竞争者和天敌、气候适宜等,其种群密度迅速上升。
(2)据表中数据可知,相同乡镇两种林地中紫茎泽兰发生情况较严重的林地类型是灌木林地;从生态系统稳定性角度分析其原因可能是与乔木林地相比,灌木林地物种丰富度较低,营养结构简单,生态系统自我调节能力较弱。
(3)据题干信息可知,郁闭度变化可影响林下灌木层和草本层植被分布,故可影响群落的垂直和水平(空间)结构;根据上述调查结果,为了控制紫茎泽兰进一步扩大面积,可采取种植乔木增大郁闭度或种植与紫茎泽兰有竞争关系的本地植物或保护林地物种多样性,提升生态系统稳定性等策略。
22.(24-25高二上·四川成都·期末)生态系统多功能性是指生态系统同时维护多种生态功能或服务的能力。这些功能包括但不限于供给功能(如提供食物、淡水、木材等资源)、调节功能(如气候调节、洪水调节、水质净化等)、支持功能(如土壤形成、养分循环等)和文化功能(如提供美学价值、休闲娱乐、文化遗产等)。科研人员研究了自由放牧和围栏封育(将草地暂时围起来封闭一段时间,在此期间不进行任何放牧)对藏北高寒草地(包括四种植被类型:高寒荒漠草原ADS、高寒草原AS、高寒草甸草原AMS、高寒草甸AM)物种丰富度与生态系统多功能性的影响,结果如下图。回答下列问题:
(1)生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,其中抵抗力稳定性是指生态系统 的能力。在四种植被类型的藏北高寒草地中, 的抵抗力稳定性最低。
(2)根据上图结果,在四种植被类型的藏北高寒草地中,围栏封育一段时间后,生态系统多功能性有所提高的是 ,围栏封育能提高生态系统多功能性的原因是 。
(3)在草原牧区,牧民常采用季节性轮牧的方式。实施轮牧时,牧民需要根据草地的 (答出2点)等因素合理规划放牧区域和时间。草原牧区实施季节性轮牧的优点是 。
【答案】(1) 抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状 高寒荒漠草原
(2) 高寒草甸草原、高寒草甸 围栏封育减少了牲畜对植物的啃食和践踏,有利于植物生长和提高物种丰富度,进而提高了生态系统多功能性
(3) 植被类型、生长状况、载畜量等 保护草原植被;提高生态系统多功能性;实现可持续发展;提高经济效益
【详解】(1)生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,其中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。一般来说,生态系统的物种丰富度越低,营养结构越简单,自我调节能力越弱,抵抗力稳定性就越低。从图中可以看出,高寒荒漠草原(ADS)的物种丰富度在自由放牧和围栏封育情况下都相对较低,所以在四种植被类型的藏北高寒草地中,高寒荒漠草原(ADS)的抵抗力稳定性最低。
(2)根据上图结果,在四种植被类型的藏北高寒草地中,围栏封育一段时间后,高寒草甸草原(AMS)和高寒草甸(AM)的生态系统多功能性有所提高(图中围栏封育后这两种植被类型的生态系统多功能性指数高于自由放牧时)。围栏封育能提高生态系统多功能性的原因是围栏封育减少了牲畜对植物的啃食和践踏,有利于植物生长和提高物种丰富度,进而提高了生态系统多功能性。
(3)在草原牧区,牧民常采用季节性轮牧的方式。实施轮牧时,牧民需要根据草地的植被类型、生长状况、载畜量等因素合理规划放牧区域和时间。例如,不同季节草地的植被生长情况不同,要根据植被的生长周期来安排放牧时间;同时,不同区域的草地承载能力有差异,要合理分配放牧区域,避免过度放牧。草原牧区实施季节性轮牧的优点是保护草原植被;提高生态系统多功能性;实现可持续发展;提高经济效益。
23.(24-25高二上·江苏扬州·期末)科研人员发现,在福岛核事故后,某些大型鱼类中放射性核素137Cs的浓度比底层鱼类高出一个数量级。图1是部分海洋生物间的能量流动关系,图2为底栖小动物和底层鱼类之间的能量关系。据图回答下列问题:
(1)海洋生物群落区别于其他生物群落的重要特征为 。
(2)图1中底栖小动物作为消费者,在生态系统中的作用是 。
(3)图2中分解者利用的是 (具体生物)所同化的能量,B表示能量的含义是 。
(4)根据生态系统能量流动的特点,底栖小动物向底层鱼类的能量传递效率 (填“一定”或“不一定”)为10%~20%,理由是 。
(5)某些大型鱼类中放射性核素137Cs的浓度比底层鱼类高出一个数量级,说明食物链有 作用。
(6)生态系统具有维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力,图3表示抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系,其中y反映 稳定性。核污染水会对生态系统的结构和功能产生不可逆的影响,导致y值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积,可做为总稳定性的定量指标,这一面积越大说明这个生态系统的总稳定性 。
【答案】(1)(群落的)物种组成
(2)加快生态系统的物质循环(合理即可)
(3) 底栖小动物和底栖植物 (底栖小动物)用于生长、发育、繁殖的能量
(4) 不一定 底栖小动物和底层鱼类不是2个完整的营养级
(5)生物富集
(6) 抵抗力 增大 越低
【详解】(1)物种组成是区分群落的重要特征。因此海洋生物群落区别于其他生物群落的重要特征为物种组成。
(2)消费者在生态系统中的作用是加快生态系统的物质循环。
(3)图2中分解者利用的是底栖小动物的粪便和遗体残骸中的能量,底栖小动物粪便中的能量属于其摄食的底栖植物的同化量,遗体残骸中的能量属于底栖小动物的同化量,因此分解者利用的是底栖小动物和底栖植物所同化的能量;摄入量=同化量+粪便量,同化量=呼吸散失的能量+用于生长发育和繁殖的能量,故A为同化量,C为呼吸散失的能量,B为底栖小动物用于生长、发育、繁殖的能量。
(4)由于能量传递效率是在相邻两个营养级之间的传递结果,而底栖小动物和底层鱼类只是两个营养级中的部分生物,不是2个完整的营养级,因此底栖小动物向底层鱼类的能量传递效率不一定是10%~20%。
(5)由于137Cs属于放射性物质,存在生物富集现象,一旦137Cs进入生物群落,137Cs就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累在食物链的顶端,所以营养级越高的生物含有的137Cs浓度越高。即某些大型鱼类中放射性核素137Cs的浓度比底层鱼类高出一个数量级,说明食物链有生物富集作用。
(6)y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小,偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的衡量指标,偏离越小,说明生态系统的抵抗力稳定性越大,反之越小,核污染水会对生态系统的结构和功能产生不可逆的影响,甚至导致物种减少和生态系统的破坏,引起生物多样性下降,导致生态系统的自我调节能力下降,进而表现为生态系统的抵抗力稳定性下降,即y值增大。x可以表示恢复到原状态所需的时间,x越大,表示恢复力稳定性越弱,TS值表示曲线与正常范围之间所围成的面积,是生态系统遭到破坏后偏离正常水平的程度,该值越大,说明图中x与y的值相对较大,因此表明生态系统总稳定性越低。
24.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期末)近年来大气中CO2含量持续增长,成为当前人们最关心的环境问题之一、科学工作者利用动植物遗体和动物的排遗物,在没有氧气的情况下高温处理,制成“生物炭”,“生物炭”可以稳定地固定碳元素长达数百年,且具备土壤改良功能。下图为生态系统的碳循环示意图。请回答下列问题:
(1)生物群落中,碳的主要存在形式是 ;在生物群落与无机环境之间,碳主要以 形式进行循环。
(2)“生物炭”固定碳元素的过程类似于图中的 ,当前人类提倡的“低碳生活”主要指减少图中 的CO2排放。(均填序号)
(3)除了图示中的功能以外,生态系统的基本功能还有能量流动和信息传递,其中能量流动的特点是 。
(4)处于生态平衡的生态系统,其具有的特征为: 平衡、 平衡和收支平衡。
【答案】(1) 含碳有机物 二氧化碳
(2) ⑥ ⑤
(3)单向流动、逐级递减
(4) 结构 功能
【详解】(1)在生物群落中,碳主要以含碳有机物的形式存在,在生物群落与无机环境之间,碳主要以二氧化碳的形式进行循环,绿色植物通过光合作用从无机环境吸收二氧化碳,生物通过呼吸作用将二氧化碳释放回无机环境。
(2)利用动植物遗体和动物的排遗物,在没有氧气的情况下高温处理,制成“生物炭”,固定碳元素的过程类似于图中的⑥,低碳生活主要是减少对生物炭的利用,减少燃烧作用。当前人类提倡的 “低碳生活” 主要是减少含碳化学燃料的燃烧,从而减少二氧化碳排放,图中⑤表示化学燃料的燃烧利用,因此 “低碳生活” 主要指减少图中⑤的CO2排放。
(3)能量流动的特点是单向流动、逐级递减。
(4)处于生态平衡的生态系统具有以下特征:第一,结构平衡:生态系统的各组分保持相对稳定。第二,功能平衡:生产一消费一分解的生态过程正常进行,保证了物质总在循环,能量不断流动,生物个体持续发展和更新。第三,收支平衡:即生产力稳定。
25.将两种或两种以上的牧草栽培在同一块土地上形成混播牧草的人工草地,能够显著提高牧草的产量和品质,延长利用期限,增强生态系统稳定性,并能改良土壤结构,使土壤单位粘连在一起形成团聚体(团粒结构),其作用过程如图所示。回答下列问题:
(1)牧草混播的草地比牧草单播的草地, 稳定性增强,原因是 。
(2)人工草地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 ,是群落中 间协同进化的结果。
(3)选用多年生豆科牧草与菊科牧草混播,可提高牧草品质,原因是与豆科植物 (填种间关系)的根瘤菌可以 ,从而提高土壤肥力。
(4)混播草地中的牧草根系在土壤中遗留大量的残根和分泌物,这些有机质在(生态系统的成分)的作用下形成土壤腐殖质,从而增加土壤团粒结构,与由大量沙和少量黏土混合而成的沙土结构相比提高了土壤的 能力。
【答案】(1) 抵抗力 牧草混播后,物种多样性增加,营养结构更复杂,自我调节能力更强
(2) 环境资源 物种之间及生物与环境
(3) 互利共生 将空气中的氮气()转变为含氮养料
(4)保水、保肥、保土
【详解】(1)牧草混播后,物种多样性增加,营养结构更复杂,自我调节能力更强,故牧草混播的草地比牧草单播的草地的抵抗力稳定性增强。
(2)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。
(3)根瘤菌与豆科植物的种间关系是互利共生,根瘤菌具有生物固氮能力,可将空气中的氮转变为含氮的养料,从而提高土壤肥力。
(4)混播牧草的人工草地,土壤结构得到改良,土壤单位粘连在一起形成团聚体即团粒结构,这种结构能协调土壤中水分和空气的关系,利于保水、保土,也使混播草地中的残根和分泌物形成腐殖质,最终转化为无机盐,从而提高土壤保肥能力。
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
专题07 生态系统及其稳定性
5大高频考点概览
考点01 生态系统的结构
考点02 生态系统的能量流动
考点03 生态系统的物质循环
考点04 生态系统的信息传递
考点05 生态系统的稳定性
地 城
考点01
生态系统的结构
一、单选题
1.(24-25高二上·四川南充·期末)南充市嘉陵区太和镇被誉为“中国鹭鸟第一乡”,包括白鹭、苍鹭、牛北鹭等,春夏时鹭鸟数量可达两万余只,图为某生物兴趣小组绘制的此地区部分生物的食物网。下列叙述错误的是( )
A.该食物网有四条食物链,鹭既是第四营养级,又是次级消费者
B.浮游动物属于初级消费者,它和蟹之间既有竞争关系也有捕食关系
C.若浮游动物的数量减少,则鱼、虾、蟹都会减少,导致鹭的数量也会减少
D.此生态系统需要不断得到外界的能量补充,以便维持生态系统的正常功能
2.(24-25高二下·云南楚雄彝族楚雄等5地·期末)白云山位于广州市,是国家5A级旅游景区和国家风景名胜区。白云山属于典型的热带雨林生态系统,其各组成成分的关系如图所示。图中甲、乙、丙依次是( )
A.分解者、生产者、消费者
B.消费者、生产者、分解者
C.生产者、分解者、消费者
D.生产者、消费者、分解者
3.(24-25高二下·湖北十堰·期末)某草原生态系统部分生物的食物网如图所示。下列说法错误的是( )
A.图中的植食性昆虫、老鼠等属于初级消费者
B.由图可知,一种生物可以占据多个营养级
C.鹰和蛇的种间关系有捕食、种间竞争
D.食虫昆虫的数量变化只会影响植食性昆虫、食虫鸟和蛙的数量变化
4.(24-25高二上·江苏部分高中·期末)下图为碳循环结构示意图,①~④表示相关的生理过程。下列叙述错误的是( )
A.图中的A为生产者,D为分解者
B.图中的B2处于第二营养级,为初级消费者
C.图中过程①可表示光合作用或化能合成作用
D.碳元素在A和D之间以有机物的形式传递
5.(24-25高二上·吉林长春东北师范大学附属中学·期末)如图为某湖泊的食物网,其中鱼a、鱼b为两种小型土著鱼,若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼,将出现的情况是( )
A.该湖泊中增加2条食物链 B.土著鱼的数量减少
C.浮游动物总量锐减后再急升 D.浮游植物总量急升后再锐减
6.(24-25高二上·河南信阳·期末)土壤腐殖质含量直接反映了土壤有机质的多少。下图是温带阔叶林(甲)、稀树草原(乙)和高山针叶林(丙)三种生态系统一年内落叶产生量和土壤腐殖质含量的关系。据图分析,三地土壤微生物分解作用最强和最弱的依次是( )
A.甲、乙 B.乙、丙 C.丙、甲 D.甲、丙
7.(24-25高二上·云南昆明寻甸回族彝族自治县第一中学·期末)下图为某草原生态系统中部分生物的食物网示意图。下列相关说法正确的是( )
A.该生态系统的结构包括图中的所有生物、图中生物形成的营养结构
B.图中共有7条食物链,鹰占有4个营养级
C.属于第三营养级的生物有食虫鸟、食虫昆虫、蛙和蛇4种
D.若食虫昆虫减少或消失,它在食物链上的位置可能会由其他生物来取代
8.(24-25高二上·广东深圳高级中学·期末)下列对生态系统组成成分的叙述,正确的是( )
A.阳光、热能不属于生态系统的组成成分
B.消费者的存在有利于生态系统的物质循环
C.生产者不一定是植物,植物一定是生产者
D.生态系统的组成成分包括食物链和食物网
9.(24-25高二上·黑龙江大庆实验中学·期末)生态系统各组分之间的关系如图所示,下列叙述错误的是( )
A.①不一定是动物,但也能够加快生态系统的物质循环
B.②可能是动物,能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物
C.③是非生物的物质和能量,如阳光、热能、水、空气等
D.④一定是绿色植物,可将③中的无机物变成自身的有机物
10.(24-25高二上·云南昭通一中教研联盟·期末)如图是某生态系统食物网结构示意图,下列有关叙述错误的是( )
A.生态系统的营养结构是指食物链和食物网
B.图中乙是次级消费者,丁和戊既有捕食关系又有种间竞争关系
C.戊可以代表分解者,能将有机物分解为无机物
D.由图可知,若乙、丙的数量减少,戊的数量也会减少
11.(24-25高二上·山东菏泽·期末)领域是指由个体、家庭或其他社群单位所占据,并积极保卫不让同种其他成员入侵的空间。如图表示鸟类领域面积与体重、食性的关系。下列说法正确的是( )
A.每类鸟所占据的领域就是其生态位 B.草食性鸟类处于食物链的第二营养级
C.某领域中的所有食虫鸟构成一个种群 D.各类鸟体重越大所占有的领域也一定越大
12.(24-25高二上·江苏徐州第七中学·期末)如图为某生态系统中部分生物成分之间的关系。下列叙述错误的是( )
A.植物是其他生物物质和能量的主要来源
B.虫和鸟属于竞争和捕食关系
C.若消灭所有的虫,则不利于生态系统的稳定
D.细菌属于第二、三营养级
13.(24-25高二上·江西上饶·期末)某湿地公园湖水水体出现水华的初期,管理人员利用“水葫芦+(草鱼+鲢鱼)”模式进行了治理。水葫芦大量吸收水体中的矿质元素,草鱼以水葫芦为食抑制其繁殖,鲢鱼以浮游植物、浮游动物和腐烂物为食,可解决草鱼粪便造成的二次污染。下列叙述正确的是( )
A.鲢鱼在该生态系统中的成分为消费者
B.水体中的矿质元素不属于该生态系统的组成成分
C.浮游植物→浮游动物→鲢鱼,构成一条食物链,鲢鱼是三级消费者
D.蓝细菌和绿藻以及引入的水葫芦、草鱼、鲢鱼不能共同组成湿地生态系统
14.(24-25高二上·江苏盐城东台·期末)诗歌词赋等我国传统文化中蕴含着许多关于生物学知识,下列叙述错误的是( )
A.“种豆南山下,草盛豆苗稀”体现了不同物种间的竞争关系
B.“落红不是无情物,化作春泥更护花”起关键作用的是分解者
C.“远芳侵古道,晴翠接荒城”体现了生物群落次生演替的过程
D.“螟蛉有子,蜾赢负之”体现了生物之间存在着互利共生关系
15.(24-25高二上·四川宜宾普通高中·期末)下图是某生态系统食物网结构示意图,下列有关叙述正确的是( )
A.该生态系统的结构是食物链、食物网
B.该生态系统是由图中的几种生物与非生物成分组成
C.丁在该食物网中处于第三营养级、次级消费者
D.由图可知,若乙、丙的数量减少,戊的数量也会减少
16.(24-25高二上·江西部分学校·期末)韦应物的诗句“独怜幽草涧边生,上有黄鹂深树鸣”,不但描绘了山间溪流的生态美,也蕴含了丰富的生物学知识。下列叙述正确的是( )
A.诗中描述的生态系统的结构由食物链和食物网组成
B.诗中生态系统的生产者只有涧边幽草、树等绿色植物
C.树叶等凋落物中的有机物可被生产者直接吸收利用
D.黄鹂的存在有利于该生态系统中某些植物的繁殖
17.(24-25高二上·河北邢台信都区邢台第一中学·期末)下图表示某生态系统中的食物网,相关叙述正确的是( )
A.图中共含有6条食物链
B.伯劳鸟和袋鼬只存在捕食关系
C.该食物网中最长的食物链含有6个营养级
D.食物链中营养级越高的生物,体型一定越大
18.(24-25高二上·河北邢台信都区邢台第一中学·期末)下列有关生态系统中生物成分的叙述,错误的是( )
A.自养生物一定都是生产者,生产者也一定都是自养生物
B.腐生生物不一定都是分解者,分解者不一定都是细菌、真菌
C.植物不一定都是生产者,动物也不一定都是消费者
D.细菌既可以作为生产者,也可以作为消费者和分解者
19.(24-25高二上·福建厦门·期末)某林场在板栗林里栽培茶树,通过精心管理取得了板栗茶树两旺,提高了经济效益。板栗为高度3~4m且根较深的乔木,而茶树为高度1m左右且根系较浅的小灌木。下列叙述错误的是( )
A.该立体农业充分利用了板栗喜光、茶树耐阴的生物特性
B.种植板栗增加了茶园内的枯枝落叶,可有效提升土壤有机质含量
C.该林场的生物群落在地上和地下均具有分层现象
D.若将茶树换成高度3m左右的阳生作物,则更有利于提升林场效益
20.(24-25高二上·海南海口龙华区海南华侨中学·期末)如图是生态系统成分的关系图,下列对a、b、c所代表的成分说法正确的是( )
A.c只包括腐生细菌和真菌
B.a中全是异养型真核生物
C.b中有真核生物,也有原核生物,但都是自养型生物
D.a是该生态系统的主要成分,一旦遭到破坏,会影响整个生态系统的稳定
二、多选题
21.(24-25高二上·河北邢台信都区邢台第一中学·期末)如图曲线a、b、c分别表示某生态系统中三种CO2释放量生物的CO2释放量的变化,下列说法正确的是(相对值)( )
A.a曲线代表的生物可能是消费者或分解者
B.曲线a、b、c都可以代表细菌的CO2释放量变化
C.曲线b、c代表的生物可以说是生态系统中最活跃的成分
D.c曲线代表的生物对植物的传粉和种子的传播具有重要作用
22.(24-25高二上·山东临沂·期末)某湿地水域生态系统的部分生物食物关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A.图中生物及其相互关系构成了该水域生态系统的结构
B.鳙鱼、鲢鱼等滤食性鱼类在该生态系统中属于第二、三营养级
C.鲢鱼和鳙鱼在分布和食物上有差别,这种生态位分化可有效降低竞争
D.若轮虫、枝角类、桡足类等浮游动物数量减少,鱼类数量不会立即减少
23.(24-25高二上·吉林长春朝阳区长春外国语学校·期末)下列有关生态系统成分的叙述,正确的是( )
A.非生物的物质和能量包括光、热、水、无机盐等
B.自养生物都属于生产者,都可以进行光合作用
C.动物都是消费者,其中食草动物属于初级消费者
D.分解者都是异养生物,是生态系统不可缺少的成分
三、解答题
24.(24-25高二上·内蒙古通辽科尔沁区通辽第一中学·期末)旱獭是生活在我国青藏高原的哺乳类动物,因为其站立大喊的有趣图片在互联网上被大家熟知。旱獭是高原生态环境中的重要一环,很多小型鸟类、蜥蜴都以早獭的洞作为它们重要的栖息场所,同时旱獭也是青藏高原大量食肉动物的重要食物来源。旱獭因为皮毛的利用价值曾被广泛捕捉,现在已经从捕捉利用转变为以保护为主。如图是青藏高原部分生物间的营养关系。据图回答问题:
(1)图中营养级最高的生物是 ,其与藏狐之间的种间关系是 。
(2)只考虑图中生物的前提下,如果人工捕杀大量旱獭,图中受影响最大的食肉动物是 ,依据是 。
(3)秃鹫除了会捕食旱獭和白马鸡之外,也会进食牦牛、藏羚羊、藏马熊、藏狐等大型动物的尸体,由此可知秃鹫在生态系统中的成分属于 。
(4)只考虑图中生物,如果人工捕杀大量藏狐,则一段时间后藏马熊的种群数量变化是 ,理由是 。
25.(24-25高二上·福建龙岩·期末)白蚁是一种破坏性害虫,北美圆柏是天然的抗白蚁树木,其树皮中存在多种抗白蚁的活性物质。为探究北美圆柏抗白蚁的机理,研究人员做了系列相关实验。回答下列问题:
(1)食木性是白蚁的一个明显特征,新鲜或腐败木材、叶片均可成为白蚁食物,因此白蚁是生态系统成分中的 ;白蚁能以木材为食是因为白蚁体内存在的纤维素分解菌,帮助白蚁消化纤维素,二者的种间关系是 。
(2)研究北美圆柏种群数量特征时,需调查北美圆柏的年龄结构,分析北美圆柏的年龄结构的作用在于 。
(3)北美圆柏体内生活着某些内生菌,为研究这些内生菌是否与产生抗白蚁的活性物质有关。研究者将分离得到的内生菌进行培养,然后将内生菌清除后的培养液浓缩不同倍数后,进行白蚁趋避和饲喂实验,结果如下。
样品
培养液浓缩
培养液
对照
10倍
2倍
饲喂白蚁死亡率
10d
99.3
97.6
91.1
6.2
14d
100
100
98.6
8.7
①白蚁趋避实验中,在培养基的A侧放置用适量未培养内生菌的培养液沾湿的滤纸,B侧放置用等量内生菌清除后的培养液沾湿的滤纸,均匀放入一定数量的白蚁。由实验结果可知白蚁更倾向于向 侧移动,说明 。
②据两实验结果可知,内生菌培养液可通过提高白蚁种群的 来控制其数量。
(4)研究者将白蚁肠道中的某种纤维素分解菌均匀涂布到培养基上,并于培养基某处滴加培养过北美圆柏内生菌的培养液,恒温培养24h后,形成多个相当于 (填“种群”或“群落”或“生态系统”)的菌落,但在滴加北美圆柏内生菌的培养液的位置出现明显的抑菌圈。
(5)由上述实验可推测,北美圆柏能抗白蚁的机理是 。
(6)结合上述研究可知,抗白蚁化合物可从圆柏树皮中分离,也可从其内生菌培养液中提取。你认为后者的优势是 。
地 城
考点02
生态系统的能量流动
一、单选题
1.(24-25高二上·四川自贡·期末)图1表示某生态系统中能量流动简图,A、B、C、D表示生态系统的组成成分。图2代表其中捕食者与被捕食者种群数量变化的关系,图2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。以下说法正确的是( )
A.图1中能量在第一营养级和第二营养级间传递效率约为10%
B.图1中D所处的营养级,可能与图2中乙所处的营养级相同
C.图2能量流动方向可能是甲→乙→丙,也可能是丙→乙→甲
D.若人为操纵图1生态系统的营养结构,可提高能量传递效率
2.(24-25高二下·湖北十堰·期末)下图表示某自然湿地生态系统初级消费者的能量流动情况,a~h表示能量值的多少。下列叙述正确的是( )
A.流经该生态系统的总能量是植物的净初级生产量
B.初级消费者流向分解者的能量可用c来表示
C.初级消费者与下一营养级之间的能量传递效率等于f/b
D.图中的初级、次级消费者和分解者均属于次级生产者
3.(24-25高二上·山东东营·期末)陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙(蚕粪便)喂鱼、塘泥培桑,形成良性循环。桑基鱼塘农业生态系统局部的能量流动情况如图所示。下列说法正确的是( )
A.鱼在该生态系统中属于消费者和分解者,可获得桑树同化的能量
B.输入该生态系统的总能量等于生产者同化量的总和
C.塘泥培桑是利用塘泥中的有机养料为桑树提供物质和能量
D.该生态系统实现了能量的多级利用,提高了能量的传递效率
4.(24-25高二上·山西太原·期末)下图显示了一只菜粉蝶幼虫摄食青菜的能量分配情况。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.该幼虫同化的能量为100J
B.流入下一个营养级的能量是30J
C.两个营养级之间的传递效率是15%
D.该幼虫流向分解者的能量为100J
5.(24-25高二上·四川成都·期末)下表为不同食草动物和食肉动物的同化量在生产量(P:用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量)与维持量(R:呼吸作用消耗的能量)之间的分配。下列叙述错误的是( )
动物种类
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.与棉鼠相比红狐捕获食物更困难,因此P占同化量的比例更低
B.恒温动物比变温动物需更多能量维持体温,因此R占比相对较高
C.初级消费者的摄入量应该等于该营养级生产量P与维持量R的总和
D.P与R的比例不仅会随动物生活方式改变,还会受到环境资源的影响
6.(24-25高二上·山东东营·期末)科研团队构建了某湖泊的食物网如图1所示,该湖泊中部分能量流动(图中的数值表示能量的相对值)如图2所示。下列说法错误的是( )
A.该食物网中所有生物与它的非生物环境相互作用不能构成生态系统
B.若浮游动物显著减少则滤食性鱼类短时间内先减少后增加至稳定
C.图中Ⅱ属于第三营养级,其用于生长发育和繁殖的能量值为66.8
D.图2中的a表示流向分解者的能量,能量值为1518.8
7.(24-25高二上·四川南充·期末)下图表示某草原生态系统中能量流动图解,①~④表示相关过程的能量流动量。下列有关叙述错误的是( )
A.④是兔的遗体残骸中的能量,属于兔的同化量中的一部分
B.①是指兔的摄入量,②/①的值代表狐与兔的摄入量的比值
C.③是兔的粪便中的能量,属于上一营养级草同化量的一部分
D.粪便和遗体残骸可以作为草原中的肥料,使能量能够循环利用
8.(24-25高二上·江西部分学校·期末)如图所示为一个小型人工生态农场的模式图以及该小型人工生态农场中农作物和鸡的部分能量值(单位:104kJ)。请根据图和表格分析,下列说法错误的是( )
项目
净同化量(同化量 - 呼吸消耗量)
呼吸消耗量
流向分解者
未利用
农作物
110
75
21
58
鸡
7
10
1
3
A.该小型生态系统的结构包括非生物成分、生物成分及它们之间形成的营养结构
B.该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为 9.2%
C.该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为 1.7×105kJ
D.在未利用的能量中,下一年流向分解者部分小于 6.1×105kJ
9.(24-25高二上·江苏部分高中·期末)下图为某人工高密度鱼塘中能量流动的示意图,字母表示同化量。下列叙述中正确的是( )
A.图中生物构成了该鱼塘的群落
B.流经该鱼塘的总能量为a+c+e
C.拔除水草可提高该鱼塘的稳定性
D.乙种鱼的数量可能高于甲种鱼
10.(24-25高二上·吉林通化梅河口博文学校·期末)下面为某生态系统中能量传递示意图,以下叙述不正确的是 ( )
A.能量流动是从A固定的太阳能开始的,流入该生态系统的总能量为1050KJ
B.从B到C的能量传递效率为15%
C.如果生物呼吸释放的热能可以被再次利用,那么能量流动也会逐级递减
D.食物链的营养关系一般不可逆,这决定了能量流动的单向性
11.(24-25高二上·河南三门峡·期末)下图表示某生态系统中两个营养级的能量流动图解,下列叙述错误的是( )
A.流入该生态系统的总能量为W1=A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2
B.初级消费者粪便中的能量属于C1的一部分
C.B2代表用于初级消费者生长、发育和繁殖等生命活动的总能量
D.由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(A2+B2+C2+D2)/W1×100%
12.(24-25高二上·河南三门峡·期末)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,图中箭头表示种群之间数量变化的关系,如甲数量减少导致乙数量增多。下列叙述错误的是( )
A.乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者
B.甲和乙的种群数量变化相互制约,为循环因果关系
C.甲乙丙数量变化体现了群落内的负反馈调节
D.该生态系统中能量流动的方向是甲→乙→丙
13.(24-25高二上·河南漯河·期末)如图表示一个小型人工生态农场的模式图以及该小型人工生态农场中农作物和鸡的部分能量值(单位:)。请根据图和表格分析,下列说法正确的是( )
项目
净同化量(同化量—呼吸消耗量)
呼吸消耗量
流向分解者
未利用
农作物
110
70
21
58
鸡
8
10
2
3
A.该小型生态系统的结构包括生物成分及它们之间形成的营养结构
B.该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为17.2%
C.该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为
D.与常规农业种植模式相比,人工生态农场实现能量的多级利用,提高了能量传递效率
14.(24-25高二上·广东西浦教育集团外国语高中·期末)我国珠江三角洲某地桑基鱼塘的能量流动简图如下(单位:MJ/hm2)。据图判断以下说法正确的是( )
A.输入该生态系统的总能量为846795MJ/hm2,是植物实际光合量之和
B.图中E1和E2表示生产者用于生长、发育和繁殖的能量
C.鱼和浮游植物之间的能量传递效率为(59450/469200)×100%
D.蚕粪中的能量属于桑同化量的一部分,全部被分解者利用
15.(24-25高二上·吉林长春东北师范大学附属中学·期末)下图为处于稳定状态的自然生态系统中的2种生态金字塔,1、2、3分别表示第一、二、三营养级。下列相关叙述错误的是( )
A.甲可能表示能量金字塔 B.乙可能表示生物量金字塔
C.甲可能表示数量金字塔 D.乙可能表示数量金字塔
16.(24-25高二上·黑龙江大庆实验中学·期末)生态金字塔的一般模式如图所示,其中I、Ⅱ、Ⅲ分别代表第一、二、三营养级。下列叙述错误的是( )
A.生物量金字塔的每一层表示单位时间内每个营养级所得到的物质总量
B.一条食物链中相邻两种生物之间的能量传递效率可能会大于20%
C.能量金字塔通常是上窄下宽的金字塔,主要体现了能量流动逐级递减的特点
D.第一营养级某种植物同化的能量可能小于第二营养级某种动物同化的能量
17.(24-25高二上·黑龙江大庆实验中学·期末)在如图食物网中,假如鹰的食物有2/5来自兔,2/5来自鼠,其余来自蛇,那么鹰若要增加20g体重,最少需要消耗的植物为( )
A.180g B.800g C.900g D.5600g
18.(24-25高二上·湖南邵阳新邵县·期末)如图是发生高强度火灾后的某地物种丰富度,植物甲的种群密度随时间的变化曲线,下列叙述错误的是( )
A.0~30年,植物甲的年龄结构为增长型
B.30年后,植物甲可能在种间竞争中处于劣势
C.发生演替的过程中,原有的优势物种可减少甚至消失
D.随着物种丰富度的增加,营养级之间的能量传递效率逐渐增加
19.(24-25高二上·内蒙古鄂尔多斯第三中学·期末)如图是某森林生态系统中的食物网结构示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.该食物网不包含分解者,每种生物只占有一个营养级
B.能量流动具有逐级递减的特点,故该生态系统最多有5个营养级
C.若丙由于某种原因大量减少,则乙的数量在短期内会大量增加
D.若将该食物网各营养级的能量绘制成金字塔,则甲位于丁上方
20.(24-25高二上·湖南邵阳新邵县·期末)生态学家研究一块玉米田部分能量流动的过程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.太阳光能传到玉米种群的能量至少占10%
B.玉米种群固定的太阳能主要用于自身呼吸消耗
C.该生态系统第二营养级的同化量最多为2.7944×107kJ
D.分解者能够将有机物分解为无机物释放到非生物环境中
21.(24-25高二上·云南昭通一中教研联盟·期末)乌鳢俗称黑鱼,它生性凶猛,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(有饵料投放)中混入了一些黑鱼,部分能量流动关系如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.流经该人工鱼塘的总能量是生产者固定的总能量(W1)
B.图甲中B1可以表示生产者用于自身生长、发育、繁殖的能量
C.初级消费者呼吸作用消耗的能量可用图乙中的Y表示
D.乌鳢捕食初级消费者后未同化部分的能量包含在图乙的Z中
二、多选题
22.(23-24高二上·河北石家庄·期末)下图表示某人工湿地能量流动过程中部分环节涉及的能量流动值(单位为:kJ·m-2·a-1)。据图分析正确的是( )
A.流入该生态系统的总能量为1110kJ·m-2·a-1
B.图中A代表植物的残枝败叶和动物的遗体残骸及粪便等
C.图示第二营养级到第三营养级的能量传递效率为18.75%
D.分析上图可知生态系统的能量流动是逐级递减的
23.(23-24高二上·河北石家庄·期末)如果一个生态系统长期没有能量输入,该生态系统就会崩溃。下表为流经某人工生态系统中各营养级的能量值(单位:J·cm2·a1),下列说法错误的是( )
生物类型
呼吸散失的能量
流入分解者的能量
甲
流入下一营养级
人工输入有机物的能量
生产者
41
5
97
M
0
初级消费者
7.9
1.1
12
4
6
次级消费者
6.5
0.8
6.2
0.5
10
三级消费者
1
0.5
1
0
2
A.流入该生态系统的总能量是143J·cm2·a1
B.甲代表用于生长、发育和繁殖的能量
C.M代表的能量数值为25J·cm2·a1
D.第二、第三营养级之间的能量传递效率为16%
24.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期末)下图表示生态系统中各营养级能量的类型和去向(d表示该营养级未被利用的能量)。下列叙述错误的是( )
A.在食物链中,各营养级获得能量的方式及能量的用途相同
B.生产者到初级消费者的能量传递效率可表示为b1/(a1+b1+c1+d1)×100%
C.图中的a、c可分别代表每个营养级的呼吸量和流入分解者的能量
D.生产者固定的太阳能全部用于第一营养级生长、发育和繁殖等生命活动
25.(24-25高二上·河北邯郸·期末)图甲是稻蟹共生稻田生态系统的部分结构,图乙是能量流经该稻田生态系统第二营养级的示意图,图中数值表示能量[单位:10kJ/(m2·a)]。下列叙述正确的是( )
A.该稻田生态系统的物质循环和能量流动沿着食物链和食物网进行
B.图甲中,输入该生态系统的能量形式为太阳能
C.图乙中,第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为16.1%
D.该稻田中各营养级构成的能量金字塔表现为上窄下宽
26.(24-25高二上·江苏句容·期末)下列有关生态系统的叙述,错误的是( )
A.生态系统的结构包括生态系统的成分和营养结构
B.能量沿着食物链逐级递减,营养级越高的生物个体中储存的能量越少
C.生态系统中能量最终通过分解者的分解作用,以热能的形式散失
D.生产者固定太阳能的总量是输入生态系统的总能量
27.(24-25高二上·山东济宁·期末)科研人员对某人工生态系统的能量流动情况进行了长时间的研究,并对各营养级能量流动情况进行了定量分析,结果如表,其中①~⑤为对应的能量值。该生态系统中蜣螂专以植食性动物的粪便为食。下列说法错误的是( )
营养级
能量
生产者
植食性动物
肉食性动物
同化量
①
②
③
呼吸作用消耗
25
4
2.1
分解者分解
3
0.5
0.05
未被利用
70
9
5.35
流向下一营养级
④
⑤
有机物输入
0
2
5
单位:103kJ·m-2·a-1
A.输入该生态系统的总能量为1.12×105kJ·m-2·a-1
B.从第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为14.3%
C.用于第二营养级生长、发育和繁殖的能量为1.2×104kJ·m-2·a-1
D.蜣螂至少从植食性动物同化能量中获得1.6×103kJ·m-2·a-1的能量
28.(24-25高二上·河北邢台信都区邢台第一中学·期末)下图是某生态系统中组成食物链的三个种群(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)能量流动统计的部分数据(图中数值单位是×106kJ)。下列叙述错误的是( )
A.图中三个种群组成的食物链是种群Ⅱ→种群Ⅰ→种群Ⅲ
B.种群Ⅲ与种群Ⅰ、种群Ⅱ同化的能量的去路完全相同
C.图中可以推出种群Ⅱ呼吸消耗的能量为5.45×107kJ
D.图中初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量是6×106kJ
29.(24-25高二上·辽宁大连·期末)某小型湖泊生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食,能量流经该营养级的情况如下图所示。下列叙述错误的是( )
注:图中字母表示能量去向,数字表示能量,单位是105J·m-2·a-1
A.该生态系统的组成成分是生产者、消费者和分解者
B.图中X表示初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量
C.该生态系统的生产者与初级消费者的能量传递效率为15%
D.初级消费者粪便中的能量为7.05×106J·m-2·a-1,属于上图“?”中的能量
30.(24-25高二上·河北石家庄·期末)生态学家根据不同生物采取的生活史对策类型,将生物大致区分为R对策生物和K对策生物。R对策生物通常个体小、寿命短、生殖力强但存活率低,亲代对后代缺乏保护;K对策生物通常个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高,亲代对后代有很好的保护。存活曲线可以反映生活史中各时期的死亡率,分为类型Ⅰ、类型Ⅱ、类型Ⅲ,如图所示。相关说法正确的是( )
A.熊猫和蝗虫的生活史对策分别为K对策、R对策
B.存活曲线为类型Ⅲ的生物的生活史对策更接近K对策类型
C.昆虫到哺乳类的进化过程中,存活曲线可能经历了Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ的进化
D.R对策的生物可能会使其所在的生态系统的生物量金字塔出现倒置情况
31.(24-25高二上·山东潍坊·期末)某生态系统只有一条食物链,三个种群各占据不同营养级,该生态系统一年内能量流动统计的部分数据如下图所示。下列说法正确的是( )
A.种群Ⅲ流向分解者的能量约为4×105kJ
B.第二营养级到第三营养级的能量传递效率为20%
C.种群I的同化量等于呼吸消耗、未利用和流向分解者的能量之和
D.种群Ⅱ用于呼吸作用的能量约为5.45×107kJ
三、解答题
32.(24-25高二上·江苏南通·期末)中华倒刺鲃主要分布在我国长江上游水系,其肉质肥美鲜嫩且营养价值高,深受消费者的喜爱。图1是某水域有关中华倒刺鲃的部分食物关系图,请回答下列问题:
(1)中华倒刺鲃在生态系统中属于 (成分),属于第 营养级。
(2)大量抓捕中华倒刺鲃,短时间内小型浮游动物的数量会增加,原因有 。图中碎屑被分解者彻底分解产生的 等供生态系统循环利用。
(3)中华倒刺鲃摄入的能量除了以其遗体残骸的形式被分解者利用外,去向还有 。
(4)科研人员利用迷宫装置(图2)研究了模拟捕食风险下,中华倒刺鲃和德玛森小岩鲷对隐蔽场所的选择偏好,实验过程中利用白鹭模型进行模拟捕食刺激,实验结果见图3:
①在自然状态下,两种鱼对场所选择最大的差异是 。
②根据实验结果可知,中华倒刺鲃在模拟捕食风险下,对隐蔽场所的选择发生的改变是 ,可能原因是 。
③为进一步研究模拟捕食风险下,中华倒刺鲃对隐蔽场所颜色的选择偏好,可以选择以下 进行实验。
A.绿色树枝 B.蓝色水草 C.绿色水草 D.蓝色砾石 E.红色水草
F.迷宫 G.中华倒刺鲃若干 H.德玛森小岩鲷若干 I.捕食者白鹭模型
33.(24-25高二上·贵州黔东南州·期末)稻一鱼—鸭复合系统已有上千年的历史,是重要农业文化遗产。但若经营不善,稻田会长出许多杂草(如麻芋果,学名半夏),还有食草昆虫、青蛙等动物。某研究小组对一稻田生态系统进行研究,请根据所学的知识回答:
(1)研究小组要估算该稻田中半夏的种群密度,应采用 法,在取样时,关键要做到 。该生态系统中的鸭与食草昆虫可能存在的种间关系有 。
(2)研究人员对该稻-鱼-鸭复合系统中各营养级能量流动进行定量分析[单位:103kJ/(m2·a)],结果如表。
营养级
呼吸作用消耗的能量
流向分解者的能量
未利用的能量
流入下一营养级的能量
输入有机物中的能量
第一营养级
899
145
1790
X
-
第二营养级
196
69
395
Y
85
第三营养级
83
11
29
-
33
①流经该生态系统的总能量是 。第一营养级用于生长、发育、繁殖的能量为 kJ/(m2·a),第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 。
(3)农业生产上需要定期除去稻田中的半夏,请从能量流动角度分析其意义是 。
34.(23-24高二上·河北石家庄·期末)植物生物量的最优分配是指植物在其生长过程中,在不同的器官(如根、茎、叶)之间分配其生物量,以达到最佳的生长和繁殖效果。这种分配受到多种环境因素的影响,包括水分、光照、土壤养分等。某草原生态系统中部分能量的流动情况如图所示,其中字母代表相应的能量值(单位:J·cm-2·a-1)。回答下列问题:
(1)流入该草原生态系统的总能量是图中的 (用字母表示)J·cm-2·a-1,第一、二营养级之间的能量传递效率为 (用字母表示)。
(2)食草动物粪便中的能量 (填“可以”或“不可以”)用C2表示,B2代表食草动物 的能量。
(3)放牧时应确定草场的载畜量,从能量流动角度分析,其目的是 。
35.(24-25高二上·辽宁鞍山普通高中·期末)《孟子·梁惠王上》提到,“数罟不入洿池,鱼鳖不可胜食也”,意思是密网不下到池塘里,鱼鳖之类的水产就会吃不完。但20世纪90年代初,江夏梁子湖区由于跟风养殖,以小银鱼的养殖为例,养殖户从鱼苗就开始养殖,主要投喂多种人工复合饲料。这些高蛋白的饵料很难被及时分解,使水体中N、P元素的含量升高,对水质的影响很大。回答下列问题:
(1)湖泊生态系统的结构包括 ,该生态系统物质总在循环,能量不断流动,生物个体持续发展和更新,体现了生态平衡特征中的 平衡。
(2)据调查梁子湖湖面总面积为220km2,假设湖内小银鱼种群的K值为22000条;则为维持小银鱼较高的产出,捕捞小银鱼时,应使其种群密度在 (填“捕捞前”或“捕捞后”)到达 条/km2。“数罟不入洿池”可保证池塘中的鱼类种群年龄结构为 。
(3)小银鱼为肉食性鱼,养殖的小银鱼除饲料外还以小型的鱼虾为食。科研人员对小银鱼的能量流动情况进行分析,结果如表所示(数字为能量值kJ/(cm2·a))。
小型的鱼虾同化的能量
小银鱼摄入鱼虾及饲料中的能量
小银鱼同化饲料中的能量
小银鱼粪便中的能量
小银鱼用于生长、发育和繁殖的能量
小银鱼呼吸作用散失的能量
小银鱼的遗体残骸流向分解者的能量
150.6
67.8
5.6
?
4.8
28.2
3.1
据表分析,小银鱼粪便中的能量是 kJ/(cm2·a),从小型的鱼虾到小银鱼的能量传递效率为 %(保留一位小数)。
36.(24-25高二上·内蒙古包头·期末)海水立体养殖中,表层养殖海带等大型藻类,海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎,底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下,M、N表示营养级。回答下列问题:
(1)图中M用于生长、发育和繁殖的能量为 kJ/(m2·a)。由M到N的能量传递效率为 %(保留一位小数),该生态系统中的能量 (填“能”或“不能”)在M和遗体残骸间循环流动。
(2)养殖的海带数量过多,造成牡蛎减产,从生物群落的角度分析,原因是 。
(3)海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理,依据这一原理进行海水立体养殖的优点是 。
37.(24-25高二上·内蒙古通辽科尔沁区通辽第一中学·期末)图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图,其中Ⅰ~Ⅳ分别代表不同的营养级,m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一个营养级时的流动途径:其中a~g表示能量值。请据图回答下列问题。
(1)流经一个自然生态系统的总能量是指 ,生态系统中能量流动的特点是 。图乙中该营养级同化的能量是 (用大写字母表示),
乙图有两处不同的能量散失途径,其中 处散失的能量对应图甲m2.
(2)下图为某农场的年能量流动示意图[单位:103kJ/(m2·a)],a、b、c、d共同构成生物群落。第二营养级用于生长发育繁殖的能量是 kJ/(m2·a),从第二营养级到第三营养级的能量传递效率是 。(小数点后保留两位小数)
38.(24-25高二上·江苏部分高中·期末)福寿螺和水葫芦均为原产于南美洲亚马孙河流域的外来入侵物种,广泛分布于我国东南沿海地区。为控制福寿螺和水葫芦对我国本土生物多样性的影响,科研人员设计了“水葫芦—福寿螺—鸭”的新型农业养殖模式,下图为该模式部分能量流动和物质循环示意图,其中A~G代表相应的能量,请回答下列问题:
(1)福寿螺食性广,不仅取食浮萍、水葫芦等植物,还以水中的动物腐肉为食,据此可知,其属于生态系统的中的 成分。福寿螺最初入侵我国时,种群呈现“J”形增长,主要原因是 。
(2)图中的能量C表示的是 ;处于第二营养级的生物有 。福寿螺和水稻、水葫芦间的能量传递效率可表示为 。
(3)福寿螺和鸭的种间关系为 。福寿螺的螺壳制成的干粉可为水稻的生长提供 ,该新型农业养殖模式需要持续向其中投入物质,原因是 。
(4)福寿螺的卵呈现鲜红色,对其他动物具有警戒的意义,体现了生态系统的信息传递具有 的作用。农业生产上常施用杀螺胺防治福寿螺,该种防治方法属于 防治,与放养鸭子进行生物防治相比,该种防治方法的不足之处有 。
地 城
考点03
生态系统的物质循环
一、单选题
1.(24-25高二上·山西太原·期末)多氯联苯(PCB)是人工合成的含碳有机物,有强致畸性,多用作热载体、绝缘油和润滑油等。下表为某市近海海域及水体中部分生物体内的PCB含量。下列分析错误的是( )
采样点
海域PCB平均含量(ng/g)
肌肉组织PCB平均含量(ng/g)
鱼类
软体类
虾类
1
6.58
116.4
97.5
90.8
2
10.76
547.3
386.7
121.4
3
9.16
524.9
138.3
154.7
A.PCB在生物体内不易被降解
B.PCB可随大气、水和生物迁徙扩散到全球
C.表中鱼类可能处于较高营养级
D.人类使用PCB不会改变碳循环速率
2.(24-25高二上·江苏苏州·期末)我国政府在2020年的联合国会议上宣布,中国于2030年前确保碳达峰,力争在2060年前实现碳中和。下列叙述错误的是( )
A.海洋的碳含量比大气圈低
B.碳在无机环境和生物群落之间以CO2形式进行循环
C.大量排放CO2会引起全球变暖、冰川融化、海平面上升
D.地球上的碳绝大部分以碳酸盐的形式存在于岩石圈中
3.(24-25高二上·吉林通化梅河口博文学校·期末)如图为某生态系统的碳循环示意图,字母代表生态系统的组成成分,数字表示碳的流动过程,下列说法正确的是( )
A.图中①仅指CO2通过光合作用进入生物群落
B.图中的B与C是捕食关系
C.图中呼吸作用的过程包含②⑥⑦过程
D.碳循环是指CO2在生物群落内的循环过程
4.(24-25高二上·吉林长春东北师范大学附属中学·期末)科技人员在某村推广“稻菇轮作”露地栽培模式,利用水稻收获后的空闲稻田和秸秆发酵做成的培养基质种植赤松茸等食用菌。该模式可实现种菇与种粮不争地、不争季节、不争劳动力,并提高农民收入。下列相关叙述正确的是( )
A.与传统稻田相比,“稻菇轮作”模式提高了稻田生态系统的能量输入
B.秸秆发酵的时间过长会影响栽培基料上赤松茸等食用菌的生长、繁殖
C.“菌糠还田”能将有机物中的能量传给水稻,提高了能量的传递效率
D.“稻菇轮作”促进了稻田生态系统的物质和能量的多级循环利用
5.(24-25高二上·河南新乡·期末)多氯联苯(PCB)是持久性有机污染物,有强致畸性,在生物体内很难被降解和排出,从而积累在体内,且容易在土壤、沉积物内积累,对人类健康和环境构成了严重威胁。研究人员调查了某海域及其水产动物体内PCB的含量,结果如图1、2所示。此研究对人类食用水产品的种类和季节等具一定指导意义,下列叙述正确的是( )
A.在冬季该海域PCB平均含量最高,适合捕鱼
B.根据调查结果推测,青石斑鱼可能处于较高营养级
C.食用该海域的青石斑鱼较为安全
D.PCB在食物链中有生物富集现象,不参与生态系统的物质循环
6.(24-25高二上·云南昆明寻甸回族彝族自治县第一中学·期末)如图是某生态系统中碳循环示意图,“→”表示碳的流动方向,下列相关叙述错误的是( )
A.该生态系统中的A、B、D、E构成食物网
B.碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的
C.物质循环过程与A、B的作用密不可分
D.铅等重金属的循环过程与碳元素的循环过程不同
7.(24-25高二上·河北保定·期末)2024年我国政府再次庄严承诺在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)的目标。下列相关叙述正确的是( )
A.碳循环的实质是CO2在生物群落和非生物环境之间反复循环的过程
B.达到碳中和时生产者固定的CO2量等于生物呼吸作用释放的CO2量
C.实现“碳中和”后,可以减缓温室效应的发生,增大生态足迹
D.控制碳排放需要全球所有国家共同努力,体现了碳循环具有全球性
8.(24-25高二上·广东深圳高级中学·期末)某小组开展了“验证土壤微生物的分解作用”实验。一组土壤灭菌,另一组土壤不做处理,检测土壤中落叶的分解情况,下列对实验分析正确的是( )
A.落叶也可以灭菌,以避免落叶表面的微生物对实验的影响
B.土壤理化性质属于该实验的无关变量,对实验结果没有影响
C.实验组落叶的分解速率明显高于对照组的分解速率
D.该实验所用土壤中的所有微生物构成了一个微型的生物群落
9.(24-25高二上·吉林长春东北师范大学附属中学·期末)某水库生活着5种鱼,经测量发现这些鱼体内含有一些重金属,含量如下表所示。下列有关叙述正确的是( )
鱼的种类
A
B
C
D
E
Pb
27.3
34.9
52.5
84.3
75.8
Hg
17.8
61.9
70.4
117.0
112.0
A.根据体内Pb、Hg含量推断,A、B、C、E、D可能构成一条食物链
B.表中DE可能是肉食性鱼类,位于第三营养级,属于三级消费者
C.该水库形成一个生态系统,水中的Pb、Hg和鱼都属于生态系统的组成成分
D.Pb、Hg在生物体内难以排出,不参与生态系统的物质循环
10.(24-25高二上·云南昭通一中教研联盟·期末)氮元素和碳元素一样,也存在全球性的物质循环。如图所示,下列说法错误的是( )
A.与豆科植物共生的根瘤菌能完成过程Ⅰ,进行化能合成作用
B.硝化细菌能完成过程Ⅱ,属于生态系统中的生产者
C.植物从土壤中吸收的等含氮无机盐可用于合成叶绿素等重要化合物
D.动物A、动物B能促进生态系统的物质循环
11.(24-25高二上·黑龙江大庆实验中学·期末)某人在一个大玻璃瓶内种植了一株绿滨藜,并将其密封起来,若干年后,他打开瓶子加入了一些水,这个“玻璃瓶花园”维持了近60年。下列关于生态系统中物质循环的叙述,正确的是( )
A.这个“玻璃瓶花园”不需要物质和能量的输入
B.群落内主要以有机物形式将碳元素从低营养级传向高营养级
C.生态系统的碳循环指CO2在非生物环境和生物群落之间往返
D.存在生物富集现象的元素不会再从生物群落中返回无机环境
12.(24-25高二上·山西朔州怀仁大地学校·期末)某研究小组分别在旱季和雨季对甲地和乙地采集土样进行实验,探究土壤微生物对纤维素的分解作用,实验结果如表所示。假设实验中为各组提供的纤维素的量均相同,下列叙述错误的是( )
纤维素分解作用强度(%)
旱季
雨季
甲地
70
70
乙地
55
25
A.甲地和乙地在不同时节采集的土样需要灭菌处理
B.在旱季和雨季时,甲地的土壤微生物对纤维素的分解能力相当
C.在旱季,甲地土壤微生物分解纤维素的能力高于乙地土壤微生物
D.与甲地相比,土壤含水量对乙地生态系统的碳循环影响较大
13.(24-25高二上·北京延庆区·期末)为积极应对全球气候变化,我国政府宣布2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值)。2060年前力争实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)。下列关于碳循环叙述错误的是( )
A.在处于生态平衡的生态系统中,植物CO2吸收速率与生物释放速率大致相等
B.垃圾分类、回收再利用实现了生态系统的物质循环,提高了能量传递效率
C.碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以CO2的形式进行
D.植树造林和寻找新的清洁能源将助力于早日实现碳中和目标
14.(24-25高二上·广东肇庆·期末)下图为生态系统碳循环的模式图,叙述正确的是( )
A.此生态系统指的是地球上最大的生态系统——生物圈
B.碳元素在图中虚线范围内主要以有机物的形式进行传递
C.自然界的碳元素可以不断地在无机环境和生物群落之间循环往返
D.大气中的CO2被生产者固定的方式主要是光合作用和化能合成作用
15.(24-25高二上·河南洛阳·期末)某生态系统的碳循环过程如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲表示大气圈和水圈中的CO2库,碳在生物群落中可循环利用
B.①②③可分别表示光合作用、分解作用和摄食过程
C.甲→丁→戊→乙是一条食物链,碳以有机物形式传递
D.碳元素在生物体内的浓度沿食物链不断积累和浓缩
二、多选题
16.(24-25高二上·辽宁锦州·期末)模型构建是研究生物学的基本方法之一,下图表示系统中不同成分之间的关系示意图。下列叙述错误的是( )
A.若该图表示碳循环示意图的一部分,则A可表示大气中的二氧化碳
B.若该图表示内分泌负反馈调节示意图,则B可表示下丘脑
C.若该图表示内环境各成分之间物质交换示意图,则A可表示组织液
D.若该图表示胰岛分泌活动的调节示意图,则A可表示胰岛
17.(24-25高二上·内蒙古鄂尔多斯第三中学·期末)如图是某生态系统碳循环示意图,图中A、B、C、D表示生态系统的成分,数字①~④表示相应过程。下列相关叙述错误的是( )
A.过程②中伴随着能量的转化和散失
B.在食物链D→B→C中,C为次级消费者
C.图示③④过程中碳元素以有机物的形式进行传递
D.①和②的速率相等时,生态系统才能保持碳平衡
18.(24-25高二上·河北邯郸·期末)生态系统依据其碳收支状况,可以分为碳源和碳汇。碳汇表示生态系统的CO2排放量小于吸收量,整体处于CO2净吸收的状态,反之为碳源。海洋碳汇是指利用海洋活动及海洋生物吸收大气当中的CO2,并将其固定储存在海洋中的过程。下列叙述错误的是( )
A.碳在海洋生物群落内部主要以CO2的形式传递
B.海洋中的动植物遗体及部分污水中的有机物属于碳汇
C.碳汇造林一定程度上可抵消全球的碳排放,说明碳循环具有全球性
D.CO2只能通过植物的光合作用从非生物环境进入生物群落中
19.(24-25高二上·山东菏泽·期末)图甲是呼伦贝尔大草原生态系统中碳循环模式图,图乙是该草原生态系统中部分生物种群之间形成的食物网模型。下列说法正确的是( )
A.图甲中缺少的碳流动方向是b→a
B.图甲中的c对应图乙中的Ⅱ和Ⅲ
C.图乙缺少生态系统组成成分中的分解者和非生物的物质和能量
D.若种群Ⅰ和Ⅴ同化的能量分别为a和b,则种群Ⅳ同化的能量最多为(a-5b)/25
20.(24-25高二上·江西部分学校·期末)某喀斯特地区石漠化严重,土层浅薄,生态环境极为脆弱。该地区的植被恢复过程中,凋落叶的分解对土壤中有机碳(SOC)输出(SOC通过一定的作用转变为(CO2等无机物的过程称为SOC输出)有影响。研究人员选择6种耐干旱贫瘠的优良树种进行了凋落叶对SOC输出影响的研究,结果如图所示(对照组为不加凋落叶,实验组各组中加入的凋落叶质量均相等,各组温度、水分等条件均一致)。下列叙述正确的是( )
A.该地区的植被恢复时土壤SOC输出与人工生态系统SOC输出的过程不完全相同
B.分解者将凋落叶中的有机物转变为无机物的过程实现了生态系统的碳循环
C.据图分析推测,在实验结束时,实验组的6组中,海南椴组凋落叶的剩余量最少
D.根据研究结果可知,处于不同植被恢复期的地区应选择种植不同的植物
21.(24-25高二上·山东枣庄薛城区·期末)下图为某生态系统的物质循环与能量流动部分示意图,甲、乙、丙是该生态系统的组成成分,其中甲是绿色植物,1~4是乙中的四种生物。下列分析正确的是( )
A.碳在生物群落以有机物的形式通过捕食关系传递
B.库至甲的箭头代表光合作用,甲处于第一营养级
C.大气中的来源除了呼吸作用,还可能来自海洋
D.生物2向生物3传递的能量最多占生物2同化量的20%
22.(24-25高二上·河北衡水枣强县部分学校·期末)某林场对林下无植被空地进行开发,采用了“上层林木+中层藤本药材+下层草本药材+地表药用真菌”的立体复合种植模式。下列叙述正确的是( )
A.林、藤、草和真菌等固定的太阳能是流入该生态系统的总能量
B.该模式改变了生态系统物质循环的渠道
C.该模式中的食物链与食物网更加复杂
D.该模式利用群落的垂直结构提高了群落利用环境资源的能力
23.(24-25高二上·江西南昌第二中学·期末)凡纳滨对虾是华南地区养殖规模最大的对虾种类。放苗1周内虾苗取食藻类和浮游动物,1周后开始投喂人工饵料,1个月后对虾完全取食人工饵料。1个月后某虾池生态系统的物质循环过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.浮游动物的存在,能够加快该虾池生态系统的物质循环
B.养殖过程中,对虾和浮游动物始终存在因食物产生的竞争关系
C.该生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量
D.氮循环是指氮元素及含氮化合物在生物群落与无机环境之间的循环过程
24.(24-25高二上·黑龙江牡丹江爱民区牡丹江第一高级中学·期末)氮在自然界以多种形式存在,主要有氮气、氮氧化物、铵态氮、硝酸根离子、亚硝酸根离子,以及各种含氮有机化合物等。生物圈中的氮循环示意图如下,下列说法正确的是( )
A.植物从土壤中吸收含氮类无机盐,可用来合成蛋白质、叶绿素等物质
B.硝化细菌只通过硝化作用就能合成有机物,属于生态系统中的生产者
C.硝酸盐或亚硝酸盐在生物群落与无机环境之间循环往复即为氮循环
D.往农田中适当地施加氮肥与物质循环是不相矛盾的
25.(24-25高二上·黑龙江虎林高级中学·期末)是生态系统中碳循环示意图,其中“→”表示碳的流动方向。下列叙述正确的是( )
A.在碳循环过程中,同时伴随着能量流动
B.由于某种原因造成图中 E 生物数量大量减少,推测短期内与之相邻的两个营养级生物数量发生的变化是 D 增多,F 减少
C.该生态系统的消费者包括图中的 D、E、F、B
D.在 A→C 过程中碳主要以 CO2 的形式进行循环,在 F→B 过程中以含碳有机物的形式进行流动
三、解答题
26.(24-25高二上·广西南宁·期末)森林生态系统是陆地最大的碳库,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,决定着森林土壤有机碳的分解、转化和储存等过程,影响着森林生态系统的固碳潜力。下图是土壤部分生物微食物网及碳库主要途径,a~e为生理过程。请回答下列问题:
(1)图中的土壤微食物网中含有一条捕食食物链,请写出该食物链 (用文字和箭头表示)。若短时间内食菌线虫大量减少,鞭毛虫的数量会 。
(2)在碳循环中,为了缓解温室效应,我国提出碳中和的目标(二氧化碳的产生和吸收实现抵消,达到相对“零排放”),若要达到此目标,图中要满足a= 关系(用a~e表示)。
(3)土壤生物产生的酚类等物质与植物残体中纤维素等不易分解部分会聚合成稳定的碳库(腐殖质)。腐殖质在厌氧环境下分解更慢,秋季农作物收获后,采用秸秆粉碎埋入农田的方式处理,更 (填“有”或“不”)利于腐殖质积累,从而 (填“增加”或“减少”)二氧化碳的排放。
(4)植被碳密度是指单位面积土地上的植物所含碳元素的质量。森林经过重度火灾后,草本植物的碳密度会显著增加,从非生物的物质和能量的角度分析,其原因是 。
(5)森林生态系统中凋落物的分解是生态系统物质循环和能量流动的重要环节。在生态系统中,能量流动和物质循环的关系是 。
27.(24-25高二上·山西太原·期末)黄淮海平原地势低平,渍涝严重,为此我国劳动人民早在元朝就发明了“台田—鱼塘”农业模式。挖鱼塘:养鱼养鸭;筑台田:种植多种农作物,其模式图如下。请回答下列问题:
(1)鱼塘与台田中分布着不同的生物,这属于群落的 结构;与单独养殖鲤鲫相比,多种鱼类混养的优势体现在 。
(2)碳在“台田-鱼塘”生物群落中主要以 形式传递;种植农户虽将含有动物粪便的塘底淤泥作为肥料促进农作物生长,但仍需往台田中不断施加氮肥,其原因是 。
(3)种植农户将作物秸秆经粉碎、发酵等处理后,作为鱼饲料投入鱼塘,从能量流动的角度分析,其意义是 。
28.(24-25高二上·吉林长春东北师范大学附属中学·期末)研究人员在对某湖泊生态系统进行研究后,绘制了该生态系统的食物网(图甲)和碳循环示意图(图乙),图中A、B、C、D表示生态系统的相关成分。请据甲、乙两图回答有关问题:
(1)从生态系统的组成成分看,与乙图相比较,甲图中没有的是 (填字母)。鲢鱼的粪便能被细菌和真菌分解,这种情况下细菌和真菌的能量直接源于第 营养级。
(2)湖泊中,水蚤与河蚌的关系是 。若河蚌从小球藻中获得的能量占比2/5,从水蚤中获得的能量为占比3/5,则河蚌增加10g体重,最少需要小球藻 g。由于某种原因,生态系统中的乌鲤全部灭绝,鲢鱼将呈现 形增长。
(3)图乙中碳以CO2的形式参与循环的过程有 (用图中序号表示)。
(4)若图乙中的A、B、C、D代表人体体液中的几种成分,D代表肝脏细胞的细胞内液,则对图乙进行修正:应该删除箭头 (用图中序号表示),并在 之间增加一个箭头。
29.(24-25高二上·湖南邵阳新邵县·期末)某生物兴趣小组对某农田生态系统的碳循环过程进行了调查,并绘制了碳循环过程示意图。回答下列相关问题:
(1)物质循环过程伴随着能量流动,据图分析,输入农田生态系统的能量包括 。
(2)在该农田生态系统中,农作物通过过程① 从大气中吸收二氧化碳并固定在农作物体内。土壤碳库中的有机物由分解者通过过程② 转变成无机物重新被植物利用。
(3)碳元素在大气碳库和植物碳库之间循环的主要形式是 ,人类活动 (填“加速”或“减缓”)了碳循环的进程。
(4)生态学家在研究生态系统的物质循环时一般不以某一单独的生态系统为单位,从物质循环特点的角度进行解释,其原因是 。
30.(24-25高二上·山东滨州·期末)碳汇渔业是指通过渔业生产促进水生生物吸收二氧化碳,并通过收获海产品把这些碳移出水体,不投饵的渔业生产活动,它可以缓解温室效应。某地碳汇渔业模式为:上层挂绳养殖藻类,中层挂笼养殖滤食性贝类,底层投放人工鱼礁并养殖刺参,其中贝类可以将CO2钙化为CaCO3.
(1)该碳汇渔业模式运用了群落的空间结构原理,依据这一原理进行海水立体养殖的优点是 。分析该立体养殖生态系统的结构,需要分析其 。
(2)据图1分析,该生态系统从大气中吸收的CO2 (填“大于”、“小于”或“等于”)该生态系统中的生物呼吸作用释放的CO2,大气中CO2进入海洋水体后经 过程被利用,从而缓解温室效应。
(3)该生态系统中存在如图2所示的能量关系,贝类用于自身生长发育繁殖的能量为 kJ/(m2·a),贝类与刺参所在营养级之间的能量传递效率为 %(保留1位小数)。
(4)流入该生态系统的总能量来源于 。碳在海洋生物群落内部主要以 的形式传递。碳汇渔业不仅提高了海水的的固碳能力,并且通过人类收获海产品可以提高经济效益,这体现了生态工程的 原理。
31.(24-25高二上·山东聊城·期末)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。作为碎屑食物网的起点,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。下图是土壤部分生物微食物网及碳库转化的主要途径。
(1)土壤微食物网中含碎屑食物链(以有机碎屑为第一营养级,以碎屑为食的腐生细菌和真菌也占营养级)和捕食食物链,请写出上图食物网中捕食食物链 ,土壤微食物网中第三营养级的生物有 ,短时间内若食菌线虫大量减少,根食性线虫数量会 。
(2)在碳循环中,上图e为 途径。为了缓解温室效应,我国据出碳中和目标,若要达到此目标,上图要满足 关系(用a~e表示)。
(3)土壤碳库转化伴随着能量流动,能量流动是指 。
32.(24-25高二上·广东深圳龙岗区·期末)间伐是指在未成熟的森林中,定期重复伐去部分林木,可以使林下阳生植物数量增多,对提高森林生态系统的生物多样性起着不可忽视的作用。研究小组探究不同间伐强度对某杉木人工林中不同植物类群物种丰富度的影响,结果如下图所示。请回答下列问题:
(1)森林是陆地生态系统最大的碳库,杉木人工林中的碳元素主要以 的形式存在,大气中的碳进入人工林的主要途径是 。
(2)如图所示,与对照组相比,不同间伐强度下 植物类群的物种丰富度变化不显著。轻度和中度间伐后,经过一段时间的恢复,林下植物类群的物种丰富度有所增加,分析其原因是 ,该过程中人工林群落发生了 演替。
(3)间伐前后人工林中动物的生态位会发生改变,欲研究间伐对动物生态位的影响,通常应对间伐前后动物种群的 (答出两点)等因素进行研究。
33.(24-25高二上·山西晋中左权县等4地·期末)2024年11月12日,第十五届中国国际航空航天博览会在珠海开幕,不仅让世界看到了我国航空航天科技的高水平,还向世界展示了珠海优美的生态环境。从生态系统类型来看,珠海市市域范围涵盖森林、湿地、海洋三大生态系统,这些生态系统在结构上有许多共同点,可用如下图模型来表示,数字表示过程,字母表示生物类型(生态系统中的成分)。请回答下列问题:
(1)如果A、B是食物链上的两个环节,则A处于第 营养级,B所同化的能量去向有 、 。D在生态系统中的作用是 。
(2)如果③④⑤代表能量流动过程,则⑤代表的能量大约是③的 。
(3)为加快经济社会发展全面绿色转型,珠海市生态环境保护委员会办公室印发了《珠海市进一步降低二氧化碳排放的若干措施》,从物质循环的角度分析,通过增强①可以适当减少空气中的二氧化碳浓度,①是指 (填生理过程)。
(4)一般情况下,在森林和湿地交错区物种之间的竞争要比非交错区强,原因可能是 。
地 城
考点04
生态系统的信息传递
一、单选题
1.(24-25高二上·新疆克孜勒苏柯尔克孜·期末)信息传递是生态系统的基本功能之一。下列属于行为信息的是( )
A.萤火虫通过发光来识别同伴
B.含羞草在强烈声音刺激时会小叶合拢,叶柄下垂
C.雄招潮蟹挥舞大螯吸引雌招潮蟹
D.银胶菊根系释放反肉桂酸抑制自身及其它植物生长
2.(24-25高二上·贵州贵阳·期末)贵阳市开阳县盛产富硒菜籽油,每年3、4月呈现“油菜花开陌野黄,清香扑鼻蜂蝶舞”的美丽景象,某些农户将油菜籽压榨后产生的菜籽饼投放到油菜田中,提高土壤肥力。下列叙述错误的是( )
A.输入油菜田生态系统的总能量主要是生产者固定的太阳能
B.农户把菜籽饼作为有机肥,可实现农田生态系统中能量的循环利用
C.空气中的二氧化碳可通过油菜、杂草等植物的光合作用进入生物群落
D.吸引蜂蝶的花香和颜色在生态系统信息传递中分别属于化学信息和物理信息
3.(24-25高二上·广东东莞·期末)关于生态系统的信息传递,下列叙述错误的是( )
A.物理信息的来源可以是非生物环境
B.行为信息只能在同种动物之间传递
C.植物气味为食草动物提供化学信息
D.植物的芽、叶等可以接收多种信息
4.(24-25高二上·江苏苏州·期末)橘小实蝇是一种危害柑橘类果树的害虫。研究发现,雄虫能提供底物给直肠中的芽孢杆菌,让其合成吸引雌虫的信息素。相关叙述错误的是( )
A.雄虫直肠中的芽孢杆菌有助于橘小实蝇种群繁衍
B.芽孢杆菌属于影响橘小实蝇种群密度的生物因素
C.橘小实蝇雄虫吸引雌虫的信息素属于化学信息
D.该过程说明信息传递能够调节生物的种间关系
5.(24-25高二下·湖北十堰·期末)夜间照明提升了城市夜间安全与活力,但也造成城市光污染生态风险。其中趋光昆虫受到的胁迫尤为显著。近年城市绿地昆虫种类与数量急剧下降,引发城市绿地生态系统失衡。下表为不同光源吸引的典型昆虫数量。下列分析错误的是( )
光的波长/nm
昆虫数量/只
远红光740
深红光660
橘红光627
绿光519
青光500
蓝光478
蓝紫光447
紫外光369
昆虫
双翅目
45
268
804
2505
2782
4644
2397
8881
半翅目
19
45
613
1008
708
1143
654
2882
鞘翅目
5
3
18
186
200
468
1294
2547
鳞翅目
2
6
28
52
41
165
156
1868
注:趋光昆虫最敏感的是紫外光
A.利用昆虫的趋光性可以达到生物防治的目的
B.实验场地应选择在城市郊区的绿地而不是市中心
C.根据表中数据能判断双翅目昆虫为该生态系统的优势种
D.上述趋光昆虫中对蓝紫光最敏感的是鞘翅目
6.(24-25高二上·河北沧州·期末)下图表示当烟草植株受到蛾幼虫攻击后,产生和释放一种挥发性化学物质的过程。这种化学物质白天可以吸引蛾幼虫的天敌,夜间又能驱赶夜间活动的雌蛾,使它们不能在叶片上停留产卵。下列叙述错误的是( )
A.烟草释放的化学物质属于化学信息
B.图示说明生态系统中的信息传递可发生在不同种生物之间
C.烟草释放的化学物质作为信息可调节生物的种间关系
D.图示烟草释放的信息沿着食物链从最低营养级向最高营养级传递
7.(24-25高二上·山东东营·期末)每到春季和秋冬季候鸟迁徙高峰,大量雁鸭类候鸟开始锻炼体能,为迁徙做准备,容易出现“鸟浪”景观。研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了黄河三角洲内某雁鸭类候鸟资源的相应数据,为生态学研究提供了相关依据。下列说法错误的是( )
A.观察到的“鸟浪”中所有的花脸鸭构成一个种群
B.通过对数据的分析,可了解雁鸭类候鸟的物种丰富度
C.“鸟浪”体现出群落具有明显的季节性特征
D.“鸟浪”召集者会发出特殊的鸣叫,属于物理信息
8.(24-25高二上·四川成都·期末)树懒是濒危物种之一,一只树懒身上可以住下120多只蛾,这些蛾靠树懒的排泄物生存繁殖。蛾死后,经树懒体表寄生的真菌分解,为绿藻生长提供肥料。绿藻富含多种维生素和脂肪,是树懒的美味大餐。树懒因毛上附有绿藻而呈绿色,在森林中难以被其天敌角雕发现。下列叙述错误的是( )
A.该生态系统的一条食物链为:绿藻→树懒→蛾
B.在树懒体表寄生的真菌既是消费者又是分解者
C.树懒躲避天敌时利用了物理信息进行信息传递
D.树懒与其身上所有生物不能构成一个生态系统
9.(24-25高二上·山西太原·期末)古诗词中蕴含着丰富的生物学知识。下列诗句能体现生态系统化学信息传递的是( )
A.竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知
B.街边鲜花遍地开,暗香扑鼻引蜂来
C.凤头孔雀开屏舞,振羽争辉竞偶欢
D.人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开
10.(24-25高二上·江苏苏州·期末)雄性缝蝇求偶时会向雌蝇提供食物,并通常能求偶成功。雄蝇传递的信息属于( )
A.化学信息 B.物理信息 C.生物信息 D.行为信息
11.(24-25高二下·广东汕尾·期末)在草原上,当草原返青时,“绿色”为草原动物提供了可以开始采食的信息。该现象主要体现了信息传递在生态系统中的作用是( )
A.利用化学信息调节生物的种间关系
B.利用物理信息调节生物的种间关系
C.利用化学信息调节生物种群的繁衍
D.利用物理信息调节生物种群的繁衍
阅读下列材料,完成下列小题
薰衣草能释放独特的芳香性气味吸引传粉者,但对蚊虫有明显的驱避作用。薰衣草是长日照植物,开花刺激物的形成与光敏色素有关。光敏色素有两种类型:Pr(生理失活型)和Pfr(生理激活型),光照条件下主要体现为Pr转变成Pfr,黑暗条件下Pfr转变成Pr,Pfr与Pr的比值可调节生物节律,控制花期。
12.(24-25高二上·江西部分学校·期末)信息是能引起生物生理、生化和行为变化的信号。下列叙述正确的是( )
A.薰衣草开花需要光信息刺激,这属于化学信息
B.薰衣草有驱蚊作用,是因为其向蚊虫传递了一种物理信息
C.薰衣草释放芳香性气味吸引传粉者,体现信息传递与种群繁衍密切相关
D.薰衣草和蚊虫之间的信息传递是单向的
13.(24-25高二上·江西部分学校·期末)根据材料分析,下列关于薰衣草开花的叙述错误的是( )
A.薰衣草感受光周期变化的部位是叶片
B.Pfr/Pr 的值降低可促进薰衣草开花
C.薰衣草即将开花时,持续的夜长被光照打断不能阻止其开花
D.薰衣草通过感受光周期变化改变光敏色素的类型及比例,进而间接影响开花
14.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)橘小实蝇是一种危害柑橘类果树的害虫。研究发现,雄虫能提供底物给直肠中的芽孢杆菌,让芽孢杆菌合成吸引雌虫的信息素。下列叙述错误的是( )
A.橘小实蝇雄虫吸引雌虫的信息素属于化学信息
B.雄虫直肠中的芽孢杆菌有利于橘小实蝇种群繁衍
C.利用该信息素诱杀小实蝇雄虫属于化学防治
D.用含该信息素的诱杀剂可改变橘小实蝇种群的性别比例
15.(24-25高二上·广东湛江·期末)沉香树的树脂可作香料,也是治疗胃病的特效药,树皮可作为高级纸及人造棉的原料,木质部可用于提取芳香油。当毛毛虫啃食沉香叶时,树叶会释放HIPVs,以吸引虎头蜂前来捕食毛毛虫。研究发现,即使没有遭到毛毛虫袭击,沉香果实也会产生HIPVs,虎头蜂会前来带走闻起来像猎物的沉香种子,帮助沉香树繁衍。这是迄今为止第一个已知的植物利用防御性化学物质传播种子的案例。下列叙述正确的是( )
A.沉香叶释放HIPVs吸引虎头蜂捕食毛毛虫,这种信息属于物理信息
B.生态系统的信息只能沿着食物链从低营养级向高营养级进行传递
C.利用人工合成的HIPVs吸引虎头蜂捕食毛毛虫属于生物防治
D.沉香果实释放HIPVs吸引虎头蜂帮助其传播种子,说明生命活动的正常进行依赖信息的传递
16.(24-25高二上·河南漯河·期末)对下列古文中的生物学现象解释有误的是( )
A.“暖气潜催次第春,梅花已谢杏花新”反映出温度在植物生长发育中有重要的调节作用
B.“燕燕于飞,差池其羽”“燕燕于飞,下上其音”中燕子传递的是物理信息
C.“凡嫁接矮果及花,用好黄泥晒干,筛过,以小便浸之。又晒干,筛过,再浸之。又晒又浸,凡十余次。以泥封树枝……则根生。”体现了生长素促进插条生根的道理
D.“螳螂捕蝉,黄雀在后”以上生物所在生态系统的能量金字塔和生物量金字塔是上窄下宽的金字塔形
17.(24-25高二上·河南新乡·期末)蝗虫有散居型和群居型两种行为形态。散居型蝗虫通常独居,行为温和,对农作物危害较小。当环境中的蝗虫密度增加时,它们会释放“集群信息素”。蝗虫的触角感知到这种信息素后,会发生生理和行为上的变化,从散居型转变为群居型,行动变得更具攻击性。群居型蝗虫会大规模迁移,以寻找新的食物来源,常常因此形成蝗灾,从而对农作物造成严重破坏。下列分析错误的是( )
A.蝗虫释放的“集群信息素”是一种化学信息
B.散居型蝗虫转化为群居型蝗虫的过程中,该区域群落的空间结构发生改变
C.防控蝗虫可通过干扰蝗虫的嗅觉受体来阻止其转变为群居型
D.“集群信息素”的信息传递只存在于蝗虫内,说明信息传递只发生在同种生物之间
18.(24-25高二上·黑龙江大庆实验中学·期末)关于生态系统中信息传递的叙述错误的是( )
A.信息传递过程中不仅有信息源,也有信道和信息受体
B.植物的生物碱、有机酸和动物的性外激素都是化学信息
C.利用性外激素扰乱某些有害昆虫的繁殖属于生物防治的过程
D.雄鸟在发现危险时扇动两翼被雌鸟看到属于物理信息的传递
19.(24-25高二上·湖南邵阳新邵县·期末)关于生态系统信息传递的说法,正确的是( )
A.一次信息交流过程中,生物只通过一种信息类型进行
B.生物个体内部和种群内部都存在生态系统的信息传递
C.物理信息既可存在于生物与生物之间,也可存在于生物与非生物环境之间
D.行为信息仅能在同种生物间传递,化学信息可以在不同物种间传递
二、多选题
20.(24-25高二上·内蒙古包头·期末)橘小实蝇是一种危害柑橘类果树的害虫。研究发现,雄虫能提供底物给直肠中的芽孢杆菌,让芽孢杆菌合成吸引雌虫的信息素。下列叙述错误的是( )
A.橘小实蝇雄虫吸引雌虫的信息素属于物理信息
B.雄虫直肠中的芽孢杆菌有利于橘小实蝇种群繁衍
C.利用该信息素诱杀橘小实蝇雌虫属于化学防治
D.用含该信息素的诱杀饵剂可改变橘小实蝇种群的性别比例
21.(24-25高二上·江苏盐城东台·期末)鱼类洄游指鱼类因生理要求、遗传和外界环境因素(如盐度、水温)等影响,而周期性地定向往返移动。根据洄游的目的可划分为三大类,即生殖洄游、索饵洄游和越冬洄游。下列相关叙述正确的有( )
A.可用标记重捕法调查某种鱼洄游途经某地时的种群数量
B.鱼类越冬洄游主要受地球磁场和水温的影响,属于物理信息的作用
C.研究鱼类洄游规律,有利于制订鱼类繁殖保护条例,促进渔业生产
D.洄游鱼从海水进入淡水后,会加强吸盐能力、减少水分吸收,以便适应淡水环境
22.(24-25高二上·江苏天一中学·期末)“稻鱼共生系统”通过采取“巨型稻+青蛙+泥鳅+鲤鱼”的生态种养新模式实现粮渔共赢,鱼为水稻除草、除虫,水稻为鱼提供小气候、饲料,减少化肥、农药、饲料的投入,鱼和水稻形成和谐共生系统,下列说法正确的是( )
A.青蛙通过鸣叫吸引异性这是生态系统中行为信息
B.多种动物的粪便为水稻生长提供所需的物质和能量
C.稻田中青蛙、鲤鱼等可以取食害虫,这种控制害虫危害的技术方法属于生物防治
D.稻鱼共生系统有效实现了物质和能量的多级利用,提高了能量利用率
23.(24-25高二上·山东济南·期末)烟草植株开花时会发出浓郁的花香,吸引烟草天蛾吸食花蜜传播花粉。烟草天蛾传粉的同时会在叶片上产卵,烟草植株叶片受到烟草天蛾幼虫啃食时,会产生并释放尼古丁吸引大眼长蝽前来捕食烟草天蛾幼虫。尼古丁还能驱除夜间活动的斜纹夜蛾,使它们不能在烟草植株叶片上停留产卵。下列说法错误的是( )
A.烟草天蛾幼虫啃食烟草植株叶片的动作属于行为信息
B.烟草开花时散发浓郁的花香可以保障烟草种群的繁衍
C.烟草植株通过烟草天蛾幼虫吸引大眼长蝽属于反馈调节
D.利用尼古丁防治多种蛾类对烟草的破坏属于生物防治
三、解答题
24.(24-25高二上·广东茂名信宜·期末)紫茎泽兰是我国境内常见的一种入侵种,研究人员对紫茎泽兰不同入侵程度地区的动植物种类与数量进行了调查,部分结果如下表。
调查项目
未入侵区
轻入侵区
重入侵区
紫茎泽兰覆盖度(%)
0
20.3
67.2
当地植物覆盖度(%)
52.5
45.8
3.1
土壤动物丰富度指数
13.8
10
8.8
回答下列问题:
(1)紫茎泽兰的入侵显著改变了当地植被群落,这种演替属于群落的 演替。研究紫茎泽兰的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、 (答1点)等特征,以及它与其他物种的关系等。
(2)据上表分析,紫茎泽兰入侵过程中紫基泽兰的覆盖度不断增多,当地植被的覆盖度不断 ,前者的原因是 (答1项)。
(3)由表可知入侵地土壤动物丰富度显著下降,分析其原因主要有:一方面,紫茎泽兰能分泌的活性物质作为 信息,直接影响土壤动物的生存和繁殖;另一方面,紫茎泽兰的繁盛还改变了其他植被特征,间接影响了土壤动物生存所需的 。
(4)为了研究有效防治紫茎泽兰的措施,研究者在入侵区引入不同种类的牧草进行条状种植,三年后,测得紫茎泽兰相关数据变化如图所示。由图可知,引种 抑制紫茎泽兰生长的效果最佳。
为了解该牧草的抑制机制,请提出一个可以进一步研究的问题 。
25.(24-25高二上·辽宁鞍山普通高中·期末)亚洲象是我国一级保护动物,主要分布在西双版纳自然保护区。保护区内亚洲象分布在5个互不连通的狭小区域内,其觅食多发生在灌木丛和灌草丛中,在郁闭度(林冠层遮蔽地面的程度)很大的密林内很少发生觅食。2021年,部分亚洲象从“老家”西双版纳一路北上,迁移近500千米,直到8月,北迁的象群全部安全南返。回答下列问题:
(1)研究认为此次亚洲象北迁与气候持续干旱有关,干旱条件直接作为 (填“密度”或“非密度”)制约因素影响种群数量,调查保护区内亚洲象的种群密度常采用的方法是 。
(2)北迁的象群可通过听觉、磁场感应等辨别位置和方向,这属于生态系统中的 信息。途中象群采食的玉米地,若退耕后变成森林,这属于群落的 演替。
(3)在过去的几十年中,气候变化使某农牧交错区的草场逐步退化。人类开垦强度加大后,仅几年时间就出现了“飞鸟无栖树,黄沙遮日天”。与该地区的自然演替相比,人类活动对演替的影响是改变了演替的 (填“速度”、“方向”、“速度和方向”)。
(4)近年来,保护区内的亚洲象渐渐从森林内转到森林边缘及农田进行活动和觅食,结合材料信息,从郁闭度的角度推测其原因可能是 。
(5)为了更好地保护亚洲象,还需要了解其生态位,通常要研究它们的 (至少答2点)等。
26.(24-25高二下·湖北十堰·期末)舟山五峙山列岛是浙江省唯一省级海洋鸟类自然保护区,其得天独厚的环境条件和有利的地理位置吸引了大量候鸟,成为鸟类迁徙必经的中转站,属于典型的近海湿地生态系统。回答下列问题:
(1)五峙山近海湿地生态系统区别于其他群落的重要特征是 。自从1988年成立保护区以来,通过多种生态修复和护鸟措施,曾经的荒凉小岛成为了鸟类天堂,这说明人类活动可以改变群落演替的 。
(2)候鸟的迁徙使该群落呈现出明显的 结构。白鹭是一种常见候鸟,其种群密度的调查一般采用 法。近年来流行用无人机航拍技术,采用自动化五点取样法调查白鹭种群密度,该方法的优势是 (写出至少2点)。若保护区总面积为S,5个样方总面积为S2,单个样方内白鹭平均数目为25只,则该区域白鹭总数可表示为 只。
(3)白鹭在求偶时常会有起舞、伴飞、送食、炫耀等“展示”,属于生态系统的 信息,此信息传递有利于白鹭 。保护区内还有许多食性相同的鸟类分布在不同的区域,这种现象称为 ,是生物对环境长期适应以及自然选择的结果。
(4)为保护更多鸟类,保护区工作人员在岛上栽种了新树种,给鸟类提供更多种类的 ,选择新树种时需要考虑的因素有 。
27.(24-25高二下·江西金太阳·期末)外来物种入侵已成为全球性生态问题。紫茎泽兰是我国西南地区危害严重的外来入侵植物,其繁殖力强且能通过根系分泌某些化学物质抑制其他植物生长,这种现象被称为化感作用。回答下列问题:
(1)紫茎泽兰能通过化感作用抑制其他植物的生长,该现象与生态系统中的 信息传递有关。
(2)研究发现,紫茎泽兰的竞争优势可能与土壤中的真菌AMF有关。科研人员进行了相关实验探究,部分结果如表所示:
植物种类
土壤处理
土壤中氮含量/(mg·kg-1)
土壤中磷含量/(mg·kg-1)
紫茎泽兰
去除AMF
46.12
122.67
紫茎泽兰
保留AMF
12.28
39.00
本地植物
去除AMF
45.11
122.67
本地植物
保留AMF
25.06
78.00
①AMF存在时,紫茎泽兰周围土壤的氮、磷含量均显著 (填“高于”或“低于”)去除AMF组的,说明AMF会 (填“促进”或“抑制”)紫茎泽兰对养分的吸收。②对比紫茎泽兰与本地植物的数据,分析AMF存在时,紫茎泽兰在入侵中具备优势的原因可能是 。
(3)为控制紫茎泽兰的扩散,某生态修复团队提出了两种方案,请完善下列方案,并评价方案一。
方案一:引入专食紫茎泽兰的昆虫(如泽兰实蝇),通过 关系抑制其生长。
方案二:种植本地速生乔木(如桤木),通过 关系削弱紫茎泽兰的资源获取能力。
从生态安全角度,简要分析方案一的潜在风险: 。
(4)若紫茎泽兰的种群数量每年增长20%,且无有效防控措施,则其入侵3年后的种群数量为初始量的 倍,此时种群的年龄结构为 型。
地 城
考点05
生态系统的稳定性
一、单选题
1.(24-25高二上·广东广州天河区·期末)人工鱼塘中的罗非鱼主要是以植物为主的杂食性鱼类,下列有关叙述正确的是( )
A.每年流经该鱼塘生态系统的总能量是罗非鱼摄食所获得的能量
B.人工补充饵料是因为罗非鱼所处的营养级高
C.罗非鱼粪便中的能量属于罗非鱼同化的能量
D.该鱼塘的恢复力稳定性高于环境条件优越的自然池塘
2.(24-25高二上·贵州黔东南州·期末)我国古代诗词中蕴含了很多生态学原理,下列叙述错误的是( )
A.“远芳侵古道,晴翠接荒城”中发生的群落演替是次生演替
B.“春风桃李花开日,秋雨梧桐叶落时”体现了群落的季节性
C.“银烛秋光冷画屏,轻罗小扇扑流萤”中萤火虫发出的光属于物理信息
D.“野火烧不尽,春风吹又生”可以说明草原生态系统的抵抗力稳定性高
3.(24-25高二上·新疆克孜勒苏柯尔克孜·期末)生物学上,一定事件作为“因”,所导致的“果”又会成为新的条件,施加于原来的“因”,使之产生新的“果”,即为循环因果。下列不能体现上述关系的是( )
A.温度过高使酶活性降低,导致代谢速率减慢
B.河流污染导致鱼虾大量死亡,进一步加剧污染
C.血液中 CO2增多刺激呼吸中枢,排出大量 CO2
D.害虫数量增加使捕食害虫的鸟类数量增加,抑制害虫数量增长
4.(24-25高二上·四川泸州·期末)长江三峡水库每年受蓄水、退水影响会形成落差达30m、面积达350km²的消落带。消落带处于陆生生态系统和水生生态系统之间,生态环境脆弱。研究发现,桑树是耐水淹植物,适合在消落带栽种。下列有关叙述错误的是( )
A.消落带物种丰富度较陆生生态系统和水生生态系统低
B.退水后消落带重新长出植被,说明消落带发生了次生演替
C.栽种桑树等耐水淹植物有利于提高消落带生态系统的稳定性
D.桑树分布在消落带不同高层,其生态位调查应包括垂直结构
5.(24-25高二上·江苏苏州·期末)下图是某地推广“稻—鳖—鱼—龙虾”生态种养模式示意图。该模式最终实现全程化肥、农药零投入,同时也获得了更多的农产品输出。相关叙述正确的是( )
A.图中龙虾既是消费者又是分解者,加速生态系统的物质和能量循环
B.该系统内物质能自给自足,故能实现化肥、农药的零投入
C.输入该生态系统的总能量大于生产者所固定的太阳能总量
D.该模式增加了物种丰富度,提高了生态系统的抵抗力和恢复力稳定性
6.(24-25高二上·山西太原·期末)生物学上,一定事件作为“因”,所导致的“果”又会成为新的条件,施加于原来的“因”,使之产生新的“果”,即循环因果。下列生物学事实不能体现此关系的是( )
A.下丘脑-垂体-甲状腺轴对甲状腺激素分泌的调节
B.河流污染导致鱼虾大量死亡,进一步加剧了污染
C.害虫数量与捕食害虫的鸟类数量变化的调节过程
D.群落的外貌和结构随季节更替发生有规律变化
7.(24-25高二上·山东东营·期末)大豆是发源于我国的重要粮食作物。在某大豆田里生长着稗草、苘麻、鸭跖草等多种杂草,分布着七星瓢虫、大豆蚜(吸食大豆汁液为生)等动物,土壤里还有蚯蚓、线虫,以及根瘤菌等多种生物。下列说法正确的是( )
A.准确统计出该豆田中的所有大豆数量可以用样方法
B.大豆—大豆蚜—七星瓢虫是该生态系统的一条食物链
C.大豆田中生物种类较少,营养结构简单,没有分层现象
D.去除杂草和大豆蚜会降低该生态系统的抵抗力稳定性
8.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)某经营性森林有27种植物,林场对其林采伐后彻底清除地表植物。自然恢复若干年后,该地段上形成了有36种植物的森林。下列叙述正确的是( )
A.自然恢复林中的36种植物构成一个群落
B.采伐前的生态系统比恢复后的生态系统抵抗力稳定性高
C.自然恢复后,该林区以负反馈调节为基础的自我调节能力增强
D.该生态系统恢复过程中,营养级的增多取决于植物种类的增加
9.(24-25高二上·吉林长春东北师范大学附属中学·期末)海蟑螂体长约2.5厘米,行动敏捷,但其只能随着海水的潮汐,有规律地在潮间带(即高潮线和低潮线之间的区域)做着迁徙。海蟑螂喜食紫菜、生物尸体、有机碎屑等,这对在近海潮间带区域养殖的紫菜造成了极大的破坏。下列叙述正确的是( )
A.潮间带某海蟑螂种群能达到的最大数量即为环境容纳量
B.潮间带存在明显的时间结构,随着海水的潮汐有规律地演替
C.海蟑螂既是消费者也是分解者,能加快生态系统的物质循环
D.消灭海蟑螂能提高潮间带的抵抗力稳定性,利于紫菜的养殖
10.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期末)稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下,生态系统的结构和功能可能发生大规模、持续和突然的变化,导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重组进入另一个相对稳定状态的现象。下列有关叙述错误的是( )
A.人类对严重受损的湖泊生态系统进行修复和优化后,可使该生态系统发生稳态转换
B.生态系统由一种稳态转变为另一种稳态后,营养结构将会变简单
C.生态系统稳态的转换可能使生态系统的抵抗力稳定性改变
D.识别生态系统的稳态转换临界点,有利于生态平衡的维持
11.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期末)某地的常绿阔叶林曾因过度砍伐而遭到破坏。停止砍伐一段时间后,该地常绿阔叶林逐步恢复。恢复过程中依次更替的群落类型及其植物组成见下表。
演替阶段
群落类型
植物种数/种
草本植物
灌木
乔木
1
草丛
34
0
0
2
针叶林
52
l2
1
3
针阔叶混交林
67
24
17
4
常绿阔叶林
106
31
16
下列叙述错误的是( )
A.该地常绿阔叶林恢复过程中,群落演替的类型为次生演替
B.群落演替的结果往往是由环境和群落内的生物共同作用而决定的
C.与光裸的岩地上经历的演替相比,该地的演替速度更快
D.以上各种类型中,抵抗力稳定性最强的是草丛所在的生态系统
12.(24-25高二上·黑龙江大庆实验中学·期末)两个不同的生态系统在同时受到同等强度的干扰(y)后,其结构和功能的曲线变化情况如图所示。由图不能得出的结论是( )
A.若增大对甲生态系统的干扰强度,则c点右移
B.同等强度的干扰下,若乙生态系统干扰提前,则b点左移
C.甲生态系统的抵抗力稳定性比乙低,恢复力稳定性比乙高
D.乙生态系统b点后的物种组成与a点之前可能不同
13.(24-25高二上·云南昭通一中教研联盟·期末)“稻—鱼—鸭”农业生态系统对当地经济、社会、环境的和谐发展具有重要作用。运行过程中不投放饲料,鸭取食水稻老黄叶、害虫和杂草等,掉落的稻花和部分鸭粪可以被鱼利用,鸭粪、鱼粪可作为有机肥料还田。该稻田的水稻产量显著高于普通稻田,且养鸭还会产生额外的经济效益。下列叙述错误的是( )
A.该稻田营养结构更复杂,抵抗外界干扰的能力更强
B.与普通稻田相比,该稻田可以减少农药的使用
C.鸭粪、鱼粪可作为有机肥料还田为水稻提供有机物
D.该稻田与普通稻田相比,物质和能量得到更有效的利用
14.(24-25高二上·四川遂宁·期末)某林区曾因火灾造成部分天然林死亡,为了尽快恢复该林区植被,当地采取人工种植方式培育了人工林。以下相关说法错误的是( )
A.若要研究天然林中某种鸟类的生态位,需要研究其占用资源情况
B.该林区春天百花盛开,秋天红叶满山,体现了群落的季节性特点
C.与天然林相比较,人工林中的物种丰富度低,恢复力稳定性更小
D.此林区遭受火灾后,经人工干预重新恢复植被的过程为次生演替
15.(24-25高二上·河南驻马店·期末)神舟十八号飞船成功发射,乘务人员拟在太空构建“斑马鱼—金鱼藻—微生物”小型受控生态系统以实现“太空养鱼”,该生态系统的简要模型如图所示。下列叙述正确的是( )
A.所有生物及非生物的物质和能量共同构成该生态系统的结构
B.该生态系统可以自给自足,不需要外界提供物质和能量
C.斑马鱼、金鱼藻、微生物共同构成一个食物网
D.在设计该生态系统时,需要考虑系统组分之间的比例
二、多选题
16.(24-25高二上·河北沧州·期末)生态系统具有的某个理想状态被称为置位点,在置位点的范围内,生态系统处于动态平衡。生态系统的输入太高时会发生正偏离,反之则会发生负偏离。当正偏离被检测到(通过反馈①)时,系统会采取行动(反馈③)来减少这种正偏离,将状态拉回到置位点。当负偏离被检测到(通过反馈②)时,系统会采取行动(反馈④)来减少这种负偏离,同样将状态拉回到置位点,如图所示。下列说法正确的是( )
A.生态系统的输入和输出包含物质、能量和信息
B.输入过量的营养物质可能会导致水体富营养化,进而引发藻类大量繁殖,这属于正偏离
C.图中反馈③④属于负反馈调节,是生态系统具有自我调节能力的基础
D.生态系统的置位点发生偏离时,其结构越复杂,偏离就越大,反馈调节也越强
17.(24-25高二上·河北部分学校·期末)红树林湿地是以红树植物为主体,由滩涂、浅水水域等共同组成的生态系统,如图所示。从海水涨至最高时所淹没的地方至潮水退到最低时露出水面的地方即为潮间带,高潮区、中潮区、低潮区分别依次位于潮间带的上区、中区和下区。下列有关叙述错误的是( )
A.红树植物可能具有较发达的通气组织
B.潮间带不同区域内植物的分布主要体现了群落的垂直结构
C.引种红树时保留原有物种,有利于提高生态系统的稳定性
D.与高潮区相比,适应水体生活的底栖动物在低潮区中的种类数更少
18.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨第三中学校·期末)现有两个稳定的陆地自然生态系统I和II,各营养级生物数量的相对值如图所示,假设流入I和II的总能量相同。对于这两个生态系统的比较,正确的是( )
A.生态系统I和II的能量金字塔都应是上窄下宽
B.生态系统I中的生物量金字塔应为上宽下窄
C.生态系统Ⅱ可能存在初级消费者个体小而生产者个体大的情况
D.由于生态系统Ⅱ营养级多,其抵抗力稳定性比I大
19.(24-25高二上·辽宁东北育才学校等五校·期末)2024年世界湿地日的主题为“湿地与人类福祉”。湿地为保护生态平衡和生物多样性做出了重要贡献,下列相关叙述正确的是( )
A.湿地中生物的组分越多,营养结构越复杂,其抵抗力稳定性越强
B.湿地生态系统的结构是由该区域内各种生物及无机环境共同构成
C.湿地的功能平衡依赖于生产—消费—分解的生态过程正常进行
D.湿地被誉为地球的“肾”,具有蓄洪防旱、自然净化污水、调节区域气候等功能
20.(24-25高二上·辽宁部分学校·期末)下列关于生物学实验的叙述,错误的是( )
A.设计制作生态缸时,应该经常向生态缸中通入氧气,保证生态缸中生物的呼吸正常
B.设计实验证明雌蛾能够分泌性外激素吸引雄蛾前来交配,可以分成A、B两组,一组用纱窗罩住雌蛾,另一组用玻璃罩罩住雌蛾
C.观察培养液中酵母菌种群数量的变化时,取样前应先振荡试管,目的是使酵母菌分布均匀,操作时应先滴加培养液,再盖盖玻片
D.探究土壤微生物的分解作用实验中,为了避免土壤理化性质的改变,应将对照组和实验组土壤用塑料袋包好,放在60℃恒温箱处理1h
三、解答题
21.(24-25高二上·贵州贵阳·期末)紫茎泽兰原产墨西哥,于上世纪90年代逐步传入某省,所到之处成片生长,很快成为当地杂草的优势种群,对当地生物造成威胁。下表为紫茎泽兰传入该省20年后调查得到某县部分乡镇不同林地中的发生面积(单位:公顷)。回答下列问题:
林地类型
面积
乡镇
乔木林地
灌木林地
A镇
152.29
308.42
B镇
1.35
202.3
C镇
16.67
103.35
(1)紫茎泽兰是一种双子叶草本或半灌木状植物,调查其种群密度可采用的方法是 。紫茎泽兰刚刚传入时,其种群密度迅速上升的原因有 (答出2点即可)。
(2)分析表中数据可知,两种林地中紫茎泽兰发生情况最严重的林地类型是 ,从生态系统稳定性角度分析其原因是 。
(3)调查发现紫茎泽兰在植被郁闭度达70%以上的林地几乎难以发生入侵。郁闭度变化可通过影响林下灌木层和草本层植被分布,从而影响群落的 结构。根据上述调查结果提出一条控制紫茎泽兰进一步扩大面积的策略 。
22.(24-25高二上·四川成都·期末)生态系统多功能性是指生态系统同时维护多种生态功能或服务的能力。这些功能包括但不限于供给功能(如提供食物、淡水、木材等资源)、调节功能(如气候调节、洪水调节、水质净化等)、支持功能(如土壤形成、养分循环等)和文化功能(如提供美学价值、休闲娱乐、文化遗产等)。科研人员研究了自由放牧和围栏封育(将草地暂时围起来封闭一段时间,在此期间不进行任何放牧)对藏北高寒草地(包括四种植被类型:高寒荒漠草原ADS、高寒草原AS、高寒草甸草原AMS、高寒草甸AM)物种丰富度与生态系统多功能性的影响,结果如下图。回答下列问题:
(1)生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,其中抵抗力稳定性是指生态系统 的能力。在四种植被类型的藏北高寒草地中, 的抵抗力稳定性最低。
(2)根据上图结果,在四种植被类型的藏北高寒草地中,围栏封育一段时间后,生态系统多功能性有所提高的是 ,围栏封育能提高生态系统多功能性的原因是 。
(3)在草原牧区,牧民常采用季节性轮牧的方式。实施轮牧时,牧民需要根据草地的 (答出2点)等因素合理规划放牧区域和时间。草原牧区实施季节性轮牧的优点是 。
23.(24-25高二上·江苏扬州·期末)科研人员发现,在福岛核事故后,某些大型鱼类中放射性核素137Cs的浓度比底层鱼类高出一个数量级。图1是部分海洋生物间的能量流动关系,图2为底栖小动物和底层鱼类之间的能量关系。据图回答下列问题:
(1)海洋生物群落区别于其他生物群落的重要特征为 。
(2)图1中底栖小动物作为消费者,在生态系统中的作用是 。
(3)图2中分解者利用的是 (具体生物)所同化的能量,B表示能量的含义是 。
(4)根据生态系统能量流动的特点,底栖小动物向底层鱼类的能量传递效率 (填“一定”或“不一定”)为10%~20%,理由是 。
(5)某些大型鱼类中放射性核素137Cs的浓度比底层鱼类高出一个数量级,说明食物链有 作用。
(6)生态系统具有维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力,图3表示抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系,其中y反映 稳定性。核污染水会对生态系统的结构和功能产生不可逆的影响,导致y值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积,可做为总稳定性的定量指标,这一面积越大说明这个生态系统的总稳定性 。
24.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨第九中学校·期末)近年来大气中CO2含量持续增长,成为当前人们最关心的环境问题之一、科学工作者利用动植物遗体和动物的排遗物,在没有氧气的情况下高温处理,制成“生物炭”,“生物炭”可以稳定地固定碳元素长达数百年,且具备土壤改良功能。下图为生态系统的碳循环示意图。请回答下列问题:
(1)生物群落中,碳的主要存在形式是 ;在生物群落与无机环境之间,碳主要以 形式进行循环。
(2)“生物炭”固定碳元素的过程类似于图中的 ,当前人类提倡的“低碳生活”主要指减少图中 的CO2排放。(均填序号)
(3)除了图示中的功能以外,生态系统的基本功能还有能量流动和信息传递,其中能量流动的特点是 。
(4)处于生态平衡的生态系统,其具有的特征为: 平衡、 平衡和收支平衡。
25.将两种或两种以上的牧草栽培在同一块土地上形成混播牧草的人工草地,能够显著提高牧草的产量和品质,延长利用期限,增强生态系统稳定性,并能改良土壤结构,使土壤单位粘连在一起形成团聚体(团粒结构),其作用过程如图所示。回答下列问题:
(1)牧草混播的草地比牧草单播的草地, 稳定性增强,原因是 。
(2)人工草地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 ,是群落中 间协同进化的结果。
(3)选用多年生豆科牧草与菊科牧草混播,可提高牧草品质,原因是与豆科植物 (填种间关系)的根瘤菌可以 ,从而提高土壤肥力。
(4)混播草地中的牧草根系在土壤中遗留大量的残根和分泌物,这些有机质在(生态系统的成分)的作用下形成土壤腐殖质,从而增加土壤团粒结构,与由大量沙和少量黏土混合而成的沙土结构相比提高了土壤的 能力。
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。