第1章 种群和群落(单元测试)生物沪科版选择性必修2
2025-12-02
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4份
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25页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学沪科版选择性必修2 生态与环境 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第1章 种群和群落 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.11 MB |
| 发布时间 | 2025-12-02 |
| 更新时间 | 2025-12-02 |
| 作者 | y2w3 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-12-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55224957.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2025-2026学年高二上学期单元检测卷
第1章 种群和群落
(测试时间:60分钟 满分:100分)
一、种群的数量特征及变化(22分)
濒危植物云南红豆杉(以下称红豆杉)是喜阳喜湿的高大乔木,郁闭度对其生长有重要影响。研究人员对某区域无人为干扰生境和人为干扰生境中的红豆杉野生种群开展了调查研究。选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭到破坏,但尚余主要上层乔木保持原有生境特点。无人为干扰生境下的红豆杉野生种群年龄结构的调查结果如图1所示。请据此回答下列问题。
图1
1.(4分)调查红豆杉野生种群密度时,样方面积最合适的是400 m2,理由是______________________________________________。由图1可知,无人为干扰生境中红豆杉种群年龄结构类型为________。
2.(7分)调查发现人为干扰生境中,树龄≤5年幼苗的比例低于无人为干扰生境,可能的原因是___________________________________________________________________________。分析表明,人为干扰生境中6~25年树龄红豆杉的比例比无人为干扰生境高11%,可能的原因是_______________________________。选择性采伐与红豆杉生态位重叠度______(选填“高”或“低”)的部分植物,有利于红豆杉野生种群的自然更新。
3.(3分)关于红豆杉种群动态变化及保护,下列叙述正确的是______。(选填数字序号)
①选择性采伐和放牧等会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度
②在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高6~25年树龄植株的比例
③气温、干旱和火灾是影响红豆杉种群密度的非密度制约因素
④气候变湿润后可改变红豆杉的种群结构并增加种群数量
⑤保护红豆杉野生种群最有效的措施是人工繁育
图2为某植食性昆虫迁入该生态系统后种群增长速率的变化曲线。
图2
4.(2分)由图2可知,该植食性昆虫种群数量呈“______”型增长。
5.(4分)若图2中t3时该植食性昆虫数量约有6000只,则t1时所对应的种群数量约为______只,P点时该种群的年龄结构类型是______。
6.(2分)若分别用M、N表示t2、t3时该植食性昆虫的种群数量,则M、N的大小关系是______。
二、种群数量变化及影响因素(20分)
一般淡水的pH为6.5~8.5。为了给水产养殖提供控制水华的参考依据,研究人员进行了pH对普通小球藻(鱼类优良饵料)和鱼腥藻(引起水华的主要藻类)生长影响的研究,结果如图3所示。
图3
【注】不同pH条件下小球藻、鱼腥藻的初始接种密度相同,整个培养过程的pH保持不变。请据此回答下列问题。
1.(2分)实验设计中,研究人员将培养液的pH范围确定在6.0~9.0,其主要依据是__________________________________________。
2.(4分)单独培养时,不同pH条件下普通小球藻和鱼腥藻的种群数量呈“______”型增长;在实验所设pH范围内,随着pH增大,环境容纳量增加更显著的是______。
3.(4分)共同培养时,普通小球藻与鱼腥藻之间通过_______、___________等形成竞争关系。
4.(2分)已知多数淡水鱼生长的适宜pH为7.0~8.5,根据本实验结果分析,水产养殖中水体pH应控制在______左右。
5.(4分)综合上述实验结果可知,影响普通小球藻种群数量变化的主要生物因素和非生物因素分别有__________________,______________________________(各答出两点)。
6.(2分)研究人员对某水产养殖鱼类进行研究,得出了与其种群密度相关的出生率和死亡率的变化关系,如图4所示,在种群密度为______(填写图中字母)时,该种群数量达到环境容纳量(K值)。
7.(2分)图4中,若要获得最大持续捕获量,应使捕获后该动物种群密度保持在______(填写图中字母)左右。
图4
三、群落结构及演替(20分)
20世纪70~90年代珠海淇澳岛红树林植被严重退化,形成的裸滩被外来入侵植物互花米草占据,天然红树林秋茄(乔木)-老鼠簕(灌木)群落仅存32 hm2。为保护和恢复红树林植被,研究人员在被互花米草侵占的滩涂上成功种植红树植物无瓣海桑,现已营造以无瓣海桑为主的人工红树林600 hm2,各红树林群落的相关特征见表1。
表1
红树林群落
(林龄)
群落
高度(m)
植物
种类(种)
树冠层郁闭度
林下互花米草密度
(株/m2)
林下无瓣海桑更新幼苗密度
(株/100m2)
林下秋茄更新幼苗密度
(株/100m2)
无瓣海桑群落
(3年)
3.2
3
70%
30
0
0
无瓣海桑群落
(8年)
11.0
3
80%
15
10
0
无瓣海桑群落(16年)
12.5
2
90%
0
0
0
秋茄—老鼠簕群落(>50年)
5.7
4
90%
0
0
19
请据此回答下列问题。
1.(4分)在红树林植被恢复进程中,由裸滩经互花米草群落到无瓣海桑群落的过程称为______。恢复的红树林既是海岸的天然防护林,也是多种水鸟栖息和繁殖的场所,这体现了生物多样性的__________价值。
2.(2分)无瓣海桑能起到快速实现红树林恢复和控制互花米草的双重效果,其使互花米草消退的主要原因是_______________________________________________________________。
3.(4分)无瓣海桑是引种自南亚地区的高大乔木,生长速度快,5年能大量开花结果,现已适应了华南滨海湿地。有学者认为无瓣海桑有可能成为新的外来入侵植物。据1表分析,提出你的观点和理由。
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4.(3分)淇澳岛红树林现为大面积人工种植的无瓣海桑纯林。为进一步提高该生态系统的稳定性,根据生态工程自生原理并考虑不同植物的生态位差异,提出合理的无瓣海桑群落改造建议。
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
5.(4分)增加对红树林的人工光照会对生物群落结构产生多方面的影响,如肉食动物在黄昏前活动加强,有限的食物资源导致____________加剧;群落空间结构在____________两个维度发生改变。
6.(3分)与草地相比,红树林的抗干扰能力、维护系统稳定的能力更强,下列各项属于其原因的是( )。(多选)
A.物种丰富度高 B.结构复杂
C.功能强 D.气候多变
四、长江生态廊道(17分)
长江是我国重要的生态廊道,20世纪50年代以来,捕鱼及水利工程等人类活动对长江生态系统产生了显著影响。下图为长江鱼类数据和江豚数量的历史变化及预期变化。江豚是一种哺乳动物,食物包括青鳞鱼、鳗鱼、鲈鱼等多种鱼类。请据图回答以下问题。
(1)(3分)影响长江江豚种群密度的因素有( )(多选)
A.迁入率和迁出率 B.出生率和死亡率
C.食物资源量 D.栖息环境质量
(2)(2分)据图分析,在1981-2020年期间,长江鱼类总现存量下降的原因是( )
A.每年的鱼类捕捞量增大 B.江湖重新连通
C.鱼类产卵孵化数量降低 D.江豚数量减少
(3)(2分)随着鱼类总现存量下降,江豚种群数量下降,这体现了生态系统中生物之间存在着 关系。(编号选填)
①种间互助 ②种间竞争 ③种内斗争 ④捕食
(4)(2分)相较于1960s,2020年长江生态系统抵抗力稳定性 (升高/降低/不变)。
(5)(2分)预计在2020-2050年间,江豚的种群数量曲线为( )
A. B.
C. D.
(6)(3分)要维持鱼类的总现存量,在2031-2050年期间可采取的合理措施是( )(多选)
A.在鱼类繁殖期加强江湖连通 B.加强长江水质监测与治理
C.管控渔网网眼的尺寸标准 D.在长江水域引入新的鱼类
(7)(3分)请从生态系统组成成分的角度,结合上述资料,选取一个方面来说明十年禁渔对维持长江生态系统稳定的作用。
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
五、三裂叶豚草(21分)
三裂叶豚草是传入我国的一种外来入侵植物。为减少其危害,可选取紫穗槐、沙棘等经济植物作为替代植物,建立豚草替代控制示范区。示范区建成后三裂叶豚草的数量明显减少,带来了明显的经济效益。如图为三裂叶豚草的种群数量变化曲线。
(1)(2分)调查某区域中三裂叶豚草的种群密度常采用 法。
(2)(4分)三裂叶豚草入侵我国初期,种群数量按 (曲线I/曲线Ⅱ)增长,对该曲线的描述正确的是 (编号选填)。
①该曲线模型中种群的增长率不变
②该曲线模型中种群增长速率不变
③该曲线出现的条件是生存空间充裕、气候适宜、没有敌害等
(3)(6分)曲线Ⅱ中种群增长速率最高的时间点是 ,此时的种群数量约为 ,种群出生率小于死亡率的时间段是 。
(4)(4分)进化速度较快的是 (曲线I/曲线Ⅱ)所代表的种群,其进化过程中种群的基因频率 (一定会/一定不会/不一定会)发生改变。
(5)(2分)下列关于曲线Ⅱ的叙述正确的是________(单选)。
A.环境阻力对种群增长的影响出现在d点之后
B.控制入侵物种应在b点之后进行
C.曲线Ⅱ代表的种群数量不会超过K值
D.曲线Ⅱ代表的种群数量在de时间段增长率为0
(6)(3分)下列对图1中阴影部分的解释正确的是________(多选)。
A.反映环境中影响种群增长的阻力
B.表示环境中允许种群增长的最大值
C.表示种群内迁出的个体数
D.表示通过生存斗争被淘汰的个体数
试题 第3页(共8页) 试题 第4页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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第1章 种群和群落
(测试时间:60分钟 满分:100分)
一、种群的数量特征及变化(22分)
濒危植物云南红豆杉(以下称红豆杉)是喜阳喜湿的高大乔木,郁闭度对其生长有重要影响。研究人员对某区域无人为干扰生境和人为干扰生境中的红豆杉野生种群开展了调查研究。选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭到破坏,但尚余主要上层乔木保持原有生境特点。无人为干扰生境下的红豆杉野生种群年龄结构的调查结果如图1所示。请据此回答下列问题。
图1
1.(4分)调查红豆杉野生种群密度时,样方面积最合适的是400 m2,理由是______________________。由图1可知,无人为干扰生境中红豆杉种群年龄结构类型为________。
2.(7分)调查发现人为干扰生境中,树龄≤5年幼苗的比例低于无人为干扰生境,可能的原因是______________________________________________________
______________________。分析表明,人为干扰生境中6~25年树龄红豆杉的比例比无人为干扰生境高11%,可能的原因是_______________________________。选择性采伐与红豆杉生态位重叠度______(选填“高”或“低”)的部分植物,有利于红豆杉野生种群的自然更新。
3.(3分)关于红豆杉种群动态变化及保护,下列叙述正确的是______。(选填数字序号)
①选择性采伐和放牧等会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度
②在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高6~25年树龄植株的比例
③气温、干旱和火灾是影响红豆杉种群密度的非密度制约因素
④气候变湿润后可改变红豆杉的种群结构并增加种群数量
⑤保护红豆杉野生种群最有效的措施是人工繁育
图2为某植食性昆虫迁入该生态系统后种群增长速率的变化曲线。
图2
4.(2分)由图2可知,该植食性昆虫种群数量呈“______”型增长。
5.(4分)若图2中t3时该植食性昆虫数量约有6000只,则t1时所对应的种群数量约为______只,P点时该种群的年龄结构类型是______。
6.(2分)若分别用M、N表示t2、t3时该植食性昆虫的种群数量,则M、N的大小关系是______。
二、种群数量变化及影响因素(20分)
一般淡水的pH为6.5~8.5。为了给水产养殖提供控制水华的参考依据,研究人员进行了pH对普通小球藻(鱼类优良饵料)和鱼腥藻(引起水华的主要藻类)生长影响的研究,结果如图3所示。
图3
【注】不同pH条件下小球藻、鱼腥藻的初始接种密度相同,整个培养过程的pH保持不变。请据此回答下列问题。
1.(2分)实验设计中,研究人员将培养液的pH范围确定在6.0~9.0,其主要依据是__________________________________________。
2.(4分)单独培养时,不同pH条件下普通小球藻和鱼腥藻的种群数量呈“______”型增长;在实验所设pH范围内,随着pH增大,环境容纳量增加更显著的是______。
3.(4分)共同培养时,普通小球藻与鱼腥藻之间通过_______、___________等形成竞争关系。
4.(2分)已知多数淡水鱼生长的适宜pH为7.0~8.5,根据本实验结果分析,水产养殖中水体pH应控制在______左右。
5.(4分)综合上述实验结果可知,影响普通小球藻种群数量变化的主要生物因素和非生物因素分别有__________________,______________________________(各答出两点)。
6.(2分)研究人员对某水产养殖鱼类进行研究,得出了与其种群密度相关的出生率和死亡率的变化关系,如图4所示,在种群密度为______(填写图中字母)时,该种群数量达到环境容纳量(K值)。
7.(2分)图4中,若要获得最大持续捕获量,应使捕获后该动物种群密度保持在______(填写图中字母)左右。
图4
三、群落结构及演替(20分)
20世纪70~90年代珠海淇澳岛红树林植被严重退化,形成的裸滩被外来入侵植物互花米草占据,天然红树林秋茄(乔木)-老鼠簕(灌木)群落仅存32 hm2。为保护和恢复红树林植被,研究人员在被互花米草侵占的滩涂上成功种植红树植物无瓣海桑,现已营造以无瓣海桑为主的人工红树林600 hm2,各红树林群落的相关特征见表1。
表1
红树林群落
(林龄)
群落
高度(m)
植物
种类(种)
树冠层郁闭度
林下互花米草密度
(株/m2)
林下无瓣海桑更新幼苗密度
(株/100m2)
林下秋茄更新幼苗密度
(株/100m2)
无瓣海桑群落
(3年)
3.2
3
70%
30
0
0
无瓣海桑群落
(8年)
11.0
3
80%
15
10
0
无瓣海桑群落(16年)
12.5
2
90%
0
0
0
秋茄—老鼠簕群落(>50年)
5.7
4
90%
0
0
19
请据此回答下列问题。
1.(4分)在红树林植被恢复进程中,由裸滩经互花米草群落到无瓣海桑群落的过程称为______。恢复的红树林既是海岸的天然防护林,也是多种水鸟栖息和繁殖的场所,这体现了生物多样性的__________价值。
2.(2分)无瓣海桑能起到快速实现红树林恢复和控制互花米草的双重效果,其使互花米草消退的主要原因是_______________________________________________________________。
3.(4分)无瓣海桑是引种自南亚地区的高大乔木,生长速度快,5年能大量开花结果,现已适应了华南滨海湿地。有学者认为无瓣海桑有可能成为新的外来入侵植物。据1表分析,提出你的观点和理由。
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4.(3分)淇澳岛红树林现为大面积人工种植的无瓣海桑纯林。为进一步提高该生态系统的稳定性,根据生态工程自生原理并考虑不同植物的生态位差异,提出合理的无瓣海桑群落改造建议。
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
5.(4分)增加对红树林的人工光照会对生物群落结构产生多方面的影响,如肉食动物在黄昏前活动加强,有限的食物资源导致____________加剧;群落空间结构在____________两个维度发生改变。
6.(3分)与草地相比,红树林的抗干扰能力、维护系统稳定的能力更强,下列各项属于其原因的是( )。(多选)
A.物种丰富度高 B.结构复杂
C.功能强 D.气候多变
四、长江生态廊道(17分)
长江是我国重要的生态廊道,20世纪50年代以来,捕鱼及水利工程等人类活动对长江生态系统产生了显著影响。下图为长江鱼类数据和江豚数量的历史变化及预期变化。江豚是一种哺乳动物,食物包括青鳞鱼、鳗鱼、鲈鱼等多种鱼类。请据图回答以下问题。
(1)(3分)影响长江江豚种群密度的因素有( )(多选)
A.迁入率和迁出率 B.出生率和死亡率
C.食物资源量 D.栖息环境质量
(2)(2分)据图分析,在1981-2020年期间,长江鱼类总现存量下降的原因是( )
A.每年的鱼类捕捞量增大 B.江湖重新连通
C.鱼类产卵孵化数量降低 D.江豚数量减少
(3)(2分)随着鱼类总现存量下降,江豚种群数量下降,这体现了生态系统中生物之间存在着 关系。(编号选填)
①种间互助②种间竞争③种内斗争④捕食
(4)(2分)相较于1960s,2020年长江生态系统抵抗力稳定性 (升高/降低/不变)。
(5)(2分)预计在2020-2050年间,江豚的种群数量曲线为( )
A. B.
C. D.
(6)(3分)要维持鱼类的总现存量,在2031-2050年期间可采取的合理措施是( )(多选)
A.在鱼类繁殖期加强江湖连通 B.加强长江水质监测与治理
C.管控渔网网眼的尺寸标准 D.在长江水域引入新的鱼类
(7)(3分)请从生态系统组成成分的角度,结合上述资料,选取一个方面来说明十年禁渔对维持长江生态系统稳定的作用。
__________________________________________________________________________________________________________________________________________
五、三裂叶豚草(21分)
三裂叶豚草是传入我国的一种外来入侵植物。为减少其危害,可选取紫穗槐、沙棘等经济植物作为替代植物,建立豚草替代控制示范区。示范区建成后三裂叶豚草的数量明显减少,带来了明显的经济效益。如图为三裂叶豚草的种群数量变化曲线。
(1)(2分)调查某区域中三裂叶豚草的种群密度常采用 法。
(2)(4分)三裂叶豚草入侵我国初期,种群数量按 (曲线I/曲线Ⅱ)增长,对该曲线的描述正确的是 (编号选填)。
①该曲线模型中种群的增长率不变
②该曲线模型中种群增长速率不变
③该曲线出现的条件是生存空间充裕、气候适宜、没有敌害等
(3)(6分)曲线Ⅱ中种群增长速率最高的时间点是 ,此时的种群数量约为 ,种群出生率小于死亡率的时间段是 。
(4)(4分)进化速度较快的是 (曲线I/曲线Ⅱ)所代表的种群,其进化过程中种群的基因频率 (一定会/一定不会/不一定会)发生改变。
(5)(2分)下列关于曲线Ⅱ的叙述正确的是________(单选)。
A.环境阻力对种群增长的影响出现在d点之后
B.控制入侵物种应在b点之后进行
C.曲线Ⅱ代表的种群数量不会超过K值
D.曲线Ⅱ代表的种群数量在de时间段增长率为0
(6)(3分)下列对图1中阴影部分的解释正确的是________(多选)。
A.反映环境中影响种群增长的阻力
B.表示环境中允许种群增长的最大值
C.表示种群内迁出的个体数
D.表示通过生存斗争被淘汰的个体数
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第1章 种群和群落
一、种群的数量特征及变化(22分)
1.(4分)红豆杉属于高大乔木,且是濒危植物 增长型
2.(3分)选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭到破坏,导致郁闭度下降,土壤湿度下降,不利于幼苗的生长
(2分)人为干扰生境下6~25年树龄的个体获得更多的阳光,有利于其生长
(2分)高
3.(3分)①③④
4.(2分)S
5.(4分)3000 增长型
6.(2分)M<N
二、种群数量变化及影响因素(20分)
1.(2分)一般淡水的pH为6.5~8.5 实验设计中,研究人员将培养液的pH范围确定在6.0~9.0,其主要依据是__________________________________________。
2.(4分)S
3.(4分)争夺光照 争夺营养物质
4.(2分)7.0
5.(4分)摄食小球藻的动物、鱼腥藻水体的pH、温度
6.(2分)D
7.(2分)B
三、群落结构及演替(20分)
1.(4分)次生演替 间接
2.(2分)无瓣海桑生长快,比互花米草高,在竞争中占优势
3.(4分)随着时间的推移,无瓣海桑群落中植物种类逐渐减少,林下没有无瓣海桑和秋茄更新幼苗,可能会被本地物种所替代,所以不会成为新的入侵植物
4.(3分)适当控制引进树种规模,扩大本土树种的种植,增加物种,提高生态系统的稳定性。
5.(4分)种间竞争 垂直和水平
6.(3分)ABC
四、长江生态廊道(18分)
(1)(3分)ABCD
(2)(2分)C
(3)(2分)④
(4)(2分)降低
(5)(2分)C
(6)(3分)ABC
(7)(3分)鱼类作为生态系统中的消费者,禁渔使草食性鱼类增多,从而控制水生植物等生产者的生长范围和速度,防止其过度繁殖;禁渔使江豚以及肉食性鱼类的数量回升,从而调控被捕食生物的种群数量,保证生态系统的平衡;鱼类数量增加也为分解者提供了更多的有机物质来源,促进了分解者的活动,加速了生态系统的物质循环;鱼类数量增加使食物网更为复杂,从而促进了生态系统的能量流动和物质利用。(以上分析或其他合理分析中答出一个方面即可)
五、三裂叶豚草(21分)
(1)(2分)样方
(2(2分))曲线1 (2分) ①③
(3)(2分)b (2分)K/2 (2分)e-f
(4)(2分)曲线Ⅱ (2分) 一定会
(5)(2分)D
(6)(3分)AD
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第1章 种群和群落
(测试时间:60分钟 满分:100分)
一、种群的数量特征及变化(21分)
濒危植物云南红豆杉(以下称红豆杉)是喜阳喜湿的高大乔木,郁闭度对其生长有重要影响。研究人员对某区域无人为干扰生境和人为干扰生境中的红豆杉野生种群开展了调查研究。选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭到破坏,但尚余主要上层乔木保持原有生境特点。无人为干扰生境下的红豆杉野生种群年龄结构的调查结果如图1所示。请据此回答下列问题。
图1
1.(4分)调查红豆杉野生种群密度时,样方面积最合适的是400 m2,理由是______________________。由图1可知,无人为干扰生境中红豆杉种群年龄结构类型为________。
2.(7分)调查发现人为干扰生境中,树龄≤5年幼苗的比例低于无人为干扰生境,可能的原因是______________________________________________________
______________________。分析表明,人为干扰生境中6~25年树龄红豆杉的比例比无人为干扰生境高11%,可能的原因是_______________________________。选择性采伐与红豆杉生态位重叠度______(选填“高”或“低”)的部分植物,有利于红豆杉野生种群的自然更新。
3.(3分)关于红豆杉种群动态变化及保护,下列叙述正确的是______。(选填数字序号)
①选择性采伐和放牧等会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度
②在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高6~25年树龄植株的比例
③气温、干旱和火灾是影响红豆杉种群密度的非密度制约因素
④气候变湿润后可改变红豆杉的种群结构并增加种群数量
⑤保护红豆杉野生种群最有效的措施是人工繁育
图2为某植食性昆虫迁入该生态系统后种群增长速率的变化曲线。
图2
4.(2分)由图2可知,该植食性昆虫种群数量呈“______”型增长。
5.(4分)若图2中t3时该植食性昆虫数量约有6000只,则t1时所对应的种群数量约为______只,P点时该种群的年龄结构类型是______。
6.(2分)若分别用M、N表示t2、t3时该植食性昆虫的种群数量,则M、N的大小关系是______。
【答案】1.红豆杉属于高大乔木,且是濒危植物 增长型 2.选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭到破坏,导致郁闭度下降,土壤湿度下降,不利于幼苗的生长人为干扰生境下6~25年树龄的个体获得更多的阳光,有利于其生长 高 3.①③④ 4.S 5.3000 增长型 6.M<N
【分析】1.调查红豆杉野生种群密度时,样方面积最合适的是400 m²,理由是红豆杉为高大乔木,单株冠幅大,且属濒危物种,密度低,过小样方易漏检,过大则工作量激增,400 m²已被预实验证实能兼顾精度与效率。由图1(幼龄个体显著多于中老龄)可知,无人为干扰生境中红豆杉种群年龄结构类型为增长型。
2.人为干扰生境中树龄≤5年幼苗比例低,原因是选择性采伐+放牧破坏上层乔木→郁闭度下降→地表干燥、温差剧变,幼苗耐阴喜湿,存活率显著降低;6~25年树龄比例升高11%,因干扰后林窗增多,中龄树获得充足光照,生长加速,存活率提升;选择性采伐与红豆杉生态位重叠度高(竞争光、水分、空间)的植物,才能有效释放资源,促进红豆杉更新。
3.
①√ 采伐、放牧直接改变群落结构,并加速或延缓演替。
②× 撒种只会增加0~1年幼苗,6~25年植株需15~24年生长,无法“立即提高比例”。
③√ 气温、干旱、火灾与种群密度无关,属非密度制约。
④√ 气候湿润→红豆杉生长、更新加快→种群数量增加,结构趋年轻。
⑤× 人工繁育是迁地保护,对野生种群最有效措施应为就地保护(建立保护区)。
故选①③④。
4.图2增长速率先升后降,最终趋于0,呈“S”型增长。
5.t₃时种群已达K值(6000只),而t₁时增长速率恰达最大(曲线峰值),对应K/2=3000只;P点位于K值前,种群仍在加速增长,年龄结构为增长型。
6.t₂~t₃增长速率虽已下降,但种群数量仍在累积,故M<N。
二、种群数量变化及影响因素(20分)
一般淡水的pH为6.5~8.5。为了给水产养殖提供控制水华的参考依据,研究人员进行了pH对普通小球藻(鱼类优良饵料)和鱼腥藻(引起水华的主要藻类)生长影响的研究,结果如图3所示。
图3
【注】不同pH条件下小球藻、鱼腥藻的初始接种密度相同,整个培养过程的pH保持不变。请据此回答下列问题。
1.(2分)实验设计中,研究人员将培养液的pH范围确定在6.0~9.0,其主要依据是____________
______________________________。
2.(4分)单独培养时,不同pH条件下普通小球藻和鱼腥藻的种群数量呈“______”型增长;在实验所设pH范围内,随着pH增大,环境容纳量增加更显著的是______。
3.(4分)共同培养时,普通小球藻与鱼腥藻之间通过_______、___________等形成竞争关系。
4.(2分)已知多数淡水鱼生长的适宜pH为7.0~8.5,根据本实验结果分析,水产养殖中水体pH应控制在______左右。
5.(4分)综合上述实验结果可知,影响普通小球藻种群数量变化的主要生物因素和非生物因素分别有__________________,______________________________(各答出两点)。
6.(2分)研究人员对某水产养殖鱼类进行研究,得出了与其种群密度相关的出生率和死亡率的变化关系,如图4所示,在种群密度为______(填写图中字母)时,该种群数量达到环境容纳量(K值)。
7.(2分)图4中,若要获得最大持续捕获量,应使捕获后该动物种群密度保持在______(填写图中字母)左右。
图4
【答案】1.一般淡水的pH为6.5~8.5 2.S 鱼腥藻 3.争夺光照 争夺营养物质4. 7.0 5.摄食小球藻的动物、鱼腥藻水体的pH、温度 6.D 7.B
【分析】1.实验把pH设在6.0~9.0,依据是天然淡水pH通常6.5~8.5,水华多在此范围发生;超出9.0或低于6.0已极少见,故实验区间覆盖实际情境即可。
2.两种藻单独培养时,资源有限,曲线均呈“S”型;随pH升高,鱼腥藻环境容纳量增幅显著大于小球藻(图3斜率更陡),故填鱼腥藻。
3.共培养时,二者同需光照、CO₂、N、P等,竞争关系表现为争夺光照、争夺营养物质。
4.鱼类适pH 7.0~8.5,而在此区间小球藻丰度最高、鱼腥藻最低,利于抑藻防华、保障饵料,故水产养殖水体pH应控制在7.0左右。
5.影响小球藻的生物因素:①摄食小球藻的浮游动物 ②与鱼腥藻的竞争;非生物因素:①水体pH ②温度(光照、CO₂也可)。
6.图4出生率=死亡率时种群达K值,对应曲线交点D。
7.最大持续产量应让种群保持在K/2(即B点),此时净补充速率最大,可长期稳定收获。
三、群落结构及演替(20分)
20世纪70~90年代珠海淇澳岛红树林植被严重退化,形成的裸滩被外来入侵植物互花米草占据,天然红树林秋茄(乔木)-老鼠簕(灌木)群落仅存32 hm2。为保护和恢复红树林植被,研究人员在被互花米草侵占的滩涂上成功种植红树植物无瓣海桑,现已营造以无瓣海桑为主的人工红树林600 hm2,各红树林群落的相关特征见表1。
表1
红树林群落
(林龄)
群落
高度(m)
植物
种类(种)
树冠层郁闭度
林下互花米草密度
(株/m2)
林下无瓣海桑更新幼苗密度
(株/100m2)
林下秋茄更新幼苗密度
(株/100m2)
无瓣海桑群落
(3年)
3.2
3
70%
30
0
0
无瓣海桑群落
(8年)
11.0
3
80%
15
10
0
无瓣海桑群落(16年)
12.5
2
90%
0
0
0
秋茄—老鼠簕群落(>50年)
5.7
4
90%
0
0
19
请据此回答下列问题。
1.(4分)在红树林植被恢复进程中,由裸滩经互花米草群落到无瓣海桑群落的过程称为______。恢复的红树林既是海岸的天然防护林,也是多种水鸟栖息和繁殖的场所,这体现了生物多样性的__________价值。
2.(2分)无瓣海桑能起到快速实现红树林恢复和控制互花米草的双重效果,其使互花米草消退的主要原因是_______________________________________________________________。
3.(4分)无瓣海桑是引种自南亚地区的高大乔木,生长速度快,5年能大量开花结果,现已适应了华南滨海湿地。有学者认为无瓣海桑有可能成为新的外来入侵植物。据1表分析,提出你的观点和理由。
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4.(3分)淇澳岛红树林现为大面积人工种植的无瓣海桑纯林。为进一步提高该生态系统的稳定性,根据生态工程自生原理并考虑不同植物的生态位差异,提出合理的无瓣海桑群落改造建议。
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
5.(4分)增加对红树林的人工光照会对生物群落结构产生多方面的影响,如肉食动物在黄昏前活动加强,有限的食物资源导致____________加剧;群落空间结构在____________两个维度发生改变。
6.(3分)与草地相比,红树林的抗干扰能力、维护系统稳定的能力更强,下列各项属于其原因的是( )。(多选)
A.物种丰富度高 B.结构复杂
C.功能强 D.气候多变
【答案】1.次生演替 间接 2.无瓣海桑生长快,比互花米草高,在竞争中占优势 3.随着时间的推移,无瓣海桑群落中植物种类逐渐减少,林下没有无瓣海桑和秋茄更新幼苗,可能会被本地物种所替代,所以不会成为新的入侵植物。 4.适当控制引进树种规模,扩大本土树种的种植,增加物种,提高生态系统的稳定性。 5.种间竞争 垂直和水平 6.ABC
【分析】1.裸滩→互花米草→无瓣海桑,原有土壤、繁殖体库未丧失,属次生演替;红树林提供防风固岸、鸟栖繁殖等生态系统服务,体现生物多样性的间接价值(生态功能价值)。
2.无瓣海桑生长快、植株高(>10 m),迅速形成高大冠层,使互花米草(<1 m)处于光照劣势,种群被压制而消退。
3.观点:不会成为新入侵种。理由:表1显示,16年无瓣海桑纯林林下无更新幼苗,且物种数由3种减至2种,表明自我更新衰竭、群落简化,终将被本地秋茄老鼠簕等替代,缺乏持续扩张能力。
4.依据自生原理与生态位差异:
适当间伐过密无瓣海桑,降低郁闭度;
混栽不同层高、不同耐荫等级的本土树种(秋茄、木榄、老鼠簕等),增加物种数与垂直结构;
保留林窗,促进天然更新,逐步构建复层、混交、异龄的稳定红树林。
5.人工延长光照→动物活动时间重叠→种间竞争加剧;光照改变后,植物垂直分层(乔木、灌木、草本)和水平分布(林窗、林缘、林内)均会调整。
6.红树林抗干扰强的原因:
A√ 物种丰富度高,功能冗余大;
B√ 垂直结构复杂,能量流动路径多;
C√ 生态系统功能(生产力、养分循环)强;
D× 气候多变是外部干扰,不是系统自身稳定的原因。
故选ABC。
四、长江生态廊道(17分)
长江是我国重要的生态廊道,20世纪50年代以来,捕鱼及水利工程等人类活动对长江生态系统产生了显著影响。下图为长江鱼类数据和江豚数量的历史变化及预期变化。江豚是一种哺乳动物,食物包括青鳞鱼、鳗鱼、鲈鱼等多种鱼类。请据图回答以下问题。
(1)(3分)影响长江江豚种群密度的因素有( )(多选)
A.迁入率和迁出率 B.出生率和死亡率
C.食物资源量 D.栖息环境质量
(2)(2分)据图分析,在1981-2020年期间,长江鱼类总现存量下降的原因是( )
A.每年的鱼类捕捞量增大 B.江湖重新连通
C.鱼类产卵孵化数量降低 D.江豚数量减少
(3)(2分)随着鱼类总现存量下降,江豚种群数量下降,这体现了生态系统中生物之间存在着 关系。(编号选填)
①种间互助②种间竞争③种内斗争④捕食
(4)(2分)相较于1960s,2020年长江生态系统抵抗力稳定性 (升高/降低/不变)。
(5)(2分)预计在2020-2050年间,江豚的种群数量曲线为( )
A. B.
C. D.
(6)(3分)要维持鱼类的总现存量,在2031-2050年期间可采取的合理措施是( )(多选)
A.在鱼类繁殖期加强江湖连通 B.加强长江水质监测与治理
C.管控渔网网眼的尺寸标准 D.在长江水域引入新的鱼类
(7)(3分)请从生态系统组成成分的角度,结合上述资料,选取一个方面来说明十年禁渔对维持长江生态系统稳定的作用。 。
【答案】(1)ABCD
(2)C
(3)④
(4)降低
(5)ABC
(6)C
(7)ABC
(8)鱼类作为生态系统中的消费者,禁渔使草食性鱼类增多,从而控制水生植物等生产者的生长范围和速度,防止其过度繁殖;禁渔使江豚以及肉食性鱼类的数量回升,从而调控被捕食生物的种群数量,保证生态系统的平衡;鱼类数量增加也为分解者提供了更多的有机物质来源,促进了分解者的活动,加速了生态系统的物质循环;鱼类数量增加使食物网更为复杂,从而促进了生态系统的能量流动和物质利用。(以上分析或其他合理分析中答出一个方面即可)
【分析】(1)种群密度直接受出生率、死亡率、迁入率和迁出率的影响,同时食物多少与栖息环境质量也会通过影响上述速率而影响种群密度。
故选ABCD。
(2)据图分析,在1981-2020年期间鱼类捕捞量并不高,且经过了江河阻隔,同时江豚种群数量也下降,鱼类总现存量明显下降,而十年禁渔后鱼类总量增加,据此推测在1981-2020年期间,长江鱼类总现存量下降的原因是鱼类产卵孵化数量降低。
故选C。
(3)江豚以鱼类为食,鱼类数量减少会导致江豚种群数量下降,二者呈捕食关系。
故选④。
(4)在1981-2020年期间,鱼类等生物多样性降低,食物链与食物网被削弱,导致长江生态系统的抵抗力稳定性下降。
(5)定期开启水坝闸门可使河湖相对连通,维持水系畅通和鱼类繁衍,有助于生态系统组成成分(包括各种生物种群和非生物环境)保持相对稳定,同时有利于物质不断循环和能量流动,但生物个体数量也会不断变化。
故选ABC。
(6)随着“十年禁渔”和后续保护措施的实施,江豚种群初期恢复速度较快,后期由于环境容纳量的限制,增长速率放缓,大致呈“S”型增长曲线。
故选C。
(7)ABC、在鱼类繁殖期加强江湖连通、治理并监测水质、对渔具网眼大小加以管控,均有利于鱼类种群的恢复和维持,ABC正确;
D、盲目引入外来鱼类易破坏原有生态平衡,故不宜采取,D错误。
故选ABC。
(8)从生态系统组成成分的角度分析,鱼类作为生态系统中的消费者,禁渔使草食性鱼类增多,从而控制水生植物等生产者的生长范围和速度,防止其过度繁殖;禁渔使江豚以及肉食性鱼类的数量回升,从而调控被捕食生物的种群数量,保证生态系统的平衡;鱼类数量增加也为分解者提供了更多的有机物质来源,促进了分解者的活动,加速了生态系统的物质循环;鱼类数量增加使食物网更为复杂,从而促进了生态系统的能量流动和物质利用。(以上分析或其他合理分析中答出一个方面即可)
五、三裂叶豚草(21分)
三裂叶豚草是传入我国的一种外来入侵植物。为减少其危害,可选取紫穗槐、沙棘等经济植物作为替代植物,建立豚草替代控制示范区。示范区建成后三裂叶豚草的数量明显减少,带来了明显的经济效益。如图为三裂叶豚草的种群数量变化曲线。
(1)(3分)调查某区域中三裂叶豚草的种群密度常采用 法。
(2)(4分)三裂叶豚草入侵我国初期,种群数量按 (曲线I/曲线Ⅱ)增长,对该曲线的描述正确的是 (编号选填)。
①该曲线模型中种群的增长率不变
②该曲线模型中种群增长速率不变
③该曲线出现的条件是生存空间充裕、气候适宜、没有敌害等
(3(6分))曲线Ⅱ中种群增长速率最高的时间点是 ,此时的种群数量约为 ,种群出生率小于死亡率的时间段是 。
(4)(4分)进化速度较快的是 (曲线I/曲线Ⅱ)所代表的种群,其进化过程中种群的基因频率 (一定会/一定不会/不一定会)发生改变。
(5)(2分)下列关于曲线Ⅱ的叙述正确的是________(单选)。
A.环境阻力对种群增长的影响出现在d点之后
B.控制入侵物种应在b点之后进行
C.曲线Ⅱ代表的种群数量不会超过K值
D.曲线Ⅱ代表的种群数量在de时间段增长率为0
(6)(3分)下列对图1中阴影部分的解释正确的是________(多选)。
A.反映环境中影响种群增长的阻力
B.表示环境中允许种群增长的最大值
C.表示种群内迁出的个体数
D.表示通过生存斗争被淘汰的个体数
(7)研究机构对三裂叶豚草入侵区域的能量流动进行了调查,如下图所示。据图分析,初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为 J/(hm2·a),能量从第二营养级到第三营养级的营养级效率为 。
【答案】(1)样方
(2) 曲线1 ①③
(3) b K/2 e-f
(4) 曲线Ⅱ 一定会
(5)D
(6)AD
【分析】分析图A:曲线Ⅰ表示种群在理想条件下的增长情况,即呈“J”形曲线增长;曲线Ⅱ表示存在环境阻力时种群数量的增长情况,b对应的种群数量为,此时种群数量增长速率最大;在b点之前种群数量增长速率逐渐增大,b点之后种群数量增长速率逐渐减小;d点后种群数量达到最大值,即K值;ef段种群数量减少。分析图B:表示样方法计数结果,计数原则为:计左不计右,计上不计下。
(1)调查某区域中三裂叶豚草的种群密度常采用样方法。
(2)三裂叶豚草入侵我国初期,由于环境适宜,没有天敌等因素,种群数量按曲线I增长,该曲线属于J形曲线,①该曲线中种群的增长率不变,①正确;②但种群增长速率一直在增大,②错误;③该曲线的种群数量会一直增长下去,因此出现的条件是生存空间充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件,③正确。
故选①③。
(3)曲线Ⅱ是S型曲线,种群增长速率最高的时间点是b点,此时种群数量约为K/2,随着种群数量增长,食物和空间资源减少,种内斗争加剧,因此种群出生率会下降,死亡率会上升,当种群出生率小于死亡率的时间段种群数量下降,因此是e-f段。
(4)曲线Ⅱ环境条件变化大,自然选择压力大,进化可能更快;进化的实质是种群基因频率的改变,所以基因频率一定会改变。
(5)A、环境阻力一直存在,并不是在d点之后才出现的,A错误;
B、控制入侵物种应该在其种群数量达到K/2之前,即在b点之前,B错误;
C、曲线Ⅱ为“S”形增长的种群,其种群数量在K值附近上下波动,会超过K值,C错误;
D、曲线Ⅱ为“S”形曲线表示种群数量与环境阻力之间的关系,在de时间段种群数量未变,增长率为0,D正确。
故选D。
(6)图中阴影部分是理想条件下的“J”形增长和自然条件下的“S”形增长种群相差的数量,表明这是环境中影响种群增长的阻力或者通过生存斗争被淘汰的个体,AD正确。
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