抢分13 生态修复与环境保护（热点抢分必刷）（北京专用）2026年高考生物终极冲刺讲练测

热点03 生态修复与环境保护 答案版 考点1 湿地治理 1．A 2． 【答案】(1)种群 出生率 非生物环境 (2)自我调节 (3)显著降低 潜流湿地区填料有利于微生物增殖，并通过分解作用将污水中含氮和含磷有机物分解为可被植物根系吸收的无机物 (4)AB (5)直接和间接 (6)演替 速度和方向 禁止向上游排放工业及生活污水、禁止倾倒垃圾 1．C 2． 【答案】(1)次生演替 (2)水生植物有利于微生物加速截流在根系周围的有机碎屑的分解，还可以吸收水中氮、磷等元素，同时还能够分泌抑藻物质，防止水华的产生。 (3)鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼、绿头鸭 捕食和竞争 分解者 物质循环 (4)自我调节 (5)ABD 考点2 生态工程 1．C 2． 【答案】(1)空间 非生物 / 非密度制约 (2)减轻环境污染以实现可持续发展 (3)30.23 体现“社会—经济—自然复合生态系统”的相互关系，合理即可。例如：不合理。目前泥鳅投放数量能够保持该生态系统的相对稳定状态，投放更多泥鳅需要投放更多饵料，会增加成本；泥鳅数量增多会导致种内竞争加剧，也会占用黑斑蛙等其他生物的资源和空间，不一定能实现增收。 1．A 2． 【答案】(1)物质循环 食物链 (2)提高 R1 (3)将重金属转运至地上部老叶，液泡区隔化储存，通过衰老叶片脱落和叶片外泌，实现高效解毒 定期收割、及时清理落叶，并进行无害化处理 考点3 “碳中和” 1．D 2． 【答案】(1)碳排放 (2)非生物 样方 降低风速和温度 光合作用 (3)ACDE (4)措施：在园区合理放牧 优点：降低园区割草成本，保障发电效率；牲畜粪便促进植被生长，增加牧民收入 原理：循环、整体 1．A 2． 【答案】(1)能量流动 信息传递 生物群落 (2)②⑦ 循环 (3)AB (4)减少碳源：通过节能减排、调整能源结构、推广清洁能源、发展替代能源等具体措施。增加碳汇：通过植树造林、保护海洋生态（或生态保护、建设和管理）等具体措施。 1．A 2．A 3．C 4．D 5．A 6．D 7． 【答案】(1)垂直结构和水平（空间） 种群的繁殖 多种生物在不同的食物链中占有不同的营养级(一种植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物可能食多种植物，也可能被多种肉食动物所食) (2)枯水期草滩、泥潭面积增大，为鸟类提供更多食物和栖息空间 迁入和迁出 否 (3)种群密度 生态位 (4)鱼类大量捕食藻类，大大减少水体中的N、P等元素；可以对鱼类进行捕捞，从而将部分N、P等元素从该生态系统中去除 8． 【答案】(1)土壤微生物 (2)样方法 直接在初步改良后的矿区表面种植本土先锋植物能较好地促进植被恢复 (3)不会影响实验结论，因为该组只是个别异常值，整体趋势仍清晰，可用其它组的重复数据来支持主要结论。 D (4)ABCD (5)协调、自生 9． 【答案】(1)非生物环境 全球 (2)红壤B处理生物量显著大于CK，黄棕壤B处理生物量与CK无显著差异 红壤初始pH较低，苋菜生长差，添加玄武岩粉显著提高了红壤pH，促进苋菜生长 (3)ABD (4)添加玄武岩粉促进红壤苋菜生长，增加土壤有机碳的输入；添加玄武岩粉也促进土壤细菌生长，有机物分解增加；输入与分解相抵消，土壤有机碳无明显变化 10． 【答案】(1) 含碳有机物 2.6 负值 (2)TER的变化趋势与温度变化一致，GPP的变化趋势与降水一致 (3)2015年由于温度较高，但降水有所减少，所以油地生态系统的总呼吸碳量较高，但植物光合作用固定的碳量较少，且化石燃料等碳排放高，导致NEP负值加剧 (4)ABD 11． 【答案】(1)有机物 全球性 (2)增加 生产者的光合作用 (3)属于 (4)①碳排放量在2015年达到峰值，此后呈下降趋势；碳汇量呈持续增长趋势。 每一年的碳排放量均大于碳汇量 ABC (5)不合理 有可能不适应本地的环境，或对本地物种多样性造成威胁 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 热点03 生态修复与环境保护 生态修复与环境保护，是当下生态治理领域极具前沿性、系统性，可依托生态工程技术靶向施策实现区域生态稳态定向优化的理论体系与实践过程。传统生态治理与环境保护多依靠单一整治、经验性管护，干预粗放且生态失衡根源难把控，只能被动缓解局部生态退化问题，而融合生态工程、精准治理与碳中和目标的现代生态保护体系，能够直接对北京湿地生态、植被群落、碳循环关键环节进行靶向修复，实现湿地退化、环境污染、碳失衡等问题的精准预判、高效治理与科学防控。 生态修复与环境保护依托湿地综合治理、植被群落重建、碳汇培育等生态工程手段，在北京生态系统关键节点实现生态失衡精准矫正，借助自然生态自我修复、群落演替与碳汇功能提升机制恢复生态良性循环，进而实现生态保护与城市生态品质优化。将精准修复融入生态治理与城市发展全过程，突破了传统治理模式治标难治本、生态功能易反弹的局限，可有效干预北京湿地退化、永定河生态失衡、城市热岛效应及大气污染等问题的发生发展。同时在湿地保护、永定河生态廊道建设、城市绿地碳汇培育等领域协同发力，结合北京“绿水青山就是金山银山”实践要求，让现代生态修复从局部治理走向全区域、全周期生态守护，为北京城市生态安全、宜居环境建设与“双碳”目标实现提供了核心支撑，展现出不可替代的应用价值与发展潜力。 猜押1 湿地治理 1.生态系统的组成成分 （1）非生物的物质和能量：光、热、水、空气、无机盐等。是生物群落中物质和能量的根本来源，是生态系统存在的基础。 （2）生物成分 ①各成分的作用及地位 营养方式 生物类型 地位 作用 生产者 自养 光合自养生物和化能自养生物 生态系统的基石，缺少则生态系统不能建立 把无机物转化为有机物。为消费者和分解者提供食物和栖息场所 消费者 异养 营捕食、寄生生活的动物，寄生生活的植物、细菌、病毒等 生态系统最活跃的部分 加快生态系统的物质循环，帮助植物传粉和传播种子。 分解者 异养 营腐生生活的动物、细菌、真菌等。 生态系统的关键成分，缺少则生态系统不能维持 将动植物的遗体，动物排遗无分解为无机物，供生产者利用。 特别提醒 ①生产者不一定是植物(如蓝细菌、硝化细菌)，植物不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活，属于消费者)。 ②消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等)，动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体或排遗物为食的腐生动物属于分解者)。 ③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物)，微生物不一定是分解者(如硝化细菌、蓝细菌属于生产者，寄生细菌属于消费者)。 ④生产者一定是自养型生物，自养型生物一定是生产者。 ⑤营腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是营腐生生活的生物。 ⑥生产者和分解者是联系生物群落与非生物的物质和能量的两大“桥梁”。 2.生态系统的营养结构 （1）食物链：生态系统中各生物之间由于捕食关系形成的食物联系。食物链的起点是生产者，终点是最高营养级。生产者是第一营养级，消费者所处营养级不固定，但一般不超过5个营养级。食物链只包含生产者和消费者，不包含分解者。食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的，通常不会发生逆转。 （2）食物网 食物网是食物链彼此相互交错连接而形成的营养关系，在食物网中一种生物可能是多种生物的食物，一种生物也可能以不同的生物为食。同一消费者在不同的食物链中可以占有不同的营养级，两种生物之间除捕食关系外还可能具有竞争关系。食物链和食物网是生态系统的营养结构，是物质循环和能量流动的渠道。复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类，而非取决于生物数量。 特别提醒： 一般来说，一个生态系统的食物链越多，食物网越复杂，这个生态系统抵抗外界干扰的能力与保持自身稳定的能力越强。农田和果园等人工生态系统可以通过增加或延长食物链，提高生态系统的稳定性，同时获得更多的产品。例如，水田养鱼、果园养鸡等。 3.生态修复 （1）概念：生态修复是在生态学原理指导下，以生物修复为基础，结合各种物理修复、化学修复以及工程技术措施，通过优化组合，使之达到最佳效果和最低耗费的一种综合的修复污染环境的方法。 （2）机制：一是提高生物本身的修复能力，二是提高环境中污染物的可生物利用性，如深层曝气、投入营养物质、投加添加剂等。 ①污染物的生物吸收与富集机制土壤或水体受重金属污染后，植物会不同程度地从根际圈内吸收重金属，吸收数量的多少受植物根系生理功能及根际圈内微生物群落组成、pH值、氧化-还原电位、重金属种类和浓度以及土壤的理化性质等因素影响。 ②有机污染物的生物降解机制生物降解是指通过生物的新陈代谢活动将污染物质分解成简单化合物的过程。这些生物虽然也包括动物和植物，但由于微生物具有各种化学作用能力，如氧化—还原作用、脱羧作用、脱氯作用、脱氢作用、水解作用等，同时本身繁殖速度快，遗传变异性强，也使得它的酶系能以较快的速度适应变化了的环境条件，而且对能量利用的效率更高，因而具有将大多数污染物质降解为无机物质(如二氧化碳和水)的能力，在有机污染物质降解过程中起到了很重要的作用。 ③有机污染物的转化机制转化或降解有机污染物是微生物正常的生命活动或行为。这些物质被摄入体内后，微生物以其作为营养源加以代谢，一方面可被合成新的细胞物质；另一方面也可被分解生成CO2和H2O等物质，并获得生长所必需的能量。微生物通过催化产生能量的化学反应获取能量，这些反应一般使化学键破坏，使污染物的电子向外迁移，这种化学反应称为氧化-还原反应。 （3）方式 ①生物修复：有机污染物的转化机制转化或降解有机污染物是微生物正常的生命活动或行为。这些物质被摄入体内后，微生物以其作为营养源加以代谢，一方面可被合成新的细胞物质；另一方面也可被分解生成CO2和H2O等物质，并获得生长所必需的能量。 ②物理与化学修复：是生态修复的构成要素，物理修复与化学修复是指充分利用光、温、水、气、热、土等环境要素，根据污染物的理化性质，通过机械分离、蒸发、电解、磁化、冰冻、加热、凝固、氧化—还原、吸附—解吸、沉淀—溶解等物理和化学反应，使环境中污染物被清除或转化为无害物质。 ③植物修复：是生态修复的基本形式，在污染环境治理中，从形式上来看，似乎主要是植物在起作用，但实际上在植物修复过程中，往往是植物、根系分泌物、根际圈微生物、根际圈土壤物理和化学因素(这些因素可以部分人为调控)等在共同起作用。 1．（24-25高二上·北京通州·期末）近年在宋庄蓄滞洪区实施了生态修复工程，生态效应逐渐显现，该地区已成为北京城市副中心防洪格局的绿色安全屏障。下列对生态修复措施的描述不合理的是（    ） A．选择含微生物的填料置于湿地中以促进物质循环并提高能量传递效率 B．选择耐涝的本地植物是考虑到生态工程的协调原理 C．选择同时具备经济和观赏价值的生物体现生态工程的整体原理 D．选择污染物净化能力较强的多种水生生物有助于生态系统维持自生能力 2．（22-23高三上·北京朝阳·期末）为发挥北京南海子麋鹿苑湿地的生态效益，研究者利用城市再生水对其进行生态恢复。 (1)麋鹿曾广泛分布于我国，野外灭绝后，1985年重新从英国引入，在北京麋鹿苑建立了性别比例为3:1(♀：♂）的_____，通过影响_____来提高麋鹿数量。麋鹿苑的所有生物与_____共同组成了生态系统。 (2)上世纪九十年代，由于上游水体污染、缺乏净水补充、垃圾回填等各种外界干扰超过麋鹿苑的__________能力，导致其水面严重缩小、水体缺氧，生态平衡遭到破坏。因此，2006- 2008年将小红门污水处理厂处理后的再生水引入麋鹿苑，实施了湿地修复工程。 再生水经过滤消毒后，流入水位较深、植物丰富、并放置有适于微生物生长的填料的潜流湿地区。随后，水流进入麋鹿活动区。污水处理厂再生水及湿地修复工程前后水质 情况见下表。 参数 处理后的再生水 湿地修复前( 2006年) 湿地修复后(2009年) 国家排放标准 总氮( mg/L) 5.6 3.4 1.7 15 总磷( mg/L) 3.3 0.3 0.1 1.0 * COD( mg/L) 29.8 101 15.2 20 注：COD（化学需氧量），表示污水中生物体分解有机物消耗的氧气量，可间接反映水质 有机物含量。 (3)据表可知，湿地修复后的水中总氮、总磷含量和COD均_______，请依据所学知识和题中信息解释原因__________________________。 (4)在麋鹿苑种植多种牧草并利用净化后水喷灌，增加了麋鹿草料的供给，减少了人工饲 料补充量，从能量流动的角度看，_______（多选），取得了良好的生态和经济效益。 A．增加了生产者固定的太阳能 B．减少了人工输入生态系统的能量 C．提高了能量传递效率 (5)工程完成后，麋鹿苑植物和鸟类物种数量均有提升，不仅为北京市民提供了生物多样性保护和湿地教育的场所，促进了当地旅游业的发展；同时湿地还起到了蓄积降水、调节洪水、净化再生水的作用，体现了生物多样性的_______价值。 (6)从上世纪八十年代至今，麋鹿苑湿地生态环境的一系列变化体现了群落的_______过 程，人类活动影响了该过程的_______。要维护恢复后的麋鹿苑湿地生态系统，还可采 取_______（举两例）等措施，以保护水体。 1．北京宋庄蓄滞洪区引入温榆河水，通过构建人工湿地实现区域生态修复。构建过程宜选择多种耐污能力强、净化效果好、经济和观赏价值高的植物，湿地中还应适当布置含微生物的覆膜填料，以便引入、培育湿地微生物。通过生态修复，蓄滞洪区水生动、植物逐渐丰富。相关叙述错误的是（    ） A．选择植物还需考虑生态位差异 B．引入湿地微生物可促进物质循环 C．人工的生态修复降低该生态系统的稳定性 D．该生态工程既改善环境又提高社会和经济效益，体现了整体原理 2．学习下面资料，回答以下小题。 野鸭湖湿地的生态修复与生物多样性改善 北京延庆野鸭湖湿地自然保护区是北京市最大的湿地和鸟类自然保护区，它涵盖了保护区内河流、湖泊、滩涂、水塘等不同类型的湿地，承载着官厅水库水源、改善水质、库滨带防风降尘固沙等生态功能，被誉为首都西北的生态安全屏障。 1997年，野鸭湖湿地自然保护区设立之初，马场、养殖场等散布于湖区，湿地退化，污染比较严重。当地通过禁牧禁渔、禁止挖沙、修建围栏等举措推动野鸭湖休养生息。野鸭湖还引入了各种有益的动植物，近年又开展了农业景观生态岛建设。在生态岛中部主要种植豆类、牧草、燕麦等农作物，自然生长的农作物同时也是多种昆虫的乐园，这些农作物和昆虫都可作为食物源为过境鸟类提供补给；在生态岛外围水线以上位置安排种植委陵菜、金莲花、狼尾草等乡土作物，既可以起到巩固土壤防止水土流失的生态护坡作用，又可以形成充满野趣的郊野景观；在生态岛周围水线以下位置种植水稻、千屈菜等湿生植物，结合原生的芦苇、香蒲形成自然优美的浅滩植被带。这些水生植物有利于微生物加速截流在根系周围的有机碎屑的分解，还可以吸收水中氮、磷等元素，同时还能够分泌抑藻物质，防止水华的产生。 通过不断的生态修复工程，野鸭湖的浅水区、深水区、生态岛满足不同动植物需求的生态环境逐渐形成。2023年2月，野鸭湖湿地成功入选《国际重要湿地名录》。 (1)在野鸭湖的生态修复过程中，其群落演替的类型属于______。 (2)根据文中信息，归纳水生植物能够净化水质的原因______。 (3)下图为野鸭湖的部分食物网，据图回答问题。 ①食物网中，属于第三营养级的是______，它们之间的关系包括______。 ②除图中所示的生物类群外，该生态系统还缺少的重要生物成分是______，其作用是保证生态系统的______功能正常进行。 (4)各种有益动植物的引入，使野鸭湖湿地的营养结构更加复杂，从而提高了生态系统的______能力。 (5)野鸭湖生物多样性具有难以替代的生态价值。相关说法正确的是______。（多选） A．湿地可调节气候，体现了生物多样性的间接价值 B．湿地生物群落的物种组成和空间结构会随季节更替而变化 C．野鸭湖的生物多样性指的就是各种生物，以及各种各样的生态系统 D．湖中浅水区、深水区、生态岛不同动植物的分布体现群落的水平结构 猜押2 生态工程 1.生态工程相关基础概念 （1）概念：指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。 （2）目的：遵循生态学规律、充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染、达到经济效益和生态效益的同步发展。 （3）特点：少消耗、多效益、可持续的工程体系。 2.生态工程遵循的基本原理 （1）自生 ①内容：由生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持。 ②措施：有效选择生物组分并合理布设；需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件。 （2）循环 ①内容：在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。 ②措施：通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生。 （3）协调 ①内容：在进行生态工程建设时，需要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应。 ②措施：考虑生物的生态适应性；考虑环境容纳量。 （4）整体 ①内容：几乎每个生态工程都是具有多组分、复杂结构及综合功能的系统，这样的复杂系统建设必须以整体观为指导。 ②措施：遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的；不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力。 3.生态工程实例 实例 问题 对策 农村综合发展型生态工程 农村人多地少，产出不足 建立农村综合发展型生态工程，实现物质的多级循环利用 湿地生态恢复工程 湿地的缩小和破坏（退化）问题 ①采用工程学和生态学措施相结合的方法，使受到干扰的湿地得以恢复； ②在湿地周围建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能 矿区废弃地的生态恢复工程 山体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏 人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等。其中，关键在于植被恢复，以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建 1．（2026·北京东城·一模）北京某处矿山生态修复过程中，将黏土、花生壳和保水剂等组成的喷播基质铺设在样地表面构建人工土壤层，并在土壤层中喷播种子层。以下说法错误的是（    ） A．建立人工土壤层有利于矿区植被恢复 B．用花生壳做喷播基质遵循了循环原理 C．喷播单一品种种子能提高生态系统稳定性 D．选择植物类型时要注意与生存环境的协调 2．（23-24高二上·北京海淀·期末） 学习以下材料,回答(1) ~(3)题。 稻鱼蛙共作种养 立体农业，就是充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。例如，“板栗—茶树结构”“稻—鱼—甡结构”等都是有益的尝试。 黑斑蛙为我国长江中下游地区常见的蛙类，具有极高的生态价值和经济价值，开发利用和人工养殖的前景广阔。南方某地进行“稻鱼蛙共作种养模式”实验， 实验区稻田总面积2000 m²，以每200 m²为一个单元，共设10个共作单元，单元外围的防护设施包括防逃围网和防禽天网等。黑斑蛙幼体由水产养殖合作社自繁自育，规格为4g/尾； 鱼种选用耐低氧能力强的泥鳅，规格为3g/尾； 水稻品种为茎粗叶挺、分蘖力强、抗逆性好的“隆两优1988”。 6月初，在实验区内施发酵有机肥，10天后进行人工翻耕并栽插水稻秧苗，实验中不再追肥。肥料既是水稻栽培基肥，也是蛙、鱼培养的天然饵料。 实验中，根据黑斑蛙生长情况，选择不同规格和营养成分的人工饵料。泥鳅以共作稻田中的单细胞藻类、摇蚊幼虫、蚯蚓、植物碎屑和杂草等天然饵料为食，全程不投喂人工饵料。实验投入与产出比如下表。 表稻鱼蛙共作种养工作种养实验区收支明细表 实验收入 实验成本 品种 产量/kg 产值/元 项目 支出明细 金额/元 黑斑蛙 4953 148560 黑斑蛙苗种 130000尾 13 000 泥鳅 25 625 泥鳅苗种 2000尾 100 稻谷 670 2 780 水稻 种子、育秧 300 饵料 不同时期专用 49 000 其他 物料、租金和人工等 29 100 合计 151965 合计 91 500 稻鱼蛙共作种养模式， 可以实现资源循环利用，不仅具有“四增·四节” 的效果，即增粮、增鱼、增蛙、增效和节药、节肥、节水、节工，还能有效降低劳动强度和农业污染，一块稻田生产出优质稻谷及动物蛋白产品，可以增加农民的实际获得。 (1)该实验探索“以稻供荫、以蛙护稻、稻鱼蛙共作”的生态农业模式，可以有效利用水稻田群落的________结构，提高单位空间中的经济效益。其中，稻谷遮荫对黑斑蛙种群生存的影响属于________因素。 (2)除实验开始前施用有机肥外，实验过程中实现“免化肥、免农药”，符合国家提倡的环保种植要求。推广该种植方式的意义是________。 (3)据表可知，实验期间，该稻田的利润约为________元/m²(保留小数点后2位数字)。为进一步提高收入，有些农户提出“泥鳅无需投喂饲料，初始投放数量越大越好”，请从生态经济学的角度，评价这一想法是否合理，并阐述理由________。 1．某退化草地实施“灌草立体配置”生态修复工程后，形成了以柠条和野山桃为优势灌木、本氏针茅等为优势草本的复合群落，这一有序的整体可以自我维持。下列叙述错误的是（　　） A．“灌草立体配置”只改变了群落演替的方向 B．该生态修复工程主要遵循生态工程中的自生原理 C．“灌草立体配置”提高了该群落利用阳光等环境资源的能力 D．在生态修复过程中该生物群落发生了次生演替 2．大规模采矿会造成严重的重金属污染，科研人员以某岛金矿区的尾砂为对象探究矿区生态修复的有效途径。 (1)重金属元素一般以较稳定的形式存在于环境中，但采矿改变了其在环境中的分布，加速其参与生态系统的________过程。这些重金属元素沿着________逐渐在生物体内聚集，对人体健康造成危害。 (2)植物修复重金属污染是常用方法。科研人员检测金矿尾砂中重金属含量以反映污染情况（下表），并给种植在矿区尾砂中的高羊茅接种根际菌R1或R2，检测其体内重金属累积量（下图）。 指标 Mn（锰） Pb（铅） As（砷） 金矿尾砂重金属含量（mg/kg） 1438.69 356.50 231.62 该矿区土壤背景值（mg/kg） 644.00 25.80 9.30 据图可知，接种根际菌可________高羊茅对重金属的富集能力；综合图表分析，接种________菌更利于高羊茅富集尾砂中污染等级较高的两种重金属。 (3)高羊茅对重金属耐受性极强，以下为探究其富集特性的相关证据。 证据1:地上部分重金属浓度与根系重金属浓度的比值随处理浓度增加而增大； 证据2:老叶液泡膜上的重金属转运蛋白（将重金属泵入液泡）表达量是新叶的2-3倍； 证据3:将高羊茅种植在含一定浓度重金属的基质中，若干天后剪取叶片，浸入荧光染色剂（与重金属结合后发荧光）1h再取出叶片.借助特定显微镜仅观测叶片外面，可见荧光出现。 ①结合以上证据，分析可知高羊茅耐受重金属的“解毒”机制是________。 ②为避免矿区种植的高羊茅体内累积的重金属重新释放到环境中，提出一条可行措施________。 猜押3 “碳中和” 1.生态足迹 （1）生态足迹又称生态占用，是指在现有技术条件下，维持一个人口单位生存所需的生产资料和吸纳废物的土地及水域面积。 （2）生态足迹的特点：生态足迹越大，代表人类所需资源越多，对生态和环境的影响就越大。 （3）影响生态足迹的因素：人口规模、生活消费水平、技术条件和生产力水平等。 特别提醒 (1)减少生态足迹总量。如节约用水用电、低碳出行、提倡素食、垃圾分类回收再利用等。 (2)提高生态承载力总量。如加大农、林、牧、渔等产业的科技投入，提高生产力，提高产量。 2.关注全球性生态环境问题 形成原因 危害 防治措施 全球气候变化 化石燃料的燃烧及水泥生产等，导致大气CO2浓度升高 全球变暖、南北极冰盖融化、海平面上升。进而对人类和生物生存产生威胁 植树种草，减少化石燃料使用，使用清洁能源等。 水资源短缺 人口增多，水资源污染严重 影响人和动植物生存 节约用水，治理污染，南水北调 臭氧层破坏 氟氯烃等化合物的使用 太阳紫外线对人和其他生物生存造成危害 减少氟氯烃等物质的使用 土地荒漠化 植被的破坏 气候恶化，沙尘暴肆虐 保护草地，植树造林 生物多样性丧失 生物生存环境破坏 生物多样性下降 就地保护、易地保护等 环境污染 排放的污染物过多 酸雨、雾霾、水体富营养化 减少污染物排放，对污染物进行无害化处理 3.水体富营养化分析 （1）工业废水、生活污水、农田排水→池塘、湖泊、海湾→导致池塘、湖泊、海湾水中N、P等矿质元素增多→藻类植物、浮游植物大量繁殖，并进一步导致浮游动物大量繁殖→细胞呼吸消耗氧气增多→水体溶解氧减少→藻类植物、浮游植物、动物大量死亡→需氧微生物大量繁殖→水体溶解氧进一步减少→厌氧微生物分解动植物→产生硫化氢、甲烷等有毒物质→有毒物质及溶解氧减少→鱼类等水生生物死亡→加剧水体富营养化 （2）富营养化发生在海洋称为赤潮，发生在淡水水域称为水华。 （3）防治水体富营养化的最有效措施是减少污水排放，对不可避免产生的污水进行净化处理。 1．（2026·北京门头沟·一模）如图所示为生态系统的碳循环路径，“碳中和”是指CO2的净排放量为零，从而实现大气碳循环的动态平衡。相关叙述错误的是（    ） A．碳在生物群落与非生物环境之间主要以CO2的形式循环 B．路径②、④是指植物吸收CO2合成含碳有机物的过程 C．提高非化石能源占比能减少路径①的释放，有利于实现“碳中和” D．减少路径③、⑤的释放，增加路径②的吸收，有利于实现“碳中和” 2．（25-26高三上·北京朝阳·期末）青海塔拉滩地处草原向荒漠过渡带，高寒干旱，生态脆弱。近年来，当地建成全球最大集中式光伏电站。研究者对其生态效应展开调查。 (1)塔拉滩土壤贫瘠，在此大规模发展光伏以替代化石能源发电，可减少______，助力实现我国“2030年前碳达峰，2060年前碳中和”目标。 (2)光伏板结构及功能如图，研究者在光伏园区内外布设多个观测点，监测风速、气温等多项指标，结果见表。 观测区域 项目 风速（m/s） 5月平均气温（℃） 5月相对湿度（%） 10cm土壤湿度（%） 光伏区 0.74 8.13 60.2 10.34 对照区（野外观测） 3.67 8.83 57.9 6.37 ①结合图、表信息推测，光伏板可通过改变______因素来影响其附近植物种群数量和群落结构。 ②研究者利用______法调查光伏板下植物丰富度和生物量，并与铺设前的数据相比较，发现植物种类数由21增至32种，整体生物量显著增高。据表分析，光伏板下遮阴区通过______使水分蒸发减少，为植物提供了更稳定的微环境，从而提高该区域植物的______能力，提升了生态系统的能量输入。 (3)基于以上研究，下列推断和建议合理的是______（多选） A．高寒区自然环境恶劣，生态系统恢复力稳定性较低 B．发展光伏发电对高寒区生态环境有利无害，应大力推广 C．光伏电站建设时可通过预留生态廊道等措施减少生态扰动 D．光伏站的夜间灯光可能作为物理信息干扰动物的生命活动 E．应建立长期生态监测体系，动态评估光伏开发对生态的影响 (4)光伏园区植被过度生长会遮挡光伏板影响发电效益。基于可持续发展的思想，提出一条兼顾发电效率、生态保护和当地牧民利益的解决措施，并说明其优点及遵循的生态学基本原理_____。 1．《中华人民共和国生态环境法典》是世界上第一部以“生态环境”命名的法典，“绿色低碳发展”是该部法典聚焦的内容之一。从生态学角度分析，下列关于碳循环与低碳发展的叙述，错误的是（　　） A．碳在生物群落与非生物环境之间的循环形式主要是含碳有机物 B．通过植树造林增加植被覆盖率是实现“碳中和”的重要途径之一 C．推广秸秆还田能促进土壤微生物的分解作用，有利于物质循环 D．碳循环具有全球性，开发新能源替代化石燃料可缓解温室效应 2．学习以下材料，回答（1）~（4）题。 生态系统的碳库：在碳循环过程中，地球系统存储碳的载体称为碳库，包括大气、土壤、植物和海洋等。通过衡量各碳库对大气CO2的贡献，碳库可分为碳源（向大气中排放CO2）和碳汇（吸收大气CO2）。不同类型生态系统对碳循环的贡献不同。    农田生态系统是最活跃的碳库，它既可能是碳源，也可能是碳汇。该碳库包括农作物碳库和土壤碳库，是维系社会系统粮食和工业原材料供应，调节大气CO2的重要组成部分。农田生态系统、社会经济系统和大气CO2之间碳循环如图所示。    农田土壤是农田生态系统重要的碳源，也是主要的碳汇。农田土壤碳汇等于有机碳的投入与土壤呼吸、肥料分解排放的差值。农田土壤的碳汇潜力是自然和人为因素共同作用的结果。人类活动很大程度上改变了土壤呼吸，导致土壤CO2释放急剧增加。 研究碳库、碳源、碳汇之间的关系对于实现碳达峰、碳中和具有重要意义。碳达峰是指特定时间和区间内CO2排放不再增长达到峰值，之后逐步回落。碳中和指特定时期内CO2排放总量与CO2消除量相等，实现正负抵消，达到相对“零排放”。我国提出的“双碳”目标，力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。 气候变化等全球性问题对生态系统的碳库造成威胁，同时也影响人类的生存和可持续发展，依据生态学原理保护环境是人类生存和可持续发展的必要条件。 (1)物质循环、_______和_______是生态系统的基本功能。在生态系统中，碳在______和非生物环境之间不断循环。 (2)结合文中图片信息，作物生态系统中可能发生细胞呼吸的过程包括________（填数字标号）。图中秸秆还田、保护性耕作和免耕等提高土壤肥力的措施遵循了生态工程的_______原理，保障了该系统中碳的转化率更高。 (3)综合文中信息，关于农田生态系统的碳库下列说法错误的有哪些_______。 A．农作物碳汇等于农作物呼吸消耗减去人类收获和其他用途消耗量 B．农作物收获期短，粮食和秸秆大多被消耗掉，更加容易成为碳汇 C．农田土壤碳库由土壤有机碳、微生物活动和根系生长三部分构成 D．人类对土地的利用方式、耕作方式与管理等影响农田土壤的碳汇 (4)实现我国提出的“双碳”目标应采取哪些方面的措施，请结合文中信息分别从碳源和碳汇的角度提出合理建议________。 1．（24-25高二下·北京昌平·期末）每年有大约300种候鸟在上海崇明东滩自然保护区栖息或过境，互花米草等入侵植物的种子通过候鸟被带到东滩大量繁衍，对本土植被、底栖生物及鸟类的正常生长、栖息构成威胁。东滩保护区开展地形营造、外来物种治理、土著植物恢复等一系列工作，使其成为动物栖息繁衍的优质湿地基底。相关叙述不正确的是（　　） A．互花米草等植物的繁殖增加生物多样性 B．土著植物恢复遵循生态工程的协调原理 C．生态治理使生态系统抵抗力稳定性提升 D．建立东滩湿地缓冲带以减少人类的干扰 2．（24-25高二上·北京朝阳·期末）白洋淀是华北平原最大的淡水湖，曾一度遭遇污染。研究者为探究湿地生态系统的修复策略，进行了清淤疏浚、清淤+生态修复(近自然修复)对水质等影响的实验，结果如图。以下说法正确的是（　　） A．硝酸盐过度污染导致水生生物死亡会加剧白洋淀生态系统的崩溃 B．NT水体硝酸盐氮浓度变化小，说明其水质相对稳定且无需修复 C．AW是利用不同生物之间的平衡，体现了生态工程的循环原理 D．6~8月份，DE硝酸盐氮浓度最高，说明清淤疏浚没有效果 3．（25-26高二上·北京朝阳·期末）某果园采用“果树+鸡鹅养殖+蜜蜂传粉”的立体农业模式：果树长到一定高度后放养鸡、鹅，开花期吸引蜜蜂传粉；鸡、鹅采食杂草和害虫，粪便作为果树有机肥，减少饲料和化肥依赖，果园林地为畜禽提供活动空间。下列相关叙述错误的是（　　） A．该果园的立体农业模式可提高阳光、空间、食物等资源的利用率 B．该果园的立体农业模式增加了果园生态系统的物种丰富度 C．鸡、鹅粪便作为果树的有机肥，提高了该生态系统的能量传递效率 D．该模式兼顾生态保护、农业生产和经济效益，遵循了整体性原理 4．（25-26高二上·北京大兴·期末）北京市奥林匹克森林公园是研究生物多样性的优良场所，公园被公路分为南园和北园。为连接两个园区，在中间专门建设了生态廊道。以下说法正确的是（　　） A．生活在南园和北园的各种生物种群的集合形成了一个生态系统 B．南园和北园之间的公路使得两侧的所有生物产生了地理隔离 C．园内植物的垂直结构可影响鸟类的分布，水平结构则无影响 D．廊道的设计使得南北园区的生物能够相互交流，提高公园的生物多样性 5．（22-23高二上·北京平谷·期末）在稻田种植中，使用农药可防虫，短期内提高水稻产量，但也存在诸多问题。发展稻田养鱼，建设“稻-萍–鱼”立体农业，实现“以稻遮阴，保萍越夏，以鱼治虫，以萍养鱼，鱼粪肥田，萍鱼养稻，以萍压草，共存互利”，下列叙述不合理的是（    ） A．立体农业养殖模式实现了物质和能量循环利用 B．立体农业养殖模式兼顾了生态和经济效益 C．立体农业养殖模式提高生态系统抵抗力稳定性 D．立体农业养殖模式应用群落的垂直结构原理 6．（25-26高三上·北京海淀·阶段练习）为应对气候变化和推动可持续发展，我国提出“碳达峰”、“碳中和”的双碳目标（碳中和是指系统在一定时间内，产生的CO2和消耗的CO2相等，达到CO2相对“零排放”的状态），在分析碳循环各个构成的基础上。某科研小组提出了我过陆地生态系统碳循环模式图，其中括号内的数据为年变化量（109tC/a），未加括号的数据为库存量（109tC），下列说法错误的是（    ） A．达到碳中和时，生物圈内所有生物呼吸释放的CO2量小于该系统的总CO2吸收量 B．碳在生物群落与非生物环境之间循环主要是以CO2的形式进行的 C．考虑人为因素时，该系统每年向大气净排放0.62×109tC的碳量 D．“土壤呼吸”仅指土壤微生物的呼吸作用，是排放CO2最多的途径 7．（2026·浙江·二模）湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用。研究人员对某湿地公园进行了考察和研究，发现该湿地公园植被资源丰富，鸟类品种繁多，是多种越冬候鸟的栖息地。请回答下列问题： (1)该湿地的湖泊中有沉水植物、浮游植物、挺水植物等，湖心至堤岸有不同的植物生长，这反映了群落的________结构，这样的分布有利于植物充分利用环境资源。挺水植物如荷花、菖蒲对光信息敏感，当日照时间达到一定长度时才会开花，这说明________离不开信息传递。湿地中多种植物、植食性动物、肉食性动物之间形成了复杂的营养关系（食物网），在食物网中食物链彼此纵横交错的原因是_____________________________。 (2)湿地内的湖泊在8-10月为丰水期，11-1月为枯水期。研究人员通过连续观察和统计，发现：①相较于丰水期，枯水期该湿地鸟类数量更多，结合下图分析，原因可能是_____________________________。②每年的12月到1月之间鸟类的种类和数量出现变化，最可能是________使湿地生物群落的外貌和结构发生明显的变化。这种改变是否属于演替？________（填“是”或“否”）。 (3)为保护湿地中东方白鹤的生存与繁衍，研究人员运用无人机红外热成像技术调查该湿地东方白鹤的________来作为保护的依据。此外，还需研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种之间的关系等________信息。 (4)该湿地因周边农业活动导致氮、磷输入增加，部分区域出现藻类大量繁殖。由于浮游动物身体微小，不易被捕捞，生命周期短，死亡后N、P等元素又回归到水体中，研究者提出在水华爆发的水体中投放鲢鱼、鳙鱼（以浮游植物和浮游动物为食）等，可达到从根本上治理的目的，原因是____________________________________。 8．（24-25高三下·北京海淀·开学考试）废弃矿区修复是京西山水林田湖草沙一体化保护和修复工程的重要组成部分，为尽快修复废弃的煤矿，科研人员进行了一些新的尝试。 (1)恢复矿区生态环境的关键在于植被恢复，以及植被恢复所必需的______群落的重建。传统修复模式需从周边运送质地好的表面土壤对矿区废弃矿石进行覆盖，此模式会造成周边土壤资源的损毁。科研人员尝试在初步改良重建一两个月后的废弃煤矿表面直接种植本土先锋植物。 (2)接种植物三个月后，科研人员在实验地块进行______取样。调查植被的生长情况，结果如下图所示。由结果可知：______。 (3)A4组地块有火烧痕迹，和其他组数值偏差较大，请评价该组数据是否会影响实验结论。并概括说明理由：______。在做原始记录时对该数据应______（选填下列选项前的字母。） A．舍弃    B．修改    C．如实填写    D．在附近重测一个样方 (4)还原性微生物通过产生次生代谢物来切断废弃煤矿表面金属硫化物的氧化途径，降低已有的氧化物的毒害，对恢复植被种植非常重要。为避免这块微生物“逃逸”，请选用下列原件，设计离开矿山即能“自毁”的微生物______。 A．响应硫化物的启动子 B．组成型启动子（不需添加诱导剂。持续启动转录） C．毒蛋白基因 D．毒蛋白功能抑制基因 E．毒蛋白功能激活基因 (5)矿区修复造型的适宜本土先锋植物可以为微生物持续地提供物质和能量，从而基本不需要后期维护，这分别体现了生态工程的______原理。 9．（24-25高二下·北京西城·期末）红壤和黄棕壤是我国重要的耕地资源，但普遍存在酸化问题，且有机质含量较低。玄武岩储量丰富。研究者探究了添加玄武岩粉对土壤碳含量和植物生长的影响。 (1)生态系统中，碳元素是在生物群落与________之间不断循环的。岩石中的硅酸盐与大气/土壤中的CO2和水反应，生成的溶于土壤水中，并最终经由地表径流输送到海洋，这体现了碳循环的______性。 (2)以红壤和黄棕壤为对象，设置对照（CK）和添加玄武岩粉（B）2个处理。9月底播种苋菜，成熟后测定苋菜生物量、土壤pH，结果如图。 实验结果显示________，表明添加玄武岩粉促进红壤苋菜的生长，而对黄棕壤苋菜的生长无明显促进作用。产生这种差异的原因可能是________。 (3)采用荧光定量PCR测定土壤细菌含量。提取土壤总DNA，根据细菌16S rRNA基因序列设计引物。在PCR反应体系中加入过量荧光染料SG，SG结合双链DNA后发出荧光信号（SG不与单链DNA结合，游离的SG不发出荧光）。检测达到一定荧光强度时的PCR循环次数（Ct值），结果表明B处理较CK显著增加了红壤细菌含量，对黄棕壤无显著影响。对此过程的叙述正确的有________。 A．实验测定的土壤细菌包括不同种类的细菌 B．与引物互补的序列在不同种细菌间高度相似 C．需加入4种核糖核苷酸作为PCR的原料 D．红壤B处理Ct值小于对照组Ct值 (4)检测发现，添加玄武岩粉对红壤有机碳含量无显著影响。请解释原因。________。 10．（24-25高二上·北京通州·期末）我国已将碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，确定了2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标。生态学家检测了我国2020年某一陆地生态系统的碳循环情况，如图1所示，请回答： (1)在生物群落中，碳的存在形式是____________，在上述陆地生态系统中，植物在当年内用于生长、发育和繁殖等生命活动的碳量为______×109tC/a。净生态系统生产力（NEP）是指地表吸收CO2与释放CO2的差值，在全球变暖的趋势下，推测目前我国的NEP是______（填“正值”或“负值”）。 (2)为了探究温度和降水对碳循环的影响，生态学家在1990—2020年间进行了连续观测和记录，如下图所示。 结合图2中数据，依据__________________，可知陆地生态系统的碳吸收与碳排放分别主要受到降水和温度的影响。 (3)有研究表明，2015年全球化石燃料及工业二氧化碳排放总量达到了：36.3×109tC/a，请结合上述所有信息，解释2015年温室效应尤其严重的原因__________________。 (4)为实现“碳中和”，我们应该大力推广的有______。 A．积极推动产业转型，提倡绿色化、低碳化 B．开发建设海上风电、陆上风电等新能源项目 C．通过多种方式达到CO2绝对“零排放” D．退耕还林还草，保护植被，以提高森林覆盖率 11．（22-23高三上·北京石景山·期末）工业革命后，人类排放的CO2等温室气体剧增，对全球气候产生了重要影响。为积极应对全球气候变化，我国政府向全世界承诺，CO2排放力争在2030年达到峰值，在2060年之前实现碳中和。请回答问题： (1)碳在生物群落中主要以____________的形式传递。大气中的CO2能够随大气环流在全球范围内流动，因此，碳循环具有____________的特点。 (2)碳汇是指能吸收大气中的CO2，减少其在大气中浓度的过程或活动。实现碳中和的重要途径之一是______________碳汇（选填“增加”、“降低”）。碳循环过程中属于碳汇的最主要过程是____________。 (3)海洋贝类一方面利用海水中的HCO3-形成贝壳，其主要成分为CaCO3。另一方面通过滤食水体中悬浮的有机碳颗粒，实现个体软组织生长，从而固定水体中的碳。据此判断，贝类养殖_____________碳汇（选填“属于”、“不属于”）。 (4)研究者测算了2010~2018年我国海洋渔业的碳排放量及碳汇量，结果如下图： ①结果显示，研究期内____________。 ②截止2018年，我国海洋渔业尚未达到碳中和状态。理由是____________。 ③下列与海洋渔业有关的各项措施中，有助于实现碳中和的是_____________。 A．增加贝类、藻类的养殖                B．提高海洋捕捞渔船的效率，降低能耗 C．海洋捕捞渔船使用清洁能源            D．增加海洋渔业捕捞量 (5)有人提出，为实现碳中和，可以引种生长速度快、CO2固定能力强的植物品种。你认为这种做法合理吗？______，请说明理由__________。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 热点03 生态修复与环境保护 生态修复与环境保护，是当下生态治理领域极具前沿性、系统性，可依托生态工程技术靶向施策实现区域生态稳态定向优化的理论体系与实践过程。传统生态治理与环境保护多依靠单一整治、经验性管护，干预粗放且生态失衡根源难把控，只能被动缓解局部生态退化问题，而融合生态工程、精准治理与碳中和目标的现代生态保护体系，能够直接对北京湿地生态、植被群落、碳循环关键环节进行靶向修复，实现湿地退化、环境污染、碳失衡等问题的精准预判、高效治理与科学防控。 生态修复与环境保护依托湿地综合治理、植被群落重建、碳汇培育等生态工程手段，在北京生态系统关键节点实现生态失衡精准矫正，借助自然生态自我修复、群落演替与碳汇功能提升机制恢复生态良性循环，进而实现生态保护与城市生态品质优化。将精准修复融入生态治理与城市发展全过程，突破了传统治理模式治标难治本、生态功能易反弹的局限，可有效干预北京湿地退化、永定河生态失衡、城市热岛效应及大气污染等问题的发生发展。同时在湿地保护、永定河生态廊道建设、城市绿地碳汇培育等领域协同发力，结合北京“绿水青山就是金山银山”实践要求，让现代生态修复从局部治理走向全区域、全周期生态守护，为北京城市生态安全、宜居环境建设与“双碳”目标实现提供了核心支撑，展现出不可替代的应用价值与发展潜力。 猜押1 湿地治理 1.生态系统的组成成分 （1）非生物的物质和能量：光、热、水、空气、无机盐等。是生物群落中物质和能量的根本来源，是生态系统存在的基础。 （2）生物成分 ①各成分的作用及地位 营养方式 生物类型 地位 作用 生产者 自养 光合自养生物和化能自养生物 生态系统的基石，缺少则生态系统不能建立 把无机物转化为有机物。为消费者和分解者提供食物和栖息场所 消费者 异养 营捕食、寄生生活的动物，寄生生活的植物、细菌、病毒等 生态系统最活跃的部分 加快生态系统的物质循环，帮助植物传粉和传播种子。 分解者 异养 营腐生生活的动物、细菌、真菌等。 生态系统的关键成分，缺少则生态系统不能维持 将动植物的遗体，动物排遗无分解为无机物，供生产者利用。 特别提醒 ①生产者不一定是植物(如蓝细菌、硝化细菌)，植物不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活，属于消费者)。 ②消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等)，动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体或排遗物为食的腐生动物属于分解者)。 ③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物)，微生物不一定是分解者(如硝化细菌、蓝细菌属于生产者，寄生细菌属于消费者)。 ④生产者一定是自养型生物，自养型生物一定是生产者。 ⑤营腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是营腐生生活的生物。 ⑥生产者和分解者是联系生物群落与非生物的物质和能量的两大“桥梁”。 2.生态系统的营养结构 （1）食物链：生态系统中各生物之间由于捕食关系形成的食物联系。食物链的起点是生产者，终点是最高营养级。生产者是第一营养级，消费者所处营养级不固定，但一般不超过5个营养级。食物链只包含生产者和消费者，不包含分解者。食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的，通常不会发生逆转。 （2）食物网 食物网是食物链彼此相互交错连接而形成的营养关系，在食物网中一种生物可能是多种生物的食物，一种生物也可能以不同的生物为食。同一消费者在不同的食物链中可以占有不同的营养级，两种生物之间除捕食关系外还可能具有竞争关系。食物链和食物网是生态系统的营养结构，是物质循环和能量流动的渠道。复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类，而非取决于生物数量。 特别提醒： 一般来说，一个生态系统的食物链越多，食物网越复杂，这个生态系统抵抗外界干扰的能力与保持自身稳定的能力越强。农田和果园等人工生态系统可以通过增加或延长食物链，提高生态系统的稳定性，同时获得更多的产品。例如，水田养鱼、果园养鸡等。 3.生态修复 （1）概念：生态修复是在生态学原理指导下，以生物修复为基础，结合各种物理修复、化学修复以及工程技术措施，通过优化组合，使之达到最佳效果和最低耗费的一种综合的修复污染环境的方法。 （2）机制：一是提高生物本身的修复能力，二是提高环境中污染物的可生物利用性，如深层曝气、投入营养物质、投加添加剂等。 ①污染物的生物吸收与富集机制土壤或水体受重金属污染后，植物会不同程度地从根际圈内吸收重金属，吸收数量的多少受植物根系生理功能及根际圈内微生物群落组成、pH值、氧化-还原电位、重金属种类和浓度以及土壤的理化性质等因素影响。 ②有机污染物的生物降解机制生物降解是指通过生物的新陈代谢活动将污染物质分解成简单化合物的过程。这些生物虽然也包括动物和植物，但由于微生物具有各种化学作用能力，如氧化—还原作用、脱羧作用、脱氯作用、脱氢作用、水解作用等，同时本身繁殖速度快，遗传变异性强，也使得它的酶系能以较快的速度适应变化了的环境条件，而且对能量利用的效率更高，因而具有将大多数污染物质降解为无机物质(如二氧化碳和水)的能力，在有机污染物质降解过程中起到了很重要的作用。 ③有机污染物的转化机制转化或降解有机污染物是微生物正常的生命活动或行为。这些物质被摄入体内后，微生物以其作为营养源加以代谢，一方面可被合成新的细胞物质；另一方面也可被分解生成CO2和H2O等物质，并获得生长所必需的能量。微生物通过催化产生能量的化学反应获取能量，这些反应一般使化学键破坏，使污染物的电子向外迁移，这种化学反应称为氧化-还原反应。 （3）方式 ①生物修复：有机污染物的转化机制转化或降解有机污染物是微生物正常的生命活动或行为。这些物质被摄入体内后，微生物以其作为营养源加以代谢，一方面可被合成新的细胞物质；另一方面也可被分解生成CO2和H2O等物质，并获得生长所必需的能量。 ②物理与化学修复：是生态修复的构成要素，物理修复与化学修复是指充分利用光、温、水、气、热、土等环境要素，根据污染物的理化性质，通过机械分离、蒸发、电解、磁化、冰冻、加热、凝固、氧化—还原、吸附—解吸、沉淀—溶解等物理和化学反应，使环境中污染物被清除或转化为无害物质。 ③植物修复：是生态修复的基本形式，在污染环境治理中，从形式上来看，似乎主要是植物在起作用，但实际上在植物修复过程中，往往是植物、根系分泌物、根际圈微生物、根际圈土壤物理和化学因素(这些因素可以部分人为调控)等在共同起作用。 1．（24-25高二上·北京通州·期末）近年在宋庄蓄滞洪区实施了生态修复工程，生态效应逐渐显现，该地区已成为北京城市副中心防洪格局的绿色安全屏障。下列对生态修复措施的描述不合理的是（    ） A．选择含微生物的填料置于湿地中以促进物质循环并提高能量传递效率 B．选择耐涝的本地植物是考虑到生态工程的协调原理 C．选择同时具备经济和观赏价值的生物体现生态工程的整体原理 D．选择污染物净化能力较强的多种水生生物有助于生态系统维持自生能力 【答案】A 【分析】生态工程所遵循的基础和基本原理有：生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。 【详解】A、选择含微生物的填料置于湿地中以提高能量的利用效率而不能提高能量传递效率，A错误； B、选择耐涝的本地植物，不仅成活率高，而且体现着当地的生态景观特点，这是充分考虑到生物与环境的协调与适应，B正确； C、选择同时具备经济和观赏价值的生物考虑到建设生态工程遵循的整体性原理，体现了生态与社会、经济相结合，C正确； D、选择污染物净化能力较强的多种水生生物吸收水体中的化学元素，有助于生态系统维持自生能力，使水域生态系统达到相对稳定状态，D正确。 故选A。 2．（22-23高三上·北京朝阳·期末）为发挥北京南海子麋鹿苑湿地的生态效益，研究者利用城市再生水对其进行生态恢复。 (1)麋鹿曾广泛分布于我国，野外灭绝后，1985年重新从英国引入，在北京麋鹿苑建立了性别比例为3:1(♀：♂）的_____，通过影响_____来提高麋鹿数量。麋鹿苑的所有生物与_____共同组成了生态系统。 (2)上世纪九十年代，由于上游水体污染、缺乏净水补充、垃圾回填等各种外界干扰超过麋鹿苑的__________能力，导致其水面严重缩小、水体缺氧，生态平衡遭到破坏。因此，2006- 2008年将小红门污水处理厂处理后的再生水引入麋鹿苑，实施了湿地修复工程。 再生水经过滤消毒后，流入水位较深、植物丰富、并放置有适于微生物生长的填料的潜流湿地区。随后，水流进入麋鹿活动区。污水处理厂再生水及湿地修复工程前后水质 情况见下表。 参数 处理后的再生水 湿地修复前( 2006年) 湿地修复后(2009年) 国家排放标准 总氮( mg/L) 5.6 3.4 1.7 15 总磷( mg/L) 3.3 0.3 0.1 1.0 * COD( mg/L) 29.8 101 15.2 20 注：COD（化学需氧量），表示污水中生物体分解有机物消耗的氧气量，可间接反映水质 有机物含量。 (3)据表可知，湿地修复后的水中总氮、总磷含量和COD均_______，请依据所学知识和题中信息解释原因__________________________。 (4)在麋鹿苑种植多种牧草并利用净化后水喷灌，增加了麋鹿草料的供给，减少了人工饲 料补充量，从能量流动的角度看，_______（多选），取得了良好的生态和经济效益。 A．增加了生产者固定的太阳能 B．减少了人工输入生态系统的能量 C．提高了能量传递效率 (5)工程完成后，麋鹿苑植物和鸟类物种数量均有提升，不仅为北京市民提供了生物多样性保护和湿地教育的场所，促进了当地旅游业的发展；同时湿地还起到了蓄积降水、调节洪水、净化再生水的作用，体现了生物多样性的_______价值。 (6)从上世纪八十年代至今，麋鹿苑湿地生态环境的一系列变化体现了群落的_______过 程，人类活动影响了该过程的_______。要维护恢复后的麋鹿苑湿地生态系统，还可采 取_______（举两例）等措施，以保护水体。 【答案】(1)种群 出生率 非生物环境 (2)自我调节 (3)显著降低 潜流湿地区填料有利于微生物增殖，并通过分解作用将污水中含氮和含磷有机物分解为可被植物根系吸收的无机物 (4)AB (5)直接和间接 (6)演替 速度和方向 禁止向上游排放工业及生活污水、禁止倾倒垃圾 【分析】生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。3、生物多样性的保护：（1）就地保护（自然保护区）：就地保护是保护物种多样性最为有效的措施。 【详解】（1）种群是同一区域内同一物种的集合体；性比率影响出生率，从而影响种群的数量；生态系统指所有生物与非生物环境的集合体。 （2）生态系统具有一定的自我调节能力，超过该能力生态系统会被破坏。 （3）结合表格可知，修复后的湿地水中的总氮、总磷含量和COD均下降，从之前的3.4、0.3、101变成1.7、0.1、15.2；潜流湿地区填料有利于微生物增殖，并通过分解作用将污水中含氮和含磷有机物分解为可被植物根系吸收的无机物，使得N、P等显著下降。 （4）A、牧草是生产者，能固定太阳能，增加了生态系统中能量的来源，A正确； B、在麋鹿苑种植多种牧草增加了麋鹿草料的供给，减少了人工饲 料补充量，减少了人工饲 料补充量，B正确； C、在麋鹿苑种植多种牧草不能改变能量的传递效率，C错误。 故选AB。 （5）蓄积降水、调节洪水、净化再生水，属于生态方面的价值，是生物多样性的间接价值，而提供了生物多样性保护和湿地教育的场所，促进了当地旅游业的发展，是生物多样性的直接价值。 （6）麋鹿苑湿地生态环境的一系列变化，群落的类型发生改变，为群落演替；人类活动可以改变环境，改变演替的速度和方向；由于上游水体污染、缺乏净水补充、垃圾回填等各种外界干扰，使生态平衡遭到破坏，因此禁止向上游排放工业及生活污水、禁止倾倒垃圾等可以维护恢复后的麋鹿苑湿地生态系统。 1．北京宋庄蓄滞洪区引入温榆河水，通过构建人工湿地实现区域生态修复。构建过程宜选择多种耐污能力强、净化效果好、经济和观赏价值高的植物，湿地中还应适当布置含微生物的覆膜填料，以便引入、培育湿地微生物。通过生态修复，蓄滞洪区水生动、植物逐渐丰富。相关叙述错误的是（    ） A．选择植物还需考虑生态位差异 B．引入湿地微生物可促进物质循环 C．人工的生态修复降低该生态系统的稳定性 D．该生态工程既改善环境又提高社会和经济效益，体现了整体原理 【答案】C 【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。 【详解】A、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，选择植物还需考虑生态位差异，包括它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等，A正确； B、湿地微生物包括分解者和消费者等，引入湿地微生物可促进物质循环，B正确； C、人工的生态修复能够增加生物种类，营养结构变复杂，可增加该生态系统的抵抗力稳定性，C错误； D、进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力，该生态工程既改善环境又提高社会和经济效益，体现了整体原理，D正确。 故选C。 2．学习下面资料，回答以下小题。 野鸭湖湿地的生态修复与生物多样性改善 北京延庆野鸭湖湿地自然保护区是北京市最大的湿地和鸟类自然保护区，它涵盖了保护区内河流、湖泊、滩涂、水塘等不同类型的湿地，承载着官厅水库水源、改善水质、库滨带防风降尘固沙等生态功能，被誉为首都西北的生态安全屏障。 1997年，野鸭湖湿地自然保护区设立之初，马场、养殖场等散布于湖区，湿地退化，污染比较严重。当地通过禁牧禁渔、禁止挖沙、修建围栏等举措推动野鸭湖休养生息。野鸭湖还引入了各种有益的动植物，近年又开展了农业景观生态岛建设。在生态岛中部主要种植豆类、牧草、燕麦等农作物，自然生长的农作物同时也是多种昆虫的乐园，这些农作物和昆虫都可作为食物源为过境鸟类提供补给；在生态岛外围水线以上位置安排种植委陵菜、金莲花、狼尾草等乡土作物，既可以起到巩固土壤防止水土流失的生态护坡作用，又可以形成充满野趣的郊野景观；在生态岛周围水线以下位置种植水稻、千屈菜等湿生植物，结合原生的芦苇、香蒲形成自然优美的浅滩植被带。这些水生植物有利于微生物加速截流在根系周围的有机碎屑的分解，还可以吸收水中氮、磷等元素，同时还能够分泌抑藻物质，防止水华的产生。 通过不断的生态修复工程，野鸭湖的浅水区、深水区、生态岛满足不同动植物需求的生态环境逐渐形成。2023年2月，野鸭湖湿地成功入选《国际重要湿地名录》。 (1)在野鸭湖的生态修复过程中，其群落演替的类型属于______。 (2)根据文中信息，归纳水生植物能够净化水质的原因______。 (3)下图为野鸭湖的部分食物网，据图回答问题。 ①食物网中，属于第三营养级的是______，它们之间的关系包括______。 ②除图中所示的生物类群外，该生态系统还缺少的重要生物成分是______，其作用是保证生态系统的______功能正常进行。 (4)各种有益动植物的引入，使野鸭湖湿地的营养结构更加复杂，从而提高了生态系统的______能力。 (5)野鸭湖生物多样性具有难以替代的生态价值。相关说法正确的是______。（多选） A．湿地可调节气候，体现了生物多样性的间接价值 B．湿地生物群落的物种组成和空间结构会随季节更替而变化 C．野鸭湖的生物多样性指的就是各种生物，以及各种各样的生态系统 D．湖中浅水区、深水区、生态岛不同动植物的分布体现群落的水平结构 【答案】(1)次生演替 (2)水生植物有利于微生物加速截流在根系周围的有机碎屑的分解，还可以吸收水中氮、磷等元素，同时还能够分泌抑藻物质，防止水华的产生。 (3)鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼、绿头鸭 捕食和竞争 分解者 物质循环 (4)自我调节 (5)ABD 【分析】1、群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是分层现象，即在垂直方向分成许多层次的现象；群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局，其主要表现特征是镶嵌性。 2、群落演替是指随着时间推移，一个群落被另一个群落代替的过程，主要类型有初生演替和次生演替。 【详解】（1）次生演替原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。在野鸭湖的生态修复过程中，其群落演替的类型属于次生演替。 （2）根据文中信息，水生植物能够净化水质的原因有：为微生物和微型生物提供附着基质和栖息场所，加速根系周围的有机碎屑分解；水生植物可吸收水中的氮、磷等元素；水生植物分泌的抑藻物质可抑制蓝藻等的繁殖，防治水华产生；根系可形成过滤层，沉降水体中的有机碎屑。 （3）在食物链中，生产者是第一营养级，直接以生产者为食的是第二营养级，以第二营养级生物为食的是第三营养级。从食物网中可以看出，以浮游动物（第二营养级）和水生植物（第一营养级）为食的绿头鸭、鲤鱼属于第三营养级；以浮游植物（第一营养级）为食的浮游动物是第二营养级，而鲢鱼、鳙鱼以浮游动物为食，所以鲢鱼、鳙鱼也属于第三营养级。因此，属于第三营养级的是绿头鸭、鲤鱼、鲢鱼、鳙鱼。绿头鸭、鲤鱼、鲢鱼、鳙鱼都以浮游动物为食，存在竞争关系；同时鲤鱼可以捕食鲢鱼、鳙鱼，它们之间的关系包括竞争和捕食。生态系统的生物成分包括生产者、消费者和分解者。图中浮游植物和水生植物是生产者，各种动物是消费者，所以除图中所示生物类群外，该生态系统还缺少的重要生物成分是分解者。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物等分解成无机物，归还到无机环境中，保证生态系统的物质循环功能正常进行。 （4）生态系统中，营养结构越复杂，自我调节能力越强。各种有益动植物的引入，使野鸭湖湿地的营养结构更加复杂，从而提高了生态系统的自我调节能力。 （5）A、生物多样性的间接价值是指对生态系统起到重要调节作用的价值，湿地可调节气候，这属于对生态系统的调节作用，体现了生物多样性的间接价值，A正确； B、湿地生物群落的物种组成和空间结构会随季节更替而变化，这体现了群落的季节性，B正确； C、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，不仅仅是各种生物以及生态系统，还包括基因层面的多样性，C错误； D、群落的水平结构是指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布，湖中浅水区、深水区、生态岛不同动植物的分布符合水平方向上的分布特点，体现群落的水平结构，D正确。 故选ABD。 猜押2 生态工程 1.生态工程相关基础概念 （1）概念：指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。 （2）目的：遵循生态学规律、充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染、达到经济效益和生态效益的同步发展。 （3）特点：少消耗、多效益、可持续的工程体系。 2.生态工程遵循的基本原理 （1）自生 ①内容：由生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持。 ②措施：有效选择生物组分并合理布设；需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件。 （2）循环 ①内容：在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。 ②措施：通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生。 （3）协调 ①内容：在进行生态工程建设时，需要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应。 ②措施：考虑生物的生态适应性；考虑环境容纳量。 （4）整体 ①内容：几乎每个生态工程都是具有多组分、复杂结构及综合功能的系统，这样的复杂系统建设必须以整体观为指导。 ②措施：遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的；不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力。 3.生态工程实例 实例 问题 对策 农村综合发展型生态工程 农村人多地少，产出不足 建立农村综合发展型生态工程，实现物质的多级循环利用 湿地生态恢复工程 湿地的缩小和破坏（退化）问题 ①采用工程学和生态学措施相结合的方法，使受到干扰的湿地得以恢复； ②在湿地周围建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能 矿区废弃地的生态恢复工程 山体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏 人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等。其中，关键在于植被恢复，以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建 1．（2026·北京东城·一模）北京某处矿山生态修复过程中，将黏土、花生壳和保水剂等组成的喷播基质铺设在样地表面构建人工土壤层，并在土壤层中喷播种子层。以下说法错误的是（    ） A．建立人工土壤层有利于矿区植被恢复 B．用花生壳做喷播基质遵循了循环原理 C．喷播单一品种种子能提高生态系统稳定性 D．选择植物类型时要注意与生存环境的协调 【答案】C 【详解】A、矿区原有土壤结构被破坏、肥力不足，建立人工土壤层可以为植被生长提供适宜的养分、水分等生长条件，有利于矿区植被恢复，A正确； B、花生壳属于农业废弃物，将其作为喷播基质实现了废弃物的资源化利用，遵循了生态工程的循环原理，B正确； C、生态系统的稳定性与物种丰富度呈正相关，物种越丰富、营养结构越复杂，生态系统稳定性越高。喷播单一品种种子会导致物种丰富度低、营养结构简单，会降低生态系统稳定性，C错误； D、生态工程遵循协调原理，选择的植物需要适应当地的气候、土壤等生存环境，才能保证成活率，因此选择植物类型时要注意与生存环境的协调，D正确。 2．（23-24高二上·北京海淀·期末） 学习以下材料,回答(1) ~(3)题。 稻鱼蛙共作种养 立体农业，就是充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。例如，“板栗—茶树结构”“稻—鱼—甡结构”等都是有益的尝试。 黑斑蛙为我国长江中下游地区常见的蛙类，具有极高的生态价值和经济价值，开发利用和人工养殖的前景广阔。南方某地进行“稻鱼蛙共作种养模式”实验， 实验区稻田总面积2000 m²，以每200 m²为一个单元，共设10个共作单元，单元外围的防护设施包括防逃围网和防禽天网等。黑斑蛙幼体由水产养殖合作社自繁自育，规格为4g/尾； 鱼种选用耐低氧能力强的泥鳅，规格为3g/尾； 水稻品种为茎粗叶挺、分蘖力强、抗逆性好的“隆两优1988”。 6月初，在实验区内施发酵有机肥，10天后进行人工翻耕并栽插水稻秧苗，实验中不再追肥。肥料既是水稻栽培基肥，也是蛙、鱼培养的天然饵料。 实验中，根据黑斑蛙生长情况，选择不同规格和营养成分的人工饵料。泥鳅以共作稻田中的单细胞藻类、摇蚊幼虫、蚯蚓、植物碎屑和杂草等天然饵料为食，全程不投喂人工饵料。实验投入与产出比如下表。 表稻鱼蛙共作种养工作种养实验区收支明细表 实验收入 实验成本 品种 产量/kg 产值/元 项目 支出明细 金额/元 黑斑蛙 4953 148560 黑斑蛙苗种 130000尾 13 000 泥鳅 25 625 泥鳅苗种 2000尾 100 稻谷 670 2 780 水稻 种子、育秧 300 饵料 不同时期专用 49 000 其他 物料、租金和人工等 29 100 合计 151965 合计 91 500 稻鱼蛙共作种养模式， 可以实现资源循环利用，不仅具有“四增·四节” 的效果，即增粮、增鱼、增蛙、增效和节药、节肥、节水、节工，还能有效降低劳动强度和农业污染，一块稻田生产出优质稻谷及动物蛋白产品，可以增加农民的实际获得。 (1)该实验探索“以稻供荫、以蛙护稻、稻鱼蛙共作”的生态农业模式，可以有效利用水稻田群落的________结构，提高单位空间中的经济效益。其中，稻谷遮荫对黑斑蛙种群生存的影响属于________因素。 (2)除实验开始前施用有机肥外，实验过程中实现“免化肥、免农药”，符合国家提倡的环保种植要求。推广该种植方式的意义是________。 (3)据表可知，实验期间，该稻田的利润约为________元/m²(保留小数点后2位数字)。为进一步提高收入，有些农户提出“泥鳅无需投喂饲料，初始投放数量越大越好”，请从生态经济学的角度，评价这一想法是否合理，并阐述理由________。 【答案】(1)空间 非生物 / 非密度制约 (2)减轻环境污染以实现可持续发展 (3)30.23 体现“社会—经济—自然复合生态系统”的相互关系，合理即可。例如：不合理。目前泥鳅投放数量能够保持该生态系统的相对稳定状态，投放更多泥鳅需要投放更多饵料，会增加成本；泥鳅数量增多会导致种内竞争加剧，也会占用黑斑蛙等其他生物的资源和空间，不一定能实现增收。 【分析】立体农业是指充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。立体农业可以充分利用环境资源。 食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强 度与该种群的密度是相关的，这些因素称为密度制约因素。而气温和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该种群的密度无关，因此被称为非密度制约因素。 【详解】（1）该实验探索“以稻供荫、以蛙护稻、稻鱼蛙共作”的生态农业模式，群落中稻子提供荫蔽环境，青蛙稻子鱼互相联系，形成复杂的种间关系，充分利用群落的空间结构。 稻谷遮荫对稻田一个荫蔽的环境，对于黑斑蛙种群是一个与种群密度无关的因素，所以属于非生物 / 非密度制约因素。 （2）使用化肥往往会污染环境，而实验中采用的使用有机肥，有利于减轻环境污染以实现可持续发展。 （3）由表可知，该稻田总种植面积为2000 m²，收入为151965元，实验成本为91500元，说明每平方米净收入（15195-91500）÷2000=30.23元/m²。 一个生态系统有自己的资源承载量，在该实验中，生态系统是保持稳定的，如果投放更多泥鳅需要投放更多饵料，会增加成本；泥鳅数量增多会导致种内竞争加剧，也会占用黑斑蛙等其他生物的资源和空间，不一定能实现增收，所以并不是初始投放数量越大越好。 1．某退化草地实施“灌草立体配置”生态修复工程后，形成了以柠条和野山桃为优势灌木、本氏针茅等为优势草本的复合群落，这一有序的整体可以自我维持。下列叙述错误的是（　　） A．“灌草立体配置”只改变了群落演替的方向 B．该生态修复工程主要遵循生态工程中的自生原理 C．“灌草立体配置”提高了该群落利用阳光等环境资源的能力 D．在生态修复过程中该生物群落发生了次生演替 【答案】A 【详解】A、“灌草立体配置”通过人工引入灌木和草本植物，不仅改变了群落演替的方向，还加速了演替进程（人类活动可改变演替速度和方向），A错误； B、该修复后群落“可以自我维持”，体现了生态系统通过生物组分的合理配置实现自我调节与维持，符合生态工程自生原理（强调系统自我组织、自我更新），B正确； C、“灌草立体配置”形成灌木与草本的分层结构，增加了群落的垂直结构，使不同植物利用不同光照强度，提高了光能利用率，C正确； D、退化草地原有土壤条件基本保留，修复过程是在次生裸地上进行的演替，属于次生演替，D正确。 故选A。 2．大规模采矿会造成严重的重金属污染，科研人员以某岛金矿区的尾砂为对象探究矿区生态修复的有效途径。 (1)重金属元素一般以较稳定的形式存在于环境中，但采矿改变了其在环境中的分布，加速其参与生态系统的________过程。这些重金属元素沿着________逐渐在生物体内聚集，对人体健康造成危害。 (2)植物修复重金属污染是常用方法。科研人员检测金矿尾砂中重金属含量以反映污染情况（下表），并给种植在矿区尾砂中的高羊茅接种根际菌R1或R2，检测其体内重金属累积量（下图）。 指标 Mn（锰） Pb（铅） As（砷） 金矿尾砂重金属含量（mg/kg） 1438.69 356.50 231.62 该矿区土壤背景值（mg/kg） 644.00 25.80 9.30 据图可知，接种根际菌可________高羊茅对重金属的富集能力；综合图表分析，接种________菌更利于高羊茅富集尾砂中污染等级较高的两种重金属。 (3)高羊茅对重金属耐受性极强，以下为探究其富集特性的相关证据。 证据1:地上部分重金属浓度与根系重金属浓度的比值随处理浓度增加而增大； 证据2:老叶液泡膜上的重金属转运蛋白（将重金属泵入液泡）表达量是新叶的2-3倍； 证据3:将高羊茅种植在含一定浓度重金属的基质中，若干天后剪取叶片，浸入荧光染色剂（与重金属结合后发荧光）1h再取出叶片.借助特定显微镜仅观测叶片外面，可见荧光出现。 ①结合以上证据，分析可知高羊茅耐受重金属的“解毒”机制是________。 ②为避免矿区种植的高羊茅体内累积的重金属重新释放到环境中，提出一条可行措施________。 【答案】(1)物质循环 食物链 (2)提高 R1 (3)将重金属转运至地上部老叶，液泡区隔化储存，通过衰老叶片脱落和叶片外泌，实现高效解毒 定期收割、及时清理落叶，并进行无害化处理 【分析】当生物体摄入含有重金属的食物或水时，重金属会在其体内积累。 而在食物链中，这些重金属会随着食物链的级别不断积累和富集，即所谓的生物放大效应。 【详解】（1）采矿活动释放重金属，重金属元素加速参与生态系统的物质循环过程，沿着食物链逐渐聚集。 （2）根据表格，Pb和As超标倍数最高（Pb超标13.8倍，As超标24.9倍）。若图表显示接种R1后对Pb和As的富集量显著增加，则R1更优。 （3）由图表分析，高羊茅耐受重金属的“解毒”机制是将重金属从根系转运至地上部分，通过液泡膜上的转运蛋白将重金属泵入老叶液泡中储存，并通过衰老叶片脱落和叶片外泌，实现高效解毒。为避免矿区种植的高羊茅体内累积的重金属重新释放到环境中，可行措施有定期收割高羊茅的地上部分并进行集中处理（如焚烧后安全填埋或回收重金属），避免植物腐烂导致重金属重新释放。 猜押3 “碳中和” 1.生态足迹 （1）生态足迹又称生态占用，是指在现有技术条件下，维持一个人口单位生存所需的生产资料和吸纳废物的土地及水域面积。 （2）生态足迹的特点：生态足迹越大，代表人类所需资源越多，对生态和环境的影响就越大。 （3）影响生态足迹的因素：人口规模、生活消费水平、技术条件和生产力水平等。 特别提醒 (1)减少生态足迹总量。如节约用水用电、低碳出行、提倡素食、垃圾分类回收再利用等。 (2)提高生态承载力总量。如加大农、林、牧、渔等产业的科技投入，提高生产力，提高产量。 2.关注全球性生态环境问题 形成原因 危害 防治措施 全球气候变化 化石燃料的燃烧及水泥生产等，导致大气CO2浓度升高 全球变暖、南北极冰盖融化、海平面上升。进而对人类和生物生存产生威胁 植树种草，减少化石燃料使用，使用清洁能源等。 水资源短缺 人口增多，水资源污染严重 影响人和动植物生存 节约用水，治理污染，南水北调 臭氧层破坏 氟氯烃等化合物的使用 太阳紫外线对人和其他生物生存造成危害 减少氟氯烃等物质的使用 土地荒漠化 植被的破坏 气候恶化，沙尘暴肆虐 保护草地，植树造林 生物多样性丧失 生物生存环境破坏 生物多样性下降 就地保护、易地保护等 环境污染 排放的污染物过多 酸雨、雾霾、水体富营养化 减少污染物排放，对污染物进行无害化处理 3.水体富营养化分析 （1）工业废水、生活污水、农田排水→池塘、湖泊、海湾→导致池塘、湖泊、海湾水中N、P等矿质元素增多→藻类植物、浮游植物大量繁殖，并进一步导致浮游动物大量繁殖→细胞呼吸消耗氧气增多→水体溶解氧减少→藻类植物、浮游植物、动物大量死亡→需氧微生物大量繁殖→水体溶解氧进一步减少→厌氧微生物分解动植物→产生硫化氢、甲烷等有毒物质→有毒物质及溶解氧减少→鱼类等水生生物死亡→加剧水体富营养化 （2）富营养化发生在海洋称为赤潮，发生在淡水水域称为水华。 （3）防治水体富营养化的最有效措施是减少污水排放，对不可避免产生的污水进行净化处理。 1．（2026·北京门头沟·一模）如图所示为生态系统的碳循环路径，“碳中和”是指CO2的净排放量为零，从而实现大气碳循环的动态平衡。相关叙述错误的是（    ） A．碳在生物群落与非生物环境之间主要以CO2的形式循环 B．路径②、④是指植物吸收CO2合成含碳有机物的过程 C．提高非化石能源占比能减少路径①的释放，有利于实现“碳中和” D．减少路径③、⑤的释放，增加路径②的吸收，有利于实现“碳中和” 【答案】D 【详解】A、碳在生物群落与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正确； B、路径②是陆生植物吸收CO2合成含碳有机物的过程，而路径④是水生植物吸收CO2合成含碳有机物的过程，所以路径②、④均是植物吸收CO2合成含碳有机物的过程，B正确； C、路径①是矿物燃料的燃烧，提高非化石能源占比能减少矿物燃料的使用，从而减少路径①的释放，使得CO2的净排放量趋于零，有利于实现“碳中和”，C正确； D、路径③是陆生动物的呼吸作用，路径⑤是水生动物的呼吸作用，减少路径③、⑤的释放，同时增加路径②（陆生植物吸收CO2）和④（水生植物吸收CO2）的吸收，才能使CO2的净排放量为零，实现“碳中和”，仅说减少路径③、⑤的释放，增加路径②的吸收，不考虑路径④的话，不能保证实现“碳中和”，D错误。 2．（25-26高三上·北京朝阳·期末）青海塔拉滩地处草原向荒漠过渡带，高寒干旱，生态脆弱。近年来，当地建成全球最大集中式光伏电站。研究者对其生态效应展开调查。 (1)塔拉滩土壤贫瘠，在此大规模发展光伏以替代化石能源发电，可减少______，助力实现我国“2030年前碳达峰，2060年前碳中和”目标。 (2)光伏板结构及功能如图，研究者在光伏园区内外布设多个观测点，监测风速、气温等多项指标，结果见表。 观测区域 项目 风速（m/s） 5月平均气温（℃） 5月相对湿度（%） 10cm土壤湿度（%） 光伏区 0.74 8.13 60.2 10.34 对照区（野外观测） 3.67 8.83 57.9 6.37 ①结合图、表信息推测，光伏板可通过改变______因素来影响其附近植物种群数量和群落结构。 ②研究者利用______法调查光伏板下植物丰富度和生物量，并与铺设前的数据相比较，发现植物种类数由21增至32种，整体生物量显著增高。据表分析，光伏板下遮阴区通过______使水分蒸发减少，为植物提供了更稳定的微环境，从而提高该区域植物的______能力，提升了生态系统的能量输入。 (3)基于以上研究，下列推断和建议合理的是______（多选） A．高寒区自然环境恶劣，生态系统恢复力稳定性较低 B．发展光伏发电对高寒区生态环境有利无害，应大力推广 C．光伏电站建设时可通过预留生态廊道等措施减少生态扰动 D．光伏站的夜间灯光可能作为物理信息干扰动物的生命活动 E．应建立长期生态监测体系，动态评估光伏开发对生态的影响 (4)光伏园区植被过度生长会遮挡光伏板影响发电效益。基于可持续发展的思想，提出一条兼顾发电效率、生态保护和当地牧民利益的解决措施，并说明其优点及遵循的生态学基本原理_____。 【答案】(1)碳排放 (2)非生物 样方 降低风速和温度 光合作用 (3)ACDE (4)措施：在园区合理放牧 优点：降低园区割草成本，保障发电效率；牲畜粪便促进植被生长，增加牧民收入 原理：循环、整体 【分析】样方法：（1）概念：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。（2）适用范围：植物种群密度，昆虫卵的密度，虫、跳蝻的密度等。（3）常用取样：五点取样法和等距取样法。样方法还可调查植物丰富度。 【详解】（1）化石能源在燃烧过程中会释放大量的二氧化碳等温室气体，而光伏能源是一种清洁能源，它利用太阳能进行发电，在发电过程中不会产生二氧化碳等温室气体的排放，塔拉滩大规模发展光伏以替代化石能源发电，就可以减少因使用化石能源而产生的二氧化碳排放，从而助力实现我国“2030年前碳达峰，2060年前碳中和”目标。 （2）①分析题图和题表可知，光伏板会遮挡阳光，改变了光照强度，还会影响风速、温度、相对湿度和土壤湿度，这些因素均属于非生物因素。 ②调查光伏板下植物丰富度和生物量常用样方法。据表分析，光伏板下遮阴区通过增加降低风速和温度使水分蒸发减少，为植物提供了更稳定的微环境；流经自然生态系统的总能量主要是生产者所固定的太阳能，故能提高该区域植物的光合作用能力，提升了生态系统的能量输入。 （3）A、高寒区自然环境恶劣，生物种类非常少，营养结构极其简单，一旦遭到破坏，恢复起来就比较困难，所以其恢复力稳定性较低，A正确； B、发展光伏发电虽然在一定程度上有其优势，但不能说对高寒区生态环境有利无害。光伏电站的建设可能会破坏地表植被、影响野生动物的栖息地等，所以不能盲目大力推广，B错误； C、预留生态廊道可以为野生动物提供迁徙、觅食等通道，减少光伏电站建设对生态系统的分割和干扰，有利于维持生态系统的完整性和稳定性，C正确； D、物理信息是指通过物理过程传递的信息，如光、声、温度、湿度等。光伏站的夜间灯光属于光信息，可能会干扰动物的生物钟、繁殖行为、捕食行为等生命活动，D正确； E、由于光伏开发对生态环境的影响是一个长期的过程，建立长期生态监测体系可以及时了解生态系统的变化情况，动态评估光伏开发对生态的影响，以便采取相应的措施进行调整和保护，E正确。 故选ACDE。 （4）光伏园区植被过度生长会遮挡光伏板影响发电效益。基于可持续发展的思想，解决措施是：考虑到光伏园区植被过度生长影响发电效益，同时要兼顾生态保护和牧民利益，可在园区合理放牧。 优点：降低园区割草成本，保障发电效率；牲畜粪便促进植被生长，增加牧民收入。 遵循的生态学基本原理：牛羊取食植物后，其排泄物可作为有机肥回归土壤，促进植物再生，体现了“循环”原理；适度放牧，确定合理的畜牧量，体现了“协调”原理；“光伏+放牧”模式将发电、生态保护、牧民增收三者结合，体现了“整体”原理。 1．《中华人民共和国生态环境法典》是世界上第一部以“生态环境”命名的法典，“绿色低碳发展”是该部法典聚焦的内容之一。从生态学角度分析，下列关于碳循环与低碳发展的叙述，错误的是（　　） A．碳在生物群落与非生物环境之间的循环形式主要是含碳有机物 B．通过植树造林增加植被覆盖率是实现“碳中和”的重要途径之一 C．推广秸秆还田能促进土壤微生物的分解作用，有利于物质循环 D．碳循环具有全球性，开发新能源替代化石燃料可缓解温室效应 【答案】A 【详解】A、碳在生物群落与非生物环境之间的循环形式主要是二氧化碳，含碳有机物是碳在生物群落内部的传递形式，A错误； B、植树造林可通过植被的光合作用吸收大气中的二氧化碳，降低大气中二氧化碳浓度，是实现“碳中和”的重要途径，B正确； C、秸秆中的有机物可被作为分解者的土壤微生物分解为无机物回归非生物环境，推广秸秆还田能促进分解作用，有利于物质循环，C正确； D、碳循环具有全球性的特点，化石燃料的大量燃烧会释放大量二氧化碳，是温室效应的主要诱因，开发新能源替代化石燃料可减少二氧化碳排放，缓解温室效应，D正确。 2．学习以下材料，回答（1）~（4）题。 生态系统的碳库：在碳循环过程中，地球系统存储碳的载体称为碳库，包括大气、土壤、植物和海洋等。通过衡量各碳库对大气CO2的贡献，碳库可分为碳源（向大气中排放CO2）和碳汇（吸收大气CO2）。不同类型生态系统对碳循环的贡献不同。    农田生态系统是最活跃的碳库，它既可能是碳源，也可能是碳汇。该碳库包括农作物碳库和土壤碳库，是维系社会系统粮食和工业原材料供应，调节大气CO2的重要组成部分。农田生态系统、社会经济系统和大气CO2之间碳循环如图所示。    农田土壤是农田生态系统重要的碳源，也是主要的碳汇。农田土壤碳汇等于有机碳的投入与土壤呼吸、肥料分解排放的差值。农田土壤的碳汇潜力是自然和人为因素共同作用的结果。人类活动很大程度上改变了土壤呼吸，导致土壤CO2释放急剧增加。 研究碳库、碳源、碳汇之间的关系对于实现碳达峰、碳中和具有重要意义。碳达峰是指特定时间和区间内CO2排放不再增长达到峰值，之后逐步回落。碳中和指特定时期内CO2排放总量与CO2消除量相等，实现正负抵消，达到相对“零排放”。我国提出的“双碳”目标，力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。 气候变化等全球性问题对生态系统的碳库造成威胁，同时也影响人类的生存和可持续发展，依据生态学原理保护环境是人类生存和可持续发展的必要条件。 (1)物质循环、_______和_______是生态系统的基本功能。在生态系统中，碳在______和非生物环境之间不断循环。 (2)结合文中图片信息，作物生态系统中可能发生细胞呼吸的过程包括________（填数字标号）。图中秸秆还田、保护性耕作和免耕等提高土壤肥力的措施遵循了生态工程的_______原理，保障了该系统中碳的转化率更高。 (3)综合文中信息，关于农田生态系统的碳库下列说法错误的有哪些_______。 A．农作物碳汇等于农作物呼吸消耗减去人类收获和其他用途消耗量 B．农作物收获期短，粮食和秸秆大多被消耗掉，更加容易成为碳汇 C．农田土壤碳库由土壤有机碳、微生物活动和根系生长三部分构成 D．人类对土地的利用方式、耕作方式与管理等影响农田土壤的碳汇 (4)实现我国提出的“双碳”目标应采取哪些方面的措施，请结合文中信息分别从碳源和碳汇的角度提出合理建议________。 【答案】(1)能量流动 信息传递 生物群落 (2)②⑦ 循环 (3)AB (4)减少碳源：通过节能减排、调整能源结构、推广清洁能源、发展替代能源等具体措施。增加碳汇：通过植树造林、保护海洋生态（或生态保护、建设和管理）等具体措施。 【分析】 物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能。在生态系统中，物质是可以在生物群落和无机环境之间不断循环的；能量则是沿食物链单向流动并逐级递减的。 【详解】（1）物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能。在生态系统中，物质是可以在生物群落和无机环境之间不断循环的。所以，在生态系统中，碳元素也在生物群落和非生物环境之间不断循环。 （2）据图可知，作物生态系统中①过程表示大气二氧化碳经光合作用进入生物群落的过程，②过程表示生物群落中含碳有机物经呼吸作用转变成二氧化碳返回大气的过程，⑦过程表示浪费的食物中含碳有机物经分解者分解作用转变成二氧化碳返回大气的过程。所以作物生态系统中可能发生细胞呼吸的过程包括②⑦。秸秆还田、保护性耕作和免耕等提高土壤肥力的措施既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高，且通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生，因此，遵循了生态工程的循环原理。 （3）A、碳汇是指吸收大气CO2，则农作物碳汇指农作物光合作用固定的二氧化碳量，A错误； B、粮食和秸秆大多被消耗掉，更加容易成为碳源，B错误； C、依题意，碳库可分为碳源（向大气中排放CO2）和碳汇（吸收大气CO2），则农田土壤碳库由土壤有机碳、微生物活动和根系生长三部分构成，C正确； D、依题意，人类活动很大程度上改变了土壤呼吸，导致土壤CO2释放急剧增加，因此，人类对土地的利用方式、耕作方式与管理等影响农田土壤的碳汇，D正确。 故选AB。 （4）实现我国提出的“双碳”目标，即力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。则要力争减少碳排放、增加碳吸收。措施有： 从减少碳源方面：通过节能减排、调整能源结构、推广清洁能源、发展替代能源等具体措施。 从增加碳汇方面：通过植树造林、保护海洋生态（或生态保护、建设和管理）等具体措施。 1．（24-25高二下·北京昌平·期末）每年有大约300种候鸟在上海崇明东滩自然保护区栖息或过境，互花米草等入侵植物的种子通过候鸟被带到东滩大量繁衍，对本土植被、底栖生物及鸟类的正常生长、栖息构成威胁。东滩保护区开展地形营造、外来物种治理、土著植物恢复等一系列工作，使其成为动物栖息繁衍的优质湿地基底。相关叙述不正确的是（　　） A．互花米草等植物的繁殖增加生物多样性 B．土著植物恢复遵循生态工程的协调原理 C．生态治理使生态系统抵抗力稳定性提升 D．建立东滩湿地缓冲带以减少人类的干扰 【答案】A 【分析】互花米草作为入侵物种，其繁殖会破坏原有生态平衡，导致生物多样性降低；土著植物恢复需遵循协调原理，生态治理可提升抵抗力稳定性，缓冲带建设可减少人类干扰。 【详解】A、互花米草是入侵物种，其大量繁殖会挤占本土物种的生存空间，导致本地物种减少，生物多样性降低，而非增加，A错误； B、土著植物恢复需考虑生物与环境的协调，符合生态工程的协调原理（即生物与环境的协调、生物种间关系的协调），B正确； C、生态治理后，生态系统结构和功能更完善，营养结构复杂化，自我调节能力增强，抵抗力稳定性提升，C正确； D、建立湿地缓冲带属于生态系统的保护措施，可减少人类活动对核心区域的直接干扰，D正确。 故选A。 2．（24-25高二上·北京朝阳·期末）白洋淀是华北平原最大的淡水湖，曾一度遭遇污染。研究者为探究湿地生态系统的修复策略，进行了清淤疏浚、清淤+生态修复(近自然修复)对水质等影响的实验，结果如图。以下说法正确的是（　　） A．硝酸盐过度污染导致水生生物死亡会加剧白洋淀生态系统的崩溃 B．NT水体硝酸盐氮浓度变化小，说明其水质相对稳定且无需修复 C．AW是利用不同生物之间的平衡，体现了生态工程的循环原理 D．6~8月份，DE硝酸盐氮浓度最高，说明清淤疏浚没有效果 【答案】A 【分析】抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。恢复力稳定性：生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。 【详解】A、硝酸盐过度污染导致水生生物死亡会加剧污染，属于正反馈调节，导致白洋淀生态系统的崩溃，A正确； B、NT水体硝酸盐氮浓度上下波动，而AW组的硝酸盐氮浓度下降，说明其水质需修复，B错误； C、AW是利用不同生物之间的平衡，体现了生态工程的协调原理，C错误； D、6~8月份，DE硝酸盐氮浓度最高，但是9月份下降明显，所以清淤疏浚有效果，D错误。 故选A。 3．（25-26高二上·北京朝阳·期末）某果园采用“果树+鸡鹅养殖+蜜蜂传粉”的立体农业模式：果树长到一定高度后放养鸡、鹅，开花期吸引蜜蜂传粉；鸡、鹅采食杂草和害虫，粪便作为果树有机肥，减少饲料和化肥依赖，果园林地为畜禽提供活动空间。下列相关叙述错误的是（　　） A．该果园的立体农业模式可提高阳光、空间、食物等资源的利用率 B．该果园的立体农业模式增加了果园生态系统的物种丰富度 C．鸡、鹅粪便作为果树的有机肥，提高了该生态系统的能量传递效率 D．该模式兼顾生态保护、农业生产和经济效益，遵循了整体性原理 【答案】C 【详解】A、该果园在垂直结构上，果树利用了上层的阳光，鸡、鹅和杂草占据了中下层空间，在功能上，果树为鸡鹅提供栖息地，鸡鹅为果树除草、除虫，蜜蜂为果树传粉，这种分层和互利关系，使得阳光、空间、食物等资源得到了更充分、多层次的利用，A正确； B、物种丰富度是指一个群落中物种数目的多少，原有的果园生态系统主要只有果树和一些野生杂草、昆虫等，引入了鸡、鹅、蜜蜂等新的物种后，生态系统的生物种类明显增加了，B正确； C、能量传递效率是指在食物链中，一个营养级的同化量占上一个营养级同化量的百分比，这个数值在生态系统中相对恒定，一般在10%-20%之间，它描述的是能量在不同营养级之间的传递规律，很难通过施肥来改变，C错误； D、该模式减少了化肥和农药的使用（生态保护），提高了果品和禽类的产量（农业生产），增加了农民收入（经济效益），遵循了整体性原理，D正确。 4．（25-26高二上·北京大兴·期末）北京市奥林匹克森林公园是研究生物多样性的优良场所，公园被公路分为南园和北园。为连接两个园区，在中间专门建设了生态廊道。以下说法正确的是（　　） A．生活在南园和北园的各种生物种群的集合形成了一个生态系统 B．南园和北园之间的公路使得两侧的所有生物产生了地理隔离 C．园内植物的垂直结构可影响鸟类的分布，水平结构则无影响 D．廊道的设计使得南北园区的生物能够相互交流，提高公园的生物多样性 【答案】D 【详解】A、生态系统包括生物群落及其无机环境，仅生物种群的集合不能构成生态系统，A错误； B、公路仅对活动范围受限的生物（如大型动物）造成地理隔离，对植物、微生物等无影响，B错误； C、群落的水平结构（如不同区域植被类型差异）同样会影响鸟类分布（如觅食范围），C错误； D、生态廊道连通破碎生境，促进基因交流与物种迁移，利于生物多样性保护，D正确。 故选D。 5．（22-23高二上·北京平谷·期末）在稻田种植中，使用农药可防虫，短期内提高水稻产量，但也存在诸多问题。发展稻田养鱼，建设“稻-萍–鱼”立体农业，实现“以稻遮阴，保萍越夏，以鱼治虫，以萍养鱼，鱼粪肥田，萍鱼养稻，以萍压草，共存互利”，下列叙述不合理的是（    ） A．立体农业养殖模式实现了物质和能量循环利用 B．立体农业养殖模式兼顾了生态和经济效益 C．立体农业养殖模式提高生态系统抵抗力稳定性 D．立体农业养殖模式应用群落的垂直结构原理 【答案】A 【分析】抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的抵抗力稳定性就越高。 【详解】A、能量不能循环利用，因此立体农业养殖模式实现了物质循环利用，A错误； B、由题意“以稻遮阴，保萍越夏，以鱼治虫，以萍养鱼，鱼粪肥田，萍鱼养稻，以萍压草，共存互利”可知，立体农业养殖模式兼顾了生态和经济效益，B正确； C、与传统农业相比，立体农业生态系统的物种数目更多，营养结构更复杂，因此抵抗力稳定性更高，C正确； D、群落的垂直结构是指在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象，立体农业养殖模式应用群落的垂直结构原理，D正确。 故选A。 6．（25-26高三上·北京海淀·阶段练习）为应对气候变化和推动可持续发展，我国提出“碳达峰”、“碳中和”的双碳目标（碳中和是指系统在一定时间内，产生的CO2和消耗的CO2相等，达到CO2相对“零排放”的状态），在分析碳循环各个构成的基础上。某科研小组提出了我过陆地生态系统碳循环模式图，其中括号内的数据为年变化量（109tC/a），未加括号的数据为库存量（109tC），下列说法错误的是（    ） A．达到碳中和时，生物圈内所有生物呼吸释放的CO2量小于该系统的总CO2吸收量 B．碳在生物群落与非生物环境之间循环主要是以CO2的形式进行的 C．考虑人为因素时，该系统每年向大气净排放0.62×109tC的碳量 D．“土壤呼吸”仅指土壤微生物的呼吸作用，是排放CO2最多的途径 【答案】D 【分析】有关“碳循环”知识点： 1、碳在无机环境中的存在形式主要是碳酸盐和二氧化碳。 2、碳在生物群落中的存在形式主要是含碳有机物。 3、碳在生物群落和无机环境之间的主要以二氧化碳的形式循环。 4、碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动。 5、碳循环过程为：无机环境中的碳通过光合作用和化能合成作用进入生物群落，生物群落中的碳通过呼吸作用、微生物的分解作用、燃烧进入无机环境。 【详解】A、碳中和是指系统在一定时间内，产生的CO2和消耗的CO2相等，达到CO2相对“零排放”的状态，达到碳中和时，生物圈内所有生物呼吸释放的CO2和工厂等化石燃料的燃烧产生的CO2总量等于所有生物固定的CO2总量，即生物圈内所有生物呼吸释放的CO2量小于CO2的吸收量，A正确； B、碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行，碳元素在群落内部主要以含碳有机物的形式传递，B正确； C、考虑化石燃料的燃烧和生产以及生物质燃烧等人为因素时，由图可知，在中国陆地生态系统中，吸收C的只有植物的光合作用；释放C的有土壤呼吸、人的呼吸、植物的呼吸作用、生物质燃烧和化石燃烧+水泥；因此这个条件下该系统年会向大气净排放的碳量=土壤呼吸+植物呼吸作用+生物质燃烧+（化石燃烧+水泥）—光合作用=（2.04+0.08+1.85+0.18+0.73-4.26）×109tC=0.62×109tC，C正确； D、“土壤呼吸”包括土壤微生物呼吸、根系呼吸和土壤动物呼吸，以及一个非生物学过程，即含碳矿物质的化学氧化作用，D错误。 故选D。 7．（2026·浙江·二模）湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用。研究人员对某湿地公园进行了考察和研究，发现该湿地公园植被资源丰富，鸟类品种繁多，是多种越冬候鸟的栖息地。请回答下列问题： (1)该湿地的湖泊中有沉水植物、浮游植物、挺水植物等，湖心至堤岸有不同的植物生长，这反映了群落的________结构，这样的分布有利于植物充分利用环境资源。挺水植物如荷花、菖蒲对光信息敏感，当日照时间达到一定长度时才会开花，这说明________离不开信息传递。湿地中多种植物、植食性动物、肉食性动物之间形成了复杂的营养关系（食物网），在食物网中食物链彼此纵横交错的原因是_____________________________。 (2)湿地内的湖泊在8-10月为丰水期，11-1月为枯水期。研究人员通过连续观察和统计，发现：①相较于丰水期，枯水期该湿地鸟类数量更多，结合下图分析，原因可能是_____________________________。②每年的12月到1月之间鸟类的种类和数量出现变化，最可能是________使湿地生物群落的外貌和结构发生明显的变化。这种改变是否属于演替？________（填“是”或“否”）。 (3)为保护湿地中东方白鹤的生存与繁衍，研究人员运用无人机红外热成像技术调查该湿地东方白鹤的________来作为保护的依据。此外，还需研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种之间的关系等________信息。 (4)该湿地因周边农业活动导致氮、磷输入增加，部分区域出现藻类大量繁殖。由于浮游动物身体微小，不易被捕捞，生命周期短，死亡后N、P等元素又回归到水体中，研究者提出在水华爆发的水体中投放鲢鱼、鳙鱼（以浮游植物和浮游动物为食）等，可达到从根本上治理的目的，原因是____________________________________。 【答案】(1)垂直结构和水平（空间） 种群的繁殖 多种生物在不同的食物链中占有不同的营养级(一种植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物可能食多种植物，也可能被多种肉食动物所食) (2)枯水期草滩、泥潭面积增大，为鸟类提供更多食物和栖息空间 迁入和迁出 否 (3)种群密度 生态位 (4)鱼类大量捕食藻类，大大减少水体中的N、P等元素；可以对鱼类进行捕捞，从而将部分N、P等元素从该生态系统中去除 【详解】（1）该湿地的湖泊中有沉水植物、浮游植物、挺水植物等反映群落的垂直结构；湖心至堤岸有不同的植物生长，反映了群落的水平结构。短日照植物（如菊花、菖蒲）受日照时间（物理信息）调控开花，说明生物种群的繁衍离不开信息传递。 食物网中食物链彼此交错的原因：多种生物在不同的食物链中占有不同的营养级（一种植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物可能食多种植物，也可能被多种肉食动物所食）。 （2）枯水期鸟类数量更多的原因：结合图1、图2，枯水期水位下降，草滩、泥潭面积增大，为鸟类提供了更多的食物和栖息空间； 每年12月到1月鸟类种类和数量变化，最可能是迁入和迁出使湿地生物群落的外貌和结构发生变化；这种变化不属于演替（演替是一个群落代替另一个群落的过程），这属于群落的季节性变化。       （3） 调查东方白鹤的种群密度可作为保护的依据（无人机红外热成像技术常用于调查大型珍稀鸟类的种群数量）。 研究它的栖息地、食物、天敌及种间关系等属于生态位信息（生态位包含物种的栖息地、食性、种间关系等所有生存条件的总和）。 （4）在水华爆发的水体中投放鲢鱼、鳙鱼（以浮游植物和浮游动物为食），可从根本上治理的原因：鱼类大量捕食藻类，大大减少水体中的N、P等元素；可以对鱼类进行捕捞，从而将部分N、P等元素从该生态系统中去除。 8．（24-25高三下·北京海淀·开学考试）废弃矿区修复是京西山水林田湖草沙一体化保护和修复工程的重要组成部分，为尽快修复废弃的煤矿，科研人员进行了一些新的尝试。 (1)恢复矿区生态环境的关键在于植被恢复，以及植被恢复所必需的______群落的重建。传统修复模式需从周边运送质地好的表面土壤对矿区废弃矿石进行覆盖，此模式会造成周边土壤资源的损毁。科研人员尝试在初步改良重建一两个月后的废弃煤矿表面直接种植本土先锋植物。 (2)接种植物三个月后，科研人员在实验地块进行______取样。调查植被的生长情况，结果如下图所示。由结果可知：______。 (3)A4组地块有火烧痕迹，和其他组数值偏差较大，请评价该组数据是否会影响实验结论。并概括说明理由：______。在做原始记录时对该数据应______（选填下列选项前的字母。） A．舍弃    B．修改    C．如实填写    D．在附近重测一个样方 (4)还原性微生物通过产生次生代谢物来切断废弃煤矿表面金属硫化物的氧化途径，降低已有的氧化物的毒害，对恢复植被种植非常重要。为避免这块微生物“逃逸”，请选用下列原件，设计离开矿山即能“自毁”的微生物______。 A．响应硫化物的启动子 B．组成型启动子（不需添加诱导剂。持续启动转录） C．毒蛋白基因 D．毒蛋白功能抑制基因 E．毒蛋白功能激活基因 (5)矿区修复造型的适宜本土先锋植物可以为微生物持续地提供物质和能量，从而基本不需要后期维护，这分别体现了生态工程的______原理。 【答案】(1)土壤微生物 (2)样方法 直接在初步改良后的矿区表面种植本土先锋植物能较好地促进植被恢复 (3)不会影响实验结论，因为该组只是个别异常值，整体趋势仍清晰，可用其它组的重复数据来支持主要结论。 D (4)ABCD (5)协调、自生 【分析】矿区废弃地的生态恢复工程 （1）问题：矿区土体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏。 （2）对策：人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等，关键是植被恢复及其所必需的土壤微生物群落的重建。 （3）案例：赤峰市元宝山矿区生态恢复工程 【详解】（1）植物能否在矿区顺利生长，除了需要适宜的土壤理化性质外，还需依赖土壤微生物在养分循环等方面的作用，因此所必需的土壤微生物群落的重建。 （2）对植被进行调查时常用样方法；图示结果显示无土修复的植被生长量较对周处理的更多，说明直接在初步改良后的矿区表面种植本土先锋植物能较好地促进植被恢复。 （3）A4组数据因火烧痕迹明显偏离其他组，属于外部干扰导致的异常值，可通过排除异常数据或重新取样来保证结论的可靠性，不会影响实验结论，单个异常值在多次重复及整体趋势面前通常不会推翻主要结论。科学实验中应如实记录原始数据（选项C），但若样方被破坏，需在附近重测（选项D）。题目要求“评价数据是否影响结论”并选择处理方式，故答案为“不影响结论，选D。 （4）ⅠⅠ（A：响应硫化物的启动子）在矿山中（有硫化物）激活，驱动ⅠⅠⅠ（D：毒蛋白抑制基因）的表达，抑制毒蛋白的功能，使得微生物存活。离开矿山（无硫化物）时，启动子A不激活，D不表达，Ⅰ是B：组成型启动子（不需添加诱导剂。持续启劝转录），毒蛋白C功能恢复，微生物自毁，所以选用的是ABCD。 （5）种植本土先锋植物，体现了协调原理；本土植物为微生物持续地提供物质和能量，从而基本不需要后期维护，体现生态工程的物质自生原理。 9．（24-25高二下·北京西城·期末）红壤和黄棕壤是我国重要的耕地资源，但普遍存在酸化问题，且有机质含量较低。玄武岩储量丰富。研究者探究了添加玄武岩粉对土壤碳含量和植物生长的影响。 (1)生态系统中，碳元素是在生物群落与________之间不断循环的。岩石中的硅酸盐与大气/土壤中的CO2和水反应，生成的溶于土壤水中，并最终经由地表径流输送到海洋，这体现了碳循环的______性。 (2)以红壤和黄棕壤为对象，设置对照（CK）和添加玄武岩粉（B）2个处理。9月底播种苋菜，成熟后测定苋菜生物量、土壤pH，结果如图。 实验结果显示________，表明添加玄武岩粉促进红壤苋菜的生长，而对黄棕壤苋菜的生长无明显促进作用。产生这种差异的原因可能是________。 (3)采用荧光定量PCR测定土壤细菌含量。提取土壤总DNA，根据细菌16S rRNA基因序列设计引物。在PCR反应体系中加入过量荧光染料SG，SG结合双链DNA后发出荧光信号（SG不与单链DNA结合，游离的SG不发出荧光）。检测达到一定荧光强度时的PCR循环次数（Ct值），结果表明B处理较CK显著增加了红壤细菌含量，对黄棕壤无显著影响。对此过程的叙述正确的有________。 A．实验测定的土壤细菌包括不同种类的细菌 B．与引物互补的序列在不同种细菌间高度相似 C．需加入4种核糖核苷酸作为PCR的原料 D．红壤B处理Ct值小于对照组Ct值 (4)检测发现，添加玄武岩粉对红壤有机碳含量无显著影响。请解释原因。________。 【答案】(1)非生物环境 全球 (2)红壤B处理生物量显著大于CK，黄棕壤B处理生物量与CK无显著差异 红壤初始pH较低，苋菜生长差，添加玄武岩粉显著提高了红壤pH，促进苋菜生长 (3)ABD (4)添加玄武岩粉促进红壤苋菜生长，增加土壤有机碳的输入；添加玄武岩粉也促进土壤细菌生长，有机物分解增加；输入与分解相抵消，土壤有机碳无明显变化 【分析】生态系统物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本元素，在生态系统的生物群落与无机环境之间不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落回到无机环境的循环过程 。像碳循环中，碳元素以 CO2等形式在生物群落（生产者固定、消费者传递、分解者分解 ）和无机环境（大气、海洋等 ）间循环；氮循环里，氮元素以多种形式在生物与非生物环境间转换，物质循环具有全球性、循环性等特点，保障生态系统的物质平衡和功能稳定。 【详解】（1）生态系统中，碳元素是在生物群落与非生物环境之间不断循环的。岩石中物质经一系列过程到海洋，体现碳循环的全球性。 （2）从图中看生物量和pH数据差异，推测因土壤初始理化性质不同，导致对苋菜生长影响有别。实验结果显示红壤B处理生物量显著大于CK，黄棕壤B处理生物量与CK无显著差异，表明添加玄武岩粉促进红壤苋菜的生长，而对黄棕壤苋菜的生长无明显促进作用。产生这种差异的原因可能是红壤初始pH较低，苋菜生长差，添加玄武岩粉显著提高了红壤pH，促进苋菜生长。 （3）A、土壤细菌有多种，测定的是不同种类细菌总和，A正确； B、根据细菌16SrRNA基因序列设计引物，说明该序列在不同种细菌间高度相似，B正确； C、PCR原料是dNTP（脱氧核糖核苷酸），不是核糖核苷酸，C错误； D、红壤B处理细菌含量高，达到一定荧光强度循环次数少，Ct值小，D正确。 故选ABD。 （4）检测发现，添加玄武岩粉对红壤有机碳含量无显著影响，可能是添加玄武岩粉促进红壤苋菜生长，增加土壤有机碳的输入；添加玄武岩粉也促进土壤细菌生长，有机物分解增加；输入与分解相抵消，土壤有机碳无明显变化。 10．（24-25高二上·北京通州·期末）我国已将碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，确定了2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标。生态学家检测了我国2020年某一陆地生态系统的碳循环情况，如图1所示，请回答： (1)在生物群落中，碳的存在形式是____________，在上述陆地生态系统中，植物在当年内用于生长、发育和繁殖等生命活动的碳量为______×109tC/a。净生态系统生产力（NEP）是指地表吸收CO2与释放CO2的差值，在全球变暖的趋势下，推测目前我国的NEP是______（填“正值”或“负值”）。 (2)为了探究温度和降水对碳循环的影响，生态学家在1990—2020年间进行了连续观测和记录，如下图所示。 结合图2中数据，依据__________________，可知陆地生态系统的碳吸收与碳排放分别主要受到降水和温度的影响。 (3)有研究表明，2015年全球化石燃料及工业二氧化碳排放总量达到了：36.3×109tC/a，请结合上述所有信息，解释2015年温室效应尤其严重的原因__________________。 (4)为实现“碳中和”，我们应该大力推广的有______。 A．积极推动产业转型，提倡绿色化、低碳化 B．开发建设海上风电、陆上风电等新能源项目 C．通过多种方式达到CO2绝对“零排放” D．退耕还林还草，保护植被，以提高森林覆盖率 【答案】(1) 含碳有机物 2.6 负值 (2)TER的变化趋势与温度变化一致，GPP的变化趋势与降水一致 (3)2015年由于温度较高，但降水有所减少，所以油地生态系统的总呼吸碳量较高，但植物光合作用固定的碳量较少，且化石燃料等碳排放高，导致NEP负值加剧 (4)ABD 【分析】1、物质循环是指组成生物体的各种元素元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，并且物质循环具有全球性； 2、碳循环：碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐的形式存在；碳在生物群落的各类生物体中以含碳有机物的形式存在，并通过食物链(网)在生物群落之间传递；碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行，碳循环的特点是全球性。 【详解】（1）在生物群落中，碳以含碳有机物的形式存在。因为生物群落中的碳元素是通过生产者的光合作用固定二氧化碳，进而合成含碳有机物，在生物体内及生物之间以含碳有机物的形式传递；植物在当年内用于生长、发育和繁殖等生命活动的碳量（净光合作用积累量）等于植物光合作用固定的碳量减去植物呼吸作用消耗的碳量。从图 1 可知，植物光合作用固定的碳量年变化量为5.88×109tC/a，植物呼吸作用消耗的碳量年变化量为3.28×109tC/a，则用于生长、发育和繁殖等生命活动的碳量为(5.88 - 3.28)×109tC/a = 2.6×109tC/a；在全球变暖的趋势下，说明大气中二氧化碳浓度升高，即释放的CO2多于吸收的CO2，而净生态系统生产力（NEP）是指地表吸收CO2与释放CO2的差值，所以推测目前我国的NEP是负值； （2）从图 2 中可以看出，随着年均降水变化，植物光合作用所固定的碳量（GPP）呈现出明显的相关性变化趋势；随着年均温度变化，陆地生态系统的总呼吸质量（TER）呈现出明显的相关性变化趋势。依据在一定范围内，GPP 随年均降水变化而变化明显，TER 随年均温度变化而变化明显，可知陆地生态系统的碳吸收（主要由植物光合作用固定碳量体现）与碳排放（主要由陆地生态系统总呼吸体现）分别主要受到降水和温度的影响； （3）温室效应主要是由于大气中二氧化碳等温室气体浓度增加，吸收地面长波辐射，使地球表面温度升高。题目中提到2015年全球化石燃料及工业二氧化碳排放总量达到了36.3×109tC/a，这表明2015年由于温度较高，但降水有所减少，所以油地生态系统的总呼吸碳量较高，但植物光合作用固定的碳量较少，且化石燃料等碳排放高，导致NEP负值加剧； （4）A、积极推动产业转型，提倡绿色化、低碳化，可以减少传统高耗能、高排放产业的二氧化碳排放，从源头上降低碳排放，有利于实现“碳中和”，A正确； B、开发建设海上风电、陆上风电等新能源项目，新能源的使用可以减少对传统化石能源的依赖，从而减少因燃烧化石能源产生的二氧化碳排放，有助于实现“碳中和”，B正确； C、目前的技术和实际情况很难达到CO2绝对“零排放”，“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”，而不是绝对的“零排放”，C错误； D、退耕还林还草，保护植被，以提高森林覆盖率，植物通过光合作用可以吸收二氧化碳，固定碳元素，增加碳汇，有助于实现“碳中和”，D正确。 故选ABD。 11．（22-23高三上·北京石景山·期末）工业革命后，人类排放的CO2等温室气体剧增，对全球气候产生了重要影响。为积极应对全球气候变化，我国政府向全世界承诺，CO2排放力争在2030年达到峰值，在2060年之前实现碳中和。请回答问题： (1)碳在生物群落中主要以____________的形式传递。大气中的CO2能够随大气环流在全球范围内流动，因此，碳循环具有____________的特点。 (2)碳汇是指能吸收大气中的CO2，减少其在大气中浓度的过程或活动。实现碳中和的重要途径之一是______________碳汇（选填“增加”、“降低”）。碳循环过程中属于碳汇的最主要过程是____________。 (3)海洋贝类一方面利用海水中的HCO3-形成贝壳，其主要成分为CaCO3。另一方面通过滤食水体中悬浮的有机碳颗粒，实现个体软组织生长，从而固定水体中的碳。据此判断，贝类养殖_____________碳汇（选填“属于”、“不属于”）。 (4)研究者测算了2010~2018年我国海洋渔业的碳排放量及碳汇量，结果如下图： ①结果显示，研究期内____________。 ②截止2018年，我国海洋渔业尚未达到碳中和状态。理由是____________。 ③下列与海洋渔业有关的各项措施中，有助于实现碳中和的是_____________。 A．增加贝类、藻类的养殖                B．提高海洋捕捞渔船的效率，降低能耗 C．海洋捕捞渔船使用清洁能源            D．增加海洋渔业捕捞量 (5)有人提出，为实现碳中和，可以引种生长速度快、CO2固定能力强的植物品种。你认为这种做法合理吗？______，请说明理由__________。 【答案】(1)有机物 全球性 (2)增加 生产者的光合作用 (3)属于 (4)①碳排放量在2015年达到峰值，此后呈下降趋势；碳汇量呈持续增长趋势。 每一年的碳排放量均大于碳汇量 ABC (5)不合理 有可能不适应本地的环境，或对本地物种多样性造成威胁 【分析】生态系统的物质循环具有全球性和循环性。在碳循环过程中碳元素通过光合作用与化能合成作用以二氧化碳的形式进入生物群落，通过生物群落的呼吸作用、微生物的分解作用以及化石燃料的燃烧，以二氧化碳的形式返回无机环境。 【详解】（1）碳在自然界主要以二氧化碳的形式存在，还有以碳酸盐或单质等形式存在。碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式沿着食物链和食物网传递的。大气中的CO2能够随大气环流在全球范围内流动，说明了碳循环具有全球性。 （2）由题意知，碳汇是指能吸收大气中的CO2，减少其在大气中浓度的过程或活动，实现碳中和的重要途径之一是增加碳汇。在碳循环过程中，生产者的光合作用属于碳汇的最主要过程。 （3）有题意可知，贝类养殖可以固定水体中的碳，属于碳汇。 （4）①由图可知，在研究期内，碳排放量在2015年达到峰值，此后呈下降趋势；碳汇量呈持续增长趋势。 ②截止2018年，由于每一年的碳排放量均大于碳汇量，我国海洋渔业尚未达到碳中和状态。 ③A、贝类养殖可以固定水体中的碳，增加贝类、藻类的养殖，有助于实现碳中和，A符合题意； B、提高海洋捕捞渔船的效率，降低能耗可以减少CO2排放，有助于实现碳中和，B符合题意； C、海洋捕捞渔船使用清洁能源可以减少CO2排放，有助于实现碳中和，C符合题意； D、增加海洋渔业捕捞量可能使生态系统失衡，不利于实现碳中和，D不符合题意。 故选ABC。 （5）盲目引种生长速度快、CO2固定能力强的植物品种是不合理的，这样做有可能不适应本地的环境，也可能导致引种物种对本地物种多样性造成威胁。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $