内容正文:
专题十四
生态系统的结构与功能
考向一生态系统及结构
:4.(2022·浙江6月选考,20)生态系统的营养结
1.(2025·黑吉辽蒙卷)右下图为某森林生态系统
构是物质循环和能量流动的主要途径。下列叙
的部分食物网。下列叙述正确的是
述错误的是
(
A.图中的生物及其非生物
豹
A.调查生物群落内各物种之间的取食与被取
环境构成生态系统
食关系,可构建食物链
野猪
梅花鹿
野兔
B.野猪数量下降时,虎对豹
B.整合调查所得的全部食物链,可构建营养关
的排斥加剧
树木
系更为复杂的食物网
C.图中的食物网共由6条食物链组成
C.归类各食物链中处于相同环节的所有物种,
D.树木同化的能量约有10%~20%流入野猪
可构建相应的营养级
2.(2024·河北卷)天然林可分为单种乔木的纯林
D.测算主要食物链各环节的能量值,可构建生
和包含多种乔木的混交林。人工林通常是在栽
态系统的能量金字塔
培某树种后,经多年持续去除自然长出的其他5.(2022·广东卷)如图表
树木进行抚育,形成单种乔木的森林。下列叙
示某生态系统的食物网,
述错误的是
其中字母表示不同的生
A.混交林的多种乔木可为群落中的其他物种
物,箭头表示能量流动的方向。下列归类正确
创造复杂的生物环境
的是
(
B.人工林经过抚育,环境中的能量和物质更高:
A.a、c是生产者
效地流向栽培树种
B.b、e是肉食动物
C.天然生长的纯林和人工林都只有单一的乔木
C.c、f是杂食动物
树种,群落结构相同
D.d、f是植食动物
D.与人工林相比,混交林生态系统物种组成更6.(2022·全国甲卷)为保护和合理利用自然资
复杂
源,某研究小组对某林地的动植物资源进行了
3.(2024·全国甲卷)某生态系统中捕食者与被捕:
调查。回答下列问题。
食者种群数量变化的关系如图所示,图中→表
(1)调查发现,某种哺乳动物种群的年龄结构
示种群之间数量变化的关系,如甲数量增加导:
属于增长型,得出这一结论的主要依据是发现
致乙数量增加。下列叙述正确的是
】
该种群中
丙数量增加
丙数量下降
(2)若要调查林地中某种双子叶植物的种群密
乙数量增加
度,可以采用的方法是
;若要调查
乙数量下降
甲数量下降
某种鸟的种群密度,可以采用的方法是
甲数量增加
(3)调查发现该林地的物种数目很多。一个群
A.甲数量的变化不会对丙数量产生影响
落中物种数目的多少称为
B.乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者
(4)该林地中,植物对动物的作用有
C.丙可能是初级消费者,也可能是次级消费者
(答出2点即可);动物对植
D.能量流动方向可能是甲→乙→丙,也可能是
物的作用有
丙→乙→甲
(答出2点即可)。
131
考向二物质循环、能量流动与信息传递
C.蚯蚓塔的设置应考虑土壤动物趋暗和避高温
1.(2026·安徽卷)生命系统是高度有序的开放系
的特性
统。下列叙述正确的是
)
D.蚯蚓塔的建造应兼顾生态改良与人居生活
A.单位时间内,输入生命系统的能量越多,储:4.(2025·湖北卷)蚯蚓通常栖息在阴暗、潮湿的
存的能量就越多
土壤环境中,以落叶、禽畜粪便和线虫等为食。
B.物质在生命系统内都能循环利用,而能量却
四溴双酚A(TBBPA)是土壤中常见的污染物
不能循环利用
之一。科研人员以蚯蚓为实验对象,将其培养
C.已输入生命系统的能量在维持系统有序性的:
在浓度为1mg/kg的TBBPA污染土壤中进行
过程中不断减少
30天富集实验,然后将蚯蚓转至干净土壤进行
D.稳定的生命系统与系统外的环境之间没有
30天排出实验,实验结果如图。下列叙述错误
物质和能量的交换
的是
)
2.(2026·陕晋宁青卷)中级捕食者对顶级捕食者
16
普遍存在恐惧效应,但顶级捕食者吃剩的食物
12
也可能是其食物来源。研究人员将收集的东北
虎尿液喷洒至地面上的人工鸟巢附近,探究虎
e来
8
尿对中级捕食者捕食的影响,结果如图。下列
叙述错误的是
(
10
2030405060
时间(天)
100
▲对照组
A.蚯蚓在生态系统中既是消费者也是分解者
80
b
。虎尿处理组
B.蚯蚓对TBBPA的富集效应在20天以后趋
60-
于饱和
0
C.该实验结束时蚯蚓被其他捕食者所食,TBB
PA不会沿食物链传递
20
AAA
D.15天时蚯蚓体内富集的TBBPA浓度约是
0
0000000009
初始实验环境中TBBPA的8倍
0123456789101112131415
时间/天
5.(2025·山东卷)某时刻某动物种群所有个体的
A.该实验结果表明虎尿对中级捕食者的吸引
有机物中的总能量为①,一段时间后,此种群所
效应超过恐惧效应
有存活个体的有机物中的总能量为②,此种群
B.东北虎的活动增加了自然界鸟类受到中级捕:
在这段时间内通过呼吸作用散失的总能量为
食者捕食的压力
③,这段时间内死亡个体的有机物中的总能量
C.中级捕食者摄取东北虎吃剩的食物可促进生
为④。此种群在此期间无迁入迁出,无个体被
态系统物质循环
捕食,估算这段时间内用于此种群生长、发育和
D.虎尿作为化学信息可调节种间关系,这体现
繁殖的总能量时,应使用的表达式为(
)
了生物多样性的间接价值
A.②-①+④
B.②-①+③
3.(2026·河北卷)某城市在公园搭建“蚯蚓塔”,
C.②-①-③+④
D.②-①+③+④
蚯蚓以塔内添加的落叶等有机物质为食,从而6.(2025·陕晋宁青卷)丛枝菌根真菌(AMF)可
能更好地生长繁殖。下列分析错误的是():
以帮助植物吸收磷,同时从植物中获取有机物。
A.蚯蚓的摄食等活动有助于加速生态系统的
我国科研人员最近研究发现,小麦CVGC15基
物质循环
因突变后根细胞合成和分泌的黄酮类物质增
B.蚯蚓数量的增加可提高各营养级间的能量传
加,吸引更多的AMF在小麦根部定殖。下列
递效率
叙述错误的是
(
)
132
A.该基因突变可以增加生物多样性
10.(2024·河北卷)通过系统性生态治理,如清淤
B.低磷条件下AMF与小麦互利共生
补水、种植水生植物和投放有益微生物等措
C.小麦和AMF通过化学信息调节种间关系
施,白洋淀湿地生态环境明显改善。下列叙述
D.该基因突变不影响AMF和小麦种群间能量
正确的是
(
)
流动
A.清除淀区淤泥减少了系统中氨和磷的含
7.(2025·浙江1月)我国积极稳妥推进“碳中和”
量,可使水华发生概率降低
战略,努力实现CO2相对“零排放”。下列措施
B.对白洋淀补水后,可大力引入外来物种以提
不能减少CO2排放的是
高生物多样性
救
A.鼓励使用新能源汽车
C.种植水生植物使淀区食物网复杂化后,生态
B.减少煤炭等火力发电
系统抵抗力稳定性增强
C.推广使用一次性木筷
D.水中投放能降解有机污染物的有益微生物
D.乘坐公交等绿色出行
可促进物质循环
8.(2025·浙江1月)由于DDT严重危害生物的
11.(2024·山东卷)某稳定的生态系统某时刻第
健康且不易降解,许多国家禁用DDT。但DDT
、第二营养级的生物量分别为6g/m2和
30g/m2,据此形成上宽下窄的生物量金字塔。
抑
能杀灭按蚊,有效控制疟疾的传播,因此2006
年世界卫生组织宣布允许非洲国家重新使用
该生态系统无有机物的输入与输出,下列说法
DDT,使得非洲疟疾的新增病例大幅下降。下
错误的是
(
)
A.能量不能由第二营养级流向第一营养级
列叙述不合理的是
(
B.根据生物体内具有富集效应的金属浓度可
A.喷施低浓度的DDT,也会在生物体内积累
辅助判断不同物种所处营养级的高低
B.DDT不易降解,不会在生物圈中大面积扩散
量
C.流入分解者的有机物中的能量都直接或间
C.在严格管控的情况下,DDT可以局部用于预
接来自于第一营养级固定的能量
防疟疾
D.第一营养级固定的能量可能小于第二营养
D.与第二营养级相比,第三营养级生物体内的
级同化的能量
DDT含量更高
12.(2024·吉林卷)下图为某红松人工林能量流
炉
9.(2024·湖北卷)研究发现,某种芦鸥分布在不
动的调查结果。此森林的初级生产量有很大
同地区的三个种群,因栖息地环境的差异导致
部分是沿着碎屑食物链流动的,表现为枯枝落
那
声音信号发生分歧。不同芦鸥种群的两个和求
叶和倒木被分解者分解,剩余积累于土壤。据
偶有关的鸣唱特征,相较于其他鸣唱特征有明
图分析,下列叙述正确的是
(
)
泄
显分歧。因此推测和求偶有关的鸣唱特征,在
树木
E
芦鸥的早期物种形成过程中有重要作用。下列
29×1010
18×100
叙述错误的是
其他≈
E
枯枝落叶和倒木
蝶
1×100
50×1010
20×1010
A.芦鸥的鸣唱声属于物理信息
郑
E
积累
B.求偶的鸣唱特征是芦鸥与栖息环境之间协同
太阳能
→
62×1010
2×1010
进化的结果
E2
C.芦鸦之间通过鸣唱形成信息流,芦鸡既是信
12×100
单位:Jhm-2·a
问
息源又是信息受体
注:植物所固定的太阳能或所制造的有机物质
D.和求偶有关的鸣唱特征的差异,表明这三个
称为初级生产量,其包括净初级生产量和自身
芦鸥种群存在生殖隔离
呼吸消耗的能量。
133
A.E是太阳照射到生态系统的能量
A.防风固沙能力有所显现
B.E2属于未被利用的能量
B.食物链和食物网基本不变
C.E3占净初级生产量的36%
C.土壤的水、肥条件得到很大改善
D.E3的产生过程是物质循环的必要环节
D.单位空间内被生产者固定的太阳能明显增多
13.(2023·全国甲卷)在生态系统中,生产者所固16.(2022·山东卷)某地长期稳定运行稻田养鸭
定的能量可以沿着食物链传递,食物链中的每
模式,运行过程中不投放鸭饲料,鸭取食水稻
个环节即为一个营养级。下列关于营养级的
老黄叶、害虫和杂草等,鸭粪可作为有机肥料
叙述,错误的是
(
)
还田。该稻田的水稻产量显著高于普通稻田,
A.同种动物在不同食物链中可能属于不同营
且养鸭还会产生额外的经济效益。若该稻田
养级
与普通稻田的秸秆均还田且其他影响因素相
B.作为生产者的绿色植物所固定的能量来源
同,下列说法正确的是
()
于太阳
A.与普通稻田相比,该稻田需要施加更多的
C.作为次级消费者的肉食性动物属于食物链
的第二营养级
肥料
D.能量从食物链第一营养级向第二营养级只
B.与普通稻田相比,该稻田需要使用更多的
能单向流动
农药
14.(2023·广东卷)凡纳滨对虾是华南地区养殖
C.该稻田与普通稻田的群落空间结构完全
规模最大的对虾种类。放苗1周内虾苗取食
相同
藻类和浮游动物,1周后开始投喂人工饵料,
D.该稻田比普通稻田的能量的利用率低
1个月后对虾完全取食人工饵料。1个月后虾;17.(2022·湖南)稻一蟹共作是以水稻为主体、适
池生态系统的物质循环过程见下图。下列叙
量放养蟹的生态种养模式,常使用灯光诱虫杀
述正确的是
虫。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气,蟹能摄食
人工饵料
对
虾
·收获
害虫、虫卵和杂草,其粪便可作为水稻的肥料。
下列叙述正确的是
机
屑
A.该种养模式提高了营养级间的能量传递
N、P等无机盐
细
菌
效率
藻类
浮游动物
B.采用灯光诱虫杀虫利用了物理信息的传递
C.硬壳蟹(非蜕壳)摄食软壳蟹(蜕壳)为捕食
沉
关系
A.1周后藻类和浮游动物增加,水体富营养化
D.该种养模式可实现物质和能量的循环利用
程度会减轻
18.(2022·浙江1月选考)垃圾分类是废弃物综
B.1个月后藻类在虾池的物质循环过程中仍
合利用的基础,下列叙述错误的是
()
处于主要地位
C.浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑,属于
A.有害垃圾填埋处理可消除环境污染
消费者
B.厨余垃圾加工后可作为鱼类养殖的饵料
D.异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积物提
C.生活垃圾发酵能产生清洁可再生能源
供营养
D.禽畜粪便作为花卉肥料有利于物质的良性
15.(2023·浙江1月)在我国西北某地区,有将荒
循环
漠成功改造为枸杞园的事例。改造成的枸杞19.(2026·山东卷)图甲为某无人为干预的沙漠
园与荒漠相比,生态系统的格局发生了重大变
样地部分物种生物量的变化。图乙为该样地
化。下列叙述错误的是
a~c时段各营养级能量流动情况。a时前,该
134
样地只存在物种A1,物种A2和B2在b时20.(2026·河南卷)某地因地制宜推广“茶园+林
迁入。
下经济”模式,构建“自然生态十人文生态”的
双重价值体系,提升生态系统的承载力与产出
A
效益,实现生态环境保护与资源利用的协同发
展。回答下列问题:
B
(1)在茶树间种植低矮的草本中药材,虽然茶
0
a
b c
时间
树和中药材对环境资源的利用存在一定的
甲
(填种间关系),但可因
的不
分解者
同而达到相对平衡状态,和谐共存。
180
太阳能
f40
40
(2)林下放养家禽有助于提升茶园生态系统的
A(2)
B(2)
C(1)
产出效益。茶园中的声音、温度会影响家禽的
4900
11030
生长发育,声音、温度属于生态系统中的
信息,这体现了信息传递在生态系统中的
注:图中数字为能量数值,单位是J/(m2·a):
作用为
表示呼吸量,↓表示未利用量;A(2)表示A
营养级有A1、A2两个物种,依此类推
(3)万亩茶园连绵起伏,与周边的溪流、养殖场
(1)A1具有固沙保水的作用,这体现的生物多
和村落构成人与自然和谐共生格局。该复合
型生态系统提高了当地的经济效益和生态效
样性的价值是
。
该样地发生的群
益,这体现了生物多样性的
落演替属于初生演替,据图甲分析,判断依据
价值。从生态系统主要功能的角度分析,该复
是
合型生态系统经济效益提升的原因是
(2)A1的根系不断发育且与其具有互利共生
(4)为改善茶园土壤结构、提高土壤肥力、保护
关系的微生物的菌丝体相互缠绕,胶结沙粒形
生物多样性,从施肥和病虫害防治两个方面各
成沙套,沙套内的含水量和固氮菌数量明显高
提供一点建议:
于沙套外,固沙作用显著,增加了该样地的物
种种类。据此分析,影响该群落演替的因素除
外界环境变化外,还有
和
21.(2026·云南卷)研究人员在某海滨荒滩开展
生态恢复实验。实验基于当地的一条食物链
(3)a~c时段,B1的呼吸量为60J/(m2·a),
“海三棱藨草(薰草)→天津厚蟹(厚蟹)→锯缘
未利用量为20J/(m2·a),B2在b~c时段用
青蟹(青蟹)”,在样方内种植藨草并引入厚蟹,
于生长、发育和繁殖的能量最大不超过
随后设置实验组(引入青蟹)与对照组(不引入
J/(m2·a)。营养级A到B的能量传递
青蟹),结果如图。
效率为2%,A2的未利用量为90J/(m2·a),
35
30
A1的未利用量为
J/(m2·a)。
25
(4)该生态系统的第一营养级中,未利用量占
20
比较高,可能的原因是
(填标号)。
15
A.分解者分解有机物的速率慢
10
5
B.消费者数量少,对物质循环的促进作用弱
●
◆--●---●
C.气温高,植物的呼吸作用强,代谢旺盛
6月1日
7月1日
8月1日
135
回答下列问题:
回答下列问题:
(1)该食物链中,青蟹属于
级消费者。
(1)区别荒漠群落和森林群落的重要依据是
(2)实验组藨草种群密度的变化符合
(填“A”或“B”)曲线,6月中旬样方内厚蟹种群
(2)上述荒漠生态系统中,排除小型节肢动物
密度可能会
(填“高于”“低于”或“等
后,噬菌线虫种群增长曲线呈
形;清
于”)对照组。若A曲线的模式使海滨生态恢
除线虫和小型节肢动物后,生态系统抵抗力稳
复,而B曲线的模式使海滨回到荒滩状态,则
定性的变化是:
(填序号)。
①变强②不变③变弱④无法判断
可说明种间相互作用结果影响了群落演替的
(3)根据上述材料,画出噬菌线虫的能量输入
与输出的示意图:
(3)增加植物固碳量是实现“双碳”目标的措施
(4)根据上述材料分析,螨虫通过直接调节
之一,碳流入藨草的途径为光合作用,流出藨
的种群大小,从而对荒漠生态系统中
草的途径有
凋落物和有机碎屑的分解产生影响。
(5)从生态系统功能的角度,评价杀虫剂等农
(答出3点即可)。“下行效应”理论认为高营
药对生态系统的影响:
养级会调控低营养级,从而调控生产者的固碳
量。理论上,一条食物链的偶数营养级生物量23.(2025·江苏卷)川金丝猴是我国特有的珍稀
增加会使生产者固碳量
,但在自然
濒危物种,为了更好地保护这一物种,研究者
生态系统中难以验证,其原因是
开展了以下研究。请回答下列问题:
要提升本
(1)川金丝猴警戒行为具有监测捕食者和同种
实验中植物的固碳量,可以采取的措施有
个体的功能,这说明生物之间的关系有
。
川金丝猴的警戒行为依赖于
(答出1点即可)。
环境中获取的信息,信息类型有
22.(2025·湖北卷)在荒漠生态系统中,螨虫、跳
。
川金丝猴根据这些信息及
虫等小型节肢动物对凋落物和有机碎屑的分
时作出反应,一方面可以降低被捕食风险,另
解发挥着重要作用,这种作用主要是通过取食
一方面为争夺
获得更多机会。
真菌、传播真菌孢子和捕食噬菌线虫来完成
(2)川金丝猴以植食为主,消化道中部分微生
的。基于此,科研人员开展了以下两个相关
物直接参与高纤维食物的消化,这些微生物与
实验:
川金丝猴构成
关系。
实验①:分别使用杀真菌剂和杀虫剂(杀灭小
(3)研究者为了进一步研究川金丝猴的食性,
型节肢动物)对荒漠灌木植物柠条的凋落物和
采集其粪便样本,进行DNA提取、扩增,部分
有机碎屑进行处理,发现使用杀真菌剂后,分
实验过程如下。请完成下表:
解作用减少了29%;使用杀虫剂后,分解作用
实验目的
简要操作步骤
减少了53%。
释放DNA
在去杂后的样本中加入裂解液
实验②:清除柠条凋落物和有机碎屑中的小型
析出DNA
离心后取①
,加入乙醇
节肢动物(主要是螨虫),使得噬菌线虫(取食
②
在沉淀物中加入纯水
细菌等)数量增加、细菌数量减少,分解作用减
将③
引物、样本DNA、
少40%;而清除噬菌线虫和小型节肢动物,使
扩增DNA
含有Mg2+缓冲液、超纯水等加入
细菌数量增加。
PCR管中,进行PCR
136
(4)为分析川金丝猴摄食的植物种类,研究者
息属于
林下养鸡有
设计一对引物F和R,能同时扩增出不同种植
助于除草、除虫,鸡粪可为系统提供肥料,但鸡
物叶绿体中的rbL基因片段,是因为引物F
的最大放养量不宜超过
和R的碱基能与rbcL基因的保守序列的碱基
从能量流动角度分析,鸡吃昆虫与吃相同质量
的杂草相比,消耗该生态系统生产者的
用引物F和R对4种植物样本甲~丁的叶绿
更多,原因是
体基因组DNA进行扩增测序,结果如图所示。
若对4个样本的扩增产物进行DNA电泳条带
分析,能检出的样本是
研究者用
(3)杨梅复合种养系统与单一杨梅林相比,可
救
引物F和R对川金丝猴粪便DNA进行扩增
获得杨梅、茶叶、鸡和蜂蜜等更多农产品。从
并测序,得到的序列有图中的3种序列,据此
物质循环角度分析,复合种养系统实现了
可确定川金丝猴摄食的植物有
若
。
从能量流动角度
要更准确鉴定出川金丝猴摄食的植物,参照叶
分析,复合种养系统的意义有
绿体基因库,还需选用
的保守序列
(答出2点即可)。
设计引物,对川金丝猴粪便DNA进行扩增、测
25.(2024·浙江1月)不经意间观察到一些自然
序分析。
现象,细究之下,其实有内在的逻辑。回答下
引物F.…TTGAACAAATACGGCCGTCCCCTATTGGGATGTACTA…物R植物甲
引物F
…···…月引物R植物乙
列问题:
引物F
GT…T…………·…引物R植物丙
引物GA.GA.T··…引物R植物丁
(1)随着春天的来临,内蒙古草原绿意渐浓,久
注:“·”表示与植物甲对应位置上相同的碱
违的动物们纷纷现身,这种场景的出现体现了
基;“…”表示省略200个碱基
生态系统的
功能;成群的牛、羊
(5)依据上述研究,保护川金丝猴可采取的措
一起在草原上觅食,它们之间虽然食性相似但
常
施有
(填字母)。
是竞争不明显,可以用
a.建立川金丝猴生态廊道,促进种群间基因
来解释;草原群落的演替结果在几年内
交流
并不容易观察到,其原因是:植物每年的生长
b.保护川金丝猴栖息地的植被和它喜食的
季短,且常遭食草动物啃食,导致
植物
不易。
c.需用标记重捕法定期重捕,以精确监测种群
(2)近年来,随着生物多样性保护理念的不
数量
断深入,人们不再主动猎狼,但狼也只是偶
d.主要依赖迁地保护,扩大川金丝猴种群数量
见于内蒙古草原地区。从狼在食物链中所
泄
24.(2025·浙江1月)浙江某地古杨梅复合种养
处营养级的角度分析,它无法在牧区立足的
系统以杨梅栽培为核心,在杨梅林中适度混栽
原因有
茶树,放养鸡、蜜蜂等生物,这种可持续发展的
复合种养模式,是重要的农业文化遗产。回答
为了畜牧业的兴旺,牧民们对草原生态系统进
下列问题:
行一定的干预,例如对牛、羊取食之余的牧草
的
(1)杨梅林中搭配种植茶树,使群落水平方向
及时收割、打包,从生态系统功能的角度分析,
上出现
现象,让这两种
这项干预措施的意义有
经济树种在同群落中实现
,达到共存。
(3)学者在野外考察中发现了一些现象:生活
(2)林中养蜂能促进植物的授粉与结实。蜜蜂
在寒冷地带的木本植物,多数体表颜色较深,
之间借助“舞蹈”相互交流,这种方式传递的信
如叶为墨绿色,茎或枝条为黑褐色;而生活在
137
炎热地带的木本植物,往往体表颜色较浅,如:26.(2024·新课标卷)厦门赏筜湖经生态治理后
叶为浅绿色,茎或枝条为浅绿色。有些学者对
环境宜人,成为城市会客厅,是我国生态修复
此现象的解释是:在寒冷环境下,深色体表的
的典型案例。回答下列问题
植物能吸收较多的太阳能,有利于维持细胞内
(1)湖泊水体的氮浓度是评价水质的指标之
酶的活性。
一,原因是
I.某同学设计了实验方案以探究学者们解释
是否正确。在①②④各环节的选项中,分别选
(2)湖区的红树林可提高固碳效率、净化水体。
择12项,填入方案中的空格,完善一套实验
在湖区生态系统中,红树植物参与碳循环的主
方案,使之简单,可行。
要途径有光合作用、呼吸作用,还有
①实验材料或器材的选择、预处理:
(答出2点即可)。
A.两组等容量的烧杯,烧杯内盛满水
(3)湖区水质改善后鸟类的种类和数目增加。
B.两种生长状态类似且体表颜色深浅有明显
鸟类属于消费者,消费者在生态系统中的作用
差异的灌木
是
C.一组烧杯的外壁均涂上油漆,另一组不涂
D.所有植物根植于相同条件的土壤中
(答出2点即可)。
②选定正确的监测指标:
(4)生态修复后湖区生态系统的生物多样性增
A.植物生物量的增加值
加,保护生物多样性的意义是
B.温度
C.植物根长的增加值
27.(2023·浙江6月)地球上存在着多种生态系
D.植物高度的增加值
统类型,不同的生态系统在物种组成、结构和
③实验处理和过程:仿照寒冷地带的自然光照
功能上的不同,直接影响着各生态系统的发展
条件,将两组材料置于低温条件下(4℃),每
过程。
次光照5小时。记录处理前后指标的量值。
草本植物
食草动物
食肉动物
0.95mg
实验重复3次。
5.58mg·kg
13.26mg·kg
121.42mg·kg
④预测实验结果和得出实验结论。若
回答下列问题:
则学者们的说法成立;否则无法成立。
(1)在消杀某草原生态系统中的害虫时,喷施
A.深色组水体的温度值高于浅色组
了易在生物体内残留的杀虫剂Q,一段时间
B.深色组植物体表的温度值高于浅色组
后,在该草原不同的生物种类中均监测到Q
C.深色组植物高度的增加值大于浅色组
的存在,其含量如图所示(图中数据是土壤及
D.深色组与浅色组测得的指标差异显著
不同营养级生物体内Q的平均值)。由图可
Ⅱ.上述实验环节中,选定此监测指标的理由
知,随着营养级的递增,Q含量的变化规律是
是:i
,ⅱ监测
;在同一营养级的不
便捷。
同物种之间,Q含量也存在差异,如一年生植
Ⅲ.结合本实验的研究结果,植物吸收的太阳
物与多年生植物相比,Q含量较高的是
能既能用于
,又能用于
。
因某些环境因素变化,该草原生态系
统演替为荒漠,影响演替过程的关键环境因素
V.基于本实验,为了让耐寒性较弱的行道树
是
。该演
安全越冬,可采取的合理有效措施有
替过程中,草原中的优势种所占据生态位的变
化趋势为
(答出一点即可)。
138
(2)农田是在人为干预和维护下建立起来的生:3.(2026·黑吉辽蒙卷)伴生植物可有效防控作物
态系统,人类对其进行适时、适当地干预是系:
害虫。研究人员利用万寿菊防治旱稻田害虫,
统正常运行的保证。例如在水稻田里采用灯
调查了旱稻种植期内的害虫及其天敌(节肢动
光诱杀害虫、除草剂清除杂草、放养甲鱼等三!
物类)数量,实验分组和结果如下:
项干预措施,其共同点都是干预了系统的
组别
处理方法
和能量流动;在稻田里施无机肥,是干预
了系统
T1
种植旱稻
过程。
(3)热带雨林是陆地上非常高大、茂密的生态
T2
在旱稻田周围种植万寿菊
系统,物种之丰富、结构之复杂在所有生态系
T3
对旱稻喷洒万寿菊提取物
统类型中极为罕见。如果仅从群落垂直结构
在旱稻田周围种植万寿菊且对旱稻
的角度审视,“结构复杂”具体表现在
T4
喷洒万寿菊提取物
。雨林中动物种类丰富,但每种动物的
个体数不多,从能量流动的角度分析该事实存
61
口天敌
5
■害虫
在的原因是
3
考向三生态系统的稳定性
0
TI T2 T3 T4
1.(2026·河南卷)某废弃矿区采用土壤修复及耐
(1)据柱状图分析,种植万寿菊可通过
污植物种植等措施进行生态修复后,土壤结构
和肥力得到改善,植被群落恢复,形成了稳定的
实现对农田害虫的调控,从而提高农田生态系
生态系统。下列叙述错误的是
统的
能力。
A.首选本土植物作为耐污植物,并注重耐污植
物的多样性
(2)实验中观察到,害虫天敌草蛉主要捕食旱稻
B.该恢复过程体现了生物群落与无机环境之间:
田内的害虫(如二化螟、稻飞虱),草蛉还能捕食
的相互作用
以万寿菊为食的花蓟马等昆虫。请根据上述给
C.恢复后的生态系统收支平衡,物质和能量的
出的营养关系绘制包含旱稻、万寿菊、二化螟、
输入与输出保持恒定
稻飞虱、花蓟马和草蛉的食物网。
D.在生态修复过程中,人为措施使群落演替速:
(3)旱稻生长的不同时期,二化螟等害虫数量变
度加快、营养结构更复杂
化较大。当旱稻田中的害虫较少时,害虫天敌
2.(2025·河北卷)口袋公园是指在城市中利用零
会捕食万寿菊上的昆虫作为补充食物,这种补
星空地建设的小型绿地,可满足群众就近休闲
充食物对天敌种群的作用是
需求,为群众增添身边的绿、眼前的美。下列分
析错误的是
这种作用在后续旱稻田害虫数量增多时的意义
A.大量口袋公园的建设有效增加了绿地面积,
是
有助于吸收和固定CO2
B.适当提高口袋公园的植物多样性,可增强其
(4)统计分析后,T2、T3和T4对害虫的控制效
抵抗力稳定性
果基本一致,为了实现长期控害和可持续发展,
C.口袋公园生态系统不具备自我调节能力,需
生产实践中应优先选择使用
方法。
依赖人工维护
(5)为实现更好的防控效果,需结合防控目标和
D.从空地到公园,鸟类等动物类群逐渐丰富,:
作物特点。下列叙述正确的是
(多
加快了生态系统的物质循环
选)。
139
A.害虫天敌的活动范围能够覆盖农田作物
青蛙和鹰等生物,请从中选择生物,写出一条具
B.害虫天敌应保持食物生态位的高度重叠
有5个营养级的食物链:
C.避免伴生植物生长时与作物产生竞争
D.伴生植物应易于控制,避免造成物种入侵
(2)负反馈调节是生态系统自我调节能力的基
4.(2026·湖南卷)湿地松从原产地北美洲引入南
础。请从负反馈调节的角度分析,森林中害虫
美洲后,表现出较强的入侵能力。为探究其原
种群数量没有不断增加的原因是
因,科研人员调查了三种生境中土壤微小动物
线虫的类群,结果见表。回答下列问题:
(3)从生态系统稳定性的角度来看,一般来说,
植食性线
森林生态系统的抵抗力稳定性高于农田生态系
植食性
线虫种
虫数量/
统,原因是
生境
入侵时
线虫数量
类数
(条·
类型
间/年
所占比例
/种
100g1
6.(2023·浙江1月)2021年,栖居在我国西双版
/%
干土)
纳的一群亚洲象有过一段北迁的历程。时隔一
年多的2022年12月,又有一群亚洲象开启了
原生
0
26
470
74.7
新的旅程,沿途穿越了森林及农田等一系列生
灌草丛
态系统,再次引起人们的关注。回答下列问题:
灌草丛
(1)植物通常是生态系统中的生产者,供养着众
2030
28
218
68.9
湿地松
多的
和分解者。亚洲象取食草本植
物,既从植物中获取物质和能量,也有利于植物
湿地
65
17
22
38.0
的传播。亚洲象在食草的食物链中位
松纯林
于第
营养级。
(1)采集和调查土壤线虫类群的常用方法是
(2)亚洲象经过一片玉米地,采食了部分玉米,
,记录每种生境下各样品中的线虫
对该农田群落结构而言,最易改变的是群落的
种类后,统计土壤线虫种类应
(填
结构;对该玉米地生物多样性的影响
“取平均值”“取并集”或“取交集”)。
是降低了
多样性。这块经亚洲象采食
(2)植食性线虫同化的能量,一部分用于生长、
的玉米地,若退耕后自然演替成森林群落,这种
发育和繁殖等生命活动,储存在体内有机物中;
群落演替类型称为
演替。
另一部分
(3)与森林相比,玉米地的抗干扰能力弱、维护
系统稳定的能力差,下列各项中属于其原因的
(3)湿地松引入原生灌草丛后表现出较强入侵
是哪几项?
能力的原因可能是
A.物种丰富度低
B.结构简单
C.功能薄弱
D.气候多变
(答出两点即可)。
(4)亚洲象常年的栖息地热带雨林,植物生长茂
(4)与入侵20~30年时相比,入侵65年时生态
盛,凋落物多,但土壤中有机质含量低。土壤中
系统的抵抗力稳定性
,原因是
有机质含量低的原因是:在雨林高温、高湿的环
境条件下,
5.(2023·全国乙卷)农田生态系统和森林生态系
统属于不同类型的生态系统。回答下列问题。
(1)某农田生态系统中有玉米、蛇、蝗虫、野兔、
140(2)由图可知,D颜度级物种数所占百分比为8%,属于D频度!
级的植物有16种,则该草地中植物类群的丰富度为16÷8%=
200种。
(3》研究植物的生态位,通常要研究它在该区城出现的频率、种
群密度、植株高度等特征,同时也要研究它与其他物种的关系。!
故远ABCD。
(4)群落演替的原因:①环境不断变化,为群落中某些物种提供!
有利的繁殖条件,但对另一些物种生存产生不利影响。②生物:
本身不断的繁殖,迁移或者迁徙。③种内与种间关系的改变。
④人类活动的干扰:人对生物群落的影响远远超过其他的自然!
因素。
【答案】(1)E大广(2)200(3)ABCD(4)环境不断变
化:生物本身不断的繁殖,迁移或者迁徙;种内与种间关系的改,
变;人类活动的干扰
专题十四生态系统的结构与功能
考向一
1.B2.C3.B4.D5.C
6.【解析】(1)预测种群变化主要依据是年龄组成,是指不同年
龄在种群内的分布情况,对种群内的出生率、死亡率有很大影!
响,当幼年个体数最多、中年个体数适中、老年个体数最少时呈
增长型,此时种群中出生率大于死亡率。
(2)调查林地中某种双子叶植物的种群密度,可采用样方法进
行随机抽样调查:鸟的活动能力强、活动范图广,调查其种群密!
度一殷采用标志(记)重捕法。
(3)物种组成是区别不同群落的重要特征,一个种群中物种数:
目的多少称为物种丰富度。
(4)植物可进行光合作用,为动物提供食物,同时可以为动物提:
供栖息空间;动物的活动有利于植物的繁衍,如蜜蜂采蜜可帮
助植物传粉,鸟类取食可帮助植物传播种子。
【答案】(1)幼年个体数较多、中年个体数适中、老年个体数较:
少(2)样方法标志(记)重捕法(3)物种丰富度(4)为动
物提供食物和栖息空间对植物的传粉和种子传播具有重要:
作用
考向二
1.C2.B3.B4.C5.A6.D7.C8.B9.D10.ACD
11.D12.CD13.C14.B15.B16.A17.B18.A
19.【解析】群落演替、生态系统的能量流动(1)A,具有固沙
保水的作用,这体现的是生物多样性的间接价值。该样地发!
生的群落演替属于初生演替,据图甲分析,判断依据是该样地
最初的生物量是0,即该样地的群落演替是在一个从来没有被:
植物覆盖的地方或原来存在过植被、,但被彻底消灭了的地方:
发生的,属于初生演替。(2)据题千“B2在b时迁入”和“A1的
根系不断发育且与其具有互利共生关系的微生物的菌丝体相:
互缠绕……增加了该样地的物种种类”分析,影响该群落演替
的因素除外界环境变化外,还有生物的迁入和群落内部种群:
相互关系的发展变化。(3)除最高营养级外,某一营养级用于:
生长、发育和繁殖的能量一流入下一营养级的能量十流向分:
解者的能量十未利用的能量,B,和B2都属于B营养级,假设:
B,在a~c时段没有流向分解者和下一营养级的能量,则B2
在b~c时段用于生长,发育和繁殖的能量最大,不超过40+:
40+30-20=90[J/(m2·a)]。营养级A到B的能量传递效:
率为2%,营养级B的同化量=110十30+40十40=220[J/:
(m2·a],则营养级A的同化量是11000J/(m2·a),A流向:
分解者的能量是180J/(m2·a),流向下一营养级的能量是
220J/(m2·a),呼吸量是4900J/(m2·a),则营养级A未利:
用的能量是11000-180-220-4900-5700[J/(m2·a)],:
又知A2未利用的能量为90J/(m2·a),则A,未利用的能量:
21
为5700-90=5610[J/(m2·a)]。(4)某一营养级的同化量
一呼吸作用散失的能量十流向分解者的能量十流向下一营养
级的能量十未利用的能量。该生态系统的第一营养级中,若
分解者分解有机物的速率慢,第一营养级流向分解者的能量
少,会导致未利用量占比较高,A符合题意。消费者数量少,
对物质循环的促进作用弱,导致大部分能量未向其他营养级
传递,未利用量占比较高,B符合题意。气温高,植物的呼吸
作用强,代谢旺盛,通过呼吸作用消耗的能量多,会导致未利
用量占比减少,C不符合题意。
【答案】(1)间接价值该样地最初的生物量是0,即该样地
的群落演替是在一个从来没有被植物覆盖的地方或原来存在
过植被、但被彻底消灭了的地方发生的,属于初生演替
(2)生物的迁入群落内部种群相互关系的发展变化
(3)905610(4)AB
考情速递
能量流动细推算,群落演替析逻辑
本题将群落演替与能量流动两大生态学核心模块深度融
合,体现了新高考对生态系统动态分析与定量思维的综合考
查。第(1)何从A,的固沙保水作用切入,考查生物多样性间
接价值及初生演替的判断依据,强调考生对概念本质的理解。
第(2)问要求分析群落演替的影响因素,引导学生构建“内外
因协同驱动演替”的系统思维。第(3)何聚焦能量传递效率与
未利用量的推算,学生需在多营养级数据中筛选有效信息,运
用“同化量=呼吸十流向分解者十下一营养级十未利用”的公
式进行逆向推导,对计算能力与逻辑条理要求较高。第(4)问
从第一营养级未利用量占比高的现象出发,要求学生结合分
解者作用、消费者功能等知识进行原因分析,体现了从数据到
归因的科学探究路径。整题层层递进,既夯实基础概念,又强
化综合分析能力。
20.【解析】生态系统(1)茶树和低矮中药材会争夺阳光、水
分、无机盐、生存空间等,二者种间关系为种间竞争。这两种
植株高度不同,生态位(资源利用方式、生存空间)存在差异,
因此可以和谐共存。(2)声音、温度都属于物理信息。声音、
温度影响家禽的生长发育,说明生物生命活动的正常进行离
不开信息传递的作用。(3)生物多样性的价值包括直接价值
(食用、药用、工业原科、旅游观赏、科学研究和文学艺术创作
等)、间接价值(生态功能,如水土保持、气候调节、净化环境
等)和潜在价值(尚未发现的价值)。题干中“该复合型生态系
统提高了当地的经济效益和生态效益”,体现了生物多样性的
直接价值和间接价值。生态系统的两大主要功能是能量流动
和物质循环。在这个复合型生态系统中,茶树、中药材、家禽
等不同组分相互关联,使原本可能浪费的能量和物质得到了
再利用,从而提高了整个生态系统的能量利用率。(4)从施肥
角度:施用有机肥(如秸秆还田、种养结合利用家禽粪便等),
减少化肥使用:从病虫害防治角度:利用天敌进行生物防治
(如投放害虫天敌、种植驱虫植物等),减少农药使用。
【答案】(1)种间竞争生态位(光照、养分、空间等资源利
用)(2)物理生命活动的正常进行,离不开信息传递的作
用(3)直接和间接该生态系统实现了物质的循环利用和
能量的多级利用,提高了能量利用率(4)施用有机肥,减少
化肥使用;利用天敌进行生物防治,诚少农药使用
1.【解析】种群数量的变化、碳循环(1)在食物链“薦草→厚
蟹→青蟹”中,藨草为生产者,厚蟹为初级消资者,青蟹为次级
消资者。(2)与对照组(不引入青蟹)相比,实验组引入青蟹,
青蟹捕食厚蟹→厚蟹种群密度降低→厚蟹对藨草的取食压力
减小→藨草种群密度恢复,A曲线燕草种群密度先下降后增
加,因此实验组蒸草种群密度的变化符合A曲线,故对照组薦!
草种群密度的变化符合B曲线。实验组厚蟹有捕食压力,而
对照组厚蟹没有捕食压力,结合图示“6月中旬对照组的薦草!
种群密度显著低于实验组”可知,6月中甸实验组样方内厚蟹
种群密度可能会低于对照组。A曲线模式海滨生态恢复,B!
曲线模式→海滨回到荒滩状态,二者演替的方向不同,说明种
间相互作用结采影响了群落演替的方向。(3)碳流出薦草的!
途径包括:薦草通过呼吸作用释放C02、被消费者(如厚蟹)取
食、枯落物被分解者分解。在食物链“燕草→厚蟹→青蟹”中,:
厚蟹处于第二营养级(偶数营养级),厚蟹生物量增加→熊草!
生物量减少,因此,理论上,一条食物链的偶数营养级生物量!
增加,会使生产者固碳量减少。在自然生态系统中,食物网复!
杂,同一生物可能占据多个营养级,故难以验证上述推论。提
升本实验中薦草固碳量的措施:引入厚蟹天敌、人工控制厚蟹
密度、优化藨草种植等。
【答案】(1)次(2)A低于方向(3)呼吸作用、消费者!
取食、以枯枝落叶形式输入土壤(或根系分泌有机碳到土壤
等)减少食物网复杂,同一生物可能占据不同的营养级
引入厚蟹天敌
得分保障得分关键本题难点在于第(2)问实验组蔗草种!
群密度曲线判断,考生需明确在捕食关系中,捕食者数量上升
会加大对被捕食者的捕食强度,导致被捕食者种群密度下降,!
进而导致被捕食者的食物数量恢复,即处于高营养级的捕食!
者数量改变会影响处于低营养级生物的种群密度。
22.【解析】群落的结构、种间关系、生态系统的能量流动和稳定
性(1)物种组成是区别不同群落的重要特征,也是决定群落}
性质最重要的因素。(2)排除小型节肢动物后,噬菌线虫因捕:
食者(小型节肢动物)减少,数量先增加,但受资源(食物等)限
制,最终趋于稳定,种群数量增长曲线呈“S”形。一毅来说,生
态系统抵抗力稳定性与物种丰富度呈正相关。清除线虫和小!
型节肢动物后,物种丰富度降低,整体营养结构变简单,抵抗!
力稳定性变弱。(3)噬菌线虫的能量输入:取食细菌等。噬菌·
线虫的能量输出:噬菌线虫被小型节肢动物捕食;噬菌线虫呼!
吸散失:遗体、残骸被分解者分解。示意图见答案。(4)小型!
节肢动物(如螨虫)通过“取食真菌、传播真菌孢子和捕食噬菌!
线虫”影响分解过程。因此,螨虫通过直接调节真菌,噬菌线
虫的种群大小,从而对荒漠生态系统中凋落物和有机碎屑的
分解产生影响。(5)杀虫剂等农药会杀死小型节肢动物,破坏
生态系统的分解功能(实验①中使用杀虫剂后使分解作用减!
少了53%),导致调落物和有机碎屑分解受阻,物质循环减慢:!
同时,影响生物的种间关系(如小型节肢动物与真菌、噬菌线虫!
的关系),破坏生态系统的营养结构,降低生态系统的稳定性。
【答案】(1)物种组成(2)S③
(3)如图所示
呼吸作用以热能形式散失
细菌等
噬菌线虫
分解者分解利用
遗体残骸
分解者分解利用
(4)真菌、噬菌线虫(5)破坏生态系统的分解功能,导致物质
循环减慢:破坏生态系统的营养结构,降低生态系统的稳定性!
23.【命题点】生态系统的功能,种间关系、DNA粗提取及PCR
扩增
【解析】(1)川金丝猴警戒行为可监测捕食者,这体现了生物·
之间的捕食关系,可监测同种个体,这体现了生物之间的种内!
竞争关系(易错点:种间竞争是针对不同物种的,属于种间关
系,种内竞争是同种生物之间的关系)。生物可从环境中获取
213
的信息有物理信息、化学信息和行为信息(关键点:信息的来
源可以是非生物环境,也可以是生物个体或群体)。自然条件
下资源和空间有限,川金丝猴根据获取的信息及时作出反应,
可为争夺资源和空间获得更多机会。
(2)川金丝猴与消化道中参与高纤雏食物消化的微生物共同
生活,双方都受盏,但分开后,各自也能独立生活,属于原始合
作(易错,点:原始合作和互利共生主要看分开后是否各自都能
独立生活)。
(3)①样本中加入裂解液,使DNA释放出来,离心后细胞膜等
结构在沉淀中,上清液中含有DNA,向上清液中加入乙醇,因
为DNA不溶于乙醇,会有丝状物析出,取沉淀即为粗提取
的DNA。
②上一步得到的沉淀物主要是DNA,加入纯水的目的是溶
解DNA。
③分析题表可知,PCR反应体系中还缺少Taq DNA聚合酶
(或耐高温的DNA聚合酶)和4种脱氧核苷酸。
(4)引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的
短单链核酸。PCR扩增的产物可用琼脂糖凝胶电泳来鉴定,
因此对4个样本的扩增产物进行DNA电泳条带分析,能检出
的样本是含有rbCL基因的DNA片段。据题图可知,甲和乙
测序部分的碱基序列完全一致,丙和丁的碱基序列均与甲有
区别,对川金丝猴粪便DNA进行扩增并测序,得到的序列有
图中的3种序列,可知川金丝猴摄食的植物至少有三种,其中
一定含有的是丙和丁,但是无法确定摄食甲和乙其中的一种
还是二者均被摄食。因此,若要更准确鉴定出川金丝猴摄食
的植物,还需选用甲和己的保守序列再设计引物,对川金丝猴
粪便DNA进行扩增、测序分析。
(5)建立生态廊道可以帮助种群间建立联系,促进种群间基因
交流,是保护川金丝猴的有效措施之一,a正确;保护川金丝猴
栖息地的植被和它喜食的植物,可以提高其环境容纳量,是保
护川金丝猴的有效措施之一,b正确;用标记重捕法对川金丝
猴定期重捕,会千扰其正常生活,不能有效保护川金丝猴,©错
误;就地保护是对金丝猴最有效的保护,不能主要依赖迁地
保护,d错误。
【答案】(1)捕食和种内竞争物理信息、化学信息、行为信
息资源和空间(2)原始合作(3)①上清液②溶解
DNA③Tag DNA聚合酶、4种脱氧核苷酸(4)互补配对
含rbcL基因的DNA片段丙、丁甲、乙(5)ab
回归教材人教版选择性必修3P84PCR反应体系的配方
10倍浓缩的扩增缓冲液
54L
20mmol/L的4种脱氧核苷酸的等
1 uL
量混合液
20mol/L的引物I和引物Ⅱ
各2.5L
H2()
28~334L
1~5U/aL的Tag DNA聚合酶
12U
模板DNA
5104L
24.【命题点】种群、群落和生态系统
【解析】(1)群落中的生物在水平方向上的配置状况形成了
群落的水平结构。杨梅林中搭配种植茶树,使群落水平方向
上出现镶嵌分布现象。杨梅和茶树搭配种植,二者对光照、水
分、土壤养分等资源的需求有所不同,其生态位存在差异(常
考点:生态位是指群落中某个物种在时间和空间上的位置及
其与其他相关物种之间的功能关系,它表示物种在群落中所
处的地位、作用和重要性),这种生态位分化使得它们能够避
免激烈的种间竞争,在同一群落中实现共存。
(2)蜜蜂通过“舞蹈”进行交流,这种通过动物的特殊行为在同!
种或异种生物之间传递的信息属于行为信息。林下养鸡有助
于除草、除虫,鸡粪可为系统提供肥料。若鸡的放养量超过环!
境容纳量,鸡可能因缺少食物而生长发育受阻,而鸡粪过多不!
能及时被分解利用,会导致环境恶化,影响整个生态系统的稳·
定。生态系统中,生产者固定的太阳能一部分用于自身呼吸
消耗,剩下的用于自身生长和繁殖,这部分能量称为净初级生
产量(常考点:总初级生产量=净初级生产量十呼吸消耗量),!
净初级生产量的去路是流向下一营养级、流向分解者和未利!
用。由于能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,从能量流!
动角度分折,食物环节增加,能量援耗加大。岛吃昆虫的食
物链环节多于鸡吃杂草,故消耗生产者的净初级生产量更多。!
(3)从物质循环角度来看,在杨梅复合种养系统中,鸡粪可以
为系统提供肥料,重新参与物质循环。同时,杨梅、茶树、鸡、
蜜蜂等生物处于不同的生态位,利用不同层次的资源,例如茶
树利用杨梅林下层较弱的光照,鸡在林下活动利用林下空间·
等,实现了资源的多层次利用及循环利用。从能量流动角度!
分析(易错点:能量不能循环利用),复合种养系统中多种生物
共存,不同植物搭配种植,提高了系统对光能的利用率:该系!
统可以产出杨梅、茶叶、鸡肉、蛋和蜂蜜等多种农产品,相比单
一杨梅林,提高了能量的利用效率,使能量更多地流向了对人·
类有益的部分,实现了生态效益和经济效益的双赢。
【答案】(1)镶嵌分布生态位分化(2)行为信息环境容:
纳量净初级生产量(或用于生长和繁殖的能量)能量逐级
递减,食物链环节越多,消耗的能量越多(3)资源多层次和
循环利用提高系统对光能的利用率,使能量更多地流向对:
人类有益的部分
25.生态系统的功能、实验探究
【解析】(1)物质循环、信息传递和能量流动是生态系统的三!
大基本功能。春天来临,内蒙古草原绿意渐浓,动物们纷纷现
身,这种场景的出现体现了生态系统的信息传递功能。当两:
个物种的生态位有重叠时,往往通过自然远择作用使各自的·
生态位发生变化,从而减少或排除竞争,使它们共同生存下
来,这种现象称为生态位分化。可以用生态位分化来解释成:
群的牛、羊一起在草原上觅食,它们之间虽然食性相似但是竞
争不明显的现象。植物每年的生长季短,且常遭食草动物啃!
食,导致植物的生长发育不易,因此草原群落的演替结果在几
年内并不容易观察到。(3)L①②分析可知,本实验的目的是
探究在寒冷环境下,深色体表的植物能吸收较多的太阳能,因}
此实验的自变量是植物体表颜色深浅,结合①中选项分析可:
知,可选两种生长状态类似且体表颜色深浅有明显差异的灌!
木根植于相同条件的土壤中,通过测定植物体的温度变化来!
判断,①题B、D符合题意,②题B符合题意。④若深色组植物
体表的温度值高于浅色组,则说明在寒冷环境下,深色体表的!
植物能吸收较多的太阳能。Ⅲ.植物吸收的太阳能可以用于】
光合作用,结合本实验的研究结果可知,植物吸收的太阳能还
能用于雏持植物体的温度,保证酶的活性。Ⅳ,在寒冷环境
下,深色体表的植物能吸收较多的太阳能,有利于维持细胞内!
酶的活性,因此,为了让耐寒性较弱的行道树安全越冬,可以
在植物体表覆盖颜色较深的薄膜。
【答案】(1)信息传递生态位分化植物的生长发育(2)捕
获第二营养级生物不易,能利用的生物量不足最大程度收获初:
级生产量,使能量尽量流向家畜(3)I.①BD②B④BD(或
①AC②B④AD)Ⅱ.实验操作简便Ⅲ.光合作用
植物体温的维持。Ⅳ,覆盖颜色较深的薄膜
21
26,生态系统的结构与物质循环、生物多样性的保护
【解析】(1)氣元素是藻类等生长的必需元素,氮浓度可以反
映水体富营养化程度。当湖泊水体中氮浓度较高时,可能导
致藻类等疯长,从而引起水华,因此人们常将湖泊水体的氮浓
度作为评价水质的指标之一。(2)在湖区生态系统中,红树植
物参与碳循环的主要途径有光合作用(利用大气中的C)2合
成含碳有机物)、呼吸作用(含碳有机物分解产生CO2释放到
大气中)、动物采食(主要以含碳有机物的形式流入下一营养
级)和微生物分解(残枝败叶等中的含碳有机物被微生物分解
成无机物进入环境中)等。(3)消资者的存在,能够加快生态
系统的物质循环。此外,消费者对于植物的传粉和种子的传
播等具有重要作用。(4)生物多样性对于雏持生态系统稳定
性具有重要意义,奠定了人类文明形成的物质条件,是人类赖
以生存和发展的基础。保护生物多样性,可以雏持生态系统
的稳定,促进人类可持续发展。
【答案】(1)氮是藻类等生长的必需元素,氮浓度可以反映水
体富营养化程度(2)动物采食、微生物分解(其他合理答案
可的情给分)(3)加快物质循环,促进植物繁殖(其他合理答
案可酌情给分)(4)维持生态系统稳定,促进人类可持续发
展(其他合理答案可的情给分)
27.【解析】(1)从图中数据可知,随着营养级递增,Q含量的变
化规律是逐渐积累。某些物质,如Q等,具有化学性质稳定、
难以分解、无法排出等特点,其在生物体内的含量会随着生物
体年龄的增长而增加,因此,与一年生植物相比,多年生植物
Q的含量较高。因某些环境因素变化,该草原生态系统演替
为荒漠,影响演替过程的关键环境因素是温度和水分。该演
替过程中,草原中的优势种会被替代,草原中优势种的生态位
逐渐减小。(2)在水稻田里用灯光诱杀害虫、除草剂清除杂
草、放养甲鱼都干预了系统的物质循环和能量流动。一毅来
说,土壤中的有机物被分解者分解为无机物后才能被生产者
利用,在稻田里施无机肥,无机肥中的无机营养可被生产者直
接利用。因此,在稻田里施无机肥千预了系统物质循环过程。
(3)群落的垂直结构主要指群落的分层现象,对森林生态系统
来说,从树冠到地面一般可以分为树冠层、下木层、灌木层、草
本层和地表层。热带雨林是陆地上非常高大、茂密的生态系
统,其物种丰富度极高、结构极复杂,仅从群落垂直结构的角
度来看,“结构复杂”具体表现在群落的分层现象复杂。流经
热带雨林生态系统的总能量是生产者固定的太阳能,能量在
沿食物链流动过程中逐级递减,因此存在热带雨林中动物种
类丰富,但每种动物的个体数不多的事实。
【答案】(1)逐级积累(或增大)多年生植物温度和水分
逐渐减小(2)物质循环物质循环(3)群落的分层现象复
杂流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能,能量
在沿食物链流动过程中是逐级递减的
考向三
1.C2.C
3.【解析】生物防治(1)从柱状图看,和T1(只种旱稻)相比,
T2(种旱稻十周围种植万寿菊)的害虫天敌数量增多、害虫数量
减少,说明种植万寿菊可通过增加害虫天敌的数量,实现对农
田害虫的调控,这种做法提高了农田生态系统的自我调节能
力。(2)生产者:旱稻、万寿菊;初级消费者:二化螟(取食旱
稻)、稻飞虱(取食旱稻)、花蓟马(取食万寿菊);次级消费者:草
岭(捕食二化螟、稻飞虱、花蓟马)。食物网见答案。(3)当旱稻
田中的害虫较少时,天敌草岭会转而捕食万寿菊上的花蓟马
等。这种补充食物资源的行为能有效防止草岭因食物匮乏而
种群数量衰退,从而在田间雏持天敌种群的稳定。若后期旱稻
田害虫数量上升,这个预先存在的、一定数量的草岭种群便能
迅速作出响应,及时捕食害虫,从而有效抑制害虫种群爆发。
(4)T2、T3和T4三种处理的控害效果基本一致,且T2与T4
的天敌数量无明显差异。T2(在旱稻田周围种植万寿菊)在雏
持天敌种群方面与T4(种植万寿菊十喷洒万寿菊提取物)效果
相似,但T2的操作更为简单、成本更低,且能长期稳定地雏持
天敌种群。因此,从实现长期控害和可持续发展的角度考虑,
应优先远择T2方法。(5)害虫天敌的活动范圆应能覆盖农田
作物种植区,确保天敌与害虫在空间上高度重叠,从而保障对
害虫的有效捕食与控制,A正确。若多种害虫天敌的食物生态
位高度重叠,易导致天敌种间竞争加剧,反而会削弱整体控害
效果。因此,远择害虫天敌时应注重食性差异,B错误。引入
伴生植物时,需避免其与作物争夺光照、水分和养分等资源,C
正确。所远伴生植物应易于管理,防止其过度蔓延或递逸,造
成物种入侵,从而破坏本地生态系统的结构与功能,D正确。
【答案】(1)增加害虫天敌的数量(或为天敌提供食物/栖息
,二化螟
旱稻
。草蛉
地)自我调节(2)
稻飞虱
(3)维持天敌种
万寿菊→花蓟马
群数量,防止天敌因食物不足数量下降及时控制害虫数量,
防止害虫爆发(4)T2(5)ACD
4.【解析】调查土壤小动物丰富度的方法、生态系统的能量流动
和稳定性
(1)通常采用取样器取样法采集和调查土壤线虫类群。记录每
种生境下各样品中线虫种类后,统计土壤线虫种类应取并集
(名师点拨:假如在某生境中设置了甲、乙2个样方,甲样方中
统计到A、B、C三种土壤线虫,乙样方中统计到C、D两种土壤
线虫,则统计时取甲、乙样方数据的并集一即A、B、C、D)。
(2)植食性线虫同化的能量一用于生长、发育和繁殖等生命活
动的能量十通过呼吸作用以热能形式散失的能量。(3)湿地松
引入原生灌草丛后表现出较强入侵能力的原因可能是:湿地松
植株高大,对光照、水分、无机盐等资源的竞争能力较本土植物
强:湿地松根系释放某些化学物质抑制本土植物和其天敌植食
性线虫生长。(4)与入侵20一30年(生境类型为灌草丛一湿地
松)时相比,入侵65年时(生境类型为湿地松纯林),生态系统
生物多样性下降,营养结构变简单,自我调节能力减弱,因此生
态系统的抵抗力稳定性降低。
【答案】(1)取样器取样法取并集(2)通过呼吸作用以热
能形式散失(或用于呼吸消耗)(3)湿地松对光照、水分、无机
盐等资源的竞争能力较强:湿地松根系释放某些化学物质抑制
本土植物和其天敌植食性线虫生长(4)降低入侵65年时,
生态系统生物多样性下降,营养结构变简单,自我调节能力
减弱
5.【解析】(1)在生态系统中,生产者与消费者之间、消资者与消
费者之间通过捕食与被捕食的关系形成的链状结构,称为食物
链。食物链的起点是生产者,终,点是处于最高营养级的生物
(消资者)。该农田生态系统中具有5个营养级的食物链:玉米→
蝗虫→青蛙→蛇→磨。(2)负反馈调节是生态系统自我调节能
力的基础。负反馈是指在一个系统中,系统工作的效果,反过
来又作为信息调节该系统的工作,并且使系统工作的效果减弱
或受到限制,它可使系统保持稳定。在森林中,当害虫种群数
量增加时,一方面,食虫鸟类由于食物丰富,数量也会增多;另
一方面,害虫种群数量增加后,其食物减少,害虫种群数量的增
2
长就会受到抑制。(3)一殷来说,生态系统中的组分越多,食物
网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。与
农田生态系统相比,森林生态系统中的组分多,食物网复杂,自
我调节能力强,抵抗力稳定性高。
【答案】(1)玉米→蝗虫→青蛙→蛇→鹰(2)在森林中,当害
虫种群数量增加时,一方面,食虫鸟类由于食物丰富,数量也会
增多;另一方面,害虫种群数量增加后,其食物减少,害虫种群
数量的增长就会受到抑制(3)森林生态系统比农田生态系统
物种丰富度高,食物网复杂,自我调节能力强
6.【解析】(1)生产者是生态系统的基石,可为消费者和分解者
提供现成的有机物。消费者的活动,有利于植物繁殖体的传
播。亚洲象能够取食草本植物,其在食草的食物链中位于第二
营养级。(2)亚洲象采食部分玉米后,该农田群落的水平结构
最易改变。亚洲象采食部分玉米会导致玉米的遗传多样性下
降。被亚洲象采食的玉米地土壤条件保留,且有植物存在,在
其上进行的演替类型为次生演替。(3)与森林相比,玉米地的
物种丰富度低,营养结构简单,生态系统的功能薄弱,因此玉米
地的抗干扰能力弱、雏护生态系统稳定的能力差。(4)热带雨
林高温、高湿的环境利于分解者的繁殖,分解者可将调落物中
的有机物快速分解为无机物,因此热带雨林调落物多,但土壤
中有机质含量低。
【答案】(1)消费者繁殖体二(2)水平遗传次生
(3)ABC(4)分解者将有机物快速分解为无机物
专题十五生态环境的保护及生态工程
考向一
1.A2.C3.A4.B5.B6.B7.A8.A
考向二
1.D2.B3.C4.B5.A6.C7.C8.D
9.【解析】种群密度的调查、生物多样性的价值(1)采用样方
法调查柽柳种群密度时,若柽柳个体数量较少,可适当扩大样
方面积和增加样方数量以保证调查数据的准确性。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颜率、种群
密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等(回归教
材)。(2)一般来说,生态系统中的生物种类越多,食物网越复
杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。通过栽种
柽柳人工林对滨海盐碱地进行生态修复,可增加该地的物种多
样性,进而提高生态系统的抵抗力稳定性。生物多样性的间接
价值主要体现在调节生态系统的功能等方面,该处体现了生物
多样性的间接价值。(3)由图可知,随着地下水埋藏深度增加,
土壤含盐量逐渐降低,植物种类先增加后减少,推测该地植物
的物种多样性变化是先增加后减少。(4)结合图示分析,W1
W5区域中,W4区域土壤含盐量较低、植物种类最多,推测W4
区域较低土壤含盐量的环境适合多种植物生长:再结合题表分
析,已知盐碱地中的柽柳可在其周围形成低盐、低H和高有
机质的优化区域,对群落的物种多样性具有促进效应,W4区域
柽柳重要值最大,柽柳占据优势地位,故可为其他植物提供更
适宜的生长环境,促进物种多样性提高,因此W4区域中植物
种类最多。
【答案】(1)适当扩大样方面积和增加样方数量它在研究区
域内的出现频率、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系
等(2)抵抗力间接(3)先增加后减少(4)W4区域土壤
含盐量较低,适合多种植物生长:W4区域柽柳重要值最大,占
据优势地位,柽柳周围形成低盐、低pH和高有机质的优化区
域,可促进其他植物生长(合理即可)
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