模块限时检测卷4 生物与环境（综合训练）（全国通用）2027年高考生物一轮复习讲练测

**基本信息** 以“生物与环境”模块为核心，整合种群、群落、生态系统及生态工程知识，通过高考真题情境、新情境分析及图表计算题型，构建从微观到宏观的知识网络，渗透生命观念与科学思维。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |种群与群落|6题（含2026安徽高考题）|情境分析、图表解读、概念辨析|种群数量变化→群落结构→种间关系，体现进化与适应观| |生态系统与生态工程|7题（含稻菇轮作等新情境）|能量流动计算、表格数据分析|物质循环与能量流动→生态系统稳定性→生态工程原理，强化物质与能量观| |生物多样性与全球生态问题|7题（含长江禁渔等案例）|案例分析、实验设计|生物多样性保护→全球生态问题→人类活动影响，落实态度责任|

模块检测卷4 生物与环境 参考答案 一、选择题：共15小题，每小题2分，共30分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C C B B D B C A B 题号 11 12 13 14 15 答案 A D B D B 二、选择题：共5小题，每小题3分，共15分，在每小题给出的四个选项中，至少有一个最符合题目要求。 题号 16 17 18 19 20 答案 ABC AB ABD ABD BD 三、非选择题：共5小题，55分。 21．（9分，除标注外，每空2分） (1) 非生物的物质和能量（1分） 分解者(1分） (2) 亮叶桦（1分） 相同分解时间下，亮叶桦凋落物分解率高于茶树和杉木，可将更有利于将养分返回土壤 (3)凋落物的颗粒大小、不同凋落物的混合比例 (4)调整了能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 22．（12分，每空2分） (1)抽样检测法 逐个计数法 (2)应将浮游动物A分别培养在10℃和25℃的食物充足的生态缸中，浮游动物B同理 (3)生长、发育和繁殖 出生率小于死亡率 (4)浮游动物A是冷水种，温度升高导致其数量明显减少，且小型鱼类C主要以浮游动物A为食，短时间由于食物大量减少导致其数量降低 23．（10分，除标注外，每空2分） (1)二氧化碳（1分） 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)本地物种有较高生态适应性；避免外来物种入侵，保证本地生态系统安全性 协调（1分） 24.（14分，每空2分） (1)直接、间接 该生态系统生物组分多，营养结构复杂，其自我调节能力强， 抵抗力稳定性高 (2)种群密度、分布范围、资源利用状况（或其他物种的关系） 互利共生 (3)与紫茎泽兰入侵土形成对照，对比分析紫茎泽兰入侵前后土壤微生物数量的变化 紫茎泽兰入侵后，土壤中的自生固氮菌、氨氧化细菌数量增加，反硝化细菌数量减少，使得紫茎泽兰土壤比本地植物土壤中可吸收利用的NO3 更多，更有利于其生长 (4)生态位宽度越大，植物对资源的利用能力越强，在种间竞争中占据优势，更易成为优势种 25.（10分，每空2分） (1)重度干扰情况下，乔木层和灌木层因干扰过强而衰退(生长周期长、恢复慢)，草本植物充分利用(阳光、土壤等)资源，导致草本层植物生长快 (2)相似性 不稳定 (3)基因交流 自生 1 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 模块检测卷4 生物与环境 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、选择题：共15小题，每小题2分，共30分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 1.【 2026·安徽·高考，种群数量变化与影响因素】气候变化影响生物的生存和生物圈的稳态。为了分析气候变化对种群数量的影响，研究人员调查了某地区鹩莺30年的种群数量变化，结果如图。下列叙述正确的是（　　） A．种群数量总体呈下降趋势，气候变化对雌鸟的影响较大 B．鹩莺种群数量变化是由性别比例变化直接导致的 C．图中曲线可以精准预测未来鹩莺种群数量的变化趋势 D．气候变化可能影响鹩莺种群的迁入率、迁出率、出生率和死亡率 2．【 新情境·种群增长率与数量变化分析】瞬时增长率是单位时间内种群净增加个体数与原有个体数的比值；周限增长率是单位时间后种群现有个体数与原有个体数的比值。某种群相关数据变化如图所示，忽略迁入和迁出。下列叙述正确的是（     ） A．若y轴为瞬时增长率且b=1，则该种群的年龄结构为衰退型 B．若y轴为瞬时增长率且c=0，则第6年中种群数量一直恒定 C．若y轴为周限增长率且a=1，则第1年的出生率等于死亡率 D．若某种群周限增长率保持不变，则该种群数量增长曲线为“J”形 3．【群落完整性与群落结构辨析】某地区的群落完整性可通过群落物种丰富度与物种库大小的比值来衡量，物种库包含该地区适宜生存于某群落的所有物种，其中未在群落中出现的物种为缺失物种。下列相关叙述正确的是（　　） A．群落内不同物种之间存在复杂的相互关系，包括原始合作、互利共生、种内斗争、捕食和寄生等 B．某缺失物种迁入群落后，群落的物种丰富度和物种库大小均会增大 C．群落完整性越高，说明群落中实际存在的物种占适宜生存物种的比例越高 D．某群落中野生马尾松的成年植株、幼树和幼苗在林区内高低错落有致，构成了该群落的垂直结构 4.【2026·四川·高考，生物多样性保护与生态恢复】长江十年禁渔实施以来，长江鱼类资源和生物多样性恢复持续向好，顶级捕食者长江江豚种群数量增长已超30%。下列叙述错误的是（     ） A．长江生物多样性恢复说明人类活动可改变群落演替的方向 B．长江江豚种群数量增加说明能量传递至最高营养级的效率增加 C．禁渔措施减小了环境阻力，提升了长江江豚的环境容纳量 D．长江江豚种群数量增加体现了禁渔这一就地保护措施的有效性 5.【 生态农业·稻菇轮作模式的能量与物质循环】“稻菇轮作”是我国南方地区常见的生态农业模式，即利用水稻收割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，菌渣经处理后再还田用于种植水稻。下列叙述正确的是（　　） A．“稻菇轮作”模式将生物在时间和空间上合理配置，增大了输入稻田生态系统的总能量 B．秸秆发酵的时间过长会影响培养基质上赤松茸等食用菌的生长、繁殖 C．“菌渣还田”可增加土壤有机质，被水稻吸收利用，大大提高了能量的利用率 D．“稻菇轮作”模式中的物质循环、能量流动和信息传递都依赖食物链（网）进行 6.【表格分析·种植模式对害虫与天敌的影响 】烟粉虱对番茄生长危害严重，会导致番茄产量降低。研究者对番茄单作、番茄玫瑰邻作（番茄田与玫瑰田间隔1m）模式下番茄田中不同发育阶段的烟粉虱及其天敌进行了调查，结果见下表。下列叙述正确的是（　　） 种植模式 番茄植株不同部位成虫数量（头/叶） 若虫（头/叶） 天敌昆虫多样性指数 上部叶 中部叶 下部叶 番茄单作 22.7 3.2 0.8 16.5 1.2 番茄玫瑰邻作 1.4 0.2 0.1 1.8 2.2 A．由单作转为邻作，群落的水平结构保持不变但垂直结构改变 B．由单作转为邻作，烟粉虱种群仍为增长型故年龄结构不变 C．天敌昆虫多样性指数增大，不利于维持生态系统的结构和功能稳定 D．玫瑰吸引烟粉虱的天敌防治害虫，体现了信息传递在生物种间关系的调节功能 7.【2026·陕晋青宁卷·高考，种间关系与生态系统信息传递 】中级捕食者对顶级捕食者普遍存在恐惧效应，但顶级捕食者吃剩的食物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，探究虎尿对中级捕食者捕食的影响，结果如图。下列叙述错误的是（　　） A．该实验结果表明虎尿对中级捕食者的吸引效应超过恐惧效应 B．东北虎的活动增加了自然界鸟类受到中级捕食者捕食的压力 C．中级捕食者摄取东北虎吃剩的食物可促进生态系统物质循环 D．虎尿作为化学信息可调节种间关系，这体现了生物多样性的间接价值 8．【 综合图示·生态系统物质循环与能量流动计算】图1为某生态系统的物质循环示意图，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分，A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物。图2为某生态系统的能量金字塔简图，其中①②③④分别代表不同的营养级。图3为能量流经图2所示生态系统第二营养级的变化示意图，能量的单位为kJ，下列说法错误的是（     ） A．若图1表示碳循环，则丁是分解者，乙→甲碳流动的形式主要为CO2 B．图2中营养级①的生物个体数量有可能会少于营养级②的生物个体数量 C．图3第二营养级流向分解者的能量为192kJ D．分析图3中能量关系可知，第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率小于12% 9. 【 概念辨析·生态工程原理与应用】 下列有关生态工程的说法，错误的是（　　） A．生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生产力或改善生态环境 B．在湿地修复过程中，应选择污染物净化能力较强的多种水生植物，还需考虑这些植物各自的生态位差异，以及它们之间的种间关系，这遵循自生原理 C．在农村综合发展型生态工程中，可在玉米等作物没有完全成熟时就将果穗和秸秆一起收获切碎，通过厌氧发酵作为牛羊的青饲料，称为青贮 D．为加速恢复矿区生态环境，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 10．【 新情境·盐碱地生态农业模式分析】科研人员在黄河下游盐碱地开展“上粮下藕、藕鱼套养、鸭鹅混养”的人工立体种养模式。在盐碱地开挖鱼塘种藕养鱼，挖出的泥土在鱼塘边堆成台田，台田经雨水浇灌盐碱含量降低后种粮，田间杂草喂鱼和家禽，动物的排泄物又为莲藕和作物提供肥料。下列说法错误的是（　　） A．该生态系统需要来自系统外的物质和能量投入，才能保证生态系统结构和功能的协调 B．“上粮下藕”体现了群落的垂直结构，养殖咸水鱼体现了生态工程的协调与整体原理 C．该模式增加了盐碱地地区的生物多样性，并且提高了生态系统的生产力和稳定性 D．“上粮下藕、藕鱼套养、鸭鹅混养”的立体种养模式能够有效地降低生态足迹 11.【 新情境·国家公园与生物多样性保护】国家公园是由国家设立并主导管理，以保护具有国家代表性的大面积自然生态系统为主要目的，实现自然资源科学保护与合理利用的特定陆地或海洋区域。我国力争到2035年，基本建成全世界最大的国家公园体系。下列相关叙述错误的是（　　） A. 建立国家公园的核心在于保护物种的数量，物种数量越多，生物多样性越丰富 B. 国家公园维持栖息地连通可减少种群间基因交流障碍，有助于遗传多样性的保护 C. 建立国家公园对生态系统或物种进行就地保护是对生物多样性最有效的保护 D. 国家公园的设立是人类智慧的体现，相关的规划和设计要体现人与自然和谐共生 12．【 生物入侵·互花米草治理与生态工程原理】为解决某滩涂互花米草入侵问题，科研人员通过在该地设置围栏区放养麋鹿，构建“互花米草防治与麋鹿保护耦合生态系统”进行保护麋鹿和治理互花米草工作。互花米草入侵及治理过程中部分物种种群数量变化如图所示，A、B、C、D分别表示不同的物种，其中C为互花米草。下列说法正确的是（　　） A．可推测A、B、C均为生产者，阶段Ⅲ引入D（麋鹿）进行治理 B．互花米草入侵导致本地草本植物减少属于非密度制约因素 C．引入互花米草原产地天敌一定能解决互花米草入侵问题 D．依据生态工程的协调原理，该模式进行前需充分考虑麋鹿的放养数量 13.【 表格计算·分隔式池塘生态系统能量流动】降低水体污染物，增加水体溶解氧，提高水产养殖效益，科研人员通过生态工程构建分隔式池塘生态系统，养殖模式如图所示。研究人员调查分析了该生态系统中第二营养级的能量流动情况，结果如下表（单位：KJ/（cm2·a）），第一、二营养级之间的能量传递效率为16.1%。下列叙述错误的是（     ） 同化饲料的能量 粪便中的能量 用于生长、发育和繁殖的能量 呼吸作用消耗的能量 206 162.7 853.8 756.2 A．第二营养级摄入的能量是1772.7KJ/（cm2·a） B．第一营养级同化的能量是10000.0KJ/（cm2·a） C．分隔式池塘生态系统降低了不同鱼类的生态位重叠程度 D．分隔式池塘生态工程主要遵循自生和整体的生态学原理 14.【 2026·湖北·高考，寄生关系与根际微生物群落】在研究菟丝子寄生对大豆根系微生物群落影响的实验中发现，菟丝子寄生导致大豆根系既显著富集了根瘤菌属等固氮有益类群，也富集了镰刀菌属等潜在病原菌，同时显著诱导了大豆根内黄酮类物质的积累。黄酮类物质积累对菟丝子和镰刀菌属均有抑制作用。施加氮肥、接种根瘤菌能够缓解菟丝子寄生对大豆生长的抑制作用。下列叙述错误的是（     ） A．菟丝子寄生能诱导大豆产生系统性防御 B．菟丝子寄生可能驱使大豆提升对氮的需求 C．寄生导致大豆根系微生物群落的结构发生改变，这可能造成病原微生物的入侵 D．黄酮类物质的积累有助于菟丝子和大豆的生态位分化，降低两者的种间竞争强度 15.【 综合应用·生态系统稳定性与全球生态问题】群落的“中等干扰假说”认为，中等程度的干扰能维持较高的物种多样性：干扰频率过低时，竞争力强的优势种会排斥其他物种，导致多样性下降；干扰频率过高时，只有少数耐干扰物种能够存活，多样性也较低。下列相关叙述正确的是（     ） A．火灾、洪水、人类活动等属于群落水平的干扰，不影响生态系统的稳定性 B．中等干扰下物种多样性最高，说明此时群落的丰富度和均匀度都处于较高水平 C．干扰频率过低时优势种排斥其他物种，体现了种间竞争中的偏害共生关系 D．对森林生态系统而言，完全禁止任何人为干扰是保护生物多样性的最佳策略 二、多项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有不止一个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有错选或不选得0分） 16.某湖泊生态系统为研究富营养化治理，监测了全年浮游藻类、沉水植物、植食性鱼类、杂食性鱼类的种群数量变化，发现水体N、P超标会引发藻类爆发，遮挡光照抑制沉水植物生长，沉水植物衰退会进一步加剧水体浑浊，形成正反馈调节。下列叙述正确的是（     ） A．藻类爆发引发的系列生态变化，体现了生态系统的正反馈调节失衡 B．沉水植物与浮游藻类存在光照、营养物质的种间竞争关系 C．适量投放肉食性鱼类，可通过食物链调控降低藻类数量，修复生态 D．该湖泊生态系统的稳态破坏，仅与生物群落内部种间关系失衡有关 17.一个物种所能占据的生态位受竞争和捕食强度的影响。一般来说，没有竞争和捕食的胁迫，物种能够在更广的空间和资源范围内得以繁荣，这种潜在的生态位就是基础生态位，即物种所能获得的理论上的最大生态位；而一种生物实际占有的生态位叫作实际生态位。如图是某地三种食虫蝙蝠觅食活动的时间分布图，下列叙述错误的是（　　） A．对生态位的研究属于在种群水平上研究的问题 B．三种蝙蝠的基础生态位完全相同，实际生态位发生了分化 C．活动时间的分化可降低三种蝙蝠的种间竞争强度，促进共存 D．若去除棕蝙蝠，蓬毛蝙蝠和银毛蝙蝠的实际生态位可能发生改变 18.某森林经历火灾后发生群落演替，逐步恢复原有生态系统。下列相关叙述正确的有（　　） A．该演替属于次生演替，与初生演替相比演替速度更快 B．演替过程中，群落的物种丰富度逐渐上升，达到顶极群落后趋于稳定 C．演替初期优势物种资源充足，种群数量持续呈“J”型增长 D．森林群落的垂直分层结构可提高群落对光能等资源的利用率 19.科研小组对某自然生态系统的能量流动进行研究，发现该生态系统中具有捕食关系的第一营养级到第三营养级的能量流动情况如图所示（图中数值单位是×106kJ）。下列分析正确的是（　　） A．甲、丙营养级的生物能加速该自然生态系统的物质循环 B．第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为22.2％ C．图中“？”属于用于生长、发育和繁殖的能量，约为4.71×107kJ D．三个营养级形成的生物量金字塔形可能与能量金字塔形不相同 20.北美地区的雪兔具有9～10年的周期性数量变动规律，这种现象与寄生在雪兔体内的蠕虫有关。雪兔种群数量与蠕虫病感染率关系模型如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．雪兔和蠕虫均属于消费者，二者的生态位相同 B．蠕虫是影响雪兔种群数量变化的密度制约因素 C．蠕虫对雪兔是有害的，对雪兔种群的生存没有益处 D．雪兔的蠕虫病感染率会影响雪兔种群的环境容纳量 三、非选择题：共5小题，55分。 21.（9分，除标注外，每空2分）茶产业是贵州省重点发展的特色优势产业。茶园中配置其他树种时，茶树修剪物和其他树种凋落物可作为茶园肥力的重要来源，研究人员对修剪物和凋落物的分解率进行研究，结果如图。回答下列问题： (1)茶园生态系统成分中除生物成分外，还有______________，茶树修剪物和其他树种凋落物的能量主要流向生物成分中的_____________。 (2)据图推测，选择_________与茶树配置更有利于养分返回土壤，理由是_____________________________。 (3)除图中自变量外，若要进一步探究土壤中凋落物分解率的影响因素，不考虑环境理化性质和微生物，实验还可设置的自变量有____________________________________________________________。（答出两点） (4)茶园中配置某些树种能吸引害虫的天敌从而提高茶叶产量，从能量流动的角度分析，其原因是________ ___________________________________________________________________________________。 22.（12分，每空2分）为探究全球气候变暖对两种浮游动物A和B（体型相近）以及相关海域食物网（如下图）的影响，研究团队在人工生态缸中模拟10℃（当前）和25℃（未来预测）的海水温度，设置两组实验，每组设置3个重复组。经8周培养后，测定各生物种群密度并取平均值。两组实验装置初始值及结果如下表。 生物种类 初始值 10℃组（8周后） 25℃组（8周后） 浮游植物 8400个/mL 8500个/mL 8300个/mL 浮游动物A 400个/mL 410个/mL 95个/mL 浮游动物B 50个/mL 60个/mL 380个/mL 小型鱼类C 15条 18条 7条 (1)结合表中数据，调查该实验中浮游植物和小型鱼类C种群密度的方法分别是___________和___________。 (2)为解释浮游动物A和B数量变化的原因，科研小组提出一种假说：温度是影响两种生物数量变化的直接因素。为验证该假说，某同学补充实验设计，思路如下：将浮游动物A培养在10℃的生态缸中，浮游动物B培养在25℃的生态缸中，食物等其他条件保持相同且适宜，每组设置3个重复组。经8周培养后，测定浮游动物的种群密度并取平均值。请修改该方案的不足之处：__________________________________ ___________________________________________________________。 (3)研究发现，浮游动物A在25℃下同化的能量基本不变，其种群密度下降的原因可能是，25℃时浮游动物A代谢速率升高，呼吸速率增加，导致用于_______________的能量减少，使其___________________从而直接导致种群密度降低。 (4)进一步研究发现浮游动物A和B分别为冷水种和暖水种，小型鱼类C对两种温度的海水适应能力相似。从食物网的角度分析，25℃条件下小型鱼类C在短时间内数量明显减少的原因可能是__________________ ______________________________________________________。 23.（10分，除标注外，每空2分）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，如图所示，请回答： (1)碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以___________的形式进行，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，如图所示。 结合图中数据，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)碳中和是指采取植树、节能减排等方式达到CO2相对“零排放”，植树造林的树种多以本地树种为主，宜乔则乔，宜灌则灌，实现森林树种的多样化。核心区多选择本地物种的原因有______________________ （至少答出两点），“宜乔则乔，宜灌则灌”涉及生态工程的_________原理。 24.（14分，每空2分）紫茎泽兰是一种有害的外来入侵物种，最早通过自然传播传入云南，入侵后对农作物和经济作物的产量、森林的更新等产生极大的影响，还会引起马属动物的哮喘病，给畜牧业造成严重的经济损失。回答下列问题： (1)根据材料，紫茎泽兰入侵影响了当地生物多样性的___________价值。紫茎泽兰入侵某地后，引起当地燕麦草数量的减少，但当地生态系统的结构和功能仍然能够维持在相对稳定的状态，原因可能是______________________________________________________________________________。 (2)研究紫茎泽兰的生态位，通常要研究它在入侵区域内的出现频率以及_______________________（答出三点）等情况。紫茎泽兰的根系与某些特定真菌形成共生体，真菌依赖紫茎泽兰吸收碳水化合物，紫茎泽兰必需的的微量元素要靠真菌吸收，由此判断二者的种间关系是_______________________。 (3)有研究者从紫茎泽兰与土壤微生物互作关系的角度，研究其入侵的机制。研究者从云南某山坡荒地生境选取2种土样测定了与氮代谢循环相关的土壤微生物数量，结果如下表： 土壤微生物数量（个/g） 自生固氮菌（×105） 氨氧化细菌（×104） 反硝化细菌（×102） 紫茎泽兰入侵土 4.41 8.69 2.5 本地植物土 2.17 7.18 4.5 注：自生固氮菌可将N2转化为NH3，氨氧化细菌可将NH3转化为植物主要利用的氮形式，反硝化细菌可将NO3-转化为N2O/N2。 ①设置本地植物土组的目的是_________________________________________________________________。 ②结合实验结果，从土壤养分的角度分析紫茎泽兰入侵后有利于自身生长的机制可能是________________ _____________________。在上述生态系统治理过程中发现，生态位宽度越大的植物越可能成为优势种，从种间关系分析其主要原因是________________________________________________________________。 25.（10分，每空2分）人为干扰导致的栖息地碎片化对生物多样性和群落结构具有重要影响。为探究某群落的物种多样性及优势种生态位宽度与人为干扰的耦合关系，科研小组调查了不同人为干扰强度下的群落结构特征。 表 轻度干扰下乔木层优势种的种间关联性 马尾松 + 栗 + - 亮叶桦 + ○ - 槲栎 说明：“+”表示正关联，即两个物种常分布于一起； “-”表示负关联，即两者无法或很少共存于同一环 境；“○”表示无关联。 回答下列问题： (1)据图可知，在中度干扰下群落各结构层物种丰富度均有所上升，但随着干扰的进一步增强，群落中只有草本层的丰富度持续增大。从群落垂直分层及资源利用特征的角度分析，在重度干扰下草本层丰富度指数大的原因是_______________________________________________________________________________。 (2)人为干扰过程中，各物种在群落中的优势和种间关系会逐渐变化。由此，科研小组进一步对轻度干扰下乔木层优势种的种间关联性进行了分析(如表)，结果表明亮叶桦与两个物种(栗和槲栎)对生存环境与资源利用具有___________(填“相似性”或“差异性”)，此时群落的结构___________(填“稳定”或“不稳定”)。 (3)我国在生态工程的理论和实践领域已取得了长足进展。针对人为干扰造成的栖息地碎片化，可通过建设生态走廊以促进同种生物种群间的___________，实现物种间互利共存和种群的自我更新。该措施主要是遵循生态工程的___________原理。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 模块检测卷4 生物与环境 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、选择题：共15小题，每小题2分，共30分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 1.【 2026·安徽·高考，种群数量变化与影响因素】气候变化影响生物的生存和生物圈的稳态。为了分析气候变化对种群数量的影响，研究人员调查了某地区鹩莺30年的种群数量变化，结果如图。下列叙述正确的是（　　） A．种群数量总体呈下降趋势，气候变化对雌鸟的影响较大 B．鹩莺种群数量变化是由性别比例变化直接导致的 C．图中曲线可以精准预测未来鹩莺种群数量的变化趋势 D．气候变化可能影响鹩莺种群的迁入率、迁出率、出生率和死亡率 【答案】D 【详解】A、由曲线可知，雄鸟种群数量下降幅度远大于雌鸟，说明气候变化对雄鸟影响更大，A错误； B、出生率、死亡率、迁入率和迁出率是直接决定种群数量变化的因素，性别比例通过影响出生率间接影响种群数量，并非直接导致种群数量变化，B错误； C、图中仅体现了过往30年鹩莺的种群数量变化，未来气候变化等环境条件存在不确定性，且预测种群数量变化还需要参考年龄结构等特征，无法精准预测未来的变化趋势，C错误； D、气候变化属于环境因素，可通过影响食物、栖息环境等，进而影响鹩莺种群的迁入率、迁出率、出生率和死亡率，D正确。 2．【 新情境·种群增长率与数量变化分析】瞬时增长率是单位时间内种群净增加个体数与原有个体数的比值；周限增长率是单位时间后种群现有个体数与原有个体数的比值。某种群相关数据变化如图所示，忽略迁入和迁出。下列叙述正确的是（     ） A．若y轴为瞬时增长率且b=1，则该种群的年龄结构为衰退型 B．若y轴为瞬时增长率且c=0，则第6年中种群数量一直恒定 C．若y轴为周限增长率且a=1，则第1年的出生率等于死亡率 D．若某种群周限增长率保持不变，则该种群数量增长曲线为“J”形 【答案】C 【详解】A、若y轴为瞬时增长率且b=1，则瞬时增长率r>0，说明此时种群的出生率大于死亡率，种群数量处于增长阶段（对应图中a到b的上升段），年龄结构为增长型，A错误； B、 若y轴为瞬时增长率且c=0，说明第6年的瞬时增长率为0，种群数量在第6年的年末与年初数量相等，但不代表第6年中种群数量一直恒定，可能存在波动，B错误； C、 若y轴为周限增长率且a=1，周限增长率λ=1，根据λ=Nt+1/Nt可知，此时种群的现有个体数与原有个体数相等，种群数量保持稳定，即出生率等于死亡率（净增长为0），C正确； D、“J”形增长的前提是周限增长率λ>1且保持不变，种群数量会持续指数增长；若λ=1，种群数量稳定；若λ<1，种群数量持续减少。若某种群周限增长率保持不变，该种群数量增长曲线不一定为“J”形，D错误。 3．【群落完整性与群落结构辨析】某地区的群落完整性可通过群落物种丰富度与物种库大小的比值来衡量，物种库包含该地区适宜生存于某群落的所有物种，其中未在群落中出现的物种为缺失物种。下列相关叙述正确的是（　　） A．群落内不同物种之间存在复杂的相互关系，包括原始合作、互利共生、种内斗争、捕食和寄生等 B．某缺失物种迁入群落后，群落的物种丰富度和物种库大小均会增大 C．群落完整性越高，说明群落中实际存在的物种占适宜生存物种的比例越高 D．某群落中野生马尾松的成年植株、幼树和幼苗在林区内高低错落有致，构成了该群落的垂直结构 【答案】C 【详解】A、不同物种之间的相互关系属于种间关系，原始合作、互利共生、捕食、寄生都属于种间关系，但种内斗争是同一物种内部不同个体的关系，不属于不同物种之间的相互关系，A错误； B、 根据题干定义，缺失物种本来就属于该地区的物种库，迁入群落只是让该物种从“未出现在群落”变为“出现在群落”，仅会增加群落的物种丰富度，不会改变物种库的大小，B错误； C、群落完整性是群落物种丰富度（实际存在的物种数）与物种库大小（适宜生存的总物种数）的比值，因此完整性越高，实际存在的物种占适宜生存物种的比例越高，C正确； D、群落的垂直结构是群落中不同物种在垂直方向上的分层现象，野生马尾松的成年植株、幼树、幼苗属于同一物种，它们的高低错落属于种群的空间分布，不能构成群落的垂直结构，D错误。 4.【2026·四川·高考，生物多样性保护与生态恢复】长江十年禁渔实施以来，长江鱼类资源和生物多样性恢复持续向好，顶级捕食者长江江豚种群数量增长已超30%。下列叙述错误的是（     ） A．长江生物多样性恢复说明人类活动可改变群落演替的方向 B．长江江豚种群数量增加说明能量传递至最高营养级的效率增加 C．禁渔措施减小了环境阻力，提升了长江江豚的环境容纳量 D．长江江豚种群数量增加体现了禁渔这一就地保护措施的有效性 【答案】B 【详解】A、人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行，长江禁渔后生物多样性恢复，说明人类活动可改变群落演替的方向，A正确； B、能量传递效率指相邻两个营养级之间同化量的比值，种群属于营养级的一部分，种群数量增加只代表该种群利用的能量增加，不会增加营养级之间的传递效率，B错误； C、禁渔减少了人类捕捞、对鱼类资源的破坏等环境压力，减小了长江江豚的生存环境阻力，使其环境容纳量（K值）提升，C正确； D、就地保护是指在原地对保护对象所属的生态系统进行保护，禁渔属于在长江原生境采取的就地保护措施，江豚种群数量增加直接体现了该措施的有效性，D正确。 5.【 生态农业·稻菇轮作模式的能量与物质循环】“稻菇轮作”是我国南方地区常见的生态农业模式，即利用水稻收割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，菌渣经处理后再还田用于种植水稻。下列叙述正确的是（　　） A．“稻菇轮作”模式将生物在时间和空间上合理配置，增大了输入稻田生态系统的总能量 B．秸秆发酵的时间过长会影响培养基质上赤松茸等食用菌的生长、繁殖 C．“菌渣还田”可增加土壤有机质，被水稻吸收利用，大大提高了能量的利用率 D．“稻菇轮作”模式中的物质循环、能量流动和信息传递都依赖食物链（网）进行 【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、水稻是生产者，只能吸收土壤中的无机物（水、无机盐） ，不能直接吸收有机物，C错误； D、能量流动和物质循环的渠道是食物链和食物网，而信息传递不都是按食物链（网）来传递的，可以发生在生物与无机环境之间，D错误。 6.【表格分析·种植模式对害虫与天敌的影响 】烟粉虱对番茄生长危害严重，会导致番茄产量降低。研究者对番茄单作、番茄玫瑰邻作（番茄田与玫瑰田间隔1m）模式下番茄田中不同发育阶段的烟粉虱及其天敌进行了调查，结果见下表。下列叙述正确的是（　　） 种植模式 番茄植株不同部位成虫数量（头/叶） 若虫（头/叶） 天敌昆虫多样性指数 上部叶 中部叶 下部叶 番茄单作 22.7 3.2 0.8 16.5 1.2 番茄玫瑰邻作 1.4 0.2 0.1 1.8 2.2 A．由单作转为邻作，群落的水平结构保持不变但垂直结构改变 B．由单作转为邻作，烟粉虱种群仍为增长型故年龄结构不变 C．天敌昆虫多样性指数增大，不利于维持生态系统的结构和功能稳定 D．玫瑰吸引烟粉虱的天敌防治害虫，体现了信息传递在生物种间关系的调节功能 【答案】D 【详解】A、由单作转为邻作，不同地段分布着不同的种群，群落的水平结构发生改变，A错误； B、由单作转为邻作，不同发育阶段的烟粉虱所占比例不同，烟粉虱种群的年龄结构改变，B错误； C、天敌昆虫多样性指数增大，物种数目多，营养结构复杂，有利于维持生态系统的结构和功能稳定，C错误； D、玫瑰吸引天敌防治害虫，以维持生态系统的稳定，体现了生态系统信息调节生物种间关系的功能，D正确。 7.【2026·陕晋青宁卷·高考，种间关系与生态系统信息传递 】中级捕食者对顶级捕食者普遍存在恐惧效应，但顶级捕食者吃剩的食物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，探究虎尿对中级捕食者捕食的影响，结果如图。下列叙述错误的是（　　） A．该实验结果表明虎尿对中级捕食者的吸引效应超过恐惧效应 B．东北虎的活动增加了自然界鸟类受到中级捕食者捕食的压力 C．中级捕食者摄取东北虎吃剩的食物可促进生态系统物质循环 D．虎尿作为化学信息可调节种间关系，这体现了生物多样性的间接价值 【答案】B 【详解】A、由图可知，对照组的未被捕食鸟蛋比例始终高于虎尿处理组，说明虎尿处理组的鸟蛋被捕食比例更高，即中级捕食者在虎尿附近活动更多，虎尿对它们的吸引效应超过了恐惧效应，A正确； B、实验仅证明有虎尿（化学信号）时虎尿对中级捕食者的吸引效应超过恐惧效应，鸟蛋被捕食的机会大。该实验无法证明东北虎真实活动时的吸引效应与恐惧效应之间的大小关系，故无法推测东北虎的活动对自然界鸟类受到中级捕食者捕食的压力是增加还是减小，B错误； C、中级捕食者摄取东北虎吃剩的食物，能加快物质的分解过程，从而可促进生态系统物质循环，C正确； D、虎尿作为化学信息可调节种间关系，这对生态系统的稳定起到重要作用，体现了生物多样性的间接价值，D正确。 8．【 综合图示·生态系统物质循环与能量流动计算】图1为某生态系统的物质循环示意图，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分，A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物。图2为某生态系统的能量金字塔简图，其中①②③④分别代表不同的营养级。图3为能量流经图2所示生态系统第二营养级的变化示意图，能量的单位为kJ，下列说法错误的是（     ） A．若图1表示碳循环，则丁是分解者，乙→甲碳流动的形式主要为CO2 B．图2中营养级①的生物个体数量有可能会少于营养级②的生物个体数量 C．图3第二营养级流向分解者的能量为192kJ D．分析图3中能量关系可知，第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率小于12% 【答案】C 【详解】A、若图1表示碳循环，根据碳循环的过程，丁是分解者，乙为生产者，甲为大气中的CO2库，生产者通过光合作用等过程从大气中吸收CO2，所以乙→甲碳流动的形式主要为CO2，A正确；    B、在生态系统中，数量金字塔可能会出现倒置的情况，比如营养级①是树，营养级②是虫，此时营养级①的生物个体数量有可能会少于营养级②的生物个体数量，B正确；    C、由图3可知，第二营养级的同化量为500 - 100 = 400kJ，其中呼吸作用散失160kJ，用于自身生长、发育和繁殖的能量为400 - 160 = 240kJ，这部分能量会被第三营养级摄入（48kJ）、会流向分解者。第二营养级流入分解者的能量包括第二营养级的遗体残骸和第三营养级的粪便中的能量，第三营养级摄入的能量（48kJ）中包括流向分解者的，所以第二营养级流向分解者的能量应该大于240-48=192，C错误；    D、第二营养级的同化量是400kJ，第三营养级的摄入量是48kJ，48÷400×100% = 12%，但第三营养级的同化量=第三营养级的摄入量-粪便量，即同化量小于48kJ，故第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率小于12%，D正确。 9. 【 概念辨析·生态工程原理与应用】 下列有关生态工程的说法，错误的是（　　） A．生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生产力或改善生态环境 B．在湿地修复过程中，应选择污染物净化能力较强的多种水生植物，还需考虑这些植物各自的生态位差异，以及它们之间的种间关系，这遵循自生原理 C．在农村综合发展型生态工程中，可在玉米等作物没有完全成熟时就将果穗和秸秆一起收获切碎，通过厌氧发酵作为牛羊的青饲料，称为青贮 D．为加速恢复矿区生态环境，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 【答案】A 【详解】A、生态工程是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，A错误； B、自生原理强调生态系统的生物组分可通过自组织、自我调节、自我维持实现生态系统的稳定，湿地修复时选择净化能力强的多种水生植物，考虑植物的生态位差异和种间关系，可促使生物之间形成互利共存的关系，充分发挥生态系统的自我调节能力，遵循自生原理，B正确； C、青贮是指在玉米等作物没有完全成熟时， 将果穗和秸杆一起收获切碎，通过厌氧发 酵成为牛羊的青饲料，C正确； D、矿区土壤结构被破坏、肥力极低，还可能存在重金属污染，恢复矿区生态环境的核心是植被恢复，以及植被生长所必需的土壤微生物群落的重建，D正确。 10．【 新情境·盐碱地生态农业模式分析】科研人员在黄河下游盐碱地开展“上粮下藕、藕鱼套养、鸭鹅混养”的人工立体种养模式。在盐碱地开挖鱼塘种藕养鱼，挖出的泥土在鱼塘边堆成台田，台田经雨水浇灌盐碱含量降低后种粮，田间杂草喂鱼和家禽，动物的排泄物又为莲藕和作物提供肥料。下列说法错误的是（　　） A．该生态系统需要来自系统外的物质和能量投入，才能保证生态系统结构和功能的协调 B．“上粮下藕”体现了群落的垂直结构，养殖咸水鱼体现了生态工程的协调与整体原理 C．该模式增加了盐碱地地区的生物多样性，并且提高了生态系统的生产力和稳定性 D．“上粮下藕、藕鱼套养、鸭鹅混养”的立体种养模式能够有效地降低生态足迹 【答案】B 【详解】A、生态系统的运转需要外界的物质和能量输入，尤其是人工生态系统（如本题的立体种养模式）。 能量方面：虽然生产者（莲藕、水稻等）会固定太阳能，但整个系统中鱼类、鸭鹅等动物的生长，以及人类收获农产品（粮食、鱼、禽），都会带走能量，需要持续的太阳能输入来维持。 物质方面：系统中农产品被收获会导致物质流失，同时动物粪便等内部循环的物质不足以完全补充，因此需要额外的物质（如肥料）投入，才能保证生态系统结构和功能的协调，A正确； B、“上粮下藕” 是在台田种粮、池塘种藕，体现群落的水平结构。 养殖咸水鱼是为了协调生态系统与环境的关系，且能反应一定的生态、经济、社会问题，体现了生态工程的协调和整体原理，B错误；C、该模式通过增加物种丰富度（粮、藕、鱼、禽），提高营养级利用率，增强物质循环和能量流动，从而提升生态系统生产力（如产量）和稳定性（如抗干扰能力），C正确； D、该立体种养模式通过 “上粮下藕、藕鱼套养、鸭鹅混养” 实现了资源的多层级利用（如动物粪便为植物提供肥料，鱼类利用水体中的养分），减少了对外部资源的依赖，降低了人类活动对生态系统的占用，从而有效降低生态足迹，D正确。 11.【 新情境·国家公园与生物多样性保护】国家公园是由国家设立并主导管理，以保护具有国家代表性的大面积自然生态系统为主要目的，实现自然资源科学保护与合理利用的特定陆地或海洋区域。我国力争到2035年，基本建成全世界最大的国家公园体系。下列相关叙述错误的是（　　） A. 建立国家公园的核心在于保护物种的数量，物种数量越多，生物多样性越丰富 B. 国家公园维持栖息地连通可减少种群间基因交流障碍，有助于遗传多样性的保护 C. 建立国家公园对生态系统或物种进行就地保护是对生物多样性最有效的保护 D. 国家公园的设立是人类智慧的体现，相关的规划和设计要体现人与自然和谐共生 【答案】A 【详解】A、建立国家公园的核心并非仅保护物种数量，而是保护生态系统的完整性，维护生物多样性的整体功能。单纯物种数量多并不等同于生物多样性丰富，因为生物多样性还包括遗传多样性和生态系统多样性，A错误； B、国家公园维持栖息地连通，可减少种群间的地理隔离，促进基因交流，从而减少基因交流障碍，这有助于保护遗传多样性，B正确； C、就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区、国家公园等，这是对生物多样性最有效的保护方式，C正确； D、国家公园的设立是人类尊重自然、保护自然的体现，其规划和设计强调生态保护与可持续发展的平衡，体现了人与自然和谐共生的理念，D正确。 12．【 生物入侵·互花米草治理与生态工程原理】为解决某滩涂互花米草入侵问题，科研人员通过在该地设置围栏区放养麋鹿，构建“互花米草防治与麋鹿保护耦合生态系统”进行保护麋鹿和治理互花米草工作。互花米草入侵及治理过程中部分物种种群数量变化如图所示，A、B、C、D分别表示不同的物种，其中C为互花米草。下列说法正确的是（　　） A．可推测A、B、C均为生产者，阶段Ⅲ引入D（麋鹿）进行治理 B．互花米草入侵导致本地草本植物减少属于非密度制约因素 C．引入互花米草原产地天敌一定能解决互花米草入侵问题 D．依据生态工程的协调原理，该模式进行前需充分考虑麋鹿的放养数量 【答案】D 【详解】A、分析图示可知，互花米草是生产者，入侵后挤占本地生产者的生存资源，导致本地生产者和以本地植物为食物的消费者的种群数量下降，而C（互花米草）种群数量上升；通过题意可知，第Ⅲ阶段引入麋鹿治理互花米草，构建互花米草防治与麋鹿保护耦合生态系统，故D为麋鹿，属于消费者，因此可推测C为生产者，D为消费者，而AB有可能为消费者也有可能为生产者，A错误； B、互花米草入侵导致本地草本植物减少，是由于外来物种的竞争排斥，属于密度制约因素（密度制约因素是指影响程度与种群密度相关的因素，如种内竞争、种间竞争、天敌等），B错误； C、引入互花米草原产地的天敌，可能会因天敌缺乏本地制约因素而大量繁殖，进而引发新的生物入侵，破坏当地生态平衡，无法彻底解决互花米草入侵问题，C错误； D、生态工程的协调原理强调生物与环境、生物与生物的协调与适应，放养麋鹿时需充分考虑其放养数量，避免过度放牧或数量不足导致治理效果不佳，符合协调原理的要求，D正确。 13.【 表格计算·分隔式池塘生态系统能量流动】降低水体污染物，增加水体溶解氧，提高水产养殖效益，科研人员通过生态工程构建分隔式池塘生态系统，养殖模式如图所示。研究人员调查分析了该生态系统中第二营养级的能量流动情况，结果如下表（单位：KJ/（cm2·a）），第一、二营养级之间的能量传递效率为16.1%。下列叙述错误的是（     ） 同化饲料的能量 粪便中的能量 用于生长、发育和繁殖的能量 呼吸作用消耗的能量 206 162.7 853.8 756.2 A．第二营养级摄入的能量是1772.7KJ/（cm2·a） B．第一营养级同化的能量是10000.0KJ/（cm2·a） C．分隔式池塘生态系统降低了不同鱼类的生态位重叠程度 D．分隔式池塘生态工程主要遵循自生和整体的生态学原理 【答案】B 【详解】A、第二营养级摄入的能量=同化量+粪便量=用于生长、发育和繁殖的能量+呼吸作用消耗的能量+粪便中的能量=853.8+756.2+162.7=1772.7KJ/（cm2·a），A正确； B、第一、二营养级之间的能量传递效率为16.1%=第一营养级传递给第二营养级的能量÷第一营养级的同化量=（第二营养级的同化量-同化饲料的能量）÷第一营养级的同化量=（用于生长、发育和繁殖的能量+呼吸作用消耗的能量-同化饲料的能量）÷第一营养级的同化量=（853.8+756.2-206）÷第一营养级的同化量=1404÷第一营养级的同化量，则第一营养级同化的能量=1404÷16.1%=8720.5KJ/（cm2·a），B错误； C、分隔式池塘生态系统使得不同鱼类占据不同的空间和资源，降低了不同鱼类的生态位重叠程度，C正确； D、由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生，遵循整体原理，首先要遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，分隔式池塘生态工程主要遵循自生和整体的生态学原理，D正确。 14.【 2026·湖北·高考，寄生关系与根际微生物群落】在研究菟丝子寄生对大豆根系微生物群落影响的实验中发现，菟丝子寄生导致大豆根系既显著富集了根瘤菌属等固氮有益类群，也富集了镰刀菌属等潜在病原菌，同时显著诱导了大豆根内黄酮类物质的积累。黄酮类物质积累对菟丝子和镰刀菌属均有抑制作用。施加氮肥、接种根瘤菌能够缓解菟丝子寄生对大豆生长的抑制作用。下列叙述错误的是（     ） A．菟丝子寄生能诱导大豆产生系统性防御 B．菟丝子寄生可能驱使大豆提升对氮的需求 C．寄生导致大豆根系微生物群落的结构发生改变，这可能造成病原微生物的入侵 D．黄酮类物质的积累有助于菟丝子和大豆的生态位分化，降低两者的种间竞争强度 【答案】D 【详解】A、菟丝子寄生后，大豆根内积累可抑制菟丝子的黄酮类物质，同时富集固氮有益类群，属于诱导产生的系统性防御反应，A正确； B、施加氮肥、接种可固氮的根瘤菌均能缓解菟丝子寄生对大豆生长的抑制，说明菟丝子寄生会驱使大豆提升对氮的需求，B正确； C、菟丝子寄生改变了大豆根系微生物群落结构，同时富集了镰刀菌属等潜在病原菌，因此可能造成病原微生物入侵，C正确； D、菟丝子和大豆的种间关系为寄生，并非种间竞争关系；且黄酮类物质积累是大豆抵御寄生的防御措施，与生态位分化无关，D错误。 15.【 综合应用·生态系统稳定性与全球生态问题】群落的“中等干扰假说”认为，中等程度的干扰能维持较高的物种多样性：干扰频率过低时，竞争力强的优势种会排斥其他物种，导致多样性下降；干扰频率过高时，只有少数耐干扰物种能够存活，多样性也较低。下列相关叙述正确的是（     ） A．火灾、洪水、人类活动等属于群落水平的干扰，不影响生态系统的稳定性 B．中等干扰下物种多样性最高，说明此时群落的丰富度和均匀度都处于较高水平 C．干扰频率过低时优势种排斥其他物种，体现了种间竞争中的偏害共生关系 D．对森林生态系统而言，完全禁止任何人为干扰是保护生物多样性的最佳策略 【答案】B 【详解】A、火灾、洪水等干扰会影响群落结构，进而影响生态系统的稳定性，A错误； B、物种多样性包括丰富度（物种数）和均匀度（各物种数量比例），中等干扰下多样性最高，说明丰富度和均匀度都较高，B正确； C、优势种排斥其他物种属于种间竞争，不是偏害共生，偏害共生是对一方有害对另一方无影响，而竞争对双方都有抑制作用，C错误； D、根据中等干扰假说，适度干扰有利于维持生物多样性，完全禁止干扰可能导致优势种排斥其他物种，多样性反而下降，D错误。 二、多项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有不止一个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有错选或不选得0分） 16.某湖泊生态系统为研究富营养化治理，监测了全年浮游藻类、沉水植物、植食性鱼类、杂食性鱼类的种群数量变化，发现水体N、P超标会引发藻类爆发，遮挡光照抑制沉水植物生长，沉水植物衰退会进一步加剧水体浑浊，形成正反馈调节。下列叙述正确的是（     ） A．藻类爆发引发的系列生态变化，体现了生态系统的正反馈调节失衡 B．沉水植物与浮游藻类存在光照、营养物质的种间竞争关系 C．适量投放肉食性鱼类，可通过食物链调控降低藻类数量，修复生态 D．该湖泊生态系统的稳态破坏，仅与生物群落内部种间关系失衡有关 【答案】ABC 【详解】A、藻类爆发遮挡光照抑制沉水植物生长，沉水植物衰退进一步加剧水体浑浊，使生态系统持续偏离稳态，属于正反馈调节失衡，A正确； B、沉水植物和浮游藻类都需要光照进行光合作用，也都需要吸收水体中的N、P等营养物质，二者存在种间竞争关系，B正确； C、适量投放肉食性鱼类，可通过捕食取食沉水植物的植食性/杂食性鱼类，促进沉水植物恢复，与藻类竞争光照和营养；也可通过捕食以浮游动物为食的鱼类，增加浮游动物数量从而捕食藻类，均能降低藻类数量实现生态修复，C正确； D、该湖泊稳态破坏的初始诱因是水体N、P超标，属于外界环境的干扰，并非仅和生物群落内部种间关系失衡有关，D错误。 17.一个物种所能占据的生态位受竞争和捕食强度的影响。一般来说，没有竞争和捕食的胁迫，物种能够在更广的空间和资源范围内得以繁荣，这种潜在的生态位就是基础生态位，即物种所能获得的理论上的最大生态位；而一种生物实际占有的生态位叫作实际生态位。如图是某地三种食虫蝙蝠觅食活动的时间分布图，下列叙述错误的是（　　） A．对生态位的研究属于在种群水平上研究的问题 B．三种蝙蝠的基础生态位完全相同，实际生态位发生了分化 C．活动时间的分化可降低三种蝙蝠的种间竞争强度，促进共存 D．若去除棕蝙蝠，蓬毛蝙蝠和银毛蝙蝠的实际生态位可能发生改变 【答案】AB 【详解】A、一个物种在群落中的地位和作用，称为这个物种的生态位，故对生态位的研究属于在群落水平上研究的问题，A错误； B、基础生态位是理论上的最大生态位，由物种自身的生理需求决定，不同物种的基础生态位并非完全相同，实际生态位因竞争发生了分化，B错误； C、三种蝙蝠通过觅食活动时间的分化，减少了在同一时间对食物资源的争夺，降低了种间竞争强度，有利于物种共存，C正确； D、棕蝙蝠的存在会对蓬毛蝙蝠和银毛蝙蝠产生竞争压力，若去除棕蝙蝠，后两者的实际生态位可能会扩大，占据原本被棕蝙蝠利用的时间资源，D正确。 18.某森林经历火灾后发生群落演替，逐步恢复原有生态系统。下列相关叙述正确的有（　　） A．该演替属于次生演替，与初生演替相比演替速度更快 B．演替过程中，群落的物种丰富度逐渐上升，达到顶极群落后趋于稳定 C．演替初期优势物种资源充足，种群数量持续呈“J”型增长 D．森林群落的垂直分层结构可提高群落对光能等资源的利用率 【答案】ABD 【详解】A、火灾后保留土壤条件和繁殖体，属于次生演替，速度快于初生演替，A正确； B、火灾后群落恢复演替的过程中，物种不断入侵定居，物种丰富度逐渐上升，演替达到顶极群落后，群落结构和物种组成趋于稳定，B正确； C、演替过程中始终存在环境阻力，种群不会持续呈“J”型增长，C错误； D、森林群落的垂直分层可以让不同种群分别利用不同层次的光能等资源，能够提高群落对环境资源的利用率，D正确。 19.科研小组对某自然生态系统的能量流动进行研究，发现该生态系统中具有捕食关系的第一营养级到第三营养级的能量流动情况如图所示（图中数值单位是×106kJ）。下列分析正确的是（　　） A．甲、丙营养级的生物能加速该自然生态系统的物质循环 B．第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为22.2％ C．图中“？”属于用于生长、发育和繁殖的能量，约为4.71×107kJ D．三个营养级形成的生物量金字塔形可能与能量金字塔形不相同 【答案】ABD 【详解】A、根据图中同化量的多少可知，处于第一营养级的是乙，处于第二营养级的是甲，处于第三营养级的是丙，甲和丙营养级的生物都是消费者，消费者能加速生态系统中的物质循环，A正确； B、第二营养级到第三营养级之间的能量传递效率为4÷18×100%≈22.2%，B正确； C、图中“?”可用于生长、发育和繁殖，但由于流向分解者的能量未知，故无法计算准确值，C错误； D、自然生态系统中，能量随营养级的增加而逐级递减，从而形成“上窄下宽”的金字塔形，而生物量金字塔通常也为“上窄下宽”的金字塔形，但有些生态系统中的生物量金字塔也可能呈“上宽下窄”的金字塔形，如在特定时间段，海洋中浮游植物因个体微小、寿命短且持续被浮游动物捕食，使得浮游动物生物量>浮游植物，D正确。 20.北美地区的雪兔具有9～10年的周期性数量变动规律，这种现象与寄生在雪兔体内的蠕虫有关。雪兔种群数量与蠕虫病感染率关系模型如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．雪兔和蠕虫均属于消费者，二者的生态位相同 B．蠕虫是影响雪兔种群数量变化的密度制约因素 C．蠕虫对雪兔是有害的，对雪兔种群的生存没有益处 D．雪兔的蠕虫病感染率会影响雪兔种群的环境容纳量 【答案】BD 【详解】A、雪兔和蠕虫均属于消费者，蠕虫和雪兔之间为寄生关系，二者的生态位不同，A错误； B、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，属于密度制约因素，B正确； C、由图可知，蠕虫可将雪兔的种群数量控制在一定水平，对该物种的生存是有利的，因此蠕虫对雪兔种群的生存是有益的，C错误； D、蠕虫的种类和数量会影响雪兔的蠕虫病感染率，继而影响雪兔的环境容纳量，D正确。 三、非选择题：共5小题，55分。 21.（9分，除标注外，每空2分）茶产业是贵州省重点发展的特色优势产业。茶园中配置其他树种时，茶树修剪物和其他树种凋落物可作为茶园肥力的重要来源，研究人员对修剪物和凋落物的分解率进行研究，结果如图。回答下列问题： (1)茶园生态系统成分中除生物成分外，还有______________，茶树修剪物和其他树种凋落物的能量主要流向生物成分中的_____________。 (2)据图推测，选择_________与茶树配置更有利于养分返回土壤，理由是_____________________________。 (3)除图中自变量外，若要进一步探究土壤中凋落物分解率的影响因素，不考虑环境理化性质和微生物，实验还可设置的自变量有____________________________________________________________。（答出两点） (4)茶园中配置某些树种能吸引害虫的天敌从而提高茶叶产量，从能量流动的角度分析，其原因是________ ___________________________________________________________________________________。 【答案】(1) 非生物的物质和能量（1分） 分解者(1分） (2) 亮叶桦（1分） 相同分解时间下，亮叶桦凋落物分解率高于茶树和杉木，可将更有利于将养分返回土壤 (3)凋落物的颗粒大小、不同凋落物的混合比例 (4)调整了能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 【详解】（1）生态系统的组成分为生物成分（生产者、消费者、分解者）和非生物的物质和能量，因此除生物成分外，还有非生物的物质和能量；茶树修剪物、树种凋落物是有机残体，主要被分解者分解利用，因此能量主要流向分解者。 （2）从曲线可知，任意相同分解时间下，亮叶桦的分解率都高于茶树和杉木，分解率越高，释放到土壤的养分越多，因此更有利于养分返回土壤。 （3）题图中自变量为分解时间、凋落物种类，题干排除了环境理化性质和微生物，因此可从凋落物本身性质设置自变量，如凋落物颗粒大小（影响分解接触面积）、不同凋落物混合比例等。 （4）吸引害虫天敌可以降低害虫对茶树的取食危害，减少能量流向害虫，从能量流动的角度分析，该操作调整了能量流动关系，使更多地能量流向人类需要的茶叶，即流向对人类最有益的部分，因此提高了茶叶产量。 22.（12分，每空2分）为探究全球气候变暖对两种浮游动物A和B（体型相近）以及相关海域食物网（如下图）的影响，研究团队在人工生态缸中模拟10℃（当前）和25℃（未来预测）的海水温度，设置两组实验，每组设置3个重复组。经8周培养后，测定各生物种群密度并取平均值。两组实验装置初始值及结果如下表。 生物种类 初始值 10℃组（8周后） 25℃组（8周后） 浮游植物 8400个/mL 8500个/mL 8300个/mL 浮游动物A 400个/mL 410个/mL 95个/mL 浮游动物B 50个/mL 60个/mL 380个/mL 小型鱼类C 15条 18条 7条 (1)结合表中数据，调查该实验中浮游植物和小型鱼类C种群密度的方法分别是___________和___________。 (2)为解释浮游动物A和B数量变化的原因，科研小组提出一种假说：温度是影响两种生物数量变化的直接因素。为验证该假说，某同学补充实验设计，思路如下：将浮游动物A培养在10℃的生态缸中，浮游动物B培养在25℃的生态缸中，食物等其他条件保持相同且适宜，每组设置3个重复组。经8周培养后，测定浮游动物的种群密度并取平均值。请修改该方案的不足之处：__________________________________ ___________________________________________________________。 (3)研究发现，浮游动物A在25℃下同化的能量基本不变，其种群密度下降的原因可能是，25℃时浮游动物A代谢速率升高，呼吸速率增加，导致用于_______________的能量减少，使其___________________从而直接导致种群密度降低。 (4)进一步研究发现浮游动物A和B分别为冷水种和暖水种，小型鱼类C对两种温度的海水适应能力相似。从食物网的角度分析，25℃条件下小型鱼类C在短时间内数量明显减少的原因可能是__________________ ______________________________________________________。 【答案】(1)抽样检测法 逐个计数法 (2)应将浮游动物A分别培养在10℃和25℃的食物充足的生态缸中，浮游动物B同理 (3)生长、发育和繁殖 出生率小于死亡率 (4)浮游动物A是冷水种，温度升高导致其数量明显减少，且小型鱼类C主要以浮游动物A为食，短时间由于食物大量减少导致其数量降低 【详解】（1）浮游植物个体微小，在水体中调查种群密度用抽样检测法（或血细胞计数板计数法），小型鱼类C活动能力强、活动范围大，但在人工生态缸中，用逐个计数法。 （2）由题意可知，将浮游动物A培养在10℃的生态缸中，浮游动物B培养在25℃的生态缸中，食物等其他条件保持相同且适宜，该实验没有对两种浮游动物都设置两种温度处理，所以修改为：应将浮游动物A和浮游动物B都分别置于10℃和25℃的生态缸中培养，其余条件保持相同且适宜。 （3）由于浮游动物A在25℃下同化的能量基本不变，25℃时浮游动物A代谢速率升高，呼吸速率增加，用于生长、发育和繁殖的能量减少，导致出生率小于死亡率（出生率降低、死亡率升高），从而直接导致种群密度降低。 （4）浮游动物A为冷水种，25℃下其种群数量大幅下降，而小型鱼类C以浮游动物A和B为食，而分析表中可知，C更偏好捕食A，A减少导致C的食物来源显著减少，因此C数量在短时间内明显减少。 23.（10分，除标注外，每空2分）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，如图所示，请回答： (1)碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以___________的形式进行，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，如图所示。 结合图中数据，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)碳中和是指采取植树、节能减排等方式达到CO2相对“零排放”，植树造林的树种多以本地树种为主，宜乔则乔，宜灌则灌，实现森林树种的多样化。核心区多选择本地物种的原因有______________________ （至少答出两点），“宜乔则乔，宜灌则灌”涉及生态工程的_________原理。 【答案】(1)二氧化碳（1分） 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)本地物种有较高生态适应性；避免外来物种入侵，保证本地生态系统安全性 协调（1分） 【详解】（1）碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行，碳循环具有全球性、循环性的特点；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（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。从图中可以看出，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）碳中和是指采取植树、节能减排等方式达到CO2相对“零排放”，植树造林的树种多以本地树种为主，宜乔则乔，宜灌则灌，实现森林树种的多样化。核心区多选择本地物种的原因有本地物种适应性强，成活率高，易于管理，“宜乔则乔，宜灌则灌”涉及生态工程的协调原理，强调了生物与环境的适应。 24.（14分，每空2分）紫茎泽兰是一种有害的外来入侵物种，最早通过自然传播传入云南，入侵后对农作物和经济作物的产量、森林的更新等产生极大的影响，还会引起马属动物的哮喘病，给畜牧业造成严重的经济损失。回答下列问题： (1)根据材料，紫茎泽兰入侵影响了当地生物多样性的___________价值。紫茎泽兰入侵某地后，引起当地燕麦草数量的减少，但当地生态系统的结构和功能仍然能够维持在相对稳定的状态，原因可能是______________________________________________________________________________。 (2)研究紫茎泽兰的生态位，通常要研究它在入侵区域内的出现频率以及_______________________（答出三点）等情况。紫茎泽兰的根系与某些特定真菌形成共生体，真菌依赖紫茎泽兰吸收碳水化合物，紫茎泽兰必需的的微量元素要靠真菌吸收，由此判断二者的种间关系是_______________________。 (3)有研究者从紫茎泽兰与土壤微生物互作关系的角度，研究其入侵的机制。研究者从云南某山坡荒地生境选取2种土样测定了与氮代谢循环相关的土壤微生物数量，结果如下表： 土壤微生物数量（个/g） 自生固氮菌（×105） 氨氧化细菌（×104） 反硝化细菌（×102） 紫茎泽兰入侵土 4.41 8.69 2.5 本地植物土 2.17 7.18 4.5 注：自生固氮菌可将N2转化为NH3，氨氧化细菌可将NH3转化为植物主要利用的氮形式，反硝化细菌可将NO3-转化为N2O/N2。 ①设置本地植物土组的目的是_________________________________________________________________。 ②结合实验结果，从土壤养分的角度分析紫茎泽兰入侵后有利于自身生长的机制可能是________________ _____________________。在上述生态系统治理过程中发现，生态位宽度越大的植物越可能成为优势种，从种间关系分析其主要原因是________________________________________________________________。【答案】(1)直接、间接 该生态系统生物组分多，营养结构复杂，其自我调节能力强， 抵抗力稳定性高 (2)种群密度、分布范围、资源利用状况（或其他物种的关系） 互利共生 (3)与紫茎泽兰入侵土形成对照，对比分析紫茎泽兰入侵前后土壤微生物数量的变化 紫茎泽兰入侵后，土壤中的自生固氮菌、氨氧化细菌数量增加，反硝化细菌数量减少，使得紫茎泽兰土壤比本地植物土壤中可吸收利用的NO3 更多，更有利于其生长 (4)生态位宽度越大，植物对资源的利用能力越强，在种间竞争中占据优势，更易成为优势种 【详解】（1）紫茎泽兰入侵对农作物、经济作物产量及畜牧业造成损失，影响了生物多样性的直接价值（对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值）和间接价值（对生态系统起到重要调节功能的价值，如保持水土、调节气候等）；当地生态系统的结构和功能仍然能够维持在相对稳定的状态，原因可能是该生态系统生物组分多，营养结构复杂，其自我调节能力强，抵抗力稳定性高。 （2）生态位是指一个物种在生态系统中所占据的位置，包括其空间位置、资源利用方式、与其他物种的关系等。研究一个物种的生态位，通常需要考察其出现频率、种群密度、分布范围等基本种群特征，同时还要分析其资源利用策略、与其它物种的相互作用等。紫茎泽兰与真菌相互依存，彼此有利，真菌依赖紫茎泽兰吸收碳水化合物，紫茎泽兰必须的微量元素要靠真菌吸收，这种种间关系是互利共生。 （3）①设置本地植物土组的目的是作为对照，与紫茎泽兰入侵土形成对照，对比分析紫茎泽兰入侵前后土壤微生物数量的变化。②从实验结果看，紫茎泽兰入侵土中自生固氮菌数量比本地植物土多，能将更多的N2转化为NH3，氨氧化细菌数量也较多，可将更多的NH3转化为植物可利用的NO3-，同时反硝化细菌数量较少，使得土壤中植物可利用的氮元素增多，有利于紫茎泽兰自身生长。 （4）生态位宽度代表物种可利用的资源（如光照、水分、营养、空间）范围。生态位越宽，对环境的适应能力越强，种间竞争能力越强，越容易在群落中占据优势，成为优势种。 25.（10分，每空2分）人为干扰导致的栖息地碎片化对生物多样性和群落结构具有重要影响。为探究某群落的物种多样性及优势种生态位宽度与人为干扰的耦合关系，科研小组调查了不同人为干扰强度下的群落结构特征。 表 轻度干扰下乔木层优势种的种间关联性 马尾松 + 栗 + - 亮叶桦 + ○ - 槲栎 说明：“+”表示正关联，即两个物种常分布于一起； “-”表示负关联，即两者无法或很少共存于同一环 境；“○”表示无关联。 回答下列问题： (1)据图可知，在中度干扰下群落各结构层物种丰富度均有所上升，但随着干扰的进一步增强，群落中只有草本层的丰富度持续增大。从群落垂直分层及资源利用特征的角度分析，在重度干扰下草本层丰富度指数大的原因是_______________________________________________________________________________。 (2)人为干扰过程中，各物种在群落中的优势和种间关系会逐渐变化。由此，科研小组进一步对轻度干扰下乔木层优势种的种间关联性进行了分析(如表)，结果表明亮叶桦与两个物种(栗和槲栎)对生存环境与资源利用具有___________(填“相似性”或“差异性”)，此时群落的结构___________(填“稳定”或“不稳定”)。 (3)我国在生态工程的理论和实践领域已取得了长足进展。针对人为干扰造成的栖息地碎片化，可通过建设生态走廊以促进同种生物种群间的___________，实现物种间互利共存和种群的自我更新。该措施主要是遵循生态工程的___________原理。 【答案】(1)重度干扰情况下，乔木层和灌木层因干扰过强而衰退(生长周期长、恢复慢)，草本植物充分利用(阳光、土壤等)资源，导致草本层植物生长快 (2)相似性 不稳定 (3)基因交流 自生 【详解】（1）在中度干扰情况下，群落中灌木层、乔木层、草本层物种丰富度均有所上升，可能的原因是干扰导致该地的优势种生态位宽度降低。而重度干扰情况下，乔木层和灌木层物种因干扰过强而衰退(生长周期长、恢复慢)，资源利用灵活(如抢占阳光、土壤资源)，草本层植物生长快、适合草本物种扩散。 （2）从表2看出，亮叶桦与两个物种(栗和槲栎)存在负关联关系，即无法或很少共存于同一环境，可能对生存环境与资源利用具有相似性，导致竞争激烈，群落结构不稳定。 （3）针对人为干扰造成的栖息地碎片化，可通过建设生态走廊以促进同种生物种群间的基因交流，实现物种间互利共存和种群的再生更新，生态工程的自生原理指‌生态系统通过生物组分的相互作用，实现自我组织、自我调节和自我维持的能力‌，所以该措施遵循生态工程的自生原理。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $