高中生物高考解密22 生态系统的稳定性、生物多样性及环境保护（分层训练）（解析版）

这是一份高中生物高考解密22 生态系统的稳定性、生物多样性及环境保护（分层训练）（解析版），共17页。试卷主要包含了生态系统的稳定性，生态环境的保护，生物多样性及其保护等内容，欢迎下载使用。
考向一 生态系统的稳定性
1．（2019·浙江高二期中）下列生态系统中最稳定的是
A．沙漠 B．苔原 C．草原 D．热带雨林
【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了生态系统的结构及稳定性的相关问题，意在考查学生的识记及理解能力。
【详解】
生态系统中生物的种类和数量越多，营养结构越复杂，自我调节能力就越强，稳定性也就越强，选项中热带雨林中的生物种类和数量最多，营养结构复杂，稳定性最强，故本题正确答案为D。
2．（2019·安徽淮北市·淮北一中高二月考）2018年2月16日四川雅江爆发森林大火，失火面积超过100公顷。下列有关叙述正确的是
A．此地需经过初生演替才能恢复原来的样子
B．火灾过后，森林生态系统的恢复力稳定性减弱
C．森林生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节
D．“山上多栽树，等于修水库”体现了生物多样性的直接价值
【答案】C
【解析】火灾过后的森林，原有的植被虽已不存在，但原有的土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体，在此地发生的演替应属于次生演替，A错误；火灾过后，森林生态系统的营养结构变得简单，自我调节能力减弱，恢复力稳定性增强，B错误；森林生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节，C正确；“山上多栽树，等于修水库”体现了生物多样性的间接价值，D错误。
3．（2020·全国）某山区实施退耕还林之后，经数十年的演替发展为森林，图中甲、乙、丙分别表示群落演替的三个连续阶段中优势植物种群数量变化情况。下列说法正确的是
A．实施退耕还林等措施之后，对野生动植物种群不能进行开发利用
B．甲、乙、丙之间为竞争关系，第3阶段群落具有明显的垂直分层现象
C．演替中后一阶段优势物种的兴起，一般会造成前一阶段优势物种的消亡
D．该过程中，群落的物种丰富度和生态系统的恢复力稳定性会逐渐提高
【答案】B
【分析】
由图中曲线可知，实施退耕还林之后，群落主要由原来较单纯的农作物，经过数十年的演替发展为树林，这时群落具有明显的垂直分层现象；该树林中，部分野生动植物种群的环境容纳量肯定会增大，群落的物种丰富度增加，生态系统的抵抗力稳定性也会逐渐提高；在三个连续群落演替阶段中，甲、乙、丙依次作为优势种群，但在竞争中，前者被后者替代，由图示可知，这种演替虽然使前一优势物种的数量降至较低水平，却没有造成前一阶段优势物种的消亡。
【详解】
实施退耕还林等措施之后，对野生动植物种群应该进行合理的开发与利用，而不是不能利用，A错误；在三个连续群落演替阶段中，甲、乙、丙依次作为优势种群，但在竞争中，前者被后者替代，所以三者之间为竞争关系，到第3阶段时群落具有明显的垂直分层现象，B正确；群落演替过程中物种取代是一种优势取代，而不是完全取代，由图中可以看出，最终乙丙两群落并没有灭绝，C错误；该过程中，群落的物种丰富度和生态系统的抵抗力稳定性会逐渐提高，D错误。
4．（2018·山东高三一模）下列有关群落和生态系统的叙述正确的是
A．在生态系统中，N、P等元素在生物群落和无机环境之间进行循环往返
B．生态系统的食物链中相邻营养级之间的能量流动方向是可逆的
C．生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性大小都是呈负相关的
D．人为因素和自然环境因素对演替方向的影响是相反的
【答案】A
【解析】在生态系统中，C、H、O、N、P、S等元素在生物群落和无机环境之间进行循环流动属于物质循环，A正确；能量只能单向流动，只能从低营养级向高营养级流动，B错误；生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性大小一般是呈负相关的，但是也有两者都很低的情况，比如沙漠和北极冻原生态系统，C错误；生态系统中的群落的演替过程人为因素和自然环境因素对演替方向的影响可能相同，也可能是相反，D错误，所以选A。
5．（2020·全国高二课时练习）下列有关生态系统稳定性的叙述，正确的是
A．生态系统自我调节能力的基础是正反馈调节
B．抵抗力稳定性弱的生态系统恢复力稳定性一定强
C．“野火烧不尽，春风吹又生”体现了生态系统的抵抗力稳定性
D．适当增加草原生态系统的物种丰富度可有效提高其抵抗力稳定性
【答案】D
【解析】
生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节，负反馈是比较常见的一种反馈，它的作用是能够使生态系统达到和保持平衡或稳态，反馈的结果是抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化，A错误；有些生态系统如极地苔原，抵抗力稳定性与生态系统恢复力稳定性都较低，B错误；“野火烧不尽，春风吹又生”体现了生态系统的恢复力稳定性，C错误；生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越低，抵抗力稳定性就越强，适当增加草原生态系统的物种丰富度可有效提高其抵抗力稳定性，D正确，所以选D。
考向二 生态环境的保护
6．（2021·吉化第一高级中学校高二期末）下列关于生态系统稳定性与生物多样性的叙述，正确的是
A．湿地具有较强的抵抗力稳定性和恢复力稳定性
B．生物多样性包括物种、种群、生态系统多样性
C．生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值
D．建立自然保护区就是为了保护珍稀濒危动植物
【答案】C
【分析】
本题主要考查生物多样性的知识。
生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因 以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性，包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。生物多样性锐减的原因：生存环境的改变和破坏；掠夺式开发和利用；环境污染；外来物种入侵或引种到缺少天敌的地区。生物多样性的直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，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价值。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，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用；生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。生物多样性的潜在价值就是目前人类尚不清楚的价值。
【详解】
湿地被誉为“地球之肾”，动植物种类繁多，说明其营养结构复杂，抵抗力稳定性高，所以恢复力稳定性相对较弱，A错误。
生物多样性包括遗传（基因）多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次的内容，B错误。
生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值，C正确。
建立自然保护区是保护生物多样性最有效的措施，建立自然保护区是指把包含保护对象在内的一定面积的陆地或水体划分出来，进行保护和管理，又叫就地保护，D错误。
7．（2019·吉林省实验高二期中）下列处理方法或政策与对应的目的，正确的是
A．实施全面二孩政策，目的是通过提高出生率来改善我国人口的年龄组成
B．捕鱼时要控制网眼的大小，目的是维持鱼群正常的性别比例
C．退耕还林、还草有助于增高生态系统的恢复力稳定性
D．近年来规定禁渔期和禁渔区是禁止对相关资源进行开发和利用
【答案】A
【解析】
【分析】
据题文和选项的描述可知：该题考查学生对种群的特征、生态系统的稳定性、生物多样性的保护等相关知识的识记和理解能力。
【详解】
目前我国人口已经进入老龄化，实施全面二孩政策，可通过提高出生率来改善我国人口的年龄组成，进而改变人口的老龄化趋势，A正确；捕鱼时要控制网眼的大小，目的是保护幼小的个体，以维持鱼群的年龄组成为增长型，B错误；退耕还林、还草，可增加生态系统的自我调节能力，有助于增高生态系统的抵抗力稳定性，C错误；近年来规定禁渔期和禁渔区，其目的是保护水生生物的正常生长或繁殖，保证鱼类资源得以不断恢复和发展，而不是禁止对相关资源进行开发和利用，D错误。
8．（2020·全国高二课时练习）下列属于防止大气圈臭氧减少的措施是
A．减少氟利昂的使用B．增加化肥的使用
C．增加污染物的排放D．增加汽车尾气的排放
【答案】A
【详解】
空气中的氟里昂等物质的大量排放，能破坏臭氧层，导致臭氧层变薄或出现空洞。可见，减少氟利昂的使用，可防止大气圈臭氧减少，A正确，B、C、D均错误。
故选A。
9．（2018·深圳市耀华实验学校高三期末）最近，人们在广西某地发现了可能是现代栽培水稻祖先的万年野生稻，它们不但抗病、抗虫害能力特别强，一穗可达千粒果实，而且可与现有栽培水稻杂交，其杂交子代在长势、生活力、适应性和产量等性状上优于双亲。科技工作者一方面加强对该濒危野生稻的保护，另一方面试图通过杂交、转基因等方式来对现有栽培水稻进行品种改良，提高栽培水稻的抗逆性和产量。下列相关叙述正确的是
A．栽培稻是野生稻经长期自然和人工选择形成的，与野生稻存在生殖隔离
B．保护濒危野生稻的方式有多种，最好的方式是迁地保护并建立种子库
C．通过杂交育种的方式改良现有栽培水稻，可增大栽培水稻的基因库
D．通过转基因的方式来改良现有栽培水稻，体现了生物多样性的潜在价值
【答案】C
【解析】
由题意可知：野生稻可与现有栽培水稻杂交，若产生的后代可育，则说明栽培稻与野生稻之间不存在生殖隔离，若产生的后代不育，则说明栽培稻与野生稻之间存在生殖隔离，A项错误；保护濒危野生稻的方式有多种，最好的方式是就地保护并建立自然保护区，B项错误；通过杂交育种的方式，可将野生稻的抗病、抗虫害等优良基因引入栽培水稻，对现有栽培水稻进行改良，以增大栽培水稻的基因库，C项正确；通过转基因的方式来改良现有水稻，体现了生物多样性的直接价值，D项错误。
10．（2020·全国高二课时练习）下列有关生态系统的叙述错误的是（ ）
A．生态系统具有自我调节能力的基础是负反馈调节
B．在生物圈中，物质可以循环利用，能量沿着食物链单向传递、逐级递减
C．湖泊具有蓄水防洪、调节气候等功能,体现了生物多样性的直接价值
D．人类活动对城市生态系统的发展起支配作用，但分解者的功能较弱
【答案】C
【解析】
生态系统具有自我调节能力的基础是负反馈调节，A正确。在生物圈中，物质可以循环利用，但能量沿着食物链是单向传递、逐级递减的，B正确。湖泊具有蓄水防洪、调节气候等功能,体现了生物多样性的生态价值，即间接价值，C错误。人类活动对城市生态系统的发展起支配作用，但产生了很多的排遗物或垃圾，所以分解者的功能较弱，D正确。
考向三 生物多样性及其保护
11．（2018·全国高三一模）下列有关生物多样性和生态环境保护的叙述，正确的是
A．生物多样性的间接价值明显小于它的直接价值
B．生物多样性只包括物种多样性和生态系统多样性
C．可持续发展只追求经济与社会的持久而协调的发展
D．保护生物多样性，关键是要协调好人与生态环境的关系
【答案】D
【解析】生物多样性的间接价值大于它的直接价值，A错误；生物多样性包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性，B错误；可持续发展追求的是自然、经济、社会的持久而协调的发展，C错误；保护生物多样性，关键是要协调好人与生态环境的关系，D正确。
12．（2018·全国专题练习）江苏省徐州市多年来围绕 “一城青山半城湖”理念，实施了一系列生态建设工程，生态效应逐渐显现。下列有关该生态工程的分析评价不合理的是
A．使物种多样性程度显著提高
B．使生物群落的组成更为复杂
C．使生态系统的类型更为多样
D．其主要目的是提高生物多样性的直接价值
【答案】D
【分析】
1、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。
2、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，通过系统设计、调控和技术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。
【详解】
A、题干信息“生态效应逐渐显现”，说明生物的种类和数量增加，物种多样性程度显著提高，A合理；
B、生物的种类和数量增加，导致群落的物种组成更为复杂，B合理；
C、生物种类和数量增加，导致生态系统的类型更为多种多样，C合理；
D、生物多样性的生态效应属于生物多样性的间接价值，D不合理。
故选D。
13．（2020·北京高三专题练习）“稻在水中长，虾在稻下游。”虾粪便为水稻生长提供良好的生物肥料，农药、化肥达到零投入，再采用添加富硒营养液的培育方式，种出了绿色环保的“虾稻”。下列关于“虾稻共作”模式的叙述正确的是()
A．提高了能量传递效率
B．提高了生态系统的恢复力稳定性
C．实现了物质和能量的循环利用
D．体现了生物多样性的间接价值和直接价值
【答案】D
【分析】
根据题意“虾稻共作”模式是在农药、化肥达到零投入，获得绿色环保的“虾稻”产品，这种现代生态农业种养模式是利用根据生态系统中物质循环和能量流动的原理，合理调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，既提高了能量利用率，加快物质循环，同时又减少环境污染。
【详解】
A、根据前面的分析可知，“虾稻共作”模式能提高能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，A错误；
B、该模式形成的农田生态系统的物种更丰富，其恢复力稳定性降低，B错误；
C、该模式可实现物质循环，不能实现能量循环，C错误；
D、生态系统中生物多样性都有一定的间接价值和直接价值，D正确。
故选D。
14．（2020·全国高一课时练习）下列关于生物多样性的叙述,错误的是
A．生态系统中捕食者的存在可以促进物种多样性的提高
B．把沼泽地改造成人造林是增加生物多样性的重要手段
C．花费大量人力物力保护无经济价值的物种是为人类生存发展保留空间
D．农田是具有高度目的性的人工生态系统,清除杂草与保护生物多样性的原则不矛盾
【答案】B
【详解】
生态系统中捕食者的存在，可增加生物的种类和数量，可促进物种多样性的提高，A正确；沼泽地改造成人造林，物种数量减少，物种多样性降低，B错误；保护无经济价值的物种，可提高生物多样性，为人类生存发展保留空间，C正确；农田是人工生态系统，清除杂草是为了使能量流向农作物，提高能量利用率，与保护生物多样性不矛盾，D正确。故选B。
15．（2018·全国专题练习）为修复长期使用农药导致有机物污染的农田，向土壤中投放由多种微生物组成的复合菌剂。下列相关叙述中错误的是
A．加入菌剂可增加土壤中的物种多样性，提高土壤生态系统的稳定性
B．该菌剂减少了残留农药进入农作物，一定程度上阻碍了土壤中的物质循环
C．土壤有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类，降低害虫的优势度
D．农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，体现了基因多样性的应用价值
【答案】B
【详解】
A、根据题意，加入的菌剂中含有多种微生物，故可增加土壤中的物种多样性，提高土壤生态系统的稳定性，A正确；
B、该菌剂的作用是分解农田中残留的农药导致的有机物污染，一定程度上促进了土壤中的物质循环，B错误；
C、土壤有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类，降低害虫的优势度，C正确；
D、农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，体现了基因多样性的应用价值，D正确。
故选B。
B组 专题综合练
1．（2021·湖南长沙市·长沙一中高三月考）下图是河流生态系统受到生活污水（含大量有机物）轻度污染后的净化作用示意图。下列分析错误的是：
A．AB段溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗
B．伴随含碳有机物被大量分解，NH4+等无机盐离子逐渐增加，使藻类大量繁殖
C．BC段细菌减少的原因是溶解氧减少
D．该流域轻度污染后的净化作用体现了生态系统具有一定的自我调节能力
【答案】C
【分析】
生态系统具有一定的自我调节能力，自我调节能力的基础是负反馈调节，生态系统的自我调节能力是有一定限度的。据图分析：图中的细菌属于分解者，可以将有机物分解为无机物，藻类属于生产者，能够利用无机盐离子。
【详解】
AB段，需氧型细菌大量繁殖，溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗，A正确；由图可知，伴随含碳有机物被大量分解，NH4+等无机盐离子逐渐增加，为藻类的繁殖提供了更多的矿质元素，进而使藻类大量繁殖，B正确；BC段细菌减少的原因是有机物较少，C错误；该流域轻度污染后的净化作用体现了生态系统具有一定的自我调节能力，若将大量生活污水排入河流，会超出河流的自我调节能力而导致其中的生物大量死亡，D正确。
故选C。
2．（2021·河北唐山市·高二期末）常绿直立灌木夹竹桃可产生名为夹竹苷的剧毒物质，孕妇及幼儿接触会使人昏睡、智力低下，但其花、叶可吸引夹竹桃天蛾前来产卵，天蛾幼虫以夹竹桃叶为食。由此无法推断
A．夹竹桃天蛾幼虫可以抵御夹竹苷及其代谢产物的毒性
B．借助夹竹苷可引诱雌性夹竹桃天蛾前来并杀死，属于生物防治
C．夹竹苷可以吸引夹竹桃天蛾的天敌前来捕食天蛾幼虫，调节种间关系
D．进化过程中夹竹桃和夹竹桃天蛾均被选择出了适应性变异
【答案】C
【分析】
1.生物多样性体现在基因多样性，物种多样性和生态系统多样性，突变和基因重组产生进化的原材料，自然选择使种群的基因频率会发生定向改变，决定生物进化的方向，导致生物朝着一定的方向不断进化，不同物种之间、生物与无机环境之间要相互影响中不断进化和发展，共同进化形成生态系统的多样性。
2.种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】
A.天蛾幼虫以夹竹桃叶为食，说明其可以抵御夹竹苷及其代谢产物的毒性，A正确；
B.利用夹竹苷诱杀雌性夹竹桃天蛾控制夹竹桃天蛾的性别比例，干扰雌雄交配，降低其种群密度，属生物防治，B正确；
C. 从题干中不能推断夹竹苷可以吸引夹竹桃天蛾的天敌前来捕食天蛾幼虫，C错误；
D. 夹竹桃和夹竹桃天蛾在生存斗争中发生了共同进化，产生了适应性变异，D正确。
故选C。
3．（2019·浙江高二期中）下列不属于水体污染防治措施的是
A．对河道开展清淤保洁工作 B．建立污水处理厂
C．禁止工业废水超标排放 D．给汽车安装排气净化装置
【答案】D
【解析】
【分析】
大量的污染物质排入水体，超过水体的自净能力使水质恶化，水体及其周围的生态平衡遭到破坏，对人类健康、生活和生产活动等造成损失和威胁。因此需要治理水体污染。
【详解】
河道淤泥中可能含有污染源，因此对河道开展清淤保洁工作，属于水体污染防治措施，A不符合题意；污水经过处理后再排放会消除污染，因此建立污水处理厂属于水体污染防治措施，B不符合题意；工业废水超标排放会造成水体污染，因此禁止工业废水超标排放属于水体污染防治措施，C不符合题意；给汽车安装排气净化装置属于防止大气污染措施，D符合题意。
故选：D。
4．（2018·山西大附中高二月考）如图是反映人与环境关系的三种模式，请分析下列对“环境容纳量”的理解，错误的是( )
A．环境容纳量是指生态系统对人口的承载能力
B．随着生产的发展，环境容纳量在不断减小
C．人类可以局部地改造环境，从而使人口数量超越环境容纳量
D．生物圈的稳态是人类生存的前提和人类改造自然的基础
【答案】C
【解析】
分析曲线图：Ⅰ曲线中，开始时随着时间的推移，人口数量逐渐增长，但最终到达平衡状态，且人口数量总是低于环境容量；Ⅱ和Ⅲ曲线中，开始时随着时间的推移，人口数量逐渐增长，且能超过环境容量，但最终还会下降到环境容量之下。综上分析可知，人口数量不可能超越环境容纳量，所以C选项是错误的。
5．（2020·四川省宜宾市第四中学校高三期末）为了研究水生生物对富营养化水体中磷的去除作用，研究人员从某城市内河中取水样分别设置水葫芦、鲢鱼、“水葫芦+鲢鱼”等不同处理组进行实验，分别取样检测水体中总磷浓度变化，结果如图。下列相关叙述错误的是
A．对照处理的水体中不含水生生物，总磷浓度上升
B．第2、3、4次检测结果显示水葫芦单独处理能降低总磷浓度
C．为保护内河生态环境稳定，需控制水葫芦和鲢鱼的投放数量
D．“水葫芦+鲢鱼”的处理方法，对水体中磷去除效果要优于水葫芦单独处理
【答案】A
【解析】
【分析】
水体的富营养化是由于水体中氮和磷的含量过高引起的，根据题意，该题研究了水生生物对富营养化水体中磷的去除作用，设置水葫芦、鲢鱼、“水葫芦+鲢鱼”等不同处理组进行实验，分别取样检测水体中总磷浓度变化，可见该实验的自变量是各组的不同处理方式，因变量是水体中总磷浓度的变化，其他均为无关变量。分析图示可知：水葫芦+鲢鱼组的处理效果最好，其次是水葫芦处理组，而鲢鱼处理组与对照组的结果相差不大。
【详解】
对照处理的水体中仍然含有水体中的微生物，A错误；根据图示可知，第2、3、4次检测结果显示水葫芦单独处理能降低总磷浓度，B正确；为保护内河生态环境稳定，需控制水葫芦和鲢鱼的投放数量，水葫芦由于适应环境可能会出现疯长的现象，进而影响其他生物的生存，破坏生态系统的稳定性，C正确；识图分析可知，“水葫芦+鲢鱼”的处理方法，对水体中磷去除效果要优于水葫芦单独处理，D正确。
6．（2020·湖南长沙市·长郡中学高二期末）下列有关生态学规律的叙述不正确的是（ ）
A．在农田中适当增加食物链，能提高该生态系统的稳定性
B．生物多样性包括基因、物种、生态系统三个层次的内容
C．雄鸟求偶时进行复杂的求偶炫耀说明信息传递能调节种间关系
D．红树林在调节气候方面发挥了重要的作用，这体现了生物多样性的间接价值
【答案】C
【分析】
生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力叫生态系统的稳定性，生态系统的自我调节能力，是生态系统稳定性的基础；生态系统内部结构与功能的协调，能提高生态系统稳定性；生物多样性间接价值是对生态系统起到重要的调节功能；生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越强。
信息传递在生态系统中的作用：
（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的传递；
（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递；
（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
【详解】
A、在农田中适当增加食物链，能提高该生态系统的稳定性，A正确；
B、生物多样性包括三个层次：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性，B正确；
C、雄鸟求偶时进行复杂的求偶炫耀说明信息传递有利于生物种群的繁衍，C错误；
D、红树林在调节气候方面有重要作用，这属于生态功能，体现了生物多样性的间接价值，D正确。
故选C。
二、综合题
7．（2021·简阳市阳安中学高三月考）假设某种蓝藻（A）是某湖泊中唯一的生产者，其密度极大，使湖水能见度降低。某种动物（B）是该湖泊中唯一的消费者。 回答下列问题：
（1）该湖泊水体中A种群密度极大的可能原因是_______ （答出2 点即可）。
（2）画出该湖泊生态系统能量流动的示意图_______。
（3）假设该湖泊中引入一种仅以A为食的动物（C）后，C种群能够迅速壮大，则C和B的种间关系是_______。
【答案】（1）水体富营养化，没有其他生产者的竞争 （2） （3） 竞争
【分析】
1、本题中A是唯一的生产者，B是唯一的消费者，所以存在A→B的食物链。
2、“J”型曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。
3、生态系统能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和散失的过程。
流入生态系统的总能量：生产者固定的太阳能。
某一营养级（最高营养级除外）能量的最终去向：自身呼吸消耗；被分解者利用；流向下一个营养级。
【详解】
（1）A是蓝藻，是该湖泊唯一的生产者，所以其种群密度极大的原因可能有该水域污染，水体富营养化，造成蓝藻爆发和缺少其他生产者竞争。
（2）该生态系统存在唯一一条食物链A→B，所以能量流动关系如图：
。
（3）C和B都以A为食，所以二者是竞争关系。
8．（2020·全国高二课时练习）为研究森林生态系统的碳循环，对西黄松老龄（未砍伐50~250年）和幼龄（砍伐后22年）生态系统的有机碳库及年碳收支进行测试，结果见下表，据表回答：
※净初级生产力：生产者光合作用固定总碳的速率减去自身呼吸总用消耗碳的速率
※※异养呼吸：消费者和分解者的呼吸作用
（1）西黄松群落被砍伐后，可逐渐形成自然幼龄群落，体现了生态系统的_________稳定性。
（2）大气中的碳主要在叶绿体_________部位被固定，进入生物群落。幼龄西黄松群落每平方米有____________克碳用于生产者当年的生长、发育、繁殖，储存在生产者活生物量中；其中，部分通过生态系统中___________的呼吸作用，部分转变为死有机质和土壤有机碳后通过__________________________的分解作用，返回大气中的CO2库。
（3）西黄松幼龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力___________（大于/等于/小于）老龄群落。根据年碳收支分析，幼龄西黄松群落_________（能/不能）降低大气碳总量。
【答案】（1）恢复力 （2）基质 360 消费者 分解者 （3）大于 不能
【解析】
【分析】本题以森林生态系统的碳循环为素材考查了生态系统的物质循环、能量流动相关知识，意在考查学生的识记、理解能力、能从表格提取有效信息解决问题的能力。物质循环是指在生态系统中，组成生物体的化学元素，从无机环境开始，经生产者，消费者和分解者又回到无机环境中，完成一个循环过程，其特点是物质循环是周而复始的。能量流动和物质循环都是通过生物之间的取食过程完成的，它们是密切相关、不可分割的，能量流动伴随物质循环，能量流动的特点是单向的、逐级递减的、不可循环的。除最高营养级外，某一营养级的总能量去路由四个部分组成：自身呼吸消耗的能量、流向分解者的能量、流向下一营养级的能量与未被利用的能量。
【详解】（1）恢复力稳定性是指生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力。西黄松群落被砍伐遭到破坏后，又逐渐形成自然幼龄群落，体现了生态系统的恢复力稳定性。
（2）大气中的碳主要以CO2的形式在叶绿体基质被固定，进入生物群落。生长、发育、繁殖，储存在生产者活生物量=生产的同化量-生产者呼吸消耗量，即为表格中的净初级生产力，即幼龄西黄松群落每平方米360克碳用于生产者当年的生长、发育、繁殖，储存在生产者活生物量中。幼龄西黄松群落一部分被消费者食用，通过消费者的呼吸作用以热能形式释放，一部分即残枝败叶转变为死有机质和土壤有机质，进而通过分解者的分解作用，返回大气中的CO2库。
（3）由图可知，西黄松幼龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力为360/1460≈0.25；西黄松老龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力为470/12730≈0.04，因此，西黄松幼龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力大于老龄群落。根据年碳收支分析，幼龄西黄松群落的净初级生产力360，异氧呼吸消耗量为390，净初级生产力小于异氧呼吸消耗速率，故不会有有机物的积累，即幼龄西黄松群落不能降低大气碳总量。
9．（2020·全国高二课时练习）某生态系统碳循环的部分示意图如下：回答下列问题：
(1)图中的字母_______表示大气中的CO2，由于许多因素的影响，使其含量夏季_______冬季。
(2)CO2被生产者吸收转变成体内物质进入生物群落，再被图中的A、B的_______和C的分解作用以及E的燃烧，转变成CO2后再重新循环。若此生态系统中的生物群落处在正常演替过程中，生产者吸收的CO2量_______整个生物群落排放的CO2量。
(3)若将本题图修改为该生态系统的能量流动示意图，可将D的含义改为_______，其他字母及文字代表的含义不变，还需要修改之处有：增加“光→A”、取消“→E→D”、_______。
【答案】（1）D 低于 （2）呼吸作用 大于 （3）非生物环境 取消D→A
【解析】
试题分析：梳理生态系统的碳循环、能量流动、群落演替等相关知识。据此，从题意和图示中提取有效信息，以确定图中各字母所蕴含的生物学信息，进而对相关问题进行解答。
(1)题图显示：A、B、C、E均有箭头指向 D，说明D表示大气中的CO2。A、D之间是双向箭头， A、B死的有机物可被C利用，说明A是生产者，C是分解者，进而推知：B是消费者， E为化学燃料的燃烧。由于许多因素的影响，特别是夏季植物的光合作用较冬季旺盛，使夏季大气中CO2的含量低于冬季。
(2) CO2被生产者吸收，通过光合作用转变成体内的含碳有机物进入生物群落，再被图中的A所示的生产者、B所示的消费者的呼吸作用和C所示的分解者的分解作用以及E所示的化学燃料的燃烧，转变成CO2后再重新循环。若此生态系统中的生物群落处在正常演替过程中，则随着演替的进行，生物的种类和数量，特别是生产者的种类和数量逐渐增多，因此生产者吸收的CO2量大于整个生物群落排放的CO2量。
(3)若将本题图修改为该生态系统的能量流动示意图，可将D的含义改为非生物环境，其他字母及文字代表的含义不变。因能量流动起源于生产者固定的太阳能、渠道是食物链和食物网、特点之一是单向流动，所以还需要修改之处有：增加“光→A”、取消“→E→D”、 取消 “D→A”。
10．（8分，除标注外每空1分）如图所示，建立人工湿地来处理城镇污水，解决城镇化发展所带来的水污染问题。回答下列问题。
（1）湿地中有挺水植物、浮游植物、沉水植物等，这一现象体现了群落的________结构。流经该人工湿地生态系统的总能量大于湿地中绿色植物固定的太阳能总量，理由是______________________________。
（2）该湿地自建立后物种丰富度逐年增加并产生了新的优势种，说明湿地中的群落发生了___________。利用人工湿地可以改善环境并提供旅游资源，体现了生物多样性的__________价值。
（3）如果大量污水排入湿地，会导致藻类暴发，沉水植物死亡，之后浮游动物及鱼虾等死亡，这说明生态系统的__________能力是有限的。藻类刚暴发时，为修复该湿地生态系统，从种间关系来考虑，可采取的措施有__________（答出一点即可）。
【答案】（1）垂直 污水中的化学能也属于流经湿地的总量 （2）群落演替/次生演替 间接和直接 （3）自我调节 投放食浮游植物的鱼类或种植大型挺水植物
【详解】
（1）湿地中有挺水植物、浮游植物、沉水植物等，体现了植物分布的分层现象，这一现象体现了群落的垂直结构。流经该人工湿地生态系统的总能量为湿地中绿色植物固定的太阳能总量和污水中有机物所含有的化学能，故流经该人工湿地生态系统的总能量大于湿地中绿色植物固定的太阳能总量。
（2）群落是不断发展的，该湿地自建立后物种丰富度逐年增加并产生了新的优势种，说明湿地中的群落发生了群落演替（次生演替）。利用人工湿地改善环境体现了生物多样性的间接价值，利用人工湿地提供旅游资源，体现了生物多样性的直接价值。
（3）生态系统具有一定的自我调节能力，如果大量污水排入湿地，会导致藻类暴发，沉水植物死亡，之后浮游动物及鱼虾等死亡，这说明生态系统的自我调节能力是有限的。藻类刚暴发时，为修复该湿地生态系统，可以从竞争和捕食的种间关系来考虑，并采取措施，可以投放食浮游植物的鱼类或种植大型挺水植物。
碳量
西黄松生态系统
生产者活生物量
（g/m2）
死有机质
（g/m2）
土壤有机碳
（g/m2）
净初级生产力
（g/m2·年）
异氧呼吸
（g/m2·年）
老龄
1 2730
2 560
5 330
470
440
幼龄
1 460
3 240
4 310
360
390