解密16 生态系统及其稳定性（讲义)-【高频考点解密】2023年高考生物二轮复习讲义+分层训练（教师版）

这是一份解密16 生态系统及其稳定性（讲义)-【高频考点解密】2023年高考生物二轮复习讲义+分层训练（教师版），共54页。试卷主要包含了种群密度，出生率和死亡率，迁入率和迁出率，年龄结构，性别比例等内容，欢迎下载使用。
解密16 生态系统及其稳定性（包括人与环境）
考点热度 ★★★★★
内容索引
第一部分 生态系统及其稳定性
核心考点1种群、群落、生态系统水平上研究的问题比较
核心考点2生态系统的范围
核心考点3生态系统的结构
核心考点4生态系统的功能
生态系统的能量流动
生态系统的物质循环
探究：土壤微生物的分解作用
生态系统的信息传递
核心考点5生态系统的稳定性
第二部分 人与环境
核心考点1人类活动对生态环境的影响
核心考点2生物多样性及其保护
核心考点3生态工程的基本原理
核心考点4生态工程的实例和发展前景
2022年高考题
2021年高考题

考点
由高考知核心知识点
预测
生态系统及其稳定性
（2022 浙江卷）18.生态工程
（2022 浙江卷）20.生态系统的能量流动、物质循环
（2022 浙江卷）26.种群的特征、群落的季节性、生态系统的能量流动
（2022 北京卷）15.生物多样性的保护
（2022 北京卷）19. 生态系统的能量流动
（2022 广东卷）1. 生物多样性
（2022 广东卷）6. 生态系统的能量流动
（2022 海南卷）5.种间关系、生态系统的稳定性、协同进化
（2022 海南卷）19. 生物多样性的保护
（2022 河北卷）12.生态系统的稳定与平衡
（2022 河北卷）18.生态系统的结构
（2022 河北卷）22.种群的特征、生态系统的稳定性
（2022 湖南卷）8. 生态系统的信息传递
（2022 湖南卷）20.样方法、富营养化、外来物种入侵
（2022 湖北卷）2. 生物多样性的保护
（2022 湖北卷）20.生态系统的结构、生态系统的能量流动
（2022 江苏卷）17.群落结构、生态系统的稳定性、群落演替
（2022 辽宁卷）2.生态足迹
（2022 辽宁卷）23.碳循环、群落的演替、生态工程
热点预测与趋势分析
考查重点：
①生态系统的结构
②生态系统的三大功能
③人与环境
人教版新增内容：
①生物富集
②生态足迹
③调查当地某生态系统中的能量流动情况（最可能作为各省自主命题的背景资料）
④生态工程
题型：
是必考项目，选择题、简答题都会出现
（2021 浙江卷）7. 生态系统的能量流动
（2021 北京卷）11. 生态系统的能量流动特点
（2021 北京卷）15.保护生物多样性
（2021 海南卷）3.食物链概念、生物多样性的价值
（2021 河北卷）12. 生态系统的结构、生态系统的稳定性、生物多样性
（2021 河北卷）18. 生物多样性
（2021 湖南卷）16. 生物多样性、可持续发展的概念
（2021 辽宁卷）11. 群落结构、生态工程
（2021 辽宁卷）15. 生物多样性
（2021 全国甲卷）9. 生态系统
（2021 北京卷）17. 生态系统的结构、群落的种间关系
（2021 广东卷）2. 种群、群落、生态系统的概念
（2021 广东卷）3. 生物多样性
（2021 天津卷）4. 生态系统的物质循环
（2021 广东卷）17. 碳循环
（2021 山东卷）24. 种群密度、群落结构、生态系统的能量流动
（2021 辽宁卷）23. 生态系统的稳定性
（2021 河北卷）22. 生物群落、碳循环
（2021 海南卷）24. 生态系统的信息传递、种群数量




第一部分 生态系统及其稳定性
核心考点1种群、群落、生态系统水平上研究的问题比较

在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫作生态系统。
在一定的空间范围内，同种生物所有个体形成的集合就是种群。
在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，叫做生物群落。
（群落是一定时空条件下不同物种的天然群聚）
种群：
生物群落：
生态系统：



种群水平上研究的问题：
1、种群密度（最基本的数量特征）
2、出生率和死亡率
3、迁入率和迁出率
4、年龄结构
5、性别比例
（直接决定种群密度的变化）
（可预测种群数量的变化趋势）
（通过影响出生率来影响种群密度）
种群的数量特征
种群的数量变化：增长、稳定、下降、波动
影响种群的数量变化的因素
群落水平上研究的问题：
群落的类型
群落的物种组成
群落的空间结构
群落的种间关系
群落的季节性
生态位
群落的演替
群落的结构
森林生物群落
荒漠生物群落
草原生物群落
初生演替
次生演替
垂直结构
水平结构
易混概念：群落的结构与群落的空间结构
生态系统水平上研究的问题：
生态系统的结构
生态系统的组成成分
食物链和食物网（营养结构）
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
生态系统的功能
能量流动
物质循环
信息传递
生态系统的稳定性
抵抗力稳定性
恢复力稳定性
易混概念：
生态系统的结构与生态系统的组成成分



核心考点2生态系统的范围
1、生态系统的空间范围有大有小。
最大的生态系统——生物圈
地球上的全部生物及其非生物环境的总和，构成生物圈。
2、生态系统类型众多
自然生态系统
水域生态系统
陆地生态系统
海洋生态系统
淡水生态系统
森林生态系统
草原生态系统
荒漠生态系统
冻原生态系统
人工生态系统
农田生态系统、人工林生态系统、果园生态系统、城市生态系统



核心考点3生态系统的结构
1、生态系统的组成成分
非生物的物质和能量：光、热、水、空气、无机盐等。
生产者：
①将无机物转变成有机物
②固定太阳能到有机物中
③是生态系统的基石。
自养生物，主要是绿色植物
（化能合成的细菌也属于生产者）。
消费者：
动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等。
①加快生态系统的物质循环
②对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。
分解者：
形成统一的整体
生产者
植食性动物
肉食性动物1
肉食性动物2
遗体、粪便等
分解者
无机盐等
CO2等
太阳能
主要是细菌和真菌
分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物

2、食物链和食物网（营养结构）
食物链:
由食物关系形成的联系。食物链中每一个环节叫一个营养级。
营养级和消费级：
食物网:
Ø 食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系，就是食物网
Ø 一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强
Ø 食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。




核心考点4生态系统的功能
生态系统的能量流动
能量流动的过程
1、能量流动定义
生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。
输入：
转化：
传递：
散失：
绿色植物光合作用固定太阳能（能量流动的起点），（单位时间、单位面积上光合作用所固定的太阳能，叫做流经一个生态系统的总能量）
沿食物链、食物网传递，单向流动、逐级递减、不能循环
①光能转化成化学能；
②沿食物链、食物网以有机物的形式传递
③在生物体内能转变成生命活动所需的能量及热能
以热能形式散失
生产者
（绿色植物）
初级消费者
（植食性动物）
次级消费者
（肉食性动物）
三级消费者
（肉食性动物）
呼吸作用
呼吸作用
呼吸作用
呼吸作用
呼吸作用
分解者
2、能量流动的过程：



摄入量
同化量
用于生长、发育、繁殖
下一营养级
（摄入/同化）
粪便
遗体、残骸
分解者
呼吸作用散失
（属于上一营养级流向分解者能量的一部分）
未被利用
同化量
未被利用
下一营养级
呼吸作用
分解者
3、每一个营养级能量的利用情况（以第二营养级为例）：


能量流动的特点
Ø 单向流动（不能循环）
Ø 逐级递减（相邻两个营养级间的传递效率是10%~20%）
Ø 任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充
生态金字塔
第四营养级
第三营养级
第二营养级
第一营养级
能量金字塔
数量金字塔
l 只有生产者与消费者
l 能量金字塔逐级递减
l 数量金字塔不一定逐级递减
特点：



研究能量流动的实践意义
Ø 研究生态系统的能量流动，可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量。
Ø 研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。实现对能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率。
Ø 研究生态系统的能量流动，还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。

生态系统的物质循环
组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，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，这就是生态系统的物质循环。这里所说的生态系统，指的是地球上最大的生态系统——生物圈，其中的物质循环具有全球性，因此又叫生物地球化学循环。
物质循环：
碳循环：
大气中的CO2库
生产者
煤、石油
消费者
分解者
碳循环过程：
碳循环的主要形式：
l 在生物群落与无机环境之间主要以CO2形式循环
l 在生产者、消费者、分解者之间以有机物的形式传递
温室效应：
碳汇，是指通过植树造林、植被恢复等措施，吸收大气中的二氧化碳，从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。
主要是化石燃料的燃烧，使大气中的CO2含量增加，从而导致气温升高的现象。
碳汇：


生物富集：
生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称作生物富集。
途径：环境→生物体内→沿食物链积蓄
Ø 一些重金属，如铅（Pb）、镉（Cd）、汞（Hg）等
Ø 人工合成的有机化合物，如DDT、六六六
Ø 一些放射性物质
特点：浓度随着营养级的提高而提高；具有全球性
可以发生生物富集的物质：
能量流动和物质循环的关系
联系：同时进行，彼此相互依存，不可分割
区别：
能量流动：单向、不循环
物质循环：在生物圈内的生物群落与无机环境之间往复循环

探究：土壤微生物的分解作用
原理：土壤中的细菌、丝状真菌和呈放射状的放线菌对落叶等有机物有分解作用。
案例1：
实验组：加热灭菌的土壤+落叶
对照组：自然状态的土壤+落叶
案例2：
制备土壤浸出液
A烧杯： 一定量的淀粉糊+30mL土壤浸出液
B烧杯：一定量的淀粉糊+30mL 蒸馏水
7天后
A1试管：碘液
A2试管：斐林试剂
7天后
B1试管：碘液
B2试管：斐林试剂
记录是否出现砖红色沉淀
记录落叶的分解情况


生态系统的信息传递
生态系统中信息的种类：
Ø 自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等，通过物理过程传递的信息，称为物理信息。
Ø 来源：非生物环境，也可以是生物个体或群体
Ø 在生命活动中，生物还产生一些可以传递信息的化学物质
Ø 如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等，这就是化学信息。性外激素是动物信息素的一种。
Ø 动物的特殊行为，主要指各种动作，这些动作也能够向同种或异种生物传递某种信息，即动物的行为特征可以体现为行为信息。
Ø 例如：蜜蜂跳舞；雄鸟的求偶炫耀
Ø 生命活动的正常进行，离不开信息的作用；
Ø 生物种群的繁衍，也离不开信息的传递；
Ø 信息还能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。
Ø 提高农畜产品的产量
目前控制动物危害的技术方法大致有三种：
化学防治、生物防治和机械防治。
生物防治的优点：有效；无污染
物理信息
化学信息
行为信息
信息传递的必要条件：信息源、传播的媒介、信息受体
信息传递在生态系统中的作用
信息传递在农业生产中的应用
Ø 对有害动物进行控制


核心考点5生态系统的稳定性
生态平衡与生态系统的稳定性
生态平衡：
生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，就是生态平衡。
Ø 结构平衡：生态系统的各组分保持相对稳定。
Ø 功能平衡：生产一消费一分解的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新。
Ø 收支平衡，例如，在某生态系统中，植物在一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物的量，处于比较稳定的状态。
定义：
特征：
负反馈：
所谓负反馈，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。
定义：
意义：
负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础。
兔增加
兔减少
草增加，兔的生存空间和资源增加
狼减少
草减少，兔的生存空间和资源减少
狼增加
抵抗力稳定性和恢复力稳定性
抵抗力稳定性：
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，叫作恢复力稳定性。
恢复力稳定性：
Ø 生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状（不受损害）的能力，叫作抵抗力稳定性。
Ø 一般来说，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。
注意：
受到一定程度的干扰破坏可以恢复
严重破会恢复力稳定性就会丧失。
直接将抵抗力稳定性与恢复力稳定性进行比较，这种分析本身可能就不合适。


Ø 要考虑系统内组分（非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者）及营养级之间的合适比例
Ø 封上生态缸盖（密封）。
Ø 将生态缸放置于室内通风（防止温度过高）
Ø 光线良好（为生态系统输入能量）的地方
Ø 要避免阳光直接照射（防止温度过高）。
Ø 每个星期至少观察一次生态缸内生物种类及数量的变化，并且进行记录
设计制作生态缸，观察其稳定性



第二部分 人与环境
核心考点1人类活动对生态环境的影响
人口增长与生态足迹
生态足迹
生态足迹，又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。（实质：维持一定人口所需的面积）
定义：
具体内容：
Ø 建设用地：
表示交通设施、住房、工业建筑物、水电库区等人类基础设施所占用的土地面积。
Ø 渔业用地
表示支持水产品生产所需的水域面枳。
Ø 碳足迹
表示扣除海洋对碳的吸收量之后，吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳等所需的森林面积。
Ø 耕地
表示用来种植人类消费的作物、油料、橡胶以及生产牲畜饲料等农产品所需的农田面积。
Ø 林地
表示生产木材、纸浆、薪柴等林木产品所需的林地面积。
Ø 草地
表示生产肉、奶、毛、皮等畜牧产品所需的草地面积。
人口增长与生态足迹
Ø 我国依然是世界第一人口大国，未来城市化和人口老龄化还将加速。处理好人口增长和资源、环境的关系显得尤为重要。
Ø 2010年，我国人均生态足迹为2.2全球公顷，约为世界人均值的85%，却是我国人均生态承载力的2倍多。


全球性生态环境问题
这些全球性生态环境问题，对生物圈的稳态造成严重威胁，并影响到人类的生存和发展
全球气候变化
臭氧层破坏
水资源短缺
土地荒漠化
生物多样性丧失
环境污染

核心考点2生物多样性及其保护
生物多样性
生物圈内所有的植物、动物和微生物等，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。
即，遗传多样性（基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性。
生物多样性的价值
Ø 潜在价值：目前人类尚不清楚的
Ø 直接价值：
生产生活用的原料，科学研究、旅游观赏、文学艺术创作都属于直接价值
Ø 间接价值：
生态功能。例如，蓄洪防旱、防风固沙，净化水质，调节气候等。
生物多样性对于维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。
生物多样性丧失的原因
Ø 人类活动对野生物种生存环境的破坏:
主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。
Ø 掠夺式利用（包括过度采伐、滥捕乱猎）：
这是物种生存受到威胁的重要原因。
Ø 环境污染
Ø 农业和林业品种的单一化：
导致遗传多样性的丧失，以及与之相应的经长期协同进化的物种消失
Ø 外来物种的盲目引入也：导致物种的灭绝，使生物多样性丧失。
主要原因


生物多样性丧失的原因
Ø 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以及国家公园等，这是对生物多样性最有效的保护。
Ø 易地保护：是指把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护。例如，建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等。
Ø 建立精子库、种子库、基因库，利用生物技术对濒危物种的基因进行保护，等等，也是保护濒危物种的重要措施。
Ø 保护生物多样性，关键是要处理好人与自然的相互关系。
Ø 保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式开发利用大自然，并不意味着禁止开发和利用。





核心考点3生态工程的基本原理
生态工程
少消耗、多效益、可持续的工程体系。
l 生态工程的概念：
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，促进人类社会与白外环造和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。
l 生态工程的目的：
l 生态工程的特点
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。
生态工程的基本原理
自生
循环
协调
整体
Ø 这种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。
Ø 遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。
Ø 循环是指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。
Ø 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。
Ø 在进行生态工程建设时，生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题。
Ø 考虑生物的适应性、考虑环境容纳量
在进行生态工程建设时，要考虑社会—经济—自然是一个复合系统



核心考点4生态工程的实例和发展前景
农村综合发展型生态工程
Ø 问题：
在资源有限的条件下有较多的产出，取得经济效益、社会效益和生态效益的全面提高
Ø 对策：
建立农村综合发展型生态工程，是实现这一目标的有效途径。
青贮：
氨化：
是指在玉米等作物没有完全成熟时，将果穗和秸秆一起收获切碎，通过厌氧发酵成为牛羊的青饲料。
是指利用氨水或氮素化肥处理稻麦秸秆，使之软化适口，提高其作为饲料的营养价值。
农村综合发展型生态工程
Ø 原理：整体、协调、循环、自生等
Ø 问题：湿地生态系统严重退化
Ø 对策：
采用工程学和生态学措施相结合的方法
l 如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程，以及动植物物种引进等，使受到干扰的湿地得以恢复。
l 在湿地的周围，还应建立缓冲带，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。
Ø 原理：整体、自生等
矿区废弃地的生态恢复工程
Ø 问题：
Ø 对策：
Ø 原理：协调、自生等
l 山体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏
l 可能产生严重的重金属污染
首先要通过机械方法平整压实土地，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。





2022年高考题
（2022 浙江卷）18. 下列关于生态工程的叙述，正确的是（ ）
A. 生物防治技术的理论基础是种群内个体的竞争 B. 套种、间种和轮种体现了物质的良性循环技术
C. 风能和潮汐能的开发技术不属于生态工程范畴 D. “过腹还田”可使农作物秸秆得到多途径的利用
【答案】D
【解析】
【分析】生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循自生、循环、协调、整体等生态学基本原理。
【详解】A、生物防治技术的理论基础是种间的捕食关系和竞争关系，A错误；
B、套种、间种和轮种是合理使用资源，体现协调原理，无物质循环的体现，B错误；
C、风能和潮汐能的开发技术属于洁净可再生的新能源开发技术，体现整体原理，是生态工程范畴，C错误；
D、过腹还田是指将动物粪便施投到农田，实现了物质的良性循环和多途径利用，D正确。
故选D。
（2022 浙江卷）20. 生态系统的营养结构是物质循环和能量流动的主要途径。下列叙述错误的是（ ）
A. 调查生物群落内各物种之间取食与被取食关系，可构建食物链
B. 整合调查所得的全部食物链，可构建营养关系更为复杂的食物网
C. 归类各食物链中处于相同环节的所有物种，可构建相应的营养级
D. 测算主要食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔
【答案】D
【解析】
【分析】物质循环和能量流动主要通过食物链（网）进行，物质是能量的载体，能量是物质循环的动力。
【详解】A、生物群落中各物种间通过捕食关系建立食物链，A正确；
B、错综复杂的食物链构成食物网，B正确；
C、营养级是指物种在食物链中的位置，C正确；
D、测算全部食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔，D错误。
故选D。
（2022 浙江卷）26. 科研小组在一个森林生态系统中开展了研究工作。回答下列问题：
（1）对某种鼠进行标志重捕，其主要目的是研究该鼠的___________。同时对适量的捕获个体进行年龄鉴定，可绘制该种群的___________图形。
（2）在不同季节调查森林群落的___________与季相的变化状况，可以研究该群落的___________结构。
（3）在不考虑死亡和异养生物利用的情况下，采取适宜的方法测算所有植物的干重（g/m2），此项数值称为生产者的___________。观测此项数值在每隔一段时间的重复测算中是否相对稳定，可作为判断该森林群落是否演替到___________阶段的依据之一。利用前后两次的此项数值以及同期测算的植物呼吸消耗量，计算出该时期的___________。
【答案】（1） ①. 种群密度 ②. 年龄金字塔
（2） ①. 组成 ②. 时间
（3） ①. 生物量 ②. 顶极群落 ③. 总初级生产量
【解析】
【分析】1、种群密度的调查方法：样方法、标志重捕法等。
2、群落的结构包括：垂直结构、水平结构和时间结构。
3、初级生产量是指绿色植物通过光合作用所制造的有机物质或所固定的能量。在初级生产量中，有一部分是被植物的呼吸（R）消耗掉了，剩下的才用于植 物的生长和繁殖，这就是净初级生产量（NP），而把包括呼吸消耗在内的全部生产量称为总初级生产量（GP）。生物量实际上就是净生产量在某一调查时刻前的积累量。
【小问1详解】
标志重捕法是研究种群密度的方法之一，适用于鼠这种活动能力强的较大型动物。通过对捕获个体进行年龄鉴定，可以绘制种群的年龄金字塔图形。
【小问2详解】
群落的时间结构是指群落的组成和外貌随时间（昼夜变化、季节变化）而发生有规律的变化，季相就是植物在不同季节表现的外貌。
【小问3详解】
生产量在某一调查时刻前的积累量，就是生物量，故测得所有植物的干重即为生产者的生物量。群落演替达到平衡状态，生物量不发生增减就可称为顶极群落。单位时间内的净初级生产量加上植物的呼吸消耗量就是总初级生产量。
（2022 北京卷）15. 2022年4月，国家植物园依托中科院植物所和北京市植物园建立，以植物易地保护为重点开展工作。这些工作不应包括（　　）
A. 模拟建立濒危植物的原生生境
B. 从多地移植濒危植物
C. 研究濒危植物的繁育
D. 将濒危植物与其近缘种杂交培育观赏植物
【答案】D
【解析】
【分析】生物多样性的保护措施：
就地保护：主要形式是建立自然保护区，是保护生物多样性最有效的措施。
易地保护：将濒危生物迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心，进行特殊的保护和管理，是对就地保护的补充。
建立濒危物种种质库，保护珍贵的遗传资源。
加强教育和法制管理，提高公民的环境保护意识。
【详解】A、模拟建立濒危植物的原生生境，可以为濒危植物提供适宜的生长环境，可以保护濒危植物，A正确；
B、将濒危植物迁出原地，移入植物园，进行特殊的保护和管理，是对就地保护的补充，可以保护濒危植物，B正确；
C、研究濒危植物的繁育，建立濒危物种种质库，保护珍贵的遗传资源，C正确；
D、将濒危植物与其近缘种杂交培育观赏植物，不是保护濒危植物的有利措施，D错误。
故选D。
（2022 北京卷）19. 学习以下材料，回答（1）～（5）题。
蚜虫的适应策略：蚜虫是陆地生态系统中常见的昆虫。春季蚜虫从受精卵开始发育，迁飞到取食宿主上度过夏季，其间行孤雌生殖，经卵胎生产生大量幼蚜；秋季蚜虫迁飞回产卵宿主，行有性生殖，以受精卵越冬。蚜虫周围生活着很多生物，体内还有布氏菌等多种微生物，这些生物之间的关系如下图。

蚜虫以植物为食。植物通过筛管将以糖类为主的光合产物不断运至根、茎等器官。组成筛管的筛管细胞之间通过筛板上的筛孔互通。筛管受损会引起筛管汁液中Ca2+浓度升高，导致筛管中P蛋白从结晶态变为非结晶态而堵塞筛孔，以阻止营养物质外泄。蚜虫取食时，将口器刺入植物组织，寻找到筛管，持续吸食筛管汁液，但刺吸的损伤并不引起筛孔堵塞。体外实验表明，筛管P蛋白在Ca2+浓度低时呈现结晶态，Ca2+浓度提高后P蛋白溶解，加入蚜虫唾液后P蛋白重新结晶。蚜虫仅以筛管汁液为食，其体内的布氏菌从蚜虫获取全部营养元素。筛管汁液的主要营养成分是糖类，所含氮元素极少。这些氮元素绝大部分以氨基酸形式存在，但无法完全满足蚜虫的需求。蚜虫不能合成的氨基酸来源如下表。
氨基酸
组氨酸
异亮氨酸
亮氨酸
赖氨酸
甲硫氨酸
苯丙氨酸
苏氨酸
色氨酸
缬氨酸
植物提供
＋
－
－
－
－
－
－
\
－
布氏菌合成
－
＋
＋
＋
＋
＋
＋
\
＋
注：“－”代表低于蚜虫需求的量，“＋”代表高于蚜虫需求的量，“\”代表难以检出。
蚜虫大量吸食筛管汁液，同时排出大量蜜露。蜜露以糖为主要成分，为蚂蚁等多种生物提供了营养物质。
蚜虫利用这些策略应对各种环境压力，在生态系统中扮演着独特的角色。
（1）蚜虫生活环境中的全部生物共同构成了_______。从生态系统功能角度分析，图中实线单箭头代表了_______的方向。
（2）蚜虫为布氏菌提供其不能合成的氨基酸，而在蚜虫不能合成的氨基酸中，布氏菌来源的氨基酸与从植物中获取的氨基酸_______。
（3）蚜虫能够持续吸食植物筛管汁液，而不引起筛孔堵塞，可能是因为蚜虫唾液中有_______的物质。
（4）从文中可知，蚜虫获取足量的氮元素并维持内环境稳态的对策是_______。
（5）从物质与能量以及进化与适应的角度，分析蚜虫在冬季所采取的生殖方式对于种群延续和进化的意义_______。
【答案】（1） ①. 群落 ②. 能量流动
（2）相互补充 （3）抑制Ca2+对P蛋白作用
（4）通过吸食大量筛管汁液获取氮元素，同时以蜜露形式排出多余的糖分
（5）蚜虫通过有性生殖，以受精卵形式越冬，降低对物质和能量的需求，度过恶劣环境，保持种群延续；借助基因重组，增加遗传多样性，为选择提供原材料。
【解析】
【分析】1、群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。
2、由图可知，虚线表示群落的种间关系，实线表示能量流动的方向。
3、由表可知，蚜虫不能合成的氨基酸中，布氏菌来源的氨基酸与从植物中获取的氨基酸相互补充。
【小问1详解】
蚜虫生活环境中的全部生物共同构成了群落。由图可知，实线单箭头从植物指向蚜虫，从蚜虫指向瓢虫或草蛉，代表了能量流动的方向。
【小问2详解】
蚜虫为布氏菌提供其不能合成的氨基酸，布氏菌与植物为蚜虫提供蚜虫自身不能合成的氨基酸，蚜虫不能合成的氨基酸中，布氏菌来源的氨基酸与从植物中获取的氨基酸相互补充。
【小问3详解】
由题可知，筛管汁液中Ca2+浓度升高，导致筛管中P蛋白从结晶态变为非结晶态而堵塞筛孔，以阻止营养物质外泄。实验表明，筛管P蛋白在Ca2+浓度低时呈现结晶态，Ca2+浓度提高后P蛋白溶解，加入蚜虫唾液后P蛋白重新结晶，可推测唾液中有抑制Ca2+对P蛋白作用的物质，使蚜虫能够持续吸食植物筛管汁液，而不引起筛孔堵塞。
【小问4详解】
由题可知，筛管汁液的主要营养成分是糖类，所含氮元素极少，蚜虫大量吸食筛管汁液，同时排出大量蜜露，蜜露以糖为主要成分。可推测蚜虫获取足量的氮元素并维持内环境稳态的对策是通过吸食大量的筛管汁液获取氮元素，同时以蜜露形式排出多余的糖分。
【小问5详解】
春季蚜虫从受精卵开始发育，迁飞到取食宿主上度过夏季，其间行孤雌生殖，经卵胎生产生大量幼蚜，秋季蚜虫迁飞回产卵宿主，行有性生殖，以受精卵越冬。蚜虫通过有性生殖，以受精卵形式越冬，以降低对物质和能量的需求，度过恶劣环境，保持种群延续；借助基因重组，增加遗传多样性，为选择提供原材料。
（2022 广东卷）1. 2022年4月，习近平总书记在海南省考察时指出，热带雨林国家公园是国宝，是水库、粮库、钱库，更是碳库，要充分认识其对国家战略意义。从生态学的角度看，海南热带雨林的直接价值体现在其（ ）
A. 具有保持水土、涵养水源和净化水质功能，被誉为“绿色水库”
B. 是海南省主要河流发源地，可提供灌溉水源，保障农业丰产丰收
C. 形成了独特、多样性的雨林景观，是发展生态旅游的重要资源
D. 通过光合作用固定大气中CO2，在植被和土壤中积累形成碳库
【答案】C
【解析】
【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。
【详解】A、 保持水土、涵养水源和净化水质功能是生态系统调节方面的作用，属于间接价值，A不符合题意；
B、 是海南省主要河流发源地，能提供灌溉水，保障农业丰收主要是热带雨林生态调节的体现，属于间接价值，B不符合题意；
C、 形成了独特、多样性的雨林景观，是发展生态旅游的重要资源，属于旅游观赏价值，是直接价值的体现，C符合题意；
D、 通过光合作用固定大气中CO2，在植被和土壤中积累形成碳库，是其在碳循环等环境调节方面的作用，属于间接价值，D不符合题意。
故选C。
（2022 广东卷）6. 图示某生态系统的食物网，其中字母表示不同的生物，箭头表示能量流动的方向。下列归类正确的是（ ）

A. a、c是生产者 B. b、e是肉食动物
C. c、f是杂食动物 D. d、f是植食动物
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图，a、b是生产者，c和f是最高营养级。
【详解】A、a在食物链的起点，是生产者，c能捕食b等，属于消费者，A错误；
B、b在食物链的起点，是生产者，B错误；
C、c和f都能捕食生产者a、b，也都能捕食消费者e，所以c和f属于杂食动物，C正确；
D、d是植食动物，但由C选项解析可知，f属于杂食动物，D错误。
故选C。
（2022 海南卷）5. 珊瑚生态系统主要由珊瑚礁及生物群落组成，生物多样性丰富。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 珊瑚虫为体内虫黄藻提供含氮物质，后者为前者提供有机物质，两者存在互利共生关系
B. 珊瑚生态系统具有抵抗不良环境并保持原状的能力，这是恢复力稳定性的表现
C. 对珊瑚礁的掠夺式开采会导致珊瑚生态系统遭到破坏
D. 珊瑚生态系统生物多样性的形成是协同进化的结果
【答案】B
【解析】
【分析】1、抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰能力并使自身结构和功能保持原状的能力。
2、种间关系：竞争、捕食、寄生、共生。
【详解】A、物种与物种之间的关系：竞争、捕食、寄生、共生。“珊瑚虫为体内虫黄藻提供含氮物质，后者为前者提供有机物质”，珊瑚虫和体内虫黄藻互惠互利，属于共生关系，A正确；
B、珊瑚生态系统具有抵抗不良环境并保持原状的能力，这是抵抗力稳定性的表现，B错误；
C、对珊瑚礁的掠夺式开采属于人类过度使用生态系统的资源，会导致珊瑚生态系统遭到破坏，C正确；
D、协同进化有利于生物多样性的增加，因此珊瑚生态系统生物多样性的形成是协同进化的结果，D正确。
故选B。
（2022 海南卷）19. 海南热带雨林国家公园拥有我国连片面积最大的热带雨林，包括霸王岭、鹦哥岭、五指山等片区。回答下列问题。
（1）海南热带雨林具有固碳功能，能够吸收并固定_______________，有助于减缓全球气候变暖。
（2）海南热带雨林国家公园物种丰富、景色优美，具有极高的科学研究和旅游观赏价值，这体现了生物多样性的______________价值。为了保护海南热带雨林的生物资源，特别是保护濒危物种的基因资源，除建立精子库外，还可建立______________（答出2点即可）。
（3）海南热带雨林国家公园中，森林生态系统生物多样性具有较高的间接价值，该价值主要体现为调节生态系统的功能，如固碳供氧、__________________________________________（再答出2点即可）。
（4）生活在霸王岭片区的中国特有长臂猿——海南长臂猿，已被世界自然保护联盟列为极度濒危物种。研究发现，海南长臂猿栖息地的丧失和碎片化导致其种群数量减少，这是因为____________________________。针对栖息地的丧失，应采取的具体保护措施有______________，以增加海南长臂猿的栖息地面积；针对栖息地的碎片化，应建立______________，使海南长臂猿碎片化的栖息地连成片。
【答案】（1）CO2 （2） ①. 直接 ②. 种子库、基因库、利用生物技术对濒危物种进行保护
（3）防风固沙、水土保持
（4） ①. 种群的生存环境变的恶劣，食物和栖息空间减少，种群间的基因交流减少，近亲繁殖的机会增加，患隐性遗传病的概率增加，死亡率升高 ②. 建立自然保护区 ③. 生态廊道
【解析】
【分析】间接价值，一般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰，改善地方气候、吸收污染物，调节碳氧平衡，在调节全球气候变化中的作用，主要指维持生态系统的平衡作用等等。
【小问1详解】
海南热带雨林具有固碳功能，能够吸收并固定CO2，有助于减缓全球气候变暖。
【小问2详解】
科学研究和旅游观赏价值属于生物多样性的直接价值。为了保护海南热带雨林的生物资源，特别是保护濒危物种的基因资源，除建立精子库外，还可以建立种子库、基因库等。
【小问3详解】
生物多样性具有的间接价值表现在涵养水源、防风固沙、水土保持、固碳供氧、调节气候等。
【小问4详解】
海南长臂猿栖息地的丧失和碎片化导致种群的生存环境恶劣，食物和栖息空间减少，种群间的基因交流减少，近亲繁殖的机会增加，患隐性遗传病的概率增加，死亡率升高。针对栖息地的丧失，可建立自然保护区，以增加海南长臂猿的栖息地面积；针对栖息地的碎片化，应建立生态廊道，使海南长臂猿碎片化的栖息地连成片，增加种群间不同个体的基因交流。
（2022 河北卷）12. 关于生态学中的稳定与平衡，叙述错误的是（　　）
A. 稳定的种群具有稳定型年龄组成，性别比例为1∶1，个体数就达到K值
B. 演替到稳定阶段的群落具有相对不变的物种组成和结构
C. 相对稳定的能量流动、物质循环和信息传递是生态系统平衡的特征
D. 资源的消费与更新保持平衡是实现可持续发展的重要标志
【答案】A
【解析】
【分析】一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量（K值）。有的种群在数量快速增长到K值后能保持相对稳定，使种群增长呈“S”形曲线。
【详解】A、稳定的种群在年龄组成稳定、性别比例为1:1时，能否达到K值，还要看环境条件是否发生变化，A错误；
B、群落演替到相对稳定后，构成群落的物种组成是动态平衡的，物种组成和结构相对不变，B正确；
C、生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递，生态系统保持相对稳定具有功能平衡的特征，故相对稳定的物质循环、能量流动、信息传递是生态系统平衡的特征，C正确;
D、资源的消费与更新保持平衡是实现可持续发展的重要标志，D正确。
故选A。
（2022 河北卷）18. 某林场对林下无植被空地进行开发，采用了“上层林木＋中层藤本药材＋下层草本药材＋地表药用真菌”的立体复合种植模式。下列叙述正确的是（　　）
A. 林、藤、草和真菌等固定的太阳能是流入该生态系统的总能量
B. 该模式改变了生态系统物质循环的渠道
C. 该模式提高了生态系统的抵抗力稳定性
D. 该模式利用群落的垂直结构提高了群落利用环境资源的能力
【答案】BCD
【解析】
【分析】生产者固定的太阳能是流入生态系统的总能量。
物种多样性增加，使营养结构更加复杂，从而提高了生态系统的抵抗力稳定性。
【详解】A、生产者固定的太阳能是流入生态系统的总能量，真菌不属于生产者，A错误；
B、该生态系统中物质循环的渠道是食物链和食物网，立体复合种植使食物链和食物网更加复杂，改变了生态系统物质循环的渠道，B正确；
C、该模式增加了物种多样性，增加了消费者的生存空间，从而使食物链和食物网更加复杂，提高了生态系统的抵抗力稳定性，C正确；
D、立体复合种植模式分为上-中-下-地表四层，有明显的分层现象，利用群落的垂直结构提高了群落利用环境资源的能力，D正确。
故选BCD。
（2022 河北卷）22. 中国丹顶鹤的主要繁殖地在扎龙自然保护区，其主要越冬栖息地为苏北地区。人类在丹顶鹤栖息地分布点及周围的活动使其栖息地面积减小、生境破碎化。调查结果显示，苏北地区丹顶鹤越冬种群数量1991～1999年均值为873只，2000～2015年均值为642只；丹顶鹤主要越冬栖息地中的沼泽地和盐田相关指标的变化见下表。回答下列问题：
栖息地类型
栖息地面积（km2）
斑块数（个）
斑块平均面积（km2）
1995年
2005年
2015年
1995年
2005年
2015年
1995年
2005年
2015年
沼泽地
1502
916
752
427
426
389
3.51
2.15
1.93
盐田
1155
1105
1026
98
214
287
11.79
5.17
3.57

（1）斑块平均面积减小是生境破碎化的重要体现。据表分析，沼泽地生境破碎化是________导致的，而盐田生境破碎化则是________导致的。
（2）在苏北地区，决定丹顶鹤越冬种群大小的三个种群数量特征是________。
（3）生态系统的自我调节能力以________机制为基础，该机制的作用是使生态系统的结构和功能保持________。沼泽生态系统受到破坏后物种数量减少，生态系统自我调节能力________。
（4）丹顶鹤的食性特征、种群数量及动态等领域尚有很多未知的生态学问题，可供科研工作者研究。丹顶鹤的这种价值属于________。
【答案】（1） ①. 人类活动 ②. 盐田的开采
（2）出生率、死亡率、迁入率
（3） ①. 负反馈调节 ②. 相对稳定 ③. 下降
（4）直接价值
【解析】
【分析】生态系统中的组成成分越多，营养结构就越复杂，生态系统的自动调节能力就越强，其抵抗力稳定性就越强，相反的其恢复力稳定性往往就越弱。
【小问1详解】
分析数据可知，从1995-2015年，沼泽地栖息面积逐渐减小，斑块数量下降，斑块平均面积下降，可能是人类活动导致的；而盐田的栖息地面积先下降后上升，斑块数上升，斑块平均面积下降，很有可能是因为盐田的开采导致盐田生境破碎化。
【小问2详解】
决定种群数量大小的是出生率、死亡率、迁入率和迁出率，根据题干信息可知，丹顶鹤的“主要繁殖地在扎龙自然保护区，主要越冬栖息地为苏北地区”，所以在苏北地区，决定丹顶鹤越冬种群大小的三个种群数量特征是出生率、死亡率、迁入率。
【小问3详解】
生态系统的自我调节能力是以负反馈调节为基础的，该调节机制能使生态系统的结构和功能保持相对稳定的状态。沼泽生态系统受到破坏后物种数量减少，营养结构就简单，自我调节能力就下降。
【小问4详解】
对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）属于间接价值，丹顶鹤的食性特征、种群数量及动态等领域尚有很多未知的生态学问题，属于间接价值；但是用于科研研究的属于直接价值。
（2022 湖南卷）8. 稻-蟹共作是以水稻为主体、适量放养蟹的生态种养模式，常使用灯光诱虫杀虫。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气，蟹能摄食害虫、虫卵和杂草，其粪便可作为水稻的肥料。下列叙述正确的是（　　）
A. 该种养模式提高了营养级间的能量传递效率
B. 采用灯光诱虫杀虫利用了物理信息传递
C. 硬壳蟹（非蜕壳）摄食软壳蟹（蜕壳）为捕食关系
D. 该种养模式可实现物质和能量的循环利用
【答案】B
【解析】
【分析】生态农业：是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。生态农业能实现物质和能量的多级利用。
【详解】A、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，该模式提高了能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，A错误；
B、生态系统的物理信息有光、声、温度、湿度、磁力等，采用灯光诱虫杀虫利用了光，是物理信息的传递，B正确；
C、捕食关系是指群落中两个物种之间的关系，硬壳蟹(非蜕壳)和软壳蟹(蜕壳)属于同一物种，两者之间的摄食关系不属于捕食，C错误；
D、生态系统中的能量传递是单向的，不能循环利用，D错误。
故选B。
（2022 湖南卷）20. 入侵生物福寿螺适应能力强、种群繁殖速度快。为研究福寿螺与本土田螺的种间关系及福寿螺对水质的影响，开展了以下实验:
实验一:在饲养盒中间放置多孔挡板，不允许螺通过，将两种螺分别置于挡板两侧饲养;单独饲养为对照组。结果如图所示。
实验二:在饲养盒中，以新鲜菜叶喂养福寿螺，每天清理菜叶残渣;以清洁自来水为对照组。结果如表所示。

养殖天数（d）
浑浊度（FTU）
总氮（mg/L）
总磷（mg/L）
实验组
对照组
实验组
对照组
实验组
对照组
1
10.81
0.58
14.72
7.73
0.44
0.01
3
15.54
0.31
33.16
8.37
1.27
0.01
5
23.12
1.04
72.78
9.04
2.38
0.02
7
34.44
0.46
74.02
9.35
4.12
0.01
注：水体浑浊度高表示其杂质含量高
回答下列问题:
（1）野外调查本土田螺的种群密度，通常采用的调查方法是_______________________。
（2）由实验一结果可知，两种螺的种间关系为________。
（3）由实验二结果可知，福寿螺对水体的影响结果表现为_______________。
（4）结合实验一和实验二的结果，下列分析正确的是_______（填序号）。
①福寿螺的入侵会降低本土物种丰富度 ②福寿螺对富营养化水体耐受能力低 ③福寿螺比本土田螺对环境的适应能力更强 ④种群数量达到K/2时，是防治福寿螺的最佳时期
（5）福寿螺入侵所带来的危害警示我们，引种时要注意________________________（答出两点即可）。
【答案】（1）样方法 （2）竞争
（3）水体富营养化，水质被污染 （4）①③
（5）物种对当地环境的适应性，有无敌害及对其他物种形成敌害
【解析】
【分析】分析坐标图形：单独培养时，随培养时间增加，本地田螺生存率较高且持平，福寿螺生存率下降，混合培养时，本地田螺生存率下降，福寿螺生存率上升。
分析表格，随着福寿螺养殖天数增加，水体浊、总N量、总P量均增加。
【小问1详解】
由于本土田螺活动能力弱、活动范围小，故调查本土田螺的种群密度时，常采用的调查方法是样方法。
【小问2详解】
由坐标图形可以看出，随着培养天数增加，单独培养时，本地田螺生存率与福寿螺无明显差异，混合培养时，本地田螺生存率明显下降，福寿螺生存率没有明显变化，两者属于竞争关系。
【小问3详解】
据表中数据可见：随着福寿螺养殖天数增加，水体浊度增加，说明水质被污染，总N量、总P量增加，说明引起了水体富营养化。
【小问4详解】
结合实验一和实验二结果可知，福寿螺对环境的适应能力比本土强，更适应富营养化水体，竞争中占优势，导致本土田螺数量减少，降低本土物种丰富度，如果治理需在种群数量在K/2前防治，此时种群增长率没有达到最高，容易防控，故选①③。
【小问5详解】
引入外来物种，可能会破坏当地的生物多样性，故需要在引入以前需要考虑物种对当地环境的适应性，有无敌害及对其他物种形成敌害，还需建立外来物种引进的风险评估机制、综合治理机制及跟踪监。
（2022 湖北卷）2. 生态环境破坏、过度捕捞等导致长江中下游生态退化，渔业资源锐减，长江江豚、中华鲟等长江特有珍稀动物濒临灭绝。为了挽救长江生态环境，国家制定了“长江10年禁渔”等保护政策，对长江生态环境及生物多样性进行保护和修复。下列有关叙述正确的是（　　）
A. 长江鱼类资源稳定恢复的关键在于长期禁渔
B. 定期投放本土鱼类鱼苗是促进长江鱼类资源快速恢复的手段之一
C. 长江保护应在优先保护地方经济发展的基础上，进行生态修复和生物多样性保护
D. 挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效措施是建立人工养殖场，进行易地保护和保种
【答案】B
【解析】
【分析】 就地保护是最有效的措施，比如建立自然保护区；易地保护有建立植物园、动物园等；利用生物技术保护：建立精子库、种子库等。
【详解】A、长江鱼类资源稳定恢复的关键在于对长江生态环境及生物多样性进行保护和修复，并不意味着禁止开发和利用，A错误；
B、定期投放本土鱼类鱼苗是促进长江鱼类资源快速恢复的手段之一，B正确；
C、长江保护应在进行生态修复和生物多样性保护的基础上，进行地方经济发展，C错误；
D、挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施是建立自然保护区，实行就地保护，D错误。
故选B。
（2022 湖北卷）20. 如图为生态系统结构的一般模型，据图回答下列问题：

（1）图中A代表___________；肉食动物1的数量___________（填“一定”或“不一定”）少于植食性动物的数量。
（2）如果②、③、④代表能量流动过程，④代表的能量大约是②的___________。
（3）如果图中生产者是农作物棉花，为了提高棉花产量，从物质或能量的角度分析，针对②的调控措施及理由分别是___________；针对⑦的调控措施及理由分别是_____________。
【答案】（1） ①. 分解者 ②. 不一定
（2）1%~4% （3） ①. 控制（减少）植食性动物的数量， 使棉花固定的能量尽可能保留在棉花植株 ②. 合理密植，改善通风条件，满足光合作用对CO2需求，减少无氧呼吸消耗；增施有机肥，分解者分解有机物可产生更多无机盐、CO2满足棉花生长需要；喷淋降温，缓解强光照和高温导致的“午休”，满足光合作用对CO2的需求
【解析】
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链、食物网两部分。生态系统的成分包括非生物的物质和能量，生产者，消费者和分解者。食物链和食物网是生态系统的营养结构。
2、能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，能量流动特点：①单向流动：生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向下一个营养级，不能逆向流动，也不能循环流动，②逐级递减：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%，可用能量金字塔表示。
【小问1详解】
据题意可知，A能将遗体、粪便、碎屑等中的有机物分解形成无机物，返还回无机环境，因此A表示分解者。生态系统的能量流动是单向的、逐级递减的，因此能量金字塔呈正金字塔形，而生物量金字塔和数量金字塔则可能倒置或部分倒置，数量金字塔有时会出现高营养级的生物数量多于低营养级的生物数量，因此肉食性动物1的数量不一定少于植食性动物的数量。
【小问2详解】
能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%，②表示植食性动物的同化量，③表示肉食动物1的同化量，是②的10%-20%，④表示肉食动物2的同化量，是③的10%-20%，因此④代表的能量大约是②的1%~4%。
【小问3详解】
如果图中生产者是农作物棉花，提高棉花产量，针对途径②，可控制（减少）植食性动物的数量， 使棉花固定的能量尽可能保留在棉花植株；针对途径⑦，可合理密植， 改善通风条件，满足光合作用对CO2需求，减少无氧呼吸消耗；增施有机肥，分解者分解有机物可产生更多无机盐、CO2满足棉花生长需要；喷淋降温，缓解强光照和高温导致的“午休”，满足光合作用对CO2的需求，从而可以增强光合作用。
（2022 江苏卷）17. 下图表示夏季北温带常见湖泊不同水深含氧量、温度的变化。下列相关叙述合理的有（ ）

A. 决定群落垂直分层现象的非生物因素主要是温度和含氧量
B. 自养型生物主要分布在表水层，分解者主要分布在底泥层
C. 群落分层越明显层次越多，生物多样性越丰富，生态系统稳定性越强
D. 湖泊经地衣阶段、苔藓阶段、草本植物阶段和灌木阶段可初生演替出森林
【答案】BC
【解析】
【分析】1、垂直结构：在垂直方向上，大多数群落（陆生群落、水生群落）具有明显的分层现象，植物主要受光照、温度等的影响，动物主要受食物的影响；
2、水平结构：由于不同地区的环境条件不同，即空间的非均一性，使不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，形成了生物在水平方向上的配置状况。
【详解】A、植物的分层主要受光照强度的影响，因此水生生物群落分层现象主要取决于光的穿透性（光照强度）、温度、氧气，A错误；
B、自养型生物需要利用光合成有机物，因此自养型生物主要分布在表水层，分解者的作用是分解动植物遗体的残骸，水生生物的遗体残骸会遗落在水体底部，因此分解者主要分布在底泥层，B正确；
C、群落分层越明显、层次越多，生物多样性越丰富，营养结构越复杂，生态系统稳定性越强，C正确；
D、湖泊发生的初生演替过程会经历水生植物阶段、湿生植物阶段、和陆生植物阶段，D错误。
故选BC。
（2022 辽宁卷）2. “一粥一饭，当思来之不易；半丝半缕，恒念物力维艰”体现了日常生活中减少生态足迹的理念，下列选项中都能减少生态足迹的是（ ）
①光盘行动②自驾旅游③高效农业④桑基鱼塘⑤一次性餐具使用⑥秸秆焚烧
A. ①③④ B. ①④⑥ C. ②③⑤ D. ②⑤⑥
【答案】A
【解析】
【分析】生态足迹：（1）概念:在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
（2）意义:生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响就越大。
（3）特点:生态足迹的大小与人类的生活方式有关。生活方式不同,生态足迹的大小可能不同。
【详解】①光盘行动可以避免食物浪费，能够减少生态足迹，①正确；
②自驾旅游会增大生态足迹，②错误；
③④高效农业、桑基鱼塘，能够合理利用资源，提高能量利用率，减少生态足迹，③④正确；
⑤一次性餐具使用，会造成木材浪费，会增大生态足迹，⑤错误；
⑥秸秆焚烧，使秸秆中的能量不能合理利用，造成浪费且空气污染，会增大生态足迹，⑥错误。
综上可知，①③④正确。
故选A。
（2022 辽宁卷）23. 碳达峰和碳中和目标的提出是构建人类命运共同体的时代要求，增加碳存储是实现碳中和的重要举措。被海洋捕获的碳称为蓝碳，滨海湿地是海岸带蓝碳生态系统的主体。回答下列问题：
（1）碳存储离不开碳循环。生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在___________和___________之间循环往复的过程。
（2）滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的15倍，主要原因是湿地中饱和水环境使土壤微生物处于___________条件，导致土壤有机质分解速率___________。
（3）为促进受损湿地的次生演替，提高湿地蓝碳储量，辽宁省实施“退养还湿”生态修复工程（如图1）。该工程应遵循___________（答出两点即可）生态学基本原理，根据物种在湿地群落中的___________差异，适时补种适宜的物种，以加快群落演替速度。

（4）测定盐沼湿地不同植物群落的碳储量，发现翅碱蓬阶段为180.5kg·hm-2、芦苇阶段为3367.2kg·hm-2，说明在___________的不同阶段，盐沼湿地植被的碳储量差异很大。
（5）图2是盐沼湿地中两种主要植物翅碱蓬、芦苇的示意图。据图分析可知，对促进海岸滩涂淤积，增加盐沼湿地面积贡献度高的植物是___________，原因是___________。

【答案】（1） ①. 生物群落 ②. 无机环境
（2） ①. 无氧##缺氧 ②. 低
（3） ①. 自生、整体 ②. 生态位
（4）群落演替##次生演替
（5） ①. 芦苇 ②. 与翅碱蓬相比，芦苇的根系发达，利于在滩涂环境下立地扎根，快速蔓延
【解析】
【分析】生态系统的碳循环过程为：碳元素在生物群落与无机环境之间是以二氧化碳的形式循环的，在生物群落内是以含碳有机物的形式流动的。物质循环是能量流动的载体，能量流动是物质循环的动力。
【小问1详解】
生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在生物群落和无机环境之间循环往复的过程。
【小问2详解】
由于湿地大部分时间处于静水水淹状态，即湿地中饱和水环境使土壤微生物处于无氧条件，导致土壤有机质分解速率慢，所以滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的15倍，
【小问3详解】
在湿地修复过程中，应遵循自生、整体等生态学基本原理，选择污染物净化能力较强的多种水生植物，还需要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，适时补种适宜的物种，以加快群落演替速度。
【小问4详解】
湿地发生的演替是次生演替，测定盐沼湿地不同植物群落的碳储量，发现翅碱蓬阶段为180.5kg·hm-2、芦苇阶段为3367.2kg·hm-2，说明在次生演替（群落演替）的不同阶段，盐沼湿地植被的碳储量差异很大。
【小问5详解】
分析图2可知，与翅碱蓬相比，芦苇的根系发达，利于在滩涂环境下立地扎根，快速蔓延所以是增加盐沼湿地面积贡献度高的植物。





2021年高考题
（2021 浙江卷）7. 下列关于生态金字塔的叙述，正确的是（　　）
A. 生态金字塔显示了各营养级之间的数量关系
B. 生态金字塔中每个营养级生物均属于同一食物链
C. 生态金字塔中的营养级均按其所占的数值大小依次排列
D. 生态金字塔可分别以个体数量、生产量和能量为指标绘制
【答案】A
【解析】
【分析】生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系，可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位。采用这些单位所构成的生态金字塔就可以分别称为生物量金字塔、能量金字塔和数量金字塔。
【详解】A、生态金字塔显示了各营养级之间的某种数量关系，可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位，A正确；
B、生态金字塔中每个营养级的生物均属于食物网的同一营养级，不属于同一条食物链，B错误；
C、生态金字塔通常都是下宽上窄的正金字塔图形，但也有倒金字塔的，如英吉利海峡的浮游植物与浮游动物和底栖动物的生物量金字塔，故生态金字塔中的营养级并非均按其所占的数值大小依次排列，C错误；
D、生态金字塔可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位，故可分别以个体数量、生物量和能量为指标绘制，并非生产量，D错误。
故选A
（2021 北京卷）11. 野生草本植物多具有根系发达、生长较快、抗逆性强的特点，除用于生态治理外，其中一些可替代木材栽培食用菌，收获后剩余的菌渣可作肥料或饲料。相关叙述错误的是（　　）
A. 种植此类草本植物可以减少水土流失
B. 菌渣作为农作物的肥料可实现能量的循环利用
C. 用作培养基草本植物给食用菌提供碳源和氮源
D. 菌渣作饲料实现了物质在植物、真菌和动物间的转移
【答案】B
【解析】
【分析】能量流动的特点：单向流动、逐级递减。物质可以循环利用，但能量是单向流动的，不能循环利用。
【详解】A、此类草本植物根系发达可以固定更多的土壤，故种植此类草本植物可以减少水土流失，A正确；
B、能量可多级利用，但不能循环利用，B错误；
C、草本植物含有蛋白质和纤维素，可给食用菌提供碳源和氮源，C正确；
D、草本植物可栽培食用菌，而菌渣可作肥料或饲料，故实现了物质在植物、真菌和动物间的转移，D正确。
故选B。
（2021 北京卷）15. 随着改革实践不断推进，高质量发展已成为对我国所有地区、各个领域的长期要求，生态保护是其中的重要内容。以下所列不属于生态保护措施的是（　　）
A. 长江流域十年禁渔计划 B. 出台地方性控制吸烟法规
C. 试点建立国家公园体制 D. 三江源生态保护建设工程
【答案】B
【解析】
【分析】保护生物多样性的措施：（1）就地保护：主要形式是建立自然保护区，是保护生物多样性最有效的措施。（2）迁地保护：将濒危生物迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心，进行特殊的保护和管理，是对就地保护的补充。（3）建立濒危物种种质库，保护珍贵的遗传资源。（4）加强教育和法制管理，提高公民的环境保护意识。
【详解】A、十年禁渔计划有利于长江鱼类的繁衍，有利于生态系统的稳定，属于生态保护措施，A不符合题意；
B、出台地方性控制吸烟法规更多是出于对个体健康的考虑，不直接属于生态保护措施，B符合题意；
C、试点建立国家公园体制，是承担自然生态保护历史责任的具体体现，也是推进生态文明制度建设的需要，属于生态保护措施，C不符合题意；
D、三江源地区是指长江源区、澜沧江源区、黄河源区的总称，三江源生态保护建设工程的建立使生态环境得到极大改善，属于生态保护措施，D不符合题意。
故选B。
（2021 海南卷）3. 红树林是海南的一道靓丽风景，既可防风护堤，也可为鱼类、鸟类等动物提供栖息地。下列有关叙述错误的是（ ）
A. “植物→鱼→水鸟”是红树林生态系统常见的一条食物链
B. 红树林生态系统物种丰富，结构相对复杂，具有较强的自我调节能力
C. 红树林的海岸防护作用和观赏性体现了红树林生态系统的直接价值
D. 采取退塘还林、治污减排等措施有利于保护红树林生态系统
【答案】C
【解析】
【分析】生物多样性具有直接价值、间接价值和潜在价值，直接价值是指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值，间接价值主要指维持生态系统平衡的作用，潜在价值是指今天还未被利用的那些物种在将来会有利用的价值。
【详解】A、食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，食物链的起点都是生产者，终点是不被捕食的个体，故“植物→鱼→水鸟”是红树林生态系统常见的一条食物链，A正确；
B、一般而言，生物的种类越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，红树林生态系统物种丰富，结构相对复杂，具有较强的自我调节能力，B正确；
C、红树林对海岸生态环境的防护作用属于生态功能，体现了生物多样性的间接价值，C错误；
D、采取退塘还林、治污减排等措施有利于提高生态系统的物种丰富度，对于保护红树林生态系统是有利的，D正确。
故选C。
（2021 河北卷）12. 湿地生态系统生物多样性丰富，鸟类是其重要组成部分。研究者对某湿地生态系统不同退化阶段生物多样性进行了调查，结果见下表。下列叙述正确的是（ ）

典型湿地
季节性湿地
中度退化湿地
严重退化湿地
湿地特征
常年积水
季节性积水
无积水
完全干涸，鼠害严重
生物多样性指数
2.7
2.4
2.1
1.5
鸟类丰富度
25
17
12
9
注：生物多样性指数反映生物多样性水平
A. 严重退化湿地中的鼠类吸引部分猛禽使得食物网结构最为复杂
B. 因湿地退化食物不足，鸟类死亡率增加导致丰富度降低
C. 湿地生态系统稳定性是其自我调节能力的基础
D. 湿地退化对生物多样性的间接价值影响最大
【答案】D
【解析】
【分析】分析表格数据，随着湿地退化，退化程度越严重，积水越少，并且生物多样性指数和鸟类丰富度都下降。

【详解】A、严重退化的湿地的生物多样性指数最低，而且鸟类丰富度也最低，故食物网结构最简单，A错误；
B、丰富度是物种数目的多少，鸟类死亡率增加会使种群密度下降，不会导致物种数目减少，B错误；
C、负反馈调节是湿地生态系统自我调节能力的基础，C错误；
D、湿地具有可以蓄水调洪、补充地下水的生态功能，因此湿地的退化对生物多样性的间接价值影响最大，D正确。
故选D。
【点睛】生态系统的综合题型
（2021 河北卷）18. 我国麋鹿经历了本土野外灭绝、圈养种群复壮、放归野外等历程，成功建立野生种群。2020年，我国麋鹿分布点已从最初的2处发展至81处，数量超过8000只，基本覆盖糜鹿野外灭绝前的栖息地，展现了我国生物多样性保护的智慧。下列叙述正确的是（ ）
A. 可采用逐个计数法统计糜鹿种群密度
B. 增加我国麋鹿种群的遗传多样性，有利于种群的进一步发展
C. 麋鹿种群增长速率最大时，种内斗争最小
D. 对麋鹿种群进行圈养复壮、放归野外的过程属于就地保护
【答案】AB
【解析】
【分析】1、种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度，在调查分布范围小、个体较大的种群时，可以逐个计数。
2、我国生物多样性的保护，可以概括为就地保护和易地保护两大类。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以及风景名胜区等，这是对生物多样性最有效的保护。易地保护是指把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护。例如，建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等，这是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。一旦人工繁育成功，就可以将这些野生生物回放野外。
【详解】A、由于麋鹿数量较少，个体较大，可采用逐个计数法统计糜鹿种群密度，A正确；
B、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，增加我国麋鹿种群的遗传多样性，有利于种群的进一步发展，B正确；
C、麋鹿种群增长速率最大时，种群数量为K/2，在有限的资源和空间条件下，种群数量最少时，种内斗争最小，C错误；
D、据分析可知，对麋鹿种群进行圈养复壮、放归野外的过程属于易地保护，D错误。
故选AB。
【点睛】
（2021 湖南卷）16. 有研究报道，某地区近40年内森林脊椎动物种群数量减少了80.9%。该时段内，农业和城镇建设用地不断增加，挤占和蚕食自然生态空间，致使森林生态系统破碎化程度增加。下列叙述正确的是（ ）
A. 森林群落植物多样性高时，可为动物提供多样的栖息地和食物
B. 森林生态系统破碎化有利于生物多样性的形成
C. 保护生物多样性，必须禁止一切森林砍伐和野生动物捕获的活动
D. 农业和城镇建设需遵循自然、经济、社会相协调的可持续发展理念
【答案】AD
【解析】
【分析】1、垂直结构：
（1）概念：指群落在垂直方向上的分层现象。
（2）原因：①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱，不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为：猫头鹰（森林上层），大山雀（灌木层），鹿、野猪（地面活动），蚯蚓及部分微生物（落叶层和土壤）。
2、生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。保护生物多样性的措施有就地保护和迁地保护等。
【详解】A、植物的空间结构可为动物提供食物条件和栖息空间，森林群落植物多样性高时，植物可以形成更复杂多样的空间结构，可为动物提供多样的栖息地和食物，A正确；
B、农业和城镇建设用地不断增加，挤占和蚕食自然生态空间，致使森林生态系统破碎化程度增加，动物栖息地减少，不利于生物多样性的形成，B错误；
C、保护生物多样性，需要合理的开发和利用生物，而不是禁止一切森林砍伐和野生动物捕获的活动，C错误；
D、农业和城镇建设需要遵循可持续发展策略，遵循自然、经济和社会协调发展，既满足当代人的需要，又不损害下一代人的利益，D正确。
故选AD。
（2021 辽宁卷）11. 辽河流域是辽宁省重要的生态屏障和经济地带。为恢复辽河某段“水体——河岸带”的生物群落，研究人员选择辽河流域常见的植物进行栽种。植物种类、分布及叶片或茎的横切面见下图。下列有关叙述错误的是（　　）

注：右侧为对应植物叶片或茎的横切面示意图，空白处示气腔
A. 丙与丁的分布体现了群落的垂直结构
B. 四种植物都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应
C. 不同位置上植物种类的选择，遵循了协调与平衡原理
D. 生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，抵抗力稳定性增强
【答案】A
【解析】
【分析】1、协调与平衡原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度。

2、生态系统的稳定性包括扺抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面。营养结构越复杂，其自我调节能力越强，抵抗力稳定性越强，而恢复力稳定性越差，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。
【详解】A、丙与丁的分布是由地形的起伏导致的，体现了群落的水平结构，A错误；
B、四种植物生活在水体——河岸带，都有发达气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应，B正确；
C、不同位置上植物种类的选择，充分利用了环境资源，遵循了协调与平衡原理，C正确；
D、生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性增强，D正确。
故选A。
（2021 辽宁卷）15. 辽宁省盘锦市的蛤蜊岗是由河流入海冲积而成的具有潮间带特征的水下钱滩，也是我国北方地区滩涂贝类的重要产地之一，其中的底栖动物在物质循环和能量流动中具有重要作用。科研人员利用样方法对底栖动物的物种丰富度进行了调查结果表明该地底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等。下列有关叙述正确的是（　　）
A. 本次调查的采样地点应选择底栖动物集中分布的区域
B. 底栖动物中既有消费者，又有分解者
C. 蛤蜊岗所有的底栖动物构成了一个生物群落
D. 蛤蜊岗生物多样性的直接价值大于间接价值
【答案】B
【解析】
【分析】1、物种丰富度是指群落中物种数目的多少。
2、群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。
3、生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。
4、生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值。
【详解】A、采用样方法调查物种丰富度要做到随机取样，A错误；
B、底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等，则底栖动物中既有消费者，又有分解者，B正确；
C、生物群落是该区域所有生物的集合，蛤蜊岗所有的底栖动物只是其中一部分生物，不能构成了一个生物群落，C错误；
D、蛤蜊岗生物多样性的间接价值大于直接价值，D错误。
故选B。
【点睛】

（2021 全国甲卷）9. 捕食是一种生物以另一种生物为食的现象，能量在生态系统中是沿食物链流动的。回答下列问题：
（1）在自然界中，捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，这一现象对捕食者的意义是__________（答出1点即可）。
（2）青草→羊→狼是一条食物链。根据林德曼对能量流动研究的成果分析，这条食物链上能量流动的特点是__________。
（3）森林、草原、湖泊、海洋等生态系统是常见的生态系统，林德曼关于生态系统能量流动特点的研究成果是以__________生态系统为研究对象得出的。
【答案】 ①. 避免自己没有食物，无法生存下去 ②. 单向流动，逐级递减 ③. （赛达伯格湖）湖泊
【解析】
【分析】1、种间关系包括竞争、捕食、互利共生和寄生等：
捕食：一种生物以另一种生物作为食物；
竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和空间，竞争的结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡；
寄生：一种生物（寄生者）寄居于另一种生物（寄主）的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活；
互利共生：两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。
2、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。
【详解】（1）在自然界中，捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到了促进种群发展的作用，对捕食者而言，不会导致没有猎物可以捕食而饿死，无法生存下去；
（2）能量在生态系统中是沿食物链流动的，能量流动是单向的，不可逆转，也不能循环流动，在流动过程中逐级递减，能量传递效率一般在10%-20%；
（3）林德曼关于生态系统能量流动特点的研究成果是对一个结构相对简单的天然湖泊——赛达伯格湖的能量流动进行了定量分析，最终得出能量流动特点。
【点睛】本题考查生物的种间关系捕食、能量流动的特点，难度较小，需要记住教材中的基础知识就能顺利解题，需要注意的本题考查了一个细节：林德曼研究的是湖泊生态系统，容易忘记该知识点。
（2021 北京卷）17. 北大西洋沿岸某水域生活着多种海藻和以藻类为食的一种水虱，以及水虱的天敌隆头鱼。柏桉藻在上世纪末被引入，目前已在该水域广泛分布，数量巨大，表现出明显的优势。为探究柏桉藻成功入侵的原因，研究者进行了系列实验。
（1）从生态系统的组成成分划分，柏桉藻属于_________。
（2）用三组水箱模拟该水域的环境。水箱中均放入柏桉藻和甲、乙、丙3种本地藻各0．5克，用纱网分区（见图1）；三组水箱中分别放入0、4、8只水虱/箱。10天后对海藻称重，结果如图2，同时记录水虱的分布。

①图2结果说明水虱对本地藻有更强的取食作用，作出判断的依据是：与没有水虱相比，在有水虱的水箱中，_________。
②水虱分布情况记录结果显示，在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱对所栖息的海藻种类具有__________。
（3）为研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，在盛有等量海水的水箱中分别放入相应的实验材料，一段时间后检测，结果如图3（甲、乙、丙为上述本地藻）。

该实验的对照组放入的有_________。
（4）研究发现，柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质，若隆头鱼吞食水虱时误吞柏桉藻，会将两者吐出。请综合上述研究结果，阐明柏桉藻成功入侵的原因________。
【答案】（1）生产者 （2） ①. 柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反 ②. 选择性/偏好性
（3）隆头鱼和水虱 （4）因柏桉藻含有令动物不适的化学物质，能为水虱提供庇护场所，有利于水虱种群扩大。水虱偏好取食本地藻，有助于柏桉藻获得竞争优势，因此柏桉藻能够成功入侵。
【解析】
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。
【小问1详解】
生态系统组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，柏桉藻属于植物，能进行光合作用，故其为生产者。
【小问2详解】
①由图2可知，与没有水虱相比，有水虱的本地藻甲、乙重量增加值比柏桉藻重量增加值要低，甚至本地藻丙重量增加值为负值，说明本地藻丙不但没有增加，反而减少了，故与没有水虱相比，在有水虱的水箱中，柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反。
②在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱更喜爱柏桉藻，体现了水虱对所栖息的海藻种类具有偏好性。
【小问3详解】
本实验研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，实验的自变量为海藻的种类，因变量为水虱的生存率，故实验的对照组应不放海藻，直接放入隆头鱼和水虱，观察统计水虱的生存率。
【小问4详解】
物种成功入侵的原因可大致归为食物、空间资源充足，天敌少，物种之间竞争弱。由于柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质，则隆头鱼对附着在柏桉藻上的水虱捕食少，导致水虱数量增多。又因为水虱更喜欢取食本地藻，导致本地藻的数量减少，从而为柏桉藻获得了竞争优势，最终柏桉藻入侵成功。
【点睛】本题考查了生态系统的结构、群落种间关系的相关内容，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

（2021 广东卷）2. “葛（葛藤）之覃兮，施与中谷（山谷），维叶萋萋。黄鸟于飞，集于灌木，其鸣喈喈”（节选自《诗经·葛覃》）。诗句中描写的美丽景象构成了一个（ ）
A. 黄鸟种群 B. 生物群落
C. 自然生态系统 D. 农业生态系统
【答案】C
【解析】
【分析】1、种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。
2、群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。
3、生态系统：生物群落与它的无机环境相互作用形成的统一整体。

【详解】分析题意可知，诗中描写的有葛藤、黄鸟、灌木等生物，同时山谷包括了生活在其中的所有生物及无机环境，故它们共同构成一个自然生态系统，C正确。
故选C。
（2021 广东卷）3. 近年来我国生态文明建设卓有成效，粤港澳大湾区的生态环境也持续改善。研究人员对该地区的水鸟进行研究，记录到146种水鸟，隶属9目21科，其中有国家级保护鸟类14种，近海与海岸带湿地、城市水域都是水鸟的主要栖息地。该调查结果直接体现了生物多样性中的（ ）
A. 基因多样性和物种多样性
B. 种群多样性和物种多样性
C. 物种多样性和生态系统多样性
D. 基因多样性和生态系统多样性
【答案】C
【解析】
【分析】1、生物多样性通常有三个层次的含义，即基因（遗传）的多样性、物种多样性和生态系统的多样性。
2、生物的分类单位从大到小依次以界、门、纲、目、科、属、种，界是最大的单位，种是最基本的分类单位。
【详解】生物多样性包括基因（遗传）的多样性、物种多样性和生态系统的多样性，题干中描述了146种水鸟，体现了物种多样性，而近海与海岸带湿地、城市水域等生态系统，体现了生态系统多样性，综上所述，C正确。
故选C。
（2021 天津卷）4. 富营养化水体中，藻类是吸收磷元素的主要生物，下列说法正确的是（ ）
A. 磷是组成藻类细胞的微量元素
B. 磷是构成藻类生物膜的必要元素
C. 藻类的ATP和淀粉都是含磷化合物
D. 生态系统的磷循环在水生生物群落内完成
【答案】B
【解析】
【分析】1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素，大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，微量元素包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
2、生态系统的物质循环是指组成生物体的元素在生物群落与非生物环境间循环的过程，具有全球性。
【详解】A、磷属于大量元素，A错误；
B、磷脂中含磷元素，磷脂双分子层是构成藻类生物膜的基本支架，故磷是构成藻类生物膜的必要元素，B正确；
C、ATP由C、H、O、N、P组成，淀粉只含C、H、O三种元素，C错误；
D、物质循环具有全球性，生态系统的磷循环不能在水生生物群落内完成，D错误。
故选B。

（2021 广东卷）17. 为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030年前确保碳达峰（CO2排放量达到峰值），力争在2060年前实现碳中和（CO2排放量与减少量相等），这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。回答下列问题：
（1）在自然生态系统中，植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等，可以自我维持___________。自西方工业革命以来，大气中CO2的浓度持续增加，引起全球气候变暖，导致的生态后果主要是___________。
（2）生态系统中的生产者、消费者和分解者获取碳元素的方式分别是___________，消费者通过食物网（链）取食利用，___________。
（3）全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，减少___________和增加___________是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
【答案】 ①. 碳平衡 ②. 极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等 ③. 光合作用和化能合成作用、捕食、分解作用 ④. 从而将碳元素以含碳有机物的形式进行传递 ⑤. 碳释放 ⑥. 碳存储
【解析】
【分析】1、碳达峰就是我们国家承诺在2030年前，二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后再慢慢减下去；碳中和主要是通过植物的光合作用存储碳的过程以及生物的呼吸作用和分解作用释放碳的过程达到动态平衡。
2、碳在无机环境和生物群落之间是以二氧化碳形式进行循环的。碳在生物群落中，以含碳有机物形式存在。大气中的碳主要通过植物光合作用进入生物群落。生物群落中的碳通过动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧等方式可以回到大气中。
【详解】（1）在自然生态系统中，植物光合作用摄取碳的速率与生物的呼吸作用和微生物的分解作用释放碳的速率大致相等。随着现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤、石油等化学燃料，使地层中经过千百万年而积存的碳元素，在很短的时间内释放出来，打破了生物圈中碳平衡，使大气中的CO2浓度迅速增加，引起全球气候变暖，导致极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等严重的生态后果。
（2）生产者主要通过光合作用和化能合成作用获取碳元素，从而碳元素将通过生产者进入生态系统，消费者通过摄食生产者和低营养级的消费者来获取碳元素，分解者通过分解生产者的遗体残骸和消费者的粪便、遗体残骸来获取碳元素。消费者通过食物网（链）取食利用，从而将碳元素以含碳有机物的形式进行传递。
（3）全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，一方面从源头上减少二氧化碳的排放，主要是减少化石燃料的燃烧、开发新能源等来减少二氧化碳，另一方面增加二氧化碳的去路，主要可以通过植树造林、退耕还林、扩大森林面积、保护森林等，增加碳存储和减少碳释放是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
【点睛】本题借助时事政治考查生态系统的功能，重点考查碳循环的相关知识，要求考生识记碳循环的具体过程及相关的环境问题，能结合所学的知识准确答题。
（2021 海南卷）24. 海南坡鹿是海南特有的国家级保护动物，曾濒临灭绝。经过多年的严格保护，海南坡鹿的种群及其栖息地得到有效恢复。回答下列问题。
（1）海南坡鹿是植食性动物，在食物链中处于第____________营养级，坡鹿同化的能量主要通过____________以热能的形式散失。
（2）雄鹿常通过吼叫、嗅闻等方式获得繁殖机会，其中嗅闻利用的信息种类属于____________。
（3）为严格保护海南坡鹿，有效增加种群数量，保护区将300公顷土地加上围栏作为坡鹿驯化区。若该围栏内最多可容纳426只坡鹿，则最好将围栏内坡鹿数量维持在____________只左右，超出该数量的坡鹿可进行易地保护。将围栏内的坡鹿维持在该数量的依据是____________。
（4）海南坡鹿的主要食物包括林下的草本植物和低矮灌木，保护区人员通过选择性砍伐林中的一些高大植株可增加坡鹿的食物资源，主要依据是____________。
【答案】（1） ①. 二 ②. 呼吸作用
（2）化学信息 （3） ①. 213 ②. 该数量下有利于海南坡鹿数量的快速增加
（4）提高草本植物和低矮灌木对光照的利用率，为海南坡鹿提供食物资源
【解析】
【分析】1、生态系统中的信息传递：（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息；（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质；（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息。
2、环境容纳量是指特定环境所能容许的种群数量的最大值。
【小问1详解】
海南坡鹿是植食性动物，以植物为食，故海南坡鹿在食物链中处于第二营养级；坡鹿同化的能量主要通过呼吸作用以热能的形式散失。
【小问2详解】
嗅闻的对象是能产生气味的物质，故该信息种类属于化学信息。
【小问3详解】
结合题意可知，海南坡鹿是海南特有、曾濒临灭绝的国家级保护动物，故建立自然保护区的目的应是能让其增长速率最大，因此若该围栏内最多可容纳426只坡鹿（K值），则最好将围栏内坡鹿数量维持在213只左右；因213只的数量时该环境的K/2值，在该数量下种群增长速率最大，有利于海南坡鹿数量的快速增加。
【小问4详解】
影响植物分布和生长的主要因素是光照，由于高大植株在光照资源的竞争中占优势，导致林下的草本植物和低矮灌木获得阳光较少，长势差，海南坡鹿的主要食物来源减少，故保护区人员通过选择性砍伐林中的一些高大植株可增加坡鹿的食物资源。
【点睛】本题考查了生态系统的功能，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，能熟记相关知识并能运用术语分析作答是解题关键。
（2021 河北卷）22. 为探究全球气候变暖对生态系统的影响，研究者将20个人工淡水池塘均分成两组，对照组保持环境温度，实验组始终比对照组高4℃（利用温控装置），并从附近淡水栖息地搜集水生生物投入池塘。连续多年观测发现，池塘逐渐形成主要由浮游植物和浮游动物组成的群落。第15年时，池塘中浮游植物和浮游动物生物量（单位体积水体中生物体的质量）的检测结果如图。

回答下列问题：
（1）池塘生物群落区别于湖泊生物群落的重要特征为____________________，池塘生物群落从简单到复杂的过程中发生了____________________演替。
（2）某种水生生物被投入池塘后，其种群数量将呈__________型增长，若该生物种群密度在较长时期保持相对稳定，表明其种群数量已达到了__________。
（3）从能量流动角度分析，升温导致该生态系统总生物量降低的原因可能是____________________。
（4）碳在池塘生物群落中主要以__________的形式传递，碳循环具有全球性的主要原因是____________________。
【答案】 ①. 群落的物种组成 ②. 次生 ③. “S” ④. 环境容纳量 ⑤. 生物自身呼吸消耗增加，分解者分解作用加快 ⑥. 含碳有机物 ⑦. 碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行 ，大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动
【解析】
【分析】1、分析柱形图，实验组温度比对照组温度高4℃，实验组中浮游植物和浮游动物的生物量均低于对照组。
2、碳循环：
（1）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；
（2）碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动；
（3）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；
（4）温室效应产生的原因主要是：化石燃料的燃烧，植被面积减少等。
【详解】（1）要认识一个群落，首先要分析该群落的物种组成，群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。池塘生物群落从简单到复杂的过程中，由于原有的土壤条件等都有保留，所以该过程中发生了群落的次生演替。
（2）某种水生生物被投入池塘后，由于池塘空间和资源有限，其种群数量增长会呈“S”型曲线增长。当该种群密度处于较长期的相对稳定阶段，表明其种群数量已达到了环境容纳量。
（3）食物链中每一营养级同化的能量除了自身呼吸消耗和被下一营养级同化以外，还有一部分能量被分解者分解利用。从生态系统的能量流动角度分析，升高温度可能会导致每一营养级生物自身呼吸消耗增加，分解者分解作用加快，从而导致生态系统总生物量降低。
（4）碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐形式存在，碳在生物群落的各类生物体中以含碳有机物的形式存在，并通过食物链在生物群落中传递；碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行，大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动，所以具有全球性。
【点睛】本题结合图解，考查种群数量的增长曲线、群落的特征、生态系统的结构和功能，要求考生识记群落的特征，理解种群数量增长曲线；识记生态系统中碳循环的具体过程，再结合所学的知识准确答题。
（2021 辽宁卷）23. 生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一。入侵种一般具有较强的适应能力、繁殖能力和扩散能力，而且在入侵地缺乏天敌，因而生长迅速，导致本地物种衰退甚至消失。回答下列问题：
（1）入侵种爆发时，种群增长曲线往往呈“J”型从环境因素考虑，其原因有__________（至少答出两点）。入侵种的爆发通常会使入侵地的物种多样性__________，群落发生__________演替。
（2）三裂叶豚草是辽宁省危害较大的外来入侵植物之一，某锈菌对三裂叶脉草表现为专一性寄生，可使叶片出现锈斑，对其生长有抑制作用为了验证该锈菌对三裂叶豚草的专一性寄生，科研人员进行了侵染实验。
方法：在三裂叶草和多种植物的离体叶片上分别喷一定浓度的锈菌菌液，将叶片静置于适宜条件下，观察和记录发病情况。
实验结果是：__________。
（3）为了有效控制三裂叶豚草，科研人员开展了生物控制试验，样地中三裂叶豚草初始播种量一致，部分试验结果见下表。
组别
三裂叶豚草生物量（kg·m-2）
第1年
第2年
第3年
A：三裂叶豚草
8．07
12．24
12．24
B：三裂叶豚草+锈菌
7．65
6．43
4．77
C：三裂叶豚草+广聚萤叶甲
8．10
12．43
12．78
D：三裂叶豚草+野艾蒿
4．89
4．02
3．12
注：野艾蒿一植物，锈菌一真菌，广聚萤叶甲一昆虫
分析表中数据可知，除锈菌外，可用于控制三裂叶豚草的生物是__________，判断依据是__________。
（4）根据研究结果分析，在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域，可以采取的预防措施是__________；在已经被三裂叶豚草入侵的区域，为取得更好的治理效果可以采取的治理措施是__________。
【答案】（1） ①. 食物充足、空间充裕、没有敌害等 ②. 降低 ③. 次生
（2）只有三裂叶草出现锈斑，其他植物叶片正常生长
（3） ①. 野艾蒿 ②. D组的三裂叶豚草生物量明显低于对照组
（4） ①. 种植野艾蒿 ②. 喷洒锈菌
【解析】
【分析】1、“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。
2、生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态，并对本地生态系统造成一定危害的现象。这些生物被叫做外来物种。外来入侵物种具有生态适应能力强，繁殖能力强，传播能力强等特点。
【小问1详解】
在生存资源、空间充裕，气候适宜，没有敌害的理想条件下，种群数量无限增殖，呈现J型增长。生物入侵会使当地物种的生存受到威胁，通常会降低入侵地的物种多样性，使群落发生次生演替。
【小问2详解】
根据题干信息“某锈菌对三裂叶脉草表现为专一性寄生，可使叶片出现锈斑”可知，在三裂叶草和多种植物的离体叶片上分别喷一定浓度的锈菌菌液，是以条件培养一段时间后，只有三裂叶草出现锈斑，其他植物叶片正常生长。
【小问3详解】
由表格数据可知，D组和B组与对照组相比，都降低了三裂叶豚草生物量，由此可得除锈菌外，可用于控制三裂叶豚草的生物是野艾蒿。
【小问4详解】
在被三裂叶豚草入侵前可进行生物预防，即种植野艾蒿；当已经被三裂叶豚草入侵了，则需要进行喷洒锈菌及时治理。
【点睛】本题考查生物入侵及生态系统稳定性的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断。
（2021 山东卷）24. 海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N 表示营养级。

（1）估算海参种群密度时常用样方法，原因是____________。
（2）图中 M 用于生长、发育和繁殖的能量为________kJ/（m2•a）。由 M 到 N 的能量传递效率为________%（保留一位小数），该生态系统中的能量________（填：“能”或 “不能”）在 M 和遗体残骸间循环流动。
（3）养殖的海带数量过多，造成牡蛎减产，从生物群落的角度分析，原因是________。
（4）海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体养殖的优点是 _________ 。在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，这样做的目的是 _______________ 。
【答案】 ①. 海参活动能力弱，活动范围小 ②. 2488 ③. 6.3% ④. 不能 ⑤. 由于海带的竞争，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，产量降低 ⑥. 能充分利用空间和资源 ⑦. 维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产（实现生态效益和经济效益的可持续发展）
【解析】
【分析】群落的结构包括垂直结构和水平结构：
垂直结构：在垂直方向上，大多数群落（陆生群落、水生群落）具有明显的分层现象，植物主要受光照、温度等的影响，动物主要受食物的影响。
水平结构：由于不同地区的环境条件不同，即空间的非均一性，使不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，形成了生物在水平方向上的配置状况。
能量流动的过程：
①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能；
②流向下一营养级；
③残体、粪便等被分解者分解；
④未被利用：包括生物每年的积累量，也包括动植物残体以化学燃料形式被储存起来的能量。
即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。
M同化的能量是3281+2826=6107，N同化的能量是386。
【详解】（1）海参由于活动范围小，活动能力弱，所以常用样方法测定种群密度。
（2）生长、发育和繁殖的能量=同化的能量-呼吸作用消耗的能量=3281+2826-3619=2488 kJ/（m2•a）；由 M到N的能量传递效率为386÷（3281+2826）≈6.3%，能量流动的方向是单向的不能循环。
（3）牡蛎以浮游植物为食，由于海带的竞争，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，所以产量降低。
（4）海水立体养殖利用了群落结构的特点，优点是能充分利用空间和资源；由于空间和资源是有限的，所以在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产。
【点睛】本题解答时需要考生识记种群密度的测定方法、群落结构的知识，根据图中数据掌握生态系统能量流动的过程和相关的计算，牢记能量流动是单向的，不能循环。