23_专题二十三生态系统及其稳定性

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专题二十三　生态系统及其稳定性
专题检测题组 A组
1.研究发现,池塘中合理搭配鱼种,混养不同食性的鱼,可利用较低的成本获取较大的收益,如图显示某个池塘生态系统的能量流动,据此说法正确的是(　　)

　　　　　　　　　 　　　　
A.图中没有画出非生物的物质和能量这一生态系统的组分
B.图中有3条食物链,其中鲤鱼处于第二、三营养级
C.流入该池塘的总能量是浮游植物固定的太阳能和饲料中的化学能
D.各种鱼类的粪便中的物质和能量能被浮游植物重新利用
答案　C　图中的阳光属于非生物的物质和能量,A错误;图中包括3条食物链,分别是浮游植物→鲢鱼,浮游植物→浮游动物→鳙鱼,浮游植物→浮游动物→鲤鱼,其中鲤鱼处于第三营养级,B错误;池塘属于人工生态系统,流入该池塘的总能量是浮游植物固定的太阳能和饲料有机物中的化学能,C正确;各种鱼类的粪便中的物质被微生物分解后能被浮游植物重新利用,但能量以热能的形式散失,不能被重新利用,D错误。
2.某池塘中有三个优势种群,分别是鳙鱼、浮游动物A和浮游植物B。鳙鱼生活在中层,以浮游动物A和浮游植物B为食;浮游动物A以水表层浮游植物B为食。下列相关叙述错误的是(　　)
A.鳙鱼的食物来源不同,鳙鱼所处的营养级不同
B.鳙鱼和浮游动物A的分层现象属于群落的垂直结构
C.捕捞小型野杂鱼和适当施肥,可以提高鳙鱼的产量
D.当池塘干涸后,有新的群落定居于此,该过程为初生演替
答案　D　鳙鱼的食物来源不同,则鳙鱼所处的营养级也不同,若以浮游植物B为食,则处于第二营养级,若以浮游动物A为食,则处于第三营养级,A正确;鳙鱼和浮游动物A的分层现象属于群落的垂直结构,B正确;捕捞小型野杂鱼,可使能量更多地流向鳙鱼,适当施肥可使浮游植物B增多,从而提高鳙鱼的产量,C正确;当池塘干涸后,有新的群落定居于此,该过程为次生演替,D错误。
3.如图是某生态系统中能量流动示意图,其中字母表示能量。下列相关叙述正确的是(　　)

A.图中h是初级消费者同化量的一部分
B.f表示初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量
C.图中丙是分解者,分解的是动植物的遗体和动物的排遗物
D.能量在第一和第二营养级间的传递效率是(b-h)/a×100%
答案　D　图中h表示初级消费者粪便中的能量,不属于初级消费者的同化量,而是生产者同化量的一部分,A错误;f表示初级消费者呼吸作用消耗的能量,c-f表示初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量,B错误;图中丙表示分解者,分解的是动物的遗体和排遗物,C错误;第二营养级的同化量是c,c=b-h,生产者的同化量是a,因此能量在第一和第二营养级间的传递效率是(b-h)/a×100%,D正确。
4.古人将小暑分为三候,“一候温风至;二候蟋蟀居宇;三候鹰始鸷。”意思是:一候时,所有的风中都带着热浪;二候时,蟋蟀到庭院的墙角下避暑;三候时,老鹰在清凉的高空中活动。下列相关叙述错误的是(　　)
A.温风吹拂、蟋蟀翅膀发声和老鹰鸣叫都属于物理信息
B.气温对蟋蟀和老鹰的影响,体现了信息能够调节生物的种间关系
C.蟋蟀和老鹰都是消费者,能加快生态系统的物质循环
D.保护老鹰的根本措施是改善其生存环境,提高环境容纳量
答案　B　温风吹拂、蟋蟀翅膀发声和老鹰鸣叫涉及温度、声音,都属于物理信息,A正确;气温对蟋蟀和老鹰的影响,反映了信息传递在非生物环境和生物之间的作用,体现了生命活动的正常进行离不开信息传递,B错误;蟋蟀和老鹰都是异养型动物,属于消费者,消费者的存在可加快生态系统的物质循环,是生态系统最活跃的成分,C正确;保护老鹰的根本措施是改善其生存环境,通过就地保护,提高环境容纳量,从而增加种群数量,D正确。
5.如图为某生态系统的能量金字塔图,下列选项错误的是(　　)

A.该图中由植食性动物到肉食性动物可存在多条食物链
B.由图可知人类食物中植物类食物的比例越高,获取能量的成本越低
C.初级消费者的消化吸收率影响能量从第一营养级到第二营养级的能量传递效率
D.能量流动逐级递减的主要原因是每一营养级的大部分能量均以热能的形式散失
答案　A　捕食食物链的起点一定是生产者,初级消费者不能作为食物链的起点,A错误;由图可知,营养级越低,本身所含的能量越高,所以人类食物中植物类食物的比例越高,获取能量的成本越低,B正确;能量传递效率是某个营养级的同化量与上一个营养级同化量之比,初级消费者的消化吸收率影响初级消费者(第二营养级)本身的同化量,所以影响第一营养级到第二营养级的能量传递效率,C正确;能量流动逐级递减的主要原因是每一营养级的大部分能量都以热能的形式散失,D正确。
6.林业有害生物会在很大程度上影响林业生态建设,若不进行有效预防,会严重阻碍生态环境构建和林业发展。下列叙述错误的是(　　)
A.及时调查与预测虫害种群密度可以尽可能避免虫灾发生
B.利用捕食和寄生等种间关系可以避免有害生物过度繁衍
C.化学防治使得害虫发生抗性突变,导致防治效果不持续
D.混交林种植可以增加物种多样性,利于增强森林稳定性
答案　C　及时调查与预测虫害种群密度可以将有害生物控制在相对较低的水平,能尽可能避免虫灾发生,A正确;防治害虫可以利用捕食、种间竞争、寄生等种间关系进行生物防治,这样还能减少农药的使用,降低对环境的污染,B正确;突变并不是化学防治引发的,C错误;混交林种植可以增加物种多样性,使生态系统的营养结构复杂程度增加,有利于增强森林稳定性,D正确。
7. 某些人工合成的化合物如农药DDT、六六六等,进入环境后便参与生态系统的物质循环,但是这些化合物难以被降解并在生物体内蓄积。如表是某水域生态系统在结构和功能处于相对稳定状态时,甲、乙、丙、丁四个种群所含有的总能量和残留DDT的平均浓度,下列说法错误的是　(　　)


甲
乙
丙
丁
能量(kJ)
2.8×109
1.3×108
9.1×107
2.9×107
DDT浓度(ppm)
0.04
0.35
0.39
3.4
A.该生态系统的水体中DDT的浓度小于0.04 ppm
B.四个种群最简单的能量流动渠道是形成一条食物链
C.甲是该生态系统组成成分中的生产者
D.丁种群个体死亡后释放的DDT还可能再进入丁种群
答案　B　根据食物链中物质的富集规律及能量流动规律可知,甲是生产者,乙和丙位于同一营养级,均属于生态系统的初级消费者,丁是次级消费者,处于食物链的第三营养级。生产者残留DDT浓度为0.04 ppm,生产者对DDT有富集效应,因此环境中的DDT浓度应小于0.04 ppm,A正确;乙和丙都位于第二营养级,可以形成甲→乙→丁和甲→丙→丁两条食物链,B错误;甲所含的总能量最多,DDT浓度最低,所以甲是该生态系统中的生产者,C正确;丁种群个体死亡后释放的DDT难以被降解,可能通过各营养级生物的富集再次进入丁种群,D正确。
8.如图是某农田生态系统结构模型,方框内表示该生态系统的生物群落及非生物环境,A、B、C表示其中三种生物组成成分。下列有关叙述正确的是(　　)

A.与森林生态系统相比,该生态系统的恢复力稳定性较低
B.A、B、C三种成分构成了食物网
C.该生态系统需与系统外发生物质和能量的输入和输出
D.B成分中各种生物同化量均能流向下一营养级
答案　C　与森林生态系统相比,该农田生态系统的恢复力稳定性较高,抵抗力稳定性较低,A错误;A表示生产者,B表示消费者,C表示分解者,不能构成食物网,B错误;由图可知,该生态系统与外界环境之间发生物质和能量的输入和输出,是开放的生态系统,C正确;B为消费者,一般各种消费者同化能量的共同去向包括通过呼吸作用以热能的形式散失、流向下一营养级、被分解者利用,但最高营养级的生物的同化量不能流入下一营养级,D错误。
9.科学家对某人工鱼塘生态系统的能量流动进行了定量分析,得出了如图数据[数值代表能量值,单位:J/(cm2·a)]。下列相关叙述正确的是(　　)

A.该生态系统营养结构简单,只有一条食物链
B.植食鱼类与肉食鱼类之间的能量传递效率约为14.3%
C.鱼类通过侧线感知水流完成取食说明化学信息能调节种间关系维持生态系统的稳定
D.人类活动不利于维持该系统内部结构与功能的协调
答案　B　分析能量流动过程可知,A为呼吸作用消耗,肉食鱼类同化的能量:5.1+2.1+0.05=7.25 J/(cm2·a),其中部分能量来自有机物的输入,因此来源于植食鱼类的能量为7.25-5=2.25 J/(cm2·a);植食鱼类同化的能量:9+4+0.5+2.25=15.75 J/(cm2·a),而能量来源是有机物输入2 J/(cm2·a)和生产者,则来源于生产者的能量为15.75-2=13.75 J/(cm2·a),因此生产者同化的能量=70+23+3+13.75=109.75 J/(cm2·a)。生产者、植食鱼类与肉食鱼类的种类有多种,所以该生态系统有多条食物链,A错误;植食鱼类与肉食鱼类之间的能量传递效率为2.25÷15.75×100%≈14.3%,B正确;鱼类通过侧线感知水流完成取食说明物理信息能调节种间关系以维持生态系统的稳定,C错误;这是一个人工鱼塘生态系统,人类活动有利于维持该系统内部结构与功能的协调,D错误。
10.岭南先民为应对洪涝灾害和充分利用水土资源,在河涌区域挖沟排水、堆泥成垛,并在垛基上种植果树,形成了岭南传统农业文化遗产“岭南垛基果林”。某地曾为“垛基果林”,因水质恶化、河涌淤塞,造成生态功能退化。经近十年的修复与保护,现在重现了“河涌水流果林间,河泥堆起肥林田,鱼仔河涌水窦现,鸟栖芦荡滩涂涟”(水窦:河道的出入口)的典型风貌。回答下列问题。
(1)和化肥相比,河泥中的有机腐殖质作为林田肥料的优势有　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　(答出两点)。 
(2)“垛基果林”的恢复是　　　　　演替的结果。“垛基果林”生态系统应对洪涝灾害的疏浚功能体现了生物多样性的　　　　　价值。 
(3)由于垛基上的果树密度太大,林下草本植物种类稀少。通过对果树进行适度疏伐,恢复林下草本植被,吸引更多的昆虫等无脊椎动物和以草籽为食的鸟类。植物种群的空间分布主要与　　　　　　　　　　　　　　　　　有关,而动物种群的空间分布与　　　　　
　　　　　　　　　　　　　有关。 
(4)某调查团队在该地核心保育区分别使用马氏网(一种靠近地面的固定捕虫网)及埋罐(埋在泥土下,开口与地表平齐的诱捕装置)采集到同一新种小动物。而研究人员在该区域多次用灯诱捕,均未采集到该物种,可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案　(1)含有多种元素;土壤改良;成本低　(2)次生　间接　(3)光照　食物条件和栖息空间　(4)该物种对光不敏感
解析　(1)河泥中的有机腐殖质比化肥所包含的元素更多,能满足更多生物生长所需要的无机盐,河泥中的有机腐殖质可以改善土壤,且比化肥价格实惠,成本低。(2)“垛基果林”的恢复是在保留了基本的土壤条件、植物的种子或其他繁殖体的地方进行的,属于次生演替。“垛基果林”生态系统应对洪涝灾害的疏浚功能属于生物多样性的间接价值。(3)植物种群要进行光合作用,其空间分布主要与光照有关,而动物种群的空间分布与食物条件和栖息空间有关,且植物种群的空间分布决定了动物种群的空间分布。(4)“用灯诱捕”利用的是动物的趋光性,在该区域多次用灯诱捕,均未采集到该物种,可能是该物种对光不敏感。




专题检测题组 B组
1.珊瑚礁是由成千上万的珊瑚虫骨骼组成的。造礁珊瑚虫需要的有机物一部分来自海水中的浮游植物和鱼类的排泄物,另一部分则依靠与珊瑚虫生活在一起的虫黄藻提供。珊瑚虫为虫黄藻提供光合作用必需的CO2和N、P等。下列有关说法正确的是(　　)
A.生活在珊瑚礁中所有的鱼类构成了一个种群
B.珊瑚礁上的珊瑚虫、虫黄藻、浮游植物组成了一个生物群落
C.虫黄藻与珊瑚虫之间形成了互利共生关系
D.虫黄藻属于该生态系统组成成分中的分解者
答案　C　在一定空间范围内,同种生物所有个体形成的集合为种群,生活在珊瑚礁中所有的鱼类构成了多个种群,A错误;珊瑚礁上的所有生物组成一个生物群落,B错误;珊瑚虫与虫黄藻生活在一起,相互依存,彼此有利,二者是互利共生关系,C正确;虫黄藻能够进行光合作用,属于该生态系统组成成分中的生产者,D错误。
2.(不定项)被誉为“华北之肾”的白洋淀是雄安新区辖区内最重要的水体功能区,该湿地通过近几年大规模退耕还淀、生态补水、清淤等措施,使水质持续改善,生物多样性明显增加,营造了淀城和谐共融的特色景观。以下叙述错误的是(　　)
A.白洋淀湿地生态系统的结构是指构成该湿地的生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量
B.保护白洋淀湿地最有效的方法是建立白洋淀湿地自然保护区
C.退耕还淀、生态补水、清淤等措施提高了白洋淀湿地生态系统的恢复力稳定性
D.投放大量化学杀藻剂让浮游藻类从水体消失可维持湿地中氮、磷的平衡
答案　ACD　生态系统的结构包括生态系统的组成成分(生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量)及营养结构(食物链和食物网),A错误;建立自然保护区是就地保护,是保护白洋淀湿地最有效的方法,B正确;一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,抵抗力稳定性越高,退耕还淀、生态补水、清淤等措施,使生物多样性增加,提高了生态系统的抵抗力稳定性,C错误;投放大量化学杀藻剂可以让浮游藻类从水体消失,但化学杀藻剂会污染水体,同时,浮游藻类死亡后被微生物分解,氮、磷等元素会增加,不能维持湿地中氮、磷的平衡,D错误。
3.(不定项)为了保护野生渔业资源可持续性利用,多地实行休渔和禁渔政策,渔民开始进行人工养殖。如图为某人工鱼塘中的食物关系。下列叙述错误的是(　　)

A.流经该鱼塘生态系统的能量是绿藻和水草固定的太阳能
B.鲫鱼属于第二、三营养级,螺蛳和鲫鱼只属于捕食关系
C.图中所有成分不能构成一个生态系统,仅因为缺少分解者
D.图中食物关系是生态系统的营养结构,轮虫属于消费者
答案　ABC　流经该人工鱼塘生态系统的能量是绿藻和水草固定的太阳能和人工投放的饵料中的能量,A错误;据图中食物网可知,鲫鱼属于第二、三营养级,鲫鱼可以螺蛳为食,且鲫鱼和螺蛳都可以水草为食,故两者属于捕食和种间竞争关系,B错误;图中缺少分解者和非生物的物质和能量,不能构成一个生态系统,C错误;图中食物关系是生态系统的营养结构,其中轮虫吃绿藻,属于消费者,D正确。
4.稻鸭共作是一种综合农业技术。鸭子可为水稻除草、控虫、松土、供肥和提供刺激源,稻田为鸭提供充足的水、适量的食物以及劳作、栖息场所,最终获得无公害、安全、优质的大米和鸭肉。以下相关叙述不正确的是(　　)
A.该生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递
B.该生态系统中的生物群落由水稻、杂草、鸭子和昆虫组成
C.稻鸭共作生态农业实现了物质良性循环与能量多级利用
D.一块稻田中全部的稻飞虱(一种有害昆虫)属于一个种群
答案　B　生态系统的功能包括能量流动、物质循环、信息传递,A正确;生物群落包括相同时间、一定地域中的全部生物,题述生态系统中的生物除了水稻、杂草、鸭子和昆虫外,还有微生物等生物,B错误;稻鸭共作生态农业使物质在稻田和鸭子之间良性循环,实现了能量的多级利用,C正确;一块稻田中全部的稻飞虱属于一个种群,D正确。
5.能量金字塔、数量金字塔和生物量金字塔统称为生态金字塔,生态金字塔的层次代表营养级,宽度代表营养级的大小和多样性。下列相关叙述不正确的是(　　)
A.生态金字塔中,每一层代表一个营养级,每一种生物只能属于其中一层
B.能量金字塔的层次越多,能量的利用率越低
C.生态金字塔的塔基(最下层)越宽,生态系统的稳定性越高
D.群落的演替往往会促使生态金字塔的层次和宽度增加
答案　A　生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系,可表示生物量、能量和个体数量,生态金字塔中每一层代表一个营养级,但有些动物可取食多种生物,可属于不同营养级(不同层),A错误;能量沿食物链流动,且是逐级递减的,能量金字塔的层次越多,表示食物链越长,能量在流动过程中消耗的越多,其利用率越低,B正确;生态金字塔的塔基代表物质和能量的生产者和供应者,塔基越宽,表示供给生态系统的物质和能量越多,生态系统所能承载的生物种类和数量越多,生态系统的稳定性就越强,C正确;群落演替往往是朝着生物种类增多、有机物总量增加的方向发展,可使生态金字塔的层次(营养级)和宽度(营养级的大小和多样性)增加,D正确。
6.(不定项)生态果园是一种新型养殖模式,包括果园、家禽、家畜等。果园中果农在果树开花时期,放置一电子仪器,产生与蜜蜂跳舞相同频率的振动或声音,吸引蜜蜂前来采蜜传粉。秋冬季节,部分家禽养殖户在增加营养的基础上延长光照时间,提高了家禽的产蛋率。下列有关该生态系统信息传递的叙述正确的是(　　)
A.电子仪器吸引蜜蜂前来采蜜传粉利用了物理信息的作用
B.蜜蜂找到蜜源后通过跳圆圈舞的方式为同伴传递的信息属于物理信息
C.家禽养殖户延长光照时间这一举措体现了信息传递有利于种群繁衍
D.果树体内的生长素对果树生长的调节体现了化学信息有利于生物体的生命活动
答案　AC　电子仪器产生的振动或声音属于物理信息,A正确;蜜蜂找到蜜源后通过跳圆圈舞的行为给同伴传递的信息属于行为信息,B错误;光为物理信息,在增加营养的基础上延长光照时间可提高家禽的产蛋率,有利于家禽的种群繁衍,C正确;生态系统的信息传递发生在生物和生物或生物与非生物环境之间,果树体内的生长素调节果树生长的过程中,生长素不是来自非生物环境或其他生物的化学信息,D错误。
7.生态系统在正常情况下能保持稳态,即使受到一定程度的外来干扰,也能通过负反馈调节保持自身的稳定性。相关叙述正确的是(　　)
A.生态系统的稳态就是其中的各种成分稳定不变
B.雾霾现象可自行退去,体现了生态系统的自我调节能力
C.增加物种多样性有利于提高生态系统恢复稳态的能力
D.正反馈和负反馈调节均能使生态系统达到和保持稳态
答案　B　生态系统的稳态是生态系统内部各成分彼此相互协调,保持相对稳定的状态,A错误;环境自我改善是生态系统自我调节能力的体现,B正确;抵抗力稳定性是生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力,恢复力稳定性是生态系统受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力,一般情况下,增加物种的多样性,生态系统营养结构变复杂,抵抗力稳定性增强,恢复力稳定性减弱,C错误;负反馈调节可使生态系统保持稳定,但正反馈调节可能会使生态系统偏离相对稳定的状态,如水污染使大量鱼死亡,鱼的死亡会加重水污染,从而使更多鱼发生死亡,D错误。
8.东洞庭湖自然保护区是国际重要的湿地。叙述正确的是(　　)
A.调查该湿地麋鹿种群密度常用样方法
B.负反馈调节是该生态系统维持稳态的主要机制
C.减少鸟类天敌的数量有利于增强该区域的稳定性
D.营养结构复杂程度与抗干扰能力呈负相关
答案　B　调查麋鹿种群密度常用标记重捕法,A错误;负反馈调节是生态系统具备自我调节能力的基础,是生态系统维持稳态的主要机制,B正确;减少鸟类天敌数量,生态系统的营养结构更简单,不利于增强生态系统的稳定性,C错误;一般来说生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高,故营养结构复杂程度与抗干扰能力呈正相关,D错误。
9.(不定项)“绿水青山就是金山银山”,下列从生物学角度进行的有关叙述错误的是(　　)
A.可以通过增加食物链提高人工生态系统对外界干扰的抵抗能力,可减少病虫害
B.稻虾共生可实现比稻虾单独种植(养殖)更高的产量,提高了能量传递效率
C.沙漠治理中植树种草能防风固沙,体现了生物多样性的间接价值
D.信息传递和能量流动都是单向的,信息传递能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定
答案　BD　增加食物链能提高人工生态系统营养结构的复杂程度,从而提高抵抗力稳定性,减少病虫害,A正确;相邻两营养级间的能量传递效率一般为10%~20%,能量的传递效率一般不会改变,B错误;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,如在沙漠中植树种草能防风固沙,C正确;能量流动是单向的,信息传递往往是双向的,信息传递能调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定,D错误。
10.(不定项)某农场中甲、乙、丙三种生物归属于三个营养级,三者的数量变化曲线(不都是消费者)如图1所示;该农场中的能量流动简图如图2所示,其中a2和b3分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量。d1和d2为摄入的饲料量。下列相关叙述正确的是(　　)


A.甲、乙、丙构成了农场的营养结构,碳循环沿着甲、乙、丙进行
B.图1中丙、乙分别属于第二、第三营养级,且乙和丙的种间关系为捕食
C.图2中第二、第三营养级粪便中的能量分别属于a3+d1、b2+d2
D.该农场中第一和第二营养级之间的能量传递效率为(a2+d1)/(a1+a2+a3)×100%
答案　C　生态系统的营养结构是指生态系统中的食物链和食物网,甲、乙、丙只是在该农场生态系统中归属于三个营养级的三种生物,只是构成了农场营养结构的一部分,且碳循环过程发生于非生物环境和生物群落之间,A错误;甲、乙、丙三种生物归属于三个营养级,据图1可知,甲为生产者,则乙、丙为消费者,图1中先升先降的为被捕食者(乙),所以三者构成的食物链为甲→乙→丙,乙为第二营养级,丙为第三营养级,B错误;图2中第二、三营养级粪便中的能量是由上一营养级同化的能量中流向分解者的部分和此营养级摄入的饲料中未被同化的部分组成的,因此图2中第二营养级粪便中的能量属于a3+d1,第三营养级粪便中的能量属于b2+d2,C正确;由图不可得知第一营养级未利用的能量,故无法求出第一营养级的同化量,且第二营养级从第一营养级同化的能量是a2,D错误。
11.习近平总书记指出,实现中国特色社会主义乡村振兴要科学把握乡村的差异性,因村制宜,精准施策,必须坚持人与自然和谐共生。响应此号召,怀化市许多农村都在大力发展有机农业。有些村落山顶、陡坡生态脆弱,以修复、保护为主,恢复森林生态系统;有些村落缓坡草地,发展果树、茶叶、畜禽养殖,建设林、草、畜旱地生态系统;有些村落山脚山冲、岗塝水田,发展粮食、蔬菜、畜禽,建设水、稻、菜、草、畜水田生态系统。这些立体的生态农业模式有效恢复了生物多样性、改善了水质土壤,走出了一条乡村绿色发展之路。请回答以下问题:
(3)蔬菜园土壤中生活着硝化细菌和霉菌等诸多微生物,其中霉菌在该生态系统中的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)果园害虫大规模爆发会对果树造成极大危害,果农在园内放养了一定数量的鸡,构建了“果园养鸡”的生态农业模式,请分别从能量流动和环境保护的角度阐述该模式的生态学意义:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案　(3)将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,促进生态系统的物质循环　(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;有效地控制了病虫害,减少了农药使用对环境造成的污染
解析　(3)霉菌在生态系统中属于分解者,能够将生态系统中动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,促进生态系统的物质循环。(4)果园害虫大规模爆发会对果树造成极大危害,果农通过生物防治,在园内放养了一定数量的鸡来捕食害虫,可减少害虫的数量,从能量流动的角度分析,该做法可减少果树流向害虫的能量,使果树产量增加,即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;从环境保护的角度分析,用鸡来捕食害虫,减少了使用农药对环境造成的污染。
12.如图是研究者在某地设置的以人工鱼礁(养殖海参等)、海带养殖和牡蛎养殖为主体的“海洋牧场”,其内部部分构造和物质循环关系如图所示。请分析回答问题:

据图可判断,牡蛎可能属于生态系统中的　　　　　　　　(填成分)。牡蛎虽可滤食水体中的小型浮游植物,但大规模养殖还需定期投喂饵料,请从能量流动和物质循环的角度分析其原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。海带和浮游植物之间存在　　　　　关系,若养殖海带数量过多,会导致牡蛎的　　　　来源减少,产量下降。 
答案　消费者和分解者　牡蛎作为该生态系统的输出产品,浮游植物等提供的能量无法满足大量牡蛎的能量需求;并且输出的元素不能回归该生态系统　种间竞争　食物
解析　图中,牡蛎以有机碎屑、浮游植物等为食,属于分解者和消费者。牡蛎是该生态系统的输出产品,其中的元素不能回归该生态系统,且浮游植物固定的太阳能及有机碎屑等中的能量不足以满足大规模养殖牡蛎的需求,故需定期投喂饵料以补充该生态系统中的物质和能量。海带和浮游植物都需要吸收利用N、P等植物营养元素,两者存在种间竞争关系,若养殖海带数量过多,那么浮游植物的数量会下降,会导致牡蛎的食物来源减少,产量下降。
13.生态平衡是一种动态平衡,包括结构和功能上的稳定。如图中“置位点”为生态系统所具有的某个理想状态,其中P、A、B、C、D、E表示其生物成分,箭头表示物质的传递方向。请分析回答:

(1)P、A、B、C、D构成了生态系统的营养结构,这是实现生态系统　　　　　　　　　　　　等功能的主渠道。任何生态系统都具有一定的抵御外界干扰、保持生态平衡的特性,该特性称为　　　　　稳定性。 
(2)若B中的能量不变,将D的食物比例由B∶C=1∶1调整为2∶1,能量传递效率按10%计算,该生态系统传给D的能量是原来的　　　倍。假设A摄入的能量为a,其粪便中的能量为b,通过呼吸作用消耗的能量为c,用于生长、发育和繁殖的能量为d,则由A流入B的能量最多为　　　　　　。 
(3)图中碳元素在B、E间主要以　　　　形式传递。虽然氮元素也是不断循环的,但农田生态系统中仍需不断施加氮肥,主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案　(1)物质循环和能量流动　抵抗力　(2)1.375　(a-b)×20%或(c+d)×20%　(3)有机物　氮元素不断通过产品输出生态系统
解析　(1)图中P是生产者,A、B、C、D是消费者,E是分解者,营养结构即食物链和食物网,是实现生态系统物质循环和能量流动等功能的主渠道。生态系统具有一定的抵御外界干扰、保持生态平衡的特性,该特性称为抵抗力稳定性。(2)若B中的能量不变,能量传递效率为10%,则当D的食物比例为B∶C=1∶1时,设D获得的能量为X,则B的能量为1/2X÷10%(B→D)+1/2X÷10%÷10%(B→C→D)=55X,当D的食物比例为B∶C=2∶1时,设D获得的能量为Y,则B的能量为2/3Y÷10%(B→D)+1/3Y÷10%÷10%(B→C→D)=40Y。因B中的能量不变,故55X=40Y,则该生态系统传给D的能量是原来的Y/X=55÷40=1.375倍。若A摄入的能量为a,其粪便中的能量为b,则A的同化量为(a-b),若A通过呼吸作用消耗的能量为c,用于生长、发育和繁殖的能量为d,则A的同化量为(c+d),当能量传递效率最高时,由A流入B的能量最多,为(a-b)×20%或(c+d)×20%。(3)B是消费者,E是分解者,碳元素在生物群落内主要以有机物形式传递,所以图中碳元素在B、E间主要以有机物形式传递,虽然氮元素也是不断循环的,但由于氮元素不断通过产品输出生态系统,因此要往农田生态系统中不断施加氮肥。
专题检测题组 C组
1.下列关于营养级的叙述,正确的是(　　)
A.营养级的位置越高,归属于这个营养级的能量通常越多
B.降低某动物种群所处营养级可能会导致其数量增多
C.处于同一个营养级的生物之间没有生殖隔离
D.生态金字塔中的各营养级均按其所占的能量数值大小依次排列
答案　B　由于食物链中的能量流动具有逐级递减的特点,因此通常营养级越高,归属于这个营养级的能量越少,A错误;相邻营养级之间的能量传递效率为10%~20%,能量流动逐级递减,因此降低某动物种群所处营养级可能会导致其数量增多,B正确;处于同一个营养级的生物可以有多个种群,它们可属于不同的物种,因此处于同一营养级的生物之间也会有生殖隔离,C错误;生态金字塔中的能量金字塔的各营养级均按其所占的能量数值大小依次排列,D错误。
2.如图是某湖泊生态系统中的食物网,相关叙述正确的是(多选)　　(　　)

A.该食物网有8条食物链,水蚤属于第三营养级
B.从个体水平分析,鲶鱼个体的同化量最少
C.碳在藻类与轮虫之间主要以有机物的形式流动
D.蚊子幼虫与划蝽之间的信息传递是双向的
答案　CD　题图食物网有9条食物链,分别是藻类→轮虫→水蚤→鲶鱼;藻类→轮虫→水蚤→划蝽→鲶鱼;藻类→轮虫→水蚤→划蝽→青蛙;藻类→蚊子幼虫→划蝽→鲶鱼;藻类→蚊子幼虫→划蝽→青蛙;藻类→水蚤→鲶鱼;藻类→水蚤→划蝽→鲶鱼;藻类→水蚤→划蝽→青蛙;藻类→鲶鱼,其中水蚤属于第二、三营养级,A错误。从个体水平分析,鲶鱼个体较题图食物网中的其他生物个体大,所含生物量多,由此可推测其同化量较多,B错误。
3.结合所学的生态学知识,对下列描述内容的理解正确的是(　　)
A.“可怜中间树,束缚成枯株”包含了群落中的种间关系
B.“螳螂方欲食蝉,而不知黄雀在后”包含的食物链有3个营养级
C.“水光潋滟晴方好,山色空蒙雨亦奇”只体现了生物多样性的间接价值
D.“几处早莺争暖树,谁家新燕啄春泥”可体现莺与燕之间传递了行为信息
答案　A　“可怜中间树,束缚成枯株”体现了种间关系中的寄生,A正确;“螳螂方欲食蝉,而不知黄雀在后”包含的食物链有4个营养级,即“生产者→蝉→螳螂→黄雀”,B错误;“水光潋滟晴方好,山色空蒙雨亦奇”体现了生物多样性的直接价值,C错误;“几处早莺争暖树,谁家新燕啄春泥”没有体现莺与燕之间传递了信息,D错误。
4.某小型生态系统的能量流动过程如图所示[单位为103 kJ/(m2·a)],甲、乙、丙、丁代表不同的生物成分。下列叙述正确的是(　　)

A.由甲、乙、丙、丁构成的食物网是能量流动、物质循环的主要渠道
B.乙→丁的能量传递效率约为18.7%
C.若利用甲凋落的枝叶种植茶树菇,可以提高对光能的利用率
D.丙分解有机物获取能量,同时也为甲提供无机盐和CO2
答案　D　分析题图可知,甲为生产者、乙为初级消费者、丁为次级消费者、丙为分解者,分解者不属于食物链的组成成分,A错误;乙的同化量为16+2=18×103 kJ/(m2·a),丁从乙得到的同化量为3×103 kJ/(m2·a),因此乙→丁的能量传递效率为3÷18×100%≈16.7%,B错误;茶树菇为异养生物,不能利用光能,若利用甲凋落的枝叶种植茶树菇,不能提高对光能的利用率,C错误;丙为分解者,可通过分解有机物获取能量,同时也可为甲提供无机盐和CO2,D正确。
5.研究者设计了一个养猪场废水处理系统,具体流程如图所示。下列相关叙述正确的是(多选)(　　)

A.氧化塘中的植物、动物、细菌等全部生物共同构成群落
B.废水流入厌氧池前,加水稀释处理可以防止微生物过度失水而死亡
C.废水不能过量流入氧化塘,因为生态系统的自我调节能力是有限的
D.氧化塘后部种植挺水植物,通过竞争有机物从而抑制藻类生长
答案　ABC　群落是指特定空间或生境中各种生物种群所构成的集合,氧化塘中的植物、动物、细菌等全部生物共同构成生物群落,A正确;废水流入厌氧池前,需要加水稀释处理,这是为了防止废水浓度过高,微生物过度失水而死亡,B正确;生态系统的自我调节能力是有一定限度的,因此废水不能过量流入氧化塘,C正确;植物是自养型生物,不能直接利用有机物,它们竞争的是无机盐和阳光等,D错误。
6.图1表示一片草原上兔子和狼达到相对稳定状态后的一段时间内相对数量变化的趋势,图2表示两个营养级的能量流动示意图,其中a~e表示能量值。下列相关分析正确的是(　　)

图1

图2
A.图1中甲、乙分别表示兔子和狼的数量变化,狼的K值接近B点对应的数值
B.图1中甲、乙分别表示狼和兔子的数量变化,狼的K值接近C、D点对应的数值
C.图2中B的食物残渣的能量包含在c中
D.图2中B用于生长、发育和繁殖的能量值可表示为a-b-d
答案　C　捕食者和被捕食者的数量变化曲线图中,先上升、先下降(波峰在前)的曲线表示被捕食者,图1中甲、乙分别表示兔子和狼的数量变化,B点是狼种群数量的最大值,但不是狼种群数量的K值,狼种群数量的K值是狼种群数量维持相对稳定的值,A、B错误;图2中B的食物残渣不能被B利用,能量包含在c中(流向分解者),C正确;图2中B用于生长、发育和繁殖的能量值可表示为a-b,D错误。
名师点睛　环境容纳量是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量,其用K值来表示。
7.某生态系统部分营养成分之间的关系,以及部分营养级的部分能量值(单位:J·m-2·a-1)如图。下列判断正确的是(　　)

A.草→草食性动物→肉食性动物①→肉食性动物②是一条含有四个营养级的食物链
B.在能量流动和物质循环中,X分别代表热能和CO2
C.肉食性动物①属于初级消费者,由草食性动物到①的能量传递效率是3%
D.①同化的能量中只有约3.11%用于①的生长、发育和繁殖
答案　D　草食性动物与肉食性动物①、②可能都不止一种,因此草→草食性动物→肉食性动物①→肉食性动物②可能不止含一条食物链,A错误;在能量流动中,能量主要以热能形式散失,物质循环包括碳循环、氮循环等,在碳循环中,X表示CO2,B错误;草食性动物属于初级消费者,C错误;生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸量=7×105 J·m-2·a-1,占同化量的(7×105)÷(2.25×107)×100%≈3.11%,D正确。
方法规律　摄入量=同化量+粪便量,同化量=自身生长、发育和繁殖的能量+呼吸作用散失量。
8.图1是某稻田生态系统部分碳循环示意图,其中a~e代表过程,图2是能量流经卷叶螟的示意图,青蛙的能量流动情况如表所示(单位:kJ)。请回答下列问题:
图1
图2
表:青蛙的能量流动情况
摄食能
同化能
粪便能
Y
呼吸作用散失能
38.05
11.36
m
3.81
7.55
(1)图1中缺少的过程是　　　　　　　　　　(用图中文字和箭头表示),碳以有机物形式流动的过程有　　　　　。 
(2)从图1中生物分析,卷叶螟的粪便能来自　　　　同化的能量,卷叶螟遗体残骸中的能量可被　　　　　　　　　　同化。 
(3)表中m值为　　　　　 kJ,Y代表青蛙用于　　　　　　　　　　的能量。 
(4)由于水体污染,农民不再耕种,这块稻田的生物群落将发生　　　　演替。 
(5)减少二氧化碳排放是缓解“温室效应”的关键,为此需要世界各国通力合作,这是因为碳循环具有　　　　　的特点。 
答案　(1)大气CO2库→水稻　b、c、e　(2)水稻　细菌、蚯蚓等　(3)26.69　生长、发育和繁殖　(4)次生　(5)全球性
解析　(1)根据题干信息可知,图1是某稻田生态系统部分碳循环示意图,碳元素从大气进入生物群落的生理过程有生产者的光合作用,而生物群落中的碳元素进入大气主要是通过生物的呼吸作用实现的,包括生产者和消费者的呼吸作用(a)及分解者的分解作用(d),分析题图可知,图1缺少的过程是生产者的光合作用,即大气CO2库→水稻;碳在生物群落中主要是以含碳有机物的形式存在的,即在b、c、e中碳主要以有机物的形式流动。(2)卷叶螟的粪便能来自上一营养级,即水稻同化的能量,卷叶螟遗体残骸被分解者(图1中的细菌、蚯蚓等)利用,其中的能量可被细菌、蚯蚓等同化。(3)题表中粪便能(m)=摄食能-同化能=38.05-11.36=26.69 (kJ),3.81=11.36(同化能)-7.55(呼吸作用散失能),故Y表示青蛙用于生长、发育和繁殖的能量。(4)发生在弃耕农田上的演替是次生演替。(5)由于碳循环具有全球性,因此减少二氧化碳排放以缓解“温室效应”需要世界各国通力合作。