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广东省梅州市大埔县虎山中学2023-2024学年高二下学期4月期中考试生物试题（原卷版+解析版）
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一、选择题：本题共16小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。第1—12题每小题2分，第13—16题每小题4分，共40分。
1. 2023年广东某省级自然保护区在调查工作中新增记录的野生植物共有15种，其中包括首次发现的极小种群野生植物短穗刺蕊草（不超过5株）。下列叙述正确的是（ ）
A. 极小种群野生植物具有珍贵的基因资源
B. 应采用样方法统计短穗刺蕊草种群数量
C. 保护短穗刺蕊草只能采取迁移种植的办法
D. 15 种野生植物的全部基因形成一个基因库
【答案】A
【解析】
【分析】1、基因库，是指一个种群中全部个体所含有的的全部基因；
2、保护生物多样性的主要措施有:①就地保护，即建立自然保护区是保护生物多样性最为有效的措施。②迁地保护，即把某些濒危物种迁出原地，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。③建立濒危物种的种质库(植物的种子库、动物的精子库等)，以保护珍贵的遗传资源。④加强法制和教育管理。
【详解】A、首次发现的极小种群野生植物中含有许多目前人们不太清楚的基因，所以说其具有珍贵的基因资源，A正确；
B、对于首次发现的极小种群野生植物短穗刺蕊草（不超过5株），由于种群极小，所以应采用逐个计数法来统计其种群数量，而不是用样方法，B错误；
C、保护生物多样性的根本措施是保护生物的栖息环境，保护短穗刺蕊草最有效保护是个就地保护，在原栖息地种植，如果原栖息地不适合其生存，可采用易地保护，即迁移种植的方法，C错误；
D、基因库，是指一个种群中全部个体所含有的的全部基因，15 种野生植物的全部基因不能形成一个基因库，D错误。
故选A。
2. 北美印第安人采用“三姐妹种植法”，把玉米、菜豆和南瓜混合种植。豆类攀爬玉米茎秆获得更多阳光，玉米因豆类获得大量氮肥，低矮带刺的南瓜叶片可以土壤保湿和抑制杂草。下列分析错误的是（ ）
A. 该群落种间关系既有原始合作也有互利共生
B. 三种植物的生态位相似，充分利用空间和资源
C. 三种植物的空间结构呈现出一定的镶嵌分布
D. 与单一栽培农业相比，这种混合种植更具优势
【答案】B
【解析】
【分析】一个群落中的物种不论多少，都不是随机的简单集合，而是通过复杂的种间关系，形成一个有机的整体种间关系主要有原始合作（互惠）、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。
一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。
【详解】A、豆类攀爬玉米茎秆获得更多阳光，玉米、南瓜因豆类获得大量氮肥，低矮带刺的南瓜叶片可以土壤保湿和抑制杂草，即体现了原始合作和互利共生的关系，A正确；
B、三种植物的生态位不相似，豆类获得充足的阳光，而南瓜对阳光的需求最低，豆类对阳光的需求介于两者之间，竞争不激烈，因此可以充分利用空间和资源，B错误；
C、由于光照强度的不同、 生物自身生长特点的不同，三种植物的空间结构呈现出一定的镶嵌分布，C正确；
D、与单一栽培农业相比，这种混合种植既能够实现对阳光的充分利用，又能对土壤保湿，还能抑制田间杂草，故混合种植更具优势，D正确。
故选B。
3. 下列说法是根据图形作出的判断，其中正确的是
①若甲中a和b分别代表乳酸菌和蓝藻，则c代表细菌，d代表原核生物
②若乙中3个圆圈代表3种生物生存的空间范围时，则最容易绝灭的生物是b
③若丙中a、b分别表示生存斗争和种间斗争，则c可能代表的是竞争
④若丁中a和b代表群落和种群这两个概念，则a表示群落，b表示种群
A. ①②③B. ②③④C. ①③④D. ①②④
【答案】C
【解析】
【详解】原核生物包括细菌、蓝藻等，其中细菌又包括乳酸菌、大肠杆菌等，①正确；乙图中a、b和c3种生物之间存在竞争关系，但b生物个体的生存区域有部分不与c重叠，而a的生活区域全在c生物的生活区域范围内，所以最容易绝灭的生物是a，最不容易灭绝的是b，故②错误；丙图中a生存斗争包括生物与环境间斗争和生物与生物间的斗争，生物间的斗争包括b种间斗争和种内斗争，c竞争属于种间斗争，③正确；丁图中的a 群落包括一定区域内的全部生物总和，b可表示其中的一个种群，④正确；
答案选C。
4. 2023年9月全球首个国际红树林中心正式落户深圳，体现了中国在推进湿地保护全球行动中的大国担当。从生态学的角度看，红树林的直接价值体现在其（ ）
A. 是防风固堤的“海岸卫士”
B. 是全球候鸟迁飞通道的重要驿站和越冬地
C. 具有净化水质和调节气候功能
D. 是进行自然科普教育的重要资源
【答案】D
【解析】
【分析】生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值，直接价值是指对人类有食用、药用等实用意义的、旅游观赏及科学研究等非实用意义的价值，间接价值是指调节生态系统的功能等方面，潜在价值是指目前不太清楚的价值。
【详解】红树林是防风固堤的“海岸卫士”，是全球候鸟迁飞通道的重要驿站和越冬地，具有净化水质和调节气候功能，均体现了该生态系统在生态方面的价值，属于生物多样性的间接价值；红树林是进行自然科普教育的重要资源为科学教育方面的非实用意义价值，属于生物多样性的直接价值，ABC错误，D正确。
故选D。
5. 某林场采用板栗和茶树的套种模式取得了较高的经济效益。板栗是一种深根喜光树种，茶树是根系较浅的小灌木。下列对该套种模式的叙述正确的是（ ）
A. 两种植物会季节性更替种植
B. 地下生物群落没有垂直结构
C. 合理地利用了无机盐和光能
D. 两种植物的生态位完全相同
【答案】C
【解析】
【分析】1、群落垂直结构：在垂直方向上，大多数群落具有明显的分层现象；植物主要受阳光的影响，动物主要受食物和栖息空间的影响。
2、群落水平结构：由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同等因素，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。
【详解】A、两种植物是套种，不会季节性更替种植，A错误；
B、地下生物群落也有垂直结构，B错误；
C、板栗是一种深根喜光树种，茶树是根系较浅的小灌木，合理地利用了无机盐和光能，C正确；
D、板栗是一种深根植物且较高，茶树是根系较浅的小灌木，两种植物植株高度不同，利用资源情况不同，所以生态位不完全相同，D错误。
故选C。
6. 我国古诗词蕴含着丰富的生物学道理。下列诗句体现了利用行为信息和物理信息进行生态系统信息传递的是（ ）
A. “燕燕于飞，差池其羽；燕燕于飞，上下其音。”（《诗经·国风》）
B. “螟蛉有子，蜾蠃负之。”（《诗经•小雅•小宛》）
C. “离离原上草，一岁一枯荣。”（白居易《赋得古原草送别》）
D. “天地与我并生，而万物与我为一。”（庄子《内篇•齐物论》）
【答案】A
【解析】
【分析】生态系统的信息种类包括物理信息、化学信息和行为信息。生态系统的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，称为物理信息。生物在生命活动过程中，产生一些可以传递信息的化学物质，诸如植物的生物碱、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。动物的特殊行为，对于同种和异种也能够传递某种信息，即生物的行为特征可以体现为行为信息。
【详解】A、“燕燕于飞，差池其羽”意思是燕子飞在天上，参差舒展翅膀，体现的是行为信息；“燕燕于飞，上下其音”意思为燕子飞在天上，鸣音呢喃低昂，是声音，体现的是物理信息，A正确；
B、“螟蛉有子，蜾蠃负之。”螟蛉是一种绿色小虫，蜾蠃是一种寄生蜂，蜾蠃常捕捉螟蛉存放在窝里，产卵在它们身体里，卵孵化后蜾蠃幼虫就拿螟蛉作食物。蜾蠃是一种寄生蜂，但以螟蛉为食，体现了螟蛉与蜾蠃之间存在捕食关系，B错误；
C、“离离原上草，一岁一枯荣。”所说，生物的种群数量总是处于不断变动中，该过程中温度是影响该生态系统中草生长的因素之一，C错误；
D、“天地与我并生，而万物与我为一。”说明人与自然和谐共生，走可持续发展之路，D错误。
故选A。
7. 下图A是果酒和果醋制作的实验流程，图B是制果酒和果醋的发酵装置。下列有关叙述不正确的是（ ）
A. 图A中，①过程制作果酒时需要挑选新鲜葡萄，用清水冲洗1～2次后去除枝梗和腐烂的籽粒再榨汁
B. 图B装置中果醋是在丙瓶产生的，发酵的微生物利用的碳源主要是葡萄糖
C. 图A中，与①过程相比，②过程需要在较高的温度条件下进行
D. 图B装置有一个不足之处，即在甲瓶上没有设置排气口
【答案】B
【解析】
【分析】分析图A：①表示果酒发酵，②和③都表示果醋发酵。
分析图B：乙瓶通入空气，说明是果醋的发酵装置；甲瓶是密封的，说明是果酒的发酵装置；丙瓶是发酵的产物醋酸。
【详解】A、图A中，①过程制作果酒时需要挑选新鲜葡萄，用清水冲洗1-2次后去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干，随后榨汁，A正确；
B、图B装置中的乙瓶通入空气，说明是果醋的发酵装置，即果醋是在乙瓶产生的，发酵的微生物利用的碳源主要是葡萄糖，B错误；
C、图A中，①过程表示果酒发酵，②和③过程都表示果醋发酵，酒精发酵的温度通常为18～30℃，醋酸发酵的温度通常为30～35℃，即与①过程相比，②过程需要在较高的温度条件下进行，C正确；
D、图B装置中的甲瓶是密封的，说明是果酒的发酵装置，因此图B装置有一个不足之处，即在甲瓶上没有设置排气口，不利于将酒精发酵时产生的CO2定时排出，D正确。
故选B。
8. 在“酵母菌纯培养”的实验课中，学生进行平板划线的实践操作。下列叙述错误的是（ ）
A. 开始接种前和划线完毕后都要将接种环进行灼烧
B. 棉塞拔出后和塞上前装有培养液的试管口都要通过火焰
C. 在酒精灯火焰附近用接种环蘸取一环菌液
D. 将皿盖完全打开后用接种环在培养基表面连续划线
【答案】D
【解析】
【分析】1、平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
2、平板划线操作的注意事项：①第一次划线及每次划线之前都需要灼烧接种环灭菌。②灼烧接种环之后，要冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。③划线时最后一区域不要与第一区域相连。④划线用力大小要适当，防止用力过大将培养基划破。
【详解】A、接种前将接种环放酒精灯火焰上灼烧灭菌，并需要在酒精灯火焰旁冷却才能接种，划线完毕后要将接种环进行灼烧，以防止杂菌污染，A正确；
B、接种环蘸取菌液前，需将试管口通过火焰，蘸取菌液后，需将试管口通过火焰并塞上棉塞，通过灼烧防止杂菌污染，B正确；
C、酒精灯火焰旁存在无菌区域，在酒精灯火焰附近用接种环蘸取一环菌液，C正确；
D、划线操作时，为了防止杂菌污染，培养皿盖不能完全打开，操作时需要在酒精灯火焰旁进行，酒精灯火焰旁存在无菌区域，D错误。
故选D。
9. 研究人员对某地薇甘菊入侵状况的调查发现，在入侵地，薇甘菊成片、成团或成簇生长，覆盖其他植物，使其他植物死亡，形成薇甘菊为单一优势种的群落。薇甘菊可通过类似图示的两种途径影响当地的生态系统。下列叙述正确的是（ ）
A. 薇甘菊的入侵丰富了物种的多样性，利于生态系统的稳定
B. 途径Ⅱ薇甘菊群落取代入侵地的生物群落属于初生演替
C. 薇甘菊最可能是通过途径Ⅰ入侵了调查区域所在的生态系统
D. 薇甘菊的入侵途径会受到入侵地薇甘菊的初级消费者的影响
【答案】D
【解析】
【分析】群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。其主要类型有初生演替和次生演替。主要类型有初生演替和次生演替；初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】A、薇甘菊的入侵降低了当地物种的生存空间，降低了物种多样性，不利于生态系统的稳定，A错误；
B、途径II薇甘菊群落取代入侵地的生物群落，原有的土壤条件基本保留，属于次生演替，B错误；
C、由薇甘菊成片、成团或成簇生长，覆盖其他植物，使其他植物死亡可知，其最可能通过途径II取代当地植物，入侵调查区域所在的生态系统，C错误；
D、由图可知不同入侵途径中消费者不同，所以薇甘菊入侵途径会受到入侵地薇甘菊的初级消费者的影响，D正确。
故选D。
10. 生态环境部2023年10月26日发布公告，正式将澄海列入第七批生态文明建设示范区。这一“国字号”金字招牌是目前我国生态文明建设领域的最高荣誉，是对当地生态文明建设水平和生态环境质量提升的充分肯定。下列叙述错误的是（ ）
A. 生态环境保护需要全人类的关注与共同合作
B. 生态文明建设是实现可持续发展的重要措施
C. 生物多样性的潜在价值远远大于其间接价值
D. 生态文明建设遵循自生、协调、整体等原理
【答案】C
【解析】
【分析】生物多样性的价值：包括直接价值、间接价值、潜在价值。可持续发展理念是科学发展观的核心内容，它强调在经济发展过程中，要注重环境保护和资源节约，以确保未来的可持续发展。生态工程五个基本原理:物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统与工程原理。
【详解】A、生态环境保护是当前社会中最为重要的问题之一,它与人类的健康、发展息息相关,物质循环具有全球性，实现生态文明建设是全人类的必然选择，A正确；
B、可持续发展理论的道路是走绿色发展之路，主张建立在保护地球自然系统基础上的发展，在范围上包括自然、环境、社会、经济、科技、政治等多方面内容，因此生态文明建设是实现可持续发展的重要措施，B正确；
C、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，潜在价值:是指目前人类尚不清楚的价值，故间接价值大于潜在价值，C错误；
D、生态工程五个基本原理:物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统与工程原理，D正确。
故选C。
11. 布氏田鼠天性警觉，被捕获一次后再被捕获难度增大，草原鼢鼠营地下生活，善于挖掘，可在地表形成土丘，常通过调查土丘数目推算其数目。为了解某草原的鼠害情况，研究人员对该草原的布氏田鼠和草原鼢鼠种群密度进行了调查。下列叙述错误的是（ ）
A. 利用标记重捕法调查布氏田鼠种群密度的结果比实际值高
B. 调查草原鼢鼠种群密度时，需首先获取鼢鼠数与土丘数的比值
C. 草原中布氏田鼠和草原鼢鼠的数量发生周期性波动可能与食物有关
D. 通过调查土丘数目可以准确推算出鼢鼠种群密度
【答案】D
【解析】
【分析】调查动物种群密度常用的方法是标记重捕法，计算种群数量时利用公式计算若将该地段种群个体总数记作N，其中标志数为M，重捕个体数为n，重捕中标志个体数为m，假定总数中标志个体的比例与重捕取样中标记个体的比例相同，则N=Mn/m。
【详解】A、利用标记重捕法调查布氏田鼠的种群密度时，由于布氏田鼠天性警觉，重捕的田鼠中被标记的数量减少调查的结果比实际值高，A正确；
B、通过调查土丘数目推算草原鼢鼠种群密度时，应先获取鼢鼠数与土丘数的比值，B正确；
C、草原中布氏田鼠和草原鼢鼠的数量发生周期性波动可能天敌、食物、气候季节等因素有关，C正确；
D、通过调查土丘数目可以大概推算出鼢鼠种群密度，不能准确推算出鼢鼠种群密度，D错误。
故选D。
12. 反硝化细菌在有氧或缺氧条件下，将硝酸盐依次被还原为NO2-、NO、N2O和N2，参与土壤的氮循环。反硝化细菌的代谢类型包括自养、异养型。下列叙述正确的是（ ）
A. 反硝化细菌属于生态系统的分解者
B. 反硝化细菌有利于提高土壤的肥力
C. 配制固体培养基分离筛选反硝化细菌
D. 通过菌落大小鉴定反硝化细菌的种类
【答案】C
【解析】
【分析】反硝化细菌是指将硝酸盐转化为氮气的细菌，代谢类型包括自养、异养型。
【详解】A、反硝化细菌的代谢类型包括自养、异养型，自养型的反硝化细菌在生态系统中属于生产者，异养型的反硝化细菌在生态系统中属于分解者，A错误；
B、由题干信息可知，反硝化细菌在有氧或缺氧条件下，将硝酸盐依次被还原为NO2-、NO、N2O和N2，从而降低了土壤的肥力，B错误；
C、微生物的分离筛选一般使用固体培养基进行稀释涂布，所以可以通过配制固体培养基分离筛选反硝化细菌，C正确；
D、要鉴定菌落的种类，需要通过菌落的形状、颜色、大小、表面形态（光滑、粗糙、凹凸等），以及观察菌落下的底物变化等，所以不能仅通过菌落大小来鉴定反硝化细菌的种类，D错误。
故选C。
13. 关于“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”（实验Ⅰ）和“研究土壤中小动物类群的丰富度”（实验Ⅱ）的实验操作和方法，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 实验Ⅰ应每天在固定的时间先摇匀培养液后再取样
B. 实验Ⅰ应在血细胞计数板上滴加培养液后再盖上盖玻片
C. 实验Ⅱ统计个体较大、种群数量有限的物种常采用目测估计法
D. 实验Ⅱ统计群落中的物种数目即可全面了解群落的结构
【答案】A
【解析】
【分析】血球计数板的使用（以计数酵母菌为例）（1）用血球计数板计数酵母菌悬液的酵母菌个数。（2）样品稀释的目的是便于酵母菌悬液的计数，以每小方格内含有4-5个酵母细胞为宜，一般稀释10倍即可。（3）将血球计数板用擦镜纸擦净，在中央的计数室上加盖专用的厚玻片。（4）将稀释后的酵母菌悬液，用吸管吸取一滴置于盖玻片的边缘，使菌液缓缓渗入，多余的菌液用吸水纸吸取，捎待片刻，使酵母菌全部沉降到血球计数室内。（5）计数时，如果使用16格×5格规格的计数室，要按对角线位，取左上，右上，左下，右下4个中格（即100个小格）的酵母菌数。如果规格为25格×16格的计数板，除了取其4个对角方位外，还需再数中央的一个中格（即80个小方格）的酵母菌数。（6）当遇到位于大格线上的酵母菌，一般只计数大方格的上方和右方线上的酵母细胞（或只计数下方和左方线上的酵母细胞）。（7）对每个样品计数三次，取其平均值，按下列公式计算每1ml菌液中所含的酵母菌个数。
【详解】A、实验I应每天在固定的时间先摇匀培养液后再取样，减小实验误差，A正确；
B、实验I应在血细胞计数板上先盖上盖玻片，再滴加培养液，B错误；
C、实验Ⅱ统计个体较大、种群数量有限的物种常采用记名计算法，C错误；
D、实验I统计群落中的物种数目，可以了解群落的丰富度，D错误。
故选A。
14. 2021年云南多地持续高温干旱、汛期降雨量减少，有一群亚洲象发生北迁，该种群的能量流动情况如下表所示（单位是J·m-2·a-1）。下列叙述错误的是（ ）
A. 高温、干旱的气候条件是影响亚洲象种群数量的密度制约因素
B. 迁入和迁出是影响亚洲象种群数量变化的重要因素
C. 该种群用于生长、发育和繁殖的能量为3.82×103J·m-2·a-1
D. 持续高温干旱可能使亚洲象原栖息地的K值下降
【答案】A
【解析】
【分析】像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，这些因素称为密度制约因素；像气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，称为非密度制约因素。
【详解】A、高温、干旱的气候条件对亚洲象种群数量变化的影响与种群密度无关，是影响亚洲象种群数量的非密度制约因素，A错误；
B、由题目所给信息可以直接推出迁入和迁出是影响亚洲象种群数量变化的重要因素，B正确；
C、该种群用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸消耗量=摄食量-粪便量-呼吸作用散失量=1.586×104-9.51×103-2.53×103=3.82×103J.m-2.a-1，C正确；
D、K值大小取决于环境，持续高温干旱可能使亚洲象原栖息地的K值下降，D正确。
故选A。
15. 东亚飞蝗为农业害虫，喜在坚实的土地中产卵。科研人员研究了气温、降水量变化与蝗虫数量变化的关系，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 蝗灾过后的农田发生的演替属于次生演替
B. 可以通过取样器取样法对跳蝻（蝗虫的幼虫）的密度进行调查
C. 适当引入天敌或人工释放性引诱剂来降低蝗虫的种群数量，属于生物防治
D. 理论上提高降水量、降低温度、在繁殖期疏松土壤，都可以降低蝗虫的种群密度
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析可知，某地区多年来气温、降水量变化与东亚飞蝗种群数量变化的曲线，说明种群数量变化受气温、降水量等因素的影响。
【详解】A、次生演替是在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替，故蝗灾过后的农田发生的演替属于次生演替，A正确；
B、跳蝻（蝗虫的幼虫）的活动范围小，常用样方法调查跳蝻（蝗虫的幼虫）的密度，B错误；
C、引人天敌或人工释放性引诱剂来降低蝗虫的种群数量，属于生物防治，C正确；
D、从图中可以看出，气温、降水量变化对蝗虫数量变化都有影响，提高降水量、降低温度、在繁殖期疏松土壤（喜在坚实的土地中产卵），都可以降低蝗虫的种群密度，D正确。
故选B。
16. 白蜡虫是一种具有经济价值的资源昆虫。在虫体培育和白蜡生产中，天敌昆虫是影响其产量和质量的重要因素。时间、空间生态位重叠指数用于反映物种活动时间与活动空间的一致性。研究人员调查了白蜡虫与三种天敌昆虫的时间、空间生态位重叠指数，结果如表所示。下列分析错误的是（ ）
注：表中以“1”为对角线，对角线右上侧数值为物种空间生态位重叠指数，对角线左下侧数值为物种时间生态位重叠指数。
A. 食物、栖息地以及与其他物种的关系属于生态位研究的范畴
B. 白蜡虫花翅跳小蜂与中华花翅跳小蜂活动时间的相似度最高
C. 白蜡虫花翅跳小蜂对白蜡虫的捕食强度较其他两种寄生蜂弱
D. 白蜡虫阔柄跳小蜂与白蜡虫花翅跳小蜂对食物和空间竞争最强
【答案】C
【解析】
【分析】生态位是生态学中的一个重要概念，指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色。对于某一生物种群来说，其只能生活在一定环境条件范围内，并利用特定的资源，甚至只能在特殊时间里在该环境出现，这些因子的交叉情况描述了生态位。生态位主要是指在自然生态系统中的一个种群在时间、空间的位置及其与相关种群之间的功能关系。时间生态位指不同物种对资源的利用在时间上的分化，宽度值越大，说明该物种对资源的利用时间越长。
【详解】A、研究动物生态位时，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等，A正确；
B、根据表格可知，白蜡虫花翅跳小蜂与中华花翅跳小蜂时间生态位重叠指数为0.9884，数值最大，因此看出二者活动时间的相似度最高，B正确；
C、白蜡虫花翅跳小蜂是白蜡虫的天敌之一，根据表格可知，二者空间生态位重叠指数为0.9960，比白蜡虫与另外两个天敌的空间生态位重叠指数都大，同时白蜡虫花翅跳小蜂与白蜡虫的时间生态位重叠指数为0.9240，比白蜡虫与另外两个天敌的时间生态位重叠指数都大，因此综合分析得出白蜡虫花翅跳小蜂对白蜡虫的捕食强度较其他两种寄生蜂强，C错误；
D、根据表格可知，白蜡虫阔柄跳小蜂与白蜡虫花翅跳小蜂空间生态位重叠指数为0.9516，比0.9238,0.6812都大，因此白蜡虫阔柄跳小蜂与白蜡虫花翅跳小蜂对食物和空间竞争最强，D正确。
故选C。
二、非选择题：（共五道题，60分）
17. 白花鬼针草（一种双子叶植物）入侵果园后可能成为果园的常年优势恶性杂草。为了解白花鬼针草入侵对果园杂草生态位的影响，科研人员调查了白花鬼针草不同入侵程度下的果园杂草群落特征，统计结果如下表。请回答下列问题。
（1）调查果园内白花鬼针草的种群密度，常采用的方法为_____________。根据调查结果推测，5级入侵后，白花鬼针草成为果园的常年优势恶性杂草，判断依据是_____________。
（2）若果园内有一种杂草，其种群密度、植株高度与白花鬼针草相似，则两者占据的生态位_____________（填“完全相同”、“完全不同”或“不一定相同”），理由是_____________（答出一点即可）。
（3）进一步调查发现，白花鬼针草的伴生杂草优势种为禾本科杂草，这可能是由于禾本科杂草与白花鬼针草在养分和空间资源的配置利用方面存在_____________。
【答案】（1） ①. 样方法 ②. 与未入侵相比，5级入侵后果园内杂草优势种种类数量明显下降，杂草优势种种类已很少
（2） ①. 不一定相同 ②. 两者在果园内出现频率、与其他物种的关系等不一定相同
（3）互补性（或差异性或不同）
【解析】
【分析】生态位：
（1）概念：一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况以及与其他物种的关系等。
（2）研究内容：①植物：在研究领域内的出现频率，种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。②动物：栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
（3）特点：群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。
（4）原因：群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。
（5）意义：有利于不同生物充分利用环境资源。
【小问1详解】
常采用样方法调查某种植物的种群密度，调查果园内白花鬼针草的种群密度，常采用的方法为样方法。与未入侵相比，5级入侵后果园内杂草优势种种类数量明显下降，杂草优势种种类已很少，因此根据调查结果推测，5级入侵后，白花鬼针草成为果园的常年优势恶性杂草。
【小问2详解】
研究植物的生态位，通常要研究：在研究领域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。该杂草的种群密度、植株高度与白花鬼针草相似，但两者在果园内出现的频率、与其他物种的关系等不一定相同，因此二者占据的生态位不一定相同。
【小问3详解】
白花鬼针草的伴生杂草优势种为禾本科杂草，这可能是由于禾本科杂草与白花鬼针草在养分和空间资源的配置利用方面具有更高的差异性和互补性，二者生态位相差较大。
18. 稻渔综合种养是典型的生态农业模式。某地的传统稻渔综合种养模式是在稻田中投放鲤鱼，为了探究增加养殖品种和密度对产量和生态效益的影响，某研究团队进行相关实验，部分结果如下表。
注：增重率是与实验开始时的鱼的平均体重进行比较，即可表示产量。
回答下列问题：
（1）稻田中的鱼等消费者排出的粪便中的氮、磷等可供水稻吸收利用，说明鱼在生态系统中具有________________的作用，从而实现自我调节和更新，这主要体现了生态工程的__________（答出2点）原理。
（2）C组第62天鲤鱼增重率最低，从种间关系分析主要原因是________________。在第145天鲤鱼增重率最高，可能原因是随着鱼类逐渐适应生境，鲤鱼的觅食生态位逐渐__________，占用更多资源。
（3）研究人员预测：增加养殖品种可以提升鱼的总产量。研究人员得出这个结论还需要获得____________的实验数据。
（4）在C组养殖模式基础上，如果再增加罗非鱼的养殖密度，有人预测第145天鲤鱼增重率会远低于C组，从非密度制约因素的角度分析，可能的原因是________________。
【答案】（1） ①. 促进物质循环 ②. 自生和循环
（2） ①. 鱼的密度较大，对食物、空间等资源的竞争加剧 ②. 变大(变宽)
（3）B组罗非鱼产量(或增重率)
（4）水质条件恶化对养殖鱼类产生胁迫
【解析】
【分析】生态工程以生态系系统的自我组织、自我调节为基础，遵循着自生（通过有效选择生物组分并合理布设，有助于生态系统维持自生能力）、循环（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）、协调（处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量）、整体（进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力）等生态学基本原理。
【小问1详解】
稻田中的鱼等消费者排出的粪便中的氮、磷等可供水稻吸收利用，说明鱼在生态系统中具有促进物质循环的作用，从而实现自我调节和更新；该过程中通过有效选择生物组分并合理布设，有助于生态系统维持自生能力，体现了自生原理，同时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，遵循了循环原理。
【小问2详解】
C组第62天时，鱼的密度较大，对食物、空间等资源的竞争加剧，故鲤鱼增重率最低；生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用，在第145天鲤鱼增重率最高，可能原因是随着鱼类逐渐适应生境，鲤鱼的觅食生态位逐渐变大，占用更多资源。
【小问3详解】
该系统中有鲤鱼和罗非鱼，若要得出增加养殖品种可以提升鱼的总产量这一结论，还要获得罗非鱼的实验数据。
【小问4详解】
在C组养殖模式基础上，如果再增加罗非鱼的养殖密度，鱼类数量增加，对于资源的利用增多，同时排出代谢废物，水质条件恶化对养殖鱼类产生胁迫，故预测第145天鲤鱼增重率会远低于C组。
19. 豆科植物紫花苜蓿蛋白含量高，纤维含量相对较低，被誉为“牧草之王”。盐碱胁迫严重影响着紫花苜蓿的生长发育。科研人员从紫花苜蓿根瘤中筛选分离耐盐碱的根瘤菌，以期为开发根瘤菌微生物肥料提供优质菌株。下图是主要流程，请回答：
①1g根瘤消毒 ②加入无菌水研磨成匀浆3mL ③梯度稀释 ④涂布平板 ⑤纯化培养 ⑥耐盐根瘤菌株的复筛
（1）豆科植物与根瘤菌的种间关系为____。根中的根瘤菌属于生态系统中的____（成分）。
（2）过程①首先用____冲洗干净根瘤并浸泡2~3h；____（体积分数）乙醇处理5min，3%的次氯酸钠处理1min，最后再用无菌水冲洗根瘤8次后，晾干表面水分。
（3）过程④吸取上清液0.1mL涂布于YMA初筛培养基平板上，同时用第8次冲洗苜蓿根瘤后的无菌水设为对照，目的是____。如果培养后平均长出了30个菌落，则该样本中每克根瘤约含根瘤菌____个。
（4）按功能分Ashby培养基属于____，该培养基中能为复筛的根瘤菌提供____等营养物质。改良的Ashby培养基中NaCl浓度提高到7%的目的是____。
（5）科研人员用筛选得到的5株菌株（编号YL-1~YL-5）的菌液浸泡紫花苜蓿的种子，一段时间后测定了紫花苜蓿的生长情况，结果如下表：
根据实验结果可知，应优先选择____作为优质菌株来开发根瘤菌微生物肥料，选择它的理由是____。
【答案】（1） ①. 互利共生 ②. 消费者
（2） ①. 无菌水 ②. 75%（70%）
（3） ①. 检测冲洗是否充分，避免根瘤表面存在固氮菌 ②. 9×107
（4） ①. 选择培养基 ②. 碳源、水、无机盐 ③. 筛选耐盐的根瘤菌
（5） ①. YL-1 ②. YL-1处理不仅提高了紫花苜蓿的产量而且提高了其品质（蛋白含量提高，纤维含量降低）
【解析】
【分析】1、微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
2、微生物数目的间接计数法（活菌计数法） ①原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。②操作a、设置重复组，增强实验的说服力与准确性。b、为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。③计算公式：每克样品中的菌株数=（c÷V）×M，其中c代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积（mL），M代表稀释倍数。
【小问1详解】
豆科植物通常与根瘤菌共同生活在一起，相互依存，彼此有利，其种间关系为互利共生；根瘤菌不能将无机物转化为有机物，属于生态系统中的消费者。
【小问2详解】
为实现无菌操作，过程①首先用无菌水冲洗干净根瘤并浸泡2~3h；消毒所用的乙醇是体积分数是75%（70%）。
【小问3详解】
为检测冲洗是否充分，避免根瘤表面存在固氮菌，过程④吸取上清液0.1mL涂布于YMA初筛培养基平板上，同时用第8次冲洗苜蓿根瘤后的无菌水设为对照；该过程中称取1.0g根瘤，加入无菌水研磨成匀浆3mL ，相当于稀释了3倍，此后进行梯度稀释，结合图示可知，经过程④相当于稀释了3×105倍，如果培养后平均长出了30个菌落，则该样本中每克根瘤约含根瘤菌为30÷0.1×3×105=9×107个。
【小问4详解】
允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基，按功能分Ashby培养基属于选择培养基；结合表格成分可知，该培养基中能为复筛的根瘤菌提供碳源、水、无机盐等营养物质；为筛选耐盐的根瘤菌，改良的Ashby培养基中NaCl浓度提高到7%。
【小问5详解】
据表格数据可知，YL-1处理不仅提高了紫花苜蓿的产量而且提高了其品质（蛋白含量提高，纤维含量降低），故应选择YL-1作为优质菌株来开发根瘤菌微生物肥料。
20. 明嘉靖《新宁县志》记载“川岛海域盛产蚝（学名牡蛎）”。野生牡蛎在海洋中固着于硬底基质上生长繁殖，吸引众多海洋生物群聚而生，长期积累形成独特的牡蛎礁生境。牡蛎礁通过积聚沉积物、有机碎屑被不同生物摄食或分解等多种方式，实现净化水体的作用。为研究牡蛎礁对海洋生物及环境的影响，某研究团队在牡蛎生长的部分海域中人工建构了牡蛎礁区，部分数据见表。
注：当H值越大，表示种类越多。
回答下列问题:
（1）据表分析，牡蛎礁有效保护了生物多样性中____________的多样性;同时也体现了保护生物多样性的 __________________ 价值。
（2）在人工构建牡蛎礁时，需综合考虑多方面因素，如选取合适的牡蛎品种及温度、盐度等适宜的环境，以达提升水质效果;礁体构造出复杂的三维生境，为其它动物提供栖息、觅食等场所;适当增加硬底基质有利于贝类生长，以提高捕捞量等。以上措施所运用的生态工程原理包括__________________ 。据表数据可知，构建牡蛎礁更有利于底栖动物生长，其原因可能是____________
（3）近100年，受过度采捕、环境污染、海岸带开发等因素影响，全球85%的牡蛎礁已退化或消失。近年，我国逐步开启牡蛎礁修复试点项目。开展牡蛎礁修复前，需开展可行性调研，请从生物与环境的相互作用角度设计一项调研的问题:____________
【答案】（1） ①. 物种 ②. 间接和直接
（2） ①. 自生、整体 ②. 有礁区更利于积聚沉积物，使有机质含量更丰富，更适合底栖动物的生长
（3）①环境中导致牡蛎礁退化的因素是什么?是否已经得到控制? ②当地环境是否适宜牡蛎生长(如盐度、温度、溶解氧)? ③当地牡蛎礁历史和现在分布情况?是否有其他栖息地? ④拟修复区域是否存在牡蛎的病害或天敌?
【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。
【小问1详解】
据表分析，牡蛎礁区域的多样性指数增加，说明牡蛎礁有效保护了生物多样性中物种多样性；牡蛎礁通过积聚沉积物、有机碎屑被不同生物摄食或分解等多种方式，实现净化水体的作用，是生态环境保护方面的价值，属于间接价值，且具有经济价值，体现了直接价值。
【小问2详解】
分析题意，人工构建牡蛎礁时，需综合考虑多方面因素，如选取合适的牡蛎品种及温度、盐度等适宜的环境，而礁体构造出复杂的三维生境，为其它动物提供栖息、觅食等场所;适当增加硬底基质有利于贝类生长，以提高捕捞量等，体现了自生原理，同时能实现社会和生态等效益，属于整体原理；据表可知，有构建牡蛎礁更有利于底栖动物生长，其原因可能是礁区更利于积聚沉积物，使有机质含量更丰富，更适合底栖动物的生长。
【小问3详解】
分析题意，本调研的目的是逐步开启牡蛎礁修复试点项目，为更好的实现生态修复，需要对修复前后的环境进行比较，则从生物与环境的相互作用角度设计一项调研的问题:①环境中导致牡蛎礁退化的因素是什么?是否已经得到控制、 ②当地环境是否适宜牡蛎生长(如盐度、温度、溶解氧)? ③当地牡蛎礁历史和现在分布情况?是否有其他栖息地? ④拟修复区域是否存在牡蛎的病害或天敌?
21. 下图1是某河道生态修复工程流程图，图2是该河道的模拟修复示意图。请回答下列问题：
（1）欲鉴定河道中漂浮的一层“绿膜”是绿藻还是蓝细菌，可通过显微镜观察细胞是否具有____来确定。富含氮、磷的污水排入使该河道对藻类的环境容纳量____（填“增大”或“减小”）。
（2）纳米曝气机可产生纳米级的细小气泡，能快速增加水体溶解氧，有利于____，加速河道中的污染物降解。水体中放养食藻虫能有效降低藻类和有机碎屑的含量，这说明食藻虫在生态系统中的成分可能是____。治理后，该河道水质得以恢复，水生植物层次分明，两栖类和鸟类等动物迁入增多，该群落发生的演替是____（填“初生”或、“次生”）演替。
（3）下图表示该河流中某些生物的捕食关系。若水藻类的能量中比例为a的部分直接提供给杂食性鱼类，则要使杂食性鱼类的能量增加mkJ，至少需要消耗水藻的能量为____kJ（用含a和m的代数式表示）。
【答案】（1） ①. 细胞核或复杂细胞器 ②. 增大
（2） ①. 增强好氧微生物（细菌）的有氧呼吸 ②. 消费者和分解者 ③. 次生
（3）25m/4a+1
【解析】
【分析】水体富营养化是指水体中氮、磷等植物营养物质的富集，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，导致水体溶氧量下降，进而引起水生生物衰亡、水质恶化的现象。利用需氧微生物与厌氧微生物能够降解有机污染物的作用、植物的根系能够从水体中吸收氮、磷等矿质营养的作用，依据生态工程的基本原理进行合理设计，对污染的生态环境进行修复，从而达到改善和净化水质的目的。
【小问1详解】
绿藻属于真核生物，蓝细菌属于原核生物，原核细胞没有细胞核和复杂的细胞器，所以可通过显微镜观察是否有细胞核或复杂细胞器区分是绿藻还是蓝细菌；环境容纳量是一定的环境条件下所能维持的种群最大数量，氮、磷可以促进藻类的生长，因此富含氮、磷的污水排入导致该湖泊中藻类的环境容纳量增大。
【小问2详解】
对于水体有机物污染降解的主力军之一是好氧微生物，纳米曝气机可产生纳米级的细小气泡，能快速增加水体溶解氧，有利于增强好氧生物的有氧呼吸，加速河道中的污染物降解；水体中放养食藻虫能有效降低藻类，属于消费者，能降低有机碎屑的含量，属于分解者；治理后，该河道水质得以恢复，水生植物层次分明，两栖类和鸟类等动物迁入增多，该过程中由于具有土壤和一定的植被条件，故属于次生演替。
【小问3详解】
分析题意，水藻能量中比例为a的部分直接提供给杂食性鱼类，则要使杂食性鱼类能量增加mkJ，假设至少需要消耗藻类的能量为Y（按照最大传递效率20%计算），则Y×a×20%+Y（1-a）×20%×20%=m，解得Y=25m/4a+1。摄食量
粪便量
呼吸作用散失
1.586×104
9.51×103
2.53×103
种名
白蜡虫
中华花翅跳小蜂
白蜡虫花翅跳小蜂
白蜡虫阔柄跳小蜂
白蜡虫
1
0.8132
0.9960
0.8817
中华花翅跳小蜂
0.6228
1
0.9238
0.6812
白蜡虫花翅跳小蜂
0.9240
0.9884
1
0.9516
白蜡虫阔柄跳小蜂
0.8354
0.6154
0.9776
1
入侵程度
0级入侵
1级入侵
2级入侵
3级入侵
4级入侵
5级入侵
杂草优势种种类数量
21
13
12
9
8
3
组别
综合种养方式
第62天鲤鱼增重率
第145天鲤鱼增重率
A
稻＋鲤鱼（0.3尾/m2）
140.2%
310.3%
B
稻＋鲤鱼（0.3尾/m2）＋罗非鱼（0.1尾/m2）
148.2%
260.2%
C
稻＋鲤鱼（0.3尾/m2）＋罗非鱼（0.2尾/m2）
85.6%
415.3%
酵母甘露醇琼脂（YMA）（g/L）：酵母提取物20.0，甘露醇5.0，K2HPO4 5.0，MgSO4 0.5，NaC1 0.186，CaCO3 1.2，琼脂20.0，pH值6.8-7.2。
阿须贝氏（Ashby）培养基（g/L）：KH2PO4 0.2，MgSO4 0.2，NaC1 0.2，CaCO3 5.0，甘露醇10.0、CaCO3 5.0、琼脂18.0、pH值6.8-7.0。
处理
株高cm/5棵
根长cm/5棵
地上干重g/5棵
地下干重g/棵
纤维含量%
蛋白含量%
对照
21.50
15.47
0.76
0.29
49.21
4.21
YL-1
30.11
19.35
1.16
0.50
37.12
6.52
YL-2
29.39
21.05
1.09
0.55
40.11
6.43
YL-3
25.24
18.71
0.99
0.38
43.43
6.01
YL-4
23.05
18.27
0.86
0.45
47.62
5.84
YL-5
23.84
18.77
0.91
0.46
49.78
5.65
分组
多样性指数（H）
生物量（g/m3）
游泳动物单位捕捞量（kg/km2·h）
浮游植物
浮游动物
游泳动物
底栖动物
浮游动物
游泳动物
底栖动物
有礁区
3.04
2.63
1.98
3.10
156.84
9798.04
125.12
1126.92
无礁区
2.81
2.42
1.67
2.90
94.09
6060.74
75.35
269.91
一、选择题：本题共16小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。第1—12题每小题2分，第13—16题每小题4分，共40分。
1. 2023年广东某省级自然保护区在调查工作中新增记录的野生植物共有15种，其中包括首次发现的极小种群野生植物短穗刺蕊草（不超过5株）。下列叙述正确的是（ ）
A. 极小种群野生植物具有珍贵的基因资源
B. 应采用样方法统计短穗刺蕊草种群数量
C. 保护短穗刺蕊草只能采取迁移种植的办法
D. 15 种野生植物的全部基因形成一个基因库
【答案】A
【解析】
【分析】1、基因库，是指一个种群中全部个体所含有的的全部基因；
2、保护生物多样性的主要措施有:①就地保护，即建立自然保护区是保护生物多样性最为有效的措施。②迁地保护，即把某些濒危物种迁出原地，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。③建立濒危物种的种质库(植物的种子库、动物的精子库等)，以保护珍贵的遗传资源。④加强法制和教育管理。
【详解】A、首次发现的极小种群野生植物中含有许多目前人们不太清楚的基因，所以说其具有珍贵的基因资源，A正确；
B、对于首次发现的极小种群野生植物短穗刺蕊草（不超过5株），由于种群极小，所以应采用逐个计数法来统计其种群数量，而不是用样方法，B错误；
C、保护生物多样性的根本措施是保护生物的栖息环境，保护短穗刺蕊草最有效保护是个就地保护，在原栖息地种植，如果原栖息地不适合其生存，可采用易地保护，即迁移种植的方法，C错误；
D、基因库，是指一个种群中全部个体所含有的的全部基因，15 种野生植物的全部基因不能形成一个基因库，D错误。
故选A。
2. 北美印第安人采用“三姐妹种植法”，把玉米、菜豆和南瓜混合种植。豆类攀爬玉米茎秆获得更多阳光，玉米因豆类获得大量氮肥，低矮带刺的南瓜叶片可以土壤保湿和抑制杂草。下列分析错误的是（ ）
A. 该群落种间关系既有原始合作也有互利共生
B. 三种植物的生态位相似，充分利用空间和资源
C. 三种植物的空间结构呈现出一定的镶嵌分布
D. 与单一栽培农业相比，这种混合种植更具优势
【答案】B
【解析】
【分析】一个群落中的物种不论多少，都不是随机的简单集合，而是通过复杂的种间关系，形成一个有机的整体种间关系主要有原始合作（互惠）、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。
一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。
【详解】A、豆类攀爬玉米茎秆获得更多阳光，玉米、南瓜因豆类获得大量氮肥，低矮带刺的南瓜叶片可以土壤保湿和抑制杂草，即体现了原始合作和互利共生的关系，A正确；
B、三种植物的生态位不相似，豆类获得充足的阳光，而南瓜对阳光的需求最低，豆类对阳光的需求介于两者之间，竞争不激烈，因此可以充分利用空间和资源，B错误；
C、由于光照强度的不同、 生物自身生长特点的不同，三种植物的空间结构呈现出一定的镶嵌分布，C正确；
D、与单一栽培农业相比，这种混合种植既能够实现对阳光的充分利用，又能对土壤保湿，还能抑制田间杂草，故混合种植更具优势，D正确。
故选B。
3. 下列说法是根据图形作出的判断，其中正确的是
①若甲中a和b分别代表乳酸菌和蓝藻，则c代表细菌，d代表原核生物
②若乙中3个圆圈代表3种生物生存的空间范围时，则最容易绝灭的生物是b
③若丙中a、b分别表示生存斗争和种间斗争，则c可能代表的是竞争
④若丁中a和b代表群落和种群这两个概念，则a表示群落，b表示种群
A. ①②③B. ②③④C. ①③④D. ①②④
【答案】C
【解析】
【详解】原核生物包括细菌、蓝藻等，其中细菌又包括乳酸菌、大肠杆菌等，①正确；乙图中a、b和c3种生物之间存在竞争关系，但b生物个体的生存区域有部分不与c重叠，而a的生活区域全在c生物的生活区域范围内，所以最容易绝灭的生物是a，最不容易灭绝的是b，故②错误；丙图中a生存斗争包括生物与环境间斗争和生物与生物间的斗争，生物间的斗争包括b种间斗争和种内斗争，c竞争属于种间斗争，③正确；丁图中的a 群落包括一定区域内的全部生物总和，b可表示其中的一个种群，④正确；
答案选C。
4. 2023年9月全球首个国际红树林中心正式落户深圳，体现了中国在推进湿地保护全球行动中的大国担当。从生态学的角度看，红树林的直接价值体现在其（ ）
A. 是防风固堤的“海岸卫士”
B. 是全球候鸟迁飞通道的重要驿站和越冬地
C. 具有净化水质和调节气候功能
D. 是进行自然科普教育的重要资源
【答案】D
【解析】
【分析】生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值，直接价值是指对人类有食用、药用等实用意义的、旅游观赏及科学研究等非实用意义的价值，间接价值是指调节生态系统的功能等方面，潜在价值是指目前不太清楚的价值。
【详解】红树林是防风固堤的“海岸卫士”，是全球候鸟迁飞通道的重要驿站和越冬地，具有净化水质和调节气候功能，均体现了该生态系统在生态方面的价值，属于生物多样性的间接价值；红树林是进行自然科普教育的重要资源为科学教育方面的非实用意义价值，属于生物多样性的直接价值，ABC错误，D正确。
故选D。
5. 某林场采用板栗和茶树的套种模式取得了较高的经济效益。板栗是一种深根喜光树种，茶树是根系较浅的小灌木。下列对该套种模式的叙述正确的是（ ）
A. 两种植物会季节性更替种植
B. 地下生物群落没有垂直结构
C. 合理地利用了无机盐和光能
D. 两种植物的生态位完全相同
【答案】C
【解析】
【分析】1、群落垂直结构：在垂直方向上，大多数群落具有明显的分层现象；植物主要受阳光的影响，动物主要受食物和栖息空间的影响。
2、群落水平结构：由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同等因素，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。
【详解】A、两种植物是套种，不会季节性更替种植，A错误；
B、地下生物群落也有垂直结构，B错误；
C、板栗是一种深根喜光树种，茶树是根系较浅的小灌木，合理地利用了无机盐和光能，C正确；
D、板栗是一种深根植物且较高，茶树是根系较浅的小灌木，两种植物植株高度不同，利用资源情况不同，所以生态位不完全相同，D错误。
故选C。
6. 我国古诗词蕴含着丰富的生物学道理。下列诗句体现了利用行为信息和物理信息进行生态系统信息传递的是（ ）
A. “燕燕于飞，差池其羽；燕燕于飞，上下其音。”（《诗经·国风》）
B. “螟蛉有子，蜾蠃负之。”（《诗经•小雅•小宛》）
C. “离离原上草，一岁一枯荣。”（白居易《赋得古原草送别》）
D. “天地与我并生，而万物与我为一。”（庄子《内篇•齐物论》）
【答案】A
【解析】
【分析】生态系统的信息种类包括物理信息、化学信息和行为信息。生态系统的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，称为物理信息。生物在生命活动过程中，产生一些可以传递信息的化学物质，诸如植物的生物碱、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。动物的特殊行为，对于同种和异种也能够传递某种信息，即生物的行为特征可以体现为行为信息。
【详解】A、“燕燕于飞，差池其羽”意思是燕子飞在天上，参差舒展翅膀，体现的是行为信息；“燕燕于飞，上下其音”意思为燕子飞在天上，鸣音呢喃低昂，是声音，体现的是物理信息，A正确；
B、“螟蛉有子，蜾蠃负之。”螟蛉是一种绿色小虫，蜾蠃是一种寄生蜂，蜾蠃常捕捉螟蛉存放在窝里，产卵在它们身体里，卵孵化后蜾蠃幼虫就拿螟蛉作食物。蜾蠃是一种寄生蜂，但以螟蛉为食，体现了螟蛉与蜾蠃之间存在捕食关系，B错误；
C、“离离原上草，一岁一枯荣。”所说，生物的种群数量总是处于不断变动中，该过程中温度是影响该生态系统中草生长的因素之一，C错误；
D、“天地与我并生，而万物与我为一。”说明人与自然和谐共生，走可持续发展之路，D错误。
故选A。
7. 下图A是果酒和果醋制作的实验流程，图B是制果酒和果醋的发酵装置。下列有关叙述不正确的是（ ）
A. 图A中，①过程制作果酒时需要挑选新鲜葡萄，用清水冲洗1～2次后去除枝梗和腐烂的籽粒再榨汁
B. 图B装置中果醋是在丙瓶产生的，发酵的微生物利用的碳源主要是葡萄糖
C. 图A中，与①过程相比，②过程需要在较高的温度条件下进行
D. 图B装置有一个不足之处，即在甲瓶上没有设置排气口
【答案】B
【解析】
【分析】分析图A：①表示果酒发酵，②和③都表示果醋发酵。
分析图B：乙瓶通入空气，说明是果醋的发酵装置；甲瓶是密封的，说明是果酒的发酵装置；丙瓶是发酵的产物醋酸。
【详解】A、图A中，①过程制作果酒时需要挑选新鲜葡萄，用清水冲洗1-2次后去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干，随后榨汁，A正确；
B、图B装置中的乙瓶通入空气，说明是果醋的发酵装置，即果醋是在乙瓶产生的，发酵的微生物利用的碳源主要是葡萄糖，B错误；
C、图A中，①过程表示果酒发酵，②和③过程都表示果醋发酵，酒精发酵的温度通常为18～30℃，醋酸发酵的温度通常为30～35℃，即与①过程相比，②过程需要在较高的温度条件下进行，C正确；
D、图B装置中的甲瓶是密封的，说明是果酒的发酵装置，因此图B装置有一个不足之处，即在甲瓶上没有设置排气口，不利于将酒精发酵时产生的CO2定时排出，D正确。
故选B。
8. 在“酵母菌纯培养”的实验课中，学生进行平板划线的实践操作。下列叙述错误的是（ ）
A. 开始接种前和划线完毕后都要将接种环进行灼烧
B. 棉塞拔出后和塞上前装有培养液的试管口都要通过火焰
C. 在酒精灯火焰附近用接种环蘸取一环菌液
D. 将皿盖完全打开后用接种环在培养基表面连续划线
【答案】D
【解析】
【分析】1、平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
2、平板划线操作的注意事项：①第一次划线及每次划线之前都需要灼烧接种环灭菌。②灼烧接种环之后，要冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。③划线时最后一区域不要与第一区域相连。④划线用力大小要适当，防止用力过大将培养基划破。
【详解】A、接种前将接种环放酒精灯火焰上灼烧灭菌，并需要在酒精灯火焰旁冷却才能接种，划线完毕后要将接种环进行灼烧，以防止杂菌污染，A正确；
B、接种环蘸取菌液前，需将试管口通过火焰，蘸取菌液后，需将试管口通过火焰并塞上棉塞，通过灼烧防止杂菌污染，B正确；
C、酒精灯火焰旁存在无菌区域，在酒精灯火焰附近用接种环蘸取一环菌液，C正确；
D、划线操作时，为了防止杂菌污染，培养皿盖不能完全打开，操作时需要在酒精灯火焰旁进行，酒精灯火焰旁存在无菌区域，D错误。
故选D。
9. 研究人员对某地薇甘菊入侵状况的调查发现，在入侵地，薇甘菊成片、成团或成簇生长，覆盖其他植物，使其他植物死亡，形成薇甘菊为单一优势种的群落。薇甘菊可通过类似图示的两种途径影响当地的生态系统。下列叙述正确的是（ ）
A. 薇甘菊的入侵丰富了物种的多样性，利于生态系统的稳定
B. 途径Ⅱ薇甘菊群落取代入侵地的生物群落属于初生演替
C. 薇甘菊最可能是通过途径Ⅰ入侵了调查区域所在的生态系统
D. 薇甘菊的入侵途径会受到入侵地薇甘菊的初级消费者的影响
【答案】D
【解析】
【分析】群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。其主要类型有初生演替和次生演替。主要类型有初生演替和次生演替；初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】A、薇甘菊的入侵降低了当地物种的生存空间，降低了物种多样性，不利于生态系统的稳定，A错误；
B、途径II薇甘菊群落取代入侵地的生物群落，原有的土壤条件基本保留，属于次生演替，B错误；
C、由薇甘菊成片、成团或成簇生长，覆盖其他植物，使其他植物死亡可知，其最可能通过途径II取代当地植物，入侵调查区域所在的生态系统，C错误；
D、由图可知不同入侵途径中消费者不同，所以薇甘菊入侵途径会受到入侵地薇甘菊的初级消费者的影响，D正确。
故选D。
10. 生态环境部2023年10月26日发布公告，正式将澄海列入第七批生态文明建设示范区。这一“国字号”金字招牌是目前我国生态文明建设领域的最高荣誉，是对当地生态文明建设水平和生态环境质量提升的充分肯定。下列叙述错误的是（ ）
A. 生态环境保护需要全人类的关注与共同合作
B. 生态文明建设是实现可持续发展的重要措施
C. 生物多样性的潜在价值远远大于其间接价值
D. 生态文明建设遵循自生、协调、整体等原理
【答案】C
【解析】
【分析】生物多样性的价值：包括直接价值、间接价值、潜在价值。可持续发展理念是科学发展观的核心内容，它强调在经济发展过程中，要注重环境保护和资源节约，以确保未来的可持续发展。生态工程五个基本原理:物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统与工程原理。
【详解】A、生态环境保护是当前社会中最为重要的问题之一,它与人类的健康、发展息息相关,物质循环具有全球性，实现生态文明建设是全人类的必然选择，A正确；
B、可持续发展理论的道路是走绿色发展之路，主张建立在保护地球自然系统基础上的发展，在范围上包括自然、环境、社会、经济、科技、政治等多方面内容，因此生态文明建设是实现可持续发展的重要措施，B正确；
C、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，潜在价值:是指目前人类尚不清楚的价值，故间接价值大于潜在价值，C错误；
D、生态工程五个基本原理:物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统与工程原理，D正确。
故选C。
11. 布氏田鼠天性警觉，被捕获一次后再被捕获难度增大，草原鼢鼠营地下生活，善于挖掘，可在地表形成土丘，常通过调查土丘数目推算其数目。为了解某草原的鼠害情况，研究人员对该草原的布氏田鼠和草原鼢鼠种群密度进行了调查。下列叙述错误的是（ ）
A. 利用标记重捕法调查布氏田鼠种群密度的结果比实际值高
B. 调查草原鼢鼠种群密度时，需首先获取鼢鼠数与土丘数的比值
C. 草原中布氏田鼠和草原鼢鼠的数量发生周期性波动可能与食物有关
D. 通过调查土丘数目可以准确推算出鼢鼠种群密度
【答案】D
【解析】
【分析】调查动物种群密度常用的方法是标记重捕法，计算种群数量时利用公式计算若将该地段种群个体总数记作N，其中标志数为M，重捕个体数为n，重捕中标志个体数为m，假定总数中标志个体的比例与重捕取样中标记个体的比例相同，则N=Mn/m。
【详解】A、利用标记重捕法调查布氏田鼠的种群密度时，由于布氏田鼠天性警觉，重捕的田鼠中被标记的数量减少调查的结果比实际值高，A正确；
B、通过调查土丘数目推算草原鼢鼠种群密度时，应先获取鼢鼠数与土丘数的比值，B正确；
C、草原中布氏田鼠和草原鼢鼠的数量发生周期性波动可能天敌、食物、气候季节等因素有关，C正确；
D、通过调查土丘数目可以大概推算出鼢鼠种群密度，不能准确推算出鼢鼠种群密度，D错误。
故选D。
12. 反硝化细菌在有氧或缺氧条件下，将硝酸盐依次被还原为NO2-、NO、N2O和N2，参与土壤的氮循环。反硝化细菌的代谢类型包括自养、异养型。下列叙述正确的是（ ）
A. 反硝化细菌属于生态系统的分解者
B. 反硝化细菌有利于提高土壤的肥力
C. 配制固体培养基分离筛选反硝化细菌
D. 通过菌落大小鉴定反硝化细菌的种类
【答案】C
【解析】
【分析】反硝化细菌是指将硝酸盐转化为氮气的细菌，代谢类型包括自养、异养型。
【详解】A、反硝化细菌的代谢类型包括自养、异养型，自养型的反硝化细菌在生态系统中属于生产者，异养型的反硝化细菌在生态系统中属于分解者，A错误；
B、由题干信息可知，反硝化细菌在有氧或缺氧条件下，将硝酸盐依次被还原为NO2-、NO、N2O和N2，从而降低了土壤的肥力，B错误；
C、微生物的分离筛选一般使用固体培养基进行稀释涂布，所以可以通过配制固体培养基分离筛选反硝化细菌，C正确；
D、要鉴定菌落的种类，需要通过菌落的形状、颜色、大小、表面形态（光滑、粗糙、凹凸等），以及观察菌落下的底物变化等，所以不能仅通过菌落大小来鉴定反硝化细菌的种类，D错误。
故选C。
13. 关于“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”（实验Ⅰ）和“研究土壤中小动物类群的丰富度”（实验Ⅱ）的实验操作和方法，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 实验Ⅰ应每天在固定的时间先摇匀培养液后再取样
B. 实验Ⅰ应在血细胞计数板上滴加培养液后再盖上盖玻片
C. 实验Ⅱ统计个体较大、种群数量有限的物种常采用目测估计法
D. 实验Ⅱ统计群落中的物种数目即可全面了解群落的结构
【答案】A
【解析】
【分析】血球计数板的使用（以计数酵母菌为例）（1）用血球计数板计数酵母菌悬液的酵母菌个数。（2）样品稀释的目的是便于酵母菌悬液的计数，以每小方格内含有4-5个酵母细胞为宜，一般稀释10倍即可。（3）将血球计数板用擦镜纸擦净，在中央的计数室上加盖专用的厚玻片。（4）将稀释后的酵母菌悬液，用吸管吸取一滴置于盖玻片的边缘，使菌液缓缓渗入，多余的菌液用吸水纸吸取，捎待片刻，使酵母菌全部沉降到血球计数室内。（5）计数时，如果使用16格×5格规格的计数室，要按对角线位，取左上，右上，左下，右下4个中格（即100个小格）的酵母菌数。如果规格为25格×16格的计数板，除了取其4个对角方位外，还需再数中央的一个中格（即80个小方格）的酵母菌数。（6）当遇到位于大格线上的酵母菌，一般只计数大方格的上方和右方线上的酵母细胞（或只计数下方和左方线上的酵母细胞）。（7）对每个样品计数三次，取其平均值，按下列公式计算每1ml菌液中所含的酵母菌个数。
【详解】A、实验I应每天在固定的时间先摇匀培养液后再取样，减小实验误差，A正确；
B、实验I应在血细胞计数板上先盖上盖玻片，再滴加培养液，B错误；
C、实验Ⅱ统计个体较大、种群数量有限的物种常采用记名计算法，C错误；
D、实验I统计群落中的物种数目，可以了解群落的丰富度，D错误。
故选A。
14. 2021年云南多地持续高温干旱、汛期降雨量减少，有一群亚洲象发生北迁，该种群的能量流动情况如下表所示（单位是J·m-2·a-1）。下列叙述错误的是（ ）
A. 高温、干旱的气候条件是影响亚洲象种群数量的密度制约因素
B. 迁入和迁出是影响亚洲象种群数量变化的重要因素
C. 该种群用于生长、发育和繁殖的能量为3.82×103J·m-2·a-1
D. 持续高温干旱可能使亚洲象原栖息地的K值下降
【答案】A
【解析】
【分析】像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，这些因素称为密度制约因素；像气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，称为非密度制约因素。
【详解】A、高温、干旱的气候条件对亚洲象种群数量变化的影响与种群密度无关，是影响亚洲象种群数量的非密度制约因素，A错误；
B、由题目所给信息可以直接推出迁入和迁出是影响亚洲象种群数量变化的重要因素，B正确；
C、该种群用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸消耗量=摄食量-粪便量-呼吸作用散失量=1.586×104-9.51×103-2.53×103=3.82×103J.m-2.a-1，C正确；
D、K值大小取决于环境，持续高温干旱可能使亚洲象原栖息地的K值下降，D正确。
故选A。
15. 东亚飞蝗为农业害虫，喜在坚实的土地中产卵。科研人员研究了气温、降水量变化与蝗虫数量变化的关系，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 蝗灾过后的农田发生的演替属于次生演替
B. 可以通过取样器取样法对跳蝻（蝗虫的幼虫）的密度进行调查
C. 适当引入天敌或人工释放性引诱剂来降低蝗虫的种群数量，属于生物防治
D. 理论上提高降水量、降低温度、在繁殖期疏松土壤，都可以降低蝗虫的种群密度
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析可知，某地区多年来气温、降水量变化与东亚飞蝗种群数量变化的曲线，说明种群数量变化受气温、降水量等因素的影响。
【详解】A、次生演替是在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替，故蝗灾过后的农田发生的演替属于次生演替，A正确；
B、跳蝻（蝗虫的幼虫）的活动范围小，常用样方法调查跳蝻（蝗虫的幼虫）的密度，B错误；
C、引人天敌或人工释放性引诱剂来降低蝗虫的种群数量，属于生物防治，C正确；
D、从图中可以看出，气温、降水量变化对蝗虫数量变化都有影响，提高降水量、降低温度、在繁殖期疏松土壤（喜在坚实的土地中产卵），都可以降低蝗虫的种群密度，D正确。
故选B。
16. 白蜡虫是一种具有经济价值的资源昆虫。在虫体培育和白蜡生产中，天敌昆虫是影响其产量和质量的重要因素。时间、空间生态位重叠指数用于反映物种活动时间与活动空间的一致性。研究人员调查了白蜡虫与三种天敌昆虫的时间、空间生态位重叠指数，结果如表所示。下列分析错误的是（ ）
注：表中以“1”为对角线，对角线右上侧数值为物种空间生态位重叠指数，对角线左下侧数值为物种时间生态位重叠指数。
A. 食物、栖息地以及与其他物种的关系属于生态位研究的范畴
B. 白蜡虫花翅跳小蜂与中华花翅跳小蜂活动时间的相似度最高
C. 白蜡虫花翅跳小蜂对白蜡虫的捕食强度较其他两种寄生蜂弱
D. 白蜡虫阔柄跳小蜂与白蜡虫花翅跳小蜂对食物和空间竞争最强
【答案】C
【解析】
【分析】生态位是生态学中的一个重要概念，指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色。对于某一生物种群来说，其只能生活在一定环境条件范围内，并利用特定的资源，甚至只能在特殊时间里在该环境出现，这些因子的交叉情况描述了生态位。生态位主要是指在自然生态系统中的一个种群在时间、空间的位置及其与相关种群之间的功能关系。时间生态位指不同物种对资源的利用在时间上的分化，宽度值越大，说明该物种对资源的利用时间越长。
【详解】A、研究动物生态位时，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等，A正确；
B、根据表格可知，白蜡虫花翅跳小蜂与中华花翅跳小蜂时间生态位重叠指数为0.9884，数值最大，因此看出二者活动时间的相似度最高，B正确；
C、白蜡虫花翅跳小蜂是白蜡虫的天敌之一，根据表格可知，二者空间生态位重叠指数为0.9960，比白蜡虫与另外两个天敌的空间生态位重叠指数都大，同时白蜡虫花翅跳小蜂与白蜡虫的时间生态位重叠指数为0.9240，比白蜡虫与另外两个天敌的时间生态位重叠指数都大，因此综合分析得出白蜡虫花翅跳小蜂对白蜡虫的捕食强度较其他两种寄生蜂强，C错误；
D、根据表格可知，白蜡虫阔柄跳小蜂与白蜡虫花翅跳小蜂空间生态位重叠指数为0.9516，比0.9238,0.6812都大，因此白蜡虫阔柄跳小蜂与白蜡虫花翅跳小蜂对食物和空间竞争最强，D正确。
故选C。
二、非选择题：（共五道题，60分）
17. 白花鬼针草（一种双子叶植物）入侵果园后可能成为果园的常年优势恶性杂草。为了解白花鬼针草入侵对果园杂草生态位的影响，科研人员调查了白花鬼针草不同入侵程度下的果园杂草群落特征，统计结果如下表。请回答下列问题。
（1）调查果园内白花鬼针草的种群密度，常采用的方法为_____________。根据调查结果推测，5级入侵后，白花鬼针草成为果园的常年优势恶性杂草，判断依据是_____________。
（2）若果园内有一种杂草，其种群密度、植株高度与白花鬼针草相似，则两者占据的生态位_____________（填“完全相同”、“完全不同”或“不一定相同”），理由是_____________（答出一点即可）。
（3）进一步调查发现，白花鬼针草的伴生杂草优势种为禾本科杂草，这可能是由于禾本科杂草与白花鬼针草在养分和空间资源的配置利用方面存在_____________。
【答案】（1） ①. 样方法 ②. 与未入侵相比，5级入侵后果园内杂草优势种种类数量明显下降，杂草优势种种类已很少
（2） ①. 不一定相同 ②. 两者在果园内出现频率、与其他物种的关系等不一定相同
（3）互补性（或差异性或不同）
【解析】
【分析】生态位：
（1）概念：一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况以及与其他物种的关系等。
（2）研究内容：①植物：在研究领域内的出现频率，种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。②动物：栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
（3）特点：群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。
（4）原因：群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。
（5）意义：有利于不同生物充分利用环境资源。
【小问1详解】
常采用样方法调查某种植物的种群密度，调查果园内白花鬼针草的种群密度，常采用的方法为样方法。与未入侵相比，5级入侵后果园内杂草优势种种类数量明显下降，杂草优势种种类已很少，因此根据调查结果推测，5级入侵后，白花鬼针草成为果园的常年优势恶性杂草。
【小问2详解】
研究植物的生态位，通常要研究：在研究领域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。该杂草的种群密度、植株高度与白花鬼针草相似，但两者在果园内出现的频率、与其他物种的关系等不一定相同，因此二者占据的生态位不一定相同。
【小问3详解】
白花鬼针草的伴生杂草优势种为禾本科杂草，这可能是由于禾本科杂草与白花鬼针草在养分和空间资源的配置利用方面具有更高的差异性和互补性，二者生态位相差较大。
18. 稻渔综合种养是典型的生态农业模式。某地的传统稻渔综合种养模式是在稻田中投放鲤鱼，为了探究增加养殖品种和密度对产量和生态效益的影响，某研究团队进行相关实验，部分结果如下表。
注：增重率是与实验开始时的鱼的平均体重进行比较，即可表示产量。
回答下列问题：
（1）稻田中的鱼等消费者排出的粪便中的氮、磷等可供水稻吸收利用，说明鱼在生态系统中具有________________的作用，从而实现自我调节和更新，这主要体现了生态工程的__________（答出2点）原理。
（2）C组第62天鲤鱼增重率最低，从种间关系分析主要原因是________________。在第145天鲤鱼增重率最高，可能原因是随着鱼类逐渐适应生境，鲤鱼的觅食生态位逐渐__________，占用更多资源。
（3）研究人员预测：增加养殖品种可以提升鱼的总产量。研究人员得出这个结论还需要获得____________的实验数据。
（4）在C组养殖模式基础上，如果再增加罗非鱼的养殖密度，有人预测第145天鲤鱼增重率会远低于C组，从非密度制约因素的角度分析，可能的原因是________________。
【答案】（1） ①. 促进物质循环 ②. 自生和循环
（2） ①. 鱼的密度较大，对食物、空间等资源的竞争加剧 ②. 变大(变宽)
（3）B组罗非鱼产量(或增重率)
（4）水质条件恶化对养殖鱼类产生胁迫
【解析】
【分析】生态工程以生态系系统的自我组织、自我调节为基础，遵循着自生（通过有效选择生物组分并合理布设，有助于生态系统维持自生能力）、循环（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）、协调（处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量）、整体（进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力）等生态学基本原理。
【小问1详解】
稻田中的鱼等消费者排出的粪便中的氮、磷等可供水稻吸收利用，说明鱼在生态系统中具有促进物质循环的作用，从而实现自我调节和更新；该过程中通过有效选择生物组分并合理布设，有助于生态系统维持自生能力，体现了自生原理，同时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，遵循了循环原理。
【小问2详解】
C组第62天时，鱼的密度较大，对食物、空间等资源的竞争加剧，故鲤鱼增重率最低；生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用，在第145天鲤鱼增重率最高，可能原因是随着鱼类逐渐适应生境，鲤鱼的觅食生态位逐渐变大，占用更多资源。
【小问3详解】
该系统中有鲤鱼和罗非鱼，若要得出增加养殖品种可以提升鱼的总产量这一结论，还要获得罗非鱼的实验数据。
【小问4详解】
在C组养殖模式基础上，如果再增加罗非鱼的养殖密度，鱼类数量增加，对于资源的利用增多，同时排出代谢废物，水质条件恶化对养殖鱼类产生胁迫，故预测第145天鲤鱼增重率会远低于C组。
19. 豆科植物紫花苜蓿蛋白含量高，纤维含量相对较低，被誉为“牧草之王”。盐碱胁迫严重影响着紫花苜蓿的生长发育。科研人员从紫花苜蓿根瘤中筛选分离耐盐碱的根瘤菌，以期为开发根瘤菌微生物肥料提供优质菌株。下图是主要流程，请回答：
①1g根瘤消毒 ②加入无菌水研磨成匀浆3mL ③梯度稀释 ④涂布平板 ⑤纯化培养 ⑥耐盐根瘤菌株的复筛
（1）豆科植物与根瘤菌的种间关系为____。根中的根瘤菌属于生态系统中的____（成分）。
（2）过程①首先用____冲洗干净根瘤并浸泡2~3h；____（体积分数）乙醇处理5min，3%的次氯酸钠处理1min，最后再用无菌水冲洗根瘤8次后，晾干表面水分。
（3）过程④吸取上清液0.1mL涂布于YMA初筛培养基平板上，同时用第8次冲洗苜蓿根瘤后的无菌水设为对照，目的是____。如果培养后平均长出了30个菌落，则该样本中每克根瘤约含根瘤菌____个。
（4）按功能分Ashby培养基属于____，该培养基中能为复筛的根瘤菌提供____等营养物质。改良的Ashby培养基中NaCl浓度提高到7%的目的是____。
（5）科研人员用筛选得到的5株菌株（编号YL-1~YL-5）的菌液浸泡紫花苜蓿的种子，一段时间后测定了紫花苜蓿的生长情况，结果如下表：
根据实验结果可知，应优先选择____作为优质菌株来开发根瘤菌微生物肥料，选择它的理由是____。
【答案】（1） ①. 互利共生 ②. 消费者
（2） ①. 无菌水 ②. 75%（70%）
（3） ①. 检测冲洗是否充分，避免根瘤表面存在固氮菌 ②. 9×107
（4） ①. 选择培养基 ②. 碳源、水、无机盐 ③. 筛选耐盐的根瘤菌
（5） ①. YL-1 ②. YL-1处理不仅提高了紫花苜蓿的产量而且提高了其品质（蛋白含量提高，纤维含量降低）
【解析】
【分析】1、微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
2、微生物数目的间接计数法（活菌计数法） ①原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。②操作a、设置重复组，增强实验的说服力与准确性。b、为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。③计算公式：每克样品中的菌株数=（c÷V）×M，其中c代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积（mL），M代表稀释倍数。
【小问1详解】
豆科植物通常与根瘤菌共同生活在一起，相互依存，彼此有利，其种间关系为互利共生；根瘤菌不能将无机物转化为有机物，属于生态系统中的消费者。
【小问2详解】
为实现无菌操作，过程①首先用无菌水冲洗干净根瘤并浸泡2~3h；消毒所用的乙醇是体积分数是75%（70%）。
【小问3详解】
为检测冲洗是否充分，避免根瘤表面存在固氮菌，过程④吸取上清液0.1mL涂布于YMA初筛培养基平板上，同时用第8次冲洗苜蓿根瘤后的无菌水设为对照；该过程中称取1.0g根瘤，加入无菌水研磨成匀浆3mL ，相当于稀释了3倍，此后进行梯度稀释，结合图示可知，经过程④相当于稀释了3×105倍，如果培养后平均长出了30个菌落，则该样本中每克根瘤约含根瘤菌为30÷0.1×3×105=9×107个。
【小问4详解】
允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基，按功能分Ashby培养基属于选择培养基；结合表格成分可知，该培养基中能为复筛的根瘤菌提供碳源、水、无机盐等营养物质；为筛选耐盐的根瘤菌，改良的Ashby培养基中NaCl浓度提高到7%。
【小问5详解】
据表格数据可知，YL-1处理不仅提高了紫花苜蓿的产量而且提高了其品质（蛋白含量提高，纤维含量降低），故应选择YL-1作为优质菌株来开发根瘤菌微生物肥料。
20. 明嘉靖《新宁县志》记载“川岛海域盛产蚝（学名牡蛎）”。野生牡蛎在海洋中固着于硬底基质上生长繁殖，吸引众多海洋生物群聚而生，长期积累形成独特的牡蛎礁生境。牡蛎礁通过积聚沉积物、有机碎屑被不同生物摄食或分解等多种方式，实现净化水体的作用。为研究牡蛎礁对海洋生物及环境的影响，某研究团队在牡蛎生长的部分海域中人工建构了牡蛎礁区，部分数据见表。
注：当H值越大，表示种类越多。
回答下列问题:
（1）据表分析，牡蛎礁有效保护了生物多样性中____________的多样性;同时也体现了保护生物多样性的 __________________ 价值。
（2）在人工构建牡蛎礁时，需综合考虑多方面因素，如选取合适的牡蛎品种及温度、盐度等适宜的环境，以达提升水质效果;礁体构造出复杂的三维生境，为其它动物提供栖息、觅食等场所;适当增加硬底基质有利于贝类生长，以提高捕捞量等。以上措施所运用的生态工程原理包括__________________ 。据表数据可知，构建牡蛎礁更有利于底栖动物生长，其原因可能是____________
（3）近100年，受过度采捕、环境污染、海岸带开发等因素影响，全球85%的牡蛎礁已退化或消失。近年，我国逐步开启牡蛎礁修复试点项目。开展牡蛎礁修复前，需开展可行性调研，请从生物与环境的相互作用角度设计一项调研的问题:____________
【答案】（1） ①. 物种 ②. 间接和直接
（2） ①. 自生、整体 ②. 有礁区更利于积聚沉积物，使有机质含量更丰富，更适合底栖动物的生长
（3）①环境中导致牡蛎礁退化的因素是什么?是否已经得到控制? ②当地环境是否适宜牡蛎生长(如盐度、温度、溶解氧)? ③当地牡蛎礁历史和现在分布情况?是否有其他栖息地? ④拟修复区域是否存在牡蛎的病害或天敌?
【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。
【小问1详解】
据表分析，牡蛎礁区域的多样性指数增加，说明牡蛎礁有效保护了生物多样性中物种多样性；牡蛎礁通过积聚沉积物、有机碎屑被不同生物摄食或分解等多种方式，实现净化水体的作用，是生态环境保护方面的价值，属于间接价值，且具有经济价值，体现了直接价值。
【小问2详解】
分析题意，人工构建牡蛎礁时，需综合考虑多方面因素，如选取合适的牡蛎品种及温度、盐度等适宜的环境，而礁体构造出复杂的三维生境，为其它动物提供栖息、觅食等场所;适当增加硬底基质有利于贝类生长，以提高捕捞量等，体现了自生原理，同时能实现社会和生态等效益，属于整体原理；据表可知，有构建牡蛎礁更有利于底栖动物生长，其原因可能是礁区更利于积聚沉积物，使有机质含量更丰富，更适合底栖动物的生长。
【小问3详解】
分析题意，本调研的目的是逐步开启牡蛎礁修复试点项目，为更好的实现生态修复，需要对修复前后的环境进行比较，则从生物与环境的相互作用角度设计一项调研的问题:①环境中导致牡蛎礁退化的因素是什么?是否已经得到控制、 ②当地环境是否适宜牡蛎生长(如盐度、温度、溶解氧)? ③当地牡蛎礁历史和现在分布情况?是否有其他栖息地? ④拟修复区域是否存在牡蛎的病害或天敌?
21. 下图1是某河道生态修复工程流程图，图2是该河道的模拟修复示意图。请回答下列问题：
（1）欲鉴定河道中漂浮的一层“绿膜”是绿藻还是蓝细菌，可通过显微镜观察细胞是否具有____来确定。富含氮、磷的污水排入使该河道对藻类的环境容纳量____（填“增大”或“减小”）。
（2）纳米曝气机可产生纳米级的细小气泡，能快速增加水体溶解氧，有利于____，加速河道中的污染物降解。水体中放养食藻虫能有效降低藻类和有机碎屑的含量，这说明食藻虫在生态系统中的成分可能是____。治理后，该河道水质得以恢复，水生植物层次分明，两栖类和鸟类等动物迁入增多，该群落发生的演替是____（填“初生”或、“次生”）演替。
（3）下图表示该河流中某些生物的捕食关系。若水藻类的能量中比例为a的部分直接提供给杂食性鱼类，则要使杂食性鱼类的能量增加mkJ，至少需要消耗水藻的能量为____kJ（用含a和m的代数式表示）。
【答案】（1） ①. 细胞核或复杂细胞器 ②. 增大
（2） ①. 增强好氧微生物（细菌）的有氧呼吸 ②. 消费者和分解者 ③. 次生
（3）25m/4a+1
【解析】
【分析】水体富营养化是指水体中氮、磷等植物营养物质的富集，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，导致水体溶氧量下降，进而引起水生生物衰亡、水质恶化的现象。利用需氧微生物与厌氧微生物能够降解有机污染物的作用、植物的根系能够从水体中吸收氮、磷等矿质营养的作用，依据生态工程的基本原理进行合理设计，对污染的生态环境进行修复，从而达到改善和净化水质的目的。
【小问1详解】
绿藻属于真核生物，蓝细菌属于原核生物，原核细胞没有细胞核和复杂的细胞器，所以可通过显微镜观察是否有细胞核或复杂细胞器区分是绿藻还是蓝细菌；环境容纳量是一定的环境条件下所能维持的种群最大数量，氮、磷可以促进藻类的生长，因此富含氮、磷的污水排入导致该湖泊中藻类的环境容纳量增大。
【小问2详解】
对于水体有机物污染降解的主力军之一是好氧微生物，纳米曝气机可产生纳米级的细小气泡，能快速增加水体溶解氧，有利于增强好氧生物的有氧呼吸，加速河道中的污染物降解；水体中放养食藻虫能有效降低藻类，属于消费者，能降低有机碎屑的含量，属于分解者；治理后，该河道水质得以恢复，水生植物层次分明，两栖类和鸟类等动物迁入增多，该过程中由于具有土壤和一定的植被条件，故属于次生演替。
【小问3详解】
分析题意，水藻能量中比例为a的部分直接提供给杂食性鱼类，则要使杂食性鱼类能量增加mkJ，假设至少需要消耗藻类的能量为Y（按照最大传递效率20%计算），则Y×a×20%+Y（1-a）×20%×20%=m，解得Y=25m/4a+1。摄食量
粪便量
呼吸作用散失
1.586×104
9.51×103
2.53×103
种名
白蜡虫
中华花翅跳小蜂
白蜡虫花翅跳小蜂
白蜡虫阔柄跳小蜂
白蜡虫
1
0.8132
0.9960
0.8817
中华花翅跳小蜂
0.6228
1
0.9238
0.6812
白蜡虫花翅跳小蜂
0.9240
0.9884
1
0.9516
白蜡虫阔柄跳小蜂
0.8354
0.6154
0.9776
1
入侵程度
0级入侵
1级入侵
2级入侵
3级入侵
4级入侵
5级入侵
杂草优势种种类数量
21
13
12
9
8
3
组别
综合种养方式
第62天鲤鱼增重率
第145天鲤鱼增重率
A
稻＋鲤鱼（0.3尾/m2）
140.2%
310.3%
B
稻＋鲤鱼（0.3尾/m2）＋罗非鱼（0.1尾/m2）
148.2%
260.2%
C
稻＋鲤鱼（0.3尾/m2）＋罗非鱼（0.2尾/m2）
85.6%
415.3%
酵母甘露醇琼脂（YMA）（g/L）：酵母提取物20.0，甘露醇5.0，K2HPO4 5.0，MgSO4 0.5，NaC1 0.186，CaCO3 1.2，琼脂20.0，pH值6.8-7.2。
阿须贝氏（Ashby）培养基（g/L）：KH2PO4 0.2，MgSO4 0.2，NaC1 0.2，CaCO3 5.0，甘露醇10.0、CaCO3 5.0、琼脂18.0、pH值6.8-7.0。
处理
株高cm/5棵
根长cm/5棵
地上干重g/5棵
地下干重g/棵
纤维含量%
蛋白含量%
对照
21.50
15.47
0.76
0.29
49.21
4.21
YL-1
30.11
19.35
1.16
0.50
37.12
6.52
YL-2
29.39
21.05
1.09
0.55
40.11
6.43
YL-3
25.24
18.71
0.99
0.38
43.43
6.01
YL-4
23.05
18.27
0.86
0.45
47.62
5.84
YL-5
23.84
18.77
0.91
0.46
49.78
5.65
分组
多样性指数（H）
生物量（g/m3）
游泳动物单位捕捞量（kg/km2·h）
浮游植物
浮游动物
游泳动物
底栖动物
浮游动物
游泳动物
底栖动物
有礁区
3.04
2.63
1.98
3.10
156.84
9798.04
125.12
1126.92
无礁区
2.81
2.42
1.67
2.90
94.09
6060.74
75.35
269.91
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