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    五年高考真题(2020-2024)分类汇编 生物 专题19 生态系统 含解析

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    五年高考真题(2020-2024)分类汇编 生物 专题19 生态系统 含解析

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    这是一份五年高考真题(2020-2024)分类汇编 生物 专题19 生态系统 含解析,共78页。

    考点1 生态系统的结构与功能
    〖2024年高考真题〗
    1.(2024·江西·高考真题)假设某个稳定生态系统只存在一条食物链。研究人员调查了一段时间内这条食物链上其中4种生物的相关指标(如表,表中“—”表示该处数据省略)。根据表中数据,判断这4种生物在食物链中的排序,正确的是( )
    A.④③①②B.④②①③C.①③②④D.④①②③
    【答案】D
    【分析】能量流动具有逐级递减的单向流动的特点;有害物质具有生物富集的特点,营养级越高,有害物质积累的越多。
    【详解】根据流经生物的能量判断④的营养级低,③的营养级高;根据生物体内镉浓度判断①的营养级低,②的营养级高;根据生物承受的捕食压力指数,数值越大,生物被捕食的压力越大,则营养级越低,①的营养级小于③。综合判断4种生物在食物链中的排序是④①②③,ABC错误,D正确。
    故选D。
    2.(2024·全国·高考真题)某生态系统中捕食者与被捕食者种群数量变化的关系如图所示,图中→表示种群之间数量变化的关系,如甲数量增加导致乙数量增加。下列叙述正确的是( )

    A.甲数量的变化不会对丙数量产生影响
    B.乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者
    C.丙可能是初级消费者,也可能是次级消费者
    D.能量流动方向可能是甲→乙→丙,也可能是丙→乙→甲
    【答案】B
    【分析】分析题图可知,甲数量增加导致乙数量增加,而乙数量增加导致丙数量增加、甲数量下降;乙数量下降导致丙数量下降、甲数量增加,可见甲、乙、丙三者的能量流动方向是甲→乙→丙。
    【详解】A、分析题图可知,甲数量增加导致乙数量增加,而乙数量增加导致丙数量增加;甲数量下降导致乙数量下降,而乙数量下降导致丙数量下降;可见甲数量的变化会间接对丙数量产生影响,A错误;
    B、由A项分析可知,乙捕食甲,同时乙又被丙捕食,可见乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者,B正确;
    C、由B项分析可知,乙捕食甲,丙捕食乙,故丙不可能是初级消费者,可能是次级消费者,C错误;
    D、分析题图可知,甲数量增加导致乙数量增加,而乙数量增加导致丙数量增加、甲数量下降;乙数量下降导致丙数量下降、甲数量增加,可见甲、乙、丙三者的能量流动方向是甲→乙→丙,D错误。
    故选B。
    3.(2024·甘肃·高考真题)土壤镉污染影响粮食生产和食品安全,是人类面临的重要环境问题。种植富集镉的植物可以修复镉污染的土壤。为了筛选这些植物,某科研小组研究了土壤中添加不同浓度镉后植物A和B的生长情况,以不添加镉为对照(镉含量0.82mg·kg-1)。一段时间后,测量植物的地上、地下生物量和植物体镉含量,结果如下表。下列叙述错误的是( )
    A.在不同浓度的镉处理下,植物A和B都发生了镉的富集
    B.与植物A相比,植物B更适合作为土壤镉污染修复植物
    C.在被镉污染的土壤中,镉对植物B生长的影响更大
    D.若以两种植物作动物饲料,植物A的安全风险更大
    【答案】B
    【分析】本实验的目的是为了筛选可以修复镉污染土壤的植物,自变量为镉的浓度和植物种类,因变量为植物的地上、地下生物量和植物体镉含量。
    【详解】A、由表可知,与对照组相比,不同浓度的镉处理下,植物A和B的植物体镉含量都有所增加,说明植物A和B都发生了镉的富集,A正确;
    B、由表可知,在不同浓度的镉处理下,植物A的植物体镉含量,地上生物量和地下生物量都高于植物B,所以与植物B相比,植物A更适合作为土壤镉污染修复植物,B错误;
    C、由表可知,在相同的镉浓度处理下,植物A的地上生物量和地下生物量都高于植物B,说明在被镉污染的土壤中,镉对植物B生长的影响更大,C正确;
    D、由表可知,在不同浓度的镉处理下,植物A的植物体镉含量高于植物B,说明植物A对镉的富集能力更强,若以植物A作动物饲料,镉会沿着食物链进行富集,安全风险更大,D正确。
    故选B。
    4.(2024·广东·高考真题)松树受到松叶蜂幼虫攻击时,会释放植物信息素,吸引寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体内,寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食。下列分析错误的是( )
    A.该过程中松树释放的信息应是化学信息
    B.3种生物凭借该信息相互联系形成食物链
    C.松树和寄生蜂的种间关系属于原始合作
    D.该信息有利于维持松林群落的平衡与稳定
    【答案】B
    【分析】生态系统中的信息大致可以分为物理信息、化学信息、行为信息。生物在生命活动过程中,会产生一些可以传递信息的化学物质,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,就是化学信息。生态系统中信息传递的作用:(1)有利于正常生命活动的进行;(2)有利于生物种群的繁衍;(3)调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
    【详解】A、松树释放植物信息素吸引寄生蜂,植物信息素属于化学信息,A正确;
    B、松叶蜂幼虫攻击松树不需要凭借该信息,B错误;
    C、寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体内,寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食,从而减少松树受到攻击,松树受到松叶蜂幼虫攻击时,会释放植物信息素,吸引寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体内,两者相互合作,彼此也能分开,属于原始合作关系,C正确;
    D、通过该信息的调节使得松鼠、松叶蜂、寄生蜂维持相对稳定,有利于维持松林群落的平衡与稳定,D正确。
    故选B。
    5.(2024·广东·高考真题)“碳汇渔业”,又称“不投饵渔业”,是指充分发挥生物碳汇功能,通过收获水产品直接或间接减少CO2的渔业生产活动,是我国实现“双碳”目标、践行“大食物观”的举措之一。下列生产活动属于“碳汇渔业”的是( )
    A.开发海洋牧场,发展深海渔业
    B.建设大坝鱼道,保障鱼类洄游
    C.控制无序捕捞,实施长江禁渔
    D.增加饵料投放,提高渔业产量
    【答案】A
    【分析】碳汇渔业定义:按照碳汇和碳源的定义以及海洋生物固碳的特点,碳汇渔业就是指通过渔业生产活动促进水生生物吸收水体中的二氧化碳,并通过收获把这些碳移出水体的过程和机制,也被称为“可移出的碳汇”。碳汇渔业就是能够充分发挥碳汇功能,直接或间接吸收并储存水体中的CO2,降低大气中的CO2浓度,进而减缓水体酸度和气候变暖的渔业生产活动的泛称。
    【详解】A、开发海洋牧场,发展深海渔业可获取水产品且不需要投饵,属于“碳汇渔业”,A符合题意;
    BC、建设大坝鱼道,保障鱼类洄游、控制无序捕捞,实施长江禁渔,均没有收获水产品,不属于“碳汇渔业”,BC不符合题意;
    D、增加饵料投放,不符合“不投饵渔业”,不属于“碳汇渔业”,D不符合题意。
    故选A。
    6.(2024·湖北·高考真题)人的前胰岛素原是由110个氨基酸组成的单链多肽。前胰岛素原经一系列加工后转变为由51个氨基酸组成的活性胰岛素,才具有降血糖的作用。该实例体现了生物学中“结构与功能相适应”的观念。下列叙述与上述观念不相符合的是( )
    A.热带雨林生态系统中分解者丰富多样,其物质循环的速率快
    B.高温处理后的抗体,失去了与抗原结合的能力
    C.硝化细菌没有中心体,因而不能进行细胞分裂
    D.草履虫具有纤毛结构,有利于其运动
    【答案】C
    【分析】蛋白质的功能:
    (1)免疫功能:抗体的本质是免疫球蛋白,会与抗原结合形成沉淀团,被吞噬细胞消化分解。
    (2)结构功能:有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质,如人和动物的肌肉、毛发。
    (3)催化功能:绝大多数酶都是蛋白质,具有催化功能。
    (4)运输功能:有些蛋白质具有运输载体的功能,如血红蛋白运输氧气。
    (5)调节功能:有些蛋白质有信息传递功能,能够调节机体的生命活动,如胰岛素可以调节血糖。
    【详解】A、生态系统的结构包括组成成分和营养结构,其中分解者属于组成成分,其以动植物残体、排泄物中的有机物质为生命活动能源,并把复杂的有机物逐步分解为简单的无机物,所以其重要功能是维持生态系统物质循环的正常进行,以保证生态系统结构和功能的稳定,因此热带雨林生态系统中分解者丰富多样,该生态系统物质循环速率会加快,A不符合题意;
    B、抗体的本质是免疫球蛋白,会与抗原结合形成沉淀团,被吞噬细胞消化分解,高温会破坏抗体(免疫球蛋白)的空间结构,使抗体失去生物活性(即生物学功能),所以无法与抗原结合,B不符合题意;
    C、硝化细菌是原核生物,只含核糖体这一种细胞器,其分裂时,DNA分子附着在细胞膜上并复制为二,然后随着细胞膜的延长,复制而成的两个DNA分子彼此分开;同时细胞中部的细胞膜和细胞壁向内生长,形成隔膜,将细胞质分成两半,形成两个子细胞,该过程即二分裂,依赖于细胞膜和细胞壁,C符合题意;
    D、草履虫的纤毛会辅助运动,草履虫靠纤毛的摆动在水中旋转前进,还可帮助口沟摄食,D不符合题意。
    故选C。
    7.(2024·贵州·高考真题)孑遗植物杪椤,在贵州数量多、分布面积大。调查发现,常有害虫啃食杪椤嫩叶,影响杪椤的生长、发育和繁殖。下列叙述正确的是( )
    A.杪椤的植株高度不属于生态位的研究范畴
    B.建立孑遗植物杪椤的基因库属于易地保护
    C.杪椤有观赏性属于生物多样性的潜在价值
    D.能量从杪椤流向害虫的最大传递效率为20%
    【答案】B
    【分析】生态位:(1)概念:物种利用各种资源的幅度以及该物种与种群中其他物种关系的总和;(2)作用:决定生活在什么地方,而且决定于它与食物、天敌和其他生物的关系;(3)意义:它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。
    【详解】A、研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率﹑种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等,A错误;
    B、能量传递效率是相邻营养级之间的, 桫椤本身不能独占一个营养级,害虫也不可以,他们之间的能量传递效率不能说是最大为20%,D错误。生物多样性的保护分为两大类,建立基因库不属于就地保护,可以归为异地保护,B正确;
    C、杪锣有观赏性属于生物多样性的直接价值,C错误;
    D、能量传递效率是相邻营养级之间的, 桫椤本身不能独占一个营养级,害虫也不可以,他们之间的能量传递效率不能说是最大为20%,D错误。
    故选B。
    8.(2024·甘肃·高考真题)热带雨林是生物多样性最高的陆地生态系统,对调节气候、保持水土、稳定碳氧平衡等起着非常重要的作用。近年来,随着人类活动影响的加剧,热带雨林面积不断减小,引起人们更多的关注和思考。下列叙述正确的是( )
    A.热带雨林垂直分层较多,一般不发生光竞争
    B.热带雨林水热条件较好,退化后恢复相对较快
    C.热带雨林林下植物的叶片大或薄、叶绿体颗粒小
    D.热带雨林物种组成和结构复杂,物质循环相对封闭
    【答案】B
    【分析】生态系统:(1)概念: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。(2)组成成分:生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。其中生产者为自养生物,消费者和分解者为异养生物。(3)营养结构:食物链和食物网。(4)功能:①能量流动: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。②物质循环:组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素,都不断进行着从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程,这就是生态系统的物质循环。③信息传递:生态系统中的信息传递既存在于同种生物之间,也发生在不同生物之间,还能发生在生物与无机环境之间。
    【详解】A、热带雨林的生物组分较多,垂直分层现象更明显,不同高度的植物之间会竞争阳光等环境资源,A错误;
    B、热带雨林水热条件较好,与其他生态系统相比,恢复力稳定性较高,因此退化后恢复相对较快,B正确;
    C、热带雨林林下光线相对较弱,林下植物的叶片大或薄,叶绿体颗粒大,呈深绿色,以适应在弱光条件下生存,C错误;
    D、生态系统的物质循环具有全球性,开放性,虽然热带雨林物种组成和结构复杂,物质循环也不是封闭的,D错误。
    故选B。
    9.(2024·安徽·高考真题)磷循环是生物圈物质循环的重要组成部分。磷经岩石风化、溶解、生物吸收利用、微生物分解,进入环境后少量返回生物群落,大部分沉积并进一步形成岩石。岩石风化后磷再次参与循环。下列叙述错误的是( )
    A.在生物地球化学循环中,磷元素年周转量比碳元素少
    B.人类施用磷肥等农业生产活动不会改变磷循环速率
    C.磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程
    D.磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环
    【答案】B
    【分析】组成生物体的碳、氢、氧、磷、硫等元素,都在不断进行这从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程,这就是生态系统的物质循环。
    【详解】A、细胞中碳元素的含量高于磷元素,故在生物地球化学循环中,磷元素年周转量比碳元素少,A正确;
    B、人类施用磷肥等农业生产活动,使部分磷留在无机环境里,改变磷循环速率,B错误;
    C、植物吸收利用的磷可用于合成磷脂、ATP、DNA、RNA等物质,故磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程,C正确;
    D、磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环,D正确。
    故选B。
    10.(2024·河北·高考真题)天然林可分为单种乔木的纯林和包含多种乔木的混交林。人工林通常是在栽培某树种后,经多年持续去除自然长出的其他树木进行抚育,形成单种乔木的森林。下列叙述错误的是( )
    A.混交林的多种乔木可为群落中的其他物种创造复杂的生物环境
    B.人工林经过抚育,环境中的能量和物质更高效地流向栽培树种
    C.天然生长的纯林和人工林都只有单一的乔木树种,群落结构相同
    D.与人工林相比,混交林生态系统物种组成更复杂
    【答案】C
    【分析】群落中,物种丰富度越高、营养关系越复杂,生态系统物种组成更复杂。
    【详解】A、混交林的多种乔木群落结构更加复杂,可为群落中的其他物种创造复杂的生物环境,A正确;
    B、人工林经过抚育,去除自然长出的其他树木,减小非栽培种的竞争,环境中的能量和物质更高效地流向栽培树种,B正确;
    C、据题意可知,天然生长的纯林只有单一的乔木树种,但人工林在抚育前,不止一种乔木,且二者的群落结构不完全相同,C错误;
    D、与人工林相比,混交林物种丰富度更高,营养关系更复杂,生态系统物种组成更复杂,D正确。
    故选C。
    11.(2024·河北·高考真题)我国拥有悠久的农业文明史。古籍中描述了很多体现劳动人民伟大智慧的农作行为。下列对相关描述所体现的生物与环境关系的分析错误的是( )
    A.“凡种谷,雨后为佳”描述了要在下雨后种谷,体现了非生物因素对生物的影响
    B.“区中草生,茇之”描述了要及时清除田里的杂草,体现了种间竞争对生物的影响
    C.“慎勿于大豆地中杂种麻子”描述了大豆和麻子因相互遮光而不能混杂种植,体现了两物种没有共同的生态位
    D.“六月雨后种绿豆,八月中,犁䅖杀之……十月中种瓜”描述了可用犁将绿豆植株翻埋到土中肥田后种瓜,体现了对资源的循环利用
    【答案】C
    【分析】生态为是指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。
    【详解】A、“凡种谷,雨后为佳”描述了要在下雨后种谷,说明种子的萌发需要水分,体现了非生物因素对生物的影响,A正确;
    B、“区中草生,茇之”描述了要及时清除田里的杂草,其目的是通过减弱种间竞争提高产量,体现了种间竞争对生物的影响,B正确;
    C、“慎勿于大豆地中杂种麻子”描述了大豆和麻子因相互遮光而不能混杂种植,说明两物种有共同的生态位,C错误;
    D、“六月雨后种绿豆,八月中,犁䅖杀之……十月中种瓜”描述了可用犁将绿豆植株翻埋到土中肥田后种瓜,该过程中通过微生物的作用将绿豆植株中的有机物分解成无机物进而起到肥田的作用,该过程体现了对资源的循环利用,D正确。
    故选C。
    12.(2024·山东·高考真题)某稳定的生态系统某时刻第一、第二营养级的生物量分别为6g/m2和30g/m2,据此形成上宽下窄的生物量金字塔。该生态系统无有机物的输入与输出,下列说法错误的是( )
    A.能量不能由第二营养级流向第一营养级
    B.根据生物体内具有富集效应的金属浓度可辅助判断不同物种所处营养级的高低
    C.流入分解者的有机物中的能量都直接或间接来自于第一营养级固定的能量
    D.第一营养级固定的能量可能小于第二营养级同化的能量
    【答案】D
    【分析】生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减。又称生物浓缩,是生物体从周围环境中吸收、蓄积某种元素或难分解化合物,使生物有机体内该物质的浓度超过环境中的浓度的现象。其浓度随着食物链不断升高。
    【详解】A、能量流动的特点是单向流动、逐级递减,能量不能由第二营养级流向第一营养级,A正确;
    B、依据生物富集,金属浓度沿食物链不断升高,故可辅助判断不同物种所处营养级的高低,B正确;
    C、第一营养级植物的残枝败叶中的有机物流入分解者、消费者的遗体残骸中的有机物流入分解者,流入生态系统的总能量来自于生产者固定的太阳能总量,消费者通过捕食生产者获取能量,故流入分解者的有机物中的能量都直接或间接来自于第一营养级固定的能量,C正确;
    D、该生态系统是稳定的生态系统,第一营养级固定的能量大于第二营养级同化的能量,D错误。
    故选D。
    13.(2024·山东·高考真题)棉蚜是个体微小、肉眼可见的害虫。与不抗棉蚜棉花品种相比,抗棉蚜棉花品种体内某种次生代谢物的含量高,该次生代谢物对棉蚜有一定的毒害作用。下列说法错误的是( )
    A.统计棉田不同害虫物种的相对数量时可用目测估计法
    B.棉蚜天敌对棉蚜种群的作用强度与棉蚜种群的密度有关
    C.提高棉花体内该次生代谢物的含量用于防治棉蚜属于化学防治
    D.若用该次生代谢物防治棉蚜,需评估其对棉蚜天敌的影响
    【答案】C
    【分析】1、探究土壤中动物类群丰富度时,常用取样器取样法进行采集,用目测估计法或记名计算法进行统计。
    2、影响种群数量变化的因素分两类,一类是密度制约因素,即影响程度与种群密度有密切关系的因素,如食物、流行性传染病等;另一类是非密度制约因素,即影响程度与种群密度无关的因素,气候、季节、降水等的变化,影响程度与种群密度没有关系,属于非密度制约因素。
    【详解】A、统计棉田不同害虫物种的相对数量时可用目测估计法或记名计算法,A正确;
    B、棉蚜天敌属于密度制约因素,因此棉蚜天敌对棉蚜种群的作用强度与棉蚜种群的密度有关,B正确;
    C、提高棉花体内该次生代谢物的含量用于防治棉蚜属于生物防治,C错误;
    D、该次生代谢物对棉蚜有一定的毒害作用,也可能对棉蚜天敌也有影响,说明若用该次生代谢物防治棉蚜,需评估其对棉蚜天敌的影响,D正确。
    故选C。
    14.(2024·湖北·高考真题)研究发现,某种芦鹀分布在不同地区的三个种群,因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧。不同芦鹀种群的两个和求偶有关的鸣唱特征,相较于其他鸣唱特征有明显分歧。因此推测和求偶有关的鸣唱特征,在芦鹀的早期物种形成过程中有重要作用。下列叙述错误的是( )
    A.芦鹀的鸣唱声属于物理信息
    B.求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果
    C.芦鹀之间通过鸣唱形成信息流,芦鹀既是信息源又是信息受体
    D.和求偶有关的鸣唱特征的差异,表明这三个芦鹀种群存在生殖隔离
    【答案】D
    【分析】1、生态系统中信息的种类
    (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,如蜘蛛网的振动频率。
    (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,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等。
    (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,如孔雀开屏。
    2、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、物理信息是指通过物理过程传递的信息,芦鹀的鸣唱声属于物理信息,A正确;
    B、某种芦鹀分布在不同地区的三个种群,因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧,由此可知,求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果,B正确;
    C、完整信息传递过程包括了信息源、信道和信息受体,芦鹀之间通过鸣唱形成信息流,芦鹀既是信息源又是信息受体,C正确;
    D、判断两个种群是否为同一物种,主要依据是它们是否存在生殖隔离,即二者的杂交子代是否可育,由和求偶有关的鸣唱特征的差异,无法表明这三个芦鹀种群是否存在生殖隔离,D错误。
    故选D。
    (2024·浙江·高考真题)阅读下列材料,回答下列小题。
    稻田中常会伴生许多昆虫,如在水稻的叶层会伴生稻苞虫、稻纵卷叶螟等食叶性害虫,在茎秆层常有稻飞虱、叶蝉等害虫,而地下层有稻叶甲虫等食根性害虫,水稻与这些害虫之间形成了复杂的种间关系。
    15.稻苞虫是完全变态发育昆虫。其幼虫主要啃食水稻等植物叶片,成虫主要舔食植物花粉。某稻田发现了稻苞虫的虫情,下列措施既能有效控制虫害,又不会造成环境污染的是( )
    A.引入食虫鸟类捕杀B.使用杀虫剂消杀
    C.使用性引诱剂诱杀D.使用防虫网隔离
    16.水稻、昆虫和杂草等共同构成稻田群落,也形成了其特有的群落结构。下列关于该群落空间结构的分析正确的是( )
    A.昆虫在水稻地上部分不同位置分布与光照强度密切相关
    B.昆虫在地上层或地下层分布格局与其所需资源配置有关
    C.因水稻较强的繁殖能力导致稻田群落水平结构的简单化
    D.稻田群落水平结构的表现特征是物种之间不存在镶嵌性
    【答案】15.A 16.B
    【分析】在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构,群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等方面。垂直结构是在垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象。
    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,离不开信息的作用。(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息传递。(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,经维持生态系统的稳定。
    15.A、以鸟治虫,属于生物防治,食虫鸟类既能吃幼虫也能吃成虫,既能有效控制虫害,又不会造成环境污染,A正确;
    B、使用杀虫剂消杀属于化学防治,污染环境,B错误;
    C、使用性引诱剂诱杀属于生物防治,有效改变种群性别比例从而降低出生率,但是诱杀的是成虫,效果相对弱些,C错误;
    D、使用防虫网隔离属于物理防治,不能效控制虫害,D错误。
    故选A。
    16.A、昆虫(动物)在水稻地上部分不同位置分布与栖息场所和食物条件密切相关,A错误;
    B、昆虫在地上层或地下层分布格局与其所需资源配置(栖息空间和食物等)有关,B正确;
    C、人为因素导致稻田群落水平结构的简单化,C错误;
    D、稻田群落水平结构的表现特征是物种之间存在镶嵌性,D错误。
    故选B。
    17.(2024·河北·高考真题)通过系统性生态治理,如清淤补水、种植水生植物和投放有益微生物等措施,白洋淀湿地生态环境明显改善。下列叙述正确的是( )
    A.清除淀区淤泥减少了系统中氮和磷的含量,可使水华发生概率降低
    B.对白洋淀补水后,可大力引入外来物种以提高生物多样性
    C.种植水生植物使淀区食物网复杂化后,生态系统抵抗力稳定性增强
    D.水中投放能降解有机污染物的有益微生物可促进物质循环
    【答案】ACD
    【分析】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;反之,生物种类越少,营养结构越简单,生态系统的自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低。
    【详解】A、淤泥中的有机物和营养物质(如N、P等)会导致水体的富营养化,促进藻类的大量繁殖,形成水华,所以清除淀区淤泥可减少系统中氮和磷的含量,可使水华发生概率降低,A正确;
    B、外来物种可能会对本地物种造成威胁,使当地的生物多样性遭到破坏,B错误;
    C、种植水生植物,可使淀区食物网更加复杂,生态系统抵抗力稳定性增强,C正确;
    D、微生物可将有机污染物分解产生无机物,加快物质循环,D正确。
    故选ACD。
    18.(2024·吉林·高考真题)下图为某红松人工林能量流动的调查结果。此森林的初级生产量有很大部分是沿着碎屑食物链流动的,表现为枯枝落叶和倒木被分解者分解,剩余积累于土壤。据图分析,下列叙述正确的是( )

    注:植物所固定的太阳能或所制造的有机物质称为初级生产量,其包括净初级生产量和自身呼吸消耗的能量。
    A.E是太阳照射到生态系统的能量
    B.E2属于未被利用的能量
    C.E3占净初级生产量的36%
    D.E3的产生过程是物质循环的必要环节
    【答案】CD
    【分析】分析题意可知,总初级生产量指生产者通过光合作用固定的能量;次级生产量是指在单位时间内由于动物和微生物的生长和繁殖而增加的生物量或所贮存的能量;次级生产量=同化量-呼吸量。
    【详解】A、E是生产者固定的太阳能,A错误;
    B、E2属于呼吸作用散失的热能,B错误;
    C、E3占净初级生产量的18×1010÷(50×1010)×100%=36%,C正确;
    D、E3的产生过程是依靠分解者的分解作用实现的,是物质循环的必要环节,D正确。
    故选CD。
    19.(2024·湖南·高考真题)土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力状况。为研究不同施肥方式对土壤微生物数量和脲酶活性的影响,试验分组如下:不施肥(CK)、有机肥(M)、化肥(NP)、麦秸还田(S)、有机肥+化肥(M+NP)、麦秸还田+化肥(S+NP),其中,NP中氮肥为尿素,麦秸未经处理直接还田,结果如图所示。回答下列问题:

    (1)从生态系统组成成分分析,土壤中的微生物主要属于 ,施用的肥料属于 。M、NP和S三种施肥方式中,对土壤微生物数量影响最大的是 。
    (2)研究还表明,与CK组相比,S组小麦产量差异不显著。据图a分析,其原因是 ;秸秆可用于生产畜禽饲料和食用菌,畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田,该利用方式能降低生态足迹的原因是 。
    (3)下列说法错误的是 (填序号)。
    ①合理施肥可以提高氮的循环效率
    ②施肥可增加土壤微生物数量和脲酶活性
    ③为提高土壤肥力,短期内施用有机肥比化肥更有效
    ④施用有机肥时,松土可促进有氧呼吸
    【答案】(1) 分解者 非生物的物质和能量 NP
    (2) 麦秸还田对微生物的数量几乎没有影响,不能增加土壤中营养成分的含量 实现物质和能量的多级利用,提高能量利用率,减少人类对生态和环境的影响
    (3)②③
    【分析】图a分析,与不施肥作对比,施用有机肥(M)、化肥(NP)、麦秸还田(S)、有机肥+化肥(M+NP)、麦秸还田+化肥(S+NP),均能在一定程度上增加微生物数量。图b分析,与对照组相比,化肥(NP)、有机肥+化肥(M+NP)、麦秸还田+化肥(S+NP)能够在一定程度上提高脲酶的活性。
    【详解】(1)生态系统的组成成分包括生物成分和非生物成分,生物成分包括生产者、消费者和分解者,非生物成分包括非生物的物质和能量。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,土壤中的微生物的作用主要是将有机物分解为无机物,因此主要属于分解者;
    施用的肥料属于非生物的物质和能量。根据图a可知,与CK相比,M、NP和S三种施肥方式中对土壤微生物效援影响最大的是NP。
    (2)已知S组施用的麦秸未经处理,从图a的结果可以看出,与CK组相比,S组对微生物的数量几乎没有影响,不能增加土壤中营养成分的含量,导致小麦产量差异不显著。
    秸秆用于生产畜禽饲料和食用菌,畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田,这种利用方式实现了物质和能量的多级利用,可提高能量的利用率,从而减少了人类对生态和环境的影响,降低了生存所需的生产资源和吸纳废物的土地与水域的面积,导致生态足迹降低。
    (3)根据图示信息,合理施肥可以增加土壤中微生物的数量和脲酶的活性,从而提高氮的循环效率,①正确;
    施肥的方法不同,土壤微生物数量和脲酶活性也存在差异,麦秸还田对土壤微生物的数量几乎没有影响,并可降低脲酶活性,②错误;
    为提高土壤肥力,短期内施用化肥比有机肥更有效,因为使用化肥后土壤微生物数量增加的速度和脲酶活性增大的幅度都最大,③错误;
    施用有机肥时,松土可增加土壤中的空气含量,利于土壤中需氧微生物的有氧呼吸,促进有机肥的分解利用,④正确。
    20.(2024·北京·高考真题)花葵的花是两性花,在大陆上观察到只有昆虫为它传粉。在某个远离大陆的小岛上,研究者选择花葵集中分布的区域,在整个花期进行持续观察。
    (1)小岛上的生物与非生物环境共同构成一个 。
    (2)观察发现:有20种昆虫会进入花葵的花中,有3种鸟会将喙伸入花中,这些昆虫和鸟都与雌、雄蕊发生了接触(访花),其中鸟类访花频次明显多于昆虫;鸟类以花粉或花蜜作为补充食物。研究者随机选取若干健康生长的花葵花蕾分为两组,一组保持自然状态,一组用疏网屏蔽鸟类访花,统计相对传粉率(如图)。
    结果说明 由此可知,鸟和花葵的种间关系最可能是 。
    A.原始合作 B.互利共生 C.种间竞争 D.寄生
    (3)研究者增加了一组实验,将花葵花蕾进行套袋处理并统计传粉率。该实验的目的是探究 。
    (4)该研究之所以能够揭示一些不常见的种间相互作用,是因为“小岛”在生态学研究中具有独特优势。“小岛”在进化研究中也有独特优势,正如达尔文在日记中写道:“……加拉帕戈斯群岛上物种的特征一直深深地触动影响着我。这些事实勾起了我所有的想法。”请写出“小岛”在进化研究中的主要优势 。
    【答案】(1)生态系统
    (2) 鸟类参与花葵的传粉,其作用与昆虫相当 A
    (3)无昆虫和鸟类传粉,花葵能否完成自花传粉,及花葵自花传粉与异花传粉哪个传粉效率更高
    (4)小岛的自然环境与陆地不同,对生物的选择作用不同,生物能够进化出与陆地生物不同的物种特征;岛屿环境资源有限,物种之间竞争激烈,为了更好地适应环境,生物的进化速度更快
    【分析】原始合作指两种生物共同生活在一起时,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活,如海葵与寄居蟹。
    互利共生指两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利,如豆科植物和根瘤菌。
    【详解】(1)生态系统属于生命系统结构层次,即在一定空间内,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,故小岛上的生物与非生物环境共同构成一个生态系统。
    (2)自然状态下,昆虫和鸟类都可以访花,图中的结果表明,疏网屏蔽鸟类访花组与自然状态组相比,相对传粉率显著降低,这说明用疏网屏蔽鸟类访花后,鸟类无法对花葵进行传粉,花葵只能依赖能通过网孔的昆虫进行传粉,减少了花葵与花葵之间的传粉过程,导致相对传粉率与自然状态组相比显著降低,即鸟类也可以参与花葵的传粉过程并发挥重要作用。本题中的鸟类可以帮助花葵传粉,花葵能为鸟类提供花粉或花蜜作为补充食物,鸟和花葵分开后,各自也能独立生活,不影响生存,所以两者是原始合作关系,故选A。
    (3)将花葵花蕾进行套袋处理后花葵无法进行异花传粉,因此该实验的目的是探究没有昆虫和鸟类传粉时,花葵能否完成自花传粉,并通过计算自花传粉的传粉率来比较花葵自花传粉与异花传粉哪个传粉效率更高。
    (4)与陆地相比,小岛的自然环境不同,则对生物的选择作用不同,生物能够进化出与陆地生物不同的物种特征,这是“小岛”在进化研究中的主要优势之一;此外,岛屿环境资源有限,不同物种之间竞争激烈,生物为了更好地适应环境,进化速度更快。
    21.(2024·湖北·高考真题)高寒草甸是青藏高原主要的生态系统,多年来受气候变化和生物干扰的共同影响退化严重。高原鼢鼠广泛分布于青藏高原高寒草甸,常年栖息于地下。有研究发现,高原鼢鼠挖掘洞道时形成的众多土丘,能改变丘间草地的微生境土壤物理性状,进而对该栖息生境下植物群落的多样性、空间结构以及物种组成等产生显著影响。随着高原鼢鼠干扰强度增大,鼠丘密度增加,样地内植物物种数明显增多,鼠丘间原优势种在群落中占比减少,其他杂草的占比逐渐增加。回答下列问题:
    (1)调查鼠丘样地内高原鼢鼠的种群密度,常采用的方法是 。
    (2)高原鼢鼠干扰造成微生境多样化,为栖息地植物提供了更丰富的 ,促进植物群落物种共存。
    (3)如果受到全球气候变暖加剧以及人为干扰如过度放牧等影响,高寒草甸生态系统发生逆行演替,其最终生态系统类型可能是 。与高寒草甸生态系统相比,演替后的最终生态系统发生的变化是 (填序号)。
    ①群落结构趋于简单,物种丰富度减少 ②群落结构不变,物种丰富度增加 ③群落结构趋于复杂,物种丰富度减少 ④群落结构趋于简单,物种丰富度增加
    (4)在高原鼢鼠重度干扰的地区,如果需要恢复到原有的生态系统,从食物链的角度分析,可以采用的措施是 ,其原理是 。
    (5)上述材料说明,除了人为活动、气候变化外,群落演替还受到 等生物因素的影响(回答一点即可)。
    【答案】(1)标记重捕法
    (2)土壤物理性状
    (3) 荒漠 ①
    (4) 引入高原鼢鼠的天敌 根据生物之间的相互关系,人为地增加有益生物的种群数量,从而达到控制有害生物的效果
    (5)群落内部种群相互关系的发展变化
    【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例,其中种群密度是最基本的数量特征,调查种群密度的方法有样方法和标记重捕法。
    【详解】(1)由于高原鼢鼠活动能量强,活动范围广,所以调查鼠丘样地内高原鼢鼠的种群密度,常采用的方法是标记重捕法。
    (2)由题干信息可知,高原鼢鼠挖掘洞道时形成的众多土丘,能改变丘间草地的微生境土壤物理性状,进而对该栖息生境下植物群落的多样性、空间结构以及物种组成等产生显著影响,所以高原鼢鼠干扰造成微生境多样化,为栖息地植物提供了更丰富的土壤物理性状,促进植物群落物种共存。
    (3)如果受到全球气候变暖加剧以及人为干扰如过度放牧等影响,高寒草甸生态系统发生逆行演替,其最终生态系统类型可能是荒漠。与高寒草甸生态系统相比,演替后的最终生态系统发生的变化是群落结构趋于简单,物种丰富度减少,①正确,②③④错误。
    故选①。
    (4)在高原鼢鼠重度干扰的地区,如果需要恢复到原有的生态系统,从食物链的角度分析,可以采用的措施是引入高原鼢鼠的天敌,其原理是根据生物之间的相互关系,人为地增加有益生物的种群数量,从而达到控制有害生物的效果。
    (5)上述材料说明,除了人为活动、气候变化外,群落演替还受到动物数量等生物因素的影响。
    22.(2024·全国·高考真题)厦门筼筜湖经生态治理后环境宜人,成为城市会客厅,是我国生态修复的典型案例。回答下列问题。
    (1)湖泊水体的氮浓度是评价水质的指标之一,原因是 。
    (2)湖区的红树林可提高固碳效率、净化水体。在湖区生态系统中,红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用,还有 (答出2点即可)。
    (3)湖区水质改善后鸟类的种类和数目增加。鸟类属于消费者,消费者在生态系统中的作用是 (答出2点即可)。
    (4)生态修复后湖区生态系统的生物多样性增加,保护生物多样性的意义是 。
    【答案】(1)N元素是植物生长的必须元素,含量过多会使藻类等水生生物的生长过快,导致水体富营养化,从而引发水华等环境问题
    (2)通过根系吸收土壤中的碳酸盐,在体内转变成有机碳;通过食物链和食物网的形式, 将制造的有机碳传入其他生物
    (3)加快生态系统中的能量流动和物质循环;帮助植物传粉和传播种子
    (4)维持生态系统的稳定性,为人类的生存发展提供物质条件等
    【分析】1、生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础。我们的衣、食、住、行及物质文化生活的许多方面都与生物多样性的维持密切相关。(1)生物多样性为我们提供了食物、纤维、木材、药材和多种工业原料;(2)生物多样性还在保持土壤肥力、保证水质以及调节气候等方面发挥了重要作用;(3)生物多样性在大气层成分、地球表面温度、地表沉积层氧化还原电位以及pH值等方面的调控方面发挥着重要作用;(4)生物多样性的维持,将有益于一些珍稀濒危物种的保存;
    2、生态系统是指在一定地域内生物与环境形成的统一的整体,生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤(泥沙)等;生物部分包括生产者(绿色植物)、消费者(动物)、分解者(细菌和真菌)。细菌和真菌会分解动植物遗体或动物的排泄物中取得有机物来生成无机物,供给植物进行光合作用.进入生态循环,真菌和细菌是在生态系统中扮演分解者。
    【详解】(1)氮元素是植物生长的必须元素,湖泊水体中含有超标的氮类物质时,会使藻类等水生生物的生长过快,导致水体富营养化,从而引发水华等环境问题,因此湖泊水体的氮浓度是评价水质的重要指标之一;
    (2)在湖区生态系统中,红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用,还有通过根系吸收土壤中的碳酸盐,在体内转变成有机碳;通过食物链和食物网的形式, 将制造的有机碳传入其他生物等;
    (3)鸟类属于消费者,消费者通过自身的新陈代谢,能将有机物转化为无机物 (CO2、水、氨等),这些无机物排出体外后又可以被生产者重新利用。因此消费者的存在,能够加快生态系统的 物质循环。此外,消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用;
    (4)保护生物多样性的意义在于维持生态系统的稳定性,为人类的生存发展提供物质条件等。
    23.(2024·江西·高考真题)福寿螺是一种外来入侵物种,因其食性广泛、繁殖力强,给输入地的生态系统造成不利影响。回答下列问题:
    (1)某稻田生态系统中,福寿螺以水稻为食,鸭以福寿螺为食。上述生物组成的食物链中,消费者是 。
    (2)研究人员统计发现,福寿螺入侵某生态系统后,种群数量呈指数增长。从食物和天敌的角度分析,其原因是 。
    (3)物种多样性与群落内物种的丰富度和均匀度相关(均匀度指群落内物种个体数目分配的均匀程度。一定条件下,物种均匀度提高,多样性也会提高)。研究人员统计了福寿螺入侵某湿地生态系统前后,群落中各科植物的种类及占比(见表)。分析表中的数据可发现,福寿螺的入侵使得该群落中植物的物种多样性 ,判断依据是 。
    (4)通过“稻鸭共育”技术在稻田中引入鸭防治福寿螺的危害,属于 防治。为了验证“稻鸭共育”技术防治福寿螺的效果,研究人员在引入鸭之前,投放了一定数量的幼龄、中龄和老龄福寿螺(占比分别为70%、20%和10%);引入鸭一段时间后,发现鸭对幼龄、中龄和老龄福寿螺的捕食率分别为95.2%、60.3%和1.2%,结果表明该技术能防治福寿螺危害。从种群年龄结构变化的角度分析,其原因是 。
    【答案】(1)福寿螺和鸭
    (2)福寿螺可以吃的生物种类多,且没有捕食福寿螺的天敌,数量增长较快
    (3) 下降 物种数量减少,均匀度下降
    (4) 生物 引入鸭一段时间后,发现鸭对幼龄、中龄和老龄福寿螺的捕食率分别为95.2%、60.3%和1.2%,会导致之后幼龄和中龄的个体数剩余少于老龄个体数,年龄结构会逐渐变为衰退型,最终数量减少甚至灭绝,所以该技术能防治福寿螺危害。
    【分析】生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量,而食物链一般只包括生产者和消费者。
    【详解】(1)某稻田生态系统中,福寿螺以水稻为食,鸭以福寿螺为食,上述生物组成的食物链中水稻为生产者,福寿螺和鸭为消费者。
    (2)福寿螺入侵某生态系统后,种群数量呈指数增长的原因可能是该生态系统中福寿螺可以吃的生物种类多,且没有捕食福寿螺的天敌,数量增长较快。
    (3)均匀度指群落内物种个体数目分配的均匀程度。一定条件下,物种均匀度提高,多样性也会提高,由表格可知,入侵后各物种的个体数量占比差异增大,即物种均匀度降低,所以福寿螺的入侵使得该群落中植物的物种多样性减小。
    (4)通过“稻鸭共育”技术在稻田中引入鸭防治福寿螺的危害,属于生物防治;
    引入鸭一段时间后,发现鸭对幼龄、中龄和老龄福寿螺的捕食率分别为95.2%、60.3%和1.2%,会导致之后幼龄和中龄的个体数剩余少于老龄个体数,年龄结构会逐渐变为衰退型,最终数量减少甚至灭绝,所以该技术能防治福寿螺危害。
    24.(2024·浙江·高考真题)不经意间观察到一些自然现象,细究之下,其实有内在的逻辑。回答下列问题:
    (1)随着春天的来临,内蒙古草原绿意渐浓,久违的动物们纷纷现身,这种场景的出现体现了生态系统的 功能;成群的牛、羊一起在草原上觅食,他们之间虽然食性相似但是竞争不明显,可以用 来解释;草原群落的演替结果在几年内并不容易观察到,其原因是:植物每年的生长季短,且常遭食草动物啃食,导致 不易。近年来,随着生物多样性保护理念的不断深入,人们不再主动猎狼,但狼也只是偶见于内蒙古草原地区。从狼在食物链中所处营养级的角度分析,他无法在牧区立足的原因有 。为了畜牧业的兴旺,牧民们对草原生态系统进行一定的干预,例如对牛羊取食之余牧草及时收割、打包,从生态系统功能的角度分析,这项干预措施的意义有 。
    (2)学者在野外考察中发现了一些现象,生活在寒冷地带的木本植物,多数体表颜色较深,如叶为墨绿色,茎或枝条为黑褐色;而生活在炎热地带的木本植物,往往体表颜色较浅,如叶为浅绿色,茎或枝条为浅绿色。有些学者对此现象的解释是:在寒冷环境下,深色体表的植物能吸收较多的太阳能,有利于维持细胞内酶的活性。
    Ⅰ.某同学设计了实验方案以验证学者们的解释是否正确。在①②④各环节的选项中,分别选择1-2项,填入方案中的空格,完善一套实验方案,使之简单,可行。
    ①实验材料或器材的选择预处理: ;
    A.两组等容量的烧杯,烧杯内盛满水
    B.两种生长状态类似且体表颜色深浅有明显差异的灌木
    C.一组烧杯的外壁均涂上油漆,另一组不涂
    D.所有植物根植于相同条件的土壤中
    ②选定正确的监测指标: ;
    A.植物生物量的增加值 B.温度
    C.植物根长的增加值 D.植物高度的增加值
    ③实验处理和过程:仿照寒冷地带的自然光照条件,将两组材料置于低温条件下(4℃),每次光照5小时。记录处理前后指标的量值。实验重复3次。
    ④预测实验结果和得出实验结论。若 ,则学者们的说法成立;否则无法成立。
    A.深色组水体的温度值高于浅色组
    B.深色组植物体表的温度值高于浅色组
    C.深色组植物高度的增加值大于浅色组
    D.深色组与浅色组测得的指标差异显著
    Ⅱ.上述实验环节中,选定此监测指标的理由是:ⅰ ,ⅱ监测便捷。
    Ⅲ.结合本实验的研究结果,植物吸收的太阳能既能用于 ,又能用于 。
    Ⅳ.基于本实验,为了让耐寒性较弱的行道树安全越冬,可采取的合理有效措施有 (答出一点即可)。
    【答案】(1) 信息传递 生态位分化 优势种替代 捕获第二营养级生物不易;能利用的生物量不足 使能量更多地流向对人类有益的方向
    (2) AC/BD B B 能反映植物吸收能量 光合作用 植物体温度的维持 覆盖较深颜色的薄膜
    【分析】1、生态系统是指一定空间和时间内,由群落和非生物环境构成的一个生态学功能系统。物质循环、信息传递和能量流动是生态系统的三大基本功能。
    2、自然群落中,生态位有重叠的物种会发生生态位分化。当两个物种的生态位有重叠时,往往通过自然选择作用使各自的生态位发生变化,从而减少或排除竞争,使得它们共同生存下来,这种现象称为生态位分化。
    【详解】(1)①物质循环、信息传递和能量流动是生态系统的三大基本功能,春天的来临,内蒙古草原绿意渐浓,久违的动物们纷纷现身,这种场景的出现体现了生态系统的信息传递功能。
    ②当两个物种的生态位有重叠时,往往通过自然选择作用使各自的生态位发生变化,从而减少或排除竞争,使得它们共同生存下来,这种现象称为生态位分化,因此可以用生态位分化来解释成群的牛、羊一起在草原上觅食,他们之间虽然食性相似但是竞争不明显的现象。
    ③在草原生态系统,由于植物常遭食草动物的啃食,导致物种取代不容易发生,从而导致演替在短时间内不明显。
    ④能量传递的特点是逐级递减,由于狼所处的营养级高,则归属该营养级的能量少,该营养级的个体数量相对较少,因此即使人们不再主动猎狼,但狼也只是偶见于内蒙古草原地区。
    ⑤从生态系统能量流动的功能解释,对牛羊取食之余牧草及时收割、打包,可以使能量更多地流向对人类有意的方向。
    (2)① 要验证在寒冷环境下,深色体表的植物能吸收较多的太阳能,该实验自变量是颜色深浅,因变量是吸收能量值。要达到上述实验目的,既可以选择生物材料,也可以选择非生物材料。因此第①空可以选AC,也可以选BD。
    ②检测指标必须要能从实验设计的角度出发,反映实验目的,不能单纯从操作便捷角度考虑,况且便捷的角度,题干中已经有所反映,不能再从此角度作答。选定温度作为监测指标,一方面是温度值能反映植物吸收能最值的高低,另一方面是检测便捷,因此第②空选B。
    ④因 鉴于第Ⅰ小问第①空的答案有两种选择,第④小问也有两种,分别与第①小问对应,若第①小问选择生物材料即BD,则第④小问也应监测生物指标,即B,若第①小问选择非生物材料即AC,则第④小问也应监测生物指标,即A,此外,深色浅色两组结果应有显著性差异,方能证明学者们说法成立,因此第④小问无论指标选择哪种,答案都还应有D。
    ④上述实验环节中,选定此监测指标的理由是:一方面是温度值能反映植物吸收能最值的高低,另一方面是检测便捷。
    ⑤结合本实验的研究结果,植物吸收的太阳能可以用于光合作用。
    ⑥植物吸收的太阳能又能用于维持植物体的温度,保证酶的活性。
    ⑦基于本实验,为了让耐寒性较弱的行道树安全越冬,可采取的合理有效措施有覆盖较深颜色的薄膜,可以提高植物对太阳能的吸收。
    〖2023年高考真题〗
    1.(2023·全国·统考高考真题)在生态系统中,生产者所固定的能量可以沿着食物链传递,食物链中的每个环节即为一个营养级。下列关于营养级的叙述,错误的是( )
    A.同种动物在不同食物链中可能属于不同营养级
    B.作为生产者的绿色植物所固定的能量来源于太阳
    C.作为次级消费者的肉食性动物属于食物链的第二营养级
    D.能量从食物链第一营养级向第二营养级只能单向流动
    【答案】C
    【详解】A、杂食动物既会捕食植物,又会捕食动物,如果捕食植物,就是第二营养级,捕食动物,就是第三营养级或更高营养级,所以不同食物链中的动物会处于不同的营养级,A正确;
    B、绿色植物进行的是光合作用,能量来源于太阳,B正确;
    C、次级消费者是第三营养级,初级消费者是第二营养级,第一营养级是生产者,C错误;
    D、因为第一营养级是植物,第二营养级是动物,食物链是单向的,能量流动也就是单向的,D正确。
    故选C。
    2.(2023·浙江·统考高考真题)在我国西北某地区,有将荒漠成功改造为枸杞园的事例。改造成的枸杞园与荒漠相比,生态系统的格局发生了重大变化。下列叙述错误的是( )
    A.防风固沙能力有所显现B.食物链和食物网基本不变
    C.土壤的水、肥条件得到很大改善D.单位空间内被生产者固定的太阳能明显增多
    【答案】B
    【详解】A、枸杞园营养结构更为复杂,抵抗力稳定性更高,防风固沙能力增强,A正确;
    B、荒漠植被恢复成枸杞园的过程中发生了群落的次生演替,物种丰富度增加,食物链增多,食物网更加复杂,B错误;
    C、枸杞园植被增多,保水能力上升,土壤的水、肥条件得到很大改善,C正确;
    D、枸杞园植被增多,单位空间内被生产者固定的太阳能明显增多,D正确。
    故选B。
    3.(2023·广东·统考高考真题)凡纳滨对虾是华南地区养殖规模最大的对虾种类。放苗1周内虾苗取食藻类和浮游动物,1周后开始投喂人工饵料,1个月后对虾完全取食人工饵料。1个月后虾池生态系统的物质循环过程见图。下列叙述正确的是( )

    A.1周后藻类和浮游动物增加,水体富营养化程度会减轻
    B.1个月后藻类在虾池的物质循环过程中仍处于主要地位
    C.浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑,属于消费者
    D.异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积物提供营养
    【答案】B
    【详解】A、1周后开始投喂人工饵料,虾池中有机碎屑含量增加,水体中N、P等无机盐增多,水体富营养化严重,A错误;
    B、藻类作为生产者,在物质循环中占主要地位,B正确;
    C、浮游动物摄食藻类,同时浮游动物摄食细菌和有机碎屑,属于消费者和分解者,C错误;
    D、异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积物和有机碎屑提供营养,D错误。
    故选B。
    4.(2023·山东·高考真题)某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示,该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是( )
    A.流经该生态系统的总能量为90×105J/(m2·a)
    B.该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级
    C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105J/(m2•a)
    D.初级消费者粪便中的能量为70.5×105J/(m2·a),该能量由初级消费者流向分解者
    【答案】C
    【详解】A、该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食,因此可知,流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和来自陆地的植物残体中的能量,即90+42=132×105J/(m2·a),A错误;
    B、表格中没有显示生产者流入到初级消费者的能量,因此无法计算有多少能量流入下一营养级,B错误;
    C、初级消费者同化量为13.5×105J/(m2•a),初级消费者呼吸消耗能量为3×105J/(m2•a),因此初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸消耗能量=10.5×105J/(m2•a),C正确;
    D、初级消费者摄入量包括粪便量和次级消费者同化量,同化量又包括呼吸作用以热能形式散失的量和用于生长、发育和繁殖的量,生长、发育和繁殖的量又分为流向下一营养级的量和被分解者利用的量,因此初级消费者粪便中的能量不会由初级消费者流向分解者,D错误。
    故选C。
    5.(2023·浙江·统考高考真题)近百年来,随着大气CO2浓度不断增加,全球变暖加剧。为减缓全球变暖,我国政府提出了“碳达峰”和“碳中和”的CO2排放目标,彰显了大国责任。下列措施不利于达成此目标的是( )
    A.大量燃烧化石燃料 B.积极推进植树造林 C.大力发展风能发电 D.广泛应用节能技术
    【答案】A
    【详解】A、大量燃烧化石燃料会导致大气中的二氧化碳含量增多,不利于实现碳中和,A符合题意;
    BCD、积极推进植树造林 、大力发展风能发电和 广泛应用节能技术都可以减少二氧化碳的排放或增加二氧化碳的吸收利用,利于实现碳中和,BCD不符合题意。
    故选A。
    6.(2023·浙江·统考高考真题)地球上存在着多种生态系统类型,不同的生态系统在物种组成、结构和功能上的不同,直接影响着各生态系统的发展过程。回答下列问题:

    (1)在消杀某草原生态系统中的害虫时,喷施了易在生物体内残留的杀虫剂Q,一段时间后,在该草原不同的生物种类中均监测到Q的存在,其含量如图所示(图中数据是土壤及不同营养级生物体内Q的平均值)。由图可知,随着营养级的递增,Q含量的变化规律是 ;在同一营养级的不同物种之间,Q含量也存在差异,如一年生植物与多年生植物相比,Q含量较高的是 。因某些环境因素变化,该草原生态系统演替为荒漠,影响演替过程的关键环境因素是 。该演替过程中,草原中的优势种所占据生态位的变化趋势为 。
    (2)农田是在人为干预和维护下建立起来的生态系统,人类对其进行适时、适当地干预是系统正常运行的保证。例如在水稻田里采用灯光诱杀害虫、除草剂清除杂草、放养甲鱼等三项干预措施,其共同点都是干预了系统的 和能量流动;在稻田里施无机肥,是干预了系统 过程。
    (3)热带雨林是陆地上非常高大、茂密的生态系统,物种之丰富、结构之复杂在所有生态系统类型中极为罕见。如果仅从群落垂直结构的角度审视,“结构复杂”具体表现在 。雨林中动物种类丰富,但每种动物的个体数不多,从能量流动的角度分析该事实存在的原因是 。
    【答案】(1) 大幅增加 多年生植物 水分(和温度) 变窄
    (2) 物种组成 物质循环
    (3)层次多而复杂 生产者固定的能量通过多种途径流向消费者,每条途径上的能量少
    【详解】(1)分析题意可知,杀虫剂Q是难以降解的物质,图中的草本植物→食草动物→食肉动物是一条食物链,结合图中数据可知,随着食物链中营养级的递增,Q的含量逐渐增加;与一年生植物相比,多年生植物从土壤中吸收的Q更多,故Q含量较高;群落演替是指 一个群落被另一个群落替代的过程,影响该过程中关键环境因素主要是水分(和温度);生态位是指群落中某个物种在时间和空间上的位置及其与其他相关物种之间的功能关系,它表示物种在群落中所处的地位、作用和重要性,该演替过程中,草原中的优势种所占据生态位将变窄。
    (2)运用物质循环规律可以帮助人们合理地调整生态系统的物质循环和能量流动,使物质中的能量更多地流向对人类有益的方向,在水稻田里采用灯光诱杀害虫、除草剂清除杂草、放养甲鱼等三项干预措施,其共同点都是干预了系统的物种组成和能量流动过程;生态系统的分解者能够将有机物分解为无机物,若在稻田里施无机肥,则减少了微生物分解的作用过程,实际上是干预了系统的物质循环过程。
    (3)群落中乔木、灌木和草本等不同生长型的植物分别配置在群落的不同高度上,形成了群落的垂直结构,如果仅从群落垂直结构的角度审视,“结构复杂”具体表现在其在垂直结构上分层现象明显,动植物的种类都较多,如热带雨林中的下木层和灌木层还可再分为 2~3 个层次;生产者固定的能量通过多种途径流向消费者,每条途径上的能量少,则每种动物的个体数较少。
    7.(2023·北京·统考高考真题)为了研究城市人工光照对节肢动物群落的影响,研究者在城市森林边缘进行了延长光照时间的实验(此实验中人工光源对植物的影响可以忽略;实验期间,天气等环境因素基本稳定)。实验持续15天:1~5天,无人工光照;6~10天,每日黄昏后和次日太阳升起前人为增加光照时间;11~15天,无人工光照。在此期间,每日黄昏前特定时间段,通过多个调查点的装置捕获节肢动物,按食性将其归入三种生态功能团,即植食动物(如蛾类幼虫)、肉食动物(如蜘蛛)和腐食动物(如蚂蚁),结果如图。

    (1)动物捕获量直接反映动物的活跃程度。本研究说明人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度,依据是:与1~5、11~15天相比, 。
    (2)光是生态系统中的非生物成分。在本研究中,人工光照最可能作为 对节肢动物产生影响,从而在生态系统中发挥作用。
    (3)增加人工光照会对生物群落结构产生多方面的影响,如:肉食动物在黄昏前活动加强,有限的食物资源导致 加剧;群落空间结构在 两个维度发生改变。
    (4)有人认为本实验只需进行10天研究即可,没有必要收集11~15天的数据。相比于10天方案,15天方案除了增加对照组数量以降低随机因素影响外,另一个主要优点是 。
    (5)城市是人类构筑的大型聚集地,在进行城市小型绿地生态景观设计时应__________。
    A.不仅满足市民的审美需求,还需考虑对其他生物的影响
    B.设置严密围栏,防止动物进入和植物扩散
    C.以整体和平衡的观点进行设计,追求生态系统的可持续发展
    D.选择长时间景观照明光源时,以有利于植物生长作为唯一标准
    【答案】(1)6-10天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增加,植食动物平均捕获量明显减少
    (2)信息(或信号)
    (3) 种间竞争 垂直和水平
    (4)排除人工光照以外的无关变量的影响(或用于分析人工光照是否会对节肢动物群落产生不可逆影响)
    (5)AC
    【详解】(1)分析题意可知,本实验中动物的活跃程度是通过动物捕获量进行测定的,结合图示可知,与1~5、11~15天相比,6-10天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增加,植食动物平均捕获量明显减少,据此推测人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度。
    (2)生态系统的组成包括非生物的物质和能量,该研究中人工光照最可能作为信息(物理信息)对节肢动物产生影响,从而在生态系统中发挥作用。
    (3)不同生物生活在一定的空间中,由于环境资源有限会形成种间竞争,故肉食动物在黄昏前活动加强,有限的食物资源导致种间竞争加剧;群落的空间结构包括垂直结构和水平结构,光照的改变可能通过影响生物的分布而影响两个维度。
    (4)分析题意可知,1~5天无人工光照,6~10天每日黄昏后和次日太阳升起前人为增加光照时间,11~15天无人工光照,该实验中的光照条件改变可形成前后对照,故相比于10天方案,15天方案除了增加对照组数量以降低随机因素影响外,另一个主要优点是排除人工光照以外的无关变量的影响,用于分析人工光照是否会对节肢动物群落产生不可逆影响:通过观察去除光照因素后的分布情况进行比较。
    (5)A、进行城市小型绿地生态景观设计时应充分考虑人与自然的协调关系,故不仅满足市民的审美需求,还需考虑对其他生物的影响,A正确;
    B、若设置严密围栏,防止动物进入和植物扩散,可能会影响生态系统间正常的物质交换和信息交流,B错误;
    C、进行城市小型绿地生态景观设计时应以整体和平衡的观点进行设计,追求生态系统的可持续发展,而不应仅满足短期发展,C正确;
    D、选择长时间景观照明光源时,除有利于植物生长外,还应考虑对于其他生物的影响及美观性,D错误。
    故选AC。
    8.(2023·海南·高考真题)海洋牧场是一种海洋人工生态系统,通过在特定海域投放人工鱼礁等措施,构建或修复海洋生物生长、繁殖、索饵或避敌所需的场所,以实现海洋生态保护和渔业资源持续高效产出,是海洋低碳经济的典型代表。回答下列问题。
    (1)海洋牧场改善了海洋生物的生存环境,可使某些经济鱼类种群的环境容纳量 ;海洋牧场实现了渔业资源持续高效产出,这体现了生物多样性的 价值。
    (2)人工鱼礁投放海底一段时间后,礁体表面会附着大量的藻类等生物。藻类在生态系统组成成分中属于 ,能有效降低大气中CO2含量,其主要原因是 。
    (3)在同一片海域中,投放人工鱼礁的区域和未投放人工鱼礁的区域出现环境差异,从而引起海洋生物呈现镶嵌分布,这体现出海洋生物群落的 结构。
    (4)三亚蜈支洲岛海洋牧场是海南省首个国家级海洋牧场示范区。该牧场某年度重要经济鱼类(A鱼和B鱼)资源量的三次调查结果如图。据图分析,12月没有调查到A鱼的原因可能与其 的生活习性有关,4月、8月和12月B鱼的平均资源量密度呈 趋势。

    (5)三亚蜈支洲岛海洋牧场与邻近海域主要消费者的群落结构指标见表。与邻近海域相比,该牧场的生态系统稳定性较高,据表分析其原因是 。
    【答案】(1)增大 直接
    (2)生产者 藻类能进行光合作用将CO2转变为有机物
    (3)水平 (4)喜欢较高温度 上升
    (5)营养级多样性高,食物网复杂
    【详解】(1)海洋牧场改善了海洋生物的生存环境,为生物提供更多的资源和空间,使得环境容纳量增大;渔业资源持续高效产出,这体现了生物多样性的直接价值。
    (2)藻类可以进行光合作用,将无机物转变为有机物,在生态系统组成成分中属于生产者;藻类能将CO2转变为有机物,能有效降低大气中CO2含量。
    (3)海洋生物呈现镶嵌分布,这是水平方向上的差异,为群落的水平结构。
    (4)12月气温低,12月没有调查到A鱼的原因可能与其喜欢较高温度的生活习性有关;结合图示可知,4月、8月和12月B鱼的平均资源量密度呈上升趋势。
    (5)三亚蜈支洲岛的平均营养级多样性最高,生物种类多,食物网复杂,生态系统稳定性较高。
    9.(2023·广东·统考高考真题)上世纪70-90年代珠海淇澳岛红树林植被退化,形成的裸滩被外来入侵植物互花米草占据,天然红树林秋茄(乔木)-老鼠簕(灌木)群落仅存32hm2。为保护和恢复红树林植被,科技人员在互花米草侵占的滩涂上成功种植红树植物无瓣海桑,现已营造以无瓣海桑为主的人工红树林600hm2,各林龄群落的相关特征见下表。
    回答下列问题:
    (1)在红树林植被恢复进程中,由裸滩经互花米草群落到无瓣海桑群落的过程称为 。恢复的红树林既是海岸的天然防护林,也是多种水鸟栖息和繁殖场所,体现了生物多样性的 价值。
    (2)无瓣海桑能起到快速实现红树林恢复和控制互花米草的双重效果,其使互花米草消退的主要原因是 。
    (3)无瓣海桑是引种自南亚地区的大乔木,生长速度快,5年能大量开花结果,现已适应华南滨海湿地。有学者认为无瓣海桑有可能成为新的外来入侵植物。据表分析,提出你的观点和理由 。
    (4)淇澳岛红树林现为大面积人工种植的无瓣海桑纯林。为进一步提高该生态系统的稳定性,根据生态工程自生原理并考虑不同植物的生态位差异,提出合理的无瓣海桑群落改造建议 。
    【答案】(1)次生演替 间接
    (2)无瓣海桑生长快,比互花米草高,在竞争中占优势
    (3)随着时间的推移,无瓣海桑群落中植物种类逐渐减少,林下没有无瓣海桑和秋茄更新幼苗,可能会被本地物种所替代,所以不会成为新的入侵植物
    (4)适当控制引进树种规模,扩大本土树种的种植,增加物种,提高生态系统的稳定性
    【详解】(1)由题意可知,红树林植被退化形成的裸滩被外来入侵植物互花米草占据,则由裸滩经互花米草群落到无瓣海桑群落的过程称为次生演替。恢复的红树林既是海岸的天然防护林,也是多种水鸟栖息和繁殖场所,这是红树林在生态系统方面的调节作用,体现了生物多样性的间接价值。
    (2)无瓣海桑是速生乔木,种植后由于其生长速度较快,在与互花米草在阳光等的竞争中占据优势,能有效抑制互花米草的蔓延。
    (3)根据表格数据可知,随着时间的推移,无瓣海桑群落中植物种类逐渐减少,林下没有无瓣海桑和秋茄更新幼苗,则无瓣海桑的种群数量不再增加,可能会被本地物种所替代,所以不会成为新的入侵植物。
    (4)通过适当控制引进树种规模,扩大本土树种的种植,增加物种,使营养结构变得复杂,可提高生态系统的稳定性,还能防止新的物种的入侵。
    10.(2023·山西·统考高考真题)现发现一种水鸟主要在某湖区的浅水和泥滩中栖息,以湖区的某些植物为其主要的食物来源。回答下列问题。
    (1)湖区的植物、水鸟、细菌等生物成分和无机环境构成了一个生态系统。能量流经食物链上该种水鸟的示意图如下,①、②、③表示生物的生命活动过程,其中①是 ;②是 ;③是 。

    (2)要研究湖区该种水鸟的生态位,需要研究的方面有 (答出3点即可)。该生态系统中水鸟等各种生物都占据着相对稳定的生态位,其意义是 。
    (3)近年来,一些水鸟离开湖区前往周边稻田,取食稻田中收割后散落的稻谷,羽毛艳丽的水鸟引来一些游客观赏。从保护鸟类的角度来看,游客在观赏水鸟时应注意的事项是 (答出1点即可)。
    【答案】(1) 水鸟的同化量 水鸟呼吸作用(细胞呼吸)散失的能量 分解者利用的能量
    (2) 栖息地、食物、天敌以及与其它物种的关系等 有利于不同生物之间充分利用环境资源
    (3)不破坏水鸟的生存环境;远距离观赏
    【详解】(1)据图可知,①是水鸟摄入后减去粪便剩余的能量,故表示水鸟的同化量;②是①(水鸟的同化量)减去用于生长发育繁殖的能量,表示水鸟通过呼吸作用以热能散失的能量;③是流向分解者的能量,包括水鸟遗体残骸中的能量和上一营养级的同化量。
    (2)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,水鸟属于动物,研究其生态位,需要研究的方面有:它的栖息地、食物、天敌以及与其它物种的关系等;群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于不同生物之间充分利用环境资源。
    (3)鸟类的生存与环境密切相关,从保护鸟类的角度来看,游客在观赏水鸟时应注意的事项有:不破坏水鸟的生存环境(不丢弃废弃物、不污染水源);远距离观赏而避免对其造成惊吓等。
    11.(2023·浙江·统考高考真题)2021年,栖居在我国西双版纳的一群亚洲象有过一段北迁的历程。时隔一年多的2022年12月,又有一群亚洲象开启了新的旅程,沿途穿越了森林及农田等一系列生态系统,再次引起人们的关注。回答下列问题:
    (1)植物通常是生态系统中的生产者,供养着众多的 和分解者。亚洲象取食草本植物,既从植物中获取物质和能量,也有利于植物 的传播。亚洲象在食草的食物链中位于第 营养级。
    (2)亚洲象经过一片玉米地,采食了部分玉米,对该农田群落结构而言,最易改变的是群落的 结构;对该玉米地生物多样性的影响是降低了 多样性。这块经亚洲象采食的玉米地,若退耕后自然演替成森林群落,这种群落演替类型称为 演替。
    (3)与森林相比,玉米地的抗干扰能力弱、维护系统稳定的能力差,下列各项中属于其原因的是哪几项?__________
    A.物种丰富度低B.结构简单C.功能薄弱D.气候多变
    (4)亚洲象常年的栖息地热带雨林,植物生长茂盛,凋落物多,但土壤中有机质含量低。土壤中有机质含量低的原因是:在雨林高温、高湿的环境条件下, 。
    【答案】(1)消费者 繁殖体 二
    (2)水平 遗传 次生 (3)ABC
    (4)分解者将有机物快速分解为无机物
    【详解】(1)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,植物通常是生态系统中的生产者,供养着众多的消费者和分解者。动物既从植物中获取物质和能量,也有利于植物繁殖体的传播。亚洲象食草的食物链中,亚洲象属于初级消费者,位于第二营养级。
    (2)亚洲象采食了部分玉米,最易改变的是群落的水平结构;生物多样性包括三个层次:遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性,其中部分玉米被取食,降低了遗传多样性。退耕后仍保留原有土壤条件及繁殖体,这种群落演替类型称为次生演替。
    (3)ABC、与森林相比,玉米地的物种丰富度低,结构简单,功能薄弱,抵抗力稳定性弱,即抗干扰能力弱、维护系统稳定的能力差,ABC正确;
    D、气候与生态系统抵抗力稳定性无关,D错误。
    故选ABC。
    (4)在雨林高温、高湿的环境条件下,分解者将有机物快速分解为无机物,故土壤中有机质含量低。
    12.(2023·全国·统考高考真题)农田生态系统和森林生态系统属于不同类型的生态系统。回答下列问题。
    (1)某农田生态系统中有玉米、蛇、蝗虫、野兔、青蛙和鹰等生物,请从中选择生物,写出一条具有5个营养级的食物链: 。
    (2)负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。请从负反馈调节的角度分析,森林中害虫种群数量没有不断增加的原因是 。
    (3)从生态系统稳定性的角度来看,一般来说,森林生态系统的抵抗力稳定性高于农田生态系统,原因是 。
    【答案】(1)玉米→蝗虫→青蛙→蛇→鹰
    (2)在森林中,当害虫数量增加时,食虫鸟增多,害虫种群的增长就受到抑制
    (3)森林生态系统的生物种类多,食物网(营养结构)复杂,自我调节能力强
    【详解】(1)每条食物链的起点总是生产者,食物链终点是不能被其他生物所捕食的动物,即最高营养级,某农田生态系统中有玉米、蛇、蝗虫、野兔、青蛙和鹰等生物,具有5个营养级的食物链为玉米→蝗虫→青蛙→蛇→鹰。
    (2)在森林中,当害虫数量增加时,食虫鸟也会增多,害虫种群的增长就受到抑制,这属于负反馈调节,它是生态系统自我调节能力的基础。除了天敌增加,还有食物减少、种内竞争加剧,均可以作为负反馈的条件。
    (3)森林生态系统的生物种类多,食物网(营养结构)复杂,自我调节能力强,故森林生态系统的抵抗力稳定性高于农田生态系统。
    13.(2023·全国·统考高考真题)某旅游城市加强生态保护和环境治理后,城市环境发生了很大变化,水体鱼明显增多,甚至曾经消失的一些水鸟(如水鸟甲)又重新出现。回答下列问题。
    (1)调查水鸟甲的种群密度通常使用标志重捕法,原因是 。
    (2)从生态系统组成成分的角度来看,水体中的鱼,水鸟属于 。
    (3)若要了解该城市某个季节水鸟甲种群的环境容纳量,围绕除食物外的调查的内容有 (答出3点即可)。
    【答案】(1)鸟类活动能力强,活动范围大
    (2)消费者
    (3)环境条件、天敌和竞争者等
    【详解】(1)水鸟甲的活动能力较强,活动范围较大,通常运用标志重捕法调查其种群密度。
    (2)生态系统组成成分包括非生物部分的物质和能量、生产者、消费者、分解者,鱼和水鸟均直接或间接以绿色植物为食,属于消费者。
    (3)环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量,该数量的大小由环境条件决定,影响环境容纳量的因素包括食物、天敌、气候、生存空间等,围绕除食物外的调查内容有环境条件、天敌和竞争者等。
    〖2022年高考真题〗
    14.(2022·江苏·统考高考真题)采用原位治理技术治理污染水体,相关叙述正确的是( )
    A.应用无土栽培技术,种植的生态浮床植物可吸收水体营养和富集重金属
    B.为了增加溶解氧,可以采取曝气、投放高效功能性菌剂及其促生剂等措施
    C.重建食物链时放养蚌、螺等底栖动物作为初级消费者,摄食浮游动、植物
    D.人为操纵生态系统营养结构有利于调整能量流动方向和提高能量传递效率
    【答案】A
    【详解】A、根据生态浮床的原理可知,以水生植物为主体,运用无土栽培技术原理,以高分子材料等为载体和基质,应用物种间共生关系,充分利用水体空间生态位和营养生态位,从而建立高效人工生态系统,通过吸收水中的N、P等植物生长所必须的营养元素,削减富营养化水体中的N、P及有机物质,此外,植物还起富集水中重金属的作用,A正确;
    B、采取曝气可以增加水体的溶氧量,但是投放高效功能性菌剂及其促生剂等措施会导致耗氧量增加,B错误;
    C、蚌、螺等底栖动物作为初级消费者,主要摄食有机碎屑和藻类等,有效降低水体中富营养物质的含量,C错误;
    D、根据生态系统的能量流动,调整生态系统营养结构有利于调整能量流动方向,使能量持续高效地流向对人类有益的部分,提高能量的利用率,但是不能改变能量传递效率,D错误。
    故选A。
    15.(2022·江苏·统考高考真题)在某生态系统中引入一定数量的一种动物,以其中一种植物为食。该植物种群基因型频率初始态状时为0.36AA、0.50Aa和0.14aa。最终稳定状态时为0.17AA、0.49Aa和0.34aa。下列相关推测合理的是( )
    A.该植物种群中基因型aa个体存活能力很弱,可食程度很高
    B.随着动物世代增多,该植物种群基因库中A基因频率逐渐增大
    C.该动物种群密度最终趋于相对稳定是由于捕食关系而非种内竞争
    D.生物群落的负反馈调节是该生态系统自我调节能力的基础
    【答案】D
    【详解】A、若该植物种群中基因型aa个体存活能力很弱,可食程度很高,aa会逐渐被淘汰,基因型频率减小,A错误;
    B、从引入(0.36×1+0.5×1/2=0.61)到达到稳定(0.17×1+0.49×1/2=0.415)A的基因频率逐渐减小,达到稳定后基因型频率不变,A的基因频率也不改变,B错误;
    C、该动物种群密度最终趋于相对稳定受捕食关系和种内竞争共同影响,C错误;
    D、生物群落的负反馈调节是该生态系统自我调节能力的基础,D正确。
    故选D。
    16.(2022·北京·统考高考真题)鱼腥蓝细菌分布广泛,它不仅可以进行光合作用,还具有固氮能力。关于该蓝细菌的叙述,不正确的是( )
    A.属于自养生物B.可以进行细胞呼吸
    C.DNA位于细胞核中D.在物质循环中发挥作用
    【答案】C
    【详解】A、蓝细菌能进行光合作用,属于自养生物,A正确;
    B、蓝细菌进行的是有氧呼吸,B正确;
    C、蓝细菌属于原核生物,没有细胞核,DNA主要位于拟核中,C错误;
    D、蓝细菌在生态系统中属于生产者,在物质循环中其重要作用,D正确。
    故选C。
    17.(2022·山东·高考真题)某地长期稳定运行稻田养鸭模式,运行过程中不投放鸭饲料,鸭取食水稻老黄叶、害虫和杂草等,鸭粪可作为有机肥料还田。该稻田的水稻产量显著高于普通稻田,且养鸭还会产生额外的经济效益。若该稻田与普通稻田的秸秆均还田且其他影响因素相同,下列说法正确的是( )
    A.与普通稻田相比,该稻田需要施加更多的肥料
    B.与普通稻田相比,该稻田需要使用更多的农药
    C.该稻田与普通稻田的群落空间结构完全相同
    D.该稻田比普通稻田的能量的利用率低
    【答案】A
    【详解】A、该稻田生态系统的营养结构更复杂,其水稻产量还显著高于普通稻田,而运行过程中不投放鸭饲料,因此与普通稻田相比,该稻田需要施加更多的肥料,A正确;
    B、鸭取食害虫和杂草等,可以减少农药的使用,B错误;
    C、该稻田增加了鸭子使得群落的物种组成不同,因此该稻田与普通稻田的群落空间结构不完全相同,C错误;
    D、该稻田的水稻产量显著高于普通稻田,且养鸭还会产生额外的经济效益,与普通稻田相比,该稻田的能量利用率高,D错误。
    故选A。
    18.(2022·湖南·高考真题)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的传递
    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
    【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。
    19.(2022·浙江·高考真题)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的取食与被取食关系,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
    【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。
    20.(2022·广东·高考真题)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
    【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。
    21.(2022·天津·高考真题)为研究河流中石块上微生物群落的演替,将灭菌后的裸石置于河流中,统计裸石上不同时间新增物种数目(图1)、自养类群和异养类群的个体数量(A和H分别代表自养和异养类群的优势种)(图2)。
    (1)裸石上发生的群落演替类型为 。
    (2)由图1可知,演替的前120天,生长在裸石上的物种总数 (增加∕减少),之后,演替趋于稳定。
    (3)由图2可知,演替稳定后,优势种A的环境容纳量与演替初期相比 (变大∕变小)。
    (4)已知自养类群为异养类群提供有机碳,演替达到稳定后,两者的数量金字塔是 (正∕倒)金字塔形,能量金字塔是 (正∕倒)金字塔形。
    (5)当试验裸石上的演替稳定后,其群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似,原因是两者所处的 相似。
    【答案】(1)初生演替 (2)增加 (3)变小
    (4) 倒 正 (5)环境条件
    【详解】(1)群落演替的类型有初生演替和次生演替,裸石上没有土壤条件,发生的群落演替类型为初生演替,初生演替的大致阶段:裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
    (2)由图1可知,演替的前120天,随着演替时间增加,新增物种数目减少,也就是增加速率减慢,但还是在增加,到120天时,新增物种数为0,即不再增加,因此演替的前120天,生长在裸石上的物种总数增加,之后,演替趋于稳定。
    (3)由图1可知,120天后,新增物种数为0,群落演替达到稳定,由图2可知,与120天前优势种A的圆圈面积相比,120天后的优势种A圆圈面积较小,因此演替稳定后,优势种A的环境容纳量与演替初期相比变小。
    (4)由图2可知,120天后,异养类群圆圈面积较自养类群圆圈面积大,即数量可能较多,自养类群为异养类群提供有机碳,据此推测演替达到稳定后,两者的数量金字塔是倒金字塔。由于能量在流动过程中总是逐级递减,因此能量金字塔通常都是金字塔形,自养类群为异养类群提供有机碳,因此能量金字塔是正金字塔形。
    (5)群落演替的根本原因是内外环境条件的变化使得群落基因库的改变,当试验裸石上的演替稳定后,其群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似,原因是两者所处的环境条件相似。
    22.(2022·河北·统考高考真题)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:
    (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)人类活动 盐田的开采
    (2)死亡率、迁入率和迁出率
    (3)负反馈调节 相对稳定 下降
    (4)直接价值
    【详解】(1)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。
    (2)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死亡率、迁入率、迁出率。
    (3)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。
    (4)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。
    23.(2022·北京·统考高考真题)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。
    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)群落 能量流动
    (2)相互补充
    (3)抑制Ca2+对P蛋白作用
    (4)通过吸食大量的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。
    【详解】(1)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。
    (2)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。
    (3)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。
    (4)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。
    (5)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。
    24.(2022·湖北·统考高考真题)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) 分解者 不一定 (2)1%~4%
    (3)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 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
    【详解】(1)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。
    (2)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%。
    (3)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。
    25.(2022·浙江·统考高考真题)玉米是我国广泛栽培的禾本科农作物,其生长过程常伴生多种杂草(其中有些是禾本科植物),杂草与玉米竞争水、肥和生长空间。回答下列问题:
    (1)从种群分布型的角度考虑,栽培玉米时应遵循 、合理密植的原则,使每个个体能得到充分的太阳光照。栽培的玉米个体生长基本同步,种群存活曲线更接近 。
    (2)某个以玉米为主要农作物的农田生态系统中,有两条食物链:①玉米→野猪→豺;②玉米→玉米蝗→乌鸫→蝮蛇→鹰。从能量流动角度分析,由于能量 的不同导致两条食物链的营养级数量不同。食物链乃至食物网能否形成取决于哪一项? 。(A.可利用太阳能 B.初级消费者可同化的能量 C.总初级生产量 D.净初级生产量)
    (3)玉米栽培过程需除草,常用除草方法有物理除草、化学除草和生物除草等。实际操作时,幼苗期一般不优先采用生物除草,其理由是抑(食)草生物不能 。当玉米植株长到足够高时,很多杂草因 被淘汰。
    (4)玉米秸秆自然分解,所含的能量最终流向大气圈,我们可以改变能量流动 获得人类需要的物质和能量,如生产沼气等,客观上减少温室气体的排放,有助于我国提前达成“碳达峰”和“碳中和”的目标。
    【答案】(1)均匀分布 凸型
    (2)传递效率 B
    (3)辨别玉米和杂草 缺少光照 (4)途径
    【详解】(1)为使每个个体能得到充分的太阳光照,某一个体的存在不影响其他个体的分布,栽培玉米时应遵循均匀分布。栽培的玉米个体生长基本同步,但达到某一年龄后,短期内几乎全部死亡,种群存活曲线更接近类型Ⅰ(凸形)。
    (2)从能量流动角度分析,由于能量传递效率的不同导致两条食物链的营养级数量不同。食物链乃至食物网能否形成取决初级消费者可同化的能量,B正确,ACD错误。
    故选B。
    (3)生物除草,即利用昆虫、禽畜、病原微生物和竞争力强的置换植物及其代谢产物防除杂草,幼苗期一般不优先采用生物除草,其理由是抑(食)草生物不能辨别玉米和杂草。当玉米植株长到足够高时,很多杂草因缺少光照被淘汰。
    (4)研究能量流动规律有利于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。玉米秸秆自然分解,所含的能量最终流向大气圈,我们可以改变能量流动的途径获得人类需要的物质和能量。
    〖2021年高考真题〗
    26.(2021·江苏·高考真题)某地区积极实施湖区拆除养殖围网等措施,并将沿湖地区改造成湿地公园,下列相关叙述正确的是( )
    A.该公园生物群落发生的演替属于初生演替
    B.公园建成初期草本植物占优势,群落尚未形成垂直结构
    C.在繁殖季节,白鹭求偶时发出的鸣叫声属于行为信息
    D.该湿地公园具有生物多样性的直接价值和间接价值
    【答案】D
    【详解】A、由题干信息分析可知,该公园生物群落发生的演替属于次生演替,A错误;
    B、公园建成初期草本植物占优势,群落的垂直结构不明显,但并不是没有形成垂直结构,B错误;
    C、在繁殖季节,白鹭求偶时发出的鸣叫声属于物理信息,C错误;
    D、该湿地公园具有旅游观赏和对生态系统调节等作用,这体现了生物多样性的直接价值和间接价值,D正确。
    故选D。
    27.(2021·海南·高考真题)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
    【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,红树林的观赏性体现了红树林生态系统的直接价值,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。
    28.(2021·福建·统考高考真题)下列关于生态茶园管理措施的分析,错误的是( )
    A.使用诱虫灯诱杀害虫,可减少农药的使用
    B.套种豆科植物作为绿肥,可提高土壤肥力
    C.利用茶树废枝栽培灵芝,可提高能量的传递效率
    D.修剪茶树枝叶通风透光,可提高光合作用强度
    【答案】C
    【详解】A、用黑光灯诱杀害虫属于生物防治,该技术可减少农药的使用,降低环境污染,A正确;
    B、豆科植物具有生物固氮能力,可将空气中的氮(N2)转变为含氮的养料,故套种豆科植物作为绿肥,可提高土壤肥力,B正确;
    C、利用茶树废枝栽培灵芝,可提高能量的利用率,但不能提高能量传递效率(能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值),C错误;
    D、修剪茶树枝叶通风透光,可提高二氧化碳浓度和光照强度,进而提高光合作用强度,D正确。
    故选C。
    29.(2021·辽宁·统考高考真题)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浅滩,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
    【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。
    30.(2021·天津·统考高考真题)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
    【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。
    31.(2021·北京·统考高考真题)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.用作培养基的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
    【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。
    32.(2021·浙江·统考高考真题)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的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
    【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。
    33.(2021·湖南·统考高考真题)某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述错误的是( )
    A.食草动物进入早期,其种群数量增长大致呈“J”型曲线
    B.图中点a的纵坐标值代表食草动物的环境容纳量
    C.该生态系统的相对稳定与植物和食草动物之间的负反馈调节有关
    D.过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性
    【答案】B
    【详解】A、早期食草动物进入草原生态系统,由于空间、资源充足,又不受其他生物的制约,所以食草动物的种群数量的增长大致呈“J”型曲线增长,A正确;
    B、环境容纳量是指在相当长一段时间内,环境所能维持的种群最大数量,即该种群在该环境中的稳定平衡密度。而图中a点的纵坐标对应的数量为该食草动物的最大数量,所以环境容纳量应小于a,B错误;
    C、从图中可以看出,食草动物过多会导致植物数量的下降,食草动物数量的下降又会导致植物数量的增多,属于典型的负反馈调节, C正确;
    D、生态系统有自我调节能力,但有一定的限度,过度放牧使得草原生物的种类和数量减少,降低了草原生态系统的自动调节能力,致使草原退化,D正确。
    故选B。
    34.(2021·河北·统考高考真题)烟粉虱为害会造成番茄减产。研究者对番茄单作、番茄玫瑰邻作(番茄田与玫瑰田间隔1m)模式下番茄田中不同发育阶段的烟粉虱及其天敌进行了调查,结果见下表。下列叙述错误的是( )
    A.由单作转为邻作,烟粉虱种群的年龄结构改变
    B.由单作转为邻作,烟粉虱种群中成虫的空间分布类型改变
    C.由单作转为邻作,群落的水平结构改变
    D.玫瑰吸引天敌防治害虫,体现了生态系统信息调节生物种间关系的功能
    【答案】B
    【详解】A、由单作转为邻作,烟粉虱的若虫与成虫的比值由16.5:26.7变为1.8:1.7,年龄结构发生改变,A正确;
    B、由单作转为邻作,烟粉虱种群中成虫在番茄植株不同部位的分布比例并无变化,仍然是上部叶最多,中部叶次之,下部叶最少,所以空间分布类型没有改变,B错误;
    C、由单作转为邻作,增加了玫瑰,群落的水平结构发生改变,C正确;
    D、生态系统的信息传递可发生在同种生物的不同个体之间或发生在不同物种之间,玫瑰吸引天敌防治害虫,体现了生态系统信息调节生物种间关系的功能,D正确。
    故选B。
    35.(2021·广东·统考高考真题)“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
    【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。
    36.(2021·辽宁·统考高考真题)灰鹤是大型迁徙鸟类,为国家Ⅱ级重点保护野生动物。研究者对某自然保护区内越冬灰鹤进行了调查分析,发现灰鹤种群通常在同一地点集群夜宿,经调查,该灰鹤种群数量为245只,初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只。通过粪便分析,发现越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物。下列有关叙述正确的是( )
    A.统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法
    B.可由上述调查数据计算出灰鹤种群当年的出生率
    C.为保护灰鹤,保护区内应当禁止人类的生产活动
    D.越冬灰鹤粪便中的能量不属于其同化量的一部分
    【答案】AD
    【详解】A、灰鹤数量较少,个体较大,统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法,A正确;
    B、题干中信息只能说明初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只,不能说明新生个体只有26只,故不能计算出灰鹤种群当年的出生率,B错误;
    C、越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物,则不能禁止人类的生产活动,应当合理安排入类的生产活动,C错误;
    D、粪便中的能量属于上一营养级的能量,不属于其同化量的一部分,因此越冬灰鹤粪便中的能量属于上一营养级同化量的一部分,D正确。
    故选AD。
    37.(2021·海南·高考真题)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)二 呼吸作用
    (2)化学信息
    (3)213 K/2时,种群增长速率最快
    (4)一些高大植株去除后,草本和低矮灌木可得到更多的阳光、水分等资源,生长发育加快,可为坡鹿提供更多的食物资源
    【详解】(1)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。
    (2)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。
    (3)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。
    (4)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,让草本和低矮灌木可得到更多的阳光、水分等资源,生长发育加快,可为坡鹿提供更多的食物资源。
    38.(2021·福建·统考高考真题)一般情况下,植物开花时间与传粉动物的活跃期会相互重叠和匹配。全球气候变化可能对植物开花时间或传粉动物活跃期产生影响,导致原本时间上匹配关系发生改变,称为物候错配。物候错配会影响植物的传粉和结实,可引起粮食减产,甚至发生生态安全问题。生产上为了减轻物候错配造成的影响,常通过人工授粉提高产量。回答下列问题:
    (1)光和温度属于生态系统信息传递中的 信息。
    (2)延胡索是一种依靠熊蜂传粉的早春短命药用植物。全球气温升高会使延胡索开花起始时间提前,测取延胡索开花起始时间数据并统计结实率(如图),监测数据表明 。从物候错配的角度分析延胡索结实率降低的原因是 。
    (3)为进一步验证物候错配会影响延胡索的传粉和结实,科研人员在物候错配的区域设置同等条件的A和B两个样地。其中,A样地中的延胡索保持自然状态生长;B样地中的延胡索则进行 ,分别统计两样地延胡索的结实率。支持“物候错配会造成延胡索自然结实率降低”观点的实验结果为 。
    【答案】(1)物理
    (2) 时间越早,结实率越低 延胡索提前开花,导致开花时间与熊蜂活跃期重叠时间减少,传粉受影响,结实率降低
    (3)人工授粉 A样地结实率低于B样地
    【详解】(1)通过物理过程传递的信息称为物理信息,光和温度属于生态系统信息传递中的物理信息。
    (2)分析图表可知,实验的自变量为开花起始时间,因变量为结实率,据图可知,开花起始时间越早,结实率越低;结合题干信息“延胡索是一种依靠熊蜂传粉的早春短命药用植物”、“全球气温升高会使延胡索提前开花”可知,由于全球气温升高,延胡索提前开花,导致开花时间与熊蜂活跃期重叠时间减少,传粉受影响,结实率降低。
    (3)分析题意可知,本实验目的为验证物候错配会影响延胡索的传粉和结实,则实验的自变量为物候错配是否被打破,可通过人工授粉与否控制,因变量为结实率,实验设计应遵循对照与单一变量原则,故可设计实验如下:在物候错配的区域设置同等条件的A和B两个样地,其中,A样地中的延胡索保持自然状态生长;B样地中的延胡索则进行人工授粉,分别统计两样地延胡索的结实率。
    若“物候错配会造成延胡索自然结实率降低”,则自然生长的A样地(物候错配保持组)结实率低于B样地(物候错配被打破)。
    39.(2021·天津·统考高考真题)为研究降水量影响草原小型啮齿动物种群密度的机制,科研人员以田鼠幼鼠为材料进行了一系列实验。其中,野外实验在内蒙古半干旱草原开展,将相同体重的幼鼠放入不同样地中,5个月后测定相关指标,部分结果见下图。
    (1)由图1可知, 组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活、育龄个体增多,影响田鼠种群的 ,从而直接导致种群密度增加。
    (2)由图2可知,增加降水有利于 生长,其在田鼠食谱中所占比例增加,田鼠食谱发生变化。
    (3)随后在室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱,分别对两组田鼠幼鼠进行饲喂,一段时间后,比较两组田鼠体重增幅。该实验目的为 .
    (4)进一步研究发现,增加降水引起田鼠食谱变化后,田鼠肠道微生物组成也发生变化,其中能利用草中的纤维素等物质合成并分泌短链脂肪酸(田鼠的能量来源之一)的微生物比例显著增加。田鼠与这类微生物的种间关系为 。请在图中用箭头标示肠道微生物三类生物之间的能量流动方向。
    【答案】(1)增加降水 出生率和死亡率 (2)羊草
    (3)检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起
    (4)互利共生
    【详解】(1)分析图1可知,增加降水组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活,可以降低死亡率,育龄个体增多可以提高出生率,即通过影响种群的出生率和死亡率,从而直接导致种群密度增加。
    (2)分析图2可知,增加降水组羊草的相对生物量明显增加,即有利于羊草的生长。
    (3)室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱进行实验,可以排除食谱外其他因素对实验结果的影响,目的是检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起。
    (4)分析题意可知,田鼠肠道微生物可以为田鼠提供短链脂肪酸,则田鼠与这类微生物的种间关系为互利共生。三类生物之间的能量流动方向如图:

    40.(2021·北京·统考高考真题)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)柏桉藻重量增加值明显提高,而本地藻的变化则相反 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。
    【详解】(1)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,柏桉藻属于植物,能进行光合作用,故其为生产者。
    (2)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。
    (3)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。
    (4)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。
    41.(2021·山东·统考高考真题)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】 海参活动能力弱,活动范围小 2488 6.3 不能 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 能充分利用空间和资源 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)
    【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。
    42.(2021·河北·统考高考真题)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】 群落的物种组成 次生 “S” 环境容纳量 生物自身呼吸消耗增加,分解者分解作用加快 含碳有机物 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
    【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。
    43.(2021·广东·统考高考真题)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】碳平衡 极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等 生产者通过光合作用或化能合成作用将CO2固定为含碳有机物 分解者通过分解动植物遗体和动物的排遗物等获取碳元素 碳释放 碳存储
    【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。
    44.(2021·浙江·统考高考真题)原产于北美的植物——加拿大一枝黄花具有生长迅速、竞争力强的特性,近年来在我国某地大肆扩散,对生物多样性和农业生产造成了危害。回答下列问题:
    (1)加拿大一枝黄花入侵了某草本群落,会经历定居→扩张→占据优势等阶段,当它取得绝对的优势地位时,种群的分布型更接近 。为了清除加拿大一枝黄花,通常采用人工收割并使之自然腐烂的方法,收割的适宜时机应在 (填“开花前”或“开花后”)。
    上述处理方法改变了生态系统中生产者的组成格局,同时加快了加拿大一枝黄花积聚的能量以化学能的形式流向 。
    (2)加拿大一枝黄花与昆虫、鸟类和鼠类等共同组成群落,它们之间建立起以 关系为纽带的食物网。某种鸟可以在不同的食物链中处于不同的环节,其原因是 。若昆虫与鸟类单位体重的同化量相等,昆虫比鸟类体重的净增长量要高,其原因是鸟类同化的能量中用于维持 的部分较多。
    (3)加拿大一枝黄花虽存在危害,但可以运用生态工程中的 技术,在造纸、沼气发酵、肥田等方面加以利用。
    【答案】均匀分布 开花前 分解者 营养 该种鸟的取食对象处于不同的营养级 体温 物质良性循环
    【详解】(1)均匀分布是种内竞争的结果,当加拿大一枝黄花入侵了某草本群落,取得绝对的优势地位时,种群内的个体种内竞争激烈,故其分布型更接近均匀分布,有利于种群个体发展;为了清除加拿大一枝黄花,通常采用人工收割并使之自然腐烂的方法,收割的适宜时机应在开花前,防止该种群开花后结种子,否则自然腐烂后会将种子留在土壤中;收割后的加拿大一枝黄花自然腐烂是分解者的作用,加快了加拿大一枝黄花积聚的能量以化学能的形式流向分解者。
    (2)加拿大一枝黄花与昆虫、鸟类和鼠类等共同组成群落,它们之间建立起以吃与被吃的营养关系为纽带的食物网;由于在食物网中,某种鸟的取食对象处于不同的营养级,故其可以在不同的食物链中处于不同的环节;鸟类是恒温动物,需要分解有机物释放热能以维持体温的恒定,故若昆虫与鸟类单位体重的同化量相等,由于鸟类同化的能量中用于维持体温的部分较多,故昆虫比鸟类体重的净增长量要高(说明鸟类用于生长、发育和繁殖的能量更少)。
    (3)由于加拿大一枝黄花具有生长迅速的特性,故它虽存在危害,但可运用生态工程中的物质良性循环技术,在造纸、沼气发酵、肥田等方面加以利用。
    45.(2021·全国·统考高考真题)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】避免自己没有食物,无法生存下去 单向流动,逐级递减 (赛达伯格湖)湖泊
    【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。
    〖2020年高考真题〗
    46.(2020·江苏·统考高考真题) “小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”“争渡,争渡,惊起一滩鸥鹭” ……这些诗句描绘了荷塘的生动景致。下列叙述正确的是( )
    A.荷塘中的动物、植物和微生物共同构成完整的生态系统
    B.采用五点取样法能精确调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种类数
    C.挺水的莲、浮水的睡莲及沉水的水草体现出群落的垂直结构
    D.影响荷塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是光照和人类活动
    【答案】C
    【详解】A、完整的生态系统还应包括非生物的物质和能量,A错误;
    B、五点取样法只能估算生物种类数,B错误;
    C、挺水的莲、浮水的睡莲和沉水水草体现了池塘群落的垂直结构,C正确;
    D、影响荷塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是食物和栖息空间,D错误。
    故选C。
    47.(2020·山东·统考高考真题)为加大对濒危物种绿孔雀的保护,我国建立了自然保护区,将割裂的栖息地连接起来,促进了绿孔雀种群数量的增加。下列说法错误的是( )
    A.将割裂的栖息地连接,促进了绿孔雀间的基因交流
    B.提高出生率是增加绿孔雀种群数量的重要途径
    C.绿孔雀成年雄鸟在繁殖期为驱赶其他雄鸟发出的鸣叫声,属于物理信息
    D.建立自然保护区属于易地保护,是保护绿孔雀的有效措施
    【答案】D
    【详解】A、将割裂的栖息地连接,打破了种群之间的地理隔离,促进绿孔雀间的基因交流,A正确;
    B、提高出生率可以增加绿孔雀的种群数量,B正确;
    C、雄鸟发出的鸣叫声属于物理信息,C正确;
    D、建立自然保护区,属于就地保护,D错误。
    故选D。
    48.(2020·浙江·高考真题)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.自然生态系统中的所有绿色植物都属于生产者营养级
    C.营养级是指处于食物链同一环节上同种生物的总和
    D.食物链中的各营养级之间能量传递效率是相同的
    【答案】B
    【详解】A、由于能量在流动过程中每传递一次损失一大半,从一个营养级传到下一个营养级的效率只有约10%,所以营养级的位置越高,归属于这个营养级的能量通常越少,A错误;
    B、 自然生态系统中的所有绿色植物都能进行光合作用,将无机物转化为有机物,将光能转化为化学能,所以属于生产者营养级,B正确;
    C、营养级是指处于食物链同一环节上所有生物,包括同种和不同种生物,C错误;
    D、能量从植物到植食动物或从植食动物到肉食动物的传递效率一般只有约10%,不同食物链中相邻两个营养级之间的能量传递效率不一定相同, 即使在同一条食物链中, 不同的相邻两个营养级之间的能量传递效率也不一定相同,D错误。
    故选B。
    49.(2020·全国·统考高考真题)生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述,错误的是( )
    A.消费者没有参与碳循环的过程
    B.生产者的光合作用是碳循环的重要环节
    C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节
    D.碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2形式循环
    【答案】A
    【详解】A、消费者能通过呼吸作用将有机物中的碳转化为无机物CO2,释放到无机环境中,参与了碳循环,A错误;
    B、生产者的光合作用能将无机环境中的无机碳转化为含碳有机物,是碳进入生物群落的重要途径,因此是碳循环的重要环节,B正确;
    C、土壤中的微生物的分解作用,能将有机物中的碳转化为无机物释放到无机环境中,是碳返回无机环境的重要过程,C正确;
    D、碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2的形式循环,在生物群落内部的传递形式是含碳有机物,D正确。
    故选A。
    50.(2020·全国·统考高考真题)土壤小动物对动植物遗体的分解起着重要的作用。下列关于土壤小动物的叙述,错误的是( )
    A.调查身体微小、活动力强的小动物数量常用标志重捕法
    B.土壤中小动物类群的丰富度高,则该类群含有的物种数目多
    C.土壤小动物的代谢活动会影响土壤肥力,进而影响植物生长
    D.土壤小动物呼吸作用产生的CO2参与生态系统中的碳循环
    【答案】A
    【详解】A、调查身体微小、活动能力强的小动物数量常用取样器取样法,A错误;
    B、物种丰富度指群落中物种数目的多少,土壤中小动物丰富度高,说明该类群含有的物种数目多,B正确;
    C、一些土壤小动物可以将有机物分解为无机物,增加土壤肥力,进而影响植物的生长,C正确;
    D、土壤小动物可以通过呼吸作用产生二氧化碳,二氧化碳进入大气中,可以参与碳循环,D正确。
    故选A。
    51.(2020·浙江·统考高考真题)下列关于生态系统能量流动的叙述,正确的是
    A.营养级数量越多,相邻营养级之间的能量传递效率就越低
    B.呼吸消耗量在同化量中所占比例越少,生物量增加就越多
    C.生产者的净初级生产量越大,各级消费者的体型就越大
    D.营养级所处的位置越高,该营养级所具有的总能量就越多
    【答案】B
    【详解】A、相邻营养级之间的能量传递效率的高低与营养级数量无关, A错误;
    B、净生产量=同化量-呼吸消耗量,生物量实际是净生产量在某一调查时刻前的积累量,所以,呼吸消耗量在同化量中所占比例越少,生物量增加就越多,B正确;
    C、生产者的净初级生产量越大,各级消费者的体型不一定越大,C错误;
    D、食物链越长,在能量流动中损失的能量就越多,所以营养级所处的位置越高,该营养级所具有的总能量就越少,D错误。
    故选B。
    52.(2020·海南·统考高考真题)在生态系统中,植物所固定的太阳能或所制造的有机物质称为初级生产量,其中一部分用于自身的呼吸消耗,余下部分称为净初级生产量。表为4个生态系统的研究实例。
    下列有关叙述错误的是( )
    A.与玉米地相比,荒地的太阳能利用率低,净初级生产效率也低
    B.若入射太阳能相同,上述4个生态系统中,制造有机物质最多的是玉米地
    C.两个湖泊中植物的呼吸消耗率与玉米地的大致相等,但明显高于荒地
    D.两个湖泊的太阳能利用率低,与太阳光穿过水层时损失了部分能量有关
    【答案】A
    【详解】A、玉米地的太阳能利用率高于荒地,而玉米地的净初级生产效率却低于荒地,A错误;
    B、若入射太阳能相同,上述4个生态系统中,制造有机物质最多的是玉米地,因为玉米地的太阳能利用率最高,B正确;
    C、由实验数据可知,两个湖泊中植物的呼吸消耗率与玉米地的大致相等,但明显高于荒地,C正确;
    D、两个湖泊中有很多的水生植物,而这些植物接受的太阳能需要穿过水层,据此可推知两个湖泊的太阳能利用率低,与太阳光穿过水层时损失了部分能量有关,D正确。
    故选A。
    53.(2020·海南·统考高考真题)研究人员在调查某沙地的植物群落演替时,发现其自然演替顺序为:一年生草本→多年生草本→多年生亚灌木→多年生灌木。下列有关叙述错误的是()
    A.多年生草本群落在争夺阳光和空间方面比一年生草本群落更有优势
    B.与草本群落相比,灌木群落的垂直结构更加复杂
    C.多年生亚灌木群落里有草本和亚灌木,其自我调节能力比多年生灌木群落更强
    D.该沙地主要植被是多年生灌木,与其根系发达,抗风和吸水能力较强有关
    【答案】C
    【详解】A、多年生草本因为在争夺阳光空间方面比一年生草本群落更有优势,因此多年生草本替代了一年生草本,A正确;
    B、灌木植物比草本植物更加高大,拥有更为复杂的垂直结构,B正确;
    C、多年生灌木群落里有草本和灌木,生物种类和空间结构更为复杂,自我调节能力更强,C错误;
    D、该沙地演替最后主要为多年生灌木,因为根系发达,有很好的抗风能力和吸水能力,更加适合在沙地生存,D正确。
    故选C。
    54.(2020·北京·统考高考真题)北极圈附近的A群岛由众多生态环境相似的岛屿组成,是许多海鸟的栖息地。一百多年以前,北极狐被引入到一些岛屿上定居。几十年后发现,无北极狐岛(W岛)的植物群落无明显变化,而有北极狐岛(Y岛)上较高的草本植物明显减少,苔藓增加。为分析北极狐的引入是否导致植物群落的变化,生态学家进行了相关研究。
    (1)Y岛的生态系统由岛上所有的生物与 共同组成,在此生态系统组成成分中,北极狐属于 者。
    (2)研究者调查了若干Y岛和W岛的海鸟密度,统计结果如图。
    由图可知,Y岛上的海鸟密度比W岛 。
    (3)进一步调查发现,Y岛上单位面积的植物干重及土壤氮、磷含量均低于W岛。研究者选择Y岛上的若干代表性地块,通过施肥实验证明了Y岛植物干重较低是由土壤肥力低所致。支持此结论的实验结果应为 。
    (4)综所述,请将下列选项排序以解释北极狐的引入导致的植物群落变化。
    A.岛屿土壤肥力降低 B.北极狐捕食海鸟
    C.土壤中的鸟粪减少D.海鸟数量减少
    北极狐引入并定居→ → → → →植物群落变化
    【答案】 非生物的物质和能量 消费者 低 在Y岛选择若干代表性地块,通过适量施肥实验后发现Y岛植物干重有所恢复,与W岛差异不显著 B D C A
    【详解】(1)某一区域的所有生物和非生物的物质和能量构成生态系统,在此生态系统组成成分中,北极狐属于消费者。
    (2)由图可知,Y岛的海鸟种群密度低于W岛。
    (3)为验证Y岛植物干重较低是否由土壤肥力低所致,需对Y岛植物进行适量施肥,观察Y岛植物干重是否恢复,如果有所恢复说明Y岛植物干重较低是由土壤肥力低导致的。
    (4)由此推断,Y岛植物干重之所以低,是因为北极狐的引入定居,海鸟被北极狐捕食,导致海鸟数目下降,进而使得土壤中的鸟粪减少,最终导致土壤肥力下降,植物群落发生变化。
    55.(2020·山东·统考高考真题)与常规农业相比,有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用,加大有机肥的应用,对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示,三种农业模式土壤生物情况如表所示。
    (1)土壤中的线虫类群丰富,是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级,与食细菌线虫相比,捕食性线虫同化能量的去向不包括 。 某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统,其判断依据是 。
    (2)取样深度不同,土壤中生物种类不同,这体现了群落的 结构。 由表中数据可知,土壤生态系统稳定性最高的农业模式为 ,依据是 。
    (3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群,从土壤生物食物关系的角度分析,捕食性线虫体内镉含量高的原因是 。
    (4)植食性线虫主要危害植物根系,研究表明,长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少,依据图中信息分析,主要原因是 。
    【答案】 流入下一个营养级 土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体 垂直 有机农业 生物组分多,食物网复杂程度高 镉随着食物链的延长逐渐积累 长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被大量捕食而减少,减少量多于其因植物根系增长而增加的量
    【详解】(1)根据以上分析可知,一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面:一是呼吸消耗;二是分解者分解;三是流入下一营养级;四是未利用的能量。根据图示可知图中捕食性线虫处于最高营养级,因此与食细菌线虫相比同化能量的去向不包括流入下一营养级。根据以上生态系统的概念分析可知,土壤是由各类土壤生物组成的生物群落与土壤无机环境相互作用构成的统一整体,因此属于生态系统。
    (2)根据以上分析可知,群落的空间结构包括垂直结构和水平结构,垂直结构的特点是分层现象,水平结构的特点是镶嵌分布,因此土壤中深度不同,土壤动物的不同体现了明显的分层现象,属于群落的垂直结构。生态系统稳定性与自我调节能力有关,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,稳定性就越高,因此分析表中数据可知,有机农业土壤中生物组分多,食物网复杂程度高,是土壤生态系统稳定性最高的农业模式。
    (3)生物富集作用亦称“生物放大作用”。指通过生态系统中食物链或食物网的各营养级的传递,某些污染物,如放射性化学物质和合成农药等,在生物体内逐步浓集增大的趋势。而且随着营养级的不断提高,有害污染物的浓集程度也越高,因此土壤中的污染物铬随着食物链延长逐渐积累,出现富集现象,在最高营养级生物捕食性线虫体内含量最高。
    (4)根据图中信息可知,长期施用有机肥后,土壤中腐生细菌数量增加,导致食细菌线虫数量增加,在食物网中引起捕食性线虫数量的增加,这使得植食性线虫由于被大量捕食而数量减少,且减少量多与因植物根系增长而增加的数量。
    56.(2020·天津·统考高考真题)鬼箭锦鸡儿(灌木)和紫羊茅(草本)是高寒草甸系统的常见植物。科研人员分别模拟了温室效应加剧对两种植物各自生长的影响。研究结果见下图。
    据图回答:
    (1)CO2浓度和温度都会影响光合作用。植物通过光合作用将大气中的CO2转变为有机物,同时将光能转变为有机物中的化学能,体现了植物在生态系统 和 中的重要作用。
    (2)本研究中,仅CO2浓度升高对两种植物的影响分别为 ,仅温度升高对两种植物的影响分别为 。
    (3)两个实验的C2T2组研究结果表明温室效应加剧对两种植物各自生长的影响不同。科研人员据此推测,在群落水平,温室效应加剧可能会导致生活在同一高寒草甸中的这两种植物比例发生改变。为验证该推测是否成立,应做进一步实验。请给出简单的实验设计思路: 。若推测成立,说明温室效应加剧可能影响群落 的速度与方向。
    【答案】物质循环 能量流动 促进两种植物生长 抑制鬼箭锦鸡儿生,促进紫羊茅生长 将紫羊茅与鬼箭锦鸡几种在一起,比较温室效应加剧前后相对生物量的变化 演替
    【详解】(1)生态系统的三大功能分别是能量流动、物质循环、信息传递,植物通过光合作用将大气中CO2转变为有机物,同时将光能转变为有机物中的化学能,体现了植物在生态系统的物质循环和能量流动中起重要作用。
    (2)据图可知,相同条件下,提高CO2浓度,都可以提高鬼箭锦鸡儿和紫羊茅的相对生物量,故仅CO2浓度的升高,都可以促进两种植物的生长。若仅提高温度,在鬼箭锦鸡儿实验中,相同条件下常温组的相对生物量都高于高温组,而紫羊茅实验中,相同条件下高温组的相对生物量高于常温组,因此,仅提高温度,会抑制鬼箭锦鸡儿的生长,而促进紫羊茅的生长。
    (3)根据题意,在群落水平上,温室效应加剧可能导致生活在同一高寒草甸中的鬼箭锦鸡儿和紫羊茅的比例发生变化,即导致群落发生了演替。若要验证该推测,则可将鬼箭锦鸡儿和紫羊茅种植在一起,比较温室效应加剧前后该区域两种植物的相对生物量的变化。若推测成立,说明温室效应加剧可能会对群落演替的速度和方向产生影响。
    57.(2020·浙江·高考真题)一种当地从未分布的新杂草出现在某农田生态系统中,排挤了原有的杂草而成为主要的杂草种类,对农作物造成了危害。回答下列问题:
    (1)当新杂草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 。若连续阴雨和低温的气候变化使该杂草种群数量明显下降,这种调节种群数量的因素属于 调节因素。
    (2)在生物群落的垂直结构中,杂草属于 层。该农田生态系统的杂草种类发生改变后,生物群落是否发生了演替? 。为什么? 。
    (3)如果要控制该杂草的种群密度,除了人工拔除杂草外,还可采取的化学措施有 、生物措施有 。
    【答案】(1)环境容纳量 外源性
    (2)草本 未发生 因为生物群落类型没有发生改变
    (3)施用除草剂 生物防治
    【详解】(1)种群的S型增长总是受到环境容纳量(K)的限制,环境容纳量是指在长时间内环境所能维持的种群最大数量,新杂草种群较长期处于相对稳定阶段,说明其种群数量已经达到环境容纳量(K值)。能够调解种群数量的有外源性因素和内源性因素两大类,前者包括气候、食物、疾病、寄生和捕食等,连续阴雨和低温的气候属于外源性调节因素。
    (2)陆生群落的垂直结构从上往下看有树冠层、下木层、灌木层、草本层和地表层,杂草属于草本层。群落演替是指随着时间的推移一个群落类型取代另一个群落类型的过程。该农田生态系统新生了一种杂草,但生物群落类型没有发生改变,因此该群落未发生演替。
    (3)要控制该杂草种群的密度,除了人工拔除外,还可进行化学防治,如施用除草剂(化学试剂),也可使用生物方法,如生物防治(如其它生物捕食)。
    58.(2020·全国·统考高考真题)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】水体富营养化,没有其他生产者的竞争 竞争
    【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。
    考点2 生态系统的稳定性
    〖2024年高考真题〗
    1.(2024·甘肃·高考真题)热带雨林是生物多样性最高的陆地生态系统,对调节气候、保持水土、稳定碳氧平衡等起着非常重要的作用。近年来,随着人类活动影响的加剧,热带雨林面积不断减小,引起人们更多的关注和思考。下列叙述正确的是( )
    A.热带雨林垂直分层较多,一般不发生光竞争
    B.热带雨林水热条件较好,退化后恢复相对较快
    C.热带雨林林下植物的叶片大或薄、叶绿体颗粒小
    D.热带雨林物种组成和结构复杂,物质循环相对封闭
    【答案】B
    【分析】生态系统:(1)概念: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。(2)组成成分:生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。其中生产者为自养生物,消费者和分解者为异养生物。(3)营养结构:食物链和食物网。(4)功能:①能量流动: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。②物质循环:组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素,都不断进行着从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程,这就是生态系统的物质循环。③信息传递:生态系统中的信息传递既存在于同种生物之间,也发生在不同生物之间,还能发生在生物与无机环境之间。
    【详解】A、热带雨林的生物组分较多,垂直分层现象更明显,不同高度的植物之间会竞争阳光等环境资源,A错误;
    B、热带雨林水热条件较好,与其他生态系统相比,恢复力稳定性较高,因此退化后恢复相对较快,B正确;
    C、热带雨林林下光线相对较弱,林下植物的叶片大或薄,叶绿体颗粒大,呈深绿色,以适应在弱光条件下生存,C错误;
    D、生态系统的物质循环具有全球性,开放性,虽然热带雨林物种组成和结构复杂,物质循环也不是封闭的,D错误。
    故选B。
    2.(2024·湖南·高考真题)土壤中纤毛虫的动态变化可反映生态环境的变化。某地实施退耕还林后,10年内不同恢复阶段土壤中纤毛虫物种数情况如图所示。下列叙述错误的是( )
    A.统计土壤中某种纤毛虫的具体数目可采用目测估计法
    B.退耕还林期间纤毛虫多样性及各目的种类数不断增加
    C.调查期间土壤纤毛虫丰富度的变化是一种正反馈调节
    D.退耕还林提高了纤毛虫的种群密度和生态系统的稳定性
    【答案】ABD
    【分析】据图分析,某地实施退耕还林后,10年内不同恢复阶段土壤中纤毛虫物种数在不断增加。
    【详解】A、利用目测估计法只能确定某种纤毛虫的相对数量,A错误;
    B、分析题图可知,退耕还林期间纤毛虫的多样性增加,但某些目的种类数会出现波动,B错误;
    C、土壤纤毛虫丰富度增大,有利于改善生态环境,而生态环境的改善又会进一步增大纤毛虫的丰富度,这是一种正反馈调节,C正确;
    D、仅根据题干信息,无法得知退耕还林对纤毛虫种群密度的影响,D错误。
    故选ABD。
    3.(2024·河北·高考真题)通过系统性生态治理,如清淤补水、种植水生植物和投放有益微生物等措施,白洋淀湿地生态环境明显改善。下列叙述正确的是( )
    A.清除淀区淤泥减少了系统中氮和磷的含量,可使水华发生概率降低
    B.对白洋淀补水后,可大力引入外来物种以提高生物多样性
    C.种植水生植物使淀区食物网复杂化后,生态系统抵抗力稳定性增强
    D.水中投放能降解有机污染物的有益微生物可促进物质循环
    【答案】ACD
    【分析】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;反之,生物种类越少,营养结构越简单,生态系统的自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低。
    【详解】A、淤泥中的有机物和营养物质(如N、P等)会导致水体的富营养化,促进藻类的大量繁殖,形成水华,所以清除淀区淤泥可减少系统中氮和磷的含量,可使水华发生概率降低,A正确;
    B、外来物种可能会对本地物种造成威胁,使当地的生物多样性遭到破坏,B错误;
    C、种植水生植物,可使淀区食物网更加复杂,生态系统抵抗力稳定性增强,C正确;
    D、微生物可将有机污染物分解产生无机物,加快物质循环,D正确。
    故选ACD。
    4.(2024·河北·高考真题)酵母细胞中的M蛋白被激活后可导致核膜裂解、染色质凝缩以及纺锤体形成。蛋白K和P可分别使M发生磷酸化和去磷酸化,三者间的调控关系如图所示。现有一株细胞体积变小的酵母突变体,研究发现其M蛋白的编码基因表达量发生显著改变。下列分析正确的是( )
    A.该突变体变小可能是M增多且被激活后造成细胞分裂间期变短所致
    B.P和K都可改变M的空间结构,从而改变其活性
    C.K不足或P过量都可使酵母细胞积累更多物质而体积变大
    D.M和P之间的活性调控属于负反馈调节
    【答案】AB
    【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成开始到下一次分裂完成时为止,称为一个细胞周期;细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期持续的时间长。
    【详解】A、据题干信息“M蛋白被激活后可导致核膜裂解、染色质凝缩以及纺锤体形成”可知,M蛋白激活可促进细胞进入分裂前期,导致分裂间期变短,使得间期蛋白质合成量不足,细胞体积变小,A正确;
    B、据题干信息“蛋白K和P可分别使M发生磷酸化和去磷酸化”可知,P和K分别通过磷酸化和去磷酸化改变M的空间结构,从而改变其活性,B正确;
    C、据题图可知,蛋白K对M有抑制作用,蛋白P对M有激活作用,故K不足或P过量都会使酵母细胞中被激活的蛋白M增多,促进细胞进入分裂前期,间期蛋白质积累不足而体积变小,C错误;
    D、据题图可知,当M增多时,会激活促进蛋白P的产生,而蛋白P又会反过来继续激活促进蛋白M的产生,使得M继续增多,故M和P之间的活性调控属于正反馈调节,D错误。
    故选AB。
    5.(2024·吉林·高考真题)为协调渔业资源的开发和保护,实现可持续发展,研究者在近海渔业生态系统的管控区中划分出甲(捕捞)、乙(非捕捞)两区域,探究捕捞产生的生态效应,部分食物链如图1。回答下列问题。

    (1)甲区域岩龙虾的捕捞使海胆密度上升,海藻生物量下降。捕捞压力加剧了海胆的种内竞争,引起海胆的迁出率和 上升。乙区域禁捕后,捕食者的恢复 (填“缓解”或“加剧”)了海胆的种内竞争,海藻生物量增加。以上研究说明捕捞能 (填“直接”或“间接”)降低海洋生态系统中海藻的生物量。
    (2)根据乙区域的研究结果推测,甲区域可通过 调节机制恢复到乙区域的状态。当甲区域达到生态平衡,其具有的特征是结构平衡、功能平衡和 。
    (3)为了合理开发渔业资源,构建生态学模型,探究岩龙虾种群出生率和死亡率与其数量的动态关系。仅基于模型(图2)分析,对处于B状态的岩龙虾种群进行捕捞时,为持续获得较大的岩龙虾产量,当年捕捞量应为 只;当年最大捕捞量不能超过 只,否则需要采取有效保护措施保证岩龙虾种群的延续,原因是 。
    【答案】(1) 死亡率 缓解 间接
    (2) 负反馈 收支平衡
    (3) 9 29 处于B状态的岩龙虾种群数量为34只时,若当年最大捕捞量超过29只,种群数量降到A点以下,死亡率大于出生率,种群会衰退
    【分析】负反馈调节是生态系统自我调节的基础,它是生态系统中普遍存在的一种抑制性调节机制 。 例如,在草原生态系统中, 食草动物瞪羚的数量增加,会引起其天敌猎豹数量的增加和草数量的下降,两者共同作用引起瞪羚种群数量下降,维持了生态系统中瞪羚数量的稳定。
    【详解】(1)甲区域岩龙虾的捕捞使海胆密度上升,加剧了海胆的种内竞争,引起海胆的迁出率和死亡率上升,乙区域禁捕后,捕食者数量恢复,大量捕食海胆,导致海胆数目下降,缓解了海胆的种内竞争,以上研究说明捕捞能通过影响海胆的数目间接降低海洋生态系统中海藻的生物量。
    (2)负反馈调节是生态系统自我调节的基础,因此根据乙区域的研究结果推测,甲区域可通过负反馈调节机制恢复到乙区域的状态。处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征。
    (3)分析图2可知,B状态的岩龙虾种群数量为34只,岩龙虾种群数量为25只时,该种群的增长速率最快,因此为持续获得较大的岩龙虾产量,当年捕捞量应为34-25=9只;当年最大捕捞量超过34-5=29只,种群数量降到A点以下,死亡率大于出生率,种群会衰退,需要采取有效保护措施保证岩龙虾种群的延续。
    〖2023年高考真题〗
    1.(2023·湖南·统考高考真题)党的二十大报告指出:我们要推进美丽中国建设,坚持山水林田湖草沙一体化保护和系统治理,统筹产业结构调整、污染治理、生态保护,应对气候变化,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,推进生态优先、节约集约、绿色低碳发展。下列叙述错误的是( )
    A.一体化保护有利于提高生态系统的抵抗力稳定性
    B.一体化保护体现了生态系统的整体性和系统性
    C.一体化保护和系统治理有助于协调生态足迹与生态承载力的关系
    D.运用自生原理可以从根本上达到一体化保护和系统治理
    【答案】D
    【详解】A、生态系统的组分越多,食物链、食物网越复杂,自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高,所以一体化保护有利于提高生态系统的抵抗力稳定性,A正确;
    B、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,促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程,且几乎每个复杂的生态工程建设都以整体观为指导,所以一体化保护体现了生态系统的整体性和系统性,B正确;
    C、生态足迹又称生态占用,指在现有技术条件下,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面积,生态承载力代表了地球提供资源的能力,一体化保护和系统治理有助于协调生态足迹与生态承载力的关系,C正确;
    D、综合运用自生、整体、协调、循环等生态学基本原理可以从根本上达到一体化保护和系统治理,仅运用自生原理很难达到,D错误。
    故选D。
    2.(2023·湖北·统考高考真题)胁迫是指一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件。水杨酸可以减轻胁迫对植物的不利影响。在镉的胁迫下,添加适宜浓度的水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统,降低丙二醛和H2O2含量,有效缓解镉对苦草的氧化胁迫。下列叙述错误的是( )
    A.水杨酸能缓解H2O2对苦草的氧化作用
    B.在胁迫环境下,苦草种群的环境容纳量下降
    C.通过生物富集作用,镉能沿食物链传递到更高营养级
    D.在镉的胁迫下,苦草能通过自身的调节作用维持稳态
    【答案】D
    【详解】A、水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统,故能缓解H2O2对苦草的氧化作用,A正确;
    B、环境容纳量取决于生物所生存的环境,在胁迫环境下,苦草种群的环境容纳量下降,B正确;
    C、镉属于重金属,能够通过生物富集作用,沿食物链传递到更高营养级 ,C正确;
    D、胁迫是一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件,因此在镉的胁迫下,苦草已经不能通过自身的调节作用维持稳态 ,D错误。
    故选D。
    3.(2023·湖北·统考高考真题)我国是世界上雪豹数量最多的国家,并且拥有全球面积最大的雪豹栖息地,岩羊和牦牛是雪豹的主要捕食对象。雪豹分布在青藏高原及其周边国家和地区,是山地地区生物多样性的旗舰物种。随着社会发展,雪豹生存面临着越来越多的威胁因素,如栖息地丧失、食物减少、气候变化以及人为捕猎等。1972年雪豹被世界自然保护联盟列为濒危动物。气候变化可使山地物种栖息地丧失和生境破碎化程度加剧。模型模拟预测结果显示,影响雪豹潜在适宜生境分布的主要环境因子包括:两种气候变量(年平均气温和最冷月最低温度),两种地形变量(海拔和坡度)和一种水文变量(距离最近河流的距离)。回答下列问题:
    (1)根据材料信息,写出一条食物链 。
    (2)如果气候变化持续加剧,雪豹种群可能会面临 的风险,原因是 。
    (3)习近平总书记在二十大报告中提出了“实施生物多样性保护重大工程”。保护生物多样性的意义是 (回答一点即可)。根据上述材料,你认为对雪豹物种进行保护的有效措施有 和 等。
    【答案】(1)草→牦牛→雪豹/草→岩羊→雪豹
    (2)灭绝 气候变化持续加剧,会影响雪豹栖息地内植被生长,食物减少,进而导致栖息地丧失和生境破碎化程度加剧,雪豹种群数量减少
    (3)保护生物多样性对于维持生态系统稳定性具有重要意义,或保护生物多样性可以为人类的生存和发展提供物质条件。 建立自然保护区 建立雪豹繁育中心
    【详解】(1)“岩羊和牦牛是雪豹的主要捕食对象”,据此可以写出食物链:草→牦牛→雪豹;草→岩羊→雪豹。
    (2)气候变化持续加剧,会影响雪豹栖息地内植被生长,食物减少,进而导致栖息地丧失和生境破碎化程度加剧,雪豹种群数量减少,面临灭绝的风险。
    (3)生物多样性有直接价值、间接价值和潜在价值,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。
    可以通过建立自然保护区,改善雪豹的栖息环境,建立雪豹繁育中心等对雪豹物种进行保护。
    〖2022年高考真题〗
    4.(2022·天津·高考真题)天津市针对甘肃古浪县水资源短缺现状,实施“农业水利现代化与智慧灌溉技术帮扶项目”,通过水肥一体化智慧灌溉和高标准农田建设,助力落实国家“药肥双减”目标,实现乡村全面振兴。项目需遵循一定生态学原理。下列原理有误的是( )
    A.人工生态系统具有一定自我调节能力
    B.项目实施可促进生态系统的物质与能量循环
    C.对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质投入
    D.根据实际需要,合理使用水肥
    【答案】B
    【详解】A、生态系统具有一定的自动调节能力,但这种自动调节能力有一定限度,人工生态系统也具有一定自我调节能力,A正确;
    B、能量流动是单向的,逐级递减的,不是循环的,因此不能促进能量的循环,B错误;
    C、对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调,C正确;
    D、植物不同生长发育时期所需的水和无机盐是不同的,因此要根据实际需要,合理使用水肥,D正确。
    故选B。
    5.(2022·辽宁·统考高考真题)人工草坪物种比较单一,易受外界因素的影响而杂草化。双子叶植物欧亚蔊菜是常见的草坪杂草。下列叙述错误的是( )
    A.采用样方法调查草坪中欧亚蔊菜的种群密度时,随机取样是关键
    B.喷施高浓度的2,4-D可以杀死草坪中的欧亚蔊菜
    C.欧亚蔊菜入侵入工草坪初期,种群增长曲线呈“S”形
    D.与自然草地相比,人工草坪自我维持结构和功能相对稳定的能力较低
    【答案】C
    【详解】A、采用样方法调查种群密度的关键是随机取样,排除主观因素对调查结果的影响,A正确。
    B、欧亚蔊菜是一种双子叶杂草,可喷施高浓度的2,4-D可以杀死草坪中的欧亚蔊菜,B正确;
    C、由于环境适宜,欧亚蔊菜入侵入工草坪初期,种群增长曲线呈“J”形,C错误;
    D、人工草坪物种比较单一,营养结构简单,故与自然草地相比,人工草坪自我维持结构和功能相对稳定的能力较低,D正确。
    故选C。
    6.(2022·河北·统考高考真题)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
    【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。
    7.(2022·海南·统考高考真题)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
    【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。
    8.(2022·江苏·统考高考真题)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
    【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。
    9.(2022·河北·统考高考真题)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
    【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。
    〖2021年高考真题〗
    10.(2021·河北·统考高考真题)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的生物多样性进行了调查,结果见下表。下列叙述正确的是( )
    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
    【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。
    11.(2021·重庆·高考真题)“瓦尔迪兹”油轮意外失事泄漏大量原油,造成严重的海洋污染,生物种群受到威胁。为探究油污染对海獭的影响,生态学家进行了长达25年的研究,有以下发现:
    Ⅰ.随着时间推移,原油污染区大部分生物种群都有一定程度的恢复,但该区域和毗邻的非污染区海獭种群均在持续减少。
    Ⅱ.原常以海豹为食的虎鲸,现大量捕食海獭。
    Ⅲ.过度捕捞鲑鱼,造成以鲑鱼为食的海豹数量锐减。
    Ⅳ.海獭的食物海胆数量增加,而海胆的食物大型藻数量锐减。
    请回答下列问题:
    (1)由上述发现可知,原油泄漏 (填“是”或“不是”)引起海獭数量持续减少的直接原因。
    (2)上述材料中,虎鲸至少属于食物链(网)中的第 营养级;食物链顶端的虎鲸种群数量最少,从能量流动角度分析,原因是 。
    (3)若不停止过度捕捞,多年后该海域生态系统可能出现的结果有 (填号)
    ①虎鲸的生存受到威胁
    ②流经该生态系统的总能量下降
    ③该生态系统结构变得简单
    ④生态系统抵抗力稳定性提高
    (4)结合本研究,你认为我国2021年在长江流域重点水域开始实行“十年禁渔”的目的是 。
    【答案】(1)不是
    (2)四 生态系统的能量沿食物链单向流动、逐级递减,而虎鲸营养级最高,获得能量最少,所以种群数量少
    (3)①②③
    (4)增加生物多样性,提高生态系统的抵抗力稳定性,保护长江生态系统等
    【详解】(1)由题意“原常以海豹为食的虎鲸,现大量捕食海獭”可知,海獭数量持续降低的直接原因是虎鲸的大量捕食,并不是原油泄漏。
    (2)据题干中信息可知,虎鲸捕食海獭,海獭捕食海胆,海胆捕食大型藻,其中大型藻属于生产者,即第一营养级,所以虎鲸至少属于食物链(网)中的第四营养级;处于食物链顶端的物种个体数量较少,是由于生态系统的能量沿食物链单向流动、逐级递减,营养级越高所获得的能量就越少,从而使个体的数量较少。
    (3)由题意可知,若人类仍过度捕捞鲑鱼,海豹的数量得不到恢复,虎鲸只能不断捕食海獭,而海獭的数量持续降低,进而导致虎鲸数量减少,海獭数量降低,还会导致海胆数量增多,捕食更多的大型藻,从而使生产者固定的太阳能减少,同时,该生态系统的组成成分可能会减少,是营养结构变得简单,抵抗力稳定降低,故可能出现的结果有①②③。
    (4)根据题干信息和第(3)小问可推知,“十年禁渔”可防止过度捕捞引起的生态系统稳定降低等结果,达到增加生物多样性,提高生态系统抵抗力稳定性等目的。
    〖2020年高考真题〗
    12.(2020·全国·统考高考真题)植树造林、“无废弃物农业”、污水净化是建设美丽中国的重要措施。回答下列有关生态工程的问题:
    (1)在植树造林时,一般认为,全部种植一种植物的做法是不可取的。因为与混合种植方式所构建的生态系统相比,按照种植一种植物方式所构建的生态系统,其抵抗力稳定性 。抵抗力稳定性的含义是 。
    (2)“无废弃物农业”是我国利用生态工程的原理进行农业生产的一种模式,其做法是收集有机物质。包括人畜粪便、枯枝落叶等,采用堆肥和沤肥等多种方式,把它们转变为有机肥料,再施用到农田中。施用有机肥料的优点是 (答出3点即可)。在有机肥料的形成过程中,微生物起到了重要作用,这些微生物属于生态系统组分中的 。
    (3)在污水净化过程中,除发挥污水处理厂的作用外,若要利用生物来回收污水中的铜、镉等金属元素,请提供一个方案: 。
    【答案】低 生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状或不受损害的能力 改善了土壤结构;培育了土壤微生物;实现了土壤养分的循环利用 分解者 种植能吸收这些金属元素的水生植物,再从植物中回收金属
    【详解】(1)生态系统的抵抗力稳定性取决于生态系统中物种组成的复杂程度,种植一种植物,生态系统的生物种类过少,抵抗力稳定性较低;所谓抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状或不受损害的能力。
    (2)由于有机肥料中有机物较多,故施用有机肥料可以改善土壤结构、培育土壤微生物、实现了土壤养分的循环利用。分解人畜粪便、枯枝败叶中的有机物质的微生物属于分解者。
    (3)要利用生物来回收污水中的铜、镉等金属元素,可以通过种植能吸收这些金属元素的水生植物,来吸收污水中的金属元素,然后再从植物中回收金属元素。
    考点3 生态环境的保护与生态工程
    〖2024年高考真题〗
    1.(2024·北京·高考真题)朱鹮曾广泛分布于东亚,一度濒临灭绝。我国朱鹮的数量从1981年在陕西发现时的7只增加到如今的万只以上,其中北京动物园38岁的朱鹮“平平”及其27个子女对此有很大贡献。相关叙述错误的是( )
    A.北京动物园所有朱鹮构成的集合是一个种群
    B.朱鹮数量已达到原栖息地的环境容纳量
    C.“平平”及其后代的成功繁育属于易地保护
    D.对朱鹮的保护有利于提高生物多样性
    【答案】B
    【分析】生物多样性的保护:①就地保护(自然保护区) :就地保护是保护物种多样性最为有效的措施。②易地保护:动物园、植物园。③利用生物技术对生物进行濒危物种的基因保护。如建立精子库、种子库等。④利用生物技术对生物进行濒危物种保护。如人工授精、组织培养和胚胎移植等。
    【详解】A、北京动物园所有朱鹮属于同种生物构成的集合,是一个种群,A正确;
    B、我国朱鹮的数量不断增加,说明朱鹮数量还没达到原栖息地的环境容纳量,B错误;
    C、“平平”及其后代离开原来的栖息地来到动物园,属于易地保护,C正确;
    D、对朱鹮的保护有利于提高生物多样性,进而提高当地生态系统的稳定性,D正确。
    故选B。
    2.(2024·贵州·高考真题)孑遗植物杪椤,在贵州数量多、分布面积大。调查发现,常有害虫啃食杪椤嫩叶,影响杪椤的生长、发育和繁殖。下列叙述正确的是( )
    A.杪椤的植株高度不属于生态位的研究范畴
    B.建立孑遗植物杪椤的基因库属于易地保护
    C.杪椤有观赏性属于生物多样性的潜在价值
    D.能量从杪椤流向害虫的最大传递效率为20%
    【答案】B
    【分析】生态位:(1)概念:物种利用各种资源的幅度以及该物种与种群中其他物种关系的总和;(2)作用:决定生活在什么地方,而且决定于它与食物、天敌和其他生物的关系;(3)意义:它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。
    【详解】A、研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率﹑种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等,A错误;
    B、能量传递效率是相邻营养级之间的, 桫椤本身不能独占一个营养级,害虫也不可以,他们之间的能量传递效率不能说是最大为20%,D错误。生物多样性的保护分为两大类,建立基因库不属于就地保护,可以归为异地保护,B正确;
    C、杪锣有观赏性属于生物多样性的直接价值,C错误;
    D、能量传递效率是相邻营养级之间的, 桫椤本身不能独占一个营养级,害虫也不可以,他们之间的能量传递效率不能说是最大为20%,D错误。
    故选B。
    3.(2024·浙江·高考真题)生物多样性是人类赖以生存和发展的基础。下列叙述错误的是( )
    A.在城市动物园饲养濒危动物属于生物多样性的就地保护
    B.在培育转基因生物时需考虑对生物多样性的影响
    C.酸雨、全球变暖等生态环境问题会威胁生物多样性
    D.通过立法、宣传教育,让人们树立起保护生物多样性的意识
    【答案】A
    【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/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。③建立濒危物种基因库,保护珍贵的遗传资源。④制定法律法规,加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识等。
    【详解】A、在城市动物园饲养濒危动物属于生物多样性的易地保护,而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,A错误;
    B、在培育转基因生物时,如果转基因生物释放到环境中,可能会对生态系统中的其他生物造成影响,从而影响生物多样性,所以需考虑对生物多样性的影响,B正确;
    C、酸雨会导致水体酸化,危害水生生物的生存;全球变暖会改变生态系统的结构和功能,破坏生物的栖息地,这些生态环境问题都会威胁生物多样性,C正确;
    D 、通过立法可以从法律层面规范和约束人们的行为,加强对生物多样性的保护;宣传教育可以提高人们的环保意识,让人们树立起保护生物多样性的意识,共同参与到保护行动中来,D正确。
    故选A。
    4.(2024·北京·高考真题)1961年到2007年间全球人类的生态足迹如图所示,下列叙述错误的是( )
    A.1961年到2007年间人类的生态足迹从未明显下降过
    B.2005年人类的生态足迹约为地球生态容量的1.4倍
    C.绿色出行、节水节能等生活方式会增加生态足迹
    D.人类命运共同体意识是引导人类利用科技缩小生态足迹的重要基础
    【答案】C
    【分析】生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
    【详解】A、由图可知,1961年到2007年间人类的生态足迹一直在上升,从未明显下降过,A正确;
    B、由图可知,2005年人类的生态足迹为1.4个地球,约为地球生态容量1.0个地球的1.4倍,B正确;
    C、绿色出行、节水节能等生活方式会降低生态足迹,C错误;
    D、人类命运共同体意识是引导人类利用科技缩小生态足迹的重要基础,这种意识让人们在面对全球性的挑战,如气候变化、资源短缺、环境污染等问题时,共同应对,携手合作,D正确。
    故选C。
    5.(2024·湖南·高考真题)湿地是一种独特的生态系统,是绿水青山的重要组成部分。下列叙述错误的是( )
    A.在城市地区建设人工湿地可改善生态环境
    B.移除湖泊中富营养化沉积物有利于生态系统的恢复
    C.移栽适应当地环境的植物遵循了生态工程的协调原理
    D.气温和害虫对湿地某植物种群的作用强度与该种群的密度有关
    【答案】D
    【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、循环、协调、整体等生态学基本原理。
    【详解】A、湿地具有蓄洪防旱、调节区域气候,为动植物提供栖息地等功能,在城市地区建设人工湿地有利于改善生态环境,A正确;
    B、移除湖泊中寓营养化沉积物,可改善湖泊水质,有利于生物多样性的保护和生态系统的恢复,B正确;
    C、移栽适应当地环境的植物体现了生物与环境的协调与适应,遵循了生态工程的协调原理,C正确;
    D、气温等气候因素对种群的作用强度与该种群的密度无关,属于非密度制约因素,D错误。
    故选D。
    6.(2024·甘肃·高考真题)沙漠化防治一直是困扰人类的难题。为了固定流沙、保障包兰铁路的运行,我国人民探索出将麦草插入沙丘防止沙流动的“草方格”固沙技术。流沙固定后,“草方格”内原有沙生植物种子萌发、生长,群落逐渐形成,沙漠化得到治理。在“草方格”内种植沙生植物,可加速治沙进程。甘肃古浪八步沙林场等地利用该技术,成功阻挡了沙漠的侵袭,生态效益显著,成为沙漠化治理的典范。关于“草方格”技术,下列叙述错误的是( )
    A.采用“草方格”技术进行流沙固定、植被恢复遵循了生态工程的自生原理
    B.在“草方格”内种植沙拐枣、梭梭等沙生植物遵循了生态工程的协调原理
    C.在未经人工种植的“草方格”内,植物定植、群落形成过程属于初生演替
    D.实施“草方格”生态工程促进了生态系统防风固沙、水土保持功能的实现
    【答案】C
    【分析】生态工程以生态系的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、协调、循环、自生等生态系基本原理。
    【详解】A、采用“草方格”技术进行流沙固定,创造有益于生物组分生长、发育、繁殖,使植被逐渐恢复,该过程遵循了生态工程的自生原理,A正确;
    B、在“草方格”内种植沙拐枣、梭梭等沙生植物时考虑了生物与环境、生物与生物的协调与适应,遵循了生态工程的协调原理,B正确;
    C、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,而次生演替指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,“草方格”内保留有原有沙生植物种子,故该群落形成过程属于次生演替,C错误;
    D、“草方格”固沙技术能防止沙子流动,有利于植被恢复,促进了生态系统防风固沙、水土保持功能的实现,D正确。
    故选C。
    7.(2024·广东·高考真题)“碳汇渔业”,又称“不投饵渔业”,是指充分发挥生物碳汇功能,通过收获水产品直接或间接减少CO2的渔业生产活动,是我国实现“双碳”目标、践行“大食物观”的举措之一。下列生产活动属于“碳汇渔业”的是( )
    A.开发海洋牧场,发展深海渔业
    B.建设大坝鱼道,保障鱼类洄游
    C.控制无序捕捞,实施长江禁渔
    D.增加饵料投放,提高渔业产量
    【答案】A
    【分析】碳汇渔业定义:按照碳汇和碳源的定义以及海洋生物固碳的特点,碳汇渔业就是指通过渔业生产活动促进水生生物吸收水体中的二氧化碳,并通过收获把这些碳移出水体的过程和机制,也被称为“可移出的碳汇”。碳汇渔业就是能够充分发挥碳汇功能,直接或间接吸收并储存水体中的CO2,降低大气中的CO2浓度,进而减缓水体酸度和气候变暖的渔业生产活动的泛称。
    【详解】A、开发海洋牧场,发展深海渔业可获取水产品且不需要投饵,属于“碳汇渔业”,A符合题意;
    BC、建设大坝鱼道,保障鱼类洄游、控制无序捕捞,实施长江禁渔,均没有收获水产品,不属于“碳汇渔业”,BC不符合题意;
    D、增加饵料投放,不符合“不投饵渔业”,不属于“碳汇渔业”,D不符合题意。
    故选A。
    8.(2024·湖北·高考真题)据报道,2015年到2019年长江经济带人均生态足迹由0.3212hm2下降至0.2958hm2,5年的下降率为7.91%。人均生态承载力从0.4607hm2下降到0.4498hm2,5年的下降率为2.37%。结合上述数据,下列叙述错误的是( )
    A.长江经济带这5年处于生态盈余的状态
    B.长江经济带这5年的环境容纳量维持不变
    C.长江经济带居民绿色环保的生活方式有利于生态足迹的降低
    D.农业科技化和耕地质量的提升可提高长江经济带的生态承载力
    【答案】B
    【分析】生态足迹是指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,生态承载力是指某区域在一定条件下区域资源与环境的最大供应能力。一个地区的生态承载力小于生态足迹时,出现生态赤字。
    【详解】A、长江经济带这5年,人均生态承载力从0.4607hm2下降到0.4498hm2,人均生态足迹由0.3212hm2下降至0.2958hm2,人均生态承载力一直大于人均生态足迹,处于生态盈余的状态,A正确。
    B、生态承载力是指某区域在一定条件下区域资源与环境的最大供应能力,生态承载力下降,所以这五年的环境容纳量改变,B错误。
    C、长江经济带居民绿色环保的生活方式降低吸纳废物所需的土地及水域面积,有利于生态足迹的降低,C正确。
    D、农业科技化和耕地质量的提升可提高生产资源的能力,可提高长江经济带的生态承载力,D正确。
    故选B。
    9.(2024·湖北·高考真题)2021年3月,习近平总书记在考察武夷山国家公园时指出,建立以国家公园为主体的自然保护地体系,目的就是按照山水林田湖草是一个生命共同体的理念,保持自然生态系统的原真性和完整性,保护生物多样性。根据以上精神,结合生物学知识,下列叙述错误的是( )
    A.在国家公园中引入外来物种,有可能导致生物多样性下降
    B.建立动物园和植物园,能够更好地对濒危动植物进行就地保护
    C.规范人类活动、修复受损生境,有利于自然生态系统的发育和稳定
    D.在破碎化生境之间建立生态廊道,是恢复自然生态系统完整性的重要措施
    【答案】B
    【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、在国家公园中引入外来物种,可能造成物种入侵,从而导致生物多样性下降,A正确;
    B、建立动物园和植物园属于异地保护,就地保护的主要形式是建立自然保护区,B错误;
    C、规范人类活动,加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识,修复受损生境,有利于自然生态系统的发育和稳定,保持自然生态系统的原真性和完整性,C正确;
    D、生态廊道指适应生物迁移或栖息的通道,可将保护区之间或与之隔离的其他生境相连,在破碎化生境之间建立生态廊道,是恢复自然生态系统完整性的重要措施,D正确。
    故选B。
    10.(2024·吉林·高考真题)弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤,进行高效的共生固氮,促进植物根系生长,增强其对旱、寒等逆境的适应性。下列叙述错误的是( )
    A.沙棘可作为西北干旱地区的修复树种
    B.在矿区废弃地选择种植沙棘,未遵循生态工程的协调原理
    C.二者共生改良土壤条件,可为其他树种的生长创造良好环境
    D.研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应用
    【答案】B
    【分析】生态工程遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。自生:生态系统具有独特的结构与功能,一方面是源于其中的“生物”,生物能够进行新陈代谢、再生更新等;另一方面是这些生物之间通过各种相互作用(特别是种间关系)进行自组织,实现系统结构与功能的协调,形成有序的整体。这一有序的整体可以自我维持。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。遵循自生原理,需要在生态工程中有效选择生物组分。
    【详解】A、结合题干,弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤,促进植物根系生长,增强其对旱、寒等逆境的适应性,故沙棘可作为西北干旱地区的修复树种,A正确;
    B、在矿区废弃地选择种植沙棘,因地制宜,种植适合该地区生长的物种,遵循生态工程的协调原理,B错误;
    C、弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤,进行高效的共生固氮,二者共生改良土壤条件,可为其他树种的生长创造良好环境,C正确;
    D、弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤,利于固氮和增强植物的抗逆性,研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应用,D正确。
    故选B。
    11.(2024·吉林·高考真题)关于人类活动对生态环境的影响,下列叙述错误的是( )
    A.清洁能源的使用能够降低碳足迹
    B.在近海中网箱养鱼不会影响海洋生态系统
    C.全球性的生态环境问题往往与人类活动有关
    D.水泥生产不是导致温室效应加剧的唯一原因
    【答案】B
    【分析】全球性的生态问题有:全球气候变暖、水资源短缺、臭氧层破坏、土地荒漠化、生物多样性丧失、环境污染等。
    【详解】A、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,洁能源的使用能够降低碳足迹,A正确;
    B、在近海中网箱养鱼,养殖过程中大量饵料及产生的排泄物等有机物长时间的累积,对近岸海域海洋生态环境会产生各种影响,B错误;
    C、全球性的生态环境问题往往与人类活动有关,如过度砍伐森林等,C正确;
    D、水泥生产不是导致温室效应加剧的唯一原因,除此之外还有煤、石油和天然气的大量燃烧,D正确。
    故选B。
    12.(2024·浙江·高考真题)白头叶猴是国家一级保护动物,通过多年努力,其数量明显增加。下列措施对于恢复白头叶猴数量最有效的是( )
    A.分析种间关系,迁出白头叶猴竞争者
    B.通过监控技术,加强白头叶猴数量监测
    C.建立自然保护区,保护白头叶猴栖息地
    D.对当地民众加强宣传教育,树立保护意识
    【答案】C
    【分析】保护生物多样性就是在生态系统、物种和基因三个水平上采取保护战略和保护措施。主要有:就地保护,即建立自然保护区;易地保护,如建立遗传资源种质库、植物基因库,以及野生动物园和植物园及水族馆等。
    【详解】生物多样性的保护是保护基因多样性、物种多样性、生态系统多样性,建立自然保护区是对生物进行就地保护,是保护生物多样性最有效的措施,因此建立自然保护区,保护白头叶猴栖息地是恢复白头叶猴数量最有效的措施,C正确,ABD错误。
    故选C。
    13.(2024·河北·高考真题)通过系统性生态治理,如清淤补水、种植水生植物和投放有益微生物等措施,白洋淀湿地生态环境明显改善。下列叙述正确的是( )
    A.清除淀区淤泥减少了系统中氮和磷的含量,可使水华发生概率降低
    B.对白洋淀补水后,可大力引入外来物种以提高生物多样性
    C.种植水生植物使淀区食物网复杂化后,生态系统抵抗力稳定性增强
    D.水中投放能降解有机污染物的有益微生物可促进物质循环
    【答案】ACD
    【分析】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;反之,生物种类越少,营养结构越简单,生态系统的自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低。
    【详解】A、淤泥中的有机物和营养物质(如N、P等)会导致水体的富营养化,促进藻类的大量繁殖,形成水华,所以清除淀区淤泥可减少系统中氮和磷的含量,可使水华发生概率降低,A正确;
    B、外来物种可能会对本地物种造成威胁,使当地的生物多样性遭到破坏,B错误;
    C、种植水生植物,可使淀区食物网更加复杂,生态系统抵抗力稳定性增强,C正确;
    D、微生物可将有机污染物分解产生无机物,加快物质循环,D正确。
    故选ACD。
    14.(2024·湖南·高考真题)土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力状况。为研究不同施肥方式对土壤微生物数量和脲酶活性的影响,试验分组如下:不施肥(CK)、有机肥(M)、化肥(NP)、麦秸还田(S)、有机肥+化肥(M+NP)、麦秸还田+化肥(S+NP),其中,NP中氮肥为尿素,麦秸未经处理直接还田,结果如图所示。回答下列问题:

    (1)从生态系统组成成分分析,土壤中的微生物主要属于 ,施用的肥料属于 。M、NP和S三种施肥方式中,对土壤微生物数量影响最大的是 。
    (2)研究还表明,与CK组相比,S组小麦产量差异不显著。据图a分析,其原因是 ;秸秆可用于生产畜禽饲料和食用菌,畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田,该利用方式能降低生态足迹的原因是 。
    (3)下列说法错误的是 (填序号)。
    ①合理施肥可以提高氮的循环效率
    ②施肥可增加土壤微生物数量和脲酶活性
    ③为提高土壤肥力,短期内施用有机肥比化肥更有效
    ④施用有机肥时,松土可促进有氧呼吸
    【答案】(1) 分解者 非生物的物质和能量 NP
    (2) 麦秸还田对微生物的数量几乎没有影响,不能增加土壤中营养成分的含量 实现物质和能量的多级利用,提高能量利用率,减少人类对生态和环境的影响
    (3)②③
    【分析】图a分析,与不施肥作对比,施用有机肥(M)、化肥(NP)、麦秸还田(S)、有机肥+化肥(M+NP)、麦秸还田+化肥(S+NP),均能在一定程度上增加微生物数量。图b分析,与对照组相比,化肥(NP)、有机肥+化肥(M+NP)、麦秸还田+化肥(S+NP)能够在一定程度上提高脲酶的活性。
    【详解】(1)生态系统的组成成分包括生物成分和非生物成分,生物成分包括生产者、消费者和分解者,非生物成分包括非生物的物质和能量。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,土壤中的微生物的作用主要是将有机物分解为无机物,因此主要属于分解者;
    施用的肥料属于非生物的物质和能量。根据图a可知,与CK相比,M、NP和S三种施肥方式中对土壤微生物效援影响最大的是NP。
    (2)已知S组施用的麦秸未经处理,从图a的结果可以看出,与CK组相比,S组对微生物的数量几乎没有影响,不能增加土壤中营养成分的含量,导致小麦产量差异不显著。
    秸秆用于生产畜禽饲料和食用菌,畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田,这种利用方式实现了物质和能量的多级利用,可提高能量的利用率,从而减少了人类对生态和环境的影响,降低了生存所需的生产资源和吸纳废物的土地与水域的面积,导致生态足迹降低。
    (3)根据图示信息,合理施肥可以增加土壤中微生物的数量和脲酶的活性,从而提高氮的循环效率,①正确;
    施肥的方法不同,土壤微生物数量和脲酶活性也存在差异,麦秸还田对土壤微生物的数量几乎没有影响,并可降低脲酶活性,②错误;
    为提高土壤肥力,短期内施用化肥比有机肥更有效,因为使用化肥后土壤微生物数量增加的速度和脲酶活性增大的幅度都最大,③错误;
    施用有机肥时,松土可增加土壤中的空气含量,利于土壤中需氧微生物的有氧呼吸,促进有机肥的分解利用,④正确。
    15.(2024·全国·高考真题)鸟类B曾濒临灭绝。在某地发现7只野生鸟类B后,经保护其种群规模逐步扩大。回答下列问题。
    (1)保护鸟类B采取“就地保护为主,易地保护为辅”模式。就地保护是 。
    (2)鸟类B经人工繁育达到一定数量后可放飞野外。为保证鸟类B正常生存繁殖,放飞前需考虑的野外生物因素有 。(答出两点即可)
    (3)鸟类B的野生种群稳步增长。通常,种群呈“S”型增长的主要原因是 。
    (4)保护鸟类B等濒危物种的意义是 。
    【答案】(1)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
    (2)天敌、竞争者、食物等
    (3)存在环境阻力
    (4)增加生物多样性
    【分析】1、生物的多样性: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。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
    2、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】(1)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。
    (2)为保证鸟类B正常生存繁殖,放飞前需考虑的野外生物因素有减少天敌以及竞争者的存在,同时增加鸟类B的食物数量和种类。
    (3)种群呈“S”型增长的主要原因是受资源和空间的限制,以及竞争者和天敌的存在,即存在环境阻力。
    (4)保护濒危物种可以增加生物多样性。
    16.(2024·河北·高考真题)我国采取了多种措施对大熊猫实施保护,但在其栖息地一定范围内依旧存在人类活动的干扰。第四次全国大熊猫调查结果如图所示,大熊猫主要分布于六个山系,各山系的种群间存在地理隔离。

    回答下列问题:
    (1)割竹挖笋和放牧使大熊猫食物资源减少,人和家畜属于影响大熊猫种群数量的 因素。采矿和旅游开发等使大熊猫栖息地的部分森林转化为裸岩或草地,生态系统中消费者获得的总能量 。森林面积减少,土壤保持和水源涵养等功能下降,这些功能属于生物多样性的 价值。
    (2)调查结果表明,大熊猫种群数量与 和 呈正相关。天然林保护、退耕还林及自然保护区建设使大熊猫栖息地面积扩大,且 资源增多,提高了栖息地对大熊猫的环境容纳量。而旅游开发和路网扩张等使大熊猫栖息地丧失和 导致大熊猫被分为33个局域种群,种群增长受限。
    (3)调查结果表明,岷山山系大熊猫栖息地面积和竹林面积最大,秦岭山系的秦岭箭竹等大熊猫主食竹资源最丰富,这些环境特征有利于提高种群的繁殖能力。据此分析,环境资源如何通过改变出生率和死亡率影响大熊猫种群密度: 。
    (4)综合分析,除了就地保护,另提出2条保护大熊猫的措施: 。
    【答案】(1) 生物(密度制约) 减少 间接
    (2) 栖息地面积 竹林面积 食物 碎片化
    (3)丰富的食物资源和适宜的栖息空间可以提高大熊猫的繁殖,增加出生率,也可以降低种内竞争,减少死亡率,进而提高大熊猫的种群密度;大熊猫栖息地面积和竹林面积减小,大熊猫种群繁殖能力减弱,出生率降低,同时种内竞争增强,死亡率增加,导致大熊猫种群密度减小。
    (4)将大熊猫从当前栖息地迁移到其他适宜生存的地区,有助于扩大大熊猫的遗传多样性;也可以建立大熊猫繁育中心,进行人工繁殖与饲养,可以增加大熊猫的数量,减轻野外种群的压力;制定更严格的法律法规,加大对大熊猫栖息地保护的力度,对非法捕猎、贩卖大熊猫及其制品的行为进行严厉打击,保护大熊猫的生存权益
    【分析】1、影响种群数量的因素可分为生物因素和非生物因素。一般来说,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,称为密度制约因素;气温和干旱等气候因素以及地震、 火灾等自然灾害属于非生物因素,对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素。
    2、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。将森林砍伐或开垦为耕地,交通(高速公路、高速铁路)和水利(修建水坝)设施、房地产工程项目的修建,都可能导致某些野生物种栖息地的丧失或者碎片化。
    【详解】(1)人和家畜会与大熊猫竞争食物资源,属于种间竞争关系,属于影响大熊猫种群数量的生物因素,因为对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,也称为密度制约因素;采矿和旅游开发等导致森林面积减少,生态系统中生产者减少,固定的太阳能减少,因此生态系统中消费者获得的总能量减少;森林面积减少,土壤保持和水源涵养等功能下降,这属于调节生态系统的功能,属于间接价值。
    (2)由图可知,与大熊猫种群数量曲线变化趋势一致的有栖息地面积和竹林面积,说明大熊猫种群数量与栖息地面积和竹林面积呈正相关;由图可知,竹林面积和栖息地面积与大熊猫种群数量呈正比,因此通过天然林保护、退耕还林及自然保护区建设使大熊猫栖息地面积扩大和食物(竹林面积)资源增多,可提高栖息地对大熊猫的环境容纳量;根据题意,人类活动导致大熊猫被分为33个局域种群,说明人类活动导致大熊猫栖息地丧失和碎片化。
    (3)根据题意,栖息地面积和食物资源均会影响种群繁殖能力,即影响种群出生率,则大熊猫栖息地面积和竹林面积增大,会提高种群繁殖能力,出生率上升,同时种内竞争减弱,死亡率减小,进而提高种群密度,若大熊猫栖息地面积和竹林面积减小,大熊猫种群繁殖能力减弱,出生率降低,同时种内竞争增强,死亡率增加,导致大熊猫种群密度减小。
    (4)对于保护大熊猫的措施,除了就地保护之外,还可以易地保护,如将大熊猫从当前栖息地迁移到其他适宜生存的地区,这样可以避免栖息地破坏、人类干扰等问题,同时也有助于扩大大熊猫的遗传多样性。在新的栖息地,大熊猫可以获得更多的食物资源和生存空间,从而提高其生存和繁殖机会。也可以建立大熊猫繁育中心,进行人工繁殖与饲养,可以增加大熊猫的数量,减轻野外种群的压力;制定更严格的法律法规,加大对大熊猫栖息地保护的力度。对非法捕猎、贩卖大熊猫及其制品的行为进行严厉打击,保护大熊猫的生存权益;还可利用人工授精技术增加大熊猫的出生率等等。
    17.(2024·山东·高考真题)研究群落时,不仅要调查群落的物种丰富度,还要比较不同群落的物种组成。β多样性是指某特定时间点,沿某一环境因素梯度,不同群落间物种组成的变化。它可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示。
    (1)群落甲中冷杉的数量很多,据此 (填“能”或“不能”)判断冷杉在该群落中是否占据优势。群落甲中冷杉在不同地段的种群密度不同,这体现了群落空间结构中的 。从协同进化的角度分析,冷杉在群落甲中能占据相对稳定生态位的原因是 。
    (2)群落甲、乙的物种丰富度分别为70和80,两群落之间的β多样性为0.4,则两群落的共有物种数为 (填数字)。
    (3)根据β多样性可以科学合理规划自然保护区以维系物种多样性。群落丙、丁的物种丰富度分别为56和98,若两群落之间的β多样性高,则应该在群落 (填“丙”“丁”或“丙和丁”)建立自然保护区,理由是 。
    【答案】(1) 不能 水平结构 冷杉与其他物种在长期的自然选择过程中,相互适应、相互依存,形成了相对稳定的生态关系
    (2)45
    (3) 丙和丁 在群落丙和丁建立自然保护区,可以保护更多的物种,维系物种多样性
    【分析】由题意可知,β多样性可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示,则计算两群落共有物种数,可以使用以下公式:共有物种数=(群落甲物种数+群落乙物种数)×β多样性。
    【详解】(1)判断冷杉是否占据优势,不能仅仅根据数量多少,还需要考虑其他因素,如冷杉在群落中的生态作用、与其他物种的关系等。群落空间结构包括水平结构和垂直结构,冷杉在不同地段的种群密度不同,体现了群落的水平结构。冷杉能在群落甲中占据相对稳定的生态位,是因为它与其他物种之间存在竞争和互利共生关系,通过协同进化,冷杉适应了群落的环境,与其他物种形成了相对稳定的生态关系。
    (2)由题意可知,β多样性可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示,则计算两群落共有物种数,可以使用以下公式:独有物种数之和=(群落甲物种数+群落乙物种数)×β多样性,将题目中的数据代入公式,得到:独有物种数之和=(70 + 80) ×0.4 = 60,因此,两群落共有物种数为[70 + 80-60]/2=45。
    (3)β多样性高表示两群落之间的物种组成差异较大,在这种情况下,在群落丙和丁建立自然保护区可以保护更多的物种。这是因为自然保护区的建立可以保护物种的栖息地和生态环境,减少人类活动对物种的干扰和破坏,从而维系物种的多样性。在群落丙和丁建立自然保护区,可以将两个群落的物种都纳入保护范围,更好地保护生物多样性。
    18.(2024·全国·高考真题)厦门筼筜湖经生态治理后环境宜人,成为城市会客厅,是我国生态修复的典型案例。回答下列问题。
    (1)湖泊水体的氮浓度是评价水质的指标之一,原因是 。
    (2)湖区的红树林可提高固碳效率、净化水体。在湖区生态系统中,红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用,还有 (答出2点即可)。
    (3)湖区水质改善后鸟类的种类和数目增加。鸟类属于消费者,消费者在生态系统中的作用是 (答出2点即可)。
    (4)生态修复后湖区生态系统的生物多样性增加,保护生物多样性的意义是 。
    【答案】(1)N元素是植物生长的必须元素,含量过多会使藻类等水生生物的生长过快,导致水体富营养化,从而引发水华等环境问题
    (2)通过根系吸收土壤中的碳酸盐,在体内转变成有机碳;通过食物链和食物网的形式, 将制造的有机碳传入其他生物
    (3)加快生态系统中的能量流动和物质循环;帮助植物传粉和传播种子
    (4)维持生态系统的稳定性,为人类的生存发展提供物质条件等
    【分析】1、生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础。我们的衣、食、住、行及物质文化生活的许多方面都与生物多样性的维持密切相关。(1)生物多样性为我们提供了食物、纤维、木材、药材和多种工业原料;(2)生物多样性还在保持土壤肥力、保证水质以及调节气候等方面发挥了重要作用;(3)生物多样性在大气层成分、地球表面温度、地表沉积层氧化还原电位以及pH值等方面的调控方面发挥着重要作用;(4)生物多样性的维持,将有益于一些珍稀濒危物种的保存;
    2、生态系统是指在一定地域内生物与环境形成的统一的整体,生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤(泥沙)等;生物部分包括生产者(绿色植物)、消费者(动物)、分解者(细菌和真菌)。细菌和真菌会分解动植物遗体或动物的排泄物中取得有机物来生成无机物,供给植物进行光合作用.进入生态循环,真菌和细菌是在生态系统中扮演分解者。
    【详解】(1)氮元素是植物生长的必须元素,湖泊水体中含有超标的氮类物质时,会使藻类等水生生物的生长过快,导致水体富营养化,从而引发水华等环境问题,因此湖泊水体的氮浓度是评价水质的重要指标之一;
    (2)在湖区生态系统中,红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用,还有通过根系吸收土壤中的碳酸盐,在体内转变成有机碳;通过食物链和食物网的形式, 将制造的有机碳传入其他生物等;
    (3)鸟类属于消费者,消费者通过自身的新陈代谢,能将有机物转化为无机物 (CO2、水、氨等),这些无机物排出体外后又可以被生产者重新利用。因此消费者的存在,能够加快生态系统的 物质循环。此外,消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用;
    (4)保护生物多样性的意义在于维持生态系统的稳定性,为人类的生存发展提供物质条件等。
    〖2023年高考真题〗
    1.(2023·湖北·统考高考真题)2020年9月,我国在联合国大会上向国际社会作出了力争在2060年前实现“碳中和”的庄严承诺。某湖泊早年受周边农业和城镇稠密人口的影响,常年处于CO2过饱和状态。经治理后,该湖泊生态系统每年的有机碳分解量低于生产者有机碳的合成量,实现了碳的零排放。下列叙述错误的是( )
    A.低碳生活和绿色农业可以减小生态足迹
    B.水生消费者对有机碳的利用,缓解了碳排放
    C.湖泊沉积物中有机碳的分解会随着全球气候变暖而加剧
    D.在湖泊生态修复过程中,适度提高水生植物的多样性有助于碳的固定
    【答案】B
    【详解】A、低碳生活和绿色农业可以促进CO2的吸收以及减少CO2的排放,从而减小生态足迹,A正确;
    B、水生消费者对有机碳的利用,其遗体、粪便还会被分解者利用,不会缓解碳排放,B错误;
    C、随着全球气候变暖,酶的活性升高,湖泊沉积物中有机碳的分解会加剧,C正确;
    D、在湖泊生态修复过程中,适度提高水生植物的多样性能够充分利用光能,有助于碳的固定,D正确。
    故选B。
    2.(2023·浙江·统考高考真题)自从践行生态文明建设以来,“酸雨”在我国发生的频率及强度都有明显下降。下列措施中,对减少“酸雨”发生效果最明显的是( )
    A.大力推广风能、光能等绿色能源替代化石燃料
    B.通过技术升级使化石燃料的燃烧率提高
    C.将化石燃料燃烧产生的废气集中排放
    D.将用煤量大的企业搬离城市中心
    【答案】A
    【详解】A、大力推广风能、光能等绿色能源替代化石燃料,进而能起到减少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等排放的目的,能起到缓解酸雨产生的作用,效果明显,A正确;
    B、通过技术升级使化石燃料进行脱硫处理能起到缓解酸雨的作用,但提高燃烧率的效果不明显,B错误;
    C、将化石燃料燃烧产生的废气集中排放并不能起到减少引起酸雨的气体排放量,因而对减少酸雨发生效果不明显,C错误;
    D、酸雨的产生具有全球性,因而将用煤量大的企业搬离城市中心依然无法减少煤量的使用,因而不能起到相应的减少酸雨的效果,D错误。
    故选A。
    3.(2023·湖北·统考高考真题)栽培稻甲产量高、品质好,但每年只能收获一次。野生稻乙种植一次可连续收获多年,但产量低。中国科学家利用栽培稻甲和野生稻乙杂交,培育出兼具两者优点的品系丙,为全球作物育种提供了中国智慧。下列叙述错误的是( )
    A.该成果体现了生物多样性的间接价值
    B.利用体细胞杂交技术也可培育出品系丙
    C.该育种技术为全球农业发展提供了新思路
    D.品系丙的成功培育提示我们要注重野生种质资源的保护
    【答案】A
    【详解】A、生物多样性的直接价值提现在食用、药用、文学艺术创作等,间接价值体现在调节生态系统的功能上,培育新品系不属于间接价值,A错误;
    B、植物体细胞杂交是以原生质体培养为基础,人工诱导使不同亲本原生质体融合,并通过对异核体的培养产生体细胞杂种的技术。植物体细胞杂交使远缘杂交不亲和的植物有可能实现遗传物质重组,创造和培养植物新品种乃至新物种,尤其在多基因控制农艺性状的改良上具有较大优势。因此可以利用该方法培育品系丙,B正确;
    C、该育种技术把栽培稻和野生稻杂交,为全球农业发展提供了新思路,C正确;
    D、品系丙的成功培育需要依靠野生稻的参与,提示我们要注重野生种质资源的保护,D正确。
    故选A。
    4.(2023·浙江·统考高考真题)植物工厂是一种新兴的农业生产模式,可人工控制光照、温度、CO2浓度等因素。不同光质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示,不同光质配比对生菜幼苗干重的影响如图乙所示。分组如下:CK组(白光)、A组(红光:蓝光=1:2)、B组(红光:蓝光=3:2)、C组(红光:蓝光=2:1),每组输出的功率相同。

    回答下列问题:
    (1)光为生菜的光合作用提供 ,又能调控生菜的形态建成。生菜吸收营养液中含氮的离子满足其对氮元素需求,若营养液中的离子浓度过高,根细胞会因 作用失水造成生菜萎蔫。
    (2)由图乙可知,A、B、C组的干重都比CK组高,原因是 。由图甲、图乙可知,选用红、蓝光配比为 ,最有利于生菜产量的提高,原因是 。
    (3)进一步探究在不同温度条件下,增施CO2对生菜光合速率的影响,结果如图丙所示。由图可知,在25℃时,提高CO2浓度对提高生菜光合速率的效果最佳,判断依据是 。植物工厂利用秸秆发酵生产沼气,冬天可燃烧沼气以提高CO2浓度,还可以 ,使光合速率进一步提高,从农业生态工程角度分析,优点还有 。
    【答案】(1)能量 渗透
    (2)光合色素主要吸收红光和蓝紫光 红光:蓝光=3:2 叶绿素和含氮物质的含量最高,光合作用最强
    (3) 光合速率最大且增加值最高 升高温度 减少环境污染,实现能量多级利用和物质循环再生
    【详解】(1)植物进行光合作用需要在光照下进行,光为生菜的光合作用提供能量,又能作为信号调控生菜的形态建成。生菜吸收营养液中含氮的离子满足其对氮元素需求,若营养液中的离子浓度过高,造成外界溶液浓度高于细胞液浓度,根细胞会因渗透作用失水使植物细胞发生质壁分离,造成生菜萎蔫。
    (2)分析图乙可知,与CK组相比,A、B、C组的干重都较高。结合题意可知,CK组使用的是白光照射,而A、B、C组使用的是红光和蓝紫光,光合色素主要吸收红光和蓝紫光,故A、B、C组吸收的光更充分,光合作用速率更高,积累的有机物含量更高,植物干重更高。由图乙可知,当光质配比为B组(红光:蓝光=3:2)时,植物的干重最高;结合图甲可知,B组植物叶绿素和氮含量都比A组(红光:蓝光=1:2)、C组(红光:蓝光=2:1)高,有利于植物充分吸收光能用于光合作用,即B组植物的光合作用速率大于A组(红光:蓝光=1:2)、C组(红光:蓝光=2:1)两组,有机物积累量最高,植物干重最大,最有利于生菜产量的增加。
    (3)由图可知,在25℃时,提高CO2浓度时光合速率增幅最高,因此,在25℃时,提高CO2浓度对提高生菜光合速率的效果最佳。植物工厂利用秸秆发酵生产沼气,冬天可燃烧沼气以提高CO2浓度,还可以升高温度,使光合作用有关的酶活性更高,使光合速率进一步提高。从农业生态工程角度分析,优点还有减少环境污染,实现能量多级利用和物质循环再生等。
    〖2022年高考真题〗
    5.(2022·浙江·高考真题)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
    【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。
    6.(2022·辽宁·统考高考真题)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)生物群落 无机环境
    (2)无氧/缺氧 低
    (3)自生、整体 生态位
    (4)群落演替/次生演替
    (5)芦苇 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
    【详解】(1)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。
    (2)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,
    (3)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。
    (4)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。
    (5)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。
    7.(2022·广东·高考真题)“绿水逶迤去,青山相向开”大力发展低碳经济已成为全社会的共识。基于某些梭菌的特殊代谢能力,有研究者以某些工业废气(含CO2等一碳温室气体,多来自高污染排放企业)为原料,通过厌氧发酵生产丙酮,构建一种生产高附加值化工产品的新技术。
    回答下列问题:
    (1)研究者针对每个需要扩增的酶基因(如图)设计一对 ,利用PCR技术,在优化反应条件后扩增得到目标酶基因。
    (2)研究者构建了一种表达载体pMTL80k,用于在梭菌中建立多基因组合表达库,经筛选后提高丙酮的合成量。该载体包括了启动子、终止子及抗生素抗性基因等,其中抗生素抗性基因的作用是 ,终止子的作用是 。
    (3)培养过程中发现重组梭菌大量表达上述酶蛋白时,出现了生长迟缓的现象,推测其原因可能是 ,此外丙酮的积累会伤害细胞,需要进一步优化菌株和工艺才能扩大应用规模。
    (4)这种生产高附加值化工产品的新技术,实现了 ,体现了循环经济特点。从“碳中和”的角度看,该技术的优势在于 ,具有广泛的应用前景和良好的社会效益。
    【答案】(1)引物
    (2)作为标记基因,筛选含有基因表达载体的受体细胞 终止转录,使转录在需要的地方停下来
    (3)二氧化碳等气体用于大量合成丙酮,而不是用于重组梭菌的生长
    (4)废物的资源化 不仅不排放二氧化碳,而且还可以消耗工业废气中的二氧化碳
    【详解】(1)利用PCR技术扩增目标酶基因,首先需要根据目标酶基因两端的碱基序列设计一对引物,引物与模板链结合后,Taq酶才能从引物的3’端延伸子链。
    (2)基因表达载体中,抗生素抗性基因作为标记基因,可用于筛选含有基因表达载体的受体细胞,终止子可终止转录,使转录在需要的地方停下来。
    (3)重组梭菌大量表达上述酶蛋白时,在这些酶蛋白的作用下,二氧化碳等气体大量用于合成丙酮,而不是用于重组梭菌的生长,所以会导致生长迟缓。
    (4)根据题意可知,这种生产高附加值化工产品的新技术,以高污染企业排放的二氧化碳等一碳温室气体为原料,实现了废物的资源化,体现了循环经济特点。从“碳中和”的角度看,该技术生产丙酮的过程不仅不排放二氧化碳,而且还可以消耗工业废气中的二氧化碳,有利于减缓温室效应,并实现较高的经济效益,所以具有广泛的应用前景和良好的社会效益。
    〖2021年高考真题〗
    8.(2021·辽宁·统考高考真题)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
    【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,都有发达的气腔,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。
    〖2020年高考真题〗
    10.(2020·江苏·统考高考真题)蚯蚓分解处理技术可实现固体废物的减量化和资源化。下图为某农业生态系统的示意图,下列叙述正确的是( )
    A.该生态系统中的蚯蚓和各种微生物均属于分解者
    B.该生态工程设计突出体现了物质循环再生的原理
    C.农作物、果树等植物获取的物质和能量主要来自有机肥
    D.影响蚯蚓分解处理效率的因素有温度、含水量等
    【答案】BD
    【详解】A、生态系统中的微生物不一定是分解者,如硝化细菌为生产者,A错误;
    B、该生态系统中,物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用,体现了物质循环再生原理,B正确
    C、植物获得的能量来自太阳光能,C错误;
    D、分析图示可知,影响蚯蚓分解处理效率的因素有温度和含水量等,D正确。
    故选BD。
    11.(2020·浙江·统考高考真题)某沿海地区的生态系统以森林群落为主体,对维持当地生态平衡有着重要作用。回答下列问题:
    (1)从生态系统的营养结构分析,森林群落中所生存的众多生物种群相互之间组成了复杂的 ,因而该生态系统具有较强的自我调节能力。该森林群落在不同季节存在明显的外貌变化,即群落的 明显,这也是群落 结构的一种表现。
    (2)在森林群落中,大气的含量通常存在昼夜变化和季节变化,这与植物的 直接相关。可在大气圈和 的界面上进行交换而保持相对平衡。通常情况下,没有被消费者利用的有机物中的碳,大部分是在生物死亡后 通过作用而重返大气。
    (3)在该生态系统的农业生产区,通过采用农业生态工程的 技术,发展立体养殖,调整作物的品种和种植面积,提高了经济效益和生态效益。
    【答案】食物网 季相 时间 光合作用和呼吸作用 水圈 分解者的降解 种植业和畜牧业合理优化
    【详解】(1)生态系统的营养结构包括食物链和食物网,森林群落中所生存的众多生物种群相互之间组成了复杂的食物网,生态系统自我调节能力的大小取决于营养结构的复杂程度。群落的组成和外貌随时间而发生的有规律的变化为群落的时间结构,群落的外貌在不同季节大不相同称为群落的季相,是群落时间结构的一种表现。
    (2)在森林群落中,植物的光合作用和呼吸作用影响着大气的含量的变化。可在大气圈和水圈的界面上通过扩散作用进行交换,来保持相对平衡。通常情况下,没有被消费者利用的有机物中的碳,大部分是在生物死亡后被分解者降解为无机物而重返大气。
    (3)农业主要包括种植业和畜牧业,在该生态系统的农业生产区,通过采用农业生态工程的种植业和畜牧业合理优化技术,发展立体养殖,调整作物的品种和种植面积,提高了经济效益和生态效益。考点
    五年考情(2020-2024)
    命题趋势
    考点1生态系统的结构与功能
    (5年5考)
    2024·江西、全国 、甘肃、广东、湖北、贵州、安徽、河北、山东、浙江、吉林、湖南、北京
    2023·全国、浙江、广东、山东、浙江、北京、海南、山西
    2022·江苏、北京、山东、湖南、浙江、广东、天津、河北、湖北
    2021·江苏、海南、福建、辽宁、天津、北京、浙江、湖南、河北、广东、山东、全国
    2020·江苏、山东、浙江、全国、海南、北京、天津
    从近五年全国各地的高考试题来看,生态系统专题涉及的试题情境中通常含有模型或数据表格,要求学生在图文信息提取加工的基础上,结合教材原型知识进行作答,考查学生已学知识在新情境中的迁移应用,考查学生解决实际问题的能力,以及考生的生态与环境保护的社会责任生物多样性及其保护等内容。此部分内容集中在非选择题部分考察。
    考点2生态系统的稳定性
    (5年5考)
    2024·甘肃、湖南、河北、吉林
    2023·湖南、湖北
    2022· 天津、辽宁、河北、海南、江苏
    2021·河北、重庆
    2020·全国
    考点3 生态环境的保护与生态工程
    (5年5考)
    2024·北京、贵州、浙江、湖南、甘肃、山东、广东、湖北、吉林、河北、全国
    2023·湖北、浙江
    2022·浙江、辽宁、广东
    2021·辽宁
    2020·江苏、浙江
    物种
    流经生物的能量(kJ)
    生物体内镉浓度(μg/g)
    生物承受的捕食压力指数(一般情况下,数值越大,生物被捕食的压力越大)


    0.03
    15.64


    0.08


    1.60×106

    1.05

    2.13×108


    镉浓度(mg·kg-1)
    地上生物量(g·m-2)
    地下生物量(g·m-2)
    植物体镉含量(mg·kg-1)
    植物A
    植物B
    植物A
    植物B
    植物A
    植物B
    对照
    120.7
    115.1
    23.5
    18.0
    2.5
    2.7
    2
    101.6
    42.5
    15.2
    7.2
    10.1
    5.5
    5
    105.2
    35.2
    14.3
    4.1
    12.9
    7.4
    10
    97.4
    28.3
    12.1
    2.3
    27.4
    11.6
    入侵前
    入侵后

    物种数目(种)
    各物种的个体数量占比范围(%)
    物种数目(种)
    各物种的个体数量占比范围(%)

    10
    4.6~4.8
    8
    1.1~1.8

    9
    3.1~3.3
    7
    1.8~2.5

    5
    3.1~3.3
    4
    3.0~3.2

    3
    2.7~2.8
    3
    19.2~22.8
    总个体数(个):2530
    总个体数(个):2550
    生产者固定
    来自陆地的植物残体
    初级消费者摄入
    初级消费者同化
    初级消费者呼吸消耗
    能量[105J/(m2•a)]
    90
    42
    84
    13.5
    3
    营养级长度(NR)
    摄食来源多样性水平(CR)
    平均营养级多样性(CD)
    三亚蜈支洲岛
    7.60
    6.36
    1.92
    南海中西部
    4.91
    3.49
    1.20
    陵水湾
    4.66
    4.45
    1.49
    南沙群岛西南部
    4.30
    3.40
    1.00
    红树林群落(林龄)
    群落高度(m)
    植物种类(种)
    树冠层郁闭度(%)
    林下互花米草密度(株/m2)
    林下无瓣海桑更新幼苗密度(株/100m2)
    林下秋茄更新幼苗密度(株/100m2)
    无瓣海桑群落(3年)
    3.2
    3
    70
    30
    0
    0
    无瓣海桑群落(8年)
    11.0
    3
    80
    15
    10
    0
    无瓣海桑群落(16年)
    12.5
    2
    90
    0
    0
    0
    秋茄-老鼠簕群落(>50年)
    5.7
    4
    90
    0
    0
    19
    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
    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







    \

    种植模式
    番茄植株不同部位成虫数量(头/叶)
    若虫
    (头/叶)
    天敌昆虫
    多样性指数
    上部叶
    中部叶
    下部叶
    番茄单作
    22.7
    3.2
    0.8
    16.5
    1.2
    番茄玫瑰邻作
    1.4
    0.2
    0.1
    1.8
    2.2
    类别
    玉米地
    荒地
    湖泊I
    湖泊II
    太阳能利用率(初级生产量/入射太阳能)
    1.6%
    1.2%
    0.4%
    0.1%
    呼吸消耗率(呼吸消耗/初级生产量)
    23.4%
    15.1%
    22.3%
    21.0%
    净初级生产效率(净初级生产量/初级生产量)
    76.6%
    84.9%
    77.7%
    79.0%
    取样深度(cm)
    农业模式
    生物组分(类)
    食物网复杂程度(相对值)
    0-10
    常规农业
    15
    1.06
    有机农业
    19
    1.23
    无公害农业
    17
    1.10
    10-20
    常规农业
    13
    1.00
    有机农业
    18
    1.11
    无公害农业
    16
    1.07
    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

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