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步步高2015高考生物二轮讲义:专题6.2生态系统和环境保护


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第2讲
[考纲要求]

生态系统和环境保护

1.生态系统的结构(Ⅰ)。2.生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用(Ⅱ)。3.生态

系统中的信息传递(Ⅱ)。4.生态系统的稳定性(Ⅱ)。5.人口增

长对环境的影响(Ⅱ)。6.全球性的环境问题 (Ⅰ)。7.生物多样性保护的意义和措施(Ⅰ)。 [构建网络]

考点一 生态系统的结构与功能

1.生态系统中三大类生物成分的作用 (1)生产者:是自养生物,是生态系统的基石。 (2)消费者:能够加快生态系统的物质循环。 (3)分解者:是物质循环的关键环节。 2.生态系统的能量流动常考点 (1)起点:生产者。 (2)特点:单向流动;逐级递减。 (3)传递效率:10%~20%。 3.生态系统的“三大功能” (1)能量流动。 (2)物质循环。
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(3)信息传递。 4.高考常考的信息传递的“三大作用” (1)维持生命活动的正常进行。 (2)保持生物种群的繁衍。 (3)调节生物的种间关系。 [错混诊断] 1.我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的弱(2010· 大纲全国Ⅱ,3C)( × ) 2.防治稻田害虫,可提高生产者和消费者之间的能量传递效率(2013· 四川,6B)( × ) 3.田鼠和鼬都是恒温动物,同化的能量中一部分用于自身生长、发育、繁殖等生命活动,其余在呼吸 作用中以热能的形式散失(2012· 安徽,30Ⅱ(3)改编)( √ ) )

4.生态系统的食物链中营养级越高的生物,其体型必然越大(2011· 海南,21C)( ×

5 .假设将水稻田里的杂草全部清除掉 ,稻田生态系统中能量流动的营养级数减少 (2009· 海南, 20B)( × ) 6.生态系统内部结构与功能的协调,可以提高生态系统稳定性(2009· 福建,2B)( √ ) 7.直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的能量(2010· 江苏,11B)( × 8.生态系统中的信息传递对所有捕食者都必然有利(2011· 海南,21B)( × ) )

题组一 从生态系统的成分与结构进行命题 1.(2014· 海南,16)关于土壤微生物的叙述,错误的是( A.土壤微生物参与生态系统的物质循环 B.土壤微生物可作为生态系统的分解者 C.秸秆经土壤微生物分解后可被农作物再利用 D.土壤中的硝化细菌是异养生物,因而不属于生产者 答案 D 解析 土壤微生物参与生态系统的物质循环,A 正确。土壤微生物可作为生态系统的分解者,B 正确。 秸秆经土壤微生物分解为无机物后,可被农作物再利用,C 正确。土壤中的硝化细菌是化能自养需氧型 生物,因而属于生产者,D 错误。 2.如图所示为某湖泊的食物网,其中鱼 a、鱼 b 为两种小型土著鱼,若引入一种以中小型鱼类为食的 鲈鱼,将出现的情况是( ) )

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A.鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量 B.土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势 C.浮游动物总量锐减后再急升 D.浮游植物总量急升后再锐减 答案 A 解析 由于鲈鱼处在土著鱼的下一个营养级, 每个营养级都要消耗一部分能量, 所以鲈鱼的产量不能弥 补土著鱼的减少量,A 正确;土著鱼和鲈鱼为捕食关系,由于鲈鱼无天敌,处于优势,B 错误;鲈鱼的 引入会导致土著鱼先减后增,间接导致浮游动物先增加后减少,C 错误;通过上面的分析可知浮游植物 的变化为先减少后上升,D 错误。

技法提炼
1.生态系统各生物成分的判断 (1)判断生产者时要注意是否为自养型生物,若为自养型生物,则为生产者。 (2)判断消费者时要特别注意异养型、非腐生等关键词,植物、微生物都有可能成为消费者。 (3)判断分解者的主要依据是能否把动植物的遗体、残枝败叶等转变成无机物,即营腐生生活,如蚯蚓。 2.复杂食物网中某种群数量变化的分析 (1)以中间环节少的作为分析依据,考虑方向和顺序为:从高营养级依次到低营养级。 (2)生产者相对稳定,即生产者比消费者稳定得多,所以当某一种群数量发生变化时,一般不需考虑生 产者数量的增加或减少。 (3)处于最高营养级的种群有多种食物来源时,若其中一条食物链中断,则该种群可通过多捕食其他生 物而维持其数量基本不变。 题组二 以图示为载体考查能量流动 3.某同学绘制了下图所示的能量流动图解。下列有关叙述正确的是( )

A.W1=D1+D2 B.生产者固定的总能量可表示为(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2) C.由生产者到初级消费者的能量传递效率为 D2/W1
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D.初级消费者摄入的能量为(A2+B2+C2) 答案 B 解析 从能量流动图解中可以看出,输入第一营养级的能量(W1)即生产者固定的能量被分为四部分:一 部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了(A1),还包括现存的植物体 B1、流向分解者的 C1、流 向下一营养级的 D1,所以 W1=A1+B1+C1+D1,A 项错误;同理,输入第二营养级的能量(D1)即第二 营养级同化能量=A2+B2+C2+D2,进而推出 W1=A1+B1+C1+D1=A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2,B 项 正 确 ; 相 邻 两 个 营 养 级 的 传 递 效 率 = ( 下 一 营 养 级 同 化 量 / 上 一 营 养 级 同 化 量 )× 100% = (D1/W1)×100%,C 项错误;同化量=摄入量-粪便量,所以初级消费者摄入的能量大于 D1 或(A2+B2 +C2+D2),D 项错误。 4.如图为一个草原生态系统的营养结构示意图,图中 Q 表示牧草一年固定的太阳能总量,Q1、Q2、 Q3 分别表示流入昆虫、牲畜、鼠的能量。据图判断,下列叙述错误的是( )

A.当鼠全部被消灭后,鹰至少要获得 0.01Q1 的能量 B.人类利用草原生态系统主要是为了获取更多的第一营养级能量 C.可通过标志重捕法对鼠的种群密度进行调查 D.当此生态系统处于相对稳定状态时,鼠的种群数量的增长速率为 0 答案 B 解析 当鼠全部被消灭后, 计算鹰至少要获得的能量时, 能量传递效率应按 10%计算, 即 Q1×10%×10% =0.01Q1。人类利用草原生态系统主要是为了获取更多的牲畜的奶、肉等,牲畜属于第二营养级。调查 鼠的种群密度应该用标志重捕法,但标记物不能太大,且对鼠无伤害。当此生态系统处于相对稳定状态 时,鼠的种群数量达到 K 值,其种群数量的增长速率为 0。

易错警示
与生态系统能量流动有关的 4 个易错点 (1)构成生态系统的成分并不都构成食物链:一条食物链开始一定是生产者,分解者与无机环境不构成 食物链。 (2)生态系统能量流动的三点提醒 ①能量流动途径是食物链和食物网:如果两种生物不构成捕食关系,则不存在能量流动。 ②10%~20%是相邻两个营养级的传递效率,不是两个个体之间的传递效率。 ③能量传递效率可以低于 10%,但一般不能高于 20%。 (3)最高营养级能量去路的特殊性:最高营养级能量去路只有 3 个方面,少了传递给下一营养级这一去
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路。 (4)流经各营养级的总能量 ①对生产者而言强调关键词“固定”而不能说“照射”。 ②对各级消费者而言强调关键词“同化”而不能说“摄入”或“储存”。 题组三 以图示为载体考查物质循环 5.如图为生态系统碳循环模式图,下列叙述错误的是( )

A.f 表示大气中的二氧化碳库 B.c、d、e 共同组成生物群落 C.碳以有机物的形式由 a 流向 b D.图中 a 一定是自养生物 答案 B 解析 碳循环过程中仅在生产者和大气中的二氧化碳库之间存在双向箭头,根据图中箭头方向可以判

断,f 表示大气中的二氧化碳库,a 表示生产者,a、b、c、d、e 共同组成生物群落。 6.

右图为生态系统中碳循环的模式图。相关叙述正确的是( A.甲代表生产者,①可以代表化能合成作用 B.碳元素在甲、乙、丙、丁间以含碳有机物的形式传递 C.在食物链中占有碳元素最多的营养级可能是甲

)

D.甲、乙、丙中含有的碳元素以有机物的形式在群落和无机环境之间循环 答案 C 解析 由图示可知,甲为生产者,乙为消费者,丙为分解者,丁为无机环境,①代表呼吸作用。在食物 链中生产者占有碳元素最多,碳元素在食物链中以有机物的形式传递,在生物和无机环境间以 CO2 的 形式传递。

技法提炼
巧辨碳循环模式图中的成分 (1)碳循环过程示意图
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(2)解读三种形式的变化图 ①若下图中 A、B、C、D 为生态系统的四种成分,可先根据双向箭头确定 A 和 B 应为生产者和非生物 的物质和能量,其中有多个箭头指向 B,可判断 B 为非生物的物质和能量(不能写“无机环境”),再根 据 A→D,C→D,确定 D 为分解者,剩下 C 为消费者。

②若下图表示生态系统的碳循环示意图,根据 A 与 C 之间的双向箭头及有多个箭头指向 C 判断:A 和 C 分别是生产者和大气中 CO2 库。根据 A、B、D 的碳都流向 E,可进一步判断:B 是初级消费者,D 是次级消费者,E 是分解者。

③若下图表示生态系统的碳循环示意图,首先找出相互之间具有双向箭头的两个成分即 A 和 E,一个 为生产者,一个是大气中的 CO2 库。又因为其他各个成分都有箭头指向 A,所以 A 为大气中的 CO2 库, E 为生产者。 然后观察剩余的几个成分, 根据其他生物部分的箭头都指向 C, 判断 C 是分解者, 剩余 B、 D、F 则为消费者。

题组四 对生态系统的功能综合考查 7.(2014· 海南,18)在某水生生态系统中,分布有水鸟、藻类、芦苇等动植物,某些水鸟具有秋季迁移 的习性。下列叙述错误的是( )

A.该水生生态系统的物种数量随季节而发生变化 B.减少芦苇和藻类后,输入该水生生态系统的能量维持不变 C.藻类和芦苇等生产者固定的能量是流经该生态系统的总能量 D.该水生生态系统动植物残体被微生物分解后可产生含氮化合物 答案 B
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解析 该水生生态系统的物种数量随季节而发生变化,A 正确。减少芦苇和藻类后,输入该水生生态系 统的能量减少,B 错误。藻类和芦苇等生产者固定的能量是流经该生态系统的总能量,C 正确。该水生 生态系统动植物残体中也含有蛋白质、核酸等含氮成分,被微生物分解后可产生含氮化合物,D 正确。 8.某生态系统的营养结构如图所示。有关的叙述中正确的是( )

A.①②③可能依次是植物、植食性昆虫、青蛙 B.①和②、②和③之间存在信息交流,①和③之间则没有 1 C.如按最高的能量传递效率计算,③通过该营养结构获得的能量大于①所含能量的 25 D.该图反映了该生态系统的能量流动和物质循环 答案 C 解析 青蛙为肉食性动物,不直接以植物为食;①②③相互之间都存在信息交流;该图不能反映生态系 统的物质循环。

归纳提升
能量流动、物质循环和信息传递的比较

项目 来源 途径 特点 双向性 范围 联系

能量流动 太阳能 食物链和食物网 单向流动,逐级递减

物质循环 生态系统

信息传递 生物与生物之间或生物 与无机环境之间 多种途径 往往具有 生物与生物或生物与无 机环境之间

反复利用,循环流动, 全球性 生物圈

食物链各营养级生物间

共同把生态系统各成分联系成一个统一整体,并调节生态系统的稳定性

考点二 生态系统的稳定性及环境保护

1.稳定性的两个方面的比较 项目 区 实质 抵抗力稳定性 保持自身结构、功能相对稳定
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恢复力稳定性 恢复自身结构、功能相对稳定

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核心 影响 因素

抵抗干扰、保持原状 生态系统中物种丰富度越大,营养结 构越复杂,抵抗力稳定性越强

遭到破坏,恢复原状 一般生态系统中物种丰富度越小,营 养结构越简单,恢复力稳定性越强

联系

2.环境污染的来源及后果

[错混诊断] 1.落叶阔叶林、针阔叶混交林和针叶林遭到严重破坏时,往往不易在短时间内恢复到原来的状态,原 因是其自我调节能力丧失了(2013· 海南,29 改编)( × )

2.全球范围内生物多样性有降低的趋势,对此所作的分析是:栖息地破碎化造成小种群,有利于维持 生物多样性(2012· 江苏,24B)( × ) 3.生物多样性的丰富程度与自然选择无关(2010· 北京,5A)( × ) 4.遗传多样性较低的种群适应环境能力强(2010· 北京,5D)( × ) 5.某地区为打造灰椋鸟品牌,计划在林区大规模清除其他树种,并改种灰椋鸟喜居的树种,招引灰椋 鸟,该计划的实施将使该区农林害虫数量必然大幅度上升(2011· 海南,22 改编)( × ) 6.生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用,体现了其间接价值(2009· 福建,2C)( √ )
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7.沼渣、沼液作为肥料还田,使能量能够循环利用(2010· 大纲全国Ⅰ,5C)( ×

) )

8. 生态系统中的组成成分越多, 食物网越复杂, 生态系统的恢复力稳定性就越强(2009· 福建, 2D)( ×

题组一 从抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系进行命题 1.关于抵抗力稳定性与恢复力稳定性的叙述,不正确的是( A.生态系统自我调节能力越小,抵抗力稳定性就越低 B.抵抗力稳定性与恢复力稳定性之间往往存在着相反的关系 C.抵抗力稳定性与恢复力稳定性和生态系统中生物的种类和数量有关 D.地球上全部的森林生态系统抵抗力稳定性与恢复力稳定性相同 答案 D 解析 生态系统的营养结构越复杂其自我调节能力越强, 抵抗力稳定性越强。 抵抗力稳定性与恢复力稳 定性关系相反,森林生态系统的抵抗力稳定性强而恢复力稳定性差。 2.如图所示的两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。y 表示一个外来干扰使之偏离 这一范围的大小;x 表示恢复到原状态所需的时间;曲线与正常范围之间所夹的面积可以作为总稳定性 的定量指标(TS)。下列说法正确的是( ) )

A.在正常作用范围内,生态系统中生物的种类和数量保持不变 B.对同一个生态系统来说,y 值和 x 值之间呈正相关 C.在遭到干扰时,x、y 值的大小与生物种类有关,与数量无关 D.TS 值越小,这个生态系统的总稳定性越低 答案 B 解析 生态系统的稳定性是指生态系统的结构和功能保持动态平衡;结合图像, y 值越大,说明该生 态系统的抵抗力稳定性越低,x 值越大,说明该生态系统的恢复力稳定性越低,这都与生态系统中生物 的种类和数量有关,与其营养结构的复杂程度有关;TS 值,即 x、y 值,y 值越小,说明该生态系统的 抵抗力稳定性越高,x 值越小,说明该生态系统的恢复力稳定性越高,所以 TS 值越小,这个生态系统 的总稳定性越高。

归纳提升
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生态系统抵抗力稳定性、恢复力稳定性和 总稳定性的关系(如下图)

(1)图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。 (2)y 表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小, 偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标。 偏离 大说明抵抗力稳定性弱;反之,抵抗力稳定性强。如热带雨林与草原生态系统相比,受到相同干扰,草 原生态系统的 y 值要大于热带雨林的 y 值。 (3)x 可以表示恢复到原状态所需的时间;x 越大,表示恢复力稳定性越弱,反之,恢复力稳定性越强。 (4)TS 表示曲线与正常范围之间所围成的面积,可作为总稳定性的定量指标,这一面积越大,即 x 与 y 越大,则说明这个生态系统的总稳定性越低。 题组二 从生态系统自我调节能力的基础进行命题 3.负反馈调节是维持生命系统平衡或稳态的一种重要调节机制。下列调节过程中不属于负反馈调节的 是( )

A.当食物过咸或饮水不足时,抗利尿激素分泌增加,机体尿量减少 B.大量猎杀草原食肉动物,导致食草动物的数量先升后降 C.在酶促反应中,反应终产物过量致使酶的活性下降 D.湖泊受污染后鱼类数量减少,鱼体死亡腐烂进一步加重污染 答案 D 解析 湖泊受污染后鱼类数量减少,鱼体死亡腐烂进一步加重污染,为正反馈调节。 4.

下列选项中,不符合如图所示调节机制的是(

)

A.代谢终产物的积累会抑制酶促反应相关酶的活性 B.血糖浓度上升后会抑制胰高血糖素的分泌 C.森林中害虫数量增加时,食虫鸟数量也随之增加 D.膀胱逼尿肌收缩会刺激其进一步收缩,使尿排空 答案 D 解析 图示为负反馈调节机制,其结果是维持系统的稳态。A、B 项分别为细胞水平和个体水平的负反
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馈调节。而 C 项为生态系统水平的负反馈调节,当森林中害虫数量增加时,食虫鸟数量也随之增加, 结果会导致害虫数量减少。D 项则属于正反馈调节机制,当膀胱逼尿肌受到刺激收缩时,这种收缩会刺 激逼尿肌进一步收缩,最终将膀胱中的尿液排空。

归纳提升
两种反馈调节的比较

比较 项目 调节 方式 结果

正反馈 加速最初发生变化的那种成分 所发生的变化 常使生态系统远离稳态

负反馈 抑制和减弱最初发生变化的那种成 分所发生的变化 有利于生态系统保持相对稳定

实例 分析

题组三 对生态环境的保护进行命题 5.造成温室效应的原因和缓解全球温室效应危机的主要措施依次是( A.煤、石油、天然气的大量燃烧;营造森林绿地 B.SO2 等有毒气体的大量产生;种植夹竹桃等能大量吸收 SO2 的植物 C.人造含氟制冷剂的泄漏;采用无氟制冷剂 D.汽车和工厂排放的废气和烟尘;收取排污费,限令整改 答案 A 解析 首先明确产生温室效应的原因是大气中 CO2 的含量增加,而 CO2 的含量在大气中增加的原因是 由于煤、石油、天然气等的大量燃烧。要想缓解全球温室效应的危机,需采取措施降低大气中 CO2 的 含量。而降低 CO2 浓度的最有效措施是营造森林绿地,这样不仅可缓解温室效应,而且还可改善环境 中的其他方面。 6.(2014· 江苏,17)下列关于生物多样性的叙述,错误的是( A.生态系统中捕食者的存在可以促进物种多样性的提高 B.把沼泽地改造成人造林是增加生物多样性的重要手段 C.花费大量人力物力保护无经济价值的物种是为人类生存发展保留空间 D.农田是具有高度目的性的人工生态系统,清除杂草与保护生物多样性的原则不矛盾
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)

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答案 B 解析 A 项, 捕食者往往捕食个体数量多的物种, 有利于其他物种的生存, 可以促进物种多样性的提高。 B 项,把沼泽地改造成人造林后,生物种类减少,生物多样性降低。C 项,无经济价值的物种可能具有 间接价值和潜在价值,保护这些生物能为人类生存发展保留空间,能实现可 持续发展。D 项,保护生物多样性需要对生物资源进行合理利用和保护,农田清除杂草是为了使能量尽 可能多地流向对人类有益的农作物,两者之间并不矛盾。

归纳提升
生物多样性的三个层次的分析

专题突破练 1.(2014· 海南,9)将水生植物和小鱼放入盛有水的玻璃缸中,密闭后置于光照、温度等适宜条件下。下 列相关叙述,错误的是( )

A.植物为鱼的生存提供氧气 B.鱼可为植物的光合作用提供 CO2 C.能量流动可以从植物到鱼,也可以由鱼到植物 D.若该玻璃缸长期置于黑暗中,鱼和植物将会死亡 答案 C 解析 植物为鱼的生存提供氧气,A 正确。鱼可为植物的光合作用提供 CO2,B 正确。能量流动可以从 植物到鱼,不可以由鱼到植物,能量不能循环,C 错误。若该玻璃缸长期臵于黑暗中,鱼和植物将会死 亡,D 正确。 2.(2014· 江苏,10)下列关于生态系统中物质循环和能量流动的叙述,正确的是( A.富营养化水体出现蓝藻水华的现象,可以说明能量流动的特点 B.生态系统中能量的初始来源只有太阳能 C.食物链各营养级中 10%~20%的能量会被分解者利用 D.无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用 答案 D 解析 A 项,富营养化水体出现蓝藻水华现象,是由于 N、P 等植物生长所需的矿质元素过多,引起植 物大量繁殖,未涉及沿食物链进行的能量流动。B 项,生态系统中能量的初始来源也可能是化学能,如
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硝化细菌的化能合成作用。C 项,能量流动是单向流动、逐级递减的,每个营养级约有 10%~20%的能 量流向下一营养级,而不是被分解者利用。D 项,无机环境中的物质可以通过多种途径如光合作用、化 能合成作用、根的吸收等进入生物群落被生物利用。 3.(2014· 海南,17)用各营养级生物的能量、数量构建的金字塔分别称为能量金字塔、数量金字塔。在 某一栎林中,第一营养级生物为栎树,第二营养级生物为昆虫,第三营养级生物为蛙、蜥蜴和鸟,第四 营养级生物为蛇。该栎林数量金字塔的示意图是( )

答案 B 解析 在数量金字塔中昆虫的数量远远大于栎树的数量, 第三营养级的生物数量小于昆虫的数量, 第四 营养级的数量小于第三营养级的数量,故选 B。 4.如图为某生态系统能量流动示意图。下列说法正确的是( )

A.图中甲所固定的能量是乙、丙的能量之和 B.若丙增加 1 kg,则需要消耗甲约 42 kg C.乙营养级的个体数量一定多于丙的个体数量 D.乙的数量越多,丙获得的能量越少 答案 B 解析 图中的甲固定的能量肯定大于乙和丙的能量之和,因为绝大多数以热能的形式散失了,故 A 错 误。若丙增强 1 千克,按照其传递效率 1÷ 30/200÷200/(200+175+875)=41.6 千克,故 B 正确。乙营 养级的个体数量不一定多于丙的个体数量,故 C 错误。乙的数量越多,丙获得的能量应较多,但还是 在 10%~20%之间,故 D 错误。 5.下列对人工鱼塘生态系统的分析,合理的是( )

A.消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能 B.生态系统中能量流动不是逐级递减的 C.调查该生态系统中某鱼类密度常用的方法是样方法 D.该生态系统的功能只有物质循环和能量流动 答案 A 解析 人工鱼塘生态系统中由于投放饵料, 消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能, A 正确; 由于每一营养级都会通过呼吸作用散失较多的能量, 有些能量流向了分解者或没被利用, 因而只有一部 分能量流向下一营养级,所以能量流动逐级递减,B 错误;调查生态系统中某鱼类密度常用的方法是标
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志重捕法,C 错误;生态系统的基本功能有物质循环、能量流动和信息传递,D 错误。 6.随着城市化的发展,城市水污染问题日益突出。建立人工湿地公园是解决城市水污染的一种有效途 径,如图是人工湿地处理城市污水的示意图。下列有关说法正确的是( )

A.流经该生态系统的总能量要大于该系统生产者所固定的全部太阳能 B.挺水植物芦苇在湿地边沿随地势高低分布不同,属于群落的垂直结构 C.绿藻、黑藻可吸收城市污水中的有机物,并用于自身的光合作用 D.人工湿地净化污水时,体现了该湿地生态系统的恢复力稳定性 答案 A 解析 该人工生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能,以及城市污水中有机物的能量。 7.生物多样性有利于人与自然的和谐发展。下列有关叙述正确的是( A.禁止开发和利用自然资源是保护生物多样性的基本原则 B.森林对水土的保持作用属于生物多样性的潜在使用价值 C.建立植物园和水族馆等是对生物多样性最有效的保护措施 D.生物多样性的降低是生态系统功能退化的重要原因 答案 D 解析 保护生物多样性反对盲目、掠夺式开发,不反对合理利用,故 A 错。森林对水土的保持作用属 于生物多样性的间接使用价值,故 B 错。就地保护如建立自然保护区以及风景名胜区是对生物多样性 最有效的保护措施,建立植物园和水族馆为易地保护,故 C 错。生物多样性的降低导致生态系统营养 结构退化,自我调节能力下降,故 D 正确。 8.在“稻—鸭—鱼”生态工程中,水稻为鸭和鱼提供了荫蔽条件和适宜的生存环境,鸭的粪便可作为 鱼的饵料,鸭和鱼可减少稻田中的杂草和害虫,其活动又可增加水中的氧含量。下列有关该生态工程的 叙述,不正确的是( ) )

A.可以减少农药的使用量 B.促进了物质和能量的良性循环 C.成本核算时包括投入的人工费用 D.水中氧含量的增加有利于水稻生长 答案 B 解析 生态工程建设的目的是遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染, 达到经济效益和生态效益的同步发展,即少消耗、多效益、可持续。所以在建设生态工程时,要减少农
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药的使用量,防止环境污染,A 项正确;成本核算时应包括投入的人工费用,少消耗,多效益,C 项正 确;水中氧含量的增加有利于水稻根细胞的有氧呼吸,吸收矿质营养,有利于生长,D 项正确;能量在 生态系统中单向流动,不能循环,故生态工程促进了物质的良性循环和能量的多级利用,B 项错。 9.下图表示某森林生态系统一年内 CO2 消耗量与释放量的情况,其中甲表示该生态系统消费者呼吸作 用 CO2 释放量,乙表示分解者呼吸作用 CO2 释放量,丙表示生产者呼吸作用 CO2 释放量,丁表示生产 者光合作用及化能合成作用 CO2 消耗量。下列叙述不正确的是( )

A.碳循环在甲、乙、丙构成的生物群落内部是以含碳有机物的形式双向传递 B.流经该生态系统的总能量可用丁来表示 C.人工生态系统中 CO2 的消耗量与释放量关系往往不符合上图 D.根据图示关系可推测该森林生态系统的抵抗力稳定性正在上升 答案 A 解析 碳循环在甲、乙、丙构成的生物群落内部是以含碳有机物的形式单向传递,故 A 错。流经该生 态系统的总能量是生产者固定的总能量,故 B 正确。人工生态系统由于人工调节,物质和能量多流向 对人类有益部分,故 C 正确。流经该生态系统的总能量大于各个营养级的呼吸消耗,有积累,故适宜 物种生存,物种丰富度增加,故 D 正确。 10.下图是生态系统的能量流动图解,N1~N6 表示能量数值,下列有关叙述中正确的是( )

A.流经该生态系统的总能量为 N2,由初级消费者流向蜣螂的能量为 N6 B.能量由第一营养级传递给第二营养级的传递效率为 N4/N2×100% C.N5 的去向之一是用于初级消费者的生长、发育和繁殖 D.生产者呼吸过程中化学能转变为热能和 ATP 答案 C 解析 流经该生态系统的总能量为生产者固定的总能量 N2,由生产者流向蜣螂的能量为 N6,故 A 错。 能量由第一营养级传递给第二营养级的传递效率为 N5/N2×100%,故 B 错。初级消费者同化的能量有
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一部分用于初级消费者的生长、发育和繁殖,大部分通过细胞呼吸以热能形式散失,故 C 正确。生产 者呼吸过程中化学能转变为热能和 ATP 中活跃的化学能,故 D 错。 11.四个生态系统的非生物成分和日照状况无太大区别,且其中的生物成分如下表:

生态系统编号 ① ② ③ ④

第一营养 级的种群数 20 20 1 10 )

第二营养 级的种群数 30 10 10 30

第三营养 级的种群数 15 2 5 15

生态系统的稳定性最高和最低的分别是( A.①③ B.①④ C.①② D.②③ 答案 A

解析 生态系统中种群数越多,营养级结构越复杂,其稳定性越高,反之越低。据表可知,③的种群数 量最少,营养级结构简单,生态系统稳定性最低,①的种群数最多,营养级结构复杂,生态系统稳定性 最高,故选 A。 12.分析以下生态系统的能量流动和物质循环的关系简图,不能得出的结论是( )

A.物质作为能量流动的载体,使能量沿着食物链(网)流动 B.能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返 C.能量①②的总和便是生产者所固定的太阳能总量 D.碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以 CO2 的形式进行的 答案 C 解析 生产者所固定的太阳能总量是指生产者总的同化量, ①②的总和并不是生产者所固定的太阳能总 量,还包括用于生长发育和繁殖等的能量。 13.(2014· 山东,27)6 月 8 日是世界海洋日。海洋是生物圈的重要组成部分,与人类的生存和发展息息 相关。

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(1)根据图甲分析,要获得最大持续捕捞量,捕捞后大黄鱼种群数量应处于________点。用标志重捕法 调查大黄鱼种群密度时, 若标记个体更易于被捕食, 则种群密度的估计值________(填“偏高”“偏低” 或“不变”)。 (2)海洋鱼类生活在不同的水层,这体现了生物群落的________结构。新建码头的桩柱表面很快被细菌 附着,随后依次出现硅藻、藤壶、牡蛎等,该过程称为________________。 (3)图乙表示某海域能量流动简图, A、 B、 C、 D 表示生态系统的组成成分。 图中________和________(填 字母)在碳循环过程中起着关键作用;能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为________。 (4)海洋会受到石油、工业废水、生活污水等污染。如果污染超过海洋生态系统的________________, 海洋生态系统就很难恢复到原来的状态。 答案 (1)b 偏高 (2)垂直 (群落的)演替(或初生演替) (3)A B(注:两空可颠倒) 20% (4)自我调

节能力(或自净能力) 解析 (1)根据图甲的种群增长速率曲线可知,要获得最大持续捕捞量,捕捞后应使种群的增长速率最

大,即种群数量处于 b 点。标志重捕法的计算公式为 N=M×n/m(种群数量为 N,初次捕获并标记个体 数为 M,第二次捕获个体数为 n,其中被标记的个体数为 m),若标记个体更易于被捕食,则会导致 m 比实际值偏小,所以 N 会偏大,即种群密度的估计值会偏高。 (2)海洋鱼类生活在不同的水层体现了生物群落的垂直结构。新建码头的桩柱表面原先没有生物生长, 从细菌开始,随后依次出现了硅藻、藤壶、牡蛎等生物,该演替的类型属于初生演替。 (3)分析图乙可知,A 是生产者,B 是分解者,C 是次级消费者,D 是初级消费者。故图中 A 和 B 在碳 循环过程中起着关键作用。能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率是 (1.5×106)/(7.5×106)×100%=20%。
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(4)任何生态系统的自我调节能力都是有一定限度的,当污染超过生态系统的自我调节能力时,就很难 恢复到原来的状态。 14.(2014· 新课标Ⅱ,31)某陆地生态系统中,除分解者外,仅有甲、乙、丙、丁、戊 5 个种群。调查得 知,该生态系统有 4 个营养级,营养级之间的能量传递效率为 10%~20%,且每个种群只处于一个营养 级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示,表中能量数值的单位相同。

种群 能量

甲 3.56

乙 12.80

丙 10.30

丁 0.48

戊 226.50

回答下列问题: (1)请画出该生态系统中的食物网。 (2)甲和乙的种间关系是________;种群丁是该生态系统生物组分中的__________。 (3)一般来说,生态系统的主要功能包括____________、____________,此外还具有信息传递等功能。 碳对生物和生态系统具有重要意义,碳在____________和____________之间的循环主要以 CO2 的形式 进行。 答案 (1) (2)捕食 消费者

(3)物质循环 能量流动 生物群落 无机环境 解析 (1)根据生态系统中相邻两营养级间能量的传递效率为 10%~20%和能量流动逐级递减的理论进

行分析。 戊含有的能量最多, 处于第一营养级; 乙和丙含有的能量较多且相差很小, 都处于第二营养级; 甲含有的能量较少,处于第三营养级;丁含有的能量最少,处于第四营养级。由此可画出该生态系统中 的食物网为: 。 (2)根据食物网可以看出:甲和乙的种间关系是捕食,戊是生产者,甲、乙、丙和丁都为消费者。 (3)生态系统的功能是能量流动、物质循环和信息传递等。碳循环是生态系统中物质循环的重要组成部 分,碳在生物群落中是以含碳有机物的形式进行传递的,而在无机环境和生物群落之间的循环主要以 CO2 的形式进行。

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