生态环境突破瓶颈

1、1.命题内容主要表现在对生态系统的结构和功能，以及环境保护、资源的可持续发展上。2命题思路常以某一生态系统案例为背景，主要考查对食物链、食物网的分析和计算，生态系统能量流动的特点和计算，物质循环途径，提高生态系统稳定性和环境保护的主要措施等知识。【通关集训】1图1是某草原生态系统碳循环模式图，图中A、B、C、D表示生态系统的成分，、为相关过程，图2表示该生态系统中部分生物间的捕食关系。请据图回答：(1)图2中的动物对应图1中的_(用图1中字母表示)。在、过程中碳的循环形式为_，过程中碳的流动形式是_。(2)若植食性动物粪便中的能量为M，呼吸作用消耗的能量为R，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动

2、的能量为N，则该植食性动物的同化量可表示为_。若杂食性动物的食物中草占1/5，则其体重增加30 kg，需消耗草_ kg(能量传递效率按10%计算)。(3)植食性动物能根据植株的形状、颜色、气味等因素判断是否进食，说明生态系统具有_的功能。(4)该草原曾发生过火灾，但此后又慢慢恢复，这属于群落的_演替。从生态系统的角度分析，这体现了生态系统具有自我调节能力，这种能力的大小取决于_。解析：(1)图1中D是生产者，A是无机环境，B是消费者，C是分解者。图2中的动物属于消费者，对应图1中的B。碳在无机环境和生物群落之间以CO2形式流动，过程中碳以有机物的形式从生产者到消费者。(2)植食性动物的同化量呼

3、吸消耗的能量用于自身生长、发育和繁殖的能量，即RN。杂食性动物增重30 kg，则消耗草的量为30×1/5÷10%30×4/5÷10%÷10%2 460(kg)。(3)植物的形状、颜色属于物理信息，气味属于化学信息，植食性动物据此判断是否进食，说明生态系统具有信息传递的功能。(4)发生火灾后的草原上发生的演替为次生演替。生态系统的营养结构越复杂，其自我调节能力越强。答案：(1)BCO2含碳有机物(2)NR2 460(3)信息传递(4)次生生态系统营养结构的复杂程度(或食物网的复杂程度、组分的多少)2(2018·天津第一中学月考)非洲大蜗

4、牛是中国首批16种外来入侵物种之一，属杂食性动物。幼螺多为腐食性，成螺一般取食绿色植物和真菌，是许多人畜寄生虫和病原菌的中间宿主。请回答下列问题：(1)非洲大蜗牛属于生态系统的_(成分)，调查其种群密度常用样方法，取样的关键是_。(2)在_的环境条件下，非洲大蜗牛入侵以来数量几乎呈“J”增长，对蔬菜等农作物危害极大，因此需要采取防治手段控制该型增长数学方程式中的_参数。有人提倡饲养鸡、鸭、鹅来控制非洲大蜗牛的增长，已收到较明显的效果，该方法属于_防治。(3)有学者推测，非洲大蜗牛也可能替肉食动物提供了一个食物来源，改变食物链，进而改变本生态系统的_、_和信息传递功能。(4)下图是某同学绘制的非

5、洲大蜗牛同化能量去向的详细示意图，请补充完整：_、_、_。 解析：(1)非洲大蜗牛幼螺营腐生生活，为分解者；成螺一般取食绿色植物和真菌，为消费者。样方法的取样关键是做到随机取样；(2)在气候适宜、环境资源和空间充足、没有天敌等理想环境条件下，种群呈“J”型增长；“J”型增长数学方程式中，增长倍数(即)为参数；通过引入天敌来控制害虫数目属于生物防治措施；(3)生态系统的三大功能是物质循环、能量流动和信息传递；(4)流入某一营养级或某一营养级同化的能量的去向包括：通过呼吸作用释放的能量；流入到分解者体内；流入下一营养级体内。答案：(1)消费者和分解者随机取样(2) 空间、食物资源充足、没有天敌生物

6、(3) 物质循环能量流动(4)自身呼吸消耗流向分解者流向下一营养级3.生态浮床是指将植物种植于浮于水面的床体上，充分利用各种生物有效进行水体修复的技术。如图1为某水域中生态浮床示意图，请据图回答问题：(1)生态浮床中的植物属于生态系统的_(成分)，在垂直方向上，具有明显的_现象。(2)生态浮床既具有处理污水的功能，同时还可以美化环境，体现了生物多样性的_价值。(3)该水域在污水流入后仍能保持动态平衡，体现了生态系统的_稳定性，从生态系统的结构分析，影响其稳定性的内部因素是物种的丰富度和_。(4)若食草性鱼类摄入的藻类含480 J能量，其粪便中含有240 J能量，呼吸消耗的能量为180 J，用于

7、生长发育和繁殖的能量为60 J，要满足食草性鱼类正常生长，则至少需要藻类固定_J的太阳能。(5)运动能力很弱的底栖动物可用_法进行种群密度的调查。如图2表示某种底栖动物种群密度Nt与Nt1/Nt的关系图，当Nt为_(填字母)时，种群数量相对稳定，当Nt为d时，该底栖动物的出生率_(填“大于”“等于”或“小于”)死亡率，当Nt为a时，该种群的年龄组成为_。解析：(1)生态浮床中的植物是自养型生物，属于生态系统的生产者，在垂直方向上，具有明显的分层现象。(2)生态浮床具有处理污水的功能，具有间接价值；生态浮床还可以美化环境，体现了生物多样性的直接价值。(3)该水域在污水流入后，由于生态系统具有一定

8、的自我调节能力，仍能保持动态平衡，体现了生态系统的抵抗力稳定性，维持生态系统稳定性的内部因素是物种的丰富度和营养结构(食物链、食物网)的复杂程度。(4)根据某一营养级的摄入量粪便量同化量，由于食草性鱼类摄入的藻类含480 J能量，其粪便中含有240 J，则其同化量为480240240 J。要满足食草性鱼类正常生长，则至少需要藻类固定太阳能为240÷20%1 200 J。(5)对于运动能力很弱的动物可用样方法进行种群密度的调查。图2中b和e点，Nt1与Nt的比值1，种群数量相对稳定。当Nt为d时，Nt1与Nt的比值>1说明种群数量在增加，出生率大于死亡率；当Nt为a时，Nt1与N

9、t的比值<1，说明种群数量在减少，出生率小于死亡率，该种群的年龄结构为衰退型。答案：(1)生产者分层(2) 间接价值和直接(3)抵抗力营养结构(食物链、食物网)的复杂程度(4)1 200(5)样方b、e大于衰退型4冰碛层是冰川融化后形成的裸地，冰碛层上的群落演替要经历上百年的时间。下表为冰碛层演替过程中优势植物的替代情况及部分阶段土壤的pH。演替过程中优势种的替代顺序冰川退去后的裸地苔藓草本植物柳树赤场云杉、铁杉第9年第18年第3550年第80100年土壤的pH7.98.07.26.554.8(1)冰碛层上的群落演替属于_(填写演替类型)。(2)由表分析，演替过程中土壤pH的变化主要与_

10、(填生物名称)有关。(3)赤杨定居后，一些固氮微生物侵入赤杨根部，形成根瘤。这些固氮微生物从赤杨根部获得营养，同时也将空气中的氮转化为植物能够吸收的离子形式。固氮微生物与赤杨的种间关系是_。据此分析，云杉和铁杉成为优势种的原因有_；_。(4)据表分析，从冰碛层上的优势种替代过程可以看出，群落的发展变化是生物与环境间定向_的结果。解析：(1)冰碛层上的群落演替是从冰川退去后的裸地开始的，属于初生演替。(2)由表分析，演替过程中，在赤杨阶段时土壤pH的变化较大，说明土壤pH的变化主要与赤杨有关。(3)根据题意可知，这些侵入赤杨根部的固氮微生物从赤杨根部获得营养，同时也将空气中的氮转化为植物能够吸收

11、的离子形式，说明固氮微生物与赤杨的种间关系是互利共生；综上分析可知，云杉和铁杉成为优势种的原因有土壤的酸化；土壤中氮素含量增加。(4)据表分析，从冰碛层上的优势种替代过程可以看出，群落的发展变化是生物与环境间定向选择的结果。答案：(1)初生演替(2)赤杨(3)互利共生土壤的酸化土壤中氮素含量增加(4)选择5景观式人工生态湿地兼具观赏与污水处理功能。图甲表示人工湿地部分成分之间的关系，图乙表示图甲中某好氧细菌的种群数量变化曲线，请回答：(1)图甲中的细菌属于生态系统的_(成分)，藻类中的碳元素以_形式传递给细菌。 (2)图乙中与K值对应的点是_，若浮游藻类过度繁殖会导致K值_。bc段种群的出生率

12、_(填“”“”或“”)死亡率。(3)对人工湿地中的植物进行合理配置，可以提高景观的观赏效果，这体现了生物多样性的_价值，而人为的控制改变了群落演替的_。(4)人工湿地拥有较多的生物种类和数量，提高了生态系统的_能力。利用生态系统处理污水，可实现物质的循环利用，提高_。解析：(1)图甲中的细菌能分解污水为二氧化碳、氨气、水等无机物，能分解污泥中的有机物，属于分解者；碳在群落内部以有机物的形式流动，在群落和无机环境之间以二氧化碳的形式流动，藻类中的碳元素以有机物形式传递给细菌。(2)种群数量达到稳定后，在K值上下波动，故乙中与K值对应的点为a点，若浮游藻类过度繁殖，其残枝败叶被微生物分解会消耗的大

13、量水体中的氧气，影响好氧型细菌的繁殖，好氧型细菌K值下降，bc段种群数量下降，其的出生率小于死亡率。(3)对人工湿地中的植物进行合理配置，可以提高景观的观赏效果，这体现了生物多样性的直接使用价值，而人为的控制改变了群落演替的速度和方向。(4)人工湿地拥有较多的生物种类和数量，所以营养结构复杂，自我调节能力强。利用生态系统处理污水，可实现物质的循环利用，并提高能量利用率。答案：(1) 分解者(含碳)有机物(2)a下降(3)直接速度和方向(4)自我调节能量利用率6(2018·安徽芜湖高三质检)某地附近有一周期性泛滥的河流，下表为该地区洪水泛溢期间几种小型植食性啮齿类动物数量百分比和遭猛禽

14、捕食的频率(用猛禽吐出残食中出现的频率表示): 啮齿类动物种类普通田鼠根田鼠欧黑线姬鼠洪水泛滥期种群数量百分比(%)46.58.041.04.5猛禽吐出残食中出现的频率(%)63.56.712.016.0(1)在该地区，调查表中各种群数量的方法是_。(2)表中各种鼠的种间关系为_，猛禽的存在会_这种关系。(3)洪水泛溢期，啮齿类动物往往集中于未被水淹的“小岛”，在“小岛”上具有良好的隐蔽场所，不易被捕食。啮齿类动物能否到达“小岛”与其是否具有游泳本领和攀缘能力有关，从表中数据分析，拥有较强游泳和攀援能力的啮齿类动物最可能是_。(4)当洪水退去后，该地区的群落会发生_。解析：根据表格分析，啮齿类

15、动物种类包括普通田鼠、根田鼠、欧和黑线姬鼠，其中数量百分比为普通田鼠>欧>根田鼠>黑线姬鼠；从猛禽吐出残食中出现的频率来看，说明捕食量普通田鼠>黑线姬鼠>欧>根田鼠。(1)该地区几种鼠的活动能力较强，活动范围较广，所以一般用标志重捕法调查它们的种群密度。(2)表中几种啮齿类动物的食性和栖息空间相同，说明种间关系为竞争；表格中不同的鼠遭猛禽捕食的频率不同，说明猛禽对不同的鼠捕食量不同，所以猛禽的存在会减缓不同鼠之间的竞争关系。(4)洪水退去后，该生态系统仍然具有一定的自我调节能力，进行的是次生演替。答案：(1)标志重捕法(2)竞争减缓(3)欧(4)次生演替7鸭

16、为杂食性水禽，除捕食昆虫及其他小动物外，对稻田中几乎所有的杂草都有取食。为研究稻鸭共作复合农业生态系统的功能，研究人员进行了实验，结果如下表。项目杂草密度(株/ m2)物种丰富度(种)杂草相对优势度草龙节节菜稗草陌上菜异形莎草常规区4012.00.2470.1890.1000.1020.094稻鸭区2.35.300.2590.2710.0890注：相对优势度表示植物在群落中的优势地位。(1)采用样方法调查杂草密度时，选取样方的关键是_。(2)由物种丰富度的变化可知稻鸭共作能显著降低稻田群落中杂草的_。由于稻鸭共作，原本在群落中优势明显的草龙地位下降，而有些杂草的优势地位明显上升，这一现象可称为

17、_。(3)稻田生态系统中的鸭的引入增加了生态系统_的复杂性，从而使该生态系统的_功能提高。(4)若野兔进入该环境后需进行种群密度调查，调查其种群密度的常用方法是_，当该种群大小为K值时，该种群的数量增长率为_。在不考虑迁入和迁出的前提下，在总群大小为_时，单位时间内出生个体数与死亡个体数之差最大。解析：(1)杂草的种群密度的调查方式常用的是样方法，取样的关键是随机取样。(2)鸭为杂食性水禽，对稻田中几乎所有的杂草都有取食，可以知道稻鸭共作能显著降低稻田群落中杂草的物种数目。原本在群落中优势明显的草龙地位下降，而有些杂草的优势地位明显上升，这一现象可称为群落演替。(3)稻田生态系统中可将鸭的粪便

18、分解成无机物以促进水稻的生长。物种数目越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大，从而使该生态系统的物质循环和能量流动功能提高。(4)野兔的活动范围大，活动能力强，适宜用标志重捕法调查种群密度。在种群大小为K值时，种群的出生率等于死亡率，该种群的数量增长率为0。在总群大小为K/2时，单位时间内出生个体数与死亡个体数之差最大。答案：(1)随机取样(2)物种数目群落演替(3)营养结构(食物链和食物网)物质循环和能量流动(4)标志重捕法0K/28一片玉米农田就是一个生态系统。玉米螟是玉米的主要虫害，其幼虫能蛀入玉米茎秆和果穗内取食。玉米螟的天敌种类很多，主要有寄生卵赤眼蜂、各种寄生细菌以及捕食性天敌瓢虫。红蜘蛛也取食玉米，常见的捕食天敌有瓢虫和蛙。(1)请按照捕食关系，绘出该玉米农田生态系统的食物网。(2)依靠所绘食物网中的所有生物，该生态系统_(填“可以”或“不可以”)完成碳循环的过程。(3)如图是玉米螟所在食物链的相关种群一年内能量流动的统计数据，分解者通过这条食物链得到的能量总和为5 kJ/(hm2·a)。图例分别代表不同种群，数值表示能量，单位为kJ/(hm2·a) 据图分析，该食物链中第一营养级生物呼吸作用消耗的能量占其同化量的_%(保留1位小数)，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为_%