（江蘇專版）2019版高考生物二輪復(fù)習 專題五 生態(tài)講義（含解析）.doc

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生態(tài) [理清——知識聯(lián)系] [記清——主干術(shù)語] 1．種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。調(diào)查植物和某種昆蟲卵以及活動能力弱的動物的種群密度常用樣方法。調(diào)查動物的種群密度常用標志重捕法。 2．出生率和死亡率及遷入率和遷出率是決定種群大小和種群密度的直接因素；年齡組成和性別比例不直接決定種群密度，但前者能夠預(yù)測、后者能夠影響種群密度的變化趨勢。 3．兩種增長模型 (1)“J”型增長曲線的形成條件：食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等。其特點是種群的數(shù)量每年以一定的倍數(shù)(λ倍)增長(數(shù)學模型：Nt＝N0λt)。 (2)“S”型增長曲線成因：資源和空間條件有限，隨種群密度增大，種內(nèi)斗爭加劇，天敵數(shù)量增多，從而使出生率降低、死亡率升高，直至平衡。 4．群落的兩種結(jié)構(gòu) (1)垂直結(jié)構(gòu)：陸生群落中，決定植物分層的因素是陽光，決定動物分層的因素是棲息空間和食物；水生群落分層的決定因素是光、溫度、氧氣的垂直分布。 (2)水平結(jié)構(gòu)：特點是斑塊性和鑲嵌性。 5．兩種演替類型 (1)初生演替：在從未有任何生物定居過的祼巖、沙丘和湖底開始的演替。 (2)次生演替：在原有植被遭破壞，但土壤條件基本保留，甚至還保留了植物種子或其他繁殖體的地方進行的演替。 6．生產(chǎn)者通過光合作用或化能合成作用，把光能或化學能固定在它們制造的有機物中，被生物所利用，因此生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石。 7．生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的兩個關(guān)鍵點 (1)食物鏈的起點都是生產(chǎn)者，即第一營養(yǎng)級總是生產(chǎn)者，各種動物在不同的食物鏈中所處的營養(yǎng)級可能不同；食物鏈的末端都是最高營養(yǎng)級(消費者)，中間不能間斷，且一般不超過5個營養(yǎng)級。 (2)食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，是生態(tài)系統(tǒng)能量流動和物質(zhì)循環(huán)的渠道。 8．生產(chǎn)者所固定能量的四個去向：一部分通過呼吸作用以熱能形式散失；一部分用于生產(chǎn)者自身生長發(fā)育、繁殖，儲存于有機物中；一部分隨殘枝敗葉被分解者分解；另一部分則被初級消費者攝入體內(nèi)流入第二營養(yǎng)級。 9．碳在無機環(huán)境中主要以CO2和碳酸鹽形式存在，碳在生物群落內(nèi)主要以有機物的形式存在。碳在生物群落和無機環(huán)境間主要以CO2形式循環(huán)；在生物群落內(nèi)部以含碳有機物形式傳遞。 10．生態(tài)系統(tǒng)中的信息包括物理信息、化學信息和行為信息等形式。信息傳遞往往是雙向的，但也有單向的。生物個體生命活動的正常進行，離不開信息的作用；生物種群的繁衍，也離不開信息的傳遞；信息還能調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。 11．生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性，一般情況下二者呈負相關(guān)。 12．生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)是生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力，負反饋調(diào)節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。 13．生物多樣性的三個層次：生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個層次；生物多樣性具有直接價值、間接價值和潛在價值。 [澄清——思維誤區(qū)] 關(guān)注點1　誤認為“動物種群密度調(diào)查”都不能用樣方法 [澄清]　適合用樣方法進行種群密度調(diào)查的并不是只有植物，動物的蟲卵、蚯蚓、蝗蟲的幼蟲、跳蝻及蚜蟲等活動能力弱、活動范圍小的動物也可用樣方法調(diào)查。 關(guān)注點2　混淆種群增長率與種群增長速率，并錯將λ看作增長率 [澄清]　(1)種群增長率和增長速率的區(qū)別： ①種群增長率是指單位數(shù)量的個體在單位時間內(nèi)新增加的個體數(shù)，其計算公式為：(這一次總數(shù)－上一次總數(shù))/上一次總數(shù)100%＝增長率，即增長率＝出生率－死亡率。 ②種群增長速率是指單位時間內(nèi)增長的數(shù)量(即曲線斜率)，其計算公式為：(這一次總數(shù)－上一次總數(shù))/單位時間。 假設(shè)某一種群的數(shù)量在某一單位時間t(如一年內(nèi))，由初數(shù)量N0增長到末數(shù)量Nt，則這一單位時間內(nèi)種群的增長率和增長速率分別為： 增長率＝(末數(shù)－初數(shù))/初數(shù)100%＝(Nt－N0)/N0100%(無單位)； 增長速率＝(末數(shù)－初數(shù))/單位時間＝(Nt－N0)/t(有單位，如個/年)。 ③“J”型曲線與“S”型曲線的增長率和增長速率曲線： (2)對“λ”的理解： Nt＝N0λt，λ表示當年(月、日)種群數(shù)量與上一年(月、日)種群數(shù)量的比值，即：λ＝Nt/Nt－1，而不是增長率。λ>1時，種群數(shù)量增大；λ＝1時，種群數(shù)量保持穩(wěn)定；λ<1時，種群數(shù)量減小。 關(guān)注點3　對群落演替的理解不到位 [澄清]　(1)決定群落演替的根本原因存在于群落內(nèi)部。群落之外的環(huán)境條件，諸如氣候、地貌、土壤和火等，?？沙蔀橐鹧萏娴闹匾獥l件，但不是根本原因。 (2)演替不是一個無休止的過程。任何環(huán)境下的演替都要最終達到一個成熟階段(頂極群落)，這時群落和周圍環(huán)境處于相對平衡的穩(wěn)定狀態(tài)。此時物種與環(huán)境之間高度協(xié)調(diào)，能量和物質(zhì)的利用率高，生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性也高。頂極群落類型由環(huán)境決定。 (3)演替并不是“取而代之”。演替過程中一些種群取代另一些種群，是一種“優(yōu)勢取代”而非“取而代之”，如形成森林后，喬木占據(jù)優(yōu)勢地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔蘚等。 (4)演替是“不可逆”的。演替是生物和環(huán)境反復(fù)相互作用的結(jié)果，發(fā)生在時間和空間上的不可逆變化，但人類活動可使其不按自然演替的方向和速度進行。 關(guān)注點4　牢記六個“未必”和三個“一定” [澄清]　(1)生產(chǎn)者未必都是植物；植物未必都是生產(chǎn)者；消費者未必都是動物；動物未必都是消費者；分解者未必都是微生物；微生物未必都是分解者。 (2)自養(yǎng)型生物一定都是生產(chǎn)者；腐生型生物一定都是分解者；生產(chǎn)者一定處于第一營養(yǎng)級。 關(guān)注點5　牢記生態(tài)系統(tǒng)成分中的三個“不等于” [澄清]　(1)植物≠生產(chǎn)者：藍藻、光合細菌等不是植物，但能進行光合作用，屬于生產(chǎn)者；而菟絲子是植物，但營寄生生活，屬于消費者。 (2)動物≠消費者：禿鷲、蚯蚓、原生動物等以動植物殘體為食的腐生動物屬于分解者。 (3)細菌≠分解者：硝化細菌和光合細菌是自養(yǎng)型生物，屬于生產(chǎn)者；寄生細菌屬于消費者。 關(guān)注點6　對能量流動的理解不準確 [澄清]　(1)動物同化的能量不等于攝入的能量。 同化量為每一營養(yǎng)級通過攝食并轉(zhuǎn)化成自身有機物的能量，攝入量是消費者攝入的能量，同化量＝攝入量－糞便量。 (2)糞便量不屬于該營養(yǎng)級的同化量。 消費者產(chǎn)生的糞便實際上與上一營養(yǎng)級的遺體、殘骸一樣，屬于上一營養(yǎng)級同化量的一部分，要通過分解者的分解作用釋放出來。 關(guān)注點7　對生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的理解不準確 [澄清]　(1)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中所說的“生態(tài)系統(tǒng)”并不是一般的生態(tài)系統(tǒng)，而是指地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈，因此物質(zhì)循環(huán)具有全球性。 (2)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中所說的“物質(zhì)”并不是指組成生物體的化合物，而是指組成生物體的化學元素，如C、H、O、N、P、S等。 (3)碳在生態(tài)系統(tǒng)各成分之間傳遞并不都是雙向的，只有生產(chǎn)者與無機環(huán)境之間的傳遞是雙向的，其他各成分間的傳遞均是單向的。 (4)重金屬和DDT等農(nóng)藥的生物富集：生物富集問題與能量流動相反，能量沿食物鏈流動時逐級遞減，而農(nóng)藥或重金屬在食物鏈中則存在“生物富集作用”，即營養(yǎng)級越高，該物質(zhì)在生物體內(nèi)的濃度越高。 關(guān)注點8　不能正確理解生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞 [澄清]　(1)信息傳遞的方向通常是雙向的，有的是單向的，不同于能量的單向流動，也不同于物質(zhì)循環(huán)。 (2)生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的范圍并不局限于生物與生物之間，而是存在于三個方面：同種生物個體之間(性外激素、蜜蜂跳舞及孔雀開屏等)；異種生物之間(物理、化學、行為中警示作用)；生物與無機環(huán)境之間(主要有物理信息中的光、磁等)。 關(guān)注點9　對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的認識不清 [澄清]　(1)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性主要與生物種類有關(guān)，還要考慮生物的個體數(shù)量。食物鏈數(shù)量越多越穩(wěn)定，若食物鏈數(shù)量相同，再看生產(chǎn)者，生產(chǎn)者多的穩(wěn)定程度高。 (2)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性不是恒定不變的，因為生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力具有一定的限度。 (3)強調(diào)“生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性高低”時，必須明確是抵抗力穩(wěn)定性還是恢復(fù)力穩(wěn)定性，因為二者一般呈負相關(guān)。對于某些特殊生態(tài)系統(tǒng)來說，抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性都很低，如北極苔原生態(tài)系統(tǒng)和荒漠生態(tài)系統(tǒng)。 2個主攻點之(一)　種群與群落 1．明確種群數(shù)量特征之間的關(guān)系(填圖) 2．理解種群增長的兩類曲線 (1)曲線分析：(填表) 項目 “J”型曲線 “S”型曲線 前提 條件 理想狀態(tài)：資源無限、空間無限、不受其他生物制約 現(xiàn)實狀態(tài)：資源有限、空間有限、受其他生物制約 K值 無K值，“增長率”不變(填“變”或“不變”) 有K值，K/2時有最大增長速率 種群的 增長率 和增長 速率 (2)種群增長“S”型曲線中K/2的應(yīng)用：(填空) ①生物資源的開發(fā)與利用：維持被開發(fā)和利用生物資源的種群數(shù)量在K/2處，既有較大收獲量，又可保持種群高速增長，不影響種群再生。 ②有害生物防治：及時控制種群數(shù)量，嚴防達到K/2處(若達到K/2處，可導致該有害生物成災(zāi))。 3．熟記群落的四種關(guān)系和兩種結(jié)構(gòu) (1)四種關(guān)系：(據(jù)圖填空) 寫出A、B、C、D四圖中a與b的種間關(guān)系(箭頭為能量或物質(zhì)的流向)： A．互利共生， B．寄生， C．競爭， D．捕食。 (2)兩種結(jié)構(gòu)：(填表) 垂直結(jié)構(gòu) 水平結(jié)構(gòu) 現(xiàn)象 分層現(xiàn)象 常呈鑲嵌分布 決定 因素 植物：陽光 動物：棲息空間和食物條件 環(huán)境因素：地形變化、土壤濕度、鹽堿度的差異及光照強度不同；生物因素：生物自身生長特點不同，以及人和動物的影響 4．區(qū)分初生演替和次生演替的兩種方法 5．判斷有關(guān)群落演替敘述的正誤 (1)初生演替中草本階段與灌木階段群落的豐富度相同() (2)草本階段比灌木階段的群落自我調(diào)節(jié)能力強() (3)草本階段為灌木階段的群落形成創(chuàng)造了適宜環(huán)境(√) (4)演替達到相對穩(wěn)定的階段后，群落內(nèi)優(yōu)勢物種組成不再變化(√) (5)演替過程中群落的物種組成不斷變化(√) 考向(一)　種群的特征及數(shù)量變化 [真題導向] 1．(2017江蘇高考)某小組開展酵母菌培養(yǎng)實驗，如圖是搖瓶培養(yǎng)中酵母種群變化曲線。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．培養(yǎng)初期，酵母因種內(nèi)競(斗)爭強而生長緩慢 B．轉(zhuǎn)速150 r/min時，預(yù)測種群增長曲線呈“S”型 C．該實驗中酵母計數(shù)應(yīng)采用稀釋涂布平板法 D．培養(yǎng)后期，酵母的呼吸場所由胞外轉(zhuǎn)為胞內(nèi) 解析：選B　培養(yǎng)初期，酵母菌數(shù)量較少，種內(nèi)競(斗)爭微弱；由于營養(yǎng)物質(zhì)和空間等條件有限，酵母菌的種群增長曲線呈“S”型；本實驗中，酵母菌計數(shù)應(yīng)該選用血細胞計數(shù)法；酵母菌的細胞呼吸場所一直在細胞內(nèi)。 2．(2016江蘇高考)定量分析是科學研究的重要方法。下列能用血細胞計數(shù)板直接計數(shù)的是(　　) A．海拉細胞懸液　　　　　　 B．濃縮培養(yǎng)的噬菌體 C．自來水中的大腸桿菌 D．蛙卵 解析：選A　海拉細胞屬于癌變的人體細胞，其細胞懸液可用血細胞計數(shù)板直接計數(shù)；噬菌體屬于病毒，無法用光學顯微鏡直接觀察進行計數(shù)；自來水中的大腸桿菌通常用稀釋涂布培養(yǎng)形成菌落的方法進行計數(shù)；蛙卵體積較大，可直接用肉眼觀察。 　　 1．調(diào)查種群密度的注意事項 (1)應(yīng)用樣方法時的注意事項： ①適用于植物和活動能力弱、活動范圍小的動物。 ②關(guān)鍵要做到隨機取樣。 ③種群密度的估計應(yīng)以所有樣方的平均值為準。 (2)標志重捕法中的誤差分析： ①調(diào)查值比實際值偏高——第二次捕獲標記數(shù)偏少。 原因一：標記個體不易重捕。 原因二：標記物在調(diào)查期間脫落。 原因三：標記過分醒目，易被天敵捕食。 原因四：標記個體遷出調(diào)查區(qū)域。 ②調(diào)查值比實際值偏低——第二次捕獲標記數(shù)偏多。 原因一：標記物對個體會產(chǎn)生傷害，導致被標記個體易被捕獲。 原因二：標記物過分醒目，導致被標記個體易被捕獲。 2．種群數(shù)量變化曲線的歸納與解讀 (1)圖示歸納： “J”型曲線的增長率與增長速率 “S”型曲線的增長率與增長速率 “S”型曲線K值的不同表示方式 (2)圖示解讀： ①“J”型曲線的增長率是不變的，而增長速率是逐漸增大的。 ②“S”型曲線的增長速率都是先上升，后下降。其中種群數(shù)量為K/2時，種群的增長速率最大，種群數(shù)量為K時，種群的增長速率為0。 ③K值是一定環(huán)境中種群的最大容納量，即種群出生率與死亡率相等的值。 ④K值不是一成不變的：K值會隨著環(huán)境的改變而發(fā)生變化，當環(huán)境遭到破壞時，K值會下降；反之，環(huán)境改善時，K值會上升。 [過關(guān)練習] 1．下列實驗或調(diào)查活動中，所得數(shù)值與實際數(shù)值相比，可能偏小的是(　　) A．標志重捕法調(diào)查灰喜鵲種群密度時部分標記物脫落 B．標志重捕法調(diào)查田鼠種群密度時，某些田鼠因曾被捕變得狡猾而不易被重捕 C．樣方法調(diào)查草地中的蒲公英時，不統(tǒng)計正好在樣方線上的個體 D．樣方法調(diào)查蒲公英種群密度時在分布較密集的地塊取樣 解析：選C　由標志重捕法調(diào)查種群密度的計算公式可知，部分灰喜鵲身上的標記物脫落或田鼠被捕后變得狡猾不易被重捕都會導致第二次捕獲中被標記的個體數(shù)偏小，則計算值與實際值相比會偏大；樣方法調(diào)查植物種群密度時，要求統(tǒng)計樣方內(nèi)及相鄰兩條邊上的個體，若不統(tǒng)計正好在樣方線上的個體，則計算值與實際值相比會偏?。辉诜植驾^密集的地塊取樣，會使計算值偏大。 2．(2018泰州中學模擬)某地區(qū)甲、乙兩島的生態(tài)環(huán)境基本相似，乙島上6～8月黃鼠狼活動活躍。對兩島上田鼠進行種群數(shù)量調(diào)查，調(diào)查結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是(　　) A．甲、乙兩島田鼠的環(huán)境容納量分別為52只、58只 B．兩島6月到8月期間田鼠的出生率均小于死亡率 C．捕食是6月之后乙島田鼠數(shù)量快速下降的因素之一 D．兩島的田鼠最終一定會產(chǎn)生生殖隔離 解析：選C　兩島田鼠數(shù)量超過50只后均開始下降，不能維持在50只上下波動，可見50只超過了環(huán)境的容納量。7～8月，甲島田鼠的種群數(shù)量增加，種群的出生率大于死亡率；7～8月，乙島田鼠的種群數(shù)量降低，其種群的出生率小于死亡率。6～8月，乙島上有黃鼠狼活動，6月份之后乙島田鼠數(shù)量快速下降的因素之一是黃鼠狼的捕食。兩島的田鼠長期地理隔離，經(jīng)過突變和自然選擇，兩種群的基因庫差異增大，但并不一定能產(chǎn)生生殖隔離。 3.某同學在進行“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”實驗中，根據(jù)實驗結(jié)果繪制出了如圖所示的酵母菌種群數(shù)量變化曲線圖，下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　 ) A．c點對應(yīng)時間取樣計數(shù)時，需對樣液適當稀釋 B．cd段酵母菌種群的增長率約為0 C．造成de段種群數(shù)量下降的原因之一是營養(yǎng)物質(zhì)缺乏 D．本實驗不存在對照，酵母菌數(shù)常用抽樣檢測法獲得 解析：選D　c點酵母菌種群數(shù)量較多，對應(yīng)時間取樣計數(shù)時，需對樣液適當稀釋；cd段酵母菌種群的增長率約為0，種群數(shù)量保持相對穩(wěn)定；造成de段種群數(shù)量下降的原因之一是營養(yǎng)物質(zhì)缺乏；本實驗自身前后形成對照。 考向(二)　群落的結(jié)構(gòu)與演替 [真題導向] 1．(2018江蘇高考)下圖是某處沙丘發(fā)生自然演替過程中的三個階段，下列敘述正確的是(　　) A．從形成沙丘開始發(fā)生的演替是次生演替 B．階段Ⅰ的沙丘上草本植物占優(yōu)勢，群落尚未形成垂直結(jié)構(gòu) C．階段Ⅰ與Ⅱ的沙丘上生長的植物種類完全不同 D．階段Ⅲ沙丘上的群落對外界干擾的抵抗力穩(wěn)定性最強 解析：選D　在沙丘、火山巖、冰川泥上進行的演替屬于初生演替；草本階段的群落也存在垂直結(jié)構(gòu)；群落演替是指優(yōu)勢取代而非取而代之，所以階段Ⅰ與Ⅱ的沙丘上的植物種類并非完全不同；階段Ⅲ沙丘上的群落生物種類最多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)最復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力最強，所以對外界干擾的抵抗力穩(wěn)定性最強。 2．(2017江蘇高考)某地因采礦導致地表下沉，成為無法利用的荒地。為了改變這種狀況，有關(guān)部門因地制宜，通過引水等措施，將該地改造成濕地生態(tài)公園，一些生物陸續(xù)遷入，并逐漸形成相對穩(wěn)定的生物群落。如圖是該公園生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)的一部分，請回答下列問題： (1)該公園生物群落的變化屬于________演替。 (2)圖中昆蟲與雜食性魚類之間的種間關(guān)系有________________________。 (3)在黑斑蛙的繁殖季節(jié)，雄蛙通過叫聲這種________信息求偶；雌蛙通常在近岸水深10～30 cm的草叢間產(chǎn)卵，可采用________________法了解該蛙卵塊的密度。 (4)因該水域有些滲漏，補水時曾不慎引入含除草劑的水，導致一些水草死亡。水草腐爛后，圖中所示的生物類群中最先快速增殖的是____________。 (5)圖中既含有初級消費者，又含有次級消費者的生物類群有_____________________。若蛙類與猛禽之間還存在1個營養(yǎng)級，請寫出該營養(yǎng)級中2類不同綱的生物：___________。 解析：(1)荒地改造成濕地生態(tài)公園屬于次生演替。(2)雜食性魚類捕食昆蟲，昆蟲和雜食性魚類都以水草為食，故昆蟲和雜食性魚類之間的種間關(guān)系為捕食和競爭。(3)叫聲是通過物理形式來傳遞信息的，屬于物理信息。因“雌蛙通常在近岸水深10～30 cm的草叢間產(chǎn)卵”，故可用等距取樣法調(diào)查該蛙的卵塊密度。(4)水草腐爛產(chǎn)生的無機物可被浮游生(植)物利用，故與其具有競爭關(guān)系的浮游生物類最先快速增殖。(5)由題圖可知，雜食性魚類既是初級消費者(第二營養(yǎng)級)又是次級消費者(第三營養(yǎng)級)。浮游生物包括浮游植物和浮游動物，則底棲動物類和濾食性魚類也是既含初級消費者又含次級消費者。以蛙為食的不同綱的生物有蛇、肉食性魚類、鼠類等。 答案：(1)次生　(2)捕食和競爭　(3)物理　等距取樣　(4)浮游生物類　(5)底棲動物類、雜食性魚類、濾食性魚類　蛇類、肉食性魚類、鼠類(任寫其中兩類) [過關(guān)練習] 1．(2018蘇州模擬)目前，我國很多地區(qū)實行了“退耕還林”政策。下列有關(guān)“退耕還林”對生物群落影響的敘述，正確的是(　　) A．群落的物種豐富度將會減小 B．群落的垂直結(jié)構(gòu)逐漸復(fù)雜化 C．群落內(nèi)部的種間關(guān)系沒有變化 D．群落的演替速度和方向不會改變 解析：選B　“退耕還林”將會導致群落的物種豐富度逐漸增加，群落的垂直結(jié)構(gòu)逐漸復(fù)雜化；隨著物種豐富度逐漸增加，群落內(nèi)部的種間關(guān)系也會有所變化；“退耕還林”會改變?nèi)郝涞难萏嫠俣群头较颉? 2．下列有關(guān)群落的敘述，錯誤的是(　　) A．群落有垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu) B．演替是生物群落的特征之一 C．群落中物種之間是相互聯(lián)系的 D．群落是由空氣、水和生物組成的 解析：選D　群落的空間結(jié)構(gòu)包括垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)；群落特征包括物種豐富度、種間關(guān)系、空間結(jié)構(gòu)、群落演替等；群落是一定自然區(qū)域內(nèi)所有生物個體的總和，不包括無機環(huán)境。 3．(2019屆高三南京、鹽城一調(diào))前不久，印尼火山噴發(fā)大量巖漿形成火山巖。預(yù)測若干年后，該火山巖上可著生草本植物。下列有關(guān)這一群落演替過程的敘述，錯誤的是(　　) A．該群落演替類型屬于初生演替 B．該過程通常不出現(xiàn)地衣和苔蘚植物 C．人類活動會影響該過程的方向和速度 D．該過程最先出現(xiàn)的動物是植食性動物 解析：選B　在火山巖上進行的演替屬于初生演替；在光裸的巖石上發(fā)生的初生演替過程為裸巖階段→地衣階段→苔蘚階段→草本植物階段→灌木階段→森林階段，因此該過程會出現(xiàn)地衣和苔蘚植物；人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進行；初生演替過程中，最先出現(xiàn)的植物為地衣，其次是苔蘚，有了植物，土壤才能固定，才有可利用的有機物，才會出現(xiàn)動物，所以最先出現(xiàn)的動物為植食性動物。 4．群落演替一般耗時較長，初生演替所經(jīng)歷的時間甚至要用地質(zhì)年代來衡量。但我們身邊發(fā)生的一些次生演替還是很明顯的，如一個無人管理的小水塘可能會慢慢變小、變淺，成為一個小沼澤地，然后慢慢變成一小片灌木叢。下列關(guān)于群落演替過程的描述，正確的是(　　) A．初生演替都從裸巖階段開始 B．群落演替過程中物種多樣性一般都是先增多后減少 C．人類行為能在演替方向和速度方面干擾群落的演替 D．群落演替使各種群的K值都在上升 解析：選C　初生演替并不都是從裸巖階段開始的，如發(fā)生在冰川泥上的演替；群落演替過程中，總體趨勢是物種多樣性慢慢增加，直至頂極群落達到穩(wěn)定；群落演替過程中，一些種群的K值上升，一些種群的K值下降。 一、選擇題 1．(2018泰州中學模擬)下列關(guān)于我國全面實施“二孩”政策的可能影響，敘述錯誤的是(　　) A．可以適當提高人口出生率 B．可以緩解人口老齡化趨勢 C．將影響教育、就業(yè)、住房等領(lǐng)域 D．必將導致人們對耕地的過度利用 解析：選D　我國全面實施“二孩”政策，可以適當提高人口出生率；全面實施“二孩”政策的目的就是緩解人口老齡化，逐步調(diào)整完善現(xiàn)行的生育政策，促進人口長期均衡發(fā)展；全面實施“二孩”政策將影響教育、就業(yè)、住房等領(lǐng)域；全面實施“二孩”政策將促進人口長期均衡發(fā)展，不一定會導致人們對耕地的過度利用。 2．下列調(diào)査活動或?qū)嶒炛?，計算所得?shù)值與實際數(shù)值相比，可能偏小的是(　　) A．標志重捕法調(diào)查灰喜鵲種群密度時被標記灰喜鵲放生后部分死亡 B．顯微鏡下計數(shù)酵母菌數(shù)量時只統(tǒng)計計數(shù)室方格內(nèi)的菌體 C．樣方法調(diào)查蚯蚓的種群密度時只在濕潤的有落葉地區(qū)取樣 D．調(diào)査某遺傳病的發(fā)病率時以患者家系為調(diào)査對象 解析：選B　根據(jù)標志重捕法的計算公式：種群個體數(shù)(N)/第一次捕獲并標記的個體數(shù)＝重捕總數(shù)/重捕中被標記的個體數(shù)，若被標記灰喜鵲放生后部分死亡，則會導致重捕中被標記的個體數(shù)偏小，最終導致實驗所得到數(shù)值比實際數(shù)值偏大；正常統(tǒng)計時，血細胞計數(shù)板的框格邊上的菌體要計算相鄰的兩條邊及其頂角上的個體，所以只統(tǒng)計計數(shù)室方格內(nèi)的菌體，則實驗所得到數(shù)值比實際數(shù)值偏小；樣方法調(diào)查蚯蚓種群密度時，應(yīng)隨機取樣，而不能只在分布較密的濕潤的有落葉地區(qū)取樣，這樣會使所得數(shù)值偏大；若調(diào)查遺傳病的發(fā)病率，則應(yīng)在群體中隨機抽樣調(diào)查，若以患者家系為調(diào)查對象會導致所得到數(shù)值比實際數(shù)值偏大。 3．下列關(guān)于群落的結(jié)構(gòu)及群落演替的敘述，正確的是(　　) A．捕食者數(shù)量的變化與被捕食者數(shù)量的變化之間存在負反饋調(diào)節(jié) B．修剪整齊的草坪內(nèi)群落不存在水平分布差異和垂直分層現(xiàn)象 C．群落中種群的數(shù)目多少或種群密度的大小稱為群落的豐富度 D．經(jīng)初生演替形成的群落內(nèi)無競爭現(xiàn)象，經(jīng)次生演替形成的群落內(nèi)競爭明顯 解析：選A　被捕食者的數(shù)量增加會導致捕食者的數(shù)量增加，而捕食者數(shù)量的增加會導致被捕食者數(shù)量的減少，可見兩者之間的數(shù)量變化存在負反饋調(diào)節(jié)。群落是同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域內(nèi)的各種生物種群的集合，修剪整齊的草坪內(nèi)群落依然存在水平分布差異和垂直分層現(xiàn)象，如土壤中小動物的分布存在明顯的垂直分層現(xiàn)象。群落中物種數(shù)目的多少稱為豐富度。經(jīng)初生演替和次生演替形成的群落內(nèi)都存在競爭現(xiàn)象。 4.在對某自然保護區(qū)內(nèi)甲、乙兩個不同物種的種群數(shù)量進行了調(diào)查之后，又開展了連續(xù)4年的跟蹤調(diào)查，計算其L值(L＝當年末種群個體數(shù)量/前一年末種群個體數(shù)量)，結(jié)果如圖所示。下列關(guān)于這4年調(diào)查期間的種群數(shù)量變化的敘述，錯誤的是(　　) A．第1年末甲、乙兩種群的增長速度不一定相等 B．第2年末乙種群數(shù)量不一定大于甲 C．第3年末乙種群數(shù)量達到了最大值 D．這4年中甲種群每年增加的數(shù)量是相等的 解析：選D　由于兩個種群初始數(shù)量未知，第一年末甲種群L＝1.5，乙的L值稍大于1.0，兩個種群具體增加的個體數(shù)量無法得知，故兩個種群的增長速度不一定相等；由于甲、乙兩個種群初始數(shù)量未知，第二年末乙種群數(shù)量不一定大于甲；第3年末乙種群L＝1.0，且在接下來的時間內(nèi)L小于1.0，即種群數(shù)量在減少，故第3年末是乙種群數(shù)量的最大值；這4年中，甲種群L均為1.5，每年增加的數(shù)量都較前一年多。 5．在絲瓜地生態(tài)系統(tǒng)中，絲瓜、昆蟲甲、昆蟲乙存在捕食關(guān)系。下圖為某年度調(diào)查甲、乙兩種昆蟲種群數(shù)量變化的結(jié)果。下列敘述正確的是(　　) A．該絲瓜地的碳循環(huán)在絲瓜、昆蟲與無機環(huán)境之間完成 B．依據(jù)隨機取樣原則統(tǒng)計成蟲數(shù)量可計算出昆蟲種群密度 C．乙與甲的數(shù)量比值代表兩種昆蟲間的能量傳遞效率 D．乙數(shù)量的增加會減少甲種群對絲瓜的攝食量 解析：選D　物質(zhì)循環(huán)在生物群落和無機環(huán)境之間進行，由生產(chǎn)者、消費者和分解者共同參與，因此該絲瓜地的碳循環(huán)不僅僅在絲瓜、昆蟲與無機環(huán)境之間完成，還有分解者等的參與；調(diào)查昆蟲的種群密度應(yīng)以該種群全部個體為調(diào)查對象，而不能只統(tǒng)計成蟲的數(shù)量；乙與甲的數(shù)量比值不能代表兩種昆蟲間的能量傳遞效率，能量傳遞效率是指相鄰兩個營養(yǎng)級間同化的能量之比，而非個體數(shù)量之比；根據(jù)題圖信息，甲數(shù)量增加后會導致乙數(shù)量增加，甲數(shù)量減少時，乙數(shù)量隨之減少的不同步變化，說明二者為捕食關(guān)系，且甲是被捕食者，乙是捕食者，因此該生態(tài)系統(tǒng)存在的食物鏈為絲瓜→昆蟲甲→昆蟲乙，當乙數(shù)量增加時，甲的數(shù)量會減少，進而減少甲種群對絲瓜的攝食量。 6．如圖表示在采用不同網(wǎng)目(網(wǎng)眼直徑)和不同捕撈強度時對大西洋鱈魚捕獲量的影響。下列相關(guān)分析錯誤的是(　　) A．保持捕撈強度33%同時用大網(wǎng)目捕魚更有利于保持魚群的持續(xù)發(fā)展 B．保持捕撈強度45%同時用中網(wǎng)目捕魚使魚群的年齡組成更接近穩(wěn)定型 C．持久保持捕撈強度45%會導致鱈魚的種群數(shù)量不斷減少 D．調(diào)查鱈魚的種群密度可以采用標志重捕法 解析：選B　保持捕撈強度為33%，同時采用大網(wǎng)目捕魚時，種群數(shù)量保持相對穩(wěn)定，更有利于保持魚群的持續(xù)發(fā)展；保持捕撈強度為45%，采用中網(wǎng)目捕魚時，種群數(shù)量越來越小，這樣使魚群的年齡組成趨向于衰退型；由圖可以直接看出，在捕撈強度為45%時，鱈魚的種群數(shù)量在不斷地減少；鱈魚的活動能力相對比較強，個體比較大，可選擇標志重捕法調(diào)查其種群密度。 7.右圖為某生態(tài)系統(tǒng)中具有相互關(guān)系的甲、乙兩種動物個體數(shù)量變化曲線，有關(guān)分析正確的是(　　) A．甲、乙兩種動物之間為捕食關(guān)系，即乙捕食甲 B．若乙種群數(shù)量減少，則甲種群的數(shù)量將持續(xù)增多 C．甲物種基因的突變必然導致乙物種基因的突變，反之亦然 D．甲、乙個體數(shù)的長期穩(wěn)定說明兩個種群的基因頻率沒有改變 解析：選A　從曲線可看出，乙曲線隨著甲曲線的變化而變化，二者表現(xiàn)出捕食關(guān)系；若乙種群數(shù)量減少，則甲種群表現(xiàn)為先增多，后減少，最后趨于穩(wěn)定；基因突變是由個體的內(nèi)外因素綜合作用的結(jié)果，不同物種間的基因突變沒有必然聯(lián)系；甲、乙個體數(shù)長期穩(wěn)定，但兩個種群的基因頻率不一定沒有改變。 8.右圖為某魚塘中一段時間內(nèi)一種浮游動物與一種草食性魚的種群數(shù)量變化曲線(兩種群所需食物種類有部分相同)。下列敘述正確的是(　　) A．草食性魚在a點時種群年齡組成為穩(wěn)定型 B．此魚塘中浮游動物種群數(shù)量增長不受本身密度制約 C．草食性魚和浮游動物在魚塘中存在競爭關(guān)系 D．人們填魚塘造田，此舉不改變此群落演替的方向 解析：選C　草食性魚在a點時種群年齡組成應(yīng)為增長型；浮游動物在此魚塘中呈“S”型增長，其種群數(shù)量增長受本身密度制約；草食性魚和浮游動物所需食物種類有部分相同，兩者之間存在競爭關(guān)系；人們填魚塘造田，此舉改變此群落演替的方向和速度。 9．如圖甲、乙、丙分別代表山地、森林、海洋三個不同的自然區(qū)域內(nèi)植物的分布狀況。據(jù)此判斷下列選項正確的是(　　) A．溫度是造成這三個區(qū)域內(nèi)植物分布存在巨大差異的主要生態(tài)因素 B．甲處不同高度的山坡上分布著不同的植物類群，這說明群落具有垂直結(jié)構(gòu) C．影響丙處植物分層現(xiàn)象的主要因素是光照 D．影響乙處植物出現(xiàn)明顯分層現(xiàn)象的主要因素是水分 解析：選C　造成甲區(qū)域植被分布差異的主要因素是溫度，造成乙、丙區(qū)域植被分布特點的主要因素是光照；甲處不同高度山坡上分布有不同群落，并非同一群落的垂直分層現(xiàn)象。 10．(2018江蘇六市二模)下列有關(guān)群落初生演替和次生演替的敘述，錯誤的是(　　) A．兩種演替經(jīng)歷的階段不完全相同 B．次生演替的速度一般比初生演替快 C．兩種演替一般都朝向與環(huán)境相適應(yīng)的方向進行 D．兩種演替總會使群落中物種豐富度增大、結(jié)構(gòu)更復(fù)雜 解析：選D　初生演替的過程可劃分為三個階段：侵入定居階段、競爭平衡階段、相對穩(wěn)定階段；次生演替會經(jīng)歷哪些階段，決定于外界因素作用的方式和作用的持續(xù)時間，與初生演替過程所經(jīng)歷的階段不完全相同；次生演替是在原有植被已被破壞但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方發(fā)生的演替，與初生演替相比，次生演替的速度快；兩種演替一般都朝向與環(huán)境相適應(yīng)的方向進行；群落演替的根本原因在于群落內(nèi)部，但是也受外界環(huán)境因素的影響，因此兩種演替也不一定使群落中物種豐富度增大、結(jié)構(gòu)更復(fù)雜。 11．(2019屆高三蘇北四校聯(lián)考，多選)下列關(guān)于種群和群落的敘述，正確的是(　　) A．在理想條件下，影響種群數(shù)量增長的因素主要是環(huán)境容納量 B．森林中各種生物的垂直分層現(xiàn)象不都是由光照直接決定的 C．群落演替達到相對穩(wěn)定的階段后，群落內(nèi)物種組成仍可發(fā)生變化 D．若研究物種豐富度可在種群層次和群落層次上進行 解析：選BC　在理想條件下，無環(huán)境容納量的限制，影響種群數(shù)量增長的因素主要是出生率和死亡率；森林中各種植物的垂直分層現(xiàn)象由光照直接決定，動物的垂直分層現(xiàn)象由植物決定；群落演替達到相對穩(wěn)定的階段后，群落內(nèi)物種組成仍處于動態(tài)變化之中；物種豐富度指的是群落中物種數(shù)目的多少，研究物種豐富度應(yīng)該在群落層次上進行。 12．(2017南通二模，多選)在利用血細胞計數(shù)板對培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量進行計數(shù)時，為保證計數(shù)的準確，應(yīng)該(　　 ) A．取樣液之前，輕輕振蕩錐形瓶，使酵母菌均勻分布 B．加樣液之前，要對計數(shù)室進行鏡檢，若有污物必須清洗 C．先蓋蓋玻片，后在蓋玻片一側(cè)滴少量樣液，另一側(cè)用吸水紙吸引 D．顯微計數(shù)前，要靜置一段時間，以使酵母菌全部沉降到計數(shù)室底部 解析：選ABD　使用血細胞計數(shù)板時，應(yīng)先將蓋玻片蓋在計數(shù)室上，將培養(yǎng)液滴于蓋玻片的邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入，等酵母菌全部沉降到計數(shù)室底部后開始計數(shù)；加樣液之前要對計數(shù)室進行鏡檢，防止有污物影響加入的培養(yǎng)液的量，從而影響計數(shù)結(jié)果。 二、非選擇題 13．圖1為種群數(shù)量特征的概念圖。在調(diào)查某林場松鼠的種群數(shù)量時，計算當年種群數(shù)量與一年前種群數(shù)量的比值(λ)，并得到如圖2所示的曲線。請回答相關(guān)問題： (1)圖1中a表示__________，圖1中預(yù)測種群數(shù)量未來變化的主要依據(jù)是________(填“a”“b”或“c”)。 (2)分析圖2，前4年該林場松鼠種群數(shù)量____________(填“增大”“減小”或“基本不變”)。第________年底松鼠的種群密度最低。第16～20年松鼠種群數(shù)量最可能呈________型曲線增長。 (3)調(diào)查植物種群密度最常用的方法是樣方法，取樣的關(guān)鍵是________；計數(shù)時，需要計樣方內(nèi)以及________的個體數(shù)。 (4)在用標志重捕法調(diào)查動物種群密度時，若經(jīng)捕獲后的動物更難被捕獲，則調(diào)查的結(jié)果要比實際數(shù)________(填“多”或“少”) 解析：(1)圖1中，a、b、c依次表示性別比例、年齡組成和種群密度。年齡組成是預(yù)測種群數(shù)量未來變化的主要依據(jù)。(2)λ為當年的種群數(shù)量與上一年種群數(shù)量的比值。前4年，種群的λ為1，則前4年該林場松鼠種群數(shù)量基本沒有改變。第4～9年松鼠種群數(shù)量不斷減少，第10年時λ等于1，說明第9年底或第10年初種群密度最低。第16～20年，λ不變且大于1，則種群數(shù)量最可能呈“J”型曲線增長。(3)采用樣方法調(diào)查植物種群密度時，取樣的關(guān)鍵是隨機取樣；計數(shù)時，需要計樣方內(nèi)以及相鄰兩邊上的個體數(shù)。(4)用標志重捕法調(diào)查動物種群密度時，種群密度的計算公式是：種群中個體總數(shù)＝(初次捕獲并標記個體總數(shù)重捕個體數(shù)/重捕標記個體數(shù))。若經(jīng)捕獲后的動物更難被捕獲，則會使重捕個體中所含標記數(shù)減少，則調(diào)查出的種群個體總數(shù)要比實際數(shù)多。 答案：(1)性別比例　b　(2)基本不變　9或10　“J”　(3)隨機取樣　相鄰兩邊上　(4)多 14．(2018南京、鹽城一模)酵母菌為兼性厭氧型單細胞真菌，某研究小組用它進行了如下三組實驗。圖甲為在注射器中加入5 mL含酵母菌的培養(yǎng)液，吸入10 mL空氣后加塞密閉，一段時間后，發(fā)現(xiàn)針筒內(nèi)的氣體體積增加。圖乙為①號、②號試管中均加入3 mL蒸餾水和少許0.1%溴麝香草酚藍水溶液(簡稱BTB)，直至溶液呈藍綠色時為止(當環(huán)境偏酸性時，BTB溶液呈黃色)。圖丙為“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化”的實驗中，將酵母菌培養(yǎng)液稀釋103倍后，用血細胞計數(shù)板(規(guī)格為1 mm1 mm0.1 mm)進行計數(shù)，觀察到的視野。請回答下列問題： (1)圖甲中，實驗起初一段時間內(nèi)，針筒內(nèi)的氣體體積未發(fā)生變化，但溶液中有氣泡產(chǎn)生，與氣泡產(chǎn)生有關(guān)的細胞結(jié)構(gòu)是__________。實驗一段時間后，發(fā)現(xiàn)針筒內(nèi)的氣體體積開始增加，此時，酵母菌細胞開始進行________呼吸。 (2)圖乙中，①號試管內(nèi)溶液顏色變化是由藍綠色變成__________，設(shè)置②號試管的作用是作為__________。 (3)若要證明甲、乙兩組裝置中釋放的氣泡是酵母菌所產(chǎn)生的，都需要設(shè)置一個對照組同步實驗，對照組的設(shè)置為另取一相同裝置，將容器中含酵母菌的培養(yǎng)液換成____________________________，其他條件相同。 (4)“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化”的實驗中，為減小實驗誤差，取樣前需將培養(yǎng)液__________；滴加培養(yǎng)液之前需在計數(shù)室上方__________；計數(shù)時，應(yīng)待酵母菌_________________再計數(shù)。依據(jù)圖丙結(jié)果，估算培養(yǎng)液中酵母菌密度為__________個mL－1。 解析：(1)實驗起初一段時間內(nèi)，由于注射器內(nèi)有足夠的氧氣，酵母菌只進行有氧呼吸，有氧呼吸吸收的O2與釋放的CO2的體積相同，因此針筒內(nèi)的氣體體積未發(fā)生變化，但溶液中有氣泡產(chǎn)生，是由于有氧呼吸產(chǎn)生了CO2，產(chǎn)生CO2的結(jié)構(gòu)是線粒體基質(zhì)。實驗一段時間后，O2逐漸被消耗，若發(fā)現(xiàn)針筒內(nèi)的氣體體積開始增加，此時酵母菌細胞開始進行無氧呼吸。(2)溴麝香草酚藍水溶液用于檢測CO2，由于酵母菌在細胞呼吸過程中能產(chǎn)生CO2，因此一段時間后①號試管中的溶液由藍綠色逐漸變成黃色。設(shè)置②號試管的作用是作為對照。(3)若要證明甲、乙兩組裝置中釋放的氣泡是酵母菌所產(chǎn)生的，都需要設(shè)置一個對照組做同步實驗，對照組的設(shè)置為另取一相同裝置，將容器中含酵母菌的培養(yǎng)液換成等量(含滅活酵母菌)的培養(yǎng)液，其他條件相同。(4)“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化”的實驗中，從試管中吸出培養(yǎng)液進行計數(shù)前，需將試管內(nèi)的培養(yǎng)液振蕩搖勻，目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，以減小誤差；滴加培養(yǎng)液之前需在計數(shù)室上方加蓋玻片；計數(shù)時,應(yīng)待酵母菌沉降到計數(shù)室底部再計數(shù)。依據(jù)圖丙結(jié)果可知,此血細胞計數(shù)板的計數(shù)室是2516型，即大方格內(nèi)分為25中格,每一中格又分為16小格。原1 mL培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)＝每個小格中的平均酵母菌數(shù)400個小格酵母菌培養(yǎng)液稀釋倍數(shù)104,則該1 mL樣品中酵母菌數(shù)約＝1416400103104＝3.5109(個)。 答案：(1)線粒體(基質(zhì))　無氧　(2)黃色　對照 (3)等量(含滅活酵母菌)的培養(yǎng)液　(4)振蕩搖勻　加蓋玻片　沉降到計數(shù)室底部　3.5109 2個主攻點之(二)　生態(tài)系統(tǒng) 下面圖1為某人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖，其中甲、乙、丙為生態(tài)系統(tǒng)中的三種組成成分，A、B、C、D是乙中的四種生物，①～④代表生物的生理過程。圖2是該人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程中部分環(huán)節(jié)涉及的能量值[單位為103 kJ/(m2a)]。請據(jù)圖回答下列問題： 　　 [串知設(shè)計] (1)圖1中丙代表分解者，甲、乙、丙共同組成一個群落。該生態(tài)系統(tǒng)具有物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞功能。 (2)如果該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)還有硝化細菌等原核生物存在，則流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量大于(填“大于”“小于”或“等于”)該生態(tài)系統(tǒng)綠色植物所固定的全部太陽能。 (3)由于某種因素使得乙中B的數(shù)量在短時間內(nèi)減少，一段時間后又恢復(fù)到原來水平，表明生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力，其基礎(chǔ)是負反饋調(diào)節(jié)。 (4)請畫出該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈 (用箭頭和序號表示)；①～④代表呼吸作用的是①③④。 (5)根據(jù)上面圖2，回答下列問題： ①圖中A代表的生理過程是呼吸作用。 ②該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者固定的總能量是1.1105 kJ/(m2a)。 ③碳從動物流向分解者的形式為有機物。 ④捕食關(guān)系一般不可逆轉(zhuǎn)，所以能量流動具有單向性。 ⑤第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率約為12.7%。 ⑥由植食性動物到肉食性動物的能量傳遞效率為15.6%。 ⑦該生態(tài)系統(tǒng)中，動植物的生物量隨時間的變化會不斷增加。 (6)嚴重的水華往往會引起沉水植物的死亡，這是因為沉水植物缺乏光照和氧氣。人工生物浮床技術(shù)能起到凈化水質(zhì)、防治水華的作用，這體現(xiàn)了生物多樣性的間接價值。 考向(一)　生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能 [真題導向] 1．(2017江蘇高考)江蘇省徐州市多年來圍繞“一城青山半城湖”理念，實施了一系列生態(tài)建設(shè)工程，生態(tài)效應(yīng)逐漸顯現(xiàn)。下列有關(guān)該生態(tài)工程的分析評價不合理的是(　　) A．使物種多樣性程度顯著提高 B．使生物群落的組成更為復(fù)雜 C．使生態(tài)系統(tǒng)的類型更為多樣 D．其主要目的是提高生物多樣性的直接價值 解析：選D　生態(tài)建設(shè)工程的主要目的是提高生物多樣性的間接價值，而不是直接價值。 2．(2016江蘇高考)為修復(fù)長期使用農(nóng)藥導致有機物污染的農(nóng)田，向土壤中投放由多種微生物組成的復(fù)合菌劑。下列相關(guān)敘述中錯誤的是(　　) A．加入菌劑可增加土壤中的物種多樣性，提高土壤生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 B．該菌劑減少了殘留農(nóng)藥進入農(nóng)作物，一定程度上阻礙了土壤中的物質(zhì)循環(huán) C．土壤有毒物質(zhì)的減少有利于增加農(nóng)田動物的種類，降低害蟲的優(yōu)勢度 D．農(nóng)藥降解菌具有分解農(nóng)藥的特殊代謝途徑，體現(xiàn)了基因多樣性的應(yīng)用價值 解析：選B　復(fù)合菌劑中含多種微生物，可增加土壤中的物種多樣性，提高土壤生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性；該菌劑中的微生物能降解農(nóng)藥，減少了殘留農(nóng)藥進入農(nóng)作物，農(nóng)藥被降解產(chǎn)生的無機物可進入農(nóng)作物進行物質(zhì)循環(huán)；土壤中有毒物質(zhì)減少，則農(nóng)田動物的種類增加，不同種動物之間的競爭增強，故害蟲的數(shù)量會減少，導致優(yōu)勢度降低；農(nóng)藥降解菌具有分解農(nóng)藥的特殊代謝途徑，細胞代謝需要基因控制合成的酶的催化，體現(xiàn)了基因多樣性的應(yīng)用價值。 3．(2018江蘇高考)某城市河流由于生活污水和工業(yè)廢水的排入，水質(zhì)逐漸惡化。經(jīng)過治理后，河水又恢復(fù)了清澈。圖1表示該河流的能量金字塔(甲、乙、丙為3種魚，丁為1種水鳥，甲不攝食藻類，箭頭指示能量流動方向)，圖2表示部分能量流動關(guān)系(圖中數(shù)字表示同化的能量)。請回答下列問題： (1)圖1所示食物網(wǎng)中，遺漏了一條能量流動途徑，該條途徑是__________________。 (2)圖1所示食物網(wǎng)中，次級消費者是________，丁與丙之間的種間關(guān)系是__________。 (3)根據(jù)圖1分析，除了圖2中已經(jīng)標出的能量去向之外，乙的能量去向還有_________。 (4)結(jié)合圖2分析，圖1所示食物網(wǎng)中第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級能量的傳遞效率________(在“大于”“小于”或“等于”中選擇)7.6%。 (5)經(jīng)檢測，水體中含有某種可被生物富集的農(nóng)藥，推測此農(nóng)藥含量最高的物種是_______。 (6)從生態(tài)學角度解釋，污染物排放導致水質(zhì)惡化的主要原因是___________________。 解析：(1)根據(jù)題中信息可知，甲不攝食藻類，水草、藻類處于第一營養(yǎng)級，甲、乙處于第二營養(yǎng)級，丁處于第三、第四營養(yǎng)級，甲和丁未體現(xiàn)出食物聯(lián)系，所以還可能有的一條食物鏈是水草→甲→丁。(2)圖1中丙、丁都可以作為第三營養(yǎng)級即次級消費者。丁捕食丙，且丙、丁都捕食乙，所以丁與丙之間的種間關(guān)系是捕食和競爭。(3)圖1中乙可以被丙和丁捕食，所以乙的能量去向除了流向分解者和丁之外,還可以傳遞給丙以及通過自身呼吸作用以熱能形式散失。(4)根據(jù)圖2可知,第一營養(yǎng)級到乙的能量傳遞效率是1 900/25 000100%＝7.6%，但是因為第二營養(yǎng)級包括乙和其他魚類，再加上其他魚類的能量，第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率大于7.6%。(5)有些農(nóng)藥不易被分解，營養(yǎng)級級別越高的生物，其體內(nèi)積累的農(nóng)藥濃度越高，因此體內(nèi)農(nóng)藥含量最高的物種是丁。(6)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有一定限度的，如果污染物排放超過該限度，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)就會遭到破壞。 答案：(1)水草→甲→丁　(2)丙和丁　捕食和競爭 (3)傳遞給丙、自身呼吸作用以熱能形式散失　(4)大于 (5)丁　(6)河流生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)(自我修復(fù))能力有限 　　 進行能量流動計算不僅要關(guān)注“最多、最少”題眼，還應(yīng)關(guān)注“需要……”與“獲得……”題眼，具體分析如下(以食物鏈“A→B→C→D”為例)。 (1)“最多需要植物……”：此時D的能量為已知項(設(shè)為x)，計算時應(yīng)“逆推”，能量傳遞效率應(yīng)按10%計算，公式為x(10%)n，此處n為食物鏈中“→”數(shù)。 (2)“最少需要植物……”：此類計算與(1)方法相同仍需“逆推”，但需將傳遞效率換為20%，即x(20%)n。 (3)“最多獲得多少能量”：此時A的能量為已知項(設(shè)為y)，計算時應(yīng)“順推”，能量傳遞效率按20%計算，公式為y(20%)n，n仍為“→”數(shù)。 (4)“最少獲得多少能量”：此類計算與(3)方法相同，仍需“順推”，但需將傳遞效率換為10%，即y(10%)n。 (5)在食物網(wǎng)中求“最多”與“最少”：在多條食物鏈并存的食物網(wǎng)中，“最多”與“最少”除應(yīng)考慮“10%、20%”外還應(yīng)考慮“食物鏈長短”與“能量損耗”的關(guān)系，如以“順推”為例，“最多獲得多少能量”，應(yīng)按最短食物鏈，并按20%計算；求“最少獲得多少能量”時，應(yīng)按最長食物鏈，并按10%計算，同理可進行“逆推”計算。此外，若題干信息中已給出食物網(wǎng)能量分流比例，則計算某一生物獲得的能量或需要某一生物提供的能量時，首先，要清楚某一生物從不同食物鏈中獲得能量的比例或某一生物給不同生物提供能量的比例；其次，要結(jié)合每條食物鏈中的能量傳遞效率予以計算。 [過關(guān)練習] 1．(2018啟東高級中學模擬)下列各項屬于行為信息的是(　　) A．蚊子飛翔時發(fā)出聲音 B．警犬嗅尋毒品 C．豪豬遇敵時豎起體刺 D．海豚借助超聲波確定方位 解析：選C　蚊子飛翔時發(fā)出的聲音屬于物理信息；警犬嗅尋毒品利用了化學信息；豪豬遇敵時豎起體刺，為豪豬的特殊行為，屬于行為信息；海豚借助超聲波確定方位，利用的是物理信息。 2.如圖是一個生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各種成分的相互關(guān)系圖，下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．該生態(tài)系統(tǒng)的成分包括b、c、d、e、f B．若b產(chǎn)生60 mol氧氣，則流入c的能量一般不超過相當于2 mol葡萄糖的能量 C．由于長期使用DDT，c類群產(chǎn)生了對DDT的抗藥性，c類群抗藥性的增強是基因突變的結(jié)果 D．可以用樣方法調(diào)查b的種群密度 解析：選B　生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生物成分(b、c、d、e、f)和非生物成分(a無機環(huán)境，即非生物的物質(zhì)和能量)；綠色植物b進行光合作用時，產(chǎn)生60 mol氧氣的同時，會合成10 mol的葡萄糖，則這些葡萄糖內(nèi)儲存的能量即為綠色植物的同化量，因此流入初級消費者c的能量一般不超過綠色植物同化量的20%，即相當于2 mol葡萄糖的能量；抗藥性的增強是藥物對動物抗藥性變異長期選擇的結(jié)果；在一個自然生態(tài)系統(tǒng)中，綠色植物b不會只有一種，而調(diào)查種群密度只能針對某種特定的生物種群。 3．“水稻殺手”福壽螺喜食水稻幼嫩部分，是我國16種危害最大的外來物種之一，我國創(chuàng)建出如圖1所示的稻鴨綠色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式；圖2為該生產(chǎn)模式中碳循環(huán)示意圖，其中甲、乙、丙、丁為生態(tài)系統(tǒng)的組成成分。A、B、C、D是丙中關(guān)系密切的四種生物，其生物量所占的比例如圖所示。請思考回答下列問題： (1)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括__________________________________________________。 (2)圖1中的生物對應(yīng)圖2中的________，圖2中的①是________________________過程，在①③過程中碳以________的形式進行循環(huán)。 (3)圖1中占有兩個營養(yǎng)級的生物是________________。 (4)若圖1中線蟲糞便中的能量為M，呼吸作用消耗的能量為R，用于自身生長、發(fā)育和繁殖等生命活動的能量為N，則該線蟲的同化量可表示為________。 (5)若福壽螺取食水稻的比例由3/4調(diào)整到1/4，福壽螺增加1 kg體重，設(shè)福壽螺和田螺的總量不變的情況下，從理論上分析，微藻比原來多消耗________kg。(能量傳遞效率按20%計算) (6)科研人員在該生態(tài)系統(tǒng)中引入中華鱉，可大量捕食福壽螺的成體和卵塊，鱉和水稻生活在一起，鱉也可以吃掉草籽、害蟲等，對水稻來說不需要除草、施肥和用藥。由此推測，鱉處于第________營養(yǎng)級。從生態(tài)學原理上分析，這種做法的優(yōu)點有_____________。 解析：(1)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分(生產(chǎn)者、消費者、分解者和非生物的物質(zhì)和能量)和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。(2)由圖2可知甲是CO2庫，乙是生產(chǎn)者,丙是消費者,丁是分解者,因此圖1中的生物對應(yīng)圖2中的乙、丙,圖2中的①是光合作用和化能合成作用，①③過程中碳以CO2的形式循環(huán)。(3)圖1中占有兩個營養(yǎng)級的生物是鴨子和福壽螺。(4)同化量＝呼吸作用消耗的能量＋用于自身生長、發(fā)育和繁殖的能量等。(5)福壽螺取食水稻的比例為3/4時,則取食線蟲的比例為1/4,設(shè)福壽螺增加1 kg體重需微藻的質(zhì)量為x kg,則1/4 kg＝x20%20%，x＝6.25(kg)；同理求出福壽螺取食水稻的比例為1/4時，需微藻的質(zhì)量為18.75 kg，因此比原來多消耗微藻的質(zhì)量為18.75－6.25＝12.5(kg)。(6)鱉既可捕食福壽螺又可吃草籽、害蟲，因此引入之后可減少農(nóng)藥使用，防止環(huán)境污染。 答案：(1)生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈、食物網(wǎng))　(2)乙、丙　光合作用和化能合成作用　CO2 (3)鴨子和福壽螺　(4)N＋R　(5)12.5　(6)二、三、四　能量多級利用，防止環(huán)境污染 考向(二)　生態(tài)系統(tǒng)的保護及應(yīng)用 [真題導向] 1．(2018江蘇高考)由于農(nóng)田的存在，某種松鼠被分隔在若干森林斑塊中。人工生態(tài)通道可以起到將森林斑塊彼此連接起來的作用。下列敘述正確的是(　　) A．農(nóng)田的存在，增加了松鼠的活動空間 B．生態(tài)通道有利于保護該種松鼠遺傳多樣性 C．不同森林斑塊中的松鼠屬于不同種群，存在生殖隔離 D．林木密度相同的不同斑塊中松鼠的種群密度相同 解析：選B　農(nóng)田的存在，使得松鼠被分隔在若干森林斑塊中，減少了松鼠的活動空間；人工生態(tài)通道可以起到將森林斑塊彼此連接起來的作用，所以有利于保護該松鼠的遺傳多樣性；不同森林斑塊中的松鼠屬于不同種群，但是屬于同一物種，可以進行基因交流，不存在生殖隔離；松鼠的種群密度受多種因素的影響，林木密度相同的不同斑塊中松鼠的種群密度不一定相同。 2．(2015江蘇高考)下列關(guān)于生物多樣性的敘述，正確的是(　　) A．生態(tài)系統(tǒng)多樣性是物種多樣性的保證 B．各種中藥材的藥用功能體現(xiàn)了生物多樣性的間接價值 C．大量引進國外物種是增加當?shù)厣锒鄻有缘闹匾胧? D．混合樹種的天然林比單一樹種的人工林更容易被病蟲害毀滅 解析：選A　生態(tài)系統(tǒng)多樣性是生物多樣性的基礎(chǔ)，保護物種多樣性和基因多樣性都要從保護生態(tài)系統(tǒng)多樣性出發(fā)。各種中藥材的藥用功能體現(xiàn)了生物多樣性的直接價值，間接價值是指生物的生態(tài)功能。國外物種的引進要謹慎，以免造成外來物種入侵，大量引進更不可取，易破壞當?shù)氐纳鷳B(tài)平衡，降低當?shù)氐纳?