江苏专版2021届高考生物二轮复习专题11生物与环境课件

这是一份江苏专版2021届高考生物二轮复习专题11生物与环境课件，共60页。PPT课件主要包含了必备知识·三步夯实，③⑤⑥⑦⑧，①③⑤，关键能力·多维提升，名师点拨，专题能力提升练等内容，欢迎下载使用。

专题11　生物与环境
必备知识·三步夯实
1【主干知识 体系构建】
2【易错易混 分点排查】1.下列与种群特征及种群增长有关的说法,错误的是___________①种群密度是种群最基本的数量特征。②性别比例变化一般会影响种群的出生率。③调查动物的种群密度,一定要采取标志重捕法。④成年、老年、幼年等年龄期,是根据生殖能力来划分的。⑤用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度时,应选择植物生长茂盛处取样。
③⑤⑥⑦⑧
⑥在理想条件下,影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量。⑦在“J”型曲线中,种群的增长速率是不变的。⑧当种群数量为K/2时,种内竞争最为缓和。
2.下列关于群落的结构与演替的说法,正确的有_______①一般来说,越靠近热带地区,群落丰富度越高。②草原生物群落没有垂直分层现象,只有水平分布的差异。③动物群落的垂直分层现象与植物分布有关。④一个生态系统中所有的生产者和消费者构成了这个生态系统的生物群落。⑤旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行。⑥所有的群落都可演替到森林阶段。
①③⑤
3.下列有关生态系统结构和功能的说法,正确的有_____①若没有分解者,生态系统的物质循环会出现障碍。②生态系统的能量流动过程中,同一个生态系统中相邻两个营养级之间的传递效率都相等。③细菌在生态系统中可能是生产者,也可能是消费者或分解者。④生态系统的物质循环和能量流动的渠道都是食物链和食物网,所以物质和能量都是循环往复的。⑤信息只能沿食物链从低营养级向高营养级传递。
①③
⑥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,原因是其抵抗力稳定性较低。⑦污染的湖泊使鱼类大量死亡,腐生细菌增多,进一步加重了污染,这种调节是负反馈调节。
3【高考真题 拆项诊断】根据种群、群落及生态系统的相关知识,判断下列说法正误:1.调查身体微小、活动力强的小动物数量常用标志重捕法(2020·全国卷Ⅰ·T6A) ( )分析:调查身体微小、活动力强的小动物数量通常用取样器取样法。2.某林场中繁殖力极强的老鼠种群数量的增长会受密度制约(2018·全国卷Ⅰ·T5B) ( )3.培养瓶中细菌种群数量达到K值前,密度对其增长的制约逐渐减弱(2018·全国卷Ⅰ·T5D) ( )分析:由于培养瓶中细菌数量越来越多,所以密度对其增长的制约越来越强。
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4.退耕还林,退塘还湖,布设人工鱼礁之后都会发生群落的初生演替(2019·江苏高考·T6B) ( )分析:初生演替是指从没有植被或原有植被彻底消灭的基础上发生的演替;次生演替是指原有植被已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植被的种子或其他繁殖体;退耕还林,退塘还湖,布设人工鱼礁之后都会发生群落的次生演替。5.黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度(2018·全国卷Ⅲ·T6C) ( )
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√
6.若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中,捕食黄雀并栖息于林中,鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向(2016·全国卷Ⅲ·T5D改编) ( )分析:鹰的迁入不改变生态系统能量流动的方向,能量依然按照食物链由低营养级流向高营养级。7.对于一个结构和功能处于恢复过程中的生态系统,生物多样性提高后,某营养级的能量可全部流入下一营养级(2018·海南高考·T21D) ( )分析:能量流动逐级递减,某营养级的能量不可能全部流入下一营养级。
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关键能力·多维提升
考点一 种群的特征及其数量变化(理解能力、解决问题能力) 【典型考题 精讲研析】典例 1　 (2020·临沂一模)野兔繁育力强,啃食牧草,还会打洞破坏水源,对草场的破坏性很大。为了控制野兔数量,科学家对某草场的野兔数量做了调查,其某年度的年龄组成如下表。回答下列问题。(上表中n≤n+(1)调查野兔的种群密度常用的方法是______,原因是__________。该方法导致调查结果的误差偏大的可能因素有___________________________________(不考虑种群数量变化)。 (2)该野兔种群的年龄结构属于______型,判断依据是_________________。 (3)当种群数量达到K值时,野兔的死亡率_______出生率,要降低野兔种群的K值,可采取的措施有________________________________________________。 (4)野兔在食物链中处于第_____营养级。植物的“气味”为其提供可采食的信息属于_____信息。
【名师点拨】
【解析】(1)野兔的活动能力强、活动范围广,一般调查野兔的种群密度常用的方法为标志重捕法;该方法中被标记个体因受到惊吓而不易被再次捕获、被标记个体的标记物脱落或标记物影响生物的生存等都会造成误差。(2)根据表中对年龄段的划分,可以看出0+和1+属于幼年,2+到6+属于成年,7+及以后属于老年,幼年个体多、老年个体少,所以该种群属于增长型。(3)种群数量达到K值以后,种群的出生率等于死亡率,种群的数量维持稳定;一般K值取决于环境,可以从食物、空间、天敌等角度入手,比如人为捕杀、增加天敌、投放毒饵等。(4)野兔属于植食性动物,在食物链中处于第二营养级;植物的“气味”通过化学分子在空气中传播,属于化学信息。
答案:(1)标志重捕法　野兔活动能力强、活动范围广　被标记个体因受到惊吓而不易被再次捕获;被标记个体的标记物脱落等　(2)增长　幼年野兔数量大于老年野兔数量　(3)等于　人为捕杀、增加天敌、投放毒饵等　(4)二　化学
【答题策略】图解两种种群增长曲线模型
【核心知识 精准解读】1.图解种群数量特征之间的关系:
2.图解三种类型的“S”型曲线:(1)t1之前,种群数量小于K/2,由于资源和空间相对充裕,种群数量增长较快,当种群数量为K/2时,出生率远大于死亡率,种群增长速率达到最大值。(2)t1～t2,由于资源和空间有限,当种群密度增大时,种内斗争加剧,天敌数量增加,种群增长速率下降。(3)t2时,种群数量达到K值,此时出生率等于死亡率,种群增长速率为0。
3.图解K值与K/2值的分析与应用:(1)K值与K/2值的分析:
(2)K值与K/2值的应用:
【热点预测 精练题组】考向一 种群的数量特征1.(2020·南京六校联考)近年来,东海渔政部门加强捕捞管理,严控网具网眼尺寸,每年休渔期结束以后渔业资源比往年有所好转。对控制网具网眼尺寸的解释错误的是 (　　)A.使更多幼小的个体逃脱,得到生长和繁殖的机会B.可以减少捕捞强度,保持足够的种群基数C.维持良好的年龄结构,有利于种群数量的恢复D.可以改变性别比例,进而提高种群出生率
【解析】选D。控制网具网眼尺寸,可以使更多幼小的个体逃脱,得到生长和繁殖的机会,A项正确;可以减少捕捞强度,保持足够的种群基数,B项正确;维持增长型的年龄结构,有利于种群数量的恢复,C项正确;控制网具网眼尺寸不能改变性别比例,D项错误。
2.某岛屿上生活着一种动物,其种群数量多年维持相对稳定。该动物个体从出生到性成熟需要6个月。如图为某年该动物种群在不同月份的年龄组成(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数)。关于该种群的叙述,错误的是(　　)A.2月份成熟个体数量大于8月份B.该种群10月份的出生率可能为零C.在2月份捕捉成熟个体,对该种群数量影响最大D.8月份该种群的年龄组成为增长型
【解析】选A。2月份成熟个体的比例大于8月份,但2月份成熟个体数量不一定大于8月份,A错误;12月份没有未成熟个体,表明在10月份种群的出生率可能为零,B正确;2月份之后成熟个体开始繁殖,在2月份捕捉成熟个体,对该种群数量影响最大,C正确;8月份该种群的未成熟个体较多,年龄组成为增长型,D正确。
考向二 种群的数量变化3.(2020·江苏高考)下列关于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验的叙述,错误的是 (　　)A.将酵母菌接种到培养液中,并进行第一次计数B.从静置的培养液中取适量上清液,用血细胞计数板计数C.每天定时取样,测定酵母菌细胞数量,绘制种群数量动态变化曲线D.营养条件是影响酵母菌种群数量动态变化的因素之一
【解析】选B。本题主要考查酵母菌的培养与计数方法。将酵母菌接种到培养液后,需要对酵母菌进行初次计数,以获得酵母菌种群密度初始值,A正确;每次计数前,都需要轻缓地将培养液摇匀,使其中的酵母菌分布均匀,再取适量培养液用血细胞计数板计数,B错误;需要定时取样和计数,用于绘制酵母菌种群数量的动态变化曲线,C正确;酵母菌种群数量的动态变化受营养条件、代谢废物、空间等的影响,D正确。
4.(2020·盐城三模)如图表示的是自然条件下某种群数量的动态变化模型。下列有关叙述正确的是 (　　)A.图中A点后种群的增长速率减小B.图中该种群的环境容纳量(K值)为bC.当种群数量处于K/2时,该种群生物种内斗争最激烈D.若要预测该种群数量的后期变化,主要依据是a～b之间的差值
【解析】选A。图中A点在K/2以后,在K/2时种群增长速率达到最大,以后逐渐下降,A正确;该种群的环境容纳量(K值)为a～b之间的值,B错误;当种群数量处于K时,该种群生物种内斗争最激烈,C错误;若要预测该种群数量的后期变化,主要依据是出生率和死亡率之间的差值,D错误。
考点二 群落的结构和演替(理解能力) 【典型考题 精讲研析】典例 2下列关于初生演替中草本阶段和灌木阶段的叙述,不正确的是 (　　)A.草本阶段与灌木阶段群落的丰富度不相同B.草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂C.草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力弱D.草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜的环境
【名师点拨】
【解析】选B。草本阶段在群落演替过程中先于灌木阶段出现,随着群落演替的进行,生物的种类越来越多,即物种的丰富度逐渐增大,所以草本阶段和灌木阶段的物种丰富度不同,灌木阶段的物种丰富度较大,A正确。随着群落演替的进行,群落的空间结构逐渐变得复杂,所以草本阶段的群落空间结构要比灌木阶段的群落空间结构简单,B错误。草本阶段的物种丰富度小于灌木阶段,所以其营养结构比灌木阶段简单,自我调节能力比灌木阶段弱,C正确。在群落演替过程中,前一个阶段能为后一个阶段创造适宜的环境,D正确。
【母题延伸】——长句专项突破一般来说,在光裸的岩石上开始的演替和从森林被全部砍伐的地方开始的演替中,若要演替到相对稳定的森林阶段,从森林被全部砍伐的地方开始的演替所需的时间短,分析其主要原因: ____________________________________________________________________________________________________________________________。
形成森林需要一定的土壤条件,从森林被全部砍伐的地方开始的演替起始时即具
备该条件,而从裸岩开始的演替要达到该条件需要漫长的时间
【答题策略】从“4”个角度快速界定初生演替(初)与次生演替(次)
【特别提醒】①在群落演替过程中,一些种群取代另一些种群是指“优势取代”,而非“取而代之”,如形成森林后,乔木占据了优势,取代了灌木的优势,但森林中仍会有灌木、草本、苔藓等。②在群落水平上研究的问题有:群落的丰富度、种间关系、群落的空间结构、群落的演替等。
【核心知识 精准解读】1.图解群落的概念和特征:
2.图解群落的两种结构:
【特别提醒】①不要把“竹林中的竹子整齐一致”误以为是群落的结构特征,这里的竹子属于种群范畴。②垂直分布≠垂直结构高山上植被的垂直分布随海拔高度升高,温度下降明显,从而导致不同海拔高度植被(群落)分布不同。如阔叶林—针叶林—高原草甸—苔原属于四个不同的群落垂直分布。而群落的垂直结构的分层现象是指同一个群落内不同物种的配置情况。
3.图解群落中的“四大”种间关系:
【热点预测 精练题组】考向一 群落的结构和演替1.(2020·常州一模)下列关于群落结构和群落演替的叙述,正确的是(　　)A.竹林中竹子在垂直结构上没有分层现象B.高山上的群落不存在水平结构C.人类活动往往会改变群落演替的速度和方向D.群落自然演替的速度总是没有在人类干预下演替得快
【解析】选C。竹林是一个种群,不具有垂直结构,A错误;高山上的群落存在水平结构,B错误;人类活动往往会改变群落演替的速度和方向,C正确;群落自然演替的速度不一定没有在人类干预下演替得快,D错误。
2.某山区的一些退耕地随着退耕年限的增长,优势物种由喜阳的一年生或多年生草本逐渐向耐阴的多年生草本转变,有的地段可出现灌木林,甚至森林。下列说法错误的是 (　　)A.退耕地逐渐转变为森林的过程属于次生演替B.喜阳植物形成的遮阴环境有利于耐阴植物生长C.该山区从低到高植被分布不同,体现了群落的垂直结构D.森林形成后水土流失减少,体现了生物多样性的价值
【解析】选C。退耕地具备一定的土壤条件,则退耕地演变为森林的过程属于次生演替,A正确;喜阳植物比较高大,在其下方形成一定的遮阴环境,为耐阴植物生长提供了生长环境,B正确;山区从低到高的植被分布不同是由地势高低引起的,应属于群落的水平结构,C错误;减少水土流失体现了生物多样性的间接价值,D正确。
3.(2020·天津等级考)鬼箭锦鸡儿(灌木)和紫羊茅(草本)是高寒草甸生态系统的常见植物。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。
【解题指南】解答本题的关键是:(1)明确在群落演替过程中,一般灌木较为高大,应比草本植物具有竞争优势。(2)明确题干实验分别模拟了温室效应加剧对两种植物各自生长的影响,以相对生物量的变化作为实验的因变量,进而明确题干(3)中实验的自变量和因变量。
【解析】本题主要考查光合作用、群落的演替及实验设计与分析。(1)植物通过光合作用将大气中的二氧化碳转变为植物体中的有机物,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的重要作用。(2)比较C1T1与C2T1组可以发现,仅提高CO2浓度均可以增加两种植物的相对生物量,即促进其生长;比较C1T1与C1T2组可以发现,仅提高温度,鬼箭锦鸡儿的相对生物量减少,紫羊茅的相对生物量增加,说明仅提高温度,会抑制鬼箭锦鸡儿生长,促进紫羊茅生长。
(3)题干实验分别模拟了温室效应加剧对两种植物各自生长的影响,以相对生物量的变化作为实验的观察指标(因变量),验证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,应将紫羊茅和鬼箭锦鸡儿种在一起,比较温室效应加剧前后相对生物量的变化,进而可推知其比例变化。在群落演替过程中,灌木应比草本植物具有竞争优势,温室效应加剧促进紫羊茅生长,抑制鬼箭锦鸡儿生长,说明温室效应加剧会影响群落演替的速度和方向。
答案:(1)物质循环　能量流动　(2)促进两种植物生长　抑制鬼箭锦鸡儿生长,促进紫羊茅生长　(3)将紫羊茅和鬼箭锦鸡儿种在一起,比较温室效应加剧前后相对生物量的变化　演替
考向二 种群和群落的综合考查4.(2020·江苏七市二调)下列有关生物种群与群落的叙述,错误的是(　　)A.一定空间内同种生物的分布状况属于种群空间特征B.一定空间中存活的种群最大数量是该种群环境容纳量C.鼠穴周围植被表现出的斑块相间属于群落的水平结构D.群落演替过程中物种丰富度不一定总呈增加趋势
【解析】选B。一定空间内同种生物的分布状况属于种群空间特征,种群空间分布特征有随机、集群、均匀分布等,A正确;在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称K值,该数值不一定等于一定空间中存活的种群最大数量,B错误;不同地段的群落植被在水平方向上表现出斑块性和镶嵌性属于群落的水平结构,C正确;群落自然演替过程中,物种的丰富度不一定增加,如环境条件不利,群落可能会向着物种丰富度减少的方向发展,D正确。
5.研究人员对某牧场进行了相关调查研究:(1)调查中发现该牧场生长着披碱草、针茅、黑麦等多种牧草,所有这些牧草____(填“能”或“不能”)构成一个生物群落,判断理由是_____________________________________________________________________________。 (2)如图为该牧场的长爪沙鼠数量调查结果,其种群数量变化趋势是______,理由是___________________________________________________________________________________________。


(3)如图为某研究性学习小组探究培养液中酵母菌种群数量变化的实验中,用血细胞计数板计数时,一个中方格的酵母菌分布情况。


估算培养液中酵母菌种群密度的常用方法称为____　,若吸取酵母菌样液1 mL,并稀释100倍,采用血细胞计数板(规格为1 mm×1 mm×0.1 mm,由400个小格组成)计数时结果如图,若计数的中方格酵母菌平均数为18个,则10 mL培养液中酵母菌的总数为____　个。
【解析】(1)生物群落应包含该区域的全部生物,包括动物、植物和微生物,这些牧草不能构成一个生物群落。(2)题图中长爪沙鼠种群中处于幼年期的个体数量较多,处于老年期的个体数量较少,种群的年龄组成为增长型,则种群数量逐渐增加。(3)若吸取酵母菌样液1 mL并稀释100倍,采用血细胞计数板(规格为1 mm×1 mm×0.1 mm,由400个小格组成)计数,题图表示一个中方格中酵母菌的分布情况,据题意每个样方(中方格)有16个小格,共400÷16=25个样方,每个样方内酵母菌平均数为18个,则每个大方格中酵母细胞总数为18×25=450个。每个大方格的容积为1 mm×1mm×0.1 mm=0.1 mm3=1×10-4 cm3,即1×10-4 mL,则稀释100倍之前的10 mL酵母菌样液有酵母菌450×104×100×10=4.5×109个。
答案:(1)不能　生物群落应包含该区域的全部生物(2)逐渐增加　处于幼年期的个体数量较多,处于老年期的个体数量较少(或“种群的年龄组成为增长型”)(3)抽样检测法　4.5×109
考点三 生态系统的结构与功能(理解能力) 【典型考题 精讲研析】典例 3(2019·全国卷Ⅱ·改编)回答下列与生态系统相关的问题。(1)森林生态系统的结构包括　______________________________________。 (2)在森林生态系统中,生产者的能量来自______________,生产者的能量可以直接流向__________________________________________。(答出2点即可) (3)通常,生态系统的食物链不会很长,原因是_______________________________________________________________________________________________。
(4)通常,对于一个水生生态系统来说,可根据水体中含氧量的变化计算出生态系统中浮游植物的总初级生产量(生产者所制造的有机物总量)。若要测定某一水生生态系统中浮游植物的总初级生产量,可在该水生生态系统中的某一水深处取水样,将水样分成三等份,一份直接测定O2含量(A);另两份分别装入不透光(甲)和透光(乙)的两个玻璃瓶中,密闭后放回取样处,若干小时后测定甲瓶中的O2含量(B)和乙瓶中的O2含量(C)。据此回答下列问题。在甲、乙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下,本实验中C与A的差值表示这段时间内__________________;C与B的差值表示这段时间内_____________________;A与B的差值表示这段时间内___________________。 
【名师点拨】
【解析】(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。(2)在森林生态系统中,生产者的能量来自生产者通过光合作用固定的太阳能。生产者的能量可以随着初级消费者的摄食作用而流入初级消费者,也可以随残枝败叶流向分解者。(3)在一个生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中消耗的能量就越多,所以生态系统中的食物链一般不超过4～5个营养级,不会很长。(4)浮游植物通过光合作用利用二氧化碳和水合成有机物并释放氧气,同时利用有机物和氧气通过有氧呼吸生成二氧化碳和水。本实验中,透光玻璃瓶中的浮游植物既能进行光合作用,也能进行呼吸作用,乙瓶(透光)中的氧气含量(C)与
直接测定氧气含量(A)的差值表示这段时间内生产者净光合作用的放氧量;不透光玻璃瓶中的浮游植物只能进行呼吸作用,直接测定氧气含量(A)与甲瓶(不透光)中的氧气含量(B)的差值表示这段时间内生产者呼吸作用的耗氧量;根据净光合作用的放氧量+呼吸作用的耗氧量=总光合作用的总放氧量,(C-A)+(A-B)=C-B,即C与B的差值表示这段时间内生产者光合作用的总放氧量。
答案:(1)生态系统的组成成分和营养结构(2)太阳能　初级消费者、分解者(3)能量沿食物链流动过程中是逐级减少的(4)生产者净光合作用的放氧量　生产者光合作用的总放氧量　生产者呼吸作用的耗氧量　
【母题延伸】——长句专项突破流经森林生态系统的总能量主要是生产者固定的太阳能,是指实际光合作用还是净光合作用,为什么?________________________________________________________________________________________________________。
实际光合作用。因为生产者的同化量等于呼吸消耗(呼吸作用)与用于自身生
长、发育、繁殖的能量(净光合作用)之和
【答题策略】图解能量流动过程
(1)摄入量-粪便量=同化量。(2)同化量-呼吸量=用于自身生长、发育、繁殖的能量。(3)一个营养级粪便量不属于该营养级同化量,而属于上一营养级的同化量中“流入分解者”的部分。
【核心知识 精准解读】1.图解生态系统功能类群:
【特别提醒】①生产者一定为“自养型”,“自养型”一定为生产者。②分解者一定为“腐生型”,“腐生型”一定为分解者。③生产者未必都是植物,植物未必都是生产者。④消费者未必都是动物,动物未必都是消费者。
2.图解碳循环的过程:
(1)碳进入生物群落的途径:生产者的光合作用、化能合成作用。(2)碳返回无机环境的途径
3.图解生态系统中的3类信息、3种作用及2个应用:
4.图解四大生态环境问题成因:
5.图解关注生物多样性的“3、3、4、1”:
6.生态工程基本原理的判断方法:(1)强调物质循环、废物利用、减轻环境污染→物质循环再生原理。(2)体现物种多,营养关系复杂→物种多样性原理。(3)强调生物与环境的协调与平衡,涉及环境承载力→协调与平衡原理。(4)涉及自然、经济和社会,指整个系统,如林业生态工程建设→整体性原理。(5)涉及结构、功能、分布式、集中式、环式→系统的结构决定功能原理(系统学和工程学原理)。(6)涉及系统组分的比例关系、总体功能大于各部分之和;指系统内部,如珊瑚礁中珊瑚虫和藻类的互利共生→系统整体性原理(系统学和工程学原理)。
【热点预测 精练题组】考向一 生态系统组成成分与营养结构的确定1.(2020·全国Ⅰ卷)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
【解析】选A。本题综合考查群落的物种组成、丰富度及其相关实验、生态系统的碳循环。调查身体微小、活动力强的小动物数量通常用取样器取样法,A项错误;丰富度是衡量群落中物种数目多少的指标,因此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,B项正确;土壤小动物多为分解者,其代谢活动能分解有机物,产生无机盐,可以供植物吸收利用,C项正确;土壤小动物呼吸作用产生的CO2可以参与生态系统中的碳循环,且在碳循环中发挥重要作用,D项正确。
2.某地在建设池塘时,设计了如图所示的食物网,鲫鱼和鲢鱼生活在不同水层。关于该池塘生态系统的叙述,正确的是 (　　)A.鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者B.消耗等量藻类时,鳜鱼的生长量多于鲢鱼C.通气可促进水体中生物残骸分解为有机物D.藻类固定的能量小于流入次级消费者的能量
【解析】选A。鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者,A正确;鳜鱼的营养级比鲢鱼高,消耗等量藻类时,鳜鱼的生长量少于鲢鱼,B错误;通气有利于水体中分解者的呼吸作用,促进残骸分解为无机物,C错误;藻类固定的能量大于流入次级消费者的能量,D错误。
考向二 生态系统的三大功能3.(2020·盐城四调)果树—草菇立体农业是利用果树下微弱的光照、较高的空气湿度和较低的风速等特殊环境条件,在果树下人工栽培草菇。下列相关叙述正确的是 (　　)A.该生态系统中,树下的蚯蚓是消费者,草菇等真菌是分解者B.该生态系统的营养结构中,可能存在鼠→蛇→鹰这样一条食物链C.生产者都是自养型生物,自养型生物都能进行光合作用合成有机物D.各种消费者的存在促进了生态系统的物质循环并使其更加稳定
【解析】选D。蚯蚓和草菇在生态系统中都是分解者,A错误;食物链起始端必须是生产者,B错误;生产者都是自养型生物,但有光能自养和化能自养之分,故并不是都能进行光合作用,C错误;消费者具有促进生态系统物质循环,并维持生态平衡的作用,D正确。
4.(多选)(2020·德州二模)布氏田鼠是内蒙某草原的主要鼠种,主要啃食牧草,在牧草短缺时,会挖掘牧草的根来弥补食物的匮乏。鹰、隼等布氏田鼠的天敌偏向捕食体重较大的田鼠。下列分析错误的是 (　　)A.能量和信息沿“牧草→布氏田鼠→鹰”食物链单向传递B.布氏田鼠和牲畜对牧草的取食加快了草原生态系统的物质循环C.鹰、隼对布氏田鼠的捕食偏好不会影响田鼠种群的年龄组成D.过度放牧时,布氏田鼠过多挖掘草根能加速草原的风沙化
【解析】选A、C。能量单向传递,但信息并非单向传递,A错误;布氏田鼠和牲畜对牧草的取食加快了草原生态系统的物质循环,B正确;体重较大的田鼠一般为成年个体,所以鹰、隼对布氏田鼠的捕食偏好会影响田鼠种群的年龄组成,C错误;过度放牧会导致牧草短缺,布氏田鼠过多挖掘草根能加速草原的风沙化,D正确。
5.(2020·常州一模)如图1是某生态系统部分碳循环过程示意图,a～f代表过程。图2是能量流经卷叶螟和青蛙的部分示意图,A～D代表能量,数值表示能量值。请回答下列问题:
(1)图中所有的生物构成　　　　　　　　　　　　　,该系统的基石是_______　　　　　　　　　　　　　　。 (2)图1过程a、e中碳的传递形式分别是　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　,青蛙粪便中的能量属于　　　　　　　　　　的能量。 (3)图2中B指　　　　　　　　　　,D指　　　　　　　　　　,能量从卷叶螟到青蛙的传递效率是　　　　　　　　　　　。 
【解析】(1)图中所有的生物构成(生物)群落,群落加上无机环境构成生态系统,生态系统的基石是生产者(水稻)。(2)图1过程a是各个营养级的生物通过呼吸作用释放二氧化碳到大气中,碳的传递形式是二氧化碳,其中,e是分解者的分解作用,其中碳的传递形式是(含碳)有机物,青蛙粪便中的能量属于卷叶螟生长、发育、繁殖的能量。(3)图2中A为卷叶螟同化的能量,等于其摄入的能量-粪便中含的能量=1.05×1010-3.50×109=7×109 J•hm-2•a-1,而卷叶螟同化的能量又等于其呼吸散失的能量+储存在有机物中的能量(B),储存在有机物中的能量用于卷叶螟的生长、发育和繁殖。D指青蛙同化的能量。卷叶螟同化的能量是7×109 J•hm-2•a-1,由图可知青蛙同化的能量是7.95×108 J•hm-2•a-1,所以卷叶螟到青蛙的传递效率是7.95×108÷7×109≈11.4%。
答案:(1)(生物)群落　水稻(2)CO2　(含碳)有机物　卷叶螟生长、发育、繁殖(3)卷叶螟生长、发育、繁殖的能量　青蛙同化的能量　11.4%
考向三 生态系统的稳定性与环境保护6.(2020·山东等级考)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
【解析】选D。本题主要考查生态系统的功能和环境保护。将割裂的栖息地连接,促进了绿孔雀间的繁殖和生存,有利于基因交流,A项正确;提高出生率能有效增加绿孔雀种群数量,B项正确;绿孔雀成年雄鸟鸣叫声属于物理信息,C项正确;建立自然保护区属于就地保护,D项错误。
7.(2020·苏锡常镇二调)某地拟将污水处理后产生的再生水用于景观水体补水,以节约水资源。为了解决再生水中含有的较高浓度的无机盐,研究人员选用四种沉水植物在含有不同浓度的氮(TN)和磷(TP)的再生水中培养,一段时间后测定氮(TN)(见图1)和磷(TP)(见图2)的降解速率。请回答下列问题:
(1)从生态系统的成分分析,用于净化污水的罗氏轮叶黑藻等沉水植物属于　　　　　　。在同一水域中,这些沉水植物之间的关系主要表现为　　　　　;在不同水层中,分布着不同生物类群,这种垂直结构显著提高了　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)为了探究对氮的降解效果,实验前,通常需要预先将这四种植物用适量______　　浇灌、栽种一段时间,以适应实验环境。实验中,若选用的再生水中含氮的初始质量浓度为22.0 mg·L-1时,则同等适宜条件下,降解效果最好的沉水植物是　　　　　。 (3)检测发现,某再生水体中TN常在6.0～9.0 mg·L-1之间波动,TP常在0.5～1.5 mg·L-l之间波动,则宜优先种植　　　　　　两种沉水植物。若将该再生水引入种植有上述两种沉水植物的景观水体时,需控制好流量与流速,原因主要是　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)一个生态系统的修复是否成功,最终主要看该生态系统的________________是否能够保持长期稳定。 
【解析】(1)植物属于生产者。在同一水域中,这些沉水植物之间的关系主要表现为竞争。垂直结构是指在垂直方向上的分层现象,在不同水层中,分布着不同生物类群,这种垂直结构显著提高了群落利用环境资源的能力。(2)四种沉水植物在含有不同浓度的氮(TN)和磷(TP)的再生水中培养,为了排除无关变量的干扰,实验前,通常需要预先将这四种植物用适量再生水浇灌、栽种一段时间,以适应实验环境。实验中,若再生水中含氮的初始质量浓度为22.0 mg·L-1时,从图中可以看出,菹藻的降解速率最大,则同等适宜条件下,降解效果最好的沉水植物是菹藻。(3)从图中可以看出,若再生水体中TN常在6.0～9.0 mg·L-1之间波动,罗氏轮叶黑藻、菹藻和伊乐藻的降解速率较大;TP常在0.5～1.5 mg·L-l
之间波动,罗氏轮叶黑藻和伊乐藻较高,则宜优先种植罗氏轮叶黑藻和伊乐藻两种沉水植物。若将该再生水引入种植有上述两种沉水植物的景观水体时,由于生态系统的自我调节能力有限,因此需控制好流量与流速。(4)生态系统总是朝着物种多样化、结构复杂化和功能完善化的方向发展,一个生态系统的修复是否成功,最终主要看该生态系统的结构与功能是否能够保持长期稳定。
答案:(1)生产者　竞争　群落利用环境资源的能力(2)再生水　菹藻　(3)罗氏轮叶黑藻和伊乐藻　生态系统的自我调节能力有限(4)结构与功能
考向四 生态工程8.(2020·南京三模)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。如图为秦淮河中生态浮床示意图,下列叙述正确的是 (　　)
A.生态浮床中的植物属于生态系统成分中的生产者B.该生态系统的总能量为生产者固定的全部太阳能C.生态浮床具有处理污水的功能体现了生物多样性的直接价值D.污水流入后该水域仍能保持动态平衡,体现了生态系统的恢复力稳定性
【解析】选A。生态浮床中的植物是生态系统成分中的生产者,A正确;该生态系统的总能量为生产者固定的全部太阳能以及流入该生态系统的污水中的有机物储存的能量,B错误;生态浮床具有处理污水的功能体现了生物多样性的间接价值,维持了生态系统的稳定,C错误;污水流入后该水域仍能保持动态平衡,体现了生态系统的抵抗力稳定性,同时也说明生态系统具有自我调节能力,D错误。
9.(2020·全国Ⅱ卷)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:______________________________。
【解析】本题主要考查生态工程的基本原理和实例。(1)生态系统的生物种类少,其抵抗力稳定性低。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,叫做抵抗力稳定性。(2)将有机肥料施用到农田中,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。腐生的微生物属于生态系统组分中的分解者。(3)在浮床上种植特殊的水生植物吸收水中的金属元素,再从植物中回收金属。
答案:(1)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(不受损害)的能力(2)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(3)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
专题能力提升练
专题11　生物与环境(30分钟　100分)一、单项选择题(共7小题,每小题5分,共35分)1.(2020·苏北四市调研)下列有关种群和群落的叙述,错误的是 (　　)A.调查某种昆虫卵、跳蝻的密度采用样方法B.建立自然保护区有利于保护珍稀濒危物种C.不同高度的山坡上不完全相同的生物分布构成群落的垂直结构D.沙丘上造林说明了人类活动可以改变群落演替的方向和速度
【解析】选C。样方法适用于植物和活动范围小、活动能力弱的动物,因此调查某种昆虫卵、跳蝻的密度采用样方法,A正确;建立自然保护区有利于保护珍稀濒危物种,B正确;不同高度的山坡上不完全相同的生物分布构成群落的水平结构,C错误;沙丘上造林说明了人类活动可以改变群落演替的方向和速度,D正确。
2.(2020·南京、盐城一模)如图,甲表示某环境的条件变化情况,乙、丙表示该环境中两种动物的种群数量变化曲线,下列有关叙述正确的是 (　　)A.乙、丙两种动物的种间关系最可能是竞争B.环境条件的改变对种群的 K 值影响不大C.t3 之后,乙种群数量将呈“J”型增长D.t1 ～t2 之间,乙、丙种群数量相对稳定,有赖于正反馈调节机制
【解析】选A。由题图可知,种群乙和丙是“你死我活”的关系,为竞争关系,A正确;种群的K值并非一成不变的,天敌的加入会降低种群的K值,而建立自然保护区、改善环境会提高K值,B错误;由于存在环境阻力,t3后乙种群数量以“S”型曲线增长,C错误;t1～t2之间,乙、丙种群数量相对稳定,是负反馈调节的结果,D错误。
3.为了充分利用饲料,人工鱼塘中通常放养多种鱼(混合放养)。其中某种鱼不同年龄阶段食性不同,幼年鱼主要以浮游生物为食,成年鱼主要以小鱼(包括该鱼的幼年鱼)、小虾为食。下列说法正确的是 (　　)A.成年鱼和幼年鱼因食物来源不同分布在不同的水层,这说明池塘中存在垂直结构B.混合放养增加了鱼塘生态系统的营养结构复杂程度,提高了该生态系统的抵抗力稳定性C.该鱼塘生态系统中的主要成分是生产者D.成年鱼和幼年鱼之间存在捕食关系
【解析】选B。垂直结构是群落的空间特征,而成年鱼和幼年鱼是一个种群,A错误;混合放养增加了鱼塘生态系统的营养结构复杂程度,提高了该生态系统的抵抗力稳定性,B正确;该人工鱼塘的能量主要来自投放的饲料,生产者很少,C错误;捕食是种间关系,而同种鱼之间属于种内斗争,D错误。
【易错警示】有关群落空间结构的三个易错点(1)群落存在空间结构,而种群具有空间特征但不具有空间结构,如竹林中竹子只是一个种群,就不存在垂直结构和水平结构。(2)各个种群间具有不同的种间关系,如捕食、竞争等。通过各种不同的种间关系,使各个生物种群分别占据不同的空间,形成群落的空间结构。(3)要存在形成分层现象的环境条件,如光照、温度、食物、栖息场所等。
4.(2020·南京、盐城二模)改造盐碱化草原是利用多种恢复生态学技术治理退化的生态系统,使这一区域生态系统的结构和功能恢复到或接近受干扰前的状态,如图所示为一个简化的技术流程。下列分析错误的是 (　　)
A.改造盐碱化草地的过程主要利用的是生物群落演替理论B.决定群落演替的根本原因在于群落外部环境条件的变化C.演替过程中优势物种被替代主要是植物之间竞争的结果D.人为恢复生态系统时需要向生态系统输入物质和能量
【解析】选B。根据题意和图示分析可知:盐碱化草原治理的三个阶段反映了群落的演替过程。从类型来看,重度盐碱化草地中原有土壤条件基本保留,所以该过程属于次生演替,A正确;群落演替的根本原因在于群落的内部变化,也受外部环境的影响,B错误;演替过程中优势物种被替代主要是植物之间竞争的结果,C正确;由于盐碱地植被少,所以人为恢复生态系统时需要向生态系统输入物质和能量,D正确。
5.(2020·苏北四市调研)如图为碳循环的部分示意图,下列说法正确的是 (　　)A.碳循环是指CO2在生物圈的循环过程B.伴随A过程的进行,能量输入到生物群落中C.B过程只代表生物的呼吸作用D.能完成该循环的生物一定含有叶绿体和线粒体
【解析】选B。碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境中的循环过程,A错误;图中A过程为光合作用或化能合成作用,伴随A过程的进行,能量输入到生物群落中,B正确;B过程代表生物的呼吸作用及分解者的分解作用,还有化石燃料的燃烧等,C错误;能完成该循环的生物不一定含有叶绿体和线粒体,D错误。
【方法技巧】物质循环过程相关图解的识别(1)碳循环过程示意图:
(2)将上图换成字母,如下面三种变式图。据图判断A、B、C、D各代表哪种成分。
①图1——先根据双向箭头判断:A和B应为生产者和非生物的物质和能量,不能写“无机环境”,也不能写“生物类别”。再根据A、C、D之间的箭头判断:C为消费者,D为分解者。②图2——根据A与C之间的双向箭头及B、D、E都有箭头指向C判断:A是生产者,C是非生物的物质和能量。根据A、B、D的箭头都指向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图3——根据A与E之间的双向箭头及B、C、D、F都有箭头指向A判断:A为非生物的物质和能量,E为生产者。然后观察剩余的几个成分,其中其他生物部分的箭头都指向C,所以C是分解者,剩余的B、D、F则为消费者。整个图解中,食物链是E→F→D→B。
6.科研人员对某森林里雌雄红眼绿鹃捕食时距地面的高度与活动时间进行了研究,绘制了如图所示的曲线,下列相关叙述正确的是 (　　)
A.雌雄红眼绿鹃捕食时距地面的高度的变化是共同进化的结果B.该区域的群落已演替到森林阶段,将不再发生演替C.红眼绿鹃迁入新的环境后种群数量将会呈“J”型增长D.雌雄红眼绿鹃很多情况下活动的高度不同,体现了群落的垂直结构
【解析】选A。雌雄红眼绿鹃捕食时距地面的高度不同可能是生物之间以及生物与环境之间相互影响、相互适应的结果,A正确;群落的演替是指一个群落取代另一个群落,即使到了森林阶段群落的演替也能发生,B错误;种群迁入新的环境,只有处于理想环境状态下种群数量才会呈“J”型增长,C错误;雌雄红眼绿鹃是同种生物,不能体现群落的空间结构,D错误。
7.(2020·苏锡常镇二调)江苏盐城国家级珍禽自然保护区主要是保护丹顶鹤等珍稀野生动物及其赖以生存的滩涂湿地生态系统。下列有关叙述正确的是 (　　)A.影响丹顶鹤种群数量变化的主要因素是保护区内生物的种间关系B.保护区内物种呈镶嵌式分布,体现了群落具有复杂的垂直结构C.严格有效的保护使该生态系统维持稳定而不发生群落演替D.该保护区生物多样性的生态功能属于间接价值
【解析】选D。影响丹顶鹤种群数量变化的主要因素是保护区内的环境,A错误;保护区内物种呈镶嵌式分布,体现了群落具有复杂的水平结构,B错误;严格有效的保护下,群落的类型也会发生改变,会发生群落演替,C错误;盐城国家级珍禽自然保护区主要是滩涂湿地生态系统,该保护区生物多样性的生态功能属于间接价值,D正确。
二、多项选择题(共3小题,每小题6分,共18分)8.(2020·泰州二模)在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中,计数时需要用血盖片(重量、长度和宽度均大于普通的盖玻片)代替普通盖玻片。如图是将酵母菌培养液稀释100倍后观察到的视野,计数室的规格为1 mm×1 mm×0.1 mm。下列有关叙述正确的是 (　　)
A.镜检计数时出芽酵母菌的芽体都计为一个独立个体B.使用普通盖玻片可能会由于盖玻片浮起而导致计数的结果偏大C.需用吸水纸在血盖片一侧吸引以加速酵母菌沉降到计数室底部D.依据题图可估算出培养液中酵母菌密度约为6×108个·m
【解析】选B、D。镜检计数时出芽酵母菌计为一个独立个体,A错误;使用普通盖玻片可能会由于盖玻片浮起而使得计数室内培养液多于0.1 mm3,而导致计数的结果偏大,B正确;滴加培养液后,让培养液自行渗入,多余的培养液用滤纸吸去,C错误;此血细胞计数板的计数室是25×16型,即大方格内分为25中格,每一中格又分为16小格。计数室的规格为1 mm×1 mm×0.1 mm,每个中格的平均酵母菌数为24,则1 mL培养液中酵母菌数约=24×25×100×(1×1000÷0.1)=6×108个·m ,D正确。
9.(2020·苏北四市调研)树线是指直立树木分布的海拔上限,如图1所示。生态学者研究了全球变暖环境下树线之上植被厚度对树线上升幅度的影响,结果如图2所示。下列叙述正确的是 (　　)
A.生态学者可以采用样方法调查不同样地内的植被类型,从而确定树线的上升幅度B.树线之上和之下的主要植被分别为草甸和森林,影响植被分布的最主要因素是阳光C.树线上升过程中,群落发生了次生演替,演替过程中输入该生态系统的总能量增加D.该研究表明,在全球变暖环境下,树线上升幅度大小与树线之上植被厚度呈负相关
【解析】选A、C、D。调查不同样地内的植被类型可采用样方法,A正确;树线之上和之下的主要植被分别为草甸和森林,影响植被分布的最主要因素是温度,B错误;树线上升过程中群落发生了次生演替,导致群落的垂直结构变化明显,有利于充分利用太阳能,输入该生态系统的总能量增加,C正确;据图2可知,树线之上植被厚度越大,树线上升幅度越小,二者之间呈负相关,D正确。
10.(2020·聊城模拟)蓝藻爆发导致的水华现象通常被认为是N、P污染使水体富营养化的结果,蓝藻分泌的毒素会引起水生动物的死亡。如图是研究者调查并分析了某水体中影响蓝藻数量变动的主要环境因子后所建立的概念模型。下列相关叙述正确的是 (　　)
A.N、P可以构成生物体内的蛋白质、核酸、脂肪等物质B.图中属于第二营养级的生物是鲢鱼、鳙鱼和浮游动物C.蓝藻爆发后,可通过投入适量的银鱼来治理D.蓝藻分泌的毒素引起水生动物死亡,进一步加剧水体的污染,该过程为正反馈调节
【解析】选B、D。脂肪的组成元素是C、H、O,A错误;图中蓝藻属于第一营养级,鲢鱼、鳙鱼和浮游动物可以抑制蓝藻数量的增长,说明其能以蓝藻为食物,则第二营养级的生物有鲢鱼、鳙鱼和浮游动物,B正确;由图可知,鲢鱼、鳙鱼和浮游动物以蓝藻为食,但银鱼以浮游动物为食,故不能通过投放银鱼来治理蓝藻爆发,C错误;蓝藻分泌的毒素引起水生动物死亡,水生动物的大量死亡又会导致水体污染加剧,这属于正反馈调节,D正确。
三、非选择题(共3小题,共47分)11.(16分)(2020·苏锡常镇一模)如图一是一年内Wisconsin绿湾中藻类数量随环境的变化曲线图。图二是美国佛罗里达州银泉的能量流动分析图(其中GP代表总生产量,NP代表净生产量,单位:J/m2·a)。请回答下列问题:
(l)据图一分析,Wisconsin绿湾中各种藻类的种群数量变化属于　　　　　　　　　　类型,就环境因素分析,其种群数量变化主要是由于藻类对　　　　　　　　和营养物质等的变化敏感而造成的。 (2)科学家对Wisconsin绿湾的调查还发现,藻类某一时刻的生物量比浮游动物少,其主要原因可能是　　　　　　　　　。 (3)根据图二分析,“Ⅴ”和“X”代表的含义分别是　　　　　　　　和　　　　　　　　。 
(4)图二中最高营养级和前一营养级之间的能量传递效率是　　　　　　　。在实际调查中发现银泉的能量输入,除了来自银泉中植物的光合作用固定的太阳能外,还会来自各条支流和陆地的　　　　　　　　的补给。 
【解析】(1)从图一看出种群数量呈现波动变化,图中数量的变化在4～5月份最高,然后不断下降,至7月份达到一个高峰后,种群数量降低,所以可以推测是温度和营养物质发生变化造成的。(2)在某一时刻藻类的生物量比浮游动物少,可能是藻类个体小、代谢快、寿命短。(3)图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ都有部分能量传递给Ⅴ,所以推测Ⅴ是分解者,X是呼吸作用过程中以热能散失的能量。(4)Ⅳ是最高营养级,同化的能量是0.88×105,Ⅲ同化的能量是15.91×105,所以二者之间的能量传递效率为0.88/15.91=5.53%,在各条支流和陆地都有有机物质流向银泉,其中也含有能量。
答案:(1)波动　温度(2)藻类个体小、代谢快、寿命短(3)分解者　呼吸作用散失的热能(4)5.53%　有机物质
12.(17分)(2020·福州一模) 历史上塞罕坝林场由于过度砍伐,土地日渐贫瘠,森林覆盖率只有11.4%。自1962年以来,塞罕坝林场三代建设者在“黄沙遮天日,飞鸟无栖树”的荒漠沙地上艰苦奋斗、甘于奉献,使森林覆盖率达到80%,创造了荒原变林海的人间奇迹。回答下列相关问题:(1)对遭受破坏的塞罕坝林场进行恢复,就是要恢复林场的结构和功能。林场生态系统的结构包括　　　　和　　　　　两方面,人工种植品种选择的标准是　　　　　。(答出两点) (2)荒原变林海的过程中,该群落的单位面积CO2吸收量显著上升,原因是: 。 
(3)为了防治害虫,林场建设者施用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体来降低害虫的出生率,其原理是_______________________________________________________________________________________________。 (4)塞罕坝林场的主要树种为针叶松,其常见病虫害之一为松毛虫。林场建设者提出了防治松毛虫的两种方案:方案一是喷施高效农药;方案二是投放松毛虫的天敌松毛虫寄生蜂。请对上述两种方案进行评价:______________________________________________________________________________。 
【解析】(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。根据题干信息可知,人工种植品种选择的标准是耐旱、本地物种。(2)荒原变林海的过程中,生产者增多且群落垂直结构复杂,单位面积不同的植物对光能的利用率上升,总光合速率上升,因此该群落的单位面积CO2吸收量显著上升。(3)为了防治害虫,林场建设者施用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体,破坏害虫正常的性别比例,降低种群的出生率,从而降低害虫的种群密度。
(4)林场建设者提出了防治松毛虫的两种方案:方案一是喷施高效农药;方案二是投放松毛虫的天敌松毛虫寄生蜂。方案一喷洒高效农药会降低生物多样性,导致虫害再次爆发,还会造成环境污染。方案二放养松毛虫寄生蜂可以长期控制害虫数量,维持生态平衡,同时不会造成环境污染。
答案:(1)生态系统的组成成分　营养结构(食物链和食物网)　耐旱、本地物种(2)生产者增多且群落垂直结构复杂,单位面积不同的植物对光能的利用率上升,总光合速率上升(3)破坏害虫正常的性别比例降低种群的出生率,从而降低害虫的种群密度(4)喷洒高效农药会降低生物多样性,导致虫害再次爆发,还会造成环境污染;放养松毛虫寄生蜂可以长期控制害虫数量,维持生态平衡,同时不会造成环境污染
13.(14分)(能力挑战题)(2020·山东等级考)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______________________________________________________________________________________。 
【解析】本题主要考查群落结构和生态系统。(1)根据图示的食物网可知,捕食性线虫是最高营养级,而食细菌线虫是中间营养级的生物,因此捕食性线虫没有下一营养级,即其同化能量的去向不包括流入下一营养级,生态系统是由生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体,而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,因此是一个生态系统。(2)土壤深度不同,土壤中小动物类群不同,这体现了群落的垂直结构,从表格数据可知,有机农业的生物组成成分多,食物网的复杂程度大,稳定性高,因此稳定性最高的农业模式为有机农业。(3)镉是很难被降解的物质,在食物链中随着营养级的增高而不断富集,因此由于捕食性线
虫所处的营养级最高,因此其体内镉含量最高。(4)根据图中信息可知,长期施用有机肥后,首先会导致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,减少量多于因根系植株增长而增加的量,因此最终会导致植食性线虫的数量减少。
答案:(1)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(2)垂直　有机农业　　生物组分多,食物网复杂程度高(3)镉随着食物链的延长逐渐积累(4)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,减少量多于因根系植株增长而增加的量