课时作业39　生态系统的物质循环、信息传递与稳定性

基础巩固

1．(2019·菏泽模拟)下列对生态系统稳定性的理解，不正确的是(　　)

A．生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性

B．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功能保持原状的能力

C．恢复力稳定性是指生态系统在遭到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力

D．对于一个生态系统来说，抵抗力稳定性越强则恢复力稳定性也会越强

解析：一般情况下，生态系统的抵抗力稳定性越强，则恢复力稳定性越弱，两者恰好相反。

答案：D

2．(2019·重庆第一中学模拟)信息传递对生物生命活动的正常进行有着重要作用，下列不属于信息传递的是  (　　)

A．乙酰胆碱作用于突触后膜引起后膜兴奋

B．人体剧烈运动所需能量由ATP直接供给   

C．淋巴因子刺激B细胞分化为浆细胞和记忆细胞

D．莴苣种子接受730 nm以上波长光照萌发受到抑制

解析：乙酰胆碱作用于突触后膜引起后膜兴奋，信息从上一个神经元传递到下一个神经元，A不符合题意；人体剧烈运动所需能量由ATP直接供给，不属于信息传递，B符合题意；淋巴因子刺激B细胞分化为浆细胞和记忆细胞，属于信息传递过程，C不符合题意；莴苣种子接受730 nm以上波长光照萌发受到抑制，属于物理信息，D不符合题意。

答案：B

3．(2019·江苏如东高级中学模拟)下列关于生态系统信息传递的描述，错误的是    (　　)

A．信息传递不只发生在生物之间

B．雄性孔雀的开屏属于行为信息

C．信息传递的方向是从低营养级到高营养级

D．信息传递可以调节生物的种间关系

解析：信息传递既可以发生在生物与生物之间，也可以发生在生物与环境之间，A正确；孔雀开屏属于行为信息，B正确；信息在食物链中的传递往往是双向的，如狼可闻到羊的气味，同样羊也能闻到狼的气味，C错误；信息传递能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定，D正确。

答案：C

4．(2019·广东省深圳市一模)松土是农作物栽培的传统耕作措施，相关说法不合理的是(　　)

A．可以增加土壤的透气性，促进植物对无机盐的吸收

B．能加快枯枝落叶、动物遗体和粪便等有机物的分解

C．容易造成水土流失，可能成为沙尘暴的一种诱发因素

D．降低土壤微生物的呼吸作用强度，减少二氧化碳排放

解析：中耕松土能够增加土壤的通气量，有利于植物的根系进行有氧呼吸，并能促进其吸收土壤中的无机盐，A正确；中耕松土能够增加土壤的通气量，促进微生物的有氧呼吸，因而能加快枯枝落叶、动物遗体和粪便等有机物的分解，B正确；中耕松土能够容易造成水土流失，因而可能成为沙尘暴的一种诱发因素，C正确；中耕松土能够增加土壤的通气量，提高土壤微生物的呼吸作用强度，增加二氧化碳排放，D错误。

答案：D

5．(2019·黑龙江大庆中学模拟)森林遭到持续干旱时，树木往往会扩展根系的分布空间，以保证获得足够水分，维持生态系统的正常功能。这反映了森林生态系统    (　　)

A．恢复力稳定性较强　　 B．抵抗力稳定性较强

C．恢复力稳定性较弱    D．抵抗力稳定性较弱

解析：森林遭到持续干旱时，树木往往会扩展根系的分布空间，以保证获得足够水分，维持生态系统的正常功能，这体现了生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力，故为抵抗力稳定性，说明该森林生态系统的抵抗力稳定性较强。

答案：B

6．(2019·珠海质检)如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。下列叙述错误的是(　　)

A．碳循环在甲、乙、丙构成的生物群落内部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自我调节能力正在上升

解析：碳循环在甲、乙、丙构成的生物群落内部以含碳有机物的形式单向传递；流经该生态系统的总能量是生产者固定的总能量；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；流经该生态系统的总能量大于各个营养级的呼吸消耗量，有积累，故适宜物种生存，物种丰富度增加。

答案：A

能力创新

7．(2019·黑龙江大庆实验中学模拟)下列事例中，属于恢复力稳定性的是   (　　)

A．由于乱砍滥伐，长江流域森林面积急剧减少，引发了百年不遇的洪涝灾害

B．当天气干旱时，草原生态系统中的动植物种类和数量一般不会有太大变化

C．乡村一个池塘，每天都有人到池塘边洗东西，可每天早晨池水依然清澈如故

D．一个相对封闭的生态系统中闯入某种大型肉食动物后，生态系统的各种成分相互作用直到恢复原来的状态

解析：由于乱砍滥伐，长江流域森林面积急剧减少，引发了百年不遇的洪涝灾害，说明生态系统的自我调节能力是有限的，A错误；当天气干旱时，草原生态系统中的动植物种类和数量一般不会有太大变化，这属于抵抗力稳定性，B错误；乡村一个池塘，每天都有人到池塘边洗东西，可每天早晨池水依然清澈如故，属于抵抗力稳定性，C错误；一个相对封闭的生态系统中闯入某种大型肉食动物后，生态系统的各种成分相互作用直到恢复原来的状态，属于恢复力稳定性，D正确。

答案：D

8．农场中种植着粮食作物、果树，饲养着家禽、家畜等。下列不属于运用生态系统信息传递原理来提高农畜产品产量的措施是(　　)

A．延长家禽的光照时间，提高产蛋率

B．农作物的适时灌溉，家禽、家畜的定时饲喂

C．人工控制作物光周期，达到早熟、高产的目的

D．施放过量的性引诱剂，干扰害虫的正常交尾

解析：A、C两项属物理信息，D项属化学信息，而B项没有利用生态系统的信息传递原理。

答案：B

9．(2019·河北省模拟)低碳生活已成为许多人的共同选择，甲图是农业生态系统模式图，乙图为碳循环示意图。以下说法不正确的是(　　)

A．乙图中过程③的场所主要在细胞的线粒体中

B．甲图中沼气池中的微生物是该生态系统中的分解者

C．甲图是农业生态系统模式图，多途径利用农作物，使能量能够循环利用，提高了该系统的能量利用率

D．要减少温室效应，应调整图中的过程①⑤

解析：乙图中过程③表示生产者的呼吸作用，其场所主要在细胞的线粒体中，A正确；甲图中沼气池中的微生物能够利用农作物秸秆中有机物储存的能量，沼气池中的微生物如甲烷杆菌能将人畜粪便、农作物秸秆中的有机物分解产生甲烷(沼气的成分之一)，此时的微生物是分解者，B正确；甲图是农业生态系统模式图，多途径利用农作物，提高了该系统的能量利用率，但能量不能够循环利用，C错误；引起温室效应的主要原因是植被的破坏和化石燃料的大量燃烧，因此要减少温室效应，应调整图中的过程①⑤，D正确。

答案：C

10．(2018年高考·海南卷)对于一个结构和功能处于恢复过程中的生态系统，下列推论错误的是(　　)

A．适当的物质和能量投入可加快生态系统的恢复

B．随着生物多样性的提高，系统的自我调节能力增强

C．恢复后的生态系统，其结构和功能可接近受损前的状态

D．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

解析：适当的物质和能量投入可加快生态系统的恢复，A正确；随着生物多样性的提高，系统的自我调节能力增强，B正确；恢复后的生态系统，其结构和功能可接近受损前的状态，C正确；生物多样性提高，但能量传递效率保持不变，D错误。

答案：D

11．(2019·贵州省黔东南州模拟)如图为生态系统信息传递模式图，相关叙述错误的是(　　)

A．图中的各成分之间均可以传递信息

B．生产者和消费者之间的信息传递可以调整种间关系

C．无机环境发出的信息种类只能是物理信息

D．能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能

解析：从图中可以看出，生态系统的每种成分均能发出信息，也能接受信息，所以说生态系统的信息传递在生态系统的各种成分间均能进行；信息传递的主要功能之一就是调整种间关系；无机环境发出的信息可以是物理信息，也可以是一些营养物质发出的化学信息。

答案：C

12．(2019·北京市顺义区第二次统练)两个不同的生态系统在同时受到同等强度的干扰(a)后，其结构和功能的曲线变化情况如下图所示，由图不能得出的结论是(　　)

A．同等强度的干扰下，乙生态系统的抵抗力稳定性比甲高

B．同等强度的干扰下，若乙生态系统干扰提前，则B点左移

C．若甲生态系统的干扰强度增大，则C点右移

D．乙生态系统B点后一定有新的物种产生

解析：从图中可看出，甲、乙两个生态系统受到干扰后，与乙相比，甲生态系统的结构和功能恢复原状所需要的时间长，波动范围大，说明甲的抵抗力稳定性低，乙的抵抗力稳定性高；若乙生态系统干扰提前，其结构和功能恢复至正常运行范围的时间也会提前，即B点左移；若甲的干扰强度增大，则恢复原状所需要的时间延长，C点右移；乙生态系统在恢复原状后不一定有新物种产生。

答案：D

13．某市在建筑过程中，利用人工建立的湿地公园对生活污水进行净化处理，形成菌藻共生的污水净化系统，水体中有藻类植物、水蚤、鲤鱼、腐生细菌等(水蚤以藻类植物为食，鲤鱼以水蚤和藻类植物为食)，获得良好的经济效益，下图是利用人工湿地净化污水的功能模式图。请回答下列问题：

(1)流经该湿地生态系统的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)该系统中生产者所固定的太阳能，该生态系统能量流动的渠道可用图中箭头________表示。

(2)若藻类植物所固定的太阳能总量为6.0×108kJ，藻类中1/2被水蚤捕食，1/2被鲤鱼捕食，则鲤鱼所获得的能量最少为________kJ。

(3)碳循环对生物和生态系统具有重要意义，碳在________________之间的循环主要以CO2的形式进行，在碳循环过程中，图中缺少的箭头指向是______________(用格式“XX→XX”表示)。

解析：(1)流经该湿地生态系统的总能量包括生产者固定的全部太阳能和生活污水中有机物含有的能量，因此流经该湿地生态系统的总能量大于该系统中生产者所固定的太阳能。能量流动只能发生在食物链中，即只能发生在生产者和消费者之间，因此图中可以表示能量流动的箭头是④。

(2)若藻类植物所固定的太阳能总量为6.0×108kJ，藻类中1/2被水蚤捕食、1/2被鲤鱼捕食，水蚤获得的能量最少为6.0×108×1/2×10%＝3.0×107，则鲤鱼所获得的能量最少为鲤鱼从藻类那里获得的能量＋鲤鱼从水蚤那里获得的能量＝6.0×108×1/2×10%＋3.0×107×10%＝3.3×107kJ。

(3)碳元素在生物群落与无机环境之间主要以二氧化碳的形式进行，而在生物群落内部以含碳有机物的形式流动；根据以上分析可知，图中缺少大气中CO2到植物的箭头。

答案：(1)大于　④　(2)3.3×107

(3)生物群落与无机环境　大气中CO2→植物

14．下图中，两条虚线之间的部分表示生态系统稳定性的正常范围；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。请回答下列问题：

(1)生态系统结构复杂，各组分间通过________和________紧密联系，形成统一整体；同时，________调节着生物种间关系，以维持生态系统的稳定。

(2)生态系统稳定性的基础是______________________________；若要保持一个封闭生态系统的稳定性，必须从外界源源不断的输入________。

(3)对a、b两个生态系统施加相同强度的干扰，若ya＞yb，则这两个生态系统的抵抗力稳定性的关系为a________b(＞、＜或＝)；对同一生态系统来说，x和y的关系为________。

(4)环境污染是影响生态系统稳定性的因素之一，研究环境污染物对生物的影响，可用于生态风险评估。进行生态风险评估时，要计算出一个风险商数(RQ)，若RQ＜1显示污染物对生物的健康只构成低风险；RQ≥1则显示污染物可能对生物有害。

请根据表中的RQ值预测污染物对四种生物生存和该生态系统稳态的影响：_________________________________________________。

解析：(1)物质循环、能量流动和信息传递将生态系统的各组成成分联成一个统一整体。(2)物质是循环的，因此一个生态系统可以实现物质上的自给自足；而能量流动是单向、递减的，因此必须有源源不断的能量输入，才能保持封闭生态系统的稳定性。(3)在相同强度的干扰下ya＞yb，表明a生态系统受到的影响更大，其抵抗力稳定性低；偏离正常范围越大，恢复需要的时间就越长，故x和y呈正相关。(4)根据RQ的含义可判断表中污染物对4种生物生存和该生态系统稳态的影响。

答案：(1)能量流动　物质循环　信息传递

(2)具有一定的自我调节能力　能量

(3)＜　正相关

(4)对四种生物生存的影响：D内两种污染物的RQ＞1，B内汞的RQ＞1，污染物会威胁这些生物的生存，由于A和C生物体内两种污染物的RQ＜1，其生存不会受到威胁。该生态系统的生物多样性会降低，抵抗力稳定性会降低