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专题 12 生态系统及其保护
一、单选题
1．（2022·山东·高考真题）某地长期稳定运行稻田养鸭模式，运行过程中不投放鸭饲料，鸭取食水稻老黄
叶、害虫和杂草等，鸭粪可作为有机肥料还田。该稻田的水稻产量显著高于普通稻田，且养鸭还会产生额
外的经济效益。若该稻田与普通稻田的秸秆均还田且其他影响因素相同，下列说法正确的是（
）
A．与普通稻田相比，该稻田需要施加更多的肥料
B．与普通稻田相比，该稻田需要使用更多的农药
C．该稻田与普通稻田的群落空间结构完全相同
D．该稻田比普通稻田的能量的利用率低
【答案】A
【解析】
【分析】
与普通稻田相比，稻田养鸭可以更好地利用耕地空间，增加农产品的类型和产量，鸭取食害虫和杂草等，
可以减少农药使用量。
【详解】
A、该稻田生态系统的营养结构更复杂，其水稻产量还显著高于普通稻田，而运行过程中不投放鸭饲料，
因此与普通稻田相比，该稻田需要施加更多的肥料，A正确；
B、鸭取食害虫和杂草等，可以减少农药的使用，B错误；
C、该稻田增加了鸭子使得群落的物种组成不同，因此该稻田与普通稻田的群落空间结构不完全相同，C
错误；
D、该稻田的水稻产量显著高于普通稻田，且养鸭还会产生额外的经济效益，与普通稻田相比，该稻田的
能量利用率高，D错误。
故选A。
2．（2022·湖南·高考真题）稻-蟹共作是以水稻为主体、适量放养蟹的生态种养模式，常使用灯光诱虫杀
虫。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气，蟹能摄食害虫、虫卵和杂草，其粪便可作为水稻的肥料。下列叙述正
确的是（ ）
A．该种养模式提高了营养级间的能量传递效率
B．采用灯光诱虫杀虫利用了物理信息的传递
学科网（北京）股份有限公司C．硬壳蟹（非蜕壳）摄食软壳蟹（蜕壳）为捕食关系
D．该种养模式可实现物质和能量的循环利用
【答案】B
【解析】
【分析】
生态农业：是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有
效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。生态农业能实现物质和
能量的多级利用。
【详解】
A、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，该模式提高了能量的利用率，但不能提高能量
的传递效率，A错误；
B、生态系统的物理信息有光、声、温度、湿度、磁力等，采用灯光诱虫杀虫利用了光，是物理信息的传
递，B正确；
C、捕食关系是指群落中两个物种之间的关系，硬壳蟹(非蜕壳)和软壳蟹(蜕壳)属于同一物种，两者之间的
摄食关系不属于捕食，C错误；
D、生态系统中的能量传递是单向的，不能循环利用，D错误。
故选B。
3．（2022·广东·高考真题）图示某生态系统的食物网，其中字母表示不同的生物，箭头表示能量流动的方
向。下列归类正确的是（ ）
A．a、c是生产者 B．b、e是肉食动物
C．c、f是杂食动物 D．d、f是植食动物
【答案】C
【解析】
【分析】
分析题图，a、b是生产者，c和f是最高营养级。
【详解】
A、a在食物链的起点，是生产者，c能捕食b等，属于消费者，A错误；
B、b在食物链的起点，是生产者，B错误；
学科网（北京）股份有限公司C、c和f都能捕食生产者a、b，也都能捕食消费者e，所以c和f属于杂食动物，C正确；
D、d是植食动物，但由C选项解析可知，f属于杂食动物，D错误。
故选C。
4．（2022·浙江·高考真题）生态系统的营养结构是物质循环和能量流动的主要途径。下列叙述错误的是（
）
A．调查生物群落内各物种之间的取食与被取食关系，可构建食物链
B．整合调查所得的全部食物链，可构建营养关系更为复杂的食物网
C．归类各食物链中处于相同环节的所有物种，可构建相应的营养级
D．测算主要食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔
【答案】D
【解析】
【分析】
物质循环和能量流动主要通过食物链（网）进行，物质是能量的载体，能量是物质循环的动力。
【详解】
A、生物群落中各物种间通过捕食关系建立食物链，A正确；
B、错综复杂的食物链构成食物网，B正确；
C、营养级是指物种在食物链中的位置，C正确；
D、测算全部食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔，D错误。
故选D。
5．（2022·广东·高考真题）2022年4月，习近平总书记在海南省考察时指出，热带雨林国家公园是国宝，
是水库、粮库、钱库，更是碳库，要充分认识其对国家的战略意义。从生态学的角度看，海南热带雨林的
直接价值体现在其（ ）
A．具有保持水土、涵养水源和净化水质功能，被誉为“绿色水库”
B．是海南省主要河流发源地，可提供灌溉水源，保障农业丰产丰收
C．形成了独特、多样性的雨林景观，是发展生态旅游的重要资源
D．通过光合作用固定大气中CO，在植被和土壤中积累形成碳库
2
【答案】C
【解析】
【分析】
生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学
研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。
学科网（北京）股份有限公司（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】
A、 保持水土、涵养水源和净化水质功能是生态系统调节方面的作用，属于间接价值，A不符合题意；
B、 是海南省主要河流发源地，能提供灌溉水，保障农业丰收主要是热带雨林生态调节的体现，属于间接
价值，B不符合题意；
C、 形成了独特、多样性的雨林景观，是发展生态旅游的重要资源，属于旅游观赏价值，是直接价值的体
现，C符合题意；
D、 通过光合作用固定大气中CO，在植被和土壤中积累形成碳库，是其在碳循环等环境调节方面的作用，
2
属于间接价值，D不符合题意。
故选C。
6．（2022年6月·浙江·高考真题）保护生物多样性是人类关注的问题。下列不属于生物多样性的是（
）
A．物种多样性 B．遗传多样性 C．行为多样性 D．生态系统多样性
【答案】C
【解析】
【分析】
生物多样性包括3个层次:遗传多样性（所有生物拥有的全部基因)、物种多样性（指生物圈内所有的动物、
植物、微生物)、生态系统多样性。
【详解】
生物多样性的内容有：遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性，ABD正确，C错误。
故选C。
7．（2022年1月·浙江·高考真题）为保护生物多样性，拯救长江水域的江豚等濒危物种、我国自2021年1
月1日零时起实施长江十年禁渔计划。下列措施与该计划的目标不符的是（ ）
A．管控船舶进出禁渔区域，以减少对水生生物的干扰
B．对禁渔区域定期开展抽样调查，以评估物种资源现状
C．建立江豚的基因库，以保护江豚遗传多样性
D．清理淤泥、疏浚河道，以拓展水生动物的生存空间
【答案】D
【解析】
【分析】
生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。禁渔计划，有利于长江鱼类资源的恢复，为
学科网（北京）股份有限公司江豚提供更多的食物来源，使江豚获得更多能量；禁渔措施亦可避免被人类误捕误杀，从而降低江豚的死
亡率，减少能量流向人类或流向分解者。
【详解】
A、管控船舶进出禁渔区域，可以减少人类活动对禁渔区域内水生生物的干扰，A不符合题意；
B、对禁渔区域定期开展抽样调查，了解其物种多样性，可以评估物种资源现状，B不符合题意；
C、基因的多样性是指物种的种内个体或种群间的基因变化，因此建立江豚的基因库，可以保护江豚遗传
（基因）多样性，C不符合题意；
D、自2021年1月1日零时起实施长江十年禁渔计划，目的是保护生物多样性，拯救长江水域的江豚等濒
危物种，而不是清理淤泥、疏浚河道，以拓展水生动物的生存空间，D符合题意。
故选D。
8．（2022年1月·浙江·高考真题）垃圾分类是废弃物综合利用的基础，下列叙述错误的是（
）
A．有害垃圾填埋处理可消除环境污染
B．厨余垃圾加工后可作为鱼类养殖的饵料
C．生活垃圾发酵能产生清洁可再生能源
D．禽畜粪便作为花卉肥料有利于物质的良性循环
【答案】A
【解析】
【分析】
将垃圾资源化、无害处理处理可以利用有机垃圾中的能量外，还充分地分层次多级利用了垃圾中的物质，
减少了环境污染。
【详解】
A、有害垃圾主要包括废旧电池、过期药物等，此类垃圾若进入土壤或水体中，其中的重金属离子等物质
会通过食物链和食物网逐级积累，还会污染环境，A错误；
B、厨余垃圾含有大量的有机物，经加工后可作为鱼类养殖的饵料，B正确；
C、微生物通过分解作用可将垃圾中的有机物分解成无机物或沼气，此过程可再生能源，C正确；
D、分解者可以将禽畜粪便分解为无机物，作为花卉肥料，而释放的CO 可向无机环境归还碳元素，有利
2
于物质的良性循环，D正确。
故选A。
二、非选择题
9．（2022年6月·浙江·高考真题）科研小组在一个森林生态系统中开展了研究工作。回答下列问题：
学科网（北京）股份有限公司(1)对某种鼠进行标志重捕，其主要目的是研究该鼠的___________。同时对适量的捕获个体进行年龄鉴定，
可绘制该种群的___________图形。
(2)在不同季节调查森林群落的___________与季相的变化状况，可以研究该群落的___________结构。
(3)在不考虑死亡和异养生物利用的情况下，采取适宜的方法测算所有植物的干重（g/m2），此项数值称为
生产者的___________。观测此项数值在每隔一段时间的重复测算中是否相对稳定，可作为判断该森林群
落是否演替到___________阶段的依据之一。利用前后两次的此项数值以及同期测算的植物呼吸消耗量，
计算出该时期的___________。
【答案】(1) 种群密度 年龄金字塔
(2) 组成 时间
(3) 生物量 顶极群落 总初级生产量
【解析】
【分析】
1、种群密度的调查方法：样方法、标志重捕法等。
2、群落的结构包括：垂直结构、水平结构和时间结构。
3、初级生产量是指绿色植物通过光合作用所制造的有机物质或所固定的能量。在初级生产量中，有一部
分是被植物的呼吸（R）消耗掉了，剩下的才用于植 物的生长和繁殖，这就是净初级生产量（NP），而
把包括呼吸消耗在内的全部生产量称为总初级生产量（GP）。生物量实际上就是净生产量在某一调查时刻
前的积累量。
(1)
标志重捕法是研究种群密度的方法之一，适用于鼠这种活动能力强的较大型动物。通过对捕获个体进行年
龄鉴定，可以绘制种群的年龄金字塔图形。
(2)
群落的时间结构是指群落的组成和外貌随时间（昼夜变化、季节变化）而发生有规律的变化，季相就是植
物在不同季节表现的外貌。
(3)
生产量在某一调查时刻前的积累量，就是生物量，故测得所有植物的干重即为生产者的生物量。群落演替
达到平衡状态，生物量不发生增减就可称为顶极群落。单位时间内的净初级生产量加上植物的呼吸消耗量
就是总初级生产量。
【点睛】
本题考查种群、群落、生态系统中的一些基本概念，考生理解群落的结构、种群数量调查方法，以及识记
生态系统中有关生物量和初级生产量的概念是解答本题的关键。
学科网（北京）股份有限公司10．（2022年1月·浙江·高考真题）玉米是我国广泛栽培的禾本科农作物，其生长过程常伴生多种杂草
（其中有些是禾本科植物），杂草与玉米竞争水、肥和生长空间。回答下列问题：
(1)从种群分布型的角度考虑，栽培玉米时应遵循____________、合理密植的原则，使每个个体能得到充分
的太阳光照。栽培的玉米个体生长基本同步，种群存活曲线更接近____________。
(2)某个以玉米为主要农作物的农田生态系统中，有两条食物链：①玉米→野猪→豺；②玉米→玉米蝗→乌
鸫→蝮蛇→鹰。从能量流动角度分析，由于能量___________的不同导致两条食物链的营养级数量不同。
食物链乃至食物网能否形成取决于哪一项？___________。（A．可利用太阳能 B．初级
消费者可同化的能量 C．总初级生产量 D．净初级生产量）
(3)玉米栽培过程需除草，常用除草方法有物理除草、化学除草和生物除草等。实际操作时，幼苗期一般不
优先采用生物除草，其理由是抑（食）草生物不能___________。当玉米植株长到足够高时，很多杂草因
___________被淘汰。
(4)玉米秸秆自然分解，所含的能量最终流向大气圈，我们可以改变能量流动___________获得人类需要的
物质和能量，如生产沼气等，客观上减少温室气体的排放，有助于我国提前达成“碳达峰”和“碳中和”
的目标。
【答案】(1) 均匀分布 凸型
(2) 传递效率 B
(3) 辨别玉米和杂草 缺少光照
(4)途径
【解析】
【分析】
1、种群的空间分布一般可概括为三种基本类型：随机分布、均匀分布和集群分布。随机分布指的是每一
个个体在种群分布领域中各个点出现的机会是相等的，并且某一个体的存在不影响其他个体的分布。均匀
分布指的是种群的个体是等距分布，或个体间保持一定的均匀的间距。均匀分布形成的原因主要是由于种
群内个体之间的竞争。集群分布指的是种群个体的分布很不均匀，常成群、成簇、成块或成斑块地密集分
布，各群的大小、群间的距离、群内个体的密度等都不相等，但各群大都是随机分布。
2、种群的存活曲线可分为三种类型，类型Ⅰ（凸形）：大多数个体都能活到平均生理年龄，但达到这一
年龄后，短期内几乎全部死亡。类型Ⅱ（对角线形）：各年龄组死亡率相同。类型Ⅲ（凹形）：低龄死亡
率高。
(1)
为使每个个体能得到充分的太阳光照，某一个体的存在不影响其他个体的分布，栽培玉米时应遵循均匀分
布。栽培的玉米个体生长基本同步，但达到某一年龄后，短期内几乎全部死亡，种群存活曲线更接近类型
学科网（北京）股份有限公司Ⅰ（凸形）。
(2)
从能量流动角度分析，由于能量传递效率的不同导致两条食物链的营养级数量不同。食物链乃至食物网能
否形成取决初级消费者可同化的能量，B正确，ACD错误。
故选B。
(3)
生物除草，即利用昆虫、禽畜、病原微生物和竞争力强的置换植物及其代谢产物防除杂草，幼苗期一般不
优先采用生物除草，其理由是抑（食）草生物不能辨别玉米和杂草。当玉米植株长到足够高时，很多杂草
因缺少光照被淘汰。
(4)
研究能量流动规律有利于帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类
最有益的部分。玉米秸秆自然分解，所含的能量最终流向大气圈，我们可以改变能量流动的途径获得人类
需要的物质和能量。
【点睛】
本题考查种群分布、种群存活曲线、能量流动的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所
学知识综合分析问题的能力。
11．（2022·湖南·高考真题）入侵生物福寿螺适应能力强、种群繁殖速度快。为研究福寿螺与本土田螺的
种间关系及福寿螺对水质的影响，开展了以下实验:
实验一:在饲养盒中间放置多孔挡板，不允许螺通过，将两种螺分别置于挡板两侧饲养;单独饲养为对照组。
结果如图所示。
实验二:在饲养盒中，以新鲜菜叶喂养福寿螺，每天清理菜叶残渣;以清洁自来水为对照组。结果如表所示。
浑浊度（FTU） 总氮（mg/L） 总磷（mg/L）
养殖天
数（d）
实验组 对照组 实验组 对照组 实验组 对照组
1 10.81 0.58 14.72 7.73 0.44 0.01
学科网（北京）股份有限公司3 15.54 0.31 33.16 8.37 1.27 0.01
5 23.12 1.04 72.78 9.04 2.38 0.02
7 34.44 0.46 74.02 9.35 4.12 0.01
注：水体浑浊度高表示其杂质含量高
回答下列问题:
(1)野外调查本土田螺的种群密度，通常采用的调查方法是_______________________。
(2)由实验一结果可知，两种螺的种间关系为________。
(3)由实验二结果可知，福寿螺对水体的影响结果表现为_______________。
(4)结合实验一和实验二的结果，下列分析正确的是_______（填序号）。
①福寿螺的入侵会降低本土物种丰富度 ②福寿螺对富营养化水体耐受能力低 ③福寿螺比本土
田螺对环境的适应能力更强 ④种群数量达到K/2时，是防治福寿螺的最佳时期
(5)福寿螺入侵所带来的危害警示我们，引种时要注意________________________（答出两点即可）。
【答案】(1)样方法
(2)竞争
(3)水体富营养化，水质被污染
(4)①③
(5)物种对当地环境的适应性，有无敌害及对其他物种形成敌害
【解析】
【分析】
分析坐标图形：单独培养时，随培养时间增加，本地田螺生存率较高且持平，福寿螺生存率下降，混合培
养时，本地田螺生存率下降，福寿螺生存率上升。
分析表格，随着福寿螺养殖天数增加，水体浊、总N量、总P量均增加。
(1)
由于本土田螺活动能力弱、活动范围小，故调查本土田螺的种群密度时，常采用的调查方法是样方法。
(2)
由坐标图形可以看出，随着培养天数增加，单独培养时，本地田螺生存率与福寿螺无明显差异，混合培养
时，本地田螺生存率明显下降，福寿螺生存率没有明显变化，两者属于竞争关系。
(3)
据表中数据可见：随着福寿螺养殖天数增加，水体浊度增加，说明水质被污染，总N量、总P量增加，说
明引起了水体富营养化。
学科网（北京）股份有限公司(4)
结合实验一和实验二的结果可知，福寿螺对环境的适应能力比本土强，更适应富营养化水体，竞争中占优
势，导致本土田螺数量减少，降低本土物种丰富度，如果治理需在种群数量在K/2前防治，此时种群增长
率没有达到最高，容易防控，故选①③。
(5)
引入外来物种，可能会破坏当地的生物多样性，故需要在引入以前需要考虑物种对当地环境的适应性，有
无敌害及对其他物种形成敌害，还需建立外来物种引进的风险评估机制、综合治理机制及跟踪监。
1．（2021辽宁高考真题）辽河流域是辽宁省重要的生态屏障和经济地带。为恢复辽河某段“水体——河
岸带”的生物群落，研究人员选择辽河流域常见的植物进行栽种。植物种类、分布及叶片或茎的横切面见
下图。下列有关叙述错误的是（ ）
注：右侧为对应植物叶片或茎的横切面示意图，空白处示气腔
A．丙与丁的分布体现了群落的垂直结构
B．四种植物都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应
C．不同位置上植物种类的选择，遵循了协调与平衡原理
D．生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，抵抗力稳定性增强
【答案】A
【解析】
【分析】
1、协调与平衡原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度。
2、生态系统的稳定性包括扺抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面。营养结构越复杂，其自我调节能力越
强，抵抗力稳定性越强，而恢复力稳定性越差，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。
【详解】
A、丙与丁的分布是由地形的起伏导致的，体现了群落的水平结构，A错误；
学科网（北京）股份有限公司B、四种植物生活在水体——河岸带，都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应，B
正确；
C、不同位置上植物种类的选择，充分利用了环境资源，遵循了协调与平衡原理，C正确；
D、生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性增强，D正确。
故选A。
2．（2021年海南高考真题）红树林是海南的一道靓丽风景，既可防风护堤，也可为鱼类、鸟类等动物提
供栖息地。下列有关叙述错误的是（ ）
A．“植物→鱼→水鸟”是红树林生态系统常见的一条食物链
B．红树林生态系统物种丰富，结构相对复杂，具有较强的自我调节能力
C．红树林的海岸防护作用和观赏性体现了红树林生态系统的直接价值
D．采取退塘还林、治污减排等措施有利于保护红树林生态系统
【答案】C
【解析】
【分析】
生物多样性具有直接价值、间接价值和潜在价值，直接价值是指对人类的社会生活有直接影响和作用的价
值，间接价值主要指维持生态系统平衡的作用，潜在价值是指今天还未被利用的那些物种在将来会有利用
的价值。
【详解】
A、食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，食物链的起点都是生产者，终点是不被捕食的
个体，故“植物→鱼→水鸟”是红树林生态系统常见的一条食物链，A正确；
B、一般而言，生物的种类越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，红树林生态系统物种丰富，结构
相对复杂，具有较强的自我调节能力，B正确；
C、红树林对海岸生态环境的防护作用属于生态功能，体现了生物多样性的间接价值，红树林的观赏性体
现了红树林生态系统的直接价值，C错误；
D、采取退塘还林、治污减排等措施有利于提高生态系统的物种丰富度，对于保护红树林生态系统是有利
的，D正确。
故选C。
3．（2021年福建高考真题）我国古诗词蕴含着丰富的生物学道理。下列相关叙述，错误的是（ ）
A．“更无柳絮因风起，惟有葵花向日倾”可体现植物的向光性
B．“螟蛉有子，蜾蠃负之”可体现生物之间存在种间互助的关系
C．“独怜幽草涧边生，上有黄鹂深树鸣”可体现生物对环境的适应
学科网（北京）股份有限公司D．“茂林之下无丰草，大块之间无美苗”可体现光照对植物生长的影响
【答案】B
【解析】
【分析】
1、植物的向光性是在单侧光照射下，植物弯向光源生长的现象。
2、影响植物光合作用的因素包括光照强度、二氧化碳浓度等。
【详解】
A、“更无柳絮因风起，惟有葵花向日倾”中，“葵花向日倾”可体现植物向日葵的向光性，该现象是由
于生长素分布不均造成的，A正确；
B、螟蛉是一种绿色小虫，蜾蠃是一种寄生蜂。蜾蠃常捕捉瞑蛉放在窝里，产卵在他们的身体里，卵孵化
后以螟蛉为食，“螟蛉有子，蜾蠃负之”体现的种间关系是捕食，B错误；
C、“独怜幽草涧边生，上有黄鹂深树鸣”中体现了“幽草”、“黄鹂”等各有不同的生存环境，可体现
生物对环境的适应，C正确；
D、“茂林之下无丰草，大块之间无美苗”，说明在茂林之下草木生长不利，大土块之间苗木生长不好，
充分说明光照对植物生长的影响，D正确。
故选B。
4．（2021年福建高考真题）下列关于生态茶园管理措施的分析，错误的是（ ）
A．使用诱虫灯诱杀害虫，可减少农药的使用
B．套种豆科植物作为绿肥，可提高土壤肥力
C．利用茶树废枝栽培灵芝，可提高能量的传递效率
D．修剪茶树枝叶通风透光，可提高光合作用强度
【答案】C
【解析】
【分析】
农业生产中信息传递的应用：（1）提高农产品和畜产品产量。（2）对有害动物进行控制。
【详解】
A、用黑光灯诱杀害虫属于生物防治，该技术可减少农药的使用，降低环境污染，A正确;
B、豆科植物具有生物固氮能力，可将空气中的氮(N ）转变为含氮的养料，故套种豆科植物作为绿肥，可
2
提高土壤肥力，B正确；
C、利用茶树废枝栽培灵芝，可提高能量的利用率，但不能提高能量传递效率（能量传递效率是指相邻两
个营养级之间同化量的比值），C错误；
学科网（北京）股份有限公司D、修剪茶树枝叶通风透光，可提高二氧化碳浓度和光照强度，进而提高光合作用强度，D正确。
故选C。
5．（2021年北京高考真题）随着改革实践不断推进，高质量发展已成为对我国所有地区、各个领域的长
期要求，生态保护是其中的重要内容。以下所列不属于生态保护措施的是（ ）
A．长江流域十年禁渔计划 B．出台地方性控制吸烟法规
C．试点建立国家公园体制 D．三江源生态保护建设工程
【答案】B
【解析】
【分析】
保护生物多样性的措施：（1）就地保护：主要形式是建立自然保护区，是保护生物多样性最有效的措施。
（2）迁地保护：将濒危生物迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心，进行特殊的
保护和管理，是对就地保护的补充。（3）建立濒危物种种质库，保护珍贵的遗传资源。（4）加强教育和
法制管理，提高公民的环境保护意识。
【详解】
A、十年禁渔计划有利于长江鱼类的繁衍，有利于生态系统的稳定，属于生态保护措施，A不符合题意；
B、出台地方性控制吸烟法规更多是出于对个体健康的考虑，不直接属于生态保护措施，B符合题意；
C、试点建立国家公园体制，是承担自然生态保护历史责任的具体体现，也是推进生态文明制度建设的需
要，属于生态保护措施，C不符合题意；
D、三江源地区是指长江源区、澜沧江源区、黄河源区的总称，三江源生态保护建设工程的建立使生态环
境得到极大改善，属于生态保护措施，D不符合题意。
故选B。
6．（2021年北京高考真题）野生草本植物多具有根系发达、生长较快、抗逆性强的特点，除用于生态治
理外，其中一些可替代木材栽培食用菌，收获后剩余的菌渣可作肥料或饲料。相关叙述错误的是（ ）
A．种植此类草本植物可以减少水土流失
B．菌渣作为农作物的肥料可实现能量的循环利用
C．用作培养基的草本植物给食用菌提供碳源和氮源
D．菌渣作饲料实现了物质在植物、真菌和动物间的转移
【答案】B
【解析】
【分析】
能量流动的特点：单向流动、逐级递减。物质可以循环利用，但能量是单向流动的，不能循环利用。
学科网（北京）股份有限公司【详解】
A、此类草本植物根系发达可以固定更多的土壤，故种植此类草本植物可以减少水土流失，A正确；
B、能量可多级利用，但不能循环利用，B错误；
C、草本植物含有蛋白质和纤维素，可给食用菌提供碳源和氮源，C正确；
D、草本植物可栽培食用菌，而菌渣可作肥料或饲料，故实现了物质在植物、真菌和动物间的转移，D正
确。
故选B。
7．（2021.6月浙江高考真题）下列关于生态金字塔的叙述，正确的是（ ）
A．生态金字塔显示了各营养级之间的数量关系
B．生态金字塔中每个营养级的生物均属于同一食物链
C．生态金字塔中的营养级均按其所占的数值大小依次排列
D．生态金字塔可分别以个体数量、生产量和能量为指标绘制
【答案】A
【解析】
【分析】
生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系，可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位。采用这些
单位所构成的生态金字塔就可以分别称为生物量金字塔、能量金字塔和数量金字塔。
【详解】
A、生态金字塔显示了各营养级之间的某种数量关系，可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位，A
正确；
B、生态金字塔中每个营养级的生物均属于食物网的同一营养级，不属于同一条食物链，B错误；
C、生态金字塔通常都是下宽上窄的正金字塔图形，但也有倒金字塔的，如英吉利海峡的浮游植物与浮游
动物和底栖动物的生物量金字塔，故生态金字塔中的营养级并非均按其所占的数值大小依次排列，C错误；
D、生态金字塔可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位，故可分别以个体数量、生物量和能量为指
标绘制，并非生产量，D错误。
故选A。
8．（2021.6月浙江高考真题）下列关于大气层中臭氧的叙述，错误的是（ ）
A．臭氧能吸收紫外线和 X 射线
B．臭氧减少会导致人类皮肤癌患者增加
C．臭氧减少的主要原因是化石燃料的燃烧
D．避免臭氧层破坏需要全球各国的共同努力
学科网（北京）股份有限公司【答案】C
【解析】
【分析】
臭氧：在距地球表面15~20km处的平流层中，臭氧的含量非常丰富，它能够吸收对人体和生物有致癌和杀
伤作用的紫外线、X射线和γ射线，从而保护地球上的人类和动植物免遭短波紫外线的伤害。
【详解】
A、由分析可知，臭氧能吸收紫外线、X射线和γ射线，A正确；
B、平流层中的臭氧每减少1%，到达地球表面的紫外线照射强度就会增加2%，这必将会导致人类人类皮
肤癌患者增加，B正确；
C、臭氧层减少的主要原因是氟利昂的大量使用，C错误；
D、地球是我们共同的家园，避免臭氧层破坏需要全球各国的共同努力，D正确。
故选C。
9．（2021年广东卷） “葛（葛藤）之覃兮，施与中谷（山谷），维叶萋萋。黄鸟于飞，集于灌木，其鸣
喈喈”（节选自《诗经·葛覃》）。诗句中描写的美丽景象构成了一个（ ）
A．黄鸟种群 B．生物群落
C．自然生态系统 D．农业生态系统
【答案】C
【解析】
【分析】
1、种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。
2、群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。
3、生态系统：生物群落与它的无机环境相互作用形成的统一整体。
【详解】
分析题意可知，诗中描写的有葛藤、黄鸟、灌木等生物，同时山谷包括了生活在其中的所有生物及无机环
境，故它们共同构成一个自然生态系统，C正确。
故选C。
10．（2021年广东卷）近年来我国生态文明建设卓有成效，粤港澳大湾区的生态环境也持续改善。研究人
员对该地区的水鸟进行研究，记录到146种水鸟，隶属9目21科，其中有国家级保护鸟类14种，近海与
海岸带湿地、城市水域都是水鸟的主要栖息地。该调查结果直接体现了生物多样性中的（ ）
A．基因多样性和物种多样性
B．种群多样性和物种多样性
学科网（北京）股份有限公司C．物种多样性和生态系统多样性
D．基因多样性和生态系统多样性
【答案】C
【解析】
【分析】
1、生物多样性通常有三个层次的含义，即基因（遗传）的多样性、物种多样性和生态系统的多样性。
2、生物的分类单位从大到小依次以界、门、纲、目、科、属、种，界是最大的单位，种是最基本的分类
单位。
【详解】
生物多样性包括基因（遗传）的多样性、物种多样性和生态系统的多样性，题干中描述了146种水鸟，体
现了物种多样性，而近海与海岸带湿地、城市水域等生态系统，体现了生态系统多样性，综上所述，C正
确。
故选C。
11．（2021年河北卷）湿地生态系统生物多样性丰富，鸟类是其重要组成部分。研究者对某湿地生态系统
不同退化阶段的生物多样性进行了调查，结果见下表。下列叙述正确的是（ ）
中度退化湿
典型湿地 季节性湿地 严重退化湿地
地
湿地特征 常年积水 季节性积水 无积水 完全干涸，鼠害严重
生物多样性指数 2.7 2.4 2.1 1.5
鸟类丰富度 25 17 12 9
注：生物多样性指数反映生物多样性水平
A．严重退化湿地中的鼠类吸引部分猛禽使得食物网结构最为复杂
B．因湿地退化食物不足，鸟类死亡率增加导致丰富度降低
C．湿地生态系统稳定性是其自我调节能力的基础
D．湿地退化对生物多样性的间接价值影响最大
【答案】D
【解析】
【分析】
分析表格数据，随着湿地退化，退化程度越严重，积水越少，并且生物多样性指数和鸟类丰富度都下降。
【详解】
A、严重退化的湿地的生物多样性指数最低，而且鸟类丰富度也最低，故食物网结构最简单，A错误；
学科网（北京）股份有限公司B、丰富度是物种数目的多少，鸟类死亡率增加会使种群密度下降，不会导致物种数目减少，B错误；
C、负反馈调节是湿地生态系统自我调节能力的基础，C错误；
D、湿地具有可以蓄水调洪、补充地下水的生态功能，因此湿地的退化对生物多样性的间接价值影响最大，
D正确。
故选D。
12．（2021年天津卷）富营养化水体中，藻类是吸收磷元素的主要生物，下列说法正确的是（ ）
A．磷是组成藻类细胞的微量元素
B．磷是构成藻类生物膜的必要元素
C．藻类的ATP和淀粉都是含磷化合物
D．生态系统的磷循环在水生生物群落内完成
【答案】B
【解析】
【分析】
1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素，大量元素包括C、H、O、N、P、
S、K、Ca、Mg等，微量元素包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
2、生态系统的物质循环是指组成生物体的元素在生物群落与非生物环境间循环的过程，具有全球性。
【详解】
A、磷属于大量元素，A错误；
B、磷脂中含磷元素，磷脂双分子层是构成藻类生物膜的基本支架，故磷是构成藻类生物膜的必要元素，B
正确；
C、ATP由C、H、O、N、P组成，淀粉只含C、H、O三种元素，C错误；
D、物质循环具有全球性，生态系统的磷循环不能在水生生物群落内完成，D错误。
故选B。
13．（2021年1月浙江卷）我省某国家级自然保护区林木繁茂，自然资源丰富，是高校的野外实习基地。
设立该保护区的主要目的是（ ）
A．防治酸雨 B．保护臭氧层 C．治理水体污染 D．保护生物多样性
【答案】D
【解析】
【分析】
（1）生物多样性通常有三个层次，即遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。
（2）保护生物多样性的措施有：一是就地保护，二是迁地保护，三是开展生物多样性保护的科学研究，
学科网（北京）股份有限公司制定生物多样性保护的法律和政策，开展生物多样性保护方面的宣传和教育，其中就地保护是最有效的保
护措施。
（3）威胁生物生存的原因有栖息地被破坏、偷猎（滥捕乱杀）、外来物种入侵、环境污染、其他原因等。
【详解】
自然保护区是在原始的自然状态系统中，选择具有代表性的地段，人为地划定一个区域，并采取有效的保
护措施，对那里的生态系统加以严格的保护。设立自然保护区是就地保护的具体措施之一，其目的是为了
保护生物多样性，D正确。
故选D。
【点睛】
解答此类题目的关键是理解建立自然保护区的意义。
二、多选题
14．（2021年江苏高考真题）为了推进乡村报兴，江苏科技人员在某村引进赤松茸，推广“稻菇轮诈”露
地栽培模式，如下图所示，相关叙述正确的是（ ）
A．当地农田生态系统中引进的赤松茸，是该系统中的生产者之一
B．该模式沿袭了“无废弃农业”的传统，菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料
C．该模式充分利用了水稻秸秆中的能量，提高了能量传递效率
D．该模式既让土地休养生息，又增加了生态效益和经济效益
【答案】BD
【解析】
【分析】
据题干信息可知，该生态农业模式，沿袭了“无废弃物农业”的传统，充分利用了秸秆中的能量，从而提
高能量的利用率，菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料，实现了物质的循环利用，该模式既让土地休养生
息，在确保土地的肥力的同时又增加了生态效益和经济效益。
【详解】
A、由图观察可知，赤松茸接种在以秸秆发酵的栽培基料上，属于该生态系统中的分解者，A错误；
学科网（北京）股份有限公司B、该模式沿袭了“无废弃物农业”的传统，遵循物质循环再生原理，菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原
料，实现了物质的循环利用，B正确；
C、该模式充分利用了秸秆中的能量，从而提高能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，C错误；
D、该模式既让土地休养生息，在确保土地的肥力的同时又增加了生态效益和经济效益，D正确。
故选BD。
15．（2021湖南高考真题）有研究报道，某地区近40年内森林脊椎动物种群数量减少了80.9%。该时段内，
农业和城镇建设用地不断增加，挤占和蚕食自然生态空间，致使森林生态系统破碎化程度增加。下列叙述
正确的是（ ）
A．森林群落植物多样性高时，可为动物提供多样的栖息地和食物
B．森林生态系统破碎化有利于生物多样性的形成
C．保护生物多样性，必须禁止一切森林砍伐和野生动物捕获的活动
D．农业和城镇建设需遵循自然、经济、社会相协调的可持续发展理念
【答案】AD
【解析】
【分析】
1、垂直结构：
（1）概念：指群落在垂直方向上的分层现象。
（2）原因：①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱，不同
植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草本层、地被层。
②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的
分布由高到低为：猫头鹰（森林上层），大山雀（灌木层），鹿、野猪（地面活动），蚯蚓及部分微生物
（落叶层和土壤）。
2、生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它包括
基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。保护生物多样性的措施有就地保护和迁地保护等。
【详解】
A、植物的空间结构可为动物提供食物条件和栖息空间，森林群落植物多样性高时，植物可以形成更复杂
多样的空间结构，可为动物提供多样的栖息地和食物，A正确；
B、农业和城镇建设用地不断增加，挤占和蚕食自然生态空间，致使森林生态系统破碎化程度增加，动物
栖息地减少，不利于生物多样性的形成，B错误；
C、保护生物多样性，需要合理的开发和利用生物，而不是禁止一切森林砍伐和野生动物捕获的活动，C
错误；
学科网（北京）股份有限公司D、农业和城镇建设需要遵循可持续发展策略，遵循自然、经济和社会协调发展，既满足当代人的需要，
又不损害下一代人的利益，D正确。
故选AD。
三、非选择题
16．（2021年湖北高考真题）北方农牧交错带是我国面积最大和空间尺度最长的一种交错带。近几十年来，
该区域沙漠化加剧，生态环境恶化，成为我国生态问题最为严重的生系统类型之一。因此，开展退耕还林
还草工程，已成为促进区域退化土地恢复和植被重建改善土壤环境、提高土地生产力的重要生态措施之一
研究人员以耕作的农田为对照，以退耕后人工种植的柠条（灌木）林地、人工杨树林地和弃耕后自然恢复
草地为研究样地，调查了退耕还林与还草不同类型样地的地面节肢动物群落结构特征，调查结果如表所示。
总个体数量 常见类群数量 总类群数量
样地类型 优势类群（科）
（只） （科） （科）
蜉金龟科、蚁科、步甲科和蠼螋科共
农田 45 6 10
4科
柠条林地 38 蚁科 9 10
杨树林地 51 蚁科 6 7
自然恢复 平腹蛛科、鳃金龟科、蝼蛄科和拟步
47 11 15
草地 甲科共4科
回答下列问题：
(1)上述样地中，节肢动物的物种丰富度最高的是___________，产生的原因是___________。
(2)农田优势类群为4科，多于退耕还林样地，从非生物因素的角度分析，原因可能与农田中___________
较高有关（答出2点即可）。
(3)该研究结果表明，退耕还草措施对地面节肢动物多样性的恢复效应比退耕还林措施___________（填
学科网（北京）股份有限公司“好”或“差”）。
(4)杨树及甲、乙两种草本药用植物的光合速率与光照强度关系曲线如图所示。和甲相比，乙更适合在杨树
林下种植，其原因是______________________。
【答案】(1) 自然恢复 草地自然恢复草地植物的种类多，可为节肢动物提供更多的食物条件和栖
息空间
(2)水、无机盐（矿质营养）
(3)好
(4)杨树林下光照强度小，而乙比甲的光补偿点和光饱和点均低，弱光下乙净光合速率高
【解析】
【分析】
据表分析可知，以耕作的农田为对照，退耕后人工种植的柠条（灌木）林地和弃耕后自然恢复草地的节肢
动物总类群较大，说明恢复效果较好，退耕后人工杨树林地节肢动物总类群较小，恢复效果较差。据图分
析可知，乙植物的光补偿点和光饱和点较低，适合在光照较弱的条件下生长，属于阴生植物。
(1)
群落中物种数目的多少称为丰富度，据表可知，自然恢复草地的总类群数是15，因此物种丰富度最高，草
地自然恢复草地植物的种类多，可为节肢动物提供更多的食物条件和栖息空间，因此自然恢复草地节肢动
物更多。
(2)
农田与其他退耕还林样地相比，人们会在农田中灌溉和施肥，从而使农作物产量提高，因此从非生物因素
的角度分析，农田优势类群更多的原因是水和无机盐。
(3)
据表分析可知，退耕后人工种植的柠条（灌木）林地、人工杨树林地的节肢动物总类群分别为10和7，弃
耕后自然恢复草地的节肢动物总类群为15，由此可知退耕还草措施对地面节肢动物多样性的恢复效应比退
耕还林措施好。
(4)
据图可知，乙植物的光补偿点和光饱和点都比甲植物，杨树林下光照强度小，而乙比甲的光补偿点和光饱
和点均低，且弱光下乙净光合速率高，因此和甲相比，乙更适合在杨树林下种植。
【点睛】
本题考查群落演替、光合作用的的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分
析问题的能力。
17．（2021年海南高考真题）海南坡鹿是海南特有的国家级保护动物，曾濒临灭绝。经过多年的严格保护，
学科网（北京）股份有限公司海南坡鹿的种群及其栖息地得到有效恢复。回答下列问题。
(1)海南坡鹿是植食性动物，在食物链中处于第____________营养级，坡鹿同化的能量主要通过
____________以热能的形式散失。
(2)雄鹿常通过吼叫、嗅闻等方式获得繁殖机会，其中嗅闻利用的信息种类属于____________。
(3)为严格保护海南坡鹿，有效增加种群数量，保护区将300公顷土地加上围栏作为坡鹿驯化区。若该围栏
内最多可容纳426只坡鹿，则最好将围栏内坡鹿数量维持在____________只左右，超出该数量的坡鹿可进
行易地保护。将围栏内的坡鹿维持在该数量的依据是____________。
(4)海南坡鹿的主要食物包括林下的草本植物和低矮灌木，保护区人员通过选择性砍伐林中的一些高大植株
可增加坡鹿的食物资源，主要依据是____________。
【答案】(1) 二 呼吸作用
(2)化学信息
(3) 213 K/2时，种群增长速率最快
(4)一些高大植株去除后，草本和低矮灌木可得到更多的阳光、水分等资源，生长发育加快，可为坡鹿提供
更多的食物资源
【解析】
【分析】
1、生态系统中的信息传递：（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程
传递的信息；（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质；（3）行为信息：
动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息。
2、环境容纳量是指特定环境所能容许的种群数量的最大值。
(1)
海南坡鹿是植食性动物，以植物为食，故海南坡鹿在食物链中处于第二营养级；坡鹿同化的能量主要通过
呼吸作用以热能的形式散失。
(2)
嗅闻的对象是能产生气味的物质，故该信息种类属于化学信息。
(3)
结合题意可知，海南坡鹿是海南特有、曾濒临灭绝的国家级保护动物，故建立自然保护区的目的应是能让
其增长速率最大，因此若该围栏内最多可容纳426只坡鹿（K值），则最好将围栏内坡鹿数量维持在213
只左右；因213只的数量时该环境的K/2值，在该数量下种群增长速率最大，有利于海南坡鹿数量的快速
增加。
(4)
学科网（北京）股份有限公司影响植物分布和生长的主要因素是光照，由于高大植株在光照资源的竞争中占优势，导致林下的草本植物
和低矮灌木获得阳光较少，长势差，海南坡鹿的主要食物来源减少，故保护区人员通过选择性砍伐林中的
一些高大植株，让草本和低矮灌木可得到更多的阳光、水分等资源，生长发育加快，可为坡鹿提供更多的
食物资源。
【点睛】
本题考查了生态系统的功能，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，能熟记相关知识并能运用术语
分析作答是解题关键。
18．（2021年福建高考真题）一般情况下，植物开花时间与传粉动物的活跃期会相互重叠和匹配。全球气
候变化可能对植物开花时间或传粉动物活跃期产生影响，导致原本时间上匹配关系发生改变，称为物候错
配。物候错配会影响植物的传粉和结实，可引起粮食减产，甚至发生生态安全问题。生产上为了减轻物候
错配造成的影响，常通过人工授粉提高产量。回答下列问题:
(1)光和温度属于生态系统信息传递中的____________信息。
(2)延胡索是一种依靠熊蜂传粉的早春短命药用植物。全球气温升高会使延胡索开花起始时间提前，测取延
胡索开花起始时间数据并统计结实率（如图），监测数据表明__________。从物候错配的角度分析延胡索
结实率降低的原因是__________。
(3)为进一步验证物候错配会影响延胡索的传粉和结实，科研人员在物候错配的区域设置同等条件的A和B
两个样地。其中，A样地中的延胡索保持自然状态生长；B样地中的延胡索则进行__________，分别统计
两样地延胡索的结实率。支持“物候错配会造成延胡索自然结实率降低”观点的实验结果为__________。
【答案】(1)物理
(2) 时间越早，结实率越低 延胡索提前开花，导致开花时间与熊蜂活跃期重叠时间减少，传粉受
影响，结实率降低
(3) 人工授粉 A样地结实率低于B样地
学科网（北京）股份有限公司【解析】
【分析】
生态系统中的信息大致可以分为物理信息、化学信息、行为信息。通过物理过程传递的信息称为物理信息，
可来自环境，也可来自生物；依靠化学物质传递的信息称为化学信息；动物的特殊行为，对于同种或异种
生物也能传递某种信息，称为行为信息。
(1)
通过物理过程传递的信息称为物理信息，光和温度属于生态系统信息传递中的物理信息。
(2)
分析图表可知，实验的自变量为开花起始时间，因变量为结实率，据图可知，开花起始时间越早，结实率
越低；结合题干信息“延胡索是一种依靠熊蜂传粉的早春短命药用植物”、“全球气温升高会使延胡索提
前开花”可知，由于全球气温升高，延胡索提前开花，导致开花时间与熊蜂活跃期重叠时间减少，传粉受
影响，结实率降低。
(3)
分析题意可知，本实验目的为验证物候错配会影响延胡索的传粉和结实，则实验的自变量为物候错配是否
被打破，可通过人工授粉与否控制，因变量为结实率，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实
验如下：在物候错配的区域设置同等条件的A和B两个样地，其中，A样地中的延胡索保持自然状态生长；
B样地中的延胡索则进行人工授粉，分别统计两样地延胡索的结实率。
若“物候错配会造成延胡索自然结实率降低”，则自然生长的A样地（物候错配保持组）结实率低于B样
地（物候错配被打破）。
【点睛】
本题考查信息传递的作用及实验设计的相关原则，解题关键是明确相关信息，并能结合实验设计的原则分
析作答。
19．（2021年北京高考真题）北大西洋沿岸某水域生活着多种海藻和以藻类为食的一种水虱，以及水虱的
天敌隆头鱼。柏桉藻在上世纪末被引入，目前已在该水域广泛分布，数量巨大，表现出明显的优势。为探
究柏桉藻成功入侵的原因，研究者进行了系列实验。
(1)从生态系统的组成成分划分，柏桉藻属于_________。
(2)用三组水箱模拟该水域的环境。水箱中均放入柏桉藻和甲、乙、丙3种本地藻各0．5克，用纱网分区
（见图1）；三组水箱中分别放入0、4、8只水虱/箱。10天后对海藻称重，结果如图2，同时记录水虱的
分布。
学科网（北京）股份有限公司①图2结果说明水虱对本地藻有更强的取食作用，作出判断的依据是：与没有水虱相比，在有水虱的水箱
中，_________。
②水虱分布情况记录结果显示，在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱对所栖息的海
藻种类具有__________。
(3)为研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，在盛有等量海水的水箱中分别放入相应的实验材料，一段时
间后检测，结果如图3（甲、乙、丙为上述本地藻）。
该实验的对照组放入的有_________。
(4)研究发现，柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质，若隆头鱼吞食水虱时误吞柏桉藻，会将两者吐出。
请综合上述研究结果，阐明柏桉藻成功入侵的原因________。
【答案】(1)生产者
(2) 柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反 选择性/偏好性
(3)隆头鱼和水虱
(4)因柏桉藻含有令动物不适的化学物质，能为水虱提供庇护场所，有利于水虱种群扩大。水虱偏好取食本
地藻，有助于柏桉藻获得竞争优势，因此柏桉藻能够成功入侵。
【解析】
【分析】
生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消
费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者
主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。
学科网（北京）股份有限公司(1)
生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，柏桉藻属于植物，能进行光合
作用，故其为生产者。
(2)
①由图2可知，与没有水虱相比，有水虱的本地藻甲、乙重量增加值比柏桉藻重量增加值要低，甚至本地
藻丙重量增加值为负值，说明本地藻丙不但没有增加，反而减少了，故与没有水虱相比，在有水虱的水箱
中，柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反。
②在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱更喜爱柏桉藻，体现了水虱对所栖息的海藻
种类具有偏好性。
(3)
本实验研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，实验的自变量为海藻的种类，因变量为水虱的生存率，故
实验的对照组应不放海藻，直接放入隆头鱼和水虱，观察统计水虱的生存率。
(4)
物种成功入侵的原因可大致归为食物、空间资源充足，天敌少，物种之间竞争弱。由于柏桉藻含有一种引
起动物不适的化学物质，则隆头鱼对附着在柏桉藻上的水虱捕食少，导致水虱数量增多。又因为水虱更喜
欢取食本地藻，导致本地藻的数量减少，从而为柏桉藻获得了竞争优势，最终柏桉藻入侵成功。
【点睛】
本题考查了生态系统的结构、群落种间关系的相关内容，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间
的内在联系的能力。
20．（2021年广东卷）为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030
年前确保碳达峰（CO 排放量达到峰值），力争在2060年前实现碳中和（CO 排放量与减少量相等），这
2 2
是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。回答下列问题：
（1）在自然生态系统中，植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致
相等，可以自我维持___________。自西方工业革命以来，大气中CO 的浓度持续增加，引起全球气候变
2
暖，导致的生态后果主要是___________。
（2）生态系统中的生产者、消费者和分解者获取碳元素的方式分别是___________，消费者通过食物网
（链）取食利用，___________。
（3）全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，减少___________和
增加___________是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
【答案】 碳平衡 极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等 光合作用和化能合成作用、捕
食、分解作用 从而将碳元素以含碳有机物的形式进行传递 碳释放 碳存储
学科网（北京）股份有限公司【解析】
【分析】
1、碳达峰就是我们国家承诺在2030年前，二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后再慢慢减下去；碳中
和主要是通过植物的光合作用存储碳的过程以及生物的呼吸作用和分解作用释放碳的过程达到动态平衡。
2、碳在无机环境和生物群落之间是以二氧化碳形式进行循环的。碳在生物群落中，以含碳有机物形式存
在。大气中的碳主要通过植物光合作用进入生物群落。生物群落中的碳通过动植物的呼吸作用、微生物的
分解作用、化石燃料的燃烧等方式可以回到大气中。
【详解】
（1）在自然生态系统中，植物光合作用摄取碳的速率与生物的呼吸作用和微生物的分解作用释放碳的速
率大致相等。随着现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤、石油等化学燃料，使地层中经过千百万年而积
存的碳元素，在很短的时间内释放出来，打破了生物圈中碳平衡，使大气中的CO 浓度迅速增加，引起全
2
球气候变暖，导致极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等严重的生态后果。
（2）生产者主要通过光合作用和化能合成作用获取碳元素，从而碳元素将通过生产者进入生态系统，消
费者通过摄食生产者和低营养级的消费者来获取碳元素，分解者通过分解生产者的遗体残骸和消费者的粪
便、遗体残骸来获取碳元素。消费者通过食物网（链）取食利用，从而将碳元素以含碳有机物的形式进行
传递。
（3）全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，一方面从源头上减
少二氧化碳的排放，主要是减少化石燃料的燃烧、开发新能源等来减少二氧化碳，另一方面增加二氧化碳
的去路，主要可以通过植树造林、退耕还林、扩大森林面积、保护森林等，增加碳存储和减少碳释放是实
现碳达峰和碳中和的重要举措。
【点睛】
本题借助时事政治考查生态系统的功能，重点考查碳循环的相关知识，要求考生识记碳循环的具体过程及
相关的环境问题，能结合所学的知识准确答题。
21．（2021年山东卷）海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物
的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图
如下，M、N 表示营养级。
学科网（北京）股份有限公司（1）估算海参种群密度时常用样方法，原因是____________。
（2）图中 M 用于生长、发育和繁殖的能量为________kJ/（m2•a）。由 M 到 N 的能量传递效率为
________%（保留一位小数），该生态系统中的能量________（填：“能”或 “不能”）在 M 和遗体残
骸间循环流动。
（3）养殖的海带数量过多，造成牡蛎减产，从生物群落的角度分析，原因是________。
（4）海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体养殖的优点是
_________ 。在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从
而确定每种生物之间的合适比例，这样做的目的是 _______________ 。
【答案】 海参活动能力弱，活动范围小 2488 6.3 不能 由于海带的竞争，浮游植
物数量下降，牡蛎的食物减少，产量降低 能充分利用空间和资源 维持生态系统的稳定性，保持
养殖产品的持续高产（实现生态效益和经济效益的可持续发展）
【解析】
【分析】
群落的结构包括垂直结构和水平结构：
垂直结构：在垂直方向上，大多数群落（陆生群落、水生群落）具有明显的分层现象，植物主要受光照、
温度等的影响，动物主要受食物的影响。
水平结构：由于不同地区的环境条件不同，即空间的非均一性，使不同地段往往分布着不同的种群，同一
地段上种群密度也有差异，形成了生物在水平方向上的配置状况。
能量流动的过程：
①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能；
②流向下一营养级；
③遗体残骸、粪便等被分解者分解；
④未被利用：包括生物每年的积累量，也包括动植物残体以化学燃料形式被储存起来的能量。
即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能
量。
学科网（北京）股份有限公司M同化的能量是3281+2826=6107，N同化的能量是386。
【详解】
（1）海参由于活动范围小，活动能力弱，所以常用样方法测定种群密度。
（2）生长、发育和繁殖的能量=同化的能量-呼吸作用消耗的能量=3281+2826-3619=2488 kJ/（m2•a）；由
M到N的能量传递效率为386÷（3281+2826）≈6.3%，能量流动的方向是单向的不能循环。
（3）牡蛎以浮游植物为食，由于海带的竞争，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，所以产量降低。
（4）海水立体养殖利用了群落结构的特点，优点是能充分利用空间和资源；由于空间和资源是有限的，
所以在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种
生物之间的合适比例，维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产。
【点睛】
本题解答时需要考生识记种群密度的测定方法、群落结构的知识，根据图中数据掌握生态系统能量流动的
过程和相关的计算，牢记能量流动是单向的，不能循环。
22．（2021年天津卷）为研究降水量影响草原小型啮齿动物种群密度的机制，科研人员以田鼠幼鼠为材料
进行了一系列实验。其中，野外实验在内蒙古半干旱草原开展，将相同体重的幼鼠放入不同样地中，5个
月后测定相关指标，部分结果见下图。
(1)由图1可知，___________组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活、育龄个体增多，影响
田鼠种群的___________，从而直接导致种群密度增加。
(2)由图2可知，增加降水有利于___________生长，其在田鼠食谱中所占比例增加，田鼠食谱发生变化。
(3)随后在室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱，分别对两组田鼠幼鼠进行饲喂，一段时间后，比较两
组田鼠体重增幅。该实验目的为___________．
(4)进一步研究发现，增加降水引起田鼠食谱变化后，田鼠肠道微生物组成也发生变化，其中能利用草中的
纤维素等物质合成并分泌短链脂肪酸（田鼠的能量来源之一）的微生物比例显著增加。田鼠与这类微生物
学科网（北京）股份有限公司的种间关系为___________。请在图中用箭头标示肠道微生物三类生物之间的能量流动方向。______
【答案】(1) 增加降水 出生率和死亡率
(2)羊草
(3)检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起
(4) 互利共生
【解析】
【分析】
种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度
是最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小，性别比例直接影响种群的
出生率，年龄组成预测种群密度变化。
(1)
分析图1可知，增加降水组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活，可以降低死亡率，育龄个
体增多可以提高出生率，即通过影响种群的出生率和死亡率，从而直接导致种群密度增加。
(2)
分析图2可知，增加降水组羊草的相对生物量明显增加，即有利于羊草的生长。
(3)
室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱进行实验，可以排除食谱外其他因素对实验结果的影响，目的是
检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起。
(4)
分析题意可知，田鼠肠道微生物可以为田鼠提供短链脂肪酸，则田鼠与这类微生物的种间关系为互利共生。
三类生物之间的能量流动方向如图：
学科网（北京）股份有限公司。
【点睛】
本题结合实验，考查种群特征、种间关系等内容，要求考生识记种群特征，结合实验结果分析降水量对动
物种群密度的影响，再结合所学的知识准确答题。
一、单选题
1．（2020年山东省高考生物试卷（新高考)·10）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
【答案】D
【解析】
【分析】
1、生态系统的信息传递的种类：（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理
过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。
（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，
动物的性外激素等。
（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。
2、保护生物多样性的措施：就地保护和易地保护。
3、隔离：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能发生自由交流的现象．常见的有地理隔离和生殖隔
离，地理隔离在物种形成中起促进性状分离的作用，是生殖隔离必要的先决条件，一般形成亚种，生殖隔
离：不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代的现象。
【详解】
学科网（北京）股份有限公司A、将割裂的栖息地连接，打破了种群之间的地理隔离，促进绿孔雀间的基因交流，A正确；
B、提高出生率可以增加绿孔雀的种群数量，B正确；
C、雄鸟发出的鸣叫声属于物理信息，C正确；
D、建立自然保护区，属于就地保护，D错误。
故选D。
【点睛】
本题考查生态学和物种进化的知识，难度较低，识记教材基本内容即可。
2．（2020年浙江省高考生物试卷（7月选考)·1）氟利昂大量逸散到大气层中会直接导致（ ）
A．臭氧层破坏
B．酸雨形成
C．水体污染
D．温室效应
【答案】A
【解析】
【分析】
氟利昂被广泛地作为各种喷雾器的雾化剂、除臭剂和制冷剂使用，大量氟利昂逸散之后最终将会到达大气
圈层上层，并在强紫外线的照射下通过化学反应使臭氧量减少。
【详解】
A、臭氧层的作用是吸收对人体和生物有致癌和杀伤作用的紫外线、X射线和γ射线，保护人类和其他生
物免受短波辐射的伤害，由分析可知，氟利昂会使大气圈上层的臭氧量减少，使臭氧层遭到破坏，A正确；
B、酸雨是燃烧煤、石油和天然气所产生的硫和氮的氧化物，与大气中的水结合而形成的酸性产物，B错
误；
C、水体污染是指家庭污水、微生物病原体、化学肥料、杀虫剂等被人类排放到水体中的污染物使江、河、
湖、海变质造成的污染，C错误；
D、温室效应主要是由于煤、石油和天然气大量燃烧，使二氧化碳的全球平衡收到严重干扰而引起的全球
气候变暖现象，D错误。
故选A。
3．（2020年浙江省高考生物试卷（7月选考)·11）下列关于营养级的叙述，正确的是（ ）
A．营养级的位置越高，归属于这个营养级的能量通常越多
B．自然生态系统中的所有绿色植物都属于生产者营养级
C．营养级是指处于食物链同一环节上同种生物的总和
学科网（北京）股份有限公司D．食物链中的各营养级之间能量传递效率是相同的
【答案】B
【解析】
【分析】
营养级是指处于食物链同一环节上的全部生物的总和，营养级之间的关系是一类生物和处于不同营养级层
次上的另一类生物之间的关系；所有绿色植物都位于食物链的起点，它们构成第一营养级，即生产者营养
级；一般来说，营养级位置越高，归属于这个营养级的生物种类、数量和能量就越少；能量从植物到植食
动物或从植食动物到肉食动物的传递效率一般只有约10%。
【详解】
A、由于能量在流动过程中每传递一次损失一大半，从一个营养级传到下一个营养级的效率只有约10%，
所以营养级的位置越高，归属于这个营养级的能量通常越少，A错误；
B、 自然生态系统中的所有绿色植物都能进行光合作用，将无机物转化为有机物，将光能转化为化学能，
所以属于生产者营养级，B正确；
C、营养级是指处于食物链同一环节上所有生物，包括同种和不同种生物，C错误；
D、能量从植物到植食动物或从植食动物到肉食动物的传递效率一般只有约10%，不同食物链中相邻两个
营养级之间的能量传递效率不一定相同, 即使在同一条食物链中, 不同的相邻两个营养级之间的能量传递
效率也不一定相同，D错误。故选B。
4．（2020年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅲ)·6）生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。
下列有关碳循环的叙述，错误的是（ ）
A．消费者没有参与碳循环的过程
B．生产者的光合作用是碳循环的重要环节
C．土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节
D．碳在无机环境与生物群落之间主要以CO 形式循环
2
【答案】A
【解析】
【分析】
生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，
又从生物群落到无机环境的循环过程。
【详解】
A、消费者能通过呼吸作用将有机物中的碳转化为无机物CO，释放到无机环境中，参与了碳循环，A错
2
误；
学科网（北京）股份有限公司B、生产者的光合作用能将无机环境中的无机碳转化为含碳有机物，是碳进入生物群落的重要途径，因此
是碳循环的重要环节，B正确；
C、土壤中的微生物的分解作用，能将有机物中的碳转化为无机物释放到无机环境中，是碳返回无机环境
的重要过程，C正确；
D、碳在无机环境与生物群落之间主要以CO 的形式循环，在生物群落内部的传递形式是含碳有机物，D
2
正确。
故选A。
5．（2019全国卷II·6）如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个体
数作层来绘制数量金字塔，则只有两个营养级的夏季草原生态系统（假设第一营养级是牧草，第二营
养级是羊）和森林生态系统（假设第一营养级是乔木，第二营养级是昆虫）数量金字塔的形状最可能
是
A．前者为金字塔形，后者为倒金字塔形
B．前者为倒金字塔形，后者为金字塔形
C．前者为金字塔形，后者为金字塔形
D．前者为倒金字塔形，后者为倒金字塔形
【答案】A
【解析】
【分析】1、生态金字塔包括三种类型：能量金字塔、数量金字塔和生物量金字塔。2、能量金字塔是
以能量为单位构成的生态金字塔；数量金字塔是以数量为单位构成的生态金字塔；生物量金字塔是以
生物量为单位构成的金字塔。3、生物量金字塔和数量金字塔有正金字塔形，也有倒金字塔形，而能量
金字塔只有正金字塔形。
【详解】如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个体数作底层来
绘制数量金字塔，则可能出现正金字塔形，也可能出现倒金字塔形。只有两个营养级的夏季草原生态
系统（假设第一营养级是牧草，第二营养级是羊），则牧草的数量比羊多，绘制的数量金字塔为正金
字塔形；森林生态系统（假设第一营养级是乔木，第二营养级是昆虫），一棵树上可以有很多昆虫，
因此，昆虫的数目比乔木的数量多，绘制的数量金字塔为倒金字塔形。综上分析，前者为金字塔形，
后者为倒金字塔形，A 正确，B、C、D均错误。
【点睛】解答本题的关键是：明确生态金字塔的种类和特点，数量金字塔可能是正金字塔形，也可能
是倒金字塔形，再根据题意作答。
6．（2019北京卷·5）为减少某自然水体中N、P含量过高给水生生态系统带来的不良影响，环保工作者
拟利用当地原有水生植物净化水体。选择其中3种植物分别置于试验池中，90天后测定它们吸收N、P
学科网（北京）股份有限公司的量，结果见下表。
植物种类 单 位 水 体 面 积 N 吸 收 量 单 位 水 体 面 积 P 吸 收 量
（g/m2） （g/m2）
浮水植物a 22.30 1.70
浮水植物b 8.51 0.72
沉水植物c 14.61 2.22
结合表中数据，为达到降低该自然水体中N、P的最佳效果，推断应投放的两种植物及对该水体的生态
影响是
A．植物a和b，群落的水平结构将保持不变
B．植物a和b，导致该水体中的食物链缩短
C．植物a和c，这两种植物种群密度会增加
D．植物a和c，群落中能量流动方向将改变
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，植物a单位水体面积氮的吸收量最大，植物c单位水体面积P的吸收量最大，a、
b、c均为生产者。
【详解】三种浮游植物中，a对N的吸收量最大，c对P的吸收量最大，故为达到降低自然水体中的
N、P的最佳效果，应该投放植物a和c，投放后会增加生物的种类和食物链的数目，这两种植物吸收
N、P其种群密度会增大，但不会改变群落中能量流动的方向。综上所述，ABD不符合题意，C符合题
意。因此，本题答案选C。
7．（2019天津卷·5）多数植物遭到昆虫蚕食时会分泌茉莉酸，启动抗虫反应，如分泌杀虫物质、产生吸
引昆虫天敌的挥发物质等。烟粉虱能合成Bt56蛋白。该蛋白会随烟粉虱唾液进入植物，抑制茉莉酸启
动的抗虫反应，使烟粉虱数量迅速增长。下列叙述错误的是
A．植物产生挥发物质吸引昆虫天敌体现了信息传递调节种间关系的功能
B．植食性昆虫以植物为食和植物抗虫反应是长期共同进化的结果
C．Bt56基因表达被抑制的烟粉虱在寄主植物上的数量增长比未被抑制的对照组快
D．开发能水解Bt56蛋白的转基因植物可为控制烟粉虱提供防治措施
【答案】C
【解析】
【分析】1、信息传递在生态系统中的作用：①生命活动的正常进行，离不开信息的作用；②生物种群
的繁衍，也离不开信息的传递；③信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
2、共同进化：不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化。
学科网（北京）股份有限公司通过漫长的共同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，而且形成了多种多样的生态系统。
3、目前控制动物危害的技术大致有化学防治、生物防治和机械防治等。这些方法各有优点，但是目前
人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染的生物防治。生物防治中有些是利用信息传递作用。
【详解】植物产生挥发性物质，如吸引昆虫天敌的挥发性物质，可以吸引天敌捕食昆虫，这体现了化
学信息传递调节种间关系的功能，A正确；由于任何一个物种都不是单独进化的，因此，植食性昆虫以
植物为食和植物抗虫反应是长期共同进化的结果，B正确；Bt56蛋白随烟粉虱唾液进入植物，抑制茉
莉酸启动的抗虫反应，使烟粉虱数量迅速增长，若Bt56基因表达被抑制的烟粉虱在寄主植物上的数量
增长会减少，而Bt56基因表达未被抑制的烟粉虱在寄主植物上的数量会增加，C错误；开发能水解
Bt56蛋白的转基因植物能够抑制烟粉虱的数量增长，为控制烟粉虱提供防治措施，D正确；因此，本题
答案选C。
【点睛】解答本题的关键是： 明确信息传递在生态系统中的作用，共同进化的含义和控制动物危害的
技术，再根据题意作答。
二、多选题
8．（2020年江苏省高考生物试卷·24）蚯蚓分解处理技术可实现固体废物的减量化和资源化。下图为某
农业生态系统的示意图，下列叙述正确的是（ ）
A．该生态系统中的蚯蚓和各种微生物均属于分解者
B．该生态工程设计突出体现了物质循环再生的原理
C．农作物、果树等植物获取的物质和能量主要来自有机肥
D．影响蚯蚓分解处理效率的因素有温度、含水量等
【答案】BD
【解析】
【分析】
生态工程的基本原理：
学科网（北京）股份有限公司①物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用；
②物种多样性原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；
③协调与平衡原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；
④整体性原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响；
⑤系统学和工程学原理：系统的结构决定功能原理：要通过改善和优化系统结构改善功能；
系统整体性原理：系统各组分间要有适当的比例关系，使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成，
并实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1+1＞2”。
【详解】
A、生态系统中的微生物不一定是分解者，如硝化细菌为生产者，A错误；
B、该生态系统中，物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用，体现了物质循环再生原理，B正确
C、植物获得的能量来自太阳光能，C错误；
D、分析图示可知，影响蚯蚓分解处理效率的因素有温度和含水量等，D正确。
故选BD。
学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司
