专题20生态系统（解析版）_2024年新高考资料_1.2024一轮复习_备战2024年高考生物一轮复习抢分特训（全国通用）_专题20生态系统-备战2024年高考生物一轮复习抢分特训（全国通用）

专题 20 生态系统 考 点 链 接 考点1 生态系统的结构 1．在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫作生态系 统。地球上的全部生物及其非生物环境的总和，构成地球上最大的生态系统——生物圈。 2．生态系统的组成成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，其中生产者为 自养生物，消费者和分解者为异养生物。 3．生产者可以说是生态系统的基石。消费者能够加快生态系统的物质循环。此外，消费者 对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分 解成无机物。因此，生产者、消费者和分解者是紧密联系，缺一不可的。 4．植物一定是生产者吗：不一定；动物一定是消费者吗：不一定；细菌、真菌一定是分解 者吗：不一定。 5．食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种 渠道进行的。 6．生态系统具有能量流动、物质循环和信息传递三大基本功能。 考点2 生态系统的能量流动 1．生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。 2．地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳。 3．摄入量、同化量、粪便量的关系： 摄入量＝同化量＋粪便量。 4．每一营养级同化的能量去向（两个去向）＝在呼吸作用中以热能形式散失＋用于生长、 发育和繁殖等生命活动。 除最高营养级外，其余每一营养级同化的能量的去向（三个去向）＝ 呼吸作用＋流入下一 营养级＋流向分解者。 除最高营养级外，其余每一营养级同化的能量的去向（四个去向）＝呼吸作用＋流入下一 营养级＋流向分解者＋未利用。 5．能量流动的特点①单向流动，原因：捕食关系不可逆转、散失的热能无法被利用。 ②逐级递减，原因：每一营养级的同化量都有一部分在呼吸作用中以热能的形式散失，一 部分被分解者分解利用和一部分未利用。 6．“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一个营养级和分解者利用的能量。 7．能量在相邻营养级间的传递效率＝上一营养级同化量/下一营养级同化量×100% , 大约 为10%～20%。 8．研究生态系统的能量流动的意义：①帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，使能量 得到最有效的利用。例：桑基鱼塘、沼气池。②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。例：合理放牧、锄草、捉虫。 考点3 生态系统的物质循环 1．组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。这里所说的生态系统 指的是地球上最大的生态系统——生物圈，物质循环具有全球性，因此又叫生物地球化学 循环。 2．碳在无机环境和生物群落间是以CO2形式循环的。无机环境中的碳元素进入生物群落依 赖光合作用、化能合成作用。生物群落中的碳进入无机环境主要依赖呼吸作用（分解者通 常称之为分解作用。），还可以通过化石燃料的燃烧。 3．减缓温室效应的措施有①植树造林；②减少化石燃料燃烧 4．生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环 境浓度的现象，称作生物富集。一旦含有铅的生物被更高营养级的动物食用，铅就会沿着 食物链逐渐在生物体内聚集，最终积累在食物链的顶端。 考点4 生态系统的信息传递 1．自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等，通过物理过程传递的信息，称为物理信息。 物理信息的来源可以是非生物环境，也可以是生物个体或群体。 2．生物在生命活动过程中，还产生一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机 酸等代谢产物，以及动物的性外激素等，这就是化学信息。 3．生态系统中的信息传递既存在于同种生物之间，也发生在不同生物之间，还能发生在生 物与无机环境之间。 4．信息传递在生态系统的作用主要有： ① 生命活动的正常进行，离不开信息的作用：如海豚的回声定位、莴苣种子的萌发； ② 生物种群的繁衍，离不开信息的传递：如花引蝶，动物释放信息素吸引异性； ③调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定：如狼靠兔的气味捕食。 5．信息传递在农业生产中的应用有两个方面：一是提高农畜产品的产量；二是对有害动物 进行控制。 6．目前控制动物危害的技术方法大致有化学防治、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、有效的生物防治。 考点5 生态系统的稳定性 1．生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，就是生态平衡。 2．负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础。 3．人们把生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，叫作生态系统的 稳定性。也就是说，生态系统的稳定性，强调的是生态系统维持生态平衡的能力。 4．生态系统的自我调节能力是有限的。当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统 的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重的破坏。 5．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，叫作抵抗 力稳定性；生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力，叫作恢复力稳定性。 6．一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳 定性就越高。 7．提高生态系统的稳定性，一方面要控制对生态系统的干扰强度，在不超过生态系统自我 调节能力的范围内，合理适度地利用生态系统；另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质、能量的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。 8．封上生态缸盖。将生态缸放置于室内通风、光线良好的地方，但要避免阳光直接照射。 真 题 回 顾 1．（2023·江苏·统考高考真题）在江苏沿海湿地生态系统中，生态位重叠的两种动物甲、 乙发生生态位分化，如图所示。甲主要以植物a为食，乙主要以植物b为食，两者又共同 以植食性动物c为食。下列相关叙述错误的是（ ） A．a、c分别处于第一、二营养级，其生态位重叠 B．a、b中的能量沿着食物链单向流动、逐级递减，最终以热能形式散失 C．生物群落中物种的生态位受生物因素影响，也与非生物因素有关 D．生态位分化是经自然选择形成的生物适应性，提高了生物对环境资源的利用率 【答案】A 【解析】根据题意，a为植物，c为植食性动物，因此a、c分别处于第一、二营养级，由 于a为生产者，b为消费者，两者生态位并不重叠，A错误；根据题意，a、b为植物，因此 两者通过光合作用固定的太阳能在被植食性动物取食后，在食物链中单向流动，逐级递减， 当食物链的生物进行呼吸作用等生命活动以及排遗物和尸体被微生物分解时，这些能量最 终都以热能的形式散失，B正确；生态位表示生态系统中每种生物生存所必需的生境最小 阈值。生物群落中物种的生态位既受该生物的生理和行为等生物因素的影响，也受到该生 境中温度、水分等非生物因素的影响，C正确；生态位分化指两个生态位相同的物种向着 占有不同的空间（栖息地分化）、食物不同（食性上的特化）、活动时间不同（时间分 化）或其他生态习性上分化、以降低竞争的程度，有利于自身生存的行为，是不同生物在 长期的自然选择作用下，逐渐形成的生物适应性，既提高了生物对环境各种资源如栖息空 间、各种食物的利用率，D正确。 2．（2023·北京·统考高考真题）近期开始对京西地区多个停采煤矿的采矿废渣山进行生 态修复。为尽快恢复生态系统的功能，从演替的角度分析，以下对废渣山治理建议中最合 理的是（ ） A．放养多种禽畜 B．引入热带速生植物 C．取周边地表土覆盖 D．修筑混凝土护坡 【答案】C 【解析】由于当地的土壤结构被破坏，不适宜植被生长，热带速生植物不能适应当时气候 和土壤条件，且当地的植被不能为多种禽畜提供食物，无法形成稳定复杂的食物网，不利 于尽快恢复生态系统的功能，AB不符合题意；矿区生态修复首先是要复绿，而复绿的关键 是土壤微生物群落的重建，土壤微生物、土壤小动物和植物根系共同具有改良土壤的重要 作用，因此取周边地表土覆盖，有利于恢复生态系统的功能，C符合题意；修筑混凝土护坡不利于植被生长，不利于尽快恢复生态系统的功能，D不符合题意。 3．（2023·山东·高考真题）某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中 的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是（ ） 生产者 来自陆地的植 初级消费 初级消费者 初级消费者呼 固定 物残体 者摄入 同化 吸消耗 能量 ［105J/ 90 42 84 13.5 3 （m2•a）］ A．流经该生态系统的总能量为90×105J/（m2·a） B．该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级 C．初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105J/（m2•a） D．初级消费者粪便中的能量为70.5×105J/（m2·a），该能量由初级消费者流向分解 者 【答案】C 【解析】该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食，因此可知，流 经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和来自陆地的植物残体中的能量，即 90+42=132×105J/（m2·a），A错误；表格中没有显示生产者流入到初级消费者的能量， 因此无法计算有多少能量流入下一营养级，B错误；初级消费者同化量为 13.5×105J/（m2•a），初级消费者呼吸消耗能量为3×105J/（m2•a），因此初级消费者用 于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸消耗能量=10.5×105J/（m2•a），C正确；初级消 费者摄入量包括粪便量和次级消费者同化量，同化量又包括呼吸作用以热能形式散失的量 和用于生长、发育和繁殖的量，生长、发育和繁殖的量又分为流向下一营养级的量和被分 解者利用的量，因此初级消费者粪便中的能量不会由初级消费者流向分解者，D错误。 4．（2023·湖南·统考高考真题）“油菜花开陌野黄，清香扑鼻蜂蝶舞。”菜籽油是主要 的食用油之一，秸秆和菜籽饼可作为肥料还田。下列叙述错误的是（ ） A．油菜花通过物理、化学信息吸引蜂蝶 B．蜜蜂、蝴蝶和油菜之间存在协同进化 C．蜂蝶与油菜的种间关系属于互利共生 D．秸秆和菜籽饼还田后可提高土壤物种丰富度 【答案】C 【解析】油菜花可以通过花的颜色（物理信息）和香味（化学信息）吸引蜂蝶，A正确； 协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，蜜蜂、 蝴蝶和油菜之间存在协同进化，B正确；蜂蝶与油菜的种间关系属于原始合作，C错误；秸 秆和菜籽饼可以为土壤中的小动物和微生物提供有机物，故二者还田后可以提高土壤物种 丰富度，D正确。 5．（2023·湖北·统考高考真题）胁迫是指一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件。 水杨酸可以减轻胁迫对植物的不利影响。在镉的胁迫下，添加适宜浓度的水杨酸可激活苦 草体内抗氧化酶系统，降低丙二醛和HO 含量，有效缓解镉对苦草的氧化胁迫。下列叙述 2 2错误的是（ ） A．水杨酸能缓解HO 对苦草的氧化作用 2 2 B．在胁迫环境下，苦草种群的环境容纳量下降 C．通过生物富集作用，镉能沿食物链传递到更高营养级 D．在镉的胁迫下，苦草能通过自身的调节作用维持稳态 【答案】D 【解析】水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统，故能缓解HO 对苦草的氧化作用，A正确； 2 2 环境容纳量取决于生物所生存的环境，在胁迫环境下，苦草种群的环境容纳量下降，B正 确； 镉属于重金属，能够通过生物富集作用，沿食物链传递到更高营养级 ，C正确；胁迫是一 种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件，因此在镉的胁迫下，苦草已经不能通过自身 的调节作用维持稳态 ，D错误。 6．（2023·湖北·统考高考真题）2020年9月，我国在联合国大会上向国际社会作出了 力争在2060年前实现“碳中和”的庄严承诺。某湖泊早年受周边农业和城镇稠密人口的影 响，常年处于CO 过饱和状态。经治理后，该湖泊生态系统每年的有机碳分解量低于生产 2 者有机碳的合成量，实现了碳的零排放。下列叙述错误的是（ ） A．低碳生活和绿色农业可以减小生态足迹 B．水生消费者对有机碳的利用，缓解了碳排放 C．湖泊沉积物中有机碳的分解会随着全球气候变暖而加剧 D．在湖泊生态修复过程中，适度提高水生植物的多样性有助于碳的固定 【答案】B 【解析】低碳生活和绿色农业可以促进CO 的吸收以及减少CO 的排放，从而减小生态足迹， 2 2 A正确；水生消费者对有机碳的利用，其遗体、粪便还会被分解者利用，不会缓解碳排放， B错误；随着全球气候变暖，酶的活性升高，湖泊沉积物中有机碳的分解会加剧，C正确； 在湖泊生态修复过程中，适度提高水生植物的多样性能够充分利用光能，有助于碳的固定， D正确。 7．（2023·广东·统考高考真题）凡纳滨对虾是华南地区养殖规模最大的对虾种类。放苗 1周内虾苗取食藻类和浮游动物，1周后开始投喂人工饵料，1个月后对虾完全取食人工饵 料。1个月后虾池生态系统的物质循环过程见图。下列叙述正确的是（ ）A．1周后藻类和浮游动物增加，水体富营养化程度会减轻 B．1个月后藻类在虾池的物质循环过程中仍处于主要地位 C．浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑，属于消费者 D．异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积物提供营养 【答案】B 【解析】1周后开始投喂人工饵料，虾池中有机碎屑含量增加，水体中N、P等无机盐增多， 水体富营养化严重，A错误；藻类作为生产者，在物质循环中占主要地位，B正确；浮游动 物摄食藻类，同时浮游动物摄食细菌和有机碎屑，属于消费者和分解者，C错误；异养细 菌依赖虾池生态系统中的沉积物和有机碎屑提供营养，D错误。 8．（2023·全国·统考高考真题）在生态系统中，生产者所固定的能量可以沿着食物链传 递，食物链中的每个环节即为一个营养级。下列关于营养级的叙述，错误的是（ ） A．同种动物在不同食物链中可能属于不同营养级 B．作为生产者的绿色植物所固定的能量来源于太阳 C．作为次级消费者的肉食性动物属于食物链的第二营养级 D．能量从食物链第一营养级向第二营养级只能单向流动 【答案】C 【解析】杂食动物既会捕食植物，又会捕食动物，如果捕食植物，就是第二营养级，捕食 动物，就是第三营养级或更高营养级，所以不同食物链中的动物会处于不同的营养级，A 正确； 绿色植物进行的是光合作用，能量来源于太阳，B正确；次级消费者是第三营养级，初级 消费者是第二营养级，第一营养级是生产者，C错误；因为第一营养级是植物，第二营养 级是动物，食物链是单向的，能量流动也就是单向的，D正确。 9．（2023·浙江·统考高考真题）在我国西北某地区，有将荒漠成功改造为枸杞园的事例。 改造成的枸杞园与荒漠相比，生态系统的格局发生了重大变化。下列叙述错误的是（ ） A．防风固沙能力有所显现 B．食物链和食物网基本不变 C．土壤的水、肥条件得到很大改善D．单位空间内被生产者固定的太阳能明显增多【答案】B 【解析】枸杞园营养结构更为复杂，抵抗力稳定性更高，防风固沙能力增强，A正确； 荒漠植被恢复成枸杞园的过程中发生了群落的次生演替，物种丰富度增加，食物链增多， 食物网更加复杂，B错误；枸杞园植被增多，保水能力上升，土壤的水、肥条件得到很大 改善，C正确；枸杞园植被增多，单位空间内被生产者固定的太阳能明显增多，D正确。 10．（2023·浙江·统考高考真题）近百年来，随着大气CO 浓度不断增加，全球变暖加 2 剧。为减缓全球变暖，我国政府提出了“碳达峰”和“碳中和”的CO 排放目标，彰显了 2 大国责任。下列措施不利于达成此目标的是（ ） A．大量燃烧化石燃料 B．积极推进植树造林 C．大力发展风能发电 D．广泛应用节能技术 【答案】A 【解析】大量燃烧化石燃料会导致大气中的二氧化碳含量增多，不利于实现碳中和，A符 合题意；积极推进植树造林 、大力发展风能发电和 广泛应用节能技术都可以减少二氧化 碳的排放或增加二氧化碳的吸收利用，利于实现碳中和，BCD不符合题意。 11．（2023·北京·统考高考真题）为了研究城市人工光照对节肢动物群落的影响，研究 者在城市森林边缘进行了延长光照时间的实验（此实验中人工光源对植物的影响可以忽略； 实验期间，天气等环境因素基本稳定）。实验持续15天：1～5天，无人工光照；6～10天， 每日黄昏后和次日太阳升起前人为增加光照时间；11～15天，无人工光照。在此期间，每 日黄昏前特定时间段，通过多个调查点的装置捕获节肢动物，按食性将其归入三种生态功 能团，即植食动物（如蛾类幼虫）、肉食动物（如蜘蛛）和腐食动物（如蚂蚁），结果如 图。 (1)动物捕获量直接反映动物的活跃程度。本研究说明人为增加光照时间会影响节肢动物的 活跃程度，依据是：与1～5、11～15天相比， 。 (2)光是生态系统中的非生物成分。在本研究中，人工光照最可能作为 对节肢 动物产生影响，从而在生态系统中发挥作用。 (3)增加人工光照会对生物群落结构产生多方面的影响，如：肉食动物在黄昏前活动加强， 有限的食物资源导致 加剧；群落空间结构在 两个维度发生改变。 (4)有人认为本实验只需进行10天研究即可，没有必要收集11～15天的数据。相比于10 天方案，15天方案除了增加对照组数量以降低随机因素影响外，另一个主要优点是 。(5)城市是人类构筑的大型聚集地，在进行城市小型绿地生态景观设计时应__________。 A．不仅满足市民的审美需求，还需考虑对其他生物的影响 B．设置严密围栏，防止动物进入和植物扩散 C．以整体和平衡的观点进行设计，追求生态系统的可持续发展 D．选择长时间景观照明光源时，以有利于植物生长作为唯一标准 【答案】(1)6-10天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增加，植食动物平均捕获量明 显减少 (2)信息（或信号） (3)种间竞争 垂直和水平 (4)排除人工光照以外的无关变量的影响（或用于分析人工光照是否会对节肢动物群落产生 不可逆影响） (5)AC 【解析】（1）分析题意可知，本实验中动物的活跃程度是通过动物捕获量进行测定的，结 合图示可知，与1～5、11～15天相比，6-10天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增 加，植食动物平均捕获量明显减少，据此推测人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程 度。 （2）生态系统的组成包括非生物的物质和能量，该研究中人工光照最可能作为信息（物理 信息）对节肢动物产生影响，从而在生态系统中发挥作用。 （3）不同生物生活在一定的空间中，由于环境资源有限会形成种间竞争，故肉食动物在黄 昏前活动加强，有限的食物资源导致种间竞争加剧；群落的空间结构包括垂直结构和水平 结构，光照的改变可能通过影响生物的分布而影响两个维度。 （4）分析题意可知，1～5天无人工光照，6～10天每日黄昏后和次日太阳升起前人为增加 光照时间，11～15天无人工光照，该实验中的光照条件改变可形成前后对照，故相比于10 天方案，15天方案除了增加对照组数量以降低随机因素影响外，另一个主要优点是排除人 工光照以外的无关变量的影响，用于分析人工光照是否会对节肢动物群落产生不可逆影响： 通过观察去除光照因素后的分布情况进行比较。 （5）进行城市小型绿地生态景观设计时应充分考虑人与自然的协调关系，故不仅满足市民 的审美需求，还需考虑对其他生物的影响，A正确；若设置严密围栏，防止动物进入和植 物扩散，可能会影响生态系统间正常的物质交换和信息交流，B错误；进行城市小型绿地 生态景观设计时应以整体和平衡的观点进行设计，追求生态系统的可持续发展，而不应仅 满足短期发展，C正确；选择长时间景观照明光源时，除有利于植物生长外，还应考虑对 于其他生物的影响及美观性,D错误。 12．（2023·天津·统考高考真题）为了保护某种候鸟，科学家建立了生态保护区，其中 食物网结构如下：(1)为了保证资源充分利用，应尽量保证生态系统内生物的 不同。 (2)肉食性鱼类不是候鸟的捕食对象，引入它的意义是： 。 (3)肉食性鱼类位于第 营养级。若投放过早，可能会造成低营养级生物 ，所以应 较晚投放。 (4)经过合理规划布施，该生态系统加快了 。 【答案】(1)生态位 (2)减少滤食性动物的数量，增加浮游动物数量，从而抑制挺水植物的生长，为浮游植物、 沉水植物提供较多光照，增加植食性鱼类、草鱼数量，为候鸟提供充足的食物 (3) 第三和第四 被过度捕食 (4)物质循环的速度 【解析】（1）群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物之间充分利 用环境资源，故为了保证资源充分利用，应尽量保证生态系统内生物的生态位的不同。 （2）据图可知，候鸟可以捕食草鱼和植食性鱼类，但不捕食肉食性鱼类，引入肉食性鱼类 可减少滤食性动物的数量，增加浮游动物数量，从而抑制挺水植物的生长，为浮游植物、 沉水植物提供较多光照，增加植食性鱼类、草鱼数量，为候鸟提供充足的食物。 （3）据图分析，在食物链浮游植物→植食性鱼类→肉食性鱼类→水鸟、浮水植物→浮游动 物→滤食性动物→肉食性动物→水鸟的食物链中，肉食性鱼类位于第三和第四营养级；若 投放过早，可能会造成低营养级生物植食性鱼类被过度捕食，导致候鸟食物来源减少。 （4）经过合理规划布施，该生态系统结构合理，加快了物质循环的速度。 13．（2023·浙江·统考高考真题）地球上存在着多种生态系统类型，不同的生态系统在 物种组成、结构和功能上的不同，直接影响着各生态系统的发展过程。回答下列问题： (1)在消杀某草原生态系统中的害虫时，喷施了易在生物体内残留的杀虫剂Q，一段时间后， 在该草原不同的生物种类中均监测到Q的存在，其含量如图所示（图中数据是土壤及不同 营养级生物体内Q的平均值）。由图可知，随着营养级的递增，Q含量的变化规律是；在同一营养级的不同物种之间，Q含量也存在差异，如一年生植物与多年生植物相比，Q 含量较高的是 。因某些环境因素变化，该草原生态系统演替为荒漠，影响演替过程 的关键环境因素是 。该演替过程中，草原中的优势种所占据生态位的变化趋势为 。 (2)农田是在人为干预和维护下建立起来的生态系统，人类对其进行适时、适当地干预是系 统正常运行的保证。例如在水稻田里采用灯光诱杀害虫、除草剂清除杂草、放养甲鱼等三 项干预措施，其共同点都是干预了系统的 和能量流动；在稻田里施无机肥，是干预 了系统 过程。 (3)热带雨林是陆地上非常高大、茂密的生态系统，物种之丰富、结构之复杂在所有生态系 统类型中极为罕见。如果仅从群落垂直结构的角度审视，“结构复杂”具体表现在 。 雨林中动物种类丰富，但每种动物的个体数不多，从能量流动的角度分析该事实存在的原 因是 。 【答案】(1) 大幅增加 多年生植物 水分（和温度） 变窄 (2) 物质循环 物质循环 (3) 层次多而复杂 生产者固定的能量通过多种途径流向消费者，每条途径上的能量少 【解析】（1）分析题意可知，杀虫剂Q是难以降解的物质，图中的草本植物→食草动物→ 食肉动物是一条食物链，结合图中数据可知，随着食物链中营养级的递增，Q的含量逐渐 增加；与一年生植物相比，多年生植物从土壤中吸收的Q更多，故Q含量较高；群落演替 是指 一个群落被另一个群落替代的过程，影响该过程中关键环境因素主要是水分（和温 度）；生态位是指群落中某个物种在时间和空间上的位置及其与其他相关物种之间的功能 关系，它表示物种在群落中所处的地位、作用和重要性，该演替过程中，草原中的优势种 所占据生态位将变窄。 （2）运用物质循环规律可以帮助人们合理地调整生态系统的物质循环和能量流动，使物质 中的能量更多地流向对人类有益的方向，在水稻田里采用灯光诱杀害虫、除草剂清除杂草、 放养甲鱼等三项干预措施，其共同点都是干预了系统的物质循环和能量流动过程；生态系 统的分解者能够将有机物分解为无机物，若在稻田里施无机肥，则减少了微生物分解的作 用过程，实际上是干预了系统的物质循环过程。 （3）群落中乔木、灌木和草本等不同生长型的植物分别配置在群落的不同高度上，形成了 群落的垂直结构，如果仅从群落垂直结构的角度审视，“结构复杂”具体表现在其在垂直 结构上分层现象明显，动植物的种类都较多，如热带雨林中的下木层和灌木层还可再分为 2～3 个层次；生产者固定的能量通过多种途径流向消费者，每条途径上的能量少，则每种 动物的个体数较少。 14．（2023·全国·统考高考真题）农田生态系统和森林生态系统属于不同类型的生态系 统。回答下列问题。 (1)某农田生态系统中有玉米、蛇、蝗虫、野兔、青蛙和鹰等生物，请从中选择生物，写出 一条具有5个营养级的食物链： 。 (2)负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。请从负反馈调节的角度分析，森林中害虫 种群数量没有不断增加的原因是 。(3)从生态系统稳定性的角度来看，一般来说，森林生态系统的抵抗力稳定性高于农田生态 系统，原因是 。 【答案】(1)玉米→蝗虫→青蛙→蛇→鹰 (2)在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟增多，害虫种群的增长就受到抑制 (3)森林生态系统的生物种类多，食物网（营养结构）复杂，自我调节能力强 【解析】（1）每条食物链的起点总是生产者，食物链终点是不能被其他生物所捕食的动物， 即最高营养级，某农田生态系统中有玉米、蛇、蝗虫、野兔、青蛙和鹰等生物，具有5个 营养级的食物链为玉米→蝗虫→青蛙→蛇→鹰。 （2）在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟也会增多，害虫种群的增长就受到抑制，这属 于负反馈调节，它是生态系统自我调节能力的基础。除了天敌增加，还有食物减少、种内 竞争加剧，均可以作为负反馈的条件。 （3）森林生态系统的生物种类多，食物网（营养结构）复杂，自我调节能力强，故森林生 态系统的抵抗力稳定性高于农田生态系统。 15．（2023·浙江·统考高考真题）2021年，栖居在我国西双版纳的一群亚洲象有过一段 北迁的历程。时隔一年多的2022年12月，又有一群亚洲象开启了新的旅程，沿途穿越了 森林及农田等一系列生态系统，再次引起人们的关注。回答下列问题： (1)植物通常是生态系统中的生产者，供养着众多的 和分解者。亚洲象取食草本 植物，既从植物中获取物质和能量，也有利于植物 的传播。亚洲象在食草的食 物链中位于第 营养级。 (2)亚洲象经过一片玉米地，采食了部分玉米，对该农田群落结构而言，最易改变的是群落 的 结构；对该玉米地生物多样性的影响是降低了 多样性。这块经亚 洲象采食的玉米地，若退耕后自然演替成森林群落，这种群落演替类型称为 演 替。 (3)与森林相比，玉米地的抗干扰能力弱、维护系统稳定的能力差，下列各项中属于其原因 的是哪几项？__________ A．物种丰富度低 B．结构简单 C．功能薄弱 D．气候多变 (4)亚洲象常年的栖息地热带雨林，植物生长茂盛，凋落物多，但土壤中有机质含量低。土 壤中有机质含量低的原因是：在雨林高温、高湿的环境条件下， 。 【答案】(1) 消费者 繁殖体 二 (2)水平 遗传 次生 (3)ABC (4)分解者将有机物快速分解为无机物 【解析】（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， 植物通常是生态系统中的生产者，供养着众多的消费者和分解者。动物既从植物中获取物 质和能量，也有利于植物繁殖体的传播。亚洲象食草的食物链中，亚洲象属于初级消费者， 位于第二营养级。 （2）亚洲象采食了部分玉米，最易改变的是群落的水平结构；生物多样性包括三个层次： 遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性，其中部分玉米被取食，降低了遗传多样性。 退耕后仍保留原有土壤条件及繁殖体，这种群落演替类型称为次生演替。（3）ABC、与森林相比，玉米地的物种丰富度低，结构简单，功能薄弱，抵抗力稳定性弱， 即抗干扰能力弱、维护系统稳定的能力差，ABC正确； D、气候与生态系统抵抗力稳定性无关，D错误。 故选ABC。 （4）在雨林高温、高湿的环境条件下，分解者将有机物快速分解为无机物，故土壤中有机 质含量低。 新 题 尝 鲜 1．（2023春·湖北黄冈·高二校联考期中）生态学家研究了某地云杉林中不同林莺的生 态需求。林莺主要觅食树皮和树叶上的昆虫，不同林莺的觅食部位如下图。下列有关叙述 正确的是（ ） A．林莺在该生态系统中属于三级消费者 B．不同种类的林莺直接体现了基因的多样性 C．栗颊林莺与黄腰白喉林莺之间的种间竞争强度较弱 D．不同种类的林莺生态位不同，标记重捕法是研究其生态位的首选方法 【答案】C 【解析】林莺主要觅食树皮和树叶上的昆虫，属于第二或者第三营养级，是初级消费者或 者次级消费者，A错误；不同种类的林莺直接体现了物种的多样性，B错误；栗颊林莺主要 捕食树顶新生针叶区与嫩芽区，黄腰白喉林莺主要捕食无地衣区及有地衣覆盖的较低树干 与中层枝条区，两者几乎没有共同食物区，竞争强度较弱，C正确；标记重捕法是调查种 群密度的方法，本实验是研究不同种林莺的生态需求， 因此不需要用标记重捕法，D错误。 2．（2023秋·贵州·高三清华中学校联考开学考试）厌氧氨氧化菌是一种化能自养型细 菌，能利用二氧化碳为碳源制造有机物。厌氧氨氧化菌进行分解代谢的主要场所是一种称 为厌氧氨氧化体的具膜结构，以下推测合理的是（ ） A．该细菌与醋酸菌一样，都进行无氧呼吸，与无氧呼吸有关的酶分布在厌氧氨氧化体 的具膜结构上 B．该细菌繁殖方式与病毒一致，都进行二分裂增殖 C．与该细菌呼吸有关的酶可能由细胞核中的基因编码 D．该细菌在生态系统中的组成成分与蓝细菌一样 【答案】D【解析】醋酸菌为好氧菌，进行有氧呼吸，A错误；病毒寄生在活细胞上，增殖方式不是 二分裂，该细菌繁殖方式为二分裂，B错误；细菌的拟核有环状DNA，为细菌的遗传物质， 其上的基因控制着与细菌呼吸有关的酶，与该细菌呼吸有关的酶可能由拟核中的基因编码， C错误；该细菌在生态系统中的组成成分与蓝细菌一样，都属于生产者，D正确。 3．（2023秋·江苏·高三江苏省如皋中学校考开学考试）“小养殖、小种植、小加工、 小工匠”四小农场是推进乡村振兴过程中的重要力量，下图为一个小型人工生态农场的模 式图以及该小型人工生态农场中农作物和鸡的部分能量值（单位：104kJ）。下列说法正确 的是（ ） 呼吸消耗 项目 净同化量(同化量-呼吸消耗量) 流向分解者 未利用 量 农作 110 70 21 58 物 鸡 8 10 2 3 A．该小型生态系统的结构包括生物成分及它们之间形成的营养结构 B．该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为1.0×105kJ C．该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为17.2% D．与常规农业种植模式相比，人工生态农场提高了能量传递效率 【答案】C 【解析】生态系统的结构包括生物成分如生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量 及营养结构（食物链和食物网），A错误；该小型生态系统的食物链有两条，①农作物→ 人，②农作物→鸡→人，农作物流向下一营养级的能量为110-21-58=31，（单位是104 kJ，以下皆同），其中农作物流向鸡的能量为鸡的同化量=8+10=18，则可计算农作物流向 人的能量为31-18=13；鸡流向下一营养级即人的能量=8-2-3=3，因此，该小型生态系统通 过食物网流向人的能量值为13+3=16，单位为104 kJ，即1.6×105 kJ，B错误；该生态系 统中第一营养级（农作物）的同化量=110+70=180，农作物流向下一营养级的能量为110- 21-58=31，由此可计算出第一营养级到第二营养级的能量传递效率 =31÷180×100%=17.2%，C正确；与常规农业种植模式相比，人工生态农场提高了能量的 利用率。能量传递效率一般在10%~20%之间，人工生态农场不能提高能量传递效率，D错误。 4．（2023·全国·高三专题练习）下图是某人工湖生态系统中能量流动的部分图解，其中 字母表示同化量。下列叙述正确的是（ ）A．浮游动物和鱼类作为消费者，在生态系统中可加快物质和能量的循环 B．甲种鱼和乙种鱼之间的能量传递效率为d/（b＋c＋e）×100% C．向该人工湖中投放的饲料越多，甲种鱼和乙种鱼的数量就越多 D．该生态系统中每种生物的能量去向都有呼吸作用散失和流入下一营养级 【答案】B 【解析】浮游动物和鱼类作为消费者，在生态系统中可加快物质循环，但能量不能循环，A 错误； 相邻营养级间的能量传递效率＝某一营养级同化量/上一营养级同化量×100%，乙 种鱼从甲种鱼处同化的能量为d，而甲种鱼同化的能量为b＋c＋e，则甲种鱼和乙种鱼间的 能量传递效率为d/（b＋c＋e）×100%，B正确； 向该人工湖中投放的饲料过多，可能导 致水质变差，鱼类减少，C错误；最高营养级无流入下一营养级的能量，D错误。 5．（2023春·天津河西·高二统考期中）如图是自然界中碳循环的简图，下列叙述正确 的是（ ） A．甲为消费者，乙为分解者，丙为生产者 B．碳元素以无机物的形式在丙→乙一甲所示的渠道中流动 C．在生态系统中，使CO 通过④过程进入生物群落的生物主要是绿色植物 2 D．生物群落中的碳都是通过①②③过程进入无机环境中的 【答案】C 【解析】图示丙可与大气中的二氧化碳进行双向交换，表示生产者，并可进一步推知，乙 是消费者，甲是分解者，A错误；丙通过光合作用将二氧化碳合成有机物，并通过乙取食 进入乙体内，两者的代谢废弃物和遗骸通过甲的呼吸作用分解，可见碳元素以有机物的形 式在丙→乙→甲所示的渠道中流动，B错误；在生态系统中，使CO 通过④过程进入生物群 2 落的生物主要是绿色植物，通过光合作用进行，C正确；生物群落中的碳是通过①②③过 程以及燃料的燃烧等进入无机环境中的，D错误。 6．（2023春·江西宜春·高二上高二中校考阶段练习）我国传统文化源远流长，下列相 关说法错误的是（ ） A．《孟子·梁惠王上》“数罟（细密的渔网）不入湾池，鱼鳖不可胜食也”，可保证 鱼类种群的年龄结构为增长型B．《汜胜之书》“又种薤（韭）十根……居于瓜外，至五月瓜熟，薤可拔卖之，与瓜 相避”，这种生产方式充分利用了群落的空间结构，提升对光能的利用率 C．《庄子·山木》“睹一蝉，方得美荫而忘其身；螳螂执翳而搏之，见得而忘其形； 异鹊从而利之，见利而忘其真”，在这条食物链上，异鹊属于次级消费者 D．《己亥杂诗》“落红不是无情物，化作春泥更护花”，发挥作用的主要是腐生的细 菌和真菌，促进了生态系统中的物质循环 【答案】C 【解析】“数罟不入洿池”是指密孔的渔网（捕捉小鱼）不入池塘，尽量只捕获年龄大的 鱼，其意义是为了保证该种鱼种群的年龄结构为增长型，A正确；题干中把不同生长特点 的植物套种的农业生产模式利用了群落的空间结构原理，充分的利用了阳光等环境资源， 提高了作物产量，可取得较高的经济效益，B正确；《庄子·山木》“睹一蝉，方得美荫 而忘其身；螳螂执翳而搏之，见得而忘其形；异鹊从而利之，见利而忘其真”，描述的是 螳螂以蝉为食，异鹊以螳螂为食的捕食关系，在这条食物链上，异鹊属于三级消费者，C 错误；在自然界中动物、植物的遗体、遗物不会一直保留着，因为大量的腐生细菌、真菌 等会把动物、植物的遗体遗物分解成二氧化碳、水和无机盐等，归还土壤，供植物重新利 用，可见它们作为分解者促进了自然界中的物质循环，如题中叙述的把“落红”化作“春 泥”，其原因就是被土壤中的腐生细菌和真菌等微生物给分解掉，D正确。 7．（2023·全国·高三专题练习）如图为生态系统信息传递模式图，下列叙述正确的是（ ） ①信息传递是双向的，能量流动和物质循环也是双向的 ②生态系统的功能主要是能量流动和物质循环，还有信息传递 ③物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力 ④生态系统各成分间有各种形式的信息传递 A．①② B．②③ C．①③④ D．②③④ 【答案】D 【解析】①信息传递往往是双向的，能量流动是单向的，①错误；②能量流动、物质循环 和信息传递是生态系统的基本功能，②正确；③物质循环是生态系统的基础，能量流动是 生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态，③正确；④由图 可知，生态系统各成分间都有各种形式的信息传递，④正确。综上分析，供选答案组合，ABC均错误，D正确。 8．（2023春·山西运城·高二康杰中学校考阶段练习）下列关于生态系统信息传递的自 然现象中，表述错误的是（ ） A．“关关雎鸠，在河之洲”中的“关关”是属于物理信息 B．花香引蝶、老马识途和心猿意马属于化学信息 C．捕虫草产生香甜的分泌液诱捕昆虫，空气是“信道” D．唐莒蒲在每天的日照长度大于12小时才能开花，其细胞中的光敏色素是“信息受 体” 【答案】B 【解析】“关关雎鸠”指关关鸣叫的水鸟，“关关”指的是鸟叫声，体现生态系统的物理 信息，A正确；花香引蝶中气味属于化学信息，老马识途是通过气味，属于化学信息，心 猿意马不属于生态系统的传递信息，B错误；捕虫草产生香甜的分泌液，引诱昆虫前来并 将其捕食，属于化学信息，空气是“信道”，C正确；光作为一种信号，影响，调控植物 生长、发育的全过程，唐菖蒲在每天的日照长度大于12小时才能开花，此时细胞中的光敏 色素是“信息受体”，在接受到光照刺激后，光敏色素结构会发生变化，调控细胞中的基 因表达过程，表现出生物学效应，D正确。 9．（2023春·江西宜春·高二上高二中校考阶段练习）如下图中两条虚线之间的部分表 示生态系统功能正常的作用范围。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，曲线与正常范围之间所夹的面积可以作为总稳定性的定量指标 （TS）。下列说法正确的是（ ） ①在正常作用范围内，生态系统中生物的种类和数量保持不变②对同一个生态系统来说，x 值和y值之间呈正相关③在遭到干扰时，x、y值的大小与生物种类有关，与数量无关④TS 值越小，这个生态系统的总稳定性越小⑤对a、b两个生态系统施加相同强度的干扰，若 y>y，则这两个生态系统的抵抗力稳定性的关系为ayb，则这两个生态系统的抵抗力稳定性的关系为b>a，⑤正确；热带雨林生态系统抵抗 力大于草原生态系统，热带雨林生态系统和草原生态系统如果有同样y值，则所受干扰程 度一定不同，⑥正确。综上所述，A符合题意，BCD不符合题意。 10．（2023春·湖北黄冈·高二校联考期中）随着城镇化进程的推进，我国城市人口逐渐 增多，农村人口逐渐减少，下图a、b分别为农村和城市生态系统的生物量（生命物质总 量）金字塔示意图。下列叙述正确的是（ ） A．两类生态系统都只含3个营养级 B．流经两类生态系统的总能量均为生产者所固定的太阳能 C．城市生态系统由于人起主导作用，所以自我调节能力强 D．负反馈调节在维持两类生态系统的生物量中发挥重要作用 【答案】D 【解析】两系统中都存在人和动、植物，而动物种类很多可处于不同的营养级，因此两个 生态系统中可能不止3个营养级，A错误；农村和城市生态系统均为人工生态系统，流经 人工生态系统的总能量为生产者所固定的太阳能和人工输入有机物中的能量，B错误；城 市生态系统生物种类少，营养结构简单，自我调节能力弱，C错误；负反馈调节有利于生 态系统保持相对稳定，因此在维持两类生态系统的生物量中发挥重要作用，D正确。 11．（2023秋·黑龙江牡丹江·高三牡丹江市第二高级中学校考期末）下图1表示某湖泊 生态系统能量流动部分简图，I、Ⅱ、Ⅲ代表该生态系统的三个营养级，括号中数值表示一 年内的能量转化值（单位：106kJ/m2）。图2表示某生态系统的碳循环示意图，其中甲、乙、 丙为生态系统中的三种组成成分，A、B、C、D是乙中的四种生物。回答下列问题：(1)若要正确表示图1所示的湖泊生态系统能量流动情况，图1中应该补充的能量流动情况 是 、 。 (2)若图1所示的湖泊生态系统的总面积为10000m2，则每年流经该生态系统的总能量值是 ×106kJ。第一、二营养级之间的能量传递效率为 %（精确到小数点后两位）。 (3)湖泊在受到轻度污染后，能够迅速恢复，这是通过 反馈调节机制来实现的。 (4)写出图2中存在的食物链（网） 。 【答案】(1) Ⅱ→a 分解者→a (2) 1176000 10．03 (3)负 (4) 【解析】（1）生态系统流入每一个营养级的能量包括本身呼吸消耗、流入下一个营养级、 自身生长发育繁殖储存在体内以及被分解者分解一部分。图1中应该补充的能量流动情况 是II→a、分解者→a。 （2）流经生态系统的总能量为生产者所固定的太阳能总量，第一营养级的总能量＝（3.0 + 11.8 + 42.5+60.3)×10000=117.6×10000= 1.17 6x10 6（百万千焦），第一、二营养 级之间的能量传递效率为11.8÷117.6×100％＝10.03％。 （3）负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础。湖泊在 受到轻度污染后，能够迅速恢复，是通过负反馈调节实现自身的相对稳定。 （4）能量流动的特点是单向流动，逐级递减，且能量在两个营养级之间的传递效率为 10％～20％，根据图1中乙中四种生物的能量可判断：A为第二营养级，B和C都处于第三 营养级，D位于第四营养级。因此图1中存在的食物链 。 12．（2023秋·安徽滁州·高二校考期末）生态交错区又称群落交错区，是两个或多个生态地带之间(或群落之间)的过渡区域。生态交错区物种的数目及一些物种的密度增大的趋 势称为“边缘效应”。现对某森林草原交错区进行调查，回答下列有关问题。 (1)生态交错区物种的数目的多少称为 。 (2)在森林草原交错区，随着气候越趋干旱， 或落叶林占优势，直到最后，只遗 留一些岛屿状森林在大片的草原上。该过程属于群落的 。 (3)交错区物种繁多，使该生态系统具有较高的 能力，其基础是 。 (4)交错区中的某种小鸟取食野牛身上的寄生虫。小鸟在取食之前，常在野牛面前舞蹈并分 泌一种化学物质，野牛才安静地让小鸟取食。据此分析，小鸟和野牛之间传递的信息类型 有 。 (5)当某种大型肉食性动物迁入到交错区时，原有食物链的营养级有可能增加，但生态系统 中食物链的营养级数量一般不会太多，原因是 。 (6)研究者认为“边缘效应”的出现是因为生态交错区的环境条件比较复杂，能使不同生态 类型的植物定居，从而为更多的动物提供 。 【答案】(1)物种丰富度 (2) 草原 次生演替 (3) 自我调节 负反馈调节 (4)行为信息、化学信息 (5)生产者固定的能量在沿食物链流动过程中大部分都损失了，传递到下一营养级的能量较 少 (6)食物条件和栖息空间 【解析】（1）丰富度是指群落中物种数目的多少。 （2）森林草原交错区是温带落叶阔叶林与草原之间的过渡带，在该交错区，随着气候越趋 干旱，草本植物或落叶植物逐渐成为优势种，使得草原或落叶林占优势，直到最后，岛屿 森林只遗留在大片的草原上。该过程是在保留土壤条件和植物繁殖体的地方发生的，属于 群落的次生演替。 （3）交错区物种繁多，导致营养结构复杂化，从而使该生态系统具有较高的抵抗力稳定性， 生态系统具有较高的自我调节能力，这种调节的基础是负反馈调节。 （4）由于小鸟在取食之前，常在野牛面前舞蹈并分泌一种化学物质，其中舞蹈属于行为信 息，分泌的化学物质属于化学信息。 （5）因为生产者固定的能量在沿食物链流动过程中大部分都损失了，传递到下一营养级的 能量较少，因此当某种大型肉食性动物迁入到交错区时，原有食物链的营养级有可能增加， 但生态系统中食物链的营养级数量一般不会太多。 （6）生态交错区的环境条件比较复杂，能使不同生态类型的植物定居，从而为更多的动物 提供食物条件和栖息空间。 过 关 检 测一、选择题 1．（2023秋·湖北·高三武汉市育才高级中学校联考开学考试）下列关于俗语或者生活 现象的理解合理的是（ ） A．“种地不上粪，一年白费劲”——粪便中的有机物能被植物体直接吸收利用 B．“收多收少在于肥”——肥料中的无机盐可以为植物生长发育提供能量 C．“豆麦轮流种，十年九不空”——寄生在豆科植物的根瘤菌能给土壤带来氮肥 D．“犁地深一寸，等于上层粪”——犁地松土促进根部对无机盐的吸收 【答案】D 【解析】植物是生产者，不能从外界获取有机物，粪便中的有机物需要被微生物分解形成 无机物，才能被植物吸收利用，A错误；植物的生长需要多种无机盐，无机盐必须溶解在 水中植物才能吸收利用，不同的无机盐功能不同，但是无机盐不提供能量，B错误；根瘤 菌能固氮，与大豆是共生关系，不是寄生关系，C错误；根细胞吸收无机盐的方式是主动 运输，需要载体并消耗能量，所以中耕松土，有利于植物的根系进行有氧呼吸，从而促进 其吸收土壤中的矿质元素，D正确。 2．（2023·福建龙岩·校联考三模）科研人员研究了管氏肿腿蜂和花绒寄甲对薄壳核桃的 主要害虫天牛幼虫的防治。在释放天敌前后分别从标准样地中随机选取样株50株，逐株查 看树体枝干天牛幼虫的排粪情况，1个排粪孔记1头天牛幼虫，实验处理如下表，下列相 关叙述错误的是（ ） 试验林编 试验林编 释放天敌及释放量 释放天敌及释放量 号 号 花绒寄甲，每2株释放1 F 管氏肿腿蜂，每2株释放1管 J 1 1 管 花绒寄甲，每1株释放1 F 管氏肿腿蜂，每1株释放1管 J 2 2 管 花绒寄甲，每1株释放2 F 管氏肿腿蜂，每1株释放2管 J 3 3 管 每1株释放肿腿蜂和花绒寄甲各1 F+J 管 A．本实验的自变量是天敌种类及天敌释放量 B．统计天牛幼虫数量时选择新鲜的排粪孔有利于准确调查 C．管氏肿腿蜂、花绒寄甲、天牛幼虫三种生物可组成两条食物链 D．实验还需要设置不释放天敌的样地作为对照 【答案】C 【解析】根据表格中释放天敌及释放量可知，该实验的自变量是天敌种类及天敌释放量，A 正确；1个排粪孔记1头天牛幼虫，为了准确调查天牛幼虫数量，则需要统计天牛幼虫新 鲜的排粪孔，B正确；食物链的起点是生产者，管氏肿腿蜂、花绒寄甲、天牛幼虫都是消费者，不能组成食物链，C错误；为了增强实验数据的说服力，还需要设置不释放天敌的 样地作为空白对照，D正确。 3．（2023秋·贵州贵阳·高三统考阶段练习）科研小组对某人工养殖鱼塘的能量流动情 况进行分析，结果如表所示。养殖的草鱼除饲料外还以轮叶黑藻和苦草为食，表中字母为 能量值，单位是kJ/(cm2. a)。 轮叶黑藻和苦草 草鱼摄入食物 草鱼同化饲料 草鱼粪便中 草鱼用于生长、发育 同化的能量 中的能量 中的能量 的能量 和繁殖的能量 a b c d e 下列分析正确的是（ ） A．生物量金字塔可直观地反映出该鱼塘各营养级间能量的关系 B．从轮叶黑藻和苦草到草鱼的能量传递效率为(b-d)/a×100% C．草鱼粪便中的能量d流入分解者被利用属于草鱼同化能量中的一部分 D．一定时间内， e中的能量包含流向分解者、流入下一营养级和未被利用的能量 【答案】D 【解析】能量在营养级之间只能单向流动，且逐级递减，能量金字塔直观地反映出生态系 统各营养级间能量的关系，通常都是上窄下宽的金字塔形，而生物量金字塔可能出现倒金 字塔的情况，A错误；能量传递效率是上一营养级的同化量÷本营养级的同化量，由于表 中无草鱼同化轮叶黑藻和苦草中的能量，不能计算从轮叶黑藻和苦草到草鱼的能量传递效 率，B错误；草鱼粪便中的能量d流入分解者被利用属于草鱼上一营养级或饲料中的能量， C错误； 草鱼用于生长、发育、繁殖的能量包含流向分解者、流入下一营养级和未被利用的能量，D 正确。 4．（2023春·四川成都·高三树德中学校考开学考试）某湿地生态系统食物网中第一、 第二营养级间能量流动的部分流程图如下，图中字母表示相应的能量，相关叙述正确的是 （ ） A．该生态系统藻类固定的总能量是A＋B B．第一营养级到第二营养级的能量传递效率为（D＋E＋F＋G）÷C×100％ C．第二营养级用于生长发育、繁殖的能量是E＋F D．各营养级都有能量散失和流向分解者导致能量逐级递减 【答案】D 【解析】该生态系统藻类固定的总能量是A，或者是B+C，A错误；第一营养级的同化量是A=B+C，第二营养级的同化量是C或D+E+F+G，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为 （D+E+F+G）÷A×100%或者（D+E+F+G）÷（B+C）×100%，B错误；第二营养级的同化量 除了呼吸作用散失的，剩下的就是用于自身生长、发育、繁殖的能量，这部分能量可以用 E+F+G表示，C错误；各营养级都有因为呼吸作用能量散失和流向分解者的能量，从而导致 能量逐级递减，D正确。 5．（2023·浙江温州·瑞安中学校考三模）“碳达峰”“碳中和”目标的提出标志着中国 的崛起和中华民族的伟大复兴将以减碳、低碳和零碳的方式实现，这是自第一次工业革命 以来，世界大国崛起过程中从未有过的伟大壮举。下列相关叙述正确的是（ ） A．自然界中生产者获得碳元素的方式只有光合作用 B．每个生态系统都可以依靠自身结构成分实现“碳中和” C．实现“碳达峰”后空气中CO 浓度将保持不变 ₂ D．建立绿色低碳循环体系还需要世界各国共同参与，主要原因是碳循环具有全球性 【答案】D 【解析】自然界中生产者获得碳元素的方式有光合作用和化能合成作用，A错误；不是每 个生态系统都可以依靠自身结构成分实现“碳中和”，例如某些人工生态系统的CO 吸收 2 量小于CO 排放量，依靠自身结构成分无法实现“碳中和”，B错误；“碳达峰”是指某个 2 时间点，CO 的排放量达到历史峰值，然后经历平台期后，进入持续下降的过程，而空气中 2 CO 浓度受排放量和吸收量的双重影响，故无法判断空气中CO 浓度的变化趋势，C错误； 2 2 碳循环具有全球性，故建立绿色低碳循环体系需要世界各国共同参与，D正确。 6．（2023·海南海口·统考一模）多氯联苯（PCB）是一种人工合成、难降解的致癌化合 物。某地区近五年来一直受PCB污染，某科研小组从该地区土壤中分离获得能高效分解 PCB的酵母菌。下列叙述错误的是（ ） A．PCB沿食物链流动时会逐级积累，导致发生生物富集现象 B．与未污染区相比，该地区酵母菌种群的PCB分解酶基因的基因频率较高 C．若培养时间不足，则利用稀释涂布平板法统计的菌落数可能比实际值大 D．为得到高效分解PCB的酵母菌，可逐步提高培养基中PCB的浓度 【答案】C 【解析】PCB难降解，沿食物链流动时会逐级积累，导致发生生物富集现象，A正确；某地 区近五年来一直受PCB污染，不含PCB分解酶基因或PCB分解酶活性低的酵母菌容易被淘 汰，留下较多的是高效分解PCB的酵母菌，因此该地区酵母菌种群的PCB分解酶基因的基 因频率较高，B正确；平板上两个或两个以上细菌距离过近时可能会形成一个菌落，因此 稀释涂布平板法所获得的数据比实际值一般要偏小，C错误；逐步提高培养基中PCB的浓 度，淘汰分解PCB能力弱的酵母菌，得到高效分解PCB的酵母菌，D正确。 7．（2023秋·黑龙江牡丹江·高三牡丹江市第二高级中学校考期末）某水库存在一条由 甲、乙、丙三种生物组成的食物链，如图表示三种生物在水库中不同深度的分布状况。下 列叙述正确的是（ ）A．甲、乙、丙一起可以构成一个生物群落 B．甲的光合作用能推动物质和能量的循环 C．影响甲分布的物理信息主要来源于无机环境 D．丙与乙之间的个体数量比值就是能量传递效率 【答案】C 【解析】群落是在一定的自然区域中所有生物的集合，该水库中的甲、乙、丙不能构成一 个生物群落，A错误；物质可以循环利用，而能量不能循环利用，B错误；甲是生产者，影 响其分布的最主要因素是光照，来源于无机环境，C正确；能量传递效率是相邻两个营养 级同化量的比值，并不是个体数量的比值，D错误。 8．（2023·全国·高三专题练习）如图表示某草原生态系统部分生物关系示意图，下列有 关说法正确的是（ ） A．若食物链的第一营养级生物减少，则第二及以后营养级的相关生物不一定会减少 B．该图只缺少生态系统组成成分中的分解者 C．若青蛙突然减少，理论上兔和食草鸟的数量将增加 D．一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强 【答案】D 【解析】若食物链的第一营养级生物减少，则第二及以后营养级的相关生物都会减少，A 错误；分析题图，图中绿色植物属于生产者，其余动物均为消费者，该图缺少生态系统组 成成分中的分解者、非生物的物质和能量，B错误；若青蛙突然减少，理论上鹰的数量将 增加，因为鹰的营养级由第三、五营养级变为主要是第三营养级，兔和食草鸟的数量将减 少，C错误；一般认为，食物网越复杂，自我调节能量越强，生态系统抵抗外界干扰的能 力就越强，D正确。 二、非选择题 9．（2023·河北沧州·统考二模）在传统高密度和高投饵量的养殖模式下，残饵、排泄物 和生物尸体等有机物不断沉积于水体底部，从而造成水质恶化，导致养殖容量下降。多营养层次生态养殖模式是将虾类、贝类、鱼类、海参、海胆、大型藻类等有效整合在同一区 域中进行养殖，实现在不扩大养殖面积的基础上增加养殖总产量、养殖废物资源化利用， 经济效益和社会生态效益显著。 回答下列相关问题： (1)底层养殖的海参属于生态系统组成成分中的 ，该成分在生态系统中的 作用是 (2)根据生态系统的概念，多营养层次生态养殖的水域可认为是一个生态系统，其依据 在传统养殖模式下，由于水中缺少 导致该水域中的水生动物大量死亡、水体 发臭，导致水体发臭的生物因素是 。在多营养层次生态养殖模式下， 该水域在受到外界的一定干扰后，仍能保持原状，说明该系统具有的 提高。 (3)扇贝、海参的混养主要利用了它们占据着不同的 ，这有利于环境资源的 (4)多营养层次生态养殖模式可实现物质和能量的多级利用，与能量流动相比，碳循环的特 点是 。 (5)在设置多营养层次生态养殖模式时，需考虑所养殖生物的种间关系，从而使这些物种形 成互利共存的关系，这主要体现了生态工程的 原理。 【答案】(1) 分解者 将饲料残屑和粪便中的有机物分解成无机物 (2) 该水域是由各类水生生物组成的生物群落和非生物环境相互作用而形成的统一整 体 O 分解者/微生物 抵抗力稳定性/自我调节能力 2 (3) 生态位 充分利用 (4)可以被生物群落反复利用（碳在无机环境和生物群落之间循环往复），具有全球性 (5)自生 【解析】（1）图中海参以饲料残屑、粪便为营养来源，因此属于分解者，作用是将饲料残 屑和粪便中的有机物分解成无机物，返回到非生物环境中。 （2）生态系统是由生物群落和非生物环境相互作用而形成的统一整体，图中各种生物构成 生物群落，海水等条件提供非生物环境。在传统养殖模式下，大量积累的残饵、排泄物和 生物尸体等有机物通过分解者的分解作用被分解，该过程要消耗水的氧气，从而造成水中 缺氧，动物大量死亡。（3）扇贝和海参所需食物来源基本相同，但生活在不同空间，所以占据着不同的生态位， 这样有利于对资源的充分利用。 （4）能量流动的特点是单向流动和逐级递减，碳循环的特点是具有全球性和循环往复运动。 （5）在设置多营养层次生态养殖模式时，需考虑所养殖生物的种间关系，从而使这些物种 形成互利共存的关系，从而形成协调统一的整体，这主要体现了生态工程的自生原理。 10．（2023·辽宁大连·大连八中校考模拟预测）立体农业是利用群落的空间结构原理， 为充分利用空间和资源而发展起来的一种农业生产模式。秧藕养鱼是一种池塘立体生态种 养模式：水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲢鱼，中层主要是以水生植物为食的草鱼， 底层主要是以软体动物为食的青鱼。某秧藕养鱼立体农业生态系统的能量流动如图，图中 的英文字母表示能量（单位：KJ）。 (1)据图可知，生产者输入该生态系统的能量值为 ，该生态系统的正常运行需 要有机物的不断输入，原因是 。 (2)图中字母d表示 ，植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为 。 (3)鱼塘的人工管理十分重要，若种植的莲藕数量过多，会造成鲢鱼减产，从种间关系的角 度分析，原因是 。在夏季，可利用昆虫的趋光性，用 诱捕 池塘上空的飞蛾作为鱼类的补充食物。 (4)秧藕养鱼立体生态种养模式在生产实践中获得了较高的经济效益，从群落水平阐述其原 理主要是 。 (5)科研人员对水体中某种微生物种群数量进行调查，将样液稀100倍，再采用 进 行计数。实验用具规格和观察到的计数室中细胞分布如图所示，则1L样液中，该微生物的 数量是 个。为了计数活的酵母菌数量，计数前先将台盼蓝与样液1 : 2混合计 数以区分细胞死活，相当于稀释 倍。(6)若该立体池塘生态系统长时间无人管理，使该群落被另一个群落代替，则发生演替的原 因是 。 【答案】(1) a 该生态系统输出及呼吸消耗的能量大于生产者固定的能量（植物固定 的太阳能a） (2) 流向分解者的能量 （c-n）/b×100% (3) 由于莲藕的竞争使浮游植物数量下降，鲢鱼的食物减少 黑光灯 (4)鱼类的立体放养使池塘群落具有合理的垂直结构，充分利用了池塘水体的空间资源 (5) 血细胞计数板 1.5×1011 2/3 (6)影响群落演替的因素常处于变化的过程中，适应变化的种群数量增长或得以维持，不适 应的数量减少甚至被淘汰 【解析】（1）生产者输入该生态系统的能量值为固定的太阳能a；该生态系统生产者固定 的太阳能不足以供应输出及呼吸消耗的能量，因此需要有机物的不断输入； （2）图中的d来自生产者和消费者的同化量，表示流向分解者的能量；能量传递效率为下 一级的同化量占上一级同化量的百分比，但肉食性鱼类的同化量除了来自植食性鱼类还有 来自饲料的，因此能量传递效率可表示为（c-n）/b×100%； （3）根据题目信息可知鲢鱼以水体的上层主要是以浮游植物为食物，而莲藕与浮游植物为 竞争关系，若莲藕数量过多，由于莲藕的竞争使浮游植物数量下降鲢鱼的食物减少；利用 昆虫的趋光性可采用黑光灯诱捕池塘上空的飞蛾； （4）秧藕养鱼是一种池塘立体生态种养模式，鱼类的立体放养使池塘群落具有合理的垂直 结构，充分利用了池塘水体的空间资源能量的多级利用提高了能量的利用率； （5）从图中可看出，此计数方法用到了血细胞计数板，因此该计数方法为血细胞计数板进 行计数；该计数板计数室为25×16的规格，应取四角和正中间方格，原则上计上不计下， 计左不计右，5个方格的微生物数量依次为左上格5个，左下格6个，中间格6个，右上格 6个，右下格7个，则该计数室的微生物的数量是(5+6+6+6+7) ÷5×25=150个，一个计数 室的容积为0.1mm2再结合题中样液稀释100倍，可计算样液中，该微生物的数量是 150×10×100×106=1.5×1011个；将台盼蓝与样液1 : 2混合，稀释了2÷(1+2)=2/3倍； （6）原群落被另一个群落代替，则发生代替的可能原因是前一个群落的环境变化为下一个 群落提供了良好的环境，即有利的繁殖条件，使下一个群落良好的繁殖；或后一个群落中 的物种竞争能力强，在该生态系统中，占据优势资源。