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专题 36 生态系统的功能
一、生态系统的能量流动 1.能量流动概念分析
2.第一营养级能量流动过程
3.第二营养级能量流动过程
4.生态金字塔
项目 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔
形状
每一营养级生物所含 每一营养级生物个体 每一营养级生物的有
每一阶含义
能量的多少 的数目 机物的总干重
能量沿食物链流动过 一般生物个体数目在 一般生物有机物的总
象征含义 程中具有逐级递减的 食物链中随营养级升 干重沿食物链升高逐
特性 高而逐级递减 级递减
特点 正金字塔形 一般为正金字塔形 一般为正金字塔形
分析 能量流动的过程中总 成千上万只昆虫生活 浮游植物的个体小,寿命短,又不断被浮
在一株大树上时,该 游动物吃掉,所以某
数量金字塔的塔形也 一时间浮游植物的生
是有能量的耗散,故
能量流动逐级递减
会发生变化 物量(用干重来表示)可
能低于浮游动物的生
物量
5.研究能量流动的意义
(1)帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流入某个生态系统的总能量。
(2)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。
(3)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。
二、生态系统的物质循环
1.碳循环
(1)碳循环的过程
(2)生态系统的物质循环
2.生物富集
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
概念
度超过环境浓度的现象
①食物链中营养级越高,生物富集的某种物质浓度就越大;②生物富集也具有
特点
全球性
3.探究土壤微生物的分解作用
(1)实验原理
①土壤中存在种类、数目繁多的细菌、真菌等微生物,它们在生态系统中的成分主要为分解者。
②分解者的分解速度与环境中的温度、水分等生态因子相关。
③土壤微生物能分泌淀粉酶将淀粉分解成还原糖(麦芽糖),淀粉遇碘变蓝色。还原糖遇斐林试剂, 在
水浴加热条件下,产生砖红色沉淀。
(2)实验流程
项目 案例1 案例2实验假设 微生物能分解落叶使之腐烂 微生物能分解淀粉
实验组 对土壤进行60 ℃恒温1 h处理 A烧杯中加入30 mL土壤浸出液+淀粉糊
实验 B烧杯中加入30 mL蒸馏水+与A等量的
对照组 对土壤不做处理
设计 淀粉糊
自变量 土壤中是否含微生物 溶液中是否含有土壤中的微生物
A1 不变蓝
A
在相同时间内实验组落叶腐烂 A2 产生砖红色沉淀
实验现象
程度小于对照组 B1 变蓝
B
B2 不产生砖红色沉淀
结论分析 微生物对落叶有分解作用 土壤浸出液中的微生物能分解淀粉
注:A1、B1中加入碘液,A2、B2中加入斐林试剂并水浴加热。
三、生态系统的信息传递
1.生态系统中信息的种类
(1)信息传递的种类特点来源及实例(连线)
(2)信息传递中的相关概念
信息源 信息产生的部位
信道 信息传播的媒介,如空气、水以及其他介质
信息受
信息接收的生物或其部位,如动物的眼、耳、鼻,植物的叶、芽等
体
2.信息传递在生态系统中的作用
3.信息传递在农业生产中的应用
(1)提高农畜产品的产量。
(2)对有害动物进行控制。
四、生态系统的稳定性
1.生态平衡及调节机制(1)生态平衡的含义:生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。
(2)处于生态平衡的生态系统的特征
结构
生态系统的各组分保持相对稳定
平衡
功能 生产—消费—分解的生态过程正常进行,保证物质总在循环,能量不断流动,生物
平衡 个体持续发展和更新
收支
生产者一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物的量,处于比较稳定的状态
平衡
(3)调节机制——负反馈
是指在一个系统中,系统工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,并且
概念
使系统工作的效果减弱或受到限制,它可使系统保持稳定
地位 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
2.生态系统的稳定性
(1)概念: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,即生态系统维持生态平衡的
能力。
(2)生态系统的稳定性的两个方面
项目 抵抗力稳定性 恢复力稳定性
实质 保持自身结构与功能相对稳定 恢复自身结构与功能相对稳定
核心 抵抗干扰、保持原状 遭到破坏,恢复原状
影响
→
因素
3.提高生态系统的稳定性
(1)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。
(2)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。
4.设计制作生态缸,观察其稳定性
设计要求 相关分析
生态缸必须是封闭的 防止外界生物或非生物因素的干扰
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活 使生态缸中的生态系统能够进行物质循环和
力,种类齐全(具有生产者、消费者和分解者) 能量流动,在一定时期内保持稳定
为光合作用提供光能,保持生态缸内温度,
生态缸的材料必须透明
便于观察
生态缸宜小不宜大,缸中的水量应适宜,要留
便于操作,且使缸内储备一定量的空气
出一定的空间
生态缸的采光应用较强的散射光 防止水温过高导致水生植物死亡
减少对氧气的消耗,防止氧气的产生量小于
选择的动物不宜过多,个体不宜太大
消耗量一、单选题
1.2023年3月,北京大学成立碳中和研究院,围绕国家“双碳”战略需求,建立智库平台,开展气候变
化与碳循环、零排负排关键技术等研究。碳抵消额是指通过捐款给可再生能源项目或林场等方法来抵消每
个人在日常生活中生产的温室气体。下列关于物质循环和能量流动的描述,错误的是( )
A.海洋中各类生物可以加快生态系统中物质循环的速度
B.沼渣肥田实现了对能量的多级利用,提高了能量利用率
C.碳元素在消费者与分解者之间以含碳有机物的形式单向传递
D.碳在生物群落和无机环境之间是以有机物的形式进行循环的
2.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.因为秸秆还田,理论上该稻田可以不施加肥料
B.鸭粪可以为农业作物提供物质和能量,促进作物增产
C.水稻对群落中其他物种影响很大是该群落中的优势种
D.由于存在稻→鸭→人的食物链,与传统模式相比人所获得的能量减少
3.位于重庆渝北的月隐湖曾经由于生活污水的排入,水质逐渐恶化,经生态浮床(人工架起的水生植
物)进行污水治理后,生态环境日趋优化,湖两岸的白鹭数量逐渐增多。白鹭主要以小鱼、虾、蟹等动物
为食。图表示能量流经白鹭的情况。下列有关叙述不正确的是( )
A.该生态系统中,白鹭至少是第三营养级
B.图中乙是白鹭用于生长发育繁殖的能量
C.从白鹭到老鹰的能量传递效率应为12%
D.浮床的设计遵循了生态工程的循环原理4.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( )
生产者固 来自陆地的植物 初级消费者摄 初级消费者同 初级消费者呼吸
定 残体 入 化 消耗
能量
90 42 84 13.53 3
[105J/(m2·a)]
A.流经该生态系统的总能量为132×105J/(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81×105J/(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
5.养殖淡水石斑鱼能获得较高的经济效益。下图所示为养殖石斑鱼的某湖泊生态系统能量流动的部分图
解和部分能量数据,字母表示能量值(单位:kJ)。下列相关分析正确的是( )
A.流经该湖泊的总能量是a+e
B.草鱼粪便中的能量属于植物的同化量
C.草鱼到石斑鱼的能量传递效率为e/b×100%
D.图中c代表草鱼用于生长、发育、繁殖的能量
6.桑基鱼塘是一种典型水陆物质和能最交换型的生态工程,可实现陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙(蚕粪
便)喂鱼、塘泥培桑。下图为某地桑基鱼塘的能量流动简图,其中数字表示能量值。下列说法错误的是(
)A.桑基鱼塘以生态系统的自组织、自我调节功能为基础
B.蚕沙中的能量属于桑同化量的一部分,可被分解者利用
C.E 和E 分别表示桑和浮游植物用于生长、发育和繁殖的能量
1 2
D.能量从第一营养级到第二营养级的传递效率约为12.94%
7.下图为某鱼塘中的能量流动简图,其中D 和D 为摄入饲料的能量,A 和B 分别为从上一营养级同化
1 2 2 3
的能量,有关叙述正确的是( )
A.鲤鱼等所在营养级粪便中的能量属于B +D
2 2
B.鲤鱼等所在营养级同化量全部用于本营养级生物的生长、发育、繁殖等生命活动
C.流经该鱼塘生态系统的总能量是A+A +A
1 2 3
D.水生植物、浮游植物所在营养级和蜗牛、蛤等所在营养级之间的能量传递效率为
(A+D )/(A+A +A )ⅹ100%
2 1 1 2 3
8.蚯蚓分解处理技术可实现固体废物的减量化和资源化。如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协调的原理
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
9.在森林中,狼既能用眼睛辨别猎物,也可以根据耳朵听到的声音作出反应,以追捕猎物。野兔同样能
够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。下图是能量流经野兔所在营养级后的变化示意图,N~N 表示能量
1 6
值。下列说法错误的是( )
A.声音属于物理信息,信息可以在狼和野兔之间双向传递
B.图中蚯蚓属于生态系统中的分解者,是生态系统的基石
C.N 表示初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量
3
D.第一、第二营养级间的能量传递效率可用(N+N )/N 100%表示
3 7 1
10.某农场中的能量流动过程如图所示,字母A~I代表能量,其中D和G分别为第二、第三营养级从上
一营养级同化的能量,E和H为摄入的饲料中的能量。下列说法正确的是( )A.通过增加该生态系统的营养级数目可有效提高生态系统的稳定性
B.该区域的所有生物通过复杂的食物关系实现了物质循环
C.第二和第三营养级之间的能量传递效率大于G/(D+E)×100%
D.第二、第三营养级粪便中的能量分别属于C、F
11.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
12.森林中健康的树木会分泌防御性化合物让白蚁敬而远之,这些树木死亡后,以白蚁为主力的食朽木生
物就会在短时间内将之粉碎。白蚁有时也会进攻活着的树木,但这些树木大多是受伤或者病弱的个体。下
列相关叙述错误的是( )
A.白蚁是森林生态系统组成成分中的消费者和分解者
B.白蚁年龄结构和性别比例影响其出生率和死亡率
C.白蚁的存在加快了生态系统的物质循环和能量流动
D.生产上可以提取防御性化合物对白蚁进行防治
13.除进行物质循环、能量流动这两项主要功能外,生态系统还具有信息传递功能。下列有关生态系统功能的叙述,正确的是( )
A.生态系统中的信息传递,只能在生物种群之间以及种群内部形成
B.生态系统能量流动过程中,各级消费者同化的能量的去向相同
C.碳循环是指组成生物体的碳元素在生物群落与非生物环境之间的循环过程
D.食物链、食物网是生态系统进行物质循环、能量流动、信息传递的渠道
14.稻蟹共生系统水稻栽培模式是一种新型稻田种养模式,能推动水稻种植变革和加快现代农业发展,如
图是该种养模式中碳循环部分模式图,其中河蟹的摄入量和同化量分别为570 t/(km2·a)、460
t/(km2·a),该设计充分考虑了生态、经济、社会效益。下列叙述正确的是( )
A.流经该生态系统的总能量是杂草、水稻和藻类等固定的太阳能的总量
B.碳在过程②③④中的传递形式是含碳有机物,河蟹粪便量为110t/(km2·a)
C.若表示完整的碳循环模式图,还缺少生产者、消费者、分解者的呼吸作用
D.该种养模式只遵循了生态工程建设的自生原理,提高了该系统的能量利用效率
15.为在2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”目标,我国科研人员采取了“碳减排”
“碳捕集”“碳封存”和“碳利用”等多种措施。下图为碳循环示意图,图中数字表示生理过程或化学反
应,相关表述有误的是( )
A.图中A是生态系统的基石,碳元素以有机物形式流动的过程有⑤⑥⑦
B.④过程加速了大气中CO 浓度的升高,使温室效应加剧,全球变暖
2C.“碳中和”是指通过植树造林等形式,抵消CO 排放总量,实现相对“零排放”,即实现
2
⑩=①+②+③+④
D.“碳封存”是指将捕集的CO 送到地下或海底封存,该方法可能会对环境造成一定的负面影响
2
16.某森林生态系统中松毛虫以马尾松的叶片为食,赤眼蜂将卵产在松毛虫的卵内,并从虫卵中获取营养
供子代发育,马尾松遭到松毛虫啃食释放挥发性物质引来赤眼蜂。下列叙述错误的是( )
A.松毛虫和赤眼蜂都属于生态系统组成成分中的消费者
B.该区域内所有的马尾松、松毛虫和赤眼蜂不能构成群落
C.可利用赤眼蜂与松毛虫的捕食关系来防治松毛虫,以保护森林
D.马尾松受松毛虫啃食释放的挥发性物质引来赤眼蜂,说明信息传递可调节种间关系
17.稻鸭共作技术是一项种养复合、生态型的综合农业技术。将鸭子参与到稻田生态系统中,可以有效通
过鸭子对稻田进行除草除虫;同时杂草、害虫等成了鸭子的饲料,减少了鸭子养殖投入,鸭子的粪便又可
以为稻田提供丰富的肥料。两者互惠互利,既能生产出优质的有机稻米,又能提供生态鸭子,节省了人工
除草除虫费用,提升了土地利用率,增加了经济效益。下列相关叙述错误的是( )
A.鸭子为稻田除草除虫,使能量更多地流向对人类最有益的部分
B.鸭子粪便中有机物储存的化学能直接来自杂草等生产者
C.该生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递
D.稻鸭共作模式能降低养鸭成本,减少农药使用,减轻环境污染
18.蝙蝠能发出超声波,并感知反回来的回声测出猎物的位置,敏捷地捕捉猎物;有些猎物,如飞蛾,也
能感知蝙蝠发出的超声波而飞离蝙蝠。下列关于生态系统信息传递的叙述中,错误的是( )
A.生态系统中的信息传递既存在于同种生物之内,也发生在不同生物之间
B.相对于能量的单向流动,生态系统中的信息传递一定是双向的
C.蝙蝠通过超声波捕食猎物,体现了生命活动的正常进行离不开信息的作用
D.飞蛾通过超声波飞离蝙蝠,体现信息还能调节生物的种间关系
19.南美洲许多灵长类动物的视觉系统对黄色特别敏感。植物通过果实变黄吸引动物取食,动物吞下果实
并将种子排出体外,有利于植物扩大分布范围。下列叙述错误的是( )
A.灵长类动物的视觉系统对黄色果实敏感度的变异具有不定向性
B.为取食成熟美味的果实,灵长类动物产生了对黄色敏感的视觉系统
C.果实变黄和灵长类动物具有对黄色敏感的视觉系统是协同进化的结果
D.植物通过果实变黄吸引动物取食,体现了信息具有调节生物种间关系的作用
20.中华文明上下五千年,积淀了丰富的生态智慧。下列分析错误的是( )A 螟蛉有子,蜾蠃负之 体现了螟蛉与蜾蠃之间的捕食关系
B 踧踧(平坦)周道(大路),鞠(阻塞)为茂草 体现了群落的初生演替
C 燕燕于飞,差池其羽。燕燕于飞,上下其音 燕子表达的是行为信息和物理信息
数罟(细密的渔网)不入湾池(水塘),鱼鳖不可胜食
D 保证鱼种群的年龄结构为增长型
也
A.A B.B C.C D.D
21.呼伦贝尔草原生态系统始终是天苍苍、野茫茫,能够长期保持相对的稳定。下列分析错误的是( )
A.该生态系统通过能量的输入、传递、转化和散失来维持生态系统的运转
B.该生态系统中生物的生命活动正常进行离不开信息传递
C.物质在该生态系统中通过循环,实现了物质的输入和输出的平衡
D.该生态系统能长期保持相对的稳定,说明了其抵抗力稳定性较强
22.捕蝇草每片叶子的顶端长有一个形似贝壳的小夹子。夹子里贮存有香甜的蜜汁,吸引飞虫、蚂蚁等前
来吸食。当昆虫在叶片上来回走动摄取蜜汁时会碰到触发毛,“小夹子”就能“感知”到猎物从而快速关
闭将其夹住。当触发毛在短时间内被连续触碰5次以上时,捕蝇草的叶片腺体便会开始分泌消化液。下列
关于捕蝇草说法错误的是( )
A.捕蝇草在生态系统中既是生产者又是消费者
B.捕蝇草香甜的蜜汁向飞虫、蚂蚁传递化学信息
C.捕蝇草的消化液含有多种水解酶,由内分泌腺分泌的
D.触发毛在短时间内被连续触碰5次以上才合拢叶片,可防止误触,节约能量
二、多选题
23.如图为某农场建立的生态循环农业系统,下列叙述正确的有( )A.该生态农业的建立增大了流入该生态系统的总能量
B.将残渣加工成有机肥为果蔬提供了营养物质
C.碳元素在该生态农业系统内完成了循环
D.该生态农业的设计体现了循环、自生等生态学原理
24.某小型生态系统的能量流动过程如图所示[单位为103 kJ/(m2·a)],A、B、C、D代表不同的生物成
分。下列叙述正确的是( )
A.由A、B、C、D构成的食物网是能量流动、物质循环的主要渠道
B.B→D的能量传递效率约为18.7%
C.若利用A凋落的枝叶种植茶树菇,不能提高对光能的利用率
D.C分解有机物获取能量,同时也为A提供无机盐和CO
2
25.济南大明湖生态系统存在一条仅由甲、乙、丙三种生物组成的食物链,这条食物链上三种生物的能量
相对值随水深的变化情况如下图。下列叙述正确的是( )A.甲、乙、丙的呼吸作用是生态系统碳循环的重要环节
B.若大明湖受Hg污染,则甲种群个体内Hg的浓度大于乙种群个体
C.人为增加乙种群个体的数量,短时间内丙种群的数量将减少
D.影响不同深度甲种群数量的主要环境因素是光照强度和CO 浓度
2
26.下列图1为某草原生态系统的部分碳循环示意图,甲~丁为生态系统的组成成分;图2为该生态系统的
部分能量流动示意图(不考虑未利用的能量)。下列叙述中错误的是( )
A.图1中碳元素进入无机环境的途径是②③④,进入生物群落的途径是①⑤
B.图2中B表示兔的同化量,C表示兔流向分解者的能量
C.在该生态系统中,狼和兔种群数量保持相对稳定的调节机制属于负反馈调节机制
D.过度放牧会导致该生态系统在逐渐向荒漠生态系统演替,此过程中,生产者固定的CO 量与生物
2
群落排出的CO 量相等
2
27.某高原草场因过度放牧,优势种由羊草、克氏针茅等转变为冷蒿。经研究发现,冷蒿依靠生根分蘖能
力强等特性优势取代了原有物种,冷蒿还可向环境释放具有化感作用的代谢产物,影响周围植物的正常生
长。研究者用不同浓度冷蒿茎叶水浸提取液处理3种植物幼苗,实验结果如图所示,据图分析下列有关说
法错误的是( )A.该实验的自变量为不同植物种类和冷蒿茎叶水浸提取液的不同浓度
B.冷蒿分泌的化感物质对克氏针茅和糙隐子草的幼根生长表现为低浓度促进高浓度抑制
C.冷蒿分泌的化感物质在一定浓度时促进羊草幼根生长却抑制了克氏针茅幼根生长
D.科学家利用冷蒿的化感作用开发了一种新型除草剂,这属于化学防治
28.稻田种养结合技术是指根据水稻生态特征、生物学特性与甲鱼、小龙虾等的生活特点设计出的一种高
效立体种养模式。田里的水生害虫成了甲鱼的"营养餐",甲鱼的粪便成为稻田的有机肥;小龙虾吃一种名
叫伊乐草的植物,排泄物又可以成为滋养稻田的生态肥料。秸秆可加工成饲料或培养食用菌等。下列相关
叙述正确的是( )
A.稻田种养结合技术从生物和空间上对稻田生物资源进行了科学合理的配置
B.稻田种养技术可以提高稻田生态系统的稳定性,同时减少了化学农药的使用
C.稻田生态系统中物质循环、能量流动和信息传递都依赖于食物链(网)进行
D.稻田种养技术可调整稻田生态系统中能量的流动方向且提高能量的利用率
三、综合题
29.海洋是生物圈的重要组成部分,是人类赖以生存的气候调节器。有关人员调查某海域得到能量流动的
数据图如下。请回答以下问题:
(1)甲、乙、丙、丁表示生态系统的生物组成成分,图中 是生态系统的基石, 是分解者,请用文字
和箭头表示出图中存在的食物链或食物网: 。
(2)输入该生态系统的总能量是 J/(m²·a),能量在第二营养级和第三营养级之间的传递效率为
,能量金字塔是将单位时间内各个营养级所得到的能量数值转换为相应面积(或体积)的图形,并将图形
按照 的次序排列所得。
(3)海洋中的珊瑚虫可以根据环境中温度变化而调节自身体内的酶,以保持正常的代谢状态,温度属于生态
系统中的 信息。由此体现 ,离不开信息的作用。
(4)近年来的研究发现,油漆中的有机锡可释放入海,该污染物会沿着 在生物体内聚集,对鱼类、
鸟类甚至人类造成危害。(5)目前,海洋面临着石油、工业废水、生活污水等污染。如果污染超过海洋生态系统的 ,
海洋生态系统就很难恢复到原来的状态。
30.加拿大一枝黄花在上个世纪时被当作观赏植物引进了我国之后,很快就适应了当地环境,并且因为人
们的管理不善,导致加拿大一枝黄花逃逸到野外并表现出破坏性。加拿大一枝黄花发芽早,个头高,根系
非常发达。在抢夺阳光、抢水、抢肥料方面具有极大优势,以至于在其生长的地方,通常很少有其他植被
生存。回答下列问题:
(1)调查加拿大一枝黄花种群密度的常用方法是 ,调查加拿大一枝黄花入侵地的物种丰富度时,
物种丰富度与样方大小的关系是 。
(2)对于加拿大一枝黄花入侵种的防治,此前采取的方法有 (答两点),但目前已经
有了生物防治的方法,研究发现加拿大一枝黄花竟是湖羊喜欢吃的优质牧草,而且加拿大一枝黄花的种子
很难逃过羊的消化道,湖羊粪便里连它的种子都不会留下。因此湖羊可以很好地防治加拿大一枝黄花,从
能量流动的角度分析,上述防治措施可以达到 目的。
(3)如图为湖羊防治加拿大一枝黄花的食物链中湖羊到人的能量流动图解,人处于最高营养级。
①结合示意图分析,湖羊用于生长、发育和繁殖的能量为 ;
②图中人体流向分解者的能量为 ,从第二营养级到第三营养级的能传递效率为 。
(4)化感作用是指植物在其生长发育过程中,通过向环境释放出特定的代谢产物,改变其周围的微生态环境,
影响周围其他植物生长发育,导致植物间相互排斥或促进,化感物质广泛分布在植物的根、茎、叶等器官中,下图为加拿大一枝黄花和一枝黄花浸提液对莴苣种子幼根生长抑制率的影响比较。
加拿大一枝黄花和一枝黄花鲜叶浸提液对莴苣种子幼根的抑制率影响比较
图中显示,两种提取液对莴苣种子幼根生长的影响是 ,加拿大一枝黄花提取液对种子生长效应
不同于一枝黄花之处是 。
31.2022年,全球多地出现持续高温天气,“温室效应”“碳中和”等话题再度引起人们的热议。从碳达
峰到碳中和,欧美的过渡期约为50到70年,而中国在2020年郑重宣布了“二氧化碳排放力争于2030年
前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”的目标,过渡时长仅为30年,再一次展现了大国担当与责
任。下图1为对温室效应的相关,研究,通过对南极16万年间不同冰层的气体测定,可以了解当时大气二
氧化碳体积分数和气温,图2为某生态系统碳循环的部分示意图。请回答下列问题:
(1)碳在图中A、C之间主要以 的形式循环,与地球形成初期的大气相比,现在大气中碳的含量要低
得多,请从碳的去向方面考虑下降的这部分碳最终的存在形式主要有 和 。
(2)从图1中可知大气二氧化碳含量和温度呈 相关。结合图1中信息和地球目前大气状况,推测导致
大气二氧化碳含量急剧上升的因素有 (从不同方面回答,至少说两点)。
(3)“温室效应”治理是全人类面临的一项的生态工程,“碳中和”体现的生态工程原理主要为 原理。32.某稻田生态系统部分碳循环过程如图1所示,a~e代表过程。图2是能量流经卷叶螟的示意图。青蛙的
能量流动情况如下表所示(单位:kJ)。请回答下列问题:
表:青蛙的能量流动情况
摄入的能
同化的能量 粪便中的能量 Y 呼吸作用散失的能量
量
38.05 11.36 m 3.81 7.55
(1)图1中缺少的过程是 (用图中文字和箭头表示)。
(2)若要研究水稻的生态位,通常要研究它在研究区域内的 等特征,以及它与其他物种的关
系等。
(3)卷叶螟与青蛙之间的能量传递效率为 ,该计算结果不在10%~20%范围内的可能原因是
。
(4)该农田生态系统需要人类的精心管理才能保持稳定,原因是 。
(5)水稻秸秆加工成易消化的精饲料喂牛,可提高 与摄入饲料中所含能量的比值,从而提高产肉量。
牛排出的粪便作为沼气池发酵的原料,沼渣再作为肥料还田,从生态系统功能角度分析这样做的意义是
。
(6)我国南方地区水稻收割后的秸秆处理方式主要有焚烧和就地粉碎后直接还田两种,研究表明与粉碎后直
接还田处理相比,焚烧处理后第二年的虫害较少,原因可能是 。
33.资料一:绿色高效可持续性发展是现代农业迫切需要而难以实现的重大课题。我国科学家以水稻为基
础建立了稻芋蛙鳅共养体系,稻田周围种植芋头,芋头种植除具有良好的收成外,硕大的芋叶对青蛙、泥
鳅有很好的遮荫和驱避害虫作用,结合频振灯诱杀、自然天敌昆虫和青蛙的害虫捕杀,很好地形成了“四周
种芋头、空中频灯诱、禾间天敌吃、禾下养蛙鳅”的共养体系,取得了绿色高效益的好结果。
资料二:部分高寒草甸区由于长期处于过度放牧状态,生态系统遭到了破坏。研究发现,在所有恢复草地
的方法中,施肥是最有效的方法之一。科研人员研究了不同施肥处理对某高寒草甸区的影响,结果如下表
所示。组别 植被丰富度指数 物种多样性指数 植物地上生物量/(g·m-2)
对照组(不施肥) 6.51 1.46 205.21
农家肥组(有机质为主) 7.53 1.54 215.17
氮肥组(尿素为主) 12.92 1.94 300.05
请回答下列问题:
(1)资料一中,该生产模式体现了生态工程的 原理(至少答两点)。
(2)资料一中,芋头产生的草酸钙、氢氰酸及生物碱等物质,对昆虫有驱避作用。该现象体现了信息传递的
作用是 。 人们利用上述特性驱避害虫属于 防治,
(3)资料二中,分析表中结果,施氮肥更有利于高寒草甸区的草地恢复,理由是 。结合高寒草甸区
的气候条件,分析施农家肥处理效果不理想的原因是 。
34.复合种植果园在保护生态环境和生物多样性方面发挥着重要作用。某小组对苹果–蔬菜(MB)、苹
果–草本植物(MH)、苹果–人工除草(MW)、苹果–玉米(MZ)四种复合种植果园中土壤小动物群
落结构展开调查,结果如图所示,请回答:
(1)土壤小动物身体微小且活动能力强,一般用 方法进行采集。在对果园鼠妇种群密度进行连续调
查时,发现其当月种群数量与下一月种群数量的比值依次为0.85、0.74、0.61,则前三个月中该鼠妇种群
的年龄组成为 。
(2)调查发现,不同土层小动物的密度存在差异,这体现了生物群落的 结构。大多数土壤小动物的分
布呈现出表层聚集现象,这可能与 等因素有关。
(3)由图可知, 种植模式果园的抵抗力稳定性较高,依据是 。
(4)与单一种植果园相比,复合种植果园姹紫嫣红,花香四溢,吸引了众多的天敌昆虫和传粉昆虫,这表明
生态系统的信息传递具有 的功能。复合种植果园经济效益良好,也有保持土壤肥力、涵养水源
等作用,体现出生物多样性的 价值。