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专题四 生物与环境（综合题特训）
本专题考点梳理：
稳态及其动态
群落及其演替
生态系统及其稳定性
选择题训练：
1．生态浮床技术是一个综合了物理、化学、生物方法的水环境原位生态修复过程，它利用水生植物及根系微生物
吸收N、P元素，同时可降解有机物和重金属，并以收获植物体形式将其搬离水体，保护了水生态环境，实现了景
观效益和生态功能的双赢。下图为某湖泊应用生态浮床技术的示意图，请回答相关问题：
（1）生态浮床上的植物可供鸟类筑巢，下部根系形成鱼类和水生昆虫的栖息环境，这体现了群落的 结
构，群落中这种结构的意义是 。
（2）浮床下方水体中藻类植物的数量低于无浮床的水域，这主要是受 （环境因素）的影响，因此，浮
床在一定程度上能够抑制藻类的生长繁殖，防止水华发生。
（3）当有机污染物流经生态浮床时能够被净化，一方面，水流流经浮床时，流速变缓，物理沉降作用显著，另一
方面是 。
（4）生态浮床既能净化水质、防治水华，又能美化环境，这体现了生物多样性的 价值。
2．广西山口红树林生态自然保护区地处广西合浦县东南部沙田半岛的东西两侧。保护区内动植物资源丰富，底栖
硅藻158种，鱼82种、贝90种、虾蟹61种、鸟类132种、昆虫258种，其他动物26种：有红树植物15种，浮游
植物96种。请回答下列相关问题：
（1）调查滩涂沙土中小动物类群丰富度时，由于许多土壤动物具有 的特点，故常用取样器取样法
进行采集、调查。
（2）红树林的 稳定性较强，原因在于红树林 。
（3）红树林保护区有效地发挥了防风消浪，固岸防堤的作用，这体现了红树林 的价值。请从生物学角
度分析，被海水浸泡过的农田不宜直接种植农作物的原因： 。
3．下图表示某陆地生态系统的食物网模式图。请据图回答问题：（1）图中共有 条食物链，食草昆虫属于
A．生产者 B．消费者 C．分解者
（2）若要调查该生态系统中某种植物的种群密度，应该采用的方法是 法。
（3）大气中的CO 是通过草的 作用而进入生物群落的，最后又通过各营养级生物的 作用生成CO 回
2 2
到大气中。
4．“绿水青山就是金山银山”。2020年的联合国大会上我国宣布在2030年实现碳达峰（CO 排放量达到峰值），
2
2060年前实现碳中和（CO 排放量与减少量相等），以此为建设生态文明作出贡献。下图为某生态系统碳元素流
2
动模型，图中数字表示生理过程或化学反应过程。回答下列问题：
(1)生态系统的基石是 （填“A”、“B”、“C”或“D”），用图中的数字可将碳中和量的关
系构建成数学模型，即 。
(2)生物圈在物质上可以自给自足，原因是 。下列属于生态系统的功能的是
。
A．物质循环 B．群落演替 C．
能量流动 D．信息传递
(3)蝗虫喜欢温暖干燥的环境，我国古代有“旱极而蝗”的记载。全球变暖，尤其冬季温度上升，有利于蝗虫越冬
卵的存活。蝗虫呈两种生活状态，数量多时是群居型，体色较深，背部黑色；数量少时是散居型，体呈绿色。进
入干旱季节，科研人员常通过 法调查蝗虫幼虫的密度来预测蝗灾。蝗灾主要是由群居型
蝗虫引起的，严重干旱时，群居型蝗虫不易被天敌捕食，而散居型蝗虫易被大山雀等鸟类捕食。从生物与环境相
适应的角度分析，散居型蝗虫易被捕食的原因是
5．园林建筑是传统中国文化的一种艺术形式，受“礼乐”文化的影响很深，通过地形、山水、建筑群、花木等作为载体衬托出人类主体的精神文化，请结合有关知识，回答下列问题：
（1）园林建筑中生物既有本地常见的品种，又可引入外来的奇珍异宝，但引种时在考虑生物自身的特点的同时，
还要考虑对当地生物及环境的影响，避免造成当地 的降低。
（2）景观建筑修建时，小桥桥基、假山往往打洞，避免建筑物的出现，导致生物出现 ，从而导致
对原有物种造成影响。
（3）园艺设计时不同物种高低有致，相得益彰，有时还要形成各种特殊的图案，体现了群落的 ，在满足观赏需
要的同时，可以提高对 的利用率，从而促进生态系统的物质循环和能量流动，其中很多生物除观赏外，还
可以供人们进行生态等科研研究，体现了生物多样性的 价值。
（4）很多园林今天已有百年历史，面貌在原有基础上已大为改变，除了环境的改变，还发生 演替现象，这
其中除了自然环境及生物的变化，还主要受到了 的影响。
6．稗草为一年生草本植物，形状似稻但叶片毛涩，颜色较浅，杂生于农田，繁殖能力很强，对农作物生长不利。
请回答下列问题：
(1)农作物、稗草及其他杂草在生态系统中的作用是 。调查发现，某农田中的植物具有斑块镶嵌分布的特
点，该现象体现了群落的 结构。
(2)稗草固定的能量除用于自身的生长、发育、繁殖外，其余能量的去路是 。稗草的“绿色”为食草动物提供
了可以采食的信息，这种信息类型属于 信息。
(3)农民常常除去田间杂草，从生态系统功能上考虑，该行为可以 。某农田弃耕后，很快就会长满稗草等一
年生的杂草，群落随后会进一步演替，这种群落演替方式属于 演替。
7．如图1中的甲、乙曲线分别表示某天然牧场中蝗虫（害虫）和食虫鸟当年的种群数量（N）和一年后的种群数
t
量（N ）之间的关系，虚线表示N ＝N。回答下列问题：
t＋1 t＋1 t
(1)图中表示蝗虫的曲线是 （填“甲”或“乙”），判断依据是 。
(2)请在图2中绘出甲种群的种群数量随时间变化的曲线（要求在曲线上标注关键点） 。
(3)蝗虫有散居和群居特性，散居蝗虫并不会对牧草造成大的危害。研究表明，散居蝗虫密度增大时，体内会释放
大量“集群信息素”，在蝗虫的触角上存在感知该种信息素的嗅觉受体，从而使蝗虫由散居转化为群居。依据此
研究，请提出有关蝗灾防治方法的设想： 。从能量流动的角度分析，防治蝗虫的目的是 。8．某村建立了立体农业生态系统，图1是该生态系统中部分能量流动和物质循环示意图，图2是夏季时池塘不同
空间层次中温度和氧气的数据（甲、乙、丙、丁表示从上到下的四个层次）。回答下列问题：
（1）流经该生态系统的能量来源是 。蚕沙（即蚕的粪便）可作为鱼的饲料，蚕沙中的能量是该生态系统
中的 同化的能量。
（2）池塘中鱼类分布在不同的水层，主要是由 决定的。该池塘中动植物残体的腐败和分解过程主要发生
在 层（填写具体名称）。甲层与丁层氧气含量差异较大与 生理过程有关。
（3）鱼类投放的种类与数量应综合考虑社会需求、资源状况等因素，在保持良好水质的同时增加渔业产量，以实
现 双赢。利用落叶、蚕沙发酵生产沼气开发生物能应用了农业生态工程的 技术。
9．图1为加拿大北部山区生态系统中部分生物构成的食物网。图2为两个营养级能量的来源和去路的简图。输入
第一营养级的能量（W），即生产者的同化量，其中一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失，另一部分
1
则用于生产者的生长、发育和繁殖。请据图回答：
(1)图1中有 条食物链，其中雪兔和北极狐之间的关系为 。
(2)若图1中雷鸟的数量急剧减少，雪兔的种群数量会 。
(3)同化量为每一营养级从环境中获取并转化成自身有机物的能量。图2中第二营养级的同化量为 （填
字母），图中B 表示 。
1
(4)人口的数量常常随着环境资源、社会发展等因素的改变而发生波动。最新预测我国60岁以上的人口在总人口中
的比重如下表所示：
2020年 2030年 2040年 2050年
16.6% 23.3% 26.5% 28.7%
表中数据说明到2050年，我国人口的年龄结构属于 ，这将严重影响劳动力来源，导致经济衰退和加
重养老负担，因此我国适时放开“二孩”政策。(5)2015年全球多数国家气温监测显示：年平均气温较往年持续升高。如图是与温室气体有关的循环示意图：
①图中B代表生态系统组成成分中的 ；a代表的主要生理过程是 。
②温室效应是由于以 为主的温室气体增多，打破了生物圈中的物质平衡，为了减少温室气体的含量，
有效措施之一是加大图中 （用箭头和图中字母表示）的途径，也可开发太阳能、水能、核能等新能源，
减少人类对燃烧煤炭、石油等化石燃料的依赖。
10．下图为某湿地生态系统的碳循环示意图，箭头表示碳元素的流动方向，请回答下列问题。
(1)该湿地生态系统中物种丰富，湖中挺立着荷花湖面漂浮着浮萍水中金鱼藻起舞，这种现象体现了群落的
结构，这种结构的意义在于 。
(2)图中的营养结构(食物链)可以表示为 (用字母和箭头表示)，图中缺少的一个箭头在 之间。
碳元素在AB之间以 形式传递，E粪便中的能量属于第 营养级同化的能量。
(3)人们每年都要从该湿地生态系统中捕捞一定数量的鲤鱼，使鲤鱼的种群数量保持在K/2左右，这样做的原因是
。
11．资料1：2020年一场历史上罕见的蝗虫灾害席卷东非和亚欧大陆，沙漠螳灾在东非大规模肆虐，已经对几十
万亩农田造成破坏。截至2019年底，近3600亿蝗虫摧毁了索马里和埃塞俄比亚17．5万英亩农田，其中，已有近
400亿只蝗虫到达中国接壤国家印度和巴基斯坦，并有不断向东北部蔓延的趋势。为了防治蝗虫，研究者对草原上
四种主要蝗虫密度对牧草产量（牧草产量=牧草补偿量-蝗虫取食量）影响的实验结果绘制成甲图；农业部门对某
次“亚洲小车蝗”的爆发和防治过程中种群密度的调查结果绘制成图乙。资料2：中国自古就有“牧鸭治蝗”的先例，邻国巴基斯坦因蝗灾于宣布国家进入紧急状态，也想效仿此法，请求
我国救援，但牧鸭治蝗不适合巴基斯坦，化学农药和生物农药的喷洒更有利于紧急治理巴境内的大面积蝗灾。
根据以上资料回答下列问题：
（1）导致巴基斯坦地区蝗虫种群密度短时间内急增的主要原因是该地区蝗虫的 （填“迁入率”或“出生
率”）增大；图甲是研究者依据实验结果建立的数学模型，当狭翅雏蝗密度小于5只/m2时，牧草产量增加的原因
是牧草补偿量 （填“大于”或“小于”）蝗虫取食量。根据甲图实验结果分析，对该草原危害最大的蝗
虫是 。（2）若图乙是对蝗虫的幼虫（跳蝻）进行调查所获得的结果，为了控制蝗灾，农业工作者在图中a-d期间进行了
农药防治，该期间抗药展因的频率的变化趋势是 。
（3）中国自古就有“牧鸭治蝗”的先例，这种方法属于 防治，请推测该种防治方法是在图乙中
点开始的。在“作物→蝗虫→鸭”这条食物链中，蝗虫粪便中的能量属于第 营养级同化的能量，鸭同化
的能量去向有 和用于自身长、发育和繁殖等生命活动。
12．马麝是我国I级重点保护野生动物，主要采食地表植被及高度在60~120cm间植物。由于其雄体可分泌麝香，
是中医药和香水业的重要原材料，野生马麝已极度濒危。甘肃兴隆山国家级自然保护区是野生马麝最重要、密度
最大的分布区，总面积约330km2。20世纪90年代，保护区的野生马麝个体数量曾达5000余头。为了评估保护区
野生马麝的生存现状，并提出保护意见，科研人员冬季对保护区内的野生马麝进行了调查，结果如下表所示。回
答下列问题：
生境类型 植被面积/km2 种群密度/（头/km2） 种群数量/头
针叶林 13．9 8．8 123
人工林 19．2 — —
针阔混交林 8．2 5．0 41
阔叶林 53．4 3．5 188
灌丛 124．4 6．5 807
其他（草地、建设用地
110．9 — —
等）
（1）在濒危动物的原生境建立自然保护区，属于 （填“就地”或“易地”）保护方式。灌丛生境
为保护区野生马麝的主要分布区，可能原因是 。
（2）经调查该保护区野生马麝约1159头，马麝种群密度约为 头/km2（结果计算到小数点后1
位）。有关马麝种群密度和数量调查，目前最为适用的是粪堆计数法，全区共布设了26个调查样地，分层按植被
类型和坡向 确定了49个样方，请写出种群密度的计算公式（用字母表示）：
（D表示种群密度，N表示处理后3天内粪堆数，A表示个体日排粪率或次数，T表示排粪时间，即3天，S表示
调查面积）。
（3）历史上，兴隆山保护区具有非常适宜的野生马麝生境，保护区内野猪和金钱豹等动物于60年代初期基本绝
迹，20世纪90年代保护区的野生麝种群曾达5000余头。试分析该保护区的野生马麝种群快速增长的原因：
。
（4）利用3年被偷猎者丢弃的马麝尸体初步鉴定，各年龄段比例为：1~5龄占81． 82%，其中2龄以下的个体占
34．20%，6~9龄的仅占18．18%，没有发现10龄以上的个体，该种群的年龄组成为 。
试分析现在保护区种群密度较小的原因可能包括 。
A．乱捕滥猎攫取经济利益B．人工经济林的扩张
C．原有植被的过度破坏
D．农田的存在，使马麝被分隔在若干植被斑块中
（5）如何满足人类对麝香的需求，请提供一个可行性措施： 。
13．近年来，草原鼠害日益严重，不仅引发了草原的沙漠化，还威胁着草原生态和我国畜牧业的健康发展。草原
上栖息着50多种鼠类，对草原形成大面积危害的鼠类主要是布氏田鼠、草原鼢鼠等。研究人员为了解某草原的鼠
害情况，对该草原鼠种群进行了调查。回答下列问题：
(1)研究人员采用标记重捕法对草原布氏田鼠进行了种群密度的调查。布氏田鼠天性警觉，在操作无误的情况下，
调查的结果比实际值 ，最可能的原因是
(2)调查草原鼢鼠等地下鼠的种群密度常采用土丘系数法：根据草原鼢鼠等地下鼠具有推土丘的习性，选取代表性
样方，统计样方内土丘数，按土丘挖开洞道，用弓箭把鼠捕尽，捕鼠总数与土丘数之比为土丘系数。求出土丘系
数后，即可进行大面积调查该区域的土丘数，统计鼠密度。
①为保证调查结果的准确，选取样方时关键要做到
②研究人员用五点取样法选取样方，捕鼠总数为M，样方内平均土丘数为N，已知所调查区域总面积为S，该区域
内土丘密度为Q，则计算该草原鼢鼠的种群密度的数学表达式为
(3)为应对严重的草原鼠害，该地采取投放莪术醇（雌性不育剂）的措施，该措施能够控制鼠类种群密度的原理是
降低了种群的 。
14．低温胁迫与植物生理：低温和冻害在世界范围内广泛发生，对农作物的产量和品质造成严重影响。结球白菜
在长江流域地区越冬及早春栽培过程中常受冻害胁迫。研究低温对不同结球白菜品种光合特性的影响，可揭示低
温抗性的机理，指导抗寒品种的选育，有利于反季节生产。下图1为不同品种的结球白菜在低温胁迫下测得的气
孔导度。下图2为在相同条件下测得的净光合速率。（图中不同的小写字母表示差异显著）
(1)四季王、早皇白、黔白5号等不同品种结球白菜之间表现出的差异属于___________。
A．遗传多样性 B．物种多样性
C．生态系统多样性 D．生物多样性
(2)对各品种结球白菜叶片进行光合特性（净光合速率、气孔导度、胞间CO 浓度、叶绿素荧光等参数）的测定，
2
以下做法正确的是___________。
A．选择无风天气进行测量 B．选取生长一致且无损伤的中部叶片C．在任意时段测量 D．每个品种测定6株、重复3次
(3)请根据图1、2中信息，结合光合作用的具体过程，分析黔白5号净光合速率大于早皇白的原因：
。
(4)研究人员提出：造成四季王与早皇白这两个品种净光合速率差异的原因可能是早皇白在低温下出现了更严重的
冻害。已知相对电解质渗漏率REL是常用的衡量生物膜完整性的生理指标。研究人员对两品种（每组20株样
品））分别进行了0小时、1小时、3小时、24小时的低温处理后，测得REL值如下图3。（图中不同的大写字母
表示差异显著）
植物叶片中与光合作用关系最密切的膜结构是 。
A细胞膜 B．叶绿体外膜 C．类囊体膜 D．叶绿体内膜
②据图3所示的实验结果判断，上述两个品种四季王与早皇白更适合种植在相对寒冷地区的是 ，
结合图3及所学的知识，从结构与功能相适应的角度阐明判断的理由： 。
15．薇甘菊是一种具有超强繁殖能力的多年生藤本植物，它不但能攀援、缠绕、覆盖于木本植物上，还会分泌化
学物质抑制其他植物的种子萌发和根系生长，造成成片树林枯萎死亡，并快速传播形成群落中的优势种群。回答
下列问题：
(1)在群落中，每种生物都占据着相对稳定的 ，这是生物对环境的长期适应以及 的结果。薇甘菊与被缠
绕的植物之间是 关系，薇甘菊快速传播使森林 下降，自我调节能力减弱。
(2)薇甘菊分泌化学物质抑制其他植物的种子萌发和根系生长，体现了种群间通过 信息起调节作用。防治薇甘
菊可以采用人工清除、化学防治和 防治相结合的方式进行。人工清除通常应选择在薇甘菊 （填“开花
前"、“开花后”）进行，原因是 。
(3)科研人员研究了薇甘菊的不同入侵程度对某地红树林生态系统有机碳储量的影响，调查结果如下表。根据调查
结果分析，随着薇甘菊入侵程度的加剧，红树林生态系统的植被碳库 ，其原因是 。土壤碳库 ，原
因是薇甘菊根系较多且密集，增加土壤孔隙度，从而促进了 。
有机碳储量/t•hm-2 未入侵区域 轻度入侵区域 重度入侵区域
植被碳库 51．85 50．86 43．54
凋落物碳库 2．01 3．52 5．42
土壤碳库 161．87 143．18 117．74总计 215．73 197．56 166．70
