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第 35 讲 生态系统的结构
1．（2024·全国·高三专题练习）从生态系统的组成成分看，光合细菌和蚯蚓分别属于（ ）
A．生产者、消费者 B．生产者、分解者
C．分解者、消费者 D．消费者、分解
【答案】B
【分析】生态系统的生产者指的是自养生物，主要是绿色植物；消费者指的是动物，包括植食性动物、肉
食性动物、杂食性动物和寄生动物等；分解者指的是能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，主要
是细菌和真菌。
【详解】从生态系统的组成成分看，光合细菌属于自养型生物，在生态系统属于生产者；蚯蚓为食腐动物，
营腐生生活，在生态系统中属于分解者，B正确，ACD错误。
故选B。
2．（2023秋·高二课时练习）细菌在生态系统中可以充当多种成分，下列相关叙述正确的是（ ）
A．光合细菌细胞中有叶绿体，所以光合细菌属于生产者
B．腐生细菌可以将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物
C．寄生细菌可以从动植物体内获取有机物，属于分解者
D．一个生态系统中所有的细菌构成一个种群
【答案】B
【分析】生态系统的组成包括非生物部分和生物部分，非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤等；生
物部分包括生产者、消费者、分解者。生产者主要指绿色植物，能够通过光合作用制造有机物，为自身和
生物圈中的其他生物提供物质和能量；消费者主要指各种动物，促进生物圈中的物质循环；分解者是指细
菌和真菌等营腐生生活的微生物，它们能将动植物残体中的有机物分解成无机物归还无机环境。
【详解】A、光合细菌属于原核生物，细胞中没有叶绿体，A错误；
B、腐生细菌属于分解者，可以将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，B正确；
C、寄生细菌属于消费者，C错误；
D、一个生态系统中的细菌包含多个物种，不属于一个种群，D错误。
故选B。
3．（2023秋·全国·高二随堂练习）下列关于某生态系统中部分生物之间的关系，叙述错误的是（ ）
A．草为生产者 B．鹰为肉食动物C．鼠为次级消费者 D．草与鸟为捕食关系
【答案】C
【分析】许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构，叫食物网。判断一条食物链时，从生产者开始，
一直到最高级消费者。生产者是自养生物，主要是绿色植物；分解者主要是细菌和真菌。食物链的第一个
环节生产者是第一营养级，然后依次是第二营养级、第三营养级等等。生产者是生态系统的基石。
【详解】A、图中草固定太阳能，被鸟和鼠吃，草为生产者 ，A正确；
B、鹰吃植食性动物鼠和鸟，鹰为肉食动物 ，B正确；
C、鼠吃草，鼠为初级消费者 ，C错误；
D、鸟吃草，草与鸟为捕食关系 ，D正确。
故选C。
4．（2023秋·全国·高二随堂练习）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
【分析】种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。人粪尿
中的有机物需要经过细菌和真菌的分解，才能转变成无机物，其中某些物质(如氨等)在土壤溶液中以无机
盐离子的形式存在，可以被植物的根吸收。
【详解】A、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；
B、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；
C、根瘤菌能固氮，与大豆是共生关系，不是寄生关系，C错误；
D、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。
故选D。
5．（2023秋·全国·高二随堂练习）下列关于生态系统结构的叙述，正确的是（ ）
A．一种生物只属于生态系统中的一种组成成分
B．细菌同化的能量来自于动植物遗体和动物排遗物
C．食物网中的青蛙只处于某一特定的营养级
D．食草动物处于第二营养级，是初级消费者
【答案】D
【分析】食物链：生物之间由于食物关系而形成的一种联系。食物网：在生态系统中，许多食物链彼此相
互交错连接成的复杂营养关系，叫作食物网。
【详解】A、一种生物不一定属于生态系统中的一种组成成分，如猪笼草捕食昆虫属于消费者，进行光合
作用属于生产者，A错误；B、自养型细菌同化的能量来自光能或化学能，B错误；
C、一种生物在食物网的不同的食物链中占据的营养级可能不同，所以食物网中的青蛙不止只处于某一特
定的营养级，C错误；
D、食草动物捕食生产者，处于第二营养级，是初级消费者，D正确。
故选D。
6．（2023秋·山东泰安·高三统考阶段练习）生态学家对某地云杉林中四种林莺的生态需求进行了研究，四
种林莺主要觅食位于树皮和树叶上的植食性昆虫，觅食部位如下表。下列有关叙述正确的是（ ）
种类 觅食对象所在部位
栗颊林莺 树顶新生针叶区、嫩芽区
黑喉绿林莺 中上部新生针叶区、嫩芽区、较老针叶区
栗胸林莺 老针叶区、无地衣区、有地衣覆盖的中层枝条区
黄腰白喉林
无地衣区、有地衣覆盖的较低树干与中层枝条区
莺
A．标记重捕法是生态学家在此研究过程中的首选
B．该地云杉林中四种林莺的全部个体构成了一个种群
C．林莺属于初级消费者，可以加速生态系统中的物质循环
D．栗颊林莺与黑喉绿林莺觅食部位的差异可以减弱种间竞争
【答案】D
【分析】生态系统中消费者：属异养生物（各种动物）；分类：初级消费者、次级消费者、三级消费者，
三级消费者属于第四营养级的生物。
【详解】A、标记重捕法是调查种群密度的方法，本实验是研究四种林莺的生态需求， 因此不需要用标记
重捕法，A错误；
B、在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群，四种林莺属于不同的物种，不能构成种群，B
错误；
C、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，C错
误；
D、栗颊林莺主要捕食树顶新生针叶区与嫩芽区，黑喉绿林莺主要捕食中上部新生针叶区、嫩芽区、较老
针叶区，两者有共同食物区，也有不同的食物区，觅食部位的差异可以减弱种间竞争，D正确。
故选D。
7．（2023秋·山西晋城·高三晋城市第一中学校校考阶段练习）如图表示某生态系统中3种生物的CO 释放
2
量的曲线图，下列说法错误的是（ ）A．a曲线代表的生物可能是消费者或分解者
B．b、c可以说是生态系统的基石
C．a、b、c都有可能是细菌
D．b曲线代表的生物可能是任何一种生产者
【答案】D
【分析】题图分析：由图可知，a曲线释放二氧化碳的速率保持不变，说明该生物不能利用二氧化碳，为
异养生物；b曲线横坐标下方的线段表示二氧化碳的吸收，说明该生物能利用二氧化碳。且利用二氧化碳
的情况随时间发生变化，说明b代表的生物为光能自养生物；c曲线释放二氧化碳的速率保持不变且为负
值，说明该生物能利用二氧化碳且利用二氧化碳的情况不随时间发生变化，说明c代表的生物是化能自养
生物。
【详解】A、a曲线表示只释放二氧化碳，不吸收二氧化碳，所以代表的生物可能是消费者或分解者，A正
确；
B、b、c代表的生物都能吸收二氧化碳，b属于光能自养型生物，c属于化能自养型生物，它们都属于生产
者，消费者和分解者直接或间接依靠生产者制造的有机物生存，所以说是生态系统的基石，B正确；
C、a是消费者或分解者，b是光能自养型生物，c是化能自养型生物，因此a可能是寄生细菌或腐生细菌，
b可能是光合细菌，c可能是硝化细菌，C正确；
D、b曲线代表的生产者是光能自养生物，不能代表化能自养生物，D错误。
故选D。
8．（2023届“3 3 3”高考备考诊断性联考（二）理综生物试题（贵州版））下列与生态学相关的叙述，错
误的是（ ）
A．出生率和死亡率能直接决定种群密度的变化
B．玉米田中玉米高低错落，体现了群落的垂直结构
C．生产者的光合作用是能量流动和碳循环的重要环节
D．生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构
【答案】B
【分析】1、种群的特征：种群的密度、种群的出生率和死亡率、种群的年龄组成、种群的性别比例.其中
最基本的数量特征是种群密度，出生率和死亡率决定种群密度，年龄结构和性别比例影响种群密度。2、群落：同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。
3、生态系统是在一定的空间和时间内，在各种生物之间以及生物与无机环境之间，通过能量流动与物质
循环而相互作用的一个自然系统，生物圈是地球上最大的生态系统。
【详解】A、种群的数量特征包括种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率，
其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率能决定种群密度的大小，是影响种群密度的直接因素，A正确；
B、群落是指在一定时间内一定空间内上的分布着的各种群集合，包括动物、植物、微生物等各个种群，
群落的垂直结构，主要指群落分层现象，玉米田中玉米属于同一种生物，不属于群落，其高低错落不能体
现群落的垂直结构，B错误；
C、生产者的光合作用是能量流动和物质循环的重要环节，C正确；
D、生态系统结构分成组成结构和营养结构，组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解
者，营养结构包括食物链食物网，D正确。
故选B。
9．（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
【分析】生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系
与作用。
【详解】A、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；
B、不同种类的林莺直接体现了物种的多样性，B错误；
C、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；.
D、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。
故选C。
10．（2023秋·全国·高二课堂例题）图1表示一个人工白杨林中分层生活着的苔类、昆虫及其他多个生物种类之间的食物网简图。其中苔类、物种C和G均生活于白杨树中层的树枝表面。物种A的食物中，各种
类所占比例如图2所示。下列说法中错误的是（ ）
A．图1中共有7条食物链
B．物种A和D之间既有捕食关系，又有种间竞争关系
C．若物种E突然大量减少，则一段时间内A的数量无明显变化
D．若除去全部物种A后，短时间内物种C的数量可能减少
【答案】D
【分析】从图1分析可知图中共有7条食物链，分别是白杨树→B→I，白杨树→C→A，白杨树
→C→D→A，白杨树→G→D→A，白杨树→G→A，苔类→E→A，苔类→F→A。
图2是物种A的食物中各种类所占比例，A的食物中C所占的比例最高。
【详解】A、图1中共有7条食物链，分别是白杨树→B→I，白杨树→C→A，白杨树→C→D→A，白杨树
→G→D→A，白杨树→G→A，苔类→E→A，苔类→F→A，A正确；
B、从这两条食链白杨树→C→A、白杨树→C→D→A中可看出，A和D都以C为食，说明了A和D既存
在种间竞争又存在捕食关系，B正确；
C、物种A的食物中各种类所占比例，A的食物中C所占的比例最高．若物种E突然大量减少，物种A还
可以以物种CDFG为食，因此一段时间内A的数量无明显变化，C正确；
D、图2是物种A的食物中各种类所占比例，A的食物中C所占的比例最高，因此如果除去全部物种A后，
短时间内物种C的数量可能增加，D错误。
故选D。
11．（2023秋·浙江·高二课堂例题）下图是某湖泊中主要物种之间形成的食物网。若向该湖泊投放捕食鱼
类的乌鳢、鲶等大型肉食性鱼类，下列分析正确的是（ ）A．鲤与秀丽白虾之间的捕食、种间竞争关系发生改变
B．黄颡鱼、银鲫、鲢和鲤的减少量等于乌鳢、鲶的增加量
C．秀丽白虾、浮游动物的生物总量先增加，最终趋于稳定
D．绿藻、硅藻、浮萍和芦苇等生产者的生物总量迅速减少
【答案】C
【分析】1、生态系统的组成包括非生物部分和生物部分，非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤
（泥沙）等；生物部分包括生产者（主要为绿色植物）、消费者（主要为动物）、分解者（主要为细菌和
真菌）。
2、一种生物可以以多种生物为食，该生物也可被多种生物为食，因此一种生物的营养级不是固定的，可
以占有多个营养级，食物链相互交错连接形成食物网。
3、植食性动物同化的能量去向包括呼吸作用以热能形式散失的能量和用于自身的生长、发育和繁殖的能
量，其中用于自身的生长、发育和繁殖的又分为：流向下一个营养级、分解者分解和未利用。
【详解】A、投放捕食鱼类的乌鳢、鲶等大型肉食性鱼类，鲤与秀丽白虾之间仍存在捕食、种间竞争关系，
A错误；
B、能量流动是逐级递减的，黄颡鱼、银鲫、鲢和鲤的减少量多于乌鳢、鲶的增加量，B错误；
C、投放捕食鱼类的乌鳢、鲶等大型肉食性鱼类，黄颡鱼、银鲫、鲢和鲤的生物量减少，对秀丽白虾、浮
游动物的捕食量减少，秀丽白虾和浮游动物的生物总量先增加，后减少，最终趋于稳定，C正确；
D、投放捕食鱼类的乌鳢、鲶等大型肉食性鱼类，生产者的生物总量相对稳定，不会迅速减少，D错误。
故选D。
12．（2023春·江苏常州·高二校联考期中）下图是某岩底潮间带群落中一些重要的生物种类及其食物联系，
海星以藤壶、贻贝、石鳖等为食。科学家在一个8 m长，2 m宽的实验样地中进行生态模拟实验，每年把
所有海星去除掉，几个月后，样地中藤壶成了优势种，以后藤壶又被贻贝所排挤，贻贝成为稳定的优势种，
样地变成了“单种养殖”地。下列叙述错误的是（ ）A．荔枝螺与海星之间为捕食和种间竞争关系，藤壶和贻贝之间可能是种间竞争关系
B．图中所有生物构成了岩底潮间带群落，与非生物的物质和能量共同构成小型生态系统
C．本实验证明了捕食对形成群落的作用，顶级食肉动物成为决定该群落结构的关键种
D．海星的存在有利于石鳖、帽贝等生物的生存，有利于维持该生态系统的物种多样性
【答案】B
【分析】由题意可知，藤壶、贻贝、帽贝、石鳖之间是种间竞争关系，海星与这四种动物之间是捕食关系。
种间关系除了上述关系之外，还有原始合作、互利共生和寄生。
【详解】A、看图可知：海星捕食荔枝螺，荔枝螺与海星都以藤壶和贻贝为食，荔枝螺与海星之间为捕食
和竞争关系，而藤壶和贻贝之间是种间竞争关系，A正确；
B、由题干信息“图是某岩底潮间带群落中一些重要的生物种类及其食物联系”，图中只有消费者，不能
构成群落，群落包括生产者、消费者、分解者，B错误；
C、由题干信息“每年把所有海星去除掉，几个月后，样地中藤壶成了优势种，以后藤壶又被贻贝所排挤，
贻贝成为稳定的优势种，样地变成了“单种养殖”地”，本试验证明了捕食对形成群落的作用，顶级食肉
动物成为决定该群落结构的关键种，C正确；
D、由题干信息“每年把所有海星去除掉，几个月后，样地中藤壶成了优势种，以后藤壶又被贻贝所排挤，
贻贝成为稳定的优势种，样地变成了单种养殖地”，可见海星的存在有利于石鳖、帽贝等生物的生存，有
利于维持群落物种多样性，D正确。
故选B。
13．（2023秋·全国·高二课堂例题）下图是某生态系统食物网结构示意图，下列有关叙述正确的是
（ ）
A．该食物网包含4个营养级，但缺少分解者
B．该生态系统中生产者的作用非常关键，生产者是生态系统的基石
C．若丙由于某种原因大量减少，则乙的数量在短期内大量增加
D．图中丁和丙、戊和丁之间都既有捕食关系，又有竞争关系【答案】B
【分析】题图分析：该食物网中共有4条食物链，即生产者→甲→乙→戊、生产者→甲→乙→丁→戊、生
产者→甲→丙→戊、生产者→甲→丙→丁→戊。
【详解】A、由图可知，该食物网中有5个营养级，食物链和食物网中不包含分解者，A错误；
B、在生态系统中，生产者的作用非常关键，生产者通过光合作用，把太阳能固定在它们所制造的有机物
中，将太阳能变成化学能，从而可以被生物所利用，因此，生产者可以说是生态系统的基石，B正确；
C、丙由于某种原因大量减少，则丁和戊对乙的捕食增多，乙的数量在短期内大量减少，C错误；
D、图中丁以丙为食，则丁和丙只有捕食关系没有竞争关系；戊和丁都以乙、丙为食，且戊以丁为食，故
戊和丁之间既有捕食关系，又有竞争关系，D错误。
故选B。
14．（2024·全国·高三专题练习）图1为生态系统的组成成分之间的关系，图2为某生态系统的食物网，
请据图回答下列问题。
据图1回答。
(1)从营养功能的角度来填写成分:B为 ，C为 。
(2)B主要是指 。
(3) 和 是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁”(填字母)。
(4)最主要成分和最活跃成分分别是 、 (填字母)。
据图2回答。
(5)该生态系统共有 条食物链。
(6)鹰占有 个营养级，请写出鹰作为最高营养级的一条食物链 。
(7)若植食性昆虫减少，在短期内哪种生物数量将锐减? ，理由是 。
【答案】(1) 分解者 非生物的物质和能量
(2)营腐生生活的细菌和真菌
(3) D B
(4) D A
(5)8/八
(6) 4/四 植物→植食性昆虫→食虫昆虫→蛙→蛇→鹰
(7) 食虫昆虫 其食物单一，且有许多天敌【分析】非生物环境和生产者之间的物质联系是双向的，因此图1中A是消费者，B是分解者，C是非生
物的物质和能量，D是生产者。图2中共有8条食物链。
【详解】（1）由图可知，D有三个箭头指出，是生产者，C是非生物的物质和能量，则A是消费者，B是
分解者。
（2）B是分解者，分解者主要是指营腐生生活的细菌和真菌。
（3）D生产者和B分解者是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”，是生态系统必不可少的组成成分。
（4）生态系统中D生产者是最主要的成分，A消费者是最活跃的成分。
（5）食物链以生产者为起点，以不能再被其他生物捕食的生物为终点，图2中的植物是各条食物链的起点，
共有8条食物链。
（6）在不同食物链中鹰占有4个营养级，分别占有第三、第四、第五和第六四个营养级；其中鹰占最高营
养级的食物链是最长的食物链，即植物→植食性昆虫→食虫昆虫→蛙（食虫鸟）→蛇→鹰。
（7）若植食性昆虫减少，在短期内食虫昆虫的数量将会锐减，因为其食物单一，且有许多天敌。
15．（2022·贵州黔西·贵州省兴义市第八中学校考模拟预测）“纳米曝气—生物膜—水生植物”系统能分
别从水体增氧、微生物负载增殖、植物吸收降解等途径对黑臭水体进行水质净化，有效地消除水体黑臭，
提高水体的自净能力，从而实现对河道的生物修复。下图1是该河道引清渐推生态修复工程流程图，图2
是该河道的模拟修复示意图。请回答下列问题：
(1)纳米曝气机可产生纳米级的细小气泡，能快速增加水体溶解氧，有利于 ，从而提高治污效果。
(2)和浮床上的挺水植物相比，沉水植物在净化水体效果方面的优点有 。
(3)在水体中放养食藻虫能有效降低藻类和有机碎屑的含量，这说明食藻虫在生态系统中的成分可能是 。
（填两种）相比于直接投放到水体中，将光合细菌和硝化细菌等微生物固定在生物膜上的优点有 。
【答案】(1)增强好氧生物的有氧呼吸，促进河道中的污染物加速降解
(2)沉水植物根茎叶完全沉浸，可以从底泥中吸收N、P等元素；增加水体溶解氧的含量
(3) 消费者和分解者 防止微生物沉降，造成二次污染
【分析】沉水植物是指植物体完全沉没于水中的植物。它们的根有时不发达或退化，植物体的各部分都可
吸收水分和养料，通气组织特别发达，有利于在水中缺乏空气的情况下进行气体交换。这类植物的叶子大
多为带状或丝状，如苦草、金鱼藻、狐尾藻、黑藻等。【详解】（1）纳米曝气机可产生纳米级的细小气泡，能快速增加水体溶解氧，有利于增加水体的溶氧量，
有利于增强好氧生物的有氧呼吸，促进河道中的污染物加速降解，从而提高治污效果。
（2）从图示可以看出，浮床上的挺水植物根系没能扎入水底的土壤中，而沉水植物的根系是扎入水底土
壤中的。因此，和浮床上的挺水植物相比，沉水植物在净化水体效果方面的优点有沉水植物根茎叶均完全
浸没，可以从底泥中吸收N、P等元素；沉水植物能够释放一定量的氧气，通过改变根系周围环境的氧化
还原状态，从而影响污染物的生物降解过程。
（3）从“在水体中放养食藻虫能有效降低藻类和有机碎屑的含量“可以推测，食藻虫能够以藻类和有机
碎屑为食，因此食藻虫在生态系统中的成分可能是消费者和分解者；
相比于直接投放到水体中，将光合细菌和硝化细菌等微生物固定在生物膜上具有防止微生物沉降，造成二
次污染的优点。
1．（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
【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；
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。
2．（2021·广东·统考高考真题）“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
【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。
3．（2021·北京·统考高考真题）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。
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。
【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。
【详解】（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。
4．（2020·北京·统考高考真题）北极圈附近的A群岛由众多生态环境相似的岛屿组成，是许多海鸟的栖息
地。一百多年以前，北极狐被引入到一些岛屿上定居。几十年后发现，无北极狐岛（W岛）的植物群落无
明显变化，而有北极狐岛（Y岛）上较高的草本植物明显减少，苔藓增加。为分析北极狐的引入是否导致
植物群落的变化，生态学家进行了相关研究。
（1）Y岛的生态系统由岛上所有的生物与 共同组成，在此生态系统组成成分中，北极狐属于
者。
（2）研究者调查了若干Y岛和W岛的海鸟密度，统计结果如图。
由图可知，Y岛上的海鸟密度比W岛 。
（3）进一步调查发现，Y岛上单位面积的植物干重及土壤氮、磷含量均低于W岛。研究者选择Y岛上的
若干代表性地块，通过施肥实验证明了Y岛植物干重较低是由土壤肥力低所致。支持此结论的实验结果应
为 。
（4）综所述，请将下列选项排序以解释北极狐的引入导致的植物群落变化。A．岛屿土壤肥力降低 B．北极狐捕食海鸟
C．土壤中的鸟粪减少D．海鸟数量减少
北极狐引入并定居→ → → → →植物群落变化
【答案】 非生物的物质和能量 消费者 低 在Y岛选择若干代表性地块，通过适量施肥
实验后发现Y岛植物干重有所恢复，与W岛差异不显著 B D C A
【分析】生态系统是指在一定地域内生物与环境形成的统一的整体。生态系统的组成包括非生物部分和生
物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤（泥沙）等；生物部分包括生产者（绿色植物）、消
费者（动物）、分解者（细菌和真菌）。
【详解】（1）某一区域的所有生物和非生物的物质和能量构成生态系统，在此生态系统组成成分中，北
极狐属于消费者。
（2）由图可知，Y岛的海鸟种群密度低于W岛。
（3）为验证Y岛植物干重较低是否由土壤肥力低所致，需对Y岛植物进行适量施肥，观察Y岛植物干重
是否恢复，如果有所恢复说明Y岛植物干重较低是由土壤肥力低导致的。
（4）由此推断，Y岛植物干重之所以低，是因为北极狐的引入定居，海鸟被北极狐捕食，导致海鸟数目下
降，进而使得土壤中的鸟粪减少，最终导致土壤肥力下降，植物群落发生变化。
【点睛】该题目主要考查考生获取信息的能力，知识点本身难度不大，在平时训练中注重学生逻辑思维能
力的培养。
