北京曲一线图书策划有限公司 2024版《5年高考3年模拟》A版
专题二十四 人与环境
考点一 全球性环境问题
1.(2022浙江6月选考,1,2分)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 生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,而行为多样性
不属于生物多样性范畴。
2.(2022广东,1,2分)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CO2,在植被和土壤中积累形成碳库
答案 C 生物多样性的价值一般包括三方面:间接价值、直接价值和目前人类尚不清
楚的潜在价值。间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面,A、B、D为间接价值,
不符合题意;直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,以及有旅游观
赏、科学研究和文艺创作等非实用意义的价值,C符合题意。
3.(2022湖北,2,2分)从生物与环境相互关系的角度分析,下列叙述不符合可持续发展
理念的是 ( )
A.工业生产应尽量减少对自然资源的消耗
B.减少农药、化肥等的使用,发展绿色农业
C.经济和社会发展应最大限度地满足当代社会的需求
D.人类的生产活动必须考虑自然生态系统的承载力和自然资源的稳定性
答案 C 可持续发展的含义:“在不牺牲未来几代人发展的情况下,满足我们这代人的
需要”,它追求的是自然、经济、社会的持久而协调的发展。工业生产应尽量减少对自
然资源的消耗,这样可使自然资源满足未来几代人的需要,A项符合可持续发展理念;减
少农药、化肥等的使用,发展绿色农业,可减少污染,B项符合可持续发展理念;经济和社
会发展不应最大限度地满足当代社会的需求,而应注重自然、经济、社会的持久而协调
的发展,C项不符合可持续发展理念;人类的生产活动必须考虑自然生态系统的承载力和
自然资源的稳定性,D项符合可持续发展理念。
4.(2022湖北,3,2分)生态环境破坏、过度捕捞等导致长江中下游生态退化,渔业资源
锐减,长江江豚、中华鲟等长江特有珍稀动物濒临灭绝。为了挽救长江生态环境,国家
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制定了“长江10年禁渔”等保护政策,对长江生态环境及生物多样性进行保护和修复。
下列有关叙述正确的是 ( )
A.长江鱼类资源稳定恢复的关键在于长期禁渔
B.定期投放本土鱼类鱼苗是促进长江鱼类资源快速恢复的手段之一
C.长江保护应在优先保护地方经济发展的基础上,进行生态修复和生物多样性保护
D.挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施是建立人工养殖场,进行易地保护和保
种
答案 B 保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式地开发、利用大自然,并不意味着
禁止开发和利用,实施“长江10年禁渔”等保护政策,并非长期禁渔,A错误;定期投放
本土鱼类鱼苗,可提高相应鱼类的种群密度,促进长江鱼类资源快速恢复,B正确;长江保
护应优先进行生态修复和生物多样性保护,C错误;挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有
效的措施是就地保护,D错误。
易混易错 就地保护与易地保护
就地保护除了保护区域内的物种,还保护相应的生态环境;而物种生存的环境遭到破坏,
不再适于物种生存后,就只能实行易地保护。保护生物多样性最有效的措施是就地保护
(最常用的方式是建立自然保护区)。
5.(2022辽宁,2,2分)“一粥一饭,当思来之不易;半丝半缕,恒念物力维艰”体现了日
常生活中减少生态足迹的理念,下列选项中都能减少生态足迹的是 ( )
①光盘行动 ②自驾旅游 ③高效农业 ④桑基鱼塘 ⑤一次性餐具使用 ⑥秸秆焚
烧
A.①③④ B.①④⑥ C.②③⑤ D.②⑤⑥
答案 A 生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、
一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响就越大。①可以减
少食物浪费情况,③④可以提高生态系统中的能量利用率,使能量更多地流向对人类最
有益的部分,故①③④减少了生态足迹;②⑤⑥不仅消耗了资源,同时还产生了很多废物,
增大了生态足迹。
6.(2022浙江1月选考,12,2分)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
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答案 D 实施长江十年禁渔计划,旨在保护生物多样性,拯救濒危物种,而清理淤泥、
疏浚河道需要人工和机械的参与,与长江十年禁渔计划的目标不符,故选D。
7.(2022江苏,12,2分)采用原位治理技术治理污染水体,相关叙述正确的是 ( )
A.应用无土栽培技术,种植的生态浮床植物可吸收水体营养和富集重金属
B.为了增加溶解氧,可以采取曝气、投放高效功能性菌剂及其促生剂等措施
C.重建食物链时放养蚌、螺等底栖动物作为初级消费者,摄食浮游动、植物
D.人为操纵生态系统营养结构有利于调整能量流动方向和提高能量传递效率
答案 A 种植的生态浮床植物可以吸收水体中的无机盐、重金属,可治理水体污染,A
正确;曝气可以增加水体溶氧量,但菌剂的投放可增加水体中微生物的数量,增加耗氧量,
B错误;初级消费者摄食浮游植物,次级消费者摄食浮游动物,C错误;人为操纵生态系统
的营养结构可调整能量流动方向,但不能改变能量传递效率,D错误。
8.(2022北京,15,2分)2022年4月,国家植物园依托中科院植物所和北京市植物园建立,
以植物易地保护为重点开展工作。这些工作不应包括 ( )
A.模拟建立濒危植物的原生生境
B.从多地移植濒危植物
C.研究濒危植物的繁育
D.将濒危植物与其近缘种杂交培育观赏植物
答案 D 易地保护是把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护,措施有建立植物园、
动物园、濒危动植物繁育中心等,A、B、C不符合题意;利用濒危植物培育观赏植物并非
保护濒危植物的有利措施,D符合题意。
9.(2021浙江6月选考,1,2分)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
答案 C 紫外线、X射线等短波辐射可以损伤细胞DNA分子导致细胞癌变,而大气层中
的臭氧可以吸收紫外线、X射线等短波辐射,因此臭氧减少会导致人类皮肤癌患者增
加,A、B正确;引起臭氧层破坏的主要原因是氟利昂等物质的使用,C错误;减少氟利昂
等物质的使用可以避免臭氧层的破坏,这需要全球各国的共同努力,D正确。
10.(2021浙江1月选考,2,2分)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 设立自然保护区的主要目的是保护生物多样性,生物多样性包括遗传多样性、
物种多样性和生态系统多样性,D符合题意。
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11.(2021辽宁,15,2分)辽宁省盘锦市的蛤蜊岗是由河流入海冲积而成的具有潮间带特
征的水下浅滩,也是我国北方地区滩涂贝类的重要产地之一,其中的底栖动物在物质循
环和能量流动中具有重要作用。科研人员利用样方法对底栖动物的物种丰富度进行了
调查,结果表明该地底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的
虾蟹类等。下列有关叙述正确的是( )
A.本次调查的采样地点应选择底栖动物集中分布的区域
B.底栖动物中既有消费者,又有分解者
C.蛤蜊岗所有的底栖动物构成了一个生物群落
D.蛤蜊岗生物多样性的直接价值大于间接价值
答案 B 本次调查的采样地点应为在被调查种群的分布范围内随机选取若干样方,而
不是选择底栖动物集中分布的区域,A错误;题干表明该地底栖动物有滤食性的双壳类、
碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等,所以底栖动物中既有消费者,又有分解者,B正
确;群落指的是同一时间聚集在一定区域中各种生物种群的集合,C错误;生物多样性的
间接价值明显大于它的直接价值,D错误。
12.(2021北京,15,2分)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 生态保护可指保护生物多样性,保护措施可以概括为就地保护和易地保护两
大类,长江流域十年禁渔计划、试点建立国家公园体制、三江源生态保护建设工程均属
于就地保护措施,出台地方性控制吸烟法规属于公约和立法方面,不属于生态保护措
施,B符合题意。
13.(2021广东,3,2分)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
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
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答案 C 从题干中可提取的关键信息有“记录到146种水鸟”“近海与海岸带湿地、
城市水域都是水鸟的主要栖息地”,由此可判断前者体现了物种多样性,后者体现了生
态系统多样性。故选C。
14.(2020浙江7月选考,1,2分)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 氟利昂等物质的大量排放,会破坏臭氧层。臭氧层被破坏会导致地球上的紫
外线辐射增强,使人类患皮肤癌和白内障的概率上升,抑制植物的光合作用等,A正确。
15.(2019海南单科,23,2分)下列关于外来物种入侵的叙述,错误的是( )
A.外来物种入侵会对当地群落的演替产生严重的影响
B.淡水湖泊中出现的水华现象都是由外来物种入侵引起的
C.水葫芦引入我国后对一些淡水生态系统造成严重影响
D.入侵植物进入适宜其生长的地区可影响当地物种的生存
答案 B 本题以基础判断的形式考查物种入侵的问题分析,试题的设计充分体现了对
社会责任中保护环境、热点评价等要素的考查。引入外来物种可能因为缺乏天敌,环境
适宜而引起其数量疯长,破坏当地生态系统的稳定性,对当地群落的演替产生严重的影
响,A正确;淡水湖泊中出现的水华现象的主要原因是生活污水、工业废水排入等,导致
水体中氮、磷含量过高,B错误;水葫芦引入我国后数量疯长,破坏了当地生态系统的稳
定性,C正确;入侵植物进入适宜其生长的地区可能会影响当地物种的生存,D正确。
16.(2019浙江4月选考,1,2分)下列关于全球性生态环境问题的叙述,错误的是( )
A.臭氧层能降低太空紫外线对生物的伤害
B.人类活动对大量野生生物的灭绝没有影响
C.限制二氧化硫和一氧化氮的排放量是防治酸雨的有效措施
D.化石燃料的大量燃烧使二氧化碳的全球平衡受到严重干扰
答案 B 本题以基础判断的形式考查全球性的环境问题,试题的设计充分体现了对社
会责任中保护环境、可持续发展等要素的考查。臭氧能够吸收对人体和生物有致癌和
杀伤作用的紫外线,因此臭氧层能降低太空紫外线对生物的伤害,A正确;人类活动曾造
成大量野生生物的灭绝,B错误;限制二氧化硫和一氧化氮的排放量是防治酸雨的有效措
施,C正确;化石燃料的大量燃烧使二氧化碳的全球平衡受到严重干扰,D正确。
17.(2019北京理综,5,6分)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的量,结果见表。
单位水体面积 单位水体面积
植物种类
N吸收量(g/m2) P吸收量(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
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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 据表格数据可知,投放植物a和c降低该自然水体中N、P的效果最佳。环保
工作者拟利用当地原有水生植物净化水体,若投放植物a和b(均为浮水植物),由于a和
b增多,群落的水平结构将会改变,A错误;由于生物种类没变,因此该水体中食物链长度
一般不变,群落中能量流动方向一般也不变,B、D错误;若投放植物a和c,由于这两种
植物处于不同水层,相互之间竞争较少,且两者均能吸收较多N、P,因此,这两种植物种
群密度会增加,C正确。
18.(2018浙江4月选考,2,2分)下列属于防止大气圈臭氧减少的措施是( )
A.减少氟利昂的使用 B.增加化肥的使用
C.增加污染物的排放 D.增加汽车尾气的排放
答案 A 制冷剂氟利昂的使用,破坏了大气的臭氧层。其他三项均对环境造成不同程
度的破坏,但是与臭氧的减少无关。
19.(2017海南单科,19,2分)加强管理后,某自然保护区中过去难觅踪迹的大型食肉、
食草野生动物种群得到了恢复。数年后,出现了保护区中的某种大型食草动物经常到保
护区外的农田中采食的现象。针对该现象,下列叙述最为合理的是( )
A.该现象说明野生动物是人类的忠实朋友
B.该现象说明人与野生动物形成了和谐相处的关系
C.该现象说明野生动物正在积极地寻求人类的帮助
D.该现象说明该种动物的种群数量增加,种内斗争增强
答案 D 该种动物经常到农田中采食,这说明该种野生动物不是人类的忠实朋友,也没
有与人形成和谐相处的关系,A、B错误;野生动物经常到农田中采食不是积极地寻求人
类的帮助的行为,C错误;该现象说明保护区内食物资源不足,该种动物种群数量增加,种
内斗争增强,D正确。
20.(2017江苏单科,9,2分)江苏省徐州市多年来围绕“一城青山半城湖”理念,实施了
一系列生态建设工程,生态效应逐渐显现。下列有关该生态工程的分析评价不合理的是
( )
A.使物种多样性程度显著提高
B.使生物群落的组成更为复杂
C.使生态系统的类型更为多样
D.其主要目的是提高生物多样性的直接价值
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答案 D 题干信息“生态效应逐渐显现”,说明生物的种类和数量增加,群落的物种组
成更为复杂,生态系统多样性显著提高,A、B、C合理;生物多样性的生态效应属于生物
多样性的间接价值,D不合理。
21.(2015江苏单科,14,2分)下列关于生物多样性的叙述,正确的是( )
A.生态系统多样性是物种多样性的保证
B.各种中药材的药用功能体现了生物多样性的间接价值
C.大量引进国外物种是增加当地生物多样性的重要措施
D.混合树种的天然林比单一树种的人工林更容易被病虫害毁灭
答案 A 生态系统多样性是物种多样性的保证,A正确;各种中药材的药用功能体现了
生物多样性的直接价值,B错误;大量引进国外物种可能会造成生物入侵,使当地生物多
样性降低,C错误;混合树种的天然林比单一树种的人工林物种丰富、营养结构复杂、抵
抗力稳定性强,不容易被病虫害毁灭,D错误。
22.(2011海南单科,22,2分)某地区常年栖息着30万只鸟类,其中灰椋鸟占了最大优势,
数量达10万只之多。灰椋鸟是农林害虫的天敌,喜好群体活动,常集结成庞大的鸟群在
天空盘旋,形成壮观的风景。该地区为打造灰椋鸟品牌,计划在林区大规模清除其他树
种,并改种灰椋鸟喜居的树种,欲招引20万只以上灰椋鸟,该计划的实施将使该地区(
)
A.灰椋鸟种内竞争必然减弱
B.鸟的种类必然增加
C.农林害虫数量必然大幅度上升
D.生态系统的结构必然发生变化
答案 D 该地区虽然增加了灰椋鸟喜居的树种,但灰椋鸟数量也增加了,所以种内竞争
不一定减弱;由于植物物种单一,鸟的种类可能会减少;由于灰椋鸟是农业害虫的天敌,
所以灰椋鸟的增加会使农业害虫减少;由于大规模清除其他树种,因此会使生态系统的
结构发生变化。
23. (2022海南,19,10分)海南热带雨林国家公园拥有我国连片面积最大的热带雨林,
包括霸王岭、鹦哥岭、五指山等片区。回答下列问题。
(1)海南热带雨林具有固碳功能,能够吸收并固定 ,有助于减缓全球气候变暖。
(2)海南热带雨林国家公园物种丰富、景色优美,具有极高的科学研究和旅游观赏价值,
这体现了生物多样性的 价值。为了保护海南热带雨林的生物资源,特别是保护
濒危物种的基因资源,除建立精子库外,还可建立 (答出2点即可)。
(3)海南热带雨林国家公园中,森林生态系统生物多样性具有较高的间接价值,该价值主
要体现为调节生态系统的功能,如固碳供氧、 (再答出2点即可)。
(4)生活在霸王岭片区的中国特有长臂猿——海南长臂猿,已被世界自然保护联盟列为
极度濒危物种。研究发现,海南长臂猿栖息地的丧失和碎片化导致其种群数量减少,这
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是因为 。针对栖息地的丧失,应采取的具体保护措施有 ,以增加海南
长臂猿的栖息地面积;针对栖息地的碎片化,应建立 ,使海南长臂猿碎片化的栖
息地连成片。
答案 (1)CO2 (2)直接 种子库、基因库等 (3)防风固沙、调节气候等 (4)海南长
臂猿缺乏繁衍、栖息的场所 退耕还林 自然保护区
解析 (1)化石燃料的过度燃烧导致CO2过度排放,是全球气候变暖的重要原因。热带
雨林能吸收并固定CO2,有助于减缓全球气候变暖。(2)对人类有食用、药用和工业原料
等实用意义的,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价值称为直
接价值;建立精子库、种子库、基因库,利用生物技术对濒危物种的基因进行保护,等等,
也是保护濒危物种的重要措施。(3)植物能进行光合作用,具有制造有机物、固碳供氧
等功能;森林还有防风固沙、水土保持、调节气候等功能。(4)海南长臂猿栖息地的丧
失和碎片化使其繁衍、栖息的场所减少,从而导致其种群数量减少。大力开展退耕还林、
还草和建立自然保护区,可以有效保护生物多样性,并增加海南长臂猿的栖息地面积以
及使碎片化的栖息地连成片。
24.(2022河北,22,9分)中国丹顶鹤的主要繁殖地在扎龙自然保护区,其主要越冬栖息
地为苏北地区。人类在丹顶鹤栖息地分布点及周围的活动使其栖息地面积减小、生境
破碎化。调查结果显示,苏北地区丹顶鹤越冬种群数量1991~1999年均值为873
只,2000~2015年均值为642只;丹顶鹤主要越冬栖息地中的沼泽地和盐田相关指标的变
化见表。
栖息地面积(km2) 斑块数(个) 斑块平均面积(km2)
栖息地类
型
1995年2005年2015年1995年2005年2015年1995年2005年2015年
沼泽地 1 502 916 752 427 426 389 3.51 2.15 1.93
盐田 1 155 1 105 1 026 98 214 287 11.79 5.17 3.57
回答下列问题:
(1)斑块平均面积减小是生境破碎化的重要体现。据表分析,沼泽地生境破碎化是
导致的,而盐田生境破碎化则是 导致的。
(2)在苏北地区,决定丹顶鹤越冬种群大小的三个种群数量特征是
。
(3)生态系统的自我调节能力以 机制为基础,该机制的作用是使生态系统的
结构和功能保持 。沼泽生态系统受到破坏后物种数量减少,生态系统自我调
节能力 。
(4)丹顶鹤的食性特征、种群数量及动态等领域尚有很多未知的生态学问题,可供科研
工作者研究。丹顶鹤的这种价值属于 。
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答案 (1)栖息地面积减小,斑块数基本不变 栖息地面积基本不变,斑块数增加 (2)
死亡率、迁入率、迁出率 (3)负反馈 相对稳定 下降(或降低) (4)直接价值
解析 (1)据表可知,对于沼泽地来说,1995~2015年,栖息地面积逐年减小,而斑块数基
本不变,使斑块平均面积逐年减小,导致沼泽地生境破碎化。对于盐田来说,1995~2015
年,栖息地面积基本不变,而斑块数逐年增加,使斑块平均面积逐年减小,导致盐田生境
破碎化。(2)可直接决定种群数量大小的数量特征是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
丹顶鹤的主要繁殖地(决定出生率)在扎龙自然保护区(位于黑龙江),而主要越冬栖息地
为苏北地区,故在苏北地区,决定丹顶鹤越冬种群大小的种群数量特征是死亡率、迁入
率和迁出率。(3)负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础,该调节机制能使生
态系统的结构和功能保持相对稳定。沼泽生态系统受到破坏后物种数量减少,营养结构
相对简单,自我调节能力下降。(4)丹顶鹤的食性特征、种群数量及动态等领域的很多
未知的生态学问题,可供科研工作者研究,这属于直接价值。
25.(2022辽宁,23,11分)碳达峰和碳中和目标的提出是构建人类命运共同体的时代要
求,增加碳存储是实现碳中和的重要举措。被海洋捕获的碳称为蓝碳,滨海湿地是海岸
带蓝碳生态系统的主体。回答下列问题:
(1)碳存储离不开碳循环。生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在 和
之间循环往复的过程。
(2)滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的15倍,主要原因是湿地中饱和水
环境使土壤微生物处于 条件,导致土壤有机质分解速率 。
(3)为促进受损湿地的次生演替,提高湿地蓝碳储量,辽宁省实施“退养还湿”生态修复
工程(如图1)。该工程应遵循 (答出两点即可)生态学基本原理,
根据物种在湿地群落中的 差异,适时补种适宜的物种,以加快群落演替速度。
养殖圩 光滩 翅碱蓬阶段 芦苇阶段
图1
(4)测定盐沼湿地不同植物群落的碳储量,发现翅碱蓬阶段为180.5 kg·hm-2、芦苇阶
段为3 367.2 kg·hm-2,说明在 的不同阶段,盐沼湿地植被的碳储量差异很
大。
(5)图2是盐沼湿地中两种主要植物翅碱蓬、芦苇的示意图。据图分析可知,对促进海
岸滩涂淤积,增加盐沼湿地面积贡献度高的植物是 ,原因是
。
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图2
答案 (1)生物群落 非生物环境 (2)缺氧 较低 (3)整体、协调、循环、自生(答
出两点即可) 生态位 (4)群落演替 (5)芦苇 根系发达,覆盖度更大或芦苇的根系
比翅碱蓬发达,且地上部分相对较小,有利于保水
解析 (1)生态系统的碳循环是指组成生物体的碳元素在生物群落和非生物环境之间循
环往复的过程。(2)碳埋藏速率与土壤中碳的来源与去向有关。土壤中碳来源于动植物
遗体等,土壤中有机碳可通过微生物的分解作用生成CO2进入大气中。碳埋藏速率高,
说明土壤中碳含量高。滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的15倍,主要
原因是湿地中饱和水环境使土壤中含氧量低,土壤微生物处于缺氧条件,不利于其进行
分解作用,导致土壤有机质分解速率较低。(3)生态工程应遵循的生态学基本原理有整
体、协调、循环、自生等。为加快群落演替速度,适时补种适宜的物种,要考虑该物种
与现有物种所处空间位置的差异、种间关系等,即需考虑物种在湿地群落中的生态位差
异。(4)盐沼湿地由翅碱蓬阶段到芦苇阶段,优势物种发生了变化,说明湿地群落发生了
演替。(5)图中芦苇根系发达,覆盖度更大,其增加盐沼湿地面积贡献度更高。若海岸滩
涂淤积,盐沼湿地面积增加,则说明盐沼湿地含水量增加,图中芦苇根系比翅碱蓬发达,
且芦苇地上部分/地下部分的值较小,有利于保水。
26.(2021广东,17,10分)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
2
和(CO 排放量与减少量相等)。这是中国向全世界的郑重承诺,彰显了大国责任。回答
2
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
2
持续增加,引起全球气候变暖,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 (1)碳平衡 温室效应加剧,南极冰盖融化,地球海平面上升,对人类和许多生物
的生存产生威胁 (2)生产者通过光合作用或化能合成作用利用 分解者通过分解生产
者和消费者遗体或排出物利用 (3)化石燃料的开采和使用 绿地面积
解析 (1)在自然情况下,大气中二氧化碳的来源主要是生物的呼吸作用和分解作用,其
去路是绿色植物的光合作用和化能自养生物的化能合成作用,当来源与去路大致相等时,
生态系统可以自我维持碳平衡。大气中CO 浓度持续增加会加剧温室效应,引起全球气
2
候变暖,导致南极冰盖融化,地球海平面上升,进而对人类和许多生物的生存产生威胁。
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(2)生态系统中不同组分获取碳元素的方式不同,生产者通过光合作用或化能合成作用
固定大气中的二氧化碳以获取碳元素,消费者通过食物链(网)取食获取有机物中的碳元
素,分解者通过利用生产者和消费者遗体和排出物中的有机物获取碳元素。(3)从全球
碳循环的主要途径来看,一方面要减少化石燃料的开采和使用,另一方面要通过植树种
草增加光合面积从而增加通过光合作用固定的二氧化碳的量,以此实现碳达峰和碳中和。
27.(2021辽宁,23,13分)生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一。入侵种一般
具有较强的适应能力、繁殖能力和扩散能力,而且在入侵地缺乏天敌,因而生长迅速,导
致本地物种衰退甚至消失。回答下列问题:
(1)入侵种爆发时,种群增长曲线往往呈“J”型,从环境因素考虑,其原因有
(至少答出两点)。入侵种的爆发通常会使入侵地的物种多样性 ,群落发生
演替。
(2)三裂叶豚草是辽宁省危害较大的外来入侵植物之一。某锈菌对三裂叶豚草表现为专
一性寄生, 可使叶片出现锈斑,对其生长有抑制作用。为了验证该锈菌对三裂叶豚草的
专一性寄生,科研人员进行了侵染实验。
方法:在三裂叶豚草和多种植物的离体叶片上分别喷洒一定浓度的锈菌菌液,将叶片静
置于适宜条件下,观察和记录发病情况。
实验结果是: 。
(3)为了有效控制三裂叶豚草,科研人员开展了生物控制试验,样地中三裂叶豚草初始播
种量一致,部分试验结果见下表。
三裂叶豚草
组别 生物量(kg·m-2)
第1年 第2年 第3年
A:三裂叶豚草 8.07 12.24 12.24
B:三裂叶豚草+锈菌 7.65 6.43 4.77
C:三裂叶豚草+广聚萤叶甲 8.10 12.43 12.78
D:三裂叶豚草+野艾蒿 4.89 4.02 3.12
注:野艾蒿—植物,锈菌—真菌,广聚萤叶甲—昆虫
分析表中数据可知,除锈菌外,可用于控制三裂叶豚草的生物是 ,判断依据是
。
(4)根据研究结果分析,在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域,可以采取的预
防措施是 ;在已经被三裂叶豚草入侵的区域,为取得更好的治理效果,可以
采取的治理措施是 。
答案 (1)食物、空间充裕,没有天敌 降低 次生 (2)三裂叶豚草的叶片上出现锈斑,
其他植物的叶片上没有锈斑 (3)野艾蒿 B、D组中三裂叶豚草生物量逐年下降 (4)
种植野艾蒿 喷洒一定浓度的锈菌菌液
解析 (1)入侵种爆发时,由于食物、空间充裕,没有天敌,其种群数量常呈“J”型增长。
入侵种的爆发通常会使入侵地的物种多样性下降,群落发生次生演替。(2)某锈菌对三
裂叶豚草表现为专一性寄生,给三裂叶豚草和其他植物叶片喷洒一定浓度的锈菌菌液,
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只有三裂叶豚草的叶片上出现锈斑。(3)表中的实验数据显示,给三裂叶豚草喷洒锈菌
菌液或与野艾蒿一起种植时都会出现三裂叶豚草生物量逐年下降的现象,故野艾蒿也可
用于控制三裂叶豚草。(4)若某区域三裂叶豚草尚未入侵,可以种植野艾蒿预防三裂叶
豚草的入侵;若某区域已被三裂叶豚草入侵,可以喷洒一定浓度的锈菌菌液进行控制。
28.(2021北京,17,12分)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。
图1
图2
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)。
图3
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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)①柏桉藻重量增加值明显提高,而本地藻的变化则相反 ②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 (1)柏桉藻属于能进行光合作用的植物,为自养生物,在生态系统中属于生产者。
(2)①从图2可以看出,与没有水虱相比,有水虱的两组中三种本地藻重量增加值都有所
下降,且水虱数量越多,该值下降得越明显,而柏桉藻正好相反,重量增加值随着水虱数
量增加而增加。②分析题意知,大部分水虱附着在柏桉藻上,说明水虱对所栖息的海藻
种类有偏好性。
(3)研究不同藻类对隆头鱼捕食水虱的影响时,自变量应为海藻的种类,为控制无关变量,
每一组都应放入等量的隆头鱼和水虱,对照组应只放等量的隆头鱼和水虱,不放藻类。
(4)从题意可知柏桉藻能够成功入侵的原因有两个:一是柏桉藻含有令动物不适的化学
物质,往往不被取食,而且其能保护水虱不被隆头鱼捕食,并为水虱提供庇护场所,有利
于水虱种群扩大;二是水虱偏好取食本地藻,而不是柏桉藻,有助于柏桉藻获得竞争优势。
29.(2019天津理综,7,10分)在北方农牧交错带的中温带半干旱区,当农田连续耕作六
年后,农作物产量往往下降,弃耕后土地易沙化。对三片弃耕土地分别采取围封禁牧、
人工种植灌木或乔木等恢复措施,灌木、乔木成活后该地自然恢复。十五年后进行调查,
结果见表。
指标 土壤含水量 土壤全氮 草本植物种数 节肢动物个体数 节肢动物
样地 (%) (g·kg-1) (种) (只·样本-1) 多样性指数*
弃耕地(对照) 0.26 0.09 1.1 3.1 0.6
禁牧草地 0.66 0.36 2.6 9.4 1.7
人工灌木林 0.77 0.42 2.8 7.4 0.8
人工乔木林 1.37 0.27 1.6 10.0 1.1
*多样性指数综合反映丰富度和均匀度
据表回答:
(1)土壤含水量增加最明显的是 样地。土壤全氮增加最明显的是
样地,这是该样地内豆科植物与根瘤菌相互作用的结果,豆科植物与根瘤菌的种间关系
为 。
(2)三种恢复措施均可改良土壤,这体现了生物多样性的 价值。
(3)在半干旱地区,节肢动物是物种最丰富和数量最多的类群,在食物网中占据重要地位,
其多样性一定程度上可反映生态系统的物种多样性。从生物多样性角度分析,三种恢复
措施中更适宜于中温带半干旱区的是 。
(4)在中温带半干旱区,草原生态系统比农田生态系统的自我调节能力更 。
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答案 (1)人工乔木林 人工灌木林 互利共生 (2)间接 (3)围封禁牧 (4)强
解析 (1)弃耕地的土壤含水量为0.26%,人工乔木林的土壤含水量为1.37%,二者相差
最大,所以土壤含水量增加最明显的是人工乔木林样地。与弃耕地土壤全氮相比,增加
最明显的是人工灌木林样地。豆科植物与根瘤菌为互利共生的种间关系。(2)对生态系
统起到重要调节功能的价值为间接价值。(3)据题可知,节肢动物的多样性一定程度上
可反映生态系统的物种多样性,采取围封禁牧措施,节肢动物多样性指数最高,更适宜于
中温带半干旱区。(4)在中温带半干旱区,与农田生态系统相比,草原生态系统物种的数
量较多,自我调节能力更强。
30.(2018北京理综,31,16分)因含N、P元素的污染物大量流入,我国某大型水库曾连
续爆发“水华”。为防治“水华”,在控制上游污染源的同时,研究人员依据生态学原
理尝试在水库中投放以藻类和浮游动物为食的鲢鱼和鳙鱼,对该水库生态系统进行修复,
取得了明显效果。
(1)在该水库生态系统组成中,引起“水华”的藻类属于 。水库中各种生物
共同构成 。
(2)为确定鲢、鳙的投放量,应根据食物网中的营养级,调查投放区鲢、鳙的
的生物积累量(在本题中指单位面积中生物的总量,以t·hm-2表示);为保证鲢、鳙的成
活率,应捕杀鲢、鳙的 。
(3)藻类吸收利用水体中的N、P元素,浮游动物以藻类为食,银鱼主要以浮游动物为食,
由图可知,将鲢、鳙鱼苗以一定比例投放到该水库后,造成银鱼生物积累量
,引起该变化的原因是
。
(4)投放鲢、鳙这一方法是通过人为干预,调整了该生态系统食物网中相关物种生物积
累量的 ,从而达到改善水质的目的。
(5)鲢鱼和鳙鱼是人们日常食用的鱼类。为继续将投放鲢、鳙的方法综合应用,在保持
良好水质的同时增加渔业产量,以实现生态效益和经济效益的双赢,请提出两条具体措
施
。
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答案 (1)生产者 (生物)群落 (2)捕食对象/食物 捕食者/天敌 (3)明显下降 鲢、
鳙与银鱼在食物上存在竞争关系 (4)比例 (5)定期适度捕捞鲢、鳙;定期合理投放鲢、
鳙;控制性捕杀鲢、鳙的捕食者;控制人类活动(工业、农业、旅游等)对该水库生态环
境的负面影响
解析 (1)引起“水华”的藻类植物为自养生物,在生态系统中属于生产者。水库中各
种生物共同构成(生物)群落。(2)为确定鲢、鳙的投放量,应调查投放区上一营养级的
生物积累量;为保证鲢、鳙的成活率,还应捕杀鲢、鳙的天敌。(3)银鱼主要以浮游动物
为食,鲢鱼和鳙鱼以藻类和浮游动物为食,浮游动物以藻类为食。由题图数据可知,将鲢、
鳙鱼苗以一定比例投放后,银鱼生物积累量减少,这可能与鲢、鳙鱼与银鱼在食物上存
在竞争关系有关。(4)通过人为调整生态系统中各营养级的生物积累量的比例,可以达
到改善水质的目的。(5)根据以上分析,若要在保持良好水质的同时增加渔业产量,可以
采取如下措施:定期适度捕捞鲢、鳙鱼;定期合理投放鲢、鳙鱼;控制性捕杀鲢、鳙鱼的
捕食者(天敌);控制人类活动(工业、农业、旅游等)对该水库生态环境的负面影响。
易错警示 赤潮与水华不同
水华是指淡水中由N、P等营养成分增多引起的水体富营养化。赤潮是指海水中由N、P
等营养成分增多引起的水体富营养化。
31.(2011广东理综,28,16分)人们使用含三丁基锡、三苯基锡等有机锡化合物的油漆
涂于船只、海洋建筑物等的表面,有效防止了海洋生物附着生长,但近年来的研究发现
油漆中的有机锡可释放入海,对多种生物造成毒害。有关该污染物的部分研究如下,请
回答:
(1)较低浓度的有机锡即能抑制软体动物雌性个体的雌性激素合成,这些雌性个体的繁
殖功能有何变化? 。小鼠在食用含较高剂量三丁基锡的食物后胸腺萎缩,请推
测其细胞免疫和体液免疫功能各有何变化? 。该污染物通过 的富集可
能对鱼类、鸟类甚至人类造成危害。
(2)有机锡污染导致某海域一种鱼的种群年龄组成发生改变(如图),请预测该种群数量
的变化趋势。
图中数字表示各年龄期个体数占总个体数的百分比
(3)某海域受有机锡污染后,部分海藻以及多种软体动物的生物量显著下降,个别物种消
亡,而沙蚕等多毛纲动物变为优势类群。这是在 水平上研究的结果。
(4)以上资料表明,如果有机锡长期污染将会导致 下降,从而降低生态系统的
。若想探究海洋底泥中是否存在分解三丁基锡的细菌,以便用于今后的生态修复,筛选
目标菌株的培养基成分为:蛋白胨、 、NaCl、H O和琼脂。
2
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答案 (1)繁殖功能受损害 细胞免疫和体液免疫均受损害,前者受损害程度更严重
食物链 (2)种群数量逐渐下降 (3)群落 (4)生物多样性(物种丰富度) 稳定性(自
我调节能力) 三丁基锡
解析 (1)雌性激素对于雌性生殖器官的发育和生殖细胞的形成起着重要的促进作用;
胸腺萎缩会抑制T细胞的生成,所以会降低细胞免疫和体液免疫的能力,细胞免疫的影
响更大;不易分解的有毒物质会通过食物链的富集作用而在营养级高的生物体内不断积
累,从而对鱼类、鸟类甚至人类造成危害。(2)由图可知,污染使种群的年龄结构由增长
型变成衰退型,所以种群数量会逐渐减少。(3)研究不同物种的消长现象,属于群落的研
究水平。(4)污染会使某些生物数量减少甚至灭绝,导致物种丰富度降低,生态系统的稳
定性就会下降。
考点二 生态工程
1.(2022浙江1月选考,5,2分)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 有害垃圾填埋处理往往会造成严重的二次污染,如其残留的重金属等会污染
地下水资源等,A错误。
2.(2022浙江6月选考,18,2分)下列关于生态工程的叙述,正确的是 ( )
A.生物防治技术的理论基础是种群内个体的竞争
B.套种、间种和轮种体现了物质的良性循环技术
C.风能和潮汐能的开发技术不属于生态工程范畴
D.“过腹还田”可使农作物秸秆得到多途径的利用
答案 D 生物防治技术的理论基础是群落间不同生物的种间关系,包括捕食、种间竞
争和寄生等,A错误;套种、间种和轮种的主要作用是提高土壤无机盐和光能的利用率,
其未体现物质的良性循环技术,B错误;开发风能和潮汐能等属于洁净可再生的新能源开
发技术,属于生态工程范畴,C错误;“过腹还田”是通过农作物秸秆喂养牛羊等食草性
动物,牛羊粪便再作为肥料施投到农田,这样也就实现了物质的良性循环和多途径利
用,D正确。
3.(2021辽宁,11,2分)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( )
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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 图中所示的丙和丁的分布体现了群落的水平结构,而不是垂直结构,A错误;图
示中对应植物叶片或茎的横切面示意图显示四种植物都有发达的气腔,有利于根系的呼
吸,可以体现生物对环境的适应,B正确;不同位置上根据局部环境的不同,选择种植不同
的植物,体现了生物和环境的协调与平衡,遵循协调与平衡的原理,C正确;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,D正确。
4.(2020江苏单科,24,3分)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(多选)( )
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 生态系统中的生产者主要包括可以利用太阳能进行光合作用的绿色植物,还
包括少数光能自养型和化能自养型微生物,故某些微生物可属于生产者,A错误。该生态
工程设计实现了物质的循环利用,上一生产环节产生的废物变成下一生产环节的原料,
体现了物质循环再生的原理,B正确。农作物和果树获取的能量来自太阳能,而非有机肥
中的能量,有机肥中的有机物需要被分解者分解,释放的二氧化碳以及矿质元素可被植
物利用,C错误。蚯蚓喜温、喜湿,故外界温度和含水量等会影响蚯蚓的分解处理效率,D
正确。
5.(2020课标全国Ⅱ,38,15分)植树造林、“无废弃物农业”、污水净化是建设美丽中
国的重要措施。回答下列有关生态工程的问题:
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(1)在植树造林时,一般认为,全部种植一种植物的做法是不可取的。因为与混合种植方
式所构建的生态系统相比,按照种植一种植物方式所构建的生态系统,其抵抗力稳定性
。抵抗力稳定性的含义是
。
(2)“无废弃物农业”是我国利用生态工程的原理进行农业生产的一种模式,其做法是
收集有机物质,包括人畜粪便、枯枝落叶等,采用堆肥和沤肥等多种方式,把它们转变为
有机肥料,再施用到农田中。施用有机肥料的优点是
(答出3点即可)。在有机肥料的形成过程中,微生物起到了重要作用,这些微生物属于
生态系统组分中的 。
(3)在污水净化过程中,除发挥污水处理厂的作用外,若要利用生物来回收污水中的铜、
镉等金属元素,请提供一个方案:
。
答案 (1)低 生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状或不受损害的能
力 (2)改善了土壤结构;培育了土壤微生物;实现了土壤养分的循环利用 分解者
(3)种植能吸收这些金属元素的水生植物,再从植物中回收金属
解析 (1)在植树造林时,与混合种植方式相比,单一种植某种植物会使该生态系统的营
养结构简单化,抵抗力稳定性低。生态系统的抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰
并使自身的结构与功能保持原状或不受损害的能力。(2)有机肥料在土壤中会被土壤中
的微生物分解形成CO 、H O和矿质元素等,这些物质都可被植物进一步利用合成有机物,
2 2
同时CO 、H O还会使土壤疏松,矿质元素还可改善土壤的酸碱度。因此,施用有机肥料
2 2
具有改善土壤结构、培育土壤微生物、实现土壤养分的循环利用等优点。在有机肥料
的形成过程中,这些能将有机物分解为无机物的微生物属于生态系统组分中的分解者。
(3)污水净化过程中,种植一些能吸收水中铜、镉等金属元素的水生植物,再从这些植物
体内回收金属元素,就可实现污水中金属元素的回收利用。
6.(2011课标,40,15分)现有一生活污水净化处理系统,处理流程为“厌氧沉淀池→曝
气池→兼氧池→植物池”,其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。
污水经净化处理后,可用于浇灌绿地。回答问题:
(1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中,微生物通
过 呼吸将有机物分解。
(2)植物池中,水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了 (填
“生态系统”“群落”或“种群”)。在植物池的食物网中,植物位于第 营养
级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于 所固定的 能。
(3)生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、 和 等原理。
(4)一般来说,生态工程的主要任务是对 进行修复,对造成环境污染和破坏的生
产方式进行改善,并提高生态系统的生产力。
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答案 (1)厌氧和需氧(或细胞) (2)群落 一 生产者 太阳 (3)物质循环再生 物
种多样性 (4)已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)
解析 (1)依据题干提供的信息分析,污水流经厌氧沉淀池时,有些微生物能通过厌氧呼
吸分解有机物;流经曝气池时,有些微生物能通过需氧呼吸分解有机物;流经兼氧池时,
微生物能通过需氧呼吸和厌氧呼吸分解有机物。(2)据本小题提供的信息可推知植物池
中所有的生物构成了群落。植物处于食物链的第一营养级;植物池中所有蛙类获得的能
量最终来源于生产者所固定的太阳能。(3)生态工程所遵循的基本原理有整体性原理、
协调与平衡原理、物质循环再生原理、物种多样性原理、系统学和工程学原理等。(4)
根据小题中提供的信息可推测出,生态工程的主要任务是对已被破坏的生态环境或受损
的生态系统进行修复。
7.(2011天津理综,8,14分)絮凝性细菌分泌的具有絮凝活性的高分子化合物,能与石油
污水中的悬浮颗粒和有机物等形成絮状沉淀,起到净化污水的作用。为进一步提高对石
油污水的净化效果,将絮凝性细菌和石油降解菌融合,构建目的菌株。其流程图如下。
据图回答:
(1)溶菌酶的作用是 。
(2)PEG的作用是 。
(3)经处理后,在再生培养基上,未融合的A、B难以生长。图中AB融合菌能生长和繁殖
的原因是 。
(4)目的菌株的筛选:筛选既能分泌具有絮凝活性的化合物,又能在含有 的培养
基上生长的AB融合菌,选择效果最好的作为目的菌株。
(5)为探究目的菌株不同发酵时间发酵液的絮凝效果,将目的菌株进行发酵培养,定时取
发酵液,加入石油污水中;同时设置 为对照组。经搅拌、静置各3
分钟后,分别测定上层水样的石油浓度和COD值(COD值越高表示有机物污染程度越高),
计算石油去除率和COD去除率,结果如下图。
(6)目的菌的种群增长曲线呈 型。在40~44小时,发酵液对石油污水的净化效
果最好,其原因是 。
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答案 (14分)(1)分解细胞壁 (2)诱导原生质体融合 (3)两亲本失活部位不同,融合
后活性部位互补 (4)石油 (5)不加发酵液的石油污水 (6)S 此期间,目的菌及其产
生的絮凝活性高分子化合物的含量高
解析 (1)絮凝性细菌与石油降解菌融合时,首先需要溶菌酶分解细胞壁获得原生质体。
(2)原生质体融合时,常用PEG诱导融合。(3)两种原生质体A、B分别经过热处理和紫
外线处理失活难以生长,但两者失活部位不同,A、B融合后活性部位互补,故仍可在再生
培养基上生长。(4)我们需要的目的菌株是既能分泌具有絮凝活性的化合物,又能在含
有石油的培养基上生长。(5)设计实验探究目的菌株不同发酵时间发酵液的絮凝效果时,
实验变量是发酵液的有无,对照组是不加发酵液的石油污水,实验组是添加发酵液的石
油污水。(6)据图知,目的菌株呈“S”型增长。40~44小时,目的菌株及其产生的絮凝性
高分子化合物的含量较高,发酵液对石油污水的净化效果最好。
8.(2011江苏单科,29,9分)池塘养殖普遍存在由于饵料、鱼类排泄物、换水不及时等
引起的水体污染现象,研究者设计了一种循环水池塘养殖系统(如下图)。请回答下列问
题:
(1)与自然池塘相比,人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性 。人工养殖池塘水
体的N、P含量容易升高,会引起水体的富营养化;藻类等浮游生物大量繁殖、加之死亡
后被微生物分解,引起水体的溶氧量下降,造成鱼类等死亡,进一步破坏了生态系统稳态,
这种调节方式称为 。
(2)与传统养殖池塘相比,该养殖系统增加的生态工程设施有
。可以通过在这些设施内栽植水生植物、放养滤食动物等措施,
起到对水体的 ,有效减少水体中的N、P等含量。
(3)该养殖系统设计为前一池塘上层水流入后一池塘底部,实现水层交换,其目的有
、 。
(4)该养殖系统中串联的池塘不宜过多,因为 。
(5)保持池塘水体中适当的N、P含量是必要的,该养殖系统可以通过 、
进行调控。
答案 (1)高 正反馈
(2)生态塘和潜流湿地 净化作用
(3)增加水中的溶氧量 提高饵料的利用率
(4)后面池塘水体中的N和P含量(浓度)越来越高
(5)补水和排水 水泵控制水的流量(循环频次)
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解析 (1)与自然池塘相比,人工养殖池塘生态系统中的组分较少,营养结构简单,抵抗
力稳定性较低,恢复力稳定性较高。生态系统稳定性的维持是正反馈调节和负反馈调节
共同作用的结果,正反馈调节使生态系统远离平衡状态,负反馈调节使生态系统维持在
相对稳定的状态。(2)该生态系统属于人工设计的生态工程。与传统养殖池塘相比,增
加了生态塘和潜流湿地等设施。生态塘和潜流湿地中的水生植物和滤食动物能够有效
减少水体中N、P等的含量,起到净化水体的作用。(3)通过设备将前一池塘上层水导入
下一个池塘的底部,可以实现上、下水层的交换,增加水中溶氧量和提高饵料利用率。
(4)随着养殖塘中生物体排放的有机污水的积累,越靠后的养殖塘中微生物分解有机物
产生的N、P含量会越高,从而造成水体富营养化,故该养殖系统中串联的池塘不宜过多。
(5)为保持池塘水体中适当的N、P含量,可以通过不间断地补水和排水来实现,或者是
通过水泵控制水的流量来实现。
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