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微专题7 限时训练 种群、群落、生态系统
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
1．种群的特征及数量变化
(1)种群的特征及相互关系
微提醒：①种群最基本的数量特征是种群密度，估算种群密度的常用方法有样方法、标志重捕法和黑
光灯诱捕法等。
②决定种群数量和种群密度的直接因素是出生率和死亡率以及迁入率和迁出率。
③年龄组成通过影响出生率和死亡率来间接影响种群密度和种群数量，该特征还是预测种群密度数量
未来变化趋势的重要依据。性别比例通过影响出生率影响种群密度。
④没有性别分化的生物种群不具有性别比例特征，封闭的海岛上的生物种群不具有迁入出率特征。
(2)种群数量变化的模型分析
微点拨：①图1 中，当种群数量为K/2 值时，种群增长速率达到最大值。
②图1 中，t1之前，种群数量增长加快的原因是资源和空间相对充裕；t1～t2时，种群增长速率下降
的原
因是资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，天敌数量增加；t2时，种群数量达到K 值，
此时出生率等于死亡率，种群增长速率为0。
③图2 中t2和t4对应的种群数量为图1 中的K/2 值，t3和t5对应的是K 值。
④图3 中的C′点对应的是图2 中的t2和t4点，C 点对应的是图2 中的t3和t5点。
⑤生产实践中的应用
1
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2．群落的结构及演替
(1)“比较法”界定种间关系
微点拨：①“一荣俱荣，一损俱损”的为互利共生关系。
②寄生关系中寄主数量会减少，但一般不至于灭亡。
③竞争的结果有两种，一种是竞争实力相差悬殊，表现出“你死我活”的结果，该过程中竞争强弱表
现是弱—强—弱；另一种是竞争实力相当，表现出“相互抑制”的交替变化。
④捕食关系在数量上呈现出“先升先降，后升后降”的不同步性变化。先升先降者为食物，后升后降
者为天敌。
(2)界定群落的两种结构
2
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微点拨：①垂直分布≠垂直结构：高山上植被的垂直分布是由于随海拔高度升高，温度下降明显，从
而导致不同海拔高度植被群落分布不同。如：阔叶林——针叶林——高原草甸——苔原属于四个不同的
群落垂直分布。而群落的垂直结构的分层现象是指同一个群落内不同物种的配置情况。
②“同一物种”的高矮差异不属于“垂直结构”。即“竹林中的竹子整齐一致”不是群落的垂直结构
特征，这里的竹子属于种群范畴。
③群落中动物的分层现象取决于植物的分层。
(3)从“4”个角度快速界定初生演替(“初”)与次生演替(“次”)
微点拨：①在群落演替过程中，一些种群取代另一些种群是指“优势取代”，而非“取而代之”，如
形成森林后，乔木占据了优势，取代了灌木的优势，但森林中仍会有灌木、草本、苔藓等。
②演替的起点为判断演替类型的关键。
③人类的活动可以影响演替的“速度”和“方向”，但人类的活动不一定改变演替的“方向”。
1．生态系统的概述
(1)概念：生态系统是在一定空间内，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。
(2)范围：有大有小，地球上最大的生态系统是生物圈。
(3)结构：由组成成分和营养结构(食物链和食物网)构成。
(4)功能：进行物质循环、能量流动、信息传递。
2．生态系统的组成成分
(1)各成分的作用及地位
项目
非生物的物质
和能量
生产者
消费者
分解者
营养方式
－
自养
异养
异养
实例
光、热、水、
光合自养生物：
大多数动物、寄
营腐生生活的细
3
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空气、无机盐
等
绿色植物和蓝细
菌等；
化能合成生物：
硝化细菌等
生植物、寄生细
菌、病毒等
菌和真菌、腐食
动物等
作用
生物群落中物
质和能量的根
本来源
将无机物转化为
有机物，并将能
量储存在有机物
中
加速生态系统的
物质循环；帮助
植物传粉和传播
种子
将动植物遗体和
动物的排遗物分
解成无机物
地位
生态系统的基
础，必要成分
生态系统的基
石、主要成分
生态系统最活跃
的成分、非必要
成分
生态系统的关键
成分、必要成分
(2)相互关系
生产者和分解者是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁”。
易错提醒
1．辨析生态系统成分认识的误区
三类
“不一定”
①生产者不一定是植物(如蓝细菌、硝化细菌)，植物不一定是生产
者(如菟丝子营寄生生活，属于消费者)
②消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等)，动物不一定是
消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体或动物排遗物为食的腐
生动物属于分解者)
③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物)，微生物不一定是分解者
(如硝化细菌、蓝细菌属于生产者，寄生细菌属于消费者)
两类
“一定”
①生产者一定是自养生物，自养生物一定是生产者
②营腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是营腐生生活的生
物
2．生态系统各成分的判断方法
4
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先根据双向箭头“”确定“非生物的物质和能量”和“生产者”，再根据两者中有“3”个指出箭头
的A 为生产者，有“3”个指入箭头的B 为非生物的物质和能量，最后根据A→D→C，A→C，确定C 为分解
者，D 为消费者。
考点二 食物链和食物网
1．生态系统的营养结构
(1)食物链：生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构。
①食物链的起点一定是生产者，后面的都是消费者，不含分解者和非生物的物质和能量。
②营养级一般不超过五个，这是因为能量沿食物链是逐级递减的。
③食物链中体现的种间关系只有捕食。
④某一营养级生物的含义是该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是一个生物种群。
(2)食物网
①概念：在一个生态系统中，食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系。
②形成原因：在生态系统中，一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能吃多
种植物，也可能被多种肉食性动物所食。
③特点：同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的营养级；食物网中，两种生物之间的种间关系
除了捕食，可能还有种间竞争。
(3)食物链和食物网的功能：是生态系统能量流动和物质循环的渠道。
考点三 生态系统的能量流动
1．能量流动的概念理解
2．第一营养级能量流动
5
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3．第二营养级及其后营养级能量流动
(1)由上图分析可知
①输入该营养级的总能量是指图中的b(填字母)。
②粪便中的能量(c)不属于(填“属于”或“不属于”)该营养级同化的能量，应为上一个营养级同化的能
量中流向分解者的部分。
③初级消费者同化的能量(b)＝呼吸作用以热能的形式散失的能量(d)＋用于生长、发育和繁殖的能量
(e)。
④生长、发育和繁殖的能量(e)＝分解者利用的能量(f－c)＋下一营养级同化的能量(i)＋未被利用的能量
(j)。
(2)总结：①摄入量＝同化量＋粪便量。
其中最高营养级无Ⅱ。
4．能量流动的特点
6
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5．能量流动的相关计算
(1)在食物网中，能量传递效率不是以个体或种群为单位的，而是以营养级为单位的，如对于食物网
，
由第一营养级到第二营养级的能量传递效率是指(B＋C)同化的总能量占A 同化的总能量的10%～20%。
(2)求最高营养级获得能量的“最大值”或“最小值”
①在一条食物链中，若生产者(第一营养级)能量为100%，那么第n 营养级获得的能量最多为(20%)n－1，最
少为(10%)n－1。
②在多条食物链中，最高营养级从不同渠道得到的能量比不定，已知较低营养级生物的能量，求较高营养
级生物获得的能量：
(3)求最低营养级消耗量的“至少”或“最多”
①如一条食物链共有n 个营养级，则第n 营养级生物每增加1 kg 体重：
a．“至少”需要消耗的生产者的量：
＝＝5n－1。
b．“最多”需要消耗的生产者的量：
＝＝10n－1。
②在多条食物链中，若已知较高营养级生物的能量，求所需较低营养级生物的能量：
(4)关于“定值”的计算
在食物网中，某一营养级同时从上一个营养级的多种生物中按一定比例获取能量，则按照单独的食物链进
行计算后再合并。
6．生态金字塔的类型及特点
项目
能量金字塔
数量金字塔
生物量金字塔
形状
每一
阶含义
每一营养级生物所含能量
的多少
每一营养级生物个体
的数量
每一营养级生物所容纳的
有机物总干重
象征
含义
能量沿食物链流动过程中
具有逐级递减的特点
一般情况下，生物个
体数量在食物链中随
营养级升高而逐级递
一般情况下，生物量随营
养级升高而逐级递减
7
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减
特征
上窄下宽的正金字塔形
一般为正金字塔形，
但可能出现“倒
置”，如“树→昆虫
→鸟”
一般为正金字塔形
7．研究能量流动的实践意义
(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)帮助人们科学规划、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。
一、单选题
1．粮食增产是当下的一个热点话题，防治害虫是实现粮食增产的重要手段。福寿螺和稻飞虱是最常见的
危害水稻的害虫，前者啃食水稻幼嫩的茎叶，后者以刺吸取水稻的汁液为食。下列叙述错误的是（ ）
A．水稻属于稻田生态系统中的基石，福寿螺和稻飞虱均属于消费者
B．福寿螺和稻飞虱获取营养的途径不同，二者之间不存在竞争关系
C．通过稻田养鸭来控制福寿螺和稻飞虱数量的方法属于生物防治
D．不同类型的杀虫剂交替使用能提高稻田除虫害的效果
【答案】B
【解析】1、生态系统的结构包括组成成分和营养结构，组成成分又包括生产者、消费者、分解者和非生
物的物质和能量，生产者是生态系统的基石。营养结构是指食物链和食物网。
2、防治害虫的方法有机械防治、化学防治和生物防治。
3、长期使用同一种杀虫剂会使害虫的抗药性增强，稻田除虫害的效果较差。不同类型的杀虫剂交替使用
能提高稻田除虫害的效果。
【详解】A、水稻是绿色植物，是生态系统的生产者，属于稻田生态系统中的基石，福寿螺和稻飞虱均以
水稻为食，属于消费者，A 正确；
B、福寿螺和稻飞虱获取营养的途径不同，但二者均从水稻获得营养物质，存在竞争关系，B 错误；
C、防治害虫的方法有机械防治、化学防治和生物防治。通过稻田养鸭来控制福寿螺和稻飞虱数量的方法
属于生物防治，C 正确；
D、长期使用同一种杀虫剂会使害虫的抗药性增强，因此不同类型的杀虫剂交替使用能提高稻田除虫害的
效果，D 正确。
故选B。
2．研究人员调查了 8 年间某养兔场种群数量的变化情况，并据此绘制了如图的 λ 值变化曲线，以下叙
8
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述正确的是（ ）
A．种群密度是种群最基本的数量特征，决定种群密度的直接因素是年龄组成和性别比例
B．第 2～4 年兔种群的年龄组成为增长型
C．第 0～8 年兔种群数量呈“S”型增长
D．第 4～6 年兔种群的数量基本稳定
【答案】D
【分析】1、种群的数量特征（1）种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数，是种群最基本的数
量特征。（2）出生率和死亡率：单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体总数的比率。（3）迁
入率和迁出率：单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体数的比率。（4）年龄组成：一个种群中各年
龄期的个体数目的比例。（5）性别比例：种群中雌雄个体数目的比例。
2、种群的增长速率=（出生数目-死亡数）/死亡时间。
3、影响种群密度的因素：（1）直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。（2）年龄组
成是通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度。
4、年龄组成：（1）增长型：出生率>死亡率，种群密度增加。（2）稳定型：出生率≈死亡率，种群密度
不变。（3）衰退型：出生率<死亡率，种群密度减小。
【详解】A、种群在单位面积或单位体积中的个体数，是种群最基本的数量特征。影响种群密度的因素：
（1）直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。（2）年龄组成是通过影响出生率和死亡
率间接影响种群密度，A 错误；
B、第2～4 年λ＜1，兔种群数量下降，兔种群年龄组成是衰退型，B 错误；
C、据图分析可知，8 年间兔种群数量先下降后增长，不是呈“S”型增长，C 错误；
D、若刚开始的种群密度为N0，则第1 年的种群密度为0.5N0，第2 年的种群密度为0.5×0.5N0=0.25N0，同
理，第8 年种群密度为0.25N0×0.75×1.25×1.5≈0.35N0，即第8 年兔种群密度小于刚开始的种群密度，D 正确。
故选D。
3．受人类干扰，某山区的植被发生了如下演替过程：红松阔叶林→阔叶杂木林→白桦林→灌木林→草本。
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下列相关叙述错误的是（ ）
A．在演替的过程中，草本植物的种类逐渐增加
B．该演替过程的各群落名称是依据其优势种进行命名的
C．人类的活动改变了该地区群落演替的方向
D．该演替过程属于次生演替
【答案】A
【分析】1、群落演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。
2、初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方
发生的演替；次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物
的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
3、群落演替的原因：生物群落的演替是群落内部因素（包括种内关系、种间关系等）与外界环境因素综
合作用的结果。
【详解】A、此类型的演替是从群落结构复杂向简单方向发生的演替，草本植物的种类逐渐减少，A 错误；
B、群落的物种组成是区别不同群落的主要特征，群落名称的命名主要依据群落中优势种进行命名，B 正
确；
C、从题干分析，该山区发生的群落演替是人类干扰造成的，导致了群落演替的方向发生了改变，C 正确；
D、该演替过程是从红松阔叶林开始，有一定的植被和土壤条件，属于次生演替，D 正确。
故选A。
4．标志重捕法和样方法是调查种群密度的两种常用方法。下列有关说法不正确的是（ ）
A．随机取样方n 个，每个样方内所调查生物的种群密度为X1、X2…Xn，则该生物的种群密度为
（X1+X2+…+Xn）/n
B．调查植物的种群密度一般采用样方法，可根据地段的形状确定取样方法
C．计数时样方内同种生物个体无论大小都要计数
D．采用标志重捕法和样方法得到的种群密度都是种群密度的真实值
【答案】D
【分析】一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法，其步骤是确定调查对象→选取
样方→计数→计算种群密度。活动能力大的动物常用标志重捕法，其步骤是确定调查对象→捕获并标志个
体→重捕并计数→计算种群密度。计算种群密度时，样方法是计算各个样方内种群数量的平均值，计算时
要注意样方的面积大小相等，标志重捕法也要根据环境面积，再计算种群密度，而不是一定面积内的个体
数。种群中的个体数=第一次捕获数×第二次捕获数÷标志后重新捕获数
【详解】A、采用样方法调查种群密度时，种群密度=所有样方内种群密度的和÷样方数，A 正确；
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B、调查植物的种群密度一般采用样方法，根据地段的不同可因地制宜采用不同的取样方法，如五点取样
法或等距取样法，B 正确；
C、样方内同种生物个体无论大小均属于该种群的个体，全部要计数，C 正确；
D、标志重捕法和样方法都是估算法，两种方法得到的种群密度只是估算值，并不是真实值，D 错误。
故选D。
5．“海底黑烟囱”是指海底富含硫化物的高温热液活动区，其热液喷出时形似“黑烟”。“海底黑烟
囱”是高温、高压、没有阳光和缺乏氧气的极端环境，却发现了许多前所未见的奇异生物，包括大得出奇
的红蛤、海蟹、血红色的管虫、形状类似蒲公英的水螅、蠕虫及大量硫细菌（代谢类似硝化细菌）等许多
生物。下列说法正确的是（ ）
A．该生态系统的能量输入是这里特殊的生产者固定的太阳能
B．“海底黑烟囱”生态系统中的生物种间关系包括捕食、竞争等
C．当前科学家利用该生态系统中的生物研制耐热酶，体现了生物多样性的间接价值
D．“海底黑烟囱”中的细菌若移到地面实验室富氧环境里，其数量会呈“S”型增长
【答案】B
【分析】1、紧扣题干信息“海底黑烟囱是高温、高压、没有阳光和缺乏氧气的极端环境”、“化学能自
养的硫细菌”答题。
2、种群：在一定空间和时间内的同种生物个体的总和，种群是生物进化和繁殖的基本单位。
3、生物多样性的保护：（1）就地保护（自然保护区）：就地保护是保护物种多样性最为有效的措施。
（2）易地保护：动物园、植物园。（3）利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护。如建立精子
库、种子库等。（4）利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护。如人工授精、组织培养和胚胎移植等。
【详解】A、流经该生态系统的总能量是这里特殊生产者（如化学能自养的硫细菌）所固定的化学能，A
错误；
B、海底黑烟囱”生态系统中的生物如红蛤、海蟹、管虫、水螅生物、蠕虫及硫细菌等生物种间存在捕食、
竞争等关系，B 正确；
C、科学家利用该生态系统中的生物研制耐热酶，体现了生物多样性的直接价值，错误；
D、“海底黑烟囱”是缺乏氧气的极端环境，因此其中能生存的细菌是厌氧菌，不能在富氧环境中生存，D
错误。
故选B。
6．森林中腿足强劲的鸟类一般在地表活动，而一些敏捷的飞行者在树冠层捕食昆虫。这一现象体现了群
落的（ ）
A．水平结构
B．垂直结构
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C．初生演替
D．次生演替
【答案】B
【详解】据题干可知，森林中腿足强劲的鸟类一般在地表活动，而一些敏捷的飞行者在树冠层捕食昆虫，
说明鸟类由于生理特点、食性和栖息空间不同导致在垂直结构上的分布不同，出现了分层现象，故体现了
群落的垂直结构。
故选B。
【点睛】
7．下封关于食物链和食物网的叙述，正确的是（ ）
A．一个草原生态系统只含一个食物网
B．捕食食物链由生产者、消费者和分解者组成
C．以植食动物为食的肉食动物属于三级消费者
D．陆地生态系统中通常以捕食食物链为主
【答案】A
【解析】生态系统的营养结构：
1、食物链：生态系统中各生物之间由于食物关系而形成的一种联系。
2、食物网：在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接形成的复杂的营养结构。
3、食物链和食物网是生态系统的营养结构，是生态系统物质循环和能量流动的渠道。
【详解】A、食物网是指在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系，因此一个
草原生态系统只含一个食物网，A 正确；
B、食物链由生产者和消费者组成，分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，不属于食物链
的成分，B 错误；
C、植食性动物属于初级消费者，以植食性动物为食的肉食性动物属于次级消费者，C 错误；
D、陆地生态系统中通常以腐生食物链为主，海洋生态系统中通常以捕食链为主，D 错误。
故选A。
8．我国生物多样性减少的主要原因是（ ）
A．野生生物的生存环境遭到破坏
B．滥捕乱猎和滥采乱伐
C．农林产品的长期单一化
D．外来物种等大量入侵
【答案】A
【分析】本题主要考查生物多样性减少的原因，生物多样性的概念和保护。
1、生物多样性减少的原因既有自然原因，也有人为原因．自然原因包括地震、水灾、火灾、暴风雪、干
旱等自然灾害。人为原因包括生存环境的改变和破坏、掠夺式的开发利用、环境污染以及外来物种入侵等。
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2、生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物（动物、植物、微生物）物种及其遗传变异和生态系
统的复杂性总称。它包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
3、保护生物多样性的措施：（1）就地保护：主要形式是建立自然保护区，是保护生物多样性最有效的措
施。（2）迁地保护：将濒危生物迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心，进行特
殊的保护和管理，是对就地保护的补充。（3）建立濒危物种种质库，保护珍贵的遗传资源。（4）加强教
育和法制管理，提高公民的环境保护意识。
【详解】A、我国生物多样性减少的主要原因是栖息地丧失和破坏，野生生物的生存环境遭到破坏，A 正
确；
B、乱捕滥猎和乱采滥伐是生物多样性减少的原因，但不是主要原因，B 错误；
C、农林产品的长期单一化不是我国生物多样性减少的原因，C 错误；
D、外来物种等大量入侵是生物多样性减少的原因，但不是主要原因，D 错误。
故选A。
9．下列关于生态系统物质循环和能量流动的叙述中，正确的是（ ）
A．使用粪便作肥料，粪便中的能量可以流向植物，从而实现了对能量的多级利用
B．可以采用黑光灯诱捕法对土壤小动物进行丰富度统计
C．碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的
D．食物链中，生物所处的营养级越高，其数量一定越少
【答案】C
【分析】1.物质循环指的是组成生物体的C、H、O、N、P、S 等元素，都不断进行着从无机环境到生物群
落，又从生物群落到无机环境的循环过程；物质循环具有全球性、循环性。
2.能量流动是指是指生态系统中的能量输入、传递、转化和散失的过程。能量流动的特点是：单向流动、
逐级递减。
3.物质作为能量的载体，使得能量沿着食物链流动；能量作为动力，使得物质能够不断的在生物群落和无
机环境之间循环往复，能量流动和物质循环之间互为因果，相辅相成，不可分割。
【详解】A、使用粪便作肥料，其被微生物分解产生的物质可以被植物利用，实现了物质的循环再生，但
能量以热能的形式散失，不能被植物利用，A 错误；
B、可以采用取样器取样法结合记名计算法和目测估计法对土壤小动物进行丰富度统计，B 错误；
C、碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的，而在生物群落内部是通过含碳有机
物的形式进行传递的，C 正确；
D、一般生态系统中的食物链中，生物所处的营养级越高，其含有的能量最少，但数量未必一定越少，即
生态系统的数量金字塔有倒置情况，D 错误。
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故选C。
10．下列关于种群的说法，错误的是（ ）
A．种群是生物进化的基本单位
B．种群密度是种群最基本的数量特征
C．杂草的水平分布属于种群的空间特征
D．可通过建构数学模型研究种群数量变化
【答案】C
【详解】试题分析：种群是一定自然区域内同种生物的所有个体，杂草属于多个种群，故C 错误。
考点：本题主要考查种群的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能
力。
二、非选择题
11．与陆地植被的“绿色碳汇”相对应，海洋碳汇又称“蓝色碳汇”或“蓝碳”，是指海洋生物吸收和存
储大气中的二氧化碳的过程和活动。红树林是重要的海洋“蓝碳”生态系统之一，在减缓全球气候变暖中
发挥着重要的碳汇功能。
(1)研究发现，红树林的硫化氢含量很高，泥滩中大量的厌氧菌在光照条件下能利用
为还原剂使
还
原为有机物，这是陆地森林不能达到的。这些厌氧菌属于生态系统组成成分中的 。
(2)碳在生物群落中以 形式传递。红树林可利用植物或土壤本身持续大量储碳，植物中的碳来自
所固定的 ，土壤中的碳来自 和红树林植物复杂的地上结构在潮汐过程中“网罗”到的外源沉
积物。
(3)红树林碳汇功能强大，一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和”，这体现出物质循环具
有 特点，也体现了生物多样性的 价值。红树林的碳汇潜力会受海水潮汐浸淹的影响，请从生
物角度推测其原因： 。
(4)为提高红树林固碳增汇的生态功能，红树林生态修复过程中，植物引种采取的措施 （写出
两点）。
【答案】(1)生产者
(2) 含碳有机物/有机物 C5 CO2 分解者的分解作用
(3) 全球性 间接 海水潮汐浸淹导致的缺氧生境抑制了生态系统的呼吸作用
(4)引进能适应当地环境的植物；引进不会对当地造成生物入侵的植物
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【分析】生产者是指能够制造有机物的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。
生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，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。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功
能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】（1）根据题意可知，在光照条件下，这些厌氧菌能利用 H2S 为还原剂使 CO2 还原为有机物，
能进行光合作用，故属于生态系统组成成分中的生产者。
（2）碳在生物群落中以含碳有机物的形式传递，在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环。
植物在借助光合作用促进自身生长的过程中，利用C5固定二氧化碳，故植物中的碳来自C5所固定的CO2。
植物产生的枯枝落叶、死根、分泌物等是土壤有机碳的主要来源，故土壤中的碳来自分解者的分解作用和
红树林植物复杂的地上结构在潮汐过程中“网罗”到的外源沉积物。
（3）物质循环的特点有全球性、往复循环、反复利用等，根据题干“一定程度上可以“抵消”全球的碳
排放”可知，这体现出物质循环具有全球性特点。生物多样性的间接价值是指对生态系统起重要调节作用
的价值，故红树林碳汇功能强大，一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和”，这体现了生
物多样性的间接价值。海水潮汐浸淹，导致缺氧生境，进而抑制了生态系统的呼吸作用，导致红树林的碳
汇潜力下降。
（4）在生态修复过程中，可引入一些外来物种，但也不能盲目引进，一是要考虑到引进的生物需适应当
地的环境；二是避免引进的物种由于缺乏天敌、资源充裕、环境适宜等原因造成生物入侵。因此红树林生
态修复过程中，植物引种采取的措施有：引进能适应当地环境的植物；引进不会对当地造成生物入侵的植
物等。
12．生态系统的信息种类多种多样，不同信息传播的途径存在着差异，在生态系统中所起的作用也不相同。
回答下列问题：
(1)光敏色素主要吸收 光。在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经
过信息传递系统传导到细胞核内，影响 ，从而表现出生物学效应。
(2)番茄根部的分泌物对各类蔬菜的种子和幼苗的生长发育有抑制作用，从种间关系的角度分析，分泌物可
以作为信息实现番茄与各类蔬菜间的 。
(3)雄果蝇闻到雌果蝇释放至空气中的化学物质并看到雌果蝇时，通过一系列活动确认雌果蝇存在后，展翅
并振翅，产生特定的“求偶曲”，当这些信息传递成功后，有接受意愿的雌果蝇就会允许雄果蝇进行交配。
上述过程涉及的信息种类有 ，求偶信息在群落的 生物间发挥作用。
(4)以上实例可以说明，生态系统中的信息传递所起的作用包括 。在有害动物防治中，通过信息
来发挥作用所属的技术方法为 。
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【答案】(1) 红光和远红 特定基因的表达
(2)种间竞争
(3) 化学信息、物理信息、行为信息 同种
(4) 生命活动的正常进行，离不开信息的作用，信息还能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统
的平衡与稳定﹔生物种群的繁衍，也离不开信息的传递 生物防治
【分析】1、生态系统的信息种类：
（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振
动频率。
（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，
动物的性外激素等。
（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。
2、信息传递在生态系统中的作用：
（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。
（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递。
（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。
【详解】（1）对于植物而言，光敏色素是一种接受光信号的分子。在吸收红光和远红时，光敏色素的结
构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出
生物学效应。
（2）番茄根部的分泌物对各类蔬菜的种子和幼苗的生长发育有抑制作用，这体现了分泌物作为化学信息
调节了番茄与各类蔬菜间的种间竞争。
（3）雄果蝇闻到雌果蝇释放至空气中的化学物质属于化学信息，展翅并振翅，产生特定的“求偶曲”属
于物理信息和行为信息，求偶发生在同种生物的不同个体之间。
（4）信息传递在生态系统中的作用是：生命活动的正常进行，离不开信息的作用，信息还能够调节生物
的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定﹔生物种群的繁衍，也离不开信息的传递。利用昆虫信息素
诱捕有害动物降低种群密度属于生物防治。
13．薇甘菊是一种多年生恶性入侵杂草，会严重破坏入侵地生物多样性。化学防治操作方便，见效快，是
薇甘菊规模化防治的重要技术，但防治后薇甘菊易再次入侵或反复爆发。科研人员使用不同的化学药剂施
药30d 后栽种经济作物甘薯进行综合防治，其结果如下表，请回答下列问题。
防治措施
30d 后的防治效果/%
180d 后的防治效果/%
百草枯
86
20.12
16
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百草枯+甘薯
86
82.64
氯氟吡氧乙酸
100
39.69
氯氟吡氧乙酸+甘薯
100
92.27
(1)薇甘菊具有长久性土壤种子库和地下营养体强大的克隆繁殖能力等特点，入侵后与当地植物竞争
等方面具有绝对优势。与无薇甘菊入侵地相比，该生态系统的抵抗力稳定性 。
(2)本实验空白对照组的设置为 。只喷施化学药剂防治时，施药后180d 的防治效果均比施药后30d
的差，其可能的原因是 。结果表明防治效果最好的措施是 。
(3)由于甘薯属于一年生作物，对多年生的薇甘菊持续控制效果有限。研究人员用根系非常发达、多年生密
丛型草本植物香茅与薇甘菊进行单种和混种实验，单种、混种后薇甘菊和香茅的叶绿素含量、叶面积、光
合速率等指标的变化如下图所示。
据图分析，与单种相比，混种的薇甘菊植株叶绿素含量 ，叶面积 ，致其光合速率发生了相应
的变化。由此推测，香茅 （能或不能）抑制薇甘菊的生长，其原因是 。
【答案】(1) 空间和资源 下降
(2) 实验开始时喷施等量的清水，30d 后不栽种甘薯，其他条件同实验组 化学防治持效性短，薇
甘菊种群容易恢复 喷施氯氟吡氧乙酸30d 后栽种甘薯
(3) 降低 减小 能 与单种相比，混种时薇甘菊的各项指标均下降，而香茅的叶绿素和叶
面积、光合速率等指标无明显差异，说明香茅能在基本不影响自身生长的前提下对薇甘菊生长有良好的抑
制作用（香茅根系非常发达，可通过地上和地下部分的同时竞争，使薇甘菊得不到充足的阳光、养分和水
分，从而抑制其生长）
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【分析】1、分析图表，180d 后的防治效果都是化学药剂和栽种经济作物甘薯共同防治的效果好。
2、种间关系（不同种生物之间的关系）：
（1）互利共生（同生共死） ：如豆科植物与根瘤菌；人体中的有些细菌；地衣是真菌和藻类的共生体；
（1）捕食（此长彼消、此消彼长） ：如兔以植物为食，狼以兔为食；
（1）竞争（你死我活）如大小草履虫；水稻与稗草等；
（1）寄生（寄生者不劳而获）
【详解】（1）薇甘菊具有长久性土壤种子库和地下营养体强大的克隆繁殖能力等特点，入侵后与当地植
物竞争空间和资源等方面具有绝对优势。薇甘菊入侵会严重破坏入侵地生物多样性，导致该生态系统的抵
抗力稳定性下降。
（2）本实验空白对照组为实验组喷施农药的同时喷施等量的清水，30d 后不栽种甘薯，其他条件同实验组。
化学防治持效性短，薇甘菊种群容易恢复，所以施药后180d 的防治效果均比施药后30d 的差。喷施氯氟吡
氧乙酸30d 后栽种甘薯的综合防治效果达90%，效果最佳。
（3）据图分析，与香茅混种的薇甘菊植株叶绿素含量降低，叶面积减小，光合速率下降，而香茅的叶绿
素和叶面积、光合速率等指标无明显差异。因为香茅根系非常发达，可通过地上和地下部分的同时竞争，
使薇甘菊得不到充足的阳光、养分和水分，从而抑制其生长，即香茅能在基本不影响自身生长的前提下对
薇甘菊生长有良好的抑制作用。
14．如图所示，图1 为某地人工生态养殖水域（湖A）能量流动模式图，其中字母代表能量数值；图2 为
该地人工管理天然放养水域（湖B）能量流动图解（能量单位为：J/cm2·a）。据图回答：
(1)图1 中，湖A 中青虾的同化量为 用字母表示）。
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(2)图2 中，湖B 的A 代表的含义是 。其中能量在第二营养级和第三营养级之间的传递效率是 。
（保留小数点后两位）
(3)图3 显示湖A 和湖B 中的生产者光合作用速率随着水深的变化曲线。其中的一个湖受到从附近农田流出
来的化肥的污染。据图判断， （填“湖A”或“湖B”）受到化肥的污染。判断的依据是 。
(4)若湖泊轻微污染后，该生态系统也能保持相对稳定，是因为该生态系统具有 ，从生态系统的结
构分析，决定该能力大小的因素是 。
【答案】(1)a+b-c
(2) 通过呼吸作用散失的能量 17.14%
(3) 湖A 因为湖A 在接近水面的位置生产者的光合速率显著大于湖B，且湖A 在水深10 米光合
作用降为0，表明湖A 表面有较多的浮游植物，说明湖A 有较多的矿质元素（无机盐、营养物质）促进生
产者的生长。
(4) 自我调节能力 生态系统的组分多少，营养结构的复杂程度
【分析】生态系统的能量流动：（1）生态系统的能量流动：是指生物系统中能量的输入、传递、转化和
散失的过程。输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能；传递沿食物链、食物网，散失通过呼吸作用以
热能形式散失的。（2）每一营养级能量的去路：①流向下一营养级（最高营养级除外），②自身呼吸消
耗，③分解者分解利用，④未被利用。（3）特点：单向的、逐级递减的。
【详解】（1）由图1 中的湖A 可知，青虾不仅从沉水植物中摄取了能量，还从饲料中获得了大量的能量，
所以湖A 青虾的同化量=从沉水植物获取的摄入量+饲料的摄入量—粪便量=a+b-c。
（2）每一营养级同化的能量去向为流向下一营养级（最高营养级除外）、自身呼吸消耗、分解者分解利
用和未被利用，则湖B 示意图中的A 代表的含义是通过呼吸作用散失的能量。湖B 中肉食性动物从植食性
动物获取的同化的能量Y=0.05+2.5+5.2+0.25-5=3J/cm2·a，第二营养级（植食性动物）的能量
X=0.5+5.5+8.5+Y=14.5+3=17.5J/cm2·a，计算湖B 中能量在第二营养级和第三营养级之间的传递效率，
3/17.5×100%=17.14%。
（3）湖A 在接近水面的位置生产者的光合速率显著大于湖B，且湖A 在水深10 米光合作用降为0，表明
湖A 表面有较多的浮游植物，说明湖A 有较多的矿质元素（无机盐、营养物质）促进生产者的生长，说明
湖A 受到化肥的污染。
（4）生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力，该能力的基础是负反馈调节，
若湖泊轻微污染后，该生态系统也能保持相对稳定，是因为该生态系统具有自我调节能力。生态系统物种
数目越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大，抵抗力稳定性越高，因此从生态系统的结构分析，决定
该能力大小的因素是生态系统的组分多少，营养结构的复杂程度。
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15．如图是某草原生态系统的碳循环模式图，其中的①～④代表生理过程，请据图回答下列问题：
（1）图中的A 和B 在生态系统中的成分分别是 、 ；图中缺少的生态系统成分是 ，虚线框
内的成分和B 共同组成 。
（2）图中老鹰与蛇的种间关系是 和 。若某种原因导致蛇的数量减少，则老鹰的数量在短期内
会 ，草原物种的丰富度会 （填“增加”“减少”或“不变”）。
（3）诗句“落红不是无情物，化作春泥更护花”“螳螂捕蝉，黄雀在后”，体现了生态系统的 功能。
【答案】 非生物的物质（或二氧化碳库） 分解者 非生物的能量 生物群落 竞争
捕食 增加 不变 物质循环、能量流动、信息传递
【分析】A 代表大气中的二氧化碳库，B 代表分解者，①表示细胞呼吸，②表示光合作用，③表示分解作
用。
【详解】（1）图中的A 和B 在生态系统中的成分分别是非生物的物质（或二氧化碳库）和分解者。图中
缺少的生态系统成分是非生物的能量。虚线框内的成分和B 包括植物、动物、微生物等生物，这些生物共
同组成生物群落。
（2）图中老鹰与蛇的种间关系是捕食和竞争。蛇的数量减少，老鹰会更多的捕食青蛙，获取的能量增多，
数量在短期内会增加，草原物种的丰富度会不变。
（3）诗句“落红不是无情物，化作春泥更护花”“螳螂捕蝉，黄雀在后”，体现了生态系统的物质循环、
能量流动、信息传递功能。
【点睛】本题结合图示主要考查生态系统的组成等知识，意在强化学生对相关知识的理解与运用。
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