資源簡介

考點1　生態系統的結構和功能
1．生態系統的生物成分
2．碳循環
3．能量在各營養級間流動的過程
(1)能量流動的模型
(2)“拼圖法”分析能量流動過程
4．生物富集
(1)概念：生物體從周圍環境吸收、積蓄某種元素或難以降解的化合物，使其在機體內濃度超過環境濃度的現象，稱作生物富集。
(2)特點：全球性。
(3)條件
①化學性質穩定。
②能夠被生物體吸收。
③不易被排出。
(4)途徑：食物鏈(隨食物鏈延長，營養級越高，生物體內積累越多)。
5．生態系統的信息傳遞
1．(不定項)(2024·黑、吉、遼卷)下圖為某紅松人工林能量流動的調查結果。此森林的初級生產量有很大部分是沿著碎屑食物鏈流動的，表現為枯枝落葉和倒木被分解者分解，剩余積累于土壤。據圖分析，下列敘述正確的是(　　)
注：植物所固定的太陽能或所制造的有機物質稱為初級生產量，其包括凈初級生產量和自身呼吸消耗的能量。
A．E是太陽照射到生態系統的能量
B．E2屬于未被利用的能量
C．E3占凈初級生產量的36%
D．E3的產生過程是物質循環的必要環節
CD　[E是生產者固定的太陽能，A錯誤；E2屬于呼吸作用散失的熱能，B錯誤；E3占凈初級生產量的18×1010÷(50×1010)×100%＝36%，C正確；E3的產生過程是依靠分解者的分解作用實現的，是物質循環的必要環節，D正確。]
2．(2024·湖南卷)土壤中的微生物數量與脲酶活性可反映土壤的肥力狀況。為研究不同施肥方式對土壤微生物數量和脲酶活性的影響，試驗分組如下：不施肥(CK)、有機肥(M)、化肥(NP)、麥秸還田(S)、有機肥＋化肥(M＋NP)、麥秸還田＋化肥(S＋NP)，其中，NP中氮肥為尿素，麥秸未經處理直接還田，結果如圖所示。回答下列問題：
(1)從生態系統組成成分分析，土壤中的微生物主要屬于________，施用的肥料屬于____________________。M、NP和S三種施肥方式中，對土壤微生物數量影響最大的是________。
(2)研究還表明，與CK組相比，S組小麥產量差異不顯著。據圖a分析，其原因是____________________________________________________________；秸稈可用于生產畜禽飼料和食用菌，畜禽糞便和使用過的食用菌培養基用于還田，該利用方式能降低生態足跡的原因是_______________________________________。
(3)下列說法錯誤的是________(填序號)。
①合理施肥可以提高氮的循環效率　②施肥可增加土壤微生物數量和脲酶活性　③為提高土壤肥力，短期內施用有機肥比化肥更有效　④施用有機肥時，松土可促進有氧呼吸
[解析]　(1)生態系統的組成成分包括生物成分和非生物成分，生物成分包括生產者、消費者和分解者，非生物成分包括非生物的物質和能量。分解者能將動植物遺體和動物的排遺物分解成無機物，土壤中的微生物的作用主要是將有機物分解為無機物，因此主要屬于分解者；施用的肥料屬于非生物的物質和能量。根據圖a可知，與CK相比，M、NP和S三種施肥方式中，對土壤微生物數量影響最大的是NP。(2)已知S組施用的麥秸未經處理，從圖a的結果可以看出，與CK組相比，S組對微生物的數量幾乎沒有影響，不能增加土壤中營養成分的含量，導致小麥產量差異不顯著。秸稈用于生產畜禽飼料和食用菌，畜禽糞便和使用過的食用菌培養基用于還田，這種利用方式實現了物質和能量的多級利用，可提高能量的利用率，從而減少了人類對生態和環境的影響，降低了生存所需的生產資源和吸納廢物的土地與水域的面積，使生態足跡降低。(3)根據圖示信息，合理施肥可以增加土壤中微生物的數量和脲酶活性，從而提高氮的循環效率，①正確；施肥的方法不同，土壤微生物數量和脲酶活性也存在差異，麥秸還田對土壤微生物的數量幾乎沒有影響，并可降低脲酶活性，②錯誤；為提高土壤肥力，短期內施用化肥比有機肥更有效，因為使用化肥后土壤微生物數量增加的速度和脲酶活性增大的幅度都更大，③錯誤；施用有機肥時，松土可增加土壤中的空氣含量，利于土壤中需氧微生物的有氧呼吸，促進有機肥的分解利用，④正確。
[答案]　(1)分解者　非生物的物質和能量　NP　(2)麥秸還田對微生物的數量幾乎沒有影響，不能增加土壤中營養成分的含量　實現物質和能量的多級利用，提高能量利用率，減少人類對生態和環境的影響　(3)②③
判斷與填空
1．在我國西北某地區，有將荒漠成功改造為枸杞園的事例。改造成的枸杞園與荒漠相比，生態系統的格局發生了重大變化。單位空間內被生產者固定的太陽能明顯增多。(2023·浙江1月卷T7) (√)
2．浮游動物攝食藻類、細菌和有機碎屑，屬于消費者。(2023·廣東卷T13) (×)
提示：有的浮游動物攝食有機碎屑，屬于分解者。
3．水生消費者對有機碳的利用，緩解了碳排放。(2023·湖北卷T7) (×)
提示：水生消費者利用有機碳的生理過程為呼吸作用，氧化分解有機碳，釋放二氧化碳，會加速碳的排放。
4．能量從食物鏈第一營養級向第二營養級只能單向流動。(2023·全國甲卷T5) (√)
5．“油菜花開陌野黃，清香撲鼻蜂蝶舞。”油菜花通過物理、化學信息吸引蜂蝶。(2023·湖南卷T4) (√)
6．稻—蟹共作是以水稻為主體、適量放養蟹的生態種養模式。該種養模式可實現物質和能量的循環利用。(2022·湖南卷T8) (×)
提示：生態系統的能量流動是單向的，不能循環利用。
7．植物通常是生態系統中的生產者，供養著眾多的________和分解者。亞洲象取食草本植物，既從植物中獲取物質和能量，也有利于植物________的傳播。亞洲象在食草的食物鏈中位于第________營養級。(2023·浙江1月卷T22)
提示：消費者　繁殖體　 二
8．湖區的植物、水鳥、細菌等生物成分和無機環境構成了一個生態系統。能量流經食物鏈上該種水鳥的示意圖如下，①、②、③表示生物的生命活動過程，其中①是________；②是________；③是________。(2023·新課標卷T33)
提示：水鳥同化　呼吸作用　分解者分解
9．生態系統中的生產者、消費者和分解者獲取碳元素的方式分別是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________，
消費者通過食物網(鏈)取食利用，_______________________________________
____________________________________________________________________。(2021·廣東卷T17)
提示：光合作用和化能合成作用、捕食、分解作用　從而將碳元素以含碳有機物的形式進行傳遞
10．從能量流動角度分析，升溫導致生態系統總生物量降低的原因可能是__________________________________________。碳在池塘生物群落中主要以________________的形式傳遞，碳循環具有全球性的主要原因是____________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。(2021·河北卷T22)
提示：生物自身呼吸消耗增加，分解者分解作用加快　含碳有機物　碳在生物群落和無機環境之間的循環主要以CO2的形式進行，大氣中的CO2能夠隨著大氣環流在全球范圍內流動
生態系統的結構
1．(2024·廣東韶關二模)“雞＋鴨＋魚＋菜”智慧農業園實現了“養魚不用飼料、種菜不用施肥”的農業新模式(如下圖所示)。可形象的描述為空中蔬菜(憂遁草)隨風搖曳，魚塘里魚兒(叉尾鮰)游來游去，魚塘上空立體雞舍，魚塘水面鴨子怡然游動。下列敘述錯誤的是(　　)
注：菌草料可使雞、鴨的糞便中含有纖維素酶、蛋白酶等生物酶。
A．螺旋藻、憂遁草等生產者固定的太陽能小于流入該生態系統的總能量
B．智能滴灌空中蔬菜(憂遁草)的魚塘水可為蔬菜提供物質和能量
C．生物酶可加速雞、鴨糞便降解，使其更易被分解者分解，供螺旋藻利用
D．該模式減小了生態足跡，主要遵循循環、整體等生態工程原理
B　[由于該生態系統添加了飼料(菌草料)，因此螺旋藻、憂遁草等生產者固定的太陽能小于流入該生態系統的總能量，A正確；水不含能量，不能為蔬菜提供能量，B錯誤；生物酶使雞、鴨糞便降解更快，更易被分解者分解，供螺旋藻等植物利用，C正確；該模式使得廢棄物得到多級利用，遵循了循環原理，并且產生了蔬菜、魚等產物，獲得經濟收入，使得經濟－社會－生態協調發展，遵循了整體原理，D正確。]
2．(不定項)(2024·江西萍鄉二模)兩種生物通過共同的捕食者介導的競爭稱為似然競爭，其原理是一個物種數量的增加將會導致捕食者種群數量增加，從而加重對另一物種的捕食作用。下圖為某生態系統的食物網，下列敘述正確的是(　　)
A．該生態系統的食物網包含6條食物鏈，鷹占據了第三、四、五營養級
B．食草昆蟲和食蟲昆蟲之間存在捕食和似然競爭，食草昆蟲和鼠之間存在似然競爭
C．存在競爭或似然競爭的兩物種可位于不同的營養級上
D．鼠的大量繁殖，通過似然競爭，將會導致食蟲鳥數量減少
CD　[分析題圖可知，該生態系統中的捕食鏈有植物→鼠→鷹、植物→鼠→蛇→鷹、植物→食草昆蟲→食蟲鳥→鷹、植物→食草昆蟲→食蟲鳥→蛇→鷹、植物→食草昆蟲→食蟲昆蟲→食蟲鳥→蛇→鷹、植物→食草昆蟲→食蟲昆蟲→食蟲鳥→鷹，共6條食物鏈，其中鷹占據了第三、四、五、六營養級，A錯誤；食草昆蟲和食蟲昆蟲都被食蟲鳥捕食，且食蟲昆蟲捕食食草昆蟲，即食草昆蟲和食蟲昆蟲之間存在捕食和似然競爭，但食草昆蟲和鼠之間不存在似然競爭，B錯誤；根據題意可知，存在競爭和似然競爭的兩物種可位于不同的營養級上，C正確；鼠的大量繁殖，會導致捕食者蛇的數量增加，從而使蛇加重對食蟲鳥的捕食作用，即鼠的大量繁殖，通過似然競爭，將會導致食蟲鳥數量減少，D正確。]
生態系統的功能
3．(2024·山東煙臺一模)某城市為了解決城市生活污水問題，建立了一處濕地公園。下圖是該生態系統中部分能量流動的示意圖，數值表示能量[單位是×10 kJ/(m·a)]。下列說法正確的是(　　)
A．流經該濕地公園的總能量是污水中有機物的化學能
B．B代表初級消費者同化的能量及用于生命活動的能量
C．第二營養級到第三營養級的能量傳遞效率約為13.73%
D．該濕地公園可以很好地解決城市各種污水的處理問題
C　[流經該濕地公園的總能量是污水中有機物的化學能和生產者固定的太陽能，A錯誤；B表示的是初級消費者用于生長、發育和繁殖的能量，B錯誤；次級消費者(第三營養級)同化的能量＝次級消費者的攝入量－糞便量＝219－35＝184×10 kJ/(m·a)，初級消費者(第二營養級)同化的能量＝呼吸作用消耗的能量＋生長、發育和繁殖的能量＝423＋917＝1 340×10 kJ/(m·a)，第二營養級到第三營養級的能量傳遞效率為184÷1 340×100%≈13.73%，C正確；生態系統的自我調節能力是有一定限度的，故該濕地公園并不能很好地解決城市各種污水的處理問題，D錯誤。]
4．(2024·湖南長沙三模)榕樹、傳粉榕小蜂在繁殖上高度依賴，形成了嚴密的、頗具代表性的互惠共生系統。在云南省發現榕樹隱頭花序中共存著傳粉榕小蜂和一種尚未被描述的欺騙性榕小蜂，欺騙者由傳粉者祖先類群演化而來。比較兩種共存榕小蜂的傳粉結構和行為，結果顯示：傳粉榕小蜂具有發達的傳粉結構，主動傳粉的行為能有效為榕樹傳粉，同時將卵產于部分雌花的子房中，使子房發育停止；而欺騙性榕小蜂傳粉結構的花粉刷消失，花粉筐退化，傳粉行為缺失，成為僅產卵于雌花子房、不為雌花傳粉的欺騙者。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．傳粉榕小蜂演化為欺騙者的實例，為探究從互惠到寄生的演化提供了材料
B．榕樹與榕小蜂可借助化學信息建立聯系，說明化學信息可以調節種間關系
C．欺騙性榕小蜂將卵大量產于雌花子房中，不利于榕樹更有效地繁殖
D．探究傳粉榕小蜂和欺騙性榕小蜂是否為同一物種，可觀察兩者是否有交配行為
D　[欺騙性榕小蜂僅產卵于雌花子房，但是不為雌花傳粉，由此判定欺騙性榕小蜂與榕樹之間為寄生關系，可為探究從互惠到寄生的演化提供材料，A正確；榕樹與榕小蜂可借助化學信息建立聯系，說明化學信息可調節種間關系，B正確；欺騙性榕小蜂將卵大量產于雌花子房中的行為，會使子房發育停止，不能形成榕樹果實，即不利于榕樹更有效地繁殖，C正確；探究兩種生物是否為同一物種， 需要判定兩者之間是否會出現生殖隔離，可先觀察兩者是否有交配行為，若有交配行為，還得進一步判定其是否可產生可育后代，D錯誤。]
5．(2024·河北邢臺二模)2022年我國成功舉辦了《濕地公約》第十四屆締約方大會，向世界展示了我國生態文明建設的成果。人類生產生活同濕地有著密切聯系，但目前一些河流、湖泊等仍然面臨嚴峻的生態問題。回答下列問題：
(1)圖1表示某湖泊中部分生物的食物關系，鰱魚、鳙魚等濾食性魚類與輪蟲、枝角類等浮游動物之間的種間關系包括__________________。
(2)圖2表示該湖泊中部分營養關系(圖中的數值表示能量的相對值)，其中A表示的能量去向是________________，a的數值是____________，能量在Ⅰ、Ⅱ兩個營養級間的傳遞效率約為____________(保留整數)。如果人類對該生態系統利用強度較大，應給予____________________的投入，以保證內部結構和功能的穩定。
(3)水體富營養化會引起藍細菌的爆發性增殖，其中微囊藍細菌會分泌毒素引起一系列生態問題。生態學家提出“投放一定數量的肉食性魚類”的經典治理方案，該方案可抑制藍細菌數量增長的機理是______________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)為了提高經典治理藍細菌方案的效果，科學家又提出第二種方案：“投放一定數量的濾食性魚類”。圖3表示在放養一定數量鰱魚后的相關實驗結果(用高氮、低氮模擬水體污染程度)。
①高氮實驗條件下，浮游動物優勢種發生了改變，造成該變化的原因可能是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
②根據實驗數據分析，放養一定數量的鰱魚在___________條件下對經典治理方案促進作用更明顯。
[解析]　(1)由圖1可知，初級消費者包括浮游動物、濾食性魚類，鰱魚、鳙魚等濾食性魚類與輪蟲、枝角類等浮游動物均會采食藍細菌、綠藻，形成了種間競爭關系，而鰱魚、鳙魚等濾食性魚類會捕食輪蟲、枝角類等浮游動物，形成了捕食關系，所以濾食性魚類和浮游動物之間的種間關系包括捕食和種間競爭。(2)由圖2可知，A表示的能量去向是流向分解者的能量，流向下一營養級的能量＝3.6＋2.3＋20.8＋40.1＝66.8，a＝Ⅰ同化的能量－呼吸作用消耗的能量－產品輸出的量－流入下一營養級的能量＝(2 200＋44.4)－21.5－637.3－66.8＝1 518.8。能量在Ⅰ、Ⅱ兩個營養級間的傳遞效率約為66.8/(2200＋44.4)×100%≈3%。如果人類對該生態系統利用強度較大，應給予相應的物質和能量的投入，以保證內部結構和功能的穩定。(3)生態學家提出“投放一定數量的肉食性魚類”的經典治理方案，該方案可抑制藍細菌數量增長的機理是肉食性魚類捕食濾食性魚類，導致浮游動物數量增加，可以大量捕食藻類，從而抑制藻類數量的增加。(4)①由圖3可知，高氮組隨著培養天數的增加，橈足類的數量在增加，枝角類的數量在減少，說明優勢種由枝角類變成橈足類，可能是因為高氮條件下鰱魚對枝角類的捕食較多。②根據實驗數據分析，在低氮的條件下，藍細菌數量降得更低，所以放養一定數量的鰱魚在低氮條件下對經典治理方案促進作用更明顯。
[答案]　(1)捕食和種間競爭　(2)流向分解者　1 518.8　3%　相應的物質和能量　(3)肉食性魚類捕食濾食性魚類，導致浮游動物數量增加，可以大量捕食藻類，從而抑制藻類數量的增加　(4)①鰱魚對枝角類的捕食較多(或濾食性魚捕食藍細菌，使其數量減少，進而導致喜食藍細菌的枝角類浮游動物減少)　②低氮
考點2　生態系統的穩定性和環境保護
1．運用結構與功能觀理解生態系統的穩定性
2．生物多樣性及其保護
3．區分生態工程的基本原理
4．碳達峰和碳中和
“碳達峰”是二氧化碳排放量由增轉降的歷史拐點，標志著碳排放與經濟發展實現脫鉤，達峰目標包括達峰年份和峰值。排出的二氧化碳或溫室氣體被植樹造林、節能減排等形式抵消，這就是所謂的“碳中和”。試題中常結合生態系統的物質循環、能量流動等知識點考查。
5．生態恢復
生態恢復是對生態系統停止人為干擾，以減輕負荷壓力，依靠生態系統的自我調節能力使其向自然狀態進行演替，或者利用生態系統的自我恢復能力，輔以人工措施，使遭到破壞的生態系統逐步恢復。
1．(不定項)(2024·河北卷)通過系統性生態治理，如清淤補水、種植水生植物和投放有益微生物等措施，白洋淀濕地生態環境明顯改善。下列敘述正確的是(　　)
A．清除淀區淤泥減少了系統中氮和磷的含量，可使水華發生概率降低
B．對白洋淀補水后，可大力引入外來物種以提高生物多樣性
C．種植水生植物使淀區食物網復雜化后，生態系統抵抗力穩定性增強
D．水中投放能降解有機污染物的有益微生物可促進物質循環
ACD　[淤泥中的有機物和營養物質(如氮、磷等)會導致水體的富營養化，促進藻類的大量繁殖，形成水華，所以清除淀區淤泥可減少系統中氮和磷的含量，可使水華發生概率降低，A正確；外來物種可能會對本地物種造成威脅，使當地的生物多樣性遭到破壞，B錯誤；種植水生植物，可使淀區食物網更加復雜，生態系統抵抗力穩定性增強，C正確；微生物可將有機污染物分解產生無機物，加快物質循環，D正確。]
2．(2024·湖南卷)濕地是一種獨特的生態系統，是綠水青山的重要組成部分。下列敘述錯誤的是(　　)
A．在城市地區建設人工濕地可改善生態環境
B．移除湖泊中富營養化沉積物有利于生態系統的恢復
C．移栽適應當地環境的植物遵循了生態工程的協調原理
D．氣溫和害蟲對濕地某植物種群的作用強度與該種群的密度有關
D　[濕地具有蓄洪防旱、調節區域氣候和為動植物提供棲息地等功能，在城市地區建設人工濕地有利于改善生態環境，A正確；移除湖泊中富營養化沉積物，可改善湖泊水質，有利于生物多樣性的保護和生態系統的恢復，B正確；移栽適應當地環境的植物體現了生物與環境的協調與適應，遵循了生態工程的協調原理，C正確；氣溫等氣候因素對種群的作用強度與該種群的密度無關，屬于非密度制約因素，D錯誤。]
3．(2024·廣東卷)某湖泊曾處于重度富營養化狀態，水面漂浮著大量浮游藻類。管理部門通過控源、清淤、換水以及引種沉水植物等手段，成功實現了水體生態恢復。引種的3種多年生草本沉水植物(①金魚藻、②黑藻、③苦草，答題時植物名稱可用對應序號表示)在不同光照強度下光合速率及水質凈化能力見圖。
回答下列問題：
(1)湖水富營養化時，浮游藻類大量繁殖，水體透明度低，湖底光照不足。原有沉水植物因光合作用合成的有機物少于____________的有機物，最終衰退和消亡。
(2)生態恢復后，該湖泊形成了以上述3種草本沉水植物為優勢的群落垂直結構，從湖底到水面依次是________，其原因是________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)為了達到湖水凈化的目的，選擇引種上述3種草本沉水植物的理由是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________，三者配合能實現綜合治理效果。
(4)上述3種草本沉水植物中只有黑藻具C4光合作用途徑(濃縮CO2形成高濃度C4后，再分解成CO2傳遞給C5)，使其在CO2受限的水體中仍可有效地進行光合作用，在水生植物群落中競爭力較強。根據圖a設計一個簡單的實驗方案，驗證黑藻的碳濃縮優勢，完成下列表格。
實驗設計方案
實驗材料 對照組：________　實驗組：黑藻
實驗條件 控制光照強度為____μmol·m-2·s-1
營養及環境條件相同且適宜，培養時間相同
控制條件 ____________________________________
測量指標 ______________________________________
(5)目前在湖邊淺水區種植的沉水植物因強光抑制造成生長不良，此外，大量沉水植物葉片凋落，需及時打撈，增加維護成本。針對這兩個實際問題從生態學角度提出合理的解決措施：______________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析]　(1)由于湖底光照不足，導致原有沉水植物因光合作用合成的有機物少于呼吸作用消耗的有機物，生物量在減少，不足以維持生長，最終衰退和消亡。(2)據圖分析，最大光合速率對應光照強度依次升高，因此生態恢復后，該湖泊形成了以題述3種草本沉水植物為優勢的群落垂直結構，從湖底到水面依次是③②①。(3)據圖b分析，金魚藻除藻率高，黑藻除氮率高，苦草除磷率高，三者配合能高效地去除氮、磷和藻，能實現綜合治理效果。(4)本實驗的實驗目的是驗證黑藻的碳濃縮優勢，自變量是植物種類，即黑藻、金魚藻，因此對照組是金魚藻。無關變量應該保持相同且適宜，黑藻在光照強度為500 μmol·m-2·s-1時光合速率最強，因此控制光照強度為500 μmol·m-2·s-1。實驗目的是驗證碳濃縮優勢，因此控制條件為低CO2濃度。因變量是光合速率的快慢，因此檢測指標是單位時間氧氣釋放量。(5)目前的兩個實際問題是湖邊淺水區種植的沉水植物因強光抑制造成生長不良，大量沉水植物葉片凋落，需及時打撈，增加維護成本，因此可以合理引入浮水植物，減弱沉水植物的光照強度；合理引入以沉水植物凋落葉片為食物的生物。
[答案]　(1)呼吸作用消耗　(2)③②①　最大光合速率對應光照強度依次升高　(3)①(金魚藻)除藻率高，②(黑藻)除氮率高，③(苦草)除磷率高
(4)金魚藻　500　CO2濃度較低且相同　氧氣釋放量　(5)合理引入浮水植物，減弱沉水植物的光照強度；合理引入以沉水植物凋落葉片為食物的生物
判斷與填空
1．低碳生活和綠色農業可以減小生態足跡。(2023·湖北卷T7) (√)
2．黨的二十大報告指出：我們要推進美麗中國建設，堅持山水林田湖草沙一體化保護和系統治理，運用自生原理可以從根本上達到一體化保護和系統治理。(2023·湖南卷T13) (×)
提示：綜合運用自生、整體、協調、循環等生態學基本原理可從根本上達到一體化保護和系統治理。
3．珊瑚生態系統具有抵抗不良環境并保持原狀的能力，這是恢復力穩定性的表現。(2022·海南卷T5) (×)
提示：珊瑚生態系統具有抵抗不良環境并保持原狀的能力，這是抵抗力穩定性的表現。
4．建立江豚的基因庫，以保護江豚遺傳多樣性。(2022·浙江1月卷T12) (√)
5．濕地生態系統穩定性是其自我調節能力的基礎。(2021·河北卷T12) (×)
提示：負反饋調節是濕地生態系統自我調節能力的基礎。
6．我國麋鹿經歷了本土野外滅絕、圈養種群復壯、放歸野外等歷程，成功建立野生種群。對麋鹿種群進行圈養復壯、放歸野外的過程屬于就地保護。(2021·河北卷T18) (×)
提示：對麋鹿種群進行圈養復壯、放歸野外的過程屬于易地保護。
7．2022年4月，國家植物園依托中國科學院植物所和北京市植物園建立，以植物易地保護為重點開展工作。這些工作不應包括將瀕危植物與其近緣種雜交培育觀賞植物。(2022·北京卷T15) (√)
8．為加大對瀕危物種綠孔雀的保護，我國建立了自然保護區，將割裂的棲息地連接起來，促進了綠孔雀種群數量的增加。將割裂的棲息地連接，促進了綠孔雀間的基因交流。(2020·山東卷T10) (√)
9．二十大報告中提出了“實施生物多樣性保護重大工程”。保護生物多樣性的意義是______________________________________________________________
____________________________________________________________________(回答一點即可)。
根據上述材料，你認為對雪豹物種進行保護的有效措施有________________和________________等。(2023·湖北卷T19)
提示：對于維持生態系統穩定性具有重要意義(或保護生物多樣性可以為人類的生存和發展提供物質條件)　建立自然保護區　建立雪豹繁育中心
10．淇澳島紅樹林現為大面積人工種植的無瓣海桑純林。為進一步提高該生態系統的穩定性，根據生態工程自生原理并考慮不同植物的生態位差異，提出合理的無瓣海桑群落改造建議：______________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。(2023·廣東卷T21)
提示：適當控制引進樹種規模，擴大本土樹種的種植，增加物種，提高生態系統的穩定性
11．近年來，一些水鳥離開湖區前往周邊稻田，取食稻田中收割后散落的稻谷，羽毛艷麗的水鳥引來一些游客觀賞。從保護鳥類的角度來看，游客在觀賞水鳥時應注意的事項是__________________________________(答出一點即可)。(2023·新課標卷T33)
提示：不破壞水鳥的生存環境；遠距離觀賞
12．為促進受損濕地的次生演替，要提高濕地藍碳儲量，遼寧省實施“退養濕地”生態修復工程。該工程應遵循________________(答出兩點即可)生態學基本原理。(2022·遼寧卷T23)
提示：整體、協調、循環和自生
生態系統的穩定性及其調節機制
1．(2024·廣東廣州質檢)“置位點”為生態系統所具有的某個平衡狀態。如圖所示，其中A、B、C表示其生物成分，箭頭表示物質的傳遞方向。下列敘述正確的是(　　)
A．置位點具有的特征是結構平衡和功能平衡
B．B與C表示消費者，且兩者的關系是捕食關系
C．該系統自我調節能力與A、B、C的種類無關
D．處于置位點的農田生態系統，仍需向系統施加氮肥
D　[達到“置位點”的生態系統意味著該生態系統處于生態平衡狀態，因而表現為結構平衡、功能平衡和收支平衡的特點，A錯誤；據題圖分析，圖中A是生產者，B是消費者，C是分解者，B錯誤；一般而言，A、B、C的種類越多，說明生態系統中的組分越多，營養結構越復雜，自我調節能力越強，所以該系統自我調節能力與A、B、C的種類有關，C錯誤；生態系統中大量氮元素隨農產品的輸出而缺失，需要不斷施加氮肥來補充氮元素，D正確。]
2．(2024·湖北武漢聯考)穩態轉換是指在氣候變化、人類活動影響下，生態系統的結構和功能可能發生大規模、持續和突然的變化，導致生態系統從一個相對穩定的狀態快速重組進入另一個相對穩定狀態的現象。其轉換過程可用下圖“球—杯模型”解釋，小球位于“山頂”代表穩態轉換的臨界點。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．生態系統由穩態1轉變為穩態2后，生態系統的營養結構將變簡單
B．“野火燒不盡，春風吹又生”說明草原生態系統發生了穩態轉換
C．若小球到達臨界點前又重新回到谷底，說明此生態系統具有一定的自我調節能力
D．識別生態系統的穩態轉換臨界點，有利于維持生態平衡
A　[生態系統由穩態1轉變為穩態2后，即生態系統發生穩態轉換后，生態系統的營養結構不一定會變簡單，也可能變復雜，A錯誤；“野火燒不盡，春風吹又生”，野火過后，草原生態系統可恢復穩態，說明草原生態系統發生了穩態轉換，B正確；小球到達臨界點前又重新回到谷底，該過程處于動態平衡，說明生態系統具有一定的自我調節能力，C正確；識別生態系統的穩態轉換臨界點，可及時采取相應措施，有利于維持生態平衡，D正確。]
生物多樣性及其保護
3．(2024·湖南長郡中學一模)研究人員在長白山苔原帶的牛皮杜鵑—篤斯越橘群落和小葉章—牛皮杜鵑群落一定區域內放置開頂式增溫箱，3年后檢測各群落的辛普森多樣性指數(從群落中隨機抽取的兩個個體不屬于同一物種的概率)，實驗結果如下表所示。
群落 處理 辛普森多樣性指數
牛皮杜鵑—篤斯越橘群落 對照 0.79±0.001a
增溫 0.78±0.002a
小葉章—牛皮杜鵑群落 對照 0.73±0.001a
增溫 0.66±0.006b
注：表中字母不同表示差異顯著。
以下說法錯誤的是(　　)
A．增溫處理對兩種植物群落辛普森多樣性指數的影響有差異
B．辛普森多樣性指數受物種數目和各物種種群密度的影響
C．增溫顯著提高了長白山小葉章—牛皮杜鵑群落的豐富度
D．減小人類生態足跡有利于保護長白山苔原植物群落的生物多樣性
C　[依據表格信息可知，增溫對小葉章—牛皮杜鵑群落的影響大于牛皮杜鵑—篤斯越橘群落，A正確；辛普森多樣性指數是指從群落中隨機抽取的兩個個體不屬于同一物種的概率，由此可推知，辛普森多樣性指數受物種數目和各物種種群密度的影響，B正確；依據辛普森多樣性指數的概念，該指數越大說明該群落的豐富度越大，可見，增溫并未顯著提高長白山小葉章—牛皮杜鵑群落的豐富度，C錯誤；減小人類生態足跡相當于減少了人類對生態資源的利用，有利于保護生態環境，進而有利于保護長白山苔原植物群落的生物多樣性，D正確。]
4．(2024·河北邯鄲一模)為探究長期不同施肥模式對農牧交錯帶旱地土壤生物多樣性和對馬鈴薯產量的影響，科研人員以內蒙古某地區的長期定位施肥試驗田為研究對象。選取不施肥(CK)、單施氮肥(NF)、單施化肥(CF，包括N、P、K肥)和有機肥＋化肥配施(CFM)4種處理，馬鈴薯產量的變化如圖所示。已知氮肥主要以的形式被植物吸收，植物根系細胞吸收的同時泵出H＋。研究結果可為北方農牧交錯帶農田養分平衡管理和農業生態系統土壤微環境改善提供科學參考。請回答下列相關問題：
(1)調查土壤小動物類群豐富度常采用的取樣方法是___________________；采用記名計算法統計物種數目時，這些物種具有的特征是___________________。
(2)研究發現，有機肥＋化肥配施的土壤生物多樣性明顯多于單施氮肥，從土壤環境條件變化的角度分析，原因可能是__________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________(答出兩點)。
(3)為保證實驗結果的準確性，對實驗組試驗田施肥時應保證__________________(答出兩點)等無關變量相同且適宜。根據圖示可得出的實驗結論是______________________________________________________________
____________________________________________________________________(答出一點即可)。
(4)為確定單施有機肥對馬鈴薯產量的影響，應進行的實驗操作是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
從生態系統物質循環的角度分析，增施有機肥可提高馬鈴薯產量的原因是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________(答出兩點)。
[解析]　(1)調查土壤小動物類群豐富度常采用的取樣方法是取樣器取樣法；采用記名計算法統計物種數目時，物種具有的特征是個體較大、種群數量有限。(2)研究發現，有機肥＋化肥配施的土壤生物多樣性明顯多于單施氮肥，從土壤環境條件變化的角度分析，可能的原因是有機肥為土壤生物提供了可利用的有機物且營養成分齊全；單施氮肥易導致土壤pH降低，土壤酸化，不利于土壤生物生活。(3)為保證實驗的準確性，應遵循單一變量原則，對實驗組試驗田施肥應保證施肥的量、施肥時間等無關變量相同且適宜。根據圖示可得出的實驗結論：CFM施肥模式下，馬鈴薯的產量在實驗時間內逐年上升，增產效果更為顯著；不同施肥模式下的馬鈴薯產量均高于不施肥組。(4)為確定單施有機肥對馬鈴薯產量的影響，應在原來實驗的基礎上，將施肥的模式改為單施有機肥，其他條件相同。從生態系統物質循環的角度分析，增施有機肥可提高馬鈴薯產量，是因為有機肥在微生物的分解作用下產生的CO2可供馬鈴薯進行光合作用；微生物分解產生的無機鹽可被植物根系吸收，用于多種生命活動。
[答案]　(1)取樣器取樣法　個體較大、種群數量有限　(2)有機肥為土壤生物提供了可利用的有機物且營養成分齊全；單施氮肥易導致土壤pH降低，土壤酸化，不利于土壤生物生活　(3)施肥的量、施肥時間　CFM施肥模式下，馬鈴薯產量在實驗時間內逐年上升，增產效果更為顯著；不同施肥模式下的馬鈴薯產量均高于不施肥組　(4)在原來實驗的基礎上，將施肥的模式改為單施有機肥，其他條件均相同　有機肥在微生物的分解作用下產生的CO2可供馬鈴薯進行光合作用；微生物分解產生的無機鹽可被植物根系吸收，用于多種生命活動
生態工程原理及其應用
5．(2024·廣東佛山二模)為響應國家“碳達峰”和“碳中和”的承諾，廣東某企業運用“碳捕集與封存”技術，將該企業產生的CO2收集和儲存起來，并對該企業排出的污水進行相關處理。回答下列問題：
(1)“碳達峰”和“碳中和”需要世界各國共同參與，理由是碳循環具有________。
(2)為美化廠區環境，同時實現一定程度的“碳捕集”，該企業選擇了多種廣東常見植物并充分考慮環境容納量來合理種植，這主要遵循了生態工程建設的________原理。
(3)該企業之前將富含N、P的污水大量排入某湖泊引起水華現象。為選擇合適的水生植物修復水體，該企業相關人員取該湖泊水樣，分別種植了蘆葦、黃花鳶尾、菖蒲三種挺水植物，每3天測定一次水體中N、P的濃度，結果如下圖所示。
①種植挺水植物可防治水華，從種間關系的角度分析其生物學原理是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
②實驗后期，植物根部存在腐爛現象，且有葉片掉落水中，據此推測第12～15天水體中N濃度略有上升的原因是______________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
③請在上述挺水植物中選擇一種修復水體應使用的植物，并說明依據：____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析]　(1)碳循環的特點是循環流動和全球性，“碳達峰”和“碳中和”需要世界各國共同參與，理由是碳循環具有全球性。(2)處理生物與環境的協調與平衡需要考慮環境容納量，因此主要遵循了生態工程建設的協調原理。(3)①種植挺水植物可防治水華，從種間關系的角度分析，其原因是挺水植物與浮游藻類存在競爭關系，競爭生存空間、陽光和養分，相較于浮游藻類，挺水植物植株較高，在競爭陽光中處于優勢，使藻類獲得的資源減少，藻類光合速率下降，制造的有機物減少，不利于種群繁殖，種群密度降低。②水體中N濃度略有上升的原因可能有兩方面，一方面是植物根部腐爛，對水體中的N吸收減少，另一方面腐爛的葉片掉落水中后被水體中的微生物分解，落葉中的有機物被分解為含N無機鹽重新釋放到水體中；依據圖示，三種生物中，種植黃花鳶尾，水體中N、P濃度下降最明顯，故種植黃花鳶尾修復效果最佳。
[答案]　(1)全球性　(2)協調　(3)①挺水植物與浮游藻類存在競爭關系，相較于浮游藻類，挺水植物植株較高，在競爭中處于優勢，使藻類獲得的資源減少，種群密度降低　②植物根部腐爛，對水體中的N吸收減少，同時，腐爛的根和掉落水中的葉片被微生物分解，N釋放到水體中　③黃花鳶尾，三種生物中，種植黃花鳶尾，水體中N、P濃度下降最明顯，故種植黃花鳶尾修復效果最佳
課后限時集訓(十一)　生態系統、人與環境
(建議用時：30分鐘)
一、選擇題
1．(2024·河北唐山一模)在稻田中引入河蟹是一種種植與養殖相結合的立體農業生產模式。下表為某稻田中主要生物的消化道中的食物殘渣調查結果。下列說法正確的是(　　)
生物種類 稻螟 稻飛虱 蜘蛛 河蟹
胃中食物 水稻、雜草 水稻、雜草 稻螟、稻飛虱 雜草、稻螟、稻飛虱、餌料
A．水稻參與形成4條食物鏈，蜘蛛位于第二營養級
B．流入稻田生態系統的總能量為水稻、雜草等生產者固定的太陽能
C．引入河蟹一定能使稻田營養結構變得更復雜、自我調節能力增強
D．稻—蟹等立體農業生產模式能實現經濟效益和生態效益的雙贏
D　[表中水稻參與形成的食物鏈有水稻→稻螟→蜘蛛，水稻→稻螟→河蟹，水稻→稻飛虱→蜘蛛，水稻→稻飛虱→河蟹，共4條食物鏈，蜘蛛位于第三營養級，A錯誤；該生態系統屬于人工生態系統，加入了餌料，因此流經該稻田的總能量為生產者固定的太陽能和餌料中的化學能，B錯誤；引入河蟹，若河蟹大量繁殖，可能會使稻田營養結構變得更簡單、自我調節能力減弱，C錯誤；稻—蟹等立體農業生產模式，能實現經濟效益和生態效益的雙贏，D正確。]
2．(2024·山東卷)某穩定的生態系統某時刻第一、第二營養級的生物量分別為6 g/m2和30 g/m2，據此形成上寬下窄的生物量金字塔。該生態系統無有機物的輸入與輸出，下列說法錯誤的是(　　)
A．能量不能由第二營養級流向第一營養級
B．根據生物體內具有富集效應的金屬濃度可輔助判斷不同物種所處營養級的高低
C．流入分解者的有機物中的能量都直接或間接來自第一營養級固定的能量
D．第一營養級固定的能量可能小于第二營養級同化的能量
D　[能量流動的特點是單向流動、逐級遞減，能量不能由第二營養級流向第一營養級，A正確；依據生物富集，金屬濃度沿食物鏈不斷升高，故可輔助判斷不同物種所處營養級的高低，B正確；第一營養級植物的殘枝敗葉中的有機物流入分解者、消費者的遺體殘骸中的有機物流入分解者，流入生態系統的總能量來自生產者固定的太陽能總量，消費者通過捕食生產者獲取能量，故流入分解者的有機物中的能量都直接或間接來自第一營養級固定的能量，C正確；該生態系統是穩定的生態系統，第一營養級固定的能量大于第二營養級同化的能量，D錯誤。]
3．(2024·湖南師大附中模擬)在不影響水稻生產的前提下實施河蟹共生養殖，通過河蟹爬動改善稻田土壤，進一步提高水稻品質和產量，可實現稻養蟹、蟹養稻、稻蟹共生的綠色生產。在這種模式下，河蟹清除田中雜草和害蟲，排遺物還可肥田，水稻又為河蟹生長提供了豐富的天然餌料和良好的棲息環境。下列有關敘述正確的是(　　)
A．微生物分解排遺物加快了物質循環，有利于排遺物中的能量流入生產者
B．河蟹與害蟲存在捕食及種間競爭關系，與水稻之間存在互利共生關系
C．隨季節更替，水稻田的空間結構與物種組成會發生變化，屬于群落演替
D．引入河蟹延長了水稻田中的食物鏈，使能量多級利用，提高了能量利用率
D　[河蟹疏松了稻田土壤，有利于微生物對排遺物進行分解，產生了較多的礦質營養，有利于植物生長，排遺物中的能量流入了分解者，A錯誤；河蟹清除雜草，害蟲吃水稻和雜草，河蟹吃害蟲，河蟹與害蟲存在捕食及種間競爭關系，由于水稻和河蟹可以分開培育，且分開培育之后生活不受影響，故不是互利共生關系，B錯誤；隨季節更替，水稻田的空間結構與物種組成會發生變化，屬于群落的季節性，并非群落演替，C錯誤；引入河蟹延長了水稻田中的食物鏈，使能量更多地流向對人類有益的部分，提高了能量利用率，D正確。]
4．(2024·山東聊城二模)鱷雀鱔是魚類中的活化石，它和恐龍同一時代，鱗片堅硬、肉質粗糙，是肉食性魚類，食性廣泛，缺乏天敵，被稱為“頂級淡水魚殺手”，內臟和魚卵都有劇毒，其內臟污染物富集程度很高，不具備經濟價值。下列敘述錯誤的是(　　)
A．鱷雀鱔進入天然水域會直接導致該地水生生物的多樣性降低
B．鱷雀鱔同化能量的絕大部分以糞便的形式進入分解者的體內
C．鱷雀鱔至少處于第三營養級，在所屬食物鏈中富集的污染物最多
D．鱷雀鱔的內臟和魚卵有劇毒對其發展成為入侵物種有利
B　[鱷雀鱔食性廣泛，缺乏天敵，進入天然水域會直接導致該地水生生物的多樣性下降，A正確；鱷雀鱔糞便中的能量不屬于它的同化量的一部分，B錯誤；鱷雀鱔是一種肉食性魚類，至少處于第三營養級，因缺乏天敵，屬于最高營養級，在所屬食物鏈中富集的污染物最多，C正確；鱷雀鱔的內臟和魚卵有劇毒，鱷雀鱔會用毒素來保護自己的魚卵不被吃掉，對其發展成為入侵物種有利，D正確。]
5．(2024·甘肅卷)土壤鎘污染影響糧食生產和食品安全，是人類面臨的重要環境問題。種植富集鎘的植物可以修復鎘污染的土壤。為了篩選這些植物，某科研小組研究了土壤中添加不同濃度鎘后植物A和B的生長情況，以不添加鎘為對照(鎘含量0.82 mg·kg-1)。一段時間后，測量植物的地上、地下生物量和植物體鎘含量，結果如下表。下列敘述錯誤的是(　　)
鎘濃度(mg·kg-1) 地上生物量(g·m-2) 地下生物量(g·m-2) 植物體鎘含量(mg·kg-1)
植物A 植物B 植物A 植物B 植物A 植物B
對照 120.7 115.1 23.5 18.0 2.5 2.7
2 101.6 42.5 15.2 7.2 10.1 5.5
5 105.2 35.2 14.3 4.1 12.9 7.4
10 97.4 28.3 12.1 2.3 27.4 11.6
A．在不同濃度的鎘處理下，植物A和B都發生了鎘的富集
B．與植物A相比，植物B更適合作為土壤鎘污染修復植物
C．在被鎘污染的土壤中，鎘對植物B生長的影響更大
D．若以兩種植物作動物飼料，植物A的安全風險更大
B　[由表可知，與對照組相比，不同濃度的鎘處理下，植物A和B的植物體鎘含量都有所增加，說明植物A和B都發生了鎘的富集，A正確；由表可知，在不同濃度的鎘處理下，植物A的植物體鎘含量，地上生物量和地下生物量都高于植物B，所以與植物B相比，植物A更適合作為土壤鎘污染修復植物，B錯誤；由表可知，在相同的鎘濃度處理下，植物A的地上生物量和地下生物量都高于植物B，說明在被鎘污染的土壤中，鎘對植物B生長的影響更大，C正確；由表可知，在不同濃度的鎘處理下，植物A的植物體鎘含量高于植物B，說明植物A對鎘的富集能力更強，若以植物A作動物飼料，鎘會沿著食物鏈進行富集，安全風險更大，D正確。]
6．(2024·河北石家莊二模)滹沱河經過近十年的生態修復，由原來鳥類罕見的“垃圾河”蝶變成環境優美的濕地生態系統。下列敘述錯誤的是(　　)
A．該工程以生態系統的自組織和自我調節功能為基礎
B．該工程在提升物種多樣性的同時也提升了遺傳多樣性
C．滹沱河濕地生物多樣性的直接價值明顯大于間接價值
D．多種植物的種植提升了該濕地生態系統的抵抗力穩定性
C　[該生態工程以生態系統的自組織、自我調節功能為基礎，遵循著自生、循環、協調、整體等生態學基本原理，A正確；生物種類的多樣性實質上是基因的多樣性，動物的遺傳多樣性是物種多樣性的基礎，決定了物種的多樣性，該工程在提升物種多樣性的同時也提升了遺傳多樣性，B正確；生物多樣性的間接價值遠遠大于直接價值，C錯誤；多種植物的種植，使其營養結構變得復雜，自我調節能力變強，提升了該濕地生態系統的抵抗力穩定性，D正確。]
7．(2024·湖南張家界二模)為探究香菇草、石菖蒲對富營養化池塘污水中總氮質量濃度的凈化效果，某研究小組設計了如下4組實驗：香菇草單獨種植組(T1)、石菖蒲單獨種植組(T2)、香菇草和石菖蒲混合種植組(T3)、不栽植物的水樣組(CK)。實驗結果如圖所示。下列有關敘述中，不正確的是(　　)
A．香菇草、石菖蒲等能凈化水質體現了生物多樣性的間接價值
B．選擇合適的植物凈化污水體現了生態工程的協調和自生原理
C．CK組的總氮質量濃度降低與污水中的微生物的凈化作用等有關
D．香菇草和石菖蒲混種組的生物多樣性最高，對氮的凈化能力最強
D　[香菇草、石菖蒲等能凈化水質，體現了生物多樣性的間接價值，A正確；選擇合適的植物凈化污水體現了生態工程的協調和自生原理，B正確；據圖可知，CK組的總氮質量濃度也降低了，推測與污水中的微生物的凈化作用等有關，C正確；香菇草單獨種植組對氮的凈化能力最強，D錯誤。]
8．(不定項)(2024·河北保定二模)科技人員在某村推廣“稻菇輪作”露地栽培模式，利用水稻收獲后的空閑稻田和秸稈發酵做成的培養基質種植赤松茸等食用菌。該模式可實現種菇與種糧不爭地、不爭季節、不爭勞動力，并提高農民收入。下列相關敘述正確的是(　　)
A．與傳統稻田相比，“稻菇輪作”模式提高了稻田生態系統的能量輸入
B．秸稈發酵的時間過長會影響栽培基料上赤松茸等食用菌的生長、繁殖
C．“菌糠還田”能將有機物中的能量傳給水稻，提高了能量的傳遞效率
D．“稻菇輪作”促進了稻田生態系統的物質循環，提高了能量的利用率
BD　[栽培赤松茸等食用菌是利用分解者將秸稈中的能量轉變為人可食用的產品，該方法提高了能量利用率，但并沒有提高該稻田生態系統的能量輸入，A錯誤；秸稈的發酵時間過長會積累較高濃度的酒精，影響赤松茸等菌種的接種，同時發酵時間過長會降低栽培基料中的有機物含量，降低赤松茸等食用菌可分解利用的有機物含量，使其生長、繁殖受到限制，B正確；“菌糠還田”主要是利用有機物被分解者分解后產生的無機鹽提供給水稻吸收，有機物中的能量水稻無法吸收利用，C錯誤；該生態農業模式，沿襲了“無廢棄物農業”的傳統，將秸稈中的能量轉化為有用的食用菌產品，從而提高人類對該稻田生態系統的能量利用率，D正確。]
9．(不定項)(2024·山東淄博一模)熵是系統無序程度的度量，熵越大，生態系統的無序程度越大。生態系統的總熵為 dS，dS＝dS1＋dS2，其中dS1為生態系統內部產生的熵變，此值恒大于零。dS2為生態系統與環境發生物質和能量交換后產生的熵流，其值可大于零、小于零或等于零。下列關于生態系統熵的說法，正確的是(　　)
A．生態系統是個開放系統
B．能量的持續輸入可為生態系統提供負熵
C．人類的干擾活動有利于減少dS
D．減少生態系統的熵增是可持續發展的基礎
ABD　[由題干信息可知，生態系統能與環境發生物質和能量交換，所以生態系統是個開放系統，A正確；由題意可知，dS1＞0，能量的持續輸入可使生態系統更穩定，則dS的值越小，又因為dS＝dS1＋dS2，環境中能量dS2的持續輸入可為生態系統提供負熵，B正確；人類的干擾活動可能會破壞生態系統的穩定性，使生態系統的無序程度變大，會增大dS，C錯誤；由題干信息可知，熵是系統無序程度的度量，熵越大，生態系統的無序程度越大，所以減少生態系統的熵增有利于生態系統穩定，是可持續發展的基礎，D正確。]
二、非選擇題
10．(2024·山東泰安一模)我國南方地區推廣的稻蟹共生系統是可持續性綜合發展新模式，具體來說是在稻田中引入螃蟹種群后形成的以蟹、稻為主導的復合農田生態系統，實現了“一水兩用、一地雙收”，獲得了良好的經濟和生態效益。
(1)中華絨螯蟹是雜食性動物，喜食水生雜草、昆蟲、魚等，對腐臭的動物尸體也很愛食。中華絨螯蟹在生態系統中所屬的成分為________________。不確定中華絨螯蟹的投放量，應根據食物網中的營養級，調查投放池塘中華絨螯蟹____________的生物積累量。
(2)實驗塘于6月投放中華絨螯蟹蟹苗，10月份收獲成蟹，調查各食物種類的生物量結果如下：
10月收獲期各組分 生物量t·km-2·a-1
稻田單作生態系統 蟹—稻復合生態系統
總生物量 8 674.90 25 123.66
水生雜草生物量占比 7.91% 5.81%
魚類生物量占比 0.27% 0.12%
中華絨螯蟹生物量占比 — 0.20%
其他 59.56% 58.69%
水稻生物量占比 32.26% 35.18%
①加入中華絨螯蟹________(填“能”或“不能”)使能量更多地流向對人類有益的方向，你的判斷依據是____________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
②請從種間關系和物質循環的角度分析稻田引入中華絨螯蟹后，水稻生物量占比發生變化的原因可能是______________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________(每個角度至少答出一點)。
(3)該生態系統的部分食物網如圖所示，如果A的能量直接流到C的比例由1/3調整為1/2，能量傳遞效率按10%計算，則C獲得的能量是原來的________倍。
(4)為提高中華絨螯蟹的產量，養殖人員往往會投放玉米碎屑等餌料，未被食用的餌料會隨定期排放的廢水進入周圍水體，引發水體的富營養化。為實現生態效益和經濟效應的雙贏，請提出兩條具體措施：____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析]　(1)中華絨螯蟹是雜食性動物，喜食水生雜草、昆蟲、魚等動物，因此屬于消費者，又由于其對腐臭的動物尸體也很愛食，因此也屬于分解者。由于能量流動的特點是單向流動，逐級遞減，一般來說，在輸入某一個營養級的能量中，只有10%～20%的能量能夠流到下一個營養級。因此要調查中華絨螯蟹的投放量，應該調查其上一營養級的生物積累量。(2)①由表格可知，加入中華絨螯蟹后，蟹—稻復合生態系統中總生物量升高，水稻生物量占比為35.18%，比之前有所升高，并且同時可以獲得0.2%的中華絨螯蟹，使能量更多地流向對人類有益的方向。②中華絨螯蟹是雜食性動物，喜食水生植物，減少其與水稻競爭，食用腐臭的動物尸體，可以促進物質循環。(3)A的能量直接流到C的比例為1/3時，設C的能量為x，需要的A為(1/3)x÷10%＋(2/3)x÷10%÷10%＝70x，A的能量直接流到C的比例調整為1/2時，需要的A為(1/2)y÷10%＋(1/2)y÷10%÷10%＝55y，由于兩種情況下，生產者A的數量是一定的，所以55y＝70x，則y＝1.27x，即該生態系統能承載C的數量是原來的1.27倍。(4)為了避免水體富營養化可以定期適度捕撈中華絨螯蟹；對廢水中餌料進行處理后再排放；按需投放餌料；定期合理投放幼蟹等等。
[答案]　(1)消費者、分解者　上一營養級(食物)
(2)①能　收獲了中華絨螯蟹，水稻生物量增加　②中華絨螯蟹食用水生植物，減少其與水稻的競爭；食用腐臭的動物尸體，促進物質循環　(3)1.27
(4)定期適度捕撈中華絨螯蟹；對廢水中餌料進行處理后再排放；按需投放餌料；定期合理投放幼蟹
11．(2024·山東濰坊二模)在生態測量中常用豐富度指數、均勻度指數和多樣性指數來衡量群落的豐富度、均勻度和物種多樣性的高低。群落中各個種群的種群數量越相近，均勻度越高。豐富度和均勻度共同決定了物種多樣性。為了研究放牧對草原生態系統多樣性的影響，研究人員對六塊草地進行同等強度的放牧，并測量放牧前后各個生態指標，如下圖所示。
(1)在草原生態系統中，部分草地植物的凋落物常會釋放酚類、萜類等次生代謝物，通過土壤和空氣抑制其他牧草的生長，在此過程中土壤和空氣被稱為________。食草動物通過采食這部分植物，減少凋落物對其他牧草的抑制作用，該過程體現信息傳遞的作用是______________________________________。
(2)據圖分析，放牧________(填“一定”或“不一定”)降低草原物種的多樣性，依據是______________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)調查發現，放牧后草地1優勢種的優勢度明顯下降，據圖推測，放牧前后草地1多樣性指數變化不明顯的原因是____________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
放牧后部分草地的多樣性下降，對生態環境造成破壞，請從生態工程協調原理的角度提出適當的解決方案：____________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析]　(1)部分草地植物的凋落物常會釋放酚類、萜類等次生代謝物，通過土壤和空氣抑制其他牧草的生長，在此化學信息傳遞過程中土壤和空氣被稱為信道。食草動物通過采食這部分植物，減少凋落物對其他牧草的抑制作用，這體現了生態系統信息傳遞有利于調節生物的種間關系，有利于維持生態系統的穩定性。(2)由圖可知，放牧后，草地1的物種多樣性不變，草地2～5的物種多樣性降低，而草地6的物種多樣性上升，因此放牧不一定會降低草原物種的多樣性。(3)物種多樣性由豐富度和均勻度共同決定；放牧降低了草地1優勢種的競爭力，使更多的物種出現在草地，豐富度升高，但不同物種間的種群數量差異性增加，均勻度下降，因此放牧前后草地1多樣性指數變化不明顯。從生態工程協調原理的角度來看，不同草地環境承載力的限度不同，需要根據環境承載力的大小合理調整不同草地的放牧強度，以防止生態環境遭到破壞。
[答案]　(1)信道　調節生物的種間關系　(2)不一定　放牧后，草地1的物種多樣性不變，草地2～5的物種多樣性降低，而草地6的物種多樣性上升　(3)物種多樣性由豐富度和均勻度共同決定；放牧降低了草地1優勢種的競爭力，使更多的物種出現在草地，豐富度升高，但不同物種間的種群數量差異性增加，均勻度下降，所以多樣性指數變化不明顯　不同草地環境承載力的限度不同，根據環境承載力的大小合理調整不同草地的放牧強度
(教師用書獨具)
1．(2024·湖北武漢一模)碳匯是指吸收大氣中CO2的過程或活動，碳儲量指的是某個時間點生態系統中碳元素的儲備量。研究者以某流動沙丘上的樟子松(針葉)人工林和某天然榆樹(闊葉)林為研究對象，測定其生態系統碳儲量，生態系統碳儲量主要包括植被碳儲量和土壤碳儲量，不同成熟林的碳儲量分配如下表。下列敘述正確的是(　　)
林型 碳儲量
植被碳儲量(t·hm-2) 土壤碳儲量(t·hm-2)
樟子松成熟林 148.53 49.65
天然榆樹林 25.86 38.36
A．單一種植碳儲量更高的樟子松人工林，遵循協調原理
B．在流動沙丘上營造人工林能防風固沙，增加碳匯，這體現了生物多樣性的潛在價值
C．闊葉凋落物更易被分解為可溶性有機碳和微小植物殘片，傳輸到土壤中并穩定儲存
D．樟子松人工林的碳匯等于植被碳儲量與土壤碳儲量之和
C　[協調原理是指處理好生物與環境、生物與生物的協調與平衡，需要考慮環境容納量，單一種植碳儲量更高的樟子松人工林，不遵循協調原理，A錯誤。在流動沙丘上營造人工林能防風固沙，增加碳匯，這體現了生物多樣性的間接價值，B錯誤。碳儲量指的是某個時間點生態系統中碳元素的儲備量，由表格可知，闊葉凋落物更易被分解為可溶性有機碳和微小植物殘片，傳輸到土壤中并穩定儲存，C正確。碳匯是指吸收大氣中CO2的過程或活動，生態系統碳儲量主要包括植被碳儲量和土壤碳儲量，D錯誤。]
2．(2024·湖南衡陽模擬)候鳥在遷徙中保持正確的前進方向是非常重要的，為了研究城市人工光照對我國典型候鳥定向能力(包括定向角度、定向強烈程度)和活躍度的影響，研究者利用候鳥黃喉鹀進行室內研究。下列說法錯誤的是(　　)
注：箭頭方向表示定向角度，箭頭長度表示定向強烈程度，黑點表示腳印數量。
A．在本研究中，人工光照最可能作為物理信息對鳥類產生影響，從而在生態系統中發揮作用
B．分析圖1～4，結果說明黃喉鹀在天然光、綠光下可以保持正確方向
C．分析圖5～6可推知，隨光照強度增加，黃喉鹀定向強烈強度越來越小，越來越無法保持正確方向
D．長時間光照對植物有利，也有利于城市生態工程的整體和協調
D　[人工光照可以影響候鳥遷徙的方向，其是一種物理現象，即人工光照作為一種物理信息對鳥類產生影響，A正確；據圖分析，圖1～4都是在2mW·m-2光照強度下進行實驗的，自變量是光的顏色以及是不是人工光源，發現當給予天然光和綠光時，鳥類的定向強烈程度很高，說明可以保持正確方向，B正確；分析圖5～6，發現隨著光照強度增加，定向強烈程度越來越小，而且定向角度越來越偏，說明鳥類越來越迷失方向，越來越無法保持正確方向，C正確；不能長時間光照，這樣會擾亂某些物種的生命活動，不利于城市生態工程的整體和協調，D錯誤。]
21世紀教育網(www.21cnjy.com)考點1　生態系統的結構和功能
1．生態系統的生物成分
2．碳循環
3．能量在各營養級間流動的過程
(1)能量流動的模型
(2)“拼圖法”分析能量流動過程
4．生物富集
(1)概念：生物體從周圍環境吸收、積蓄某種元素或難以降解的化合物，使其在機體內濃度超過環境濃度的現象，稱作生物富集。
(2)特點：全球性。
(3)條件
①化學性質穩定。
②能夠被生物體吸收。
③不易被排出。
(4)途徑：食物鏈(隨食物鏈延長，營養級越高，生物體內積累越多)。
5．生態系統的信息傳遞
1．(不定項)(2024·黑、吉、遼卷)下圖為某紅松人工林能量流動的調查結果。此森林的初級生產量有很大部分是沿著碎屑食物鏈流動的，表現為枯枝落葉和倒木被分解者分解，剩余積累于土壤。據圖分析，下列敘述正確的是(　　)
注：植物所固定的太陽能或所制造的有機物質稱為初級生產量，其包括凈初級生產量和自身呼吸消耗的能量。
A．E是太陽照射到生態系統的能量
B．E2屬于未被利用的能量
C．E3占凈初級生產量的36%
D．E3的產生過程是物質循環的必要環節
2．(2024·湖南卷)土壤中的微生物數量與脲酶活性可反映土壤的肥力狀況。為研究不同施肥方式對土壤微生物數量和脲酶活性的影響，試驗分組如下：不施肥(CK)、有機肥(M)、化肥(NP)、麥秸還田(S)、有機肥＋化肥(M＋NP)、麥秸還田＋化肥(S＋NP)，其中，NP中氮肥為尿素，麥秸未經處理直接還田，結果如圖所示。回答下列問題：
(1)從生態系統組成成分分析，土壤中的微生物主要屬于____________，施用的肥料屬于________________________。M、NP和S三種施肥方式中，對土壤微生物數量影響最大的是____________。
(2)研究還表明，與CK組相比，S組小麥產量差異不顯著。據圖a分析，其原因是___________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________；
秸稈可用于生產畜禽飼料和食用菌，畜禽糞便和使用過的食用菌培養基用于還田，該利用方式能降低生態足跡的原因是________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)下列說法錯誤的是________(填序號)。
①合理施肥可以提高氮的循環效率　②施肥可增加土壤微生物數量和脲酶活性　③為提高土壤肥力，短期內施用有機肥比化肥更有效　④施用有機肥時，松土可促進有氧呼吸
判斷與填空
1．在我國西北某地區，有將荒漠成功改造為枸杞園的事例。改造成的枸杞園與荒漠相比，生態系統的格局發生了重大變化。單位空間內被生產者固定的太陽能明顯增多。(2023·浙江1月卷T7) (　　)
2．浮游動物攝食藻類、細菌和有機碎屑，屬于消費者。(2023·廣東卷T13) (　　)
3．水生消費者對有機碳的利用，緩解了碳排放。(2023·湖北卷T7) (　　)
4．能量從食物鏈第一營養級向第二營養級只能單向流動。(2023·全國甲卷T5) (　　)
5．“油菜花開陌野黃，清香撲鼻蜂蝶舞。”油菜花通過物理、化學信息吸引蜂蝶。(2023·湖南卷T4) (　　)
6．稻—蟹共作是以水稻為主體、適量放養蟹的生態種養模式。該種養模式可實現物質和能量的循環利用。(2022·湖南卷T8) (　　)
7．植物通常是生態系統中的生產者，供養著眾多的________和分解者。亞洲象取食草本植物，既從植物中獲取物質和能量，也有利于植物________的傳播。亞洲象在食草的食物鏈中位于第_______________________________營養級。(2023·浙江1月卷T22)
8．湖區的植物、水鳥、細菌等生物成分和無機環境構成了一個生態系統。能量流經食物鏈上該種水鳥的示意圖如下，①、②、③表示生物的生命活動過程，其中①是________；②是________；③是________。(2023·新課標卷T33)
9．生態系統中的生產者、消費者和分解者獲取碳元素的方式分別是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________，
消費者通過食物網(鏈)取食利用，_______________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。(2021·廣東卷T17)
10．從能量流動角度分析，升溫導致生態系統總生物量降低的原因可能是__________________________________________。碳在池塘生物群落中主要以________________的形式傳遞，碳循環具有全球性的主要原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。(2021·河北卷T22)
生態系統的結構
1．(2024·廣東韶關二模)“雞＋鴨＋魚＋菜”智慧農業園實現了“養魚不用飼料、種菜不用施肥”的農業新模式(如下圖所示)。可形象的描述為空中蔬菜(憂遁草)隨風搖曳，魚塘里魚兒(叉尾鮰)游來游去，魚塘上空立體雞舍，魚塘水面鴨子怡然游動。下列敘述錯誤的是(　　)
注：菌草料可使雞、鴨的糞便中含有纖維素酶、蛋白酶等生物酶。
A．螺旋藻、憂遁草等生產者固定的太陽能小于流入該生態系統的總能量
B．智能滴灌空中蔬菜(憂遁草)的魚塘水可為蔬菜提供物質和能量
C．生物酶可加速雞、鴨糞便降解，使其更易被分解者分解，供螺旋藻利用
D．該模式減小了生態足跡，主要遵循循環、整體等生態工程原理
2．(不定項)(2024·江西萍鄉二模)兩種生物通過共同的捕食者介導的競爭稱為似然競爭，其原理是一個物種數量的增加將會導致捕食者種群數量增加，從而加重對另一物種的捕食作用。下圖為某生態系統的食物網，下列敘述正確的是(　　)
A．該生態系統的食物網包含6條食物鏈，鷹占據了第三、四、五營養級
B．食草昆蟲和食蟲昆蟲之間存在捕食和似然競爭，食草昆蟲和鼠之間存在似然競爭
C．存在競爭或似然競爭的兩物種可位于不同的營養級上
D．鼠的大量繁殖，通過似然競爭，將會導致食蟲鳥數量減少
生態系統的功能
3．(2024·山東煙臺一模)某城市為了解決城市生活污水問題，建立了一處濕地公園。下圖是該生態系統中部分能量流動的示意圖，數值表示能量[單位是×10 kJ/(m·a)]。下列說法正確的是(　　)
A．流經該濕地公園的總能量是污水中有機物的化學能
B．B代表初級消費者同化的能量及用于生命活動的能量
C．第二營養級到第三營養級的能量傳遞效率約為13.73%
D．該濕地公園可以很好地解決城市各種污水的處理問題
4．(2024·湖南長沙三模)榕樹、傳粉榕小蜂在繁殖上高度依賴，形成了嚴密的、頗具代表性的互惠共生系統。在云南省發現榕樹隱頭花序中共存著傳粉榕小蜂和一種尚未被描述的欺騙性榕小蜂，欺騙者由傳粉者祖先類群演化而來。比較兩種共存榕小蜂的傳粉結構和行為，結果顯示：傳粉榕小蜂具有發達的傳粉結構，主動傳粉的行為能有效為榕樹傳粉，同時將卵產于部分雌花的子房中，使子房發育停止；而欺騙性榕小蜂傳粉結構的花粉刷消失，花粉筐退化，傳粉行為缺失，成為僅產卵于雌花子房、不為雌花傳粉的欺騙者。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．傳粉榕小蜂演化為欺騙者的實例，為探究從互惠到寄生的演化提供了材料
B．榕樹與榕小蜂可借助化學信息建立聯系，說明化學信息可以調節種間關系
C．欺騙性榕小蜂將卵大量產于雌花子房中，不利于榕樹更有效地繁殖
D．探究傳粉榕小蜂和欺騙性榕小蜂是否為同一物種，可觀察兩者是否有交配行為
5．(2024·河北邢臺二模)2022年我國成功舉辦了《濕地公約》第十四屆締約方大會，向世界展示了我國生態文明建設的成果。人類生產生活同濕地有著密切聯系，但目前一些河流、湖泊等仍然面臨嚴峻的生態問題。回答下列問題：
(1)圖1表示某湖泊中部分生物的食物關系，鰱魚、鳙魚等濾食性魚類與輪蟲、枝角類等浮游動物之間的種間關系包括___________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)圖2表示該湖泊中部分營養關系(圖中的數值表示能量的相對值)，其中A表示的能量去向是________________，a的數值是____________，能量在Ⅰ、Ⅱ兩個營養級間的傳遞效率約為____________(保留整數)。如果人類對該生態系統利用強度較大，應給予____________________的投入，以保證內部結構和功能的穩定。
(3)水體富營養化會引起藍細菌的爆發性增殖，其中微囊藍細菌會分泌毒素引起一系列生態問題。生態學家提出“投放一定數量的肉食性魚類”的經典治理方案，該方案可抑制藍細菌數量增長的機理是___________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)為了提高經典治理藍細菌方案的效果，科學家又提出第二種方案：“投放一定數量的濾食性魚類”。圖3表示在放養一定數量鰱魚后的相關實驗結果(用高氮、低氮模擬水體污染程度)。
①高氮實驗條件下，浮游動物優勢種發生了改變，造成該變化的原因可能是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②根據實驗數據分析，放養一定數量的鰱魚在___________條件下對經典治理方案促進作用更明顯。
考點2　生態系統的穩定性和環境保護
1．運用結構與功能觀理解生態系統的穩定性
2．生物多樣性及其保護
3．區分生態工程的基本原理
4．碳達峰和碳中和
“碳達峰”是二氧化碳排放量由增轉降的歷史拐點，標志著碳排放與經濟發展實現脫鉤，達峰目標包括達峰年份和峰值。排出的二氧化碳或溫室氣體被植樹造林、節能減排等形式抵消，這就是所謂的“碳中和”。試題中常結合生態系統的物質循環、能量流動等知識點考查。
5．生態恢復
生態恢復是對生態系統停止人為干擾，以減輕負荷壓力，依靠生態系統的自我調節能力使其向自然狀態進行演替，或者利用生態系統的自我恢復能力，輔以人工措施，使遭到破壞的生態系統逐步恢復。
1．(不定項)(2024·河北卷)通過系統性生態治理，如清淤補水、種植水生植物和投放有益微生物等措施，白洋淀濕地生態環境明顯改善。下列敘述正確的是(　　)
A．清除淀區淤泥減少了系統中氮和磷的含量，可使水華發生概率降低
B．對白洋淀補水后，可大力引入外來物種以提高生物多樣性
C．種植水生植物使淀區食物網復雜化后，生態系統抵抗力穩定性增強
D．水中投放能降解有機污染物的有益微生物可促進物質循環
2．(2024·湖南卷)濕地是一種獨特的生態系統，是綠水青山的重要組成部分。下列敘述錯誤的是(　　)
A．在城市地區建設人工濕地可改善生態環境
B．移除湖泊中富營養化沉積物有利于生態系統的恢復
C．移栽適應當地環境的植物遵循了生態工程的協調原理
D．氣溫和害蟲對濕地某植物種群的作用強度與該種群的密度有關
3．(2024·廣東卷)某湖泊曾處于重度富營養化狀態，水面漂浮著大量浮游藻類。管理部門通過控源、清淤、換水以及引種沉水植物等手段，成功實現了水體生態恢復。引種的3種多年生草本沉水植物(①金魚藻、②黑藻、③苦草，答題時植物名稱可用對應序號表示)在不同光照強度下光合速率及水質凈化能力見圖。
回答下列問題：
(1)湖水富營養化時，浮游藻類大量繁殖，水體透明度低，湖底光照不足。原有沉水植物因光合作用合成的有機物少于____________的有機物，最終衰退和消亡。
(2)生態恢復后，該湖泊形成了以上述3種草本沉水植物為優勢的群落垂直結構，從湖底到水面依次是________，其原因是_________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)為了達到湖水凈化的目的，選擇引種上述3種草本沉水植物的理由是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________，
三者配合能實現綜合治理效果。
(4)上述3種草本沉水植物中只有黑藻具C4光合作用途徑(濃縮CO2形成高濃度C4后，再分解成CO2傳遞給C5)，使其在CO2受限的水體中仍可有效地進行光合作用，在水生植物群落中競爭力較強。根據圖a設計一個簡單的實驗方案，驗證黑藻的碳濃縮優勢，完成下列表格。
實驗設計方案
實驗材料 對照組：________　實驗組：黑藻
實驗條件 控制光照強度為____μmol·m-2·s-1
營養及環境條件相同且適宜，培養時間相同
控制條件 ____________________________________
測量指標 ______________________________________
(5)目前在湖邊淺水區種植的沉水植物因強光抑制造成生長不良，此外，大量沉水植物葉片凋落，需及時打撈，增加維護成本。針對這兩個實際問題從生態學角度提出合理的解決措施：________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
判斷與填空
1．低碳生活和綠色農業可以減小生態足跡。(2023·湖北卷T7) (　　)
2．黨的二十大報告指出：我們要推進美麗中國建設，堅持山水林田湖草沙一體化保護和系統治理，運用自生原理可以從根本上達到一體化保護和系統治理。(2023·湖南卷T13) (　　)
3．珊瑚生態系統具有抵抗不良環境并保持原狀的能力，這是恢復力穩定性的表現。(2022·海南卷T5) (　　)
4．建立江豚的基因庫，以保護江豚遺傳多樣性。(2022·浙江1月卷T12) (　　)
5．濕地生態系統穩定性是其自我調節能力的基礎。(2021·河北卷T12) (　　)
6．我國麋鹿經歷了本土野外滅絕、圈養種群復壯、放歸野外等歷程，成功建立野生種群。對麋鹿種群進行圈養復壯、放歸野外的過程屬于就地保護。(2021·河北卷T18) (　　)
7．2022年4月，國家植物園依托中國科學院植物所和北京市植物園建立，以植物易地保護為重點開展工作。這些工作不應包括將瀕危植物與其近緣種雜交培育觀賞植物。(2022·北京卷T15) (　　)
8．為加大對瀕危物種綠孔雀的保護，我國建立了自然保護區，將割裂的棲息地連接起來，促進了綠孔雀種群數量的增加。將割裂的棲息地連接，促進了綠孔雀間的基因交流。(2020·山東卷T10) (　　)
9．二十大報告中提出了“實施生物多樣性保護重大工程”。保護生物多樣性的意義是_______________________________________________________________
_____________________________________________________________________(回答一點即可)。
根據上述材料，你認為對雪豹物種進行保護的有效措施有________________和________________等。(2023·湖北卷T19)
10．淇澳島紅樹林現為大面積人工種植的無瓣海桑純林。為進一步提高該生態系統的穩定性，根據生態工程自生原理并考慮不同植物的生態位差異，提出合理的無瓣海桑群落改造建議：________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。(2023·廣東卷T21)
11．近年來，一些水鳥離開湖區前往周邊稻田，取食稻田中收割后散落的稻谷，羽毛艷麗的水鳥引來一些游客觀賞。從保護鳥類的角度來看，游客在觀賞水鳥時應注意的事項是__________________________________(答出一點即可)。(2023·新課標卷T33)
12．為促進受損濕地的次生演替，要提高濕地藍碳儲量，遼寧省實施“退養濕地”生態修復工程。該工程應遵循________________(答出兩點即可)生態學基本原理。(2022·遼寧卷T23)
生態系統的穩定性及其調節機制
1．(2024·廣東廣州質檢)“置位點”為生態系統所具有的某個平衡狀態。如圖所示，其中A、B、C表示其生物成分，箭頭表示物質的傳遞方向。下列敘述正確的是(　　)
A．置位點具有的特征是結構平衡和功能平衡
B．B與C表示消費者，且兩者的關系是捕食關系
C．該系統自我調節能力與A、B、C的種類無關
D．處于置位點的農田生態系統，仍需向系統施加氮肥
2．(2024·湖北武漢聯考)穩態轉換是指在氣候變化、人類活動影響下，生態系統的結構和功能可能發生大規模、持續和突然的變化，導致生態系統從一個相對穩定的狀態快速重組進入另一個相對穩定狀態的現象。其轉換過程可用下圖“球—杯模型”解釋，小球位于“山頂”代表穩態轉換的臨界點。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．生態系統由穩態1轉變為穩態2后，生態系統的營養結構將變簡單
B．“野火燒不盡，春風吹又生”說明草原生態系統發生了穩態轉換
C．若小球到達臨界點前又重新回到谷底，說明此生態系統具有一定的自我調節能力
D．識別生態系統的穩態轉換臨界點，有利于維持生態平衡
生物多樣性及其保護
3．(2024·湖南長郡中學一模)研究人員在長白山苔原帶的牛皮杜鵑—篤斯越橘群落和小葉章—牛皮杜鵑群落一定區域內放置開頂式增溫箱，3年后檢測各群落的辛普森多樣性指數(從群落中隨機抽取的兩個個體不屬于同一物種的概率)，實驗結果如下表所示。
群落 處理 辛普森多樣性指數
牛皮杜鵑—篤斯越橘群落 對照 0.79±0.001a
增溫 0.78±0.002a
小葉章—牛皮杜鵑群落 對照 0.73±0.001a
增溫 0.66±0.006b
注：表中字母不同表示差異顯著。
以下說法錯誤的是(　　)
A．增溫處理對兩種植物群落辛普森多樣性指數的影響有差異
B．辛普森多樣性指數受物種數目和各物種種群密度的影響
C．增溫顯著提高了長白山小葉章—牛皮杜鵑群落的豐富度
D．減小人類生態足跡有利于保護長白山苔原植物群落的生物多樣性
4．(2024·河北邯鄲一模)為探究長期不同施肥模式對農牧交錯帶旱地土壤生物多樣性和對馬鈴薯產量的影響，科研人員以內蒙古某地區的長期定位施肥試驗田為研究對象。選取不施肥(CK)、單施氮肥(NF)、單施化肥(CF，包括N、P、K肥)和有機肥＋化肥配施(CFM)4種處理，馬鈴薯產量的變化如圖所示。已知氮肥主要以的形式被植物吸收，植物根系細胞吸收的同時泵出H＋。研究結果可為北方農牧交錯帶農田養分平衡管理和農業生態系統土壤微環境改善提供科學參考。請回答下列相關問題：
(1)調查土壤小動物類群豐富度常采用的取樣方法是___________________；采用記名計算法統計物種數目時，這些物種具有的特征是___________________。
(2)研究發現，有機肥＋化肥配施的土壤生物多樣性明顯多于單施氮肥，從土壤環境條件變化的角度分析，原因可能是___________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________(答出兩點)。
(3)為保證實驗結果的準確性，對實驗組試驗田施肥時應保證_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________(答出兩點)
等無關變量相同且適宜。根據圖示可得出的實驗結論是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________(答出一點即可)。
(4)為確定單施有機肥對馬鈴薯產量的影響，應進行的實驗操作是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
從生態系統物質循環的角度分析，增施有機肥可提高馬鈴薯產量的原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________(答出兩點)。
生態工程原理及其應用
5．(2024·廣東佛山二模)為響應國家“碳達峰”和“碳中和”的承諾，廣東某企業運用“碳捕集與封存”技術，將該企業產生的CO2收集和儲存起來，并對該企業排出的污水進行相關處理。回答下列問題：
(1)“碳達峰”和“碳中和”需要世界各國共同參與，理由是碳循環具有________。
(2)為美化廠區環境，同時實現一定程度的“碳捕集”，該企業選擇了多種廣東常見植物并充分考慮環境容納量來合理種植，這主要遵循了生態工程建設的________原理。
(3)該企業之前將富含N、P的污水大量排入某湖泊引起水華現象。為選擇合適的水生植物修復水體，該企業相關人員取該湖泊水樣，分別種植了蘆葦、黃花鳶尾、菖蒲三種挺水植物，每3天測定一次水體中N、P的濃度，結果如下圖所示。
①種植挺水植物可防治水華，從種間關系的角度分析其生物學原理是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②實驗后期，植物根部存在腐爛現象，且有葉片掉落水中，據此推測第12～15天水體中N濃度略有上升的原因是_______________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
③請在上述挺水植物中選擇一種修復水體應使用的植物，并說明依據：_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
21世紀教育網(www.21cnjy.com)(共125張PPT)
專題四　生態
微專題11　生態系統、人與環境
考點1　生態系統的結構和功能
　　　　　　
1．生態系統的生物成分
生產者
硝化
分解者
細菌和真菌
消費者
2．碳循環
生產者
分解者
大氣中的CO2庫
生產者
消費者
大氣中
的CO2庫
生產者
分解者
大氣中的CO2庫
生產者
消費者
分解者
3．能量在各營養級間流動的過程
(1)能量流動的模型
用于生長、發育和繁殖
的能量
(2)“拼圖法”分析能量流動過程
B1＋C1
＋D1或B2＋C2＋D2
4．生物富集
(1)概念：生物體從周圍環境吸收、積蓄某種元素或難以降解的化合物，使其在機體內濃度超過環境濃度的現象，稱作生物富集。
(2)特點：全球性。
(3)條件
①化學性質穩定。
②能夠被生物體吸收。
③不易被排出。
(4)途徑：食物鏈(隨食物鏈延長，營養級越高，生物體內積累越多)。
5．生態系統的信息傳遞
無機環境
有利于生物種群的繁衍
1．(不定項)(2024·黑、吉、遼卷)下圖為某紅松人工林能量流動的調查結果。此森林的初級生產量有很大部分是沿著碎屑食物鏈流動的，表現為枯枝落葉和倒木被分解者分解，剩余積累于土壤。據圖分析，下列敘述正確的是(　　)
注：植物所固定的太陽能或所制造的有機物質稱為初級生產量，其包括凈初級生產量和自身呼吸消耗的能量。
A．E是太陽照射到生態系統的能量
B．E2屬于未被利用的能量
C．E3占凈初級生產量的36%
D．E3的產生過程是物質循環的必要環節
√
√
CD　[E是生產者固定的太陽能，A錯誤； E2屬于呼吸作用散失的熱能，B錯誤；E3占凈初級生產量的18×1010÷(50×1010)×100%＝36%，C正確；E3的產生過程是依靠分解者的分解作用實現的，是物質循環的必要環節，D正確。]
2．(2024·湖南卷)土壤中的微生物數量與脲酶活性可反映土壤的肥力狀況。為研究不同施肥方式對土壤微生物數量和脲酶活性的影響，試驗分組如下：不施肥(CK)、有機肥(M)、化肥(NP)、麥秸還田(S)、有機肥＋化肥(M＋NP)、麥秸還田＋化肥(S＋NP)，其中，NP中氮肥為尿素，麥秸未經處理直接還田，結果如圖所示。回答下列問題：
(1)從生態系統組成成分分析，土壤中的微生物主要屬于________，施用的肥料屬于____________________。M、NP和S三種施肥方式中，對土壤微生物數量影響最大的是________。
(2)研究還表明，與CK組相比，S組小麥產量差異不顯著。據圖a分析，其原因是_______________________________________________
_____________________；秸稈可用于生產畜禽飼料和食用菌，畜禽糞便和使用過的食用菌培養基用于還田，該利用方式能降低生態足跡的原因是_______________________________________________
_________________________。
分解者
非生物的物質和能量
NP
麥秸還田對微生物的數量幾乎沒有影響，不能增加
土壤中營養成分的含量
實現物質和能量的多級利用，提高能量利用率，減少
人類對生態和環境的影響
(3)下列說法錯誤的是________(填序號)。
①合理施肥可以提高氮的循環效率　②施肥可增加土壤微生物數量和脲酶活性　③為提高土壤肥力，短期內施用有機肥比化肥更有效　④施用有機肥時，松土可促進有氧呼吸
②③
[解析]　(1)生態系統的組成成分包括生物成分和非生物成分，生物成分包括生產者、消費者和分解者，非生物成分包括非生物的物質和能量。分解者能將動植物遺體和動物的排遺物分解成無機物，土壤中的微生物的作用主要是將有機物分解為無機物，因此主要屬于分解者；施用的肥料屬于非生物的物質和能量。根據圖a可知，與CK相比，M、NP和S三種施肥方式中，對土壤微生物數量影響最大的是NP。
(2)已知S組施用的麥秸未經處理，從圖a的結果可以看出，與CK組相比，S組對微生物的數量幾乎沒有影響，不能增加土壤中營養成分的含量，導致小麥產量差異不顯著。秸稈用于生產畜禽飼料和食用菌，畜禽糞便和使用過的食用菌培養基用于還田，這種利用方式實現了物質和能量的多級利用，可提高能量的利用率，從而減少了人類對生態和環境的影響，降低了生存所需的生產資源和吸納廢物的土地與水域的面積，使生態足跡降低。
(3)根據圖示信息，合理施肥可以增加土壤中微生物的數量和脲酶活性，從而提高氮的循環效率，①正確；施肥的方法不同，土壤微生物數量和脲酶活性也存在差異，麥秸還田對土壤微生物的數量幾乎沒有影響，并可降低脲酶活性，②錯誤；為提高土壤肥力，短期內施用化肥比有機肥更有效，因為使用化肥后土壤微生物數量增加的速度和脲酶活性增大的幅度都更大，③錯誤；施用有機肥時，松土可增加土壤中的空氣含量，利于土壤中需氧微生物的有氧呼吸，促進有機肥的分解利用，④正確。
判斷與填空
1．在我國西北某地區，有將荒漠成功改造為枸杞園的事例。改造成的枸杞園與荒漠相比，生態系統的格局發生了重大變化。單位空間內被生產者固定的太陽能明顯增多。(2023·浙江1月卷T7) (　　)
2．浮游動物攝食藻類、細菌和有機碎屑，屬于消費者。(2023·廣東卷T13) (　　)
提示：有的浮游動物攝食有機碎屑，屬于分解者。
√
×
3．水生消費者對有機碳的利用，緩解了碳排放。(2023·湖北卷T7) (　　)
提示：水生消費者利用有機碳的生理過程為呼吸作用，氧化分解有機碳，釋放二氧化碳，會加速碳的排放。
4．能量從食物鏈第一營養級向第二營養級只能單向流動。(2023·全國甲卷T5) (　　)
5．“油菜花開陌野黃，清香撲鼻蜂蝶舞。”油菜花通過物理、化學信息吸引蜂蝶。(2023·湖南卷T4) (　　)
×
√
√
6．稻—蟹共作是以水稻為主體、適量放養蟹的生態種養模式。該種養模式可實現物質和能量的循環利用。(2022·湖南卷T8) (　　)
提示：生態系統的能量流動是單向的，不能循環利用。
7．植物通常是生態系統中的生產者，供養著眾多的________和分解者。亞洲象取食草本植物，既從植物中獲取物質和能量，也有利于植物________的傳播。亞洲象在食草的食物鏈中位于第________營養級。(2023·浙江1月卷T22)
提示：消費者　繁殖體　 二
×
8．湖區的植物、水鳥、細菌等生物成分和無機環境構成了一個生態系統。能量流經食物鏈上該種水鳥的示意圖如下，①、②、③表示生物的生命活動過程，其中①是________；②是________；③是________。(2023·新課標卷T33)
提示：水鳥同化　呼吸作用　分解者分解
9．生態系統中的生產者、消費者和分解者獲取碳元素的方式分別是________________________________________________________，
消費者通過食物網(鏈)取食利用，____________。(2021·廣東卷T17)
提示：光合作用和化能合成作用、捕食、分解作用　從而將碳元素以含碳有機物的形式進行傳遞
10．從能量流動角度分析，升溫導致生態系統總生物量降低的原因可能是__________________________________________。碳在池塘生物群落中主要以________________的形式傳遞，碳循環具有全球性的主要原因是_____________________。(2021·河北卷T22)
提示：生物自身呼吸消耗增加，分解者分解作用加快　含碳有機物　碳在生物群落和無機環境之間的循環主要以CO2的形式進行，大氣中的CO2能夠隨著大氣環流在全球范圍內流動
2
4
1
3
題號
5
題組1 生態系統的結構
1．(2024·廣東韶關二模)“雞＋鴨＋魚＋菜”智慧農業園實現了“養魚不用飼料、種菜不用施肥”的農業新模式(如下圖所示)。可形象的描述為空中蔬菜(憂遁草)隨風搖曳，魚塘里魚兒(叉尾鮰)游來游去，魚塘上空立體雞舍，
魚塘水面鴨子怡然游動。下列
敘述錯誤的是(　　)
注：菌草料可使雞、鴨的糞便中含有纖維素酶、蛋白酶等生物酶。
A．螺旋藻、憂遁草等生產者固定的太陽能小于流入該生態系統的總能量
B．智能滴灌空中蔬菜(憂遁草)的魚塘水可為蔬菜提供物質和能量
C．生物酶可加速雞、鴨糞便降解，使其更易被分解者分解，供螺旋藻利用
D．該模式減小了生態足跡，主要遵循循環、整體等生態工程原理
√
2
4
1
3
題號
5
B　[由于該生態系統添加了飼料(菌草料)，因此螺旋藻、憂遁草等生產者固定的太陽能小于流入該生態系統的總能量，A正確；水不含能量，不能為蔬菜提供能量，B錯誤；生物酶使雞、鴨糞便降解更快，更易被分解者分解，供螺旋藻等植物利用，C正確；該模式使得廢棄物得到多級利用，遵循了循環原理，并且產生了蔬菜、魚等產物，獲得經濟收入，使得經濟－社會－生態協調發展，遵循了整體原理，D正確。]
2
4
1
3
題號
5
2．(不定項)(2024·江西萍鄉二模)兩種生物通過共同的捕食者介導的競爭稱為似然競爭，其原理是一個物種數量的增加將會導致捕食者種群數量增加，從而加重對另一物種的捕食作用。下圖為某生態系統的食物網，下列敘述正確的是(　　)
A．該生態系統的食物網包含6條食物鏈，鷹占
據了第三、四、五營養級
B．食草昆蟲和食蟲昆蟲之間存在捕食和似然
競爭，食草昆蟲和鼠之間存在似然競爭
C．存在競爭或似然競爭的兩物種可位于不同的營養級上
D．鼠的大量繁殖，通過似然競爭，將會導致食蟲鳥數量減少
√
√
2
4
1
3
題號
5
CD　[分析題圖可知，該生態系統中的捕食鏈有植物→鼠→鷹、植物→鼠→蛇→鷹、植物→食草昆蟲→食蟲鳥→鷹、植物→食草昆蟲→食蟲鳥→蛇→鷹、植物→食草昆蟲→食蟲昆蟲→食蟲鳥→蛇→鷹、植物→食草昆蟲→食蟲昆蟲→食蟲鳥→鷹，共6條食物鏈，其中鷹占據了第三、四、五、六營養級，A錯誤；食草昆蟲和食蟲昆蟲都被食蟲鳥捕食，且食蟲昆蟲捕食食草昆蟲，即食草昆蟲和食蟲昆蟲之間存在捕食和似然競爭，但食草昆蟲和鼠之間不存在似然競爭，B錯誤；根據題意可知，存在競爭和似然競爭的兩物種可位于不同的營養級上，C正確；鼠的大量繁殖，會導致捕食者蛇的數量增加，從而使蛇加重對食蟲鳥的捕食作用，即鼠的大量繁殖，通過似然競爭，將會導致食蟲鳥數量減少，D正確。]
2
4
1
3
題號
5
題組2 生態系統的功能
3．(2024·山東煙臺一模)某城市為了解決城市生活污水問題，建立了一處濕地公園。下圖是該生態系統中部分能量流動的示意圖，數值表示能量[單位是×10 kJ/(m·a)]。下列說法正確的是(　　)
A．流經該濕地公園的總能量是污水中有機物的化學能
B．B代表初級消費者同化的能量及用于生命活動的能量
C．第二營養級到第三營養級的能量傳遞效率約為13.73%
D．該濕地公園可以很好地解決城市
各種污水的處理問題
√
2
4
1
3
題號
5
C　[流經該濕地公園的總能量是污水中有機物的化學能和生產者固定的太陽能，A錯誤；B表示的是初級消費者用于生長、發育和繁殖的能量，B錯誤；次級消費者(第三營養級)同化的能量＝次級消費者的攝入量－糞便量＝219－35＝184×10 kJ/(m·a)，初級消費者(第二營養級)同化的能量＝呼吸作用消耗的能量＋生長、發育和繁殖的能量＝423＋917＝1 340×10 kJ/(m·a)，第二營養級到第三營養級的能量傳遞效率為184÷1 340×100%≈13.73%，C正確；生態系統的自我調節能力是有一定限度的，故該濕地公園并不能很好地解決城市各種污水的處理問題，D錯誤。]
2
4
1
3
題號
5
4．(2024·湖南長沙三模)榕樹、傳粉榕小蜂在繁殖上高度依賴，形成了嚴密的、頗具代表性的互惠共生系統。在云南省發現榕樹隱頭花序中共存著傳粉榕小蜂和一種尚未被描述的欺騙性榕小蜂，欺騙者由傳粉者祖先類群演化而來。比較兩種共存榕小蜂的傳粉結構和行為，結果顯示：傳粉榕小蜂具有發達的傳粉結構，主動傳粉的行為能有效為榕樹傳粉，同時將卵產于部分雌花的子房中，使子房發育停止；而欺騙性榕小蜂傳粉結構的花粉刷消失，花粉筐退化，傳粉行為缺失，成為僅產卵于雌花子房、不為雌花傳粉的欺騙者。下列相關敘述錯誤的是(　　)
2
4
1
3
題號
5
A．傳粉榕小蜂演化為欺騙者的實例，為探究從互惠到寄生的演化提供了材料
B．榕樹與榕小蜂可借助化學信息建立聯系，說明化學信息可以調節種間關系
C．欺騙性榕小蜂將卵大量產于雌花子房中，不利于榕樹更有效地繁殖
D．探究傳粉榕小蜂和欺騙性榕小蜂是否為同一物種，可觀察兩者是否有交配行為
√
2
4
1
3
題號
5
D　[欺騙性榕小蜂僅產卵于雌花子房，但是不為雌花傳粉，由此判定欺騙性榕小蜂與榕樹之間為寄生關系，可為探究從互惠到寄生的演化提供材料，A正確；榕樹與榕小蜂可借助化學信息建立聯系，說明化學信息可調節種間關系，B正確；欺騙性榕小蜂將卵大量產于雌花子房中的行為，會使子房發育停止，不能形成榕樹果實，即不利于榕樹更有效地繁殖，C正確；探究兩種生物是否為同一物種， 需要判定兩者之間是否會出現生殖隔離，可先觀察兩者是否有交配行為，若有交配行為，還得進一步判定其是否可產生可育后代，D錯誤。]
2
4
1
3
題號
5
5．(2024·河北邢臺二模)2022年我國成功舉辦了《濕地公約》第十四屆締約方大會，向世界展示了我國生態文明建設的成果。人類生產生活同濕地有著密切聯系，但目前一些河流、湖泊等仍然面臨嚴峻的生態問題。回答下列問題：
(1)圖1表示某湖泊中部分生物的食物關系，鰱魚、鳙魚等濾食性魚類與輪蟲、枝角類等浮游動物之間的種間關系包括____________
________。
捕食和種間
競爭
2
4
1
3
題號
5
(2)圖2表示該湖泊中部分營養關系(圖
中的數值表示能量的相對值)，其中A表示的能量去向是________________，a的數值是____________，能量在Ⅰ、Ⅱ兩個營養級間的傳遞效率約為______ (保留整數)。如果人類對該生態系統利用強度較大，應給予____________________的投入，以保證內部結構和功能的穩定。
流向分解者
1 518.8
3%
相應的物質和能量
2
4
1
3
題號
5
(3)水體富營養化會引起藍細菌的爆發性增殖，其中微囊藍細菌會分泌毒素引起一系列生態問題。生態學家提出“投放一定數量的肉食性魚類”的經典治理方案，該方案可抑制藍細菌數量增長的機理是___________________________________________________
_____________________________________________。
肉食性魚類捕食濾食性魚類，導致浮游動物數量增加，可
以大量捕食藻類，從而抑制藻類數量的增加
2
4
1
3
題號
5
(4)為了提高經典治理藍細菌方案的效果，科學家又提出第二種方案：“投放一定數量的濾食性魚類”。圖3表示在放養一定數量鰱魚后的相關實驗結果(用高氮、低氮模擬水體污染程度)。
2
4
1
3
題號
5
①高氮實驗條件下，浮游動物優勢種發生了改變，造成該變化的原因可能是_______________________________________________
_______________________________________________________。
②根據實驗數據分析，放養一定數量的鰱魚在___________條件下對經典治理方案促進作用更明顯。
鰱魚對枝角類的捕食較多(或濾食性魚捕食藍細菌，
使其數量減少，進而導致喜食藍細菌的枝角類浮游動物減少)
低氮
2
4
1
3
題號
5
[解析]　(1)由圖1可知，初級消費者包括浮游動物、濾食性魚類，鰱魚、鳙魚等濾食性魚類與輪蟲、枝角類等浮游動物均會采食藍細菌、綠藻，形成了種間競爭關系，而鰱魚、鳙魚等濾食性魚類會捕食輪蟲、枝角類等浮游動物，形成了捕食關系，所以濾食性魚類和浮游動物之間的種間關系包括捕食和種間競爭。
2
4
1
3
題號
5
(2)由圖2可知，A表示的能量去向是流向分解者的能量，流向下一營養級的能量＝3.6＋2.3＋20.8＋40.1＝66.8，a＝Ⅰ同化的能量－呼吸作用消耗的能量－產品輸出的量－流入下一營養級的能量＝(2 200＋44.4)－21.5－637.3－66.8＝1 518.8。能量在Ⅰ、Ⅱ兩個營養級間的傳遞效率約為66.8/(2200＋44.4)×100%≈3%。如果人類對該生態系統利用強度較大，應給予相應的物質和能量的投入，以保證內部結構和功能的穩定。
2
4
1
3
題號
5
(3)生態學家提出“投放一定數量的肉食性魚類”的經典治理方案，該方案可抑制藍細菌數量增長的機理是肉食性魚類捕食濾食性魚類，導致浮游動物數量增加，可以大量捕食藻類，從而抑制藻類數量的增加。
(4)①由圖3可知，高氮組隨著培養天數的增加，橈足類的數量在增加，枝角類的數量在減少，說明優勢種由枝角類變成橈足類，可能是因為高氮條件下鰱魚對枝角類的捕食較多。②根據實驗數據分析，在低氮的條件下，藍細菌數量降得更低，所以放養一定數量的鰱魚在低氮條件下對經典治理方案促進作用更明顯。
2
4
1
3
題號
5
考點2　生態系統的穩定性和環境保護
1．運用結構與功能觀理解生態系統的穩定性
2．生物多樣性及其保護
3．區分生態工程的基本原理
4．碳達峰和碳中和
“碳達峰”是二氧化碳排放量由增轉降的歷史拐點，標志著碳排放與經濟發展實現脫鉤，達峰目標包括達峰年份和峰值。排出的二氧化碳或溫室氣體被植樹造林、節能減排等形式抵消，這就是所謂的“碳中和”。試題中常結合生態系統的物質循環、能量流動等知識點考查。
5．生態恢復
生態恢復是對生態系統停止人為干擾，以減輕負荷壓力，依靠生態系統的自我調節能力使其向自然狀態進行演替，或者利用生態系統的自我恢復能力，輔以人工措施，使遭到破壞的生態系統逐步恢復。
1．(不定項)(2024·河北卷)通過系統性生態治理，如清淤補水、種植水生植物和投放有益微生物等措施，白洋淀濕地生態環境明顯改善。下列敘述正確的是(　　)
A．清除淀區淤泥減少了系統中氮和磷的含量，可使水華發生概率降低
B．對白洋淀補水后，可大力引入外來物種以提高生物多樣性
C．種植水生植物使淀區食物網復雜化后，生態系統抵抗力穩定性增強
D．水中投放能降解有機污染物的有益微生物可促進物質循環
√
√
√
ACD　[淤泥中的有機物和營養物質(如氮、磷等)會導致水體的富營養化，促進藻類的大量繁殖，形成水華，所以清除淀區淤泥可減少系統中氮和磷的含量，可使水華發生概率降低，A正確；外來物種可能會對本地物種造成威脅，使當地的生物多樣性遭到破壞，B錯誤；種植水生植物，可使淀區食物網更加復雜，生態系統抵抗力穩定性增強，C正確；微生物可將有機污染物分解產生無機物，加快物質循環，D正確。]
2．(2024·湖南卷)濕地是一種獨特的生態系統，是綠水青山的重要組成部分。下列敘述錯誤的是(　　)
A．在城市地區建設人工濕地可改善生態環境
B．移除湖泊中富營養化沉積物有利于生態系統的恢復
C．移栽適應當地環境的植物遵循了生態工程的協調原理
D．氣溫和害蟲對濕地某植物種群的作用強度與該種群的密度有關
√
D　[濕地具有蓄洪防旱、調節區域氣候和為動植物提供棲息地等功能，在城市地區建設人工濕地有利于改善生態環境，A正確；移除湖泊中富營養化沉積物，可改善湖泊水質，有利于生物多樣性的保護和生態系統的恢復，B正確；移栽適應當地環境的植物體現了生物與環境的協調與適應，遵循了生態工程的協調原理，C正確；氣溫等氣候因素對種群的作用強度與該種群的密度無關，屬于非密度制約因素，D錯誤。]
3．(2024·廣東卷)某湖泊曾處于重度富營養化狀態，水面漂浮著大量浮游藻類。管理部門通過控源、清淤、換水以及引種沉水植物等手段，成功實現了水體生態恢復。引種的3種多年生草本沉水植物(①金魚藻、②黑藻、③苦草，答題時植物名稱可用對應序號表示)在不同光照強度下光合速
率及水質凈化能力見圖。
回答下列問題：
(1)湖水富營養化時，浮游藻類大量繁殖，水體透明度低，湖底光照不足。原有沉水植物因光合作用合成的有機物少于____________的有機物，最終衰退和消亡。
(2)生態恢復后，該湖泊形成了以上述3種草本沉水植物為優勢的群落垂直結構，從湖底到水面依次是________，其原因是__________
______________________________。
呼吸作用消耗
③②①
最大光合
速率對應光照強度依次升高
(3)為了達到湖水凈化的目的，選擇引種上述3種草本沉水植物的理由是_______________________________________________________，三者配合能實現綜合治理效果。
(金魚藻)除藻率高，②(黑藻)除氮率高，③(苦草)除磷率高
(4)上述3種草本沉水植物中只有黑藻具C4光合作用途徑(濃縮CO2形成高濃度C4后，再分解成CO2傳遞給C5)，使其在CO2受限的水體中仍可有效地進行光合作用，在水生植物群落中競爭力較強。根據圖a設計一個簡單的實驗方案，驗證黑藻的碳濃縮優勢，完成下列表格。
實驗設計方案
實驗材料 對照組：________　實驗組：黑藻
實驗條件 控制光照強度為____μmol·m-2·s-1
金魚藻
500
(5)目前在湖邊淺水區種植的沉水植物因強光抑制造成生長不良，此外，大量沉水植物葉片凋落，需及時打撈，增加維護成本。針對這兩個實際問題從生態學角度提出合理的解決措施：______________
___________________________________________________________
_______________。
實驗設計方案
實驗條件 營養及環境條件相同且適宜，培養時間相同
控制條件 ________________________
測量指標 _________________________
CO2濃度較低且相同
氧氣釋放量
合理引入浮水
植物，減弱沉水植物的光照強度；合理引入以沉水植物凋落葉片為
食物的生物
[解析]　(1)由于湖底光照不足，導致原有沉水植物因光合作用合成的有機物少于呼吸作用消耗的有機物，生物量在減少，不足以維持生長，最終衰退和消亡。
(2)據圖分析，最大光合速率對應光照強度依次升高，因此生態恢復后，該湖泊形成了以題述3種草本沉水植物為優勢的群落垂直結構，從湖底到水面依次是③②①。
(3)據圖b分析，金魚藻除藻率高，黑藻除氮率高，苦草除磷率高，三者配合能高效地去除氮、磷和藻，能實現綜合治理效果。
(4)本實驗的實驗目的是驗證黑藻的碳濃縮優勢，自變量是植物種類，即黑藻、金魚藻，因此對照組是金魚藻。無關變量應該保持相同且適宜，黑藻在光照強度為500 μmol·m-2·s-1時光合速率最強，因此控制光照強度為500 μmol·m-2·s-1。實驗目的是驗證碳濃縮優勢，因此控制條件為低CO2濃度。因變量是光合速率的快慢，因此檢測指標是單位時間氧氣釋放量。
(5)目前的兩個實際問題是湖邊淺水區種植的沉水植物因強光抑制造成生長不良，大量沉水植物葉片凋落，需及時打撈，增加維護成本，因此可以合理引入浮水植物，減弱沉水植物的光照強度；合理引入以沉水植物凋落葉片為食物的生物。
判斷與填空
1．低碳生活和綠色農業可以減小生態足跡。(2023·湖北卷T7) (　　)
2．黨的二十大報告指出：我們要推進美麗中國建設，堅持山水林田湖草沙一體化保護和系統治理，運用自生原理可以從根本上達到一體化保護和系統治理。(2023·湖南卷T13) (　　)
提示：綜合運用自生、整體、協調、循環等生態學基本原理可從根本上達到一體化保護和系統治理。
√
×
3．珊瑚生態系統具有抵抗不良環境并保持原狀的能力，這是恢復力穩定性的表現。(2022·海南卷T5) (　　)
提示：珊瑚生態系統具有抵抗不良環境并保持原狀的能力，這是抵抗力穩定性的表現。
4．建立江豚的基因庫，以保護江豚遺傳多樣性。(2022·浙江1月卷T12) (　　)
5．濕地生態系統穩定性是其自我調節能力的基礎。(2021·河北卷T12) (　　)
提示：負反饋調節是濕地生態系統自我調節能力的基礎。
×
√
×
6．我國麋鹿經歷了本土野外滅絕、圈養種群復壯、放歸野外等歷程，成功建立野生種群。對麋鹿種群進行圈養復壯、放歸野外的過程屬于就地保護。(2021·河北卷T18) (　　)
提示：對麋鹿種群進行圈養復壯、放歸野外的過程屬于易地保護。
7．2022年4月，國家植物園依托中國科學院植物所和北京市植物園建立，以植物易地保護為重點開展工作。這些工作不應包括將瀕危植物與其近緣種雜交培育觀賞植物。(2022·北京卷T15) (　　)
×
√
8．為加大對瀕危物種綠孔雀的保護，我國建立了自然保護區，將割裂的棲息地連接起來，促進了綠孔雀種群數量的增加。將割裂的棲息地連接，促進了綠孔雀間的基因交流。(2020·山東卷T10) (　　)
9．二十大報告中提出了“實施生物多樣性保護重大工程”。保護生物多樣性的意義是_________________________(回答一點即可)。
根據上述材料，你認為對雪豹物種進行保護的有效措施有________________和________________等。(2023·湖北卷T19)
√
提示：對于維持生態系統穩定性具有重要意義(或保護生物多樣性可以為人類的生存和發展提供物質條件)　建立自然保護區　建立雪豹繁育中心
10．淇澳島紅樹林現為大面積人工種植的無瓣海桑純林。為進一步提高該生態系統的穩定性，根據生態工程自生原理并考慮不同植物的生態位差異，提出合理的無瓣海桑群落改造建議：_________________________。(2023·廣東卷T21)
提示：適當控制引進樹種規模，擴大本土樹種的種植，增加物種，提高生態系統的穩定性
11．近年來，一些水鳥離開湖區前往周邊稻田，取食稻田中收割后散落的稻谷，羽毛艷麗的水鳥引來一些游客觀賞。從保護鳥類的角度來看，游客在觀賞水鳥時應注意的事項是____________________
__________(答出一點即可)。(2023·新課標卷T33)
提示：不破壞水鳥的生存環境；遠距離觀賞
12．為促進受損濕地的次生演替，要提高濕地藍碳儲量，遼寧省實施“退養濕地”生態修復工程。該工程應遵循________________(答出兩點即可)生態學基本原理。(2022·遼寧卷T23)
提示：整體、協調、循環和自生
2
4
1
3
題號
5
題組1 生態系統的穩定性及其調節機制
1．(2024·廣東廣州質檢)“置位點”為生態系統所具有的某個平衡狀態。如圖所示，其中A、B、C表示其生物成分，箭頭表示物質的傳遞方向。下列敘述正確的是(　　)
A．置位點具有的特征是結構平衡和功能平衡
B．B與C表示消費者，且兩者的關系是捕食關系
C．該系統自我調節能力與A、B、C的種類無關
D．處于置位點的農田生態系統，仍需向系統施加氮肥
√
D　[達到“置位點”的生態系統意味著該生態系統處于生態平衡狀態，因而表現為結構平衡、功能平衡和收支平衡的特點，A錯誤；據題圖分析，圖中A是生產者，B是消費者，C是分解者，B錯誤；一般而言，A、B、C的種類越多，說明生態系統中的組分越多，營養結構越復雜，自我調節能力越強，所以該系統自我調節能力與A、B、C的種類有關，C錯誤；生態系統中大量氮元素隨農產品的輸出而缺失，需要不斷施加氮肥來補充氮元素，D正確。]
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2．(2024·湖北武漢聯考)穩態轉換是指在氣候變化、人類活動影響下，生態系統的結構和功能可能發生大規模、持續和突然的變化，導致生態系統從一個相對穩定的狀態快速重組進入另一個相對穩定狀態的現象。其轉換過程可用下圖“球—杯模型”解釋，小球位于“山頂”代表穩態轉換的臨界點。下列有關敘述錯誤的是(　　)
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A．生態系統由穩態1轉變為穩態2后，生態系統的營養結構將變簡單
B．“野火燒不盡，春風吹又生”說明草原生態系統發生了穩態轉換
C．若小球到達臨界點前又重新回到谷底，說明此生態系統具有一定的自我調節能力
D．識別生態系統的穩態轉換臨界點，有利于維持生態平衡
√
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A　[生態系統由穩態1轉變為穩態2后，即生態系統發生穩態轉換后，生態系統的營養結構不一定會變簡單，也可能變復雜，A錯誤；“野火燒不盡，春風吹又生”，野火過后，草原生態系統可恢復穩態，說明草原生態系統發生了穩態轉換，B正確；小球到達臨界點前又重新回到谷底，該過程處于動態平衡，說明生態系統具有一定的自我調節能力，C正確；識別生態系統的穩態轉換臨界點，可及時采取相應措施，有利于維持生態平衡，D正確。]
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題組2 生物多樣性及其保護
3．(2024·湖南長郡中學一模)研究人員在長白山苔原帶的牛皮杜鵑—篤斯越橘群落和小葉章—牛皮杜鵑群落一定區域內放置開頂式增溫箱，3年后檢測各群落的辛普森多樣性指數(從群落中隨機抽取的兩個個體不屬于同一物種的概率)，實驗結果如下表所示。
群落 處理 辛普森多樣性指數
牛皮杜鵑—篤斯越橘群落 對照 0.79±0.001a
增溫 0.78±0.002a
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注：表中字母不同表示差異顯著。
以下說法錯誤的是(　　)
A．增溫處理對兩種植物群落辛普森多樣性指數的影響有差異
B．辛普森多樣性指數受物種數目和各物種種群密度的影響
C．增溫顯著提高了長白山小葉章—牛皮杜鵑群落的豐富度
D．減小人類生態足跡有利于保護長白山苔原植物群落的生物多樣性
群落 處理 辛普森多樣性指數
小葉章—牛皮杜鵑群落 對照 0.73±0.001a
增溫 0.66±0.006b
√
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C　[依據表格信息可知，增溫對小葉章—牛皮杜鵑群落的影響大于牛皮杜鵑—篤斯越橘群落，A正確；辛普森多樣性指數是指從群落中隨機抽取的兩個個體不屬于同一物種的概率，由此可推知，辛普森多樣性指數受物種數目和各物種種群密度的影響，B正確；依據辛普森多樣性指數的概念，該指數越大說明該群落的豐富度越大，可見，增溫并未顯著提高長白山小葉章—牛皮杜鵑群落的豐富度，C錯誤；減小人類生態足跡相當于減少了人類對生態資源的利用，有利于保護生態環境，進而有利于保護長白山苔原植物群落的生物多樣性，D正確。]
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(1)調查土壤小動物類群豐富度常采用的取樣方法是___________________；采用記名計算法統計物種數目時，這些物種具有的特征是___________________________。
取樣器取樣法
個體較大、種群數量有限
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(2)研究發現，有機肥＋化肥配施的土壤生物多樣性明顯多于單施氮肥，從土壤環境條件變化的角度分析，原因可能是___________
_________________________________________________________
______________________________________________(答出兩點)。
有機肥為土
壤生物提供了可利用的有機物且營養成分齊全；單施氮肥易導致土壤pH降低，土壤酸化，不利于土壤生物生活
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題號
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(3)為保證實驗結果的準確性，對實驗組試驗田施肥時應保證__________________(答出兩點)等無關變量相同且適宜。根據圖示可得出的實驗結論是_______________________________________
___________________________________________________________________________(答出一點即可)。
施肥的量、施肥時間
CFM施肥模式下，馬鈴薯產量在實驗時間
內逐年上升，增產效果更為顯著；不同施肥模式下的馬鈴薯產量
均高于不施肥組
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(4)為確定單施有機肥對馬鈴薯產量的影響，應進行的實驗操作是_________________________________________________________
___________。
從生態系統物質循環的角度分析，增施有機肥可提高馬鈴薯產量的原因是_________________________________________________
_________________________________________________________
__________________(答出兩點)。
在原來實驗的基礎上，將施肥的模式改為單施有機肥，其他條件
均相同
有機肥在微生物的分解作用下產生的CO2可供馬鈴薯
進行光合作用；微生物分解產生的無機鹽可被植物根系吸收，用于多種生命活動
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[解析]　(1)調查土壤小動物類群豐富度常采用的取樣方法是取樣器取樣法；采用記名計算法統計物種數目時，物種具有的特征是個體較大、種群數量有限。
(2)研究發現，有機肥＋化肥配施的土壤生物多樣性明顯多于單施氮肥，從土壤環境條件變化的角度分析，可能的原因是有機肥為土壤生物提供了可利用的有機物且營養成分齊全；單施氮肥易導致土壤pH降低，土壤酸化，不利于土壤生物生活。
(3)為保證實驗的準確性，應遵循單一變量原則，對實驗組試驗田施肥應保證施肥的量、施肥時間等無關變量相同且適宜。根據圖示可得出的實驗結論：CFM施肥模式下，馬鈴薯的產量在實驗時間內逐年上升，增產效果更為顯著；不同施肥模式下的馬鈴薯產量均高于不施肥組。
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(4)為確定單施有機肥對馬鈴薯產量的影響，應在原來實驗的基礎上，將施肥的模式改為單施有機肥，其他條件相同。從生態系統物質循環的角度分析，增施有機肥可提高馬鈴薯產量，是因為有機肥在微生物的分解作用下產生的CO2可供馬鈴薯進行光合作用；微生物分解產生的無機鹽可被植物根系吸收，用于多種生命活動。
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題組3 生態工程原理及其應用
5．(2024·廣東佛山二模)為響應國家“碳達峰”和“碳中和”的承諾，廣東某企業運用“碳捕集與封存”技術，將該企業產生的CO2收集和儲存起來，并對該企業排出的污水進行相關處理。回答下列問題：
(1)“碳達峰”和“碳中和”需要世界各國共同參與，理由是碳循環具有________。
全球性
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(2)為美化廠區環境，同時實現一定程度的“碳捕集”，該企業選擇了多種廣東常見植物并充分考慮環境容納量來合理種植，這主要遵循了生態工程建設的________原理。
(3)該企業之前將富含N、P的污水大量排入某湖泊引起水華現象。為選擇合適的水生植物修復水體，該企業相關人員取該湖泊水樣，分別種植了蘆葦、黃花鳶尾、菖蒲三種挺水植物，每3天測定一次水體中N、P的濃度，
結果如下圖所示。
協調
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①種植挺水植物可防治水華，從種間關系的角度分析其生物學原理是_____________________________________________________
_________________________________________________________
_______________。
挺水植物與浮游藻類存在競爭關系，相較于浮游藻類，挺水
植物植株較高，在競爭中處于優勢，使藻類獲得的資源減少，種
群密度降低
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②實驗后期，植物根部存在腐爛現象，且有葉片掉落水中，據此推測第12～15天水體中N濃度略有上升的原因是_______________
_________________________________________________________
_____________________________。
③請在上述挺水植物中選擇一種修復水體應使用的植物，并說明依據：___________________________________________________
____________________________________________。
植物根部腐爛，
對水體中的N吸收減少，同時，腐爛的根和掉落水中的葉片被
微生物分解，N釋放到水體中
黃花鳶尾，三種生物中，種植黃花鳶尾，水體中N、P濃
度下降最明顯，故種植黃花鳶尾修復效果最佳
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[解析]　(1)碳循環的特點是循環流動和全球性，“碳達峰”和“碳中和”需要世界各國共同參與，理由是碳循環具有全球性。(2)處理生物與環境的協調與平衡需要考慮環境容納量，因此主要遵循了生態工程建設的協調原理。
(3)①種植挺水植物可防治水華，從種間關系的角度分析，其原因是挺水植物與浮游藻類存在競爭關系，競爭生存空間、陽光和養分，相較于浮游藻類，挺水植物植株較高，在競爭陽光中處于優勢，使藻類獲得的資源減少，藻類光合速率下降，制造的有機物減少，不利于種群繁殖，種群密度降低。
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②水體中N濃度略有上升的原因可能有兩方面，一方面是植物根部腐爛，對水體中的N吸收減少，另一方面腐爛的葉片掉落水中后被水體中的微生物分解，落葉中的有機物被分解為含N無機鹽重新釋放到水體中；依據圖示，三種生物中，種植黃花鳶尾，水體中N、P濃度下降最明顯，故種植黃花鳶尾修復效果最佳。
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課后限時集訓(十一)　生態系統、人與環境
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(建議用時：30分鐘)
一、選擇題
1．(2024·河北唐山一模)在稻田中引入河蟹是一種種植與養殖相結合的立體農業生產模式。下表為某稻田中主要生物的消化道中的食物殘渣調查結果。下列說法正確的是(　　)
生物種類 稻螟 稻飛虱 蜘蛛 河蟹
胃中食物 水稻、雜草 水稻、雜草 稻螟、稻飛虱 雜草、稻螟、稻飛虱、餌料
A．水稻參與形成4條食物鏈，蜘蛛位于第二營養級
B．流入稻田生態系統的總能量為水稻、雜草等生產者固定的太陽能
C．引入河蟹一定能使稻田營養結構變得更復雜、自我調節能力增強
D．稻—蟹等立體農業生產模式能實現經濟效益和生態效益的雙贏
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D　[表中水稻參與形成的食物鏈有水稻→稻螟→蜘蛛，水稻→稻螟→河蟹，水稻→稻飛虱→蜘蛛，水稻→稻飛虱→河蟹，共4條食物鏈，蜘蛛位于第三營養級，A錯誤；該生態系統屬于人工生態系統，加入了餌料，因此流經該稻田的總能量為生產者固定的太陽能和餌料中的化學能，B錯誤；引入河蟹，若河蟹大量繁殖，可能會使稻田營養結構變得更簡單、自我調節能力減弱，C錯誤；稻—蟹等立體農業生產模式，能實現經濟效益和生態效益的雙贏，D正確。]
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2．(2024·山東卷)某穩定的生態系統某時刻第一、第二營養級的生物量分別為6 g/m2和30 g/m2，據此形成上寬下窄的生物量金字塔。該生態系統無有機物的輸入與輸出，下列說法錯誤的是(　　)
A．能量不能由第二營養級流向第一營養級
B．根據生物體內具有富集效應的金屬濃度可輔助判斷不同物種所處營養級的高低
C．流入分解者的有機物中的能量都直接或間接來自第一營養級固定的能量
D．第一營養級固定的能量可能小于第二營養級同化的能量
√
D　[能量流動的特點是單向流動、逐級遞減，能量不能由第二營養級流向第一營養級，A正確；依據生物富集，金屬濃度沿食物鏈不斷升高，故可輔助判斷不同物種所處營養級的高低，B正確；第一營養級植物的殘枝敗葉中的有機物流入分解者、消費者的遺體殘骸中的有機物流入分解者，流入生態系統的總能量來自生產者固定的太陽能總量，消費者通過捕食生產者獲取能量，故流入分解者的有機物中的能量都直接或間接來自第一營養級固定的能量，C正確；該生態系統是穩定的生態系統，第一營養級固定的能量大于第二營養級同化的能量，D錯誤。]
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3．(2024·湖南師大附中模擬)在不影響水稻生產的前提下實施河蟹共生養殖，通過河蟹爬動改善稻田土壤，進一步提高水稻品質和產量，可實現稻養蟹、蟹養稻、稻蟹共生的綠色生產。在這種模式下，河蟹清除田中雜草和害蟲，排遺物還可肥田，水稻又為河蟹生長提供了豐富的天然餌料和良好的棲息環境。下列有關敘述正確的是(　　)
A．微生物分解排遺物加快了物質循環，有利于排遺物中的能量流入生產者
B．河蟹與害蟲存在捕食及種間競爭關系，與水稻之間存在互利共生關系
C．隨季節更替，水稻田的空間結構與物種組成會發生變化，屬于群落演替
D．引入河蟹延長了水稻田中的食物鏈，使能量多級利用，提高了能量利用率
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D　[河蟹疏松了稻田土壤，有利于微生物對排遺物進行分解，產生了較多的礦質營養，有利于植物生長，排遺物中的能量流入了分解者，A錯誤；河蟹清除雜草，害蟲吃水稻和雜草，河蟹吃害蟲，河蟹與害蟲存在捕食及種間競爭關系，由于水稻和河蟹可以分開培育，且分開培育之后生活不受影響，故不是互利共生關系，B錯誤；隨季節更替，水稻田的空間結構與物種組成會發生變化，屬于群落的季節性，并非群落演替，C錯誤；引入河蟹延長了水稻田中的食物鏈，使能量更多地流向對人類有益的部分，提高了能量利用率，D正確。]
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4．(2024·山東聊城二模)鱷雀鱔是魚類中的活化石，它和恐龍同一時代，鱗片堅硬、肉質粗糙，是肉食性魚類，食性廣泛，缺乏天敵，被稱為“頂級淡水魚殺手”，內臟和魚卵都有劇毒，其內臟污染物富集程度很高，不具備經濟價值。下列敘述錯誤的是(　　)
A．鱷雀鱔進入天然水域會直接導致該地水生生物的多樣性降低
B．鱷雀鱔同化能量的絕大部分以糞便的形式進入分解者的體內
C．鱷雀鱔至少處于第三營養級，在所屬食物鏈中富集的污染物最多
D．鱷雀鱔的內臟和魚卵有劇毒對其發展成為入侵物種有利
√
B　[鱷雀鱔食性廣泛，缺乏天敵，進入天然水域會直接導致該地水生生物的多樣性下降，A正確；鱷雀鱔糞便中的能量不屬于它的同化量的一部分，B錯誤；鱷雀鱔是一種肉食性魚類，至少處于第三營養級，因缺乏天敵，屬于最高營養級，在所屬食物鏈中富集的污染物最多，C正確；鱷雀鱔的內臟和魚卵有劇毒，鱷雀鱔會用毒素來保護自己的魚卵不被吃掉，對其發展成為入侵物種有利，D正確。]
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5．(2024·甘肅卷)土壤鎘污染影響糧食生產和食品安全，是人類面臨的重要環境問題。種植富集鎘的植物可以修復鎘污染的土壤。為了篩選這些植物，某科研小組研究了土壤中添加不同濃度鎘后植物A和B的生長情況，以不添加鎘為對照(鎘含量0.82 mg·kg-1)。一段時間后，測量植物的地上、地下生物量和植物體鎘含量，結果如下表。下列敘述錯誤的是(　　)
鎘濃度(mg·kg-1) 地上生物量(g·m-2) 地下生物量(g·m-2) 植物體鎘含量(mg·kg-1)
植物A 植物B 植物A 植物B 植物A 植物B
對照 120.7 115.1 23.5 18.0 2.5 2.7
2 101.6 42.5 15.2 7.2 10.1 5.5
5 105.2 35.2 14.3 4.1 12.9 7.4
10 97.4 28.3 12.1 2.3 27.4 11.6
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A．在不同濃度的鎘處理下，植物A和B都發生了鎘的富集
B．與植物A相比，植物B更適合作為土壤鎘污染修復植物
C．在被鎘污染的土壤中，鎘對植物B生長的影響更大
D．若以兩種植物作動物飼料，植物A的安全風險更大
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B　[由表可知，與對照組相比，不同濃度的鎘處理下，植物A和B的植物體鎘含量都有所增加，說明植物A和B都發生了鎘的富集，A正確；由表可知，在不同濃度的鎘處理下，植物A的植物體鎘含量，地上生物量和地下生物量都高于植物B，所以與植物B相比，植物A更適合作為土壤鎘污染修復植物，B錯誤；由表可知，在相同的鎘濃度處理下，植物A的地上生物量和地下生物量都高于植物B，說明在被鎘污染的土壤中，鎘對植物B生長的影響更大，C正確；由表可知，在不同濃度的鎘處理下，植物A的植物體鎘含量高于植物B，說明植物A對鎘的富集能力更強，若以植物A作動物飼料，鎘會沿著食物鏈進行富集，安全風險更大，D正確。]
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6．(2024·河北石家莊二模)滹沱河經過近十年的生態修復，由原來鳥類罕見的“垃圾河”蝶變成環境優美的濕地生態系統。下列敘述錯誤的是(　　)
A．該工程以生態系統的自組織和自我調節功能為基礎
B．該工程在提升物種多樣性的同時也提升了遺傳多樣性
C．滹沱河濕地生物多樣性的直接價值明顯大于間接價值
D．多種植物的種植提升了該濕地生態系統的抵抗力穩定性
√
C　[該生態工程以生態系統的自組織、自我調節功能為基礎，遵循著自生、循環、協調、整體等生態學基本原理，A正確；生物種類的多樣性實質上是基因的多樣性，動物的遺傳多樣性是物種多樣性的基礎，決定了物種的多樣性，該工程在提升物種多樣性的同時也提升了遺傳多樣性，B正確；生物多樣性的間接價值遠遠大于直接價值，C錯誤；多種植物的種植，使其營養結構變得復雜，自我調節能力變強，提升了該濕地生態系統的抵抗力穩定性，D正確。]
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7．(2024·湖南張家界二模)為探究香菇草、石菖蒲對富營養化池塘污水中總氮質量濃度的凈化效果，某研究小組設計了如下4組實驗：香菇草單獨種植組(T1)、石菖蒲單獨種植組(T2)、香菇草和石菖蒲混合種植組(T3)、不栽植物的水樣組(CK)。實驗結果如圖所示。下列有關敘述中，不正確的是(　　)
A．香菇草、石菖蒲等能凈化水質體現了生物多樣性的間接價值
B．選擇合適的植物凈化污水體現了生態工程的協調和自生原理
C．CK組的總氮質量濃度降低與污水中的
微生物的凈化作用等有關
D．香菇草和石菖蒲混種組的生物多樣性
最高，對氮的凈化能力最強
√
D　[香菇草、石菖蒲等能凈化水質，體現了生物多樣性的間接價值，A正確；選擇合適的植物凈化污水體現了生態工程的協調和自生原理，B正確；據圖可知，CK組的總氮質量濃度也降低了，推測與污水中的微生物的凈化作用等有關，C正確；香菇草單獨種植組對氮的凈化能力最強，D錯誤。]
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8．(不定項)(2024·河北保定二模)科技人員在某村推廣“稻菇輪作”露地栽培模式，利用水稻收獲后的空閑稻田和秸稈發酵做成的培養基質種植赤松茸等食用菌。該模式可實現種菇與種糧不爭地、不爭季節、不爭勞動力，并提高農民收入。下列相關敘述正確的是(　　)
A．與傳統稻田相比，“稻菇輪作”模式提高了稻田生態系統的能量輸入
B．秸稈發酵的時間過長會影響栽培基料上赤松茸等食用菌的生長、繁殖
C．“菌糠還田”能將有機物中的能量傳給水稻，提高了能量的傳遞效率
D．“稻菇輪作”促進了稻田生態系統的物質循環，提高了能量的利用率
√
√
BD　[栽培赤松茸等食用菌是利用分解者將秸稈中的能量轉變為人可食用的產品，該方法提高了能量利用率，但并沒有提高該稻田生態系統的能量輸入，A錯誤；秸稈的發酵時間過長會積累較高濃度的酒精，影響赤松茸等菌種的接種，同時發酵時間過長會降低栽培基料中的有機物含量，降低赤松茸等食用菌可分解利用的有機物含量，使其生長、繁殖受到限制，B正確；“菌糠還田”主要是利用有機物被分解者分解后產生的無機鹽提供給水稻吸收，有機物中的能量水稻無法吸收利用，C錯誤；該生態農業模式，沿襲了“無廢棄物農業”的傳統，將秸稈中的能量轉化為有用的食用菌產品，從而提高人類對該稻田生態系統的能量利用率，D正確。]
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9．(不定項)(2024·山東淄博一模)熵是系統無序程度的度量，熵越大，生態系統的無序程度越大。生態系統的總熵為 dS，dS＝dS1＋dS2，其中dS1為生態系統內部產生的熵變，此值恒大于零。dS2為生態系統與環境發生物質和能量交換后產生的熵流，其值可大于零、小于零或等于零。下列關于生態系統熵的說法，正確的是(　　)
A．生態系統是個開放系統
B．能量的持續輸入可為生態系統提供負熵
C．人類的干擾活動有利于減少dS
D．減少生態系統的熵增是可持續發展的基礎
√
√
√
ABD　[由題干信息可知，生態系統能與環境發生物質和能量交換，所以生態系統是個開放系統，A正確；由題意可知，dS1＞0，能量的持續輸入可使生態系統更穩定，則dS的值越小，又因為dS＝dS1＋dS2，環境中能量dS2的持續輸入可為生態系統提供負熵，B正確；人類的干擾活動可能會破壞生態系統的穩定性，使生態系統的無序程度變大，會增大dS，C錯誤；由題干信息可知，熵是系統無序程度的度量，熵越大，生態系統的無序程度越大，所以減少生態系統的熵增有利于生態系統穩定，是可持續發展的基礎，D正確。]
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二、非選擇題
10．(2024·山東泰安一模)我國南方地區推廣的稻蟹共生系統是可持續性綜合發展新模式，具體來說是在稻田中引入螃蟹種群后形成的以蟹、稻為主導的復合農田生態系統，實現了“一水兩用、一地雙收”，獲得了良好的經濟和生態效益。
(1)中華絨螯蟹是雜食性動物，喜食水生雜草、昆蟲、魚等，對腐臭的動物尸體也很愛食。中華絨螯蟹在生態系統中所屬的成分為________________。不確定中華絨螯蟹的投放量，應根據食物網中的營養級，調查投放池塘中華絨螯蟹________________的生物積累量。
消費者、分解者
上一營養級(食物)
(2)實驗塘于6月投放中華絨螯蟹蟹苗，10月份收獲成蟹，調查各食物種類的生物量結果如下：
10月收獲期各組分 生物量t·km-2·a-1
稻田單作生態系統 蟹—稻復合生態系統
總生物量 8 674.90 25 123.66
水生雜草生物量占比 7.91% 5.81%
魚類生物量占比 0.27% 0.12%
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①加入中華絨螯蟹________(填“能”或“不能”)使能量更多地流向對人類有益的方向，你的判斷依據是________________________
_________________。
10月收獲期各組分 生物量t·km-2·a-1
稻田單作生態系統 蟹—稻復合生態系統
中華絨螯蟹生物量占比 — 0.20%
其他 59.56% 58.69%
水稻生物量占比 32.26% 35.18%
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能
收獲了中華絨螯蟹，水稻
生物量增加
②請從種間關系和物質循環的角度分析稻田引入中華絨螯蟹后，水稻生物量占比發生變化的原因可能是__________________________
______________________________________________________(每個角度至少答出一點)。
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中華絨螯蟹食用水生植物，
減少其與水稻的競爭；食用腐臭的動物尸體，促進物質循環
(3)該生態系統的部分食物網如圖所示，如果A的能量直接流到C的比例由1/3調整為1/2，能量傳遞效率按10%計算，則C獲得的能量是原來的________倍。
(4)為提高中華絨螯蟹的產量，養殖人員往往會投放玉米碎屑等餌料，未被食用的餌料會隨定期排放的廢水進入周圍水體，引發水體的富營養化。為實現生態效益和經濟效應的雙贏，請提出兩條具體措施：_____________________________________________________
____________________________________。
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1.27
定期適度捕撈中華絨螯蟹；對廢水中餌料進行處理后再排放；
按需投放餌料；定期合理投放幼蟹
[解析]　(1)中華絨螯蟹是雜食性動物，喜食水生雜草、昆蟲、魚等動物，因此屬于消費者，又由于其對腐臭的動物尸體也很愛食，因此也屬于分解者。由于能量流動的特點是單向流動，逐級遞減，一般來說，在輸入某一個營養級的能量中，只有10%～20%的能量能夠流到下一個營養級。因此要調查中華絨螯蟹的投放量，應該調查其上一營養級的生物積累量。
(2)①由表格可知，加入中華絨螯蟹后，蟹—稻復合生態系統中總生物量升高，水稻生物量占比為35.18%，比之前有所升高，并且同時可以獲得0.2%的中華絨螯蟹，使能量更多地流向對人類有益的方向。
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②中華絨螯蟹是雜食性動物，喜食水生植物，減少其與水稻競爭，食用腐臭的動物尸體，可以促進物質循環。
(3)A的能量直接流到C的比例為1/3時，設C的能量為x，需要的A為(1/3)x÷10%＋(2/3)x÷10%÷10%＝70x，A的能量直接流到C的比例調整為1/2時，需要的A為(1/2)y÷10%＋(1/2)y÷10%÷10%＝55y，由于兩種情況下，生產者A的數量是一定的，所以55y＝70x，則y＝1.27x，即該生態系統能承載C的數量是原來的1.27倍。
(4)為了避免水體富營養化可以定期適度捕撈中華絨螯蟹；對廢水中餌料進行處理后再排放；按需投放餌料；定期合理投放幼蟹等等。
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11．(2024·山東濰坊二模)在生態測量中常用豐富度指數、均勻度指數和多樣性指數來衡量群落的豐富度、均勻度和物種多樣性的高低。群落中各個種群的種群數量越相近，均勻度越高。豐富度和均勻度共同決定了物種多樣性。為了研究放牧對草原生態系統多樣性的影響，研究人員對六塊草地進行同等強度的放牧，并測量放牧前后各個生態指標，
如右圖所示。
(1)在草原生態系統中，部分草地植物的凋落物常會釋放酚類、萜類等次生代謝物，通過土壤和空氣抑制其他牧草的生長，在此過程中土壤和空氣被稱為________。食草動物通過采食這部分植物，減少凋落物對其他牧草的抑制作用，該過程體現信息傳遞的作用是_____________________。
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信道
調節生物的種間關系
(2)據圖分析，放牧________(填“一定”或“不一定”)降低草原物種的多樣性，依據是_________________________________________
_____________________________________________。
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不一定
放牧后，草地1的物種多樣性不變，草地2～5
的物種多樣性降低，而草地6的物種多樣性上升
(3)調查發現，放牧后草地1優勢種的優勢度明顯下降，據圖推測，放牧前后草地1多樣性指數變化不明顯的原因是________________
___________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________。
放牧后部分草地的多樣性下降，對生態環境造成破壞，請從生態工程協調原理的角度提出適當的解決方案：______________________
_________________________________________________________。
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物種多樣性由豐富
度和均勻度共同決定；放牧降低了草地1優勢種的競爭力，使更多
的物種出現在草地，豐富度升高，但不同物種間的種群數量差異性
增加，均勻度下降，所以多樣性指數變化不明顯
不同草地環境承載力的
限度不同，根據環境承載力的大小合理調整不同草地的放牧強度
[解析]　(1)部分草地植物的凋落物常會釋放酚類、萜類等次生代謝物，通過土壤和空氣抑制其他牧草的生長，在此化學信息傳遞過程中土壤和空氣被稱為信道。食草動物通過采食這部分植物，減少凋落物對其他牧草的抑制作用，這體現了生態系統信息傳遞有利于調節生物的種間關系，有利于維持生態系統的穩定性。
(2)由圖可知，放牧后，草地1的物種多樣性不變，草地2～5的物種多樣性降低，而草地6的物種多樣性上升，因此放牧不一定會降低草原物種的多樣性。
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(3)物種多樣性由豐富度和均勻度共同決定；放牧降低了草地1優勢種的競爭力，使更多的物種出現在草地，豐富度升高，但不同物種間的種群數量差異性增加，均勻度下降，因此放牧前后草地1多樣性指數變化不明顯。從生態工程協調原理的角度來看，不同草地環境承載力的限度不同，需要根據環境承載力的大小合理調整不同草地的放牧強度，以防止生態環境遭到破壞。
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(教師用書獨具)
1．(2024·湖北武漢一模)碳匯是指吸收大氣中CO2的過程或活動，碳儲量指的是某個時間點生態系統中碳元素的儲備量。研究者以某流動沙丘上的樟子松(針葉)人工林和某天然榆樹(闊葉)林為研究對象，測定其生態系統碳儲量，生態系統碳儲量主要包括植被碳儲量和土壤碳儲量，不同成熟林的碳儲量分配如下表。下列敘述正確的是(　　)
林型 碳儲量
植被碳儲量(t·hm-2) 土壤碳儲量(t·hm-2)
樟子松成熟林 148.53 49.65
天然榆樹林 25.86 38.36
A．單一種植碳儲量更高的樟子松人工林，遵循協調原理
B．在流動沙丘上營造人工林能防風固沙，增加碳匯，這體現了生物多樣性的潛在價值
C．闊葉凋落物更易被分解為可溶性有機碳和微小植物殘片，傳輸到土壤中并穩定儲存
D．樟子松人工林的碳匯等于植被碳儲量與土壤碳儲量之和
√
C　[協調原理是指處理好生物與環境、生物與生物的協調與平衡，需要考慮環境容納量，單一種植碳儲量更高的樟子松人工林，不遵循協調原理，A錯誤。在流動沙丘上營造人工林能防風固沙，增加碳匯，這體現了生物多樣性的間接價值，B錯誤。碳儲量指的是某個時間點生態系統中碳元素的儲備量，由表格可知，闊葉凋落物更易被分解為可溶性有機碳和微小植物殘片，傳輸到土壤中并穩定儲存，C正確。碳匯是指吸收大氣中CO2的過程或活動，生態系統碳儲量主要包括植被碳儲量和土壤碳儲量，D錯誤。]
2．(2024·湖南衡陽模擬)候鳥在遷徙中保持正確的前進方向是非常重要的，為了研究城市人工光照對我國典型候鳥定向能力(包括定向角度、定向強烈程度)和活躍度的影響，研究者利用候鳥黃喉鹀進行室內研究。下列說法錯誤的是(　　)
注：箭頭方向表示定向角度，箭頭長度表示定向強烈程度，黑點表示腳印數量。
A．在本研究中，人工光照最可能作為物理信息對鳥類產生影響，從而在生態系統中發揮作用
B．分析圖1～4，結果說明黃喉鹀在天然光、綠光下可以保持正確方向
C．分析圖5～6可推知，隨光照強度增加，黃喉鹀定向強烈強度越來越小，越來越無法保持正確方向
D．長時間光照對植物有利，也有利于城市生態工程的整體和協調
√
D　[人工光照可以影響候鳥遷徙的方向，其是一種物理現象，即人工光照作為一種物理信息對鳥類產生影響，A正確；據圖分析，圖1～4都是在2mW·m-2光照強度下進行實驗的，自變量是光的顏色以及是不是人工光源，發現當給予天然光和綠光時，鳥類的定向強烈程度很高，說明可以保持正確方向，B正確；分析圖5～6，發現隨著光照強度增加，定向強烈程度越來越小，而且定向角度越來越偏，說明鳥類越來越迷失方向，越來越無法保持正確方向，C正確；不能長時間光照，這樣會擾亂某些物種的生命活動，不利于城市生態工程的整體和協調，D錯誤。]

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