資源簡介

熱點拓展練(十一)　生態系統及其保護
1．(2024·湖北卷)2021年3月，習近平總書記在考察武夷山國家公園時指出，建立以國家公園為主體的自然保護地體系，目的就是按照山水林田湖草是一個生命共同體的理念，保持自然生態系統的原真性和完整性，保護生物多樣性。根據以上精神，結合生物學知識，下列敘述錯誤的是(　　)
A．在國家公園中引入外來物種，有可能導致生物多樣性下降
B．建立動物園和植物園，能夠更好地對瀕危動植物進行就地保護
C．規范人類活動、修復受損生境，有利于自然生態系統的發育和穩定
D．在破碎化生境之間建立生態廊道，是恢復自然生態系統完整性的重要措施
2．(2024·河北衡水模擬)群聚有利于種群的增長和存活，過密或過疏都可阻止其增長，并對生殖產生負作用。每種生物都有自己的最適密度。有些生物在種群密度很低時，其種群數量不增反降，甚至會走向滅絕，這就是阿利效應。下列敘述錯誤的是(　　)
A．生態恢復工程中，少量引入生物就可以依靠自然演替恢復其生態功能
B．棲息地碎片化可使阿利效應出現的概率升高，加速物種的滅絕
C．適宜的種群密度對于種群中的個體尋找配偶和逃避敵害是必不可少的
D．阿利效應的存在會減緩外來入侵物種的入侵過程
3．(2024·福建泉州二模)生態學家認為，一定時間內，當種群數量增加時，必定會出現臨近個體之間的相互影響，種群變動調節恢復至平均密度以適應密度限制，即種群數量具有明顯的密度制約效應。按照此理論，下列分析錯誤的是(　　)
A．隨著種群密度的增加，密度制約效應使種群的出生率降低，死亡率增加
B．當條件相同時，在一定范圍內，種群數量與個體平均重量的乘積可能是個定值
C．種間關系尤其是捕食關系會使種群數量在變動過程中趨向恢復至平均密度
D．地震、火災、天敵等的作用強度與種群密度無關，不會引發密度制約效應
4．(2024·江蘇南通模擬)海草床是近海具有極高初級生產力的海洋生態系統，對海洋有機碳埋藏貢獻大。近年來，由于人類活動和氣候變化等影響，海草床快速退化。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．海草床的初級生產力與海草光合固碳能力呈正相關
B．近海水體富營養化會提高海草床生態系統恢復力穩定性
C．海草床的快速退化可使該生態系統由“碳匯”轉為“碳源”
D．可通過生境恢復、植株移植等方法進行海草床生態修復
5．(2024·廣西南寧模擬)碳中和要求碳的排放量等于吸收量，可采取以下4種途徑實現：碳替代(清潔能源替代化石能源)、碳減排(減少碳的排放)、碳封存(收集CO2，實施地質封存，使化石能源的碳回歸地層)、碳循環(人工碳轉化和森林固定CO2)。下列敘述錯誤的是(　　)
A．通過大量植樹造林增加CO2的吸收量是實現碳中和的主要途徑之一
B．達到碳中和時，生物圈內所有生物呼吸釋放的CO2等于CO2的吸收量
C．碳封存使部分碳脫離碳循環，碳替代可彌補能源的不足，實現碳減排
D．對海洋生態系統進行改善可通過碳循環、碳封存等途徑實現碳中和
6．(2024·廣東肇慶三模)某鎮對轄區富營養化水體實施了生態恢復，包括引入生態浮床、增加貝類等底棲動物、放養濾食性魚類等措施。生態浮床是將蘆葦、美人蕉等挺水植物種植于浮在水面的材料上來改善水體生態環境。下列相關敘述正確的是(　　)
A．水體中N、P含量超標，有利于藍細菌吸收后用于葉綠素和類胡蘿卜素的合成
B．碳元素可通過該生態系統完成物質循環的全過程
C．濾食性魚類同化作用獲得的部分能量隨糞便流入分解者體內
D．生態浮床中的挺水植物既可吸收水中無機鹽，又能遮光抑制藻類生長、繁殖
7．(2024·北京海淀二模)千島湖分布著眾多島嶼，商陸是島嶼上的入侵植物，食果鳥取食商陸果肉有助于其種子繁殖和傳播，研究發現周圍空曠的島嶼被商陸入侵程度比周圍密布小島的島嶼更嚴重。下列敘述不正確的是(　　)
A．商陸、食果鳥等島上的所有生物共同構成了生物群落
B．食果鳥對商陸的取食減緩了商陸入侵
C．若島嶼物種豐富度較高，商陸入侵程度較輕
D．食果鳥的活動范圍可影響商陸在不同島嶼的入侵程度
8．(2022·遼寧卷)碳達峰和碳中和目標的提出是構建人類命運共同體的時代要求，增加碳存儲是實現碳中和的重要舉措。被海洋捕獲的碳稱為藍碳，濱海濕地是海岸帶藍碳生態系統的主體。回答下列問題：
(1)碳存儲離不開碳循環。生態系統碳循環是指組成生物體的碳元素在________和________之間循環往復的過程。
(2)濱海濕地單位面積的碳埋藏速率是陸地生態系統的15倍，主要原因是濕地中飽和水環境使土壤微生物處于________條件，導致土壤有機質分解速率________。
(3)為促進受損濕地的次生演替，提高濕地藍碳儲量，某省實施“退養還濕”生態修復工程(如圖1)。該工程應遵循________________________________(答出兩點即可)生態學基本原理，根據物種在濕地群落中的________差異，適時補種適宜的物種，以加快群落演替速度。
―→
圖1
(4)測定鹽沼濕地不同植物群落的碳儲量，發現翅堿蓬階段為180.5 kg·hm-2、蘆葦階段為3 367.2 kg·hm-2，說明在________的不同階段，鹽沼濕地植被的碳儲量差異很大。
(5)圖2是鹽沼濕地中兩種主要植物翅堿蓬、蘆葦的示意圖。據圖分析可知，對促進海岸灘涂淤積，增加鹽沼濕地面積貢獻度高的植物是________，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
9．(2022·河北卷)中國丹頂鶴的主要繁殖地在扎龍自然保護區，其主要越冬棲息地為蘇北地區。人類在丹頂鶴棲息地分布點及周圍的活動使其棲息地面積減小、生境破碎化。調查結果顯示，蘇北地區丹頂鶴越冬種群數量1991～1999年均值為873只，2000～2015年均值為642只；丹頂鶴主要越冬棲息地中的沼澤地和鹽田相關指標的變化見下表。回答下列問題：
棲息地類型 棲息地面積(km2) 斑塊數(個) 斑塊平均面積(km2)
1995年 2005年 2015年 1995年 2005年 2015年 1995年 2005年 2015年
沼澤地 1 502 916 752 427 426 389 3.51 2.15 1.93
鹽田 1 155 1 105 1 026 98 214 287 11.79 5.17 3.57
(1)斑塊平均面積減小是生境破碎化的重要體現。據表分析，沼澤地生境破碎化是________導致的，而鹽田生境破碎化則是____________導致的。
(2)在蘇北地區，決定丹頂鶴越冬種群大小的三個種群數量特征是_____________________________________________________________________。
(3)生態系統的自我調節能力以____________機制為基礎，該機制的作用是使生態系統的結構和功能保持__________。沼澤生態系統受到破壞后物種數量減少，生態系統自我調節能力________。
(4)丹頂鶴的食性特征、種群數量及動態等領域尚有很多未知的生態學問題，可供科研工作者研究。丹頂鶴的這種價值屬于__________。
1 / 1核心整合練(十一)　生態系統及其保護[A卷]
1．(2024·江蘇蘇州模擬)豬籠草往往籠口光滑并能分泌蜜露誘捕昆蟲，但分布于高山地帶的豬籠草邊沿粗糙，利于樹鼩、鳥類等在籠內排泄。下列敘述正確的是(　　)
A．不同地區的豬籠草屬于同一物種，基因庫組成相同
B．鳥類排泄物中的能量越高，其流向豬籠草的能量越低
C．豬籠草可能既屬于生產者，又屬于消費者和分解者
D．豬籠草分泌蜜露誘捕昆蟲，表明行為信息可調整種間關系
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
3．(2024·廣東湛江一模)興趣小組對校園池塘生態系統進行了能量流動調查，圖1表示食物網，圖2為該池塘中不同體長鯉魚的食性比例。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．該生態系統的結構包括生產者、消費者、分解者和非生物的物質和能量
B．增重相同時，體長為2.8 cm的鯉魚比體長為4.2 cm 的鯉魚消耗藻類的能量多
C．若體長為4.2 cm的鯉魚群體增加10 kJ的能量，理論上最少需要100 kJ藻類
D．在藻類暴發季節，投放沼蝦比投放相同體重的鯉魚控制藻類效果好
4．(2024·安徽卷)磷循環是生物圈物質循環的重要組成部分。磷經巖石風化、溶解、生物吸收利用、微生物分解，進入環境后少量返回生物群落，大部分沉積并進一步形成巖石。巖石風化后磷再次參與循環。下列敘述錯誤的是(　　)
A．在生物地球化學循環中，磷元素年周轉量比碳元素少
B．人類施用磷肥等農業生產活動不會改變磷循環速率
C．磷參與生態系統中能量的輸入、傳遞、轉化和散失過程
D．磷主要以磷酸鹽的形式在生物群落與無機環境之間循環
5．(2024·廣東揭陽二模)廣東大雁山森林公園森林覆蓋率為98.4%，有維管植物124科347屬493種，有陸生脊椎動物16目45科105種，是一處集生態觀光、自然教育、休閑度假等功能為一體的城郊型森林公園。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．森林公園生態觀光和休閑度假等功能體現了生物多樣性的直接價值
B．森林公園中有維管植物493種、陸生脊椎動物105種體現了物種多樣性
C．和人工林和次生林相比，自然森林公園的病蟲害發生的概率會更低
D．建設森林公園兼顧社會、經濟和自然效益體現了生態工程的協調原理
6．(2024·河南鄭州二模)我國現代農業發展總體目標是實現生態良好、高質高效、因地制宜、可持續發展的新型生態農業。因此可通過實驗示范推廣加快構建循環生態農業模式，推動高產、高效種養業轉型發展。某地區推行桑基魚塘模式取得良好的生態和經濟效益。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．遵循循環原理，塘泥養分如氮、磷、鉀及微量元素和能量可被農作物吸收利用
B．遵循整體原理，將生態與社會、經濟結合起來形成不可分割的統一整體
C．遵循自生原理，無廢棄物農業利用種群的互利共存關系，構建復雜群落
D．循環農業在能量流動方面實現了能量的多級利用，提高了能量的利用率
7．(2024·江西卷)福壽螺是一種外來入侵物種，因其食性廣泛、繁殖力強，給輸入地的生態系統造成不利影響。回答下列問題：
(1)某稻田生態系統中，福壽螺以水稻為食，鴨以福壽螺為食。上述生物組成的食物鏈中，消費者是________。
(2)研究人員統計發現，福壽螺入侵某生態系統后，種群數量呈指數增長。從食物和天敵的角度分析，其原因是____________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)物種多樣性與群落內物種的豐富度和均勻度相關(均勻度指群落內物種個體數目分配的均勻程度。一定條件下，物種均勻度提高，多樣性也會提高)。研究人員統計了福壽螺入侵某濕地生態系統前后，群落中各科植物的種類及占比(見表)。分析表中的數據可發現，福壽螺的入侵使得該群落中植物的物種多樣性__________，判斷依據是________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
入侵前 入侵后
科 物種數 目(種) 各物種的個體數量占比范圍(%) 物種數 目(種) 各物種的個體數量占比范圍(%)
甲 10 4.6～4.8 8 1.1～1.8
乙 9 3.1～3.3 7 1.8～2.5
丙 5 3.1～3.3 4 3.0～3.2
丁 3 2.7～2.8 3 19.2～22.8
總個體數(個)：2 530 總個體數(個)：2 550
(4)通過“稻鴨共育”技術在稻田中引入鴨防治福壽螺的危害，屬于________防治。為了驗證“稻鴨共育”技術防治福壽螺的效果，研究人員在引入鴨之前，投放了一定數量的幼齡、中齡和老齡福壽螺(占比分別為70%、20%和10%)；引入鴨一段時間后，發現鴨對幼齡、中齡和老齡福壽螺的捕食率分別為95.2%、60.3%和1.2%，結果表明該技術能防治福壽螺危害。從種群年齡結構變化的角度分析，其原因是_____________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
8．(2024·遼寧沈陽模擬)人工濕地是一種生態污水處理工程系統，20世紀80年代后期被引入中國，隨后其數量快速增長。人工濕地與傳統污水處理廠相比，投資低、成本低、效率高，具有多重生態服務功能。如圖為某市人工濕地結構和污水處理示意圖，結合所學知識回答下列問題：
(1)處于生態平衡的生態系統具有結構平衡、________平衡和________平衡的特征。
(2)為防止污水濃度過高，造成微生物過度失水死亡，在將污水排入處理系統前，一般要先對流入的污水進行________________，同時還要控制單位時間污水的輸入量，原因是__________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)若某種藥物A由于處理不當隨污水進入該人工濕地處理系統，則水體可能出現________現象，從而使某些藻類種群大暴發，進而導致魚蝦類大量死亡。
(4)同時沿海濕地是巨大的“碳庫”，對于碳循環的穩定進行具有重要的作用，這體現了生物多樣性的________價值。試分析濕地被稱為“碳庫”的原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
1 / 1核心整合練(十一)　生態系統及其保護[B卷]
1．(2024·湖南懷化三模)在某河流生態系統中，搖蚊取食剛毛藻、附生硅藻和念珠藻等底棲藻類；搖蚊會被捕食性昆蟲、昏白魚和三刺魚的幼魚捕食；昏白魚和三刺魚的幼魚又會被虹鱒的幼魚捕食；捕食性昆蟲會被虹鱒成魚和昏白魚成魚捕食；昏白魚成魚也直接食用底棲藻類，形成該河流的食物網。下列分析錯誤的是(　　)
A．該食物網中最短的食物鏈僅有三個營養級
B．虹鱒的發育程度不同，其消費者級別也不同
C．昏白魚占有三個營養級，捕食性昆蟲占有一個營養級
D．殺滅搖蚊以后，三刺魚、捕食性昆蟲和虹鱒都可能不能生存
2．(2024·浙江紹興模擬)鎘(Cd)是我國水體主要重金屬污染物之一，近年來利用植物—微生物聯合修復重金屬污染環境成為一種新的技術。研究發現，接種植物促生菌(PGPB)可以促進植物生長，提高其對鎘的富集作用。下圖表示接種PGPB后，荷花相應器官中鎘的含量(CK表示對照組)。下列敘述錯誤的是(　　)
A．接種PGPB后，荷花植株中鎘的總量減少
B．生物未接觸被鎘污染水體，體內也可能存在鎘
C．被鎘污染的水體中，營養級越高的生物，鎘含量越高
D．鎘參與生態系統物質循環的過程與碳元素的循環過程不同
3．(2024·湖北卷)研究發現，某種蘆鹀分布在不同地區的三個種群，因棲息地環境的差異導致聲音信號發生分歧。不同蘆鹀種群的兩個和求偶有關的鳴唱特征，相較于其他鳴唱特征有明顯分歧。因此推測和求偶有關的鳴唱特征，在蘆鹀的早期物種形成過程中有重要作用。下列敘述錯誤的是(　　)
A．蘆鹀的鳴唱聲屬于物理信息
B．求偶的鳴唱特征是蘆鹀與棲息環境之間協同進化的結果
C．蘆鹀之間通過鳴唱形成信息流，蘆鹀既是信息源又是信息受體
D．和求偶有關的鳴唱特征的差異，表明這三個蘆鹀種群存在生殖隔離
4．(2024·湖北武漢二模)桉樹林是我國西南地區重要的經濟林，人工林易出現生物學上的不穩定性。主要表現為抵御異常氣候變化能力弱、容易遭到病蟲攻擊和容易產生地力衰退等。下列關于提高人工桉樹林穩定性的措施不合理的是(　　)
A．摟走桉樹林內枯枝落葉
B．土壤中接種固氮菌株
C．選擇性混種其他樹種
D．控制桉樹林病蟲害
5．(2024·湖北卷)據報道，2015年到2019年長江經濟帶人均生態足跡由0.3212 hm2下降至0.2958 hm2，5年的下降率為7.91%。人均生態承載力從0.4607 hm2下降到0.4498 hm2，5年的下降率為2.37%。結合上述數據，下列敘述錯誤的是(　　)
A．長江經濟帶這5年處于生態盈余的狀態
B．長江經濟帶這5年的環境容納量維持不變
C．長江經濟帶居民綠色環保的生活方式有利于生態足跡的降低
D．農業科技化和耕地質量的提升可提高長江經濟帶的生態承載力
6．(2024·福建龍巖三模)農業秸稈廢物是指在農業生產中剩余的植物莖葉部分，以前常用焚燒方式回歸自然處理。為減少焚燒導致的空氣污染，目前研究多采用肥料化、飼料化、基料化、燃料化等模式進行廢物利用。下列相關敘述正確的是(　　)
A．草食動物因具有發達的消化器官可以消化秸稈飼料
B．相比傳統能源，使用秸稈作為生物燃料能降低酸雨的形成
C．秸稈在沼氣池中處理成沼渣后還田，提高了能量的傳遞效率
D．秸稈作為栽培基料培育菌菇，體現了生物多樣性的潛在價值
7．(2024·河南鄭州三模)“藍碳”也叫“藍色碳匯”，即海洋碳匯，指利用海洋活動及海洋生物吸收大氣中的二氧化碳，并將其固定、儲存在海洋中的過程。威海已成為“藍碳”資源“富集地”，其海草床面積不斷擴大，為大天鵝越冬棲息提供了充足的食物；通過補充菲律賓蛤仔、脈紅螺等，海草床的生物多樣性不斷增加；加強碳匯漁業資源修復，推廣了多營養層次綜合立體養殖模式如進行貝藻養殖和魚類養殖。回答下列問題：
(1)海洋碳庫可分為碳源和碳匯，海洋中的動植物遺體及部分污水有機物屬于________。海洋中的一些塑料垃圾被分解為微塑料，微塑料可在魚類和人體內富集，其在生態系統中富集的渠道是________________。
(2)研究大天鵝的生態位，除了要研究大天鵝的棲息地外，還需要研究其________________________________。碳匯漁業可通過漁業生產活動促進水生生物吸收__________________，從而減緩水體酸度和氣候變暖效應。
(3)人們在水的上層掛繩養殖海帶等藻類；在水的中層用網箱養殖投餌性魚類；在底層投放人工魚礁，養殖底棲雜食動物。這種養殖模式提升了群落__________結構的復雜程度，提高了__________________，增加了經濟效益和生態效益。
(4)假設威海濕地海域僅存在食物鏈：浮游植物→脈紅螺→大天鵝，能量流經第二營養級脈紅螺的示意圖如下。圖中的B代表______________________________
______________________________，脈紅螺糞便中的能量屬于________同化量中流向________的能量。
8．(2024·河北卷)我國采取了多種措施對大熊貓實施保護，但在其棲息地一定范圍內依舊存在人類活動的干擾。第四次全國大熊貓調查結果如圖所示，大熊貓主要分布于六個山系，各山系的種群間存在地理隔離。
回答下列問題：
(1)割竹挖筍和放牧使大熊貓食物資源減少，人和家畜屬于影響大熊貓種群數量的________因素。采礦和旅游開發等使大熊貓棲息地的部分森林轉化為裸巖或草地，生態系統中消費者獲得的總能量________。森林面積減少，土壤保持和水源涵養等功能下降，這些功能屬于生物多樣性的________價值。
(2)調查結果表明，大熊貓種群數量與________和________呈正相關。天然林保護、退耕還林及自然保護區建設使大熊貓棲息地面積擴大，且________資源增多，提高了棲息地對大熊貓的環境容納量。而旅游開發和路網擴張等使大熊貓棲息地喪失和________導致大熊貓被分為33個局域種群，種群增長受限。
(3)調查結果表明，岷山山系大熊貓棲息地面積和竹林面積最大，秦嶺山系的秦嶺箭竹等大熊貓主食竹資源最豐富，這些環境特征有利于提高種群的繁殖能力。據此分析，環境資源如何通過改變出生率和死亡率影響大熊貓種群密度：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)綜合分析，除了就地保護，另提出2條保護大熊貓的措施：__________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
1 / 1專題(十一)　 生態系統及其保護
1．據同化作用類型確認生態系統功能類群
2．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”分析能量流動的過程
提醒：①計算能量傳遞效率時，以“營養級”為單位，而不是個體或種群，并且是“同化量”之間，而非“攝入量”或“儲存量”。②某營養級流向分解者的能量包括該營養級遺體殘骸中的能量和下一營養級糞便中的能量。③有些分解者可為消費者提供能量，如蘑菇可為人提供能量，蚯蚓可為雞提供能量等，但分解者不可為生產者提供能量。
3．碳循環常見模型解讀
4．生態系統的信息傳遞
5．運用結構與功能觀理解生態系統的穩定性
6．環境污染的成因及后果歸納
7．生物多樣性及其保護
8．生態工程的基本原理
1．(2024·江西卷)假設某個穩定生態系統只存在一條食物鏈。研究人員調查了一段時間內這條食物鏈上其中4種生物的相關指標(如表，表中“—”表示該處數據省略)。根據表中數據，判斷這4種生物在食物鏈中的排序，正確的是(　　)
物 種 流經生物 的能量(kJ) 生物體內鎘 濃度(μg/g) 生物承受的捕食壓力指數(一般情況下，數值越大，生物被捕食的壓力越大)
① — 0.03 15.64
② — 0.08 —
③ 1.60×106 — 1.05
④ 2.13×108 — —
A．④③①②　　　　　 B．④②①③
C．①③②④ D．④①②③
D　[根據流經生物的能量判斷④的營養級低，③的營養級高；根據生物體內鎘濃度判斷①的營養級低，②的營養級高；根據①承受的捕食壓力指數大于③，判斷①的營養級低，③的營養級高。結合選項判斷D正確。]
2．(2024·廣東卷)松樹受到松葉蜂幼蟲攻擊時，會釋放植物信息素，吸引寄生蜂將卵產入松葉蜂幼蟲體內，寄生蜂卵孵化后以松葉蜂幼蟲為食。下列分析錯誤的是(　　)
A．該過程中松樹釋放的信息應是化學信息
B．3種生物憑借該信息素相互聯系形成食物鏈
C．松樹和寄生蜂的種間關系屬于原始合作
D．該信息有利于維持松林群落的平衡與穩定
B　[松樹釋放植物信息素吸引寄生蜂，植物信息素屬于化學信息，A正確；松葉蜂幼蟲攻擊松樹不需要憑借該信息，B錯誤；寄生蜂將卵產入松葉蜂幼蟲體內，寄生蜂卵孵化后以松葉蜂幼蟲為食，從而減少松樹受到攻擊，松樹受到松葉蜂幼蟲攻擊時，會釋放植物信息素，吸引寄生蜂將卵產入松葉蜂幼蟲體內，兩者相互合作，彼此分開也能生存，屬于原始合作關系，C正確；通過該信息的調節使得松樹、松葉蜂、寄生蜂維持相對穩定，有利于維持松林群落的平衡與穩定，D正確。]
3．(2024·廣東卷)“碳匯漁業”，又稱“不投餌漁業”，是指充分發揮生物碳匯功能，通過收獲水產品直接或間接減少CO2的漁業生產活動，是我國實現“雙碳”目標、踐行“大食物觀”的舉措之一。下列生產活動屬于“碳匯漁業”的是(　　)
A．開發海洋牧場，發展深海漁業
B．建設大壩魚道，保障魚類洄游
C．控制無序捕撈，實施長江禁漁
D．增加餌料投放，提高漁業產量
A　[開發海洋牧場，發展深海漁業可獲取水產品且不需要投餌，屬于“碳匯漁業”，A符合題意；建設大壩魚道，保障魚類洄游、控制無序捕撈，實施長江禁漁，均沒有收獲水產品，不屬于“碳匯漁業”，B、C不符合題意；增加餌料投放，不符合“不投餌漁業”，不屬于“碳匯漁業”，D不符合題意。]
判斷與表達
(1)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：浮游動物攝食藻類，同時又攝食細菌和有機碎屑，屬于消費者和分解者。
(2)同種動物在不同食物鏈中可能屬于不同營養級。(2023·全國甲卷T5) (√)
(3)菌渣作為農作物的肥料可實現能量的循環利用。(2021·北京卷T11) (×)
提示：能量只能單向流動不能循環利用。
(4)如圖表示氣候變化對甲、乙生態系統中種群類型數量的影響。則甲生態系統的抵抗力穩定性一定較乙生態系統強，乙生態系統在S點后一定經歷次生演替過程。(經典高考題) (√)
(5)赤潮和水華的發生與人類活動造成海水富營養化有關。(2020·海南卷T9) (×)
提示：赤潮的發生與海水富營養化有關，水華的發生與淡水富營養化有關。
(6)建立自然保護區屬于易地保護，是保護綠孔雀的有效措施。(2020·山東卷T10) (×)
提示：建立自然保護區屬于就地保護，是保護綠孔雀的有效措施。
(7)防護林建設應選擇本地種，遵循了生態工程的循環原理。(2023·遼寧卷T5) (×)
提示：防護林建設應選擇本地種，遵循了生態工程的協調原理。
(8)現發現一種水鳥主要在某湖區的淺水和泥灘中棲息，以湖區的某些植物為其主要的食物來源。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，①②③表示生物的生命活動過程，其中①是水鳥的同化；②是呼吸作用；③是分解者利用。(2023·新課標卷T33)
(9)熱帶雨林是陸地上非常高大、茂密的生態系統，物種之豐富、結構之復雜在所有生態系統類型中極為罕見。如果僅從群落垂直結構的角度審視，“結構復雜”具體表現為在垂直結構上的分層現象明顯，動植物種類多。雨林中動物種類豐富，但每種動物的個體數不多，從能量流動的角度分析該事實存在的原因是能量流動是逐級遞減的，每一營養級都有流向分解者和通過呼吸作用以熱能散失的能量。(2023·浙江6月卷T21)
(10)從生態系統穩定性的角度來看，一般來說，森林生態系統的抵抗力穩定性高于農田生態系統，原因是森林生態系統的生物種類多，食物網(營養結構)復雜，自我調節能力強。(2023·全國乙卷T31)
生態系統的結構與功能
1．(2024·安徽蕪湖模擬)下圖為某生態系統的結構模型，其中甲、乙、丙、丁為生態系統中的組成成分，a～e表示某些生理過程，乙中的縱坐標表示生物的能量值。下列敘述錯誤的是(　　)
A．丁表示非生物的物質和能量
B．乙中存在一個的食物網
C．bde過程可以沒有線粒體參與
D．該生態系統中，使CO2進入群落的是甲
B　[分析題圖可知甲是生產者，乙是消費者，丙是分解者，丁是非生物的物質和能量，A正確；乙是消費者，而食物鏈的起點是生產者，B錯誤；d代表消費者的呼吸作用，b代表生產者的呼吸作用，e代表分解者的呼吸作用，呼吸作用包括有氧呼吸和無氧呼吸，因此bde過程可以沒有線粒體參與，C正確；a代表光合作用，該生態系統中，使CO2進入群落的是甲，D正確。]
2．(2024·山東濟寧三模)下圖為某湖泊生態系統能量流動圖(單位：J·km-2·a-1)。下列分析正確的是(　　)
注：碎屑是指水體中植物的殘枝敗葉、動物遺體及其糞便。
A．圖示31.1 J·km-2·a-1能量包含Ⅲ糞便中的能量
B．Ⅱ和碎屑之間以含碳有機物的形式實現物質循環
C．第二營養級向第三營養級的能量傳遞效率約為11.21%
D．該生態系統能量的輸出都是通過各營養級的呼吸而實現的
C　[Ⅲ糞便中的能量屬于上一營養級Ⅱ的同化量，不包含在31.1 J·km-2·a-1的能量內，A錯誤；物質循環是在生物圈中循環的，且碳在生物群落與非生物環境之間的循環主要是以二氧化碳的形式進行的，B錯誤；第二營養級的同化量是896.3 J·km-2·a-1，第三營養級的同化量是100.5 J·km-2·a-1，兩營養級之間的傳遞效率是100.5÷896.3×100%≈11.21%，C正確；生態系統中各營養級的能量輸出為呼吸作用消耗，流入下一營養級，流向分解者，未被利用，D錯誤。]
生態系統的穩定性與環境保護
3．(2024·河北衡水模擬)傳統農業會使用大量的化肥農藥，而生態農業注重保護和改善生態環境，在不造成環境污染的同時，種植和收獲農產品。另外，傳統農業追求單一化大規模生產，而生態農業注重生態循環，減量化生產，物種多樣化種植。甲、乙兩個池塘處于同一地區，甲周圍的農田采用傳統農業模式，乙周圍的農田采用生態農業模式，遇大雨，田地上多余的雨水都會流入對應的池塘內。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．甲、乙兩個池塘中，較容易發生水華現象的是甲
B．與傳統農業相比，生態農業的生態系統穩定性較強
C．生態農業種植物種多樣化，僅體現了生態工程的整體原理
D．生態農業注重實現農業的可持續發展，盡量不破壞環境
C　[由題意知，甲池塘周圍的農田采用傳統農業模式，乙池塘周圍的農田采用生態農業模式。傳統農業會使用大量的化肥農藥，遇大雨，田地里的N、P會隨著多余的雨水流入甲池塘，因此甲池塘更易引起水華現象，A正確；由題意可知，與傳統農業相比，生態農業生態系統更注重物種多樣化種植，其營養結構更復雜，穩定性較強，B正確；生態農業種植物種多樣化，即可提高生態系統的穩定性，又可產生更高的經濟效益，體現了生態工程的自生、整體等原理，C錯誤；與傳統農業相比，生態農業模式實現了物質的良性循環，盡量不破壞環境，實現農業的可持續發展，D正確。]
4．(2024·北京模擬)白洋淀是雄安新區最主要的水資源承載體，由于歷史原因，白洋淀富營養化嚴重并失去自凈能力。為此，研究人員設計了一套原位生態修復方案，取得了顯著的效果。下列修復方案中，目標與措施匹配不正確的一組是(　　)
選項 目標 措施
A 分解底泥有機物，減少N元素進入水體 投放需氧微生物菌劑，將有機物分解為
B 吸附懸浮顆粒物，吸收N、P無機鹽 構建沉水植物功能群
C 完善食物鏈，穩定生態系統 增加水生動物，加快物質循環
D 增加溶解氧，促進分解者代謝和增殖 人工曝氣推動水體表面和垂向流動
A　[白洋淀底泥中氧含量較少，不適合需氧微生物的生存，微生物將底泥中有機物分解為，增加了進入水體的N元素，A錯誤；N、P作為植物生長所需的大量元素，沉水植物根部可吸收水體中N、P等無機鹽，降低水體中N、P等元素的含量，同時吸附懸浮顆粒物并促進懸浮顆粒物的降解，B正確；水生動物屬于消費者，增加該生態系統中消費者數量，可完善食物鏈，加快物質循環，提高生態系統的穩定性，C正確；人工曝氣推動水體表面和垂向流動，增加水體中的溶解氧，促進分解者的細胞代謝和ATP供應，促進分解者的增殖，D正確。]
核心整合練(十一)　生態系統及其保護[A卷]
1．(2024·江蘇蘇州模擬)豬籠草往往籠口光滑并能分泌蜜露誘捕昆蟲，但分布于高山地帶的豬籠草邊沿粗糙，利于樹鼩、鳥類等在籠內排泄。下列敘述正確的是(　　)
A．不同地區的豬籠草屬于同一物種，基因庫組成相同
B．鳥類排泄物中的能量越高，其流向豬籠草的能量越低
C．豬籠草可能既屬于生產者，又屬于消費者和分解者
D．豬籠草分泌蜜露誘捕昆蟲，表明行為信息可調整種間關系
C　[能夠在自然狀態下相互交配并且產生可育后代的一群生物稱為一個物種。不同地區的豬籠草可能屬于不同物種，A錯誤；鳥類排泄物中的能量越高，其流向豬籠草的能量越高，B錯誤；豬籠草既屬于生產者(能夠進行光合作用) 也可能屬于消費者(可以捕食昆蟲)和分解者(能夠分解利用樹鼩、鳥類的糞便)，C正確；豬籠草分泌蜜露吸引昆蟲屬于化學信息的傳遞，體現了信息可以調節種間關系的作用，D錯誤。]
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·廣東湛江一模)興趣小組對校園池塘生態系統進行了能量流動調查，圖1表示食物網，圖2為該池塘中不同體長鯉魚的食性比例。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．該生態系統的結構包括生產者、消費者、分解者和非生物的物質和能量
B．增重相同時，體長為2.8 cm的鯉魚比體長為4.2 cm 的鯉魚消耗藻類的能量多
C．若體長為4.2 cm的鯉魚群體增加10 kJ的能量，理論上最少需要100 kJ藻類
D．在藻類暴發季節，投放沼蝦比投放相同體重的鯉魚控制藻類效果好
A　[池塘生態系統的結構包括食物鏈、食物網和生態系統的組成成分，A錯誤；增重相同時，體長為2.8 cm的鯉魚從長食物鏈獲取能量比體長為4.2 cm的鯉魚多，能量損失多，所以消耗藻類的能量多，B正確；若體長為4.2 cm的鯉魚群體增加10 kJ的能量，理論上最少需要的藻類能量：10×0.25÷20%÷20%＋10×0.75÷20%＝100 kJ，C正確；在藻類暴發季節，沼蝦僅以藻類為食，而鯉魚以沼蝦為食時，減少了藻類的天敵，所以投放沼蝦比投放相同體重的鯉魚控制藻類效果好，D正確。]
4．(2024·安徽卷)磷循環是生物圈物質循環的重要組成部分。磷經巖石風化、溶解、生物吸收利用、微生物分解，進入環境后少量返回生物群落，大部分沉積并進一步形成巖石。巖石風化后磷再次參與循環。下列敘述錯誤的是(　　)
A．在生物地球化學循環中，磷元素年周轉量比碳元素少
B．人類施用磷肥等農業生產活動不會改變磷循環速率
C．磷參與生態系統中能量的輸入、傳遞、轉化和散失過程
D．磷主要以磷酸鹽的形式在生物群落與無機環境之間循環
B　[細胞中碳元素的含量高于磷元素，故在生物地球化學循環中，磷元素年周轉量比碳元素少，A正確；人類施用磷肥等農業生產活動，使部分磷留在無機環境里，改變磷循環速率，B錯誤；植物吸收利用的磷可用于合成磷脂、ATP、DNA、RNA等物質，故磷參與生態系統中能量的輸入、傳遞、轉化和散失過程，C正確；磷主要以磷酸鹽的形式在生物群落與無機環境之間循環，D正確。]
5．(2024·廣東揭陽二模)廣東大雁山森林公園森林覆蓋率為98.4%，有維管植物124科347屬493種，有陸生脊椎動物16目45科105種，是一處集生態觀光、自然教育、休閑度假等功能為一體的城郊型森林公園。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．森林公園生態觀光和休閑度假等功能體現了生物多樣性的直接價值
B．森林公園中有維管植物493種、陸生脊椎動物105種體現了物種多樣性
C．和人工林和次生林相比，自然森林公園的病蟲害發生的概率會更低
D．建設森林公園兼顧社會、經濟和自然效益體現了生態工程的協調原理
D　[觀賞和旅游是生物多樣性的直接價值，A正確；物種多樣性是指地球上動物、植物、微生物等生物種類的豐富程度，森林公園中有維管植物493種、陸生脊椎動物105種體現了物種多樣性，B正確；與人工林和次生林相比，自然森林公園的營養結構更復雜，病蟲害發生的概率會更低，C正確；建設森林公園兼顧社會、經濟和自然效益體現了生態工程的整體原理，D錯誤。]
6．(2024·河南鄭州二模)我國現代農業發展總體目標是實現生態良好、高質高效、因地制宜、可持續發展的新型生態農業。因此可通過實驗示范推廣加快構建循環生態農業模式，推動高產、高效種養業轉型發展。某地區推行桑基魚塘模式取得良好的生態和經濟效益。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．遵循循環原理，塘泥養分如氮、磷、鉀及微量元素和能量可被農作物吸收利用
B．遵循整體原理，將生態與社會、經濟結合起來形成不可分割的統一整體
C．遵循自生原理，無廢棄物農業利用種群的互利共存關系，構建復雜群落
D．循環農業在能量流動方面實現了能量的多級利用，提高了能量的利用率
A　[遵循循環原理，塘泥養分如氮、磷、鉀及微量元素可被農作物吸收利用，但塘泥中的能量不能被植物吸收利用，A錯誤；遵循整體原理，將生態與社會、經濟結合起來形成不可分割的統一整體，B正確；遵循自生原理，循環農業利用種群的互利共存關系，構建復雜群落，其自我調節能力提高，C正確；循環農業在能量流動方面實現了能量的多級利用，提高了能量的利用率，D正確。]
7．(2024·江西卷)福壽螺是一種外來入侵物種，因其食性廣泛、繁殖力強，給輸入地的生態系統造成不利影響。回答下列問題：
(1)某稻田生態系統中，福壽螺以水稻為食，鴨以福壽螺為食。上述生物組成的食物鏈中，消費者是________。
(2)研究人員統計發現，福壽螺入侵某生態系統后，種群數量呈指數增長。從食物和天敵的角度分析，其原因是____________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)物種多樣性與群落內物種的豐富度和均勻度相關(均勻度指群落內物種個體數目分配的均勻程度。一定條件下，物種均勻度提高，多樣性也會提高)。研究人員統計了福壽螺入侵某濕地生態系統前后，群落中各科植物的種類及占比(見表)。分析表中的數據可發現，福壽螺的入侵使得該群落中植物的物種多樣性________，判斷依據是___________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
入侵前 入侵后
科 物種數 目(種) 各物種的個體數量占比范圍(%) 物種數 目(種) 各物種的個體數量占比范圍(%)
甲 10 4.6～4.8 8 1.1～1.8
乙 9 3.1～3.3 7 1.8～2.5
丙 5 3.1～3.3 4 3.0～3.2
丁 3 2.7～2.8 3 19.2～22.8
總個體數(個)：2 530 總個體數(個)：2 550
(4)通過“稻鴨共育”技術在稻田中引入鴨防治福壽螺的危害，屬于________防治。為了驗證“稻鴨共育”技術防治福壽螺的效果，研究人員在引入鴨之前，投放了一定數量的幼齡、中齡和老齡福壽螺(占比分別為70%、20%和10%)；引入鴨一段時間后，發現鴨對幼齡、中齡和老齡福壽螺的捕食率分別為95.2%、60.3%和1.2%，結果表明該技術能防治福壽螺危害。從種群年齡結構變化的角度分析，其原因是_____________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[解析]　(1)某稻田生態系統中，福壽螺以水稻為食，鴨以福壽螺為食，上述生物組成的食物鏈中水稻為生產者，福壽螺和鴨為消費者。(2)福壽螺入侵某生態系統后，種群數量呈指數增長的原因可能是該生態系統中福壽螺可以吃的生物種類多，且沒有捕食福壽螺的天敵，數量增長較快。(3)均勻度指群落內物種個體數目分配的均勻程度。一定條件下，物種均勻度提高，多樣性也會提高，由表格可知，入侵后物種數目減少，丁科植物的各物種的個體數量占比范圍大，該群落物種均勻度下降，植物多樣性下降。(4)通過“稻鴨共育”技術在稻田中引入鴨防治福壽螺的危害，屬于生物防治；引入鴨一段時間后，發現鴨對幼齡、中齡和老齡福壽螺的捕食率分別為95.2%、60.3%和1.2%，會導致之后幼齡和中齡的個體數剩余少于老齡個體數，年齡結構會逐漸變為衰退型，最終數量減少甚至滅絕，所以該技術能防治福壽螺危害。
[答案]　(1)福壽螺和鴨　(2)福壽螺可以吃的生物種類多，且沒有捕食福壽螺的天敵，數量增長較快　(3)下降　入侵后物種數目減少，丁科植物的各物種的個體數量占比范圍增大，該群落物種均勻度下降　(4)生物　引入鴨一段時間后，發現鴨對幼齡、中齡和老齡福壽螺的捕食率分別為95.2%、60.3%和1.2%，會導致之后幼齡和中齡的個體數剩余少于老齡個體數，年齡結構會逐漸變為衰退型，最終數量減少甚至滅絕，所以該技術能防治福壽螺危害
8．(2024·遼寧沈陽模擬)人工濕地是一種生態污水處理工程系統，20世紀80年代后期被引入中國，隨后其數量快速增長。人工濕地與傳統污水處理廠相比，投資低、成本低、效率高，具有多重生態服務功能。如圖為某市人工濕地結構和污水處理示意圖，結合所學知識回答下列問題：
(1)處于生態平衡的生態系統具有結構平衡、________平衡和________平衡的特征。
(2)為防止污水濃度過高，造成微生物過度失水死亡，在將污水排入處理系統前，一般要先對流入的污水進行________________，同時還要控制單位時間污水的輸入量，原因是__________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)若某種藥物A由于處理不當隨污水進入該人工濕地處理系統，則水體可能出現________現象，從而使某些藻類種群大暴發，進而導致魚蝦類大量死亡。
(4)同時沿海濕地是巨大的“碳庫”，對于碳循環的穩定進行具有重要的作用，這體現了生物多樣性的________價值。試分析濕地被稱為“碳庫”的原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[解析]　(1)處于生態平衡的生態系統具有結構平衡、收支平衡和功能平衡的特征。(2)為防止污水濃度過高，造成微生物過度失水死亡，在將污水排入處理系統前，一般要先對流入的污水進行一定的稀釋處理，降低其濃度，同時還要控制單位時間污水的輸入量，原因是人工濕地污水處理系統的處理污水能力有一定限度。(3)若某種藥物A由于處理不當隨污水進入該人工濕地處理系統，則水體可能出現富營養化現象，從而使某些藻類種群大暴發，進而導致魚蝦類大量死亡。(4)同時沿海濕地是巨大的“碳庫”，對于碳循環的穩定進行具有重要的作用，這體現了生物多樣性的間接價值。濕地被稱為“碳庫”的原因是濕地中植物種類豐富，通過光合作用吸收大氣中的二氧化碳，轉化為有機碳，由于濕地底部相對厭氧的環境限制了有機物的分解，使濕地中固定的有機物不斷堆積，起到儲存碳的作用。
[答案]　(1)收支　功能　(2)一定的稀釋處理　人工濕地污水處理系統的處理污水能力有一定限度　(3)富營養化　(4)間接　濕地中植物種類豐富，通過光合作用吸收大氣中的二氧化碳，轉化為有機碳，由于濕地底部相對厭氧的環境限制了有機物的分解，使濕地中固定的有機物不斷堆積，起到儲存碳的作用
(教師用書獨具)
1．(2024·北京卷)1961年到2007年間全球人類的生態足跡如圖所示，下列敘述錯誤的是(　　)
A．1961年到2007年間人類的生態足跡從未明顯下降過
B．2005年人類的生態足跡約為地球生態容量的1.4倍
C．綠色出行、節水節能等生活方式會增加生態足跡
D．人類命運共同體意識是引導人類利用科技縮小生態足跡的重要基礎
C　[由題圖可知，1961年到2007年間人類的生態足跡一直在上升，從未明顯下降過，A正確；由題圖可知，2005年人類的生態足跡為1.4個地球，約為地球生態容量1.0個地球的1.4倍，B正確；綠色出行、節水節能等生活方式會降低生態足跡，C錯誤；人類命運共同體意識是引導人類利用科技縮小生態足跡的重要基礎，這種意識讓人們在面對全球性的挑戰，如氣候變化、資源短缺、環境污染等問題時，共同應對，攜手合作，D正確。]
2．紀錄片《航拍中國》中對黑龍江美景的解說中曾這樣寫到：“這趟旅程，我們將擁抱肥沃的黑土地，它擁有的平原，創造農業奇跡，它哺育的湖泊，動靜相宜。往西飛行，加入冬捕者的行列，趕赴一場和丹頂鶴的空中約會。不遠處一座石油城市，正散發著迷人的濕地風情。”回答下列問題：
(1)黑龍江平原在糧食生產過程中大力推行生態農業，把玉米秸稈作為飼料喂牲畜，牲畜糞便進入沼氣池等，從生態系統的能量流動角度分析，該過程提高了____________。區別生態農業群落與傳統農業群落的重要特征是________________。建立生態農業種養模式時，需要考慮養殖生物的環境容納量、種間關系等因素，從而確定各種生物之間的合理比例，目的：_______________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)下圖為總面積為600 hm2的濕地受有害物質a污染后，有害物質a的濃度在各營養級部分生物體內的變化情況。圖中物質a含量隨營養級升高而上升的現象稱為________；物質a是通過________________在生物體內富集。
(3)雙鴨山以豐富的歷史內涵和資源稟賦被譽為“挹婁王城、濕地之都、煤電基地，北國糧倉”。濕地具有涵養水源、調節氣候、為人類提供休閑娛樂的場所等重要功能，體現了生物多樣性的______________價值。濕地中的挺水植物如荷花、菖蒲對光信息非常敏感，當日照時間達到一定長度時才會開花，這體現信息傳遞的作用是_____________________________________________________________。
(4)在對受污染的濕地修復過程中，需要清除底泥，其意義在于_______________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
在選擇種植水生植物方面，你的建議是____________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________(答兩點)。
[解析]　(1)把玉米秸稈作為飼料喂牲畜，牲畜糞便進入沼氣池等，從生態系統的能量流動角度分析，該過程提高了能量的利用率。要認識一個群落，首先要分析該群落的物種組成。物種組成是區別不同群落的重要特征，也是決定群落性質的重要因素。區別生態農業群落與傳統農業群落的重要特征是群落的物種組成。由于空間和資源是有限的，所以在構建生態農業種養模式時，需考慮所養殖生物的環境容納量、種間關系等因素，從而確定每種生物之間的合適比例，充分利用生態資源，維持生態系統的穩定性，保持養殖產品的持續高產。(2)題圖中有害物質a的含量隨營養級升高而上升，其沿著食物鏈或食物網在營養級越高的生物體內含量越多的現象稱為生物富集。(3)濕地具有涵養水源、調節氣候的功能，屬于生態系統的間接價值，為人類提供休閑娛樂的場所屬于生態系統的直接價值。濕地中的挺水植物如荷花、菖蒲對光信息非常敏感，當日照時間達到一定長度時才會開花，利于生物之間進行傳粉，這體現了生物種群的繁衍離不開信息的傳遞。(4)在對受污染的濕地修復過程中，為了防止底泥中的有機物分解，使 N、P和重金屬元素等溶出，再次污染水體，因此，在濕地修復過程中需要清除底泥。在選擇種植水生植物方面，應選擇對污染物凈化能力較強的多種水生植物；為了防止生物入侵，盡量選擇本地水生植物，選擇環境適應能力比較強的水生植物。
[答案]　(1)能量的利用率　群落的物種組成　充分利用生態資源，維持生態系統的穩定性，保持養殖產品的持續高產(實現生態效益和經濟效益的可持續發展)　(2)生物富集　食物鏈或食物網　(3)間接(價值)和直接　生物種群的繁衍離不開信息的傳遞　(4)防止底泥中的有機物分解，使N、P和重金屬元素等溶出，再次污染水體　選擇對污染物凈化能力較強的多種水生植物；盡量選擇本地水生植物；選擇環境適應能力比較強的水生植物
核心整合練(十一)　生態系統及其保護[B卷]
1．(2024·湖南懷化三模)在某河流生態系統中，搖蚊取食剛毛藻、附生硅藻和念珠藻等底棲藻類；搖蚊會被捕食性昆蟲、昏白魚和三刺魚的幼魚捕食；昏白魚和三刺魚的幼魚又會被虹鱒的幼魚捕食；捕食性昆蟲會被虹鱒成魚和昏白魚成魚捕食；昏白魚成魚也直接食用底棲藻類，形成該河流的食物網。下列分析錯誤的是(　　)
A．該食物網中最短的食物鏈僅有三個營養級
B．虹鱒的發育程度不同，其消費者級別也不同
C．昏白魚占有三個營養級，捕食性昆蟲占有一個營養級
D．殺滅搖蚊以后，三刺魚、捕食性昆蟲和虹鱒都可能不能生存
A　[由題意可知，該食物網中最短的食物鏈為底棲藻類→搖蚊→三刺魚(或捕食性昆蟲)→虹鱒，共四個營養級，A錯誤。由題意可知，昏白魚和三刺魚的幼魚又會被虹鱒的幼魚捕食；捕食性昆蟲會被虹鱒成魚和昏白魚成魚捕食，說明虹鱒的發育程度不同，其消費者級別也不同，幼魚屬于第四營養級，成魚屬于第三營養級，B正確。昏白魚占有三個營養級(第二、三、四營養級)，捕食性昆蟲占有一個營養級(第三營養級)，C正確。殺滅搖蚊以后，三刺魚、捕食性昆蟲和虹鱒因缺乏食物，可能都不能生存，D正確。]
2．(2024·浙江紹興模擬)鎘(Cd)是我國水體主要重金屬污染物之一，近年來利用植物—微生物聯合修復重金屬污染環境成為一種新的技術。研究發現，接種植物促生菌(PGPB)可以促進植物生長，提高其對鎘的富集作用。下圖表示接種PGPB后，荷花相應器官中鎘的含量(CK表示對照組)。下列敘述錯誤的是(　　)
A．接種PGPB后，荷花植株中鎘的總量減少
B．生物未接觸被鎘污染水體，體內也可能存在鎘
C．被鎘污染的水體中，營養級越高的生物，鎘含量越高
D．鎘參與生態系統物質循環的過程與碳元素的循環過程不同
A　[接種植物促生菌(PGPB)可以促進植物生長，提高其對鎘的富集作用，根據圖表可知，接種PGPB以后，荷花植株中鎘的總量應該是升高，A錯誤；未被鎘污染水體中的生物若捕食了體內有鎘的生物，體內可能存在鎘，B正確；鎘難以被分解，由于生物的富集作用，營養級越高的生物，鎘含量越高，C正確；鉛、鎘、汞等一些重金屬是有害物質，這些物質一旦進入生物體內就會形成比較穩定的化合物，不易被生物體排出，從而積累在生物體內，它們的循環過程與碳元素的循環過程不同，D正確。]
3．(2024·湖北卷)研究發現，某種蘆鹀分布在不同地區的三個種群，因棲息地環境的差異導致聲音信號發生分歧。不同蘆鹀種群的兩個和求偶有關的鳴唱特征，相較于其他鳴唱特征有明顯分歧。因此推測和求偶有關的鳴唱特征，在蘆鹀的早期物種形成過程中有重要作用。下列敘述錯誤的是(　　)
A．蘆鹀的鳴唱聲屬于物理信息
B．求偶的鳴唱特征是蘆鹀與棲息環境之間協同進化的結果
C．蘆鹀之間通過鳴唱形成信息流，蘆鹀既是信息源又是信息受體
D．和求偶有關的鳴唱特征的差異，表明這三個蘆鹀種群存在生殖隔離
D　[物理信息是指通過物理過程傳遞的信息，蘆鹀的鳴唱聲屬于物理信息，A正確；某種蘆鹀分布在不同地區的三個種群，因棲息地環境的差異導致聲音信號發生分歧，由此可知，求偶的鳴唱特征是蘆鹀與棲息環境之間協同進化的結果，B正確；完整信息傳遞過程包括了信息源、信道和信息受體，蘆鹀之間通過鳴唱形成信息流，蘆鹀既是信息源又是信息受體，C正確；判斷兩個種群是否為同一物種，主要依據是它們是否存在生殖隔離，即二者的雜交子代是否可育，由和求偶有關的鳴唱特征的差異，無法判斷這三個蘆鹀種群是否存在生殖隔離，D錯誤。]
4．(2024·湖北武漢二模)桉樹林是我國西南地區重要的經濟林，人工林易出現生物學上的不穩定性。主要表現為抵御異常氣候變化能力弱、容易遭到病蟲攻擊和容易產生地力衰退等。下列關于提高人工桉樹林穩定性的措施不合理的是(　　)
A．摟走桉樹林內枯枝落葉
B．土壤中接種固氮菌株
C．選擇性混種其他樹種
D．控制桉樹林病蟲害
A　[摟走桉樹林內枯枝落葉，影響分解者的分解作用，分解者種類減少，不利于提高人工桉樹林穩定性，A錯誤；土壤中接種固氮菌株，增加微生物種類，利于提高人工桉樹林穩定性，B正確；選擇性混種其他樹種，提高生物群落的豐富度，利于提高人工桉樹林穩定性，C正確；控制桉樹林病蟲害，降低對桉樹林的破壞，利于提高人工桉樹林穩定性，D正確。]
5．(2024·湖北卷)據報道，2015年到2019年長江經濟帶人均生態足跡由0.3212 hm2下降至0.2958 hm2，5年的下降率為7.91%。人均生態承載力從0.4607 hm2下降到0.4498 hm2，5年的下降率為2.37%。結合上述數據，下列敘述錯誤的是(　　)
A．長江經濟帶這5年處于生態盈余的狀態
B．長江經濟帶這5年的環境容納量維持不變
C．長江經濟帶居民綠色環保的生活方式有利于生態足跡的降低
D．農業科技化和耕地質量的提升可提高長江經濟帶的生態承載力
B　[長江經濟帶這5年，人均生態承載力從0.4607 hm2下降到0.4498 hm2，人均生態足跡由0.3212 hm2下降至0.2958 hm2，人均生態承載力一直大于人均生態足跡，處于生態盈余的狀態，A正確；生態承載力是指某區域在一定條件下區域資源與環境的最大供應能力，生態承載力下降，所以這5年的環境容納量改變，B錯誤；長江經濟帶居民綠色環保的生活方式降低吸納廢物所需的土地及水域面積，有利于生態足跡的降低，C正確；農業科技化和耕地質量的提升可提高生產資源的能力，可提高長江經濟帶的生態承載力，D正確。]
6．(2024·福建龍巖三模)農業秸稈廢物是指在農業生產中剩余的植物莖葉部分，以前常用焚燒方式回歸自然處理。為減少焚燒導致的空氣污染，目前研究多采用肥料化、飼料化、基料化、燃料化等模式進行廢物利用。下列相關敘述正確的是(　　)
A．草食動物因具有發達的消化器官可以消化秸稈飼料
B．相比傳統能源，使用秸稈作為生物燃料能降低酸雨的形成
C．秸稈在沼氣池中處理成沼渣后還田，提高了能量的傳遞效率
D．秸稈作為栽培基料培育菌菇，體現了生物多樣性的潛在價值
B　[秸稈飼料里富含纖維素，草食動物即使具有發達的消化器官，也需要借助共生的微生物合成并分泌的纖維素酶才能分解這類物質，A錯誤；秸稈的主要成分為纖維素，作為生物燃料燃燒產生CO2和水，相比傳統能源，秸稈作為生物燃料能降低酸雨的形成，B正確；秸稈在沼氣池中處理成沼渣后還田，實現了能量的多級利用，提高了能量利用率，C錯誤；秸稈作為栽培基料培育菌菇，具有實用意義，體現了生物多樣性的直接價值，D錯誤。]
7．(2024·河南鄭州三模)“藍碳”也叫“藍色碳匯”，即海洋碳匯，指利用海洋活動及海洋生物吸收大氣中的二氧化碳，并將其固定、儲存在海洋中的過程。威海已成為“藍碳”資源“富集地”，其海草床面積不斷擴大，為大天鵝越冬棲息提供了充足的食物；通過補充菲律賓蛤仔、脈紅螺等，海草床的生物多樣性不斷增加；加強碳匯漁業資源修復，推廣了多營養層次綜合立體養殖模式如進行貝藻養殖和魚類養殖。回答下列問題：
(1)海洋碳庫可分為碳源和碳匯，海洋中的動植物遺體及部分污水有機物屬于________。海洋中的一些塑料垃圾被分解為微塑料，微塑料可在魚類和人體內富集，其在生態系統中富集的渠道是________________。
(2)研究大天鵝的生態位，除了要研究大天鵝的棲息地外，還需要研究其________________________________。碳匯漁業可通過漁業生產活動促進水生生物吸收__________________，從而減緩水體酸度和氣候變暖效應。
(3)人們在水的上層掛繩養殖海帶等藻類；在水的中層用網箱養殖投餌性魚類；在底層投放人工魚礁，養殖底棲雜食動物。這種養殖模式提升了群落__________結構的復雜程度，提高了__________________，增加了經濟效益和生態效益。
(4)假設威海濕地海域僅存在食物鏈：浮游植物→脈紅螺→大天鵝，能量流經第二營養級脈紅螺的示意圖如下。圖中的B代表_____________________________
___________________________________________，脈紅螺糞便中的能量屬于________同化量中流向________的能量。
[解析]　(1)根據題干信息可知，碳匯指的是利用海洋活動及海洋生物吸收大氣中的二氧化碳，并將其固定、儲存在海洋中的過程。而海洋中的動植物遺體及部分污水有機物被分解后產生二氧化碳，屬于碳源。生物富集現象在生態系統中依賴的傳遞渠道是食物鏈和食物網，最高營養級的微塑料含量最高。
(2)一個物種在群落中的地位和作用，包括所處的空間位置，占用資源情況以及與其他物種的關系等，稱為這個物種的生態位。研究某種動物的生態位通常要研究它的棲息地、食物、天敵以及與其他物種的關系。根據題干信息可知，碳匯漁業可以通過漁業生產活動促進水生生物吸收大氣中的二氧化碳，并將其固定、儲存在海洋中，從而能夠減緩水體酸度和氣候變暖效應。
(3)在水的上層掛繩養殖海帶等藻類；在水的中層用網箱養殖投餌性魚類；在底層投放人工魚礁，養殖底棲雜食動物，屬于垂直結構的分布，該養殖模式提升了群落垂直結構的復雜程度，提高了空間和資源的利用率，增加了經濟效益和生態效益。
(4)流入第二營養級的能量，一部分在初級消費者的呼吸作用中以熱能的形式散失；另一部分用于初級消費者的生長、發育和繁殖等生命活動；其中一些以遺體殘骸的形式被分解者利用。根據題意可知，該區域內僅存在的食物鏈為浮游植物→脈紅螺→大天鵝。題圖為第二營養級脈紅螺的能量示意圖，圖中A表示的是脈紅螺的同化量，圖中的B代表脈紅螺用于生長、發育和繁殖的能量，脈紅螺糞便中的能量屬于第一營養級浮游植物同化量中流向分解者的能量。
[答案]　(1)碳源　食物鏈和食物網　(2)食物、天敵以及與其他物種的關系　大氣中的二氧化碳　(3)垂直　空間和資源的利用率　(4)脈紅螺用于生長、發育和繁殖的能量　浮游植物　分解者
8．(2024·河北卷)我國采取了多種措施對大熊貓實施保護，但在其棲息地一定范圍內依舊存在人類活動的干擾。第四次全國大熊貓調查結果如圖所示，大熊貓主要分布于六個山系，各山系的種群間存在地理隔離。
回答下列問題：
(1)割竹挖筍和放牧使大熊貓食物資源減少，人和家畜屬于影響大熊貓種群數量的________因素。采礦和旅游開發等使大熊貓棲息地的部分森林轉化為裸巖或草地，生態系統中消費者獲得的總能量__________。森林面積減少，土壤保持和水源涵養等功能下降，這些功能屬于生物多樣性的________價值。
(2)調查結果表明，大熊貓種群數量與________和________呈正相關。天然林保護、退耕還林及自然保護區建設使大熊貓棲息地面積擴大，且________資源增多，提高了棲息地對大熊貓的環境容納量。而旅游開發和路網擴張等使大熊貓棲息地喪失和________導致大熊貓被分為33個局域種群，種群增長受限。
(3)調查結果表明，岷山山系大熊貓棲息地面積和竹林面積最大，秦嶺山系的秦嶺箭竹等大熊貓主食竹資源最豐富，這些環境特征有利于提高種群的繁殖能力。據此分析，環境資源如何通過改變出生率和死亡率影響大熊貓種群密度：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)綜合分析，除了就地保護，另提出2條保護大熊貓的措施：________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[解析]　(1)人和家畜會與大熊貓競爭食物資源，屬于種間競爭關系，屬于影響大熊貓種群數量的生物因素，因為對種群數量的作用強度與該種群的密度是相關的，也稱為密度制約因素；采礦和旅游開發等導致森林面積減少，生態系統中生產者減少，固定的太陽能減少，因此生態系統中消費者獲得的總能量減少；森林面積減少，土壤保持和水源涵養等功能下降，這屬于調節生態系統的功能，屬于間接價值。
(2)由題圖可知，與大熊貓種群數量曲線變化趨勢一致的有棲息地面積和竹林面積，說明大熊貓種群數量與棲息地面積和竹林面積呈正相關；由圖可知，竹林面積和棲息地面積與大熊貓種群數量呈正比，因此通過天然林保護、退耕還林及自然保護區建設使大熊貓棲息地面積擴大和食物(竹林面積)資源增多，可提高棲息地對大熊貓的環境容納量；根據題意，人類活動導致大熊貓被分為33個局域種群，說明人類活動導致大熊貓棲息地喪失和碎片化。
(3)根據題意，棲息地面積和食物資源均會影響種群繁殖能力，即影響種群出生率，則大熊貓棲息地面積和竹林面積增大，會提高種群繁殖能力，出生率上升，同時種內競爭減弱，死亡率減小，進而提高種群密度，若大熊貓棲息地面積和竹林面積減小，大熊貓種群繁殖能力減弱，出生率降低，同時種內競爭增強，死亡率增加，導致大熊貓種群密度減小。
(4)對于保護大熊貓的措施，除了就地保護之外，還可以易地保護，如將大熊貓從當前棲息地遷移到其他適宜生存的地區，這樣可以避免棲息地破壞、人類干擾等問題，同時也有助于擴大大熊貓的遺傳多樣性。在新的棲息地，大熊貓可以獲得更多的食物資源和生存空間，從而提高其生存和繁殖機會。也可以建立大熊貓繁育中心，進行人工繁殖與飼養，可以增加大熊貓的數量，減輕野外種群的壓力；制定更嚴格的法律法規，加大對大熊貓棲息地保護的力度，對非法捕獵、販賣大熊貓及其制品的行為進行嚴厲打擊，保護大熊貓的生存權益；還可利用人工授精技術增加大熊貓的出生率等。
[答案]　(1)生物(密度制約)　減少　間接　(2)棲息地面積　竹林面積　食物　碎片化　(3)豐富的食物資源和適宜的棲息空間可以提高大熊貓的繁殖，增加出生率，也可以降低種內競爭，減少死亡率，進而提高大熊貓的種群密度；大熊貓棲息地面積和竹林面積減小，大熊貓種群繁殖能力減弱，出生率降低，同時種內競爭增強，死亡率增加，導致大熊貓種群密度減小　(4)將大熊貓從當前棲息地遷移到其他適宜生存的地區，有助于擴大大熊貓的遺傳多樣性；也可以建立大熊貓繁育中心，進行人工繁殖與飼養，可以增加大熊貓的數量，減輕野外種群的壓力；制定更嚴格的法律法規，加大對大熊貓棲息地保護的力度，對非法捕獵、販賣大熊貓及其制品的行為進行嚴厲打擊，保護大熊貓的生存權益
(教師用書獨具)
1．(2024·廣東河源開學考試)稻蟹共生系統水稻栽培模式是一種新型稻田種養模式，能推動水稻種植變革和加快現代農業發展，如圖是該種養模式中碳循環部分模式圖，該設計充分考慮了生態、經濟、社會效益。下列敘述正確的是(　　)
A．流經該生態系統的總能量是雜草、水稻和藻類等固定的太陽能的總量
B．碳在過程②③④中的傳遞形式是含碳有機物
C．若表示完整的碳循環模式圖，還缺少生產者、消費者、分解者的呼吸作用
D．該種養模式只遵循了生態工程建設的自生原理，提高了該系統的能量利用效率
B　[流經該生態系統的總能量是雜草、水稻和藻類等固定的太陽能和餌料中的化學能，A錯誤；碳在生產者、消費者和分解者之間的傳遞形式是含碳有機物，B正確；過程①為生產者的光合作用，過程⑤為微生物的分解作用，因此該模式圖若表示完整的碳循環模式圖，還缺少生產者和消費者的呼吸作用，C錯誤；稻蟹共生系統水稻的設計充分考慮了生態、經濟、社會效益，還遵循了生態工程建設的整體原理，D錯誤。]
2．(2024·江蘇揚州模擬)濕地生態系統具有多種功能，在保護生態環境、調節碳循環等方面，具有不可替代的重要作用。下圖1為某人工濕地污水處理系統的示意圖(“→”表示水流方向)，圖2為生物圈中碳循環的部分過程示意圖。請回答下列問題：
(1)流經圖1所示生態系統的總能量為__________________________，其中流入濕地植物的能量一部分去向是____________________________，另一部分去向是______________________。
(2)在濕地修復工程中，往往優先選擇具有較強污染物凈化能力的本地濕地植物，這體現了生態工程建設的________原理；其次還需要考慮這些植物各自的生態位差異，以及它們之間的種間關系，通過合理的人工設計，使這些物種形成互利共存的關系，這體現了生態工程建設的________原理。請嘗試分析濕地植物能夠凈化水質的主要原因有___________________________________________________
_____________________________________________________________________ (答出2點即可)。
(3)物質循環中的“物質”指的是__________________________________，圖2中________(填圖中字母)屬于生產者，碳在A、B、C、D間以________形式進行流動。“碳中和”是指通過植樹造林、節能減排等途徑，抵消CO2排放總量，達到CO2相對“零排放”。要實現“碳中和”需要世界各國共同參與，主要原因是碳循環具有________的特點。達到“碳中和”時，圖2中生產者吸收CO2總量________(填“大于”“等于”或“小于”)消費者和分解者釋放的CO2總量。
[解析]　(1)分析圖1可知，流經圖1人工濕地生態系統的總能量包括生產者固定的太陽能總量和污水中有機物的化學能。濕地植物同化的能量，一部分經呼吸作用以熱能的形式散失，另一部分用于自身生長、發育和繁殖等生命活動。(2)在濕地修復工程中，往往優先選擇具有較強污染物凈化能力的本地濕地植物，使生物與環境達到協調與平衡，體現了生態工程建設的協調原理；植物各自的生態位差異，以及它們之間的種間關系，通過合理的人工設計，使這些物種形成互利共存的關系，體現了生物的自組織作用，屬于自生原理。濕地中的植物，可吸收水體中的氮、磷等元素構成自身的物質；濕地植物根系發達，為根系微生物提供附著基質、棲息場所(氧氣)；濕地植物可形成過濾層，加速根系周圍的有機碎屑分解。(3)物質循環指的是組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素的循環，元素可能存在于不同的化合物中。圖2中的A能利用大氣中的CO2，屬于生產者，B為初級消費者，C為次級消費者，D為分解者。可見，碳在A、B、C、D間以有機物形式進行流動。碳循環具有全球性，因此要實現“碳中和”需要世界各國共同參與。達到“碳中和”時，生產者吸收的CO2總量應等于CO2排放總量，而CO2排放總量除包括消費者和分解者釋放的CO2總量外，還包括化石燃料的開采和使用過程中排放的CO2，所以圖中生產者吸收的CO2總量大于消費者和分解者釋放的CO2總量。
[答案]　(1)生產者固定的太陽能總量和污水中有機物的化學能　經呼吸作用以熱能形式散失　用于自身生長、發育和繁殖　(2)協調　自生　可吸收水體中的氮、磷等元素；為根系微生物提供附著基質、棲息場所，加速根系周圍的有機碎屑分解　(3)組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素　A　有機物　全球性　大于
熱點拓展一　生態假說
1．競爭排斥原理
這一原理基于實驗觀察，指出當兩個物種在沒有其他干擾的情況下完全競爭同一資源時，其中一個物種最終會被另一個物種完全排斥出生存環境。這是因為在有限的資源條件下，不能有兩個物種共享完全相同的生態位。
2．瓦爾特法則
描述了物種在不同季節變化中如何沿著環境梯度(例如溫度和濕度)移動以找到其適應的生態位。例如，一些植物在旱季可能會向濕潤的地方遷移，而在雨季則可能向干燥地方遷移。
3．食物鏈穩定性假說
這一假說指出，食物鏈中的物種數量越多，系統的穩定性就越低。這是因為物種間的相互作用和依賴關系增加，導致食物鏈中的擾動更容易影響到其他物種。
4．中度干擾假說
這一假說認為中度的環境干擾(例如定期的火災或颶風)會促進生態系統的物種多樣性，因為這既可以防止主導物種完全占據生態位，也可以為其他物種提供空間。運用“中度干擾假說”能有效保護防護林，也能實現林業、牧業資源的合理利用。
5．伯格曼法則
這一生物地理學規則指出，某物種在寒冷地區的個體體型往往比在溫暖地區的體型大。這可能是因為較大的體型有助于減少熱量損失，從而在寒冷地區獲得適應性優勢。
6．最后產量恒值法則
在一定范圍內，當條件相同時，不管一個種群的密度如何，最后產量差不多總是一樣的。這反映了在資源有限的環境中，超過最適密度時，如果密度繼續提高，雖然個體數量增加，但植株間的競爭加劇，個體變小，因而總的產量不會再增加。
7．自疏現象
隨著播種密度的提高，種內對資源的競爭不僅影響到植株生長發育的速度，也影響到植株的存活率。在高密度的樣方出現植株死亡的現象稱為自疏現象。
8．阿利效應
也稱負競爭效應、稀疏效應。種群過密或過疏都是不利的，都可能對種群增長產生抑制性影響。群聚可能會增加個體間對營養、食物和空間的競爭， 但這經常被群體存活力的提高抵消，因為群聚具有保護自身、發現資源或調節小氣候或微環境條件的能力。
1．(2024·廣東卷)Janzen-Connel假說(詹曾-康奈爾假說)認為，某些植物母株周圍會積累對自身有害的病原菌、昆蟲等，從而抑制母株附近自身種子的萌發和幼苗的生長。下列現象中，不能用該假說合理解釋的是(　　)
A．亞熱帶常綠闊葉林中楠木幼苗距離母株越遠，其密度越大
B．鳥巢蘭種子遠離母株萌發時，缺少土壤共生菌，幼苗死亡
C．中藥材三七連續原地栽種，會暴發病蟲害導致產量降低
D．我國農業實踐中采用的水旱輪作，可減少農藥的使用量
B　[亞熱帶常綠闊葉林中楠木幼苗距離母株越遠，其密度越大，說明幼苗距離母株越遠，植物母株的抑制作用越弱，A不符合題意；鳥巢蘭種子遠離母株萌發時，缺少土壤共生菌，幼苗死亡，說明距離母株越遠，植物母株的抑制作用越強，B符合題意；中藥材三七連續原地栽種，會暴發病蟲害導致產量降低，說明距離越近，抑制作用越顯著，C不符合題意；我國農業實踐中采用的水旱輪作，可避免植物母株積累對自身有害的病原菌、昆蟲等，可減少農藥的使用量，D不符合題意。]
2．(2024·江西二模)種群密度效應是指在一定時間內，當種群的個體數目增加時，就必定會出現相鄰個體之間的相互影響。種群密度效應包括兩個重要的法則：一是在一定范圍內，當條件相同時，物種個體平均重量W與密度d的乘積是個常數Ki，最后Ki總是基本一致，即產量恒定法則；二是隨著密度增加，種內斗爭加劇，引起種群個體死亡而密度減少，即自疏現象。下列相關說法錯誤的是(　　)
A．生產中可依據種群密度效應確定農作物的種植密度
B．“自疏”通過直接影響種群的死亡率來調節種群密度
C．出現產量恒定法則的原因是自然生態系統的資源和空間都是有限的
D．自疏現象是一種正反饋調節的結果，一般來說，種群密度越大，自疏現象越明顯
D　[在一定范圍內，當條件相同時，物種個體平均重量W與種群密度d的乘積是個常數Ki，最后Ki總是基本一致，即產量恒定法則，根據此原則可確定農作物的種植密度，A正確；自疏現象是隨著密度增加，種內斗爭加劇，引起種群個體死亡而密度減少的現象，“自疏”通過直接影響種群的死亡率來調節種群密度，B正確；出現產量恒定法則的原因是自然生態系統的資源和空間都是有限的，此時種群的環境容納量是一定的，而種群中個體的最大重量也是一定的，C正確；自疏現象是隨著密度增加，種內斗爭加劇，引起種群個體死亡而密度減少，是負反饋調節，D錯誤。]
熱點拓展二　碳源、碳匯、碳達峰與碳中和
1．碳源和碳匯
碳源是指能夠釋放二氧化碳或其他溫室氣體到大氣中的地點、過程或系統。碳源是導致大氣中溫室氣體濃度上升的主要原因。碳匯是指通過植樹造林、植被恢復等措施，吸收大氣中二氧化碳，從而減少溫室氣體在大氣中濃度的過程。這個過程可以減少大氣中的溫室氣體含量，并起到減緩全球氣候變化的作用。
碳匯和碳源是地球上碳循環的兩個重要方面。我們需要通過保護自然碳匯、發展可持續的碳匯項目和減少人為碳源的排放等措施，來共同實現碳平衡和可持續發展的目標。
2．碳達峰與碳中和
碳達峰：在某一個時點，二氧化碳的排放不再增長達到峰值，之后逐步回落。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。
碳中和：在一定時間內產生的溫室氣體排放總量，通過植樹造林、節能減排等形式，抵消自身產生的CO2排放量，實現CO2“零排放”。
“碳中和”的措施
(1)少排放：節能減排、低碳生活。
(2)不排放：開發利用新能源。
(3)負排放：植樹造林、直接捕獲碳等。
1．(2024·廣東茂名三模)碳中和是指通過節能減排、植樹造林等形式，以抵消自身產生的二氧化碳或溫室氣體排放量。下列關于“碳中和”的敘述，正確的是(　　)
A．達到碳中和需要實現二氧化碳的零排放
B．森林植物被大量破壞后，碳的固定量會降低
C．太陽能電池板的應用不利于實現碳中和
D．過度的人工碳排放可能會導致海平面下降
B　[碳中和是指通過植樹造林、節能減排等形式，以抵消自身產生的二氧化碳或溫室氣體排放量，實現二氧化碳零排放，A錯誤；森林植物被大量破壞后，影響綠色植物的光合作用，因此碳的固定量會降低，B正確；太陽能電池板的應用有利于實現碳中和，C錯誤；過度的人工碳排放可能會導致海平面上升，D錯誤。]
2．(2021·廣東卷)為積極應對全球氣候變化，我國政府在2020年的聯合國大會上宣布，中國于2030年前確保碳達峰(CO2排放量達到峰值)，力爭在2060年前實現碳中和(CO2排放量與減少量相等)。這是中國向全世界的鄭重承諾，彰顯了大國責任。回答下列問題：
(1)在自然生態系統中，植物等從大氣中攝取碳的速率與生物的呼吸作用和分解作用釋放碳的速率大致相等，可以自我維持__________。自西方工業革命以來，大氣中CO2的濃度持續增加，引起全球氣候變暖，導致的生態后果主要是_____________________________________________________________________。
(2)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，________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)全球變暖是當今國際社會共同面臨的重大問題，從全球碳循環的主要途徑來看，減少__________和增加__________是實現碳達峰和碳中和的重要舉措。
[解析]　(1)由題意可知，碳中和是指CO2排放量與減少量相等。植物等從大氣中攝取碳的過程會使CO2減少，生物釋放碳的過程會使CO2增加，自然生態系統中CO2的減少速率與增加速率大致相等，可以自我維持碳中和。自從西方工業革命以來，大氣中CO2的濃度持續增加，從而引起全球氣候變暖，導致的生態后果主要是冰川融化、海平面上升。(2)生態系統中各種生物攝取碳的方式分別是生產者通過光合作用或化能合成作用固定CO2，消費者通過食物網(鏈)取食利用，分解者通過分解作用分解植物的殘枝敗葉、動物的遺體殘骸和排遺物中的含碳有機物。(3)從全球碳循環的主要途徑來看，通過減少化石燃料燃燒、開發新能源等減少CO2的排放量，和通過植樹造林等增加CO2的吸收，是實現碳達峰和碳中和的重要舉措。
[答案]　(1)碳中和　冰川融化、海平面上升　(2)生產者通過光合作用或化能合成作用固定CO2　分解者通過分解作用分解植物的殘枝敗葉、動物的遺體殘骸和排遺物中的含碳有機物　(3)碳釋放　碳存儲
熱點拓展三　生態浮島
生態浮島，又稱生態浮床、人工浮床，生態浮島技術是以可漂浮材料為基質或載體，將高等水生植物或陸生植物栽植到富營養化水域中，通過植物的根系吸收或吸附作用，削減水體中的氮、磷及有機污染物質，從而凈化水質的生物防治法，同時通過收獲植物的方法將水體中的富營養物質搬離水體，改善水質，創造良好的水環境。生態浮島能顯著降低水中的COD(化學需氧量)、氮、磷的含量，使水體透明度大幅度提高，同時水質指標也得到有效的改善，特別是對藻類有很好的抑制效果。
生態浮島的凈化原理：
(1)浮床植物在生長過程中吸收水體中氮、磷等營養物質以滿足自身需要，到收獲季節時通過收割達到去除氮、磷的目的；另外，部分浮床植物還能吸收水體中的重金屬，并在其體內“富集”。
(2)發達的植物根系在水中形成濃密網狀結構，能吸附水中懸浮顆粒物(SS)，通過SS沉降將污染物移出水體，提高對污染物的凈化能力。
(3)植物根系巨大的表面積成為微生物生長附著的載體，硝化菌、反硝化菌等大量微生物在根系處形成生物膜，通過生物膜的吸收降解作用提高對污染物的凈化能力。
(4)植物通過光合作用生成O2，并通過植物組織傳送到植物根系，并分泌到水體中，增加水中溶解氧含量，防止水體缺氧，對治理水體黑臭具有良好的效果。
(5)生態浮床本身能夠遮蔽陽光，從而減弱水體中浮游藻類的光合作用，加之接觸沉淀作用，加快浮游藻類的沉淀，使水體透明度提高。
(6)許多浮床植物(如美人蕉等)在生長過程中能夠分泌出化感類物質，對藻類、病毒類成分具有一定的抑制滅活作用。
(7)生態浮床的根系處有豐富的氧氣、充足的養分和穩定的環境，因此成為了水體生物棲息、產卵、繁殖的場所，強化了水體的自凈能力。
1．下圖為一富營養化河流生態修復工程的示意圖，下列敘述錯誤的是(　　)
A．曝氣可增加厭氧微生物降解有機污染物的能力
B．吸附基質增加了微生物附著的表面積，提高了凈化效果
C．植物浮床有吸收水體氮、磷的能力，可減少富營養化
D．增加水體透明度，恢復水草生長是該修復工程的目標之一
A　[曝氣可增加溶氧量，進而降低厭氧微生物降解有機污染物的能力，A錯誤；吸附基質增加了微生物附著的面積，有利于微生物的生理活動，可促進有機污染物的降解，因此能夠提高凈化效果，B正確；借助植物浮床，可使植物龐大的根系透過小孔牢牢的固定在水體中，植物的根系從水體中吸收氮、磷等物質，可減少水體富營養化，增加水體透明度，恢復水生植物生長，從而起到了改善和凈化水質的效果，可見，增加水體透明度，恢復水草生長是該修復工程的目標之一，C、D正確。]
2．(2024·遼寧沈陽模擬)為解決某江南水鄉河水水質污染問題，研究者將構建的生態浮島放置在模擬河道中，分析生態浮島的水質凈化效能。生態浮島上部為土壤層，種植香蒲、美人蕉等植物，底部由對污染物具有很強吸附效果的火山巖構成。基于對生態系統穩定性的認識，下列說法正確的是(　　)
A．河水受到輕度污染時，通過物理沉降、化學分解和微生物分解水體中的污染物，很快消除污染，這體現了生態系統具有恢復力穩定性
B．在河道中構建生態浮島可用于河水的生態修復，此項修復措施依據的生態工程原理主要是自生
C．生態系統的結構處于相對穩定狀態時即達到了生態平衡
D．除構建生態浮島外，還可以在河道中大規模養殖各種經濟魚類作為修復措施
B　[河水受到輕度污染時，通過物理沉降、化學分解和微生物分解水體中的污染物，很快消除污染，這體現了生態系統具有抵抗力穩定性，A錯誤；生態浮島上部為土壤層，種植香蒲、美人蕉等植物，底部由對污染物具有很強吸附效果的火山巖構成，有效選擇生物組分并合理布設，主要體現了生態工程的自生原理，B正確；生態平衡是指生態系統的結構和功能處于相對穩定的一種狀態，C錯誤；在河道中大規模養殖各種經濟魚類，魚類的遺體、糞便等會加劇水體污染，不利于該地的生態修復，D錯誤。]
熱點拓展四　生境碎片化與物種入侵
1．生境碎片化
生境碎片化，是指原本大面積連續分布的生境由于人為或自然原因被分割成多個空間上相對隔離的小生境的現象。這一現象對種群產生了深遠的影響，具體表現在以下幾個方面：
(1)減少棲息地面積
生境碎片化直接導致了生物可利用的合適生境數量減少。原本連續的生境被分割成小塊后，每個小斑塊的面積都遠小于原生境，這限制了種群的活動范圍和生存空間。
(2)增加種群隔離
碎片化后的生境之間被不同的背景基質所隔離，這使得種群間的個體和基因交流受到阻礙，降低了種群的遺傳多樣性。遺傳多樣性的降低會使種群在面對環境變化時更加脆弱，增加了滅絕的風險。
(3)改變種群動態
生境碎片化可能導致種群數量的波動和不穩定。在破碎化的生境中，種群更容易受到環境變化和人類活動的影響，如氣候變化、疾病傳播、捕食壓力增加等。同時，破碎化的生境也可能導致種群分布的不均勻性，一些區域種群密度過高，而另一些區域則種群稀少甚至滅絕。
(4)加劇競爭和捕食壓力
生境碎片化改變了原有的食物鏈和生態系統結構。邊緣生境的增加可能導致捕食者和被捕食者的分布和數量發生變化，加劇了種間競爭和捕食壓力。
(5)引入外來物種和疾病
生境碎片化使得小生境更容易受到外來物種和疾病的侵入。外來物種可能在新環境中迅速繁殖并占據優勢地位，對原有種群造成威脅。
2．物種入侵
外來物種是指借助人類活動越過不能自然逾越的空間障礙，而進入一個原來并沒有該物種存在的生態系統的物種。如果這些外來物種在新的生態系統中入侵成功，能夠自行繁殖和擴散，而且對當地的生態系統和景觀造成了明顯的改變，它們就變成外來入侵物種。
外來物種入侵的負面影響主要表現在以下幾個方面：
(1)破壞景觀的自然性和完整性
外來植物物種入侵后，會乘機扎根、繁殖，不斷擴張，逐漸發展為優勢種，使得原有的天然植被景觀遭到破壞，并阻礙植被的自然恢復。
(2)摧毀生態系統
由于外來入侵物種殺死或排擠當地植物，依靠當地植物生存的動物也就緊跟著大量減少，引起生態系統中物種的單一化，從而導致很多相應的生態問題，包括引起水土流失、蟲災以及當地特有的生物資源喪失等，最終導致生態系統的崩潰。
(3)危害物種多樣性
外來入侵物種中的一些惡性雜草，如紫莖澤蘭、微甘菊、反枝莧等，可分泌某些化合物抑制其他植物發芽和生長，排擠本土植物并阻礙植被的自然恢復。外域病蟲害的入侵會導致嚴重災害。
(4)影響遺傳多樣性
殘存的次生植被常被入侵種分割、包圍和滲透，使本土生物種群的分布區進一步破碎化，還可以造成一些物種的近親繁殖和遺傳漂變。有些入侵種可與同屬近緣種，甚至不同屬的種雜交，入侵種與本地種的基因交流可能導致后者的遺傳侵蝕。
1．(2024·安徽安慶二模)分布于碎片化生境中的極小種群野生植物，個體數量極少，具一般都已低于種群延續所需要的最小種群數量。若不及時采取適當的措施進行保護，這些小種群植物將在當地消失而導致生物多樣性銳減。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．如果已形成極小種群的野生植物對人類的利用價值不大則無需保護
B．生態系統的結構和功能等隨時間變化而變化的多樣性屬于生物多樣性
C．若是長時間不可逆環境退化導致某種植物出現極小種群則應易地保護
D．分布于不同碎片生境中的同種植物之間傳粉困難會降低其遺傳多樣性
A　[生物多樣性是人類賴以生存和發展的基礎，即使對人類的利用價值不大，也需要保護，A錯誤；生態系統的結構和功能等隨時間變化而變化的多樣性屬于生態系統多樣性，屬于生物多樣性，B正確；若是長時間不可逆環境退化導致某種植物出現極小種群，說明其生存和繁衍受到嚴重威脅，則應易地保護，C正確；分布于不同碎片生境中的同種植物之間傳粉困難會降低該種植物的數量，降低其遺傳多樣性，D正確。]
2．(2023·重慶卷)閱讀下列材料，回答問題。
有研究發現，在某濱海濕地，互花米草入侵5年后，導致耐高鹽的堿蓬大面積萎縮而蘆葦擴張，這種變化的關鍵驅動因素是不同生態系統之間的“長距離相互作用”(由非生物物質等介導)，如圖1所示。
假設有3種植食性昆蟲分別以蘆葦、堿蓬和互花米草為主要食物，昆蟲數量變化能夠反映所食植物種群數量變化。互花米草入侵后3種植食性昆蟲數量變化如圖2所示。
(1)據材料分析，本研究中介導“長距離相互作用”的非生物物質是________。
(2)圖2中，若昆蟲①以互花米草為食，則昆蟲③以________為食；互花米草入侵5年后，昆蟲②數量持續降低，直接原因是______________________。
(3)物種之間的關系可隨環境變化表現為正相互作用(對一方有利，另一方無影響或對雙方有利)或負相互作用(如：競爭)。1～N年，蘆葦和互花米草種間關系的變化是_______________________________________________________________。
(4)互花米草入侵5年后，該濕地生態系統極有可能發生的變化有________(多選)。
A．互花米草向內陸和海洋兩方向擴展
B．群落內物種豐富度逐漸增加并趨于穩定
C．群落水平結構和垂直結構均更加復雜
D．為某些非本地昆蟲提供生態位
E．生態系統自我調節能力下降
[解析]　(1)結合題干“有研究發現，在某濱海濕地，互花米草入侵5年后，導致耐高鹽的堿蓬大面積萎縮而蘆葦擴張”推測，本研究中介導“長距離相互作用”的非生物物質是鹽。(2)結合題干“昆蟲數量變化能夠反映所食植物種群數量變化”，且互花米草入侵5年后，導致耐高鹽的堿蓬大面積萎縮而蘆葦擴張，題圖2中，若昆蟲①以互花米草為食，則昆蟲③以堿蓬為食(題圖2中③的數量一直在減少)；互花米草入侵5年后，昆蟲②數量持續降低，直接原因是昆蟲②的食物蘆葦種群數量降低。(3)結合題干“有研究發現，在某濱海濕地，互花米草入侵5年后，導致耐高鹽的堿蓬大面積萎縮而蘆葦擴張”可知，一開始，互花米草的入侵有利于蘆葦數量的增加，過了5年之后，互花米草的數量仍在增加而蘆葦的數量在減少，故1～N年，蘆葦和互花米草種間關系的變化是正相互作用轉為負相互作用。(4)結合圖2可知，互花米草對陸地和海水的適應性均較好，數量均能較多的增加，互花米草可以向內陸和海洋兩方向擴展，A正確；由于互花米草的入侵，導致堿蓬數量減少，蘆葦在入侵5年后數量也在減少，故群落內物種豐富度(物種數目的多少)呈下降趨勢，群落水平結構和垂直結構也變得更為簡單，生態系統自我調節能力下降，B、C錯誤，E正確；互花米草屬于外來物種，使得以其為食的昆蟲①數量增多，為其提供生態位，D正確。
[答案]　(1)鹽　(2)堿蓬　昆蟲②的食物蘆葦種群數量降低　(3)正相互作用轉為負相互作用　(4)ADE
熱點拓展練(十一)　生態系統及其保護
1．(2024·湖北卷)2021年3月，習近平總書記在考察武夷山國家公園時指出，建立以國家公園為主體的自然保護地體系，目的就是按照山水林田湖草是一個生命共同體的理念，保持自然生態系統的原真性和完整性，保護生物多樣性。根據以上精神，結合生物學知識，下列敘述錯誤的是(　　)
A．在國家公園中引入外來物種，有可能導致生物多樣性下降
B．建立動物園和植物園，能夠更好地對瀕危動植物進行就地保護
C．規范人類活動、修復受損生境，有利于自然生態系統的發育和穩定
D．在破碎化生境之間建立生態廊道，是恢復自然生態系統完整性的重要措施
B　[在國家公園中引入外來物種，可能造成物種入侵，從而導致生物多樣性下降，A正確；建立動物園和植物園屬于易地保護，就地保護的主要形式是建立自然保護區，B錯誤；規范人類活動，加強教育和法制管理，提高公民的環境保護意識，修復受損生境，有利于自然生態系統的發育和穩定，保持自然生態系統的原真性和完整性，C正確；生態廊道指適應生物遷移或棲息的通道，可將保護區之間或與之隔離的其他生境相連，在破碎化生境之間建立生態廊道，是恢復自然生態系統完整性的重要措施，D正確。]
2．(2024·河北衡水模擬)群聚有利于種群的增長和存活，過密或過疏都可阻止其增長，并對生殖產生負作用。每種生物都有自己的最適密度。有些生物在種群密度很低時，其種群數量不增反降，甚至會走向滅絕，這就是阿利效應。下列敘述錯誤的是(　　)
A．生態恢復工程中，少量引入生物就可以依靠自然演替恢復其生態功能
B．棲息地碎片化可使阿利效應出現的概率升高，加速物種的滅絕
C．適宜的種群密度對于種群中的個體尋找配偶和逃避敵害是必不可少的
D．阿利效應的存在會減緩外來入侵物種的入侵過程
A　[生態恢復工程中，需要引入一定量的生物然后依靠自然演替恢復其生態功能，A錯誤；棲息地碎片化導致種群數量下降，可使阿利效應出現的概率升高，加速物種的滅絕，B正確；每種生物都有自己的最適密度，適宜的種群密度對于種群中的個體尋找配偶和逃避敵害是必不可少的，C正確；阿利效應的存在會減緩外來入侵物種的入侵過程，外來物種初期由于種群密度很低，可能會降低數量，甚至滅絕，D正確。]
3．(2024·福建泉州二模)生態學家認為，一定時間內，當種群數量增加時，必定會出現臨近個體之間的相互影響，種群變動調節恢復至平均密度以適應密度限制，即種群數量具有明顯的密度制約效應。按照此理論，下列分析錯誤的是(　　)
A．隨著種群密度的增加，密度制約效應使種群的出生率降低，死亡率增加
B．當條件相同時，在一定范圍內，種群數量與個體平均重量的乘積可能是個定值
C．種間關系尤其是捕食關系會使種群數量在變動過程中趨向恢復至平均密度
D．地震、火災、天敵等的作用強度與種群密度無關，不會引發密度制約效應
D　[隨著種群密度的增加，密度制約效應使種群的出生率降低，死亡率增加，維持適宜的種群密度，A正確；根據密度制約效應的理論可知，當條件相同時，在一定范圍內，種群數量與個體平均重量的乘積可能是個定值，B正確；種間關系尤其是捕食關系具有調節作用，會使種群數量在變動過程中趨向恢復至平均密度，C正確；天敵的作用強度與種群密度有關，屬于密度制約效應，D錯誤。]
4．(2024·江蘇南通模擬)海草床是近海具有極高初級生產力的海洋生態系統，對海洋有機碳埋藏貢獻大。近年來，由于人類活動和氣候變化等影響，海草床快速退化。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．海草床的初級生產力與海草光合固碳能力呈正相關
B．近海水體富營養化會提高海草床生態系統恢復力穩定性
C．海草床的快速退化可使該生態系統由“碳匯”轉為“碳源”
D．可通過生境恢復、植株移植等方法進行海草床生態修復
B　[初級生產力是指生態系統中植物群落在單位時間、單位面積上所產生有機物質的總量，海草作為海洋生態系統中主要的生產者，初級生產力與海草光合固碳能力呈正相關，A正確；近海水體富營養化，藻類大量繁殖，藻類死亡后，被微生物分解，導致水體溶氧量降低，不利于海草生長，不利于該區域生態環境的恢復，會降低海草床生態系統恢復力穩定性，B錯誤；海草床急劇衰退，其沉積物有機碳儲存潛力下降，海草床生態系統從吸收CO2的“碳匯”轉變為排放CO2的“碳源”，C正確；可通過生境恢復的措施恢復該區域的水質，通過植株移植增加該區域的生產者數量等方法進行海草床生態修復，D正確。]
5．(2024·廣西南寧模擬)碳中和要求碳的排放量等于吸收量，可采取以下4種途徑實現：碳替代(清潔能源替代化石能源)、碳減排(減少碳的排放)、碳封存(收集CO2，實施地質封存，使化石能源的碳回歸地層)、碳循環(人工碳轉化和森林固定CO2)。下列敘述錯誤的是(　　)
A．通過大量植樹造林增加CO2的吸收量是實現碳中和的主要途徑之一
B．達到碳中和時，生物圈內所有生物呼吸釋放的CO2等于CO2的吸收量
C．碳封存使部分碳脫離碳循環，碳替代可彌補能源的不足，實現碳減排
D．對海洋生態系統進行改善可通過碳循環、碳封存等途徑實現碳中和
B　[通過大量植樹造林增加CO2的吸收量是實現碳中和的主要途徑之一，A正確；達到碳中和時，碳的釋放量等于碳的吸收量，而碳的釋放量不是只有生物圈內所有生物呼吸釋放的CO2還有化石燃料燃燒釋放的CO2等，B錯誤；由題意可知，碳替代指清潔能源替代化石能源，碳封存使部分碳脫離碳循環，碳替代可彌補能源的不足，實現碳減排，C正確；海洋對于調節大氣中的碳含量起著非常重要的作用，對海洋生態系統進行改善通過碳循環、碳封存等途徑實現碳中和，D正確。]
6．(2024·廣東肇慶三模)某鎮對轄區富營養化水體實施了生態恢復，包括引入生態浮床、增加貝類等底棲動物、放養濾食性魚類等措施。生態浮床是將蘆葦、美人蕉等挺水植物種植于浮在水面的材料上來改善水體生態環境。下列相關敘述正確的是(　　)
A．水體中N、P含量超標，有利于藍細菌吸收后用于葉綠素和類胡蘿卜素的合成
B．碳元素可通過該生態系統完成物質循環的全過程
C．濾食性魚類同化作用獲得的部分能量隨糞便流入分解者體內
D．生態浮床中的挺水植物既可吸收水中無機鹽，又能遮光抑制藻類生長、繁殖
D　[藍細菌細胞中不含類胡蘿卜素，A錯誤；生態系統的物質循環的范圍是生物圈，碳元素可通過生物圈完成物質循環的全過程，不能通過該生態系統完成物質循環的全過程，B錯誤；濾食性魚類的糞便中的能量不屬于濾食性魚類的同化量，C錯誤；生態浮床中的挺水植物既可吸收水中無機鹽，通過競爭又能遮光抑制藻類生長、繁殖，D正確。]
7．(2024·北京海淀二模)千島湖分布著眾多島嶼，商陸是島嶼上的入侵植物，食果鳥取食商陸果肉有助于其種子繁殖和傳播，研究發現周圍空曠的島嶼被商陸入侵程度比周圍密布小島的島嶼更嚴重。下列敘述不正確的是(　　)
A．商陸、食果鳥等島上的所有生物共同構成了生物群落
B．食果鳥對商陸的取食減緩了商陸入侵
C．若島嶼物種豐富度較高，商陸入侵程度較輕
D．食果鳥的活動范圍可影響商陸在不同島嶼的入侵程度
B　[生物群落是指在相同時間聚集在一定地域中各種生物種群的集合，因此商陸、食果鳥等島上的所有生物共同構成了生物群落，A正確；由題意可知，食果鳥取食商陸果肉有助于其種子繁殖和傳播，故食果鳥對商陸的取食加速了商陸入侵，B錯誤；島嶼物種豐富度較高，營養結構復雜，自我調節能力較強，抵抗力穩定性高，商陸入侵程度較輕，C正確；由題意可知，食果鳥取食商陸果肉有助于其種子繁殖和傳播，因此食果鳥的活動范圍可影響商陸在不同島嶼的入侵程度，D正確。]
8．(2022·遼寧卷)碳達峰和碳中和目標的提出是構建人類命運共同體的時代要求，增加碳存儲是實現碳中和的重要舉措。被海洋捕獲的碳稱為藍碳，濱海濕地是海岸帶藍碳生態系統的主體。回答下列問題：
(1)碳存儲離不開碳循環。生態系統碳循環是指組成生物體的碳元素在________和________之間循環往復的過程。
(2)濱海濕地單位面積的碳埋藏速率是陸地生態系統的15倍，主要原因是濕地中飽和水環境使土壤微生物處于________條件，導致土壤有機質分解速率________。
(3)為促進受損濕地的次生演替，提高濕地藍碳儲量，某省實施“退養還濕”生態修復工程(如圖1)。該工程應遵循________________________________(答出兩點即可)生態學基本原理，根據物種在濕地群落中的________差異，適時補種適宜的物種，以加快群落演替速度。
―→
圖1
(4)測定鹽沼濕地不同植物群落的碳儲量，發現翅堿蓬階段為180.5 kg·hm-2、蘆葦階段為3 367.2 kg·hm-2，說明在________的不同階段，鹽沼濕地植被的碳儲量差異很大。
(5)圖2是鹽沼濕地中兩種主要植物翅堿蓬、蘆葦的示意圖。據圖分析可知，對促進海岸灘涂淤積，增加鹽沼濕地面積貢獻度高的植物是________，原因是
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[解析]　(1)生態系統碳循環是指組成生物體的碳元素在生物群落和非生物環境之間循環往復的過程。(2)濕地中飽和水環境使土壤微生物處于缺氧條件，導致土壤有機質分解速率低，所以濱海濕地單位面積的碳埋藏速率是陸地生態系統的15倍。(3)在濕地修復過程中，應遵循自生、整體、協調、循環等生態學基本原理，選擇污染物凈化能力較強的多種水生植物，還需要考慮這些植物各自的生態位差異，以及它們之間的種間關系，適時補種適宜的物種，以加快群落演替速度。(4)濕地發生的演替是次生演替，測定鹽沼濕地不同植物群落的碳儲量，發現翅堿蓬階段為180.5 kg·hm-2、蘆葦階段為3 367.2 kg·hm-2，說明在群落演替(次生演替)的不同階段，鹽沼濕地植被的碳儲量差異很大。(5)分析圖2可知，與翅堿蓬相比，蘆葦的根系發達，有利于保持水土，促進海岸灘涂淤積，所以是增加鹽沼濕地面積貢獻度高的植物。
[答案]　(1)生物群落　非生物環境　(2)缺氧　低　(3)自生、整體、協調、循環(答出兩點即可)　生態位　(4)群落演替(或次生演替)　(5)蘆葦　與翅堿蓬相比，蘆葦的根系發達，有利于保持水土，促進海岸灘涂淤積，增加鹽沼濕地面積
9．(2022·河北卷)中國丹頂鶴的主要繁殖地在扎龍自然保護區，其主要越冬棲息地為蘇北地區。人類在丹頂鶴棲息地分布點及周圍的活動使其棲息地面積減小、生境破碎化。調查結果顯示，蘇北地區丹頂鶴越冬種群數量1991～1999年均值為873只，2000～2015年均值為642只；丹頂鶴主要越冬棲息地中的沼澤地和鹽田相關指標的變化見下表。回答下列問題：
棲息地類型 棲息地面積(km2) 斑塊數(個) 斑塊平均面積(km2)
1995年 2005年 2015年 1995年 2005年 2015年 1995年 2005年 2015年
沼澤地 1 502 916 752 427 426 389 3.51 2.15 1.93
鹽田 1 155 1 105 1 026 98 214 287 11.79 5.17 3.57
(1)斑塊平均面積減小是生境破碎化的重要體現。據表分析，沼澤地生境破碎化是________導致的，而鹽田生境破碎化則是____________導致的。
(2)在蘇北地區，決定丹頂鶴越冬種群大小的三個種群數量特征是_____________________________________________________________________。
(3)生態系統的自我調節能力以____________機制為基礎，該機制的作用是使生態系統的結構和功能保持__________。沼澤生態系統受到破壞后物種數量減少，生態系統自我調節能力________。
(4)丹頂鶴的食性特征、種群數量及動態等領域尚有很多未知的生態學問題，可供科研工作者研究。丹頂鶴的這種價值屬于__________。
[解析]　(1)分析數據可知，從1995～2015年，沼澤地棲息面積逐漸減小，斑塊數量下降，斑塊平均面積下降，可能是人類活動導致的；而鹽田的棲息地面積先下降后上升，斑塊數上升，斑塊平均面積下降，很有可能是因為鹽田的開采導致鹽田生境破碎化。(2)決定種群數量大小的是出生率、死亡率、遷入率和遷出率，根據題干信息可知，“丹頂鶴的主要繁殖地在扎龍自然保護區，其主要越冬棲息地為蘇北地區”，所以在蘇北地區，決定丹頂鶴越冬種群大小的三個種群數量特征是死亡率、遷入率、遷出率。(3)生態系統的自我調節能力是以負反饋調節為基礎的，該調節機制能使生態系統的結構和功能保持相對穩定的狀態。沼澤生態系統受到破壞后物種數量減少，營養結構變簡單，自我調節能力下降。(4)對生態系統起重要調節作用的價值(生態功能)屬于間接價值，用于科研研究的屬于直接價值。
[答案]　(1)人類活動　鹽田的開采　(2)死亡率、遷入率、遷出率　(3)負反饋調節　相對穩定　下降　(4)直接價值
(教師用書獨具)
(2024·湖北武漢模擬)三葉鬼針草是農田常見的外來惡性雜草，其入侵嚴重影響農作物的生長。為探究三葉鬼針草快速入侵的原因以及防治方法，研究者進行了相關研究。
(1)農田生物群落的物種之間及生物與環境間________的結果是每種生物都占據著相對穩定的生態位，其意義是__________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)由于三葉鬼針草入侵后種群數量迅速增加，與農田作物爭奪水分、陽光、空間等而產生的__________加劇，嚴重影響農作物的生長。
(3)三葉鬼針草能分泌某種物質影響鄰近植物的生長，這可能是三葉鬼針草能快速入侵的另一個重要原因。研究者利用三葉鬼針草葉水提液處理玉米幼苗，實驗結果如下表。
三葉鬼針草葉水提液 濃度/(g·mL-1) 根長/cm 苗高/cm 苗鮮重/g
0 10.5±0.2 17.2±0.6 48.78±4.50
0.005 11.5±1.1 17.5±0.4 62.44±2.32
0.010 10.5±0.7 16.8±0.2 45.85±2.50
0.020 8.1±0.3 15.7±0.4 42.83±0.32
0.040 8.0±0.3 15.7±0.5 40.88±1.66
研究者在三葉鬼針草葉水提液中發現了大量的揮發性萜類等化感物質，植物利用化感物質對鄰近作物傳遞的信息屬于________信息。由表中信息可推測，不同濃度的三葉鬼針草葉水提液對玉米幼苗的生長影響表現出的特點為___________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)農業生產中發現農田種植甘薯可顯著抑制三葉鬼針草的入侵，這種防控手段屬于________。結合以上內容推測種植甘薯可抑制三葉鬼針草入侵的原因有__________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出2點可能的原因)。
[解析]　(1)在群落中，每種生物都占據著相對穩定的生態位，研究某種動物的生態位，通常要研究它的棲息地、食物、天敵、與其他物種的關系，這樣有利于不同生物充分利用環境資源，是群落中物種之間及生物與環境間協同進化的結果。(2)種間競爭是兩種或更多種生物共同利用同樣的有限資源而產生的相互排斥的現象。在種間競爭中常常是一方取得優勢而另一方受抑制甚至被消滅。由于三葉鬼針草入侵后種群數量迅速增加，與農田作物爭奪水分、陽光、空間等而產生的種間競爭加劇，嚴重影響農作物的生長。(3)研究者在三葉鬼針草葉水提液中發現了大量的揮發性萜類等化感物質，植物利用化感物質(化學物質)對鄰近作物傳遞的信息屬于化學信息。由表中數據可知，三葉鬼針草葉水提液濃度小于0.005 g·mL-1時起促進作用，大于0.005 g·mL-1時起抑制作用。(4)生物防治就是利用一種生物對付另外一種生物的方法。農業生產中發現農田種植甘薯可顯著抑制三葉鬼針草的入侵，這種防控手段屬于生物防治。種植甘薯可以抑制三葉鬼針草入侵的原因有甘薯是蔓藤植物，產生的化感作用抑制三葉鬼針草的入侵、甘薯與三葉鬼針草在競爭中占優勢。
[答案]　(1)協同進化　有利于不同生物充分利用環境資源　(2)種間競爭　(3)化學　三葉鬼針草葉水提液濃度小于0.005 g·mL-1時起促進作用，大于0.005 g·mL-1時起抑制作用　(4)生物防治　甘薯是蔓藤植物，產生的化感作用抑制三葉鬼針草的入侵、甘薯與三葉鬼針草在競爭中占優勢
1 / 1專題(十一)　 生態系統及其保護
1．據同化作用類型確認生態系統功能類群
2．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”分析能量流動的過程
提醒：①計算能量傳遞效率時，以“營養級”為單位，而不是個體或種群，并且是“同化量”之間，而非“攝入量”或“儲存量”。②某營養級流向分解者的能量包括該營養級遺體殘骸中的能量和下一營養級糞便中的能量。③有些分解者可為消費者提供能量，如蘑菇可為人提供能量，蚯蚓可為雞提供能量等，但分解者不可為生產者提供能量。
3．碳循環常見模型解讀
4．生態系統的信息傳遞
5．運用結構與功能觀理解生態系統的穩定性
6．環境污染的成因及后果歸納
7．生物多樣性及其保護
8．生態工程的基本原理
1．(2024·江西卷)假設某個穩定生態系統只存在一條食物鏈。研究人員調查了一段時間內這條食物鏈上其中4種生物的相關指標(如表，表中“—”表示該處數據省略)。根據表中數據，判斷這4種生物在食物鏈中的排序，正確的是(　　)
物 種 流經生物 的能量(kJ) 生物體內鎘 濃度(μg/g) 生物承受的捕食壓力指數(一般情況下，數值越大，生物被捕食的壓力越大)
① — 0.03 15.64
② — 0.08 —
③ 1.60×106 — 1.05
④ 2.13×108 — —
A．④③①②　　　　　 B．④②①③
C．①③②④ D．④①②③
2．(2024·廣東卷)松樹受到松葉蜂幼蟲攻擊時，會釋放植物信息素，吸引寄生蜂將卵產入松葉蜂幼蟲體內，寄生蜂卵孵化后以松葉蜂幼蟲為食。下列分析錯誤的是(　　)
A．該過程中松樹釋放的信息素應是化學信息
B．3種生物憑借該信息相互聯系形成食物鏈
C．松樹和寄生蜂的種間關系屬于原始合作
D．該信息有利于維持松林群落的平衡與穩定
3．(2024·廣東卷)“碳匯漁業”，又稱“不投餌漁業”，是指充分發揮生物碳匯功能，通過收獲水產品直接或間接減少CO2的漁業生產活動，是我國實現“雙碳”目標、踐行“大食物觀”的舉措之一。下列生產活動屬于“碳匯漁業”的是(　　)
A．開發海洋牧場，發展深海漁業
B．建設大壩魚道，保障魚類洄游
C．控制無序捕撈，實施長江禁漁
D．增加餌料投放，提高漁業產量
判斷與表達
(1)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) (　　)
(2)同種動物在不同食物鏈中可能屬于不同營養級。(2023·全國甲卷T5) (　　)
(3)菌渣作為農作物的肥料可實現能量的循環利用。(2021·北京卷T11) (　　)
(4)如圖表示氣候變化對甲、乙生態系統中種群類型數量的影響。則甲生態系統的抵抗力穩定性一定較乙生態系統強，乙生態系統在S點后一定經歷次生演替過程。(經典高考題) (　　)
(5)赤潮和水華的發生與人類活動造成海水富營養化有關。(2020·海南卷T9) (　　)
(6)建立自然保護區屬于易地保護，是保護綠孔雀的有效措施。(2020·山東卷T10) (　　)
(7)防護林建設應選擇本地種，遵循了生態工程的循環原理。(2023·遼寧卷T5) (　　)
(8)現發現一種水鳥主要在某湖區的淺水和泥灘中棲息，以湖區的某些植物為其主要的食物來源。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，①②③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)熱帶雨林是陸地上非常高大、茂密的生態系統，物種之豐富、結構之復雜在所有生態系統類型中極為罕見。如果僅從群落垂直結構的角度審視，“結構復雜”具體表現為________________________________。雨林中動物種類豐富，但每種動物的個體數不多，從能量流動的角度分析該事實存在的原因是______________
_____________________________________________________________________________________________________________________。(2023·浙江6月卷T21)
(10)從生態系統穩定性的角度來看，一般來說，森林生態系統的抵抗力穩定性高于農田生態系統，原因是________________________________________________
_____________________________________________________________________。(2023·全國乙卷T31)
生態系統的結構與功能
1．(2024·安徽蕪湖模擬)下圖為某生態系統的結構模型，其中甲、乙、丙、丁為生態系統中的組成成分，a～e表示某些生理過程，乙中的縱坐標表示生物的能量值。下列敘述錯誤的是(　　)
A．丁表示非生物的物質和能量
B．乙中存在一個的食物網
C．bde過程可以沒有線粒體參與
D．該生態系統中，使CO2進入群落的是甲
2．(2024·山東濟寧三模)下圖為某湖泊生態系統能量流動圖(單位：J·km-2·a-1)。下列分析正確的是(　　)
注：碎屑是指水體中植物的殘枝敗葉、動物遺體及其糞便。
A．圖示31.1 J·km-2·a-1能量包含Ⅲ糞便中的能量
B．Ⅱ和碎屑之間以含碳有機物的形式實現物質循環
C．第二營養級向第三營養級的能量傳遞效率約為11.21%
D．該生態系統能量的輸出都是通過各營養級的呼吸而實現的
生態系統的穩定性與環境保護
3．(2024·河北衡水模擬)傳統農業會使用大量的化肥農藥，而生態農業注重保護和改善生態環境，在不造成環境污染的同時，種植和收獲農產品。另外，傳統農業追求單一化大規模生產，而生態農業注重生態循環，減量化生產，物種多樣化種植。甲、乙兩個池塘處于同一地區，甲周圍的農田采用傳統農業模式，乙周圍的農田采用生態農業模式，遇大雨，田地上多余的雨水都會流入對應的池塘內。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．甲、乙兩個池塘中，較容易發生水華現象的是甲
B．與傳統農業相比，生態農業的生態系統穩定性較強
C．生態農業種植物種多樣化，僅體現了生態工程的整體原理
D．生態農業注重實現農業的可持續發展，盡量不破壞環境
4．(2024·北京模擬)白洋淀是雄安新區最主要的水資源承載體，由于歷史原因，白洋淀富營養化嚴重并失去自凈能力。為此，研究人員設計了一套原位生態修復方案，取得了顯著的效果。下列修復方案中，目標與措施匹配不正確的一組是(　　)
選項 目標 措施
A 分解底泥有機物，減少N元素進入水體 投放需氧微生物菌劑，將有機物分解為
B 吸附懸浮顆粒物，吸收N、P無機鹽 構建沉水植物功能群
C 完善食物鏈，穩定生態系統 增加水生動物，加快物質循環
D 增加溶解氧，促進分解者代謝和增殖 人工曝氣推動水體表面和垂向流動
熱點拓展一　生態假說
1．競爭排斥原理
這一原理基于實驗觀察，指出當兩個物種在沒有其他干擾的情況下完全競爭同一資源時，其中一個物種最終會被另一個物種完全排斥出生存環境。這是因為在有限的資源條件下，不能有兩個物種共享完全相同的生態位。
2．瓦爾特法則
描述了物種在不同季節變化中如何沿著環境梯度(例如溫度和濕度)移動以找到其適應的生態位。例如，一些植物在旱季可能會向濕潤的地方遷移，而在雨季則可能向干燥地方遷移。
3．食物鏈穩定性假說
這一假說指出，食物鏈中的物種數量越多，系統的穩定性就越低。這是因為物種間的相互作用和依賴關系增加，導致食物鏈中的擾動更容易影響到其他物種。
4．中度干擾假說
這一假說認為中度的環境干擾(例如定期的火災或颶風)會促進生態系統的物種多樣性，因為這既可以防止主導物種完全占據生態位，也可以為其他物種提供空間。運用“中度干擾假說”能有效保護防護林，也能實現林業、牧業資源的合理利用。
5．伯格曼法則
這一生物地理學規則指出，某物種在寒冷地區的個體體型往往比在溫暖地區的體型大。這可能是因為較大的體型有助于減少熱量損失，從而在寒冷地區獲得適應性優勢。
6．最后產量恒值法則
在一定范圍內，當條件相同時，不管一個種群的密度如何，最后產量差不多總是一樣的。這反映了在資源有限的環境中，超過最適密度時，如果密度繼續提高，雖然個體數量增加，但植株間的競爭加劇，個體變小，因而總的產量不會再增加。
7．自疏現象
隨著播種密度的提高，種內對資源的競爭不僅影響到植株生長發育的速度，也影響到植株的存活率。在高密度的樣方出現植株死亡的現象稱為自疏現象。
8．阿利效應
也稱負競爭效應、稀疏效應。種群過密或過疏都是不利的，都可能對種群增長產生抑制性影響。群聚可能會增加個體間對營養、食物和空間的競爭， 但這經常被群體存活力的提高抵消，因為群聚具有保護自身、發現資源或調節小氣候或微環境條件的能力。
1．(2024·廣東卷)Janzen-Connel假說(詹曾-康奈爾假說)認為，某些植物母株周圍會積累對自身有害的病原菌、昆蟲等，從而抑制母株附近自身種子的萌發和幼苗的生長。下列現象中，不能用該假說合理解釋的是(　　)
A．亞熱帶常綠闊葉林中楠木幼苗距離母株越遠，其密度越大
B．鳥巢蘭種子遠離母株萌發時，缺少土壤共生菌，幼苗死亡
C．中藥材三七連續原地栽種，會暴發病蟲害導致產量降低
D．我國農業實踐中采用的水旱輪作，可減少農藥的使用量
2．(2024·江西二模)種群密度效應是指在一定時間內，當種群的個體數目增加時，就必定會出現相鄰個體之間的相互影響。種群密度效應包括兩個重要的法則：一是在一定范圍內，當條件相同時，物種個體平均重量W與密度d的乘積是個常數Ki，最后Ki總是基本一致，即產量恒定法則；二是隨著密度增加，種內斗爭加劇，引起種群個體死亡而密度減少，即自疏現象。下列相關說法錯誤的是(　　)
A．生產中可依據種群密度效應確定農作物的種植密度
B．“自疏”通過直接影響種群的死亡率來調節種群密度
C．出現產量恒定法則的原因是自然生態系統的資源和空間都是有限的
D．自疏現象是一種正反饋調節的結果，一般來說，種群密度越大，自疏現象越明顯
熱點拓展二　碳源、碳匯、碳達峰與碳中和
1．碳源和碳匯
碳源是指能夠釋放二氧化碳或其他溫室氣體到大氣中的地點、過程或系統。碳源是導致大氣中溫室氣體濃度上升的主要原因。碳匯是指通過植樹造林、植被恢復等措施，吸收大氣中二氧化碳，從而減少溫室氣體在大氣中濃度的過程。這個過程可以減少大氣中的溫室氣體含量，并起到減緩全球氣候變化的作用。
碳匯和碳源是地球上碳循環的兩個重要方面。我們需要通過保護自然碳匯、發展可持續的碳匯項目和減少人為碳源的排放等措施，來共同實現碳平衡和可持續發展的目標。
2．碳達峰與碳中和
碳達峰：在某一個時點，二氧化碳的排放不再增長達到峰值，之后逐步回落。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。
碳中和：在一定時間內產生的溫室氣體排放總量，通過植樹造林、節能減排等形式，抵消自身產生的CO2排放量，實現CO2“零排放”。
“碳中和”的措施
(1)少排放：節能減排、低碳生活。
(2)不排放：開發利用新能源。
(3)負排放：植樹造林、直接捕獲碳等。
1．(2024·廣東茂名三模)碳中和是指通過節能減排、植樹造林等形式，以抵消自身產生的二氧化碳或溫室氣體排放量。下列關于“碳中和”的敘述，正確的是(　　)
A．達到碳中和需要實現二氧化碳的零排放
B．森林植物被大量破壞后，碳的固定量會降低
C．太陽能電池板的應用不利于實現碳中和
D．過度的人工碳排放可能會導致海平面下降
2．(2021·廣東卷)為積極應對全球氣候變化，我國政府在2020年的聯合國大會上宣布，中國于2030年前確保碳達峰(CO2排放量達到峰值)，力爭在2060年前實現碳中和(CO2排放量與減少量相等)。這是中國向全世界的鄭重承諾，彰顯了大國責任。回答下列問題：
(1)在自然生態系統中，植物等從大氣中攝取碳的速率與生物的呼吸作用和分解作用釋放碳的速率大致相等，可以自我維持__________。自西方工業革命以來，大氣中CO2的濃度持續增加，引起全球氣候變暖，導致的生態后果主要是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)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，________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)全球變暖是當今國際社會共同面臨的重大問題，從全球碳循環的主要途徑來看，減少__________和增加__________是實現碳達峰和碳中和的重要舉措。
熱點拓展三　生態浮島
生態浮島，又稱生態浮床、人工浮床，生態浮島技術是以可漂浮材料為基質或載體，將高等水生植物或陸生植物栽植到富營養化水域中，通過植物的根系吸收或吸附作用，削減水體中的氮、磷及有機污染物質，從而凈化水質的生物防治法，同時通過收獲植物的方法將水體中的富營養物質搬離水體，改善水質，創造良好的水環境。生態浮島能顯著降低水中的COD(化學需氧量)、氮、磷的含量，使水體透明度大幅度提高，同時水質指標也得到有效的改善，特別是對藻類有很好的抑制效果。
生態浮島的凈化原理：
(1)浮床植物在生長過程中吸收水體中氮、磷等營養物質以滿足自身需要，到收獲季節時通過收割達到去除氮、磷的目的；另外，部分浮床植物還能吸收水體中的重金屬，并在其體內“富集”。
(2)發達的植物根系在水中形成濃密網狀結構，能吸附水中懸浮顆粒物(SS)，通過SS沉降將污染物移出水體，提高對污染物的凈化能力。
(3)植物根系巨大的表面積成為微生物生長附著的載體，硝化菌、反硝化菌等大量微生物在根系處形成生物膜，通過生物膜的吸收降解作用提高對污染物的凈化能力。
(4)植物通過光合作用生成O2，并通過植物組織傳送到植物根系，并分泌到水體中，增加水中溶解氧含量，防止水體缺氧，對治理水體黑臭具有良好的效果。
(5)生態浮床本身能夠遮蔽陽光，從而減弱水體中浮游藻類的光合作用，加之接觸沉淀作用，加快浮游藻類的沉淀，使水體透明度提高。
(6)許多浮床植物(如美人蕉等)在生長過程中能夠分泌出化感類物質，對藻類、病毒類成分具有一定的抑制滅活作用。
(7)生態浮床的根系處有豐富的氧氣、充足的養分和穩定的環境，因此成為了水體生物棲息、產卵、繁殖的場所，強化了水體的自凈能力。
1．下圖為一富營養化河流生態修復工程的示意圖，下列敘述錯誤的是(　　)
A．曝氣可增加厭氧微生物降解有機污染物的能力
B．吸附基質增加了微生物附著的表面積，提高了凈化效果
C．植物浮床有吸收水體氮、磷的能力，可減少富營養化
D．增加水體透明度，恢復水草生長是該修復工程的目標之一
2．(2024·遼寧沈陽模擬)為解決某江南水鄉河水水質污染問題，研究者將構建的生態浮島放置在模擬河道中，分析生態浮島的水質凈化效能。生態浮島上部為土壤層，種植香蒲、美人蕉等植物，底部由對污染物具有很強吸附效果的火山巖構成。基于對生態系統穩定性的認識，下列說法正確的是(　　)
A．河水受到輕度污染時，通過物理沉降、化學分解和微生物分解水體中的污染物，很快消除污染，這體現了生態系統具有恢復力穩定性
B．在河道中構建生態浮島可用于河水的生態修復，此項修復措施依據的生態工程原理主要是自生
C．生態系統的結構處于相對穩定狀態時即達到了生態平衡
D．除構建生態浮島外，還可以在河道中大規模養殖各種經濟魚類作為修復措施
熱點拓展四　生境碎片化與物種入侵
1．生境碎片化
生境碎片化，是指原本大面積連續分布的生境由于人為或自然原因被分割成多個空間上相對隔離的小生境的現象。這一現象對種群產生了深遠的影響，具體表現在以下幾個方面：
(1)減少棲息地面積
生境碎片化直接導致了生物可利用的合適生境數量減少。原本連續的生境被分割成小塊后，每個小斑塊的面積都遠小于原生境，這限制了種群的活動范圍和生存空間。
(2)增加種群隔離
碎片化后的生境之間被不同的背景基質所隔離，這使得種群間的個體和基因交流受到阻礙，降低了種群的遺傳多樣性。遺傳多樣性的降低會使種群在面對環境變化時更加脆弱，增加了滅絕的風險。
(3)改變種群動態
生境碎片化可能導致種群數量的波動和不穩定。在破碎化的生境中，種群更容易受到環境變化和人類活動的影響，如氣候變化、疾病傳播、捕食壓力增加等。同時，破碎化的生境也可能導致種群分布的不均勻性，一些區域種群密度過高，而另一些區域則種群稀少甚至滅絕。
(4)加劇競爭和捕食壓力
生境碎片化改變了原有的食物鏈和生態系統結構。邊緣生境的增加可能導致捕食者和被捕食者的分布和數量發生變化，加劇了種間競爭和捕食壓力。
(5)引入外來物種和疾病
生境碎片化使得小生境更容易受到外來物種和疾病的侵入。外來物種可能在新環境中迅速繁殖并占據優勢地位，對原有種群造成威脅。
2．物種入侵
外來物種是指借助人類活動越過不能自然逾越的空間障礙，而進入一個原來并沒有該物種存在的生態系統的物種。如果這些外來物種在新的生態系統中入侵成功，能夠自行繁殖和擴散，而且對當地的生態系統和景觀造成了明顯的改變，它們就變成外來入侵物種。
外來物種入侵的負面影響主要表現在以下幾個方面：
(1)破壞景觀的自然性和完整性
外來植物物種入侵后，會乘機扎根、繁殖，不斷擴張，逐漸發展為優勢種，使得原有的天然植被景觀遭到破壞，并阻礙植被的自然恢復。
(2)摧毀生態系統
由于外來入侵物種殺死或排擠當地植物，依靠當地植物生存的動物也就緊跟著大量減少，引起生態系統中物種的單一化，從而導致很多相應的生態問題，包括引起水土流失、蟲災以及當地特有的生物資源喪失等，最終導致生態系統的崩潰。
(3)危害物種多樣性
外來入侵物種中的一些惡性雜草，如紫莖澤蘭、微甘菊、反枝莧等，可分泌某些化合物抑制其他植物發芽和生長，排擠本土植物并阻礙植被的自然恢復。外域病蟲害的入侵會導致嚴重災害。
(4)影響遺傳多樣性
殘存的次生植被常被入侵種分割、包圍和滲透，使本土生物種群的分布區進一步破碎化，還可以造成一些物種的近親繁殖和遺傳漂變。有些入侵種可與同屬近緣種，甚至不同屬的種雜交，入侵種與本地種的基因交流可能導致后者的遺傳侵蝕。
1．(2024·安徽安慶二模)分布于碎片化生境中的極小種群野生植物，個體數量極少，具一般都已低于種群延續所需要的最小種群數量。若不及時采取適當的措施進行保護，這些小種群植物將在當地消失而導致生物多樣性銳減。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．如果已形成極小種群的野生植物對人類的利用價值不大則無需保護
B．生態系統的結構和功能等隨時間變化而變化的多樣性屬于生物多樣性
C．若是長時間不可逆環境退化導致某種植物出現極小種群則應易地保護
D．分布于不同碎片生境中的同種植物之間傳粉困難會降低其遺傳多樣性
2．(2023·重慶卷)閱讀下列材料，回答問題。
有研究發現，在某濱海濕地，互花米草入侵5年后，導致耐高鹽的堿蓬大面積萎縮而蘆葦擴張，這種變化的關鍵驅動因素是不同生態系統之間的“長距離相互作用”(由非生物物質等介導)，如圖1所示。
假設有3種植食性昆蟲分別以蘆葦、堿蓬和互花米草為主要食物，昆蟲數量變化能夠反映所食植物種群數量變化。互花米草入侵后3種植食性昆蟲數量變化如圖2所示。
(1)據材料分析，本研究中介導“長距離相互作用”的非生物物質是________。
(2)圖2中，若昆蟲①以互花米草為食，則昆蟲③以________為食；互花米草入侵5年后，昆蟲②數量持續降低，直接原因是_________________________________。
(3)物種之間的關系可隨環境變化表現為正相互作用(對一方有利，另一方無影響或對雙方有利)或負相互作用(如：競爭)。1～N年，蘆葦和互花米草種間關系的變化是_______________________________________________________________。
(4)互花米草入侵5年后，該濕地生態系統極有可能發生的變化有________(多選)。
A．互花米草向內陸和海洋兩方向擴展
B．群落內物種豐富度逐漸增加并趨于穩定
C．群落水平結構和垂直結構均更加復雜
D．為某些非本地昆蟲提供生態位
E．生態系統自我調節能力下降
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