物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

第30講物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性A組基礎(chǔ)題組一、選擇題1.下面是碳循環(huán)簡(jiǎn)圖，據(jù)圖分析正確的是() ③ 生物群落'②大氣中的co—化石燃料 °. I " ' I 一’ 人類減少對(duì)③的依賴是當(dāng)前緩解溫室效應(yīng)的重要措施②過程增強(qiáng)后①過程隨之增強(qiáng)，故不能通過增強(qiáng)②減少大氣中的CO量2生物群落內(nèi)部碳循環(huán)的物質(zhì)形式主要是CO2參與②過程的生物包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者答案A引起溫室效應(yīng)的主要原因是化石燃料的大量燃燒，減少對(duì)化石燃料的燃燒是緩解溫室效應(yīng)的重要措施;②表示生產(chǎn)者固定CO的過程，生產(chǎn)者固定CO形成有機(jī)物，有機(jī)物中的碳只有一部

22分隨著呼吸作用重新回到無機(jī)環(huán)境中，還有一部分儲(chǔ)存在動(dòng)植物體內(nèi)，故可通過增強(qiáng)②來減少大氣中的CO量;生物群落內(nèi)部碳循環(huán)的物質(zhì)形式主要是含碳有機(jī)物;參與②過程的生物只有生產(chǎn)者。22?下圖是生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)示意圖，其中“一”表示碳元素的流動(dòng)方向。下列敘述不正確的是()在碳循環(huán)過程中，同時(shí)伴隨著能量流動(dòng)由于某種原因造成圖中E大量減少，推測(cè)短期內(nèi)與之相鄰的兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)生物數(shù)量發(fā)生的變化是D增加,F減少該生態(tài)系統(tǒng)的消費(fèi)者包括圖中的D、E、F、BA與C之間碳元素主要以CO的形式進(jìn)行循環(huán),F—B過程中以含碳有機(jī)物的形式進(jìn)行流動(dòng)2答案C分析圖形,A、B、D、E、F均有箭頭指向C,則C表示大氣中的CO庫。A、C之間為雙向2箭頭，則A表示生產(chǎn)者。A、D、E、F均有箭頭指向B,則B表示分解者,D、E、F表示消費(fèi)者。圖示中包含的食物鏈為A-D-E-F,故E減少，短時(shí)間內(nèi)D增加,F減少。碳在生物群落與無機(jī)環(huán)境之間主要以CO的形式循環(huán)，在生物群落內(nèi)部是以含碳有機(jī)物的形式進(jìn)行流動(dòng)。23.如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)一年中CO的釋放和消耗狀況(相對(duì)量)。有關(guān)敘述正確的是( )2A.該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者的凈光合作用量可用④一①表示若②的量減小，則該生態(tài)系統(tǒng)消費(fèi)者死亡率降低該生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)者同化量的多少可用③表示該生態(tài)系統(tǒng)一年中積累有機(jī)物的量可用④—②表示答案A該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者的凈光合作用量二生產(chǎn)者光合作用量-呼吸作用消耗量，可用④-①表示,A正確;分解者能分解生產(chǎn)者和消費(fèi)者的排泄物及遺體殘骸，因此②的量減小,不能說明該生態(tài)系統(tǒng)消費(fèi)者死亡率降低,B錯(cuò)誤;消費(fèi)者的同化量一部分用于自身生長(zhǎng)發(fā)育繁殖,一部分通過自身的呼吸作用以熱能形式散失,因此該生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)者同化量的多少不可用③表示,C錯(cuò)誤;該生態(tài)系統(tǒng)一年中積累有機(jī)物的量可用④-①-②-③表示,D錯(cuò)誤。B.碳以有機(jī)物的形式由e傳遞到a若將c、d的排泄物用于肥田，有利于提高能量的傳遞效率若殺滅c中的農(nóng)業(yè)害蟲，有利于能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠执鸢窪讀圖知a為大氣中的二氧化碳庫,b為生產(chǎn)者,c-d為消費(fèi)者,e為分解者，由于分解者e不在食物鏈中，所以圖中生物只可構(gòu)成一條食物鏈,A錯(cuò)誤;碳以二氧化碳的形式由e傳遞到a,B錯(cuò)誤;若將c、d的排泄物用于肥田，有利于提高能量的利用率，但不能提高能量的傳遞效率,C錯(cuò)誤;若殺滅c中的農(nóng)業(yè)害蟲，有利于能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?D正確。下列信息的傳遞中,與其他3種不屬于同一類型的是( )小囊蟲在發(fā)現(xiàn)榆、松等植物后,會(huì)發(fā)出聚集信息素,召喚同類來共同取食榆樹通過分泌一種化學(xué)物質(zhì),與櫟樹產(chǎn)生相互拮抗的現(xiàn)象雄蚊能根據(jù)雌蚊飛行時(shí)所發(fā)出的低頻聲波而找到雌蚊群居動(dòng)物通過群體氣味與其他群體相區(qū)別答案C小囊蟲發(fā)出的聚集信息素、榆樹分泌的化學(xué)物質(zhì)、群居動(dòng)物的群體氣味均屬于化學(xué)信息;雌蚊飛行時(shí)所發(fā)出的低頻聲波屬于物理信息。下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)功能的敘述,正確的是( )

生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞都是沿著食物鏈和食物網(wǎng)渠道進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)彼此依存,不可分割,不能同時(shí)進(jìn)行用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量,可流入下一營養(yǎng)級(jí)和被分解者利用設(shè)計(jì)“?；~塘”,能實(shí)現(xiàn)對(duì)能量的多級(jí)利用和提高能量的傳遞效率答案C生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)都是沿著食物鏈和食物網(wǎng)渠道進(jìn)行,而信息傳遞發(fā)生在生物與生物之間和生物與環(huán)境之間,A錯(cuò)誤;生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)彼此依存，不可分割，且同時(shí)進(jìn)行,B錯(cuò)誤;生產(chǎn)者、消費(fèi)者等用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量，可流入下一營養(yǎng)級(jí)和被分解者利用,C正確;設(shè)計(jì)“?；~塘”，能實(shí)現(xiàn)對(duì)能量的多級(jí)利用和提高能量的利用率，但不能提高能量傳遞效率,D錯(cuò)誤。(2018山東濟(jì)南考試)如圖表示生態(tài)系統(tǒng)各組成成分之間的能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)及信息傳遞過程,則圖甲、圖乙、圖丙可依次表示( )甲 乙 甲 乙 丙能量流動(dòng)、碳的循環(huán)、信息傳遞能量流動(dòng)、信息傳遞、碳的循環(huán)碳的循環(huán)、能量流動(dòng)、信息傳遞信息傳遞、能量流動(dòng)、碳的循環(huán)答案C生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)具有循環(huán)往返、全球性的特點(diǎn),在生物群落內(nèi)是單向的,圖甲可表示碳的循環(huán);在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)能量流動(dòng)是單向的,圖乙可表示能量的流動(dòng);而生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞,不論在生物與無機(jī)環(huán)境之間,還是在生物與生物之間都可以是雙向的,圖丙可表示信息傳遞。生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)重要特點(diǎn)是它常常趨向于穩(wěn)態(tài)。圖甲表示載畜量對(duì)草原中生產(chǎn)者的凈生產(chǎn)量的影響(凈生產(chǎn)量即生產(chǎn)者光合作用所制造的有機(jī)物總量與自身呼吸消耗量的差值)。圖乙表示生殖數(shù)量或死亡數(shù)量與種群數(shù)量的關(guān)系。下列說法錯(cuò)誤的是()甲 巴唱嚴(yán)者笊世甲 巴唱嚴(yán)者笊世產(chǎn)U由圖甲可知,C點(diǎn)以后生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)將受到破壞由圖甲可知,適量的放牧不會(huì)破壞草原生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)由圖乙可知,P點(diǎn)時(shí)種群的年齡結(jié)構(gòu)為衰退型由圖乙可知,F點(diǎn)表示該環(huán)境所能維持的種群最大數(shù)量答案C由圖甲可知,C點(diǎn)以后隨載畜量的增加，凈生產(chǎn)量將低于正常值;載畜量在A~C之間不會(huì)破壞草原生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài);P點(diǎn)時(shí)出生率和死亡率相當(dāng),種群的年齡結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定型;P點(diǎn)時(shí)出生率和死亡率相當(dāng),種群達(dá)到最大數(shù)量。(2018廣東聯(lián)考)下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述,不正確的是( )負(fù)反饋調(diào)節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)其恢復(fù)力穩(wěn)定性往往就越弱惡劣環(huán)境條件下的生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性基本相同提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性,就是要禁止對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾和利用答案D負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，它是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ),A正確。一般情況下,抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性呈負(fù)相關(guān),自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)就越復(fù)雜,抵抗力穩(wěn)定性就越強(qiáng)，恢復(fù)力穩(wěn)定性相對(duì)較弱,B正確。惡劣環(huán)境條件下的生態(tài)系統(tǒng)中生物種類少,群落結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，抵抗力穩(wěn)定性弱;一旦被破壞，也不容易恢復(fù),恢復(fù)力穩(wěn)定性也弱,C正確。提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性，要控制對(duì)生態(tài)系統(tǒng)干擾的程度，不應(yīng)超過生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力,D錯(cuò)誤。下圖是我國南方開始嘗試的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖,利用雛鴨旺盛的雜食性,吃掉稻田里的雜草和害蟲,用作物養(yǎng)豬、養(yǎng)鴨,用秸稈培育蘑菇、生產(chǎn)沼氣,豬鴨糞、沼渣肥田。下列說法錯(cuò)誤的是()該生態(tài)系統(tǒng)的能量最終來源是太陽光能調(diào)查該生態(tài)系統(tǒng)中某種雙子葉雜草的種群密度常用的方法是樣方法在該生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)和能量都實(shí)現(xiàn)了循環(huán)利用，不需要向田間施用化肥該生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性較差答案C二、非選擇題(2018重慶診斷)2005年8月,時(shí)任浙江省委書記的習(xí)近平同志在浙江湖州安吉考察時(shí),提出了“綠水青山就是金山銀山”的科學(xué)論斷,目前我國的生態(tài)環(huán)境越來越好。以下是某草原生態(tài)系統(tǒng)的部分食物鏈和食物網(wǎng)圖和碳循環(huán)圖,據(jù)圖回答下列問題。(1)甲圖中，蛇與鷹的關(guān)系是 。如果鳥的食物60%來自草，那么鳥增重100g,最多需要草TOC\o"1-5"\h\z(2)甲圖中,由于除草劑、化肥、農(nóng)藥的大量使用,導(dǎo)致蛙的數(shù)量急劇減少,請(qǐng)寫出在一段時(shí)間內(nèi)蝗蟲數(shù)量的變化趨勢(shì): 。⑶乙圖中，若1過程表示分解者的分解作用，則5過程是 。乙圖中，物質(zhì)循環(huán)同時(shí)伴隨著能量流動(dòng)，那么能量流動(dòng)的特點(diǎn)是: 。生態(tài)系統(tǒng)的功能除物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)外，還有信息傳遞。信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)的作用有 。答案(1)捕食與競(jìng)爭(zhēng)4600 (2)先增加后減少(3)化石燃料的燃燒(4)單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減有利于生物的生命活動(dòng)、有利于生物的種群繁衍、調(diào)節(jié)種間關(guān)系解析(1)分析甲圖可知，蛇與鷹都捕食鳥，屬于競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，同時(shí)鷹又捕食蛇，所以蛇與鷹間具有捕食和競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系;已知鳥的食物中60%來自草，則鳥的食物中40%來自蝗蟲，要求使鳥體重增加100g，至多需要生產(chǎn)者量，則能量流動(dòng)效率應(yīng)該取最小值10%，據(jù)此可以列式:草的量=100X40%F10%F10%+100X60%F10%=4600g。(2)如果青蛙的數(shù)量減少，則被捕食者蝗蟲將因天敵的數(shù)量減少而先增加，達(dá)一定數(shù)值后由于種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇等因素種群數(shù)量會(huì)減少，后穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)。(3)乙圖表示碳循環(huán)，圖中的A為大氣中CO2庫,B為生產(chǎn)者,C為消費(fèi)者,D為分解者,E為煤、石油等化石燃料，故過程5表示化石燃料的燃燒。(4)能量流動(dòng)具有單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減的特點(diǎn)。信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)的作用有:有利于生物的生命活動(dòng)、有利于生物的種群繁衍、調(diào)節(jié)種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。B組提升題組一、選擇題(2018湖北省黃岡聯(lián)考)現(xiàn)有A、B兩個(gè)密閉、透明的生態(tài)瓶，其生物組成相同,而光照條件不同(見下表)。一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)A瓶的生態(tài)系統(tǒng)較B瓶穩(wěn)定。下列分析合理的是()生態(tài)瓶編號(hào)光照含微生物的泥沙浮游藻類水草浮游動(dòng)物A+++++B—++++注“+”表示有,“-”表示無。A瓶中的所有生物組成食物網(wǎng),而B瓶中所有生物組成一條食物鏈A瓶中有光照，生產(chǎn)者固定的全部太陽能是能量流動(dòng)的源頭B瓶浮游動(dòng)物種群密度降低只是因?yàn)槿狈κ澄锂?dāng)A瓶中能量的輸入三能量的散失時(shí),處于穩(wěn)定狀態(tài)答案D上世紀(jì)80年代初,生活污水被排放到大多數(shù)河流后,河水仍能保持清澈,但隨著污水排放增多,河流的生態(tài)平衡遭到破壞,某學(xué)生科技實(shí)踐小組在某河流上設(shè)置了3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),相關(guān)水質(zhì)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述不正確的是( )Hnlln■?一?=XJM二Hnlln■?一?=XJM二f二一一76541210Mi園猱類葉綠誑度河流受到輕微污染保持清澈屬于抵抗力穩(wěn)定性發(fā)生水華現(xiàn)象最嚴(yán)重的是2號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)測(cè)定水體中藻類的種類是在種群水平上進(jìn)行的研究可以利用捕食關(guān)系治理河流水華現(xiàn)象答案C河流受到生活污水的輕微污染后仍能保持清澈，體現(xiàn)的是生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性,A正確;分析圖中物質(zhì)含量相對(duì)值可知,2號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水華現(xiàn)象最嚴(yán)重,依據(jù)是該監(jiān)測(cè)點(diǎn)藻類葉綠素a濃度最大,B正確；研究藻類的種類屬于群落水平上的研究,C錯(cuò)誤;可以通過向水體投放適量植食性魚類來治理水華現(xiàn)象，植食性魚類以藻類為食,D正確。二、非選擇題14.(2018吉林通化模擬)圖1是生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)部分示意圖,其中甲、乙、丙、丁組成該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落;圖2是一個(gè)由5種生物組成的食物網(wǎng);圖3所示為?；~塘農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)局部的能量流動(dòng),圖中字母代表相應(yīng)能量。據(jù)圖回答以下問題:⑴物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)之間的相互內(nèi)在關(guān)系是 (2)圖1中缺少兩個(gè)重要過程,請(qǐng)用文字和箭頭的形式補(bǔ)y充: 、 。(3)若圖2中的乙大量減少,則短期內(nèi)戊的數(shù)量會(huì) 。⑷若圖2食物網(wǎng)中戊攝食丁和丙的比例為3：1,丙攝食的兩種生物所占比例相等，則戊每增加10kg生物量，按10%的能量傳遞效率計(jì)算，需要消耗生產(chǎn)者 kg。⑸圖3中的C和B+C+D可表示桑樹和蠶用于 的能量。蠶沙111 (糞便)投入魚塘供給魚食用，蠶沙中同化的能量屬于第 營養(yǎng)級(jí)所含的能量。答案(1)物質(zhì)循環(huán)以能量流動(dòng)作為動(dòng)力，能量流動(dòng)以物質(zhì)循環(huán)作為載體(2)無機(jī)環(huán)境一丁甲f丙(3)增加(4)2125 (5)自身生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖等生命活動(dòng)一解析(1)物質(zhì)循環(huán)以能量流動(dòng)作為動(dòng)力，能量流動(dòng)以物質(zhì)循環(huán)作為載體。(2)圖1中，丁是生產(chǎn)者，甲和乙是消費(fèi)者，丙是分解者，因此圖中還缺少無機(jī)環(huán)境f丁的光合作用過程和甲f丙的過程。⑶圖2中，若乙大量減少，則丙同化的能量增多、個(gè)體數(shù)量增加，進(jìn)一步導(dǎo)致戊增多。(4)若圖2食物網(wǎng)中戊攝食丁和丙的比例為3：1,丙攝食的兩種生物所占比例相等，則戊每增加10kg生物量，按10%的能量傳遞效率計(jì)算，由甲一丁一戊這條食物鏈需要消耗甲10X3/4F10%F10%=750kg。由甲f丙f戊這條食物鏈需要消耗甲10Xl/