專題03 生態(tài)-沖刺高考生物大題限時集訓(xùn)（浙江專用）（解析版）

專題03生態(tài)生態(tài)大題出現(xiàn)在浙江生物選考的第26題，主要考查種群數(shù)量變動，群落結(jié)構(gòu)及演替，生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能，以及生態(tài)工程原理及技術(shù)。1.某棄耕農(nóng)田的主要食物鏈由植物→田鼠→鼬構(gòu)成，下圖表示能量由田鼠流向鼬的變化示意圖，圖中字母代表相應(yīng)的能量值。回答下列問題：

（1）棄耕農(nóng)田逐漸演替為森林群落，這種演替屬于__________演替，演替后的群落對光的利用更充分，因其具有更復(fù)雜的____結(jié)構(gòu)。（2）在研究能量流動時，可通過標志重捕法調(diào)查田鼠種群密度。在2hm2范圍內(nèi)，第一次捕獲并標記50只田鼠，第二次捕獲30只，其中有標記的10只。該種群密度是____只/hm2。若部分標記物在調(diào)查期間脫落，則會導(dǎo)致種群密度估算結(jié)果____。（3）為了控制種群密度，防止鼠害爆發(fā)，可利用藥物降低該生態(tài)系統(tǒng)中鼠的性激素水平，以降低鼠種群的____。（4）若圖甲表示田鼠攝入的能量為a，則丙表示的生理過程為___。通過圖中的信息，可計算能量由田鼠流向鼬的傳遞效率為___（用所給字母表示）。【答案】(1).次生(2).垂直空間(3).75(4).偏大(5).出生率(6).呼吸作用(7).（f-g）/b【解析】【分析】隨著時間推移一個群落被另一個群落代替的過程，叫做演替。演替包括初生演替和次生演替。生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動?！驹斀狻浚?）棄耕農(nóng)田上的演替，因為保留了原有的土壤條件，故屬于次生演替。由農(nóng)田演替到森林階段，物種更豐富，群落的垂直結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，故對光的利用更充分。（2）調(diào)查范圍內(nèi)的個體數(shù)=第一次捕獲數(shù)（50）×第二次捕獲數(shù)（30）/第二次捕獲中被標記的個體數(shù)（10）=150，因調(diào)查范圍是2hm2，故該種群密度是75只/hm2。若部分標記物在調(diào)查期間脫落，導(dǎo)致第二次捕獲中被標記的個體數(shù)減少，則會導(dǎo)致種群密度估算結(jié)果偏大。（3）降低該生態(tài)系統(tǒng)中鼠的性激素水平，會影響該種群雌雄個體間的交配，故降低了鼠種群的出生率。（4）據(jù)題干描述及題圖可知，甲代表田鼠攝入的能量，乙為田鼠同化的能量，丙是同化的能量中通過呼吸作用以熱能形式散失的能量，丁是用于自身生長、發(fā)育、繁殖的能量。根據(jù)能量傳遞的計算公式可知，由田鼠流向鼬的傳遞效率=田鼠同化的能量/鼬同化的能量×100%，據(jù)圖可知田鼠同化的能量值為b，鼬同化的能量=攝入量－糞便量=f-g，故能量傳遞的效率為（f-g）/b。此類問題中種群密度計算結(jié)果分析為一難點，其次就是能量流動過程分析，后者要求學(xué)生熟悉能量流動的過程，從而推出各字母代表能量流動的具體環(huán)節(jié)，然后根據(jù)能量流動效率的計算公式算出各營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率。解答此類題目的關(guān)鍵是要理解掌握生態(tài)系統(tǒng)的組成以及作用、能量流動的去向以及生態(tài)工程的原理等相關(guān)知識。1.某農(nóng)戶在從事農(nóng)業(yè)活動中建立了庭院生態(tài)系統(tǒng)（結(jié)構(gòu)如圖1）和人工魚塘（圖2是食物網(wǎng)及能量傳遞示意圖，數(shù)字為能量數(shù)值，單位是J·m-2·a-1）。請回答下列問題：

（1）該庭院生態(tài)系統(tǒng)的能量來源有_____________（至少填兩項），沼渣主要為生產(chǎn)者提供_____________。在分析該生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟效益時，除了考慮生產(chǎn)者、消費者和分解者這三者的投入與產(chǎn)出外，還要考慮_____________的投入。發(fā)展農(nóng)業(yè)要通過增加農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性，把能量流動和物質(zhì)循環(huán)引導(dǎo)到更多的_____________（填“更小”或“更大”）的循環(huán)圈中。（2）營養(yǎng)級是指處于_____________上的全部生物的總和。圖2所示的食物網(wǎng)中最高營養(yǎng)級為第____________營養(yǎng)級，該食物網(wǎng)中第一到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為_____________，某重金屬元素通過食物鏈逐漸積累和_____________，在生物體內(nèi)高度富集，導(dǎo)致危害的現(xiàn)象稱為生物放大?！敬鸢浮?1).太陽能、種子和幼苗中的能量(2).無機鹽（礦質(zhì)營養(yǎng)）(3).勞動者(4).更小(5).食物鏈同一環(huán)節(jié)(6).五(7).25%(8).濃縮【解析】1、生態(tài)工程是指應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)原理，結(jié)合系統(tǒng)工程的最優(yōu)化方法設(shè)計的分層多級利用物質(zhì)的生產(chǎn)工藝系統(tǒng)，其目的是將生物群落內(nèi)不同物種共生、物質(zhì)與能量多級利用、環(huán)境自凈和物質(zhì)循環(huán)再生等原理與系統(tǒng)工程的優(yōu)化方法相結(jié)合，達到資源多層次和循環(huán)利用的目的。2、生態(tài)工程依據(jù)的原理：（1）物質(zhì)循環(huán)再生原理：物質(zhì)能在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往復(fù)，分層分級利用；（2）物種多樣性原理：物種繁多復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的抵抗力穩(wěn)定性；（3）協(xié)調(diào)與平衡原理：生態(tài)系統(tǒng)的生物數(shù)量不能超過環(huán)境承載力（環(huán)境容納量)的限度；（4）整體性原理：生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)要考慮自然、經(jīng)濟、社會的整體影響；（5）系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理：系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理：要通過改善和優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)改善功能；系統(tǒng)整體性原理：系統(tǒng)各組分間要有適當?shù)谋壤P(guān)系，使得能量、物質(zhì)、信息等的轉(zhuǎn)換和流通順利完成，并實現(xiàn)總體功能大于各部分之和的效果，即“1+1>2”?！驹斀狻浚?）據(jù)圖可知，該庭院生態(tài)系統(tǒng)的能量來源有太陽能、種子和幼苗中的能量，沼渣、沼液還田的主要目的是為農(nóng)作物提供含N、P、K等的無機鹽。在分析該生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟效益時，需要綜合考慮生產(chǎn)者、消費者和分解者這三者的投入與產(chǎn)出外以及勞動者的投入。生態(tài)系統(tǒng)中能量多級利用和物質(zhì)循環(huán)再生是生態(tài)學(xué)的一條基本原理，而食物鏈則是生態(tài)系統(tǒng)能量流動和物質(zhì)循環(huán)的主要渠道，因此發(fā)展農(nóng)業(yè)要通過增加農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性，構(gòu)建復(fù)雜的食物鏈（網(wǎng)），把能量流動和物質(zhì)循環(huán)引導(dǎo)到更多的更小的循環(huán)圈中。（2）營養(yǎng)級是指處于食物鏈同一環(huán)節(jié)上的全部生物的總和。圖2的食物網(wǎng)中，最長的一條食物鏈有五個營養(yǎng)級，食物網(wǎng)中最高營養(yǎng)級為第五營養(yǎng)級。能量傳遞效率為相鄰兩個營養(yǎng)級之間的同化量之比，該食物網(wǎng)中第一到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為（3780+4200）÷31920=25%。食物鏈和食物網(wǎng)是物質(zhì)循環(huán)和能量流動的渠道，也是重金屬元素和各種有害物質(zhì)積累和濃縮的通道。重金屬元素通過食物鏈逐漸積累和濃縮，在生物體內(nèi)高度富集，導(dǎo)致危害的現(xiàn)象稱為生物放大。1.【2020年Z20名校聯(lián)盟】生態(tài)農(nóng)莊是集種植、養(yǎng)殖、旅游觀光一體的新興農(nóng)業(yè)模式，下圖是某農(nóng)莊生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。請回答下列有關(guān)問題：.（1）該農(nóng)莊生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者的能量來自_____________。經(jīng)測算該生態(tài)系統(tǒng)的次級生產(chǎn)量遠大于凈初級生產(chǎn)量，原因是_____________。（2）在魚塘中投放有多種魚類，因魚的_____________不同而出現(xiàn)顯著分層現(xiàn)象。在水稻生長的特定階段，將部分雜食性魚類（不喜食水稻）投入稻田中養(yǎng)殖，能增加稻米產(chǎn)量，推測魚的作用是_____________（寫出兩點即可）。（3）據(jù)圖分析，蚯蚓從糞便中獲得的能量屬于_____________的能量。（4）該生態(tài)農(nóng)莊的設(shè)計遵循了生態(tài)工程的_____________、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生的原理，最終實現(xiàn)了_____________效益的共贏。答案.（1）太陽能次級生產(chǎn)量包括來自生產(chǎn)者的部分凈初級生產(chǎn)量和飼料中的能量（答出有飼料中的能量就給分）（2）食性/習(xí)性利用雜食性魚類，吃雜草，減少雜草和水稻的競爭：捕食水稻害蟲，減少水稻流向昆蟲的能量：利用魚類捕食稻田中的害蟲，既可以防治水稻蟲害，也可以減少對魚塘的飼料投入（其他合理答案也可）（3）秸稈（水稻）和飼料（答全給分）（4）整體經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益（答全給分）【解析】(1)該農(nóng)莊生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者的能量來自太陽能；經(jīng)測算該生態(tài)系統(tǒng)的次級生產(chǎn)量遠大于凈初級生產(chǎn)量，原因是次級生產(chǎn)量包括來自生產(chǎn)者的部分凈初級生產(chǎn)量和飼料中的能量。(2)在魚塘中投放有多種魚類，因魚的食性與習(xí)性不同而出現(xiàn)顯著分層現(xiàn)象。在水稻生長的特定階段，將部分雜食性魚類（不喜食水稻）投入稻田中養(yǎng)殖，能增加稻米產(chǎn)量，推測魚的作用是：雜食性魚類吃雜草，減少雜草和水稻的競爭；捕食水稻害蟲，減少水稻流向昆蟲的能量等。(3)蚯蚓作為分解者從糞便中獲得的能量屬于秸稈和飼料。(4)該生態(tài)農(nóng)莊的設(shè)計遵循了生態(tài)工程的整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生的原理，最終實現(xiàn)了經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益的共贏。1．【2021年1月浙江卷】原產(chǎn)于北美的植物——加拿大一枝黃花具有生長迅速、競爭力強的特性，近年來在我國某地大肆擴散，對生物多樣性和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了危害?；卮鹣铝袉栴}：（1）加拿大一枝黃花入侵了某草本群落，會經(jīng)歷定居→擴張→占據(jù)優(yōu)勢等階段，當它取得絕對的優(yōu)勢地位時，種群的分布型更接近_________。為了清除加拿大一枝黃花，通常采用人工收割并使之自然腐爛的方法，收割的適宜時機應(yīng)在_________（填“開花前”或“開花后”）。上述處理方法改變了生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者的組成格局，同時加快了加拿大一枝黃花積聚的能量以化學(xué)能的形式流向________。（2）加拿大一枝黃花與昆蟲、鳥類和鼠類等共同組成群落，它們之間建立起以_______關(guān)系為紐帶的食物網(wǎng)。某種鳥可以在不同的食物鏈中處于不同的環(huán)節(jié)，其原因是_________。若昆蟲與鳥類單位體重的同化量相等，昆蟲比鳥類體重的凈增長量要高，其原因是鳥類同化的能量中用于維持________的部分較多。（3）加拿大一枝黃花雖存在危害，但可以運用生態(tài)工程中的_______技術(shù)，在造紙、沼氣發(fā)酵、肥田等方面加以利用?！敬鸢浮?1).均勻分布(2).開花前(3).分解者(4).營養(yǎng)(5).該種鳥的取食對象處于不同的營養(yǎng)級(6).體溫(7).物質(zhì)良性循環(huán)【解析】種群的分布型有隨機分布、集群分布和均勻分布；分解者能將有機物分解成無機物；每一個營養(yǎng)級的同化量的去向為自身呼吸作用消耗以熱能形式散失（維持體溫）和用于生長、發(fā)育和繁殖等?！驹斀狻浚?）加拿大一枝黃花入侵了某草本群落，會經(jīng)歷定居→擴張→占據(jù)優(yōu)勢等階段，當它取得絕對的優(yōu)勢地位時，種群的分布型更接近均勻分布，有利于種群個體發(fā)展，減輕種內(nèi)競爭；為了清除加拿大一枝黃花，通常采用人工收割并使之自然腐爛的方法，收割的適宜時機應(yīng)在開花前，防止該種群開花后結(jié)種子，否則自然腐爛后會將種子留在土壤中；采用人工收割并使之自然腐爛是分解者的作用，加快了加拿大一枝黃花積聚的能量以化學(xué)能的形式流向分解者。（2）加拿大一枝黃花與昆蟲、鳥類和鼠類等共同組成群落，它們之間建立起以吃與被吃的營養(yǎng)關(guān)系為紐帶的食物網(wǎng)；某種鳥可以在