備戰(zhàn)2023高考生物押山東卷第24題 生物與環(huán)境模塊（解析版）

學而優(yōu)·教有方PAGEPAGE1押山東卷第24題生物與環(huán)境模塊3年考題考情分析種群及其動態(tài)群落及其演替生態(tài)系統及其穩(wěn)定性2020年山東卷第24題2021年山東卷第24題2022年山東卷第24題通過近三年試題分析發(fā)現，種群密度、種群數量的變化是種群與群落部分的高頻考點。與生活聯系比較密切的生物(如酵母菌、藻類、細菌等)在特定的環(huán)境條件(如培養(yǎng)基、培養(yǎng)液、池塘等)下或在有其他生物(外來物種入侵)或環(huán)境的變化(不斷更新培養(yǎng)液)等其他因素的影響下,種群數量的變化也成為考查的熱點。種群的數量特征及種群密度的調查方法大多以坐標曲線、圖表及新情境等形式呈現，考查學生在新情境下獲取信息、分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)新能力。生物與環(huán)境模塊的簡答題中常常涉及基礎文字類和原因分析類：①基礎文字類題型：不需借助其他形式，以純文字的形式呈現問題的一種常見題型。考查內容涉及生物學的基本概念、基本原理和規(guī)律及理論、結論性語言等，遍布各個板塊。該題型主要考查學生的識記能力、理解能力及原理和規(guī)律的應用能力等。這類題目在高考試題中也常出現，并且一般比較容易得分?！敬痤}指導】若此類題目直接考查概念、原理或規(guī)律等，注意用課本專業(yè)術語規(guī)范回答。若題目文字信息較多時，要注意充分理解題中相關信息，進行快速分析、判斷和遷移，確定試題考查的主要生物學的概念、原理和規(guī)律等相關知識，然后做出完整規(guī)范的解答。對于這類題型，可按以下思路解題：閱讀理解文字材料，篩選有效信息，聯系課本確定答題依據的概念與原理等，聯系材料組織答案。②原因分析類：一般根據題中文字信息或圖文信息結合分析實驗現象或結果產生的原因。答案依據有的就是課本中的結論性語句或原理、規(guī)律等；有的是將課本中的理論及規(guī)律等遷移到新情景的題目中解題?！敬痤}指導】一般性原因分析題依據是課本中的原理、理論或規(guī)律等。難度較大的是分析新情境下結果的成因，思路為：條件→過程→結果即因果鏈條，根據情況也可以逆推，即結果→過程→條件，然后順答。思路找到后再組織語言，規(guī)范準確答題。1.（2020年山東卷T24）與常規(guī)農業(yè)相比，有機農業(yè)、無公害農業(yè)通過禁止或減少化肥、農藥的使用，加大有機肥的應用，對土壤生物產生了積極的影響。某土壤中部分生物類群及食物關系如圖所示，三種農業(yè)模式土壤生物情況如表所示。取樣深度(em)農業(yè)模式生物組分(類)食物網復雜程度(相對值)0-10常規(guī)農業(yè)151．06有機農業(yè)191．23無公害農業(yè)171．1010-20常規(guī)農業(yè)131．00有機農業(yè)181．11無公害農業(yè)161．07（1）土壤中的線蟲類群豐富，是土壤食物網的關鍵組分。若捕食性線蟲為該土壤中的最高營養(yǎng)級，與食細菌線蟲相比，捕食性線蟲同化能量的去向不包括___________。某同學根據生態(tài)系統的概念認為土壤是一個生態(tài)系統，其判斷依據是___________。（2）取樣深度不同，土壤中生物種類不同，這體現了群落的___________結構。由表中數據可知，土壤生態(tài)系統穩(wěn)定性最高的農業(yè)模式為___________，依據是___________。（3）經測定該土壤中捕食性線蟲體內的鎘含量遠遠大于其他生物類群，從土壤生物食物關系的角度分析，捕食性線蟲體內鎘含量高的原因是___________。（4）植食性線蟲主要危害植物根系，研究表明，長期施用有機肥后土壤中植食性線蟲的數量減少，依據圖中信息分析，主要原因是___________?！敬鸢浮浚?）流入下一個營養(yǎng)級；土壤是由各類土壤生物組成的生物群落和無機環(huán)境相互作用而形成的統一整體（2）垂直；有機農業(yè)；生物組分多，食物網復雜程度高（3）鎘隨著食物鏈的延長逐漸積累（4）長期施用有機肥后腐生細菌增加使食細菌線蟲增加，引起捕食性線蟲增加，植食性線蟲因被大量捕食而減少，減少量多于其因植物根系增長而增加的量【解析】【分析】1、生態(tài)系統的概念：由生物群落與無機環(huán)境相互作用而形成的統一整體，叫做生態(tài)系統。2、生態(tài)系統能量流動的去向：一個營養(yǎng)級的生物所同化著的能量一般用于4個方面：一是呼吸消耗；二是用于生長、發(fā)育和繁殖，也就是貯存在構成有機體的有機物中。貯存在有機體的有機物中能量有一部分是死亡的遺體、殘落物、排泄物等被分解者分解掉；另一部分是流入下一個營養(yǎng)級的生物體內，及未被利用的部分。3、生態(tài)系統的穩(wěn)定性：生態(tài)系統所具有的保持或恢復自身結構和功能相對穩(wěn)定的能力，叫做生態(tài)系統的穩(wěn)定性。生態(tài)系統的穩(wěn)定性包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性，一般來說，生態(tài)系統中的組分越多，食物網越復雜，其自我調節(jié)能力就越強，抵抗力穩(wěn)定性就越高。4、群落的空間結構：包括垂直結構和水平結構。群落的垂直結構指群落在垂直方面的配置狀態(tài)，其最顯著的特征是成層現象，即在垂直方向分成許多層次的現象。影響植被分層的主要因素是陽光，影響動物分層的主要因素是棲息空間和食物。群落的水平結構指群落的水平配置狀況或水平格局，其主要表現特征是鑲嵌性。影響群落水平結構的因素包括地形的變化、土壤的濕度、鹽堿度的差異性、光照強度的不同、生物自身的生長特點不同以及人與動物的影響等?！驹斀狻浚?）根據以上分析可知，一個營養(yǎng)級的生物所同化著的能量一般用于4個方面：一是呼吸消耗；二是分解者分解；三是流入下一營養(yǎng)級；四是未利用的能量。根據圖示可知圖中捕食性線蟲處于最高營養(yǎng)級，因此與食細菌線蟲相比同化能量的去向不包括流入下一營養(yǎng)級。根據以上生態(tài)系統的概念分析可知，土壤是由各類土壤生物組成的生物群落與土壤無機環(huán)境相互作用構成的統一整體，因此屬于生態(tài)系統。（2）根據以上分析可知，群落的空間結構包括垂直結構和水平結構，垂直結構的特點是分層現象，水平結構的特點是鑲嵌分布，因此土壤中深度不同，土壤動物的不同體現了明顯的分層現象，屬于群落的垂直結構。生態(tài)系統穩(wěn)定性與自我調節(jié)能力有關，一般來說，生態(tài)系統中的組分越多，食物網越復雜，其自我調節(jié)能力就越強，穩(wěn)定性就越高，因此分析表中數據可知，有機農業(yè)土壤中生物組分多，食物網復雜程度高，是土壤生態(tài)系統穩(wěn)定性最高的農業(yè)模式。（3）生物富集作用亦稱“生物放大作用”。指通過生態(tài)系統中食物鏈或食物網的各營養(yǎng)級的傳遞，某些污染物，如放射性化學物質和合成農藥等，在生物體內逐步濃集增大的趨勢。而且隨著營養(yǎng)級的不斷提高，有害污染物的濃集程度也越高，因此土壤中的污染物鉻隨著食物鏈延長逐漸積累，出現富集現象，在最高營養(yǎng)級生物捕食性線蟲體內含量最高。（4）根據圖中信息可知，長期施用有機肥后，土壤中腐生細菌數量增加，導致食細菌線蟲數量增加，在食物網中引起捕食性線蟲數量的增加，這使得植食性線蟲由于被大量捕食而數量減少，且減少量多與因植物根系增長而增加的數量。2.（2021年山東卷T24）海水立體養(yǎng)殖中，表層養(yǎng)殖海帶等大型藻類，海帶下面掛籠養(yǎng)殖濾食小型浮游植物的牡蠣，底層養(yǎng)殖以底棲微藻、生物遺體殘骸等為食的海參。某海水立體養(yǎng)殖生態(tài)系統的能量流動示意圖如下，M、N表示營養(yǎng)級。（1）估算海參種群密度時常用樣方法，原因是____________。（2）圖中M用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為________kJ/（m2?a）。由M到N的能量傳遞效率為________%（保留一位小數），該生態(tài)系統中的能量________（填：“能”或“不能”）在M和遺體殘骸間循環(huán)流動。（3）養(yǎng)殖的海帶數量過多，造成牡蠣減產，從生物群落的角度分析，原因是________。（4）海水立體養(yǎng)殖模式運用了群落的空間結構原理，依據這一原理進行海水立體養(yǎng)殖的優(yōu)點是_________。在構建海水立體養(yǎng)殖生態(tài)系統時，需考慮所養(yǎng)殖生物的環(huán)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，這樣做的目的是_______________?！敬鸢浮浚?）海參活動能力弱，活動范圍?。?）2488；6.3；不能（3）由于海帶的競爭，浮游植物數量下降，牡蠣的食物減少，產量降低（4）能充分利用空間和資源；維持生態(tài)系統的穩(wěn)定性，保持養(yǎng)殖產品的持續(xù)高產（實現生態(tài)效益和經濟效益的可持續(xù)發(fā)展）【解析】【分析】群落的結構包括垂直結構和水平結構：垂直結構：在垂直方向上，大多數群落（陸生群落、水生群落）具有明顯分層現象，植物主要受光照、溫度等的影響，動物主要受食物的影響。水平結構：由于不同地區(qū)的環(huán)境條件不同，即空間的非均一性，使不同地段往往分布著不同的種群，同一地段上種群密度也有差異，形成了生物在水平方向上的配置狀況。能量流動的過程：①自身呼吸消耗、轉化為其他形式的能量和熱能；②流向下一營養(yǎng)級；③遺體殘骸、糞便等被分解者分解；④未被利用：包括生物每年的積累量，也包括動植物殘體以化學燃料形式被儲存起來的能量。即一個營養(yǎng)級所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一營養(yǎng)級同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。M同化的能量是3281+2826=6107，N同化的能量是386?！驹斀狻浚?）海參由于活動范圍小，活動能力弱，所以常用樣方法測定種群密度。（2）生長、發(fā)育和繁殖的能量=同化的能量-呼吸作用消耗的能量=3281+2826-3619=2488kJ/（m2?a）；由M到N的能量傳遞效率為386÷（3281+2826）≈6.3%，能量流動的方向是單向的不能循環(huán)。（3）牡蠣以浮游植物為食，由于海帶的競爭，浮游植物數量下降，牡蠣的食物減少，所以產量降低。（4）海水立體養(yǎng)殖利用了群落結構的特點，優(yōu)點是能充分利用空間和資源；由于空間和資源是有限的，所以在構建海水立體養(yǎng)殖生態(tài)系統時，需考慮所養(yǎng)殖生物的環(huán)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，維持生態(tài)系統的穩(wěn)定性，保持養(yǎng)殖產品的持續(xù)高產。3.（2022年山東卷T24）在一個群落中隨機選取大量樣方，某種植物出現的樣方數占全部樣方數的百分比為該物種的頻度，頻度分級標準如表所示。在植物種類分布均勻且穩(wěn)定性較高的生物群落中，各頻度級植物物種數在該群落植物物種總數中的占比呈現一定的規(guī)律，如圖所示。頻度級1%~20%21%~40%41%~60%61%~80%81%~100%ABCDE（1）若植物甲為該群落的優(yōu)勢種，則植物甲的頻度最可能屬于______級，而調查發(fā)現該頻度級中的植物乙不是優(yōu)勢種，則乙的種群密度和分布范圍的特點分別是______、______。（2）若某草地植物物種的頻度級符合上圖所示比例關系，且屬于D頻度級的植物有16種，則該草地中植物類群的豐富度為______種。（3）若研究植物甲的生態(tài)位，通常需要研究的因素有______（填標號）。A.甲在該區(qū)域出現的頻率 B.甲的種群密度C.甲的植株高度 D.甲與其他物種的關系（4）隨著時間的推移，群落可能會發(fā)生演替。群落演替的原因是______?！敬鸢浮浚?）E；小廣（2）200（3）ABCD（4）環(huán)境不斷變化；生物本身不斷的繁殖，遷移或者遷徙；種內與種間關系的改變；人類活動的干擾【解析】【分析】生態(tài)位：1、概念：一個物種在群落中的地位和作用，包括所處的空間位置、占用資源的情況以及與其他物種的關系等。2、研究內容：(1)植物：在研究領域內的出現頻率、種群密度、植株高度以及與其他物種的關系等。(2)動物：棲息地、食物、天敵以及與其他物種的關系等?！拘?詳解】優(yōu)勢種是指群落中占優(yōu)勢的種類，它包括群落每層中在數量上最多、體積上最大、對生境影響最大的種類，而某種植物出現的樣方數占全部樣方數的百分比為該物種的頻度，因此若植物甲為該群落的優(yōu)勢種，則植物甲的頻度最可能屬于E級。調查發(fā)現E級中的植物乙不是優(yōu)勢種，說明植物乙的種群密度小，同時說明植物乙在整個群落中分布范圍廣。【小問2詳解】由圖可知，D頻度級物種數所占百分比為8%，屬于D頻度級的植物有16種，則該草地中植物類群的豐富度為16÷8%=200種。【小問3詳解】研究植物的生態(tài)位，通常要研究它在該區(qū)域出現的頻率、種群密度、植株高度等特征，同時也要研究它與其他物種的關系。故選ABCD。【小問4詳解】群落演替的原因：①環(huán)境不斷變化，為群落中某些物種提供有利的繁殖條件，但對另一些物種生存產生不利影響。②生物本身不斷的繁殖，遷移或者遷徙。③種內與種間關系的改變。④人類活動的干擾：人對生物群落的影響遠遠超過其他的自然因素。1.（2023屆濟南一模）下圖為某廢棄草場部分能量流動關系圖，每一營養(yǎng)級所積累有機物中的能量記為NPP，即凈生產量；腐殖質中的能量記為DOM；呼吸散失的能量記為R。圖中GS是指植食者系統所同化的能量。方框和箭頭的相對大小與其蘊含及流動的能量多少相對應，圖中數字為能量數值（單位∶J/（cm2·a））。（1）草場生態(tài)系統的結構包括____，從能量流動的角度分析，圖中NPP是指用于____，植食者系統的NPP可表示為____（用圖中字母表示）。（2）已知圖中營養(yǎng)級間能量傳遞效率為15%，生產者未利用的能量占其同化量的2.5%，則生產者呼吸消耗的能量為____。（3）為探究增加土壤養(yǎng)分是否可以治理廢棄草場，專家將該草場分為對照組和實驗組，對生活污水處理達標后（無致病菌及其他有毒害的物質，保留有機和無機營養(yǎng)），每隔一段時間對實驗組草場進行適量灌溉，并統計了數年間該生態(tài)系統物種多樣性和物種分布均勻度的變化如圖所示。（注∶縱坐標（H）代表物種豐富程度，數值越大豐富度越高）流入該生態(tài)系統的總能量是____，已知該草地的物種分布均勻度受地形變化等因素的影響，是衡量群落____結構的指標。請從群落的種間關系和優(yōu)勢種方面分析，出現圖中現象的原因____?！敬鸢浮浚?）組成成分和營養(yǎng)結構；生長、發(fā)育、繁殖的能量；GS-R1（2）450J/（cm2·a）（3）生產者固定的太陽能和來自生物污水的腐殖質中的能量；水平；灌溉處理增加了土壤養(yǎng)分，草場中對養(yǎng)分利用率高的物種在種間競爭中占優(yōu)勢，更有可能成為優(yōu)勢種，從而抑制其他物種的生長，使物種多樣性降低。優(yōu)勢種的存在影響了該草場的水平結構，降低了物種分布的均勻度【解析】【分析】1、生物的同化量有4個去向，包括表中流入下營養(yǎng)級的能量、自身呼吸作用消耗的能量、流入分解者的能量和未被利用的能量。2、能量傳遞效率為是相鄰營養(yǎng)級同化量的比值?！拘?詳解】生態(tài)系統的結構包括生態(tài)系統的組成成分和營養(yǎng)結構。其中食物鏈和食物網是生態(tài)系統的營養(yǎng)結構。從能量流動的角度分析，每一營養(yǎng)級所積累有機物中的能量NPP為該營養(yǎng)級同化量減去呼吸散失的能量，即用于生長、發(fā)育和繁殖所需的能量。植食者系統的NPP=指植食者系統所同化的能量-呼吸作用散失的能量=GS-R1?！拘?詳解】由圖可知，植食者系統所同化的能量為180J/（cm2·a），生產者同化量為180÷0.15＝1200J/（cm2·a）。生產者呼吸消耗的能量=同化量－未利用－流向分解者－流向下一營養(yǎng)級=1200－1200×0.15－540－180＝450J/（cm2·a）。【小問3詳解】由于生活污水處理后保留有機和無機營養(yǎng)，故生產者固定的太陽能和來自生物污水的腐殖質中的能量是流經生態(tài)系統的總能量。群落的結構包括垂直結構和水平結構。已知該草地的物種分布均勻度受地形變化等因素的影響，是衡量群落水平結構的指標。生活污水保留有機和無機營養(yǎng)，灌溉處理增加了土壤養(yǎng)分，草場中對養(yǎng)分利用率高的物種在種間競爭中占優(yōu)勢，更有可能成為優(yōu)勢種，從而抑制其他物種的生長，使物種多樣性降低，物種豐富度降低，優(yōu)勢種的存在影響了該草場的水平結構，降低了物種分布的均勻度，故實驗組的豐富度和均勻度均有所下降明顯。2.（2023屆青島一模）森林及其產品的固碳功能對減緩氣候變化具有重要作用，木質林產品(HWP)是緩解溫室效應的重要碳庫。圖1為HWP在森林階段的部分碳循環(huán)示意圖；圖2中的曲線a表示40年間人類燃燒化石燃料所產生的二氧化碳相對量，曲線b表示40年間環(huán)境中二氧化碳的實際增加相對量。請回答下列問題：（1）森林生態(tài)系統中的碳元素主要以________的形式儲存在植物體內成為森林碳庫。當遭遇人為干擾或自然干擾后，原本儲存在植物體中的碳就會釋放回大氣中，其回歸途徑除了圖1中的途徑外，還有______。（2）圖2中a、b兩條曲線變化趨勢出現差異的主要原因可能是_____________________________。（3）“小養(yǎng)殖、小種植、小加工、小工匠”四小農場是推進鄉(xiāng)村振興，減少污染過程中的重要力量，如圖所示為一個小型人工生態(tài)農場的模式圖以及該小型人工生態(tài)農場中農作物和雞的部分能量值(單位：104kJ)。項目凈同化量(同化量－呼吸消耗量)呼吸消耗量流向分解者未利用農作物110752158雞71013請根據圖和表格分析，該小型生態(tài)系統通過食物網流向人的能量值為______________，第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率約為_______。（保留小數點后一位）（4）科研人員對沼氣池中某種微生物種群數量進行調查，將樣液稀釋100倍，再采用_______________進行計數。觀察到的計數室中細胞分布如圖所示，則1L樣液中，該微生物的數量是______個?！敬鸢浮浚?）有機物##含碳有機物；微生物(分解者)的分解作用（2）不同時間生產者的光合作用消耗的二氧化碳的量不同（3）1.7×105KJ；16.8%（4）血球計數板（血細胞計數板）；1.5×1011【解析】【分析】1、生態(tài)系統的結構包括生態(tài)系統的組成成分和營養(yǎng)結構，組成成分包括生產者、消費者、分解者、非生物的物質和能量，營養(yǎng)結構是指食物鏈和食物網。2、動物的同化量等于攝入量減去糞便量，各營養(yǎng)級的同化量去向包括呼吸作用的消耗，用于自身生長、發(fā)育和繁殖的能量，用于自身生長、發(fā)育和繁殖的能量包括流向下一營養(yǎng)級的能量（最高營養(yǎng)級除外）、流向分解者的能量和暫時未被利用的能量。3、能量傳遞效率的計算公式是：某一營養(yǎng)級同化量/上一營養(yǎng)級同化量×100%?！拘?詳解】森林生態(tài)系統中的碳元素主要以二氧化碳的形式存在，通過生產者的光合作用，將二氧化碳合成有機物，即森林生態(tài)系統中的碳元素主要以（含碳）有機物的形式儲存在植物體內成為森林碳庫。當遭遇人為干擾或自然干擾后，原本儲存在植物體中的碳就會釋放回大氣中，其回歸途徑除了圖1中的途徑外（植物呼吸、燃燒等），還有微生物（分解者）的分解作用。【小問2詳解】圖2中的曲線a表示40年間人類燃燒化石燃料所產生的二氧化碳相對量，曲線b表示40年間環(huán)境中二氧化碳的實際增加相對量，圖2中a、b兩條曲線變化趨勢出現差異的主要原因可能是不同時間生產者的光合作用消耗的二氧化碳的量不同?！拘?詳解】據表分析：農作物流入下一營養(yǎng)級的能量為（110－21－58）×104＝31×104kJ，雞的同化量為（10＋7）×104＝17×104kJ，所以農作物流向人的能量為14×104kJ，雞流入人的能量為（7－1－3）×104＝3×104kJ，故該小型生態(tài)系統通過食物網流向人的能量值為14×104＋3×104＝1.7×105KJ；該生態(tài)系統中第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率約為31×104÷［（110＋75）×104］×100%≈16.8%?！拘?詳解】從圖中可看出，此計數方法用到了血球計數板（血細胞計數板），因此該計數方法為血球計數板（血細胞計數板）進行計數；該計數板計數室為25×16的規(guī)格，應取四角和正中間（共5個）方格，原則上計上不計下，計左不計右，5個方格的微生物數量依次為左上格5個，左下格6個，中間格6個，右上格6個，右下格7個，則該計數室的微生物的數量是（5＋6＋6＋6＋7）÷5×25＝150個，一個計數室的容積為0.1mm3，再結合題中樣液稀釋100倍，可計算1L樣液中，該微生物的數量是150×10×100×106＝1.5×1011個。3.某縣長期掠奪式地開采山石，造成山體土層流失嚴重。后來該縣封山禁采，通過土壤填埋、構建種植穴、植樹種草、巖壁綠化（圖一）、引入水源，構建水塘、放養(yǎng)動物等進行生態(tài)修復。圖二為水塘內的食物網。請回答下列問題。（1）該生態(tài)系統的結構句括_________與_________。（2）圖一巖壁綠化中設置的種植穴的作用是_________。垂吊植物、攀緣植物、灌木的不同分布構成群落的_________結構。（3）圖二食物網中，大型肉食魚與雜魚性魚類的種間關系為_________。若能量沿食物網傳遞時，上一營養(yǎng)級的能量平均分配到下一營養(yǎng)級的不同生物，能量傳遞效率是10%，在某一段時間內，浮游植物同化的能量是mkJ，則大型肉食魚獲得的能量是_________kJ。（4）與傳統的工程比，生態(tài)工程是一類_________的工程體系?！敬鸢浮浚?）生態(tài)系統的組成成分；營養(yǎng)結構（食物鏈、食物網）（2）可以提供適宜的土壤環(huán)境，重建植被恢復所必需的土壤微生物群落；水平（3）捕食、種間競爭；11m/2000（4）少消耗、多效益、可持續(xù)【解析】【分析】群落的空間結構：（1）垂直結構：在垂直方向上，大多數群落具有明顯的分層現象；植物主要受陽光的影響，動物主要受食物和棲息空間的影響。（2）水平結構：由于地形的變化、土壤濕度和鹽堿的差異、光照強度的不同等因素，不同地段往往分布著不同的種群，同一地段上種群密度也有差異?！拘?詳解】生態(tài)系統的結構包括生態(tài)系統的組成成分和營養(yǎng)結構，組成成分又包括非生物的物質和能量，生產者、消費者和分解者，營養(yǎng)結構就是指食物鏈和食物網?！拘?詳解】與礦坑巖壁相比，巖壁綠化中設置的種植穴有較為適宜的土壤和氣體環(huán)境，有利于土壤微生物的繁殖，重建植被恢復所必需的土壤微生物群落。垂吊植物、攀緣植物、灌木的不同分布是由于地形的變化、土壤濕度的差異，體現了群落的水平結構?！拘?詳解】大型肉食魚可以捕食雜魚性魚類，且大型肉食魚、雜魚性魚類都捕食食草魚，這說明大型肉食魚與雜魚性魚類存在捕食、種間競爭的種間關系。由題干信息可知：上一營養(yǎng)級的能量平均分配到下一營養(yǎng)級的不同生物，能量傳遞效率是10%，浮游植物同化的能量mkJ，則草食魚、浮游動物、雜食性魚從浮游植物同化的能量均為m/30kJ，雜食性魚、大型肉食魚從草食魚同化的能量均為m/600kJ，雜食性魚從浮游動物同化的能量為m/300kJ，雜食性魚同化的能量為（m/30+m/600+m/300）=23m/600，大型肉食魚獲得的能量是m/600+23m/6000=11m/2000kJ。【小問4詳解】生態(tài)工程建設的目的就是遵循自然界物質循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產潛力，防止環(huán)境污染，達到經濟效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展；與傳統的工程相比，生態(tài)工程是一類少消耗、多效益、可持續(xù)的工程體系。4.（2023屆棗莊二模）下圖表示某人工生態(tài)農場各組成部分之間的關系模型，某段時間內對該農場中的農作物和雞的能量值進行測量，結果如下表所示。同化量呼吸消耗量流向分解者未利用的能量農作物180602082雞681042單位：105KJ/（m2·a）（1）圖示人工生態(tài)農場中有___________條食物鏈，該農場利用沼氣池解決了人們的生活能源問題，把生態(tài)與社會、經濟結合起來，這遵循了生態(tài)工程中的___________原理。（2）生態(tài)農場中設計沼氣池實現了對能量的多級利用，大大提高了___________，同時促進了物質循環(huán)。沼氣池中的微生物____________（填“能”或“不能”）為農作物提供能量。（3）該段時間內若人沒有從農作物中獲取能量，則雞從飼料獲取的同化量為____________KJ/（m2·a）。若僅考慮農作物、雞、蘑菇和人之間的關系，生物之間的能量傳遞效率均為10%，且現有種植規(guī)模不變，在人獲取的能量比例由農作物：雞：蘑菇=2：1：1調整為4：1：1的情況下，人最終獲得的能量是原來的___________倍。【答案】（1）2；整體（2）能量利用率；不能（3）5×106；1.375或者1/8【解析】【分析】生物攝入的能量一部分被同化，另一部分以糞便的形式被分解者利用；被同化的能量一部分被用于自身生長和繁殖，另一部分通過呼吸作用以熱能的形式散出；被用于自身生長和繁殖的能量一部分以遺體、殘骸的形式被分解者利用，另一部分以被下一營養(yǎng)級攝入?！拘?詳解】據圖可知，圖中含有的食物鏈為農作物→雞→人、農作物→人，即共含有2條食物鏈。該農場利用沼氣池解決了人們的生活能源問題，把生態(tài)與社會、經濟結合起來，這遵循了生態(tài)工程中的整體原理?！拘?詳解】生態(tài)農場中秸稈不直接當燃料燒掉，而是做飼料喂牲畜，而后牲畜糞便入沼氣池，最后沼渣做肥料，這樣就能實現對物質和能量的多級利用，大大提高了能量利用率，同時促進了物質循環(huán)。農作物的能量來源于太陽能，沼氣池中的微生物能分解沼氣池中的有機物形成無機物，供農作物利用，不能為農作物提供能量。【小問3詳解】該段時間內若人沒有從農作物中獲取能量，則該生態(tài)系統的食物鏈只有農作物→雞→人，雞的同化量一部分來自農作物，一部分來自飼料，農作物中能量流向雞的為180-60-20-82=18×105KJ/（m2·a），因此雞從飼料獲取的同化量為68-18=50×105KJ/（m2·a）=5×106KJ/（m2·a）?，F有種植規(guī)模不變，假定農作物中能量為a，在人獲取的能量比例由農作物：雞：蘑菇=2：1：1時，人最終獲得的能量是x，則可得等式為2/4x÷10%+1/4x÷10%÷10%+1/4x÷10%÷10%=a；在人獲取的能量比例由農作物：雞：蘑菇=4：1：1時，人最終獲得的能量是y，則可得等式為4/6y÷10%+1/6y÷10%÷10%+16y÷10%÷10%=a，因此y/x=55/40=1.375。5.（2023屆濟南二模）紅樹林是海陸交界地帶的特殊生態(tài)系統。為了探究樹種及潮位對紅樹林生態(tài)修復工程早期的固碳效果（用碳密度表示）的影響，研究者選取了某紅樹林生態(tài)修復工程中3個相同面積種植塊為研究對象，分別為高潮位（一天內水淹時間短）區(qū)桐花樹（HAc）、高潮位區(qū)無瓣海桑（HSa）和低潮位（一天內水淹時間長）區(qū)無瓣海桑（LSa），為基于碳匯（森林吸收并儲存CO2的量）功能的紅樹林生態(tài)修復工程選址、選種提供參考。在2~3年（a）內獲取的數據如表和圖所示。造林時間a樣地植株密度/（株·hm-2）株高/m2HAc4666.670.88LSa2933.332.87HSa1133.332.483HAc36001.22LSa19003.04HSa10003.38(1)研究某區(qū)域內苗木的種類、數目應采用____________法。在相同潮位條件下，紅樹林修復3年后，擁有更高____________的桐花樹群落具有更高的固碳量，(2)在造林2~3年內，表中與LSa樣地相比，HSa樣地表現出的特點是的____________。由此推斷灘地高程的提升有助于提高造林的植株存活率。通過研究對比兩個樣地的植物的凋落物（與土壤表面緊密接觸，極易腐爛分解）和土壤肥力發(fā)現，在植物凋落物量相同的情況下，HSa樣地土壤肥力高于LSa樣地，原因是____________。(3)碳循環(huán)與全球氣候變化的關系非常密切，碳循環(huán)是指____________。碳循環(huán)中伴隨著哪些形式的能量轉換____________（答出兩點）?！敬鸢浮?1)樣方法；植株密度(2)植株密度降幅小，植株高度增幅大；HSa樣地受潮汐沖刷的時間較短，植物凋落物被分解量更高(3)組成生物體的碳元素，在不斷進行著從非生物環(huán)境到生物群落，又從生物群落到非生物環(huán)境的循環(huán)過程；光能轉換為有機物中穩(wěn)定的化學能；有機物中穩(wěn)定的化學能轉換為熱能【分析】本實驗的目的是探究樹種及潮位對紅樹林生態(tài)修復工程早期的固碳效果（用碳密度表示）的影響，自變量為樹種及潮位，因變量為植株密度、株高?！驹斀狻浚?）研究苗木的種類、數目應采用樣方法，在相同潮位條件下，紅樹林修復3年后，HAc擁有更高植株密度，其桐花樹群落具有更高的固碳量。（2）HSa樣地是高潮位區(qū)無瓣海桑，LSa樣地是低潮位區(qū)無瓣海桑，與LSa樣地相比，HSa樣地表現出的特點是植株密度降幅小，植株高度增幅大。在植物凋落物量相同的情況下，HSa樣地土壤肥力高于LSa樣地，原因是HSa樣地受潮汐沖刷的時間較短，植物凋落物被分解量更高。（3）碳循環(huán)是指組成生物體的碳元素，在不斷進行著從非生物環(huán)境到生物群落，又從生物群落到非生物環(huán)境的循環(huán)過程。碳循環(huán)中伴隨著光能轉換為有機物中穩(wěn)定的化學能；有機物中穩(wěn)定的化學能轉換為熱能。6.（2022屆濟南三模）濕地生態(tài)系統物種資源豐富，具有蓄水調洪、調節(jié)氣候、降解污染等多種生態(tài)功能。下圖為遭到人類活動影響的某海灘濕地生態(tài)系統中部分生物的食物關系，據圖回答下列問題：（1）海灘濕地生態(tài)系統中的部分食物關系稱為生態(tài)系統的______________。據圖分析，在該生態(tài)系統中，細菌的作用是______________。（2）沼蟹會破壞大米草根系，土壤中的磷可促進藻類生長。若在食草蟲幼蟲期噴灑只殺滅該蟲的含磷殺蟲劑，一段時間后大米草數量不增反降，造成此結果的可能原因是______________。（3）有人研究該生態(tài)系統中食草蟲從卵到成蟲的發(fā)育過程中存活個體數與各發(fā)育期的關系，可反映出不同發(fā)育時期的死亡率變化，結果如圖。根據圖中數據，____________（“能”或“不能”）判斷該生態(tài)系統中食草蟲種群的年齡結構，原因是____________。（4）人類活動的影響，導致沼蟹的環(huán)境容納量減小。環(huán)境容納量是指____________。（5）有人認為該生態(tài)系統生物的食物關系不能準確表示其能量流動關系。請使用箭頭和文字在方框內補充該生態(tài)系統的能量流動圖_______（不考慮與人的聯系）?！敬鸢浮浚?）營養(yǎng)結構；既是分解者又可作為消費者的食物（2）因含磷殺蟲劑的使用，導致藻類數量增加，通過食物鏈“藻類→植食性線蟲→沼蟹”會引起沼蟹數量增加，破壞大米草根系，從而造成大米草數量下降。（合理即給分）（3）不能；種群的年齡結構是指一個種群中各年齡期的個體數目的比例，圖中反映出的是不同發(fā)育期存活數量的變化，而不是各種群中各年齡期的個體總數（4）在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數量（5）【解析】【分析】1、生態(tài)系統的營養(yǎng)結構是指食物鏈和食物網。生產者和消費者之間存在吃與被吃的關系叫食物鏈。食物鏈的起點是生產者，終點是最高營養(yǎng)級的消費者。生產者為第一營養(yǎng)級，初級消費者為第二營養(yǎng)級等。2、能量流動的特點：單向流動逐級遞減。3、種群特征包括空間特征和數量特征，種群密度是種群最基本的數量特征，種群密度取決于種群的遷入率和遷出率、出生率和死亡率，年齡組成通過影響出生率和死亡率影響種群密度，性別比例通過影響出生率影響種群密度。【小問1詳解】海灘濕地生態(tài)系統中的部分食物關系形成食物鏈和食物網，屬于生態(tài)系統的營養(yǎng)結構。據圖分析，在該生態(tài)系統中，細菌即能分解藻類和大米草，也能作為食細菌線蟲的食物，所以在該生態(tài)系統中，細菌既是分解者又可作為消費者的食物?！拘?詳解】由于含磷殺蟲劑的使用，導致藻類數量增加，通過食物鏈“藻類→植食性線蟲→沼蟹”會引起沼蟹數量增加，破壞大米草根系，從而造成大米草數量下降，所以若在食草蟲幼蟲期噴灑只殺滅該蟲的含磷殺蟲劑，一段時間后大米草數量不增反降?！拘?詳解】種群的年齡結構是指一個種群中各年齡期的個體數目的比例，圖中反映出的是不同發(fā)育期存活數量的變化，而不是各種群中各年齡期的個體總數，所以圖中數據不能判斷該生態(tài)系統中食草蟲種群的年齡結構?！拘?詳解】在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數量是環(huán)境容納量，用K值表示?！拘?詳解】食草蟲以大米草為食，海螺和植食性線蟲以藻類為食，所以大米草的能量流入食草蟲中，藻類的能量流入海螺和植食性線蟲中，細菌可以為食細菌線蟲提供能量，也能分解食細菌線蟲的遺體殘骸，所以細菌和食細菌線蟲之間用雙箭頭連接。所以該生態(tài)系統的能量流動圖如下：

7.（2022屆青島二模）某濕地經過多年科學有序的綜合治理，其自然生態(tài)空間承載力和穩(wěn)定性不斷提升，已成為當地一道靚麗風景線。每年秋冬季節(jié)越來越多的候鳥來此長時間停棲，甚至發(fā)現比大熊貓還珍稀的鳥兒——震旦鴉雀，這些鳥類的食物主要是濕地中的底棲動物（線蟲、貝殼類等）。（1）調查發(fā)現，該濕地的某種候鳥種群密度顯著增加，從種群數量特征的角度分析，其主要影響因素是_____，濕地不同區(qū)域常常呈現出種群類型和密度的鑲嵌分布，這是群落_____結構的體現。（2）為進一步提高震旦鴉雀的種群數量，研究人員提出人工輔助繁殖震旦鴉雀再放生到野外濕地的措施。該措施_____（填“能”或“不能”）提高該濕地中震旦鴉雀種群的環(huán)境容納量，理由是_____。（3）為了評估該濕地對鳥類的承載力，研究團隊通過采樣估算出濕地底棲動物的鮮重總量，據此推算出底棲動物所含的總能量。研究發(fā)現，該濕地底棲動物的總能量在冬季較低，請從種間關系的角度分析其主要原因_____。（4）為了研究該濕地不同面積區(qū)段上移除植物功能群（主要是喬木、灌木和苔蘚）對地下線蟲類群的影響，研究人員通常需要采用_____的方法采集土壤，統計樣本中線蟲的種類和數目，從而推測線蟲的_____。喬木灌木苔蘚大面積+28%-38%-30%中面積-35%-35%-28%小面積-4%-4%-35%注：+/-代表線蟲生物量的增減有人認為不同植物功能群的移除均會降低以植物為食的線蟲類群的生物量，且區(qū)段面積越大，影響越明顯。上表為取食植物的線蟲生物量的變化情況，請根據表中信息，判斷上述觀點是否正確并說明理由：_____。【答案】（1）遷入率和遷出率；水平（2）不能；濕地的生態(tài)環(huán)境沒有改變，能容納的震旦鴉雀種群數量最大值不變（3）冬季候鳥遷入越冬，大量捕食底棲動物導致底棲動物減少（4）取樣器取樣；物種豐富度；不正確。移除喬木后，大面積區(qū)段上取食植物的線蟲生物量增加【解析】【分析】1.種群的特征有：種群密度、出生率和死亡率、遷出率和遷入率、年齡組成和性別比例四個基本特征。種群在單位面積或單位體積中的個體數就是種群密度。種群密度是衡量種群大小的數量指標，出生率和死亡率、遷出率和遷入率是決定種群數量變化的主要特征，年齡組成是預測種群數量變化的重要因素，性別比例是影響種群數量的重要因素。2.土壤中小動物類群豐富度的調查。許多土壤動物有較強的活動能力，而且身體微小，因此不適手用樣方法或標志重捕法進行調查。在進行研究時，常用取樣器取樣的方法進行采集、調查。即用一定規(guī)格的捕捉器進行取樣，通過調查樣本中小動物的種類和數量來推測某一區(qū)域內土壤動物的豐富度。豐富度的統計方法通常有兩種：一是記名計算法；二是目測估計法。記名計算法是指在一定面積的樣地中，直接數出各種群的個體數目，這一般用于個體較大，種群數量有限的群落。目測估計法是按預先確定的多度等級來估計單位面積上數量的多少?！拘?詳解】調查發(fā)現，該濕地的某種候鳥種群密度顯著增加，候鳥的生活地點表現為隨季節(jié)遷徙的特征，因此，對于候鳥來講，遷入率和遷出率是影響其種群密度變化的主要因素，濕地不同區(qū)域常常呈現出種群類型和密度的鑲嵌分布，這是群落水平結構的體現，水平結構往往因為地形起伏、含水量的變化和光線的明暗而發(fā)生改變?！拘?詳解】為進一步提高震旦鴉雀的種群數量，研究人員提出人工輔助繁殖震旦鴉雀再放生到野外濕地的措施。該措施不能提高該濕地中震旦鴉雀種群的環(huán)境容納量，因為影響環(huán)境容納量的主要因素是當地的環(huán)境、氣候等因素的改變，而題中并沒有顯示濕地的生態(tài)環(huán)境的改變，因此，該濕地容納的震旦鴉雀種群數量最大值不變【小問3詳解】為了評估該濕地對鳥類的承載力，這些鳥類的食物主要是濕地中的底棲動物，因此研究團隊通過采樣估算出濕地底棲動物的鮮重總量，據此推算出底棲動物所含的總能量。研究發(fā)現，該濕地底棲動物的總能量在冬季較低，這是因為每年秋冬季節(jié)越來越多的候鳥來此長時間停棲，冬季候鳥遷入越冬，且這些鳥類的食物主要是濕地中的底棲動物，因此鳥類對底棲動物的大量捕食導致底棲動物減少?！拘?詳解】為了研究該濕地不同面積區(qū)段上移除植物功能群（主要是喬木、灌木和苔蘚）對地下線蟲類群的影響，調查土壤中的動物類群通常需要采用取樣器取樣法采集土壤然后利用記名計算法或目測估計法進行統計，統計樣本中線蟲的種類和數目，從而得出線蟲的物種豐富度。有人認為不同植物功能群的移除均會降低以植物為食的線蟲類群的生物量，且區(qū)段面積越大，影響越明顯。這需要根據表中信息做出判斷，根據表中數據不能判斷上述觀點正確，因為表中信息顯示，在大面積移除喬木后，大面積區(qū)段上取食植物的線蟲生物量增加。8.（2022屆濰坊二模）某研究機構定量分析了一個以團頭魴為養(yǎng)殖對象的池塘生態(tài)系統，得到了食物矩陣圖1和能量流動示意圖2，其中圖1數據表示捕食概率，圖2數據是3個月內該池塘中的各種能量值（單位是t/km2）。

（1）據圖1分析，浮游動物2在人工池塘中屬于第_______營養(yǎng)級；浮游動物在該池塘中起著承上啟下的作用，請從能量流動的角度進行解釋_____。（2）流經該生態(tài)系統的總能量是____；第三營養(yǎng)級到第四營養(yǎng)級的能量傳遞效率是____（保留小數點后1位）。（3）構建池塘生態(tài)系統時應遵循生態(tài)工程原理，如根據自生原理要選擇多種適宜淡水池塘的品種，混養(yǎng)時需要考慮這些品種的_____（答出兩條），通過合理設計使池塘物種間進行自組織；構建人工系統要盡量提高物種多樣性的原因是__________。【答案】（1）二、三、四；一方面通過攝食將浮游植物、底泥和碎屑、飼料中的能量部分同化到自己體內，另一方面由于被團頭魴捕食又能將能量傳遞到團頭魴體內（2）浮游植物固定的太陽能和飼料有機物中的化學能；6.4%（3）生態(tài)位、種間關系；有助于生態(tài)系統維持自生能力（即便某個種群消亡，其他種群也能彌補上來）【解析】【分析】、能量傳遞效率=某一營養(yǎng)級同化量÷上一營養(yǎng)級同化