第二讲 生态系统与环境保护
一、选择题
1．如图所示为某湖泊的食物网，其中鱼a、鱼b为两种小型土著鱼，若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼，将出现的情况是(D)
A．鲈鱼的产量能弥补土著鱼的减少量 B．土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势 C．浮游动物总量锐减后再急升 D．浮游植物总量先减少后上升
解析：由于鲈鱼处在土著鱼的下一个营养级，每个营养级都要消耗一部分能量，所以鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量，A错误；土著鱼和鲈鱼为捕食关系，由于鲈鱼无天敌，处于优势，B错误；鲈鱼的引入会导致土著鱼先减后增，间接导致浮游动物先增加后减少，C错误；通过上面的分析可知浮游植物的变化为先减少后上升，D正确。
2．某同学绘制了下图所示的能量流动图解。下列有关叙述正确的是(B)
A．W1＝D1＋D2
B．生产者固定的总能量可表示为(A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2) C．由生产者到初级消费者的能量传递效率为D2/W1 D．初级消费者摄入的能量为(A2＋B2＋C2)
解析：从能量流动图解中可以看出，输入第一营养级的能量(W1)即生产者固定的能量被分为四部分：一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了(A1)，还包括现存的植物体B1、流向分解者的C1、流向下一营养级的D1，所以W1＝A1＋B1＋C1＋D1，A项错误；同理，输入第二营养级的能量(D1)即第二营养级同化能量＝A2＋B2＋C2＋D2，进而推出W1＝A1＋B1＋C1＋D1＝A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2，B项正确；相邻两个营养级的传递效率＝(下一营养级同化量/上一营养级同化量)×100%＝(D1/W1)×100%，C项错误；同化量＝摄入量－粪便量，所以初级消费者摄入的能量大于D1或(A2＋B2＋C2＋D2)，D项错误。
3．如图为一个草原生态系统的营养结构示意图，图中Q表示牧草一年固定的太阳能总量，Q1、Q2、Q3分别表示流入昆虫、牲畜、鼠的能量。据图判断，下列叙述错误的是(B) 教案试题
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A．当鼠全部被消灭后，鹰至少要获得0.01Q1的能量
B．人类利用草原生态系统主要是为了获取更多的第一营养级能量 C．可通过标志重捕法对鼠的种群密度进行调查
D．当此生态系统处于相对稳定状态时，鼠的种群数量的增长速率为0
解析：当鼠全部被消灭后，计算鹰至少要获得的能量时，能量传递效率应按10%计算，即Q1×10%×10%＝0.01Q1。人类利用草原生态系统主要是为了获取更多的牲畜的奶、肉等，牲畜属于第二营养级。调查鼠的种群密度应该用标志重捕法，但标记物不能太大，且对鼠无伤害。当此生态系统处于相对稳定状态时，鼠的种群数量达到K值，其种群数量的增长速率为0。
4．如图为生态系统碳循环模式图，下列叙述错误的是(B)
A．f表示大气中的二氧化碳库 B．c、d、e共同组成生物群落 C．碳以有机物的形式由a流向b D．图中a一定是自养生物 解析：碳循环过程中仅在生产者和大气中的二氧化碳库之间存在双向箭头，根据图中箭头方向可以判断，f表示大气中的二氧化碳库，a表示生产者，a、b、c、d、e共同组成生物群落。
5．下图为生态系统中碳循环的模式图。相关叙述正确的是(D)
A．甲代表生产者，①可以代表化能合成作用
B．碳元素在甲、乙、丙、丁间以含碳有机物的形式传递 C．在食物链中占有碳元素最多的营养级可能是丁
D．甲、乙、丙中含有的碳元素以CO2的形式在群落和无机环境之间循环
解析：由图示可知，甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者，丁为无机环境，①代表呼吸作用。食物链不包括分解者和无机环境，在食物链中生产者占有碳元素最多，碳元素在教案试题
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食物链中以有机物的形式传递，在生物和无机环境间以CO2的形式传递。
6．某生态系统的营养结构如图所示。有关的叙述中正确的是(C)
A．①②③可能依次是植物、植食性昆虫、青蛙
B．①和②、②和③之间存在信息交流，①和③之间则没有
C．如按最高的能量传递效率计算，③通过该营养结构获得的能量大于①所含能量的 D．该图反映了该生态系统的能量流动和物质循环
解析：青蛙为肉食性动物，不直接以植物为食；①②③相互之间都存在信息交流；该图不能反映生态系统的物质循环。
7．在英国的一个乡村，三叶草是牛的主要饲料，三叶草传粉受精靠土蜂，土蜂的天敌是田鼠，田鼠不仅喜食土蜂的蜜和幼虫，而且常常捣毁土蜂的蜂巢，土蜂的多少直接影响三叶草的传粉结籽，猫是田鼠的天敌。下列叙述错误的是(C)
A．三叶草属于第一营养级
B．多养猫可以提高三叶草的产量
C．可用标志重捕法调查该生态系统中各种动物的种群数量变化 D．田鼠等消费者的存在可加快该生态系统的物质循环
解析：该生态系统中，部分活动范围不固定，范围大的动物可以用标志重捕法调查种群数量变化，部分活动范围比较固定的可以用样方法，部分微生物可以采用显微计数法调查种群数量变化。
8．关于抵抗力稳定性与恢复力稳定性的叙述，不正确的是(D) A．生态系统自我调节能力越小，抵抗力稳定性就越低
B．抵抗力稳定性与恢复力稳定性之间往往存在着相反的关系
C．抵抗力稳定性与恢复力稳定性和生态系统中生物的种类和数量有关 D．地球上全部的森林生态系统抵抗力稳定性与恢复力稳定性相同
解析：生态系统的营养结构越复杂其自我调节能力越强，抵抗力稳定性越强。抵抗力稳定性与恢复力稳定性关系相反，森林生态系统的抵抗力稳定性强而恢复力稳定性差。
9．如图所示的两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小；x表示恢复到原状态所需的时间；曲线与正常范围之间所夹的面积可以作为总稳定性的定量指标(TS)。下列说法正确的是(D)
A．在正常作用范围内，生态系统中生物的种类和数量保持不变 教案试题
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B．对同一个生态系统来说，y值和x值之间呈负相关
C．在遭到干扰时，x、y值的大小与生物种类有关，与数量无关 D．TS值越小，这个生态系统的总稳定性越高
解析：生态系统的稳定性是指生态系统的结构和功能保持动态平衡；结合图像， y值越大，说明该生态系统的抵抗力稳定性越低，x值越大，说明该生态系统的恢复力稳定性越低，这都与生态系统中生物的种类和数量有关，与其营养结构的复杂程度有关；TS值，即x、y值，y值越小，说明该生态系统的抵抗力稳定性越高，x值越小，说明该生态系统的恢复力稳定性越高，所以TS值越小，这个生态系统的总稳定性越高。
10．负反馈调节是维持生命系统平衡或稳态的一种重要调节机制。下列调节过程中不属于负反馈调节的是(D)
A．当食物过咸或饮水不足时，抗利尿激素分泌增加，机体尿量减少 B．大量猎杀草原食肉动物，导致食草动物的数量先升后降 C．在酶促反应中，反应终产物过量致使酶的活性下降
D．湖泊受污染后鱼类数量减少，鱼体死亡腐烂进一步加重污染
解析：湖泊受污染后鱼类数量减少，鱼体死亡腐烂进一步加重污染，为正反馈调节。
11．下列选项中，不符合如图所示调节机制的是(D)
A．代谢终产物的积累会抑制酶促反应相关酶的活性 B．血糖浓度上升后会抑制胰高血糖素的分泌
C．森林中害虫数量增加时，食虫鸟数量也随之增加 D．膀胱逼尿肌收缩会刺激其进一步收缩，使尿排空
解析：图示为负反馈调节机制，其结果是维持系统的稳态。A、B项分别为细胞水平和个体水平的负反馈调节。而C项为生态系统水平的负反馈调节，当森林中害虫数量增加时，食虫鸟数量也随之增加，结果会导致害虫数量减少。D项则属于正反馈调节机制，当膀胱逼尿肌受到刺激收缩时，这种收缩会刺激逼尿肌进一步收缩，最终将膀胱中的尿液排空。
12．造成温室效应的原因和缓解全球温室效应危机的主要措施依次是(A) A．煤、石油、天然气的大量燃烧；营造森林绿地
B．SO2等有毒气体的大量产生；种植夹竹桃等能大量吸收SO2的植物 C．人造含氟制冷剂的泄漏；采用无氟制冷剂
D．汽车和工厂排放的废气和烟尘；收取排污费，限令整改
解析：首先明确产生温室效应的原因是大气中CO2的含量增加，而CO2的含量在大气中增加的原因是由于煤、石油、天然气等的大量燃烧。要想缓解全球温室效应的危机，需采取措施降低大气中CO2的含量。而降低CO2浓度的最有效措施是营造森林绿地，这样不仅可缓解温室效应，而且还可改善环境中的其他方面。
13．下图所示为某海湾大陆架的食物网。浮游植物急剧增加时会引起(C)
教案试题
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A．a和b的数量保持J型增长 B．c与d因食物丰富而竞争加剧 C．c、d和e的数量可能大量减少 D．b的食性和营养级发生改变
解析：a和b以浮游植物为食，浮游植物急剧增加，捕食者数量会随之增加但不能呈J型增长，因为还受到空间等其他因素影响，A错；c与d因为食物丰富起来它们之间的竞争关系会得以缓解所以不会加剧，动物之间的竞争主要是食物和栖息地，而c、d没有共同的食物来源，栖息地也未给信息，来分析他们的竞争关系如何变化题目中没有根据，所以也说不上竞争加剧，B错；浮游植物大量增加可能形成赤潮，需氧细菌分解藻类遗体等导致水中氧分耗尽，厌氧细菌会产生有毒物质(例如甲烷等)，导致水中其他生物因此大量死亡。同时，藻类的快速生长，在水面形成一层膜，阻断了空气和阳光的进入，因此C正确；植食者的食性和营养级不会因为其他营养级的变化而发生改变，D错。
14．下列哪组概念之间的关系，可用下图准确表示(D)
解析：细菌包括大肠杆菌为原核生物，酵母菌为真核生物，A错误。染色体的主要成分是DNA和蛋白质，即染色体和DNA不是并列关系，B错误。用进废退是拉马克进化论观点，生存斗争是达尔文进化论观点，共同进化属于现代生物进化理论，C错误。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，D正确。
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二、非选择题 15．某自然保护区沿沼泽至森林方向上依次分布有5种典型天然沼泽湿地，相应湿地的地下水位与地表距离、5种湿地不同层次的年有机碳储量测定结果如图(表)所示。试回答：
(1)从草丛沼泽到落叶松沼泽，生物种类具有显著差异，这体现了群落的______结构。影响这一分布差异的主要非生物因素是________。
(2)测定植物群落的有机碳，常用的调查方法是________。连续测定发现，白桦沼泽有机碳的含量逐年上升，这是群落______的体现。
(3)与灌丛沼泽相比，毛赤杨沼泽的灌木层单位面积有机碳储量低，这是因为____________________________。土壤中有机碳的含量主要取决于动植物残骸量和______________。
(4)下图是落叶松沼泽中碳元素的流动过程模型，请补充完整，并在箭头上标明碳元素的流动形式。
解析：(1)不同的沼泽类型体现了群落的水平结构，影响群落水平结构的主要非生物因素是含水量。(2)测定植物群落的有机碳及种群密度一般用样方法，白桦沼泽有机碳的含量逐年上升，固定的太阳能总量升高，这是群落演替的结果。(3)与灌丛沼泽相比，毛赤杨沼泽的灌木层的单位面积有机碳储量低，表格信息体现出毛赤杨沼泽中乔木多，灌木获得的阳光少，土壤中有机碳的含量主要取决于动植物残骸量和分解者的分解量。(4)落叶松可利用大气中的二氧化碳，落叶松光合作用固定二氧化碳形成有机物，落叶松的有机物通过被捕食流向下一营养级生物，同时落叶松的细胞呼吸分解有机物产生二氧化碳和水，且落叶松的残枝落叶中有机物可被分解者分解产生二氧化碳和水。 教案试题
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答案：(1)水平 含水量 (2)样方法 演替 (3)毛赤杨沼泽乔木多，灌木获得的阳光少 分解者的分解量
(4)
16．广东省佛山市是岭南水乡，遍布2 800多条河涌，但其中大部分存在不同程度的污染。
(1)20世纪80年代初大多数河涌仍能保持清澈，但随着污水排放增多，河涌的生态平衡遭到破坏，这说明________________________是有限的。
(2)学生科技实践小组在某河涌上设置了3个监测点，相关水质指标检测结果如下图所示。判断____号监测点的水华现象最严重，依据是____________________。被污染水体的溶氧量都偏低，这主要是由于微生物的________。
(3)从监测点取水样，制作________，在显微镜下观察藻类。调查发现，污染越严重的水样藻类的种类越少，这是在______水平上进行的研究。
(4)治理河涌水华，可利用____________等关系，向水体引入植食性鱼类和大型挺水植物。经生态修复后，河涌中生物________将会升高。
解析：(1)河涌的生态平衡遭到破坏，这说明生态系统的自我调节能力是有限的。(2)分析图中物质含量相对值可知，2号监测点的水华现象最严重，依据是该监测点藻类叶绿素a含量最高，被污染水体的溶氧量都偏低，这主要是由于微生物的分解作用(或有氧呼吸)。(3)藻类观察可在显微镜下进行，先制作临时装片，污染越严重的水样藻类的种类越少，这是在群落水平上进行的研究。(4)植食性鱼类可以取食藻类(捕食)，大型挺水植物可对藻类遮光(竞争)，经生态修复后，河涌中生物多样性将会升高。
答案：(1)生态系统的自我调节能力(河涌的自我净化能力)
(2) 2 该监测点藻类叶绿素a含量最高 分解作用(呼吸作用，有氧呼吸) (3)临时装片 群落 (4)捕食、竞争 多样性
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