1、专 项 微 测专项微测三 简答题热点板块长句规范作答板块四 生态系统与环境保护(名校名题)时间：30分钟 满分：60分1(8 分)研究人员在调查某沙地的植被演替时发现其自然演替顺序为：一年生草本多年生草本多年生半灌木多年生灌木。(1)该群落的空间结构有垂直结构和_结构。随着演替的进行，研究发现单位面积灌木群落合成的有机物比草本群落多，原因是_。(2)该沙地的优势种是耐风沙与干旱的灌木，而不是草本或乔木。一般这类灌木的根茎干重比大于乔木，请尝试解释其适应性较强的原因：_。水平灌木群落垂直结构比草本群落复杂，植物对光的利用率高，光合作用强灌木树冠低矮，具有很强的防风固沙能力，根系发达，能从土壤中吸
2、取较多水分(3)研究者通过种植灌木进行沙漠治理，灌木固沙林形成后，沙地土壤有机质含量增加，有机质的主要来源是：_，经过分解者的_作用，为植物提供养分，促进植被的发育。植物的枯枝落叶，动物的遗体和排遗物 分解解析(1)在群落中，各个生物种群分别占据不同的空间，使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。由于灌木群落垂直结构比草本群落复杂，植物对光的利用率高，光合作用强，因此，单位面积灌木群落合成的有机物比草本群落多。2灌木树冠低矮，具有很强的防风固沙能力，根系发达，能从土壤中吸收更多的水分，有利于适应干旱环境。(3)研究者通过种植灌木进行沙漠治理，灌木固沙林形成后，沙地土壤有
3、机质含量增加，其有机质的主要来源是植物的枯枝落叶、动物的遗体和排遗物等。这些有机质通过分解者的分解作用，成为无机物，为植物提供营养，促进植被的发育。2(6 分)研究发现，鸽群越大越能在较远的距离发现猛禽接近，及早逃飞。请回答：(1)鸽群最基本的数量特征是_，其中鸽群的性别比例是通过影响_来间接影响该特征的。(2)请推测：鹰对鸽群发起攻击的成功率与鸽群的密度呈_(填“正相关”或“负相关”)。(3)若鹰的数量上升，则鸽群数量可能的变化是_，这体现了生态系统的信息传递作用是_。种群密度出生率负相关先下降后上升，最后趋于稳定调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定解析(1)种群最基本的数量特征是种群密度
4、。性别比例通过影响出生率间接影响种群密度。(2)据题干信息“鸽群越大越能在较远的距离发现猛禽接近，及早逃飞”，说明鸽群越大被猛禽捕食的概率越低，则鹰对鸽群发起攻击的成功率与鸽群的密度呈负相关。3鹰数量上升，对鸽的捕食量增多，导致鸽的数量下降，鸽的数量下降又会使鹰的食物来源减少，鹰数量下降，鹰数量下降后对鸽的捕食量减少，鸽的数量又上升，最后鸽群数量趋于稳定，体现了信息传递能调节生物种间关系，以维持生态系统的相对稳定的功能。3(8 分)紫花苜蓿是豆科多年生草本植物，是我国主要的优质栽培牧草，玉米是禾本科一年生作物。紫花苜蓿和玉米间作种植体系既能保证农牧交错区粮食产量、满足家畜营养需求，又能减轻该地
5、区的风沙危害、保护农田生态环境，是一种环境友好型种植模式。(1)在紫花苜蓿和玉米间作种植体系中，二者株高不同，对光能的利用有差别，体现了群落的_结构。流入植物体内的能量，除通过呼吸作用以热能形式散失外，另一部分用于_。(2)真菌 AMF 能与紫花苜蓿的根系建立生活体系。AMF 从紫花苜蓿中获取光合产物，同时为紫花苜蓿提供无机盐。据此分析，AMF 属于生态系统组成成分中的 ，与紫花苜蓿之间的种间关系是_。(3)此种植体系体现了生物多样性的_价值。该体系的_能力较强，比单独种植紫花苜蓿和玉米的体系虫灾发生率低，粮食和牧草产量均较高。垂直生长、发育和繁殖(等生命活动)消费者(互利)共生直接和间接自我
6、调节解析(1)同一群落中的不同植物株高不同，对光能的利用有差别，体现了群落的垂直结构。流入植物体内的能量为植物同化的能量，植物同化的能量除通过呼吸作用以热能形式散失外，另一部分用于生长、发育和繁殖等。(2)据题干分析，真菌 AMF 能为紫花苜蓿提供无机盐，且从紫花苜蓿中获得光合产物，可知二者为互利共生关系，AMF 属于生态系统组成成分中的消费者。(3)据题干信息，紫花苜蓿和玉米间作种植体系能满足家畜的营养需求，提高粮食产量，属于生物多样性的直接价值。该体系又能减轻该地区的风沙危害、保护农田生态环境，属于生物多样性的间接价值。该体系的自我调节能力较强。4(10 分)中国古诗词中，许多蕴含着生物学
7、知识，解读下列诗句中蕴含的原理：(1)“两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天”的后半句中，“一行白鹭”属于生命系统结构层次中的_层次。(2)“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”，由于地势高，山中的温度一般比平原低，所以山中的桃花开得比外面晚；“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”，蛙声是雄蛙的求偶行为。以上实例说明生态系统中传递的“信息”来源有_。(3)“落红不是无情物，化作春泥更护花”，此过程中发挥主要作用的生物在生态系统中的作用是_。种群无机环境、生物将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物(4)“儿童急走追黄蝶，飞入菜花无处寻”中，黄蝶与菜花颜色相近，不易被人或其他动物发现，是一种保护色，是长期_(填“人
8、工选择”或“自然选择”)的结果。(5)诗句“锄禾日当午，汗滴禾下土”中，“锄禾”的目的包括_；_。自然选择疏松土壤，增强农作物根的有氧呼吸，有利于根对矿质元素的主动吸收除去杂草，减少杂草与农作物之间的竞争，使能量更多地流向农作物解析(1)“一行白鹭”是指白鹭群体，“一行白鹭”属于生命系统结构层次中的种群层次。(2)对桃花开放产生影响的温度属于物理信息，来自无机环境；雄蛙的叫声属于物理信息，来自生物。(3)“落红不是无情物，化作春泥更护花”主要体现了分解者的作用，而分解者在生态系统中的作用是将有机物分解成无机物。(4)黄蝶与菜花的颜色相近，是一种保护色，这是长期自然选择的结果。(5)“锄禾”的目
9、的有多个，其中包括：去除杂草，减少杂草与农作物之间的竞争，使能量更多地流向对人类有益的部分；提高土壤的含氧量，有利于根部细胞呼吸，促进根对矿质元素的吸收；有利于微生物分解腐殖质，产生更多的 CO2，提高植物光合作用的效率等。5(10 分)图 1 为内蒙古大草原生态系统的营养结构。图 2 为该草原上两类生物种群数量变化动态曲线比较图(虚线为 NtNt1)：其中 r 对策生物通常个体小，寿命短，生殖能力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；k 对策生物通常个体大，寿命长，生殖力弱但存活率高，亲代对后代有很好的保护。(1)内蒙古大草原生态系统中能量流动是沿食物链、食物网进行的。草原管理上采用轮牧或限制放
10、牧的措施，目的是为了提高草原生态系统的_稳定性。(2)内蒙古大草原生态系统中低营养级个体数量一般较多，高营养级个体数量一般较少。从能量流动方面分析，原因是_。(3)由于某种原因某片草原被废弃，若某外来物种在废弃的草原上一段时间内呈“J”型增长，该废弃草原某外来物种的初始种群数量为 800 只，每繁殖一代比原来增加 a 倍，若在此条件下繁殖 b 代，该外来物种的种群数量为_只。抵抗力能量流动是逐级递减的，营养级越高获得的能量越少800(1a)b(4)内蒙古草原田鼠的寿命一般只有两年，全年均可繁殖，种群数量每天约可增加 1.47%，是图 2 中_对策生物。该对策生物很难消灭，在种群密度极低时也能迅
11、速回升，但最终会呈“S”型增长曲线增长。(5)图 2 中 k对策生物的种群数量略高于或低于 S点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能稳定在一定数量水平上，该数量水平被称为_。k 对策生物的种群数量长时间低于_(填“S”或“X”)点时，很容易灭绝，珍稀动物应采取一定的保护措施。r环境容纳量(K 值)X解析(1)内蒙古大草原管理上采用轮牧或限制放牧的措施，目的是为了保护生物多样性，提高草原生态系统的抵抗力稳定性。2生态系统的能量沿着食物链单向流动，即从低营养级流向高营养级，故低营养级个体数量一般较多，高营养级个体数量一般较少。(3)呈“J”型增长的种群，其数量符合 NtN0t的模型，代入可得该外来
12、物种的种群数量为 800(1a)b只。(4)图 2 中 r 对策生物通常个体小，寿命短，生殖能力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护，如草原田鼠等种群。5图2 中 k 对策生物的种群数量略高于或低于 S 点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能稳定在一定数量水平上，该数量水平被称为环境容纳量(K 值)；k 对策生物的种群数量长时间低于 X 点时，种群的 Nt1值小于种群的 Nt值，种群数量呈下降趋势，因此很容易灭绝。6(10 分)某研究所开展了“探究太湖流域寒冷冬季条件下水生植物净化水质的能力”的项目研究，科研人员在人工模拟条件下利用两种不同水生植物进行实验，获得实验结果如图(TN、TP 分别表示水
13、体中的总氮、总磷的含量)。据图分析回答下列问题：(1)研究人员常采用_法调查不同地区的河道中两种植物的种群密度，并将其从原产地取来后，先置于模拟环境条件下培养 10 天，目的是_。(2)从经过上述处理的每种植物中选取等量植株，均分为三组，置于等量的不同浓度氮、磷的模拟污染水中开始培养，定期检测每组水体中的_等离子含量，同时还需以_为对照组，并测定其中的相应数据。(3)实验表明，_(填“石菖蒲”或“水芹菜”)对富含_的污染水体耐受性更强。利用这两种植物修复被污染水体时，需要严格控制水体中 NO3 的浓度，理由是_。等距取样(或样方)让植物适应实验环境条件(或驯化)NH4、NO3、PO34(不移植
14、石菖蒲和水芹菜)仅加入等量的富含氮磷的模拟污染水水芹菜氮(或 NH4)水体中 NO3 浓度超过一定浓度后植物对氮的吸收下降(甚至使水体污染加重)(4)某种植食性昆虫以石菖蒲、水芹菜为食物。科研小组又对太湖流域的该植食性昆虫种群的能量流动情况进行分析，结果如表数字为能量值，单位是kJ/(cm2a)。石菖蒲、水芹菜同化的能量昆虫摄入石菖蒲、水芹菜中的能量昆虫尸体残骸中的能量被分解者分解利用昆虫未被下一营养级利用的能量昆虫被下一营养级同化的能量昆虫呼吸作用散失的能量185.647.82.43.73.520.8据 表 分 析，从 石 菖蒲、水芹 菜 到 植食 性 昆虫 的 能量 传 递 效 率为_%(
15、小数点后保留一位数字)。16.4解析(1)因为河道为长条形区域，调查河道内的石菖蒲和水芹菜两种植物的种群密度可用等距取样法；将两种植物从原产地取来后，先置于模拟环境条件下培养 10 天，目的是让植物适应实验环境条件，也就是驯化。(2)根据题意可知，石菖蒲和水芹菜对水体中的 TN 和 TP 的吸收量可反映这两种植物净化水质的能力，水体中 NH4、NO3、PO34 等离子含量的变化可体现植物对水体中 TN 和 TP的吸收量。所以将三组实验置于等量的不同浓度氮、磷的模拟污染水中开始培养，则应该定期检测每组水体中的 NH4、NO3、PO34 等离子含量，同时还需设置对照组，并测定其中的相应数据；与实验
16、组相比，对照组仅加入等量的富含氮磷的模拟污染水。3分析图 1 和图 2 可知，石菖蒲和水芹菜对磷的吸收量没有明显差异，但水芹菜对氮的吸收能力更强，所以水芹菜对富含氮(NH4)的污染水体耐受性更强；由图 4 可知，水体中 NO3-N 的胁迫浓度过高会影响两种植物对 NO3-N 的吸收量，因此利用这两种植物修复被污染水体时，需要严格控制水体中 NO3 的浓度，因为水体中 NO3 超过一定浓度后，植物对氮的吸收下降(甚至使水体污染加重)。(4)根据表格数据分析，石菖蒲、水芹菜固定的总能量是 185.6 kJ/(cm2a)，植食性昆虫同化的能量2.43.73.520.830.4 kJ/(cm2a)，因
17、此从石菖蒲、水芹菜到植食性昆虫的能量传递效率30.4185.6100%16.4%。7(8 分)“稻鱼鸭”立体生态农业是指在农田里不仅种植水稻，还养鱼、鸭等。水稻的叶、碎稻谷是鱼和鸭的饵料，鸭可以鱼为食，鱼和鸭的粪便为水稻生长提供了肥料，混养过程实现了绿色无污染。(1)鱼和鸭的种间关系是_，它们属于生态系统组成成分中的_，该成分在生态系统中的主要作用是_。(2)在设计该立体生态农业系统时，需要考虑系统内不同营养级生物之间的_。(3)“稻鱼鸭”立体生态农业是“无废弃物农业”，能提高能量的_，能通过_调节机制，使该系统具有保持或恢复自身_相对稳定的能力，还能增加农田产出，达成经济效益与生态效益同步发展。捕食和竞争消费者加快生态系统的物质循环，对植物的传粉和种子的传播等具有重要作用合适比例利用率负反馈结构和功能解析(1)鸭吃鱼，鱼、鸭都吃水稻，所以鱼和鸭的种间关系是捕食和竞争，它们属于生态系统组成成分中的消费者，消费者的存在，能够加快生态系统的物质循环，对植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。(2)在设计该立体生态农业系统时，需要考虑系统内不同营养级生物之间的合适比例。(3)“稻鱼鸭”立体生态农业能提高能量的利用率，能通过负反馈调节机制，使该系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，还能增加农田产出，达成经济效益与生态效益同步发展。
