1、生态系统通过自我调节维持稳态(20分钟50分)一、选择题(共7小题,每小题5分,共35分)1.生态系统可以通过其内部的自我调节机制保持稳态,下列选项不属于生态系统的自我调节能力的是()A.河流通过物理沉降、化学分解和微生物的分解,很快消除污染B.森林中,害虫数量增加时,食虫鸟类由于食物丰富,数量也会增多C.农民在稻田中除草,水稻长势良好D.草原黄鼠增多,猫头鹰数量随之增多【解析】选C。农民在稻田中除草,体现了人的作用,不属于农田生态系统的自我调节能力的表现。其余各项均属于自我调节能力。2.不同的生态系统其自我调节能力不一定相同,下列实例说明生态系统具有自我调节能力的是()A.豆科植物能供给根瘤
2、菌有机养料,同时能通过根瘤菌获得含氮养料B.草原上羊的数量剧增,会导致草的数量减少,进而抑制了羊的数量增长C.山区植被遭到破坏或掠夺式砍伐后造成水土流失甚至泥石流的发生D.废弃多时的耕地上会逐渐生长出杂草,进而逐渐出现小灌木林【解题指南】解答本题需明确:(1)生态系统自我调节能力的基础是负反馈。(2)负反馈的调节过程及特点。【解析】选B。豆科植物和根瘤菌是共生关系,A不符合题意;草原上羊的数量剧增,会导致草的数量减少,进而抑制了羊的数量增长,体现了生态系统的自我调节能力,B符合题意;植被破坏,导致泥石流发生,是自然现象,没有体现生态系统的自我调节能力,C不符合题意;耕地上出现小灌木林是群落演替
3、,D不符合题意。【互动探究】弃耕农田上可以最终演替成森林,你认为这种说法是否合理?请说明理由。提示:不合理。演替过程中还会受气候等因素的影响,不一定演替成森林。3.下列有关生态系统稳态的叙述,正确的是()A.轻度污染的河流通过正反馈调节来恢复稳态B.生态系统的稳态是通过自我调节实现的C.围湖造田扩大耕地增加了生态系统的稳态D.大量引进外来物种有利于生态系统稳态的维持【解析】选B。轻度污染的河流是通过负反馈调节来恢复稳态的,A错误;生态系统的稳态是靠生态系统的自我调节来实现的,B正确;围湖造田会减少生态系统的生物种类数,降低了生态系统的稳态,C错误;大量引进外来物种,可能会降低生物多样性,不利于
4、生态系统稳态的维持,D错误。4.自然条件下,生态系统能够在一段较长的时间内保持动态平衡,例如森林中的生物群落不会因为气候的干旱而发生太大的变化,其主要原因是()A.能量的收支随季节而波动B.具有复杂的营养结构C.生态系统具有一定的自我调节能力D.物质循环和能量流动能反复进行【解析】选C。环境的改变并不引起生态系统太大的变化,原因是生态系统具有一定的自我调节能力,通过复杂的食物网,调节其中的物质循环和能量流动,使生态系统保持相对稳定。5.要提高生态系统保持稳态的能力,最有效的方法是()A.减少分解者的数目B.增加物种的多样性C.改变环境中的湿度D.减少消费者的数目【解析】选B。在生态系统中,生物
5、种类越多,营养结构越复杂,自我调节能力越强,保持稳态的能力越高。6.下列关于生态系统稳定性的叙述,正确的是()A.生态系统“克服和消除外来的干扰,保持自身的稳定性”属于保持稳态的能力B.“桑基鱼塘”农业生态系统可实现对能量的多级利用,提高了能量传递效率C.生态系统内部结构与功能的协调,可以提高生态系统的稳定性D.引入外来物种可以增加生态系统的组分,是提高生态系统稳定性的最好措施【解析】选C。生态系统“克服和消除外来的干扰,保持自身的稳定性”属于恢复稳态的能力,A错误;“桑基鱼塘”农业生态系统可实现对能量的多级利用,提高了能量的利用率,B错误;生态系统内部结构与功能的协调,有利于提高生态系统的稳
6、定性,C正确;引入外来物种有可能成为入侵物种,导致生态系统稳定性受到破坏,D错误。7.如图表示甲、乙两个生态系统受到相同强度的干扰和解除干扰后稳定性的变化情况,下列关于该变化过程的说法,正确的是()A.甲、乙都具有保持及恢复稳态的能力B.乙的恢复稳态的能力强C.a、b点生态系统丧失了保持稳态的能力D.c点时只有恢复稳态的能力【解析】选A。生态系统任何时候都具有保持及恢复稳态的能力,A正确,D错误;解除干扰后,甲恢复到原来水平,乙恢复后总稳定性比原来低,故甲的恢复稳态的能力较强,B错误;a、b点生态系统并没有丧失保持稳态的能力,C错误。【方法规律】生态系统稳态与自我调节能力大小的关系(1)生物种
7、类少营养结构简单自我调节能力弱生态系统维持稳态的能力弱。(2)生物种类多营养结构复杂自我调节能力强生态系统维持稳态的能力强。二、非选择题(共2小题,共15分)8.(7分)某研究所对一个河流生态系统进行了几年的跟踪调查。请根据相关调查材料,回答下列问题。(1)如图所示为某种鱼迁入此生态系统后的种群数量增长速率随时间变化的曲线。该鱼在t3后,种群数量变化是_,主要原因是_和_。t2时,该种群的年龄结构可能为_型。这种鱼种群数量的变化规律体现了生态系统的_调节。(2)这个河流生态系统的生物群落和无机环境之间通过_和_,能够较长时间地保持相对稳定,如果此时遇到轻度污染则对此生态系统不产生明显的影响,这
8、是因为该生态系统具有_;如果遇到严重污染,将导致大多数植物死亡,使河流内的氧浓度降低,其原因是_。最终水质恶化,水生动物也大量死亡,在这种条件下,异化作用类型为_的微生物大量繁殖,将动植物尸体中的蛋白质等有机物分解产生硫化氢、氨等气体。【解析】(1)种群增长速率与时间的关系曲线表明:在一定时间范围内,种群增长速率随时间的推移逐渐增加,超过这个时间范围,种群增长速率随时间的推移会下降,直到种群增长速率为零。该鱼在t3后,种群的数量不再增长,原因有种内斗争加剧,捕食者数量增多。t2时种群增长速率最大,该种群的年龄结构为增长型。这种鱼的数量变化体现了生态系统的负反馈调节。(2)生态系统之所以能保持相
9、对稳定是生态系统中物质循环和能量流动达到了一种动态平衡状态。这样的生态系统本身具有自我调节能力,能够抵抗一定限度的外来干扰。但是外来干扰超过一定的限度,生态系统的稳定性就会遭到破坏。如果遇到严重污染,将导致大多数植物死亡,使河流内的氧浓度降低,其原因是植物大量死亡,光合作用产生的氧气减少,需氧型微生物通过呼吸作用消耗大量的氧气。最终水质恶化,水生动物也大量死亡,在这种条件下,异化作用类型为厌氧型的微生物大量繁殖,将动植物尸体中的蛋白质等有机物分解产生硫化氢、氨等气体。答案:(1)不再增长种内斗争加剧捕食者数量增多增长负反馈(2)物质循环能量流动一定的自我调节能力植物大量死亡,光合作用产生的氧气
10、减少,需氧型微生物通过呼吸作用消耗大量的氧气厌氧型【补偿训练】分析题图,下列判断错误的是()(A曲线表示生物总数量;B曲线表示固定的太阳能)A.第90年该生态系统处于相对稳定状态B.B曲线下降的主要原因是植食性动物数量增加C.20年前后该生态系统的主要成分都是生产者D.1020年该生态系统自我调节能力较强【解析】选D。第90年,A、B都相对稳定,该生态系统处于相对稳定状态,A正确;B曲线下降的主要原因是植食性动物数量增加(即捕食导致B曲线下降),B正确;20年前后该生态系统的主要成分都是生产者,C正确;在1020年,生物总数量及生物种类较少,此时该生态系统自我调节能力较弱,D错误。9.(8分)
11、(能力挑战题)如图表示某流速缓慢的河段,其中生长着浮游植物、浮游动物,以及水草、虾、鲫鱼、草鱼、黑鱼(肉食性鱼类)等。因附近工厂和居民在A、B、C排污口向河段排放工业废水和生活污水,使排污口下游2、3、4河段水体受污染,其中氮、磷、镉等元素超标。请回答:(1)重金属镉通过_逐级积累和浓缩,在黑鱼体内高度富集,这种现象叫_。(2)排污超过一定限度,生态系统的_能力就会受到损害,如水体中氮、磷含量过高,会导致浮游植物、浮游动物大量繁殖,使水中缺少_,从而使鱼类大量死亡,此时将引发生态系统的_调节,水质进一步恶化。(3)有关部门对该河流进行集中治理,从提高河流净化能力及维持生态系统稳态的角度分析,下
12、列不宜采取的一项措施是_。A.污水先集中处理达标后再排放B.直接在河道构建污水处理体系C.建造有水生植物栽培的人工浮岛D.用块石浆砌或水泥浇灌硬化河岸(4)通过合理的综合整治,若受污河段的生态系统能够逐渐恢复稳态,则恢复速度最快的是_号河段。【解析】(1)生物富集是指生物体由于对环境中某些元素或难以分解的化合物的积累,使这些物质在生物体内的浓度超过环境中浓度的现象。(2)生态系统的自我调节能力是有一定限度的,当排污超过一定限度,生态系统的自我调节能力就会受到损害,如水体中氮、磷含量过高,会导致浮游植物、浮游动物大量繁殖,使水中缺少氧气,从而使鱼类大量死亡,水质进一步恶化,此为生态系统的正反馈调
13、节。(3)对该河流进行治理,可以采取的治理措施有封闭排污口、污水集中处理、河床清淤、建造人工浮岛等,用块石浆砌或水泥浇灌硬化河岸会降低微生物的分解作用。(4)A、B、C排污口不断排放氮、磷、有害物质等污染物,使河段水体污染逐渐加重,故受污河段只有2、3、4段,其中2号河段污染最小,恢复速度最快。答案:(1)食物链生物富集(2)自我调节氧气正反馈(3)D(4)2【补偿训练】如图表示某草原生态系统中的几种生物间的食物关系,如果大量捕杀蛇会导致()A.鼠减少B.草产量增加C.羊因食物不足而减少D.人口增加【解析】选C。该草原生态系统中,蛇减少,对于鼠来说是天敌减少,因此鼠数量增加,鼠的数量增加会导致草原上的草减少,因此羊会因缺乏食物而数量减少。
