（全国）2018版高考生物大一轮复习 第九单元 生物与环境 第40讲 生态环境的保护学案

第40讲生态环境的保护1.人口增长对环境的影响()2.全球性的环境问题()3.生物多样性保护的意义和措施()全球性生态环境问题1人口增长对生态环境的影响(1)我国的人口现状与前景现状：人口出生率和自然增长率明显下降。前景a特点：人口基数大，我国人口仍将在较长的时期内持续增长。b目标：实现人口与经济、社会、环境和资源的协调发展。(2)人口增长对生态环境的影响人均耕地减少，粮食需求量增加。自然资源被大量消耗。环境污染加剧。2全球性的环境问题(1)列举环境问题(2)不同环境问题产生的原因连一连1(必修3 P118资料分析改编)我国是一个人口大国，处理好人口增长和资源环境的关系更为重要，我国自16世纪以来，人口增长情况如表所示：时间1578176418491949198219952000人(亿)0.62.04.15.410.312.312.95以下叙述错误的是()A自16世纪以来，我国人口增长类似于“J”型增长B我国实行计划生育等政策来减缓人口的增长C我国人口增长将一直呈“J”型增长D人口激增为我国带来了很严重的环境问题答案：C2(深入追问)根据教材P119图62人口增长和开垦土地之间关系，说明人口增长会给生态环境带来哪些压力？提示：人口增长，人类需求增加，对资源开发利用加大，废弃物排放增多导致环境污染加剧。1人口增长规律与其他生物种群消长规律并不完全相同(1)人是生物界中的一员，所以生物种群消长规律有适用于人口增长情况的一面。(2)人不同于一般的生物：人具有发达和善于思维的大脑，具有制造工具和能动地调控人口增长以及能动地改造和保护自然的本领等。因此，人口增长规律又有其独有的特点，如实行计划生育。2水污染类型的判断技巧(1)根据污染成因判断若由水中富含N、P等营养元素引起的污染，则为无机污染。若由水中富含有机物引起的污染，则为有机污染。若由重金属、农药进入食物链引起的污染，则为重金属、农药污染。(2)根据危害结果判断若湖泊中表现为水华、水体缺氧、水生生物大量死亡，则为无机污染。若异养生物大量繁殖，使河水变黑发臭，则为有机污染。若较高营养级生物体内重金属、农药浓度高，则为重金属、农药污染。【感知考题】(2017青海西宁调研)有关环境污染和破坏的叙述，正确的是()造成温室效应的主要原因是煤、石油、天然气的大量燃烧造成臭氧层空洞的主要原因是人们大量使用氟氯烃制冷剂酸雨形成的主要原因是森林大量破坏水体富营养化、藻类大量繁殖，主要是由于有毒物质在生物体内的积累和浓缩ABC D解析酸雨形成的主要原因是污染大气的二氧化硫等气体排放过多而使雨水的酸性增强。水体富营养化、藻类大量繁殖，主要是水体中N、P等矿质元素增多造成的。答案C 高分点拨类题通法水体富营养化产生机制【跟进题组】 命题1运用曲线分析人口增长问题1.如图表示的是三种可能的人口增长曲线，有关分析错误的是() A按生态学原理，世界人口增长应该表现为曲线aB若地球上人口的环境容纳量(K)为110亿，则全球最适的人口数量为55亿C资源或空间有限是曲线b与曲线a产生差别的主要原因D如果环境条件恶化下去，人口增长将表现为曲线c解析：选A。按生态学原理，世界人口增长呈“S”型曲线，应该表现为曲线b；“S”型曲线具有K值，若K值为110亿，则K/2值是最适的人口数量，为55亿；“J”型曲线无K值，但在资源或空间有限时，人口增长呈“S”型曲线；如果环境条件恶化下去，人口增加到一定数量后又会逐渐减少，因此人口增长将表现为曲线c。2(2017广东十校第一次联考)如图是反映人与环境关系的三种模式，下列对“环境容纳量”的理解，错误的是()A曲线图中的环境容纳量是指生态系统对人口的最大承载能力B按照人与环境关系的理想程度高低排列，三种模式的顺序依次为、C据图可知人类能改造环境，使人口数量超越环境容纳量D现在的人口问题造成环境恶化，环境容纳量有下降的趋势解析：选C。通过对人与环境关系的三种模式图的分析，很容易发现曲线是最理想的，可以说达到了人与自然的和谐相处；而、曲线表示当人类的数量超过“环境容纳量”时，环境就会对人类产生反作用，人类的数量会大幅度下降，特别是曲线表明的情况最严重。 命题2环境污染与治理3(2017河北邯郸模拟)随着城市化的发展，城市水污染问题日益突出。建立人工湿地公园是解决城市水污染的一种有效途径，如图是人工湿地处理城市污水的示意图。则下列有关说法正确的是()A挺水植物芦苇在湿地边沿随地势高低分布不同，属于群落的垂直结构B流经该生态系统的总能量要大于该系统生产者所固定的太阳能C绿藻、黑藻可吸收城市污水中的有机物，并用于自身的光合作用D人工湿地净化污水时，体现了该湿地生态系统的恢复力稳定性解析：选B。此处挺水植物芦苇为一个种群，其中不存在群落的结构，A错误；植物只可利用CO2和H2O等无机物进行光合作用，不可利用污水中的有机物进行光合作用，C错误；人工湿地生态系统净化污水时，体现了该湿地生态系统的抵抗力稳定性，D错误。4(2017浙江温州月考)奶牛场每天排放大量的粪便、饲料残渣，如不处理会严重影响周边人、畜的饮水安全等。如图是某奶牛场废水处理流程图。请据图分析下列说法错误的是()A废水流入厌氧池前，需经稀释处理，是为了防止微生物失水过多死亡B废水经处理后再排放符合可持续发展原则C输入此氧化塘的能量有太阳能和化学能，氧化塘前部的溶解氧含量比后部的多D氧化塘后部种植莲等挺水植物，有利于减少出水口处水中的浮游藻类，原因是挺水植物起遮光作用，影响浮游藻类的光合作用解析：选C。由于从厌氧池流入氧化塘前部的水中含有机物，所以好氧菌分解有机物需消耗水体中较多的氧气，氧化塘后部有空气输入，且有水生植物进行光合作用释放氧气，所以氧化塘后部的溶解氧比前部的多。处理污染水体、土壤常借助于微生物的分解作用特别关注微生物代谢类型与环境的关系。(1)用自养型微生物处理无机物污染，如富营养化问题的解决、重金属污染等。(2)用异养型微生物处理有机物污染，如生活污水、农药等。(3)用异养需氧型微生物处理时保证充足的空气采用搅拌、通气等措施。(4)用异养厌氧型微生物处理时保证厌氧环境密封、池底沉积物等措施。结合生活实际考查“环保”5(2017湖南长沙一中第一次月考)“低碳生活”和“低碳经济”正在成为全社会的共识，成为人们所期待的最为主导的生存和发展方式，以下关于“低碳”的说法不正确的是()A“低碳经济”是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式B二氧化碳排放量过大容易导致地球出现温室效应C尽量减少塑料袋使用量，遏制白色污染是转向“低碳生活”的途径之一D“低碳”指大气中的二氧化碳浓度过低解析：选D。“低碳”就是指生活作息时要尽力减少二氧化碳的排放量，从而降低大气中CO2的浓度，D错误。生物的多样性及其保护1生物多样性的构成：生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统。2生物多样性的层次：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。3生物多样性的价值(1)食用、药用、文学艺术创作：直接价值。(2)调节气候、涵养水源：间接价值。(3)未发现尚不清楚的价值：潜在价值。4保护生物多样性的措施(1)就地保护。(2)易地保护。(3)利用生物技术对濒危物种的基因进行保护。(4)加强立法、执法和宣传教育。5可持续发展(1)内涵：追求的是自然、经济、社会的持久而协调的发展。(2)实现措施保护生物多样性。保护环境和资源。建立人口、环境、科技和资源消费之间的协调与平衡。1(必修3 P125思考与讨论改编)下列有关生物多样性的叙述，错误的是()A共同进化导致生物多样性的形成B森林能调节气候属于生物多样性的直接价值C生物多样性的间接价值明显大于直接价值D生物多样性包括物种多样性、基因多样性和生态系统多样性解析：选B。森林能调节气候属于生物多样性的间接价值，B错误。2(深入追问)森林不仅可以吸收CO2放出O2，还具有调节气候、涵养水源、保持水土、净化空气、消除噪声等功能。这说明生物多样性具有哪一方面的使用价值，其含义是指什么？提示：间接价值；对生态系统起到重要的调节功能。 突破1生物多样性的三个层次 突破2生物多样性的成因(1)从分子水平上看生物性状多样性(2)从进化角度看物种多样性与生态系统多样性，主要是生物的不定向变异与定向的自然选择在进化过程中共同作用的结果。 突破3外来物种入侵(1)概念：外来物种入侵指某物种从它的原产地，通过一定的途径迁移到新的生态环境的过程。人们把新侵入的带来严重经济损失、对社会和生态系统带来严重危害的外来种，称为侵入种。(2)侵入种的危害造成严重的生态破坏和生物污染。侵入种入侵后，生长难以控制，对生态系统造成不可逆转的破坏，造成严重的生物污染。导致生物多样性丧失。侵入种通过压制或排挤本地物种，形成单优势种群，危及本地物种的生存，导致某些本地物种消失。生态灾害频繁发生。侵入种在适宜的生态和气候条件下，疯狂生长，生态灾害频繁发生，对农林业造成严重的损害。(3)外来物种入侵引发生态危机的原因占据空的生态位。侵入种具有顽强生命力，传播能力强，一旦侵入，能迅速传播蔓延开来，在短时期内种群呈“J”型增长。迁入地环境条件适宜。缺少天敌的控制(自然选择使入侵地无该外来种的天敌)。(1)就地保护和易地保护两种方法中保护的对象不同：就地保护除了保护区域内的物种，还应保护相应的生态环境，而在物种生存的环境遭到破坏，不再适于物种生存后，就只能实行易地保护。(2)外来物种的入侵不一定会引起本地物种数目的增加：如果入侵的物种对当地生物的生存是不利的，则会引起本地物种数目锐减。 【感知考题】(2015高考江苏卷，14)下列关于生物多样性的叙述，正确的是()A生态系统多样性是物种多样性的保证B各种中药材的药用功能体现了生物多样性的间接价值C大量引进国外物种是增加当地生物多样性的重要措施D混合树种的天然林比单一树种的人工林更容易被病虫害毁灭解析A项，生态系统多样性是生物多样性的基础，保护物种多样性和基因多样性都要从保护生态系统的多样性出发。B项，各种中药材的药用功能体现了生物多样性的直接价值，间接价值是指其生态功能。C项，国外物种的引进要谨慎，以免造成外来物种入侵，大量引进更不可取，易破坏当地的生态平衡，降低当地生物的多样性。D项，天然林的物种多样性更丰富，抵抗力稳定性较人工林强，不易受到病虫害影响。答案A分析下列对应关系正确的是。班上同学中，有人是双眼皮，有人是单眼皮遗传多样性美国纽约市的居民中有白人、黑人和黄种人物种多样性江苏境内除了有平原外，还有丘陵、湖泊和沼泽等生态系统多样性校园中既有开黄花的菊花，也有开红花的玫瑰等遗传多样性 高分点拨类题通法分析“多样性”的方法(1)从DNA分子方面分析：每个DNA分子中四种脱氧核苷酸的排列顺序千变万化，这是生物多样性的根本原因。(2)从蛋白质方面分析：氨基酸的种类、数量、排列顺序不同；肽链的空间结构多样，这是生物多样性的直接原因。(3)从细胞方面分析：生物多样性是变异和基因选择性表达的结果。(4)从物种方面分析：生物多样性是生物进化和自然选择共同作用的结果。(5)从生态系统方面分析：生物多样性是生物与生存环境共同作用的结果。【跟进题组】 命题1生物多样性的原因及使用价值的分析1(2017江苏扬州中学月考)下列有关生物多样性的叙述，错误的是()A生物多样性是指在一定时空中所有物种及其基因和生态系统的总称B生物多样性的形成是生物与生物之间、生物与无机环境之间共同进化的结果C自然保护区具有科研、科普、旅游等功能，体现生物多样性的间接价值D建立自然保护区、风景名胜区等就地保护是保护生物多样性最有效的措施解析：选C。自然保护区的科研、科普、旅游功能，体现生物多样性的直接价值，C错误。2下列关于生物多样性及其价值的说法，正确的是()A所有的生物及其生态系统构成了生物的多样性B外来物种的入侵能够增加生态系统的多样性C行道树可以吸收灰尘属于生态系统的间接价值D保护生物多样性就是要禁止开发和利用自然资源解析：选C。生物圈内的全部生物及它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统共同构成了生物多样性，A项错误。外来物种的入侵可能会破坏当地生态系统的稳定性，使当地生物种类减少，降低生物多样性，B项错误。生物多样性的间接价值即其发挥的生态功能，行道树吸收灰尘属于其发挥的生态功能，C项正确。保护生物多样性的目的是反对盲目地、掠夺式地开发利用自然资源，而不是禁止开发和利用自然资源，D项错误。易错点1混淆“物种”和“种群”，“种群多样性”的说法不妥点拨一个物种可以包括很多种群，生物多样性强调的是物种的多样性。易错点2混淆“引进物种”和“入侵物种”点拨引进物种和入侵物种不完全一致：引进物种不一定都会破坏生态环境，如玉米、马铃薯等对人们生产生活有利的物种也是引进物种；人们一般把在新侵入地造成严重经济损失，对社会和生态环境造成严重危害的外来物种才称为入侵物种。 命题2结合实例分析生物多样性的利用和保护3下列关于江苏省境内发生的几个生态事件的叙述，错误的是()A互花米草原产美洲，引入到江苏沿海等地种植后迅速扩散并改变了滩涂生物多样性，属于生物入侵B克氏原螯虾(小龙虾)原产美洲，经由日本引入南京地区后迅速扩散，对农田有一定危害，但成为餐桌上的美味，不属于生物入侵C麋鹿原产我国，但后来在国内绝迹，从欧洲引入并在大丰境内建立自然保护区实行迁地保护D丹顶鹤在我国东北等地繁殖，迁徙到江苏沿海滩涂越冬，在盐城建立自然保护区实行就地保护解析：选B。生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态，并对本地生态系统造成一定危害的现象。互花米草引入到江苏沿海等地后，在与本地物种的竞争中占优势，使本地的生物多样性受到威胁，A项正确；小龙虾由日本引入后，在与本地生物的竞争中占优势而大量繁殖并迅速扩散，属于生物入侵，B项错误；麋鹿原产我国，在国内绝迹后，从欧洲引入并在大丰境内建立自然保护区保护起来，属于迁地保护，C项正确；盐城的丹顶鹤自然保护区是在其越冬地进行的就地保护，D项正确。4(2016高考江苏卷，20)为修复长期使用农药导致有机物污染的农田，向土壤中投放由多种微生物组成的复合菌剂。下列相关叙述中错误的是()A加入菌剂可增加土壤中的物种多样性，提高土壤生态系统的稳定性B该菌剂减少了残留农药进入农作物，一定程度上阻碍了土壤中的物质循环C土壤有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类，降低害虫的优势度D农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，体现了基因多样性的应用价值解析：选B。向土壤中投放由多种微生物组成的复合菌剂，可增加土壤中的物种多样性，从而提高土壤生态系统的稳定性，A项正确；该菌剂可加快有机物的分解，减少了残留农药进入农作物，在一定程度上促进了土壤中的物质循环，B项错误；土壤有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类，使营养结构更复杂，从而降低害虫的优势度，C项正确；每个物种都是一个独特的基因库，农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，体现了基因多样性的应用价值，D项正确。人与自然和谐统一的思想5在漫长的历史时期内，我们的祖先通过自身的生产和生活实践，积累了对生态方面的感性认识和经验，并形成了一些生态学思想，如：自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识，下列说法错误的是()A生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律B若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用C“退耕还林、还草”是体现人与自然和谐统一思想的实例D人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准解析：选B。生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律，人类活动应遵循自然规律，A项正确；生态系统的能量是单向流动、逐级递减的，不可反复利用，B项错误；“退耕还林、还草”体现了人与自然的和谐统一，C项正确；人类消耗会给生态环境带来压力，过度消耗会破坏生态系统的稳定性，D项正确。核心体系构建填空可持续发展直接价值间接价值潜在价值基因多样性物种多样性生态系统多样性就地易地规范答题必备1.我国人口的两个现状(1)出生率和自然增长率明显下降。(2)由于我国人口基数大，人口仍将在较长时期内持续增长。2我国控制人口数量的基本国策：计划生育。3全球性七大生态环境问题：全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多样性锐减。4生物多样性的三个层次基因多样性物种多样性生态系统多样性。5生物多样性的三种价值：潜在价值、间接价值、直接价值。6生物多样性的四种保护措施：就地保护、易地保护、利用生物技术保护、加强教育和法制管理。课时作业1(2017合肥模拟)粮食问题一直备受关注，当前国际粮价上涨，有的国家出现缺粮的现象。为了解决粮食生产和环保问题，实现农业可持续发展，下列措施可行的有()合理开发海洋，寻找新的粮食资源开荒种地，围湖造田，扩大粮食种植面积控制人口增长，使人与自然和谐发展利用现代生物技术培养高产作物品种多用农药、化肥提高作物产量ABC D解析：选B。开荒种地和围湖造田会导致水土流失和洪水泛滥，故不可行；化肥会造成江河及地下水源污染，破坏土壤结构和影响人类健康，农药对环境会造成污染，影响人体健康，对害虫的天敌和其他生物有杀伤作用，而且使害虫抗药性增强，故不可行。为了解决粮食生产和环保问题，实现农业可持续发展，应合理开发海洋，寻找新的粮食资源，控制人口增长，使人与自然和谐发展，利用现代生物技术培养高产作物品种等，故可行。2(2017北京朝阳一模)黄花刺茄是具有很强的耐贫瘠和耐干旱特性的草本植物，原产北美洲，我国于1981年首次发现该物种入侵，目前已在多省区有分布，对本地物种造成危害。以下叙述正确的是()A黄花刺茄可以增加入侵地的物种多样性，提高生态系统的生态功能B在荒地、路边、弃耕地、过度放牧的草地，黄花刺茄均可取得优势地位C控制黄花刺茄的方法主要有化学防治和人为铲除，化学防治最好D导致黄花刺茄在入侵地呈“J”型增长的主要原因是其基因发生了突变解析：选B。因为没有天敌，黄花刺茄的入侵会使入侵地的物种多样性降低，生态系统的抵抗力稳定性下降，A错误；为了减少对环境的污染，对黄花刺茄的控制最好使用生物防治，C错误；黄花刺茄在入侵地呈“J”型增长的主要原因是条件适宜，缺少天敌，D错误。3下列与图示相关的叙述正确的是()A图甲所示为次生演替，群落的演替速度不受人类活动的影响B图甲所示群落的演替过程，可以发生在任何陆地区域C若图乙表示城市生态系统中的生物量(有机物总量)组成，则流经该生态系统的总能量几乎全部来自该生态系统中植物固定的太阳能D若图丙表示生态系统的碳循环，则C和E在其中的作用最为关键解析：选D。图甲所示为初生演替，群落演替的速度和方向会受人类活动的影响，A错误；环境条件适宜时群落才可演替为森林，B错误；流经城市生态系统中的能量大都来自于其他生态系统的化学能(蔬菜、粮食等)，C错误；图丙表示生态系统的碳循环，C是生产者，D是大气中的CO2库，A、B是消费者，E是分解者，生产者和分解者是生态系统中最为关键的成分，D正确。4(2017江苏苏北四市二模)在生态环境的研究、保护过程中，下列方法与目的不相符的是()A建立盐城丹顶鹤自然保护区，主要是防止滩涂被破坏B利用昆虫信息素诱捕有害昆虫，可降低有害昆虫的种群密度C建立濒危动物精子库，有利于保护濒危动物的基因多样性D建立缓冲带，减少人类干扰，使被破坏的湿地依靠自然恢复解析：选A。建立盐城丹顶鹤自然保护区主要是保护丹顶鹤等珍稀野生动物及其赖以生存的栖息地，A符合题意。5(2017山东青岛一模)朱鹮是全世界最为珍稀的濒危鸟类之一。1981年在陕西洋县朱鹮被重新发现时仅有7只，我国随即开展了保护和拯救工作，并在洋县建立了自然保护区。请分析回答相关问题：(1)我国对朱鹮开展的这种保护属于_。决定朱鹮种群数量变化的因素是_。(2)经过不断研究和努力，我国对朱鹮的人工繁育取得了突破性进展。目前统计朱鹮种群数量有2 200只，若朱鹮每繁殖一代种群数量比原来增加m倍，则在此条件下繁殖n代以后，朱鹮的种群数量为_。(3)如图为保护区内沼泽地生态系统的主要食物链，处于第二营养级的生物有_。若有750 kg浮游植物，最多能使朱鹮增重_kg，朱鹮摄食同化的碳主要通过_(生理过程)释放到无机环境中。(4)在繁殖期朱鹮主要通过“炫耀”的方式寻求配偶，这属于信息传递中的_信息；而另一种珍贵鸟类褐马鸡却以生死搏斗的方式争夺配偶，这将会导致褐马鸡种群_，生物发生进化。解析：(1)建立自然保护区属于就地保护；决定种群数量变化的因素是出生率和死亡率(迁入率、迁出率)。(2)根据题意，朱鹮的初始数量为2 200只，每繁殖一代种群数量比原来增加m倍，则n代以后，朱鹮的种群数量是2 200(1m)n。(3)分析食物网，处于第二营养级的生物有小鱼、浮游动物和泥鳅；若有750 kg浮游植物，计算朱鹮增重的最大值，能量传递效率应取最大传递效率20%，食物链取最短食物链，因此朱鹮最多增重为75020%20%30 kg。(4)种群进化的实质是基因频率的改变。答案：(1)就地保护出生率、死亡率(迁入率、迁出率)(2)2 200(1m)n(3)浮游动物、小鱼、泥鳅30自身的呼吸作用(4)行为基因频率的(定向)改变6(2017北京西城区模拟)研究发现，每升天然水中含0.01毫克汞或者0.1毫克的杀虫剂，就会对人体造成危害。某研究小组开展了某湖泊中环境问题的研究，他们首先选取了该湖泊中5种不同的生物A、B、C、D、E，并对其进行消化道内食物组成的分析；然后又请当地湖泊研究所的专家对这5种生物体内2种污染物的含量进行了测定，如表所示。分析回答下列问题：生物种类消化道内食物组成千克体重污染物含量/mg汞某种杀虫剂A鱼(甲)鱼(乙)7896B河蚌水蚤、小球藻2557C小球藻/35D鱼(乙)水蚤1031E水蚤小球藻515(1)表中生物可能形成的食物链(网)为_，河蚌(B)和水蚤(E)的关系是_。(2)若C中的能量不变，将B的食物比例由CE11调整为21，能量传递效率按10%计算，该生态系统传递给B的能量是原来的_倍。(3)如图为该湖泊生态系统参与碳循环的示意图，甲、乙、丙、丁代表生态系统的4种成分，图中以CO2形式流动的是_(填序号)，的生理作用主要是_，该生态系统中丙的成分为_。(4)分析上表，你认为这一湖泊面临的主要环境问题是什么？_。针对这一问题，你将提出什么样的保护或改善建议？_。解析：(1)先确定小球藻为生产者，再根据消化道中的食物组成确定消费者的类型(初级，次级)，最后写出具体的食物链(网)。(2)B的食物比例CE11时，设B中的能量为x，则需要C的能量为1/2x0.11/2x0.10.155x；B的食物比例CE21时，设B中的能量为y，则需要C的能量为2/3y0.11/3y0.10.140y；根据题意C中的能量不变，则55x40y，y/x1.375。(3)据图可知甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者，丁为大气中的CO2库。过程为生产者的光合作用，为生产者的呼吸作用。是以CO2形式循环的，消费者的呼吸作用和分解者的分解作用均以CO2的形式进入大气中，即和以CO2的形式进入大气中。(4)根据表格所示，污染物为重金属离子(汞)和杀虫剂。可以从源头上、污染后的处理方法等方面考虑。此小题为开放性的问题，只要合理即可。答案：(1)捕食和竞争(2)1.375(3)光合作用分解者(4)重金属离子(汞)和杀虫剂污染防止重金属离子、杀虫剂等有害物质进入水体1.命题内容主要表现在对生态系统的结构和功能，以及环境保护、资源的可持续发展上。2命题思路常以某一生态系统案例为背景，主要考查对食物链、食物网的分析和计算，生态系统能量流动的特点和计算，物质循环途径，提高生态系统稳定性和环境保护的主要措施等知识。【通关集训】1生物学知识对于渔业有重要的指导意义。回答下列问题：(1)进行捕鱼作业后，维持剩余鱼群的种群数量在_左右，可以使种群数量快速恢复，使用网眼较大的渔网，是为了使捕鱼后种群的年龄组成呈_型。(2)不同种类的鱼分布在水域的不同深度，这体现了群落空间结构的_结构。(3)在池塘内大量养殖鱼类时，通常需要投放饵料，此时，流经池塘生态系统的总能量是_。塘底的淤泥可作为优质肥料，这是因为淤泥在_的作用下，含有大量含氮、含磷的无机物，促进植物生长。(4)若水域只养殖单一的草食性鱼类，不能充分利用水域空间，可以投放掠食性鱼类加以补充。此时，该水域生态系统的_稳定性升高。若水域被一些生活污水污染，一段时间后恢复清澈，说明生态系统具有一定的_。答案：(1)K/2增长(2)垂直(3)生产者固定的太阳能和饵料中的化学能分解者(4)抵抗力自我调节能力2研究小组对某草原生态系统进行了调查，并对不同生物消化道内食物组成进行了分析，结果如表所示。请分析回答下列问题：食物捕食者植物杂食性鸟野兔老鼠虫蛙蛇杂食性鸟60%40%野兔100%老鼠100%虫100%蛙100%蛇60%40%鹰10%30%40%20%(1)请根据表中数据绘出该生态系统的食物网_。该生态系统食物网中同时具有捕食和竞争关系的生物是_。(2)若相邻营养级间能量传递效率为20%，则蛇增重10 kg 需消耗植物_kg。在鹰获得能量的渠道中，能量利用率最低的食物链是_。(3)该生态系统中老鼠的种群密度是由_决定的，可通过_调查老鼠的种群密度，在2 hm2范围内，第一次捕获并标记40只老鼠，第二次捕获30只，其中有标记的15只，该种群密度是_只/hm2。若标记的部分老鼠能主动逃避陷阱，这样会导致种群密度估算结果_。对捕获的老鼠进行性别比例调查，发现其雌雄比例稍大于1，该性别比例_(填“有利”或“不利”)于种群增长。(4)鼠害是造成草原沙化的一个重要原因，科研人员每隔一定距离设置适宜高度的T型树桩，为肉食性猛禽鹰提供栖息场所。设桩一段时间后，测得草原中老鼠种群密度的变化如图所示。与曲线1相比，曲线2所示环境中鹰的密度_。若在草原上合理植树可控制鼠害，从而帮助人们合理地调整该生态系统中的_关系，使人们从中获益更多。解析：(1)根据表中数据和食性关系可绘制出该生态系统的食物网(见答案)。由绘制的食物网可知，鹰捕食蛇，蛇和鹰都捕食老鼠，杂食性鸟捕食虫，虫和杂食性鸟都捕食植物，所以蛇与鹰之间、虫与杂食性鸟之间同时存在捕食和竞争关系。(2)能量流向蛇的食物链有两条，即植物虫蛙蛇鹰、植物老鼠蛇鹰。由表格数据可知，蛇获得的能量有60%来自老鼠，40%来自蛙，若相邻营养级间能量传递效率为20%，则蛇增重10 kg需消耗植物1060%20%20%1040%20%20%20%650 kg。能量流动的特点是单向流动、逐级递减，因此在猫头鹰获得能量的渠道中，能量利用率最低的食物链为最长的食物链，即植物虫蛙蛇鹰。(3)该生态系统中老鼠的种群密度是由出生率和死亡率决定的，可用标志重捕法调查老鼠的种群密度。在2 hm2范围内，根据标志重捕法的计算公式40/N15/30，得N80(只)，因此，种群密度是40只/hm2。若标记的部分老鼠能主动逃避陷阱，则会使N值偏大。性别比例通过影响出生率来影响种群数量，雌雄比例稍大于1，有利于种群增长。(4)由图可知，曲线1、曲线2分别是在每隔100 m和每隔200 m设桩的条件下得到的，与曲线1相比，曲线2对应的桩之间的距离更大，即为鹰提供的栖息场所少，这样鹰的密度会更小。通过合理植树控制鼠害，可以合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分，使人们从中获益更多。答案：(1)蛇与鹰、虫与杂食性鸟(2)650植物虫蛙蛇鹰(3)出生率和死亡率标志重捕法40偏大有利(4)更小能量流动3图1是碳循环模式图，图中甲、乙、丙、丁表示生态系统的成分，图2为某草原生态系统中食物网示意图。请据图回答下列问题：(1)图1中碳循环在生物群落和无机环境之间进行的桥梁是指_，其中代表_。(2)图1中过程中碳的传递形式分别是_、_。(3)图2中若人获得2.46108 kJ的能量，且食草昆虫和鼠同化的总能量是1.3108 kJ，则草固定的总能量至少为_kJ。(4)据图2从理论上分析，若蛇取食鼠的比例由1/4调整到3/4，调整后蛇体重增加1 kg，人能比原来多增重_kg(能量传递效率按20%计算)。答案：(1)甲、丙光合作用和化能合成作用(2)CO2含碳有机物(3)6.8109(4)24(2017合肥高三质检)某小型湖泊生态系统的能量流动情况调查结果如表表中甲、乙、丙、丁为不同营养级。GP为同化量，R为呼吸消耗量。单位为102 kJ/(m2a)：GPXR甲12.62.99.7乙838.2166.0672.2丙0.90.40.5丁105.038.866.2分解者184.523.8160.7请分析表格回答下列问题：(1)表格中X的含义是_。该生态系统初级消费者到次级消费者的能量传递效率是_，上一营养级的能量不能100%流入下一营养级，原因在于_。(2)流经该生态系统的总能量是_kJ/(m2a)。分析表格可知，该生态系统有机物的总量呈现_趋势。解析：(1)由题干可知GP为同化量，R为呼吸消耗量，由表格数据可知GPRX，因此X为用于生长发育和繁殖的能量。根据能量流动是逐级递减的，确定食物链关系为乙丁甲丙，该生态系统初级消费者的同化量为105.0102 kJ/(m2a)，次级消费者的同化量为12.6102 kJ/(m2a)，因此该生态系统初级消费者到次级消费者的能量传递效率是100%12%。由于某一营养级的同化量一部分用于本营养级生物的呼吸散热，另一部分流向分解者，因此上一营养级的能量不能100%流入下一营养级。(2)流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量，即838.2102 kJ/(m2a)。由于9.7672.20.566.2160.7909.3102 kJ/(m2a)，大于生产者固定的太阳能总量，因此该生态系统有机物的总量呈现减少趋势。答案：(1)用于生长发育和繁殖的能量12%一部分能量用于本营养级生物的呼吸散热，另一部分能量用于分解者的呼吸散热(或流向分解者)(2)838.2102减少5某山区为了改变秃山荒岭、水土流失严重的状况，实施了封山育林、退耕还林的政策，几年后该地植物种类和数量均增加，气候条件转好。请回答下列问题：(1)某生物兴趣小组对该地某区域的杜鹃鸟进行种群密度调查，其采用的方法是_；调查过程中，因标志物过于明显，会导致被标记的个体更容易被天敌发现和捕食，这会导致调查结果_(填“偏大”或“偏小”)。(2)封山育林后遏制了水土流失的现象，体现生物多样性的_价值。几年后该地植物的种类和数量均增加，提高了生态系统的_稳定性。通过政策调整改变了该地区的生态面貌，说明人类活动能够改变群落演替的_。(3)如图是该山区生态系统流经第二营养级的能量示意图，其中a表示该营养级生物的摄入量，f表示流向下一营养级的能量。则图中b表示_；该营养级流入第三营养级的能量传递效率是_100%。解析：(1)标志重捕法适用于调查活动范围大、活动能力强的生物，而杜鹃鸟就属于此类；由于标志物过于明显，被标记的个体更容易被天敌发现和捕食，这样会导致第二次捕获时被标记的个体数比正常时减少，导致调查结果偏大。(2)生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值，其中间接价值是指生物多样性的生态价值；植物种类和数量增加，提高了生态系统的抵抗力稳定性；通过政策调整改变了该地区的生态面貌，说明人类活动能够改变群落演替的速度和方向。(3)摄入量同化量粪便量，从图的特征看，a表示该营养级生物的摄入量，则b表示该营养级同化的能量，c表示用于生长、发育和繁殖的能量，d表示流向分解者的能量，e表示自身呼吸消耗的能量。能量传递效率是下一个营养级的同化量与上一个营养级的同化量之比，f表示流向下一营养级的能量，就是第三营养级的同化量，所以该营养级流入第三营养级的能量传递效率是f/b100%。答案：(1)标志重捕法偏大(2)间接抵抗力速度和方向(3)第二营养级的同化量f/b6下列图1是以种植小麦为主的农田生态系统一年内能量流动示意图，数值单位为J/cm2；图2是图1中B、C两类生物在一段时间内的种群密度变化曲线。请回答下列问题：(1)图1中直接揭示了生态系统的主要功能是_。图2中甲、乙二者的种群密度由于_调节而处于动态平衡状态。(2)统计发现图1中生产者同化的能量尚有300 J/cm2未被利用，由此可知，生产者用于生长发育繁殖的能量有_J/cm2，由A到B的能量传递效率为_。(3)图2中乙生物在P点的出生率_于其死亡率，年龄组成类型为_。(4)当地村民响应政府号召，实施了“退耕还林”，多年后原有耕地逐渐变为森林。耕地逐渐变为森林的过程属于_演替。调查发现，该森林中的植物具有斑块镶嵌分布的特点，该现象体现了群落的_结构。解析：(1)图1中包含了碳元素的循环和能量流动的关系，揭示了生态系统的物质循环和能量流动的功能。图2中体现了甲、乙两种生物数量“此消彼长”的特点，是通过生态系统的负反馈调节实现的。(2)生产者同化的能量中，除了自身呼吸作用消耗外，其他的能量都用于生长发育和繁殖，包括流入下一营养级、被分解者分解及未被利用的能量，共200100300600(J/cm2)，由A到B的能量传递效率为200/(600200100300)100%16.7%。(3)在P点时，乙的数量处于增长状态，出生率大于死亡率，年龄组成类型为增长型。(4)耕地中含有植被，逐渐演变为森林的过程属于次生演替。植物的斑块镶嵌分布属于群落的水平结构。答案：(1)物质循环和能量流动负反馈(2)600167%(3)大增长型(4)次生水平 7如图为某一湖泊生态系统结构图，据图回答下列问题：(1)图中“X”代表的生态系统成分是_，该生态系统的营养级个数为_。(2)若生产者主要为个体小、繁殖快、寿命短的浮游植物，根据某一时刻各营养级的生物量(干重)绘制成生物量金字塔图，则该图应为_(填“正”或“倒”)金字塔形。若湖泊中的藻类大量繁殖而爆发水华，导致环境恶化。该生态系统中CO2出现先减少后增加的变化，请分析CO2变化的主要原因：_。(3)若次级消费者同化作用固定的能量为65 J/(cm2a)，则三级消费者同化作用固定的能量范围一般为_。(4)食物链上相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量有用信息，以进行捕食或逃避被捕食，所体现的信息传递在生态系统中的作用是_。解析：(1)生态系统的成分包括：非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，图示X代表分解者；该生态系统的营养级包括生产者、初级消费者、次级消费者和三级消费者，共4个营养级。(2)若一个生态系统中生产者为个体小、繁殖快、寿命短的浮游植物，其生物量(干重)在某一特定时刻较小，故各营养级的生物量(干重)会呈现倒金字塔形；水体富营养化条件下，开始时水体中藻类大量繁殖，光合作用消耗CO2增多，导致环境中的CO2下降，后期生产者和消费者大量死亡，分解者分解作用产生CO2增多，导致环境中的CO2增加。(3)根据生态系统能量传递效率为10%20%计算，若次级消费者同化作用固定的能量为65 J/(cm2a)，则三级消费者同化作用固定的能量范围为6.513 J/(cm2a)。(4)食物链上相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供的信息可用于捕食或逃避被捕食，因此体现了信息传递能够调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定的作用。答案：(1)分解者4(2)倒开始时藻类大量繁殖，光合作用消耗CO2增多，环境CO2下降，后期生产者和消费者大量死亡，分解者分解作用产生的CO2增多，环境中的CO2增加(3)6.513 J/(cm2a)(4)调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定8构建“稻萍鱼生态系统”，能有效防治稻田虫害。在该系统中，虽有危害水稻的病菌、害虫和杂草，但鱼的活动可起到除虫、松土和增氧的作用，红萍叶片内的蓝藻固氮可促进红萍和水稻生长；此外，一些水稻遭遇虫害时会释放某些物质，引来害虫的天敌消灭害虫。请据此回答下列问题：(1)在“稻萍鱼生态系统”中存在的种间关系有_。(2)在生态系统的信息传递过程中，水稻通过_信息引来害虫的天敌，防治害虫。(3)研究发现稻田中的某种杂草具有药用价值，这体现了生物多样性的_价值。在进行稻田土壤中小动物类群丰富度的研究时，常用_法进行采集调查。(4)后来，由于上游地区一农药厂的废水排入河流，造成该地农田土壤环境严重恶化。经过一段时间，该生态系统可以恢复到原来的状态，这是由于生态系统具有_稳定性。(5)画出“稻萍鱼生态系统”的能量流动图(不考虑与人的联系)。(注意：在图中用箭头表示能量流动方向，在方框中写出具体生物，在横线上写出相应生理过程的名称)解析：(1)由题干信息可知，在“稻萍鱼生态系统”中存在的种间关系有捕食、竞争、寄生、互利共生。(2)水稻通过化学信息引来害虫的天敌，防治害虫。(3)生物的药用价值体现了生物多样性的直接价值。进行土壤小动物类群丰富度调查时常用取样器取样法。(4)生态系统受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力，称为恢复力稳定性。答案：(1)捕食、竞争、寄生、互利共生(2)化学(3)直接取样器取样(4)恢复力(5)如图9水葫芦在20世纪初期作为观赏花卉引入中国，后来水葫芦泛滥成灾，导致当地生物的种类及数量大大减少。回答下列问题：(1)水葫芦在生长过程中会吸收水体中的N、P等矿质元素，在引入水体富营养化水塘的初期，能有效地减缓或抑制水华的产生，这体现了生物多样性的_(填“直接”“间接”或“潜在”)价值。(2)研究人员发现，在栖息有海牛的水域内水葫芦的种群密度并不高，其原因是海牛喜食水葫芦，且食量惊人。从生态系统的物质循环这一角度来看，海牛的作用是_；从生态系统稳定性的角度来看，海牛的作用是_。(3)假设摄入海牛体内的水葫芦能量值为m，被海牛同化的能量值为n，其余的能量流向了鱼和浮游动物，那么鱼和浮游动物同化海牛的能量值为_。海牛同化的能量中，最主要的去路是用于_。解析：(1)对生态系统起到重要的调节功能属于生物多样性的间接价值。(2)海牛属于消费者，大量摄食水葫芦，可加速物质循环。水葫芦泛滥成灾，会导致其他生物的种类及数量大大减少，海牛大量摄食水葫芦，可避免此类情况的发生，提高了生态系统的抵抗力稳定性。(3)摄入海牛体内的能量一部分被海牛同化，另一部分以粪便的形式排出，鱼和浮游动物获取此粪便中的能量不属于同化海牛的能量。海牛同化的能量主要用于细胞呼吸。答案：(1)间接(2)加快了生态系统的物质循环提高了生态系统的抵抗力稳定性(3)0细胞呼吸10某地建设了以沼气池为核心的生产自净农业生态系统，图1是该生态系统的结构模式图，图2是沼气池的结构模式图。请回答下列问题：(1)该生态系统是根据生态系统的_原理来设计的。与传统农业生态系统相比，该生态系统能减轻环境污染的原因有_(写出两个方面)。(2)图1中的“基石”是_。若要生产3 kg鸡肉最少需要水稻和大豆共_kg。(3)沼气池中有产甲烷菌和不产甲烷菌等微生物，其生态学作用主要是_。(4)图2中进料口下端开口位于沼液层的目的是_。独立的沼气池_(填“能”或“不能”)看作一个生态系统，理由是_。解析：(1)设计人工生态系统需要考虑生态系统的物质循环和能量流动原理；生态农业能充分利用生态系统中秸秆和粪便中的能量，减少了动物粪便的污染，减少了秸秆燃烧对大气的污染(或