专题 13 生态系统和生态环境的保护
【要点提炼】
【方法指导】
一、生态工程所遵循的基本原理
项目 理论基础 意义 实例
物质循环
再生原理 物质循环 可避免环境污染及其对系
统稳定和发展的影响 无废弃物农业
物种多样
性原理 生态系统的稳定性 生物多样性程度高，可提
高系统的抵抗力稳定性
“三农”防护林建设中的单纯林问
题，珊瑚礁生态系统的生物多样性
问题
协调与平衡
原理
生物与环境的协调
与平衡
生物数量不超过环境承载
力，可避免系统的失衡和
破坏
太湖富营养化问题
整体性原理 社会—经济—自然
复合系统
统一协调各种关系，保障
系统的平衡与稳定
林业建设中自然系统与社会、经济
系统的关系问题
系统学和工
程学原理
系统的结构决定功
能原理：分布式优
于集中式和环式
改变和优化系统的结构以
改善功能 桑基鱼塘
系统整体性原理：
整体大于部分之和 保持很高的系统生产力 珊瑚礁藻类和珊瑚虫的关系
二、生态工程
实例 问题 原理 对策 案例
农村综合发展
型生态工程
实现物质的多级循
环利用，在资源有
限的条件下能较多
地产出，以解决人
多地少的矛盾
物 质 循 环 再 生 原
理、整体性原理、
物种多样性原理
建立综合发展
型生态工程
窦店村以沼气工程
为中心的生态工程
小流域综合治
理生态工程 小流域的水土流失
整体性原理、协调
与平衡原理、因地
制宜的原理
运 用 多 种 原
理，应用多种
措施综合治理
甘肃陇南地区“九
子登科”模式
大区域生态系
统恢复工程 土地荒漠化 协调与平衡原理、
整体性原理
退 耕 还 林 还
草、植树造林
等
“三北”防护林退耕
还林还草工程
湿地生态
恢复工程 湿地缩小和破坏 控制污染、退
田还湖
江西鄱阳湖的生态
恢复工程
矿区废弃
地的生态
恢复工程
矿区生态环境问题 系统学和工程学原
理
修复土地、恢
复植被
赤峰市元宝山矿区
生态恢复工程
城市生态工程 环境污染 协调与平衡原理、
整体性原理等
城市绿化、污
水净化、废弃
物处理、合理
布局等
污水及垃圾处理、
城市绿化
三、生态系统的结构与功能
生态系统的结构和功能的相互关系
1．生态系统的成分分析
(1)生产者除绿色植物外，还包括部分微生物：如能进行光合作用的光合细菌和能进行
化能合成作用的硝化细菌。
(2)消费者除动物外，还包括营寄生生活的细菌、菟丝子、病毒等生物。
(3)分解者除营腐生生活的细菌、真菌外，还包括少数的动物，如蜣螂、蚯蚓等。
2．能量流动、物质循环和信息传递的比较
项目
区别
联系来源 途径 特点 范围
能量
流动 太阳能 食物链和
食物网
单向流动，
逐级递减
食物链各营养
级生物间
共同把生态系统各成分
联系成一个统一整体；并
调节生态系统的稳定性
物质
循环 生态系统 食物链
和食物网
反复利用，循环
流动、全球性 生物圈
共同把生态系统各成分
联系成一个统一整体；并
调节生态系统的稳定性
信息
传递
生物与生物
或生物
与无机环境
多种
途径
发生生理或
行为的变化
(单向或双向)
生物与生物之
间或生物与无
机环境之间
共同把生态系统各成分
联系成一个统一整体；并
调节生态系统的稳定性
3．生态系统的稳定性的比较
项目 抵抗力稳定性 恢复力稳定性
本质
抵抗外界干扰，使自身的结构和功能
保持原状的能力
遭到外界因素的破坏后，恢复到原状的能力
影响因素
生物种类越多，营养结构越复杂，自
动调节能力越强，抵抗力稳定性越高
生物种类越少，营养结构越简单，自动调节能力
越弱，恢复力稳定性越高
原因 生态系统具有一定的自我调节能力，其基础为负反馈调节
关系 都是生态系统稳定性的评价指标，二者通常成相反的关系
四、 生态系统的结构及具体应用
1．（1）生态系统各成分的作用
(2)生态系统各成分的地位
①非生物的物质和能量是生态系统存在的基础。
②生产者、分解者是联系非生物的物质和能量与生物群落的桥梁，生产者处于主导地
位。
(3)关于生态系统成分的误区提醒
①生产者除绿色植物外，还包括能进行化能合成作用的微生物，如硝化细菌。
②消费者除动物外，还包括营寄生生活的细菌、菟丝子、病毒等生物。
③分解者除腐生生活的细菌、真菌外，还包括少数的动物，如蟑螂、蚯蚓等。
④非生物的物质和能量不包括温度，因为温度既非物质又非能量，但动植物的遗体、
残枝败叶等腐殖质属于该成分。
(4)生态系统的结构归纳
2．生态系统平衡的调节主要是通过系统的反馈机制、抵抗力和恢复力实现的。
反馈机制：反馈可分为正反馈和负反馈，两者的作用是相反的。正反馈可使系统更加
偏离动态平衡点，因此它不能维持系统的稳态。生物的生长、种群数量的增加等均属正反馈。
要使系统维持稳态，只有通过负反馈机制。这种反馈就是系统的输出变成了决定系统未来功
能的输入。种群数量调节中，密度制约作用是负反馈机制的体现。负反馈调节作用的意义就
在于通过自身的功能减缓系统内的压力以维持系统的稳定。
抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。生
态系统的自动调节能力有大有小，因此，抵抗力稳定性有高有低。一般地说，生态系统的成
分越单纯，营养结构越简单，自动调节能力就越小，抵抗力稳定性就越低。
恢复力稳定性是指生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力。对一
个生态系统来说，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。抵抗力稳定性
较高的生态系统，恢复力稳定性就较低，反之亦然。
五、分析生态系统的三大功能
1．三大功能比较
2.特别强调
(1)能量流动和物质循环的关系图例
(2)信息传递调节生态系统的稳定性，如下图
(3)能量的利用和能量流动的区别
“能量的利用”是特指 ATP 等直接能源物质分解所释放的能量被各类生命活动(例如，肌
肉收缩等)所利用，而利用有机物中的能量合成 ATP 的过程，叫“能量的转移”。可见，新陈
代谢中的“能量的利用”中的“能量”是有特定含义的，利用的是“直接能源中的能量”。
能量流动的渠道是食物链(网)；“能量流动”过程中，从第二个营养级开始的某个营养级
的生物，能直接对上个营养级的生物身体有机物中能量的摄取和利用。或者说，能量流动时
所涉及的能量利用是指能被机体所同化的能量。
六、 有关生态环境的保护
1．环境问题和环境危机
环境问题可分为原生环境问题和次生环境问题。原生环境问题又称第一环境问题，是
由于各种自然过程或自然灾害，如地震、火山喷发、海洋异常等造成的环境破坏。次生环境
问题又称第二环境问题，其可分两类：一是由于人类不合理的开发和利用自然环境和资源，
使环境受到破坏，称为生态破坏或环境破坏，如过度放牧引起草原退化、毁林开荒造成水土
流失和沙漠化等；另一是城市化和工农业高速发展而引起的环境污染。
2．外来物种入侵
外来物种入侵是指在一个特定地域的生态系统中，不是本地自然发生和进化的植物，
而是后来通过不同的途径从其他地区传播过来的，并可以在自然状态下能够生长和繁殖的物
种。可以通过以下的标准定义入侵物种：(1)通过有意或无意的人类活动而被引入一个非本
源地区域；(2)在当地的自然或人为生态系统中形成了自我再生能力；(3)给当地的生态系统
或地理结构造成了明显的损害或影响；(4)中国国内被引出其本源地的物种和来自其他国家
的非本地物种。
3．生物多样性的三个层次
主题 每层次相关的内容
基因 基因携带着遗传信息，基因控制性状，基因突变和染色体变异等是遗传多样性之源
物种 种群是进化的单位，突变、基因重组和自然选择使种群的基因库在代代相传过程中
保持和发展，物种多样性是生物进化的结果
生态系统 生态系统的结构、成分的多样性，由物种的多样性组成。保护生态系统是对生物多
样性最有效的保护
命题点
考向一 生态系统的结构
【典例 1】 （2019 全国卷 II·6）如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以
食物链起点的生物个体数作层来绘制数量金字塔，则只有两个营养级的夏季草原生态系统
（假设第一营养级是牧草，第二营养级是羊）和森林生态系统（假设第一营养级是乔木，第
二营养级是昆虫）数量金字塔的形状最可能是
A．前者为金字塔形，后者为倒金字塔形 B．前者为倒金字塔形，后者为金字塔形
C．前者为金字塔形，后者为金字塔形 D．前者为倒金字塔形，后者为倒金字塔
形
【答案】A
【解析】如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个
体数作底层来绘制数量金字塔，则可能出现正金字塔形，也可能出现倒金字塔形。只有两个
营养级的夏季草原生态系统（假设第一营养级是牧草，第二营养级是羊），则牧草的数量比
羊多，绘制的数量金字塔为正金字塔形；森林生态系统（假设第一营养级是乔木，第二营养
级是昆虫），一棵树上可以有很多昆虫，因此，昆虫的数目比乔木的数量多，绘制的数量金
字塔为倒金字塔形。综上分析，前者为金字塔形，后者为倒金字塔形，A 正确，B、C、D
均错误。
【典例 2】(2019 山东东营模拟)下列关于生态系统组成成分的叙述,正确的是( )
A.动物都属于消费者,其中食草动物属于第二营养级
B.细菌都属于分解者,其异化作用类型主要是需氧型和厌氧型
C.生产者属于自养型生物,是生态系统中最基本、最关键的生物成分
D.一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分
【答案】C
【解析】在生态系统中,不是所有动物都是消费者,如蜣螂、蚯蚓是分解者,A 项错误;多数细菌
是分解者,但硝化细菌和光合细菌等都是生产者,B 项错误;生产者把无机物制造成有机物,把
光能转化为有机物中的化学能,直接或间接为消费者、分解者提供营养物质,是生态系统中最
基本、最关键的生物成分,C 项正确;一种生物可能属于生态系统中的不同生物成分,如猪笼草
在进行光合作用时是生产者,在捕食昆虫时为消费者,D 项错误。
【拓展练习】
某校园生态系统的部分食物网如图所示。下列分析合理的是 ( )
A.碳以 CO2 的形式沿着箭头所示渠道流动
B.消费者的营养级别越高,其可利用的总能量越多
C.若乌鸫被驱出校园,则该生态系统的营养结构复杂程度降低
D.蜗牛和乌鸫之间的能量流动和信息传递都是双向的
【答案】C
【解析】碳在群落与无机环境之间以 CO2 的形式循环,在群落内则以含碳有机物的形式沿着
食物链流动,A 项错误;因为能量流动的特点是单向流动、逐级递减,所以消费者的营养级别越
高,损耗的能量就越多,可利用的总能量越少,B 项错误;若乌鸫被驱出校园,则该生态系统的食
物网会变得简单,营养结构复杂程度会降低,C 项正确;营养级之间的能量流动是单向的,信息
传递是双向的,D 项错误。
考向二 生态系统的功能
【典例 1】 图甲表示某自然保护区的能量流动过程〔单位为 103kJ/(m2·a)〕,A、B、C、D 代
表不同类型的生物,每一营养级所同化的能量都被分为 E1、E2 两部分;图乙表示某一种野生动
物的数量变化曲线。下列叙述正确的是( )
A.图甲中 C 代表分解者,E1 代表的含义为流入下一营养级的能量
B.为了保证各营养级能量的需求,随着营养级升高,人为输入的有机物应该增加,图中第二
营养级到第三营养级的能量传递效率为 16.7%
C.乙图 AB 段表示地震后该动物数量骤减,决定其数量变化的主要因素是出生率和死亡率
D.为了保护该物种不至于被灭绝,在 B 点应采取就地保护措施,为其提供最后的生存机会
【答案】B
【解析】E1 代表的含义为用于生长、发育、繁殖的能量,A 项错误;第二营养级的同化量为
16+2=18〔103kJ/(m2·a)〕,第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 3/18×100%=16.7%,B
项正确;AB 段表示地震后该动物数量骤减,决定其数量变化的主要因素是死亡率,C 项错误;据
图乙“野外回放”可知,在 B 点采取了易地保护,D 项错误。
【典例 2】 （2019 天津卷·5）多数植物遭到昆虫蚕食时会分泌茉莉酸，启动抗虫反应，
如分泌杀虫物质、产生吸引昆虫天敌的挥发物质等。烟粉虱能合成 Bt56 蛋白。该蛋白会随
烟粉虱唾液进入植物，抑制茉莉酸启动的抗虫反应，使烟粉虱数量迅速增长。下列叙述错误．．
的是( )
A．植物产生挥发物质吸引昆虫天敌体现了信息传递调节种间关系的功能
B．植食性昆虫以植物为食和植物抗虫反应是长期共同进化的结果
C．Bt56 基因表达被抑制的烟粉虱在寄主植物上的数量增长比未被抑制的对照组快
D．开发能水解 Bt56 蛋白的转基因植物可为控制烟粉虱提供防治措施
【答案】C
【解析】植物产生挥发性物质，如吸引昆虫天敌的挥发性物质，可以吸引天敌捕食昆虫，这
体现了化学信息传递调节种间关系的功能，A 正确；由于任何一个物种都不是单独进化的，
因此，植食性昆虫以植物为食和植物抗虫反应是长期共同进化的结果，B 正确；Bt56 蛋白
随烟粉虱唾液进入植物，抑制茉莉酸启动的抗虫反应，使烟粉虱数量迅速增长，若 Bt56 基
因表达被抑制的烟粉虱在寄主植物上的数量增长会减少，而 Bt56 基因表达未被抑制的烟粉
虱在寄主植物上的数量会增加，C 错误；开发能水解 Bt56 蛋白的转基因植物能够抑制烟粉虱
的数量增长，为控制烟粉虱提供防治措施，D 正确；因此，本题答案选 C。
【拓展练习】
1.生态农业是一种高效的农业生态系统,如图为一个生态农业的模式图,据图判断下列说法正
确的是( )
A.流入该生态农业的总能量是水稻、杂草、蘑菇和蔬菜所固定的太阳能
B.该生态系统中处于最高营养级的生物是鸭,处于第三营养级
C.组成生物体的基本元素在生物群落和无机环境间不断循环,因而该生态系统物质上可做
到自给自足
D.该生态农业中巧设食物链,提高了能量利用率,使物质和能量得到充分利用
【答案】BD
【解析】生态农业属于人工生态系统,流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能,但蘑
菇是真菌,属于分解者,A 项错误;该生态系统中有三条食物链,其中水稻、杂草→害虫→鸭是最
长的一条食物链,鸭处于第三营养级,B 项正确;自然生态系统中,组成生物体的基本元素在生
物群落和无机环境间不断循环,确保了其在物质上的自给自足,但是该农业生态系统中农作物
和禽畜产品等不断地输出,需要从外界不断地补充矿质元素,C 项错误;生态农业中巧设食物
链,能提高能量的利用率,但不能提高能量的传递效率,D 项正确。
2.(2020 山东潍坊 4 月一模)下图表示某一生态系统中的能量流动过程,其中甲、乙、丙代
表生物成分,A、B、C、D、E、F 代表能量。下列叙述错误的是( )
A.E 表示的是各营养级呼吸作用散失的能量
B.A 流入甲是通过光合作用实现的
C.C/B 的数值可代表能量由第二营养级流向第三营养级的传递效率
D.生态系统中乙的个体数量可能大于甲
【答案】C
【解析】 根据以上分析可知,E 表示的是各营养级呼吸作用散失的能量,A 项正确;生产者主
要是绿色植物,生产者固定太阳能是通过光合作用实现的,B 项正确;根据以上分析可知,第三
营养级丙同化的能量为 C,第二营养级同化的能量为(B+F),故 C/(B+F)的数值可代表能量由第
二营养级流向第三营养级的传递效率,C 项错误;图中甲为第一营养级,乙为第二营养级,由于
数量金字塔可能存在倒置的现象,因此在生态系统中乙的个体数量可能大于甲,如森林生态系
统发生虫灾时,D 项正确。
考向三 生态系统的稳定性和生态环境的保护
【典例1】（2019江苏卷·15）我国生物多样性较低的西部沙漠地区生长着一种叶退化的药用
植物锁阳，该植物依附在另一种植物小果白刺的根部生长，从其根部获取营养物质。下列相
关叙述正确的是
A．锁阳与小果白刺的种间关系为捕食
B．该地区生态系统的自我调节能力较强，恢复力稳定性较高
C．种植小果白刺等沙生植物固沙体现了生物多样性的间接价值
D．锁阳因长期干早定向产生了适应环境的突变，并被保留下来
【答案】C
【解析】锁阳叶退化，从小果白刺的根部获取营养物质，故二者为寄生关系，A 错误；西北
沙漠的生物多样性较低，故自我调节能力较差，由于环境恶劣，恢复力稳定性也较低，B 错
误；沙生植物可以防风固沙，维持生态平衡，属于间接价值，C 正确；变异是不定向的，自
然选择是定向的，D 错误。故选 C。
【典例 2】下列有关生态系统稳定性的叙述，不正确的是( )
A．不同生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性不同
B．可通过相应物质、能量的投入，提高生态系统的稳定性
C．农田生态系统的抵抗力稳定性比森林生态系统高
D．在制作生态缸观察其稳定性的实验中，生态缸要避免阳光的直接照射
【答案】C
【解析】不同生态系统的生物种类不同，其抵抗力稳定性和恢复力稳定性不同，A 正确；对
于人类利用强度较大的生态系统可通过相应物质、能量的投入，提高生态系统的稳定性，B
正确；农田生态系统的物种较单一，其抵抗力稳定性比森林生态系统低，C 错误；人工生态
缸的稳定性比较弱，阳光过强会晒死植物及一些小动物，因此要避免阳光的直接照射，D 正
确。
【拓展练习】
1.（福建双十中学 2019 届模拟）下列关于生态系统的叙述，错误的是( )
A．热带雨林营养结构复杂，其恢复力稳定性强
B．负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础
C．生态系统“抵抗干扰，保持原状”属于抵抗力稳定性
D．农田灭虫除草能调整能量流动的方向，使能量更多流向对人类有益的部分
【答案】A
【解析】热带雨林营养结构复杂，其恢复力稳定性弱，抵抗力稳定性强，A 项错误；负反馈
调节是生态系统自我调节能力的基础，B 项正确；生态系统“抵抗干扰，保持原状”属于抵抗
力稳定性，“受到破坏，恢复原状”属于恢复力稳定性，C 项正确；农田灭虫除草能使能量更
多地流向庄稼，D 项正确。
2.关于生物多样性及其保护的叙述，正确的是( )
A．地球上所有动物、植物和微生物，以及它们所拥有的全部基因共同组成生物多样性
B．许多野生生物的使用价值目前还不清楚，说明生物多样性具有间接价值
C．建立植物园、动物园等措施属于就地保护
D．保护生物多样性，并不反对对野生生物资源的合理开发和利用
【答案】D
【解析】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，A 错误；目前尚不明
确的使用价值属于生物多样性的潜在价值，B 错误；建立自然保护区属于就地保护，建立动
物园、植物园等属于易地保护，C 错误。
考向四 考查生态系统的恢复
【典例1】（2019江苏卷·24）下图为一富营养化河流生态修复工程的示意图，下列叙述正确
的是
A．曝气可增加厌氧微生物降解有机污染物的能力
B．吸附基质增加了微生物附着的表面积，提高了净化效果
C．植物浮床有吸收水体氮、磷的能力，可减少富营养化
D．增加水体透明度，恢复水草生长是该修复工程的目标之一
【答案】BCD
【解析】曝气可增加溶氧量，进而降低厌氧微生物降解有机污染物的能力，A 错误；吸附基
质增加了微生物附着的面积，有利于微生物的生理活动，可促进有机污染物的降解，因此能
够提高净化效果，B 正确；借助植物浮床，可使植物庞大的根系透过小孔牢牢的固定在水体
中，植物的根系从水体中吸收氮、磷等物质，可减少水体富营养化，增加水体透明度，恢复
水生植物生长，从而起到了改善和净化水质的效果，可见，增加水体透明度，恢复水草生长
是该修复过程的目标之一，C、D 正确。
【典例 2】（2018 海南卷，21）对于一个结构和功能处于恢复过程中的生态系统，下列
推论错误的是（ ）
A．适当的物质和能量投入可加快生态系统的恢复
B．随着生物多样性的提高，系统的自我调节能力增强
C．恢复后的生态系统，其结构和功能可接近受损前的状态
D．生物多样性提高后，某营养级的能量可全部流入下一营养级
【答案】D
【解析】适当的物质和能量投入可加快生态系统的恢复，A 正确；随着生物多样性的提高，
系统的自我调节能力增强，B 正确；恢复后的生态系统，其结构和功能可接近受损前的状态，
C 正确；生物多样性提高后，但能量传递效率保持不变，D 错误。
【拓展练习】
1.（2018 海南卷，21）对于一个结构和功能处于恢复过程中的生态系统，下列推论错误
的是（ ）
A．适当的物质和能量投入可加快生态系统的恢复
B．随着生物多样性的提高，系统的自我调节能力增强
C．恢复后的生态系统，其结构和功能可接近受损前的状态
D．生物多样性提高后，某营养级的能量可全部流入下一营养级
【答案】D
【解析】适当的物质和能量投入可加快生态系统的恢复，A 正确；随着生物多样性的提高，
系统的自我调节能力增强，B 正确；恢复后的生态系统，其结构和功能可接近受损前的状态，
C 正确；生物多样性提高后，但能量传递效率保持不变，D 错误。
【专题训练】
1.(2020 届山东等级考模拟)互花米草植株高大、根系发达,入侵滨海湿地后,低矮的本地
草本植物逐渐被替代。同时,互花米草入侵也可以改变蟹类等底栖动物的物种丰富度。下列
说法错误的是( )
A.与低矮的本地植物相比,互花米草在光照、养分等方面占有竞争优势
B.某些底栖动物能够摄食植物幼根,加速物质循环,属于分解者
C.采用样方法对蟹类进行调查,往往会造成调查结果不准确
D.引进外来物种时应对其进行生态风险评估
【答案】B
【解析】互花米草植株高大、根系发达,比低矮的本地植物在光照、养分方面有优势,A 项正
确;某些底栖动物摄食植物的幼根,能加速物质循环,属于消费者,B 项错误;因为蟹类的活动能
力强,活动范围广,不适于用样方法对其进行种群密度调查,往往会造成结果不准确,C 项正确;
引进外来物种时应该对其进行生态风险评估再行引种,以免对本地生态系统构成威胁,D 项正
确。
2.如图表示生态系统中 4 种成分之间的关系,以下相关叙述正确的是( )
A.甲为生产者,包括所有植物和蓝藻等生物
B.乙和丙属于消费者,图中共涉及 3 条食物链
C.若乙 1 大量死亡,则短时间内丙 2 的数量增多
D.过程“戊→丁”是温室效应的主要来源
【答案】C
【解析】 甲和丁之间为双向箭头,且只有 1 个箭头指向甲,因此,甲为生产者,但并非所有植物
都是生产者,如菟丝子为寄生植物,属于消费者,A 项错误;食物链只包括生产者(甲)和消费者
(乙和丙),因此,图中共有 2 条食物链,B 项错误;若乙 1 大量死亡,生产者甲的数量暂时不变,则在
短时间内,丙 1 的数量会增加,进而导致丙 2 的数量也会增多,C 项正确;图中只涉及生态系统的
4 种成分,不包括化石燃料,因此,戊为分解者,“戊→丁”过程不是温室效应的主要来源,D 项错
误。
3.科学家 R.L.Smith 研究了不同种类动物的能量变化情况,部分结果如下表所示。下列叙
述不正确的是( )
A.收割蚁只有不到 1%的同化量用于自身生长发育等生命活动
B.占盐沼蝗摄入食物 63%的未同化量可被分解者所利用
C.黄鼠的生长效率(P/A)较低的原因是呼吸消耗的能量较多
D.表中几种动物同化效率(A/I)不同是因为能量传递效率不同
【答案】B
【解析】收割蚁能量的同化量为 31.00kJ/(m2·a),而呼吸量为 30.9kJ/(m2·a),则用于自身生长发
育的能量为 0.1kJ/(m2·a),0.1÷31.0×100%=0.32%,A 项正确;盐沼蝗的摄取量为 3.71kJ/(m2·a),同
化 量 为 1.37kJ/(m2·a), 则 未 同 化 量 =3.71-1.37=2.34 〔 kJ/(m2·a) 〕 , 占 盐 沼 蝗 摄 入 量
动物种类
摄取量(I) 同化量(A) 呼吸量(R) 生产量(P)
收割蚁(植食) 34.50 31.00 30.9 0.10
小蜘蛛(肉食) 12.60 11.90 10.00 1.90
盐沼蝗(植食) 3.71 1.37 0.86 0.51
黄鼠(植食) 5.60 3.80 3.69 0.11
=2.34÷3.71×100%=63%,B 项正确;黄鼠能量的同化量为 3.80kJ/(m2·a),呼吸量为 3.69kJ/(m2·a),
因 此 用 于 生 长 的 能 量 就 很 少 ,C 项 正 确 ; 表 中 几 种 动 物 同 化 效 率 分 别 为 : 收 割 蚁
31.00÷34.50×100%=89.9%,小蜘蛛 11.9÷12.6×100%=94.4%,盐沼蝗 1.37÷3.71×100%=36.9%,黄
鼠 3.8÷5.6×100%=67.9%,由此可见,同化效率(A/I)最高的为小蜘蛛,D 项错误。
4.如图为某果园中能量流经某害虫种群的示意图〔图中数据的单位为 kJ/(m2·a)〕。下列
叙述错误的是( )
A.若要防治虫害,则应设法使该害虫种群的能量摄入量减少
B.据图可知,害虫同化量中大部分通过自身呼吸作用以热能的形式散失
C.害虫与下一营养级之间的能量传递效率可用图中 X 中的能量与 M 的比值来表示
D.害虫流入分解者的能量包括图中粪便和遗体残骸等中的能量
【答案】D
【解析】害虫以果树的叶片或果实等为食,若果园要防治虫害,则需要设法减少害虫对叶片或
果实等的摄入,即减少害虫种群的摄入量,A 项正确;害虫同化量=呼吸散失的能量+储存的能
量,故害虫呼吸散失的能量是 499.84kJ/(m2·a),而储存的能量为 68.16kJ/(m2·a),说明害虫同化量
中大部分通过自身呼吸作用以热能的形式散失,B 项正确;图中 X 代表流向下一营养级,故害虫
与下一营养级之间的能量传递效率可用图中 X 中的能量与 M 的比值来表示,C 项正确;害虫流
入分解者的能量属于害虫同化量的一部分,而害虫粪便中的能量为上一营养级同化量的一部
分,故图中粪便中的能量不属于害虫流入分解者的部分,D 项错误。
5.如图曲线中相关数值沿箭头方向递增,下列生物学规律不能用该曲线反映的是( )
A.酵母菌无氧呼吸产生 CO2 的速率随氧气浓度的变化
B.生态系统抵抗力稳定性随物种丰富度的变化
C.自然生长的植物在果实成熟过程中生长素的浓度随时间的变化
D.抗利尿激素分泌量随饮水量的变化
【答案】B
【解析】 O2 浓度越高,无氧呼吸速率越慢,产生 CO2 的速率越小,A 项不符合题意。一般情况
下,物种丰富度越高,生态系统抵抗力稳定性越高,B 项符合题意。自然生长的植物在果实成熟
过程中生长素浓度逐渐降低,C 项不符合题意。随着饮水量的增多,内环境渗透压降低,抗利尿
激素分泌量减少,D 项不符合题意。
6.（2019 全国卷 II·6）如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以食物链
起点的生物个体数作层来绘制数量金字塔，则只有两个营养级的夏季草原生态系统（假设第
一营养级是牧草，第二营养级是羊）和森林生态系统（假设第一营养级是乔木，第二营养级
是昆虫）数量金字塔的形状最可能是
A．前者为金字塔形，后者为倒金字塔形
B．前者为倒金字塔形，后者为金字塔形
C．前者为金字塔形，后者为金字塔形
D．前者为倒金字塔形，后者为倒金字塔形
【答案】A
【解析】如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个体数
作底层来绘制数量金字塔，则可能出现正金字塔形，也可能出现倒金字塔形。只有两个营养
级的夏季草原生态系统（假设第一营养级是牧草，第二营养级是羊），则牧草的数量比羊多，
绘制的数量金字塔为正金字塔形；森林生态系统（假设第一营养级是乔木，第二营养级是昆
虫），一棵树上可以有很多昆虫，因此，昆虫的数目比乔木的数量多，绘制的数量金字塔为
倒金字塔形。综上分析，前者为金字塔形，后者为倒金字塔形，A 正确，B、C、D 均错误。
7.（2019 天津卷·5）多数植物遭到昆虫蚕食时会分泌茉莉酸，启动抗虫反应，如分泌杀
虫物质、产生吸引昆虫天敌的挥发物质等。烟粉虱能合成 Bt56 蛋白。该蛋白会随烟粉虱唾
液进入植物，抑制茉莉酸启动的抗虫反应，使烟粉虱数量迅速增长。下列叙述错误．．的是
A．植物产生挥发物质吸引昆虫天敌体现了信息传递调节种间关系的功能
B．植食性昆虫以植物为食和植物抗虫反应是长期共同进化的结果
C．Bt56 基因表达被抑制的烟粉虱在寄主植物上的数量增长比未被抑制的对照组快
D．开发能水解 Bt56 蛋白的转基因植物可为控制烟粉虱提供防治措施
【答案】C
【解析】植物产生挥发性物质，如吸引昆虫天敌的挥发性物质，可以吸引天敌捕食昆虫，这
体现了化学信息传递调节种间关系的功能，A 正确；由于任何一个物种都不是单独进化的，
因此，植食性昆虫以植物为食和植物抗虫反应是长期共同进化的结果，B 正确；Bt56 蛋白
随烟粉虱唾液进入植物，抑制茉莉酸启动的抗虫反应，使烟粉虱数量迅速增长，若 Bt56 基
因表达被抑制的烟粉虱在寄主植物上的数量增长会减少，而 Bt56 基因表达未被抑制的烟粉
虱在寄主植物上的数量会增加，C 错误；开发能水解 Bt56 蛋白的转基因植物能够抑制烟粉虱
的数量增长，为控制烟粉虱提供防治措施，D 正确；因此，本题答案选 C。
8.（2019江苏卷·15）我国生物多样性较低的西部沙漠地区生长着一种叶退化的药用植
物锁阳，该植物依附在另一种植物小果白刺的根部生长，从其根部获取营养物质。下列相关
叙述正确的是
A．锁阳与小果白刺的种间关系为捕食
B．该地区生态系统的自我调节能力较强，恢复力稳定性较高
C．种植小果白刺等沙生植物固沙体现了生物多样性的间接价值
D．锁阳因长期干早定向产生了适应环境的突变，并被保留下来
【答案】C
【解析】锁阳叶退化，从小果白刺的根部获取营养物质，故二者为寄生关系，A 错误；西北
沙漠的生物多样性较低，故自我调节能力较差，由于环境恶劣，恢复力稳定性也较低，B 错
误；沙生植物可以防风固沙，维持生态平衡，属于间接价值，C 正确；变异是不定向的，自
然选择是定向的，D 错误。故选 C。
9.（2019 浙江 4 月选考·1）下列关于全球性生态环境问题的叙述，错误的是
A．臭氧层能降低太空紫外线对生物的伤害
B．人类活动对大量野生生物的灭绝没有影响
C．限制二氧化硫和一氧化氮的排放量是防治酸雨的有效措施
D．化石燃料的大量燃烧使二氧化碳的全球平衡受到严重干扰
【答案】B
【解析】臭氧层能吸收对人体和生物有致癌和杀伤作用的紫外线、X 射线和γ射线，从而保
护人类和其他生物免受短波辐射的伤害，A 选项正确；人类活动曾造成大量野生生物灭绝，
B 选项错误；酸雨是燃烧煤、石油和天然气所产生的硫和氮的氧化物，与大气中的水结合而
形成的酸性产物，故限制二氧化硫和一氧化氮的排放量是防治酸雨的有效措施，C 选项正确；
自工业革命后，主要由于煤、石油和天然气的大量燃烧，致使二氧化碳的全球平衡受到了严
重干扰，D 选项正确。故错误的选项选择 B。
10.（2019 浙江 4 月选考·3）细胞学说认为：所有的生物都是由一个或多个细胞组成的；
细胞是所有生物的结构和功能的单位；所有的细胞必定是由已存在的细胞产生的。据此分析，
下列叙述错误的是
A．生物具有多样性 B．生物具有遗传性
C．生物能定向变异 D．生物具有统一性
【答案】C
【解析】不同的生物组成所需的细胞数量和种类均不同，故生物具有多样性，A 选项正确；
在个体发育中，一定的基因在一定的条件下，控制着一定的代谢过程，从而体现了一定的遗
传特性和特征，故生物具有遗传性，B 选项正确；生物的变异是不定向的，C 选项错误；生
物界共用一套遗传密码，故生物具有统一性，D 选项正确。故错误的选项选择 C。
11.(2020 山东烟台 4 月一模)“海底黑烟囱”是指海底富含硫化物的高温热液活动区,其热
液喷出时形似“黑烟”。此区域是高温、高压、没有阳光和缺乏氧气的极端环境,却发现了许
多前所未见的生物,包括大得出奇的红蛤、海蟹、血红色的管虫、形状类似蒲公英的水螅、
蠕虫及硫细菌(类似硝化细菌)等许多生物。下列说法正确的是( )
A.该生态系统的能量输入是这里特殊的生产者固定的太阳能
B.当前科学家利用该区域的某些生物研制耐热酶,体现了生物多样性的间接价值
C.“海底黑烟囱”生态系统中的生物种间关系包括捕食、竞争等
D.“海底黑烟囱”中的细菌若移到地面实验室富氧环境,其数量会呈“S”型增长
【答案】C
【解析】此区域是高温、高压、没有阳光和缺乏氧气的极端环境,该生态系统的能量输入不
是生产者固定的太阳能,A 项错误;当前科学家利用该区域的某些生物研制耐热酶,体现了生
物多样性的直接价值,B 项错误;“海底黑烟囱”生态系统中的生物种类较多,种间关系包括捕
食、竞争等,C 项正确;“海底黑烟囱”中的细菌生活在缺乏氧气的环境中,若移到地面实验室富
氧环境,生命活动可能受到抑制,其数量会不一定呈“S”型增长,D 项错误。
12.(2020 山东威海 4 月一模)下列关于生态系统信息传递的叙述,错误的是( )
A.信息传递具有维持生态系统稳定性的作用
B.生态系统的反馈调节必须依赖于生态系统的信息传递
C.生态系统中用于传递的信息都是由生物成分产生的
D.生物之间的捕食关系是通过信息传递实现的
【答案】C
【解析】生态系统的信息包括物理信息、化学信息和行为信息,信息传递可以调节种间关系,
维持生态系统稳定性,A 项正确;生态系统的反馈调节必须依赖于生态系统的信息传递,B 项正
确;生态系统中用于传递的信息不一定是由生物成分产生的,信息来自生物或无机环境,C 项
错误;具有捕食关系的生物可以根据气味或颜色等信息进行捕食或躲避猎捕,D 项正确。
13.(2020 山东日照 3 月实验班过程检测)日照市面向大海,境内河流纵横,众多的湿地为多
种生物提供了栖息地,近年来市政府高度重视并切实加强湿地保护与恢复工作。下列叙述正
确的是( )
A.湿地由浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、碱蓬等,体现了群落的垂直结构
B.人工湿地可以净化污水、改善水质、调节小气候,体现了生物多样性的直接价值
C.要恢复湿地生物多样性,在改善无机环境基础上,应先增加分解者的种类和数量
D.恢复湿地的最佳方法是减少人为维护活动,尽可能采用自然恢复的方法
【答案】D
【解析】湿地由浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、碱蓬等,体现了群落的水平结构,A 项错
误;人工湿地可以净化污水、改善水质、调节小气候,体现了生物多样性的间接价值,B 项错误;
要恢复湿地生物多样性,在无机环境得到改善的基础上,首先应增加生产者的种类和数量,C项
错误;恢复湿地的最佳方法是减少人为维护活动,尽可能采用自然恢复的方法,D 项正确。
14.(2020 山东烟台 4 月一模)下图表示某森林生态系统一年内 CO2 消耗量与释放量的情
况,其中甲、乙和丙分别表示生态系统消费者、分解者和生产者呼吸作用 CO2 释放量,丁表示
生产者光合作用及化能合成作用 CO2 消耗量,下列叙述不正确的是( )
A.碳循环在甲、乙、丙构成的生物群落内部是以含碳有机物的形式双向传递
B.流经该生态系统的总能量可用丁来表示
C.人工生态系统中 CO2 的消耗量与释放量关系往往不符合上图
D.根据图示关系可推测该森林生态系统的抵抗力稳定性正在上升
【答案】A
【解析】在甲、乙、丙构成的生物群落内部是以含碳有机物的形式单向传递,A 项错误;流经
该生态系统的总能量可用丁,即生产者光合作用及化能合成作用CO2消耗量来表示,B 项正确;
人工生态系统需要补充物质和能量,所以其 CO2 的消耗量与释放量关系往往不符合题图,C 项
正确;根据图示关系,生产者光合作用及化能合成作用 CO2 消耗量大于甲、乙、丙之和,可推测
该森林生态系统的抵抗力稳定性正在上升,D 项正确。
15.(2020 山东淄博 4 月一模)下图表示某水生生态系统中 4 种成分(甲~丁各代表一种成分)
之间的关系,相关叙述错误的是( )
A.甲代表生产者,不一定是绿色植物
B.丙中 CO2 含量增加会导致全球变暖
C.甲、乙、丁构成该生态系统的生物群落
D.图示捕食关系中,共有 3 条食物链,其最高营养级是第三营养级
【答案】D
【解析】甲代表生产者,不一定是绿色植物,也可以是蓝藻或硝化细菌,A 项正确;丙中 CO2 含
量增加会导致全球变暖,B 项正确;甲、乙、丁构成该生态系统的生物群落,C 项正确;图示捕食
关系中,共有 3 条食物链,其最高营养级是第四营养级,D 项错误。
16.(2020 山东烟台 4 月一模)人工养鱼是池塘生态系统的一种常见的应用方式,下列关于
该人工池塘生态系统物质和能量的叙述,正确的是( )
A.碳元素能够在该池塘生态系统内反复循环利用
B.该池塘生态系统中的能量有多种来源途径
C.若该池塘中水体富营养化引起水华,可以说明能量流动的特点
D.该池塘中能量在食物链的各营养级中传递效率均为 10%~20%
【答案】B
【解析】人工池塘生态系统有鱼类输出,碳元素不能在该池塘生态系统内反复循环利用,A 项
错误;该池塘生态系统中的能量有多种来源途径,如生产者固定的太阳能、人类投放饵料中有
机物中的化学能,B 项正确;若该池塘中水体富营养化引起水华,是因为水体中 NP 过多,不能说
明能量流动的特点,C 项错误;该人工池塘中能量在食物链的各营养级中传递效率不能均为
10%~20%,D 项错误。
17.(2020 山东潍坊 6 月三模)下图表示—个人工鱼塘的食物网。以下据图作出的判断,正
确的是( )
A.流经该生态系统的总能量是浮游植物固定太阳能的总量
B.图中的生物可以构成一个完整的生物群落
C.提高光能利用率和适度增加饲料投喂量,都可以提高鱼塘的产量
D.该鱼塘中消费者所含能量的总量可能多于生产者
【答案】CD
【解析】该生态系统属于人工生态系统,流经该生态系统的总能量是浮游植物固定太阳能的
总量和饲料中含有的化学能,A 项错误;群落是同一时间内聚集在一定区域的各种生物种群的
集合,图中只包含了生产者、消费者,缺少分解者,不能构成一个完整的生物群落,B 项错误;能
量在生态系统中会随着食物链和食物网流动,提高光能利用率和适度增加饲料投喂量能增大
该生态系统的能量输入,有利于能量在生物体的积累,可以提高鱼塘的产量,C 项正确;由于流
向该鱼塘中消费者的能量除了生产者固定的部分能量,还有外界输入的饲料中所含能量,因此
该鱼塘中消费者所含能量的总量可能多于生产者,D 项正确。
18.(2020 山东泰安 6 月三模)图甲是某生态系统部分生物的食物关系图,图乙是对紫仓鼠进行
种群密度调查后绘出的种群增长速率曲线图,下列说法正确的是( )
A.图甲中,若第二营养级的生物全部迁走,则植物的多样性不发生变化
B.图甲中,猫头鹰和兔虽为捕食关系,但二者却在草原上长期共存,不断发展,这种现象属于共
同进化
C.图乙中,t1 时该鼠种群的年龄组成为增长型
D.若在图乙 t1 时,该生态系统中紫仓鼠的数量是 75 只/hm2,则该生态系统中紫仓鼠的环境容纳
量是 75 只/hm2
【答案】BC
【解析】图甲中,若第二营养级的生物全部迁走,则植物之间的竞争增强,竞争能力弱的植物可
能会被淘汰,所以植物的多样性可能会发生变化,A 项错误;图甲中,猫头鹰和兔虽为捕食关系,
但二者却在草原上长期共存,不断发展,这种现象属于共同进化,B 项正确;图乙中,t1 时种群数
量为 K/2,之后种群数量会继续增长,所以 t1 时该鼠种群的年龄组成为增长型,C 项正确;若在图
乙 t1 时,该生态系统中紫仓鼠的数量是 75 只/hm2,则该生态系统中紫仓鼠的环境容纳量约是
75×2=150(只/hm2),D 项错误。
19.某陆地生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊 5 个种群。调查得知，
该生态系统有 4 个营养级，营养级之间的能量传递效率为 10%～20%，且每个种群只处于一
个营养级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示，表中能量数值的单位相同。
种群 甲 乙 丙 丁 戊
能量 3.56 12.80 10.30 0.48 226.50
回答下列问题：
(1)请画出该生态系统中的食物网。
(2)甲和乙的种间关系是________；种群丁是该生态系统生物组分中的________。
(3)一般来说，生态系统的主要功能包括________、________，此外还具有信息传递等功能。
碳对生物和生态系统具有重要意义，碳在________和________之间的循环主要以 CO2 的形
式进行。
【答案】 (1)如图所示：
(2)捕食 消费者 (3)物质循环 能量流动 生物群落 无机环境
【解析】 (1)根据题干可知：①营养级之间的能量传递效率为 10%～20%；②每个种群只
处于一个营养级。戊占有能量最多，应属于第一营养级；乙和丙能量值处于同一数量级并且
二者之和(23.10)介于戊能量值的 10%～20%(10.20%)，故乙和丙应同属于第二营养级；戊能
量值介于第二营养级的 10%～20%(15.41%)，应属于第三营养级；丁能量值介于第三营养级
的 10%～20%(13.48%)，应属于第四营养级。(2)根据(1)的食物网可推知：甲、乙种间关系是
捕食；题干已说明所列数据不包括分解者，而戊属于第一营养级，为生产者，因此其余生物
包括丁在内均为消费者。(3)物质循环、能量流动、信息传递是生态系统的三大主要功能；
碳以 CO2 的形式在生物群落与无机环境之间循环往复。
20.（2019 江苏卷·26）图 1 是某生态系统部分生物关系示意图。请回答下列问题：
（1）生态系统最基本的生物成分是_________。图1由乔木、草本植物、蝗虫、蜘蛛和杂食
性鸟构成的食物网中，杂食性鸟分别处于第__________营养级。
（2）从图1所示的营养关系分析，属于分解者的有__________。有机碎屑被彻底分解产生的
_________（至少写出两类）等供生态系统循环利用。
（3）由于乔木的遮挡程度不同，导致了不同区域地表的草本植物、真菌等生物种类和数量
有一定差异，地表生物的这种区域差异分布体现了群落具有__________结构。
（4）下列属于该区域东亚飞蝗种群基本特征的有__________（填序号）。
①空间分布 ②迁入率 ③互利共生 ④物种丰富度 ⑤种群密度
（5）图2是图1生态系统中某两个营养级（甲、乙）的能量流动示意图，其中a~e表示能量值。
乙粪便中食物残渣的能量包含在_________________（填图2中字母）中，乙用于生长、发育
及繁殖的能量值可表示为__________（用图2中字母和计算符号表示）。
【答案】（1）生产者 二、三、四 （2）大型真菌、跳虫 无机盐、CO2、H2O
（3）水平 （4）①②⑤ （5）c a-b
【解析】（1）在生态系统中，生产者是自养生物，主要是绿色植物。生产者可以通过光合
作用，把太阳能固定在它们所制造的有机物中，太阳能变成化学能从而可以被生物所利用，
因此生产者可以说是生态系统的基石，是生态系统的主要成分。杂食性鸟以草本植物等生产
者为食处于第二营养级，以蝗虫为食处于第三营养级，以蜘蛛为食处于第四营养级。（2）
生态系统的分解者能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，图 1 中的大型真菌和跳虫
属于分解者，它们可以将有机碎屑分解成 CO2、H2O 和无机盐被生产者重新利用。（3）群
落的水平结构是指由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身
生长特点的不同，以及人与动物的影响因素，不同地段上往往分布着不同的种群。乔木的遮
挡程度不同，造成了光照强度的不同，使不同地段上分布的生物种类和数量有一定差异，体
现了群落具有水平结构。（4）种群特征包括数量特征和空间特征。种群的数量特征有：种
群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、性别比例、年龄组成。种群的空间特征即种群
的空间分布，包括均匀分布、集群分布、随机分布。因此①②⑤属于东亚飞蝗种群的基本特
征，而③④属于群落水平上研究的问题。（5）乙粪便中的能量属于乙的摄入量，但是为乙
没有消化、吸收的能量，因此不是乙的同化量而是甲同化的能量中流向分解者的一部分，故
乙粪便中食物残渣的能量包含在 c 中。乙同化的能量一部分用于呼吸消耗，一部分用于自身
生长、发育、繁殖，图中 a 为乙的同化量，b 为乙呼吸作用消耗的能量，所以乙用于自身生
长、发育、繁殖的能量为 a－b。
21．（2017 年海南卷，28）回答下列与生态系统稳定性有关的问题：
（1）生态系统的稳定性是指______________。
（2）在广袤的非洲草原上，食草动物如同“割草机”一样，通过迁徙在不同的草场上采食，
这一现象年复一年地进行着，然而食草动物所处的草原生态系统却表现出了稳定性，这是由
于该生态系统具有_____________________。
（3）草→蚱蜢→青蛙→蛇→鹰是草原生态系统的一条食物链，在这条食物链中，次级消费
者是_____，在生态系统中消费者的作用有_______（答出两点即可）。
【答案】（1）生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。 （2）自我
调节的能力 （3）青蛙 消费者是实现生态系统物质循环和能量流动的重要环节；调节
种间关系；维持种群和生态系统的稳定性
【解析】（1）生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力是生态系统的
稳定性。（2）生态系统自身具有的自我调节能力能够维持生态系统稳定性。（3）次级消费
者是青蛙。消费者是能够促进生态系统物质循环和能量流动；调节种间关系；帮助植物传粉
和传播种子；维持种群和生态系统的稳定性。
22．（2017 年江苏卷，26）某地因采矿导致地表下沉，成为无法利用的荒地。为了改变这
种状况，有关部门因地制宜，通过引水等措施，将该地改造成湿地生态公园，一些生物陆续
迁入，并逐渐形成相对稳定的生物群落。下图是该公园生态系统食物网的一部分，请回答下
列问题：
（1）该公园生物群落的变化属于_______________演替。
（2）图中昆虫与杂食性鱼类之间的种间关系有_______________。
（3）在黑斑蛙的繁殖季节，雄蛙通过叫声这种_______________信息求偶;雌蛙通常在近岸
水深 10~30 cm 的草丛间产卵，可采用_______________法了解该蛙卵块的密度。
（4）因该水域有些渗漏，补水时曾不慎引入含除草剂的水，导致一些水草死亡。水草腐烂
后，图中所示的生物类群中最先快速增殖的是_______________。
（5）图中既含有初级消费者，又含有次级消费者的生物类群有_______________。若蛙类与
猛禽之间还存在 1 个营养级，请写出该营养级中 2 类不同纲的生物：_______________。
【答案】（1）次生 （2）捕食和竞争 （3）物理 等距取样 （4）浮游生物类
（5）底栖动物类、杂食性鱼类、滤食性鱼类 蛇类、肉食性鱼类、鼠类（任写其中两类）
【解析】（1）荒地存在土壤，适于植物生长，则该群落的演替属于次生演替。（2）杂食性
鱼类以昆虫为食，同时二者又有共同的食物——水草，所以二者间存在捕食和竞争关系。（3）
青蛙的叫声属于物理信息，10~30cm 的草丛呈长方形，则调查蛙卵密度的方法是等距取样法。
（4）水草和浮游生物都处于第一营养级，表现为竞争关系，当水草腐烂后，则浮游生物类
最先快速增殖。（5）由图可知，既是初级消费者，又是次级消费者的生物有底栖动物类、
杂食性鱼类和滤食性鱼类。蛙处于第三营养级，猛禽与蛙类之间存在 1 个营养级，则该营养
级为第四营养级，处于该营养级的生物有蛇类、鼠类、肉食性鱼类等。
23.（2016 新课标Ⅲ卷.31）冻原生态系统因其生物的生存条件十分严酷而独具特色，有人曾
将该生态系统所处的地区称为“不毛之地”。回答下列问题：
（1）由于温度的限制作用，冻原上物种的丰富度较低。丰富度是指 。
（2）与热带森林生态系统相比，通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累，其原因
是 。
（3）通常，生态系统的食物链不会很长，原因是 。
【答案】（1）群落中物种数目的多少（2）低温下，分解者的分解作用弱
（3）能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的
【解析】（1）丰富度是指群落中物种数目的多少。（2）由于冻原生态系统中的温度较低，
不利于土壤中微生物（分解者）对土壤有机物的分解，即分解者的分解作用弱，所以与热带
森林生态系统相比，通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累。（3）在一个生态系统
中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，所以生态系统中的食物链一般不超
过 4～5 个，不会很长。
24.（2016 四川卷.9）（11）豌豆蚜和鳞翅目幼虫是利马豆的主要害虫，蝉大眼蝽可取食利
马豆及两类害虫。研究人员用蔬果剂处理去除部分豆荚后，测试以上动物密度的变化，结果
见下表（单位：个/株，蔬果剂对以上动物无危害）。
物种 分组 第七天 第 14 天 第 21 天
蝉大眼蝽 对照组 0.20 0.62 0.67
处理组 0.20 0.10 0.13
豌豆蚜 对照组 2.00 4.00 2.90
处理组 2.00 8.70 22.90
鳞翅目幼虫 对照组 1.00 1.31 0.82
处理组 1.13 2.19 2.03
（1）调查豌豆群的种群密度应采用 法，施用蔬果剂后，预测豌豆芽的种群数量将呈
型增长。
（2）在该生态系统中蝉大眼蝽属于第 营养级，蝉大眼蝽摄入有机物所含的能量，一
部分流向 ，另一部分被蝉大眼蝽同化用于自身呼吸和生长发育繁殖。
（3）利马豆根部的根瘤菌可以将空气中的氮转变为 供利马豆利用，利马豆与根瘤菌
的种间关系为 。
（4）分析表中数据可知，蝉大眼蝽主要取食 ，请说明你判定的依据：
【答案】（1）样方法 S （2）二、三 分解者（3）氨 互利共生（4）利马豆 利马
豆豆荚减少后，豌豆蚜和鳞翅目幼虫的，密度增加，而蝉大眼蝽密度减少
【解析】（1）调查豌豆蚜的种群密度应采用样方法，由表可知，施用蔬果剂后，豌豆蚜种
群密度有所增加，但不会无限制的增加，种群数量将呈“S”型增长。（2）蝉大眼蝽可取食利
马豆及两类害虫，属于第二、三营养级，蝉大眼蝽摄入有机物所含的能量，一部分流向分解
者，一部分被蝉大眼蝽同化用于自身呼吸和生长发育繁殖。（3）根瘤菌可以将空气中的氮
转变为含氮养料供利马豆利用，利马豆与根瘤菌的种间关系为互利共生。（4）分析表中数
据可知，蝉大眼蝽主要取食利马豆，因为利马豆豆荚减少后，豌豆蚜和鳞翅目幼虫的，密度
增加，而蝉大眼蝽密度减少。
25.(2020 山东一模)白纹伊蚊分布广泛,可传播登革病毒,雌蚊吸血,雄蚊不吸血而吸植物
汁液。某科研团队培育了携带新型共生菌的白纹伊蚊,其中的雄蚊与野生雌蚊交配,产生的受
精卵不能发育。该团队在试点小岛上大量释放携带新型共生菌的雄蚊,降低了野生白纹伊蚊
的种群数量。该实验探索出的防治白纹伊蚊的新途径,有助于控制登革病毒的传播。
(1)研究人员释放雄蚊后连续监测白纹伊蚊种群数量的变化,以检验实验效果。该实验选择封
闭性较好的小岛而不是更开放的环境作为试点,从影响种群数量变动的直接因素考虑,其原因
是 。
(2)有人担忧降低白纹伊蚊数量后,会对生态系统的稳定性产生影响。而多年的实验结果表明
该举措对生态系统稳定性的影响较小,这主要是因为生态系统具有一定的
能力,其基础为 调节。
(3)雄蚊可通过感知雌蚊扇动翅膀发出的声波来辨别雌蚊的方位,该过程体现了生态系统的
功能。请据此原理设计一个降低白纹伊蚊种群数量的方
案: 。
【答案】(1)小岛封闭性好,迁出率和迁入率低,对该实验结果影响小 (2)自我调节 负反馈
(3)信息传递 通过模拟雌蚊发出的声波来诱杀雄蚊
【解析】(1)实验试点选择在封闭性较好的小岛而不是更开放的环境,是因为在封闭性较好的
小岛上,几乎没有迁出率和迁入率因素对白纹伊蚊种群数量变动的直接影响。(2)降低白纹伊
蚊种群数量对生态系统稳定性的影响较小,原因是生态系统自身具有一定的自我调节能力;负
反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统自我调节能力的基础。(3)雄蚊通过感知雌蚊
扇动翅膀发出的声波来辨别雌蚊的方位,该过程体现了生态系统的信息传递功能。若根据此
信息传递的原理来降低白纹伊蚊种群数量,可利用音响设备播放类似雌蚊扇动翅膀发出的声
波来吸引雄蚊,然后对雄蚊进行集中捕杀。
26.(2020 山东德州 4 月一模)生物兴趣小组对某农田生态系统的碳循环过程进行了调查,
并绘制碳循环过程示意图。回答相关问题。
(1)物质循环过程伴随着能量流动。据图分析,输入农田生态系统的能量括 。
(2)在农田生态系统中,农作物通过过程① 从大气中吸收二氧化碳并固
定在农作物体内。土壤碳库中的有机物由分解者通过过程② 转变成无
机物重新被植物利用。
(3)碳元素在大气碳库、植物碳库和土壤碳库之间循环的主要形式是 。人类活
动 (填“加速”或“减缓”)了碳循环的进程。
(4)有同学认为生态系统物质是循环利用的,无须不断向农田中施加肥料。你是否同意该同学
的观点? ,请给出你的理由:
【答案】(1)农作物固定的太阳能、种子和有机肥中含有的能量 (2)光合作用 分解作用(呼
吸作用) (3)CO2 加速 (4)不同意 农产品源源不断自农田生态系统中输出,其中的元素
不能归还土壤,所以需要不断地施加肥料,这与物质循环不矛盾
【解析】(1)从图中看出,输入农田生态系统中的能量有农作物固定的太阳能、种子和有机肥
中含有的能量。(2)过程①是光合作用;过程②是分解者的分解作用(呼吸作用)。(3)碳元素在
大气碳库、植物碳库和土壤碳库之间循环的主要形式是 CO2,人类作为消费者可以加速物质
循环和能量流动,所以人类活动加速了碳循环的过程。(4)由于农产品源源不断自农田生态系
统中输出,其中的元素不能归还土壤,所以需要不断地施加肥料,这与物质循环不矛盾,所以不
同意该同学观点。
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