大题分析与表达练6 生态类大题突破1.(2021山东淄博二模)飞机草是一种喜阳不耐阴的杂草,具有较强的繁殖能力,能够迅速排挤本地物种,形成大面积的单优势种群落,造成生态系统极度退化,被视为世界上严重的外来入侵物种之一。下图甲、乙分别为不同修复时间飞机草盖度(植物地上部分垂直投影的面积占地面的比例)和物种丰富度变化图(图中CK为对照,a为年)。回答下列问题。甲乙(1)图甲中,修复初期飞机草种群大量繁殖成为该群落的 。 (2)图乙中,草本植物物种丰富度的变化可描述为 。由于人工代替种植,修复3a后灌木物种丰富度显著增加,这说明人类活动能够 。 (3)选择具有强大竞争优势或通过根分泌有机化合物的物种抑制外来入侵物种生长,是利用了 (填“种间”或“种内”)竞争关系。高生态空间位置的本地物种逐渐削弱或代替低生态空间的飞机草的过程属于 。 (4)综合分析甲、乙两图可知,飞机草被抑制的原因可能是 。 2.(2021山东德州二模)为实现西部脱贫,福建与宁夏政府携手建立闽宁生态移民示范镇,通过植树造林、秸秆还田、引黄入滩等措施使昔日的“干沙滩”变成了如今的“金沙滩”;同时引入巨菌草代替阔叶树栽培香菇,带领人们脱贫致富。回答下列问题。(1)植树造林、秸秆还田等措施会使土壤微生物增多,土壤更加肥沃。土壤微生物 (填“属于”或“不属于”)一个种群,其判断的依据是 。 (2)闽宁村由昔日的“干沙滩”变为“金沙滩”的过程中发生了 演替,判断的依据是 。 (3)巨菌草植株较高,生长快,生物量大且根系发达,该植物的引入可使植物群落分层更加多样。下表为不同种植年限的巨菌草对荒地群落中植物及昆虫多样性的影响。比较项目
对照13385718种植年限1年831925332年730137573年72933961①巨菌草的引入导致群落植物丰富度 ,判断依据是 。 ②巨菌草的引入导致昆虫物种数及个体数增加的原因是巨菌草能够为昆虫提供更多的 。 3.(2021山东青岛三模)研究者对某大型农场中不同种类生物种群数量的变化进行了相关研究。下图中的甲、乙两条曲线分别表示燕鸻和蝗虫当年的种群数量(Nt)和一年后的种群数量(Nt+1)之间的关系,虚线表示Nt+1=Nt。请回答下列问题。(1)当种群数量较少时,图中曲线 代表的种群会在短时间内快速增长。 (2)燕鸻是蝗虫的主要天敌,不考虑迁入、迁出的情况下,当其种群数量低于X点对应的值时,该种群数量的变化趋势是 ,原因是 。 (3)当燕鸻的种群数量高于S点或低于S点(高于X点)对应的值时,都会趋向该平衡点,其数量相对稳定在S点对应的值的原因是 。 (4)散居型蝗虫并不会对农作物造成大的危害,研究表明,散居型蝗虫密度增大时,体内会释放大量“集群信息素”,在蝗虫的触角上存在有感知该种信息素的嗅觉受体,从而使蝗虫由散居转化为群居,这项研究使绿色防控成为可能。据此研究,请提出有关蝗灾防治方法的设想: 。 4.(2021山东潍坊二模)烟粉虱不仅通过刺吸植物韧皮部汁液直接影响植物生长发育,还分泌蜜露诱发植物真菌病害,并传播多种极具破坏性的植物病毒,严重危害寄主植物。棉花等农作物可产生酚糖抵御烟粉虱等病虫害,但酚糖在体内过量积累会对自身造成损伤,而棉花体内含有的酚糖丙二酰基转移酶可分解酚糖。中国农科院学者经过20多年的研究,发现在烟粉虱的基因组中也存在指导合成酚糖丙二酰基转移酶的基因,证明了烟粉虱“窃取”了宿主植物的基因用以解毒。在此之前,植物和昆虫从微生物中大量“窃取”其相关基因的现象时有发现,而我国科学家发现的昆虫从植物中“窃取”相关基因的证据尚属首例。(1)烟粉虱主要营 生活,在生态系统的组成成分中属于 。棉花细胞合成的酚糖,可作为信息分子有效遏制绝大多数昆虫对自己的侵害,这表明不同物种间的信息传递可以 。 (2)植物和昆虫从微生物中大量“窃取”其相关基因,在生物变异类型中属于 。烟粉虱为适应棉花酚糖对它的抵御,也具备了酚糖丙二酰基转移酶基因,这在生物进化上称为 。 (3)有人提出可以通过引入天敌来对烟粉虱进行防治,但有同学立马提出反对意见,他的顾虑是 。
5.(2021山东青岛二模)研究发现,海洋生态系统中存在微型生物食物环(如异养浮游细菌→原生动物→桡足类)。在富营养海域,微型生物食物环作为经典(捕食)食物链的一个侧支,是海域生态系统能量流动的补充途径;在贫营养海域,微型生物食物环在海洋食物链起始阶段的作用远大于经典食物链,是能量流动的主渠道。下图是微型生物食物环与经典食物链关系示意图,字母A~H代表能量值。请分析并回答下列问题。(1)区别富营养水域和贫营养水域不同群落的重要特征是 。随水深增加,浮游植物固定的太阳能逐渐减少,影响这一变化的主要非生物因素是 。 (2)微型生物食物环中,能量流动的起点是 。在图示食物网中,鱼类与浮游动物之间能量的传递效率是 。 (3)某同学认为,微型生物食物环实现了能量的循环流动,请对此观点的合理性做出评价并说明理由。 。 6.(2021山东聊城二模)湿地生态系统在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用。下图为某总面积为300hm2的湿地受有害物质a污染后,有害物质a的浓度在各营养级部分生物体内的变化情况。回答下列问题。(1)作为一个完整的生态系统,图中缺少的成分有 。湿地生态系统在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用,这说明生物多样性具有 价值。 (2)该湿地生态系统中燕鸥种群的K值为2400。当燕鸥的种群密度为 只/hm2时,其种群增长速率最大。燕鸥的同化量除用于呼吸消耗之外,还用于 等生命活动。 (3)该生态系统中有一种有害昆虫,目前控制的主要方法是使用汽车和空中喷雾器以小剂量施用有机磷农药,此方法属于 防治。这种方法具有快速、高效等优点,但不建议频繁使用,原因是 (至少答两点)。
(4)虹鳟为国外入侵的肉食性鱼类,若有M只虹鳟进入该湿地生态系统后快速繁殖,每年的种群数量为上一年的8倍,理论上t年后种群数量(Nt)为 。实际上种群难以在较长时间内按此模型增长,原因是 。 7.(2021山东滨州二模)小田坝村位于云南西双版纳自然保护区腹地,近几十年来该村因为亚洲象、云豹、灰叶猴等多种野生保护动物数量增加及活动范围扩大,农作物受损严重,土地无法耕种而改种榕树、桑葚、构树等原生植物,使其与周边自然保护区融为一体,成为多种动物取食、活动的场地。请回答下列问题。(1)亚洲象仅雄性有可制作工艺品的象牙,在历史上雄性亚洲象曾被大量捕杀,导致亚洲象种群的 失调,进而导致其种群数量下降。农田改造为森林后,调查发现亚洲象种群数量增加,从种群的数量特征角度分析可能的原因: 。 (2)农田改造为森林后,群落制造有机物的总量明显提高,从群落结构角度分析其原因是 。该森林生态系统要维持正常功能,需要源源不断地输入太阳能,其原因是 。与农田生态系统相比,森林生态系统的抵抗力稳定性 ,原因是 。 (3)大象踏过草原、森林形成的“象道”方便其他动物通行;象的粪便既为昆虫、鸟类提供食物或栖息环境,又可造纸。这体现了生物多样性的 价值。雄象能听到数千米外雌象用次声波发来的求偶信息,这说明 ,离不开信息传递。 大题分析与表达练6 生态类大题突破1.答案(1)优势种(2)先升高后降低,逐步趋于稳定 影响群落演替的速度和方向(3)种间 群落演替(4)与飞机草相比,灌木与乔木在垂直方向上能更好地利用阳光,使飞机草受阳光照射的面积变小解析:(1)据图甲可知,修复初期飞机草种群盖度大于80%,对群落结构起着决定性作用,形成大面积的单优势种群落,飞机草种群属于该群落的优势种。(2)群落演替中,由于灌木的出现,飞机草的优势被取代,其他草本植物开始生长,草本植物物种丰富度先升高,后来由于灌木和乔木丰富度逐渐提高,草本植物的优势被取代而丰富度降低,生态系统逐渐趋于稳定,草本植物的丰富度也趋于稳定。由题意可知,飞机草具有较强的繁殖能力,能够迅速排挤本地物种而造成生态系统极度退化,而人工代替种植在3a后使灌木物种丰富度明显增加,这体现了人类活动可影响群落演替的速度和方向。(3)本地物种和外来物种是不同的物种,故选择具有强大竞争优势或通过根分泌有机化合物的物种抑制外来入侵物种生长,是利用了种间竞争关系。高生态空间位置的本地物种逐渐削弱或代替低生态空间的飞机草的过程发生了优势种的取代,该过程为群落演替。(4)由图乙可知,随着灌木和乔木的出现,图甲表现出飞机草的盖度逐渐降低,所以飞机草被抑制是因为出现了更高生态空间位置的本地物种灌木和乔木,在垂直方向上更好地利用阳光,使飞机草接受的阳光照射面积变小,在空间竞争中处于劣势。
2.答案(1)不属于 土壤中有多种微生物(2)次生 闽宁村改造前具有一定的土壤条件(3)下降 植物物种数减少 食物和栖息空间解析:(1)种群是一定空间内同种生物所有个体形成的集合。土壤中有多种微生物,土壤微生物不构成一个种群。(2)闽宁村由昔日的“干沙滩”变为“金沙滩”的过程中发生了群落的演替。闽宁村改造前具有一定的土壤条件,所以这种演替属于次生演替。(3)物种丰富度是指物种数目的多少,与对照组相比,具有不同种植年限巨菌草的群落植物种类数都小于对照组,说明巨菌草的引入会降低群落植物的丰富度。影响动物垂直结构的主要因素是食物条件和栖息空间,巨菌草植株较高,生长快,生物量大且根系发达,其引入后可为动物提供更多的食物和栖息空间,从而使得该区域的昆虫物种数及个体数增加。3.答案(1)乙(2)逐年下降,甚至灭绝 Nt+1<Nt,种群增长为负值(3)资源和空间是有限的,燕鸻种群受到气候、食物、天敌、传染病等因素的影响,其数量会稳定在环境容纳量(4)可根据“集群信息素”的结构设计拮抗剂,阻止蝗虫的聚集(或使用干扰“集群信息素”接收的化学物质)解析:(1)当种群数量较少时,乙曲线高于甲曲线,说明图中曲线乙代表的种群会在短时间内快速增长。(2)不考虑迁入、迁出的情况下,当种群数量低于X点对应的值时,Nt+1/Nt的值小于1,说明该种群数量的变化趋势是逐年下降,甚至灭绝。(3)曲线甲中,S点对应的种群数量为其环境容纳量,由于资源和空间是有限的,当燕鸻的种群数量高于S点或低于S点(高于X点)对应的值时,燕鸻种群受到气候、食物、天敌、传染病等因素的负反馈调节,其数量都会趋向该平衡点,稳定在环境容纳量的水平。(4)散居型蝗虫并不会对农作物造成大的危害,散居型蝗虫密度增大时,体内会释放大量“集群信息素”,在蝗虫的触角上存在感知该种信息素的嗅觉受体,从而使蝗虫由散居转化为群居。可根据“集群信息素”的结构设计拮抗剂,阻止蝗虫的聚集(或使用干扰“集群信息素”接收的化学物质),从而有效防治蝗灾。4.答案(1)寄生 消费者 调节种间关系(2)基因重组 协同进化(3)盲目引入天敌可能会造成生态入侵解析:(1)“烟粉虱‘窃取’了宿主植物的基因”,说明烟粉虱主要营寄生生活,在生态系统中属于消费者。棉花细胞合成的酚糖,可作为信息分子有效遏制绝大多数昆虫对自己的侵害,这表明不同物种间的信息传递可以调节种间关系,维持生态系统的平衡与稳定。(2)植物和昆虫从微生物中大量“窃取”其相关基因,相当于微生物中的基因导入植物和昆虫中,在生物变异类型中属于基因重组。烟粉虱为适应棉花酚糖对它的抵御,也具备了酚糖丙二酰基转移酶基因,这在生物进化上称为协同进化。(3)有人提出可以通过引入天敌来对烟粉虱进行防治,但有同学立马提出反对意见,他的顾虑是盲目引入天敌可能会造成生态入侵。5.答案(1)群落的物种组成 阳光(2)异养浮游细菌从死亡的浮游植物等途径中获得的能量 F/D×100%(3)不合理,能量流动的载体是物质循环,图示各营养级同化的能量大部分通过呼吸作用以热能的形式散失,在各营养级之间是逐级递减的解析:(1)群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。随水深增加,浮游植物固定的太阳能逐渐减少,影响这一变化的主要非生物因素是阳光。(2)分析题图可知,“异
养浮游细菌→原生动物→桡足类”为微型生物食物环,能量流动的起点是异养浮游细菌从死亡的浮游植物等途径中获得的能量。能量传递效率为相邻两个营养级之间同化量之比,结合图示能量值可知,鱼类与浮游动物之间能量的传递效率是F/D×100%。(3)能量流动的载体是物质循环,图示微型生物食物环的各营养级同化的能量,大部分通过呼吸作用以热能的形式散失,在各营养级之间是逐级递减的,不能循环流动。6.答案(1)非生物的物质和能量、分解者 间接(2)4 自身的生长、发育和繁殖(3)化学 磷会对环境造成污染;有害昆虫对化学药剂可能会产生耐药性;可能会对其他生物造成伤害(4)M·8t 当种群密度增大时,种内竞争加剧等,使种群的出生率降低,死亡率增高,从而直接导致种群增长率变小解析:(1)图示中的营养级包括生产者和消费者,因此作为完整的生态系统,图中缺少的成分有非生物的物质和能量以及分解者。湿地生态系统在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用,这说明生物多样性具有间接价值。(2)种群增长速率最大时,种群数量一般为K/2,即环境容纳量的一半。所以当燕鸥的种群密度为2400÷2÷300=4(只/hm2)时,其种群增长速率最大。燕鸥的同化量除用于呼吸消耗之外,还用于自身的生长、发育和繁殖等生命活动。(3)施用有机磷农药控制害虫属于化学防治。有机磷农药会对环境造成污染,同时蝗虫对化学药剂可能会产生耐药性,也可能该化学药剂会对其他种类的生物造成伤害,因此该种防治方法不建议频繁使用。(4)由题意可知,虹鳟种群数量的增长符合“J”形增长模型,即t年后种群数量的数学模型为Nt=M·λt,本题中λ=8,即Nt=M·8t。当种群密度增大时,种内竞争加剧等,使种群的出生率降低,死亡率增高,种群难以在较长时间内按此模型增长。7.答案(1)性别比例 出生率增加,死亡率降低(迁入率增加,迁出率减少)(2)植被的垂直分层更复杂,提高了群落对光能等资源的利用率 能量流动是单向的,通过呼吸作用散失的热能不能被重新利用 增强 生物种类增加,营养结构复杂,自我调节能力提高(3)直接和间接 生物种群的繁衍解析:(1)大量捕杀雄性亚洲象,会导致亚洲象种群的性别比例失调,降低了种群的出生率,进而导致种群数量下降。农田改造为森林后,亚洲象的种群出生率或迁入率增加了,而死亡率或迁出率降低了,所以调查发现亚洲象种群数量增加了。(2)农田改造为森林后,植被的垂直分层更复杂,提高了群落对光能等资源的利用率,所以群落制造有机物的总量明显提高了。该森林生态系统中能量流动是单向的,且通过呼吸作用散失的热能不能被重新利用,因此要保持该生态系统的正常功能,需要源源不断地输入太阳能。与农田生态系统相比,该森林生态系统生物种类增加,营养结构复杂,自我调节能力提高,因此其抵抗力稳定性增强。(3)生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值,“象道”方便其他动物通行,象粪能为昆虫、鸟类提供食物或栖息环境,使得生态系统更加稳定,体现的是生物多样性的间接价值;象粪可以造纸,体现的是生物多样性的直接价值。生物种群的繁衍,离不开信息传递,如雄象能听到数千米外雌象用次声波发来的求偶信息。
