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生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境保護 精選大題 例：（2018全國卷II)大型肉食性動物對低營養(yǎng)級肉食性動物與植食性動物有捕食和驅趕作用。這一建立在“威懾”與“恐懼”基礎上的種間關系會對群落或生態(tài)系統(tǒng)產生影響，此方面的研究屬于“恐懼生態(tài)學”范疇?；卮鹣铝袉栴}： （1）當某種大型肉食性動物遷入到一個新的生態(tài)系統(tǒng)時，原有食物鏈的營養(yǎng)級有可能增加，生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈的營養(yǎng)級數量一般不會太多，原因是________________________。 （2）如果將頂級肉食性動物引入食物網只有三個營養(yǎng)級的某生態(tài)系統(tǒng)中，使得甲、乙兩種植食性動物間的競爭結果發(fā)生了反轉，即該生態(tài)系統(tǒng)中甲的數量優(yōu)勢地位喪失。假定該反轉不是由于頂級肉食性動物的直接捕食造成的，那么根據上述“恐懼生態(tài)學”知識推測，甲的數量優(yōu)勢地位喪失的可能原因是 （答出一點即可）。 （3）若某種大型肉食性動物在某地區(qū)的森林中重新出現(xiàn)，會減輕該地區(qū)野豬對農作物的破壞程度。根據上述“恐懼生態(tài)學”知識推測，產生這一結果的可能原因有_________________________________________（答出兩點即可）。 【答案】（1）生產者固定的能量在沿食物鏈流動過程中大部分都損失了，傳遞到下一營養(yǎng)級的能量較少 （2）甲對頂級肉食性動物的恐懼程度比乙高，頂級肉食性動物引入后甲逃離該生態(tài)系統(tǒng)的數量比乙多 （3）大型肉食性動物捕食野豬；野豬因恐懼減少了采食。 【解析】（1）生產者固定的太陽能總量是流入一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量?能量在沿著食物鏈和食物網流動的過程中，各個營養(yǎng)級的生物都會通過自身的呼吸作用而消耗一部分能量（以熱能的形式散失），余下的用于生長發(fā)育和繁殖等生命活動的能量中，也有一部分隨著殘枝敗葉或遺體殘骸等被分解者分解釋放出來而不能輸入到下一營養(yǎng)級，即生產者固定的能量在沿食物鏈流動的過程中大部分損失了，傳遞到下一營養(yǎng)級的能量較少，因此食物鏈中的營養(yǎng)級數量一般不會太多。（2）依題意可知：頂級肉食性動物的引入，使得甲、乙兩種植食性動物間的競爭結果發(fā)生了反轉（甲的數量優(yōu)勢地位喪失），而該反轉不是由于頂級肉食性動物的直接捕食造成的，進而推知，甲的數量優(yōu)勢地位喪失的可能原因是：頂級肉食性動物對甲、乙的驅趕作用而引起的甲、乙的“恐懼”程度不同，甲對頂級肉食性動物的“恐懼”程度比乙高，頂級肉食性動物引入后甲逃離該生態(tài)系統(tǒng)的數量比乙多。（3）某種大型肉食性動物在某地區(qū)的森林中重新出現(xiàn)，會減輕該地區(qū)野豬對農作物的破壞程度，由題意中“恐懼生態(tài)學”的知識可推知，其可能的原因有：一是該種大型肉食性動物對野豬的直接捕食而導致野豬的個體數減少，二是野豬因“恐懼”減少了采食。 模擬精做 1．（2018屆四川省成都市第七中學熱身考試）森林生態(tài)系統(tǒng)是森林生物與環(huán)境之間、森林生物之間相互作用，并產生能量轉換和物質循環(huán)的統(tǒng)一體系。森林中生物種類豐富，食物網較復雜，具有調節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、保持水土、防風固沙等方面的功能。請回答下列有關問題： （1）區(qū)分兩個不同的森林群落，首先要分析群落的__________________________。 （2）森林生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性價值中，直接價值_____________（填“大于”或“小于”）其間接價值。 （3）生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)是指_______________________________________。 （4）森林中的一條食物鏈：植物→蟲→食蟲鳥→鷹。輸入食蟲鳥的能量，有一部分會流入分解者，流入分解者的能量包括食蟲鳥_____________中的能量和鷹_________________________中的能量兩部分。 【答案】（1）物種組成 （2）小于 （3）組成生物體的C、H、0、N、P、S等元素，都不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無機環(huán)境的循環(huán)過程 （4）遺體殘骸糞便 【解析】（1）區(qū)別不同群落的重要特征是：群落的物種組成。（2）森林生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性價值中，間接價值主要是體現(xiàn)在生態(tài)功能上，故直接價值小于間接價值。（3）生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)是指組成生物體的C、H、0、N、P、S等元素，都不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無機環(huán)境的循環(huán)過程。（4）食蟲鳥產生的糞便和死亡后的遺體殘骸中的能量流向分解者。 2．（2018屆安徽省皖南八校高三第二次聯(lián)考）回答下生態(tài)系統(tǒng)相關的問題： （1）蝗災是草原生態(tài)系統(tǒng)的重大危害之一，通過研究蝗蟲種群數量變化規(guī)律，可通過相關措施有效治理蝗災，例如:一方面通過改造蝗蟲發(fā)生地的環(huán)境，降低蝗蟲的_________；另一方面利用昆蟲信息素誘捕蝗蟲進行_________防治，該信息素屬于生態(tài)系統(tǒng)的_______________信息。 （2）碳對生物和生態(tài)系統(tǒng)具有重要意義，就草原生態(tài)系統(tǒng)來說，碳在生物群落和無機環(huán)境之間的循钚主要是以_________的形式進行。但是，生態(tài)學家不能以草原生態(tài)系統(tǒng)為單位進行物質循環(huán)的研究，試從物質循環(huán)特點的角度進行解釋，其原因是__________________。 （3）該草原生態(tài)系統(tǒng)中無芒雀麥的覆蓋率較高，下圖是以無芒雀麥的碳元素的流動過程模型，補充完整，并在箭頭上標明碳元素流動形式。 （4）若該草原上某大型肉食動物的能量有3/4來自食草動物，有1/4來自小型肉食動物，則該大型肉食型動物每獲得12kJ能量，需要植物提供的能量至少為__________________。 【答案】（1）K值（環(huán)境最大容納量）生物化學 （2） CO2物質循環(huán)具有全球性 （3） （4）600 【解析】（1）改造蝗蟲發(fā)生地可以降低蝗蟲的K值；另一方面利用昆蟲信息素誘捕蝗蟲防治蝗災，屬于生物防治方法，該信息素屬于生態(tài)系統(tǒng)的化學信息。（2）碳在生物群落和無機環(huán)境之間的循環(huán)主要是以CO2的形式進行；從物質循環(huán)特點看，物質循環(huán)具有全球性，故生態(tài)學家不能以該生態(tài)系統(tǒng)為單位進行物質循環(huán)的研究。 （3）無芒雀麥從大氣中固定的碳一部分通過呼吸作用以二氧化碳的形式排出（無芒雀麥通過光合作用產生的二氧化碳也會釋放到大氣中），一部分流入下一個營養(yǎng)級，還有一部分以有機物的形式流向分解者，被分解者利用，如圖所示： （4）若大型肉食動物每獲得12kJ能量，而大型肉食動物的能量有1/4來自小型肉食動物，3/4來自食草動物，則構成的食物鏈有2條：植物→食草動物→大型肉食動物，植物→食草動物→小型肉食動物→大型肉食動物，需要植物提供的能量至少為：121/420%20%20%+123/420%20%= 600kJ。 3．（2018屆內蒙古赤峰市第二中學高三最后一模）雅魯藏布大峽谷是世界上生物多樣性最豐富的山地，是“植物類型天然博物館”、“生物資源的基因寶庫”。經1998年科學考察發(fā)現(xiàn)了大面積瀕危珍稀植物一紅豆杉、昆蟲家族中的“活化石”一缺翅目昆蟲（取食真菌孢子和小的節(jié)肢動物）。近年來復旦大學教授鐘揚和他的團隊在該地區(qū)及西藏其它地區(qū)收集了上千種植物的4000萬顆種子，這些種子很多被存放在冰庫里，可以存放100至400年不等。 （1）生物多樣性是指生物圈內所有的植物、動物和微生物和它們所擁有的___________。雅魯藏布江的野生玉米品種與赤峰的玉米品種體現(xiàn)了___________多樣性。 （2）雅魯藏布江的景色很美，體現(xiàn)了生物多樣性的___________價值，鐘揚教授說他們“所采集的種子可能幾十年、甚至幾百年后才能發(fā)揮作用，造福人類?！斌w現(xiàn)了生物多樣性的___________價值。 （3）紅豆杉通過_________過程同化能量，其所同化的能量除流入下一營養(yǎng)級之外，去向還有 。 （4）缺翅目昆蟲在該生態(tài)系統(tǒng)中的作用有______________________。 【答案】（1）全部基因以及各種各樣的生態(tài)系統(tǒng)基因（或遺傳） （2）直接潛在 （3）光合作用 （4）在呼吸作用中以熱散失，被分解者利用加快生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)等 【解析】（1）生物多樣性是指生物圈內所有的植物、動物和微生物和它們所擁有的全部基因以及各種各樣的生態(tài)系統(tǒng)。生物的多樣性包括生物物種的多樣性、基因的多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性三個層次，雅魯藏布江的野生玉米品種與赤峰的玉米品種是從遺傳的角度來考慮的，體現(xiàn)了基因（或遺傳）多樣性。（2）生態(tài)系統(tǒng)多樣性的價值包括直接價值、間接價值與潛在價值，景色很美屬于生態(tài)系統(tǒng)的旅游觀賞方面的內容，體現(xiàn)了生物多樣性的直接價值?！八杉姆N子可能幾十年、甚至幾百年后才能發(fā)揮作用，造福人類”說明大量的野生生物的使用價值目前還不清楚，它們具有巨大的潛在使用價值，這屬于生態(tài)系統(tǒng)的潛在價值。（3）紅豆杉屬于綠色植物，其可通過光合作用同化能量，其所同化的能量分為三個部分，除流入下一營養(yǎng)級之外，還可在呼吸作用中以熱散失及被分解者利用。（4）缺翅目昆蟲屬于消費者，其與生產者與其他消費者構成捕食食物鏈，其作用是加快生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)等。 4．（2019屆山西省晉中市高三上學期1月高考適應性考試）農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)對于人類生存發(fā)展有重要作用。與自然生態(tài)系統(tǒng)相比較，農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結構簡單，抵抗力穩(wěn)定性低，需要人類投入大量精力管理。請回答下列問題： (1)農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基石是__________。農田土壤中氮的含量往往不足以使作物高產的主要原因是______________________，所以需要施加氮肥。 (2)農田還要定期除草、滅蟲，從能量流動的角度分析，其目的是___________。滅蟲的農藥殘留，農田可通過化學分解、微生物分解等多種途徑除去，這種自我調節(jié)能力的基礎是______________________。 (3)蚜蟲喜歡追逐黃色的東西，可以使用類似粘鼠板的“黃板”來吸引殺滅。該技術利用了生態(tài)系統(tǒng)的______________________功能。 (4)小麥秸稈可加工成飼料，可制作成精美的秸稈畫，還可發(fā)酵生產沼氣，這體現(xiàn)了生物多樣性的___________價值。以沼氣池為中心的現(xiàn)代生態(tài)農業(yè)，體現(xiàn)了___________和物質循環(huán)再生的原理，增加和延長了___________，極大地提高了能量利用率。 【答案】（1）農作物農產品不斷地輸出使部分氮元素不能返回農田生態(tài)系統(tǒng) （2）合理調整生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的關系，使能量持續(xù)高效地流向對人類最有益的部分負反饋調節(jié) （3）信息傳遞 （4）直接能量多級利用食物鏈 【解析】(1)生態(tài)系統(tǒng)的基石是生產者，農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基石是農作物。氮元素隨農產品不斷地輸出生態(tài)系統(tǒng)，但不能返回農田生態(tài)系統(tǒng)，所以需要施加氮肥。(2)除草、滅蟲，減少了雜草和害蟲對能量的消耗，使生態(tài)系統(tǒng)的能量更多的流向農作物，即合理調整生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的關系，使能量持續(xù)高效地流向對人類最有益的部分。生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力的基礎是負反饋調節(jié)。(3)黃色對蚜蟲和鼠是物理信息，利用黃色物質吸引殺滅有害生物，利用了生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞功能。(4) 生態(tài)系統(tǒng)中的物質對人類有食用、藥用和工業(yè)原料等有實用意義或對旅游觀賞、科學研究和文學藝術創(chuàng)作等有非實用意義的價值都屬于直接價值。以沼氣池為中心的現(xiàn)代生態(tài)農業(yè)，增加和延長了食物鏈，使得動植物遺體、殘骸和糞便中的的能量最終被人類利用，體現(xiàn)了能量多級利用的原理，提高了能量利用率。