和生态系统
知识网络
定义
种群数量特征之间的关系 种群 数量特征 种群密度:调查方法
种群数量增长曲线:种群增长的“J”型曲线 和“S”型曲线 空间特征 定义 物种组成 种间关系 群落 垂直结构 空间结构 水平结构 演替 定义 结构
能量流动
生态系统 功能 物质循环 信息传递 生态农业 稳定性:抵抗力稳定性和恢复力稳定性
人类活动与环境保护 人口增长对资源和环境造成的影响:资源短缺、环境污染 保护生物多样性
知识点睛
一.种群
(一)定义:在一定的自然区域内,同种生物的全部个体形成种群。
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(二)种群的特征
定义:种群在单位面积或单位体积中的个体数。是种群最基本的数量特征。
意义:反映了种群在一定时期的数量。
种群密度 逐个计数
调查方法 样方法 估算法
标志重捕法
定义:在单位时间内新产生/死亡的个体数目占该种群个体总数的比率。
出生率和死亡率
意义:是决定种群大小和种群密度的重要因素
定义:单位时间内迁入/迁出的个体占该种群个体总数的比率。
数量特征 迁入率和迁出率
意义:是决定种群大小和种群密度的因素。
定义:一个种群中各年龄期的个体数目的比例。
年龄组成 类型:增长型、衰退型、稳定型。示意图:
意义:预测种群数量的变化趋势。
定义:种群中雌雄个体数目的比例。 性别比例
意义:可影响种群数量变动。如,利用性引诱剂诱杀某种害虫雄性个体,破
坏害虫种群的正常性别比例,使种群密度明显降低。
定义:组成种群的个体,在其生活空间中的位置状态或布局。
空间特征 随机分布
类型 均匀分布 集群分布
1.种群数量的影响因素及种群数量特征之间的关系:
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2.种群密度的调查方法 方法 项目 适用生物 内容 双子叶植物或者活动范围较小的动物。如,调查某种昆虫卵的密度、作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等。 ①确定调查对象 方法步骤 ②选取样方(随机取样) ③计数(记录每个样方内该种群的密度) ④计算(种群密度估计值=各样方种群密度的平均值)。 样 方 法 减 小 误 差 的 注 取样方法 样方数目 样方大小 取决于调查地段的总面积大小。总面积大,选取样方数则多一些;反之则少一些。一般,选取样方越多,求得的种群密度越接近实际值。 ①乔木:100m2 ②灌木:16m2 ③草本植物:1 m2 五点取样法: 意 (随机取样) 等距取样法: 事 项 计数原则 适用生物 标 志 重 捕 法 注意事项 方法步骤 纪录样方内和相邻两边及夹角处的个体数 活动能力强、活动范围较大的动物,如鼠类。 调查某鼠种群数量N时,先在被调查种群的活动范围内,捕获一部分个体,全部标记后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕。则: 标记总数/N=重捕个体中被标记的个体数/重捕总数 ①调查期间无大量迁入和迁出、出生和死亡 ②标志个体在整个调查种群中均匀分布 ③标志个体与未标志个体被捕机会均等 (如,标记不影响动物行为和寿命,不过分醒目等) ④标记在调查期间不能消失
(三)种群的数量变化
1.在自然界中,影响种群数量的因素有食物、空间、气候、天敌和传染病等。因此,大多数种群的数量总是处于波动中,在有利条件下,种群数量会增加;在不利条件下,种群数量会下降甚至消亡。
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2.种群数量增长曲线 曲线类型 比较项目 种群增长的“J”型曲线 澳大利亚野兔、美国某岛屿环颈雉、 16世纪以来世界人口增长曲线 实验室和种群迁入新的环境中最初的一段时间内的增长 环境资源无限(无环境阻力):食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等。 种群起始数量为N0,每年以一定倍数增长,第二年数量是第一年的λ倍。那么: t年后群数量Nt=N0·λt 持续加速增长:种群起始增长较慢,随种群基数的加大,增长会越来越快,每个单位时间都按种群的倍数增长。 无 种群增长的“S”型曲线 高斯实验大草履虫种群的增长曲线 一般自然种群的增长 环境资源有限(有环境阻力) 实例 适用范围 前提条件 建立模型 变化规律 有无K值 种群经过一段开始期后,呈加速增长,K/2时增长最快,此后开始减速增长,到K值停止增长,保持相对稳定。 有 增长速率变化 增长率变化 图像比较
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①野生生物资源的合理利用与保护。 ②有害生物的防治。 ③指导人工养殖及种植业中合理控制种群数量、适时捕捞、采伐等。 ④科学控制世界人口增长,解决环境危机。 4.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 (1)可用抽样检测的方法进行酵母菌的计数(需要用到显微镜和血球计数板):
先将盖玻片放在计数室上,轻轻振荡试管几次,使培养液中酵母菌分布均匀,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入。多余培养液用滤纸吸去。待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台中央,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为据,估算试管中酵母菌总数。 (3)计算方法(10mL培养液中酵母菌总数):
①每个小方格的体积:0.1mm×1mm×1mm÷400=1/4000mm3=1/4000 000mL
②10mL培养液中酵母菌总数:1个小方格内酵母菌的平均数×(10mL÷1/4000 000 mL)×稀释倍数 (2)如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当增加培养液的稀释倍数。 (3)本探究不需要设置对照实验,但需要重复实验以提高数据的准确性。 (4)一定体积培养液中微生物种群数量变化曲线:
(5)影响酵母菌种群数量的因素主要有:
营养物质、代谢废物、pH、温度等。 研究种群数量 变化规律的 意义
二.群落
(一)定义:同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合,叫做群落。 (二)物种组成
1.是区分不同群落的重要特征,群落中物种数目的多少称为丰富度,不同群落的丰富度不同。 2. 探究实验:土壤中小动物类群丰富度的研究
(1)调查方法:取样器取样的方法进行采集、调查。不适用于样方法和标志重捕法。 (2)丰富度的统计方法: 记名计算法、目测估计法。 (三)种间关系 关系名称 关系特征 两种或者两种以上生物相互争夺资源和空间等。相竞争 互抑制,或一方占优势另一方处于劣势甚至灭亡。数量上呈现“你死我活”的同步性变化。 捕食 数量上呈现“先增加者先减少,后增加者后减少”的不同步性变化。 羊与草 狼与兔 -------- 小麦和杂草 大草履虫和双小核草履虫 举例 数量坐标图 能量关系图 两种生物共同生活在一起,相互依存,彼此有利。互利共生 数量上呈现“同生共死“的同步性变化。 一种生物(寄生者)寄居于另一种生物(寄主)的寄生 体内或体表,摄取寄主 的养分以维持生活。
豆科植物与根瘤菌 地衣 噬菌体与细菌 菟丝子与大豆 蛔虫与人 93
(四)空间结构 含义 垂直结构 在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象。 植物在不同的高度分层,植物的分层表现 为动物创造了多样的栖息空间和食物条件。因此动物也有分层现象。 影响因素 陆生:光照、温度等; 水生:光照、温度、O2等 水平结构 在水平方向上,群落的的空间结构常呈镶嵌分布。 不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差别。 受各种因素如地形、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点,以及人和动物的影响,等。 生态意义 显著提高了群落利用环境资源的能力。如,森林植物的分层与对光的利用有关。 应用 起点 实例 立体农业、城市立体绿化 初生演替 从来没有被植被覆盖的地面或者是原来存在过植被,但被彻底消灭了的环境。 沙丘、火山岩、冰川泥上的演替 次生演替 原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留甚至保留了植物的种子或其它繁殖体(如能发芽的地下茎)的环境。 火灾后的草原、过量砍伐的森林、弃耕农田上的演替 (五)群落的演替 过程 裸地形成→生物入侵、定居及繁殖→环境变化→物种竞争→群落稳定和平衡 裸岩上演替出森林: 弃耕农田上的演替: 裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段 弃耕农田→一年生杂草→多年生杂草→灌木阶段→乔木阶段 原因 ①环境不断变化,对不同物种生物产生不同影响 ②生物本身不断繁殖、迁徙 ③群落内部由于生命活动环境不断变化 ④群落内部种内和种间关系不断发生变化 ⑤人类活动干扰 物种多样性增加, 结构复杂程度增加, 一般趋势 自我调节能力增强, 稳定性增强, 环境资源利用率提高 最终结果 达到相对稳定状态(顶级群落),与群落所处的自然环境有关 经历时间 速度 影响因素 长 缓慢 自然因素 短 快速 人类活动较为关键 人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行: 对群落演利于群落演替的活动:退耕还林、还草、还湖,封山育林等; 替的影响 不利于群落正常演替的活动:砍伐森林、填湖造地、捕杀动物等。 三.生态系统 (一)定义:由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体叫做生态系统。
地球上最大的生态系统生物圈。
(二)生态系统的结构 1. 生态系统的组成成分
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成分 项目 非生物的物质和能量 生产者 消费者 分解者 异养生物:营腐生生活的微生物及腐食性动物,如蚯蚓、蜣螂 将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物,供生产中重新利用 完成物质循环的关键成分 组成 内容 自养生物:主要是绿色异养生物:营捕食生阳光、热能、水、空气、植物;自养型微生物,活和寄生生活的各无机盐等 如蓝藻、硝化细菌 种生物 为生物提供物质和能量,是生物群落赖以生存的和发展的基础 为生物群落制造有机物和固定能量,是生态系统的基石 通过自身代谢,将有机物转化为无机物,加快生态系统的物质循环;利于植物传粉和种子传播 最活跃成分 作用 地位 必备成分 太阳 主要成分 各成 分之 间的 联系 2.营养结构:食物链和食物网 食物链生物 结构模式 营养环节 绿色植物 生产者 第一营养级 植食动物 初级消费者 第二营养级 肉食动物 次级消费者 第三营养级 大型肉食动物 三级消费者 第四营养级 (1)每条食物链的起点总是生产者,止点是不被其他动物所食的动物。 (2)同一种生物在不同的食物链中,可处于不同营养级。 (3)在食物网中,两种生物之间的关系可能不止一种。
(4)食物网中,当某种生物数量因某种原因而大量改变时,对另一种生物的影响沿不同的食物链结果不同,应以中间环节少的为分析依据。
(5)食物链是能量流动、物质循环实现的途径。 (三)生态系统的功能:能量流动、物质循环、信息传递 1.生态系统的能量流动 项目 定义 内容 生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。 ①来源:生态系统所需的能量最终来源于太阳能。 能量 ②起点:绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在有机物中,使太阳能输入到的 生态系统中。 过程 输入 ③总量:生产者所固定的太阳能的总量,就是流经这个生态系统的总能量。 能量 ①途径:食物链和食物网 的 ②形式:有机物中的化学能
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传递 ③过程(如图) 某一个营养级所固定(同化)的能量: 一部分通过该营养级生物自身的呼吸作用以热能形式散失到无机环境; 一部分用于自身的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在生物体的有机物中: 这其中一部分能量流到下一营养级, 一部分则被分解者利用,以热能形式释放到无机环境。 注:图中数字为能量 数值,单位是 J/(cm2·a)即 焦每平方厘米年 ( 特点 单向流动、逐级递减: ①能量在相邻的两个营养级间的传递效率大约是10%~20% ②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越多。因此,生态系统中食物链一般不超过4~5个营养级。 ③能量金字塔为正金字塔形,数量金字塔、生物量金字塔有时会出现倒金字塔形。 ①帮助人们科学规划设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用。 ②帮助人们合理调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 研究意义 任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能。如果一个生态系统在一段较长时间内没有能量(太阳能或现成有机物)输入,这个生态系统就会崩溃。 2.生态系统的物质循环 项目 定义 内容 组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素,都不断进行着在无机环境和生物群落之间的循环,称为生态系统的物质循环。这里所指的生态系统是生物圈,其中的物质循环具有全球性,又叫生物地球化学循环。 过程(以碳循环为例)
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无机环境中:CO2、碳酸盐 碳的存在形式 生物群落中:有机物 生态系统中,碳元素主要以CO2形式循环 碳元素进入生物群落的过程:光合作用和化能合成作用 碳元素进入大气的过程:生物的呼吸作用、分解者的分解作用、化石燃料的燃烧 碳在生物群落内的传递渠道和过程:食物链和食物网,动物捕食 特点 反复利用,循环流动 自然生态系统中,植物通过光合作用从大气中摄取碳的速率,与通过生物的 呼吸作用而把碳元素释放到大气中的速率大致相同;但现在煤、石油等化石 燃料的燃烧使地层中千百万年积存的碳元素在很短时间内释放出来,打破了 生物圈碳循环的平衡,使大气中二氧化碳含量迅速增加。 全球气温升高,加快极地和高山冰川的融化,导致海平面上升,进而对人类 和其他生物的生存构成威胁。 减少化石燃料的燃烧 开发清洁能源 植树造林 形成原因 温室效应 带来的影响 缓解措施 3.物质循环和能量流动的关系: 项目 形式 范围 特点 能量流动 以有机物为载体 生态系统各营养级 单向流动、逐级递减 物质循环 以无机物形式循环 全球性 反复利用,循环流动 联系 ①能量流动和物质循环是生态系统的主要功能,二者同时进行。彼此相互依存,不可分割。 ②能量的固定、储存、转移和释放,都离不开物质的合成和分解等过程。 物质是能量的载体;能量是物质在生态系统中往复循环的动力。 ③生态系统各组成成分,通过能量流动和物质循环,紧密联系在一起,形成一个统一的整体。 4.生态农业
(1)生态学原理:在环境与经济协调发展的思想指导下,应用现代科学技术建立起来的多层次、多功
能的综合农业生产体系。 基本原理是生态系统中能量多级利用和物质循环再生
(2)优点:①能量多级利用、物质循环利用,提高了物质和能量利用率。
②废物资源化,减少环境污染,降低人和家畜的发病率。 ③减少化肥用量,降低农业投入。 ④收获多种产品,增加经济效益。 5.生态系统的信息传递 项目 物理信息 生态系统中信息的种类 化学信息 行为信息 信息传递在生态系统中的作用 信息传递的来源 及作用范围 内容 光、声、温度、磁力等 植物的生物碱、有机酸等,动物的性外激素等 蜜蜂跳舞、孔雀开屏等 生命活动的正常进行,种群的繁衍; 种间关系的调节,维持生态系统稳定。 个体←---→个体 种群←---→种群 生物部分←---→环境 97
生态系统 在农业生产上的应用 提高农产品或畜产品产量; 对有害物动物的控制:目前控制动物危害的技术大致有生物防治、化学防治、机械防治三种 (四)生态系统的稳定性
1.定义:生态系统具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,叫做生态系统的稳定性。 2.原因:生态系统之所以能够维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力。
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.表现
(1)抵抗力稳定性:
①含义:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状(不受损害)的能力。 ②规律:一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自动调节
能力就越强,抵抗力稳定性就越高。
(2)恢复力稳定性:
①含义:生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。 ②与抵抗力稳定性的关系:一般呈相反关系(如图)。 4.提高生态系统稳定性的措施
(1)控制对生态系统的干扰程度,对生态系统的利用应适度,不应超过生态系统的自我调节能力。 (2)对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的物质和能量的投入,保证生态系统内部和功能的协调。
四.人类活动与环境保护
(一)人口增长对资源和环境造成的影响:资源短缺、环境污染 全球性生态环境问题 温室效应 内容 原因:CO2等温室气体的大量排放。 危害:全球气温升高,加快极地和高山冰川的融化,导致海平面上升等。 缓解措施:减少化石燃料的燃烧,开发清洁能源,植树造林等。 原因:大气中SO2过多。 危害:造成森林受害和农作物减产;使土壤、水域酸化,建筑物腐蚀,金属腐蚀等。 缓解措施:多种能吸收SO2的植物,减少化石燃料的燃烧、开发清洁能源等。 原因:氟利昂等物质的大量排放。 危害:臭氧层破坏导致地球上的紫外线辐射增强,人类的皮肤癌和白内障患病率
上升,植物的光合作用受到抑制等。 酸雨 臭氧层破坏 生物富集作用 生物体从环境中吸收某些元素或不易分解的化合物在体内积累,使生物体内某些元素或 化合物的浓度超过了环境中的浓度。这些污染物一般的特点是化学性质稳定而不易分解, 在生物体内积累不易排出。因此生物的富集作用会随着食物链的延长而不断增强。 水体富营养化 现象:水体中N、P等植物所必需的矿质元素含量过多,导致藻类等大量繁殖。藻类的的呼吸作用及死亡藻类的分解作用消耗大量的O2,并分解出有毒物质,致使水体处于严重的缺氧状态,引起水质量恶化和鱼群死亡的现象。 类型:在淡水生态系统中的富营养化称为“水华”, 在海洋生态系统中的富营养化称为“赤潮”。 土地荒漠化
原因:植被的破坏是土地荒漠化的主要原因。 98
措施:合理利用和保护现有资源; 部分地区退耕还林、还草; 大量营造草场、灌木林和防护林,以林护草,草林结合。 生物多样性锐减 主要原因: ①对森林、草地、湿地等生境的破坏 ②过度采伐和捕猎利用野生物种资源 ③城市地域和工业区的大量发展 ④外来物种入侵(危害: 破坏入侵地物种的多样性,造成生态平衡的失调;造成巨大的经济损失。原因:入侵种具有顽强的生命力和繁殖力;环境条件适宜;侵入种对环境适应性强;控制因素的丧失,如缺少天敌) ⑤无控制旅游 ⑥土壤、水和大气受到污染 ⑦全球气候变化。 (二)保护生物多样性
(1)含义: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,
共同构成了生物多样性。包括:遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层面。
(2)生物多样性的价值: ①直接价值
②间接价值:也叫生态功能,如:森林和草地对水土的保持作用,湿地的蓄洪防旱、调节气候等作用。 ③潜在价值
(3)保护生物多样性的措施:
①就地保护(是对生物多样性最有效的保护)、易地保护
②利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护。如建立精子库、种子库等。 ③利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护。如人工授精、组织培养和胚胎移植等。 ④还要加强加强立法、执法和宣传教育。
⑤保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式地开发利用,而不是意味着禁止开发和利用。 ⑥保护生物多样性需要全球合作。
(三)可持续发展——人类必然的选择
1.含义:在不牺牲未来几代人需要的情况下,满足我们这代人的需要,它追求的是自然、经济、社会
的持久而和谐的发展。
2.实施措施:(1)保护生物多样性(2)保护环境和资源
例题精讲
【例1】 下列选项中,不属于对种群数量特征描述的是( ) A.我国的人口将逐渐步人老龄化阶段 B. 2003年,广东省人口的出生率为1.329% C.橡树种子散布能力差,常在母株附近形成集群 D.由于微甘菊人侵,松树种群死亡率较高 【答案】C
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【例2】 图甲、图乙为某种生物种群的年龄组成曲线,如不考虑其他因素,种群甲和种群乙未来个体数量的发展趋势是( ) 个体数甲 乙 个体数A.衰退型和增长型三者 B.增长型和衰退型 C.稳定型和衰退型 D.稳定型和增长型 【答案】B
【例3】 生态学家对某地区两个生物种群(Ⅰ和Ⅱ)的存活率进行了调查,结果如下图所示。下列关于对种群Ⅰ和Ⅱ实施重点保护时期的叙述正确的是( ) A.种群Ⅰ和Ⅱ都为7~10岁 B.种群Ⅰ和Ⅱ都为1~10岁 C.种群Ⅰ为0~1岁,种群Ⅱ为6~7岁 D.种群Ⅰ为1岁以后各年龄期,种群Ⅱ为7岁以后各年龄期 【答案】C
【例4】 下列选项中,对种群密度影响最严重的( ) A.① B.② C.③ D.④ 【答案】C
【例5】 下列有关种群增长的“S”型曲线的叙述,错误的是( ) A.通常自然界中的种群增长曲线最终呈“S”型 B.达到K值时种群增长速率为零 C.种群增长受自身密度的影响 D.种群的增长速率逐步降低 【答案】D
年龄 年龄
100
【例6】 如图曲线a、b表示两类生物种群密度与存活率之间的关系。下列分析错误的是( ) A.曲线a代表的种群个体一般体型较大,营养级较高 B.依据曲线b,人工养蜂时种群密度中等最好 C.对大型动物迁地保护,迁移的种群密度不宜过大 D.种群密度为d时,曲线b代表的种群个体间竞争最剧烈 【答案】D
【例7】 如图是某物种种群数量的变化图,下列分析正确的是( ) A.调查物种种群数量时只能用样方法 B.第20~30年间种群的增长率为0 C.由A到B种群数量越来越少,由B到C种群数量越来越多 D.C点之后种群数量不会发生变化 【答案】B
【例8】 甲图是一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线;乙图为某种群在不同生态环境中的增长曲线。请回答: 甲 乙 (1)甲图中表示的是种群增长的______型曲线,表示K值的一点是________。图中表示种群增长速率最快的一点是________。既要获得最大的捕获量,又要使该动物资源的更新能力不受破坏,应该使该动物种群的数量保持在图中哪一点所代表的水平上?________。种内斗争最剧烈的点是________。 (2)如果种群处在一个理想的环境中,没有资源和空间的限制,种群内个体的增长曲线是乙图中的_______,用达尔文进化的观点分析,这是由于生物具有_____ ___的特性。 (3)如果将该种群置于有限制的自然环境中,种群内个体数量的增长曲线是乙图中的______,
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用达尔文的进化观点分析图中的阴影部分表示 。 (4)影响种群密度的环境因素主要是 。 【答案】(1) “S ” d b b d (2)a 过度繁殖 (3)b 通过生存斗争被淘汰的个体数量 (4)食物、空间、气候、天敌、传染病等
【例9】 (1)下列有关 “探究培养液中酵母菌种群数量的变化”叙述中,不正确的是( ) A.在从试管中吸出培养液进行计数之前,要将试管轻轻震荡几次 B.本探究实验由于有前后的自身对照,因此可不设置对照实验 C.若一个小方格中酵母菌过多,可增加培养液的稀释倍数 D.计数时应统计小格中所有的酵母菌,包括各条边界线上的酵母菌 (2)在一普通的锥形瓶中,加入含有酵母菌的葡萄糖溶液,如下右图所示。在以下有关坐标图中不正确的是 ( ) 【答案】D B
【例10】 科学家在一池塘里将两种鱼分别单独和混合饲养,一段时间后,检测出四类食物在它们胃内所占的比例如下表: 饲养方式 鱼种1 鱼种2 单养 混养 单养 混养 植丛中的动物 0.42 0.05 0.43 0.40 底栖动物 0.12 0.35 0.23 0.12 浮游动物 0.01 0.05 0.01 0.04 其 他 0.45 0.55 0.33 0.44 下列叙述中正确的是( ) ①单养时两种鱼多出没在植丛中 ②单养时鱼种2多出没在池底 ③混养时两种鱼多出没在池底 ④混养时鱼种1多出没在池底,鱼种2多出没在植丛中 ⑤混合放养有利于对资源和空间的利用 A.①④⑤ B.①③⑤ C.②④⑤ D.①③⑤ 【答案】A
【例11】 下图表示某生态系统中甲、乙两种群在一段时间内的数量变化情况。下列叙述错误的是 ( ) A.两个种群间能量流动方向是甲→乙 B.M时甲种群的出生率大于死亡率 C.两个种群间的信息传递是双向的 D.两个种群数量波动说明生态系统具有自动调节能力
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【答案】B
【例12】 下图为植物群落生长的分层现象,对此现象解释不正确的是 ( ) A.分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式 B.决定这种现象的环境因素除光照外,还有温度和湿度等 C.种植玉米时,因植物群落分层现象的存在,所以要合理密植 D.在农业生产上,可以充分利用这一现象,合理搭配种植的品种 【答案】C
【例13】 关于群落演替的说法正确的是( ) A.如果时间允许,弃耕的农田总能形成树林 B.在群落演替过程中,最先出现的动物是植食性动物 C.演替过程中灌木取代草本的主要原因是草本较低等 D.人类活动对群落的影响要远远超过其他所有自然因素的影响 【答案】B
【例14】 下图表示一个生态系统中生物成分的营养关系,叙述正确的是( ) A.戊是生产者,乙是次级消费者 B.最长的食物链共有5个营养级 C.甲、乙、丙、丁、戊可以构成4条食物链 D.获得能量最多的是丙 【答案】C
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【例15】 如图为某生态系统中食物网简图。 图中甲~庚代表各种不同的生物。 请据图分析回答: (1)此生态系统中作为生产者的生物是 ,作为次级消费者的生物是 。 (2)若此生态系统受到重金属污染,那么在体内积存重金属污染物最多的生物是 。 (3)生物甲与己的关系是 。 (4)该生态系统只表示了部分成分,图中未表示的成分有 。 (5)已知各营养级之间的能量转化效率均为10%,若一种生物摄食两种上一营养级的生物时它们被摄食的生物量相等,则丁每增加l0kg生物量,需消耗生产者 kg。 【答案】(1)戊 甲乙丁 (2)丙 (3)捕食 竞争(4)非生物物质和能量、分解者 (5)3250
【例16】 如图是生态系统中碳循环示意图,“→”表示碳的流动方向,下列说法正确的是( ) A.图中A是生产者,B、D、E是消费者,C是分解者 B.该生态系统的成分包括A、B、C、D、非生物的物质和能量 C.该生态系统中食物网可表示为: 【答案】D
【例17】 美国的生态学家H.T.Odum曾对佛罗里达州的银泉进行了生态系统营养级和能量流动情况的调查,下表是调查结果。表中的①、②、③、④分别表示不同的营养级,⑤为分解者。GP表示生物同化作用固定的能量,R表示生物呼吸消耗的能量,NP表示生物体储存着的能量(NP=GP-R),下列叙述中不正确的是( ) 单位:102千焦/m2/年 GP NP R ① 15.91 2.68 13.23 ② 871.27 369.69 501.58 ③ 0.88 0.34 0.54 ④ 141.20 62.07 79.13 ⑤ 211.85 19.26 192.59 A.若该生态系统维持现在的能量输入、输出水平,则有机物的总量会增加 B.④营养级GP的去向中,未被利用的能量有一部分残留在自身的粪便中 C.能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率约为11.3% D.生态系统能量流动的渠道可能是②→④→①→③ 【答案】B
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D.E每增加1 kg的体重,至少需要25 kg的A 【例18】 如图是某森林生态系统物质和能量流向示意图,h、i、j、k表示不同用途的有机物(j是未利用部分),方框大小表示使用量。下列叙述正确的是( ) A.进入该生态系统的CO2量与各h产生的CO2总量相等 B.生产者中i的量大于被初级消费者同化的有机物的量 C.流向分解者的k可被生产者直接吸收利用 D.流经该生态系统的物质和能量可循环利用 【答案】B
【例19】 2009年哥本哈根世界气候大会所倡导的低碳生活获得普遍认同,大气中CO2过多与碳循环失衡 有关,根据下图做出的判断不正确的是( ) ①增加自养生物种类和数量有利于降低大气中的CO2含量 ②大气中CO2的增加主要与异养生物b的数量增加有关 ③该生态系统中的自养生物与所有异养生物构成了生态系统 ④该图能表示物质循环过程,不能准确表示能量流动方向 ⑤图中少一个箭头,异养生物a指向无机环境,异养生物b的代谢类型不一定相同 A.一项 B.两项 C.三项 D.四项 【答案】B
【例20】 生态系统多种多样,但在结构上有许多共同点,这可以用下图所示模型来表示。请据图分析回 答相关问题: (1)该生态系统中,由 (填字母)构成生物群落。 (2)图中的各个组成成分相互联系成为一个统一的整体,具有 、 和 信息传递的作用,这三者是生态系统的基本功能。 (3)在该生态系统中,碳元素主要通过 作用进入[ ] 中,并以
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形式沿着 (用图中的字母和箭头写出食物链) 这条食物链进行传递。 (4)在某一段时间内,假如生产者固定的太阳能总量为M,消费者获得的总能量为m1,分解 者获得的总能量为m2,则M的能量除提供给m1、m2外,还有的去向是 。 若图中B2增加能量为a时,生产者需提供的能量最少为 。 【答案】(1)A、B、C (2)能量流动 物质循环 (3)光合 A 生产者 有机物 A→B1→B2→B3 (4)被生产者自身的呼吸作用消耗 25a
【例21】 如图是生态系统中碳循环示意图,图中“→”表示碳的流动方向。请据图回答: (1)写出图中含有四个营养级的食物链(用字母和箭头表示) 。 (2)在物质循环的过程中,同时伴随着 。若生产者有10000 kg,按能量最大传 递效率计算,位于第四营养级的生物可增重 kg。 (3)据测定,生产者在黑暗中每小时释放出44 mg的CO2,而在光照充足的条件下,每小时释 放出64 mg的O2,经过10 h光照可积累葡萄糖 mg。 (4)若由于某种原因,E种群数量大量减少,其他各种群数量随即发生的变化是 。 【答案】(1)D→F→E→B (2)能量流动 80 (3)600 (4)B种群大量减少,F种群增多
【例22】 在社会主义新农村建设中,某地通过新建沼气池和植树造林,构建了新型农业生态系统(如图所示)下列有关叙述不正确的是 ( ) A. 该生态系统中,处于第二营养级的生物有人和家禽家畜 B. 该生态系统中,人作用非常关键,植物是主要成分 C. 该生态系统的建立,提高了各营养级间的能量传递效率 D. 沼气池的建造和植树造林,提高了该生态系统的稳定性 【答案】C
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【例23】 下列曲线表示四个不同的自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后,初级消费者数量的变化 情况。其中抵抗力稳定性最高的生态系统是( ) 【答案】C
【例24】 下列有关生态系统的叙述正确的是( ) A.各营养级的生物都以两种呼吸方式将碳返回无机环境中 B.森林生态系统的抵抗力稳定性比草原生态系统的高 C.食物链中生物种类的增加一定会导致生态系统总能量利用效率降低 D.生产者和消费者是维持生态系统稳定存在所必不可少的成分 【答案】B
【例25】 下列关于生态学问题的叙述中,不正确的是( ) A.被有机物轻度污染的流动水体中,距排污口越近的水体中溶解氧越多 B.大力植树造林,改善能源结构,提高能源效率,是缓解温室效应的最佳途径 C.保护生物多样性是维持生态系统稳定性措施之一,体细胞克隆等为之提供了技术支持 D.当水和土壤被重金属污染时,营养级越高的消费者体内的重金属含量越高 【答案】A
【例26】 下列有关生态学问题的叙述不正确的是( ) A.生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节 B.生物圈有多层次的自动调节能力,其基础是生物的多样性 C.湿地的蓄洪防旱、调节气候功能体现了生物多样性的直接价值 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】C
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