高中生物全球性生态环境问题综合题

为观察生态系统的稳定性，设计4个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。

生态系统组成		光	水草	藻类	浮游动物	小鱼	泥沙
生态 瓶编号	甲	+	+	+	+	-	+
	乙	-	+	+	+	-	+
	丙	+	+	+	+	-	-
	丁	+	+	+	+	+	+

注：“+”表示有，“-”表示无。
请回答以下问题：
（1）乙瓶中，藻类的种群密度变化趋势为                  ，原因是                        。
（2）丙瓶比甲瓶有较多的有机物，原因是                            。
（3）丁瓶与甲瓶相比，氧气含量                ，原因是                          。
（4）根据观测结果，得出结论：
①                                                                                   ;
②                                                                                  。

下图为生态系统碳循环示意图，其中甲、乙、丙表示生态系统中的三种成分。

请据图回答：
（1）生态系统的碳循环是指碳元素在                     之间不断循环的过程。
（2）X与甲中图示生物类群的能量来源不同，X代表的生物为              ；Y的细胞结构与丙中图示生物不同，Y的细胞结构最主要的特点是                     。
(3)大气中的CO₂在甲中图示的             处（在a~d中选择）合成有机物；含碳有机物在甲中图示的       处（在a~d中选择）可以分解为CO₂。
（4）化石燃料除燃烧外，还可以通过                   途径产生CO₂。

请利用下面提供的材料和用品建立一个人工微型生态系统，并使其维持一定时间的运转。
材料用品：小鱼、水蚤、水草、池泥、大试管、橡皮塞、培养皿、吸管、小鱼网和凡士林。
请完善步骤并回答问题：
（1）方法步骤
①在大试管底部铺上一层约10 mm厚的池泥；
②沿大试管壁加池水至距试管口40 mm处；
③往大试管中放入                                 ；
④大试管口                                       ；
⑤将试管放到                                              。
（2）此生态系统的分解者存在于                中。
（3）在小鱼的大小的选择上应选择体型                  的，原因是                    。
（4）该生态系统能建立能量的暂时平衡，原因是                        。
（5）如何设计实验证明生产者在生态系统中的作用？

下列是关于生态系统成分的概念图（部分），①~⑦表示有关连线的序号，箭头⑦的意义是“C是生态系统的主要成分”。

请据图分析回答：
（1）图中C代表的是               。写出连线⑥上的联系词                。
（2）若①~④表示碳循环的有关连线，则表示B通过                作用提供原料给C。若①~④表示能量流动的有关连线，则其中不应该画出的箭头联系是                   。
（3）生态系统的各种成分，通过                   紧密联系成一个统一的整体。依据此原理，可以合理巧接食物链，实现农业生态系统内                   ，以提高农产品的产量并减少环境污染。

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               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           。

1942年，生态学家林德曼对一个天然湖泊——赛达伯格湖的能量流动进行了定量分析，得出了下图所示的数据。请据图分析以下问题：

（1）该图表示了生态系统能量输入、                     和散失的过程。
（2）流经生态系统的总能量是指            。这些能量是沿着               逐级流动的。其中未被利用的能量是指                           的能量。
（3）此生态系统中能量从第一营养级传递到第二营养级的效率是                        。
（4）生态系统中能量是以                                 形式流动的。与能量从生物群落中输出密切相关的生理活动是                                。
（5）此生态系统中分解者的作用是                                                       。

仔细观察下列两幅图，据图回答：

(1)水是生命之源，地球表面约70％被水覆盖，淡水仅占总水量的2.5％，而能被人类利用的淡水只占总水量的0.3％，可见，                      ；
(2)从图乙可知，2000年时，我国人均耕地面积与建国初期相比           ；
(3)导致可用淡水、人均耕地迅速减少的直接原因是                          。

为探究生态系统的成分，设计了如下实验：取500 mL的锥形瓶4个，分别标以1、2、3、4，各加入约400 mL清水后，向3、4号瓶中加入等量河泥，向2、3、4号瓶中加入等量的金鱼藻，然后，在4个锥形瓶中各放入1条金鱼，最后加水至同一液面，密封瓶口。将1、2、3号瓶置于阳光充足的阳台上（室温不超过25℃），将4号瓶置于黑暗的纸箱中。观察并记录每瓶中金鱼的生活状况。请分析回答：
(1)1号瓶中的金鱼与4号瓶中的金鱼相比，哪条生活时间长？为什么？
                                                                         
(2）哪个瓶中金鱼生存时间最长？为什么？
                                                                         
(3)2号与3号对照，能否说明分解者是生态系统的必备成分？若不能，如何设置实验才能证明？
                                                                         
（4）本实验所得结论是什么？
                                                                         

下图为生活在浅海中的硅藻在一年内的数量变化图，请回答下列问题：

（1）在冬季（12、1、2月）海水中硅藻数量最低的原因是：
①                           ；②                     。
（2）夏季（6、7、8月）硅藻的数量仍处于低谷的原因是                               。
（3）从冬、夏两季硅藻的数量情况，可以得出的结论是：作用于生物的多种无机环境因素               。
（4）20世纪60年代初期，科学家们对地球上海洋最深的马里亚纳海沟进行考察，发现海沟深处有动物，但没有绿色植物，这是因为那里                          （  ）
A.没有二氧化碳                B.没有有机物             
C.太冷                        D.没有阳光
（5）限制生物在海洋中的分布，但并不限制生物在陆地上分布的非物因素是(     )
A .矿质养料和水                B.光和氧                 
C.温度和水                     D.氧和温度

某同学做了一个生态系统功能的实验，他在一只透明的玻璃缸内装入适量的水和河泥，水中养了几条小鱼和适量的水藻，然后把缸口密封起来与外界隔绝，制成一个小型人工生态系统。根据上述材料，请分析：
(1)要保持该生态系统的稳定性，还应采取的措施是                。
(2)缸内的小鱼能较长时间生存的原因是            。
(3)水藻生活所需要的矿质养料来自                。
(4)绘出玻璃缸内生态系统的碳循环示意图。

每年的7月11日被定位“世界人口日”，人口问题越来越受到国际社会的重视，下图表示三种可能的人口增长曲线，请回答：

（1）16世纪以来世界人口增长表现为图中a曲线，
人口剧增带来的严重后果有         
                           。如果这种现状
不能得到有效改善，人口增长趋势终将表现
为图中         曲线。
（2）按生态学原理，世界人口增长应该表现为图
中的    曲线，该曲线与a曲线产生差别的原因
是                       。若地球环境对人类种群的容纳量（K）为110亿，则全球人口的最适数量为                。
（3）我国现阶段实行计划生育政策,提倡晚婚晚育，一对夫妇只生一个孩子。这一政策能有效的控制人口增长过快的趋势,原因是            

近年来，我国东南沿海水域富营养化严重，赤潮灾害频繁发生，这对海洋渔业和生态环境造成严重的破坏。请回答以下问题：
（1）富营养化的海水为赤潮生物大规模爆发提供了                   。
（2）许多赤潮生物体内含有毒素，分泌或死亡后释放到海水中，致使海洋动物生理失调或死亡。赤潮爆发时常常引起海鸟、鱼、虾和贝类等大量死亡，甚至会通过食物链进入人体引起中毒。请写出赤潮生物引起人中毒的食物链：                         。
（3）海水的pH值一般在8.0~8.2之间，赤潮发生时海水pH值可达8.5以上，有的甚至达到9.3以上。请分析赤潮引起海水pH值上升的主要原因：                         。
（4）除了产生生物毒素和引起海水pH值变化以外，请另举一例说明赤潮对海洋环境的危害。

甲、乙两个水池中各有一个由5个物种构成的食物网，如右图所示，且这两个水池的生态系统在没有人为干扰的情况下均达到相对稳定的平衡状态。请据图回答：

（1）每个水池生态系统中有条食物链，流经该生态系统的总能量来自所固定的太阳能。
（2）假如鲫鱼的1/4食物来自绿藻，1/2来自轮虫。且该系统能量从生产者到消费者的传递效率为10%，从消费者到消费者的能量传递效率为20%。如果鲫鱼种群增加的能量为200 ，那么其中来自绿藻和轮虫的能量分
别为kJ和kJ。
（3）为增加甲水池生态系统的多样性，向池中引种了大量浮萍，一段时期后，水面长满了浮萍，水草、绿藻和轮虫相继死亡。水草死亡的最主要原因是缺少。轮虫死亡的主要原因是缺少。此时该水池中食物链只剩下2条，请画出这2条食物链构成的食物网。
（4）为促进生物量的增加，乙池中加入了较多的有机肥，一段时间后，池中绿藻爆发，其他4种生物陆续死亡，动物死亡的主要原因是水中缺少。不久，绿藻也大量死亡，水体发臭，导致水体发臭的生物因素是。

判断题：赤潮的出现是水体贫营养化的结果。答( )

2007年太湖发生的“蓝藻事件”，向人们敲响了环保的警钟。请回答下列问题。
（1）        元素过多是导致水体富营养化的主要原因，水体中这些元素的主要来源有                       。
（2）从结构上看，蓝藻属于一种单细胞       生物，在富营养化的水体中能够大量繁殖，而占据水体上层空间，导致下层水草因       而生长衰弱，甚至死亡。蓝藻过度繁殖又会造成水中溶氧量下降。其原因是                         。
（3）某兴趣小组拟对上述现象进行模拟，共设计了三组实验：
第一姐：玻璃缸内的池塘水含有一定浓度的含磷洗涤剂；
第二组：玻璃缸内的池塘水含有与第一组相同浓度的无磷洗涤剂；
第三组：玻璃缸内只有池塘水。
三组实脸的玻璃缸内液体量相同并置于相同温度和光照条件下，在一段时间内观察并记录水体变化情况。
预测三组实验的结果有何不同？
②分别说明设计第二组、第三组实验的目的。