高中生物生态城市综合题

I．科学研究发现油菜素内酯(BR)可以影响植物的光合作用速率，以黄瓜幼苗为实验材料，在温度和光强均适宜的条件下进行了如下实验。请分析回答：
实验过程：用0.1 mg．L^-1 BR（使用酒精作为溶剂）喷施黄瓜植株叶片做实验组，用等量蒸馏水喷施黄瓜植株叶片做对照组。处理后0h、6h、24 h、72 h、120 h和168 h分别测定净光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度，结果如图。（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高。）

(1)黄瓜幼苗捕获光能的场所在叶绿体的        上，光合作用过程中，二氧化碳固定后被光反应提供的        还原成糖类。
(2) BR可以通过改变气孔导度来影响        。
(3)请改正实验过程中的错误操作：       。
(4)图甲结果表明       。
(5)从图乙中可以看出，BR处理后24 h内，气孔导度明显增加，但是从图丙看，此时胞间CO2浓度的增加并不明显，结合图甲分析，主要原因是       ．
Ⅱ．美丽中国，魅力中国，是我们守望的家园。图是某地区为实现该目标构建的农业体系模式图，请据图回答：

(1)构建循环型农业体系有效解决了图中秸秆、牛粪两种主要废弃物的再生利用问题，实现了物质循环利用，提高了        ，这主要利用了生态工程的        原理。
(2)图中所示生物中属于分解者的是        ；若牛同化的能量是a kJ，其中最多有      kJ流入蚯蚓体内。
(3)若农田中一种动物数量增加会导致另一种动物数量减少，则它们之间的关系是     。
(4)农田生态系统弃耕一段时间后，会长出多种杂草和小灌木，该生态系统的抵抗力稳定性会        ，原因是        。

32. (9分)近年来苏北各地规模化养殖发展很快，畜牧业已逐步由农村副业发展成为相对独立的产业，但规模化养殖场污水的排放造成的环境污染问题也日渐突出。因此，必须对养殖业污水进行处理和生态综合利用，右图是集污水净化、休闲、养鱼为一体的人工湿地示意图。据图回答问题：

（1）输入该湿地生态系统的能量有        和        。
（2）细菌、真菌等微生物的分解作用是净化污水的重要途径，为了提高分解的效率，可采取的有效措施是           。
（3）该人工湿地中的浮游藻类等植物生长迅速，其主要原因是微生物将污水中有机物分解，为藻类等植物提供了充足的                。
（4）实地调查中发现，该湿地物种丰富度逐渐增加，其群落生态位的变化趋势是_______________；不能仅仅依靠人工湿地对污水的净化,还应该加强对污染源的控制,理由是           。
（5） 下图甲是该地区新建人工湖泊的生物类群关系。请据图回答。

①该食物网中反映的种间关系有             ，水禽在食物网中所占的营养级为__________。
②某学校生物科技小组的同学进行了某项探究实验，实验结果如图乙所示。该探究实验的课题是                                                       。

研究人员在对某湖泊生态系统研究后，绘制了该生态系统的食物网（图甲）和碳循环示意图（图乙），图中A、B、C、D表示生态系统的相关成分。请据甲、乙两图，回答问题：

（1）图乙中的           （填字母）可构成生物群落，碳元素在其中是以        传递的。过程①表示小球藻的            。
（2）从生态系统的组成成分看，与乙图相比较，甲图中没有的是       （填字母）。
（3）湖泊中，水蚤与河蚌的关系是                。
（4）某个季节，由于光照减弱，导致鲢鱼向上层转移。此现象表明：环境因素的改变，可使生物群落的       结构发生改变。
（5）水蚤吃藻类，而河蚌吃小球藻和水蚤，河蚌属于第           营养级；水蚤的粪便能被细菌和真菌分解，这种情况下，细菌和真菌的能量直接源于第       营养级。
（6）若河蚌从小球藻中获得的能量3/5,从水蚤中获得的能量为2/5，则河蚌增加10g体重，最少需要小球藻           g。
（7）自2008年以来，该地区为了增加耕地面积，开始有计划地对湖泊进行填埋，此举造成了生态系统的       稳定性降低。

某自然保护区沿草丛沼泽至森林依次分布有5种典型天然沼泽湿地，相应湿地的地下水位与地表距离、5种湿地不同层次的年有机碳储量测定结果如下表所示。试回答：
 
（1）从草丛沼泽到落叶松沼泽，生物种类具有显著差异，这体现了群落的         结构。影响这一分布差异的主要非生物因素是          。
（2）经连续几年测定发现，白桦沼泽有机碳的含量逐年上升，这是群落        的结果。若测定森林区植物物种丰富度，应采用的方法为          。
（3）与灌丛沼泽相比，毛赤杨沼泽的灌木层单位面积有机碳储量低，这是因为         。土壤中有机碳的含量主要取决于动植物的残骸量和                   。
（4）下图是落叶松沼泽中碳元素的部分流动过程，请将图补充完整并在箭头上标明碳元素的流动形式。

(14分)下图为草原生态系统的能量流动图解。a、b、c表示流入各营养级生物的能量，d、e、f表示用于各营养级生物生长、发育、繁殖的能量，g、h、i分别表示各营养级生物呼吸消耗的能量，j、k、l表示流入分解者的能量。请据图回答：

（1）该生态系统的结构包括                                       ，若一段时间内第一营养级所固定的太阳能总量为1×10⁶kJ，那么图中第三营养级生物所获得的能量为________ kJ(用图中字母表示)。该生态系统主要通过          调节来维持自身的稳定性。
（2）若该生态系统为人工湿地公园，则a的来源是                    ，人工湿地可以在一定程度上净化城市污水，但能力有限的原因是                         。该人工湿地建成后的3年内，人们发现该湿地的物种丰富度逐渐增加，这种群落的演替属于                   。
（3）若在该生态系统内误“闯入”某新物种，请绘出在较短一段时间内该物种数量的变化曲线。

甲图是生态系统的碳循环示意图，乙图表示一个长期有效的生态系统中的食物网，请回答下列问题：

（1）甲图碳进入生物群落主要依赖于              (生理过程)。图中①②④过程与③过程中碳流动形式的不同点是________________________________________________________________。
（2）图甲中分解者通过________________________(生理过程)将碳释放回大气中。
（3）乙图食物网中的肉食动物是________，通常数量较少，从能量角度分析，其原因是             。
若人们想通过此生态系统更多地得到种群X，理论上讲能达到目的的最有效手段是减少S种群和   种群的数量。（填“G”或“S”或“Q”）
（4）若一个农田生态系统，若干年后该弃耕农田中长出小灌木丛，以至演替出森林，我们把这样的演替类型称为____________。植被优势种群的演替，从根本上体现了植被对________的竞争能力不断增强。

（每空1分，共8分）下表是某池塘生态系统内一个食物网中6个种群有机物同化量的数值，其中是生产者的只有A。

种群	A	B	C	D	E	F
有机物同化量（kg）	5000	390	110	29	21	5

（1）据测定，A种群在充足光照条件下，每小时释放氧气的量为32mg，在黑暗的环境中每小时释放二氧化碳的量为44mg，则A种群在充足光照条件下，每小时制造有机物（以葡萄糖为例计算）        mg。
（2）若按能量传递效率为10%计算，该食物网最多有     条食物链，E和D之间的种间关系是        ，E和F之间的种间关系是            。
（3）如果向该池塘引入以F为专一食物的水生动物，A、B、C、D、E5个种群中密度首先下降的是             。一般情况下，池塘生态系统的结构和功能能够维持相对稳定，表明池塘生态系统的内部具有一定的                 能力，这种能力的大小与生态系统的           。
关系密切。
（4）由于违规排放大量污水，引起池塘中A大量繁殖，水体富营养化严重。通过加大挺水植物的栽培量和投放食浮游植物的鱼类可以有效地遏制该现象，其中挺水植物起到通过遮光来影响A的生长和                的作用。

共分6月5日是世界环境日，今年我国的世界环境日主题是“共建生态文明，共享绿色未来”。草原是绿色生态环境的重要组成部分。某草原生态系统的食物网如图所示。

（1）图中食物网较简单，因此，该草原生态系统的______________能力较差，其________________稳定性也相应较低。除图中所示的生物类群外，该生态系统的生物组成成分还应有________________才能保证其物质循环的正常进行。
（2）如果图中草能提供10000 kJ的能量，营养级间的能量传递效率为10% ～ 20%，那么鹰占据的营养级能够得到的最低和最高能量值分别是______________kJ和____________kJ。若去除蛇，且狐的数量不变，则草原容纳鹰的数量会____________。若外来生物入侵该区，则会导致该草原的________锐减或丧失。
（3）影响图中兔种群数量变化的种间因素是                  。若某年兔种群的K值为1000只，且1只兔和4只鼠消耗的草量相等，其他条件不变的情况下，次年鼠的数量增加400只，则兔种群的K值变为______________只。用标志重捕法调查该区鼠的种群数量时，若部分标记个体迁出，则导致调查结果____________(填“偏高”或“偏低”)。

(每空2分，共14分)构建模型是科学家研究生态学规律常用的方法，以下两图分别是在封闭环境根据捕食(图1)和竞争(图2)的数学模型绘制的曲线，图1中箭头所指方向代表曲线变化趋势，图2表示两类生物竞争中测定第1类生物后一代(即Z_t+1)所占总数的百分数与前一代(即Z_t)所占百分数之间的关系，实线表示观测到的Z_t+1和Z_t之间的关系，虚线表示Z_t+1=Z_t时的情况，请分析并回答以下问题：

（1）图1中的曲线变化规律反映了生态系统的            调节，它是生态系统稳定性原因的基础。其中捕食者和猎物的种群K值分别在            (填图中字母)波动，达到这种平衡时决定K值的因素是               。
（2）在图2的竞争中，将被排除掉的是第       (填1或2)类生物，如果图2生物为图1中的猎物，则在自然环境中              (填会或不会)出现其中一种猎物被竞争掉的现象；如果图2竞争的生物是某池塘中的底栖物种，则会出现其沿池塘底部从上到下分布的现象，这种现象在群落结构中叫                   。
（3）南方某地有一片热带雨林，最初碳积蓄量500吨/公顷，此时，总生产量是每年为60t/hm²，叶的呼吸量为25t/hm²，生长量为5t/hm²，枯死量为10t/hm²。已知总生产量=生长量+枯死量+呼吸量，则该地的净生产量是       (1分)吨/公顷，非同化器官的呼吸量是        (1分)吨/公顷。

下图为某岛屿上的食物网，据图回答下列问题。

（1）该食物网中，植物中的能量通过 _______ 条食物链传递给鹰，鹰处于第 ________营养级，兔与人的种间关系是 __________。
（2）兔为食草动物，当看到青草数量减少时，就会另觅其他食物，这体现了生态系统的__________功能。
（3）当岛屿降雨减少，兔摄取水分减少，体内细胞外液渗透压 _________，引起 __________渗透压感受器兴奋，增加抗利尿激素的释放进而引起 ____________________ 对水分的重吸收增加，尿量减少，从而保持体内水分平衡。

在环境条件稳定的情况下，对某森林生态系统中的两种植物进行种群密度调查后，得到如下统计数据：

请根据以上调查结果，回答下列问题。
(1)该调查可采用____法，A种群与B种群之间存在的____关系可能是导致A种群密度变化的重要因素。在调查期间B种群的年龄组成最可能为____，从表中数据变化来看，造成B种群数量变化可能的原因是____。
(2)A种群逐渐减少，甚至可能灭绝的情况，给该生态系统中其他生物可能造成的影响是  _________，最终可能导致生态系统的____稳定性下降。
(3)对森林中的四个物种食物组成进行观察和记录，结果如下表：

在方框中绘制出该生态系统中可能的食物网。
(4)该食物网中含有____条食物链，若物种乙增加100kg，则至少消耗植物____kg。

(13 分)生态学家在德昌县弃耕地紫茎泽兰入侵区，开展轻度、中度、重度入侵区的群落植物多样性调查（结果如图1）。 同时对轻度入侵区的能量流动进行了研究（结果如图 2）。
（1）群落中物种数目的多少称为_________，其随紫茎泽兰入侵程度的增加而_________。重度入侵区植物物种数变化较小的原因是_____________________。弃耕地群落的形成是______演替的结果，调查说明外来物种的入侵能改变群落演替的______________。
（2）紫茎泽兰与本地植物之间构成___________关系。紫茎泽兰能分泌化学物抑制其它植物，同时能引起昆虫和动物拒食。可见，信息能够调节生物的__________。
（3）研究发现，经济植物黑麦草能抑制紫茎泽兰的生长。为了解其抑制机制，进行如下实验：
①用完全营养液培养黑麦草幼苗；
②取一定量培养过黑麦草的营养液加入用于培养紫茎泽兰幼苗的完全营养液中作为实验组，对照组加入等量的培养紫茎泽兰幼苗的完全营养液。
③在适宜条件下培养一段时间，观察并比较两组紫茎泽兰幼苗的长势。
该实验的目的是探究_________________________________________________________。
（4）在研究能量流动时，可通过______________调查初级消费者田鼠种群密度。若标记个体更易于被捕食，则种群密度的估计值_________（填“偏高”“偏低”“不变”）。初级消费者到次级消费者的能量传递效率是__________。

请根据下列图表，回答有关种群和生态方面的问题。

（1）为研究酵母菌种群密度的动态变化，某同学按表甲所列条件进行了A、B、C、D 4组实验，用1000mL锥形瓶作为培养器皿，棉塞封口，在25℃下静置培养，其他实验条件均相同，定时用血球计数板计数。根据实验结果绘出的酵母菌种群密度变化曲线如图乙。图乙中曲线①、②、③分别是甲中       组的结果。B组和A组的实验结果不同的原因是B组       。该同学在某一时刻提取部分样液，并将样液稀释5倍，采用血细胞计数板（规格为1mm×1mm×0.1mm）计数，观察到的计数室中酵母菌细胞分布如图丙，则此时该样液的细胞密度为       个/mL。
（2）图丁是某农田生态系统模式图，数字代表能量数值，单位是J／（cm²·y）。该生态系统的成分中不属于生物群落的是_________（填字母），图示的过程直接揭示了生态系统的主要功能是         。

（3）若生产者固定的能量是1000J／（cm²·y），则B固定的能量中用于自身生长发育繁殖的能量是       J／（cm²·y）。此农田生态系统弃耕以后发生的演替是       ，在此过程中其恢复力稳定性将降低。

海南多地大力发展农家乐，构建旅游与生态并举的生态农业。池塘养鱼垂钓，水稻长势喜人，农民进行除草、治虫、施肥等生产活动。根据生态学原理，回答下列问题。
（1）生态系统的结构由               ____________________构成。池塘中的植物垂直方向上的分布具有分层现象，这种现象与不同水域深度的           不同有密切相关。
（2）从能量流动的角度分析，农民除草、治虫的目的是              ，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
（3）假定某种群当年数量是一年前种群数量的倍。图1为值随时间的变化曲线，图2为该系统能量流动示意图 [单位：J／（m²·d）]。分析回答。

①图1中该种群数量在a到d的增长曲线呈        型，e点的种群数量比d点的种群数量_        （多/少）。
②图2中由草食动物流入分解者的能量，有其尸体残骸中的能量和肉食动物       中的能量。该生态系统中第三、四营养级间的能量传递效率是      %（保留一位小数）。
（4）随着游客增多，有些废弃物和垃圾进入池塘，但并未引起生态系统的破坏，原因是生态系统具有一定的自我调节能力，它的基础是                。八门湾红树林与东寨港红树林是海南省两处著名的红树林景观，有"海上森林公园"之美称，是世界上海拔最低的森林。红树林是海岸的天然防护林，体现了生物多样性的_________价值。
（5）生态系统的稳定性是___________________________________________________。

（1）某大豆田的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究，结果如下表，单位是J/（hm²•a）。

①能量从植物传递到田鼠的效率是   （保留一位小数点）%。
②该生态系统中田鼠的种群密度是由   决定的；可通过标志重捕法调查田鼠种群密度。在1 hm²范围内，第一次捕获并标记50只田鼠，第二次捕获30只，其中有标记的5只。该种群密度是   只/hm²。若标记的部分田鼠能主动逃避陷阱，这样导致种群密度估算结果   。对捕获的田鼠进行性比例调查，发现其雌雄比例稍大于1，其性比例   （有利/不利）于种群增长。
③田鼠用于自身的生长、发育和繁殖的能量，除了流入下一级外，还有可能是   和未利用。
（2）为防治农田鼠害，研究人员选择若干大小相似、开放的大豆田，在边界上每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩，为肉食性猛禽提供栖息场所。设桩一段时间后，测得大豆田中田鼠种群密度的变化如下图所示。请回答下列问题。

④对于田鼠种群，猛禽属于   性调节因素。
⑤b点以后田鼠种群密度大幅上升，从田鼠生存环境变化的角度分析，其原因是      。
⑥猛禽除了捕鼠外也会捕食鼬，猛禽属于第   营养级，请画出该生态系统的食物网。