高中生物生态城市综合题

扬州在城市建设过程中，更加注重生态文明的建设。如利用人工建立的湿地公园（图1）对生活污水进行净化处理，形成藻菌共生的污水净化系统。某研究机构研究了人工湿地对生活污水的净化效果，实验结果如图2。其中P表示磷；N表示氮；COD表示化学需氧量（代表水中微生物分解有机物的氧气消耗量）。请据图回答下列问题：

（1）请用箭头表示出人工湿地中生物成分之间的碳转化途径。

（2）管理员还在人工湿地中放养了一些鱼和鸭，为城市增添自然气息。各种生物在人工湿地中分布情况，说明湿地中的群落具有        结构。根据图2所示生活污水经过该人工湿地后，某些元素的含量显著降低了，体现了生态工程的基本原理是             。
（3）从图2可以看出，人工湿地对污水中的      元素去除效果好，从12月份COD的曲线变化分析，                  对污水有一定净化作用。
（4）输入该人工湿地的能量来源有                   ；该人工湿地中的芦苇、藻类等植物生长迅速，其主要原因是         。
（5）如果含有重金属的工业废水进入该系统后，难以降解，易发生二次污染。原因是                              。

假设某农田只存在农作物→农业害虫—青蛙一条食物链，图甲表示自然状态下，一定时间内流经该生态系统各营养级能量的不同去向的相对值(分别用a、b、c、d表 示，b表示呼吸作用消耗部分)。图乙表示在其他条件适宜时，温度对该农作物光合作用和呼吸作用的影响(A曲线表示光合作用同化能量的相对值，B曲线表示呼吸作用消耗能量的相对值)。请回答相关问题：

(1)自然状态下，一定时间内流经该农田的总能量为________，     代表流入第三营养级的能量。（均用图甲中字母表示）
(2)适宜条件下，温度为T₃时，流经该农田的能量相对值为________，该农作物生长的最适温度为______。
(3)适宜条件下，温度为T₄时，该农作物的a+c+d的相对值总量为_________。
(4)T₃-T₄时间段，随温度的升高，光合作用和呼吸作用的变化趋势不同，其主要原因是_________________。

下图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，m₁、m₂代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值的多少。请据图作答：

(1)图甲中，m₁、m₂表示的能量形式分别为________、________。通常情况下，位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ，主要原因是_______________。
(2)图乙中，若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示_______，C表示______________。若图甲中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y，营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是________(用图中所给字母的表达式表示)。
(3)由图乙可以总结出生态系统能量流动的主要特点是______________。
(4)若图甲中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙，构成食物关系如图。
其中，甲能量中比例为x的部分直接提供给丙，则要使丙能量增加A  kJ，至少需要消耗甲的能量________  kJ。(用所给字母的表达式表示)

某生态系统主要物种之间的食物关系如下图甲，而图乙表示该生态系统中三个物种1．2．3的环境容纳量和某时刻的实际大小。请据图回答下列问题：

（1）图甲的食物网中H占有的营养级分别是_______    __。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该有          才能保证其物质循环的正常进行。若某季节物种A看到物种B的数量明显减少时，部分个体会另觅取食地，这属于生态系统中的         信息，体现了生态系统的             功能。
（2）假设物种A从B处直接获得的食物占其食物总量的60%。则A增加10 kg，至少需要B____kg。若外来生物入侵该生态系统，则会导致该生态系统的          锐减。
（3）从图乙中可知，       物种的种内斗争最剧烈，1．2．3三个物种的环境容纳量不同是因为         （从营养结构或能量流动角度分析）

如图是我国北方某农场生态农业的结构简图，请据图回答下列问题。

(1)蚯蚓和苍蝇属于生态系统成分的________。
(2)适当增加该生态系统中农作物、家禽和家畜等生物种类，有利于提高该生态系统的________稳定性。
(3)要利用该生态系统供养更多的人，应怎样调节人的食物结构？_________________________________________________________________。
(4)请在方框中绘制该生态系统中由生产者与消费者构成的食物网。

(5)从资源化、无害化角度分析，途径②、④优于③的原因是
_________________________________________________________________。
(6)沼气池中的能量流向哪些生物类群？_________________________。

（每空2分，共14分）某自然保护区地震后，据不完全统计，植被毁损达到30%以上。图1为该地区人为干预下恢复过程的能量流动图[单位为kJ/（m²·y）]，图2表示恢复过程中某种群的种群密度对种群的出生率和死亡率的影响，请回答：

（1）如图1中，A表示_________________________，其中第二营养级到第三营养级的能量传递效率为_______（保留一位小数）。
（2）若图2所示种群为田鼠种群，在C点时，种群的年龄组成为__________。可通过标志重捕法调查田鼠种群密度，若调查过程中标记的田鼠有部分被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果会          （偏高、偏低或不变）。
（3）由于食性不同，植食性动物和肉食性动物等生物具有分层现象，群落的这种空间结构称为_________。
（4）随着时间的推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于________演替。
（5）其中一种植食性鱼类色彩绚丽，形状怪异，在观赏鱼市场非常名贵，这体现生物多样性的_______价值。

生态学家对某弃耕农田多年后形成的荒地进行调查。下表是此生态系统三个营养级的能量分析表。回答下列问题：
(单位：J／hm²·a)

营养级	同化量	未被利用量	分解者分解量	呼吸释放量
A	2.48×10^11	2.00×10^9	1.20×10^10	3.60×10^10
B	2.40×10^7	6.00×10^5	4.00×10^5	2.30×10^7
C	7.50×10^8	2.40×10^7	6.00×10^6	7.16×10^8

（1）输入该生态系统生物群落的总能量是由表中     所固定的。
（2）该生态系统第二营养级到第三营养级的能量传递效率为            。
（3）该弃耕农田上进行的演替类型为            。
（4）生态学家为了监测和预报该生态系统鼠害的发生情况，对弃耕后田鼠种群数量的变化规律进行了研究。调查统计发现田鼠繁殖能力很强，在最初的一个月内，种群数量每天增加1.47％。
I．研究者通常采用            法估算该地区田鼠的种群数量。
Ⅱ．根据             ，构建了田鼠种群增长模型为Nt =N0·λt，由此可知田鼠在最初的一个月内的生存环境条件是               。
Ⅲ．重复观察统计田鼠数量，对所建立的模型进行        ，以利于鼠害的防治。

太湖是我国大型浅水湖泊，研究人员对太湖生态系统的结构和功能进行研究。下图为该生态系统中各营养级间的能量流动关系简图，相关数值用有机物干物质量表示（单位：t·km^-2·a^-1）

（1）从生态系统成分的角度分析，太湖中有些浮游动物既可以作为    又可以作为    。
（2）太湖生态系统中存在一种以死亡生物或有机物碎屑为起点的碎屑食物链，还有一种通过生物间            关系形成的食物链。植物流入浮游动物的能量仅占浮游动物总能量的     %（保留小数点后两位），这说明      食物链在太湖生态系统能量流动中起更重要作用。
（3）统计芦苇等挺水植物的总能量时，可在采样点        选取样方后，将其中的植物连根拔出后进行称重，再计算得出总能量。
（4）当生态系统能量的输入与呼吸散失的比值逐渐   （填“大于”、“等于”、“小于”）1时，表明生态系统逐渐演变到成熟阶段，而太湖远未达到此阶段。
（5）小型鱼虾的能量只有1.2%传递给食鱼性鱼类，分析小型鱼虾中的能量除传递给下一个营养级、呼吸散失和流向有机碎屑外，其流向还包括人类的        活动。如果这类活动的强度过大，容易导致太湖中的鱼类以低龄群体为主，物种多样性较低，从而导致生态系统的        稳定性下降。因此，只有合理利用资源，才能保证人与自然和谐发展。

如图表示某草原生态系统中植食性动物对其食物种群的利用情况，图乙表示生态系统中部分生物之间的食物关系。请分析回答下列问题：

（l）食物种群的同化量即____________，也是流经该草原生态系统的总能量。由食杨种群流向植食动物的能量传递效率可表示为_____________（用图甲中序号表示）。
（2）图乙中a、b、c过程中碳的流动形式是_________。由图乙可以看出，杂食动物与植食动物之间的种间关系为_____________。若杂食动物的食物由原来的草与植食性动物各占一半调整为2:1后，则杂食动物数量变为原来的___________（传递效率按20%计算）。
（3）下列有关草原生态系统中信息传递的说法正确的是________。
①生态系统中的信息都是由生物产生的
②信息传递只可发生在不同种群的生物之间
③信息传递不利于调节生物间的关系
④信息传递有助于生物生命活动的正常进行
⑤信息传递应用在农业生产中，不仅可以提高农产品的产量，也可对有害动物进行控制
（4）该草原在第10年曾发生火灾，但此后又慢慢恢复，这属于群落的_________演替。当草原的害虫增加时，食虫鸟的数量由于食物丰富，数量也会增加，这样害虫种群的增长就会受到抑制，这体现了生态系统具有自我调节能力，这种能力的基础是_________________。

某小型湖泊旁边有很多荒地，下图甲表示某荒地在春季时主要生物之间的食物关系，图乙是图甲相应的能量金字塔。

（1）在图甲中，共有    条食物链，既是初级消费者又是次级消费者的是       ，蛇在图乙中属于         （字母）营养级层次。
（2）由于新农村建设在此选址修建，部分荒地或被房屋、道路代替，或被用于种植、放牧，使群落结构发生显著变化，这种群落演替的类型是          。群落的空间结构包括           和           。
（3）上图丙表示污水排放量对湖泊中各生物的生物量的影响。在污水排放量较小时，生物量的变化不大，说明该生态系统具有一定的                      稳定性，随着排污量增加，最终生态系统崩溃，说明                   。

“稻鱼共生系统”中，鲤鱼冲撞稻秧导致稻飞虱等害虫落入水中并食之，同时使清晨水稻叶片上的露水坠入水中，减少稻瘟病原孢子产生和菌丝体生长；鲤鱼的游动，又可引起水浑浊，抑制水中杂草的生长；稻叶在给鲤鱼提供食物的同时，还为鲤鱼生长创造良好环境。请回答下列有关问题：
（1）生态系统的结构包括           ；该生态系统的主要成分是        ；该生态系统中的鲤鱼与稻飞虱的关系为            。
（2）该生态系统的群落在垂直方向上的结构特点是         ，区别不同群落的重要特征是          。
（3）科学家通过研究该生态系统中生物间的捕食关系，构建了一个捕食者，猎物模型，如图所示（图中箭头所指方向代表曲线变化趋势），仅从模型分析，最可能代表猎物和捕食者K值的数据分别是     和     ；其曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的      调节。

图表示自然界中碳循环简图，甲、乙、丙、丁代表生态系统的成分，①②③④代表生理过程。图二是图一部分生物的展开。请据图回答下列问题。

（1）从生态系统的成分上看，图一中甲为              ，乙是             ，丙是             ，丁是             ，请写出食物链              。
（2）图二可以用图一中的          生物表示，碳在其中以             形式流动，。
（3）由图二知，蛇所处的营养级是第          营养级；若蛇的食物有4/5来自鼠，l/5来自蛙。则从理论上讲，蛇每增加1kJ能量，至少消耗植物           kJ。
（4）假如图二所在的生态系统被汞污染，则              生物体内汞含量最高。
（5）如果植物代表农作物，农民经常进行除草、灭虫，从生态系统能量流动的角度看，这样做的目的是                 。

某生物课外活动小组为探究不同因素对生态系统的影响，设计了如下实验。

Ⅰ.实验过程如上图所示：
①取三个相同体积的无色透明的玻璃瓶分别标记为1、2、3号；
②在1、2、3号瓶内加等量的无菌水，3号加少许河泥；
③选大小相似的生长状况良好的同种小金鱼，在1、2、3号瓶中各加入1条，并在2、3号瓶中加入等量的金鱼藻，都用橡胶塞塞紧，然后放在散射光下。记录结果如下：

瓶只	1号瓶	2号瓶	3号瓶
瓶中金鱼生存 的时间(天数)	3	11	25

 
(1)1、2、3号瓶相比较，相同的非生物因素有_________________（至少填两项）。
(2)2号和3号瓶相比较，2号瓶中的金鱼存活的时间较短，说明___________是生态系统中不可缺少的成分。
(3)1号和3号瓶的实验结果相比较，说明____________________是生态系统中不可缺少的成分。
(4)该实验说明与生态系统稳定性密切相关的因素包括___________________。
Ⅱ.请继续设计实验探究光对生态系统的影响
(1)方法步骤：
①取相同体积的第4号瓶，第4号瓶的设计处理应该与________号瓶作对照。
②________________________________。
③观察记录瓶中金鱼生存的时间。
(2)推测最可能的实验结果： ______________________。

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。

（10分)某自然保护区地震后，据不完全统计，植被毁损达到30％以上。图1为该地区人为干预下恢复过程的能量流动图，图2表示恢复过程中某种群的种群密度对种群的出生率和死亡率的的影响。请回答：

(1)如图1所示．输入该生态系统的能量主要是____________，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为___________(保留一位小数)。
(2)图1中A表示________，图中来利用部分的能量在生物体内的存在形式是________。
(3)如图1所示，除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是___________________。计算可知，肉食性动物需补偿输入的能量值至少为_______×10³kJ/(m^2.y)。
(4)由图2可知，种群密度在________点时，种群数量的增长速率最大：在E点时，该种群达到__________________。
(5)随着时间的推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于  _______演替，该过程中生态系统的_________稳定性逐步提高。