專題強化練3種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)的綜合1.(2022河北滄州開學(xué)考試)資料1:《孟子·梁惠王上》提到“數(shù)罟不入洿池,魚鱉不可勝食也;斧斤以時入山林,材木不可勝用也”。資料2:農(nóng)業(yè)農(nóng)村部宣布從2020年1月1日0時起開始實施長江十年禁漁計劃。據(jù)資料分析,下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.“數(shù)罟不入洿池”的意義是保證種群的年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型B.“斧斤以時入山林”是考慮物質(zhì)和能量的輸入與輸出的平衡C.長江重點水域“十年禁漁”后,流域內(nèi)許多種群的K值將提高D.人類應(yīng)該根據(jù)大自然的生態(tài)規(guī)律活動,取之有時,用之有度2.(2022山西運城開學(xué)考試)過度放牧導(dǎo)致某草場退化,進而為布氏田鼠的繁殖提供適宜的環(huán)境條件,鼠害加劇,致使草場進一步退化。下列相關(guān)敘述正確的是()A.牧草長勢整齊的草場,其群落有垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)B.布氏田鼠的繁殖導(dǎo)致草場進一步退化屬于負反饋調(diào)節(jié)C.過度放牧和鼠害分別導(dǎo)致草場發(fā)生次生演替和初生演替D.該草場內(nèi)的各種信息均在生物與生物之間傳遞3.(2021湖南省高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試模擬)喬木樹種馨香木蘭是云南特有的珍稀瀕危物種。科研人員調(diào)查了A、B、C三個不同群落中馨香木蘭的植株胸徑(胸徑的大小可表示植株的樹齡大小),其中A群落中馨香木蘭的胸徑大小如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A.區(qū)分A、B、C三個不同群落的重要特征是群落的結(jié)構(gòu)B.不同胸徑的馨香木蘭可表現(xiàn)出明顯的垂直結(jié)構(gòu)C.據(jù)圖可知,A群落中馨香木蘭種群年齡結(jié)構(gòu)屬于增長型D.A群落中馨香木蘭一段時間內(nèi)種群密度一定會增大4.(2022吉林長春月考)如圖是某水庫生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖,相關(guān)敘述不正確的是()A.該水庫生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括其組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)B.該生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)、能量在生物群落與非生物環(huán)境之間循環(huán)流動C.圖中的生物與生物之間通過信息傳遞能調(diào)節(jié)種間關(guān)系D.該水庫生物種類較多,其抵抗力穩(wěn)定性較強、恢復(fù)力穩(wěn)定性較弱5.(2021山東泰安、肥城一模改編)某自然保護區(qū)內(nèi)共同生活著兩種鼠科動物:社鼠和中華姬鼠,它們均主要以嫩葉及種子為食,在春季還輔以部分土壤昆蟲為食。林中的普通鵟會捕食鼠類,社鼠與中華姬鼠的種群數(shù)量變化如圖1所示,圖2為該地區(qū)小型地棲鼠物種數(shù)沿海拔的變化。下列相關(guān)敘述正確的是()圖1圖2A.圖1中,兩種鼠之間為種間競爭關(guān)系,兩者的K值在2016~2019年間均逐年降低B.中華姬鼠的種群數(shù)量達到K/2時,種內(nèi)競爭最激烈,種群的增長速率也最大C.在夏秋季,如果普通鵟體重增加1kg,則最多需要消耗100kg植物D.該地區(qū)小型地棲鼠物種數(shù)隨海拔的升高而逐漸增大,中度海拔種群密度一定大于低海拔6.(2022廣東北江中學(xué)檢測)生態(tài)學(xué)家曾多次實地考察黃河流域生態(tài)保護和生態(tài)發(fā)展情況。黃河口濕地是我國及世界上研究河口濕地生態(tài)系統(tǒng)形成、演化及發(fā)展規(guī)律的最佳場所。近些年隨著黃河口生態(tài)“大補”,生物種類大量增加,曾瀕臨滅絕的黃河刀魚也大面積出現(xiàn)。如表為被調(diào)查區(qū)域三個時期動植物的物種數(shù)量及黃河刀魚的同化量在不同生命活動中分配比例的相對值。下列敘述不正確的是()時期競爭消耗的能量逃避敵害消耗的能量繁殖后代消耗的能量物種數(shù)Ⅰ17186549Ⅱ18602280Ⅲ65171846A.在預(yù)測和描述黃河刀魚種群數(shù)量變化時,常需要建立種群增長的數(shù)學(xué)模型B.黃河刀魚的同化量一部分用于生長、發(fā)育、繁殖,另一部分流向分解者C.與時期Ⅰ相比,時期Ⅱ物種數(shù)增多,自我調(diào)節(jié)能力增強,抵抗力穩(wěn)定性更強D.為防治某種生物增加引起的危害,可引入該生物的天敵,使能量分配向Ⅱ時期的模型改變7.(2022湖南長沙雅禮中學(xué)模擬)圍墻內(nèi)有一塊面積較大的正方形菜地,荒蕪了十多年,長滿了一年生和多年生草本植物。生物興趣小組對這塊菜地進行調(diào)查,調(diào)查內(nèi)容有植物類群的豐富度及不同種植物的種群密度、土壤中小動物類群豐富度、該生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能等,根據(jù)調(diào)查結(jié)果繪制了相應(yīng)的圖示和表格。請回答下列問題:(1)下列選項中屬于菜地群落水平上研究范圍的是。

A.物種豐富度B.年齡結(jié)構(gòu)C.菜地的范圍和邊界D.優(yōu)勢種群E.種間關(guān)系F.群落的演替情況G.群落的空間結(jié)構(gòu)H.各種群占據(jù)位置的情況(2)調(diào)查A~J10種植物在5個樣方中的數(shù)量如表所示(單位:株/m2),調(diào)查估算的結(jié)果是植物的種群密度最大。

樣方ABCDEFGHIJ11220631410026403005308330268465126452064080810520450306910(3)有些植物不能被消費者采食,若該菜地的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)僅由甲、乙、丙、丁、戊5個種群構(gòu)成,其結(jié)構(gòu)如圖所示:各種群同化量如表:種群甲乙丙丁戊同化量(J·m-2·a-1)1.1×1082×1071.4×1099×1074×106若上圖食物鏈中能量流動的傳遞效率為10%~20%,則該菜地營養(yǎng)結(jié)構(gòu)中,E為種群。

(4)菜地土壤是微生物的“大本營”,微生物在菜地生態(tài)系統(tǒng)中的主要作用是。

小組成員欲探究菜地不同水平位置土壤微生物對落葉的分解能力,請你為他們提供實驗設(shè)計思路:。

8.(2021山東省實驗中學(xué)一模改編)我國內(nèi)蒙古呼倫貝爾大草原是以羊草、克氏針茅為主的典型草場,但近年來在連續(xù)多年過度放牧的干擾下發(fā)生退化,冷蒿種群不斷擴展,逐漸形成冷蒿草原。(1)群落中的冷蒿與羊草、克氏針茅間存在關(guān)系,植物的“氣味”提供可采食的信息屬于信息。

(2)有研究表明冷蒿可向環(huán)境釋放具有化感作用的代謝產(chǎn)物,影響周圍植物的正常生長。研究者利用不同濃度的冷蒿莖葉浸水提取液處理3種伴生植物幼苗,實驗結(jié)果見圖。據(jù)圖分析,冷蒿釋放的化感物質(zhì)對羊草和克氏針茅幼苗生長的影響分別為。

(3)綿羊?qū)δ敛莸南彩吵潭纫来螢椴陔[子草>羊草>冷蒿>克氏針茅,但在持續(xù)過度放牧下,該草場的克氏針茅在群落中的優(yōu)勢地位被冷蒿替代,糙隱子草成為冷蒿的主要伴生物種。綜合上述研究,對此現(xiàn)象的解釋是冷蒿通過無性繁殖抵抗放牧干擾,通過釋放的化感物質(zhì)克氏針茅幼苗生長,擠占原優(yōu)勢物種的生存空間;同時化感物質(zhì)對糙隱子草幼苗的生長有的作用,使其在一定程度上可以在冷蒿草原較好生長。

(4)下表為食物鏈“草→鼠→鷹”中各種群一年間的能量流動情況(單位:107kJ·m-2·a-1)。種群同化的總能量用于生長、發(fā)育和繁殖的能量呼吸散失的能量傳遞給分解者的能量傳遞給下一個營養(yǎng)級的能量未利用的能量草69.57.019.045.5鼠19.09.01.04.5鷹3.51.02.5微量不計無據(jù)表分析,草用于生長、發(fā)育和繁殖的能量是kJ·m-2·a-1。能量從草到鼠的傳遞效率約為%(小數(shù)點后保留一位)。

答案全解全析1.A2.A3.C4.B5.C6.B1.A“數(shù)罟不入洿池”的意義在于使種群中的幼年個體能夠保留,保證種群的年齡結(jié)構(gòu)為增長型,A錯誤;長江重點水域“十年禁漁”后,減少了人為因素的干擾,流域內(nèi)許多種群的K值將提高,C正確。2.A草原群落在水平方向上有鑲嵌分布現(xiàn)象,即有水平結(jié)構(gòu),在垂直方向也有分層現(xiàn)象,只是沒有森林群落的分層現(xiàn)象明顯,A正確;布氏田鼠的繁殖導(dǎo)致草場進一步退化屬于正反饋調(diào)節(jié),B錯誤;過度放牧和鼠害都導(dǎo)致草場發(fā)生次生演替,C錯誤;該草場內(nèi)的信息也可在生物與非生物環(huán)境之間傳遞,D錯誤。3.C物種組成是區(qū)別不同群落的重要特征,也是決定群落性質(zhì)最重要的因素,A錯誤;垂直結(jié)構(gòu)是群落的空間結(jié)構(gòu),同一個群落中不同胸徑的馨香木蘭屬于同一個種群,B錯誤;由題圖可以看出,A群落中馨香木蘭種群的幼樹較多,老樹較少,所以其年齡結(jié)構(gòu)屬于增長型,C正確;種群的年齡結(jié)構(gòu)可以預(yù)測在一段時間內(nèi)種群數(shù)量的變化趨勢,但種群數(shù)量的變化還受氣候、天敵等因素的影響,年齡結(jié)構(gòu)為增長型的馨香木蘭在一段時間內(nèi)種群密度不一定會增大,D錯誤。4.B生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu),營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是指食物鏈和食物網(wǎng),A正確;生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)可以循環(huán)利用,能量是單向流動的,B錯誤;信息能調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,進而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定,C正確;該水庫生態(tài)系統(tǒng)中生物種類較多,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,抵抗力穩(wěn)定性較強,恢復(fù)力穩(wěn)定性較弱,D正確。5.C圖1中,社鼠與中華姬鼠之間存在著“此消彼長”的種間競爭關(guān)系,在2016~2019年間,社鼠的K值逐年降低,中華姬鼠的K值保持穩(wěn)定,A錯誤;中華姬鼠的種群數(shù)量達到K值時,種內(nèi)競爭最激烈,種群的增長速率為0,B錯誤;在夏秋季植物→鼠→普通鵟這條食物鏈中,如果普通鵟體重增加1kg,求最多消耗植物的量,則能量傳遞效率按10%計算,故最多需要消耗植物為1÷10%÷10%=100(kg),C正確;分析圖2可知,小型地棲鼠物種數(shù)在一定海拔范圍內(nèi),隨海拔的升高逐漸增大,在中度海拔達到最大,海拔進一步升高,物種數(shù)逐漸降低,且圖中只能得知小型地棲鼠物種數(shù)的大小,不能判斷種群密度大小,D錯誤。6.B在預(yù)測和描述黃河刀魚種群數(shù)量變化時,常需要建立種群增長的數(shù)學(xué)模型,數(shù)學(xué)模型常見的表現(xiàn)形式有兩種,分別是數(shù)學(xué)表達式和曲線圖,A正確;黃河刀魚的同化量一部分用于生長、發(fā)育、繁殖,另一部分通過呼吸作用散失,B錯誤;與時期Ⅰ相比,時期Ⅱ物種數(shù)增多,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜,自我調(diào)節(jié)能力增強,抵抗力穩(wěn)定性更強,C正確;為防治某種生物增加引起的危害,可引入該生物的天敵,使能量分配向Ⅱ時期的模型改變,該生物逃避敵害消耗的能量相對增加,繁殖后代消耗的能量相對減少,種群數(shù)量下降,D正確。7.答案(1)ACDEFGH(2)I(3)戊(4)將動植物遺體和動物的排遺物分解成無機物,促進物質(zhì)循環(huán)取菜地不同水平位置土壤中等量的表層土壤(分別置于無菌密閉容器中,編號),再分別將等量(滅菌處理)的相同落葉與之混合,定期觀察記錄落葉的腐爛情況,落葉腐爛最快的實驗組對應(yīng)的土壤微生物對落葉分解能力最強解析(1)菜地群落水平上研究的范圍有物種豐富度、菜地的范圍和邊界、優(yōu)勢種群、種間關(guān)系、群落的演替情況、群落的空間結(jié)構(gòu)、各種群占據(jù)位置的情況等。年齡結(jié)構(gòu)屬于種群水平上的研究。(2)植物I的種群密度是(10+0+12+8+9)÷5=7.8(株/m2),種群密度最大。(3)根據(jù)圖中的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)可知,A為第一營養(yǎng)級,B、C為第二營養(yǎng)級,D為第三營養(yǎng)級,E為第四營養(yǎng)級。結(jié)合表中數(shù)據(jù)可知,丙是第一營養(yǎng)級,甲和丁都處于第二營養(yǎng)級,乙處于第三營養(yǎng)級,戊處于第四營養(yǎng)級。種群戊是該生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)中的第四營養(yǎng)級,對應(yīng)食物網(wǎng)中的E種群。8.答案(1)種間競爭化學(xué)(2)對羊草幼苗的生長,在濃度低時有促進作用,濃度增高到一定程度后有抑制作用;對克氏針茅幼苗生長有抑制作用(3)抑制低濃度促進(4)7.15×10813.5解析(1)群落中的冷蒿與羊草、克氏針茅生存環(huán)境相同,具有種間競爭關(guān)系;“氣味”屬于化學(xué)信息。(2)已知冷蒿可向環(huán)境釋放具有化感作用的代謝產(chǎn)物,結(jié)合柱形圖分析:冷蒿莖葉浸水提取液濃度逐漸升高,對克氏針茅幼苗生長抑制率逐漸升高;冷蒿莖葉浸水提取液在較低濃度下,對羊草和糙隱子草幼苗的生長有一定促進作用,濃度增高到一定程度后有抑制