资料中包含下列文件，点击文件名可预览资料内容
还剩9页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
专题09 生态环境-2024年高考生物二轮热点题型归纳与变式演练（新高考通用）
展开
这是一份专题09 生态环境-2024年高考生物二轮热点题型归纳与变式演练（新高考通用），文件包含专题09生态环境原卷版docx、专题09生态环境解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共34页， 欢迎下载使用。
一、题型解读
二、热点题型归纳
【题型1】措施思路类
【题型2】原因分析类
【题型3】说明依据类
三、最新模考题组练
随着经济的迅速发展，环境保护的压力也随着而来，生态安全直接影响着人类的生存空间、生命的延续等，因此高中阶段培养生态意识，积极参与环境保护是成为生物学科核心素养的重要内容。分析近几年的高考生物试题，“自然生态系统的研究”“生态文明建设”和“生态农业”真实科研、生产生活情境为载体，考查“种群和群落的结构功能”“生物多样性保护”和“生态工程项目研究”等核心知识，成为高考生物试题的必考的热点。非选择题常见的考查形式有措施思路类、原因分析类和说明依据类。
【题型1】措施思路类
【典例分析1】（2023·辽宁·统考高考真题）迁徙鸟类与地球上不同生态系统、当地生物多样性和人类文化的时空关联，诠释了“地球生命共同体”的理念。辽东半岛滨海湿地资源丰富，是东亚—澳大利西亚水鸟迁徙通道中鸟类的重要停歇、觅食地，对保护生物多样性具有全球性的重要意义。回答下列问题：
(5)为稳定发挥辽宁滨海湿地在鸟类迁徙过程中重要节点的作用，应采取 （答出两点即可）等措施，对该区域湿地进行全面的保护。
【答案】(5)建立自然保护区；对改造的自然滩涂给予相应物质和能量的投入等
【详解】（5）对辽宁滨海湿地应建立自然保护区，同时对改造的自然滩涂要给予相应的物质、能量的投入，保证生态系统结构和功能的协调，对该区域湿地进行全面的保护。
【提分秘籍】措施思路类方法突破：
为解决某个具体问题而提出具体的解决方法，常见的设问方式有“措施是……”、“方案(方法)是……”、“思路是……”、“设想是……”。其中措施方案类答案必须具有可操作性，但要求简洁明了。思路设想类答案开放性比较大，创新性比较强，不用写出具体操作，只要提供解决问题的想法就行。
【变式演练1-1】（2023·湖北·统考高考真题）我国是世界上雪豹数量最多的国家，并且拥有全球面积最大的雪豹栖息地，岩羊和牦牛是雪豹的主要捕食对象。雪豹分布在青藏高原及其周边国家和地区，是山地地区生物多样性的旗舰物种。随着社会发展，雪豹生存面临着越来越多的威胁因素，如栖息地丧失、食物减少、气候变化以及人为捕猎等。1972年雪豹被世界自然保护联盟列为濒危动物。气候变化可使山地物种栖息地丧失和生境破碎化程度加剧。模型模拟预测结果显示，影响雪豹潜在适宜生境分布的主要环境因子包括：两种气候变量（年平均气温和最冷月最低温度），两种地形变量（海拔和坡度）和一种水文变量（距离最近河流的距离）。回答下列问题：
(3)习近平总书记在二十大报告中提出了“实施生物多样性保护重大工程”。保护生物多样性的意义是 （回答一点即可）。根据上述材料，你认为对雪豹物种进行保护的有效措施有 和 等。
【答案】(3)保护生物多样性对于维持生态系统稳定性具有重要意义，或保护生物多样性可以为人类的生存和发展提供物质条件。 建立自然保护区 建立雪豹繁育中心
【分析】岩羊和牦牛是雪豹的主要捕食对象，而岩羊和牦牛都是食草动物。
【详解】（3）生物多样性有直接价值、间接价值和潜在价值，生物多样性对于维持生态系统稳定性具有重要意义，奠定了人类文明形成的物质条件，是人类赖以生存和发展的基础。
可以通过建立自然保护区，改善雪豹的栖息环境，建立雪豹繁育中心等对雪豹物种进行保护。
【变式演练1-2】（2022·湖北·统考高考真题）如图为生态系统结构的一般模型，据图回答下列问题：
(3)如果图中生产者是农作物棉花，为了提高棉花产量，从物质或能量的角度分析，针对②的调控措施及理由分别是 ；针对⑦的调控措施及理由分别是 。
【答案】(3)控制（减少）植食性动物的数量， 使棉花固定的能量尽可能保留在棉花植株 合理密植，改善通风条件，满足光合作用对CO2需求，减少无氧呼吸消耗；增施有机肥，分解者分解有机物可产生更多无机盐、CO2满足棉花生长需要；喷淋降温，缓解强光照和高温导致的“午休”，满足光合作用对CO2的需求
【详解】（3）如果图中生产者是农作物棉花，提高棉花产量，针对途径②，可控制（减少）植食性动物的数量， 使棉花固定的能量尽可能保留在棉花植株；针对途径⑦，可合理密植， 改善通风条件，满足光合作用对CO2需求，减少无氧呼吸消耗；增施有机肥，分解者分解有机物可产生更多无机盐、CO2满足棉花生长需要；喷淋降温，缓解强光照和高温导致的“午休”，满足光合作用对CO2的需求，从而可以增强光合作用。
【题型2】原因分析类
【典例分析2】（2021·辽宁·统考高考真题）生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一。入侵种一般具有较强的适应能力、繁殖能力和扩散能力，而且在入侵地缺乏天敌，因而生长迅速，导致本地物种衰退甚至消失。回答下列问题：
(1)入侵种爆发时，种群增长曲线往往呈“J”型从环境因素考虑，其原因有 （至少答出两点）。入侵种的爆发通常会使入侵地的物种多样性 ，群落发生 演替。
【答案】(1) 食物充足、空间充裕、没有敌害等 降低 次生
【分析】1、“J”型曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。
【详解】（1）在生存资源、空间充裕，气候适宜，没有敌害的理想条件下，种群数量无限增殖，呈现J型增长。生物入侵会使当地物种的生存受到威胁，通常会降低入侵地的物种多样性，使群落发生次生演替。
【提分秘籍】原因分析类解题思路：
在题干中找到“起因”和“结果”
2、是找“桥梁”，用顺推法或逆推法找出“桥梁”，其一般来源于题干或者教材中的相关知识。
【变式演练2-1】（2021·北京·统考高考真题）北大西洋沿岸某水域生活着多种海藻和以藻类为食的一种水虱，以及水虱的天敌隆头鱼。柏桉藻在上世纪末被引入，目前已在该水域广泛分布，数量巨大，表现出明显的优势。为探究柏桉藻成功入侵的原因，研究者进行了系列实验。
(1)从生态系统的组成成分划分，柏桉藻属于 。
(2)用三组水箱模拟该水域的环境。水箱中均放入柏桉藻和甲、乙、丙3种本地藻各0．5克，用纱网分区（见图1）；三组水箱中分别放入0、4、8只水虱/箱。10天后对海藻称重，结果如图2，同时记录水虱的分布。
①图2结果说明水虱对本地藻有更强的取食作用，作出判断的依据是：与没有水虱相比，在有水虱的水箱中， 。
②水虱分布情况记录结果显示，在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱对所栖息的海藻种类具有 。
(3)为研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，在盛有等量海水的水箱中分别放入相应的实验材料，一段时间后检测，结果如图3（甲、乙、丙为上述本地藻）。
该实验的对照组放入的有 。
(4)研究发现，柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质，若隆头鱼吞食水虱时误吞柏桉藻，会将两者吐出。请综合上述研究结果，阐明柏桉藻成功入侵的原因 。
【答案】(1)生产者
(2)柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反 选择性/偏好性
(3)隆头鱼和水虱
(4)因柏桉藻含有令动物不适的化学物质，能为水虱提供庇护场所，有利于水虱种群扩大。水虱偏好取食本地藻，有助于柏桉藻获得竞争优势，因此柏桉藻能够成功入侵。
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。
【详解】（1）生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，柏桉藻属于植物，能进行光合作用，故其为生产者。
（2）①由图2可知，与没有水虱相比，有水虱的本地藻甲、乙重量增加值比柏桉藻重量增加值要低，甚至本地藻丙重量增加值为负值，说明本地藻丙不但没有增加，反而减少了，故与没有水虱相比，在有水虱的水箱中，柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反。
②在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱更喜爱柏桉藻，体现了水虱对所栖息的海藻种类具有偏好性。
（3）本实验研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，实验的自变量为海藻的种类，因变量为水虱的生存率，故实验的对照组应不放海藻，直接放入隆头鱼和水虱，观察统计水虱的生存率。
（4）物种成功入侵的原因可大致归为食物、空间资源充足，天敌少，物种之间竞争弱。由于柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质，则隆头鱼对附着在柏桉藻上的水虱捕食少，导致水虱数量增多。又因为水虱更喜欢取食本地藻，导致本地藻的数量减少，从而为柏桉藻获得了竞争优势，最终柏桉藻入侵成功。
【变式演练2-2】（2020·山东·统考高考真题）与常规农业相比，有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用，加大有机肥的应用，对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示，三种农业模式土壤生物情况如表所示。
（1）土壤中的线虫类群丰富，是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级，与食细菌线虫相比，捕食性线虫同化能量的去向不包括 。 某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统，其判断依据是 。
（2）取样深度不同，土壤中生物种类不同，这体现了群落的 结构。 由表中数据可知，土壤生态系统稳定性最高的农业模式为 ，依据是 。
（3）经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群，从土壤生物食物关系的角度分析，捕食性线虫体内镉含量高的原因是 。
（4）植食性线虫主要危害植物根系，研究表明，长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少，依据图中信息分析，主要原因是 。
【答案】 流入下一个营养级 土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体 垂直 有机农业 生物组分多，食物网复杂程度高 镉随着食物链的延长逐渐积累 长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加，引起捕食性线虫增加，植食性线虫因被大量捕食而减少，减少量多于其因植物根系增长而增加的量
【分析】1、生态系统的概念：由生物群落与无机环境相互作用而形成的统一整体，叫做生态系统。
2、生态系统能量流动的去向：一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面：一是呼吸消耗；二是用于生长、发育和繁殖，也就是贮存在构成有机体的有机物中。贮存在有机体的有机物中能量有一部分是死亡的遗体、残落物、排泄物等被分解者分解掉；另一部分是流入下一个营养级的生物体内，及未被利用的部分。
3、生态系统的稳定性：生态系统所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。生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性，一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高。
4、群落的空间结构：包括垂直结构和水平结构。群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是成层现象，即在垂直方向分成许多层次的现象。影响植被分层的主要因素是阳光，影响动物分层的主要因素是栖息空间和食物。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局，其主要表现特征是镶嵌性。影响群落水平结构的因素包括地形的变化、土壤的湿度、盐碱度的差异性、光照强度的不同、生物自身的生长特点不同以及人与动物的影响等。
【详解】（1）根据以上分析可知，一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面：一是呼吸消耗；二是分解者分解；三是流入下一营养级；四是未利用的能量。根据图示可知图中捕食性线虫处于最高营养级，因此与食细菌线虫相比同化能量的去向不包括流入下一营养级。根据以上生态系统的概念分析可知，土壤是由各类土壤生物组成的生物群落与土壤无机环境相互作用构成的统一整体，因此属于生态系统。
（2）根据以上分析可知，群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，垂直结构的特点是分层现象，水平结构的特点是镶嵌分布，因此土壤中深度不同，土壤动物的不同体现了明显的分层现象，属于群落的垂直结构。生态系统稳定性与自我调节能力有关，一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，稳定性就越高，因此分析表中数据可知，有机农业土壤中生物组分多，食物网复杂程度高，是土壤生态系统稳定性最高的农业模式。
（3）生物富集作用亦称“生物放大作用”。指通过生态系统中食物链或食物网的各营养级的传递，某些污染物，如放射性化学物质和合成农药等，在生物体内逐步浓集增大的趋势。而且随着营养级的不断提高，有害污染物的浓集程度也越高，因此土壤中的污染物铬随着食物链延长逐渐积累，出现富集现象，在最高营养级生物捕食性线虫体内含量最高。
（4）根据图中信息可知，长期施用有机肥后，土壤中腐生细菌数量增加，导致食细菌线虫数量增加，在食物网中引起捕食性线虫数量的增加，这使得植食性线虫由于被大量捕食而数量减少，且减少量多与因植物根系增长而增加的数量。
【题型3】说明依据类
【典例分析3】（2023·北京·统考高考真题）为了研究城市人工光照对节肢动物群落的影响，研究者在城市森林边缘进行了延长光照时间的实验（此实验中人工光源对植物的影响可以忽略；实验期间，天气等环境因素基本稳定）。实验持续15天：1～5天，无人工光照；6～10天，每日黄昏后和次日太阳升起前人为增加光照时间；11～15天，无人工光照。在此期间，每日黄昏前特定时间段，通过多个调查点的装置捕获节肢动物，按食性将其归入三种生态功能团，即植食动物（如蛾类幼虫）、肉食动物（如蜘蛛）和腐食动物（如蚂蚁），结果如图。
(1)动物捕获量直接反映动物的活跃程度。本研究说明人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度，依据是：与1～5、11～15天相比， 。
【答案】(1)6-10天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增加，植食动物平均捕获量明显减少
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。
2、生态系统中信息的种类：（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。
【详解】（1）分析题意可知，本实验中动物的活跃程度是通过动物捕获量进行测定的，结合图示可知，与1～5、11～15天相比，6-10天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增加，植食动物平均捕获量明显减少，据此推测人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度。
【提分秘籍】说明依据类解题思路：
在题干中找到“起因”和“结果指标”
2、是找“媒介”，用顺推法或逆推法找出“媒介”，其一般来源于题干或者教材知识。
【变式演练3-1】（2022·广东·高考真题）荔枝是广东特色农产品，其产量和品质一直是果农关注的问题。荔枝园A采用常规管理，果农使用化肥、杀虫剂和除草剂等进行管理，林下几乎没有植被，荔枝产量高；荔枝园B与荔枝园A面积相近，但不进行人工管理，林下植被丰富，荔枝产量低。研究者调查了这两个荔枝园中的节肢动物种类、个体数量及其中害虫、天敌的比例，结果见下表。
回答下列问题：
(4)使用除草剂清除荔枝园A的杂草是为了避免杂草竞争土壤养分，但形成了单层群落结构，使节肢动物物种多样性降低。试根据群落结构及种间关系原理，设计一个生态荔枝园简单种植方案（要求：不用氮肥和除草剂、少用杀虫剂，具有复层群落结构），并简要说明设计依据 。
【答案】(4)林下种植大豆等固氮作物，通过竞争关系可减少杂草的数量，同时为果树提供氮肥；通过种植良性杂草或牧草，繁殖天敌来治虫，可减少杀虫剂的使用
【详解】（4）根据群落结构和种间关系原理，在荔枝林下种植大豆等固氮作物，可以为果树提供氮肥，并通过竞争关系减少杂草的数量，避免使用除草剂；同时通过种植良性杂草或牧草，繁殖天敌来治虫，可减少杀虫剂的使用。
【变式演练3-2】（2021·海南·高考真题）海南坡鹿是海南特有的国家级保护动物，曾濒临灭绝。经过多年的严格保护，海南坡鹿的种群及其栖息地得到有效恢复。回答下列问题。
(3)为严格保护海南坡鹿，有效增加种群数量，保护区将300公顷土地加上围栏作为坡鹿驯化区。若该围栏内最多可容纳426只坡鹿，则最好将围栏内坡鹿数量维持在 只左右，超出该数量的坡鹿可进行易地保护。将围栏内的坡鹿维持在该数量的依据是 。
(4)海南坡鹿的主要食物包括林下的草本植物和低矮灌木，保护区人员通过选择性砍伐林中的一些高大植株可增加坡鹿的食物资源，主要依据是 。
【答案】
(3) 213 K/2时，种群增长速率最快
(4)一些高大植株去除后，草本和低矮灌木可得到更多的阳光、水分等资源，生长发育加快，可为坡鹿提供更多的食物资源
【详解】
（3）结合题意可知，海南坡鹿是海南特有、曾濒临灭绝的国家级保护动物，故建立自然保护区的目的应是能让其增长速率最大，因此若该围栏内最多可容纳426只坡鹿（K值），则最好将围栏内坡鹿数量维持在213只左右；因213只的数量时该环境的K/2值，在该数量下种群增长速率最大，有利于海南坡鹿数量的快速增加。
（4）影响植物分布和生长的主要因素是光照，由于高大植株在光照资源的竞争中占优势，导致林下的草本植物和低矮灌木获得阳光较少，长势差，海南坡鹿的主要食物来源减少，故保护区人员通过选择性砍伐林中的一些高大植株，让草本和低矮灌木可得到更多的阳光、水分等资源，生长发育加快，可为坡鹿提供更多的食物资源。
1.小花假泽兰是多年生草质或木质藤本，茎细长，匍匐或攀缘，多分枝，具有超强繁殖能力。适宜条件下，小花假泽兰会快速传播形成群落中的优势种群，而其他植物的种子萌发和根系生长会被小花假泽兰分泌的某种化学物质所抑制，进而造成其他植物大量死亡。请回答下列问题。
(1)适宜条件下，小花假泽兰侵入一个生态系统后，该生态系统的生物群落会发生演替，原因是 。此外，该生态系统的稳定性会下降，原因是 。
(2)小花假泽兰侵入某一个生态系统后，为了防治小花假泽兰的蔓延，可采用的措施有 （写三种）等，其中既能减少人工成本，又对环境影响较小的防治措施是 。
(3)科研人员调查小花假泽兰的不同入侵程度对某生态系统中有机碳储量的影响，调查结果如下表。根据调查结果分析，凋落物碳库的变化规律是随着小花假泽兰入侵程度的加剧，凋落物碳储量显著增加，原因很可能是 ；综合分析，重度入侵区域的凋落物碳库最大，土壤碳库最小，原因很可能是 。
【答案】(1) 小花假泽兰会快速传播形成该群落中新的优势物种，优势物种的更迭是群落演替的实质 小花假泽兰的侵入会导致当地大量植物死亡，进而导致生态系统的营养结构趋于简单化
(2) 人工清除(机械防治、物理防治)、化学防治(喷洒除草药物)和生物防治(引入天敌) 生物防治(或引入天敌)
(3) 小花假泽兰入侵(小花假泽兰分泌的化学物质)导致其他植物大量死亡,从而增加了凋落物量 重度入侵区域的土壤中分解者的分解速率最快(或土壤微生物数量增多)
【分析】1、群落演替是指 一个群落被另一个群落替代的过程，该过程中会发生优势种的取代。
2、一般而言， 生态系统中的生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高。
【详解】（1）群落演替是指 一个群落被另一个群落替代的过程，生物群落演替的实质是优势物种的更迭，适宜条件下，小花假泽兰侵入一个生态系统后，会快速传播形成该群落中新的优势物种，即当地的优势物种发生了变化，由此说明生物群落在进行演替；小花假泽兰的侵入会导致当地大量植物死亡，进而导致生态系统的营养结构趋于简单化，该生态系统的稳定性会下降。
（2）小花假泽兰侵入某一个生态系统后，为了防治小花假泽兰的蔓延，可采用的措施有人工清除(机械防治)、化学防治和生物防治等，其中生物防治既能减少人工成本，又对环境影响较小。
（3）从表中信息可知，随着小花假泽兰入侵程度的加剧，凋落物碳储量显著增加，其原因可能是小花假泽兰入侵导致其他植物大量死亡，从而增加了凋落物量；重度入侵区域，凋落物碳库最大，但土壤碳库最小，原因很可能是重度入侵区域的土壤中分解者的分解速率最快。
2．2022年10月，二十大明确指出大自然是人类赖以生存和发展的基本条件。我们要加快发展绿色低碳产业，推动形成绿色低碳的生产和生活方式，积极稳妥推进碳达峰、碳中和，深入推进能源革命，积极参与应对气候变化全球治理。回答下列问题。
(1)碳循环是指 。导致碳失衡的重要原因有 ，可采取 （答出两点即可）等措施缓解碳失衡现象。
(2)森林的固碳功能对减缓气候变化具有重要的作用，森林生态系统中的碳以 的形式储存在生物体内，通过 渠道进行物质循环。
(3)湿地中泥炭不断堆积形成巨大的碳库，所以保护湿地也是实现碳达峰﹑碳中和的重要举措。湿地具有涵养水源、调节气候、为人类提供休闲娱乐的场所等重要功能，体现了生物多样性的 价值。湿地中某植物当日照时间达到一定长度时才能够开花，这体现的信息传递的作用是 。
【答案】(1) 组成生物体的碳元素不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程 化石燃料的大量燃烧和森林植被的大量破坏 植树造林，开发新能源
(2) 含碳有机物 食物链和食物网
(3) 间接（价值）和直接 种群的繁衍离不开信息传递
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。
【详解】（1）碳循环是指组成生物体的碳元素不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。导致碳失衡的重要原因有化石燃料的大量燃烧和森林植被的大量破坏，可采取植树造林，开发新能源等措施缓解碳失衡现象。
（2）森林生态系统中的碳以含碳有机物的形式储存在生物体内，通过食物链和食物网渠道进行物质循环。
（3）湿地具有涵养水源、调节气候的功能，属于生态系统的间接价值，为人类提供休闲娱乐的场所属于生态系统的直接价值。湿地中某植物当日照时间达到一定长度时才能够开花，开花是为了繁衍后代，故体现了种群的繁衍离不开信息传递的作用。
3.（2023·浙江温州·乐清市知临中学校考二模）盾蚧是红树林重要害虫之一，其成虫外壳近圆形，主要固定寄生在植物叶片表面。为防治红树林盾蚧，科研人员在样地设置3条垂直于海岸线的群落断面，在每个断面的高、中、低潮带调查盾蚧的数量，以确定危害发生的情况，数据整理后如下表所示。
不同潮带盾蚧对寄主植物的危害程度
注：高潮带：淹水时间短；低潮带：大部分时间淹水；中潮带：位于高、低潮带之间
回答下列问题：
(1)不同的潮间带中分布着不同的生物，这体现了该群落的 结构。调查群落物种丰富度最简单的方法是 ，并统计它们的数量，其中每种生物都占据着相对稳定的生态位，有利于 。
(2)调查样地中盾蚧种群数量采用的方法是 ，分析表中结果可以推测盾蚧主要分布在 潮带，判断依据是 。
(3)生态系统具有自我调节维持生态平衡的能力，自我调节能力的基础是 。在红树林中防治盾蚧，可采取的合理措施是 （写出两点）。
(4)海洋捕鱼时网眼的大小会对鱼类种群的 （填种群数量特征）产生影响。
【答案】(1) 水平 识别组成群落的各种生物 充分利用空间和资源
(2) 样方法 高 高潮带的寄主植物受盾蚧危害严重，而中潮位和低潮位寄主植物未受影响
(3) 负反馈调节 种植多种红树植物，提高生态系统稳定性；②引入盾蚧天敌；③定期清理被盾蚧危害的叶子；④在高潮带，退潮时喷施低浓度杀虫剂
(4)年龄结构
【分析】生物防治是利用物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它的最大优点是不污染环境。生物防治方法包括：利用微生物防治、利用寄生性天敌防治、 利用捕食性天敌防治。其优点表现在对环境污染小，能有效保护天敌，发挥持续控灾作用，成本低、对人畜安全、害虫不易产生抗性、减少化学农药用量、节约能源。
【详解】（1）因地形变化引起潮间带中分布着不同的生物，体现群落空间结构中的水平结构，水平结构常表现为镶嵌分布。识别组成群落的各种生物是调查群落物种丰富度最简单的方法。每种生物都占据着相对稳定的生态位，有利于充分利用空间和资源。
（2）盾蚧活动能力弱，获得范围小，因此，通常用样方法调查其种群数量。高潮带的寄主植物受盾蚧危害严重，而中潮位和低潮位寄主植物未受影响，所以盾蚧主要分布在高潮带。
（3）生态系统具有自我调节维持生态平衡的能力，自我调节能力的基础是负反馈调节。在红树林中防治盾蚧，可种植多种红树植物，提高生态系统稳定性、也可引入盾蚧天敌，从而对其种群数量起到制约的作用、还可定期清理被盾蚧危害的叶子，从而降低种群数量、也可在高潮带，退潮时喷施低浓度杀虫剂，也可选择盾蚧不易寄生的物种种植。
（4）海洋捕鱼时网眼的大小会影响捕获的鱼的年龄，会对兴海洋中鱼种群的年龄结构产生影响。
4．大沙鼠是我国甘肃、青海戈壁滩和干旱区草场的主要鼠害来源，大沙鼠大量繁殖后代，通过挖洞、啃食根系、食用草籽等造成地表植被的严重破坏。结合所学生物与环境的相关知识，回答下列问题：
(1)欲调查某地区大沙鼠的种群密度，一般采用 法，依据是 。
(2)生态系统中能量的 的过程，称为生态系统的能量流动。有人认为，从生态系统能量流动的角度考虑，植被中有10%～20%的能量流入到了大沙鼠体内，这种说法是否合理，并说明原因： 。
(3)在大沙鼠繁殖初期，草原并没有发生严重的危害，但随大沙鼠种群的爆发，草原破坏严重，这说明 。
【答案】(1) 标志重捕 大沙鼠活动能力强，活动范围广、个体易分辨等
(2) 输入、传递、转化和散失 不合理，因为生态系统中10%~20%的能量传递效率是指营养级之间的能量传递效率，而第二营养级的生物除了大沙鼠，还有其他的植食性动物
(3)生态系统的自我调节能力是有一定限度的
【分析】1、调查种群密度时，针对活动能力强、活动范围广的物种通常采用标志重捕法；针对活动能力弱、活动范围小的物种通常采用样方法。
2、生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
3、能量流动过程的特点：
（1）生态系统中能量流动是单向的。
（2）能量在流动过程中逐级递减。
【详解】（1）大沙鼠活动能力强，活动范围广，个体易于区分，调查其种群密度时采用标志重捕法。
（2）生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。能量流动过程中，上一营养级的能量有10%～20%流入到下一营养级生物体内。大沙鼠啃食植被根系、食用草籽，植被的能量会流入其体内，但与大沙鼠同属第二营养级的生物，还有其他的植食性动物，植被的能量也会流入它们的体内。
（3）大沙鼠繁殖初期，其种群数量不大，当大沙鼠通过挖洞、啃食根系、食用草籽等行为造成地表植被的破坏时，地表植被可以通过自我调节能力保持相对稳定。但当大沙鼠种群数量大量爆发时，大沙鼠对草原的破坏能力大于草原的自我调节能力，草原就被破坏严重了，这说明生态系统的自我调节能力是有一定限度的。
5.已知某种螃蟹的体色有深色、中间色、浅色三种，研究发现体色与部分基因控制合成的色素种类有关，如图所示。回答下列问题：
(1)有一组复等位基因TS、TZ和TH控制螃蟹的体色，复等位基因的产生体现了基因突变具有 的特点，这些基因在遗传过程中遵循基因的 定律。
(2)研究发现，在该种螃蟹的基因组中没有发现B基因的等位基因，试推断可能的两个原因： 、 。
(3)通过对该种螃蟹的调查发现，在有螃蟹天敌的水体中中间色的螃蟹数量最多，从进化的角度分析，其原因是 。
(4)螃蟹不同体色体现的是生物多样性中的 。若将三种体色的螃蟹进行长时间地理隔离，判断是否形成新物种的方法是 。
【答案】(1) 不定向性 分离
(2) 含B基因的等位基因的配子致死
含B基因的等位基因的个体致死
(3)中间色的螃蟹最不容易被天敌发现，与中间色有关的基因频率发生了定向改变
(4) 基因多样性 三种体色的螃蟹两两之间是否出现生殖隔离
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】（1）基因突变是指基因中碱基序列的改变，由于导致基因碱基序列改变的原因有碱基对的增添、缺失、替换，因此基因突变具有不定向性。复等位基因位于同源染色体上相同位置，两两之间互为等位基因，故遵循基因的分离定律。
（2）在该种螃蟹的基因组中没有发现B基因的等位基因，有可能是因为含B基因的等位基因的配子致死，因此其等位基因没有出现在子代中；也可能是含B基因的等位基因的个体致死。
（3）中间色的螃蟹最不容易被天敌发现，与中间色有关的基因频率发生了定向改变，导致在有螃蟹天敌的水体中中间色的螃蟹数量最多。
（4）生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。螃蟹不同体色体现的是生物多样性中的基因多样性。若将三种体色的螃蟹进行长时间地理隔离，观察三种体色的螃蟹两两之间是否出现生殖隔离，若有生殖隔离，即可知道形成了新物种。
6．（2023·河北·校联考二模）灌丛是荒漠生态系统中的一种重要的植被类型，某研究小组对灌丛的演替进行研究。
(1)群落的演替是指 。
(2)如图是研究人员对灌丛生活环境调查后绘制的结构模型。统计土壤中植食性小动物的物种相对数量的方法可选择 ，若啮齿类、鸟类同化的能量一共为a kJ，判断捕食性鸟类和哺乳动物同化的能量是否最多为0.2a kJ并说明原因： 。
(3)如表是灌丛演替过程中植物种类、细菌多样性指数、土壤中的氮含量的调查结果。调查细菌多样性时，同时接种多个培养皿，为防止搞混则需要在培养皿 进行标号。研究发现表中植物种类、细菌多样性指数、土壤中氮含量的增加是有顺序的，则最可能的先后顺序依次是 。
注：ACE指数越大，表明丰富度越高。
【答案】(1)随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程
(2) 记名计算法或目测估计法 不是，捕食性鸟类和哺乳动物除啮齿类、鸟类外还有其他的食物来源
(3) 底部 植物种类、细菌多样性指数、土壤中氮含量
【分析】1、群落演替：指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。
2、许多土壤小动物有较强的活动能力，且身体微小，因此不适于用样方法和标记重捕法调查，常用取样器取样的方法进行采集、调查。
【详解】（1）群落的演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。
（2）许多土壤小动物有较强的活动能力，且身体微小，常用取样器取样的方法进行采集、调查。统计土壤中植食性小动物的物种相对数量的方法可选择记名计算法或目测估计法。一个营养级的总能量大约只有10%～20% 传递到下一个营养级，图中捕食性鸟类和哺乳动物除啮齿类、鸟类外还有其他的食物来源，若啮齿类、鸟类同化的能量一共为akJ，判断捕食性鸟类和哺乳动物同化的能量最多不是0.2akJ。
（3）接种后，需将平板倒置，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染，因此接种多个培养皿，为防止搞混则需要在培养皿底部进行标号。据表格数据分析，随灌丛的发育和演化，植物种类越来越多，细菌多样性指数先增多后减少，然后土壤含氮量增加。
7．与常规农业相比，有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用，加大有机肥的应用，对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示，三种农业模式土壤生物情况如表所示。
(1)土壤中的线虫类群丰富，是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级，与食细菌线虫相比，捕食性线虫同化能量的去向不包括 。某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统，其判断依据是 。
(2)取样深度不同，土壤中生物种类不同，这体现了群落的 结构。
(3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群，从土壤生物食物关系的角度分析，捕食性线虫体内镉含量高的原因是 。
(4)植食性线虫主要危害植物根系，研究表明，长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少，依据图中信息分析，主要原因是 。
【答案】(1) 流入下一个营养级 土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体
(2)垂直
(3)镉随着食物链的延长逐渐积累
(4)长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加，引起捕食性线虫增加，植食性线虫因被大量捕食而减少，减少量多于其因植物根系增长而增加的量
【分析】1、生态系统能量流动的去向：一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面：一是呼吸消耗；二是用于生长、发育和繁殖，也就是贮存在构成有机体的有机物中。贮存在有机体的有机物中能量有一部分是死亡的遗体、残落物、排泄物等被分解者分解掉；另一部分是流入下一个营养级的生物体内，及未被利用的部分。
2、群落的空间结构：包括垂直结构和水平结构。群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是成层现象，即在垂直方向分成许多层次的现象。影响植被分层的主要因素是阳光，影响动物分层的主要因素是栖息空间和食物。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局，其主要表现特征是镶嵌性。
【详解】（1）一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面：一是呼吸消耗，二是分解者分解，三是流入下一营养级，四是未利用的能量。根据图示可知图中捕食性线虫处于最高营养级，因此与食细菌线虫相比同化能量的去向不包括流入下一营养级；根据生态系统的概念分析可知，土壤是由各类土壤生物组成的生物群落与土壤无机环境相互作用构成的统一整体，因此属于生态系统。
（2）群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，垂直结构的特点是分层现象，水平结构的特点是镶嵌分布，因此土壤中深度不同，土壤动物的不同体现了明显的分层现象，属于群落的垂直结构。
（3）生物富集作用亦称“生物放大作用”，指通过生态系统中食物链或食物网的各营养级的传递，某些污染物，如放射性化学物质和合成农药等，在生物体内逐步浓集增大的趋势。而且随着营养级的不断提高，有害污染物的浓集程度也越高，因此土壤中的污染物铬随着食物链延长逐渐积累，出现富集现象，在最高营养级生物捕食性线虫体内含量最高。
（4）根据图中信息可知，长期施用有机肥后，土壤中腐生细菌数量增加，导致食细菌线虫数量增加，在食物网中引起捕食性线虫数量的增加，这使得植食性线虫由于被大量捕食而数量减少，且减少量多于因植物根系增长而增加的数量。
8.东亚飞蝗是一种农业害虫，因其聚集、迁飞、暴食等特征给农业生产带来严重的危害。群居蝗虫释放的信息素4VA能使蝗虫聚集，如图所示。回答下列问题：
(1)东亚飞蝗能聚集成巨大的蝗群，每平方公里有40万～8000万只，这描述的情况属于种群的 特征。在东亚飞蝗爆发早期，其种群数量一般呈现“J”形增长，其原因是 。
(2)少量蝗虫聚集后能释放信息素4VA，促使更多的蝗虫聚集，从而产生更多的信息素4VA，这属于生态系统的 （填“正反馈”或“负反馈”）调节。蝗虫成灾时，人们利用鸭子吞食蝗虫卵能有效减轻蝗虫带来的危害，降低了蝗虫种群的 从而控制其数量。这种防治方法属于 。
(3)聚集型蝗虫分泌的毒性物质苯乙腈能降低其被天敌捕食的概率，苯乙腈属于生态系统的 信息，体现了信息传递具有 的作用。
(4)羊草和针茅为某草原的主要牧草，为了解草原植被类型与蝗虫爆发的关联，将相同数量的跳蝻（蝗虫幼虫）置于样地，统计跳蝻的存活率和发育历期（发育历期指完成一定的发育阶段所经历的时间），结果如图所示。
分析图中信息，东亚飞蝗在 更容易爆发，判断依据是 。
【答案】(1) 数量 环境、气候适宜，资源充足且没有天敌
(2) 正反馈 出生率 生物防治
(3) 化学 调节种间关系，维持生态系统平衡
(4) 针茅草地 跳蝻在针茅草地的存活率高、发育历期短
【分析】1、生物防治是指利用生物的种间关系，以一种生物抑制另一种或一类生物，其最大的优点是不污染环境，利用昆虫信息素诱捕有害动物也属于生物防治；
2、正反馈调节是指某一生成的变化所引起的一系列变化促进或加强最初所发生的变化。
【详解】（1）每平方公里有40万~8000万只东亚飞蝗，这描述的是种群的密度，属于种群的数量特征。在东亚飞蝗爆发早期，由于环境、气候适宜，资源充足且没有天敌，其种群数量一般呈现“J”形增长。
（2）随蝗虫密度的增加，释放的4VA含量也会迅速增加，进一步促进蝗虫的聚集，这属于正反馈调节。蝗虫成灾时，人们利用鸭子吞食蝗虫卵能有效减轻蝗虫带来的危害，降低了蝗虫种群的出生率，这属于一种生物防治。
（3）苯乙腈属于化学信息，聚集型蝗虫分泌的毒性物质苯乙腈能降低其被天敌捕食的概率体现了信息传递具有调节种间关系，维持生态系统平衡的作用。
（4）分析图可知，跳蝻在针茅草地的存活率比在羊草草地的存活率高，而且发育历期短，这样会导致单位时间内会有更多的跳蝻发育成可繁殖成虫，因此蝗虫在针茅草地更容易爆发。
9.碳达峰和碳中和是构建人类命运共同体的要求。为实现碳达峰和碳中和，海南某企业运用“碳捕集与封存”技术，将该企业产生的CO2收集储存起来，并对该企业排出的污水也进行相关处理。请回答下列有关问题：
(1)植树造林是“碳捕集”的重要措施之一，造林的树种应以本地树种为主，原因是 “碳封存”是指通过某些技术手段将捕集到的CO2用高压管道送到地下等处封存，试分析该种方法可能对环境造成的负面影响有 （写出2点即可）。要实现碳达峰和碳中和需要世界各国共同参与环境保护，理由是 。
(2)该企业之前将富含N、P的水大量排入某湖泊，造成该湖泊中藻类等浮游植物大量繁殖而引起水华现象。为选择合适的水生植物修复水体，该企业相关人员取该湖泊水样，分别种植了芦苇、黄花鸢尾、菖蒲三种挺水植物，每3天测定一次水体中N、P的浓度，结果如下图所示。
①据图分析，效果最佳的挺水植物是 ，判断依据是 。
②实验后期，植物根部存在腐烂现象，且有叶片掉落水中。据此推测第12~15天，水体中N浓度略有上升的原因是 。
③实验结果表明，挺水植物确实可以起到净化水源、防治水华的作用，其生物学原理体现在：从能量上来说， ；从物质上来说， 。
【答案】(1) 引入外来物种可能会造成生物入侵，破坏当地生态系统的安全性 浓度过高的CO2会使土壤酸化，影响土壤生物的生存，对生物多样性造成威胁；封存的CO2可能会逃逸到大气中，加剧温室效应等 碳循环具有全球性
(2) 黄花鸢尾 种植黄花鸢尾后，水体中的N、P浓度下降最明显 植物根部腐烂，对水体中的N吸收减少。同时，腐烂的根和掉落水中的叶片被微生物分解，N释放到水体中 挺水植物能够有效阻挡阳光或与藻类等浮游植物竞争阳光，抑制藻类等浮游植物的光合作用 挺水植物可吸收N、P等无机物，使水质得到净化
【分析】碳循环的特点是循环流动和全球性。
碳达峰就是指在2030年二氧化碳的排放不再增长达到峰值，可以通过大力发展光伏发电、风电等可再生能源发电推动煤炭消费尽早达峰。
【详解】（1）植树造林是“碳捕集”的重要措施之一，造林的树种应以本地树种为主，原因是引入外来物种可能会造成生物入侵，破坏当地生态系统的安全性，本地物种具有较高的生物适应性。“碳封存”可能会因CO2浓度过高，使土壤酸化，影响土壤生物的生存，对生物多样性造成威胁；封存的CO2可能会逃逸到大气中，加剧温室效应等。碳循环具有全球性，所以要实现碳达峰和碳中和需要世界各国共同参与环境保护。
（2）①分析题图可知，三种挺水植物中效果最佳的是黄花鸢尾，因为种植黄花鸢尾后，水体中的N、P浓度下降最明显。②实验后期，植物根部存在腐烂现象，且有叶片掉落水中。据此推测第12~15天，水体中N浓度略有上升的原因是植物根部腐烂，对水体中的N吸收减少。同时，腐烂的根和掉落水中的叶片被微生物分解，N释放到水体中。③挺水植物可以起到净化水源、防治水华的作用，其生物学原理体现在：从能量上来说，挺水植物能够有效阻挡阳光或与藻类等浮游植物竞争阳光，抑制藻类等浮游植物的光合作用；从物质上来说，挺水植物可吸收N、P等无机物，使水质得到净化。
取样深度(cm)
农业模式
生物组分(类)
食物网复杂程度(相对值)
0-10
常规农业
15
1．06
有机农业
19
1．23
无公害农业
17
1．10
10-20
常规农业
13
1．00
有机农业
18
1．11
无公害农业
16
1．07
荔枝园
种类（种）
个体数量（头）
害虫比例（%）
天敌比例（%）
A
B
523
568
103278
104118
36.67
40.86
14.10
20.40
有机碳储量/t·hm-2
未入侵区域
轻度入侵区域
重度入侵区域
植被碳库
51．85
50．86
43．54
凋落物碳库
2．01
3．52
5．42
土壤碳库
161．87
143．18
117．74
总计
215．73
197．56
166．70
潮带
寄主植物
危害程度
高潮带
秋茄
重度
桐花树
中度
木榄、白骨壤
轻度
中潮带
白骨壤、桐花树、秋茄
未发生
低潮带
白骨壤
未发生
演替阶段
植物种类（种）
细菌多样性指数（ACE）
土壤中氮含量（g/kg）
初级阶段
11
3 694.97±676.29
0.04±0.01
发育阶段
12
3 939.91±510.61
0.05±0.01
成熟阶段
18
3 853.56±487.31
0.06±0.01
取样深度
(cm)
农业模式
生物组分
(类)
食物网复杂程度
(相对值)
0-10
常规农业
有机农业
无公害农业
15
19
17
1.06
1.23
1.10
10-20
常规农业
有机农业
无公害农业
13
18
16
1.00
1.11
1.07
一、题型解读
二、热点题型归纳
【题型1】措施思路类
【题型2】原因分析类
【题型3】说明依据类
三、最新模考题组练
随着经济的迅速发展，环境保护的压力也随着而来，生态安全直接影响着人类的生存空间、生命的延续等，因此高中阶段培养生态意识，积极参与环境保护是成为生物学科核心素养的重要内容。分析近几年的高考生物试题，“自然生态系统的研究”“生态文明建设”和“生态农业”真实科研、生产生活情境为载体，考查“种群和群落的结构功能”“生物多样性保护”和“生态工程项目研究”等核心知识，成为高考生物试题的必考的热点。非选择题常见的考查形式有措施思路类、原因分析类和说明依据类。
【题型1】措施思路类
【典例分析1】（2023·辽宁·统考高考真题）迁徙鸟类与地球上不同生态系统、当地生物多样性和人类文化的时空关联，诠释了“地球生命共同体”的理念。辽东半岛滨海湿地资源丰富，是东亚—澳大利西亚水鸟迁徙通道中鸟类的重要停歇、觅食地，对保护生物多样性具有全球性的重要意义。回答下列问题：
(5)为稳定发挥辽宁滨海湿地在鸟类迁徙过程中重要节点的作用，应采取 （答出两点即可）等措施，对该区域湿地进行全面的保护。
【答案】(5)建立自然保护区；对改造的自然滩涂给予相应物质和能量的投入等
【详解】（5）对辽宁滨海湿地应建立自然保护区，同时对改造的自然滩涂要给予相应的物质、能量的投入，保证生态系统结构和功能的协调，对该区域湿地进行全面的保护。
【提分秘籍】措施思路类方法突破：
为解决某个具体问题而提出具体的解决方法，常见的设问方式有“措施是……”、“方案(方法)是……”、“思路是……”、“设想是……”。其中措施方案类答案必须具有可操作性，但要求简洁明了。思路设想类答案开放性比较大，创新性比较强，不用写出具体操作，只要提供解决问题的想法就行。
【变式演练1-1】（2023·湖北·统考高考真题）我国是世界上雪豹数量最多的国家，并且拥有全球面积最大的雪豹栖息地，岩羊和牦牛是雪豹的主要捕食对象。雪豹分布在青藏高原及其周边国家和地区，是山地地区生物多样性的旗舰物种。随着社会发展，雪豹生存面临着越来越多的威胁因素，如栖息地丧失、食物减少、气候变化以及人为捕猎等。1972年雪豹被世界自然保护联盟列为濒危动物。气候变化可使山地物种栖息地丧失和生境破碎化程度加剧。模型模拟预测结果显示，影响雪豹潜在适宜生境分布的主要环境因子包括：两种气候变量（年平均气温和最冷月最低温度），两种地形变量（海拔和坡度）和一种水文变量（距离最近河流的距离）。回答下列问题：
(3)习近平总书记在二十大报告中提出了“实施生物多样性保护重大工程”。保护生物多样性的意义是 （回答一点即可）。根据上述材料，你认为对雪豹物种进行保护的有效措施有 和 等。
【答案】(3)保护生物多样性对于维持生态系统稳定性具有重要意义，或保护生物多样性可以为人类的生存和发展提供物质条件。 建立自然保护区 建立雪豹繁育中心
【分析】岩羊和牦牛是雪豹的主要捕食对象，而岩羊和牦牛都是食草动物。
【详解】（3）生物多样性有直接价值、间接价值和潜在价值，生物多样性对于维持生态系统稳定性具有重要意义，奠定了人类文明形成的物质条件，是人类赖以生存和发展的基础。
可以通过建立自然保护区，改善雪豹的栖息环境，建立雪豹繁育中心等对雪豹物种进行保护。
【变式演练1-2】（2022·湖北·统考高考真题）如图为生态系统结构的一般模型，据图回答下列问题：
(3)如果图中生产者是农作物棉花，为了提高棉花产量，从物质或能量的角度分析，针对②的调控措施及理由分别是 ；针对⑦的调控措施及理由分别是 。
【答案】(3)控制（减少）植食性动物的数量， 使棉花固定的能量尽可能保留在棉花植株 合理密植，改善通风条件，满足光合作用对CO2需求，减少无氧呼吸消耗；增施有机肥，分解者分解有机物可产生更多无机盐、CO2满足棉花生长需要；喷淋降温，缓解强光照和高温导致的“午休”，满足光合作用对CO2的需求
【详解】（3）如果图中生产者是农作物棉花，提高棉花产量，针对途径②，可控制（减少）植食性动物的数量， 使棉花固定的能量尽可能保留在棉花植株；针对途径⑦，可合理密植， 改善通风条件，满足光合作用对CO2需求，减少无氧呼吸消耗；增施有机肥，分解者分解有机物可产生更多无机盐、CO2满足棉花生长需要；喷淋降温，缓解强光照和高温导致的“午休”，满足光合作用对CO2的需求，从而可以增强光合作用。
【题型2】原因分析类
【典例分析2】（2021·辽宁·统考高考真题）生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一。入侵种一般具有较强的适应能力、繁殖能力和扩散能力，而且在入侵地缺乏天敌，因而生长迅速，导致本地物种衰退甚至消失。回答下列问题：
(1)入侵种爆发时，种群增长曲线往往呈“J”型从环境因素考虑，其原因有 （至少答出两点）。入侵种的爆发通常会使入侵地的物种多样性 ，群落发生 演替。
【答案】(1) 食物充足、空间充裕、没有敌害等 降低 次生
【分析】1、“J”型曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。
【详解】（1）在生存资源、空间充裕，气候适宜，没有敌害的理想条件下，种群数量无限增殖，呈现J型增长。生物入侵会使当地物种的生存受到威胁，通常会降低入侵地的物种多样性，使群落发生次生演替。
【提分秘籍】原因分析类解题思路：
在题干中找到“起因”和“结果”
2、是找“桥梁”，用顺推法或逆推法找出“桥梁”，其一般来源于题干或者教材中的相关知识。
【变式演练2-1】（2021·北京·统考高考真题）北大西洋沿岸某水域生活着多种海藻和以藻类为食的一种水虱，以及水虱的天敌隆头鱼。柏桉藻在上世纪末被引入，目前已在该水域广泛分布，数量巨大，表现出明显的优势。为探究柏桉藻成功入侵的原因，研究者进行了系列实验。
(1)从生态系统的组成成分划分，柏桉藻属于 。
(2)用三组水箱模拟该水域的环境。水箱中均放入柏桉藻和甲、乙、丙3种本地藻各0．5克，用纱网分区（见图1）；三组水箱中分别放入0、4、8只水虱/箱。10天后对海藻称重，结果如图2，同时记录水虱的分布。
①图2结果说明水虱对本地藻有更强的取食作用，作出判断的依据是：与没有水虱相比，在有水虱的水箱中， 。
②水虱分布情况记录结果显示，在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱对所栖息的海藻种类具有 。
(3)为研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，在盛有等量海水的水箱中分别放入相应的实验材料，一段时间后检测，结果如图3（甲、乙、丙为上述本地藻）。
该实验的对照组放入的有 。
(4)研究发现，柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质，若隆头鱼吞食水虱时误吞柏桉藻，会将两者吐出。请综合上述研究结果，阐明柏桉藻成功入侵的原因 。
【答案】(1)生产者
(2)柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反 选择性/偏好性
(3)隆头鱼和水虱
(4)因柏桉藻含有令动物不适的化学物质，能为水虱提供庇护场所，有利于水虱种群扩大。水虱偏好取食本地藻，有助于柏桉藻获得竞争优势，因此柏桉藻能够成功入侵。
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。
【详解】（1）生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，柏桉藻属于植物，能进行光合作用，故其为生产者。
（2）①由图2可知，与没有水虱相比，有水虱的本地藻甲、乙重量增加值比柏桉藻重量增加值要低，甚至本地藻丙重量增加值为负值，说明本地藻丙不但没有增加，反而减少了，故与没有水虱相比，在有水虱的水箱中，柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反。
②在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱更喜爱柏桉藻，体现了水虱对所栖息的海藻种类具有偏好性。
（3）本实验研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，实验的自变量为海藻的种类，因变量为水虱的生存率，故实验的对照组应不放海藻，直接放入隆头鱼和水虱，观察统计水虱的生存率。
（4）物种成功入侵的原因可大致归为食物、空间资源充足，天敌少，物种之间竞争弱。由于柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质，则隆头鱼对附着在柏桉藻上的水虱捕食少，导致水虱数量增多。又因为水虱更喜欢取食本地藻，导致本地藻的数量减少，从而为柏桉藻获得了竞争优势，最终柏桉藻入侵成功。
【变式演练2-2】（2020·山东·统考高考真题）与常规农业相比，有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用，加大有机肥的应用，对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示，三种农业模式土壤生物情况如表所示。
（1）土壤中的线虫类群丰富，是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级，与食细菌线虫相比，捕食性线虫同化能量的去向不包括 。 某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统，其判断依据是 。
（2）取样深度不同，土壤中生物种类不同，这体现了群落的 结构。 由表中数据可知，土壤生态系统稳定性最高的农业模式为 ，依据是 。
（3）经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群，从土壤生物食物关系的角度分析，捕食性线虫体内镉含量高的原因是 。
（4）植食性线虫主要危害植物根系，研究表明，长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少，依据图中信息分析，主要原因是 。
【答案】 流入下一个营养级 土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体 垂直 有机农业 生物组分多，食物网复杂程度高 镉随着食物链的延长逐渐积累 长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加，引起捕食性线虫增加，植食性线虫因被大量捕食而减少，减少量多于其因植物根系增长而增加的量
【分析】1、生态系统的概念：由生物群落与无机环境相互作用而形成的统一整体，叫做生态系统。
2、生态系统能量流动的去向：一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面：一是呼吸消耗；二是用于生长、发育和繁殖，也就是贮存在构成有机体的有机物中。贮存在有机体的有机物中能量有一部分是死亡的遗体、残落物、排泄物等被分解者分解掉；另一部分是流入下一个营养级的生物体内，及未被利用的部分。
3、生态系统的稳定性：生态系统所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。生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性，一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高。
4、群落的空间结构：包括垂直结构和水平结构。群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是成层现象，即在垂直方向分成许多层次的现象。影响植被分层的主要因素是阳光，影响动物分层的主要因素是栖息空间和食物。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局，其主要表现特征是镶嵌性。影响群落水平结构的因素包括地形的变化、土壤的湿度、盐碱度的差异性、光照强度的不同、生物自身的生长特点不同以及人与动物的影响等。
【详解】（1）根据以上分析可知，一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面：一是呼吸消耗；二是分解者分解；三是流入下一营养级；四是未利用的能量。根据图示可知图中捕食性线虫处于最高营养级，因此与食细菌线虫相比同化能量的去向不包括流入下一营养级。根据以上生态系统的概念分析可知，土壤是由各类土壤生物组成的生物群落与土壤无机环境相互作用构成的统一整体，因此属于生态系统。
（2）根据以上分析可知，群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，垂直结构的特点是分层现象，水平结构的特点是镶嵌分布，因此土壤中深度不同，土壤动物的不同体现了明显的分层现象，属于群落的垂直结构。生态系统稳定性与自我调节能力有关，一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，稳定性就越高，因此分析表中数据可知，有机农业土壤中生物组分多，食物网复杂程度高，是土壤生态系统稳定性最高的农业模式。
（3）生物富集作用亦称“生物放大作用”。指通过生态系统中食物链或食物网的各营养级的传递，某些污染物，如放射性化学物质和合成农药等，在生物体内逐步浓集增大的趋势。而且随着营养级的不断提高，有害污染物的浓集程度也越高，因此土壤中的污染物铬随着食物链延长逐渐积累，出现富集现象，在最高营养级生物捕食性线虫体内含量最高。
（4）根据图中信息可知，长期施用有机肥后，土壤中腐生细菌数量增加，导致食细菌线虫数量增加，在食物网中引起捕食性线虫数量的增加，这使得植食性线虫由于被大量捕食而数量减少，且减少量多与因植物根系增长而增加的数量。
【题型3】说明依据类
【典例分析3】（2023·北京·统考高考真题）为了研究城市人工光照对节肢动物群落的影响，研究者在城市森林边缘进行了延长光照时间的实验（此实验中人工光源对植物的影响可以忽略；实验期间，天气等环境因素基本稳定）。实验持续15天：1～5天，无人工光照；6～10天，每日黄昏后和次日太阳升起前人为增加光照时间；11～15天，无人工光照。在此期间，每日黄昏前特定时间段，通过多个调查点的装置捕获节肢动物，按食性将其归入三种生态功能团，即植食动物（如蛾类幼虫）、肉食动物（如蜘蛛）和腐食动物（如蚂蚁），结果如图。
(1)动物捕获量直接反映动物的活跃程度。本研究说明人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度，依据是：与1～5、11～15天相比， 。
【答案】(1)6-10天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增加，植食动物平均捕获量明显减少
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。
2、生态系统中信息的种类：（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。
【详解】（1）分析题意可知，本实验中动物的活跃程度是通过动物捕获量进行测定的，结合图示可知，与1～5、11～15天相比，6-10天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增加，植食动物平均捕获量明显减少，据此推测人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度。
【提分秘籍】说明依据类解题思路：
在题干中找到“起因”和“结果指标”
2、是找“媒介”，用顺推法或逆推法找出“媒介”，其一般来源于题干或者教材知识。
【变式演练3-1】（2022·广东·高考真题）荔枝是广东特色农产品，其产量和品质一直是果农关注的问题。荔枝园A采用常规管理，果农使用化肥、杀虫剂和除草剂等进行管理，林下几乎没有植被，荔枝产量高；荔枝园B与荔枝园A面积相近，但不进行人工管理，林下植被丰富，荔枝产量低。研究者调查了这两个荔枝园中的节肢动物种类、个体数量及其中害虫、天敌的比例，结果见下表。
回答下列问题：
(4)使用除草剂清除荔枝园A的杂草是为了避免杂草竞争土壤养分，但形成了单层群落结构，使节肢动物物种多样性降低。试根据群落结构及种间关系原理，设计一个生态荔枝园简单种植方案（要求：不用氮肥和除草剂、少用杀虫剂，具有复层群落结构），并简要说明设计依据 。
【答案】(4)林下种植大豆等固氮作物，通过竞争关系可减少杂草的数量，同时为果树提供氮肥；通过种植良性杂草或牧草，繁殖天敌来治虫，可减少杀虫剂的使用
【详解】（4）根据群落结构和种间关系原理，在荔枝林下种植大豆等固氮作物，可以为果树提供氮肥，并通过竞争关系减少杂草的数量，避免使用除草剂；同时通过种植良性杂草或牧草，繁殖天敌来治虫，可减少杀虫剂的使用。
【变式演练3-2】（2021·海南·高考真题）海南坡鹿是海南特有的国家级保护动物，曾濒临灭绝。经过多年的严格保护，海南坡鹿的种群及其栖息地得到有效恢复。回答下列问题。
(3)为严格保护海南坡鹿，有效增加种群数量，保护区将300公顷土地加上围栏作为坡鹿驯化区。若该围栏内最多可容纳426只坡鹿，则最好将围栏内坡鹿数量维持在 只左右，超出该数量的坡鹿可进行易地保护。将围栏内的坡鹿维持在该数量的依据是 。
(4)海南坡鹿的主要食物包括林下的草本植物和低矮灌木，保护区人员通过选择性砍伐林中的一些高大植株可增加坡鹿的食物资源，主要依据是 。
【答案】
(3) 213 K/2时，种群增长速率最快
(4)一些高大植株去除后，草本和低矮灌木可得到更多的阳光、水分等资源，生长发育加快，可为坡鹿提供更多的食物资源
【详解】
（3）结合题意可知，海南坡鹿是海南特有、曾濒临灭绝的国家级保护动物，故建立自然保护区的目的应是能让其增长速率最大，因此若该围栏内最多可容纳426只坡鹿（K值），则最好将围栏内坡鹿数量维持在213只左右；因213只的数量时该环境的K/2值，在该数量下种群增长速率最大，有利于海南坡鹿数量的快速增加。
（4）影响植物分布和生长的主要因素是光照，由于高大植株在光照资源的竞争中占优势，导致林下的草本植物和低矮灌木获得阳光较少，长势差，海南坡鹿的主要食物来源减少，故保护区人员通过选择性砍伐林中的一些高大植株，让草本和低矮灌木可得到更多的阳光、水分等资源，生长发育加快，可为坡鹿提供更多的食物资源。
1.小花假泽兰是多年生草质或木质藤本，茎细长，匍匐或攀缘，多分枝，具有超强繁殖能力。适宜条件下，小花假泽兰会快速传播形成群落中的优势种群，而其他植物的种子萌发和根系生长会被小花假泽兰分泌的某种化学物质所抑制，进而造成其他植物大量死亡。请回答下列问题。
(1)适宜条件下，小花假泽兰侵入一个生态系统后，该生态系统的生物群落会发生演替，原因是 。此外，该生态系统的稳定性会下降，原因是 。
(2)小花假泽兰侵入某一个生态系统后，为了防治小花假泽兰的蔓延，可采用的措施有 （写三种）等，其中既能减少人工成本，又对环境影响较小的防治措施是 。
(3)科研人员调查小花假泽兰的不同入侵程度对某生态系统中有机碳储量的影响，调查结果如下表。根据调查结果分析，凋落物碳库的变化规律是随着小花假泽兰入侵程度的加剧，凋落物碳储量显著增加，原因很可能是 ；综合分析，重度入侵区域的凋落物碳库最大，土壤碳库最小，原因很可能是 。
【答案】(1) 小花假泽兰会快速传播形成该群落中新的优势物种，优势物种的更迭是群落演替的实质 小花假泽兰的侵入会导致当地大量植物死亡，进而导致生态系统的营养结构趋于简单化
(2) 人工清除(机械防治、物理防治)、化学防治(喷洒除草药物)和生物防治(引入天敌) 生物防治(或引入天敌)
(3) 小花假泽兰入侵(小花假泽兰分泌的化学物质)导致其他植物大量死亡,从而增加了凋落物量 重度入侵区域的土壤中分解者的分解速率最快(或土壤微生物数量增多)
【分析】1、群落演替是指 一个群落被另一个群落替代的过程，该过程中会发生优势种的取代。
2、一般而言， 生态系统中的生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高。
【详解】（1）群落演替是指 一个群落被另一个群落替代的过程，生物群落演替的实质是优势物种的更迭，适宜条件下，小花假泽兰侵入一个生态系统后，会快速传播形成该群落中新的优势物种，即当地的优势物种发生了变化，由此说明生物群落在进行演替；小花假泽兰的侵入会导致当地大量植物死亡，进而导致生态系统的营养结构趋于简单化，该生态系统的稳定性会下降。
（2）小花假泽兰侵入某一个生态系统后，为了防治小花假泽兰的蔓延，可采用的措施有人工清除(机械防治)、化学防治和生物防治等，其中生物防治既能减少人工成本，又对环境影响较小。
（3）从表中信息可知，随着小花假泽兰入侵程度的加剧，凋落物碳储量显著增加，其原因可能是小花假泽兰入侵导致其他植物大量死亡，从而增加了凋落物量；重度入侵区域，凋落物碳库最大，但土壤碳库最小，原因很可能是重度入侵区域的土壤中分解者的分解速率最快。
2．2022年10月，二十大明确指出大自然是人类赖以生存和发展的基本条件。我们要加快发展绿色低碳产业，推动形成绿色低碳的生产和生活方式，积极稳妥推进碳达峰、碳中和，深入推进能源革命，积极参与应对气候变化全球治理。回答下列问题。
(1)碳循环是指 。导致碳失衡的重要原因有 ，可采取 （答出两点即可）等措施缓解碳失衡现象。
(2)森林的固碳功能对减缓气候变化具有重要的作用，森林生态系统中的碳以 的形式储存在生物体内，通过 渠道进行物质循环。
(3)湿地中泥炭不断堆积形成巨大的碳库，所以保护湿地也是实现碳达峰﹑碳中和的重要举措。湿地具有涵养水源、调节气候、为人类提供休闲娱乐的场所等重要功能，体现了生物多样性的 价值。湿地中某植物当日照时间达到一定长度时才能够开花，这体现的信息传递的作用是 。
【答案】(1) 组成生物体的碳元素不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程 化石燃料的大量燃烧和森林植被的大量破坏 植树造林，开发新能源
(2) 含碳有机物 食物链和食物网
(3) 间接（价值）和直接 种群的繁衍离不开信息传递
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。
【详解】（1）碳循环是指组成生物体的碳元素不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。导致碳失衡的重要原因有化石燃料的大量燃烧和森林植被的大量破坏，可采取植树造林，开发新能源等措施缓解碳失衡现象。
（2）森林生态系统中的碳以含碳有机物的形式储存在生物体内，通过食物链和食物网渠道进行物质循环。
（3）湿地具有涵养水源、调节气候的功能，属于生态系统的间接价值，为人类提供休闲娱乐的场所属于生态系统的直接价值。湿地中某植物当日照时间达到一定长度时才能够开花，开花是为了繁衍后代，故体现了种群的繁衍离不开信息传递的作用。
3.（2023·浙江温州·乐清市知临中学校考二模）盾蚧是红树林重要害虫之一，其成虫外壳近圆形，主要固定寄生在植物叶片表面。为防治红树林盾蚧，科研人员在样地设置3条垂直于海岸线的群落断面，在每个断面的高、中、低潮带调查盾蚧的数量，以确定危害发生的情况，数据整理后如下表所示。
不同潮带盾蚧对寄主植物的危害程度
注：高潮带：淹水时间短；低潮带：大部分时间淹水；中潮带：位于高、低潮带之间
回答下列问题：
(1)不同的潮间带中分布着不同的生物，这体现了该群落的 结构。调查群落物种丰富度最简单的方法是 ，并统计它们的数量，其中每种生物都占据着相对稳定的生态位，有利于 。
(2)调查样地中盾蚧种群数量采用的方法是 ，分析表中结果可以推测盾蚧主要分布在 潮带，判断依据是 。
(3)生态系统具有自我调节维持生态平衡的能力，自我调节能力的基础是 。在红树林中防治盾蚧，可采取的合理措施是 （写出两点）。
(4)海洋捕鱼时网眼的大小会对鱼类种群的 （填种群数量特征）产生影响。
【答案】(1) 水平 识别组成群落的各种生物 充分利用空间和资源
(2) 样方法 高 高潮带的寄主植物受盾蚧危害严重，而中潮位和低潮位寄主植物未受影响
(3) 负反馈调节 种植多种红树植物，提高生态系统稳定性；②引入盾蚧天敌；③定期清理被盾蚧危害的叶子；④在高潮带，退潮时喷施低浓度杀虫剂
(4)年龄结构
【分析】生物防治是利用物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它的最大优点是不污染环境。生物防治方法包括：利用微生物防治、利用寄生性天敌防治、 利用捕食性天敌防治。其优点表现在对环境污染小，能有效保护天敌，发挥持续控灾作用，成本低、对人畜安全、害虫不易产生抗性、减少化学农药用量、节约能源。
【详解】（1）因地形变化引起潮间带中分布着不同的生物，体现群落空间结构中的水平结构，水平结构常表现为镶嵌分布。识别组成群落的各种生物是调查群落物种丰富度最简单的方法。每种生物都占据着相对稳定的生态位，有利于充分利用空间和资源。
（2）盾蚧活动能力弱，获得范围小，因此，通常用样方法调查其种群数量。高潮带的寄主植物受盾蚧危害严重，而中潮位和低潮位寄主植物未受影响，所以盾蚧主要分布在高潮带。
（3）生态系统具有自我调节维持生态平衡的能力，自我调节能力的基础是负反馈调节。在红树林中防治盾蚧，可种植多种红树植物，提高生态系统稳定性、也可引入盾蚧天敌，从而对其种群数量起到制约的作用、还可定期清理被盾蚧危害的叶子，从而降低种群数量、也可在高潮带，退潮时喷施低浓度杀虫剂，也可选择盾蚧不易寄生的物种种植。
（4）海洋捕鱼时网眼的大小会影响捕获的鱼的年龄，会对兴海洋中鱼种群的年龄结构产生影响。
4．大沙鼠是我国甘肃、青海戈壁滩和干旱区草场的主要鼠害来源，大沙鼠大量繁殖后代，通过挖洞、啃食根系、食用草籽等造成地表植被的严重破坏。结合所学生物与环境的相关知识，回答下列问题：
(1)欲调查某地区大沙鼠的种群密度，一般采用 法，依据是 。
(2)生态系统中能量的 的过程，称为生态系统的能量流动。有人认为，从生态系统能量流动的角度考虑，植被中有10%～20%的能量流入到了大沙鼠体内，这种说法是否合理，并说明原因： 。
(3)在大沙鼠繁殖初期，草原并没有发生严重的危害，但随大沙鼠种群的爆发，草原破坏严重，这说明 。
【答案】(1) 标志重捕 大沙鼠活动能力强，活动范围广、个体易分辨等
(2) 输入、传递、转化和散失 不合理，因为生态系统中10%~20%的能量传递效率是指营养级之间的能量传递效率，而第二营养级的生物除了大沙鼠，还有其他的植食性动物
(3)生态系统的自我调节能力是有一定限度的
【分析】1、调查种群密度时，针对活动能力强、活动范围广的物种通常采用标志重捕法；针对活动能力弱、活动范围小的物种通常采用样方法。
2、生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
3、能量流动过程的特点：
（1）生态系统中能量流动是单向的。
（2）能量在流动过程中逐级递减。
【详解】（1）大沙鼠活动能力强，活动范围广，个体易于区分，调查其种群密度时采用标志重捕法。
（2）生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。能量流动过程中，上一营养级的能量有10%～20%流入到下一营养级生物体内。大沙鼠啃食植被根系、食用草籽，植被的能量会流入其体内，但与大沙鼠同属第二营养级的生物，还有其他的植食性动物，植被的能量也会流入它们的体内。
（3）大沙鼠繁殖初期，其种群数量不大，当大沙鼠通过挖洞、啃食根系、食用草籽等行为造成地表植被的破坏时，地表植被可以通过自我调节能力保持相对稳定。但当大沙鼠种群数量大量爆发时，大沙鼠对草原的破坏能力大于草原的自我调节能力，草原就被破坏严重了，这说明生态系统的自我调节能力是有一定限度的。
5.已知某种螃蟹的体色有深色、中间色、浅色三种，研究发现体色与部分基因控制合成的色素种类有关，如图所示。回答下列问题：
(1)有一组复等位基因TS、TZ和TH控制螃蟹的体色，复等位基因的产生体现了基因突变具有 的特点，这些基因在遗传过程中遵循基因的 定律。
(2)研究发现，在该种螃蟹的基因组中没有发现B基因的等位基因，试推断可能的两个原因： 、 。
(3)通过对该种螃蟹的调查发现，在有螃蟹天敌的水体中中间色的螃蟹数量最多，从进化的角度分析，其原因是 。
(4)螃蟹不同体色体现的是生物多样性中的 。若将三种体色的螃蟹进行长时间地理隔离，判断是否形成新物种的方法是 。
【答案】(1) 不定向性 分离
(2) 含B基因的等位基因的配子致死
含B基因的等位基因的个体致死
(3)中间色的螃蟹最不容易被天敌发现，与中间色有关的基因频率发生了定向改变
(4) 基因多样性 三种体色的螃蟹两两之间是否出现生殖隔离
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】（1）基因突变是指基因中碱基序列的改变，由于导致基因碱基序列改变的原因有碱基对的增添、缺失、替换，因此基因突变具有不定向性。复等位基因位于同源染色体上相同位置，两两之间互为等位基因，故遵循基因的分离定律。
（2）在该种螃蟹的基因组中没有发现B基因的等位基因，有可能是因为含B基因的等位基因的配子致死，因此其等位基因没有出现在子代中；也可能是含B基因的等位基因的个体致死。
（3）中间色的螃蟹最不容易被天敌发现，与中间色有关的基因频率发生了定向改变，导致在有螃蟹天敌的水体中中间色的螃蟹数量最多。
（4）生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。螃蟹不同体色体现的是生物多样性中的基因多样性。若将三种体色的螃蟹进行长时间地理隔离，观察三种体色的螃蟹两两之间是否出现生殖隔离，若有生殖隔离，即可知道形成了新物种。
6．（2023·河北·校联考二模）灌丛是荒漠生态系统中的一种重要的植被类型，某研究小组对灌丛的演替进行研究。
(1)群落的演替是指 。
(2)如图是研究人员对灌丛生活环境调查后绘制的结构模型。统计土壤中植食性小动物的物种相对数量的方法可选择 ，若啮齿类、鸟类同化的能量一共为a kJ，判断捕食性鸟类和哺乳动物同化的能量是否最多为0.2a kJ并说明原因： 。
(3)如表是灌丛演替过程中植物种类、细菌多样性指数、土壤中的氮含量的调查结果。调查细菌多样性时，同时接种多个培养皿，为防止搞混则需要在培养皿 进行标号。研究发现表中植物种类、细菌多样性指数、土壤中氮含量的增加是有顺序的，则最可能的先后顺序依次是 。
注：ACE指数越大，表明丰富度越高。
【答案】(1)随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程
(2) 记名计算法或目测估计法 不是，捕食性鸟类和哺乳动物除啮齿类、鸟类外还有其他的食物来源
(3) 底部 植物种类、细菌多样性指数、土壤中氮含量
【分析】1、群落演替：指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。
2、许多土壤小动物有较强的活动能力，且身体微小，因此不适于用样方法和标记重捕法调查，常用取样器取样的方法进行采集、调查。
【详解】（1）群落的演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。
（2）许多土壤小动物有较强的活动能力，且身体微小，常用取样器取样的方法进行采集、调查。统计土壤中植食性小动物的物种相对数量的方法可选择记名计算法或目测估计法。一个营养级的总能量大约只有10%～20% 传递到下一个营养级，图中捕食性鸟类和哺乳动物除啮齿类、鸟类外还有其他的食物来源，若啮齿类、鸟类同化的能量一共为akJ，判断捕食性鸟类和哺乳动物同化的能量最多不是0.2akJ。
（3）接种后，需将平板倒置，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染，因此接种多个培养皿，为防止搞混则需要在培养皿底部进行标号。据表格数据分析，随灌丛的发育和演化，植物种类越来越多，细菌多样性指数先增多后减少，然后土壤含氮量增加。
7．与常规农业相比，有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用，加大有机肥的应用，对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示，三种农业模式土壤生物情况如表所示。
(1)土壤中的线虫类群丰富，是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级，与食细菌线虫相比，捕食性线虫同化能量的去向不包括 。某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统，其判断依据是 。
(2)取样深度不同，土壤中生物种类不同，这体现了群落的 结构。
(3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群，从土壤生物食物关系的角度分析，捕食性线虫体内镉含量高的原因是 。
(4)植食性线虫主要危害植物根系，研究表明，长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少，依据图中信息分析，主要原因是 。
【答案】(1) 流入下一个营养级 土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体
(2)垂直
(3)镉随着食物链的延长逐渐积累
(4)长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加，引起捕食性线虫增加，植食性线虫因被大量捕食而减少，减少量多于其因植物根系增长而增加的量
【分析】1、生态系统能量流动的去向：一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面：一是呼吸消耗；二是用于生长、发育和繁殖，也就是贮存在构成有机体的有机物中。贮存在有机体的有机物中能量有一部分是死亡的遗体、残落物、排泄物等被分解者分解掉；另一部分是流入下一个营养级的生物体内，及未被利用的部分。
2、群落的空间结构：包括垂直结构和水平结构。群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是成层现象，即在垂直方向分成许多层次的现象。影响植被分层的主要因素是阳光，影响动物分层的主要因素是栖息空间和食物。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局，其主要表现特征是镶嵌性。
【详解】（1）一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面：一是呼吸消耗，二是分解者分解，三是流入下一营养级，四是未利用的能量。根据图示可知图中捕食性线虫处于最高营养级，因此与食细菌线虫相比同化能量的去向不包括流入下一营养级；根据生态系统的概念分析可知，土壤是由各类土壤生物组成的生物群落与土壤无机环境相互作用构成的统一整体，因此属于生态系统。
（2）群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，垂直结构的特点是分层现象，水平结构的特点是镶嵌分布，因此土壤中深度不同，土壤动物的不同体现了明显的分层现象，属于群落的垂直结构。
（3）生物富集作用亦称“生物放大作用”，指通过生态系统中食物链或食物网的各营养级的传递，某些污染物，如放射性化学物质和合成农药等，在生物体内逐步浓集增大的趋势。而且随着营养级的不断提高，有害污染物的浓集程度也越高，因此土壤中的污染物铬随着食物链延长逐渐积累，出现富集现象，在最高营养级生物捕食性线虫体内含量最高。
（4）根据图中信息可知，长期施用有机肥后，土壤中腐生细菌数量增加，导致食细菌线虫数量增加，在食物网中引起捕食性线虫数量的增加，这使得植食性线虫由于被大量捕食而数量减少，且减少量多于因植物根系增长而增加的数量。
8.东亚飞蝗是一种农业害虫，因其聚集、迁飞、暴食等特征给农业生产带来严重的危害。群居蝗虫释放的信息素4VA能使蝗虫聚集，如图所示。回答下列问题：
(1)东亚飞蝗能聚集成巨大的蝗群，每平方公里有40万～8000万只，这描述的情况属于种群的 特征。在东亚飞蝗爆发早期，其种群数量一般呈现“J”形增长，其原因是 。
(2)少量蝗虫聚集后能释放信息素4VA，促使更多的蝗虫聚集，从而产生更多的信息素4VA，这属于生态系统的 （填“正反馈”或“负反馈”）调节。蝗虫成灾时，人们利用鸭子吞食蝗虫卵能有效减轻蝗虫带来的危害，降低了蝗虫种群的 从而控制其数量。这种防治方法属于 。
(3)聚集型蝗虫分泌的毒性物质苯乙腈能降低其被天敌捕食的概率，苯乙腈属于生态系统的 信息，体现了信息传递具有 的作用。
(4)羊草和针茅为某草原的主要牧草，为了解草原植被类型与蝗虫爆发的关联，将相同数量的跳蝻（蝗虫幼虫）置于样地，统计跳蝻的存活率和发育历期（发育历期指完成一定的发育阶段所经历的时间），结果如图所示。
分析图中信息，东亚飞蝗在 更容易爆发，判断依据是 。
【答案】(1) 数量 环境、气候适宜，资源充足且没有天敌
(2) 正反馈 出生率 生物防治
(3) 化学 调节种间关系，维持生态系统平衡
(4) 针茅草地 跳蝻在针茅草地的存活率高、发育历期短
【分析】1、生物防治是指利用生物的种间关系，以一种生物抑制另一种或一类生物，其最大的优点是不污染环境，利用昆虫信息素诱捕有害动物也属于生物防治；
2、正反馈调节是指某一生成的变化所引起的一系列变化促进或加强最初所发生的变化。
【详解】（1）每平方公里有40万~8000万只东亚飞蝗，这描述的是种群的密度，属于种群的数量特征。在东亚飞蝗爆发早期，由于环境、气候适宜，资源充足且没有天敌，其种群数量一般呈现“J”形增长。
（2）随蝗虫密度的增加，释放的4VA含量也会迅速增加，进一步促进蝗虫的聚集，这属于正反馈调节。蝗虫成灾时，人们利用鸭子吞食蝗虫卵能有效减轻蝗虫带来的危害，降低了蝗虫种群的出生率，这属于一种生物防治。
（3）苯乙腈属于化学信息，聚集型蝗虫分泌的毒性物质苯乙腈能降低其被天敌捕食的概率体现了信息传递具有调节种间关系，维持生态系统平衡的作用。
（4）分析图可知，跳蝻在针茅草地的存活率比在羊草草地的存活率高，而且发育历期短，这样会导致单位时间内会有更多的跳蝻发育成可繁殖成虫，因此蝗虫在针茅草地更容易爆发。
9.碳达峰和碳中和是构建人类命运共同体的要求。为实现碳达峰和碳中和，海南某企业运用“碳捕集与封存”技术，将该企业产生的CO2收集储存起来，并对该企业排出的污水也进行相关处理。请回答下列有关问题：
(1)植树造林是“碳捕集”的重要措施之一，造林的树种应以本地树种为主，原因是 “碳封存”是指通过某些技术手段将捕集到的CO2用高压管道送到地下等处封存，试分析该种方法可能对环境造成的负面影响有 （写出2点即可）。要实现碳达峰和碳中和需要世界各国共同参与环境保护，理由是 。
(2)该企业之前将富含N、P的水大量排入某湖泊，造成该湖泊中藻类等浮游植物大量繁殖而引起水华现象。为选择合适的水生植物修复水体，该企业相关人员取该湖泊水样，分别种植了芦苇、黄花鸢尾、菖蒲三种挺水植物，每3天测定一次水体中N、P的浓度，结果如下图所示。
①据图分析，效果最佳的挺水植物是 ，判断依据是 。
②实验后期，植物根部存在腐烂现象，且有叶片掉落水中。据此推测第12~15天，水体中N浓度略有上升的原因是 。
③实验结果表明，挺水植物确实可以起到净化水源、防治水华的作用，其生物学原理体现在：从能量上来说， ；从物质上来说， 。
【答案】(1) 引入外来物种可能会造成生物入侵，破坏当地生态系统的安全性 浓度过高的CO2会使土壤酸化，影响土壤生物的生存，对生物多样性造成威胁；封存的CO2可能会逃逸到大气中，加剧温室效应等 碳循环具有全球性
(2) 黄花鸢尾 种植黄花鸢尾后，水体中的N、P浓度下降最明显 植物根部腐烂，对水体中的N吸收减少。同时，腐烂的根和掉落水中的叶片被微生物分解，N释放到水体中 挺水植物能够有效阻挡阳光或与藻类等浮游植物竞争阳光，抑制藻类等浮游植物的光合作用 挺水植物可吸收N、P等无机物，使水质得到净化
【分析】碳循环的特点是循环流动和全球性。
碳达峰就是指在2030年二氧化碳的排放不再增长达到峰值，可以通过大力发展光伏发电、风电等可再生能源发电推动煤炭消费尽早达峰。
【详解】（1）植树造林是“碳捕集”的重要措施之一，造林的树种应以本地树种为主，原因是引入外来物种可能会造成生物入侵，破坏当地生态系统的安全性，本地物种具有较高的生物适应性。“碳封存”可能会因CO2浓度过高，使土壤酸化，影响土壤生物的生存，对生物多样性造成威胁；封存的CO2可能会逃逸到大气中，加剧温室效应等。碳循环具有全球性，所以要实现碳达峰和碳中和需要世界各国共同参与环境保护。
（2）①分析题图可知，三种挺水植物中效果最佳的是黄花鸢尾，因为种植黄花鸢尾后，水体中的N、P浓度下降最明显。②实验后期，植物根部存在腐烂现象，且有叶片掉落水中。据此推测第12~15天，水体中N浓度略有上升的原因是植物根部腐烂，对水体中的N吸收减少。同时，腐烂的根和掉落水中的叶片被微生物分解，N释放到水体中。③挺水植物可以起到净化水源、防治水华的作用，其生物学原理体现在：从能量上来说，挺水植物能够有效阻挡阳光或与藻类等浮游植物竞争阳光，抑制藻类等浮游植物的光合作用；从物质上来说，挺水植物可吸收N、P等无机物，使水质得到净化。
取样深度(cm)
农业模式
生物组分(类)
食物网复杂程度(相对值)
0-10
常规农业
15
1．06
有机农业
19
1．23
无公害农业
17
1．10
10-20
常规农业
13
1．00
有机农业
18
1．11
无公害农业
16
1．07
荔枝园
种类（种）
个体数量（头）
害虫比例（%）
天敌比例（%）
A
B
523
568
103278
104118
36.67
40.86
14.10
20.40
有机碳储量/t·hm-2
未入侵区域
轻度入侵区域
重度入侵区域
植被碳库
51．85
50．86
43．54
凋落物碳库
2．01
3．52
5．42
土壤碳库
161．87
143．18
117．74
总计
215．73
197．56
166．70
潮带
寄主植物
危害程度
高潮带
秋茄
重度
桐花树
中度
木榄、白骨壤
轻度
中潮带
白骨壤、桐花树、秋茄
未发生
低潮带
白骨壤
未发生
演替阶段
植物种类（种）
细菌多样性指数（ACE）
土壤中氮含量（g/kg）
初级阶段
11
3 694.97±676.29
0.04±0.01
发育阶段
12
3 939.91±510.61
0.05±0.01
成熟阶段
18
3 853.56±487.31
0.06±0.01
取样深度
(cm)
农业模式
生物组分
(类)
食物网复杂程度
(相对值)
0-10
常规农业
有机农业
无公害农业
15
19
17
1.06
1.23
1.10
10-20
常规农业
有机农业
无公害农业
13
18
16
1.00
1.11
1.07
相关试卷
专题05 “新情境”类题型——区分“生”与“熟”-2024年高考生物二轮热点题型归纳与变式演练（新高考通用）： 这是一份专题05 “新情境”类题型——区分“生”与“熟”-2024年高考生物二轮热点题型归纳与变式演练（新高考通用），文件包含专题05“新情境”类题型区分“生”与“熟”原卷版docx、专题05“新情境”类题型区分“生”与“熟”解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共30页， 欢迎下载使用。
专题04 “条件分析”类题型——逆向分析法-2024年高考生物二轮热点题型归纳与变式演练（新高考通用）： 这是一份专题04 “条件分析”类题型——逆向分析法-2024年高考生物二轮热点题型归纳与变式演练（新高考通用），文件包含专题04“条件分析”类题型逆向分析法原卷版docx、专题04“条件分析”类题型逆向分析法解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共29页， 欢迎下载使用。
专题03 “信息”类题型——善用转化法-2024年高考生物二轮热点题型归纳与变式演练（新高考通用）： 这是一份专题03 “信息”类题型——善用转化法-2024年高考生物二轮热点题型归纳与变式演练（新高考通用），文件包含专题03“信息”类题型善用转化法原卷版docx、专题03“信息”类题型善用转化法解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共32页， 欢迎下载使用。
