高中生物群落的主要类型综合题

(9分)下图表示一池塘和某河流的一个区段遭受同等程度的磷污染后生物量的变化情况，请分析回答：
 
(1)两生态系统相比，抵抗力稳定性强的是＿＿＿＿＿＿＿＿，可否由此判断其生物多样性比另一个生态系统更丰富? ＿＿＿＿，为什么? ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(2)遭受污染后，生物相对量增加的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。若受到的是硫酸污染，污染后的生物量变化曲线与图中是否有相似的走势? ＿＿＿＿。
(3)对于河流生态系统的某一种水生植物来说，a点与b点相比，＿＿点的生存斗争更激烈?b→c段限制此植物数量增加的因素有＿＿＿＿＿＿＿＿(填序号)。
①种内斗争 ②竞争 ③捕食 ④共生 ⑤无机环境

下图是某一生态系统中部分生物的食物关系及碳循环示意图。请据图回答问题：

（1）图2能量金字塔中各营养级对应于图1的名称：①       ；③        ；如果大量捕杀丙，则甲的数量在较长一段时间内的变化过程是             。
（2）甲种群在c点处的年龄组成类型是        ，a～b段种群数量下降的原因①                                                                 ；
②                                                                  。
（3）若图3中的生产者有5000kg，按能量流动最大传递效率计算，位于第三营养级的生物可能增重           kg。C中的碳元素主要以           的形式存在。

红树林生态系统是地球上生产力最高的四大海洋自然生态系统之一，是国际上生物多样性保护和湿地生态保护的重要对象，已成为近年来国际上普遍关注的资源环境热点问题之一。下图表示湛江某地红树林群落简图。

 
（1）图中共有        条食物链，鸟和大型食肉鱼之间的关系是              。除图中所示之外，该生物群落还应具有的成分是            。
（2）如果因某种原因，水蚤突然大量减少，而较长时间内发现鸟的数量无明显变化，这是因为                                                       。通常情况下，鸟的数量一般远远少于小型食肉鱼，主要原因是                          。
（3）若图中小型食肉鱼从虾蟹中获得的能量与从水蚤中获得的能量之比为3：1，则要使小型食肉鱼增加1kg，至少需要消耗水蚤          kg。
（4）红树林生态系统能为人类提供大量鱼、虾、蟹等海产品，这体现了物种多样性的
          价值，人类可以通过调整红树林生态系统的营养结构，最终使红树林生态系统的能量尽可能                    。在开发利用红树林资源时，既要保护珍贵的红树林资源，又要保证沿岸居民的增产增收，这体现了生态工程的           原理。

外来物种入侵，会对当地群落结构和生物多样性发生影响。某课外探究小组的同学在路边的一块荒地中，对某种入侵植物和几种本地植物的种群密度进行了连续五年的调查，调查的结果如表所示（单位：株/m²）。

请分析回答下列问题：

（1）在所调查的A～E五种植物中，你认为入侵物种最可能是         ，请在坐标图中绘出该物种的种群密度变化曲线。
（2）如果要全面了解调查该地块的物种多样性（微生物除外），除要调查地面上的植物、动物种类以外，还应进行            调查，进行这项工作时对获得的动物可存放在体积分数为70%（或75%）的酒精溶液中。接下来对采集到收集瓶中的小动物还应做的工作是           和统计工作。
（3）土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性，为了探究该弃耕农田土壤小动物类群丰富度，某研究性学习小组设计了右图所示装置，从选取的样土中收集小动物，他们这一装置不够完善，请你帮助该小组的同学们完善该装置                  。

、下表是某地区森林群落演替过程中相关量的统计，试根据表中数据回答问题：

调查时间 调查项目	1953年	1973年	1984年	1996年
叶面积指数	2.48	6.61	11.28	17.76
光能截获率（%）	20.3	42.3	88.9	95.9
总初级生产量（t/hm^2·a^-1）	17.43	55.50	116.61	150.81
净初级生产量（t/hm^2·a^-1）	1.50	14.52	23.88	26.00

（1）该地区生物群落的演替类型属于__________________，从数据分析，在演替过程中群落物种丰富度变化趋势是________________________。
（2）统计表明随着群落演替的进行，生态系统光能截获率变化与叶面指数的关系是_________________________________。
（3）请在答题纸的相应坐标图中绘出生产者的呼吸量与叶面积指数之间的关系曲线。

（4）下图是1953～1996年间该生态系统生物量（有机物量）统计图，据图你可以得出的生物量演变规律是_______________________________________。

（5）在对该地区某时间群落结构进行调查时，可以采用____________________法对植物丰富度进行调查，同时注意调查不同物种_____________________情况，以获得群落的垂直结构。

I．(16分)生态学家逐年对一片针阔混交林中的马尾松和山毛榉两个树种的存量进行统计，以马尾松和山毛榉存量的比值记作Y，以年份为横坐标，作出图一所示的曲线图。请分析回答下面的问题：

(1)图中两个树种处于竞争平衡状态的年份段是   ▲   。
(2)此针阔混交林中，a年时的优势种是   ▲   ，e年时的优势种是   ▲   。
(3)引起森林群落中植物垂直分层现象的主要环境因素是   ▲   。森林生态系统的稳态是靠生态系统的   ▲   能力来实现的。从长远看，在森林生态系统趋向稳态的过程中，起主要作用的是   ▲   调节。
(4)此针阔混交林中，新迁入了一种野兔，图二为与这种野兔种群数量相关的出生率和死亡率的变化曲线。请在图三中画出野兔种群数量的变化曲线(将B、D标在纵坐标的合适位置上)。
II．(10分)为探究一种叫呋塞米的药品对尿液生成的影响，以一定时间内生成的尿液量为测量指标(采用膀胱插管法用膀胱漏斗收集)，请你根据以下提供的实验材料和用具，设计实验步骤，并将预期的实验结果填入表中。
材料与用具：体重相同的正常同龄雄性家兔若干只、适宜浓度的呋塞米溶液、生理盐水、膀胱漏斗、注射器等。
(要求：答题时对每只家兔产生的尿液量进行测定，手术过程、注射剂量与尿液量测定的具体数值不作要求)
(1)实验步骤：
①将家兔随机均分成甲、乙两组，用膀胱漏斗收集每只家兔一定时间内产生的尿液。
……
(2)将预期的实验结果填入下表中。
呋塞米对尿液生成量的影响

组别	注射前	注射后
甲组
乙组

图甲表示含有大量藻类、底层水草及挺水植物（芦蒿、香莲）的新型池塘生态系统模式图。图乙中a～d表示藻类和鲢鱼能量流动过程中，不同去向能量的相对值。

（1）根据图甲回答问题。
①与香莲竞争最激烈的生物是＿＿＿＿＿；人占有＿＿＿＿＿个营养级。
②水生植物的分布体现出了群落空间结构中的＿＿＿＿＿＿现象。
③在人工影响下，池塘的物种逐渐丰富，其群落演替类型是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
④如果鱼类大量死亡，分解者的数量变化情况是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）从生态学原理上看，利用粪尿种植蘑菇这一实例体现了＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿原理。
（3）若图乙中c₁=a₂+b₂+c₂+d₂，则从藻类到鲢鱼的能量传递效率为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（用字母表示）。

种群数量变化受许多因素的影响。

（1）某种昆虫在不同温度和湿度条件下种群数量的变化如图。据图回答：
在温度偏离最适温度或湿度偏离最适湿度条件下，昆虫种群数量会__________。在昆虫生活的耐受温度范围内，环境温度升高，昆虫生活的最适湿度________(增大、不变、减小)，可见，一个生态因子的变化会影响另一个生态因子的作用。昆虫种群数量变化是温度和湿度___________的结果。
（2）昆虫种群的大小由种群的_____________________________________________决定。
（3）经调查，第一年某昆虫种群数量为N₀，如果每年增长率保持不变，且λ=1.6，第三年该种群数量为_____________________。

I．下图表示叶片的光合作用强度与植物周围空气中的CO₂浓度的关系，ce段是增大了光照强度后测得的曲线。请回答：

（1）影响图中曲线ab段和bc段叶片光合作用强度的主要环境因素分别是＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。
（2）如在e点后再次增大光照强度，则曲线能否持续上升？＿＿＿＿＿，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）为提高农作物的产量，除提高光合作用效率外，还需提高作物的抗寒抗逆性。研究发现在某些深海鱼中存在抗冻蛋白基因afp，对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，通过基因工程可以将抗冻蛋白基因afp导入植物细胞从而提高抗寒能力。该基因工程的核心步骤是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，利用＿＿＿＿＿技术可以获得大量目的基因。将目的基因导入植物细胞最常采用的方法是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
II．下表是某研究学习小组调查土壤中螨虫、姒妇和线虫与某化工厂重金属铬污染的相关性结果，请根据表中信息回答：

采样位点距化工厂的距离（km）	0.01	1	10	30（远郊农用）
铬浓度（mg/kg）	0.25	0.21	0.12	0.08
螨虫密度（个/m^2）	16480	2265	1047	1069
鼠妇密度（个/m^2）	43	687	2012	2687
线虫密度（个/m^2）	36	750	1980	2490

  （1）土壤中动物密度调查一般不能采用标志重捕法，常采用取样器采集土样计算土壤动物的数量。理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）螨虫密度通常可作为土壤铬污染的指标，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）铬污染会降低土壤动物类群数和个体总数，但各种土壤动物在数量上有明显的差异，其原因是不同的土壤动物具有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。过度的铬污染会使土壤丧失生产能力，原因是：当外来干扰超过生态系统的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿时，会导致系统稳定性（稳态）的破坏，甚至会引发系统的崩溃。

酵母菌群体生长状况可用660nm光吸收量来表示，培养液中菌体越多(不包括死亡个体)，光吸收量越高，光吸收量和酵母菌干重之间的关系如下左图所示。为了验证恒定容积液体培养基中酵母菌的群体生长规律，某小组在一个装有0．5 L葡萄糖溶液的锥形瓶中进行了酵母菌的培养实验，实验结果如下右图所示。请分析回答下列问题：

(1)培养至第8 h后，酵母菌种群开始进入＿＿＿期。培养至第24 h时，锥形瓶中酵
母菌的干重为＿＿＿g。
(2)培养至第＿＿＿h之后，酵母菌种群将进入衰亡期。在生产实践中，为了提高酒精的产量，应该延长＿＿＿期，常采用＿＿＿法进行培养。
(3)为使以上实验方案更科学严密、数据更准确，上述实验方案还应作怎样的完善? ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

下图为某一森林生态系统中红松的种群密度的变化示意图。据图回答：

（1）图甲中A→B的种群密度变化率为    株/（100m²·a）（以“＋”代表增强，以“—”代表减少）。从图甲中B→C的变化可以看出，在该年份中红松种群的年龄组成的特点用图乙哪项曲线可以表示     

（2）分布型是指种群中个体的空间配置格局。由于红枫植株间争夺树冠空间和根部空间所进行的竞争，往往出现    分布。森林生态系统中两个物种利用同一资源就会发生生态位重叠，但生态位重叠本身并不一定伴随竞争，只有当   时才会发生竞争。
（3）由于一场大火破坏了原有生态系统，但经过一段时间后又会蔚然成林，这一过程称为  。该过程中，生产者单位时间内固定太阳能的变化为    ，当群落发展到一定平衡状态，演替不再进行，这个最终平衡状态就叫     。

下图表示一个草原生态系统的营养结构，请据图回答问题。

（1）该食物网包含了           条食物链，鹰处于第          营养级。
（2）优良牧草与杂草之间的关系主要表现为         。由于人口压力，许多草原存在着过度放牧的现象，这种现象首先会导致       减少，若长期如此，草原将退化。要了解 某种优良牧草的种群密度，常用的调查方法是       。
（3）假设放养牧畜的食物90%来自牧畜喜食的牧草，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%。如果人增加的能量为200KJ，那么其中来自牧畜喜食牧草的能量为        KJ。
（4）轻度放牧不会对草原生态系统造成破坏，原因是生态系统具有一定的       能力。草原生态系统与森林生态系统相比较，这种能力相对较小，原因是：       。
（5）该草原的原始植被为贝加尔针茅草原，开垦后种了几年玉米，后因产量下降而弃耕。弃耕一段时间后，该地区又逐渐恢复为贝加尔针茅草原。从群落变化的角度看，这一现象叫做        。

某研究小组的同学调查了野外山坡上三个不同地点A、B、C的植物群落，并测量了三个地点的土壤特征等环境因素，结果见下表。根据所得数据回答问题。

生物种类	地点A（山腰）	地点B（山腰）	地点C（山腰）
草	3种	5种	9种
蕨类	7种	5种	8种
灌木	15种	4种	2种
松树	0种	2种	0种
落叶树	20种	5种	0种

 

非生物因素	地点A（山腰）	地点B（山腰）	地点C（山腰）
风速	低	高	高
距地1．5米的光强	低	中	高
土壤湿度／％	48	35	15
土壤的有机质／％	6．5	3．8	2．5
土壤深度／cm	>300	—100	<15
土壤氨量／mg．Kg^-1	9．4	4．5	2．3

  （1）根据调查结果判断，物种丰度最大的是地点           处的植物群落。
（2）如果遭遇山火，山坡的植被彻底烧光，则原地点将发生的群落演替类型属于     
演替。群落演替总是向着        方向发展，直至达到         为止。
（3）如果地点A、B、C处的光照条件同等充足，则能更有效地利用太阳光能的是地点
的植物群落，原因是                      。
（4）土壤中的有机质经过          才能被植物吸收利用。土壤缺氧时，抑制根对矿质元素离子的吸收，据此可知根吸收矿质元素离子的方式为                。
（5）落叶树在地点C不能生长的原因是                   。（说出不少于两个原因）

某学校生物课外小组的同学用完全培养液培养了一批长势相同的大豆幼苗，并以这些大豆幼苗为实验材料，做了一系列的实验。请根据下列具体实验情况回答相关问题：
（1）取30株大豆幼苗随机均分成A、B两组放到完全培养液中培养，随后又对两组幼苗分别进行了如下处理：A组添加高浓度的KNO₃溶液；B组注射“呼吸阻断剂”。Ａ组植株根尖成熟区细胞可能发生　　　　　现象；B组植株对K⁺的吸收量会受到严重影响，其原因是______________。一个成熟的植物细胞中，相当于半透膜的结构是________________。
（2）将数量不等的大豆植株幼苗随机移栽到 5 块面积和土壤肥力都相同的地块，每一地块内的植株分布是均匀的，待成熟后，统计数据如下表：

地块号	1号	2号	3号	4号	5号
地块植株数	20	40	60	80	100
荚果数/植株数	8.3	6.8	3.9	2.7	2.1
每个荚果中种子数	3.0	2.9	3.2	2.9	3.0

①请用生态学原理解释“地块植株数”、“荚果数/植株数”两个统计项目中数据产生变化的原因__________。
②通过对表中数据分析，你能得出的结论是_________________。
③如果要全面调查了解5 地块的物种多样性（微生物除外），除要调查地面上的植物、动物种类以外，还应进行___________________的调查。
（3）取50株大豆幼苗随机均分成甲、乙两组，分别种植于不同的地块中。一段时间后，甲组叶片出现发黄现象，乙组叶片生长正常。为了查明原因，同学们运用课本中的相关实验进行了探究，最后证明：甲组叶片发黄是由于叶绿素含量减少所致。请你根据下列要求，把同学们的实验设计补充完整。
①实验原理：略
②实验步骤：（简要叙述操作过程即可）
a选取甲组适量发黄叶片、乙组相同部位相同质量的正常叶片；
b_____________________________________________________；
c_____________________________________________________；
d_____________________________________________________。
③预期实验结果：__________________________________________。

下图是某一资源动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图，请回答：
 
（l）该动物种群的增长方式符合＿＿＿＿型曲线。
（2）既要获得最大的捕获量，又要使该动物资源的更新能力不受到破坏，应该使该动物种群数量保持在图中＿＿＿＿点所代表的水平上。
（3）决定bc段数量变化的因素是＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）第8年后，种群数量趋于稳定，阻碍种群继续增长环境因素有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（5）c点时种群的年龄组成特点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。