高中生物全球性生态环境问题综合题

下图甲表示某流速缓慢的河段，因A、B、C排污口不断排放氮、磷、有害物质a等污染物，使河段水体污染逐渐加重，1、2、3、4表示不同的调查段。图乙表示该河段中3号调查段各营养级的部分生物种类受污染的情况。

请回答：
（1）受污河段中，若生态系统能够恢复稳态，恢复速度最快的是 号调查段。
（2）图乙包含的食物链属于 食物链，该生态系统除图中所涉及的成分外，还应具有的生物成分是 。生物体内物质a含量沿食物链逐级增加的现象称为 。
（3）水生植食动物处于 营养级，在4号调查段，若水生植食动物营养级中的浮游动物大量繁殖，造成数量剧增，此时水生植物和浮游动物之间可能会呈现上宽下窄的 ；若水生植食动物营养级中的鱼类出现大量死亡，将引发生态系统的 调节，此外，水生植食动物数量还随季节变化，说明群落具有 结构。

图1表示某生态系统碳循环过程，箭头表示物质循环方向，过程③④代表的生物之间有如图2所示的营养关系，请据图回答：

（1）图1中 所代表的生物分别表示生产者和分解者，丁所代表的生物对应图2中的 。若图1中过程③和④的组成越复杂，则该生态系统的 稳定性越低。
（2）若图2中E所处营养级含有的能量为9.8×10⁹KJ，B的能量为2.1×10⁸KJ，D的能量为1.7×10⁸KJ，第一营养级与第二营养级之间能量传递效率为10%，第二营养级与第三营养级之间能量传递效率为15%，则A的能量是 。
（3）“温室效应”给人类带来灾难。下列有关温室效应及其相关原理的叙述，不恰当的是： 。

A．碳元素在生物群落中主要以有机物的形式存在

B．化石燃料的大量燃烧是导致温室效应的原因之一

C．植树造林、退耕还林是解决温室效应的措施之一

D．碳元素在生物群落与无机环境之间主要以CO2和碳酸盐的形式循环

(11分)蓝藻中的微囊藻是形成水华的主要类群。科研人员为修复出现水华的某湿地生态系统，适量增加湿地原有的滤食性鱼(鲢鱼、鳙鱼)、沉水植物(鱼草、狐尾藻)、挺水植物(芦苇、香蒲)等生物的数量，并调整部分营养关系，下图所示营养关系是有效控制水华发生的主要部分。请据图回答：

(1)湿地中沉水植物(鱼草、狐尾藻)、挺水植物(芦苇、香蒲)与浮游植物(微囊藻)都属于生态系统的____________，它们的空间分布说明群落具有___________。
(2)若水体中N、P元素过量积累，在温度和光照适宜时，微囊藻会迅速增殖到水体饱和数量，该过程中徽囊藻的数量呈_____________增长。在修复该湿地时，增加鱼草、狐尾藻、芦苇、香蒲等水生植物数量的作用是竞争水体中N、P元素和____________，从而降低微囊藻等浮游植物的K值。
(3)当投放鲢鱼比例大于鳙鱼时，微囊藻密度降低更显著，据图分析原因是________。
(4)修复富营养化水体时，应适量捕鱼和适时移除部分芦苇、香蒲和狐尾藻的茎秆，该措施的主要目的是转移出水体中_____________，以加快物质循环进程。
(5)富营养化的湿地经过一段时间修复后，群落结构趋于稳定，水质清澈见底。这个修复过程利用了生态系统的_________能力，同时说明人类活动能影响群落演替的________。

某弃耕地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）。

植物	田鼠	鼬
固定的太阳能	摄入量	同化量	呼吸量	摄入量	同化量	呼吸量
2．45×10^11	1．05X10^9	7．50×10^8	7．15×10^8	2．44×10^7	2,25×10^7	2．18×10^7

（1）该生态系统中的结构包括_____________；能量从田鼠传递到鼬的效率是_______________。
（2）田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中只有3％—5％用于___________，其余在呼吸作用中以热能形式散失。
（3）在研究能量流动时，可通过标志重捕法调查田鼠种群密度。在2hm2范围内，第一次捕获标记40只田鼠,第二次捕获30只，其中有标记的15只。该种群密是 只/hm2。田鼠的种群密度是由________决定的。
（4）鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者，田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为躲避猎捕。可见，信息传递能够____________，维持生态系统的稳定。

下表是生物学工作者收集到的某湖区几种生物的食物关系（“√”表示存在食物关系）。请据下表回答问题：

被食者 捕食者	绿藻	螺蛳	水草	鲫鱼	轮虫
螺蛳	√		√
鲫鱼	√	√	√		√
轮虫	√

（1）根据上表画出食物链（网）
（2）鲫鱼与轮虫的种间关系为，信息传递的方向是（填“双向的”或“单向的”）。
（3）若由于某种原因螺蛳全部死亡，轮虫的种群数量在短时间内将，该湖泊生态系统的抵抗力稳定性将。
（4）假如鲫鱼的食物有1/5来自轮虫，1/5来自螺蛳，1/5来自水草，2/5来自绿藻，能量流动效率按10％计算，该鲫鱼增重2 kg需消耗绿色植物kg。

某生物研究性学习小组的同学对当地玉米农田生态系统进行了调查。回答下列问题：
（1）将玉米种子置于黑暗、通风、温度、水分都适宜的条件下，每天定时取数量相同的萌发种子，计算每粒的平均干重。预测种子萌发过程中干重的变化趋势是 , 有机物种类的变化是 。
（2）将该玉米幼苗置于密闭玻璃罩内，在黑暗条件下，罩内CO₂含量每小时增加了25mg；
在充足光照条件下，罩内CO₂含量每小时减少了50mg。据测定，上述光照条件下，光合作用每小时共合成葡萄糖60mg。若呼吸底物和光合产物均为葡萄糖，请回答: ① 该植物在该光照条件下通过光合作用每小时共消耗CO₂___ _mg，该植物在光照条件下呼吸作用每小时产生CO₂___ _mg。
（3）该农田生态系统中，一个生长季节收获的农作物中所含全部能量折合成葡萄糖质量为Akg，农作物细胞呼吸消耗的葡萄糖质量为Bkg，1kg葡萄糖储存CkJ能量，这些农作物在整个生长季节固定的太阳能总量是 （大于、等于、小于）(A+B)CkJ。通常采取 等措施调整能量流动关系，使农田生态系统的能量最大限度流向对人类有益的部分。
（4）通常采用 法估算该农田生态系统的田鼠种群数量。
（5）调查统计发现，田鼠繁殖能力很强，在最初一个月内，种群数量每天增加1．47%。根据 模型构建步骤，构建了田鼠种群增长模型为N_t＝N₀·λt，（其中N_t代表t天后田鼠的数量，t表示天数，λ表示倍数，N₀表示田鼠的起始数量）。由此可见田鼠在最初的一个月内的环境条件中除了食物、空间充裕、气候适宜外还必须满足 。
（6）农田中，田鼠可被鼬捕食，它们之间通过气味识别，可见信息能够 ，维持生态系统的稳定。

下图甲表示某流速缓慢的河段，因A、B、C排污口不断排放氮、磷、有害物质a等污染物，使河段水体污染逐渐加重，1、2、3、4表示不同的调查段。图乙表示该河段中3号调查段各营养级的部分生物种类受污染的情况。请回答：

（1）受污河段中，若生态系统能够恢复稳态，恢复速度最快的是号调查段。随污染的加重，将造成下游的水体。
（2）图乙包含的食物链属于食物链，由于作用导致生物体内物质a含量沿食物链逐级增加。
（3）在4号调查段，若水生植食动物营养级中的浮游动物大量繁殖，造成数量剧增，此时水生植物和浮游动物之间可能会呈现上宽下窄的；若水生植食动物营养级中的鱼类出现大量死亡，将引发生态系统的
调节。
（4）对该河流进行治理，你认为可以采取的治理措施有、（写出2项）。

下图表示温带草原生态系统的食物网，请回答下列问题：

（1）该食物网有 条食物链。
（2）该食物网中可属于第五营养级的生物是 。
（3）一定量的草，能使猫头鹰获得最多能量的两条食物链分别是 、 。
（4）从生态因素角度分析，该食物网中蛇与猫头鹰的关系是 。
（5）在“草→食草昆虫→食虫鸟→猫头鹰”这条食物链中，若猫头鹰群体有机物增加1kg，按理论上计算，至少要消耗草 kg。
（6）流经该生态系统的总能量是 ；能量流动的特点是 、 。

如图甲为一个长期处于稳定状态的生态系统的物质循环示意图；表乙是对图甲中生态系统各组成成分的能量流动情况调查结果；图丙是该生态系统中人类对物质与能量的利用情况部分示意图。请据图回答问题：

（1）大气中二氧化碳的来源有三个，分别是动植物的呼吸作用、_____________、___________。若图甲中的“→”仅表示二氧化碳的流动方向，则不会存在的过程有____________（填数字）。
（2）若图甲表示碳循环示意图，则D指的是生态系统中的________，①过程表示的是____________。
（3）表乙中的Pg表示同化作用固定的总能量，Pn表示生物体内储存的能量，则R表示的生物学含义是______，每平方米每年流经该生态系统的总能量为________×10² kJ．m^-2．a^-1
（4）图丙若添上____________可以构成群落，再添上____________可以构成完整的生态系统。
（5）从能量流动的角度分析，在农田生态系统农民除草、治虫的目的是 。

良好的生态环境是社会经济发展的重要载体。图24表示利用人工生态湿地净化生活污水的原理示意图，图表示该生态系统的碳循环过程。请据图回答问题：

（1）在研究该生态系统的主要植物类群时，常用______法调查各种群的种群密度，并主要依据种群的_______来预测种群数量的变化趋势。
（2）图2中芦苇属于挺水植物，绿藻属于浮游植物，黑藻属于沉水植物，这一现象体现了群落的_______结构，这些植物在图2中可用_______表示（填字母）。要维持该生态系统的稳定，在该人工湿地生态系统中，除了图中所示的生物群落外，还必须有_______成分。
（3）输入该湿地的能量有_________。碳在图2的A、B、C间以________的形式进行传递。
（4）该人工湿地中的芦苇、藻类等植物生长迅速，其主要原因是_______。当生活污水过度流入人工生态湿地会使该生态系统遭到破坏，这说明生态系统的_________是有一定限度的。

图甲为人为改造后的一个农业生态系统中物质和能量流动部分图解，人和鸡以玉米种子为食，牛以玉米秸秆为食．图乙为牛到人的能量流动示意图．回答下列问题：

（1）图甲反映的食物链有 条，人和牛的关系是 ．
（2）图甲中沼气池和食用菌能提高生态系统中能量的 ．
（3）图乙中②、③代表的生理过程是 ．
（4）图甲中若人的食物有80%来自于玉米，7%来自于鸡，13%来自于牛，则人每获得1kJ能量，至少需要玉米固定 kJ太阳能．

蝗虫灾害已成为草原农牧业生产重大危害之一，生态学家特进行试验来研究草原上四种
主要蝗虫密度对牧草产量（牧草产量=牧草补偿量一蝗虫取食量）的影响，结果如下图。

（1）该试验的因变量是 ，根据试验结果建立 模型。
（2）对草原危害最大的蝗虫是 ，它与其它蝗虫的关系是
（3）当狭翅雏蝗密度为5头/m²时，牧草产量增加，原因是_ ，说明蝗虫只有达到一定量才会导致危害，因为生态系统具有_ 。
（4）禾本科植物是草场的主要牧草，冷篙和星毛萎陵菜是草场退化代表植物。以下为防治蝗虫的不同处理方式对草原植物群落产生的影响。

①如长时间进行化学防治，会使草原经历_ 演替．最可能演替为以 为主的植物群落。
②用绿僵菌防治更有利于保护生物的多样性，原因是 为使草原可持续发展．
我国已建立多个自然保护区．这属于 保护。

图甲表示草原生态系统的能量流和部分物质流，图乙表示某种群迁入该生态统一段时间内种群增长倍率和时间的关系，图丙是能量流动示意图，图丁是有关的食物网。请回答下列问题：


（1）由图甲分析，无机环境中的物质和能量主要是通过 进入生物群落，；生态系统能量不循环流动的原因是 ；物质可以反复利用的主要原因是生态系统组成成分中的
经过呼吸作用将有机物分解为无机物，无机物可被生物群落重新利用。
（2）由图乙可知，种群密度在 年时，达到种群的环境容纳量（K值）。种群密度在第10--30年时期内，种内斗争变化趋势是 。
（3）若此草原向森林群落演替，在这一演替过程中，显著提高了群落利用 的能力；同时也使生态系抵抗力统稳定性逐渐增强。
（4）若该生态系统一年固定碳量为12×10¹⁹千克，1千克葡萄糖储存1．6×10⁴KJ能量，生产者一年细胞呼吸作用消耗葡萄糖8×10²⁰千克，那么一年该生态系统的生产者用于生长发育繁殖的能量为 KJ。
（5）图丙中A表示 。初级消费者到次级消费者的能量传递效率是 。
（6）假设鹰从各条食物链中获得的能量是均等的，若鹰体内有机物增加15g，至少需要消耗植物__ g。

农作物复合种植既充分利用有效光辐射，又利于病虫害的生物防治。某研究小组调查某单一和复合种植农田中各类昆虫的数量百分比如下表：

请据表分析回答下列问题：
（1）调查昆虫幼虫种群密度常用的方法是_________。
（2）农作物和昆虫的种间关系有__________。从该农田生态系统成分看，腐生性昆虫属于_______。
（3）复合种植农田中害虫明显减少的原因是复合种植农田中肉食性昆虫、寄生性昆虫的多。单一种植农田和复合种植农田中的营养信息不同，其作用结果也不相同，说明信息传递能_________。
（4）复合种植农田生态系统的营养结构复杂，因此_______稳定性高。田间管理时及时清除杂草的目的是
______________________________。

现有一生活污水净化处理系统，处理流程为“厌氧沉淀池曝光池兼氧池植物池”，其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后，可用于浇灌绿地。回答问题：
（1）污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中，微生物通过 呼吸将有机物分解。
（2）植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了 （生态系统、群落、种群）。在植物池的食物网中，植物位于第 营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于所固定的 能。
（3）生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、 和 等原理
（4）一般来说，生态工程的主要任务是对 进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。