高中生物全球性生态环境问题综合题

下图为某条小河流从高山湖泊进入大河的示意图及A处水域浮游植物在一年内的变化曲线图，其中工厂会向河流排污。结合所学知识，回答下列问题：

（1）图中高山、河流、村庄在生物种类上的差异属于群落空间结构中的           结构，其中河流生态系统中的能量来源是           。
（2）食品工厂向河流排污，导致鱼类因为缺少           而大量死亡使水体变浑浊，但是在村庄附近的河流又保持清澈见底，这依赖于该河流的           能力。
（3）根据图示推测，A处1-2月无机盐大量下降的主要原因是           ，12月限制浮游植物繁殖的主要因素是           。
（4）调查表明，近年来高山冰川越来越少，主要原因是人类活动加速了碳循环的哪一个环节？           。

由于城市发展，围湖造厂、网箱养鱼、农家乐等无序发展，导致广东省珠江一带湿地生态功能遭到严重破坏，水质一度恶化，影响了人民生活质量及身体健康。近年来，为治理珠江一带生态环境，广州市政府建立了多条截污河涌并且进行湿地恢复工程建设。某湿地建设如下图所示，请回答问题：

（1）该湿地中所有生物构成        。在污水净化过程中，湿地植物所起的作用是           ；淤泥中的腐生细菌、真菌的作用是              。要治理水体污染，除了依靠湿地生态系统自身的功能外，还应加强对污染源的控制，因为生态系统的                 有限。
（2）该截污湿地植物一般宜选用本地物种，以保证当地生态系统的安全性，这主要是遵循了           生态工程学原理。研究该湿地生态污水处理能力，应对          的水质进行监测，通过比较其中N、P含量的差值，来分析人工湿地的净化功能。
（3）研究表明，微囊藻（一种蓝藻）产生的有毒物质会污染水体，在湖滩种植芦苇、茭白、柳树等植物，对微囊藻的发生有一定的抑制作用，其主要原因是因为这些植物与微囊藻之间在利用            等资源（至少答两项）时存在明显的竞争关系。
（4）右图为珠三角地区一池塘中能量流动图解部分示意图，①②③④表示各营养级生物同化的能量，⑤⑥⑦⑾表示流入分解者的能量，⑧⑨⑩表示各级消费者从人工投放的饲料中同化的能量。初级消费者流向次级消费者的能量传递效率是            （用序号表示）。

沙棘对干旱缺水的环境有较强的适应性，是治理荒漠化的常用植物。某科研小组在夏季的晴天对某地区三种沙棘的光合特性进行了测定，其结果如下图1、2所示。请据图分析并回答：

（1）从图1和图2看，直接影响碳反应的环境因素是                 。在调查的时间段内，三种沙棘中积累有机物量最多的是                 沙棘。
（2）在严重荒漠化土地上栽种沙棘到形成沙棘林的过程属于             演替，当沙棘林各种生物的生物量都处于相对稳定状态时，表明该群落已演替到             阶段。此时，群落的总初级生产量   （大于、等于、小于）总呼吸量。
（3）沙棘木蠹蛾爆发会引起沙棘林木大面积死亡，从营养结构方面来看原因是         。白僵菌能寄生沙棘木蠹蛾致死，引入白僵菌增强了该沙棘林自我调节能力，使沙棘、沙棘木蠹蛾、白僵菌三者通过             调节保持该沙棘林的稳态。

图一为某生态系统中，一动物种群自动调控图，该动物的数量常常随环境资源的改变而发生波动。请回答以下相关问题：

(l)图一自动调控图模型为_______调节机制，这种机制是生态系统_______的基础。
(2)在对该动物的种群密度调查时发现，初期该动物种群密度接近“J”型曲线，最后为“S”型曲线。初期该动物的种群密度接近“J”型曲线的主要原因是______________。
(3)由于火灾，该生态系统稳定性遭到破坏，在恢复过程中群落的演替类型为_______火灾前后及恢复过程中该生态系统的抵抗力稳定性___________。
(4)若较长时期观察并统计该动物的数量，得到图二曲线，请推测该动物的K值发生变化的原因是__________。

每年的7月11日被定位“世界人口日”，人口问题越来越受到国际社会的重视，下图表示三种可能的人口增长曲线，请回答：

（1）16世纪以来世界人口增长表现为图中a曲线，人口剧增带来的严重后果有。如果这种现状不能得到有效改善，人口增长趋势终将表现为图中曲线。
（2）按生态学原理，世界人口增长应该表现为图中的    曲线，该曲线与a曲线产生差别的原因是                       。若地球环境对人类种群的容纳量（K）为110亿，则全球人口的最适数量为                。
（3）为缓解人口增长带来的世界性粮食紧张状况，人类可以适当改变膳食结构，若将（草食）动物性与植物性食物的比例由1：1调整为1：4，地球可供养的人口数量是原来的       倍。（能量传递效率按10％计算，结果精确到小数点后两位数字）
(4) 我国现阶段实行计划生育政策,提倡晚婚晚育,一对夫妇只生一个孩子。这一政策能有效的控制人口增长过快的趋势,原因是            。

(7分)某研究所对一个河流生态系统进行了几年的跟踪调查。下图表示某种鱼迁入此生态系统后的种群数量增长速率随时间的变化曲线。请分析回答：

(1)图A、B能反映鱼种群数量变化的曲线是    。
(2)t₂时期后，种群数量      ，其主要原因是            。
(3)在t₁时该种群的年龄组成可能为   型。
(4)若在t₂时种群数量为K，为了保护这种鱼类资源不被破坏，以便持续地获得最大捕鱼量，应使这种鱼的种群数量保持在   水平，因为此时   。
(5)如果这条河流受到轻度污染，则对此生态系统不产生明显影响；如果出现恶性污染事件，则会导致绝大多数水生动、植物死亡，河流 生态系统就会遭到严重破坏。请运用生态学原理分析其原因          。

某山区在过去一段时间内，由于人们滥用农药和滥捕青蛙，导致农田中的青蛙几乎消失，虫害严重，粮食减产。近年来当地村民已逐渐认识到上述做法的危害，停止使用有害农药，同时在农科所科研人员帮助下，向农田内放养一小批青蛙；几年来，虫害减少，粮食产量提高，农田内青蛙数目逐渐增多。有关科研人员对放养后青蛙种群的增长率变化情况进行取样调查，获得结果如下图。则下列叙述错误的是

A．在图中a～c段内，农田生态系统的恢复力稳定性逐渐提高

B．在图中e点是，青蛙种群数量达到K值，农田生态系统的物质循环和能量流动处于相对稳定状态

C．在测量时期内，青蛙种群呈“S”曲线增长

D．上述情况表明农田生态系统中人的作用非常关键

不同的生态系统，抵抗力稳定性和恢复力稳定性不同。（   ）

近年来的人们研究发现油漆船体的油漆中的有机锡可释放入海，对多种生物造成毒害。有关该污染物的部分研究如下，请回答：
(1)较低浓度的有机锡能抑制软体动物雌性个体的雌性激素合成，这些雌性个体的繁殖功能有何变化？                 。有些动物在食用含较高剂量三丁基锡的食物后胸腺萎缩，请推测其细胞免疫和体液免疫功能各有何变化？                                         。该污染物通过        （途径）的富集可能对鱼类、鸟类甚至人类造成危害。
（2）有机锡污染导致某海域一种鱼的年龄组成发生改变如下图，请预测该种群数量的变化趋势                 。如果这种鱼刚迁入时的种群数量为a,每繁殖一代种群数量比原来增加m倍，若在无生存斗争条件下繁殖n代以后，这种鱼的种群数量为______

（3）某海域受有机锡污染后，部分海藻以及多种软体动物的生物量显著下降，个别物种消亡，而沙蚕等多毛纲动物变为优势类群。这是在         水平上研究的结果。
（4）以上资料表明，如果有机锡长期污染将会导致生物多样性      （填上升，不变或下降），从而降低生态系统的        稳定性。

某相对稳定的生态系统中主要有5个种群甲、乙、丙、丁、戊，调查得知该生态系统有4个营养级，且每个种群只处于一个营养级，一年内输入各种群的能量如下表所示（能量单位相同）

种群	甲	乙	丙	丁	戊
能量	3.56	12.80	10.30	0.48	226.50

（1）该生态系统中的生物成分还缺少          ，乙和丙的种间关系为      ，第二营养级和第三营养级的能量流动效率为       。
（2）在研究能量流动时，可通过标志重捕法调查甲的种群密度，在一定范围内，第一次捕获并标记400只，第二次捕获30只，其中有标记的15只，则该范围内甲的种群数量         只，若标记的甲有部分被捕食，则导致种群密度估算结果     。
（3）该生态系统的功能包括                    ，甲丁之间的关系说明信息能                                   ，维持生态系统的稳定。

(7分)某地区创建出如图所示的绿色农业生产模式,请回答下列有关问题:

(1)该图中存在  条食物链,福寿螺与线虫的种间关系是            。
(2)碳在该图中生物之间传递的形式是        。鸭子的粪便可以用于水稻的生产,其主要原因是                    。
(3)流入该图中的总能量是         。利用鸭子防治福寿螺与稻飞虱,从能量流动的角度看,其目的是                                   。
(4)鸭子与稻飞虱能根据对方的行为信息特征作出反应,这说明信息能够调节        ,以维持生态系统的稳定。
(5)微藻能合成大量油脂而被用于提炼“生物柴油”,被认为是解决能源危机的理想出路之一,这体现了生物多样性的     价值。

一片玉米农田就是一个生态系统。
（1）流入该玉米田生态系统的总能量是                    。
（2）同种植单一品种相比，在不同田块种植甜玉米和糯玉米等不同品种，可增加       ，提高农田生态系统的稳定性。
（3）玉米螟幼虫能蛀入玉米茎秆和果穗内取食。若调查玉米螟幼虫的密度，应采用         的方法。甜菜夜蛾幼虫也取食玉米，玉米螟和甜菜夜蛾的种间关系是               。在我国北方部分地区，亚洲玉米螟和欧洲玉米螟的分布区出现重叠，两种玉米螟依靠不同的性信息素维持                 。
（4）在生产过程中，农民需不断对农田进行除草、治虫等活动，从能量流动的角度分析，农民除草、治虫的目的是                            。
（5）从物质循环的角度分析，该生态系统中要不断施加氮肥，主要原因是             。
（6）玉米收获后，农田弃耕，很快就变成了杂草和昆虫的乐园。农田的这种群落演替类型属于      。

I夏初，在某河口多地点采集并测定水样，结果表明，各采样点无机氮浓度相近，而无机磷浓度差异较大，按无机磷浓度由低到高的顺序，绘制各采样点对应的浮游植物和浮游动物的密度曲线，结果如下图。

据图回答：
（1）磷元素进入浮游植物细胞后，以             分子的形式成为细胞膜支架的成分；在细胞内，磷元素通过参与                 反应（写反应式），保持细胞内ATP含量的相对稳定。
（2）分析发现，P₁、P₂采样点浮游植物种类差别非常明显，从进化角度分析，这是                 的结果。
（3）无机磷浓度高于P₁的采样点，浮游动物的密度反而比P₁采样点低，下列有关其原因的分析，不可能的是              （单选）。

A．可被浮游动物取食的浮游植物种类较少

B．水体溶解氧较高

C．浮游动物的捕食者数量较多

D．水体有害物质浓度较高

（4）请用箭头补充完成该河口生物群落中碳元素的流向图。

为找出更好的污染治理措施，科研人员做了相关研究。图甲表示某地排污池下游河道中溶解氧及铵盐含量的测定结果，表乙表示对几种生物研究的相关结果。请回答。

（1）从生态系统的组成成分看，表乙中红假单胞光合细菌属于             。
（2）取水样2L，摇匀后等量分装在黑、白2个瓶中。测得12h内黑瓶氧气下降量为2mg，1d内白瓶氧气增加量为6mg，不计温度影响，则一天内藻类实际产氧量为      mg/L。
（3）线虫以藻类为食，鲫鱼以藻类和线虫为食。若去掉线虫，鲫鱼的总能量变化趋势是         ，其原因是                                 。
（4）9～12天，水中溶氧量快速下降,其主要原因是                         。
（5）据表分析，治理水华效果最好的生物是        ，理由是                       。

右图是某草原生态系统中几种生物之间的食物关系图，据图回答下列问题。

（1）如果表示草原生态系统，该图中还欠缺                         成分；从生态系统             角度分析，青蛙属于第三营养级。
（2）如果青蛙从蚱蜢和蛐蛐处同化的能量为1000KJ，蛇从青蛙处同化的能量100KJ，则该食物网中，第三营养级到第四营养级的能量传递率    （＞，＝，＜）10%；如果鹰的食物来源及比例：青蛙：蛇由1:1变成4:1，则鹰同化1KJ能量，可以少消耗草提供能量      KJ（能量传递效率按20%计算）。
（3）该草原生态系统能维持相对稳定状态，是因为具有一定的自我调节能力，其基础是         
                ；碳       （能/不能）在本生态系统内自给自足。
（4）如果该生态系统中有两个相距较远的池塘中都有青蛙，如果让你探究两处的青蛙是否属于不同物种，请写出你的实验思路和预测实验结果。
实验思路：                                                                         ；
预测实验结果：                                                                     。