高中生物全球性生态环境问题综合题

6月8日是世界海洋日。海洋是生物圈的重要组成部分，与人类的生存和发展息息相关。
        
（1）根据图甲分析，要获得最大持续捕捞量，捕捞后大黄鱼种群数量应处于       点。用标志重捕法调查大黄鱼种群密度时，若标记个体更易于被捕食，则种群密度的估计值         （填“偏高”“偏低”或“不变”）。
（2）海洋鱼类生活在不同的水层，这体现了生物群落的         结构。新建码头的桩柱表面很快被细菌附着，随后依次出现硅藻、藤壶、牡蛎等，该过程称为         。
（3）图乙表示某海域能量流动简图，A、B、C、D表示生态系统的组成成分。图中      和       
（填字母）在碳循环过程中起着关键作用；能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为         。
（4）海洋会受到石油、工业废水、生活污水等污染。如果污染超过海洋生态系统的         ，海洋生态系统就很难恢复到原来的状态。

( 8分）某农民在建立的稻田生态系统中，分另在a、b、c、d、e点进行了农药防治 或生物防治(引入螃蟹)，某种水稻害虫种群密度变化情况如图甲(经济阈值是指害虫 种群密度影响农田经济效益的最低值)；该生态系统引入螃蟹后，实现了稻、蟹双丰收，其生态系统模式图如图乙；图丙为该生态系统局部的能量流动示意图，其中字 母代表相应的能量。请分析回答：

(1)图甲中在_________点进行了农药防治，原因是________________。从进化角度分析，这是____________________的结果。
(2)水稻害虫和螃蟹在该生态系统功能中的积极作用是________________________。
(3)图丙中水稻呼吸作用散失的热能可用__________(填字母)表示。
(4)水稻害虫同化的能量D=___________(用字母表示)，一般情况下D／(B+C)的比值约为__________。

图甲是某草原生态系统中碳循环模式图，图中ABCD表示生态系统的成分，图乙为其中部分营养结构。请据图回答：
   
(1)图甲中过程①表示___________，图乙中的生物对应图甲中哪些成分________（用字母表示）。
(2)若草固定的总能量为6.8x10⁹  kJ，食草昆虫和鼠摄取的总能量是1.3xl0⁸kJ，则人最少能获得能量____________kJ。
(3)若蛇取食鼠的比例由1/4调整到1/2，从理论上分析，改变取食比例后蛇体重增加lkg，人比原来多增重________kg。（能量传递效率按20﹪计算）
(4)该草原曾发生过火灾，但此后又慢慢恢复，这属于群落的________演替。从生态系统的角度分析，这体现了生态系统具有自我调节能力，这种能力的大小取决于__________的复杂程度，基础是________。

“温室效应，是由于人类活动导致的二氧化碳过量排放引起，其不但会使气候暖化，还溶于水中导致海洋酸化。这两种变化共同影响着海洋生物。

（1）珊瑚所受的破坏尤其严重。珊瑚由珊瑚虫不断增殖堆积而成，因其体内生活着虫黄藻而呈现美丽颜色。据甲图，珊瑚虫与虫黄藻的关系是_______________。即使背光面有充裕的空间，珊瑚也只向见光面扩展，这是因为虫黄藻利用光照进行___________________，为珊瑚虫的生长提供有机物等。珊瑚礁为许多动植物提供了生活环境，从生命系统的结构层次来看，这构成了一个__________________。
（2）生物能在一定程度上耐受海水酸化。乙图表示在酸化的海水中，动物细胞除了通过缓冲物质等的作用，还可以通过__________________方式直接将多余的H⁺泵出去，维持酸碱平衡。
（3）假设海水pH值在漫长的岁月中缓慢变化，某种生物有望不断进化从而适应酸性环境，其实质是该生物种群不断保留和积累_________________的过程。
（4）减少二氧化碳排放是解决问题的关键，为此需要世界各国通力合作，这是因为碳循环具有_______特点。

(共10分)为了解决城市水污染问题，建立人工湿地公园可起到重要作用，根据下图回答相关问题。

（1）图中的人工湿地是一个生态系统，该生态系统中属于生产者的生物有         。对该生态系统滩涂沙土中小动物类群丰富度的研究时，由于鼠妇（俗称“潮虫”）、蚯蚓等小动物活动能力强，又因为身体微小，故常利用       取样进行采集、调查的方法。
（2）输入该生态系统的能量有             和           。
（3）人工湿地可以净化城市污水，但对污水排放量还要加以控制，原因是生态系统的              是有限的。
（4）近年来发现人工湿地还具有蓄洪防旱的功能，这主要是体现了生物多样性的      价值。
（5）实地调查中发现，该湿地物种丰富度逐渐增加，其群落演替类型是           。

阅读下列材料，请回答问题：
材料一：“稻鱼共生系统”中，鲤鱼通过冲撞稻秧，导致稻飞虱落入水中并食之。水稻在给鲤鱼提供食物（水稻叶片）的同时，还能够抵挡烈日照射，降低表层水温。
材料二：科研人员对稻鱼系统、水稻单种系统进行了调查，结果如下表。

处理	调查农户（户）	农药投入 （kg·hm^-2）	农药使用次数（次）	水稻产量（kg·hm^-2）	鱼产量（kg·hm^-2）
稻鱼系统	123	7.36	3.1	6364.51	438.34
水稻单种	111	10.49	6.5	6458.66	—

（1）在该“稻鱼共生系统”中，信息传递体现在             之间，水稻的功能是           ，鲤鱼与稻飞虱的关系为           。
（2）在该“稻鱼共生系统”中可形成简单食物网，鲤鱼食物中，水稻由原来的2/5调整为1/3，稻池中鲤鱼数量将变为原来的          %（传递效率按20%算，保留小数点后一位有效数字）。
（3）材料二中，稻鱼系统与水稻单种系统相比，取得了明显的生态效益和经济效益，分别表现在                             、                         。

稻田养鱼在我国有悠久的历史，在鱼苗较大时放养雏鸭，可进一步提高经济生态效益。鱼和鸭的食物来源包括稻田中的各种浮游植物、浮游动物，及落到水中的卷叶螟等水稻害虫。回答下列问题：
（1）构建该稻田生态系统时还需要考虑投放的鱼鸭数量，这运用了_______生态工程原理。
（2）水稻遭遇虫害时会释放某些物质，引来天敌消灭害虫，这体现了生态系统的_______功能。而放养雏鸭既可防治稻田害虫，还可增加土壤肥力，从而减少_______。
（3）与传统水稻种植相比，稻田放养鱼鸭增加了生态系统中_______的复杂程度，从而加快了该生态系统_______的速率。
（4）补充完成该稻田生态系统的能量流动图解（不考虑与人的联系）：

分生产者所制造的有机物质的量被称为初级生产力。下表为地球上主要生态系统的总面积及生产者的净初级生产力[g /(m²．a)]。请回答：

生态系统类型	湖河	沼泽	热带雨林	温带 森林	冻土带	荒漠 密灌林	农田	海洋
面积(6×10^6km^2)	2	2	20	18	8	18	14	332
净初级生产力	500	200	2000	1300	140	70	650	125

（1）从上表可知陆地生态系统中的热带雨林是生物圈的最主要的能量基地，原因是_____。
（2）荒漠密灌林的净初级生产力较低的主要非生物因素是___________；而群落结构单一的农田生态系统的净初级生产力却较高的主要原因是____________________ 。
(3)表中各净初级生产力，除未利用的部分外，其余的去向是_______________________。
(4)据表资料，按单位面积计算，净生产量依热带雨林、荒漠和海洋的顺序减少，这是因为________________。
A．生产者被食量按此顺序增大    B．环境温度按此顺序降低
C．叶绿素含量按此顺序减少      D．太阳光利用率按此顺序增大

江心洲是由江水从上游携带的泥沙长期淤积逐渐形成的。某江心洲湿地从近水边到岸边的区域分为光滩区、近水缓冲区、核心区等，如图甲所示；统计不同区域的植物盖度（表示植被的茂密程度），如图乙所示。

（1）根据江心洲的形成机制分析，近水缓冲区群落能代表         区群落形成的早期状况，该群落的优势种是           。
（2）湿地在调节气候方面的作用，以及可进行生态旅游和研究等方面，分别体现了生物多样性的              价值。
（3）若图丙表示该湿地的能量流动简图，A、B、C、D表示生态系统的组成成分。则图中     和     （填字母）在碳循环中起着关键作用；能量流动在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为        。

（4）人们使用含三丁基锡、三苯基锡等有机锡化合物的油漆涂于船只表面，能有效防止水生生物附着生长，但油漆中的有机锡可释放入水，对多种生物造成毒害，从而降低生态系统的         稳定性。若想探究江底泥沙中是否存在分解三丁基锡的细菌，以便用于今后的生态修复，筛选目标菌株的培养基成分应为：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、H₂O、琼脂和           等。

某地出现了较为严重的自然灾害，导致此区域的自然保护区生态环境被破坏，如图为被毁的自然保护区在人为干预下恢复过程中的能量流动图（单位：10³kJ·m^-2·a^-1）。请分析并回答：

（1）由图中数据可知，生产者固定的能量值为        ，肉食动物需补偿输入的能量值为       。由图可知，营养级       （填“较高”或“较低”）的生物在这场灾害中受到的影响较大。
（2）在人为干预下，能量在第二营养级到第三营养级、第三营养级到第四营养级之间的传递效率分别为       、        。
（3）由图中可知：用于植食动物自身的生长、发育、繁殖等的能量值是         。

某校生物研究性学习小组的同学对当地农田生态系统进行研究。回答下列问题：
（l）同种植单一品种相比，在不同田块种植不同品种玉米，可增加    的多样性。若玉米和大豆间作（相间种植），既可提高光能的利用率，提高产量，又可减少氮肥的用量，从而降低成本，并且该生态系统的      稳定性也有所提高。通常还可采取       等措施调整能量流动关系，来提高产量。
（2）玉米螟幼虫能蛀入玉米茎秆和果穗内取食，玉米螟幼虫和玉米的种间关系是    。若调查玉米螟幼虫的种群密度，应采用      法。
（3）若由于水淹而导致该农田弃耕，之后将发生      演替，在演替过程中群落有机物的总量将         ，营养结构越来越复杂。
（4）取两份等质量同品种的玉米粉，一份经酵母发酵做玉米馒头，另一份煮玉米粥，这两份食物中所含能量较少的是        。

下图为某海域生态系统中，生产者固定太阳能与水深关系曲线，虚线表示近海水域，实线表示远洋水域。

（1）远洋海域水深35米开始，随着水深增加生产者固定太阳能却减少，造成这一结果的原因是                                                                。
（2）经统计该生态系统同季节单位体积内浅海水域比远洋水域生物丰富度要高，该差异体现了生物群落的_                 结构特征。
（3）远洋水域100m以下，从生态系统组成成分看，主要由                    组成。
（4）假设该生态系统固定总太阳能数值为a，全部消费者获得能量数值为b，全部分解者获得能量数值为c，则a             b+c（填“大于”、“小于”或“等于”）。

下列图一表示某生态系统的碳循环示意图，其中甲、乙、丙为生态系统中的三种组成成分，A、B、C、D是乙中的四种生物；图二中，两条虚线之间的部分表示生态系统稳定性的正常范围，y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小，x表示恢复到原状态所需的时间。

（1）写出图一中存在的食物链（网）:                                   。
（2）图一中B和D之间的信息传递种类可能有                    。
（3）已知在某一阶段由于某种原因造成了图一中生物C的灭绝:
①其他生物数量发生较大波动后才逐渐趋于稳定，原因是该生态系统的     。
②请用箭头和文字（字母）表示此时该生态系统中的能量流动途径（生物的呼吸耗能不做要求）                。
（4）若该生态系统用a表示，由图二可知，对生态系统a和另一个生态系统b施加相同强度的干扰，若y_a＜y_b，则这两个生态系统的恢复力稳定性的关系为a       b。
（5）生态系统稳定性的基础是自我调节能力，          反馈调节是该能力的基础。

某地建设了以沼气池为核心的生产自净农业生态系统，图1是该生态系统的结构模式图，图2是沼气池的结构模式图。请回答下列问题：

（1）该自净农业生态系统的设计主要根据生态工程的                          原理。与传统农业生态系统相比，该生态系统能减轻环境污染的主要原因一是减少了秸秆的焚烧；二是                         。
（2）图1中的“基石”是             。沼气池中有产甲烷菌等微生物，其生态学作用主要是                            。
（3）图2中进料口下端开口位于沼液层的目的是           。独立的沼气池不能看作一个生态系统，其理由是                        。

(12分)如图甲是某地生态系统中碳循环模式图，图中A、B、C、D表示生态系统的成分，①②③④⑤⑥⑦为特定的生理过程。请回答问题：

（1）图甲中过程①表示的生理过程主要是______   __，③过程中碳的传递形式是______。
（2）若该系统中部分生物间的食物关系，如图乙，则：
①图乙中的生物对应图甲中的________(用字母表示)。
②图乙中，若鼠和昆虫粪便中的能量为M，呼吸作用消耗的能量为R，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为N，则图中第二营养级的同化量可表示为________。
（3）若该地区发生地震后，据不完全统计，植被毁损达到30%以上。下图1为该地区人为干预下恢复过程的能量流动图[单位为10³ kJ/(m²·y)]，则：

①图1中，A表示            。
②图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是________________。
③如图所示，除生产者外，其他营养级需要补偿能量的输入，原因是     植被受损，流入该生态系统的能量减少，输入能量可以减轻植被恢复的压力。那么，通过计算，肉食性动物需补偿输入的能量值至少为______×10³kJ/(m²·y)；补偿输入能量后，第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为_______。（精确到小数点后一位)。
（4）若该生态系统为黄河三角洲湿地，温度、食物等信息能使丹顶鹤在每年三月下旬迁徙到黑龙江去繁殖，这说明信息传递在生态系统中的作用是_____________________    ___     。
（5）能将生产者合成的含碳有机物转化成无机物的生物包括生态系统成分中的                。
（6）湿地生态系统能够控制洪水，调节气候，体现了生物多样性的        价值，保护其中的珍稀动物，是在                   层次上保护生物的多样性。