第八章 生物与环境.doc

第八章 生物与环境生物与环境关系（生态因素影响、生物适应影响环境）种群和群落生态系统（概念、结构、能流物循、稳定性）一、选择题25（2005上海生物26）右图为三种蜂的生存曲线。叶蜂产卵于叶上；泥蜂贮存其他昆虫的幼虫为子代的食物；蜜蜂的幼虫由工蜂直接喂养。这三种蜂的生存曲线依次是（A）100500生存率（%）卵 成虫甲乙丙 A、甲、乙、丙 B、乙、丙、甲C、乙、甲、丙D、甲、丙、乙命题意图: 本题考查的知识点是生态因素对生物的影响。解析：叶蜂产卵于叶上，易受环境因素的影响，也易被其它生物捕食，存活率最低，为甲曲线；泥蜂贮存其它昆虫的幼虫为子代的食物，因食物的多少受到其他生态因素的制约，但贮存的食物对幼虫的存活有利，所以开始是泥蜂的存活率也较低，但之拮要比叶蜂高，为乙曲线；蜜蜂是自身制造食物，幼虫由工蜂直接喂养，存活率较高，为丙曲线。15（2005江苏生物15）在新开垦的土地上，种植用蚕豆根瘤菌拌种的豇豆、菜豆、大豆和小麦，能提高其产量的一组作物是（A） A、菜豆和豇豆 B、豇豆和小麦 C、菜豆和大豆 D、大豆和豇豆命题意图：本题考查的知识点是根瘤菌与其共生的豆科植物之间的特异性。解析：不同的根瘤菌各自只能侵入特定种类的豆科植物：大豆根瘤菌只能侵入大豆植物的根；蚕豆根瘤菌可以侵入蚕豆、菜豆和豇豆的根。5（2005全国卷5）为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，根据种群增长的S型曲线，应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平。这是因为在这个水平上（B）A、种群数量相对稳定 B、种群增长量最大C、种群数量最大 D、环境条件所允许的种群数量最大命题意图：本题考查的知识点是“S”型增长曲线的生物学意义。解析：渔业中通常以重量为产量的指标。影响资源重量的有两个因素，即自然死亡率和渔捞死亡率（即捕鱼量）；同样也有两个使资源重量增加的因素，即生长量和补充量。如要维持持久产量，就要使种群保持平衡，即要：自然死亡率+渔捞死亡率（即捕鱼量）=生长量+补充量；这意味着在资源未利用期内，资源种群大致年复一年地保持平衡。当开始利用资源时，受利用种群开始变小，渔捞死亡量（即捕鱼量）必须由以下三种方式得到补偿：更大的补充量；更大的生长量；减少自然死亡。由此产生了什么样的种群密度水平能保证最大的产量？格雷厄姆提出了S-型曲线理论：根据逻辑斯谛方程，当种群密度处于S型增长曲线的拐点K/2时，种群增长量最大。2（2005江苏生物2）下列各项中，包含非生物因素的是（C）A、种群 B、群落 C、生态系统 D、物种命题意图：本题考查的知识点是种群、群落、生态系统的基本概念。解析：根据种群、群落、生态系统的基本概念可知，物种、种群、群落在组成上是由同种生物个体或不同生物个体组成，不包括非生物因素。而生态系统在组成上是由不同生物个体（生产者、消费者和分解者）与非生物的物质和能量组成的，包括有非生物因素。24（2005江苏生物24）下列有关生态系统结构的叙述，正确的是（C）A、每种生物在生态系统中只能处在一个营养级上B、动物都属于消费者，其中食草动物处于第二营养级 C、自养生物都是生产者，是生态系统的主要成分 D、细菌都属于分解者，其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类命题意图：本题考查的知识点是对生态系统结构的理解。解析：在生态系统中，各种动物所处的营养级并不是一成不变，在不同的食物链中可处于不同的营养级上；个别动物不一定是消费者，如蚯蚓则为分解者；硝化细菌能通过化能合成作用合成有机物，则属于生产者。生产者属于自养生物，是生态系统的主要成分。9（2005上海生物9）从生态学角度分析，生态系统中流动的能量最初来源于（D）A、光合作用 B、高能化学键 C、绿色植物 D、太阳光能命题意图: 本题考查的知识点是生态系统中的能量流动。解析：生态系统中能量的最终来源是太阳光能。8（2005广东生物8）下列关于种群、群落和生态系统的描述，不正确的是（C） A、生物群落的结构是随着时间的推移而不断变化的 B、研究海洋鱼类种群数量变化规律有利于确定合理的捕捞量 C、农田生态系统对太阳能的利用率高于森林生态系统 D、北极苔原生态系统的抵抗力稳定性较低命题意图:本题考查的知识点是对种群、群落和生态系统知识的理解。解析：种群的特征、数量变化和群落结构，都与环境中各种生态因素有着密切的关系。研究种群数量变化规律，有利于确定合理的生物资源利用。对生态系统来说，农田、北极苔原生态系统的生物种类少，结构简单，故抵抗力稳定性较低，森林生态系统的生物种类繁多，结构复杂，抵抗力稳定性高，森林生态系统的垂直结构,对太阳能的利用率高。3（2005全国卷3）图中三条曲线分别代表了动物物种多样性程度、动物数量易变程度及冬眠动物比例在不向类型生态系统中的变化趁势。代表动物物种多样性程度和数量易变程度的曲线依次是（C）A、 B、 C、 D、命题意图：本题考查的知识点是不同类型的生态系统中所含有的物种种类、数量及其变化的情况比较。解析：热带雨林、温带落叶林、北方针叶林、北极苔原四个生态系统，自左至右物种种类和数量是依次由多变少，营养结构上是依次由复杂到简单，自动调节能力是依次减弱。因此，分析曲线可知，动物物种多样性程度是自左至右依次减弱，符合曲线；自动调节能力自左至右是依次减弱，动物数量的变化自左至右依次增强，因而动物数量易变程度符合曲线21（2005辽宁大综21）可以说明生态系统具有自动调节能力的简化实例是（A）A、食草动物数量增加，导致植物数量减少，从而引起食草动物数量增长受到抑制B、豆科植物供给根瘤菌有机养料，并从根瘤菌获得含氮养料C、山区植被遭到破坏后造成水土流失 D、废弃耕地上杂草丛生二、非选择题环境条件甲拟谷盗乙拟谷盗湿热1000干热1090湿温8614干温1387湿冷3169干冷010034（2005上海生物34）B生物生存所依赖的无机环境因素对生物有重要作用。（1）图1表示玉米螟（一种昆虫）的幼虫发生滞育（发育停滞）与日照长短的关系。据图可知日照时数为 912 小时，玉米螟幼虫滞育率最高；日照时数达18小时，不滞育玉米螟幼虫约占 90 %，此条件也适于 长日照 植物开花。（2）图2表示一种夜蛾的蛹发生滞育与日照长短及温度的关系。据图可知，当温度30，日照时数为 12 小时时，这种夜蛾的滞育率最高，达 80 %；与上述相同日照条件下，温度20时，夜蛾蛹的滞育率达到 100 %。可见夜蛾蛹发生滞育是 日照长短和温度 因素综合作用的结果。除上述因素外，影响夜蛾生长发育的无机环境因素还可能有 湿度 等。（3）一般来说，影响昆虫昼夜活动的主要环境因素是 光 。命题意图：本题考查的知识点是生非生物因素对生物发育的影响及分析图表获取信息的能力。解析：（1）由图1不难看出，当日照时数为9-12小时时，玉米幼虫滞育率达100，为最高；日照时数为18小时时，滞育率为10，则不滞育率为90，此时为长日照，因此适于长日照植物开花。（2）图2为三维坐标曲线图，由图知，温度为30时，应看最左边的一条曲线，此时日照时数为12小时，滞育率最高为80；温度为20时，应看中间的一条曲线，此时日照时数同样为12小时，滞育率为100；由此分析可得，夜蛾蛹发生滞育是日照长短和温度的综合作用。除此之外，影响夜蛾生长发育的因素还有湿度等。（3）一般来说，影响昆虫昼夜活动的主要环境因素是光。答案:（1）912 90 长日照 （2）12 80 100 日照长短和温度 湿度 （3）光30（2005全国卷30）（2）拟谷盗是危害粮食的一类昆虫，现将甲、乙两种拟谷盗等量混养在不同环境条件下的同种面粉中。培养一段时间后，分别统计两种拟谷盗种群的数量（以两种拟谷盗数量总和为100），结果如下表：根据上表数据，在下面提供的坐标中绘制湿冷、干温条件下拟谷盗数量百分比的柱形图。甲拟谷盗与乙拟谷盗两个种群之间的关系为 竞争 。在本实验中，引起两种拟谷盗种群数量变化的非生物因素是 温度和湿度 。从实验中可看出，在同一环境条件下两种拟谷盗种群的数量变化不同，表明物种的 遗传 因素起重要作用。命题意图：（2）考查了生态因素的有关知识和画柱形图的能力。解析：（2）画柱形图只需根据表中数据即可画出，但要注意题中只需画出湿冷、干温2种条件下的柱形图。由拟谷盗是危害粮食的一类昆虫，它们均以粮食或面粉为食，可知甲拟谷盗与乙拟谷盗两个种群之间的关系为竞争。通过表格中6中环境条件分析，引起两种拟谷盗种群数量变化的非生物因素是温度和湿度。在同一环境条件下两种拟谷盗种群的数量变化不同，表明物种的遗传因素起重要作用。答案：（2）竞争 温度和湿度 遗传28（2005江苏理综28）(8分)食物链、食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动是沿着此渠道进行的假如在某温带草原上存在如下图所示的食物网请分析回答：(1)该生态系统的成分中，草属于 生产者 ，猫头鹰属于 消费者 。 (2)该食物网的各种生物中，含有能量最多的是 草 该生态系统的能量最终来源是 光能 ，其能量流动的特点是 单向流动、逐级递减 (3)在生态系统的物质循环中，碳元素以 CO2(气体) 形式在生物群落与无机环境中进行循环，生产者通过 光合 作用使碳元素进入到生物群落中，各种生物通过 呼吸 作用使碳元素回到无机环境中 34（2005广东大综34）（5分）海洋占地球表面积的71%。据估计，全球生物生产力32%来自海洋生态系统。海洋中的 浮游植物 是该生态系统重要的生产者，它能够利用太阳能将CO2转化成有机物并释放氧气，这一过程被称为 光合作用 ，其总化学反应式为 CO2+ H2O（CH2O）+ O2 。海洋中还生活着许多动物，如浮游动物、鱼、虾、海鸟等，从生态系统的成分来看，它们被统称为 消费者 。命题意图:本题考查的知识点是海洋生态系统的组成和作用。解析:海洋生态系统中重要的生产者是浮游植物，浮游植物可通过光合作用将二氧化碳转化成有机物并释放出氧气，其反应式为：CO2H2O （CH2O）O2；海洋中还生活着许多动物，如浮游动物、鱼、虾、海鸟等，从生态系统的成分来看，它们被统称为生产者。41（2005上海生物41）回答下列有关生态的问题。（1）大气中二氧化碳的浓度，在陆生植物繁茂的北半球中纬度地区冬季高于夏季，呈现明显的季节变化。这是因为_夏季气温和光照都合适，光合作用旺盛，二氧化碳被植物吸收。冬季则光合作用减弱 。（2）右图表示一个森林生态系统中的食物网，图中数字表示该生物的个体数量，括号内的数字表示该生物的平均体重。椐图回答： 该食物网中占据第三营养级的生物有AI中的 FGIH 。 若初级消费者中， E 被除去，则对该生态系统能量流动的影响最大。 若除去G后，在一定时间内，生产者数量将 减少 。（3）南方某地有一片热带雨林，最初碳积蓄量500吨/公顷，此时，总生产量每年为60吨/公顷，叶的呼吸量为24吨/公顷，生长量为5吨/公顷。已知总生产量生长量枯死量呼吸量，则该地的净生产量是 15 吨/公顷，非同化器官的呼吸量是 20 吨/公顷。 该林地因人为破坏，碳积蓄量逐年下降，降至200吨/公顷时，该林地进一步被开垦为农田的5年间，碳积蓄量每年减少20吨/公顷。5年后退耕还林，退耕还林后的60年内，碳积蓄量以每年5吨/公顷的增加，在右图中标出退耕还林后的160年内该林地的碳积蓄量的变化，从该图可读出，要恢复到该片雨林最初的碳积蓄量需要 110 年。答：见图通过本例，请从保护森林的意义及生态学的角度谈谈你的感想 森林可促进水循环，保持水土；防风固沙；调节气候；净化空气等。而生物原始群落在调节和保护环境方面的功能优于人工林。从本例来看，一个较稳定的森林生态系统，一旦被人为破坏，要恢复到接近原来的生态状况，是十分困难的，所以保护森林，对维护生态环境的稳定十分重要 。命题意图: 本题考查的知识点是生态系统的组成成分和营养结构以及净生产量的计算问题。解析：（1）北半球的夏季的气温和光照都比较适合于植物进行光合作用，因此大量CO2被植物吸收，而冬季光合作用较弱。（2）观察该食物网，在该食物网中共有6条食物链，分别是：ABI，ACFI，ADI，ADGI，AEGI，AEHI。所以处于第三营养级的生物有：FGHI。若除去初级消费者中的E，将影响GHI三种生物，因此对该生态系统能量流动的影响最大，而出去其它B、C、D三种初级消费者，影响的生物的种类都小于三种。若出去G，则会导致D、E数量增加，进而使得生产者数量减少。（3）净生产量是指总生产量扣去呼吸量，应包括生长量和枯死量=5+10=15。由总生产量=生长量+枯死量+呼吸量，可得呼吸量=60515=45，而叶呼吸量为25，所以非同化器官的呼吸量=4525=20。碳积蓄量降至200吨/公顷后，又每年减少20吨/公顷，因此5年后碳积蓄量降至100吨/公顷，因此作图的起点为100吨/公顷，再开始退耕还林，在60年内碳积蓄量以每年5吨/公顷的量增加，那么60年共增加560=300吨/公顷，即在退耕还林后的第60年的碳积蓄量为100300=400吨/公顷，此后以每年2吨/公顷增加，在100年内可增加200吨/公顷，因此在退耕还林后的第160年的碳积蓄量为400200=600吨/公顷。据此可画出图中碳积蓄量的变化曲线（见答案）。从图中可读出碳积蓄量达到500吨/公顷需110年。对第二小题可根据森林生态系统的功能和以上事例，可得到相应答案。评点：从本例来看，一个较稳定的森林生态系统，一旦被人为破坏，要恢复到接近原来的生态状况，是十分困难的，所以保护森林，对维护生态环境的稳定十分重要。本题命题意图是考查生态系统的组成成分和营养结构以及净生产量的计算问题。综合程度较大，要求学生有较强的分析能力。答案:(1)夏季气温和光照都合适，光合作用旺盛，二氧化碳被植物吸收。冬季则光合作用减弱。（2）FGIH E 减少 （3）15 20 见图 110年 森林可促进水循环，保持水土；防风固沙；调节气候；净化空气等。而生物原始群落在调节和保护环境方面的功能优于人工林。40（05江苏）加拿大一枝黄花属双子叶多年生草本植物，原产北美。作为观赏植物引入我国，现已在一些地区蔓延成灾，有“植物杀手”之称，严重威胁这些地区的生物多样性。为了研究加拿大一枝黄花在某地区的分布与危害性，有人做了如下调查：将调查的地块划分成10等份，每份内取1个样方，分别统计各样方内的植物种类和数量，计算各种植物的种群密度。看近五年植物种群变化的调查结果汇总如下：年份种名2000年2001年2002年2003年2004年加拿大一枝黄花1.95.19.415.116.5狗牙根8.06.25.63.91.6巢菜3.02.11.10.20车前草3.02.00.400婆婆纳3.22.81.71.30泽漆2.11.81.51.00小蘖2.21.91.51.21.0狗尾草