2025年大学《海洋资源与环境》专业题库- 海洋食物链环境稳定性研究

2025年大学《海洋资源与环境》专业题库——海洋食物链环境稳定性研究考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每小题2分，共30分。在每小题列出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的，请将正确选项字母填在题后的括号内。）1.海洋食物链中，将有机物转化为无机物，为其他生物提供基础物质和能量的主要生物类群是（）。A.捕食性鱼类B.浮游动物C.浮游植物D.海洋哺乳动物2.下列哪种环境因子变化通常会导致海洋浮游植物群落结构发生剧烈波动？（）A.海水盐度B.水体透明度C.水温D.溶解氧浓度3.指一个生态系统在受到外界干扰时，能够保持或恢复其结构和功能的能力，称为（）。A.临界阈值B.抵抗力稳定性C.恢复力稳定性D.生态平衡4.海洋酸化主要是指由于大气中二氧化碳浓度升高，导致海水（）。A.温度升高B.盐度下降C.pH值降低D.溶解氧降低5.在海洋食物链中，属于次级生产者的是（）。A.浮游植物B.鱼类C.海藻D.海底沉积物中的细菌6.当海洋生态系统中的某个物种数量发生剧烈变化，可能引发整个食物链连锁反应，该物种被称为（）。A.拓扑种B.关键种C.次要种D.宿主种7.过度捕捞某商业鱼类资源，可能导致其食物链中的（）。A.生产者生物量增加B.下层消费者生物量增加C.顶级捕食者生物量增加D.中间消费者生物量减少8.生态系统多样性对维持海洋食物链环境稳定性的贡献主要体现在（）。A.提高能量转换效率B.增强生态系统的缓冲能力C.降低物种间的竞争强度D.减少外来物种入侵风险9.研究表明，全球变暖可能导致海洋表层水温升高，进而影响（）。A.浮游植物的光合作用速率B.海洋生物的垂直迁移模式C.海洋沉积物的固着能力D.海洋酸化的进程10.下列哪项措施不利于维持近海渔业生态系统的稳定性？（）A.实行休渔期B.设置渔业保护区C.限制网目尺寸D.鼓励近海多品种养殖11.海洋食物链中，初级生产者固定的能量，在传递到下一个营养级时，大部分以（）形式损失掉了。A.生物量B.机械能C.热能D.化学能12.恢复力稳定性是指生态系统在受到干扰破坏后，恢复到原有力量的能力。这种能力通常与（）有关。A.生态系统的大小B.生态系统物种的多样性C.生态系统抵抗干扰的程度D.生态系统人类干扰的强度13.某研究区域出现频繁且大范围的赤潮现象，这通常表明该区域海洋食物链的（）可能正在失衡。A.能量流动B.物质循环C.结构稳定性D.功能稳定性14.在评价海洋食物链环境稳定性时，常用的生物多样性指数包括（）。A.Shannon-Wiener指数B.Pielou均匀度指数C.Simpson优势度指数D.以上都是15.水下噪音污染可能通过干扰海洋生物的（）行为，进而影响其生存和食物链的稳定性。A.捕食B.择偶C.迁徙D.以上都是二、填空题（每空1分，共15分。请将正确答案填在横线上。）1.海洋食物链的基石是________，它通过光合作用将太阳能转化为化学能。2.当环境变化超过生态系统的临界阈值时，其稳定性可能被破坏，导致结构发生不可逆的改变，这种现象称为________。3.影响海洋食物链稳定性的生物因素主要包括生产者、消费者和________的群落结构变化。4.海洋酸化是指海水pH值因大气二氧化碳浓度升高而降低的现象，这主要影响依赖碳酸钙构建外壳或骨骼的生物，如________和珊瑚。5.生态系统中的能量流动通常遵循________定律，即能量在传递过程中逐级递减。6.某些海洋物种在生态系统中扮演着特殊角色，它们的消失可能导致生态系统功能严重受损，这些物种被称为________。7.全球变暖导致的海洋变暖可能迫使一些鱼类改变其________范围，以寻找适宜的水温。8.衡量群落多样性的常用指标有Shannon-Wiener指数、Simpson指数和________指数。9.食物链中，营养级越高，所获得的能量越少，生物量也越________。10.除了生物多样性，影响海洋食物链环境稳定性的非生物因素还包括温度、盐度、光照、________、营养盐等。11.某些污染物质（如重金属）可以通过食物链在生物体内不断富集，这种现象称为________。12.为了评估和管理海洋食物链的稳定性，需要加强________监测和科学研究。13.恢复力稳定性强的生态系统，在受到干扰后能够较快地恢复到原有状态，这通常需要具备一定的________。14.过度捕捞不仅导致渔业资源衰退，还可能通过改变食物网结构，间接影响整个海洋生态系统的________。15.维持海洋食物链环境稳定性的一个重要策略是保护关键的________和栖息地。三、简答题（每题5分，共20分。请简要回答下列问题。）1.简述海洋食物链中能量流动的特点。2.全球变化可能通过哪些途径影响海洋食物链的稳定性？3.什么是生态系统的临界阈值？为什么认识它对维持海洋食物链稳定性很重要？4.简述生物多样性在维持海洋食物链环境稳定性中的作用。四、论述题（每题10分，共30分。请结合所学知识，深入分析和阐述下列问题。）1.以过度捕捞为例，分析其对海洋食物链结构和功能稳定性的多方面影响。2.探讨海洋酸化对海洋食物链稳定性的潜在威胁，并提出可能的应对策略。3.结合具体实例，论述人类活动对海洋食物链环境稳定性的影响，并分析如何通过管理措施加以缓解。试卷答案----------------------------------------------------一、选择题1.C解析：浮游植物通过光合作用将无机物转化为有机物，是海洋食物链的基础，为所有其他生物提供能量来源。2.C解析：水温是影响浮游植物光合作用速率的关键因子，温度变化会直接影响其生长繁殖，进而导致群落结构变化。3.B解析：抵抗力稳定性是指生态系统在受到外界干扰时，能够保持其结构和功能的能力，即抵抗干扰的程度。4.C解析：海洋酸化的核心特征就是海水pH值降低，这是由溶解二氧化碳增加导致的。5.B解析：鱼类通常以浮游植物或其他小型动物为食，属于次级生产者或更高营养级的生产者。6.B解析：关键种对生态系统的结构和功能有重大影响，其数量变化可能引发连锁反应，破坏系统稳定性。7.D解析：过度捕捞顶级捕食者会导致其数量锐减，可能使得中间消费者数量不受抑制地增加，而初级生产者受抑制。8.B解析：物种多样性高的生态系统通常具有更强的抵抗干扰和恢复能力，即缓冲能力更强。9.A解析：水温升高直接影响浮游植物的光合作用效率，是变暖对食物链最直接的影响之一。10.D解析：近海多品种养殖可能导致水体富营养化、底质破坏等环境问题，不利于生态系统稳定性。11.C解析：根据能量传递效率定律（约10%），能量在沿食物链传递过程中，大部分以热能形式散失。12.B解析：物种多样性越高，生态系统功能越复杂、冗余度越高，恢复力通常也越强。13.C解析：频繁赤潮是富营养化等环境压力下，特定藻类过度增殖的表现，反映了食物链底层结构的不稳定。14.D解析：Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数和Simpson优势度指数都是常用的生物多样性衡量指标。15.D解析：水下噪音会干扰海洋生物的捕食、择偶、迁徙等多种行为，进而影响其生存和食物链稳定。二、填空题1.浮游植物解析：浮游植物是海洋食物链的起点，负责初级生产。2.相变（或阈值效应）解析：临界阈值是系统状态发生质变的界限，超过后稳定性被破坏，可能进入新的状态。3.分解者解析：分解者（细菌、真菌）分解有机物，连接食物链各营养级，是生态系统的关键组成部分。4.鱼类（或贝类）解析：许多鱼类和贝类依赖碳酸钙构建外壳或骨骼，对pH变化敏感。5.能量守恒与传递解析：能量在生态系统中的流动遵循能量守恒定律，并伴随逐级递减的现象。6.关键种解析：关键种对生态系统功能有重要调控作用，其存在与否影响系统稳定性。7.栖息地（或分布区）解析：鱼类会随水温变化改变其适生的地理范围或水层。8.马氏（Simpson）多样性解析：马氏多样性指数是衡量群落物种丰富度和均匀度的另一常用指标。9.少解析：能量在食物链中逐级传递，损失较多，导致高级营养级生物量通常较低。10.溶解氧解析：溶解氧是水生生物生存必需的关键非生物因子。11.生物富集（或生物累积）解析：有毒物质沿食物链传递并在生物体内浓度升高的现象。12.生态系统（或食物链结构）解析：监测生态系统或食物链结构的变化是评估稳定性的基础。13.连接性（或冗余度）解析：恢复力强的系统通常具有更复杂的连接或更多的功能冗余，使其能缓冲干扰。14.功能解析：食物网结构的改变可能破坏能量流动、物质循环等基本生态功能。15.核心物种（或关键营养级）解析：保护对食物链结构和稳定性起关键作用的物种至关重要。三、简答题1.海洋食物链中能量流动的特点：*起源：主要来源于太阳能，通过浮游植物的光合作用进入海洋食物链。*逐级传递：能量沿着食物链，从低营养级到高营养级传递。*逐级递减：能量在传递过程中，因呼吸消耗、排泄、未利用等损失大部分，仅约10%能被下一个营养级利用。*聚焦性：能量流动通常沿着特定的食物链或食物网结构进行，方向性强。*单向性：能量流动通常是不可逆的，从生产者到消费者再到分解者，最终以热能形式散失。2.全球变化影响海洋食物链稳定性的途径：*水温升高：影响浮游植物生长、鱼类分布范围、代谢速率，可能改变物种组成和捕食关系。*海洋酸化（pH降低）：影响依赖碳酸钙的生物（如浮游生物、珊瑚）的生长、骨骼/外壳形成，可能改变群落结构。*海洋缺氧：减少溶解氧导致某些生物死亡或迁移，影响生物多样性，改变食物网。*海水盐度变化：影响适应特定盐度范围物种的生存，尤其在河口等半咸水区域。*极端天气事件增多：可能导致物理结构破坏、生物大量死亡、营养盐重新分布。*冰川融化与海平面上升：改变海岸线、浅海环境，影响底栖生物和依赖特定栖息地的物种。3.生态系统的临界阈值是指系统在受到干扰时，其状态发生质变的特定点或范围。认识它对维持海洋食物链稳定性很重要的原因在于：*提前预警：了解阈值有助于预测系统何时可能失衡，为管理提供预警时间。*合理管理：基于阈值设定管理红线，如限制捕捞强度、控制污染排放，可在干扰发生前避免系统崩溃。*保护重点：识别并保护临界阈值附近的生态过程或物种，有助于维持系统的整体稳定性。*防止灾难性后果：避免人为活动超过临界阈值，可以防止生态系统发生不可逆转的相变，保护生物多样性和生态系统服务功能。4.生物多样性在维持海洋食物链环境稳定性中的作用：*增强抵抗力：物种多样性高的食物链通常更复杂，功能冗余度更高，当部分物种受扰动时，其他物种可以替代其功能，使系统整体抵抗干扰的能力更强。*提高恢复力：多样化的生态系统具有更丰富的物种库，一旦干扰解除，有多种物种可以参与恢复过程，加快系统恢复速度。*调节功能稳定性：多样的捕食者、竞争者和分解者有助于维持营养结构的平衡，稳定能量流动和物质循环过程。*提升生态系统韧性：生物多样性高的生态系统往往具有更强的适应环境变化的能力，能够更好地维持其结构和功能的完整性。四、论述题1.过度捕捞对海洋食物链结构和功能稳定性的多方面影响：*改变食物网结构：过度捕捞通常首先针对顶级捕食者，导致其数量急剧下降甚至灭绝，这会引发“顶端下行效应”，使得中间消费者（如小型鱼类、大型浮游动物）数量不受控制地增加，进而过度消耗初级生产者（浮游植物），可能引发生态失衡（如赤潮）。同时，“底端上行效应”也可能发生，即初级生产者因竞争压力减小而生物量增加，但结构可能变简单。*降低生物多样性：直接导致目标捕捞物种的种群崩溃，减少物种总数，降低群落多样性。*削弱生态系统功能：食物链缩短、结构简化，可能导致能量流动效率降低，物质循环受阻。系统的缓冲能力和恢复力下降，稳定性变差。*引发级联效应：捕食关系的破坏会引发一系列连锁反应，影响多个营养级和生态过程，最终导致整个海域生态系统功能退化。*影响遗传多样性：过度捕捞的小种群可能导致遗传多样性丧失，降低物种适应未来环境变化的能力。2.海洋酸化对海洋食物链稳定性的潜在威胁，并提出可能的应对策略：*潜在威胁：*破坏基础生产：影响浮游植物（特别是钙化浮游植物如颗石藻）的生长、繁殖和钙化过程，可能改变浮游植物群落结构，进而影响整个食物链的基础。*影响环节动物：威胁珊瑚礁、贝类、有孔虫等钙化环节动物，破坏栖息地结构，减少食物来源。*改变鱼类生理：影响鱼类的呼吸、感官、行为和繁殖能力，降低其存活率和繁殖成功率。*破坏食物网：不同营养级生物对酸化的敏感度不同，可能导致食物网结构重组，影响能量传递效率。*降低系统稳定性：上述影响综合可能导致生物多样性下降，生态系统功能减弱，抵抗力稳定性和恢复力稳定性均下降，整体稳定性受威胁。*应对策略：*减少大气二氧化碳排放：根本途径是控制全球温室气体排放，减缓海洋酸化进程。*加强监测与研究：持续监测海洋酸化速率及其对不同生物和生态系统的影响，为预测和评估提供依据。*保护关键栖息地和物种：建立和管理海洋保护区，特别是珊瑚礁等对酸化敏感的生态系统，保护能够耐受酸化的物种。*发展耐酸品种（长远）：研究培育耐酸化的海洋生物品种。*改善局部水质：减少陆源污染排放（如营养盐、酸性物质），缓解局部酸化压力。*政策与管理：制定相关国际和国内政策，将海洋酸化纳入海洋管理和气候变化适应框架。3.人类活动对海洋食物链环境稳定性的影响及缓解措施分析：*人类活动的影响：*过度捕捞：如前所述，破坏食物网结构，降低生物多样性，削弱系统功能和稳定性。*污染排放：化学污染物（重金属、农药）、石油、塑料微粒等通过食物链富集，毒害生物，改变种群结构，甚至影响遗传。*