2026《金版教程》高考复习方案生物创新多选版-第30讲 生态系统的物质循环、信息传递及稳定性

第30讲生态系统的物质循环、信息传递及稳定性1.分析生态系统中的物质在生物群落与非生物环境之间不断循环的规律。2.举例说明利用物质循环和能量流动规律，人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。3.阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象。4.举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用。5.分析特定生态系统的生物与非生物因素决定其营养结构。6.解释生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定，并维持动态平衡的能力。7.举例说明生态系统的稳定性会受到自然或人为因素的影响，如气候变化、自然事件、人类活动或外来物种入侵等。8.阐明生态系统在受到一定限度的外来干扰时，能够通过自我调节维持稳定。9.探究土壤微生物的分解作用。10.设计生态缸并观察其稳定性。1．(2024·湖北，7)研究发现，某种芦鹀分布在不同地区的三个种群，因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧。不同芦鹀种群的两个和求偶有关的鸣唱特征，相较于其他鸣唱特征有明显分歧。因此推测和求偶有关的鸣唱特征，在芦鹀的早期物种形成过程中有重要作用。下列叙述错误的是()A．芦鹀的鸣唱声属于物理信息B．求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果C．芦鹀之间通过鸣唱形成信息流，芦鹀既是信息源又是信息受体D．和求偶有关的鸣唱特征的差异，表明这三个芦鹀种群存在生殖隔离答案：D解析：物理信息是指通过物理过程传递的信息，芦鹀的鸣唱声属于物理信息，A正确；某种芦鹀分布在不同地区的三个种群，因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧，由此可知，求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果，B正确；完整信息传递过程包括了信息源、信道和信息受体，芦鹀之间通过鸣唱形成信息流，芦鹀既是信息源又是信息受体，C正确；生殖隔离是判断两个种群是否为同一物种的主要依据，即二者能否杂交以及杂交子代是否可育，而鸣唱特征属于种群间的差异，无法表明这三个芦鹀种群是否存在生殖隔离，D错误。2．(2023·辽宁，17，改编)磷(P)是导致水体富营养化的重要营养元素之一。湖水中P会随生物遗体残骸、排泄物等沉入底泥。当遇到风浪扰动时，浅水型湖泊底泥中的P会进入上层水体而被生物重新利用；深水型湖泊因水体过深，底泥中的P无法被风浪扰动进入上层水体。若仅考虑P循环，下列叙述不正确的是()A．水中P沿食物链在生物体内聚集，最终积累在食物链顶端B．定期清除底泥对减缓两种类型湖泊富营养化效果不同C．减少外源P的输入是控制深水型湖泊富营养化的关键措施D．相同条件下，浅水型湖泊比深水型湖泊更易发生富营养化答案：A解析：结合题干“当遇到风浪扰动时，浅水型湖泊底泥中的P会进入上层水体而被生物重新利用；深水型湖泊因水体过深，底泥中的P无法被风浪扰动进入上层水体”可知，定期清除底泥对减缓浅水型湖泊富营养化具有较好的效果，对深水型湖泊富营养化效果不大，B正确；深水型湖泊因水体过深，底泥中的P无法被风浪扰动进入上层水体，减少外源P的输入是控制深水型湖泊富营养化的关键措施，C正确；磷(P)是导致水体富营养化的重要营养元素之一、湖水中P会随生物遗体残骸、排泄物等沉入底泥，而当遇到风浪扰动时，浅水型湖泊底泥中的P会进入上层水体而被生物重新利用，深水型湖泊因水体过深，底泥中的P无法被风浪扰动进入上层水体，故相同条件下，浅水型湖泊比深水型湖泊更易发生富营养化，D正确。考点一生态系统的物质循环1．物质循环概念组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等eq\x(\s\up1(01))元素，都在不断进行着从eq\x(\s\up1(02))非生物环境到eq\x(\s\up1(03))生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。2．物质循环特点：具有eq\x(\s\up1(04))全球性、循环性。3．物质循环实例：碳循环(1)碳的存在形式和循环形式(2)碳出入生物群落的途径①碳进入生物群落的途径：生产者的eq\x(\s\up1(11))光合作用和eq\x(\s\up1(12))化能合成作用。②碳在生物群落中传递的主要途径：eq\x(\s\up1(13))食物链和食物网。③碳返回非生物环境的途径：生产者、消费者的eq\x(\s\up1(14))呼吸作用、分解者的eq\x(\s\up1(15))分解作用、eq\x(\s\up1(16))化石燃料的燃烧。4．生物富集5．能量流动与物质循环的关系(1)区别项目能量流动物质循环(以碳循环为例)形式太阳能→eq\x(\s\up1(21))有机物中的化学能→热能以eq\x(\s\up1(22))CO2的形式在非生物环境和生物群落间循环特点单向流动、eq\x(\s\up1(23))逐级递减全球性、循环性范围生物群落eq\x(\s\up1(24))生物圈(全球性)(2)联系①两者同时进行，彼此相互依存，不可分割。②能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质的合成和分解等过程。③物质作为能量的eq\x(\s\up1(25))载体，使能量沿着eq\x(\s\up1(26))食物链(网)流动；能量作为eq\x(\s\up1(27))动力，使物质能够不断地在eq\x(\s\up1(28))生物群落和非生物环境之间循环往返。6．实验：探究土壤微生物的分解作用(1)原理①土壤中存在的绝大多数细菌、真菌等微生物是eq\x(\s\up1(29))分解者(生态系统成分)。②分解者的作用是将环境中的eq\x(\s\up1(30))有机物分解为无机物，分解速度与环境中的eq\x(\s\up1(31))温度、湿度等因素相关。(2)实验方案及结论项目案例1案例2实验假设土壤微生物能分解落叶使之腐烂土壤微生物能分解淀粉实验设计自变量土壤中eq\x(\s\up1(32))是否含有微生物是否加土壤浸出液实验组对土壤进行eq\x(\s\up1(33))60__℃恒温处理1hA烧杯中加入30mL土壤浸出液＋淀粉糊对照组对土壤不做处理B烧杯中加入eq\x(\s\up1(34))30__mL蒸馏水＋与A等量的淀粉糊实验现象在相同时间内实验组落叶腐烂程度小于对照组AA1(加碘液)不变蓝A2(加斐林试剂)产生eq\x(\s\up1(35))砖红色沉淀BB1(加碘液)变蓝B2(加斐林试剂)不产生eq\x(\s\up1(36))砖红色沉淀实验结论土壤微生物能分解落叶使之腐烂，假设成立土壤微生物能分解淀粉，假设成立[例1]如图是某生态系统碳元素的转移情况示意图，其中箭头表示碳元素转移方向，甲、乙、丙表示生态系统的组成成分，字母表示碳元素转移量。下列相关说法错误的是()A．为实现“碳中和”应增加甲的碳储存量B．碳元素在甲与乙之间主要以有机物形式进行转移C．甲获取碳元素的方式有光合作用和化能合成作用D．乙中植食性动物产生的粪便被分解者利用，涉及的碳元素转移量包含在f中答案：D解析：乙中植食性动物产生的粪便中所含的能量为上一营养级甲的同化量，故乙中植食性动物产生的粪便被分解者利用，涉及的碳元素转移量包含在e中，D错误。[例2](2024·安徽，6)磷循环是生物圈物质循环的重要组成部分。磷经岩石风化、溶解、生物吸收利用、微生物分解，进入环境后少量返回生物群落，大部分沉积并进一步形成岩石。岩石风化后，磷再次参与循环。下列叙述错误的是()A．在生物地球化学循环中，磷元素年周转量比碳元素少B．人类施用磷肥等农业生产活动不会改变磷循环速率C．磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程D．磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环答案：B解析：组成细胞的元素中，碳的量远高于磷的量，推测在生物地球化学循环中，磷元素年周转量比碳元素少，A正确；为提高作物产量，人类施用磷肥，人为增加土壤中能被生产者利用的磷的量，会加快磷循环速率，B错误；磷是ATP、NADPH等的组成成分，磷通过这些物质参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程，C正确；无机环境中的磷主要以磷酸盐的形式被生产者吸收后进入生物群落，同时生物体的遗体残骸中的磷经过分解者的分解也以磷酸盐的形式返回到无机环境中，故磷主要以磷酸盐的形式在生物群落和无机环境之间循环，D正确。[例3](2024·甘肃，13)土壤镉污染影响粮食生产和食品安全，是人类面临的重要环境问题。种植富集镉的植物可以修复镉污染的土壤。为了筛选这些植物，某科研小组研究了土壤中添加不同浓度镉后植物A和B的生长情况，以不添加镉为对照(镉含量0.82mg·kg－1)。一段时间后，测量植物的地上、地下生物量和植物体镉含量，结果如下表。下列叙述错误的是()镉浓度(mg·kg－1)地上生物量(g·m－2)地下生物量(g·m－2)植物体镉含量(mg·kg－1)植物A植物B植物A植物B植物A植物B对照120.7115.123.518.02.52.72101.642.515.27.210.15.55105.235.214.34.112.97.41097.428.312.12.327.411.6A.在不同浓度的镉处理下，植物A和B都发生了镉的富集B．与植物A相比，植物B更适合作为土壤镉污染修复植物C．在被镉污染的土壤中，镉对植物B生长的影响更大D．若以两种植物作动物饲料，植物A的安全风险更大答案：B解析：与土壤中镉浓度相比，植物A和B体内的镉含量都有所增加，说明二者都发生了镉的富集，A正确；实验组中，等质量的植物体内，植物A富集镉的质量大于植物B，且植物A生物量大于植物B，说明植物A更适合作为土壤镉污染修复植物，B错误；随土壤中镉浓度升高，植物B地上生物量和地下生物量下降的幅度都高于植物A，因此镉对植物B生长的影响更大，C正确；由于实验组中等质量的植物体中植物A中镉含量高于植物B，因此植物A作为动物饲料风险性更大，D正确。[例4](多选)低碳生活、绿色经济已成为人类的共识。近期我国的政府工作报告中明确提出了“碳达峰”(CO2排放量达到峰值后下降)、“碳中和”(CO2排放量和减少量相等)的CO2排量目标，旨在通过降低大气中CO2含量来改善气候变化带来的生态危机。下列说法正确的是()A．碳在生物圈中主要是以含碳有机物的形式进行循环B．碳循环平衡的破坏主要是煤、石油等化石燃料的大量燃烧C．造成温室效应的主要原因是CO2的过量排放D．植树造林、节能减排、利用新能源等措施可以实现“碳中和”答案：BCD考点二生态系统的信息传递1．信息种类物理信息通过eq\x(\s\up1(01))物理过程传递的信息，如光、声、温度、湿度、磁场等化学信息生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的eq\x(\s\up1(02))化学物质，如植物的生物碱、有机酸以及动物的性外激素等行为信息动物的eq\x(\s\up1(03))特殊行为，如蜜蜂跳舞、鸟类“求偶炫耀”等2．信息传递过程eq\x(\x(\s\up1(04))信息源（非生物环境、生物自身）)→eq\x(\x(\s\up1(05))信道（空气、水、其他介质）)→信息受体(动物的感觉器官，植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质，如eq\x(\s\up1(06))光敏色素等)(1)信息源：信息eq\x(\s\up1(07))产生的部位。(2)eq\x(\s\up1(08))信道：信息传播的媒介。(3)信息受体：信息接收的eq\x(\s\up1(09))生物或其部位。3．信息传递的作用(1)信息传递在生态系统中的作用(2)信息传递在农业生产中的应用①提高eq\x(\s\up1(13))农畜产品的产量。如利用模拟的eq\x(\s\up1(14))动物信息吸引大量的传粉动物，就可以提高果树的传粉效率和结实率。②对eq\x(\s\up1(15))有害动物进行控制。目前控制动物危害的技术方法主要有化学防治、生物防治和机械防治，这些方法各有优点。但是目前人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染的、有效的eq\x(\s\up1(16))生物防治，该方法有些就是利用eq\x(\s\up1(17))信息来发挥作用的。如利用eq\x(\s\up1(18))昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度。[例1](2024·广东，8)松树受到松叶蜂幼虫攻击时，会释放植物信息素，吸引寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体内，寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食。下列分析错误的是()A．该过程中松树释放的信息应是化学信息B．3种生物凭借该信息相互联系形成食物链C．松树和寄生蜂的种间关系属于原始合作D．该信息有利于维持松林群落的平衡与稳定答案：B解析：松树释放的植物信息素属于化学信息，A正确；松叶蜂幼虫攻击松树不需要植物信息素，B错误；松树和寄生蜂的种间关系属于原始合作关系，C正确；该信息可调节种间关系，使松树受到松叶蜂幼虫的攻击减少，利于维持松林群落的平衡与稳定，D正确。[例2]烟粉虱是一种世界性重大害虫，它吸取多种植物汁液，体长不足1mm，活动能力弱。巴氏新小绥螨属于广食性捕食螨类，主要以烟粉虱为食。为探究化学防治与释放巴氏新小绥螨对烟粉虱的防治效果，科研人员进行了实验，结果如图所示。下列说法错误的是()A．调查烟粉虱种群密度可用样方法B．化学防治与生物防治均利用了信息传递的功能C．在t5时增加巴氏新小绥螨数量可以增强对烟粉虱的防治效果D．巴氏新小绥螨在田间对烟粉虱的防治效果明显优于化学防治答案：B解析：由题意可知，烟粉虱的活动能力弱，所以调查烟粉虱种群密度可用样方法，A正确；化学防治利用农药将烟粉虱杀死，并未利用信息传递的功能，生物防治利用的是巴氏新小绥螨捕食烟粉虱，利用了信息传递的功能，B错误；t5时烟粉虱的数量在增加，此时增加巴氏新小绥螨数量可以增强对烟粉虱的防治效果，C正确；分析题图可知，化学防治一段时间后烟粉虱的数量明显增加，而生物防治相对来说效果更显著，即巴氏新小绥螨在田间对烟粉虱的防治效果明显优于化学防治，D正确。[例3]有些植物在遭受疾病或干旱时会提前开花。研究人员发现，饥饿的熊蜂频繁在叶片上打洞但并不多做停留，也没有把切割下的叶片带回巢穴。被熊蜂打洞的植物会提前15～16天开花。人为模仿熊蜂在叶片上打洞后发现，植物虽然提前开花，但提前速度远比不上熊蜂打洞的效果。下列叙述不正确的是()A．植物遭受疾病或干旱时提前开花是对逆境的适应B．饥饿的熊蜂在叶片上打洞是为了取食植物叶片C．推测熊蜂打洞可给植物传递物理信息和化学信息D．熊蜂打洞让植物提前开花能调节生物种间关系答案：B解析：植物遭受疾病或干旱时提前开花是对逆境的适应，是适应环境的表现，A正确；饥饿的熊蜂在叶片上打洞应该不是为了取食植物叶片，因为其并未将切割下的叶片带回巢穴，B错误；推测熊蜂打洞可给植物传递物理信息和化学信息，从而促进提早开花，C正确。[例4](多选)研究发现生活在马铃薯雄株上的加州新小绥螨会表现出一种“上－下聚集”的行为：当加州新小绥螨被释放到马铃薯植株上时，它们会迅速“向上聚集”到花中取食花粉，表现为植食性；而当植株受到二斑叶螨危害时，加州新小绥螨会快速“向下聚集”到叶片上捕食二斑叶螨，表现为肉食性。进一步研究表明：在植株未受二斑叶螨危害时，花中释放的众多挥发物对加州新小绥螨有强烈的引诱作用；而叶片在受二斑叶螨危害后会释放大量的虫害诱导挥发物，这些物质对加州新小绥螨的引诱作用比花中释放的挥发物的作用更强。下列相关叙述错误的是()A．虫害诱导挥发物和花中释放的挥发物均属于化学信息B．加州新小绥螨“荤素搭配”不利于维持田间生态系统的稳定性C．加州新小绥螨“荤素搭配”将使得其在田间数量呈“J”形增长D．该研究成果有望应用于马铃薯田间生物防治答案：BC解析：“J”形增长是指在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等的理想条件下，种群呈指数增长；加州新小绥螨在马铃薯植株上生长会受到食物、空间等条件制约，故其在田间数量呈“S”形增长，C错误。考点三生态系统的稳定性和设计及制作生态缸1．生态平衡2．生态系统的稳定性(1)概念：生态系统eq\x(\s\up1(09))维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的eq\x(\s\up1(10))能力。(2)原因(3)特点生态系统的自我调节能力是eq\x(\s\up1(11))有限的。当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重的破坏。(4)类型类型抵抗力稳定性恢复力稳定性概念生态系统eq\x(\s\up1(12))抵抗外界干扰并使自身的结构与功能eq\x(\s\up1(13))保持原状(不受损害)的能力生态系统在受到外界干扰因素的eq\x(\s\up1(14))破坏后eq\x(\s\up1(15))恢复到原状的能力区别实质eq\x(\s\up1(16))保持自身结构与功能相对稳定eq\x(\s\up1(17))恢复到原来的结构与功能核心抵抗干扰、eq\x(\s\up1(18))保持原状遭到破坏，eq\x(\s\up1(19))恢复原状影响因素一般来说，生态系统中的生物种类越多，食物网越eq\x(\s\up1(20))复杂，自我调节能力就eq\x(\s\up1(21))越强，抵抗力稳定性就越高生态系统在受到不同的干扰(破坏)后，其恢复速度与恢复时间是不一样的(5)提高生态系统稳定性的措施①控制对生态系统的eq\x(\s\up1(22))干扰强度，在不超过生态系统eq\x(\s\up1(23))自我调节能力的范围内，合理适度地利用生态系统。②对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的eq\x(\s\up1(24))物质、能量的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。3．实验：设计生态缸并观察其稳定性(1)实验原理在有限的空间内，依据生态系统原理，将生态系统的eq\x(\s\up1(25))基本成分进行组织，构建一个人工微生态系统是可能的。在设计时，还需考虑系统内组分及eq\x(\s\up1(26))营养级之间的合适比例。(2)生态缸实验设计要求及分析设计要求相关分析生态缸必须是封闭的防止外界生物或非生物因素的干扰生态缸的材料必须透明为光合作用提供光能；便于观察生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，要留出一定的空间便于操作；缸内储备一定量的空气生态缸的采光要用较强的散射光防止水温过高导致水生植物死亡生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全(具有生产者、消费者和分解者)生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定选择的动物不宜过多，个体不宜过大减少对氧气的消耗，防止氧气生成量小于消耗量[例1]生态系统平衡的调节主要是通过系统的反馈机制、抵抗力稳定性和恢复力稳定性实现的。下列相关叙述错误的是()A．正反馈调节可通过自身功能减缓系统内的压力以维持生态系统稳定B．河流生态系统的自净作用是生态系统抵抗力稳定性的表现形式之一C．污染水域切断污染源后，生物群落的恢复是系统恢复力稳定性的表现形式之一D．生态系统发育越成熟，则其结构越复杂，抵抗外界干扰的能力也越强答案：A解析：生态系统的稳定性依赖于以负反馈为基础的自我调节，A错误；河流生态系统的抵抗力稳定性的表现形式有通过物理沉降、化学分解、微生物分解的自净作用等，B正确；污染水域切断污染源后，生物群落可逐渐恢复，这是生态系统的恢复力稳定性的表现，C正确；生态系统发育越成熟，则其物种丰富度也越大，营养结构越复杂，抵抗外界干扰的能力也越强，D正确。[例2]2019年1月15日重庆大学举办嫦娥四号生物科普试验载荷新闻发布会，宣布人类首次在月球的生物生长培育试验成功，棉花种子在月球上发出嫩芽，这是人类在月球上种植出的第一片植物绿叶。科普试验所用的载荷罐是一个密封的罐体，内有棉花、油菜、酵母菌和果蝇等六种生物，还有18毫升水，以及土壤、空气、热控和两个记录生物生长状态的相机。下列分析错误的是()A．该载荷罐相当于一个生态缸，维持其正常运行需要输入光B．从生态系统的组成成分看，酵母菌属于消费者C．罐内的生物不是孤立的，它们之间存在物质、能量和信息的联系D．该系统的抵抗力稳定性较差，若让食物网变复杂，可能增加其稳定性答案：B[例3](2021·湖南选择性考试改编)某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述错误的是()A．食草动物进入早期，其种群数量增长大致呈“J”形曲线B．图中点a的纵坐标值代表食草动物的环境容纳量C．该生态系统的相对稳定与植物和食草动物之间的负反馈调节有关D．过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性答案：B解析：早期食草动物进入草原生态系统，由于空间、资源充足，又不受其他生物的制约，所以食草动物的种群数量的增长大致呈“J”形曲线，A正确；环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量，一般情况下种群达到相对稳定状态后，种群数量会在该值上下波动，所以环境容纳量应小于a，B错误；从图中可以看出，食草动物过多会导致植物数量的下降，食草动物数量的下降又会导致植物数量的增多，属于典型的负反馈调节，C正确；生态系统有自我调节能力，但有一定的限度，过度放牧使得草原生物的种类和数量减少，降低了草原生态系统的抵抗力稳定性，D正确。[例4](多选)(2024·河北，17)通过系统性生态治理，如清淤补水、种植水生植物和投放有益微生物等措施，白洋淀湿地生态环境明显改善。下列叙述正确的是()A．清除淀区淤泥减少了系统中氮和磷的含量，可使水华发生概率降低B．对白洋淀补水后，可大力引入外来物种以提高生物多样性C．种植水生植物使淀区食物网复杂化后，生态系统抵抗力稳定性增强D．水中投放能降解有机污染物的有益微生物可促进物质循环答案：ACD解析：水体中氮、磷含量增加可引起水体富营养化，清除淀区淤泥减少了该生态系统中氮和磷的含量，可使水华发生概率降低，A正确；大量引入外来物种可能导致生物入侵，从而导致淀区生物多样性降低，B错误；一般来说，生态系统中的生物种类越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高，C正确；水中投放能降解有机污染物的有益微生物，能将有机物分解成无机物，从而促进物质循环，D正确。跨章节知识联系eq\a\vs4\al()课时作业题号12345678难度★★★★★★★★对点生态系统碳循环图像分析生态系统碳循环图像分析信息的种类作用信息传递在农业上的应用生态瓶生态平衡的表现生态系统稳定性生态系统的物理模型题号9101112131415难度★★★★★★★★★★★★★对点生态系统碳循环图像分析有害生物防治生态系统的信息传递生态系统稳定性的物理模型生态系统碳循环图像分析生态系统碳循环图像分析生态系统碳循环过程分析1．下图表示生态系统碳循环，图中a、b、c、d表示该生态系统的四种成分，箭头表示各成分之间的关系。下列相关叙述错误的是()A．a、c和d所包含的所有种群构成群落B．生活中倡导低碳行动利于b的相对稳定C．c的存在可以加快生态系统的物质循环D．d是唯一能把有机物分解成无机物的成分答案：D解析：由图可知，a属于生产者，c为消费者，d为分解者，群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，则包括生产者、消费者和分解者，A正确；b应为非生物物质和能量，包括二氧化碳，生活中倡导低碳行动利于二氧化碳的相对稳定，B正确；c为消费者，消费者的存在可以加快生态系统的物质循环，C正确；生产者、消费者和分解者都能通过呼吸作用把有机物分解成无机物，D错误。2．如图为某人工生态系统中碳流动模式图，下列相关叙述正确的是()A．蘑菇作为生产者可为土壤微生物生命活动提供有机物B．碳元素在生态系统中的流动离不开能量的驱动过程C．碳元素在各种生物之间的流动形式是含碳的有机物及CO2D．③④提高了生态系统能量传递效率答案：B3．虫媒花植物的花具有蜜腺和鲜艳的花瓣，还能释放有芳香气味的物质，以此吸引蜜蜂前来采蜜。蜜蜂中的侦查蜂发现蜜源后，会借助“圆形舞”等舞蹈动作告知同伴蜜源的方向和距离。蜜蜂在采花蜜的过程中，为虫媒花植物进行了传粉，使其授粉概率增大，繁殖率也得到了提升。下列叙述错误的是()A．虫媒花植物释放的信息属于化学和物理信息B．侦查蜂释放的信息属于行为信息C．侦查蜂释放的信息与蜜蜂的生存有密切关系D．上述事实说明信息传递只能发生于同一种群内答案：D4．甜菜夜蛾是一种世界性顽固害虫，对农业生产危害很大。当甜菜夜蛾啃食植物叶片时，植物会产生一些萜类和吲哚类物质，并释放到空气中吸引小茧蜂，小茧蜂可以在甜菜夜蛾的幼虫体内产卵，卵利用其体内营养物质孵化。同时在农业生产中，为了防治甜菜夜蛾的危害也可以采用黑光灯诱捕和喷洒甲维盐等化学药剂等措施。根据以上信息，判断下列叙述正确的是()A．当甜菜夜蛾啃食时，植物将萜类和吲哚类物质释放到空气中，吸引小茧蜂属于行为信息B．小茧蜂与植物之间的关系属于捕食关系C．化学药剂甲维盐的使用、黑光灯诱捕等都属于生物防治D．黑光灯诱捕运用的原理是甜菜夜蛾的趋光性答案：D解析：当甜菜夜蛾啃食植物叶片时，植物将萜类和吲哚类物质释放到空气中以吸引小茧蜂，这属于化学信息，A错误；由题意可知，小茧蜂不以植物为食，所以小茧蜂与植物之间的关系不属于捕食关系，B错误；喷洒甲维盐等化学药剂的措施属于化学防治，采用黑光灯诱捕的方法属于生物防治，C错误；黑光灯诱捕利用了昆虫的趋光性，因此黑光灯诱捕运用的原理是甜菜夜蛾的趋光性，D正确。5．某同学在大饮料瓶中加入了水、水草、泥沙、小鱼、小虾等，制作了一个密闭的生态瓶，模拟一个小型生态系统。下列相关叙述正确的是()A．该生态系统的组成成分包括生产者、消费者和分解者B．小鱼、小虾及泥沙中的微生物促进了生态系统的物质循环C．该生态瓶中的小鱼和小虾等初级消费者属于第一营养级D．制作生态瓶时，加入的生物种类越多该生态系统越稳定答案：B解析：该生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，A错误；小鱼、小虾及泥沙中的微生物促进了生态系统的物质循环，B正确；该生态瓶中的小鱼和小虾等初级消费者属于第二营养级，水草属于第一营养级，C错误；在设计和制作生态缸时，系统内的组分及营养级之间要有合适的比例，D错误。6．大兴安岭森林物种丰富，是我国重要的生态屏障和森林保育区；呼伦贝尔草原是世界著名的天然牧场，具有多种营养丰富的牧草，二者均是处于生态平衡的生态系统。下列关于二者的叙述错误的是()A．二者均具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征B．处于生态平衡时，生态平衡任何时期能量的输入量都等于输出量C．二者物质能量的输入输出均衡时，生物种类组成相对稳定D．遭遇严重砍伐和极度放牧后，二者恢复原状的难度较大答案：B解析：生态平衡的实质是生态系统结构和功能处于动态平衡，处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡三个特征，A正确；处于生态平衡的生态系统，有些时期能量的输入量不等于输出量，如草原的冬季和夏季，B错误；二者物质能量的输入输出均衡时，生物种类组成相对稳定，C正确；严重砍伐和极度放牧会破坏生态系统植被，导致生态系统的稳定性下降，恢复原状的难度较大，D正确。7．自然灾害和人类活动能破坏自然生态系统，自然生态系统的恢复与重建需要利用恢复生态学的理论和技术。下列关于生态系统稳定性的叙述，不正确的是()A．控制对生态系统的干扰程度有利于维持生态系统的稳定性B．恢复生态学主要是利用了生物群落演替理论，强调自我调节能力与生物的适应性C．减少捕食者和寄生生物的种类和数量可提高生态系统的稳定性D．生态系统恢复稳定后，群落的物种组成保持动态平衡答案：C8.(2025·八省联考云南)许多生态现象可以用如图模型表示，下列说法错误的是()A．若为某高山不同海拔的群落，Ⅲ为阔叶林，则Ⅱ可为针叶林B．若为能量金字塔，则Ⅲ流向Ⅱ的能量大于Ⅱ流向Ⅰ的能量C．若为某难降解化合物在生物体内的富集程度，则Ⅲ为最高营养级D．若为种群增长型年龄结构，则Ⅰ为幼年个体数，Ⅲ为老年个体数答案：D解析：随着海拔的升高，温度下降，从而导致植被的不同，若为某高山不同海拔的群落，Ⅲ为阔叶林，则Ⅱ可为针叶林，A正确；能量流动具有单向流动逐级递减的特点，因此Ⅲ为第一营养级(能量最多)，Ⅱ为第二营养级(能量次之)，Ⅰ为第三营养级(能量最少)，能量在相邻两个营养级间的能量传递效率为10%～20%，因此Ⅲ流向Ⅱ的能量大于Ⅱ流向Ⅰ的能量，B正确；生物富集是指生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，营养级越高难降解的化合物浓度越高，因此Ⅲ是最高营养级，C正确；增长型年龄结构中，幼年占比多，老年占比少，因此Ⅲ为幼年个体数，Ⅰ为老年个体数，D错误。9．如图为碳循环示意图，请据图分析，下列说法正确的是()A．碳循环的平衡一般是①摄取碳的速率和③④释放碳的速率大致相同B．碳在生物群落与非生物环境之间循环的主要形式是CO2，在任一生态系统内部都可以实现碳元素的自给自足C．过程②越简单，则生态系统的抵抗力稳定性一般越弱，恢复力稳定性不一定越强D．DDT等有害物质参与物质循环的过程与碳循环的过程差异较大答案：CD解析：碳循环的平衡一般是①光合作用以及化能合成作用摄取碳的速率和③呼吸作用、④分解者的分解作用、⑤化石燃料的燃烧释放碳的速率大致相同，A错误；碳在生物群落与非生物环境之间循环的主要形式是CO2，在生物圈内部可以实现碳元素的自给自足，在某一生态系统内部未必可实现碳元素的自给自足，B错误；②捕食关系越简单，食物网相对越简单，则生态系统的抵抗力稳定性一般越弱，恢复力稳定性也可能越弱，如北极冻原生态系统，C正确；DDT等有害物质存在生物富集现象，其参与物质循环的过程与碳循环过程差异较大，D正确。10．(2025·八省联考四川改编)为提高农作物的产量，农业生产中常使用杀虫剂杀死害虫，使用除草剂清除杂草。下列叙述正确的是()A．喷洒杀虫剂通过增加死亡率来降低昆虫的数量，但不会影响杂草的繁殖B．喷洒除草剂后，物质循环和能量流动的改变导致依赖杂草生存的昆虫数量减少C．同一区域的田块同时喷洒杀虫剂可减少田块间害虫迁入与迁出，提高防治效果D．使用杀虫剂和除草剂会降低农田的遗传多样性，农业生产中应精准施药答案：BCD解析：某些昆虫可能对杂草起到传粉和传播种子的作用，因此也会影响杂草的繁殖，A错误。11．科学家向做了彩色四点标记的实验箱内喷入特定的气味；同时追踪各组箱内雌性埃及伊蚊的行为。结果显示，在没有任何气味刺激的情况下，蚊子基本忽略各种颜色的圆点；但将CO2(蚊子能够识别CO2的气味)喷入箱内后，蚊子会继续忽略绿色、蓝色或紫色圆点，而会飞向红色、橙色或黑色圆点。下列分析正确的是()A．该研究说明蚊子发现叮咬对象需要化学信息和行为信息B．该研究有助人们设计出更好的驱蚊剂、诱捕器等防蚊工具C．该研究提示人们在野外避免选择红色、橙色或黑色等颜色的衣服D．这项研究揭示了蚊子的嗅觉如何影响蚊子对视觉线索的反应答案：BCD解析：与对照组相比，在CO2条件下，蚊子能忽略绿色、蓝色或紫色圆点，而飞向红色、橙色或黑色圆点，该研究说明蚊子发现叮咬对象需要化学信息，A错误。12．稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下，生态系统的结构和功能可能发生大规模、持续和突然的变化，导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重组进入另一个相对稳定状态的现象，其转换过程可用如图“球—杯模型”解释，小球位于“山顶”代表稳态转换的临界点。下列有关叙述正确的是()A．若小球到达临界点前又重新回到谷底，说明此生态系统具有抵抗力稳定性B．“野火烧不尽，春风吹又生”说明草原生态系统发生了稳态转换C．生态系统由稳态1转变为稳态2后，生态系统的营养结构将变简单D．识别生态系统的稳态转换临界点，有利于维持生态平衡答案：ABD解析：生态系统由稳态1转变为稳态2后，营养结构不一定变简单，也可能变复杂，C错误；识别生态系统的稳态转换临界点，可及时采取相应措施，有利于维持生态平衡，D正确。13.如图为某生态系统的碳循环示意图，下表为该生态系统的能量流动数据表(不考虑暂未利用的能量)；其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分，A、B、C、D是丙中部分生物，①②③为生理过程。请回答下列问题：营养级ⅠⅡⅢⅣ从上一营养级固定的能量/kJ－141.015.90.9呼吸消耗的能量/kJ501.279.110.20.5(1)生态系统的碳循环是指碳元素在____________和____________之间不断循环的过程，②过程中碳元素存在形式的变化是________________。(2)图中D处于第________营养级，B和D两种生物的种间关系为________________，若由于某种原因造成了B灭绝，从能量流动关系的角度分析，短期内D的数量变化是________。(3)据表分析，第Ⅱ营养级与第Ⅲ营养级的能量传递效率约为________%(保留小数点后一位)。(4)若该生态系统是果园人工生态系统，农民利用音响设备发出结群信号吸引鸟类，使其结群捕食害虫，这种信号属于________信息。该生态系统在保持水土、调节气候等方面有一定作用，这属于生物多样性的________价值。答案：(1)生物群落非生物环境CO2→含碳有机物(2)三、四捕食和种间竞争增加(3)11.3(4)物理间接14．“碳达峰”“碳中和”成为“十四五”乃至2035国家战略目标。湖泊的碳循环(如图)在全球碳循环中扮演着重要角色。湖泊中DOC可以氧化形成DIC，DIC在不同碱度下的平衡决定了水体CO2分压(pCO2)。湖泊沉积物是重要的碳累积场所，也是湖泊生态系统重要的营养来源与活动场所。回答下列问题：注：TC：总碳；TOC：总有机碳；UV：紫外线；DIC：溶解性无机碳；DOC：溶解性有机碳。(1)“碳达峰”“碳中和”是全世界人民共同奋斗才能实现的目标，原因是碳循环具有________________________的特点。(2)水体pCO2可以指示大气—水体间的CO2交换情况，40PapCO2被视作大气—水体之间实现了碳平衡，据图分析此CO2分压下，水生植物和藻类的光合作用吸收的CO2________(填“大于”“等于”或“小于”)其呼吸作用释放的CO2，理由是___________________________________________________________。(3)湖泊生态系统中生存着浮游植物、水生植物等生产者，原生动物、浮游动物等初级消费者，底栖动物、鱼虾等高级消费者。请写出碳在湖泊生物群落中的流动情况(用箭头加文字的形式，并在相应箭头上标注出碳元素的流动形式)。(4)据图分析，湖泊中CO2气体的饱和度除受UV、O2、温度等影响，还受____________________(答两点)环境因素的影响，因此往往表现出季节性等差异。(5)CH4是一种温室效应数十倍于CO2的温室气体，也是潜在的替代能源，湖泊CH4气体主要源自在缺氧条件下产甲烷菌对底层水体、沉积物中有机质的分解，根据以上资料试提出一条既能降低温室效应又能减轻能源危机的研发方案：______________________