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《种群群落和生态系统》专题训练1．(2018·盐城二模)图1表示某湖泊中两种生物当年的种群数量(Nt)和一年后的种群数量(Nt＋1)之间的关系，直线P表示Nt＋1＝Nt；图2表示该湖泊中不同体长露斯塔野鲮鱼的食性比例。请回答下列问题：(1)图1中，甲生物在C点时，种群数量的变化情况是________；F点时乙种群的出生率________(填“大于”、“等于”或“小于”)死亡率；Nt小于a时，甲、乙两条曲线中________曲线所代表的生物更易消亡。(2)调查发现该湖泊中的绿藻、蓝藻是露斯塔野鲮鱼和罗氏沼虾的食物，罗氏沼虾又是露斯塔野鲮鱼的食物。①该湖泊中露斯塔野鲮鱼和罗氏沼虾的关系是________________。②体长为2.8cm的露斯塔野鲮鱼增重3g至少需要消耗藻类的量是体长为6.6cm的野鲮鱼的________倍。③在藻类爆发的季节，为尽快控制藻类的数量，应向该湖泊中投放体长至少为________cm的露斯塔野鲮鱼，一段时间后，还可以捕捞野鲮鱼供人们食用。从能量流动的角度分析，投放这一体长野鲮鱼的原因是_____________________________________。④科研小组又对罗氏沼虾的能量流动情况进行分析，结果如表(数字为能量值，单位是kJ/(cm2·a)摄入食物中的能量粪便中的能量同化量呼吸作用散失的能量51.627.024.623.1据上表结果分析，罗氏沼虾用于生长发育和繁殖的能量为________________。[分析]根据题意和图示分析可知：图甲中绿藻、蓝藻是露斯塔野鲮鱼和罗氏沼虾的食物，罗氏沼虾又是露斯塔野鲮鱼的食物，所以露斯塔野鲮鱼与罗氏沼虾的种间关系是竞争和捕食。图2是能量流动示意图，包括了能量的来源和去向，解释了能量流动、单向传递的原因，据此答题。解析：本题考查物质循环和能量流动的基本规律及其应用；种群数量的变化曲线。(1)图1中，直线P表示Nt＋1＝Nt，C点位于该直线的下方，说明一年后的种群数量少于当年，则种群数量减少；F点位于乙曲线和P曲线相交点，说明一年后的种群数量等于当年，即种群数量保持相对稳定，因此此时乙种群的出生率等于死亡率；Nt小于a时，甲曲线中出生率小于死亡率，数量不断减少；乙曲线中出生率大于死亡率，数量不断增加，因此甲曲线所代表的生物更易消亡。(2)①由以上分析可知，该湖泊中露斯塔野鲮鱼与罗氏沼虾的种间关系是竞争和捕食。②由图2可知，体长为2.8cm的露斯塔野鲮鱼的食物来源为植食性：肉食性＝1∶1，则增重3kg，传递效率为20%，至少需要藻类1.520%＋1.520%20%＝45kg。体长为6.6cm的野鲮鱼的食物来源为植食性∶肉食性＝3∶1，则增重3kg，至少需要藻类，传递效率为20%，至少需要藻类3×3420%＋3×1420%20%＝30kg，体长为2.8cm的露斯塔野鲮鱼增重3g至少需要消耗藻类的量是体长为6.6cm的野鲮鱼的1.5倍。③如果藻类大量繁殖也会破坏环境，所以投放植食性较高的鱼类，即体长大于4.2cm的露斯塔野绫鱼控制藻类的数量。此类鱼植食性比例高，食物链短，能量利用率高。④罗氏沼虾同化量＝呼吸作用散失的能量＋用于生长发育和繁殖的能量，用于生长发育和繁殖的能量＝24.6－23.1＝1.5kJ/(cm2·a)。答案：(1)减少等于甲(2)①竞争和捕食②1.5③4.2植食性比例较高，食物链短，能量利用率高④1.5kJ/(cm2·a)2．(2018·河北邯郸一模)校生物兴趣小组对邯郸辖区某湖泊生态系统进行了一段时间的跟踪研究。(1)该湖泊中食物链最高营养级的某鱼种群的年龄组成，结果如表。该鱼在3＋时达到性成熟(进入成年)，9＋时丧失繁殖能力(进入老年)。据此推测，在这段研究期间，该鱼种群的年龄组成是________，该营养级能量分配去向除了未利用的，还应包括____________________________________。年龄0＋1＋2＋3＋4＋5＋6＋7＋8＋9＋10＋11＋≥12个体数92187121706962637264554239264注：表中“1＋”表示鱼的年龄大于等于1、小于2，其他以此类推。(2)若为了改善水系景观，清除多种野生植物，扩大荷花等几种观赏植物的种植面积，则该湖泊生态系统消除少量城市生活废水的能力会________(填“增强”或“减弱”)，其主要原因是______________________________________________________________。(3)该湖泊曾发生过水华，藻类水华的发生通常被认为是N、P污染导致水体富营养化的结果。水体富营养化后，水中含氧量降低，原因一是藻类大量增生并覆盖水面使水体中含氧量明显下降；另一原因是，水中生物大量死亡，导致________(填“需氧型”或“厌氧型”)微生物的大量繁殖，使水体含氧量进一步减少。水中含氧量降低和藻类分泌的毒素都会进一步引起水生动物死亡，加剧水体的污染，形成________(填“负反馈”或“正反馈”)，最终导致生态系统崩溃。(4)湖泊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。[分析]种群的年龄组成：(1)增长型：种群中幼年个体很多，老年个体很少，这样的种群正处于发展时期，种群密度会越来越大。(2)稳定型：种群中各年龄期的个体数目比例适中，数目接近。这样的种群正处于稳定时期，种群密度在一段时间内会保持稳定。(3)衰退型：种群中幼年个体较少，而老年个体较多，这样的种群正处于衰退时期，种群密度会越来越小。解析：本题考查种群的特征；生态系统的稳定性。(1)种群的年龄结构大致可以分为增长型、衰退型、稳定型三种类型。研究表明：该鱼在3＋时达到性成熟(进入成年)，9＋时丧失繁殖能力(进入老年)，根据表中数据可知幼年、成年和老年3个年龄组个体数的比例为(92＋187＋121)∶(70＋69＋62＋63＋72＋64)∶(55＋42＋39＋264)＝400∶420∶400≈1∶1∶1，由此可推测该鱼种群数量的变化趋势是保持稳定。属于稳定型，该营养级能量分配去向除了未利用的，还应包括分解者分解和自身呼吸消耗。(2)为了改善水系景观，近年有计划地清除多种野生植物，扩大荷花等几种观赏植物的种植面积，而该湖泊生态系统消除少量城市生活废水的能力会减弱，其主要原因是生物多样性被破坏，(湿地)生态系统的自我调节能力(或抵抗力稳定性)减弱。(3)该湖泊曾发生过水华，藻类水华的发生通常被认为是N、P污染导致水体富营养化的结果。水体富营养化后，水中含氧量降低，原因一是藻类大量增生并覆盖水面使水体中含氧量明显下降；另一原因是，水中生物大量死亡，导致需氧型微生物的大量繁殖，使水体含氧量进一步减少。水中含氧量降低和藻类分泌的毒素都会进一步引起水生动物死亡，加剧水体的污染，形成反馈，最终导致生态系统崩溃。(4)湖泊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间接价值。答案：(1)稳定型分解者分解和自身呼吸消耗(2)减弱生物多样性被破坏，(湿地)生态系统的自我调节能力(或抵抗力稳定性)减弱(3)需氧型正反馈(4)间接[点评]本题考查了种群特征、种群密度的估算的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力。3．(2018·哈尔滨一模)下图为某草地生态系统食物网的简图，回答下列问题。(1)该生态系统的主要成分是________。该食物网中属于第四营养级的生物有____________。(2)若开展灭鼠活动，短时间内蛇的种群密度最可能发生的变化是________。若灭鼠后其他生物的种群密度未发生明显改变，这体现了生态系统具有____________________________________。(3)春暖花开，草场返青，该物理信息可以促进野兔的迅速繁殖，这体现了信息传递具有________________________________的作用。(4)该草地的形成是当地政府积极响应国家“退耕还草”的号召后，将原有耕地重新规划的结果，这是由于草地生态系统在保护环境方面具有______________________________的作用。(至少答两条)解析：梳理生态系统的结构、信息传递、稳定性和生物多样性的价值的相关知识点，据此从题图中提取有效信息，进行相关问题的解答。(1)生产者是生态系统的主要成分，主要是指绿色植物，因此该生态系统的主要成分是草。三级消费者属于第四营养级，所以该食物网中属于第四营养级的生物有蛇、隼。(2)开展灭鼠活动，短时间内蛇因食物的来源减少而导致其种群密度减少。因生态系统具有一定的自我调节能力(抵抗力稳定性)，所以灭鼠后其他生物的种群密度未发生明显改变。(3)春暖花开，草场返青，该物理信息可以促进野兔的迅速繁殖，这说明信息传递具有调节生物的种间关系、维持生态系统稳定的作用。(4)草地生态系统在保护环境方面具有防风固沙、保持水土、调节气候的作用。答案：(1)草蛇，隼(2)减少一定的自我调节能力(抵抗力稳定性)(3)调节种间关系，维持生态系统平衡(4)防风固沙，保持水土，调节气候4．(2018·东北三省三校联考)非洲大蜗牛是中国首批16种外来入侵物种之一，属杂食性动物。幼螺多为腐食性，成螺一般取食绿色植物和真菌，是许多人畜寄生虫和病原菌的中间宿主。(1)非洲大蜗牛属于生态系统的__________________(成分)，调查其种群密度常用样方法，取样的关键是______________________________________。(2)在__________________________________的环境条件下，非洲大蜗牛入侵以来数量几乎呈“J”增长，对蔬菜等农作物危害极大，因此需要采取防治手段控制该型增长数学方程式中的________参数。有人提倡饲养鸡、鸭、鹅来控制非洲大蜗牛的增长，已收到较明显的效果，该方法属于__________防治。(3)有学者推测，非洲大蜗牛也可能替肉食动物提供了一个食物来源，改变食物链，进而改变本生态系统的________________、________________和信息传递功能。(4)下图是某同学绘制的非洲大蜗牛同化能量去向的详细示意图，请补充完整：______________、______________、______________。解析：(1)非洲大蜗牛幼螺营腐生生活，为分解者；成螺一般取食绿色植物和真菌，为消费者。样方法的取样关键是做到随机取样；(2)在气候适宜、环境资源和空间充足、没有天敌等理想环境条件下，种群呈“J”型增长；“J”型增长数学方程式中，增长倍数(即λ)为参数；通过引入天敌来控制害虫数目属于生物防治措施；(3)生态系统的三大功能是物质循环、能量流动和信息传递；(4)流入某一营养级或某一营养级同化的能量的去向包括：①通过呼吸作用释放的能量；②流入下一营养级体内；③流入到分解者体内。答案：(1)消费者和分解者随机取样(2)空间、食物资源充足、没有天敌λ生物(3)物质循环能量流动(4)自身呼吸消耗流向分解者流向下一营养级5．(2018·衡水三调)蚯蚓是森林中的土壤动物之一，主要以植物的枯枝败叶为食。为探究蚯蚓对森林凋落物的作用，研究者做了如下实验，请回答下列问题：(1)从生态系统的成分角度看，蚯蚓属于________，从生态系统的功能角度看，蚯蚓的行为促进了________________________。(2)研究者选择4个树种的叶片做了不同处理，于6～9月进行了室外实验。每种叶片置于两个盆中，与土壤混合均匀，将数目相等的蚯蚓置于其中饲养，统计蚯蚓的食物消耗量，如果如下表。单位体重蚯蚓日平均食物消耗量(mg/g·d)不同处理蒙古栎杨红松白桦未分解叶2.445.944.797.30半分解叶7.209.428.715.23①实验所选择蚯蚓生长状况基本一致，其目的是____________________________