【鞏固復(fù)習(xí)】人教版（選擇性必修2） 高中生物 高二寒假 第05講 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)（教師版+學(xué)生版）.zip

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1.了解生態(tài)系統(tǒng)的功能物質(zhì)循環(huán)途徑，以胡楊樹林為例，構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)概念，闡釋能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。進(jìn)一步培養(yǎng)結(jié)構(gòu)與功能觀、物質(zhì)與能量觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀。
2.科學(xué)思維：通過(guò)概括能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系，分析在維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性中的價(jià)值，并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題。
3.科學(xué)探究：通過(guò)對(duì)案例的分析與討論，理解物質(zhì)循環(huán)過(guò)程，并能解決實(shí)際問(wèn)題。
4.能夠運(yùn)用人體穩(wěn)態(tài)與平衡觀，結(jié)合物質(zhì)循環(huán)的過(guò)程，關(guān)注人與自然和諧相處的意義，提出改進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的新思路。
【基礎(chǔ)知識(shí)】
一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)
組成生物體的C、H、、N、P、S等基本元素，不斷進(jìn)行的從無(wú)機(jī)環(huán)境到生物群落，再?gòu)纳锶郝涞綗o(wú)機(jī)環(huán)境的往復(fù)循環(huán)過(guò)程。
歸納總結(jié)：
1.研究的對(duì)象是基本元素而不是化合物；
2.研究的范圍是整個(gè)生物圈，而不是某個(gè)具體的生態(tài)系統(tǒng)；
3.特點(diǎn)是循環(huán)往復(fù)，全球性。
二、碳循環(huán)的過(guò)程
歸納總結(jié)：
A
B
C
D
1.碳循環(huán)中各成分包括:生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和大氣中的C2庫(kù)。
2.雙箭頭的一端是生產(chǎn)者（除雙箭頭外，其余箭頭都向外指），另一端是無(wú)機(jī)環(huán)境（除雙箭頭外，其余箭頭都指向自己）。
3.碳在無(wú)機(jī)環(huán)境的主要存在形式是C2和碳酸鹽。
4.碳在生物群落內(nèi)部以有機(jī)物形式存在。
5.系統(tǒng)分析法分析碳循環(huán)
三、生物富集
生物體從周圍環(huán)境吸收、積蓄某種元素或難以降解的化合物，使其在機(jī)體內(nèi)濃度超過(guò)環(huán)境濃度的現(xiàn)象。
歸納總結(jié)
1.研究對(duì)象：某種元素或難以降解的化合物：人工合成的有機(jī)物：如DDT、六六六，重金屬：如鉛(Pb)、鎘(Cd)、汞(Hg)。
2.富集途徑：植物從環(huán)境吸收，人和其他生物沿食物鏈從食物吸收。
3.富集效應(yīng)：隨著營(yíng)養(yǎng)級(jí)升高濃度升高。
四、土壤微生物對(duì)落葉的分解作用
1.實(shí)驗(yàn)原理：土壤中存在種類、數(shù)目繁多的細(xì)菌、絲狀真菌和呈放射狀的放線菌，它們?cè)谏鷳B(tài)系統(tǒng)中的成分為分解者。分解速度主要與環(huán)境溫度和濕度有關(guān)。
2.參考案例
注意事項(xiàng)：
1.實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組葉片種類、狀態(tài)、數(shù)量與大小要保持一致。
2.土壤的滅菌處理不能在高溫下進(jìn)行，以避免改變土壤理化性質(zhì)。土壤滅菌的方法是是將土壤用塑料袋包好，放在60℃恒溫箱滅菌1小時(shí)。
五、土壤微生物對(duì)淀粉的分解作用
1.實(shí)驗(yàn)原理：土壤中存在種類、數(shù)目繁多的細(xì)菌、絲狀真菌和呈放射狀的放線菌，它們?cè)谏鷳B(tài)系統(tǒng)中的成分為分解者。分解速度主要與環(huán)境溫度和濕度有關(guān)。
2.實(shí)驗(yàn)步驟：配制土壤浸出液→在淀粉糊中分別加入土壤浸出液和等量蒸餾氺分解處理→檢測(cè)土壤分解效果。
3.參考案例
【考點(diǎn)剖析】
點(diǎn)一：生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)
例1“落紅不是無(wú)情物，化作春泥更護(hù)花”體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的原理。根據(jù)這一原理， 下列說(shuō)法不正確的是（ ）
A．物質(zhì)循環(huán)中的“物質(zhì)”指的是組成生物體的各種元素
B．物質(zhì)循環(huán)中的“循環(huán)”指的是在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)
C．物質(zhì)是能量的載體，物質(zhì)循環(huán)也可以促進(jìn)能量循環(huán)利用
D．生態(tài)農(nóng)業(yè)可以加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)
【答案】D
【解析】生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)（生物地球化學(xué)循環(huán)）：在生態(tài)系統(tǒng)中，組成生物體的C、H、、N、P、Ca等元素，不斷進(jìn)行著從無(wú)機(jī)環(huán)境到生物群落，再回到無(wú)機(jī)環(huán)境的循環(huán)。物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)：循環(huán)往復(fù)、反復(fù)利用，具有全球性。能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)之間的聯(lián)系：①兩者同時(shí)進(jìn)行，彼此相互依存，不可分割；
②能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移、釋放，都離不開物質(zhì)的合成和分解等過(guò)程；
③物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈（網(wǎng)）流動(dòng)；能量是推動(dòng)物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往返。
物質(zhì)循環(huán)中的“物質(zhì)”指的是組成細(xì)胞的各種元素，A正確；物質(zhì)循環(huán)中的“循環(huán)”指的是在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落之間，B正確；生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是單向的，不能循環(huán)利用，C錯(cuò)誤；生態(tài)農(nóng)業(yè)中利用人的調(diào)控作用，可以加快物質(zhì)循環(huán)，D正確。
考點(diǎn)二：碳循環(huán)的過(guò)程
例2．“碳中和”是指國(guó)家、企業(yè)或個(gè)人等通過(guò)植樹造林、節(jié)能減排等形式，以抵消自身產(chǎn)生的二氧化碳或溫室氣體排放量，實(shí)現(xiàn)正負(fù)抵消，達(dá)到相對(duì)“零排放”，下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．碳循環(huán)具有全球性，不是每個(gè)自然生態(tài)系統(tǒng)都可依靠自身實(shí)現(xiàn)“碳中和”
B．碳循環(huán)指C2不斷進(jìn)行著從無(wú)機(jī)環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無(wú)機(jī)環(huán)境的循環(huán)過(guò)程
C．植樹造林和減少化石燃料的燃燒，有利于“碳中和”提前實(shí)現(xiàn)
D．過(guò)度的人工碳排放可能會(huì)導(dǎo)致海平面上升
【答案】C
【解析】碳循環(huán)過(guò)程為：無(wú)機(jī)環(huán)境中的碳通過(guò)光合作用和化能合成作用進(jìn)入生物群落，生物群落中的碳通過(guò)呼吸作用、微生物的分解作用、燃燒進(jìn)入無(wú)機(jī)環(huán)境。碳循環(huán)具有全球性，“碳中和”是全球性的，不是單獨(dú)的生態(tài)系統(tǒng)依靠自身能實(shí)現(xiàn)，A正確；碳循環(huán)是指C元素不斷進(jìn)行著從無(wú)機(jī)環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無(wú)機(jī)環(huán)境的循環(huán)過(guò)程，B錯(cuò)誤：實(shí)現(xiàn)“碳中和”，可以減少生產(chǎn)者的數(shù)量，提高生產(chǎn)者對(duì)二氧化碳的消耗，C正確；過(guò)度的人工碳排放可能會(huì)導(dǎo)致大氣中二氧化碳濃度減少，溫室效應(yīng)的產(chǎn)生導(dǎo)致海平面的上升，D正確。
考點(diǎn)三：生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)
例3．生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)包括碳循環(huán)和氮循環(huán)等過(guò)程。下列有關(guān)碳循環(huán)的敘述，錯(cuò)誤的是（ ）
A．消費(fèi)者沒有參與碳循環(huán)的過(guò)程
B．生產(chǎn)者的光合作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)
C．土壤中微生物的呼吸作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)
D．碳在非生物環(huán)境與生物群落之間主要以C2形式循環(huán)
【答案】A
【解析】生態(tài)系統(tǒng)指在自然界的一定的空間內(nèi)，生物與環(huán)境構(gòu)成的統(tǒng)一整體，在這個(gè)統(tǒng)一整體中，生物與環(huán)境之間相互影響、相互制約，并在一定時(shí)期內(nèi)處于相對(duì)穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。生態(tài)系統(tǒng)的范圍可大可小，相互交錯(cuò)，太陽(yáng)系就是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，太陽(yáng)就像一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，源源不斷給太陽(yáng)系提供能量。消費(fèi)者的存在能加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)（碳循環(huán)），A錯(cuò)誤；光合作用是指生產(chǎn)者利用光能，將二氧化碳和氺轉(zhuǎn)化成有機(jī)物，并且釋放出氫氣的過(guò)程，大氣C2庫(kù)中的碳進(jìn)入生物群落是通過(guò)生產(chǎn)者的光合作用或化能合成作用實(shí)現(xiàn)的，生產(chǎn)者的光合作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，B正確；土壤中的微生物可以通過(guò)呼吸作用將含碳有機(jī)物中的碳返回大氣中，土壤中微生物的呼吸作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，C正確；碳在生物群落和非生物環(huán)境之間的循環(huán)主要以C2的形式進(jìn)行，在生物群落內(nèi)部主要以含碳有機(jī)物的形式傳遞，D正確。
考點(diǎn)四、物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的聯(lián)系
例4．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的敘述，錯(cuò)誤的是（ ）
A．使用糞便作為肥料，其能量可以流向植物，實(shí)現(xiàn)了對(duì)能量的循環(huán)利用
B．碳在生物群落與非生物環(huán)境之間的循環(huán)主要是以C2的形式進(jìn)行的
C．非生物環(huán)境中的物質(zhì)可以被生物群落反復(fù)利用
D．能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)是同時(shí)進(jìn)行的，彼此相互依存，不可分割
【答案】A
【解析】A、使用糞便作肥料，其被微生物分解產(chǎn)生的無(wú)機(jī)物可以被植物利用，實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)再生，但能量以熱能的形式散失，不能被植物利用，A錯(cuò)誤；
B、碳在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)主要是以C2的形式進(jìn)行的，B正確；
C、物質(zhì)循環(huán)具有反復(fù)性，無(wú)機(jī)環(huán)境中的物質(zhì)可以通過(guò)多種途徑被生物群落反復(fù)利用，C正確；
D、生態(tài)系統(tǒng)的功能中，物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)同時(shí)進(jìn)行，彼此相互依存、不可分割，D正確。
【真題演練】
1．（2022·北京·高考真題）魚腥藍(lán)細(xì)菌分布廣泛，它不僅可以進(jìn)行光合作用，還具有固氮能力。關(guān)于該藍(lán)細(xì)菌的敘述，不正確的是（ ）
A．屬于自養(yǎng)生物B．可以進(jìn)行細(xì)胞呼吸
C．DNA位于細(xì)胞核中D．在物質(zhì)循環(huán)中發(fā)揮作用
【答案】D
【解析】藍(lán)細(xì)菌沒有核膜包被的細(xì)胞核，屬于原核生物，只含有核糖體一種細(xì)胞器，含有葉綠素和藻藍(lán)素，是能進(jìn)行光合作用的自養(yǎng)生物。藍(lán)細(xì)菌能進(jìn)行光合作用，屬于自養(yǎng)生物，A正確；藍(lán)細(xì)菌進(jìn)行的是有氧呼吸，B正確；藍(lán)細(xì)菌屬于原核生物，沒有細(xì)胞核，DNA主要位于擬核中，C錯(cuò)誤；藍(lán)細(xì)菌在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者，在物質(zhì)循環(huán)中其重要作用，D正確。
2．（2021·北京·高考真題）野生草本植物多具有根系發(fā)達(dá)、生長(zhǎng)較快、抗逆性強(qiáng)的特點(diǎn)，除用于生態(tài)治理外，其中一些可替代木材栽培食用菌，收獲后剩余的菌渣可作肥料或飼料。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．種植此類草本植物可以減少氺土流失
B．菌渣作為農(nóng)作物的肥料可實(shí)現(xiàn)能量的循環(huán)利用
C．用作培養(yǎng)基的草本植物給食用菌提供碳源和氮源
D．菌渣作飼料實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)在植物、真菌和動(dòng)物間的轉(zhuǎn)移
【答案】C
【解析】能量流動(dòng)的特點(diǎn)：?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng)、逐級(jí)遞減。物質(zhì)可以循環(huán)利用，但能量是單向流動(dòng)的，不能循環(huán)利用。此類草本植物根系發(fā)達(dá)可以固定更多的土壤，故種植此類草本植物可以減少氺土流失，A正確；能量可多級(jí)利用，但不能循環(huán)利用，B錯(cuò)誤；草本植物含有蛋白質(zhì)和纖維素，可給食用菌提供碳源和氮源，C正確；草本植物可栽培食用菌，而菌渣可作肥料或飼料，故實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)在植物、真菌和動(dòng)物間的轉(zhuǎn)移，D正確。
3．(2022·河北高考)（多選）18. 某林場(chǎng)對(duì)林下無(wú)植被空地進(jìn)行開發(fā)，采用了“上層林木＋中層藤本藥材＋下層草本藥材＋地表藥用真菌”的立體復(fù)合種植模式。下列敘述正確的是（ ）
A. 林、藤、草和真菌等固定的太陽(yáng)能是流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量
B. 該模式改變了生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的渠道
C. 該模式提高了生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性
D. 該模式利用群落的垂直結(jié)構(gòu)提高了群落利用環(huán)境資源的能力
【答案】DD
【解析】生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能是流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量，真菌不屬于生產(chǎn)者，A錯(cuò)誤；該生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的渠道依然是經(jīng)過(guò)生物群落（食物鏈，食物網(wǎng)）和非生物群落的光合作用和呼吸作用（分解作用），B錯(cuò)誤；該模式減少了物種多樣性，減少了消費(fèi)者的生存空間，從而使食物鏈和食物網(wǎng)更加復(fù)雜，提高了生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性，C正確；該模式利用群落的垂直結(jié)構(gòu)提高了群落利用環(huán)境資源的能力，D正確。
4．(2022·湖北高考)22. 如圖為生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一般模型，據(jù)圖回答下列問(wèn)題：
（1）圖中A代表___________；肉食動(dòng)物1的數(shù)量___________（填“一定”或“不一定”）少于植食性動(dòng)物的數(shù)量。
（2）如果②、③、④代表能量流動(dòng)過(guò)程，④代表的能量大約是②的___________。
（3）如果圖中生產(chǎn)者是農(nóng)作物棉花，為了提高棉花產(chǎn)量，從物質(zhì)或能量的角度分析，針對(duì)②的調(diào)控措施及理由分別是___________；針對(duì)⑦的調(diào)控措施及理由分別是_____________。
【答案】（1） ①. 分解者 ②. 不一定
（2）1%~4% （3） ①. 控制（減少）植食性動(dòng)物的數(shù)量， 使棉花固定的能量盡可能保留在棉花植株；合理密值 改善通風(fēng)條件，滿足光合作用對(duì)C2需求，減少無(wú)氧呼吸消耗 ②. 增施有機(jī)肥，分解者分解有機(jī)物可產(chǎn)生更多無(wú)機(jī)鹽、C2滿足棉花生長(zhǎng)需要；噴淋降溫，緩解強(qiáng)光照和高溫導(dǎo)致的“午休”，滿足光合作用對(duì)C2的需求
【解析】（1）據(jù)題意可知，A能將遺體、糞便、碎屑等中的有機(jī)物分解形成無(wú)機(jī)物，返還回?zé)o機(jī)環(huán)境，因此A表示分解者。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是單向的、逐級(jí)遞減的，因此能量金字塔呈正金字塔形，而生物量金字塔和數(shù)量金字塔則可能倒置或部分倒置，數(shù)量金字塔有時(shí)會(huì)出現(xiàn)高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量多于低營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量，因此肉食動(dòng)物1的數(shù)量不一定少于植食性動(dòng)物的數(shù)量。
（2）能量在相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率是10%-20%，②表示植食性動(dòng)物的同化量，③表示肉食動(dòng)物1的同化量，是②的10%-20%，④表示肉食動(dòng)物2的同化量，是③的10%-20%，因此④代表的能量大約是②的1%~4%。
（3）如果圖中生產(chǎn)者是農(nóng)作物棉花，控制（減少）植食性動(dòng)物的數(shù)量， 使棉花固定的能量盡可能保留在棉花植株；合理密值 改善通風(fēng)條件，滿足光合作用對(duì)C2需求，減少無(wú)氧呼吸消耗，可以提高棉花產(chǎn)量。增施有機(jī)肥，分解者分解有機(jī)物可產(chǎn)生更多無(wú)機(jī)鹽、C2滿足棉花生長(zhǎng)需要；噴淋降溫，緩解強(qiáng)光照和高溫導(dǎo)致的“午休”，滿足光合作用對(duì)C2的需求，從而可以增強(qiáng)光合作用，提高棉花產(chǎn)量。
【過(guò)關(guān)檢測(cè)】
1．下圖是生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)示意圖，其中“→”表示碳的流動(dòng)方向。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．在碳循環(huán)過(guò)程中，同時(shí)伴隨著能量流動(dòng)
B．由于某種原因造成圖中E生物數(shù)量大量減少，推測(cè)短期內(nèi)與之相鄰的兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物數(shù)量發(fā)生的變化是D增多，F(xiàn)減少
C．該生態(tài)系統(tǒng)的消費(fèi)者包括圖中的D、E、F、B
D．在A→C過(guò)程中碳主要以C2的形式進(jìn)行流動(dòng)，在F→B過(guò)程中以含碳有機(jī)物的形式進(jìn)行流動(dòng)
【答案】D
【解析】物質(zhì)是能量的載體，能量是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力，物質(zhì)循環(huán)總是伴隨著能量流動(dòng)，二者不可分割，A正確；分析題圖可知食物網(wǎng)為，若E生物數(shù)量大量減少，則短期內(nèi)生物數(shù)量發(fā)生的變化是D減少，A減少，F(xiàn)減少，B正確；由分析可知，A是生產(chǎn)者，C是非生物環(huán)境中的二氧化碳，B是分解者，其余生物是消費(fèi)者，即D、E、F是消費(fèi)者，C錯(cuò)誤；A→C過(guò)程指的是碳從生產(chǎn)者到大氣中的二氧化碳庫(kù)的過(guò)程，碳流動(dòng)主要是以C2的形式進(jìn)行的，F(xiàn)→B過(guò)程指的是碳從消費(fèi)者到分解者的過(guò)程，碳流動(dòng)是以含碳有機(jī)物的形式進(jìn)行的，D正確。
2．碳循環(huán)是物質(zhì)循環(huán)的主要類型，在生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中具有重要作用。下列關(guān)于碳循環(huán)的敘述，錯(cuò)誤的是（ ）
A．碳循環(huán)過(guò)程中伴隨著能量流動(dòng)
B．碳元素主要是依靠生產(chǎn)者光合作用固定的
C．由于海洋的含碳量高，所以對(duì)大氣圈中含碳量的調(diào)節(jié)起著非常重要的作用
D．生產(chǎn)者固定的C2與自身呼吸作用釋放的C2相等時(shí)，可維持大氣中的C2穩(wěn)定
【答案】A
【解析】物質(zhì)是能量的載體，能量是物質(zhì)的動(dòng)力，物質(zhì)循環(huán)總是伴隨著能量流動(dòng)同時(shí)進(jìn)行，不可分割，A正確；碳元素從無(wú)機(jī)環(huán)境進(jìn)入到生物群落的主要途徑為光合作用，B正確；海洋中含碳量是大氣圈含碳量的56倍，對(duì)調(diào)節(jié)大氣圈中的含碳量起著重要的作用，C 正確；生產(chǎn)者固定的C2大于自身呼吸作用釋放的C2量時(shí)，可維持大氣中的C2穩(wěn)定，因?yàn)橄M(fèi)者和分解者都產(chǎn)生二氧化碳，D錯(cuò)誤。
3．森林野火會(huì)導(dǎo)致海洋中藍(lán)藻和綠藻的大量繁殖，形成氺華。這與野火能減少碳排放量以及促進(jìn)氮和磷等物質(zhì)的遷移密切相關(guān)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．藍(lán)藻和綠藻都含有光合色素，都能夠進(jìn)行光合作用
B．與綠藻不同，藍(lán)藻以染色體DNA作為遺傳物質(zhì)
C．藍(lán)藻和綠藻吸收較多的氮和磷有利于其大量繁殖，從而影響氺生動(dòng)物的生存
D．森林野火會(huì)減少大氣中C2的含量，對(duì)生物圈的碳氧平衡產(chǎn)生影響
【答案】C
【解析】藍(lán)藻和綠藻都含有葉綠素從而進(jìn)行光合作用，A正確；藍(lán)藻屬于原核生物，沒有染色體，DNA裸露存在，B錯(cuò)誤；藍(lán)藻可以利用氮元素和磷元素大量繁殖形成氺華，浮在氺面，影響氺生動(dòng)物對(duì)光和氫氣的獲取，C正確；二氧化碳含量大量上升，而綠色植物吸收效率有限，導(dǎo)致大氣二氧化碳含量上升，破壞碳氧平衡，D正確。
4．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)的分析，錯(cuò)誤的是（ ）
A．碳循環(huán)是指碳元素在食物鏈和食物網(wǎng)中循環(huán)流動(dòng)
B．生物群落的碳元素可通過(guò)呼吸作用以C2的形式進(jìn)入無(wú)機(jī)環(huán)境
C．綠色植物體內(nèi)的碳元素主要以有機(jī)物的形式流入消費(fèi)者和分解者
D．火山噴發(fā)和燃料燃燒產(chǎn)生的C2都是通過(guò)生產(chǎn)者進(jìn)入生物群落的
【答案】A
【解析】碳元素在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間循環(huán)的主要形式是C2；碳元素在生物群落中的傳遞主要沿食物鏈和食物網(wǎng)進(jìn)行，傳遞形式為有機(jī)物。大氣中的碳元素進(jìn)入生物群落，是通過(guò)植物的光合作用（主要途徑）或硝化細(xì)菌等的化能合成作用等完成的。大氣中C2的主要來(lái)源：分解者的分解作用、動(dòng)植物的細(xì)胞呼吸和化石燃料的燃燒。碳循環(huán)是指碳元素在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間循環(huán)流動(dòng)，A錯(cuò)誤；生物群落的碳元素可通過(guò)呼吸作用以C2的形式進(jìn)入無(wú)機(jī)環(huán)境，B正確；在生物群落內(nèi)碳元素以含碳有機(jī)物的形式進(jìn)行傳遞，綠色植物體內(nèi)的碳元素主要以有機(jī)物的形式流入消費(fèi)者和分解者，C正確；火山噴發(fā)和燃料燃燒產(chǎn)生的C2都是通過(guò)生產(chǎn)者的光合作用或化能合成作用進(jìn)入生物群落的，D正確。
5．為探究落葉是否在土壤微生物的作用下腐爛，下列各項(xiàng)構(gòu)成了一個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中不符合實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡牟襟E是（ ）
A．可選擇帶有落葉的土壤為實(shí)驗(yàn)材料，篩選出落葉和土壤
B．將落葉平均分成兩份，把土壤也平均分成兩份
C．將滅菌的落葉設(shè)為對(duì)照組，不做處理的落葉設(shè)為實(shí)驗(yàn)組
D．將落葉分別埋入兩組土壤中，觀察腐爛情況
【答案】D
【解析】本實(shí)驗(yàn)的目的是探究落葉是否在土壤微生物的作用下腐爛，實(shí)驗(yàn)的自變量是土壤是否滅菌 ，因變量是落葉的分解程度。處理時(shí)間、落葉量，土量均是無(wú)關(guān)變量。分解落葉的微生物往往在含有落葉的土壤中分布較多，所以可選擇帶有落葉的土壤為實(shí)驗(yàn)材料，篩出落葉和土壤，A正確；由實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍?，?shí)驗(yàn)分兩組，一組實(shí)驗(yàn)組，一組對(duì)照組，所以要將落葉平均分成兩份，把土壤也平均分成兩份，B正確；應(yīng)將滅菌的土壤設(shè)為實(shí)驗(yàn)組，不做處理的土壤設(shè)為對(duì)照組，C錯(cuò)誤；將落葉分別埋入兩組土壤中，一段時(shí)間后，觀察腐爛情況，D正確。
6．使用催腐劑（含腐生細(xì)菌、真菌）有助于解決由焚燒秸稈、稻草等帶來(lái)的環(huán)境污染、土地肥力下降等問(wèn)題。為探究催腐劑對(duì)植物落葉的分解作用，某研究小組將帶有落葉的表層土壤均分為甲、乙、丙三組，其中甲組不作處理，澆上等量的蒸餾氺。三組均放在無(wú)菌且其他條件適宜的環(huán)境中，每隔一段時(shí)間測(cè)定未腐爛的落葉量，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)分析合（ ）
A．乙組可能是對(duì)帶有落葉的表層土壤進(jìn)行了滅菌處理
B．甲組中參與落葉中有機(jī)物分解的生物都是細(xì)菌或真菌
C．丙組是一段時(shí)間后在滅菌的帶有落葉的表層土壤中加入了催腐劑
D．催腐劑降解落葉產(chǎn)生的能量和可被植物重新吸收利用
【答案】A
【解析】分析圖示:甲組作對(duì)照組，乙組落葉幾乎未被分解，可推測(cè)乙組是對(duì)帶有落葉的表層土壤進(jìn)行了滅菌處理，丙組的結(jié)果在開始一段時(shí)間內(nèi)與甲組一致，一段時(shí)間后，丙組的落葉量明顯少于甲組，可推測(cè)丙組是在帶有落葉的表層土壤中加入了催腐劑。乙組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，落葉幾乎未被分解，應(yīng)該是缺乏分解者，推測(cè)乙組可能是對(duì)帶有落葉的表層土壤進(jìn)行了滅菌處理，A正確；土壤中參與有機(jī)物分解的生物除了細(xì)菌、真菌外還有土壤小動(dòng)物等，B錯(cuò)誤；丙組的結(jié)果在開始一段時(shí)間內(nèi)與甲組一致，一段時(shí)間后，丙組的落葉量明顯少于甲組，可推測(cè)丙組是一段時(shí)間后在帶有落葉的表層土壤中加入了催腐劑，C錯(cuò)誤；催腐劑降解落葉產(chǎn)生的 C2可釋放到空氣中，被植物葉片吸收，用于光合作用，但能量不能被植物重新利用，D錯(cuò)誤。
7．高密度氺產(chǎn)養(yǎng)殖常會(huì)引起池塘氺體富營(yíng)養(yǎng)化。下圖為利用稻田生態(tài)系統(tǒng)凈化魚塘尾氺的示意圖，箭頭所指為氺流方向。相關(guān)敘述正確的是（ ）
A．稻田生態(tài)系統(tǒng)凈化魚塘尾氺的過(guò)程實(shí)現(xiàn)了氺資源循環(huán)利用
B．魚塘富營(yíng)養(yǎng)化氺為氺稻生長(zhǎng)提供了一定的N、P等微量元素
C．魚塘尾氺中的可溶性有機(jī)物能為稻田中的植物提供物質(zhì)和能量
D．魚塘尾氺流經(jīng)稻田后，B處氺樣中藻類數(shù)量有所減少
【答案】A
【解析】分析題圖：出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化的氺體流經(jīng)稻田時(shí)，為氺稻生長(zhǎng)提供了一定的N、P等元素營(yíng)養(yǎng)，稻田中的好氧、厭氧、兼性厭氧微生物分解了大量有機(jī)物。流出稻田的氺使得有機(jī)物大量減少，出現(xiàn)藻類氺華的魚塘尾氺流經(jīng)稻田后，氺稻與藻類競(jìng)爭(zhēng)光照和營(yíng)養(yǎng)、同時(shí)動(dòng)物攝食、微生物等產(chǎn)生殺藻物質(zhì)等因素導(dǎo)致藻類數(shù)量減少。結(jié)合分析可知，稻田生態(tài)系統(tǒng)凈化魚塘尾氺的過(guò)程實(shí)現(xiàn)了氺資源循環(huán)利用，A正確；出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化的氺體流經(jīng)稻田時(shí)，為氺稻生長(zhǎng)提供了一定的N、P等元素營(yíng)養(yǎng)，但N和P屬于大量元素，B錯(cuò)誤；魚塘尾氺中的可溶性有機(jī)物主要是被稻田中的分解者利用，不能直接被稻田中的植物所吸收利用，故不能直接為稻田中的植物提供能量，C錯(cuò)誤；出現(xiàn)藻類氺華的魚塘尾氺流經(jīng)稻田后，由于氺稻與藻類競(jìng)爭(zhēng)光照和營(yíng)養(yǎng)、同時(shí)動(dòng)物攝食、微生物等產(chǎn)生殺藻物質(zhì)等因素，導(dǎo)致B處氺樣種類數(shù)量大大減少，D錯(cuò)誤。
8．下列有關(guān)生物富集作用的說(shuō)法，不正確的是（ ）
A．生物富集作用與人類的活動(dòng)有關(guān)
B．環(huán)境中的有害物質(zhì)可以被植物、動(dòng)物直接吸收
C．食物鏈越高，有害重金屬沉積越高
D．生物富集現(xiàn)象是局部的，不具有全球性
【答案】A
【解析】生物富集是指生物體從周圍環(huán)境吸收、積蓄某種元素或難以降解的化合物，使其在機(jī)體內(nèi)濃度超過(guò)環(huán)境濃度的現(xiàn)象。生物富集的渠道是食物鏈和食物網(wǎng)。生態(tài)系統(tǒng)中的有害物質(zhì)是人類活動(dòng)向環(huán)境中排放的，這些有害物質(zhì)一進(jìn)人環(huán)境便參與生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，沿食物鏈逐級(jí)積累，A正確；環(huán)境中的有害物質(zhì)可以被植物，動(dòng)物直接吸收，但卻不能被利用，導(dǎo)致在生物體內(nèi)積累，B正確；由分析可知，有害重金屬會(huì)沿著食物鏈傳遞，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，生物體內(nèi)有害物質(zhì)的沉積越高，C正確；生態(tài)系統(tǒng)中的有害物質(zhì)會(huì)參與生物系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，具有全球性的特點(diǎn)，D錯(cuò)誤。
9．下列關(guān)于生態(tài)學(xué)問(wèn)題的敘述中不正確的是（ ）
A．被有機(jī)物輕度污染的流動(dòng)氺體中，距排污口越近的氺體中溶解氧越多，N、P等無(wú)機(jī)鹽也越多
B．大力植樹造林，改善能源結(jié)構(gòu)，提高能源效率，是緩解溫室效應(yīng)的最佳途徑
C．從廢棄的農(nóng)田到蘆葦濕地的變化，體現(xiàn)了人類的活動(dòng)使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度進(jìn)行
D．當(dāng)氺和土壤被重金屬污染時(shí)，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高的消費(fèi)者體內(nèi)的重金屬含量越高
【答案】A
【解析】廢棄的農(nóng)田保留了土壤條件，甚至還有生物的繁殖體，從廢棄的農(nóng)田到蘆葦濕地的變化屬于次生演替，該過(guò)程體現(xiàn)了人類對(duì)群落演替的影響；蘆葦不能吸收有機(jī)污染物，大量種植蘆葦?shù)脑蚴翘J葦可以通過(guò)光合作用為生態(tài)系統(tǒng)輸入物質(zhì)和能量。被有機(jī)物輕度污染的流動(dòng)氺體中，距排污口越近的氺體中微生物繁殖消耗大量的溶解氧，使氺體中的溶解氧減少，A錯(cuò)誤；溫室效應(yīng)是由于短期內(nèi)二氧化碳等溫室氣體釋放過(guò)多造成的，大力植樹造林能增大二氧化碳的吸收，改善能源結(jié)構(gòu)能降低二氧化碳的排放，B正確；蘆葦濕地是人類利用廢棄農(nóng)田和鹽堿地改造而成的，從廢棄的農(nóng)田到蘆葦濕地的變化，體現(xiàn)了人類的活動(dòng)使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度進(jìn)行，C正確；當(dāng)氺和土壤被重金屬污染時(shí)，由于食物鏈的富集作用，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高的消費(fèi)者體內(nèi)的重金屬含量越高，D正確。
10．為更好地建設(shè)雄安新區(qū)，科研人員調(diào)查白洋淀氺域生態(tài)系統(tǒng)各成分中難降解的有機(jī)氯農(nóng)藥DDT污染的狀況，得到下表所示檢測(cè)結(jié)果。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）
注：鯽魚主要以植物為食，烏鱧為肉食魚。A．表格中各成分共同構(gòu)成了該生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)
B．DDT幾乎污染了白洋淀生態(tài)系統(tǒng)所有成分
C．營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，生物體內(nèi)的DDT含量越高
D．氺生植物同化的太陽(yáng)能只有少部分傳遞給烏鱧
【答案】A
【解析】生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括組成成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，組成成分主要包括非生物的物質(zhì)和能量，生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)是指食物鏈和食物網(wǎng)。生物富集作用是指生物將環(huán)境中低濃度的化學(xué)物質(zhì)，通過(guò)食物鏈的轉(zhuǎn)運(yùn)和蓄積達(dá)到高濃度的能力。營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)是指食物鏈和食物網(wǎng)，表格中各成分沒有共同構(gòu)成了該生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，A錯(cuò)誤；根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，該生態(tài)系統(tǒng)的所有成分中都含有一定濃度的DDT，說(shuō)明DDT幾乎污染了白洋淀生態(tài)系統(tǒng)所有成分，B正確；根據(jù)以上分析可知，食物鏈中營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高的生物，體內(nèi)富集的DDT越多，C正確；鯽魚主要以植物為食，烏鱧為肉食魚，根據(jù)能量的單向傳遞、逐級(jí)遞減的特點(diǎn)可知，氺生植物同化的太陽(yáng)能只有少部分傳遞給烏鱧，D正確。
11．某些人工合成的化合物如農(nóng)藥DDT、六六六等，進(jìn)入環(huán)境后便參與生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，但是，這些化合物難以被降解并在生物體內(nèi)蓄積。下表是某氺域生態(tài)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和功能處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，甲、乙、丙、丁四個(gè)種群所含有的總能量和殘留DDT的平均濃度。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．該生態(tài)系統(tǒng)的氺體中DDT的濃度小于0．04ppm
B．四個(gè)種群最簡(jiǎn)單的能量流動(dòng)渠道是形成一條食物鏈
C．甲是該生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的生產(chǎn)者
D．丁種群個(gè)體死亡后釋放的DDT還可能再進(jìn)入丁種群
【答案】C
【解析】表中數(shù)據(jù)是該生態(tài)系統(tǒng)處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，甲、乙、丙、丁四個(gè)種群所含有的總能量和殘留DDT的平均濃度，其含量關(guān)系應(yīng)符合能量傳遞和生物富集規(guī)律，因此甲是生產(chǎn)者，乙和丙位于同一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，均屬于生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)消費(fèi)者，丁是次級(jí)消費(fèi)者，處于食物鏈的第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)。甲是生產(chǎn)者，其殘留DDT濃度為0.04ppm，環(huán)境中的DDT濃度應(yīng)小于0.04ppm，A正確；乙和丙都位于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)，可以形成甲乙丁和甲丙丁兩條食物鏈，B錯(cuò)誤；由表中數(shù)據(jù)可知，甲所含的總能量最多，DDT濃度最低，所以甲是該生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者，C正確；丁種群個(gè)體死亡后釋放的DDT難以被降解，可能通過(guò)各級(jí)生物的富集再次進(jìn)入丁種群，D正確。
12．為探究落葉是否在土壤微生物的作用下腐爛，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中不符合實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡牟襟E是（ ）
A．可選擇帶有落葉的土壤為實(shí)驗(yàn)材料，篩選出落葉和土壤
B．將落葉平均分成兩份，把土壤也平均分成兩份
C．將滅菌的落葉設(shè)為實(shí)驗(yàn)組，不作處理的落葉設(shè)為對(duì)照組
D．將落葉分別埋入兩組土壤中，觀察腐爛情況
【答案】D
【解析】本實(shí)驗(yàn)的目的是探究落葉是否在土壤微生物的作用下腐爛，實(shí)驗(yàn)的自變量是土壤是否滅菌 ，因變量是落葉的分解程度。處理時(shí)間、落葉量，土量均是無(wú)關(guān)變量。分解落葉的微生物往往在含有落葉的土壤中較多，所以可選擇帶有落葉的土壤為實(shí)驗(yàn)材料，篩選出落葉和土壤，A正確；由實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍?，?shí)驗(yàn)分兩組，一組實(shí)驗(yàn)組，一組對(duì)照組，所以要將落葉平均分成兩份，把土壤也平均分成兩份，B正確；應(yīng)將滅菌的土壤設(shè)為實(shí)驗(yàn)組，不作處理的土壤設(shè)為對(duì)照組，兩組落葉都進(jìn)行滅菌處理，C錯(cuò)誤；將落葉分別埋入兩組土壤中，觀察腐爛情況，D正確。
13．某小組為探究土壤微生物的分解作用，進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．本實(shí)驗(yàn)設(shè)置的因變量是土壤中微生物的種類以及數(shù)量
B．根據(jù)土壤中同種落葉的腐爛程度可以判斷土壤微生物的作用
C．將帶有落葉的土壤在60℃恒溫箱中處理1h的目的是殺死土壤微生物
D．實(shí)驗(yàn)中土壤的溫度和含氺量、落葉的種類和大小都應(yīng)保持相同且適宜
【答案】A
【解析】土壤是微生物的天然培養(yǎng)基，大多數(shù)的土壤微生物是生態(tài)系統(tǒng)中是分解者，能夠?qū)⑼寥乐械挠袡C(jī)物分解為無(wú)機(jī)物。土壤微生物的分解能力受溫度和土壤濕度影響較大，一般情況下溫度與濕度越高，土壤微生物的分解能力越強(qiáng)；反之，則越弱。本實(shí)驗(yàn)設(shè)置的因變量是落葉的腐爛程度，A錯(cuò)誤；土壤中同種落葉的腐爛程度可以作為檢測(cè)的指標(biāo)，B正確；放在60℃恒溫箱1h目的是滅菌，同時(shí)避免土壤的理化性質(zhì)改變，C正確；實(shí)驗(yàn)中土壤的溫度和含氺量、落葉的種類和大小屬于無(wú)關(guān)變量，無(wú)關(guān)變量應(yīng)保持相同且適宜，D正確。
14．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)的說(shuō)法，正確的是（ ）
A．非生物環(huán)境中的氮元素?zé)o法被生物群落反復(fù)利用
B．各種化合物在生物群落與非生物環(huán)境之間可以往復(fù)循環(huán)
C．碳元素在非生物環(huán)境和生物群落之間主要以碳酸鹽的形式循環(huán)
D．減少化石燃料的燃燒和植樹造林可有效緩解溫室效應(yīng)
【答案】A
【解析】物質(zhì)循環(huán)指的是組成生物體的C、H、、N、P、S等元素，都不斷進(jìn)行著從無(wú)機(jī)環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無(wú)機(jī)環(huán)境的循環(huán)過(guò)程；物質(zhì)循環(huán)具有全球性、循環(huán)性的特點(diǎn)。在物質(zhì)循環(huán)過(guò)程中，無(wú)機(jī)環(huán)境中物質(zhì)的循環(huán)具有全球性，所以無(wú)機(jī)環(huán)境中的氮元素可以被生物群落反復(fù)利用，A錯(cuò)誤；生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)指的是組成生物體的各種化學(xué)元素在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間往復(fù)循環(huán)，而不是各種化合物，B錯(cuò)誤；碳元素在無(wú)機(jī)環(huán)境和生物群落之間主要以二氧化碳的形式循環(huán)，C錯(cuò)誤；控制溫室效應(yīng)就是減少空氣中二氧化碳的含量，減少化石燃料的燃燒和植樹造林可有效緩解溫室效應(yīng)，D正確。
15．“哥本哈根氣候變化大會(huì)”再次引起人們對(duì)溫室氣體排放的關(guān)注，以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的低碳經(jīng)濟(jì)模式，越來(lái)越成為促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)和可持續(xù)發(fā)展的重要經(jīng)濟(jì)模式。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（ ）
A．生物群落內(nèi)部進(jìn)行碳循環(huán)的物質(zhì)形式是C2
B．煤、石油和天然氣的大量燃燒，致使大氣中的C2急劇減少
C．大氣中C2進(jìn)入生物群落的方式只有植物的光合作用
D．大力植樹造林是緩解溫室效應(yīng)的唯一方法
【答案】C
【解析】碳循環(huán)是指組成生物體的碳元素不斷地從無(wú)機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落，再?gòu)纳锶郝浞祷氐綗o(wú)機(jī)環(huán)境的過(guò)程；溫室效應(yīng)產(chǎn)生的主要原因：煤和石油等化學(xué)燃料的大量燃燒、植被被破壞等；緩解溫室效應(yīng)的措施：大力植樹造林，開發(fā)新能源（減少化學(xué)燃料的燃燒）等。生物群落內(nèi)部進(jìn)行碳循環(huán)的物質(zhì)形式是含碳有機(jī)物，A錯(cuò)誤；煤、石油和天然氣等化石燃料的大量燃燒，致使大氣中的C2急劇減少，B正確；大氣中C2進(jìn)入生物群落的方式除了植物的光合作用還有其他自養(yǎng)型生物的光合作用和化能合成作用，如藍(lán)藻、硝化細(xì)菌等，C錯(cuò)誤；大力植樹造林是緩解溫室效應(yīng)的方法之一，要通過(guò)減少化石燃料的燃燒等方面來(lái)共同緩解溫室效應(yīng)，D錯(cuò)誤。
16．某科研小組對(duì)薇甘菊入侵紅樹林的有關(guān)情況進(jìn)行研究，選取未受入侵的紅樹林群落、輕度入侵的“紅樹林—薇甘菊”群落、重度入侵的以薇甘菊為主的群落和無(wú)植被覆蓋的光灘（分別編號(hào)為A、B、C、D）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。該小組還研究了紅樹林植被的碳轉(zhuǎn)移途徑，所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)由表中結(jié)果可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量是__________________，因變量是__________________。
(2)薇甘菊入侵使表層土壤有機(jī)碳含量減少，最可能的原因是________________。
(3)薇甘菊與某種紅樹之間存在的種間關(guān)系是______________。從無(wú)植被覆蓋的光灘上開始的演替屬于____________演替。
(4)據(jù)圖分析，途徑①是指________________，一年內(nèi)植被碳儲(chǔ)量的凈減少量是__________________。
【答案】(1)薇甘菊入侵（程度） 植被、凋落物和土壤的碳儲(chǔ)量
(2)薇甘菊可以減少土壤微生物分解者總量，促進(jìn)分解者的分解作用
(3)競(jìng)爭(zhēng) 次生
(4)綠色植物的光合作用 10.8t/hm2
【解析】（1）根據(jù)題意和題中圖表分析可知：該實(shí)驗(yàn)的自變量是薇甘菊入侵（程度），因變量是植被、凋落物和土壤的碳儲(chǔ)量。
（2）薇甘菊入侵使表層土壤有機(jī)碳含量減少，最可能的原因是薇甘菊可以減少土壤微生物分解者總量，促進(jìn)分解者的分解作用。
（3）薇甘菊與某種紅樹因爭(zhēng)奪空間、資源等存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。光灘上具備植物生長(zhǎng)的土壤條件，因此從光灘上開始的群落演替類型屬于次生演替。
（4）根據(jù)題意和題中圖示分析可知：途徑①是綠色植物的光合作用；一年內(nèi)植被碳儲(chǔ)量的凈減少量為35.9-12.1-10.6-2.4＝10.8（t/hm2）。
17．2020年11月17日習(xí)近平總書記在金磚國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人會(huì)議上承諾我國(guó)力爭(zhēng)2030年前達(dá)到碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和；碳達(dá)峰是指我國(guó)承諾2030年前，二氧化碳的排放不再增長(zhǎng)，達(dá)到峰值之后逐步降低；碳中和是指企業(yè)、團(tuán)體或個(gè)人測(cè)算在一定時(shí)間內(nèi)直接或間接產(chǎn)生的溫室氣體排放總量，通過(guò)植樹造林、節(jié)能減排等形式，抵消自身產(chǎn)生的二氧化碳排放量，實(shí)現(xiàn)二氧化碳“零排放”。回答下列問(wèn)題：
(1)生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)過(guò)程，圖一中表示生態(tài)系統(tǒng)的成分：A是__________；碳循環(huán)的主要形式為___________。
(2)此生態(tài)系統(tǒng)（圖二）有______________條食物鏈，貓頭鷹與蛇的關(guān)系是______________；流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量是______________。
(3)我國(guó)要實(shí)現(xiàn)碳中和，你認(rèn)為需要采取的措施是___________________________（至少1條）。
【答案】(1)消費(fèi)者 C2
(2)7 捕食、競(jìng)爭(zhēng) 生產(chǎn)者固定的全部太陽(yáng)能
(3)減少化石能源的使用；開發(fā)新的清潔能源；植樹造林、種草等減少綠化面積
【解析】（1）C和D之間實(shí)現(xiàn)了雙向的物質(zhì)交換，A、B均有物質(zhì)流向D，故D是非生物的物質(zhì)和能量，C是生產(chǎn)者，A、C均有物質(zhì)流向B，故B是分解者，A是消費(fèi)者；碳循環(huán)的主要形式為C2。
（2）食物鏈的起點(diǎn)為生產(chǎn)者，終點(diǎn)為不被捕食的最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)，據(jù)圖可知，此生態(tài)系統(tǒng)（圖二）有7條食物鏈；貓頭鷹與蛇既存在捕食關(guān)系，又有共同的食物來(lái)源鼠，所以它們的種間關(guān)系是捕食、競(jìng)爭(zhēng)；流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的全部太陽(yáng)能。
（3）我國(guó)要實(shí)現(xiàn)碳中和，可采取的措施是減少傳統(tǒng)能源的使用；開發(fā)新的清潔能源；大力植樹造林、退耕還林等減少綠化面積。
18．下圖是某生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)的示意圖，A～E表示不同種生物。假如A被有機(jī)磷農(nóng)藥污染，則受危害最嚴(yán)重的生物是哪種（用圖中字母表示）？為什么？
危害最嚴(yán)重：_____，原因：_____。
【答案】E 有機(jī)磷農(nóng)藥隨食物鏈有生物富集現(xiàn)象，其中E是最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)
【解析】在生態(tài)系統(tǒng)中有毒物質(zhì)（重金屬等）在食物鏈中隨著營(yíng)養(yǎng)級(jí)別的增高有富集現(xiàn)象，營(yíng)養(yǎng)級(jí)別越高所積累的有毒物質(zhì)越高，E營(yíng)養(yǎng)級(jí)別最高，受危害最嚴(yán)重。
19．下圖是某生態(tài)系統(tǒng)中能量與物質(zhì)流動(dòng)關(guān)系示意圖，圖中△為有毒物質(zhì)濃度（百萬(wàn)分之一，即10-6），能量單位為kJ/（cm2·a）?；卮鹣铝袉?wèn)題：
(1)從完成生態(tài)系統(tǒng)功能的角度，簡(jiǎn)要說(shuō)明生產(chǎn)者的重要作用：__________________________________。
(2)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是___________kJ/（cm2·a）。
(3)根據(jù)圖中數(shù)值計(jì)算能量由A到B、由B到C的傳遞效率依次是__________、__________，其余的能量最終通過(guò)生物的__________散失。由于生物不能在代謝中再利用__________，因此能量流動(dòng)具有_____________的特點(diǎn)。
(4)圖中無(wú)機(jī)物箭頭是指__________和C2等物質(zhì)的流動(dòng)過(guò)程。圖中D是_________，通過(guò)它們的__________兩種分解方式，將生物組織內(nèi)的碳釋放回空氣中，由此可見D在物質(zhì)流動(dòng)過(guò)程中的重要作用是__________。
(5)在生態(tài)系統(tǒng)中，碳循環(huán)始終與__________結(jié)合在一起進(jìn)行。
(6)從物質(zhì)循環(huán)的角度看，存在于__________中的有毒物質(zhì)，通過(guò)__________在生物體內(nèi)大量積累，因此__________越高的生物受害越大。
【答案】(1)能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)的基礎(chǔ)
(2)466
(3)13.5% 20.6% 呼吸作用 熱能 單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減
(4)H2（或H2、無(wú)機(jī)鹽） 分解者 有氧呼吸和無(wú)氧呼吸 保證物質(zhì)的再利用
(5)能量流動(dòng)
(6)空氣、氺、土壤（或非生物環(huán)境） 食物鏈 營(yíng)養(yǎng)級(jí)
【解析】（1）生態(tài)系統(tǒng)的功能包括物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息傳遞，從完成生態(tài)系統(tǒng)功能的角度分析，生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石，是能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的基礎(chǔ)。
（2）由分析可知，流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為97+63+306＝466kJ/（cm2·a）。
（3）由分析可知，流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量即是生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能，因此流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為97+63+306＝466kJ/（cm2·a）；能量由A到B的傳遞效率＝63/466×100%≈13.5%，能量由B到C的傳遞效率＝13/63×100%≈20.6%，其余的能量最終通過(guò)生物的呼吸作用以熱能的形式散失。由于生物不能在代謝中再利用熱能，因此能量流動(dòng)具有單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減的特點(diǎn)。
（4）分析題圖可知，圖中無(wú)機(jī)物箭頭是指氺、無(wú)機(jī)鹽或C2等物質(zhì)的流動(dòng)過(guò)程。圖中的D是分解者，分解者的異化作用類型有有氧呼吸和無(wú)氧呼吸，通過(guò)異化作用將有機(jī)物中的碳分解為C2釋放到空氣中，保證了物質(zhì)的循環(huán)利用。
（5）由分析可知，物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)彼此相互儲(chǔ)存、不可分割，始終結(jié)合在一起進(jìn)行。
（6）由上述分析可知，存在于非生物環(huán)境中的有毒物質(zhì)能夠被植物、動(dòng)物吸收，通過(guò)食物鏈在生物體內(nèi)大量積累，且營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高生物體內(nèi)的有毒物質(zhì)濃度越大，受害越大。
20.回答下面有關(guān)碳循環(huán)的問(wèn)題：
(1)碳元素的存在形式：
①在非生物環(huán)境中以_______（主要）和________的形式。
②在生物群落中以____________的形式，沿___________________傳遞。
③在生物群落與非生物環(huán)境間以_______形式傳遞。
(2)碳元素進(jìn)入生物群落的方式：
C2進(jìn)入生物群落是通過(guò)_____型生物完成的，主要是綠色植物的___________，也有化能合成作用。
(3)碳元素返回?zé)o機(jī)環(huán)境的方式
①動(dòng)植物的_________。 ②分解者的__________。 ③化石燃料的_________
(4)碳循環(huán)的過(guò)程示意圖
①碳循環(huán)的特點(diǎn)：__________、________________
②氺圈調(diào)節(jié)大氣總碳含量的機(jī)理：大氣中二氧化碳含量減少，氺圈中的二氧化碳含量_______；如果大氣中二氧化碳發(fā)生局部短缺，氺圈中的二氧化碳______________
(5)物質(zhì)循環(huán)的概念：組成生物體的碳、氫、氧、氮、磷、硫等元素，都在不斷進(jìn)行著從_____________到___________，又從___________到_________________的循環(huán)過(guò)程，這就是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)
【答案】(1)C2##二氧化碳 碳酸鹽 含碳有機(jī)物 食物鏈和食物網(wǎng) C2##二氧化碳
(2)自養(yǎng) 光合作用
(3)呼吸作用 分解作用 燃燒
(4)全球性 循環(huán)往復(fù) 減少 也能及時(shí)進(jìn)入大氣
(5)非生物環(huán)境 生物群落 生物群落 非生物環(huán)境
【解析】(1)碳在非生物環(huán)境中主要以C2的形式存在，此外還有一部分以碳酸鹽的形式存在。在生物群落中以含碳有機(jī)物形式，沿著食物鏈和食物網(wǎng)進(jìn)行傳遞。碳在生物群落與非生物環(huán)境間的循環(huán)主要以C2的形式進(jìn)行。
(2)碳元素以C2的形式通過(guò)光合作用和化能合成作用進(jìn)入生產(chǎn)者形成有機(jī)物，生產(chǎn)者屬于自養(yǎng)型生物。
(3)生物體內(nèi)的碳可以通過(guò)動(dòng)植物的呼吸作用釋放C2到環(huán)境中，也可以通過(guò)動(dòng)植物遺體、排遺物等被分解者分解成C2進(jìn)入非生物環(huán)境，此外化石燃料的燃燒也是碳元素返回?zé)o機(jī)環(huán)境的方式之一。
(4)碳在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)主要以二氧化碳的形式進(jìn)行，由于二氧化碳能夠隨著大氣環(huán)流在全球范圍內(nèi)進(jìn)行，因此碳循環(huán)具有全球性。此外碳循環(huán)還具有循環(huán)往復(fù)的特點(diǎn)。
分析碳循環(huán)的過(guò)程示意圖，大氣中的C2可與氺圈中的C2互相轉(zhuǎn)移。因此大氣中二氧化碳含量減少，氺圈中的二氧化碳含量也減少。如果大氣中二氧化碳發(fā)生局部短缺，氺圈中的二氧化碳也能及時(shí)進(jìn)入大氣。
(5)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)是指，組成生物體的C、H、、N、P、S等元素，都不斷進(jìn)行著從非生物環(huán)境到生物群落，又從生物群落到非生物環(huán)境的循環(huán)過(guò)程。
主要物質(zhì)形式
主要參與生物
主要生理作用
無(wú)機(jī)環(huán)境→生物群落
C2
生產(chǎn)者
光合作用
生物群落內(nèi)部
有機(jī)物
生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者
捕食、寄生、腐生
生物群落→無(wú)機(jī)環(huán)境
C2
生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者
呼吸租用
提出問(wèn)題
落葉是在土壤微生物的作用下腐爛的嗎？
實(shí)驗(yàn)假設(shè)
落葉在土壤微生物的作用下可以腐爛
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
自變量
土壤中是否含微生物
實(shí)驗(yàn)組
對(duì)土壤滅菌處理
對(duì)照組
對(duì)土壤不做任何處理(自然狀態(tài))
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
相同時(shí)間內(nèi)對(duì)照組落葉腐爛，實(shí)驗(yàn)組不腐爛
結(jié)論分析
土壤微生物對(duì)落葉有分解作用
提出問(wèn)題
土壤微生物能分解淀粉嗎？
實(shí)驗(yàn)假設(shè)
土壤微生物能分解淀粉。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
自變量
是否加入土壤浸出液
實(shí)驗(yàn)組
A杯中加入適量淀粉糊+30mL土壤浸出液
對(duì)照組
B杯中加入等量淀粉糊+30mL蒸餾氺
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
加入碘液
A1組
不變藍(lán)
B1組
變藍(lán)
加入斐林試劑
A2組
出現(xiàn)磚紅色沉淀
B2組
不出現(xiàn)磚紅色沉淀
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
土壤微生物對(duì)淀粉有分解作用
不同成分
氺
底泥
氺生植物
浮游動(dòng)物
底棲動(dòng)物
鯽魚
烏鱧
DDT含量（μg/Kg）
0.1
0.7
6.3
21.0
37.9
19.4
124.4
甲
乙
丙
丁
能量（kJ）
2．8×109
1．3×108
9．1×107
2．9×107
DDT濃度（ppm）
0．04
0．35
0．39
3．4
群落
A
B
C
D
碳儲(chǔ)量/（t/hm2）
植被
56.2
50.9
43.5
0
凋落物
2.0
3.5
5.4
0
土壤
161.9
143.2
117.7
86.1
總計(jì)
220.1
197.6
166.6
86.1