309教育网 www.309edu.com
生物与环境
(30分钟 100分)
1. (12分)如图为甲、乙两个群落在演替过程中物种丰富度的变化曲线,回答下列相关问题:
(1)代表发生初生演替的群落曲线是_______(填“甲”或“乙”),原因是
__________________________________。如果在此过程中,灌木占据主导地位时草本植物并没有完全被淘汰,这说明群落演替具有 _______(填“优势替代”或“物种替代”)的特点。 (2)由A→B的深度可以反映生态系统的________稳定性大小,而A→C的宽度则可以表示生态系统的________稳定性的高低。C点后,群落甲达到相对稳定的状态,此时生态系统的能量输入_________(填“大于”“小于”或“基本等于”)能量输出。
(3)如果群落乙演替到D时刻,人类开荒种田,则人类的活动将改变该群落演替的_______________________。
【解析】(1)根据题图分析可知,乙发生的是初生演替,因为其群落的物种丰富度的起点为0。
(2)图中A→B的深度表示物种丰富度偏离正常水平的大小,可以反映生态系统的抵抗力稳定性大小;A→C的宽度表示物种丰富度偏离正常水平再恢复到正常水平需要的时间,可以表示生态系统的恢复力稳定性的高低。C点后,群落甲达到相对稳定的状态,此时生态系统的能量输入与输出基本相等。
(3)如果群落乙演替到D时刻,人类开荒种田,则群落演替的方向和速度将发生改变。 答案:(1)乙 乙的演替起点物种丰富度为0 优势替代
(2)抵抗力 恢复力 基本等于 (3)方向和速度
2.(15分)美国决定将斥资180亿美元耗时25年来防止五大湖遭到“亚洲鲤鱼”的入侵。请结合图示种群数量增长曲线回答问题:
309教育资源库 www.309edu.com
309教育网 www.309edu.com
(1)“亚洲鲤鱼”是美国人对青鱼、草鱼、鳙鱼、鲤鱼、鲢鱼等8种鱼的统称。美国于20世纪70年代从中国进口这些鱼类,以改善生态环境。但随着“亚洲鲤鱼”数量的增加,“亚洲鲤鱼”已在五大湖水域出现,并危害当地的生态环境。图中曲线________符合“亚洲鲤鱼”初期疯狂增长的变化情况。出现这一现象的原因可能是____________________。 (2)欲调查“亚洲鲤鱼”的种群数量,一般采用___________法。
(3)依据自然界“种群数量增长”的特点,人类进行海洋捕捞作业时,应控制在图中________点后,原因是___________________________________。
(4)若图中曲线Ⅱ可用于表示某地蟑螂种群数量变化,如果灭蟑螂时只采用毒饵诱杀的办法,则蟑螂的数量会很快恢复到原有的数量。请你依图提出更有效的控制蟑螂数量的方案: _______________________________________________________。
【解析】(1)“亚洲鲤鱼”被引入美国初期,由于食物、空间充足,且缺少天敌,此阶段的种群数量变化可看成是“J”型曲线增长,如曲线Ⅰ所示。(2)“亚洲鲤鱼”活动范围较大,其种群密度的调查应采用标志重捕法。(3)由于e点时种群数量的增长速率最大,进行海洋捕捞作业时,在e点后进行,可获得较高的产量。(4)有效控制有害动物数量的关键措施是增加有害动物的生存环境
阻力,从而降低有害动物的环境容纳量,可从食物来源、生活场所、天敌等方面采取相应措施。
答案:(1)Ⅰ 食物、空间充足,且缺少天敌 (2)标志重捕
(3)e e点时种群数量的增长速率最大,在e点后进行捕捞,可获得较高的产量
(4)增加蟑螂生存环境阻力(从食物来源、生活场所、天敌等方面考虑均可得分),使其环境容纳量降低(答案合理即可)
3.(13分)冰碛层是冰川融化后形成的裸地,冰碛层上的群落演替要经历上百年的时间。下表为冰碛层演替过程中优势植物的替代情况及部分阶段土壤的pH。请回答:
309教育资源库 www.309edu.com
309教育网 www.309edu.com
(1)冰碛层上的群落演替属于_______(填演替类型)。
(2)由表分析,演替过程中土壤pH的变化主要与_____(填生物名称)有关。
(3)赤杨定居后,一些固氮微生物侵入赤杨根部,形成根瘤,这些固氮微生物从赤杨根部获得营养,同时也将空气中的氮转化为植物能够吸收的离子形式。固氮微生物与赤杨的种间关系是________。根据上述信息分析,云杉和铁杉成为优势种的原因有①__________________;②_________________。
(4)据表分析,从冰碛层上的优势种替代过程可以看出,群落的发展变化是生物与环境间定向_____________的结果。
【解析】(1)冰碛层上的群落演替是从冰川退去后的裸地开始的,属于初生演替。 (2)由表分析,演替过程中,在赤杨阶段时土壤pH的变化较大,说明土壤pH的变化主要与赤杨有关。
(3)根据题意可知,这些侵入赤杨根部的固氮微生物从赤杨根部获得营养,同时也将空气中的氮转化为植物能够吸收的离子形式,说明固氮微生物与赤杨的种间关系是互利共生。综上分析可知,云杉和铁杉成为优势种的原因有:①土壤的酸化;②土壤中氮元素含量增加。 (4)据表分析,从冰碛层上的优势种替代过程可以看出,群落的发展变化是生物与环境间定向选择的结果。 答案:(1)初生演替 (2)赤杨
(3)互利共生 ①土壤的酸化 ②土壤中氮元素含量增加
309教育资源库 www.309edu.com