③在相同且适宜的条件下培养一段时间，观察植株根系生长情况。 预期结果和分析：
若实验组植株的根系显著小于对照组植株的，则____________________。
若实验组植株的根系大小与对照组2和3差异不明显，则植物甲和植物乙的根系也可能存在竞争关系。例如，______________过大导致竞争不明显。
[解析] (1)在群落水平上可研究的问题除了种间关系、群落的范围和边界、优势种外，还有群落演替、群落的空间结构、群落的丰富度。
(2)①探究森林群落中两种植物的根系是否存在竞争，环境条件、植株的大小、根系的大小等属于无关变量，应保持基本一致。
②对照组1：单独种植一种植物，即单株种植植物甲和植物乙；对照组2：间距0.5米种植两株植物甲；对照组3：间距0.5米种植两株植物乙；实验组：间距0.5 米种植一株植物甲和一株植物乙。
预期结果和分析：
若实验组植株的根系显著小于对照组植株的，则两种植物的根系存在明显的竞争现象。 若实验组植株的根系大小与对照组2和3差异不明显，则植物甲和植物乙的根系也可能存在竞争关系。例如，植株间距过大导致竞争不明显。
[答案] (1)群落的丰富度、群落演替、群落的空间结构 (2)①根系 ②间距0.5米种植两株植物乙 间距0.5 米种植一株植物甲和一株植物乙 ③两种植物的根系存在明显的竞争现象 植株间距
高频考点67 群落的结构特征
1．(2024·湖南省益阳市高三期末)下列有关种群与群落的说法，正确的是( ) A．调查个体较大生物的种群数量时，常用逐个计数的方法 B．种群数量的增长曲线能直观地反映种群数量的增长趋势 C．种间关系和空间结构是区别不同群落的最重要特征 D．群落的水平结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力
B [在调查分布范围较小，个体较大的种群的数量时，可以逐个计数，A错误；种群数量的增长曲线能直观地反映种群数量的增长趋势，B正确；群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，C错误；群落的垂直结构和水平结构都提高了群落利用阳光等环境资源的能力，但群落的垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力，D错误。]
2．(2024·江西省新余一中等九校高三联考)某岛屿降雨量较大，导致了洪水和泥石流等自然灾害，岛屿上的马尾松林受到大面积损害。下列说法正确的是( )
A．灾后马尾松的空间特征可能呈现出镶嵌分布的情况 B．灾后当地群落的垂直结构和水平结构依然存在
C．对当地陆生动物种群数量增长起决定作用的只有出生率和死亡率、迁入率和迁出率
D．与灾前相比，灾后马尾松林内生物种类减少，其自我调节能力更高
B [呈现出镶嵌分布的特点是群落的空间结构，而马尾松的空间特征应该是随机分布，属于种群的空间特征，A错误；对当地陆生动物种群数量增长起决定作用的是出生率和死亡率，某岛屿中动物的迁入和迁出不易，C错误；与灾前相比，灾后马尾松林内生物种类减少，营养结构变得更为简单，其自我调节能力变弱，D错误。]
3．(2024·泰安市高三模拟)群落交错区是两个或多个群落之间的过渡区域，请回答下列相关问题：
(1)研究发现，群落交错区的物种数目及某些物种的种群密度有增大的趋势，其原因是群落交错区的________比较复杂，适合不同生态类型的植物生长，从而为多种动物提供_______________________________________________________。
(2)群落交错区的植被变化，可作为气候变化的预警，比如在森林草原交错区，当草原植被越来越占优势时，说明气候越趋于________(填“干旱”或“湿润”)。群落交错区的这种变化过程叫作群落的________。
(3)森林草原交错区相对于草原生态系统的抵抗力稳定性较________，其原因是群落交错区______________________________。
(4)调查发现群落交错区某种树木受卷叶蛾幼虫的危害症状很轻。为研究该植物抵抗卷叶蛾幼虫虫害的机制，研究人员用异丁原醇溶剂分别提取了该植物的挥发物质A和易被卷叶蛾幼虫危害的树木的挥发物质B。随机选取300只赤眼蜂(赤眼蜂是卷叶蛾幼虫的天敌)平均分组，进行相关实验，观察赤眼蜂对实验中物质的选择情况，结果如表。
第一组 分组 第二组 第三组 含挥发物质 对照 含挥发物质 对照 含挥发物质 含挥发物质 A的提取液 物质 B的提取液 物质 A的提取液 B的提取液 结果(只) 87 13 70 30 71 29 第一组和第二组实验中的对照物质是____________。分析三组实验结果得出的结论是__________________________。
[解析] (1)群落交错区复杂的自然环境，适合不同生态类型的植物生长，从而为多种动物提供食物和栖息环境，这将导致群落交错区的物种数目及某些物种的种群密度有增大的趋势。
(2)在森林草原交错区，当草原植被越来越占优势时，说明气候越趋于干旱。群落交错区的这种变化过程叫作群落的演替。
(3)森林草原交错区相对于草原生态系统的抵抗力稳定性较高，其原因是群落交错区物种丰富，群落结构复杂。
(4)由题干信息可知，第一组和第二组实验中的对照物质是异丁原醇溶剂。分析三组实验结果得出的结论：该植物分泌的挥发物质A吸引赤眼蜂的作用更强。
[答案] (1)自然环境 食物和栖息环境 (2)干旱 演替 (3)高 物种丰富，群落结构复杂 (4)异丁原醇溶剂 该植物分泌的挥发物质A吸引赤眼蜂的作用更强
高频考点68 群落的演替
1．一个无人管理的小水塘会慢慢变小、变浅，成为一个小沼泽地，然后慢慢地变成一片灌木丛。下列关于该演替过程的叙述，错误的是( )
A．该演替过程中灌木因其在争夺阳光中占优势而取代前一群落成为优势种 B．该演替过程中各种群的K值不一定都在上升
C．加强水塘管理会使得群落演替的方向与自然演替的方向不同 D．该群落最终一定能演替到森林阶段
D [在气候条件适宜的情况下，可以演替到森林阶段，如果在干旱的荒漠地区，群落的演替就很难形成森林，可能只发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段，D错误。]
2．(2024·福州市高三质检)研究人员在调查某一沙地的植被演替时发现其自然演替顺序为一年生草本→多年生草本→多年生半灌木→多年生灌木。请回答下列问题：
(1)该群落的空间结构有垂直结构和________结构。随着演替的进行，研究发现单位面积灌
木
群
落
合
成
的
有
机
物
比
草
本
群
落
多
，
原
因
是
________________________________________________。
(2)该沙地的优势种是耐风沙与干旱的灌木，而不是草本或乔木。一般这类灌木的根茎干重比大于乔木的，请尝试解释其适应性较强的原因：________________________________________________________。
(3)研究者通过种植灌木进行沙漠治理，灌木固沙林形成后，沙地土壤有机质含量增加，有机质的主要来源是__________________________，经过分解者的________作用，为植物提供养分，促进植被的发育。
[解析] (1)一年生草本、多年生草本、多年生半灌木和多年生灌木有垂直分层结构，在同一平面上存在水平结构，即该群落的空间结构有垂直结构和水平结构。随着演替的进行，灌木阶段替代草本植物阶段，灌木较为高大，在争夺阳光中具有优势，获得更多阳光，单位面积灌木群落合成的有机物比草本群落多。
(2)灌木树冠低矮，具有很强的防风固沙的能力，根系发达，能从土壤中吸取较多水分，成为该沙地的优势种。
(3)灌木固沙林形成后，植物的残枝败叶，动物的遗体和排遗物，经过分解者的分解作用，为植物提供养分，促进植被的发育。
[答案] (1)水平 灌木群落垂直结构比草本群落复杂，植物对光的利用率高，光合作用强 (2)灌木树冠低矮，具有很强的防风固沙的能力，根系发达，能从土壤中吸取较多水分 (3)植物的残枝败叶，动物的遗体和排遗物 分解(呼吸)
高频考点69 生态系统的结构
(2024·驻马店市高三期末)下列对于生态系统结构和功能的相关叙述，错误的是( )
A．信息传递可以调节种间关系，维持生态系统的稳定 B．生态系统的物质循环发生在生物群落和无机环境之间
C．生产者除绿色植物外，还包括黑藻、蓝藻、硝化细菌等原核生物 D．生态系统的组成成分在物质循环、能量流动和信息传递方面紧密联系
C [生产者除绿色植物外，还包括蓝藻、硝化细菌等自养型的原核生物，黑藻属于真核生物，C错误。]
高频考点70 生态系统的能量流动的过程及特点
1．(2024·青岛市第二中学高三期末)科学家对生活在某生态系统的一个蜘蛛种群的能量进行定量分析，得出了能量流经这种肉食动物的有关数据(能量以种群的质量表示)，如图所示。下列叙述错误的是( )
A．在食物链上，蜘蛛至少位于第三营养级
B．蜘蛛吃下的未被蜘蛛同化的能量属于上一营养级同化量中的一部分 C．图中X代表用于蜘蛛生长、发育和繁殖的能量
D．根据图中的数据可以计算出猎物种群与蜘蛛间的能量传递效率
D [依题意可知，蜘蛛为肉食动物，因此在食物链中，蜘蛛至少位于第三营养级，A正确；蜘蛛吃下的未被蜘蛛同化的能量属于上一营养级同化量中的一部分，B正确；蜘蛛同化的能量，除了一部分用于呼吸消耗外，余下的能量用于蜘蛛的生长、发育和繁殖，因此图中X代表用于蜘蛛生长、发育和繁殖的能量，C正确；根据图中的数据，不能确定猎物种群的同化量，因此不能计算出猎物种群与蜘蛛间的能量传递效率，D错误。]
2．在某农田生态系统中存在农作物、杂草、蛙、田鼠、昆虫、蛇等生物。如图表示该生态系统中能量流经田鼠的示意图，请回答下列问题：
(1)图中A表示____________________；B中能量的去向除了被分解者利用、被次级消费者摄入外，还有一部分是________。
(2)当生态系统处于相对稳定状态时，田鼠的种群数量一般处于________(填“K”或
“K/2”)值，此时种群数量的增长速率为________。
(3)从能量流动角度分析，农田中除杂草、去虫害、灭田鼠的目的是______________________________________________。
(4)在农作物→田鼠→蛇这条食物链中，从农作物到田鼠的能量传递效率不在10% ～20%这一范围内，其原因是______________________________________。
[解析] (1)图中A表示田鼠同化量；B表示田鼠用于自身生长发育、繁殖的能量，一部分被分解者利用，一部分被次级消费者摄入，还有一部分未利用。
(2)当生态系统处于相对稳定状态时，田鼠的种群数量一般处于K值，此时种群的增长速率为0。种群数量为K/2时，种群的增长速率最大。
(3)农田中除杂草、去虫害、灭田鼠，是为了调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效流向对人类最有益的部分。
(4)10%～20%是指能量在相邻两个营养级之间的传递效率，第二营养级除田鼠以外还有其他生物，故在农作物→田鼠→蛇这条食物链中，从农作物到田鼠的能量传递效率不在10% ～20%这一范围内。
[答案] (1)田鼠同化量 未利用 (2)K 0 (3)调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续、高效地流向对人类最有益的部分 (4)10%～20%是指能量在相邻两个营养级之间的传递效率，第二营养级除田鼠以外还有其他生物
高频考点71 生态系统的物质循环
1．(2024·长沙一中高三月考)下列关于生态系统中的物质循环的说法错误的是( ) A．无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用 B．植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环 C．从物质循环的角度看，人体内碳元素的根本来源是大气中的CO2 D．生态系统的物质循环发生在种群和无机环境之间
D [生态系统的物质循环发生在生物群落和无机环境之间，D错误。]
2．(2024·四川达州市高三)如图是某生态农场物质循环利用示意图。以下分析正确的是( )
A．该生态农场中的C、N等元素完全能循环利用 B．该生产模式能提高能量利用率和能量传递效率 C．该生产模式能有效防止环境污染和传染病流行
2024高考生物一轮复习高频考点集训生物与环境新人教版
