2024年高考生物一轮复习知识清单19 生态系统与生态环境的保护（原卷版）.docx

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知识清单19生态系统与生态环境的保护内容概览第一部分高考考情速递第二部分知识导图第三部分考点清单（八大考点）第四部分易错易混（十三大易错点）第五部分真题赏析常考考点真题举例生态位2023·江苏·统考高考真题群落演替、生态系统2023·北京·统考高考真题生态系统的能量流动2023·山东·高考真题协同进化2023·湖南·统考高考真题营养级2023·湖北·统考高考真题碳中和2023·湖北·统考高考真题生态系统的组成成分2023·广东·统考高考真题生态系统的结构2023·北京·统考高考真题生态位、食物链2023·天津·统考高考真题群落演替、协同进化2023·浙江·统考高考真题学科网（北京）股份有限公司 知识清单19生态系统与生态环境的保护内容概览第一部分高考考情速递第二部分知识导图第三部分考点清单（八大考点）第四部分易错易混（十三大易错点）第五部分真题赏析常考考点真题举例生态位2023·江苏·统考高考真题群落演替、生态系统2023·北京·统考高考真题生态系统的能量流动2023·山东·高考真题协同进化2023·湖南·统考高考真题营养级2023·湖北·统考高考真题碳中和2023·湖北·统考高考真题生态系统的组成成分2023·广东·统考高考真题生态系统的结构2023·北京·统考高考真题生态位、食物链2023·天津·统考高考真题群落演替、协同进化2023·浙江·统考高考真题学科网（北京）股份有限公司 考点一生态系统的结构1．在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫作生态系统。地球上的全部生物及其非生物环境的总和，构成地球上最大的生态系统——生物圈。（P48）2．生态系统的组成成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，其中生产者为自养生物，消费者和分解者为异养生物。（P50）3．生产者可以说是生态系统的基石。消费者能够加快生态系统的物质循环。此外，消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。因此，生产者、消费者和分解者是紧密联系，缺一不可的。（P50）4．植物一定是生产者吗？不一定；动物一定是消费者吗？不一定；细菌、真菌一定是分解者吗？不一定。5．食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。（P52）学科网（北京）股份有限公司 6．生态系统具有能量流动、物质循环和信息传递三大基本功能。（P79）考点二生态系统的能量流动1．生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。（P54）2．地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳。（P55）3．摄入量、同化量、粪便量的关系：摄入量＝同化量＋粪便量。4．每一营养级同化的能量去向（两个去向）＝在呼吸作用中以热能形式散失＋用于生长、发育和繁殖等生命活动。除最高营养级外，其余每一营养级同化的能量的去向（三个去向）＝呼吸作用＋流入下一营养级＋流向分解者。除最高营养级外，其余每一营养级同化的能量的去向（四个去向）＝呼吸作用＋流入下一营养级＋流向分解者＋未利用。（P55）5．能量流动的特点①单向流动，原因：捕食关系不可逆转、散失的热能无法被利用。②逐级递减，原因：每一营养级的同化量都有一部分在呼吸作用中以热能的形式散失，一部分被分解者分解利用和一部分未利用。（P56）6．“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一个营养级和分解者利用的能量。（P56图示）7．能量在相邻营养级间的传递效率＝上一营养级同化量/下一营养级同化量×100%,大约为10%～20%。（P57）8．研究生态系统的能量流动的意义：①帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。例：桑基鱼塘、沼气池。②帮助人们合理地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。例：合理放牧、锄草、捉虫。（P58）考点三生态系统的物质循环1．组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从非生物环境到生物群落，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。这里所说的生态系统，指的是地球上最大的生态系统——生物圈，物质循环具有全球性，因此又叫生物地球化学循环。（P63）2．碳在无机环境和生物群落间是以CO2形式循环的。无机环境中的碳元素进入生物群落依赖光合作用、化能合成作用。生物群落中的碳进入无机环境主要依赖呼吸作用（分解者通常称之为分解作用。），还可以通过化石燃料的燃烧。3．减缓温室效应的措施有①植树造林；②减少化石燃料燃烧4．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，称作生物富集学科网（北京）股份有限公司 。一旦含有铅的生物被更高营养级的动物食用，铅就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集，最终积累在食物链的顶端。（P64）考点四生态系统的信息传递1．自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等，通过物理过程传递的信息，称为物理信息。物理信息的来源可以是非生物环境，也可以是生物个体或群体。（P69）2．生物在生命活动过程中，还产生一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等，这就是化学信息。（P69）3．生态系统中的信息传递既存在于同种生物之间，也发生在不同生物之间，还能发生在生物与无机环境之间。4．信息传递在生态系统的作用主要有：①生命活动的正常进行，离不开信息的作用：如海豚的回声定位、莴苣种子的萌发；②生物种群的繁衍，离不开信息的传递：如花引蝶，动物释放信息素吸引异性；③调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定：如狼靠兔的气味捕食。5．信息传递在农业生产中的应用有两个方面：一是提高农畜产品的产量；二是对有害动物进行控制。（P71）6．目前控制动物危害的技术方法大致有化学防治、生物防治和机械防治等。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、有效的生物防治。（P72）考点五生态系统的稳定性1．生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，就是生态平衡。（P73）2．负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础。（P74）3．人们把生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，叫作生态系统的稳定性。也就是说，生态系统的稳定性，强调的是生态系统维持生态平衡的能力。（P74～75）4．生态系统的自我调节能力是有限的。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。（P75）5．生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状（不受损害）的能力，叫作抵抗力稳定性；生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力，叫作恢复力稳定性。（P75）6．一般来说，生态系统中的组分越多，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。（P75）7．提高生态系统的稳定性，一方面要控制对生态系统的干扰强度，在不超过生态系统自我调节能力的范围内，合理适度地利用生态系统；另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质、能量的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。（P76）学科网（北京）股份有限公司 考点六人类活动对生态环境的影响1．生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大。（P83）2．生活方式不同，生态足迹的大小可能不同。例如，与步行相比，开车出行会增大生态足迹。增加的部分既包括汽车对道路、停车场的直接占用面积，也包括吸收尾气所需要的林地面积等。又如，与食用蔬菜相比，吃牛肉也会增大生态足迹。（P83）3．全球性生态环境问题主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、土地荒漠化、生物多样性丧失以及环境污染等。（P85）4．我国政府倡导生态文明建设，将“全面协调可持续发展”作为基本国策。（P87）考点七生物多样性及其保护1．生物多样性包括遗传多样性（基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性（P90）2．生物多样性的价值：一是目前人类尚不清楚的潜在价值；二是对生态系统起到重要调节功能的间接价值（也叫做生态功能），如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用；三是对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的直接价值。生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。（P91～92）3．我国生物多样性的保护可以概括为就地保护和易地保护两大类。就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等，这是对生物多样性最有效的保护。鼎湖山自然保护区就是我国建立的第一个自然保护区。（P94）4．易地保护是指把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护。例如，建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等，这是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。此外，建立精子库、种子库、基因库，利用生物技术对濒危物种的基因进行保护，等等，也是对濒危物种保护的重要措施。（P95）考点八生态工程1．生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。生态工程建设的目的就是遵循生态学规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。（P99）2．生态工程是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶，是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的应用学科。生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。（P99）学科网（北京）股份有限公司 3．循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。（P100）4．在进行生态工程建设时，生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题。（P100）处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量。如果生物的数量超过了环境承载力的限度，就会引起系统的失衡和破坏。（P101）5．自然生态系统是通过生物与环境、生物与生物之间的协同进化而形成的一个不可分割的有机整体。遵循整体原理，首先要遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。其次，人类处在一个社会—经济—自然复合而成的巨大系统中。进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力。（P101）6．湿地生态恢复工程就是采用工程学和生态学措施相结合的方法，如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程，以及动植物物种引进等，使受到干扰的湿地得以恢复。在湿地的周围，还应建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。（P106）易错点1　生态系统成分的几个误区点拨：(1)植物≠生产者：菟丝子属于植物，营寄生生活，是消费者。(2)动物≠消费者：秃鹫、蚯蚓、原生动物等以动、植物残体为食的腐生动物属于分解者。(3)细菌≠分解者：硝化细菌和光合细菌是自养型生物，属于生产者；寄生细菌属于消费者。易错点2　因混淆“摄入量”与“同化量”“粪便中的能量”与“尿液中的能量”而出错点拨：(1)摄入量≠同化量：摄入量－粪便中的能量才是同化量，动物的粪便不曾被动物消化吸收而同化，不属于同化量，如兔吃草时，兔粪便中的能量应为草流向分解者的能量，而不属于兔的同化量。(2)粪便中的能量≠尿液中的能量：粪便中的能量不属于动物同化量，但尿液中尿素所含能量应属于动物同化量的一部分。易错点3　错将“相邻两营养级”间的传递效率等同于“相邻两个生物个体”间的传递效率，从而出现“一只狼捕获一只狐时获得了其10%～20%的能量”的错误结论点拨：能量传递效率是指“相邻两营养级”间的传递效率，即下一营养级全部生物同化量/上一营养级全部生物同化量×100%，而不是相邻营养级中某个体间的传递效率，如“一只狼”捕获“一只狐”时，应获得了狐的“大部分能量”而不是获得“10%～20%”的能量，“所有狼”可获得“所有狐”的能量才是10%～20%。学科网（北京）股份有限公司 易错点4　误认为能量金字塔中每一塔级只包含一种生物，或者认为能量金字塔中生物仅构成一条食物链点拨：能量金字塔中每一塔级应代表一个营养级环节，由塔底到塔顶依次为生产者→初级消费者→次级消费者→三级消费者……，每一塔级所包含的生物可为多个物种，如初级消费者环节中可包含所有植食性动物(如图示金字塔中乙内所有植食性动物)，故能量金字塔中各环节可形成复杂的食物网，而不是只形成一条食物链。易错点5　能量传递效率≠能量利用率点拨：能量传递效率体现的是能量流动过程中所遵循的客观规律，不能随意改变；但能量利用率可以人为改变，例如充分利用作物秸秆就可以提高能量利用率。易错点6　误认为在生物群落中碳都是以CO2的形式进行循环的点拨：在生态系统中，碳元素主要以CO2的形式循环，其含义是指碳元素从无机环境进入生物群落以及由生物群落返回无机环境是以CO2的形式进行的，但在生物群落内部碳元素则是以含碳有机物的形式进行传递的。易错点7　误认为能量伴随着物质循环而循环点拨：物质循环流动，能量单向流动不循环，所以不能说能量伴随着物质循环而循环。易错点8　误认为生态系统的信息传递包括细胞之间的信息传递点拨：生态系统的信息传递不包括细胞之间的信息传递，而是指种群内部个体之间，种群之间以及生物与无机环境之间的传递。易错点9　误认为生态系统的物理信息只来源于环境点拨：物理信息既可以来源于环境，如光、电、波等；也可以来源于生物，如花的颜色、鸟的鸣叫。易错点10　抵抗力稳定性和恢复力稳定性的判断点拨：某一生态系统在彻底破坏之前，受到外界干扰，遭到一定程度的破坏而恢复的过程，应视为抵抗力稳定性，如河流轻度污染的净化；若遭到彻底破坏，则其恢复过程应视为恢复力稳定性，如火灾过后草原的恢复等。易错点11　混淆生物多样性三个层次，误认为生物多样性仅为“生物”的多样性点拨：生物多样性应包含三个层次内容，即：(1)同种生物(无生殖隔离)不同个体(或种群)间存在“遗传多样性”或“基因多样性”。(2)不同生物(具有生殖隔离)即不同物种间存在“物种多样性”。(3)不同生态系统(生物群落＋无机环境)间存在“生态系统多样性”。由此可见，生物多样性并不仅仅局限于“生物”范畴。易错点12　误认为生物多样性的直接价值大于其间接价值，错将生物多样性在文学艺术、旅游观赏等方面的价值视作间接价值点拨：生物多样性的间接价值是指生物在涵养水源、保持水土、调节气候、维持生态系统稳定性等方面的“生态”功能，学科网（北京）股份有限公司 这种功能价值应远远大于其在工业原料、食物、药用等方面的直接价值(这也是为什么不能将在直接价值方面所谓的“有害”物种灭绝的原因)。易错点13　混淆“引进物种”和“入侵物种”点拨：引进物种和入侵物种不完全一致：引进物种不一定都会破坏生态环境，如玉米、马铃薯等对人们生产、生活有利的物种也是引进物种；人们一般把在新侵入地造成严重经济损失，对社会和生态环境造成严重危害的外来物种称为入侵物种。一、单选题1．（2023·江苏·统考高考真题）在江苏沿海湿地生态系统中，生态位重叠的两种动物甲、乙发生生态位分化，如图所示。甲主要以植物a为食，乙主要以植物b为食，两者又共同以植食性动物c为食。下列相关叙述错误的是（　　）A．a、c分别处于第一、二营养级，其生态位重叠B．a、b中的能量沿着食物链单向流动、逐级递减，最终以热能形式散失C．生物群落中物种的生态位受生物因素影响，也与非生物因素有关D．生态位分化是经自然选择形成的生物适应性，提高了生物对环境资源的利用率2．（2023·北京·统考高考真题）近期开始对京西地区多个停采煤矿的采矿废渣山进行生态修复。为尽快恢复生态系统的功能，从演替的角度分析，以下对废渣山治理建议中最合理的是（　　）A．放养多种禽畜B．引入热带速生植物C．取周边地表土覆盖D．修筑混凝土护坡3．（2023·山东·高考真题）某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是（    ）生产者固定来自陆地的植物残体初级消费者摄入初级消费者同化初级消费者呼吸消耗能量［105J/（m2•a）］90428413.53A．流经该生态系统的总能量为90×105J/（m2·a）B．该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级学科网（北京）股份有限公司 C．初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105J/（m2•a）D．初级消费者粪便中的能量为70.5×105J/（m2·a），该能量由初级消费者流向分解者4．（2023·湖南·统考高考真题）“油菜花开陌野黄，清香扑鼻蜂蝶舞。”菜籽油是主要的食用油之一，秸秆和菜籽饼可作为肥料还田。下列叙述错误的是（    ）A．油菜花通过物理、化学信息吸引蜂蝶B．蜜蜂、蝴蝶和油菜之间存在协同进化C．蜂蝶与油菜的种间关系属于互利共生D．秸秆和菜籽饼还田后可提高土壤物种丰富度5．（2023·湖北·统考高考真题）胁迫是指一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件。水杨酸可以减轻胁迫对植物的不利影响。在镉的胁迫下，添加适宜浓度的水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统，降低丙二醛和H2O2含量，有效缓解镉对苦草的氧化胁迫。下列叙述错误的是（　　）A．水杨酸能缓解H2O2对苦草的氧化作用B．在胁迫环境下，苦草种群的环境容纳量下降C．通过生物富集作用，镉能沿食物链传递到更高营养级D．在镉的胁迫下，苦草能通过自身的调节作用维持稳态6．（2023·湖北·统考高考真题）2020年9月，我国在联合国大会上向国际社会作出了力争在2060年前实现“碳中和”的庄严承诺。某湖泊早年受周边农业和城镇稠密人口的影响，常年处于CO2过饱和状态。经治理后，该湖泊生态系统每年的有机碳分解量低于生产者有机碳的合成量，实现了碳的零排放。下列叙述错误的是（　　）A．低碳生活和绿色农业可以减小生态足迹B．水生消费者对有机碳的利用，缓解了碳排放C．湖泊沉积物中有机碳的分解会随着全球气候变暖而加剧D．在湖泊生态修复过程中，适度提高水生植物的多样性有助于碳的固定7．（2023·广东·统考高考真题）凡纳滨对虾是华南地区养殖规模最大的对虾种类。放苗1周内虾苗取食藻类和浮游动物，1周后开始投喂人工饵料，1个月后对虾完全取食人工饵料。1个月后虾池生态系统的物质循环过程见图。下列叙述正确的是（    ）学科网（北京）股份有限公司   A．1周后藻类和浮游动物增加，水体富营养化程度会减轻B．1个月后藻类在虾池的物质循环过程中仍处于主要地位C．浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑，属于消费者D．异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积物提供营养二、综合题8．（2023·北京·统考高考真题）为了研究城市人工光照对节肢动物群落的影响，研究者在城市森林边缘进行了延长光照时间的实验（此实验中人工光源对植物的影响可以忽略；实验期间，天气等环境因素基本稳定）。实验持续15天：1～5天，无人工光照；6～10天，每日黄昏后和次日太阳升起前人为增加光照时间；11～15天，无人工光照。在此期间，每日黄昏前特定时间段，通过多个调查点的装置捕获节肢动物，按食性将其归入三种生态功能团，即植食动物（如蛾类幼虫）、肉食动物（如蜘蛛）和腐食动物（如蚂蚁），结果如图。  (1)动物捕获量直接反映动物的活跃程度。本研究说明人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度，依据是：与1～5、11～15天相比，。(2)光是生态系统中的非生物成分。在本研究中，人工光照最可能作为对节肢动物产生影响，从而在生态系统中发挥作用。(3)增加人工光照会对生物群落结构产生多方面的影响，如：肉食动物在黄昏前活动加强，有限的食物资源导致加剧；群落空间结构在两个维度发生改变。学科网（北京）股份有限公司 (4)有人认为本实验只需进行10天研究即可，没有必要收集11～15天的数据。相比于10天方案，15天方案除了增加对照组数量以降低随机因素影响外，另一个主要优点是。(5)城市是人类构筑的大型聚集地，在进行城市小型绿地生态景观设计时应__________。A．不仅满足市民的审美需求，还需考虑对其他生物的影响B．设置严密围栏，防止动物进入和植物扩散C．以整体和平衡的观点进行设计，追求生态系统的可持续发展D．选择长时间景观照明光源时，以有利于植物生长作为唯一标准9．（2023·天津·统考高考真题）为了保护某种候鸟，科学家建立了生态保护区，其中食物网结构如下：   (1)为了保证资源充分利用，应尽量保证生态系统内生物的不同。(2)肉食性鱼类不是候鸟的捕食对象，引入它的意义是：。(3)肉食性鱼类位于第营养级。若投放过早，可能会造成低营养级生物，所以应较晚投放。(4)经过合理规划布施，该生态系统加快了。10．（2023·浙江·统考高考真题）地球上存在着多种生态系统类型，不同的生态系统在物种组成、结构和功能上的不同，直接影响着各生态系统的发展过程。回答下列问题：  (1)在消杀某草原生态系统中的害虫时，喷施了易在生物体内残留的杀虫剂Q，一段时间后，在该草原不同的生物种类中均监测到Q的存在，其含量如图所示（图中数据是土壤及不同营养级生物体内Q的平均值）。由图可知，随着营养级的递增，Q含量的变化规律是；在同一营养级的不同物种之间，Q含量也存在差异，如一年生植物与多年生植物相比，Q含量较高的是。因某些环境因素变化，该草原生态系统演替为荒漠，影响演替过程的关键环境因素是。该演替过程中，草原中的优势种所占据生态位的变化趋势为。学科网（北京）股份有限公司 (2)农田是在人为干预和维护下建立起来的生态系统，人类对其进行适时、适当地干预是系统正常运行的保证。例如在水稻田里采用灯光诱杀害虫、除草剂清除杂草、放养甲鱼等三项干预措施，其共同点都是干预了系统的和能量流动；在稻田里施无机肥，是干预了系统过程。(3)热带雨林是陆地上非常高大、茂密的生态系统，物种之丰富、结构之复杂在所有生态系统类型中极为罕见。如果仅从群落垂直结构的角度审视，“结构复杂”具体表现在。雨林中动物种类丰富，但每种动物的个体数不多，从能量流动的角度分析该事实存在的原因是。学科网（北京）股份有限公司