高考生物答题技巧题型09 生物与环境（2大考向模型解题）（解析版）Word（30页）

非选择题解题模板 题型09 生物与环境 生物与环境这一模块中主要考查种群、群落、生态系统这三部分构成，在稳 扎稳打考查种群数量特征、种群数量变化、群落的结构、群落空间结构、演替、生态系统的 结构与功能。在这里我们要高度重视一些新教材新添加的内容即影响种群数量变化的因素， 不同群落的主要类型，生态位，生态足迹，生态工程的基本原理。 考向1 种群、群落、生态系统 考向2 生态系统的结构与功能 （说明：模型解题+做题技巧+真题演练+迁移运用，全方位解透题 型） 考向1 种群、群落、生态系统 种群密度调查方法，这里考生对样方法和标记重捕法的适用范围及如何取样，计算等掌 握的基本较好，但逐个计数法，黑光灯诱捕法对应的应用范围考生掌握的力度不够，对 红外触发相机，粪便微卫星DNA 分子标记，通过声音来进行种群数量的监测。 针对群落角度的考查，考生易错的问题是区别不同群落的重要特特征—物种组成，这个 考点考生容易与丰富度混淆；群落垂直结构与地势地形的垂直方向上的群落分布的水平 结构是易混淆考点；这里还有一个非常重要的知识点生态位，近几年考查较多，例如野 生东北豹被东北虎猎杀就属于生态位考查范围。根据情境信息结合教材实例，认真掌握 教材中荒漠生物群落，草原生物群落，及不同森林生物群落相应的理解题。 生态系统的从两个方面去复习，一方面是关于生态系统的结构的复习，另一方面是对生 态系统的功能进行 考题中出现种群、群落、生态系统其两三个不同方向的知识点，这类题会出现一些强的情境 或者考查内容更注重基础知识的掌握，在情境中以教材为依托进行答题，题中少数也会涉及 表格，曲线等对问题进行化繁为简，考生注意答题细节。 例1 （2023·全国·统考高考真题）某旅游城市加强生态保护和环境治理后， 城市环境发生了很大变化，水体鱼明显增多，甚至曾经消失的一些水鸟（如水鸟甲）又重新 出现。回答下列问题。 (1)调查水鸟甲的种群密度通常使用标志重捕法，原因是 。 (2)从生态系统组成成分的角度来看，水体中的鱼，水鸟属于 。 (3)若要了解该城市某个季节水鸟甲种群的环境容纳量，围绕除食物外的调查的内容有 （答出3 点即可）。 【答案】(1)鸟类活动能力强，活动范围大 (2)消费者 (3)环境条件、天敌和竞争者等 【分析】调查动物的种群密度常用的方法是标记重捕法，计算种群数量时利用公式计算若将 该地段种群个体总数记作N，其中标记数为M，重捕个体数为n，重捕中标志个体数为m， 假定总数中标记个体的比例与重捕取样中标志个体的比例相同，则N=Mn/m , 【详解】（1）水鸟甲的活动能力较强，活动范围较大，通常运用标志重捕法调查其种群密 度。 （2）生态系统组成成分包括非生物部分的物质和能量、生产者、消费者、分解者，鱼和水 鸟均直接或间接以绿色植物为食，属于消费者。 （3）环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量，该数量的大小由环境条件 决定，影响环境容纳量的因素包括食物、天敌、气候、生存空间等，围绕除食物外的调查内 容有环境条件、天敌和竞争者等。 例2（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。 (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 【答案】(1)6-10 天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增加，植食动物平均捕获量明显 减少 (2)信息（或信号） (3) 种间竞争 垂直和水平 (4)排除人工光照以外的无关变量的影响（或用于分析人工光照是否会对节肢动物群落产生不 可逆影响） (5)AC 【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物 的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。 2、生态系统中信息的种类：（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等， 通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。（2）化学信息：生物在生命活动中，产 生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。（3） 行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。 【详解】（1）分析题意可知，本实验中动物的活跃程度是通过动物捕获量进行测定的，结 合图示可知，与1～5、11～15 天相比，6-10 天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增 加，植食动物平均捕获量明显减少，据此推测人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度。 （2）生态系统的组成包括非生物的物质和能量，该研究中人工光照最可能作为信息（物理 信息）对节肢动物产生影响，从而在生态系统中发挥作用。 （3）不同生物生活在一定的空间中，由于环境资源有限会形成种间竞争，故肉食动物在黄 昏前活动加强，有限的食物资源导致种间竞争加剧；群落的空间结构包括垂直结构和水平结 构，光照的改变可能通过影响生物的分布而影响两个维度。 （4）分析题意可知，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，该实验中的光照条件改变可形成前后对照，故相比于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，另一个主要优点是排除人工 光照以外的无关变量的影响，用于分析人工光照是否会对节肢动物群落产生不可逆影响：通 过观察去除光照因素后的分布情况进行比较。 （5）A、进行城市小型绿地生态景观设计时应充分考虑人与自然的协调关系，故不仅满足市 民的审美需求，还需考虑对其他生物的影响，A 正确； B、若设置严密围栏，防止动物进入和植物扩散，可能会影响生态系统间正常的物质交换和 信息交流，B 错误； C、进行城市小型绿地生态景观设计时应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，而不应仅满足短期发展，C 正确； D、选择长时间景观照明光源时，除有利于植物生长外，还应考虑对于其他生物的影响及美 观性,D 错误。 故选AC。 例3（2023·山东·高考真题）研究群落中植物类群的丰富度时；不仅要统计物种数，还要统 计物种在群落中的相对数量。群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比 可用相对多度表示。在某退耕农田自然演替过程中，植物物种甲、乙和丙分别在不同阶段占 据优势，它们的相对多度与演替时间的关系如图所示。 (1)该群落演替与在火山岩上进行的群落演替相比，除了演替起点的不同，区别还在于该群落 演替类型 （答出2 点区别即可） (2)在研究该群落植物类群丰富度的过程中，统计丙的相对数量采用了记名计算法。根据记名 计算法适用对象的特点分析，丙的特点是 。 (3)据图分析，第30 年至第50 年乙种群密度的变化是 （填“增大”“减小”或“不 能确定”），原因是 。 (4)该农田退耕前后的变化，说明人类活动对群落演替的影响是 。 【答案】(1)时间短，速度较快 (2)个体较大，种群数量有限 (3)不能确定 由于30-50 年丙的相对多度在增加，故无法确定该群落总的植物个体数的变 化，相应的，虽然乙植物占比（相对多度）在减小，但无法确定其具体的种群密度在减小， 可能只是丙个体数目增加的更快，占比更多，优势取代 (4)人类活动会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行 【分析】初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被 彻底消灭了的地方发生的演替。初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草 本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。 次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物 的种子和其他繁殖体的地方发生的演替，次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→ 森林阶段。 【详解】（1）退耕农田自然演替是在有一定植被的基础上进行的，为次生演替，火山岩上 进行的群落演替为初生演替。初生演替比次生演替经历的时间长，速度较缓慢，次生演替的 影响因素是要是人类活动，而初生演替的影响因素是自然元素。 （2）记名计算法是指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体 较大、种群数量有限的群落。 （3）群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比可用相对多度表示，第 30 年至第50 年乙种群的相对多度下降，图中纵坐标为相对多度，是该种植物个体数所占百 分比，而不是具体的数目，其变化无法直接反映种群密度的变化。由于30-50 年丙的相对多 度在增加，故无法确定该群落总的植物个体数的变化，相应的，虽然乙植物占比（相对多 度）在减小，但无法确定其具体的种群密度在减小，可能只是丙个体数目增加的更快，占比 更多，优势取代。 （4）该农田退耕前后的变化，说明人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的方向 和速度进行。 例4（2023·广东·统考高考真题）上世纪70-90 年代珠海淇澳岛红树林植被退化，形成的裸 滩被外来入侵植物互花米草占据，天然红树林秋茄（乔木）-老鼠簕（灌木）群落仅存 32hm2。为保护和恢复红树林植被，科技人员在互花米草侵占的滩涂上成功种植红树植物无 瓣海桑，现已营造以无瓣海桑为主的人工红树林600hm2，各林龄群落的相关特征见下表。 红树林群 落（林 龄） 群落高 度 （m） 植物种 类 （种） 树冠层 郁闭度 （%） 林下互花 米草密度 （株/m2） 林下无瓣海桑更 新幼苗密度（株 /100m2） 林下秋茄更新 幼苗密度 （株/100m2） 无瓣海桑 群落（3 年） 3.2 3 70 30 0 0 无瓣海桑 群落（8 年） 11.0 3 80 15 10 0 无瓣海桑 群落（16 12.5 2 90 0 0 0 年） 秋茄-老鼠 簕群落 （>50 年） 5.7 4 90 0 0 19 回答下列问题： (1)在红树林植被恢复进程中，由裸滩经互花米草群落到无瓣海桑群落的过程称为 。 恢复的红树林既是海岸的天然防护林，也是多种水鸟栖息和繁殖场所，体现了生物多样性的 价值。 (2)无瓣海桑能起到快速实现红树林恢复和控制互花米草的双重效果，其使互花米草消退的主 要原因是 。 (3)无瓣海桑是引种自南亚地区的大乔木，生长速度快，5 年能大量开花结果，现已适应华南 滨海湿地。有学者认为无瓣海桑有可能成为新的外来入侵植物。据表分析，提出你的观点和 理由 。 (4)淇澳岛红树林现为大面积人工种植的无瓣海桑纯林。为进一步提高该生态系统的稳定性， 根据生态工程自生原理并考虑不同植物的生态位差异，提出合理的无瓣海桑群落改造建议 。 【答案】(1) 群落演替（或演替、或次生演替） 间接 (2)无瓣海桑使树冠层郁闭度（或覆盖度）高，使互花米草缺少充足的光照 (3)答案一： 有可能。无瓣海桑的幼苗可以生长，能适应滨海湿地环境（或第3 年～第8 年， 无瓣海桑群落高度由3.2 长到11m）； 答案二：不可能。林下没有无瓣海桑幼苗更新，无 瓣海桑很难在天然红树林中定居； (4)上层种植无瓣海桑，中层种植秋茄，下层种植老鼠簕，形成多层群落结构（“引种不同高 度的红树植物”、“将无瓣海桑与秋茄、老鼠簕混种”） 【分析】随时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫做演替。演替的种类有初生 演替和次生演替两种。初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植 被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替原来有的植被虽然已经不存在，但是原 来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。 【详解】（1）由题意可知，红树林植被退化形成的裸滩被外来入侵植物互花米草占据，则 由裸滩经互花米草群落到无瓣海桑群落的过程称为群落演替（或演替、或次生演替）。恢复 的红树林既是海岸的天然防护林，也是多种水鸟栖息和繁殖场所，这是红树林在生态系统方 面的调节作用，体现了生物多样性的间接价值。 （2）无瓣海桑是速生乔木，种植后由于其生长速度较快，在与互花米草在阳光等的竞争中 占据优势，使树冠层郁闭度（或覆盖度）高，使互花米草缺少充足的光照，能有效抑制互花 米草的蔓延。 （3）根据表格数据可知，随着时间的推移，无瓣海桑群落中植物种类逐渐减少，林下没有 无瓣海桑和秋茄更新幼苗，则无瓣海桑的种群数量不再增加，可能会被本地物种所替代，所 以不会成为新的入侵植物。（无瓣海桑有可能成为新的入侵植物。无瓣海桑的幼苗可以生长， 能适应滨海湿地环境（或第3 年～第8 年，无瓣海桑群落高度由3.2 长到11m））。 （4）通过适当控制引进树种规模，扩大本土树种的种植，增加物种，使营养结构变得复杂， 可提高生态系统的稳定性，还能防止新的物种的入侵。 例5（2023·辽宁·统考高考真题）迁徙鸟类与地球上不同生态系统、当地生物多样性和人类 文化的时空关联，诠释了“地球生命共同体”的理念。辽东半岛滨海湿地资源丰富，是东亚 —澳大利西亚水鸟迁徙通道中鸟类的重要停歇、觅食地，对保护生物多样性具有全球性的重 要意义。回答下列问题： (1)迁徙鸟类对迁徙途中停歇、觅食地生态系统的结构和功能产生影响，生态系统的基本功能 是 、 和 。 (2)每年春季，数量巨大的迁徙水鸟在辽宁滨海湿地停歇、觅食，形成“鸟浪”奇观。此时， 该地生物群落体现出明显的 变化。决定该地生物群落性质最重要的因素是 。 (3)该地区迁徙水鸟还停歇、觅食于由自然滩涂改造形成的水田和养殖塘等人工环境，这说明 保护迁徙的候鸟，并不意味禁止 自然滩涂，适度的人类生产活动会 （填“提 高”或“降低”）湿地生态系统的多样性。 (4)在鸟类迁徙通道的觅食地，影响各种鸟类种群数量变化的关键生物因素是湿地中的 。 (5)为稳定发挥辽宁滨海湿地在鸟类迁徙过程中重要节点的作用，应采取 （答出两点即可）等措施，对该区域湿地进行全面 的保护。 【答案】(1)能量流动 物质循环 信息传递 (2)季节性 物种组成 (3)开发和利用 提高 (4)食物 (5)建立自然保护区；对改造的自然滩涂给予相应物质和能量的投入等 【分析】1、生态系统是一个生物群落与其环境中非生物组成部分相互作用形成的一个系统。 2、影响种群数量的因素包括生物因素和非生物因素，非生物因素如阳光、温度、水等，生 物因素如食物、天敌等。 【详解】（1）生态系统具有物质循环、能量流动和信息传递三大基本功能。 （2）只有春才有“鸟浪”奇观，这体现了群落的季节性特点。决定生物群落性质最重要的 因素是群落的物种组成，物种组成是区别不同群落的最主要因素。 （3）由自然滩涂改造形成的水田和养殖塘等人工环境成为了鸟类迁徙通道的觅食地，说明 自然资源并非是狭隘的禁止开发利用，适度的人类生产活动会提高湿地生态系统的多样性。 （4）鸟类在迁徙地觅食，因此决定各种鸟类种群数量变化的关键生物因素是湿地中的食物。 （5）对辽宁滨海湿地应建立自然保护区，同时对改造的自然滩涂要给予相应的物质、能量 的投入，保证生态系统结构和功能的协调，对该区域湿地进行全面的保护。 1.某研究小组借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量，主要操作 流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。回答下列问题。 (1)为保证调查的可靠性和准确性，选取样方应注意的主要事项有 （答出3 点即 可）。 (2)已知调查区域总面积为S，样方面积为m，样方内平均个体数为n，则该区域的种群数量 为 。 (3)与标志重捕法相比，上述调查方法的优势有 （答出2 点即可）。 【答案】(1)随机取样、样方大小一致、样方数量适宜 (2)（S×n）/m (3)对野生动物的不良影响小、调查周期短，操作简便 【分析】1、调查植物种群密度常用样方法，样方法是指在被调查种群的分布范围内，随机 选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方法 种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。 2、调查动物的种群密度常用的方法是标志重捕法，计算种群数量时利用公