1 . 南非葵（一种多年生半灌木植物）入侵会破坏生态系统的结构，用本地物种对南非葵进行替代控制是一种较好的控制方法。为了筛选目标替代植物，科研人员选择本地物种南酸枣（落叶乔木）、假地豆（小灌木）和狗尾草（禾本植物）进行了相关研究。下表为南非葵单种和混种时的南非葵的株高、生物量，请回答下列问题：

处理方式	南非葵单种	南非葵与南酸枣混种	南非葵与假地豆混种	南非葵与狗尾草混种
生物量（g）	42	60	8	18
株高（cm）	82	70	42	58

(1)在生态系统中，南非葵属于______（成分），其同化的碳除释放到非生物环境外，去向还有______，碳主要以______形式在南非葵和非生物环境之间进行循环。
(2)南非葵与假地豆、狗尾草等的种间关系是______；南非葵入侵，当地群落结构发生改变，这属于群落的______演替；研究中，研究人员选用本地物种对南非葵进行替代控制，主要体现了生态工程建设的______原理。
(3)根据实验结果，优先选择______作为替代植物，依据是______。
(4)南非葵可产生某些化学物质渗入土壤，抑制其他植物的生长。活性炭能吸收化学物质但对植物的生长无直接影响，为探究活性炭对南非葵与假地豆、狗尾草之间的影响，科研人员开展了进一步研究，在不同处理下假地豆和狗尾草的株高如下图。
①南非葵产生化学物质抑制其他植物的生长，这说明信息传递在生态系统中能______。
②结果表明，南非葵产生的化学物质对______的抑制作用更明显。

2 . 富营养化水体的重要特征之一是单细胞绿藻和蓝细菌含量高。用人工模拟自然条件的方法，选取三种水生植物，对滇池入湖河道污水进行净化实验，结果如图。下列叙述错误的是（       ）

A．叶绿素a含量可反映水中绿藻和蓝细菌含量

B．三种水生植物均可降低水体叶绿素a浓度

C．水生植物对绿藻有抑制作用可能是因为其在营养和光能利用上的竞争优势

D．水生植物主要通过吸收水体中的有机物使水体富营养化程度下降

3 . I、1987年5月，黑龙江省大兴安岭地区发生特大火灾，使104万公顷的森林资源遭受了严重破坏，对当地的生态环境造成了严重的影响。请回答下列问题：

(1)如图1表示该生态系统的部分结构和功能，图中A~C代表生态系统的生物成分，其中B₁为食草动物，①~⑩则代表碳元素流动的相应过程。图中以含碳有机物形式进行的过程有____（填数字）。
(2)恢复后森林生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”，如图2表示松毛虫摄入能量的流动方向，图中字母代表能量值。
①若图中松毛虫摄入能量为2.2×10⁹kJ，A中能量为1.6×10⁹kJ，B中能量为1.2×10⁹kJ，杜鹃同化能量为2.4×10⁸kJ，则该生态系统中松毛虫到杜鹃的能量传递效率为_____。
②由松毛虫流入分解者的能量可用_____表示（用图中字母写出表达式）。
(3)在黑龙江某农村生态系统中人口数量和农作物产量一直保持稳定，人的食物来源为1/2来自农作物，1/2来自家禽家畜及其产品，在农作物的产量保持不变的前提下，若要求所有居民调整食物结构以满足人口数量增加一倍的需要。若能量传递效率为10%，请计算，应将植物性食物与动物性食物的比例由现在的1：1调整为_______：1（精确到整数）。
II、某地区对受污染河流进行生态修复，利用微生物和水生植物吸收、吸附、转化和降解河流中有机物污染和有毒物质，效果显著。下列图表是科研团队利用铜钱草、红波等水生植物进行研究所获得的相关数据，分析回答下列问题：
水生植物对水中污染物质去除效果的影响

	反应器		TP
进水水质 /（mg·L－1）	①	铜钱草	3.0	10.5	0.08
	②	红波	3.0	10.5	0.08
	③	铜钱草＋红波	3.0	10.5	0.08
出水水质 /（mg·L－1）	①	铜钱草	1.9	3.0	0.07
	②	红波	1.7	1.5	0.04
	③	铜钱草＋红波	1.6	2.3	0.008

注：TP指水体中总含磷量，指氨态氮，指亚硝酸态氮。
(4)当水体受到轻微污染时可以很快消除，这是因为生态系统具有__________稳定性。该河流污染初期水体中的TP、、等含量较高，导致蓝藻等大量生长，形成“水华”，进而引起鱼虾死亡，水体发臭，这种连锁反应机制属于__________。
(5)对TP、、去除效果最有效的反应器（植物）是_____________。

A．①③②

B．③①③

C．③②③

D．③③③

(6)在上述实验基础上，科研人员利用同样的装置通过通气增氧，其他条件不变，每天定时检测各项指标。结果如图所示，第7天后、、变化的主要原因是__________。
　
(7)近些年来人们开始利用生态浮床技术修复水体，该技术是将芦苇、美人蕉等植物种植于浮在水面的材料上，能有效地改善水体生态环境。浮床植物能通过根系向水中分泌化感物质抑制藻类生长，说明生态系统信息传递能___________。
(8)在上述生态修复过程中微生物起到主体作用，它属于生态系统成分中的_____。生态修复后该河流再现水质清澈，水草繁茂，鱼跃鸟闹的景象，成为休闲晨练的公园，这体现了生物多样性的___价值。

4 . 空心莲子草为一种多年生簇生草本植物，由于其繁殖能力强、可抑制其他植物的生长，属于恶性入侵杂草。为保护本地多样性，科研人员研究了物种多样性对空心莲子草盖度（茂密程度）的影响，结果如下图1所示。

请回答下列问题：
(1)空心莲子草入侵某地区后，其种群数量通常呈“_____”型增长，导致当地动物多样性降低，其原因是_____。
(2)调查空心莲子草时一般统计盖度而不是统计种群密度的原因是_____， 物种多样性高可_____空心莲子草的入侵优势。
(3)研究表明多种多样的植物在生态系统中发挥的功能各不相同，构成不同的功能群。同一功能群中的植物则具有相似的结构或功能。为进一步探究物种多样性对空心莲子草盖度影响的机制，科研人员将一个圆形样地划分为A区、B区和C₁～C₅区（除A区外，其余区域大小相同）。各区种植情况如图2所示，其中C₃～C₅区中植物功能群数目相同但物种数目分别为4、8、16种。第3、7和13天测定B、C区空心莲子草入侵状况，得到图3所示结果。
①科研人员种植顺序应为_____。
a、A区和C区同时种植
b、先种植A区，一段时间后再种植C区
c、先种植C区，一段时间后再种植A区
②据图2分析，C区空心莲子草入侵程度均低于B区，说明_____。
③分析C₁～C₅区的数据，可得出的结论是_____。
(4)生产实践中，人们采用人工、机械铲除、打捞或喷洒使它隆（一种农药）的方法去除空心莲子草，属于_____防治；此类方法难以长时间将空心莲子草种群数量控制在较低水平的原因是_____。科研人员提出采取生物防治的方法治理空心莲子草的入侵，请提出合理建议：_____。（至少答出2点）。

5 . 利用物种多样性控制有害生物，建立多个物种共存的农作模式是农业可持续发展的重要途径。稻田系统中有稻田养鱼、稻田养鸭、稻-鱼-鸭等多物种共存模式。已知水稻叶片由于富含硅质，鸭不喜欢取食。某研究所连续4年研究稻鸭共作条件下田间杂草群落密度的动态变化，相关研究方法和结果如下图所示，请回答下列有关问题：

(1)研究人员在稻鸭共作区利用倒置“W”九点取样法对稻田中的杂草密度进行定量研究，该取样方法如图1所示，沿田边纵向走70步，横向转向田里走24步，开始倒置“W”九点的第一点取样，抽取自然田块样本，调查结束后，沿纵向继续深入走70步，再横向转向田里走24步，开始抽取第二个自然田块样本。以相似的步法完成九点取样。分析上述方法，第一取样点与第九取样点之间的横向跨度约为_____步。当大田面积较大时，可相应调整_____的步数。
(2)分析图2得出的结论是_____。与其它杂草相比，稗的种群数量在长期稻鸭共作条件下降低较慢，其可能的原因有_____。
a、稗对水稻田间环境的适应能力较强
b、与水稻具有拟态竞争特性，夹杂在稻秧和稻株中，不为鸭子取食
c、与其它杂草相比，稗草种群的抗药基因频率较高
d、鸭子取食水稻幼苗，间接提升了稗草的竞争能力
(3)二化螟是常见的水稻害虫，在稻田的活动场所主要是稻苗基部，稻鸭共作可大大降低二化螟为害株率，请从生态位及食物链角度解释相关的机理：_____。
(4)在研究过程中，可通过_____法调查鸭的种群密度，在15hm²范围内，第一次捕获并标记28只鸭，第二次捕获30只，其中有标记的8只，标记物可用于探测鸭的状态，若探测到第一次标记的鸭在重捕前有4只由于人为捕杀等因素死亡，但因该段时间内有鸭出生而种群数量稳定，则鸭的实际种群密度最接近于_____只/hm^2．
(5)从经费收支情况看，与常规稻作模式相比，稻田系统的多个物种共存模式不仅大大增加了农田的产出，还减少了_____等项目的支出，不仅推进了绿色食品生产，还可增加农民收入。综合上述研究内容，稻田系统的多个物种共存模式遵循了生态工程建设的_____原理（至少答出两个）。

6 . 为了对重金属镉（Cd）污染的水体进行生物修复，科研人员进行了相关研究。选择水芹菜、灯芯草和水葫芦三种湿地植物设置了4种配植方式：A.水芹菜3株+水葫芦3株；B.水芹菜3株+灯芯草3丛；C.水葫芦3株+灯芯草3丛；D.水芹菜2株+水葫芦2株+灯芯草2丛。利用水培法模拟被镉污染的人工湿地，检测植物配植对模拟人工湿地的影响，结果如下图。请回答：

(1)湿地生态系统的主要成份是_____________，其可吸收污水中的_____________等营养物质以及重金属镉等有害物质，既能防止水体富营养化，又能防止环境污染。这说明了生态系统具有一定的_____________。
(2)据图1可知，4种配植方式中，第3天时人工湿地中Cd的去除率最大的是_____________组，到第7天时，人工湿地中Cd的去除率最大的是_____________组，由此可说明随着处理时间的延长，_____________会促进系统对Cd的去除。
(3)从图2的A组、B组、C组结果比较可知，三种植物净光合速率最大是_____________。综合图1、2结果可知，实验结束时人工湿地中的溶解氧含量与Cd的去除率呈_____________。
(4)根系泌氧是指水生植物通过通气组织将光合作用产生的氧气运输到根部，并释放到根际土壤或水体的过程。这种现象是长期水体缺氧环境对植物进行_____________的结果。研究证实水生植物根系泌氧有助于植物对水体污染物的去除，这是因为水生植物根系泌氧提高水体溶解氧，有利于好氧微生物在植物根系周围分解_____________，植物可吸收的营养物质增多，植物生长更加旺盛，提高污水净化效率。

7 . 研究者设计了一个养猪场废水处理系统，具体流程如下图所示。下列相关叙述正确的是（       ）

A．氧化塘中的植物、动物、细菌等全部生物共同构成群落

B．废水流入厌氧池前，加水稀释处理可以防止微生物过度失水而死亡

C．废水不能过量流入氧化塘，因为生态系统的自我调节能力是有限的

D．氧化塘后部种植挺水植物，通过竞争有机物从而抑制藻类生长

8 . 某单作茶园（种植单一品种茶树）由于重金属污染导致土壤中的有机质过度积累。科研小组对其实施了植物修复技术，通过选择适宜的大豆进行茶、豆间作，大豆从被污染土壤中吸收重金属，并将其转移、贮存到地上部分。收获两季大豆后，茶园土壤中重金属的浓度明显下降，且土壤肥力明显提升。有关说法错误的是（       ）

A．茶园生态系统的修复是否成功，主要看其是否能长期保持稳定

B．重金属污染导致土壤有机质过度积累的原因可能是土壤微生物多样性降低

C．进入生物体内的重金属大部分被代谢掉，少部分随着食物链的延长而逐渐积累

D．大豆作为修复植物的优势在于吸收的重金属会因收割而去除，同时与大豆共生的根瘤菌能固氮

9 . 近年来，巢湖在每年的6~7月份都会不同程度地发生水华现象，科研人员进行了“种植沉水植物对水华水域进行生态修复”的研究。
(1)导致水华现象发生的非生物因素主要有________________________。（答两点）
(2)研究员为探究范草、苦草两种沉水植物抑制浮游藻类的途径，在巢湖的不同区域进行实验，并测定了各区域水体中的总氮（TN）、总磷（TP）、叶绿素a含量等指标，实验结果如图1图2所示。请根据实验结果回答相关问题。

①图1结果说明菹草和苦草抑制浮游藻类的途径可能是________________________。据图2可知，两种沉水植物可以抑制“水华”的爆发，得出这一结论是因为水样中的叶绿素a含量可以反映____________的多少。
③根据图1和图2分析____________（选填“N”或“P”）对浮游藻类的生长影响更大，依据是____________。
(3)鉴于细菌对于水域生态系统具有反应迅速等特点，科研人员提取不同处理区水体细菌的16s-rDNA（能体现不同菌属之间的差异）进行PCR，电泳结果如下图所示。研究表明种植菹草和苦草可较好的实现生态修复，提高生物多样性，据图3所示实验结果作出合理解释____________。

10 . 微生物作为人工湿地除污的主体和核心，在物质的转化过程中起到关键作用。为净化某地被污染的水体，科研人员通过构建人工湿地、设计湿地景观、优化植物种植等，建成下图湿地生态系统。河水由A处引入该系统，经甲、乙区域处理后由B处流出（箭头为污水流动方向）。一段时间后，之前受到污染的水体环境改善明显。请回答：

（1）该废水处理系统的能量来自于____________________。
（2）通过图像可以看出，甲、乙两个区域选择种植的植物类型不相同，这样设计可以在净化水体的同时又能美化环境，体现生物的___________价值。该生态系统植物的选择原则是_________（答出两点）。
（3）在该湿地生态系统中，甲、乙两区域分布的植物分别为美人蕉和菖蒲，这可以体现群落的________结构。甲区域中水流向下的优点是______________。为抑制藻类的生长，可通过在一定程度上增加乙区域植物的密度来抑制藻类大量繁殖，增加乙区域植物密度能抑制藻类繁殖的原理是_________。
（4）与A处相比，B处水中非生物的变化包括_____________（答出两点）。