2025年生物碗生態學競賽試題：生物地球化學循環與生態系統健康模擬卷（含答案）一、選擇題要求：在下列各題的四個選項中，只有一個是符合題目要求的，請將其選出。1.生態系統中的生物地球化學循環主要包括以下哪幾種？A.水循環B.碳循環C.能量循環D.以上都是2.以下哪種物質不屬于生態系統中的限制性因素？A.氮B.磷C.鈣D.氧3.下列哪種現象屬于生態系統中的反饋調節？A.水循環B.碳循環C.能量流動D.物質循環4.生態系統中的能量流動是從哪里開始的？A.生產者B.消費者C.分解者D.環境因素5.生態系統中的物質循環主要依賴于哪些生物過程？A.水循環B.光合作用C.呼吸作用D.以上都是二、填空題要求：根據所學知識，在下列各題的橫線上填入正確的答案。1.生態系統中的物質循環是指物質在生物群落與無機環境之間進行的__________。2.生態系統中的能量流動是單向的，并且具有__________的特點。3.生態系統中的生物地球化學循環主要包括__________、__________、__________、__________等循環。4.生態系統中的碳循環主要依賴于__________、__________、__________、__________等過程。5.生態系統中的能量流動是從__________開始的，最終以__________的形式散失。三、簡答題要求：根據所學知識，簡要回答下列問題。1.簡述生態系統中的物質循環與能量流動的關系。2.簡述生態系統中的生物地球化學循環對生態系統健康的重要性。3.簡述生態系統中的能量流動在生態系統穩定性中的作用。四、論述題要求：結合所學知識，論述生態系統中的碳循環過程及其對全球氣候變化的影響。五、分析題要求：分析以下生態系統中的物質循環實例，并解釋其循環過程及對生態系統功能的影響。生態系統實例：森林生態系統中的氮循環。六、實驗題要求：設計一個實驗方案，以驗證生態系統中的碳循環過程。實驗方案應包括實驗目的、實驗原理、實驗材料、實驗步驟、預期結果和分析討論。本次試卷答案如下：一、選擇題1.D解析：生態系統中的生物地球化學循環包括水循環、碳循環、氮循環、硫循環等，故選D。2.C解析：氮、磷、鈣都是生態系統中的限制性因素，而氧是大氣中的主要成分，不屬于限制性因素，故選C。3.B解析：反饋調節是指系統內部某一組成部分的變化，反過來又作為信息調節或控制該系統其他部分或整個系統的活動，碳循環中的光合作用和呼吸作用屬于反饋調節，故選B。4.A解析：生態系統中的能量流動從生產者開始，生產者通過光合作用將太陽能轉化為化學能，故選A。5.D解析：生態系統中的物質循環依賴于水循環、光合作用、呼吸作用、分解作用等生物過程，故選D。二、填空題1.循環解析：生態系統中的物質循環是指物質在生物群落與無機環境之間進行的循環。2.單向流動，逐級遞減解析：生態系統中的能量流動是單向的，能量從生產者流向消費者，再流向分解者，且逐級遞減。3.水循環、碳循環、氮循環、硫循環解析：生態系統中的生物地球化學循環主要包括水循環、碳循環、氮循環、硫循環等。4.光合作用、呼吸作用、分解作用、固氮作用解析：生態系統中的碳循環主要依賴于光合作用、呼吸作用、分解作用、固氮作用等過程。5.生產者、熱能解析：生態系統中的能量流動從生產者開始，最終以熱能的形式散失。三、簡答題1.生態系統中的物質循環與能量流動的關系：物質循環是能量流動的基礎，能量流動是物質循環的動力。物質循環為能量流動提供載體，能量流動為物質循環提供動力。2.生態系統中的生物地球化學循環對生態系統健康的重要性：生物地球化學循環是維持生態系統穩定和生物多樣性的基礎，它保證了生物群落與無機環境之間的物質交換，維持了生態系統的物質平衡。3.生態系統中的能量流動在生態系統穩定性中的作用：能量流動是生態系統物質循環的動力，它維持了生態系統內各營養級的能量平衡，促進了生態系統的物質循環和生物多樣性。四、論述題解析：生態系統中的碳循環過程包括生產者通過光合作用吸收二氧化碳，消費者通過呼吸作用釋放二氧化碳，分解者通過分解作用釋放二氧化碳，以及大氣中的二氧化碳通過植物吸收和土壤固定等過程。碳循環對全球氣候變化的影響：碳循環是調節地球大氣中二氧化碳濃度的重要因素，二氧化碳濃度升高會導致全球氣候變暖，影響生態系統的穩定性和生物多樣性。五、分析題解析：森林生態系統中的氮循環過程包括：植物吸收土壤中的氮，通過光合作用合成有機物；消費者攝入植物體內的氮，通過呼吸作用釋放氮；分解者分解植物殘體和動物尸體，釋放氮；土壤中的氮通過固氮作用轉化為植物可吸收的形式。六、實驗題解析：實驗目的：驗證生態系統中的碳循環過程。實驗原理：通過測量生態系統中的碳含量變化，驗證碳循環過程。實驗材料：土壤、植物、水、二氧化碳檢測儀、培養皿等。實驗步驟：1.準備兩組土壤樣本，一組加入植物，一組不加入植物。2.將兩組土壤樣本分別放入培養皿中，加入適量的水分。3.在培養皿上覆蓋塑料薄膜，防止水分蒸發。4.將培養皿放置在適宜的環境中，觀察并記錄植物的生長情況。5.定期檢測培養皿