《2019版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第九單元 生物與環(huán)境 第30講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能學(xué)案 蘇教版.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第九單元 生物與環(huán)境 第30講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能學(xué)案 蘇教版.doc（33頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第30講　生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能 [最新考綱]　1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(Ⅰ)。2.生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動的基本規(guī)律及應(yīng)用(Ⅱ)。3.生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(Ⅱ)。 考點一　生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(5年6考) 1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 包括兩方面，即生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和食物鏈、食物網(wǎng)。 2.生態(tài)系統(tǒng)的成分 (1)非生物的物質(zhì)和能量：陽光、熱能、水、空氣、無機鹽等。 (2)生物群落 生產(chǎn)者 消費者 分解者 營養(yǎng)方式 自養(yǎng) 異養(yǎng) 異養(yǎng) 生物類型 a.光合自養(yǎng)生物：綠色植物和藍藻等 b.化能合成生物：硝化細菌等 大多動物，寄生植物(如菟絲子) 腐生細菌和真菌，腐食動物 地位 生態(tài)系統(tǒng)的基石，主要成分 生態(tài)系統(tǒng)最活躍部分，但非必要成分 生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵成分，必要成分 作用 (1)合成有機物，儲存能量 (2)為消費者提供食物和棲息場所 (1)加快物質(zhì)循環(huán) (2)幫助植物傳粉和傳播種子 將有機物分解為無機物，供生產(chǎn)者重新利用 3.營養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng) (1)食物鏈 ①表現(xiàn)形式：起點總是生產(chǎn)者，終點是不被其他動物所食的動物(最高營養(yǎng)級)。 ②營養(yǎng)級：一般不越過5個營養(yǎng)級 a.植物(生產(chǎn)者)：第一營養(yǎng)級； b.動物所處營養(yǎng)級級別＝消費者級別＋1。 ③食物鏈中的捕食關(guān)系是長期自然選擇形成的，通常不會逆轉(zhuǎn)。 ④某一營養(yǎng)級的生物所代表的是該營養(yǎng)級的所有生物，不代表單個生物個體，也不一定是一個物種。 (2)食物網(wǎng) ①概念：在一個生態(tài)系統(tǒng)中，許多食物鏈彼此相互交錯連接成的復(fù)雜營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。 ②形成原因：生態(tài)系統(tǒng)中，一種綠色植物可能是多種植食性動物的食物，而一種植食性動物既可能吃多種植物，也可能被多種肉食性動物所食。 ③功能：是生態(tài)系統(tǒng)能量流動和物質(zhì)循環(huán)的渠道。 ④特點：同一種消費者在不同的食物鏈中，可以占據(jù)不同的營養(yǎng)級。 下圖為某草原生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)，請思考。 ①圖示食物網(wǎng)中包括幾條食物鏈？ ②圖中貓頭鷹占有哪些營養(yǎng)級？ ③青蛙與蜘蛛之間是什么關(guān)系？ ④食物網(wǎng)中的一種生物減少，其他的生物都減少，這種生物是什么？若蛇的數(shù)量減少，貓頭鷹的數(shù)量變化如何？ ⑤圖示食物網(wǎng)中未包含的生態(tài)系統(tǒng)的成分是什么？ 提示　①8?、诘谌⑺?、五、六?、鄄妒澈透偁帯、懿菔巧鷳B(tài)系統(tǒng)的基石，草減少，其他生物都減少。由于貓頭鷹的食物來源較廣泛，蛇的數(shù)量減少不會明顯影響到貓頭鷹數(shù)量的變化?！、輬D示食物網(wǎng)中未包含的生態(tài)系統(tǒng)的成分是非生物的物質(zhì)和能量及分解者。 1.生態(tài)系統(tǒng)成分及判斷 (1)生態(tài)系統(tǒng)中各成分的快速判斷 (2)上圖中哪些成分共同構(gòu)成生物群落？________。它們是否都參與食物鏈、食物網(wǎng)的構(gòu)成？________。 (3)圖中聯(lián)系生物群落和無機環(huán)境的兩大“橋梁”是________和________。 提示　(2)A、B、C，其中C不參與食物網(wǎng)構(gòu)成。 (3)生產(chǎn)者(A)　分解者(C) 2.下圖為生態(tài)系統(tǒng)組成。請思考： (1)圖中X及a、b、c分別指什么？ (2)圖中被譽為“生態(tài)系統(tǒng)基石”的是哪一環(huán)節(jié)？它是否一定是真核生物？是否一定是自養(yǎng)型生物？ 提示　(1)X－生物群落　a－消費者　b－生產(chǎn)者　c－分解者。(2)b　不一定為真核生物，可能為原核生物，但一定是自養(yǎng)型生物。 　生態(tài)系統(tǒng)的成分及作用 (2015海南卷，23)俗話說：“大魚吃小魚，小魚吃小蝦，小蝦吃泥巴?！蹦惩瑢W(xué)據(jù)此設(shè)計了一個水池生態(tài)系統(tǒng)。下列屬于該生態(tài)系統(tǒng)第一營養(yǎng)級的是(　　) A.小魚吃的小蝦 B.吃小魚的大魚 C.泥巴中的藻類 D.泥巴中的大腸桿菌 解析　生態(tài)系統(tǒng)食物鏈中的第一營養(yǎng)級一定是生產(chǎn)者，題述現(xiàn)象中的食物鏈為泥巴中的藻類→小蝦→小魚→大魚(與小魚不同種)，故泥巴中的藻類是第一營養(yǎng)級，小蝦是第二營養(yǎng)級，小魚是第三營養(yǎng)級，大魚是第四營養(yǎng)級，泥巴中的大腸桿菌屬于分解者，不參與構(gòu)成食物鏈。 答案　C 關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)成分必須明確的幾個“未必”和“一定” (1)幾個“未必” 生產(chǎn)者未必都是植物(如藍藻、硝化細菌)，植物未必都是生產(chǎn)者(如菟絲子營寄生生活，屬于消費者)；消費者未必都是動物(如營寄生生活的微生物等)，動物未必都是消費者(如禿鷲、蚯蚓、原生動物等以動植物殘體為食的腐生動物屬于分解者)；分解者未必都是微生物(如蚯蚓等動物)，微生物未必都是分解者(如硝化細菌、藍藻等)。 (2)兩個“一定” 生產(chǎn)者一定為“自養(yǎng)型”，“自養(yǎng)型”一定為生產(chǎn)者，分解者一定為“腐生”型，“腐生”型一定為分解者。 【即學(xué)即練】 (2017河南鄭州一檢)在美國西海岸的一個基巖質(zhì)海岸的潮間帶棲息著藤壺、貽貝、帽貝和石鱉等幾種動物，這些動物被海星所捕食。科學(xué)家將海星從實驗小區(qū)中移除一段時間后，調(diào)查小區(qū)中被捕食物種的數(shù)量由15種迅速下降到8種，同時發(fā)現(xiàn)藤壺和貽貝種群數(shù)量明顯增加。相關(guān)敘述不正確的是(　　) A.小區(qū)中藤壺、貽貝、帽貝和石鱉等動物構(gòu)成一個生物群落 B.海星可以位于第三營養(yǎng)級 C.海星移除后，小區(qū)物種數(shù)量下降的原因是被捕食者之間競爭加劇 D.實驗結(jié)果說明捕食者的存在有利于維持生態(tài)系統(tǒng)物種多樣性 解析　小區(qū)中所有的生物構(gòu)成一個生物群落，A錯誤；貽貝等動物可以屬于初級消費者，海星以這些動物為食，海星可以位于第三營養(yǎng)級，B正確；海星移除后，由于被捕食者數(shù)量增加，種間競爭加劇，導(dǎo)致部分物種被淘汰，物種數(shù)量下降，C正確；通過海星的捕食可以調(diào)節(jié)被捕食者之間的關(guān)系，有利于維持生態(tài)系統(tǒng)物種多樣性，D正確。 答案　A 　食物鏈與食物網(wǎng)構(gòu)建與分析 (2017經(jīng)典高考，26)某地因采礦導(dǎo)致地表下沉，成為無法利用的荒地。為了改變這種狀況，有關(guān)部門因地制宜，通過引水等措施，將該地改造成濕地生態(tài)公園，一些生物陸續(xù)遷入，并逐漸形成相對穩(wěn)定的生物群落。下圖是該公園生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)的一部分，請回答下列問題： (1)該公園生物群落的變化屬于________演替。 (2)圖中昆蟲與雜食性魚類之間的種間關(guān)系有________。 (3)在黑斑蛙的繁殖季節(jié)，雄蛙通過叫聲這種________信息求偶；雌蛙通常在近岸水深10～30 cm的草叢間產(chǎn)卵，可采用________法了解該蛙卵塊的密度。 (4)因該水域有些滲漏，補水時曾不慎引入含除草劑的水，導(dǎo)致一些水草死亡。水草腐爛后，圖中所示的生物類群中最先快速增殖的是________。 (5)圖中既含有初級消費者，又含有次級消費者的生物類群有________。若蛙類與猛禽之間還存在1 個營養(yǎng)級，請寫出該營養(yǎng)級中2 類不同綱的生物：________。 解析　(1)建立于已有部分物種的“礦區(qū)”基礎(chǔ)上的演替應(yīng)屬“次生演替”。(2)圖示信息表明，昆蟲一方面被雜食性魚類捕食，另一方面又與雜食性魚類共同爭奪“水草”，故昆蟲與雜食性魚類存在著捕食與競爭關(guān)系。(3)“叫聲”依賴“聲音”傳遞信息，應(yīng)屬物理信息，沿岸邊調(diào)查“卵塊”密度，宜采用樣方法中的等距取樣法。(4)水草腐爛將為浮游生物類騰出更廣闊的生存空間，故可引發(fā)后者快速增殖。(5)圖中雜食性魚類若以水草為食應(yīng)為初級消費者，若以昆蟲為食，則屬次級消費者，而底棲動物和濾食性魚類以“浮游生物”為食，若所食浮游生物為植物，則底棲動物和濾食性魚類為初級消費者，若所食浮游生物為動物，則底棲動物和濾食性魚類為次級消費者；自然界中以蛙為食且又可被猛禽捕食的生物有多種，如蛇、肉食魚、鼠等(注意所列舉生物應(yīng)為“不同綱”)。 答案　(1)次生　(2)捕食和競爭　(3)物理　(樣方法中的)等距取樣　(4)浮游生物類　(5)底棲動物類、雜食性魚類、濾食性魚類　蛇類、肉食性魚類、鼠類(任寫其中兩類) 構(gòu)建食物鏈的一般方法 1.依據(jù)曲線圖構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 解讀：分析曲線走勢，先上升先下降者為被捕食者或以各營養(yǎng)級數(shù)量為依據(jù)，一般地，營養(yǎng)級越低時，數(shù)量越多(看起點)，即C→B→A。 2.依據(jù)柱形圖或餅狀圖構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 解讀：圖1和圖2都是以每個營養(yǎng)級中有機物的多少為依據(jù)，圖1中的食物鏈是丙→甲→乙→??；圖2中的食物鏈是丙→丁→甲→乙。 3.依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)模型圖構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 解讀：上圖表示的是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)圖解，其中D是生產(chǎn)者、A是消費者、B是分解者、C是無機環(huán)境，包含的食物鏈是D→A。 4.依據(jù)表格數(shù)據(jù)(能量值)直接構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 營養(yǎng)級 A B C D Pg 15.9 870.7 1.9 141.0 解讀：根據(jù)能量多少和傳遞效率10%～20%可以確定食物鏈為B→D→A→C。 5.依據(jù)表格數(shù)據(jù)(重金屬、DDT等濃度)間接構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 生物體 A B C D E 有機汞濃度/(mgL－1) 0.05 7 0.51 68 0.39 解讀：注意本表直接呈現(xiàn)的是某生物體的有機汞濃度，并非能量值。有機汞存在“生物富集”現(xiàn)象，即隨著營養(yǎng)級的增加，汞濃度增加，兩者在數(shù)值上呈正相關(guān)，所以從表中有機汞濃度的大小可推知該生物營養(yǎng)級的高低，從而判斷各生物能量值的大小。其食物鏈(網(wǎng))如右圖。 【方法體驗】 (2017湖南十校聯(lián)考)某河流中有如下食物鏈：綠藻→植食性小魚→肉食性魚。如圖表示該食物鏈中各生物在河流不同深度的分布情況。下列有關(guān)分析錯誤的是(　　) A.甲、乙、丙之間存在生殖隔離，不存在地理隔離 B.丙表示肉食性魚，該種群營養(yǎng)級高，所含能量較少 C.乙的數(shù)量突增，短時間內(nèi)物種丙的數(shù)量會增加 D.甲在不同水深處的個體數(shù)量不同，主要是食物的原因 解析　甲、乙、丙是三個不同的物種，它們之間存在生殖隔離，由于它們存在于同一條河流中，因此不存在地理隔離，A正確；物種丙是肉食性魚，能量沿食物鏈單向流動、逐級遞減，肉食性魚所處營養(yǎng)級高，所含能量較少，B正確；植食性小魚的數(shù)量突增，使肉食性魚的食物增加，則短時間內(nèi)物種丙(肉食性魚)的數(shù)量會增加，C正確；物種甲為綠藻，不同水深處的個體數(shù)量不同，主要受光照的影響，D錯誤。 答案　D 　生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)中的數(shù)量變化 (2016全國卷Ⅲ，5)我國諺語中的“螳螂捕蟬，黃雀在后”體現(xiàn)了食物鏈的原理。若鷹遷入了蟬、螳螂和黃雀所在的樹林中，捕食黃雀并棲息于林中。下列敘述正確的是(　　) A.鷹的遷入增加了該樹林中蟬及其天敵的數(shù)量 B.該生態(tài)系統(tǒng)中細菌產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)者 C.鷹的遷入增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量消耗的環(huán)節(jié) D.鷹的遷入改變了該生態(tài)系統(tǒng)能量流動的方向 解析　鷹遷入后，形成了食物鏈：植物→蟬→螳螂→黃雀→鷹，據(jù)此可知，鷹的遷入會使該樹林中黃雀的數(shù)量減少，這導(dǎo)致蟬的天敵(螳螂)的數(shù)量增加，進而導(dǎo)致蟬的數(shù)量減少，故A錯誤；能量流動是沿著食物鏈進行的，細菌是分解者，不參與食物鏈的構(gòu)成，即細菌的能量不能流向生產(chǎn)者，B錯誤；能量流動是沿著食物鏈進行的，鷹的遷入沒有改變該生態(tài)系統(tǒng)能量流動的方向，D錯誤。 答案　C 食物網(wǎng)中生物數(shù)量變化的分析與判斷 (1)食物鏈的第一營養(yǎng)級生物減少，相關(guān)生物都減少。 (2)“天敵”減少，被捕食者數(shù)量增加，但隨著數(shù)量增加，種內(nèi)斗爭加劇，種群密度還要下降，直到趨于穩(wěn)定。 (3)“中間”營養(yǎng)級生物減少的情況，舉例如下： 若青蛙突然減少，則以它為食的蛇將減少，鷹過多捕食兔和食草鳥，從而導(dǎo)致兔、食草鳥減少，因鷹不只捕食蛇一種生物，它可以依靠其他食物來源維持數(shù)量基本不變。 【方法體驗】 (2017陜西咸陽模擬)如圖所示為草原生態(tài)系統(tǒng)中的一個食物網(wǎng)。下列敘述正確的是(　　) A.圖中共含有3條食物鏈 B.在該食物網(wǎng)中，鷹處于4個不同的營養(yǎng)級 C.蛇和鷹既是捕食關(guān)系，又是競爭關(guān)系 D.若兔大量減少，鷹也會大量減少 解析　圖中應(yīng)有4條食物鏈。鷹在這4條食物鏈中可處于第三管養(yǎng)級、第四營養(yǎng)級、第五營養(yǎng)級，即鷹共處于3個不同的營養(yǎng)級。蛇和鷹因都捕食相思鳥而存在競爭關(guān)系，又因鷹捕食蛇而存在捕食關(guān)系。若兔大量減少，鷹可以更多地以相思鳥和蛇為食物，所以鷹不會大量減少。 答案　C 考點二　生態(tài)系統(tǒng)的功能(5年4考) 1.能量流動 (1)概念理解 (2)第一營養(yǎng)級的能量流動 (3)消費者的能量流動 注意：最高營養(yǎng)級消費者的能量沒有流向下一營養(yǎng)級這條途徑。 ①從上述圖解可以得到：攝入量＝同化量＋糞便量。 ②在各營養(yǎng)級中，能量的幾個去路：通過呼吸作用以熱能的形式散失；被下一營養(yǎng)級生物利用；被分解者利用；未被利用。 (4)能量流動的特點及意義 2．物質(zhì)循環(huán) (1)概念 (2)碳循環(huán) 解讀：(1)碳的存在形式與循環(huán)形式 ①在生物群落和無機環(huán)境間：主要以CO2形式循環(huán)。 ②在生物群落內(nèi)部：以含碳有機物形式傳遞。 ③在無機環(huán)境中：主要以CO2和碳酸鹽形式存在。 (2)碳進入生物群落的途徑：生產(chǎn)者的光合作用和化能合成作用。 (3)碳返回無機環(huán)境的途徑 ①生產(chǎn)者、消費者的呼吸作用； ②分解者的分解作用(實質(zhì)是呼吸作用)； ③化石燃料的燃燒。 (4)實現(xiàn)碳循環(huán)的關(guān)鍵因素是生產(chǎn)者和分解者。 (5)碳循環(huán)的破壞——溫室效應(yīng) ①形成原因：大量化石燃料的燃燒，導(dǎo)致大氣中的CO2含量迅速增加，打破了生物圈中碳循環(huán)的平衡。 ②影響：使氣溫升高，加快極地和高山冰川的融化，導(dǎo)致海平面上升，進而對人類和其他許多生物的生存構(gòu)成威脅。 3．信息傳遞 (1)信息的種類、特點、來源及實例(連線) (2)信息傳遞的作用 下圖表示A、B兩個特定生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，請思考： (1)依生態(tài)學(xué)原理看同樣的玉米，上述哪種營養(yǎng)結(jié)構(gòu)可養(yǎng)活更多的人口？為什么？ (2)一個吃玉米的人所獲得的能量一定比一個吃牛肉的人獲得的能量多，對嗎？為什么？ (3)若土壤中含相同濃度的難降解污染物，則A中的人與B中的人體內(nèi)污染物濃度哪個更高？ (4)就這一食物網(wǎng)而言，若人的素食∶肉食比例由1∶1調(diào)整為2∶1，則同樣的玉米，人獲得的能量是原來的多少倍？寫出推導(dǎo)思路(設(shè)傳遞效率為20%)。 提示　(1)A種營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，因為B中人處于第三營養(yǎng)級，能量損耗加大，養(yǎng)活的人口更少。 (2)不對。A、B營養(yǎng)結(jié)構(gòu)中“?！薄叭恕贝淼氖窍鄳?yīng)營養(yǎng)級環(huán)節(jié)，并非“一個人”。 (3)B中更高。 (4)1.29。推導(dǎo)思路如下： 設(shè)玉米能量均為A，調(diào)整前人獲得能量為x1，調(diào)整后人獲得能量為x2 則：＋＝A ＋＝A 則x1＝，x2＝ ＝＝≈1.29 教材高考 1.真題重組　判斷正誤 (1)生態(tài)系統(tǒng)中細菌產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)者(2016全國卷Ⅲ，5B)() (2)若人與自然和諧統(tǒng)一，生產(chǎn)者固定的能量便可反復(fù)利用(2016全國卷Ⅰ，5B)() (3)植物→鼠→鷹這條食物鏈中，第三營養(yǎng)級含能量最少(2013全國卷Ⅰ，5D)(√) (4)碳在生物群落和無機環(huán)境之間的循環(huán)主要以CO2的形式進行[2014全國卷Ⅱ，31(3)](√) (5)植物可通過呼吸作用和光合作用參與生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)(2010全國卷Ⅱ，3D)(√) 以上內(nèi)容主要源自蘇教版必修3教材P100～P103，考查重點側(cè)重物質(zhì)循環(huán)和能量流動，把握碳循環(huán)的來路和去路，能量流動的特點是解題關(guān)鍵。 2.(教材P115T1改編)如圖為某草場生態(tài)系統(tǒng)的部分能量流動示意圖，圖中字母表示各生物固定的能量。下列敘述正確的是(　　) A.若圖中鷹的數(shù)量減少，則昆蟲的數(shù)量會不斷減少 B.該生態(tài)系統(tǒng)中細菌產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)者 C.a與(a1＋a2＋a3)的差值為牧草呼吸作用消耗的能量 D.保護鷹和食蟲鳥，有利于人從生態(tài)系統(tǒng)中獲得更多的能量 解析　若圖中鷹的數(shù)量減少，則昆蟲的數(shù)量先減少后增多最后趨于穩(wěn)定，A錯誤；該生態(tài)系統(tǒng)中分解者中的能量不能流向生產(chǎn)者，B錯誤；a與(a1＋a2＋a3)的差值為牧草呼吸消耗的、未被利用的和殘枝敗葉流向分解的能量，C錯誤；保護鷹和食蟲鳥，可以有效控制昆蟲與鼠的數(shù)量，有利于人從生態(tài)系統(tǒng)中獲得更多的能量，D正確。 答案　D 　生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點 (2015福建卷，4)下圖為某人工魚塘食物網(wǎng)及其能量傳遞示意圖[圖中數(shù)字為能量數(shù)值，單位是(Jm－2a－1)]。下列敘述正確的是(　　) A.該食物網(wǎng)中最高營養(yǎng)級為第六營養(yǎng)級 B.該食物網(wǎng)中第一到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為25% C.太陽魚呼吸作用消耗的能量為1 357( Jm－2a－1) D.該食物網(wǎng)中的生物與無機環(huán)境共同構(gòu)成一個生態(tài)系統(tǒng) 解析　該食物網(wǎng)中最高營養(yǎng)級為第五營養(yǎng)級，A錯誤；第二營養(yǎng)級同化的能量為3 780＋4 200＝7 980(Jm－2a－1)，第一到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為7 980/31 920100%＝25%，B正確；因不知太陽魚流入分解者的能量，所以太陽魚呼吸作用消耗的能量無法計算，C錯誤；人工魚塘中的所有生物與無機環(huán)境共同構(gòu)成一個生態(tài)系統(tǒng)，D錯誤。 答案　B 易錯的能量流動“4”去向和“3”關(guān)系式(能量指流經(jīng)除最高營養(yǎng)級外的其他營養(yǎng)級的能量) (1)去向 ①呼吸作用消耗以熱能形式散失；②流入下一營養(yǎng)級；③流入分解者；④暫時未被利用。 (2)關(guān)系式 ①攝入量＝同化量＋糞便量。 ②同化量＝用于生長、發(fā)育和繁殖的能量＋呼吸量。 ③用于生長、發(fā)育和繁殖的能量＝分解者利用量＋下一營養(yǎng)級同化量＋未利用量＝同化量－呼吸消耗量。 　碳循環(huán)過程及特點 (2014全國卷Ⅱ)某陸地生態(tài)系統(tǒng)中，除分解者外，僅有甲、乙、丙、丁、戊5個種群。調(diào)查得知，該生態(tài)系統(tǒng)有4個營養(yǎng)級，營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為10%～20%，且每個種群只處于一個營養(yǎng)級。一年內(nèi)輸入各種群的能量數(shù)值如下表所示，表中能量數(shù)值的單位相同。 種群 甲 乙 丙 丁 戊 能量 3.56 12.80 10.30 0.48 226.50 回答下列問題： (1)請畫出該生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)。 (2)甲和乙的種間關(guān)系是________；種群丁是該生態(tài)系統(tǒng)生物組分中的________。 (3)一般來說，生態(tài)系統(tǒng)的主要功能包括________、________，此外還具有信息傳遞等功能。碳對生物和生態(tài)系統(tǒng)具有重要意義，碳在________和________之間的循環(huán)主要以CO2的形式進行。 解析　(1)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是逐級遞減的，傳遞效率為10%～20%，據(jù)表中能量值可以確定戊是第一營養(yǎng)級，乙和丙為第二營養(yǎng)級，甲為第三營養(yǎng)級，丁為第四營養(yǎng)級，進而確定食物網(wǎng)應(yīng)該是： (2)由(1)中可知，甲和乙為捕食關(guān)系。在此食物網(wǎng)中戊是生產(chǎn)者，其他種群乙、丙、甲、丁均為消費者。 (3)生態(tài)系統(tǒng)的功能包括物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞，主要是物質(zhì)循環(huán)和能量流動。物質(zhì)循環(huán)就是指組成生物體的元素如C、H、O、N、P、S在生物群落和無機環(huán)境之間的循環(huán)流動，碳主要以CO2的形式在生物群落和無機環(huán)境之間往復(fù)循環(huán)。 答案　(1) (2)捕食　消費者 (3)物質(zhì)循環(huán)　能量流動　生物群落　無機環(huán)境 在不同圖解中快速確認碳循環(huán)各環(huán)節(jié) 據(jù)圖示方法可快速推斷各圖各環(huán)節(jié)： (1)大氣CO2庫——甲中b、乙中c、丙中a、丁中4； (2)生產(chǎn)者——甲中a、乙中a、丙中e、丁中1； (3)分解者——甲中d、乙中e、丙中c、丁中3； (4)判定上述三環(huán)節(jié)后，消費者無論具有幾個營養(yǎng)級都將迎刃而解。 　信息傳遞及其應(yīng)用 (海南高考)某種植物上棲息著一定數(shù)量的甲、乙兩種昆蟲和蜘蛛。甲、乙兩種昆蟲均以該植物為食，蜘蛛以乙昆蟲為食。甲昆蟲在白天活動，乙昆蟲在夜晚活動。甲昆蟲采食該種植物的葉片后，植物會釋放出揮發(fā)性的物質(zhì)X，X既可吸引甲昆蟲的天敵，也能驅(qū)趕乙昆蟲。請回答下面的問題。 (1)上述現(xiàn)象中，X分別在________之間進行傳遞。 (2)影響甲昆蟲活動的信息有兩大來源，分別是________和________。影響乙昆蟲活動的信息種類是________。蜘蛛在蜘蛛網(wǎng)上捕食乙昆蟲所利用的信息種類是________。 (3)若在上述植物上施用人工合成的物質(zhì)X，短期內(nèi)該植物上甲昆蟲天敵和乙昆蟲天敵數(shù)量的變化是_____________________________________________________。 答案　(1)植物與甲昆蟲的天敵、植物與乙昆蟲　(2)無機環(huán)境　生物　化學(xué)信息和物理信息(其他合理答案也可)　物理信息(其他合理答案也可)　(3)甲昆蟲天敵數(shù)量增加，乙昆蟲天敵數(shù)量減少 本題解答障礙在于不能理順甲、乙昆蟲、蜘蛛及某種植物與植物釋放的物質(zhì)X的關(guān)系，解題時可快速繪制如下簡圖以作輔助。 【方法體驗】 (2017貴州貴陽期末)下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞及其應(yīng)用的敘述，不正確的是(　　) A.動物的特殊行為可在同種或異種生物之間傳遞信息 B.生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞和能量流動一樣都是單向的 C.信息能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定 D.利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動物，以降低害蟲的種群密度 解析　生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞一般是雙向的，B錯誤。 答案　B 1.巧判生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的類型 (1)涉及聲音、顏色、植物形狀、磁力、溫度、濕度這些信號，通過動物感覺器官皮膚、耳朵、眼或植物光敏色素、葉、芽等感覺上述信息，則判斷為物理信息。 (2)若涉及化學(xué)物質(zhì)揮發(fā)性(如性外激素等)這一特點，則判斷為化學(xué)信息。 (3)凡涉及“肢體語言”者均屬行為信息。如孔雀開屏。 (4)若在影響視線的環(huán)境中(如深山密林)，生物間多依靠“聲音”這種物理形式傳遞信息。 (5)若在噪音嘈雜的環(huán)境(如洪水瀑布旁)，生物多以“肢體語言”這種“行為”信息進行交流。 2.對信息傳遞有關(guān)知識點的辨析 (1)生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類因傳播途徑的不同而不同。如孔雀開屏，如果通過行為傳遞信息給對方，則屬于行為信息；如果通過羽毛的顏色等傳遞信息給對方，則屬于物理信息。 (2)鳥類或其他動物報警，若通過聲音(尖叫)，則屬于物理信息；若通過特殊的動作(突然飛起)，則屬于行為信息。 (3)信息傳遞的范圍包括同種生物個體之間(性外激素、舞蹈等)、異種生物個體之間(物理信息、化學(xué)信息、行為信息中的警示作用)和生物與無機環(huán)境之間(主要有物理信息中的光、磁等)。 　綜合考查生態(tài)系統(tǒng)三大功能及其內(nèi)在關(guān)系 下圖表示生態(tài)系統(tǒng)各組成成分之間的能量流動、物質(zhì)循環(huán)及信息傳遞過程，則甲、乙、丙三圖可依次表示(　　) A.能量流動、碳的循環(huán)、信息傳遞 B.能量流動、信息傳遞、碳的循環(huán) C.碳的循環(huán)、能量流動、信息傳遞 D.信息傳遞、能量流動、碳的循環(huán) 解析　生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)具有循環(huán)往返、全球性的特點，在生物群落內(nèi)是單向的，圖甲可表示碳的循環(huán)；在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)能量流動是單向的，圖乙可表示能量的流動；而生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞，不論在生物與無機環(huán)境之間、生物與生物之間都是雙向的，圖丙可表示信息傳遞。 答案　C 信息傳遞與能量流動、物質(zhì)循環(huán)的比較 項目 區(qū)別 聯(lián)系 來源 途徑 特點 范圍 生態(tài)系統(tǒng)的功能主要包括能量流動、物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞三個方面。能量流動是物質(zhì)循環(huán)的動力，物質(zhì)循環(huán)是能量流動的基礎(chǔ)，信息傳遞伴隨能量流動和物質(zhì)循環(huán)，三者共同把生態(tài)系統(tǒng)各組分聯(lián)系成一個統(tǒng)一整體，并調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 能量流動 太陽能 食物鏈或食物網(wǎng) 單向流動，逐級遞減 食物鏈各營養(yǎng)級生物間 物質(zhì)循環(huán) 生態(tài)系統(tǒng) 全球性，反復(fù)循環(huán) 群落與無機環(huán)境之間 信息傳遞 生物或無機環(huán)境 多種途徑 發(fā)生生理或行為的變化 生物與生物之間或生物與無機環(huán)境之間 易錯防范清零 [易錯清零] 易錯點1　生態(tài)系統(tǒng)的成分常見誤區(qū)歸納 點撥　 錯誤說法 特 例 細菌都是分解者 硝化細菌是自養(yǎng)型生物，屬于生產(chǎn)者；寄生細菌屬于特殊的消費者 動物都是消費者 禿鷲、蚯蚓、蜣螂等以動、植物殘體為食的腐生動物屬于分解者 生產(chǎn)者都是綠色植物 藍藻、硝化細菌等自養(yǎng)原核生物也是生產(chǎn)者，應(yīng)該說生產(chǎn)者包含綠色植物 植物都是生產(chǎn)者 菟絲子營寄生生活，屬于消費者 溫度是非生物的物質(zhì)和能量 水、空氣、礦質(zhì)元素屬非生物成分的物質(zhì)；光能、熱能屬非生物成分的能量 易錯點2　誤認為生態(tài)系統(tǒng)的“結(jié)構(gòu)”就是生態(tài)系統(tǒng)的四種成分 點撥　生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括兩個方面：一是組成成分，包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者、分解者；二是營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，包括食物鏈和食物網(wǎng)。營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和非生物的物質(zhì)和能量是考生最易遺漏的知識點。 易錯點3　誤認為食物網(wǎng)中“某營養(yǎng)級”的生物都是一個種群 點撥　食物網(wǎng)中處于某營養(yǎng)級的生物有很多種群，甚至許多物種——食物網(wǎng)越復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)越穩(wěn)定的原因正是處于同一營養(yǎng)級的物種種類多，當一種生物滅亡時，其功能可由處于同一營養(yǎng)級的其他生物所取代。 易錯點4　因混淆“攝入量”、“同化量”、“糞便量”、“尿液中能量”而出錯 點撥　(1)攝入量≠同化量：攝入量－糞便量才是同化量，動物的“糞便”量不曾被動物消化吸收而同化，不屬于同化量，如兔吃草時，兔糞便中的能量應(yīng)為草流向分解者的能量，而不屬于兔同化量。 (2)糞便量≠尿液中能量：糞便量不屬于動物同化量，但尿液中尿素所含能量應(yīng)屬于動物同化量的一部分。 易錯點5　錯將“相鄰兩營養(yǎng)級”間的傳遞效率等同于“相鄰兩個生物個體”間的傳遞效率，從而出現(xiàn)“一只狼捕獲一只狐時獲得了其10%～20%能量”的錯誤 點撥　如“一只狼”捕獲“一只狐”時，應(yīng)獲得了狐的“大部分能量”而不是獲得“10%～20%”的能量，“所有狼”可獲得“所有狐”的能量才是10%～20%。 [規(guī)范答題] 某農(nóng)牧結(jié)合的自動化控制的現(xiàn)代化農(nóng)場，其收獲的糧食既作為肉雞的飼料，也作為人的食物，作物秸稈則加工成飼料喂奶牛；生產(chǎn)的雞肉供人食用，奶牛僅向農(nóng)場供應(yīng)牛奶；人、牛、雞的糞便經(jīng)過沼氣池微生物(細菌等)發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣作為能源，沼渣、沼液作為種植玉米等糧食作物的肥料。據(jù)此回答下列問題(不考慮空間因素)： (1)若繪制該生態(tài)系統(tǒng)中涉及到的生物組成的食物網(wǎng)，細菌屬于營養(yǎng)成分嗎？____________________________________________________________________。 (2)牛與雞之間________(填“有”或“無”)競爭關(guān)系，理由是_______________。 (3)沼氣作為清潔能源為該農(nóng)場供能，雖實現(xiàn)了能量的循環(huán)利用，但并未打破生態(tài)系統(tǒng)能量單向流動的規(guī)律，其原因是_____________________________________。 (4)下圖表示該生態(tài)系統(tǒng)被植食動物利用的有關(guān)情況。圖中數(shù)據(jù)表示各部分有機物中的含碳量，單位kg/(hm2a)。 則第一營養(yǎng)級與第二營養(yǎng)級間能量傳遞效率是______。⑤中的“不可利用”部分是指____________________中的含碳量。 答卷采樣 錯因分析 對捕食概念理解不到位，正確答案是無，人工條件下，它們?nèi)∈秤衩椎钠鞴俸筒课徊煌?，正確答案食物不同 “誤認為能量傳遞效率是攝入量之間的比值”應(yīng)為上下營養(yǎng)級之間同化量的比值，正確答案是15% 課堂小結(jié) 思維導(dǎo)圖 晨讀必背 1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。 2.生態(tài)系統(tǒng)的成分包括生產(chǎn)者、消費者、分解者及非生物的物質(zhì)和能量。 3.食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，是物質(zhì)循環(huán)和能量流動的渠道。 4.食物鏈的起點是生產(chǎn)者，終點是最高級的消費者；食物鏈中無分解者及非生物的物質(zhì)和能量。 5.生態(tài)系統(tǒng)的功能包括物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞。物質(zhì)循環(huán)是載體，能量流動是動力，信息傳遞可以調(diào)節(jié)物質(zhì)循環(huán)和能量流動的方向。 6.生命活動的正常進行及生物種群的繁衍離不開信息的傳遞，信息還能調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。 隨堂真題&預(yù)測 1.(2015海南卷，25)關(guān)于草原生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述，錯誤的是(　　) A.能量流動包括能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程 B.分解者所需的能量可來自各營養(yǎng)級生物所儲存的能量 C.生態(tài)系統(tǒng)維持正常功能需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量 D.生產(chǎn)者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一營養(yǎng)級 解析　生產(chǎn)者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一營養(yǎng)級及分解者，D錯誤。 答案　D 2.(2016全國卷Ⅲ，31)凍原生態(tài)系統(tǒng)因其生物的生存條件十分嚴酷而獨具特色，有人曾將該生態(tài)系統(tǒng)所處的地區(qū)稱為“不毛之地”?；卮鹣铝袉栴}： (1)由于溫度的限制作用，凍原上物種的豐富度較低。豐富度是指________________。 (2)與熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)相比，通常凍原生態(tài)系統(tǒng)有利于土壤有機物質(zhì)的積累，其原因是________________。 (3)通常，生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈不會很長，原因是________________________。 解析　(1)豐富度是指群落中物種數(shù)目的多少。(2)由于凍原生態(tài)系統(tǒng)中的溫度較低，酶活性較低，不利于土壤中微生物(分解者)對土壤有機物的分解，所以與熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)相比，通常凍原生態(tài)系統(tǒng)有利于土壤有機物質(zhì)的積累。(3)在一個生態(tài)系統(tǒng)中，營養(yǎng)級越多，在能量流動過程中消耗的能量就越多，所傳下的能量過少時將不足以維系該營養(yǎng)級生命之需，所以生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈一般不超過4～5個，不會很長。 答案　(1)群落中物種數(shù)目的多少　(2)低溫下分解者的分解作用弱　(3)能量在沿食物鏈流動的過程中是逐級遞減的 3.(2019高考預(yù)測)如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展過程中生物總數(shù)量(M)和生產(chǎn)者所固定的太陽能(N)的變化，下列說法錯誤的是(　　) A.此生態(tài)系統(tǒng)在發(fā)展過程中存在著次生演替現(xiàn)象 B.曲線N下降的主要原因是消費者數(shù)量不斷增加 C.第10～20年該生態(tài)系統(tǒng)生物種類多樣化、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，自我調(diào)節(jié)能力增強，某些生物可能消失 D.如果該生態(tài)系統(tǒng)為海洋生態(tài)系統(tǒng)，那么在一年之中影響曲線N變化的最主要限制因素是CO2濃度 解析　從圖中可以看出，生物的數(shù)量不是從0開始的，所以為次生演替。N表示的是生產(chǎn)者所固定的太陽能，其下降最主要的原因是草食性動物數(shù)量增加。第10～20年該生態(tài)系統(tǒng)正處于發(fā)展時期，所以物種豐富度逐漸增大，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)也變得復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力也逐漸增強，該過程中某些生物會因競爭力弱而消失。限制海洋生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者固定太陽能的主要因素是光照和溫度。 答案　D 4.(2019高考預(yù)測)如圖所示為自然界中碳循環(huán)示意圖?；卮鹣铝邢嚓P(guān)問題： (1)自然界中，除了綠色植物外，生產(chǎn)者還有________________(至少寫出兩種生物)。 (2)若圖中①②分別表示動、植物部分同化能量的流向，則動物(兔子)糞便中的能量屬于________(填“①”或“②”)。 (3)圖中③④分別表示兩種重要的生理反應(yīng)，即________和________。 (4)生態(tài)系統(tǒng)的功能包括物質(zhì)循環(huán)、________和信息傳遞，前兩者之間的關(guān)系可以概括為_____________________________________________________________。 (5)化石燃料的大量燃燒不僅會導(dǎo)致溫室效應(yīng)，還會導(dǎo)致霧霾，而霧霾可在一定時間內(nèi)自行散去，這反映生態(tài)系統(tǒng)具有________________能力。減少化石燃料的使用是緩解溫室效應(yīng)和霧霾的重要措施，除該措施之外還可以______________________________________________________________________ ________________________。 解析　(1)能夠?qū)o機物轉(zhuǎn)化成有機物的生物均為生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者，綠色植物和藍藻都能通過光合作用將CO2和H2O轉(zhuǎn)化成糖類等有機物，而硝化細菌等能通過化能合成作用將CO2和H2O轉(zhuǎn)化成糖類等有機物。(2)根據(jù)題意可知，①是動物(兔子)同化能量中流向分解者的部分，②是植物同化能量中流向分解者的部分，而動物(兔子)糞便中的能量屬于植物同化能量中流向分解者的部分，即②。(3)動、植物通過呼吸作用產(chǎn)生CO2，而綠色植物通過光合作用消耗CO2。(4)生態(tài)系統(tǒng)的功能包括物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞，其中能量流動是物質(zhì)循環(huán)的動力，物質(zhì)循環(huán)是能量流動的載體。(5)出現(xiàn)霧霾說明環(huán)境遭到一定的破壞，而霧霾的自行散去，也說明生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力?；剂系拇罅咳紵龝a(chǎn)生大量CO2以及一些顆粒性物質(zhì)，植物具有吸收CO2和吸附顆粒物的功能，一定程度上能緩解溫室效應(yīng)和霧霾。 答案　(1)藍藻、硝化細菌 (2)②　(3)呼吸作用　光合作用　(4)能量流動　物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動；能量作為動力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往返(或能量流動是物質(zhì)循環(huán)的動力，物質(zhì)循環(huán)是能量流動的載體)　(5)一定的自我調(diào)節(jié)　大力植樹造林、開發(fā)并使用潔凈能源等(答一條即可) 教師獨具 1.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的敘述中，錯誤的是(　　) A.信息傳遞把生態(tài)系統(tǒng)各組分聯(lián)系起來成為一個整體 B.生態(tài)系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié)必須依賴于生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞 C.生態(tài)系統(tǒng)中用于傳遞的信息都是由生物產(chǎn)生的 D.生物之間的捕食關(guān)系可通過信息傳遞實現(xiàn) 解析　信息傳遞存在于生態(tài)系統(tǒng)的各種成分之間，把生態(tài)系統(tǒng)的各個組成部分聯(lián)系成一個整體，具有調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用，A正確；當生態(tài)系統(tǒng)中某一成分發(fā)生變化的時候，必然會引起其他成分出現(xiàn)一系列的相應(yīng)變化，這些變化最終又反過來影響最初發(fā)生變化的那種成分，這個過程就叫做反饋，這種反饋調(diào)節(jié)必須依賴于生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞，B正確；生態(tài)系統(tǒng)中的物理信息可能來自無機環(huán)境，如物理信息中的光，也可能來自于同種或不同種的其他生物，C錯誤；信息傳遞可以調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，如森林中的狼和兔相互依據(jù)對方氣味捕食或躲避來維持生態(tài)系統(tǒng)狼和兔數(shù)量的穩(wěn)定，D正確。 答案　C 2.物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞是生態(tài)系統(tǒng)的基本功能，下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) A.在捕食鏈中，各營養(yǎng)級獲得能量的方式及能量的用途相同 B.生態(tài)系統(tǒng)中的能量可促使物質(zhì)不斷在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往返 C.植物可以通過光合作用和呼吸作用參與生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán) D.生物之間的捕食離不開信息傳遞 解析　在捕食鏈中，各營養(yǎng)級獲得能量的方式及能量的用途不完全相同，如生產(chǎn)者與消費者。 答案　A 3.(2017湖北襄陽五中開學(xué)考，38)有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞的敘述中，正確的是(　　) A.生態(tài)系統(tǒng)中物理信息的來源只能是無機環(huán)境 B.利用昆蟲信息素誘捕有害動物屬于化學(xué)防治 C.生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞和能量流動都是單向的 D.動物的特殊行為對于同種或異種生物能夠傳遞信息 解析　生態(tài)系統(tǒng)中物理信息既可來源于無機環(huán)境，也可來源于生物，A錯誤；利用昆蟲信息素誘捕有害動物屬于生物防治，B錯誤；生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞往往是雙向的，C錯誤；動物的特殊行為對于同種或異種生物能夠傳遞信息，屬于行為信息，D正確。 答案　D 4.(2017聊城模擬)下圖表示某湖泊生態(tài)系統(tǒng)部分組成及其演替的部分階段。據(jù)圖回答下列問題： (1)圖3中從湖岸地面到湖底的生物分布叫群落的________結(jié)構(gòu)。圖示湖底的群落演替屬于________演替。隨著時間的推移，如果環(huán)境條件適宜，圖中的群落最終將演替到________階段。其中，造成湖底植物群落演替的主要生態(tài)因素是________(填“光照”“溫度”或“水”)。 (2)在圖示生態(tài)系統(tǒng)的成分中，青蛙屬于________。繁殖季節(jié)蛙聲一片，青蛙在雌雄個體間傳遞的信息類型屬于________。若青蛙種群增加100 kJ的能量，則至少消耗生產(chǎn)者________kJ的能量。圖中沒表示或沒能明顯表示出來的生態(tài)系統(tǒng)的非生物成分還有空氣、無機鹽、________等。 (3)若調(diào)查湖泊中烏龜?shù)姆N群密度，應(yīng)采用的方法是________；若調(diào)查該湖泊中小動物種類的豐富度，在取樣和采集時要考慮定點、________等因素。 解析　(1)湖岸地面到湖底生物的分布屬于水平方向上的分布，該結(jié)構(gòu)屬于水平結(jié)構(gòu)。圖中的演替從裸底階段開始，屬于初生演替。若環(huán)境條件適宜，則群落將最終演替到森林階段。造成湖底植物群落演替的主要生態(tài)因素是光照。 (2)青蛙以昆蟲為食，屬于消費者。蛙聲屬于物理信息。計算青蛙至少消耗生產(chǎn)者的能量，則食物鏈為植物→昆蟲→青蛙，傳遞效率按20%計算，則青蛙至少消耗生產(chǎn)者的能量為10020%20%＝2 500(kJ)。生態(tài)系統(tǒng)中的非生物成分包括水、無機鹽、空氣、太陽能等。(3)調(diào)查活動范圍相對較大的動物種群密度用標志重捕法。調(diào)查小動物種類豐富度時，要注意定點、定量取樣和采集。 答案　(1)水平　初生　森林　光照 (2)消費者　物理信息　2 500　能量(陽光、熱能)　(3)標志重捕法　定量 (時間：30分鐘　滿分：100分) 1.(2018“超級全能生”聯(lián)考，30)生態(tài)系統(tǒng)具有多種功能，下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)功能的敘述不正確的是(　　) A.生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)具有全球性，也叫生物地球化學(xué)循環(huán) B.通過秸稈還田能實現(xiàn)物質(zhì)和能量的循環(huán)利用 C.物質(zhì)是能量流動的載體，能量作為動力使物質(zhì)循環(huán)順利進行 D.斑馬與其捕食者獵豹之間的信息傳遞有利于調(diào)節(jié)種間關(guān)系 解析　生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)具有全球性，也叫生物地球化學(xué)循環(huán)，A正確；通過秸稈還田能實現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用和能量的多級利用，但是能量不能循環(huán)利用，B錯誤；物質(zhì)是能量流動的載體，能量是物質(zhì)循環(huán)的動力，C正確；斑馬與其捕食者獵豹之間的信息傳遞有利于調(diào)節(jié)種間關(guān)系，D正確。 答案　B 2.(2017河北定州聯(lián)考，5)某廢棄的農(nóng)田存在一條食物鏈：植物→鼠→鼬，下列說法中正確的是(　　) A.大量捕殺鼬會導(dǎo)致鼠種群因缺乏天敵而呈“J”型增長 B.信息在該條食物鏈上是單向傳遞的 C.廢棄的農(nóng)田在適宜的條件下演替為森林屬于次生演替 D.鼬的糞便中的能量屬于該營養(yǎng)級同化的能量 解析　大量捕殺鼬后鼠因為沒有天敵會出現(xiàn)數(shù)量增加，但因為食物等條件的限制，不會出現(xiàn)“J”型增長，A錯誤；信息在該條食物鏈上是雙向傳遞的，B錯誤；廢棄的農(nóng)田因為有土壤等條件，所以發(fā)生的演替屬于次生演替，C正確；動物糞便中的能量屬于上一營養(yǎng)級同化的能量，D錯誤。 答案　C 3.(2017河北定州中學(xué)周練，17)如圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解部分示意圖(字母表示能量的多少)，下列選項中正確的是(　　) A.圖中b＝h＋c＋d＋e＋f＋i B.生產(chǎn)者與初級消費者之間的能量傳遞效率為b/a100% C.“草→兔→狼”這一關(guān)系鏈中，狼糞便中的能量屬于d D.縮短食物鏈可以提高能量傳遞效率 解析　首先，生產(chǎn)者固定的能量應(yīng)該是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，攝入量＝同化量＋糞便中的能量，因此c為初級消費者的同化量，h為糞便中的能量，同化量＝呼吸作用中以熱能形式散失的能量＋用于生長、發(fā)育、繁殖的能量，因此d是初級消費者用于自身生長、發(fā)育、繁殖的能量，f是呼吸作用中以熱能形式散失的能量，i是流入分解者的能量，e是下一營養(yǎng)級攝入的能量，所以b＝h＋c＝f＋d＋h＝f＋e＋g，A錯誤；能量傳遞效率是相鄰營養(yǎng)級同化量之間的比值，生產(chǎn)者與初級消費者之間的能量傳遞效率為c/a100%，B錯誤；狼糞便中的能量應(yīng)該屬于初級消費者兔子的同化量中用于生長、發(fā)育、繁殖的能量，C正確；縮短食物鏈可以提高能量利用率，但不能提高能量傳遞效率，D錯誤。 答案　C 4.(2017河北衡水七調(diào)，6)下列相關(guān)說法正確的是(　　) A.甲種群的部分個體遷入乙種群中，則甲種群的遷出率等于乙種群的遷入率 B.某種群具有年齡組成、性別比例、隨機分布等數(shù)量特征 C.利用性外激素等化學(xué)物質(zhì)進行害蟲防治的方法屬于生物防治 D.輸入第一營養(yǎng)級的能量，除生產(chǎn)者呼吸作用消耗外，其余能量以10%～20%的傳遞效率流向下一營養(yǎng)級 解析　遷入率是指一個種群中，單位時間內(nèi)遷入的個體占該種群個體總數(shù)的比率，遷出率是指一個種群中，單位時間內(nèi)遷出的個體占該種群個體總數(shù)的比率，種群甲的部分個體遷入乙種群中，但由于種群甲和種群乙的數(shù)量不一定相同，因此甲種群的遷出率不一定等于乙種群的遷入率，A錯誤；種群具有年齡組成，性別比例等數(shù)量特征，而隨機分布是種群的空間特征，B錯誤；性外激素是一種生物分泌的化學(xué)物質(zhì)，屬于化學(xué)信息，用來進行害蟲防治的方法屬于生物防治，C正確；能量傳遞效率是指一個營養(yǎng)級同化的能量有10%～20%流向下一營養(yǎng)級，D錯誤。 答案　C 5.(2017焦作市新高三定位考試，20)生態(tài)系統(tǒng)具有物質(zhì)循環(huán)、能量流動等功能，如圖1為生態(tài)系統(tǒng)組成成分及碳循環(huán)過程示意圖，圖2為圖1的B中a～d各種群所含的能量數(shù)值，請回答下列問題： (1)據(jù)圖1分析，生態(tài)系統(tǒng)中的第一營養(yǎng)級為________(填字母)。碳進入生物群落的主要生理過程為________(填序號)。單從物質(zhì)循環(huán)角度分析，該生態(tài)系統(tǒng)中非必要成分是________(填字母)。 (2)若①等于________之和，則說明該生態(tài)系統(tǒng)已處于相對穩(wěn)定狀態(tài)。圖2中，a與其下一營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為________，b與c的關(guān)系為________。 (3)生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類包括物理信息、化學(xué)信息和________，b能依據(jù)a留下的氣味獵捕a，a也同樣能夠依據(jù)b的氣味或行為特征躲避獵捕，說明信息傳遞具有________________________的作用，同時也說明信息傳遞的方向是________的。 答案　(1)D?、佟　(2)②⑥⑦　20%　競爭　(3)行為信息　調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定　雙向 6.(2017四川巴中零診，30)下圖表示某草原上幾類主要生物的食物關(guān)系及能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的示意圖。請分析回答： (1)從生態(tài)系統(tǒng)成分看，該草原除了圖中出現(xiàn)的以外還有：____________________、________。昆蟲和鳥之間屬于________關(guān)系，該草原生態(tài)系統(tǒng)的功能為能量流動、物質(zhì)循環(huán)及________。 (2)鼠的糞便仍含有一部分能量，這些能量屬于________的同化量，若鼬通過捕食鼠和鳥獲得能量比例為1∶3，則鼬每增加4 kg體重至少需要消耗草________kg。 (3)圖中A表示____________________；B表示________________________。除了圖中所示，第二營養(yǎng)級同化的能量還有一部分的流向是________________________。 (4)鼬能夠依據(jù)鼠留下的氣味去捕食，鼠同樣也能夠依據(jù)鼬的氣味或行為躲避獵捕，可見鼬和鼠兩種群數(shù)量保持相對穩(wěn)定的調(diào)節(jié)屬于________。 (5)如圖是對鼬進行種群密度調(diào)查后繪出的種群增長速率曲線。在t1～t2時期鼬種群的出生率________(填“大于”“等于”或“小于”)死亡率。 解析　 (1)從生態(tài)系統(tǒng)成分看，該食物鏈中只有生產(chǎn)者和消費者，因此該草原除了圖中出現(xiàn)的以外還有非生物的物質(zhì)和能量、分解者。鳥可以捕食昆蟲，因此兩者之間存在捕食關(guān)系。生態(tài)系統(tǒng)的功能包括能量流動、物質(zhì)循環(huán)及信息傳遞。(2)鼠糞便中的能量是上一營養(yǎng)級草同化的能量，生態(tài)系統(tǒng)能量的傳遞效率是10%～20%，若鼬通過捕食鼠和鳥獲得能量比例為1∶3，則鼬每增加1 kg體重，至少需要草1/420%20%＋3/420%20%20%＝100(kg)。鼬增加4 kg體重至少需要消耗草400 kg。(3)能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的示意圖中，A表示第二營養(yǎng)級生物的同化量，B表示初級消費者(第二營養(yǎng)級)用于生長發(fā)育和繁殖的能量。同化的能量除用于生長發(fā)育和繁殖，還有相當一部分能量用于自身的呼吸消耗。(4)信息傳遞能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定通過反饋調(diào)節(jié)來實現(xiàn)。(5)據(jù)圖分析，t0時，種群數(shù)量增長速率為0；t0～t1時期，種群數(shù)量增長速率逐漸升高；t1時，種群數(shù)量增長速率最快；t1～t2時期，種群數(shù)量增長速率減慢；t2時，種群數(shù)量增長速率為0，此時種群數(shù)量達到最大值，即K值。在t1～t2時期鼬種群數(shù)量仍然在增加，因此出生率大于死亡率。 答案　(1)非生物的物質(zhì)和能量　分解者　捕食　信息傳遞　(2)草　400　(3)初級消費者同化的能量　初級消費者用于生長發(fā)育和繁殖的能量　在細胞呼吸中以熱能的形式散失　(4)(負)反饋調(diào)節(jié)　(5)大于 7.(2017山西重點中學(xué)協(xié)作體質(zhì)檢，3)有一生態(tài)系統(tǒng)總面積為500 km2，假設(shè)該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈為A種植物→B種動物→C種動物，B種動物種群的K值為2 000頭。下列有關(guān)分析中，錯誤的是(　　) A.當B種動物的種群密度為2頭/km2時，其種群增長速度最快 B.若C種動物的數(shù)量增加，則一段時間內(nèi)，A種植物的數(shù)量也增加 C.在A種植物→B種動物→C種動物食物鏈中，A的同化量是B的同化量的10～20倍 D.某次調(diào)查發(fā)現(xiàn)該生態(tài)系統(tǒng)中B種動物種群數(shù)量為1 500頭，則該生態(tài)系統(tǒng)中B種動物的種群密度為3頭/km2 解析　由于B種動物種群的K值為2 000頭，B種動物種群處于K/2時，種群密度為1 000/500＝2(頭/km2)時，種群增長速度最快，A正確；由于生態(tài)系統(tǒng)存在負反饋調(diào)節(jié)機制，所以C種動物的數(shù)量增加時，短時間內(nèi)會導(dǎo)致其食物(B種動物)減少，而A種植物增多，B正確；相鄰兩個營養(yǎng)級之間能量傳遞效率為10%～20%，因此A的同化量/B的同化量的最大值為1/10%＝10，最小值為1/20%＝5，因此A的同化量是B的同化量的5～10倍，C錯誤；B種動物種群數(shù)量為1 500頭，種群密度＝1 500頭/500 km2＝3頭/km2，D正確。 答案　C 8.(2017福建莆田八中月考，34)某學(xué)習(xí)小組調(diào)查校園生態(tài)系統(tǒng)的成分及其關(guān)系，部分結(jié)果如圖所示。下列分析合理的是(　　) A.碳以CO2形式沿著①箭頭所示渠道流動 B.生產(chǎn)者同化的太陽能最多有20%流經(jīng)②箭頭所示渠道 C.該系統(tǒng)的信息沿著圖中箭頭所示渠道進行傳遞 D.若烏鴉被驅(qū)出校園，則該系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性降低 解析　圖示①箭頭所示渠道中碳流動形式應(yīng)為“含碳有機物”而不是“CO2”形式；一個營養(yǎng)級的總能量大約有10%～20%傳遞到下一營養(yǎng)級；生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞是雙向的。 答案　D 9.(2017河南天一四聯(lián)，6)薇甘菊是世界上最具危險性的有害植物之一，在適生地能攀援、纏繞于喬木、灌木。重壓于其冠層頂部，阻礙附主植物的光合作用，繼而導(dǎo)致附主死亡?？蒲腥藛T研究了薇甘菊不同入侵程度對深圳灣紅樹林生態(tài)系統(tǒng)有機碳儲量的影響，結(jié)果如下表。下列分析錯誤的是(　　) 有機碳儲量/(thm－2) 未入侵區(qū)域 輕度入侵區(qū)域 重度入侵區(qū)域 植被碳庫 51.85 50.86 43.54 凋落物碳庫 2.01 3.52 5.42 土壤碳庫 161.87 143.18 117.74 總計 215.73 197.56 166.70 A.植被碳庫中的碳主要以有機物的形式存在，其主要去路是以食物的形式流向下一營養(yǎng)級 B.土壤碳儲量減少可能是因為薇甘菊根系密集，增加了土壤氧含量，使土壤中需氧型微生物的分解作用增強 C.與薇甘菊未入侵區(qū)域相比，薇甘菊重度入侵區(qū)域的總有機碳儲量約減少了22.7% D.隨著薇甘菊入侵程度的加劇，凋落物碳儲量顯著增加，原因是薇甘菊的入侵導(dǎo)致附主死亡 解析　植物通過光合作用固定碳，碳以有機物的形式存在于植被碳庫中，這些碳大多數(shù)通過呼吸作用散失到環(huán)境中，其余部分以有機物的形式流向下一營養(yǎng)級和分解者，A錯誤；土壤碳儲量減少的原因可能是薇甘菊根系較多且密集，增加了土壤中的氧含量，使需氧型微生物的分解作用增強，B正確；與薇甘菊未入侵區(qū)域相比，重度入侵區(qū)域總有機碳儲量減少量為(215.73－166.70)2