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

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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(diǎn)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(jī)鹽等。 (2)生物群落 生產(chǎn)者 消費(fèi)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(lán)藻等 b.化能合成生物：硝化細(xì)菌等 大多動物，寄生植物(如菟絲子) 腐生細(xì)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(jī)物，儲存能量 (2)為消費(fèi)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(jī)物分解為無機(jī)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(diǎn)總是生產(chǎn)者，終點(diǎn)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(fèi)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(diǎn)：同一種消費(fèi)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?、??、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(jī)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(yù)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(fèi)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(jì)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(lán)藻、硝化細(xì)菌)，植物未必都是生產(chǎn)者(如菟絲子營寄生生活，屬于消費(fèi)者)；消費(fèi)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(fèi)者(如禿鷲、蚯蚓、原生動物等以動植物殘?bào)w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(xì)菌、藍(lán)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?？茖W(xué)家將海星從實(shí)驗(yàn)小區(qū)中移除一段時(shí)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(shí)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(shí)驗(yàn)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(fèi)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(bǔ)水時(shí)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(fèi)者，又含有次級消費(fèi)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(fèi)者，若以昆蟲為食，則屬次級消費(fèi)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(fèi)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(fèi)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(shí)，數(shù)量越多(看起點(diǎn))，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(jī)物的多少為依據(jù)，圖1中的食物鏈?zhǔn)潜住摇?；圖2中的食物鏈?zhǔn)潜　住摇? 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(fèi)者、B是分解者、C是無機(jī)環(huán)境，包含的食物鏈?zhǔn)荄→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(jī)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(jī)汞濃度，并非能量值。有機(jī)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(jī)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(yàn)】 (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(shí)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(shí)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(xì)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(jìn)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(jìn)行的，細(xì)菌是分解者，不參與食物鏈的構(gòu)成，即細(xì)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(jìn)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?jǐn)?shù)量基本不變。 【方法體驗(yàn)】 (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(diǎn)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(fèi)者的能量流動 注意：最高營養(yǎng)級消費(fèi)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(diǎn)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(jī)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(jī)物形式傳遞。 ③在無機(jī)環(huán)境中：主要以CO2和碳酸鹽形式存在。 (2)碳進(jìn)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?zé)o機(jī)環(huán)境的途徑 ①生產(chǎn)者、消費(fèi)者的呼吸作用； ②分解者的分解作用(實(shí)質(zhì)是呼吸作用)； ③化石燃料的燃燒。 (4)實(shí)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(jìn)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(diǎn)、來源及實(shí)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?yàn)锽中人處于第三營養(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(xì)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(jī)環(huán)境之間的循環(huán)主要以CO2的形式進(jìn)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(diǎn)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(diǎn)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(xì)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(hù)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(hù)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(diǎn) (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(jī)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(jì)算，C錯誤；人工魚塘中的所有生物與無機(jī)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(shí)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(diǎn) (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(jìn)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(jìn)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(fèi)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(jī)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(jī)環(huán)境之間往復(fù)循環(huán)。 答案　(1) (2)捕食　消費(fèi)者 (3)物質(zhì)循環(huán)　能量流動　生物群落　無機(jī)環(huán)境 在不同圖解中快速確認(rèn)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(fèi)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(jìn)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(jī)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(shí)可快速繪制如下簡圖以作輔助。 【方法體驗(yàn)】 (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(diǎn)，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(jìn)行交流。 2.對信息傳遞有關(guān)知識點(diǎn)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(bào)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(jī)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(diǎn)，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(jī)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(xiàng)目 區(qū)別 聯(lián)系 來源 途徑 特點(diǎn) 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(jī)環(huán)境之間 信息傳遞 生物或無機(jī)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(jī)環(huán)境之間 易錯防范清零 [易錯清零] 易錯點(diǎn)1　生態(tài)系統(tǒng)的成分常見誤區(qū)歸納 點(diǎn)撥　 錯誤說法 特 例 細(xì)菌都是分解者 硝化細(xì)菌是自養(yǎng)型生物，屬于生產(chǎn)者；寄生細(xì)菌屬于特殊的消費(fèi)者 動物都是消費(fèi)者 禿鷲、蚯蚓、蜣螂等以動、植物殘?bào)w為食的腐生動物屬于分解者 生產(chǎn)者都是綠色植物 藍(lán)藻、硝化細(xì)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(fèi)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(diǎn)2　誤認(rèn)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(diǎn)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(fèi)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(diǎn)。 易錯點(diǎn)3　誤認(rèn)為食物網(wǎng)中“某營養(yǎng)級”的生物都是一個種群 點(diǎn)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(dāng)一種生物滅亡時(shí)，其功能可由處于同一營養(yǎng)級的其他生物所取代。 易錯點(diǎn)4　因混淆“攝入量”、“同化量”、“糞便量”、“尿液中能量”而出錯 點(diǎn)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(shí)，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(diǎn)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(shí)獲得了其10%～20%能量”的錯誤 點(diǎn)撥　如“一只狼”捕獲“一只狐”時(shí)，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(xì)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(xì)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(shí)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(jī)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(rèn)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(fèi)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(diǎn)是生產(chǎn)者，終點(diǎn)是最高級的消費(fèi)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(jìn)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(yán)酷而獨(dú)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(jī)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(jī)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(jī)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(shí)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(fèi)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(qiáng)，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(shí)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(qiáng)，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(shí)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(jī)物轉(zhuǎn)化成有機(jī)物的生物均為生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者，綠色植物和藍(lán)藻都能通過光合作用將CO2和H2O轉(zhuǎn)化成糖類等有機(jī)物，而硝化細(xì)菌等能通過化能合成作用將CO2和H2O轉(zhuǎn)化成糖類等有機(jī)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(lán)藻、硝化細(xì)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(jī)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(dú)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(shí)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(dāng)生態(tài)系統(tǒng)中某一成分發(fā)生變化的時(shí)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(jī)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(jī)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(fèi)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(jī)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(jī)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(shí)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_(dá)_______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(jī)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(shí)要考慮定點(diǎn)、________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(fèi)者。蛙聲屬于物理信息。計(jì)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(jì)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(jī)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(biāo)志重捕法。調(diào)查小動物種類豐富度時(shí)，要注意定點(diǎn)、定量取樣和采集。 答案　(1)水平　初生　森林　光照 (2)消費(fèi)者　物理信息　2 500　能量(陽光、熱能)　(3)標(biāo)志重捕法　定量 (時(shí)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(shí)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(jìn)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(shí)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?yàn)闆]有天敵會出現(xiàn)數(shù)量增加，但因?yàn)槭澄锏葪l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?yàn)橛型寥赖葪l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(xiàng)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(fèi)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(fèi)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(fèi)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(fèi)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(fèi)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(jī)分布等數(shù)量特征 C.利用性外激素等化學(xué)物質(zhì)進(jìn)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(shí)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(shí)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(jī)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(jìn)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(jìn)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(shí)也說明信息傳遞的方向是________的。 答案　(1)D　①　B　(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(jìn)行種群密度調(diào)查后繪出的種群增長速率曲線。在t1～t2時(shí)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(fèi)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(fèi)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(dāng)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(shí)現(xiàn)。(5)據(jù)圖分析，t0時(shí)，種群數(shù)量增長速率為0；t0～t1時(shí)期，種群數(shù)量增長速率逐漸升高；t1時(shí)，種群數(shù)量增長速率最快；t1～t2時(shí)期，種群數(shù)量增長速率減慢；t2時(shí)，種群數(shù)量增長速率為0，此時(shí)種群數(shù)量達(dá)到最大值，即K值。在t1～t2時(shí)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(fèi)者同化的能量　初級消費(fèi)者用于生長發(fā)育和繁殖的能量　在細(xì)胞呼吸中以熱能的形式散失　(4)(負(fù))反饋調(diào)節(jié)　(5)大于 7.(2017山西重點(diǎn)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(dāng)B種動物的種群密度為2頭/km2時(shí)，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(shí)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(shí)，種群密度為1 000/500＝2(頭/km2)時(shí)，種群增長速度最快，A正確；由于生態(tài)系統(tǒng)存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制，所以C種動物的數(shù)量增加時(shí)，短時(shí)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(jìn)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(jī)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(xiǎn)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(jī)碳儲量的影響，結(jié)果如下表。下列分析錯誤的是(　　) 有機(jī)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(jì) 215.73 197.56 166.70 A.植被碳庫中的碳主要以有機(jī)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?yàn)檗备示崭得芗黾恿送寥姥鹾?，使土壤中需氧型微生物的分解作用增?qiáng) 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(jī)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(jī)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(jī)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(qiáng)，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(jī)碳儲量減少量為(215.73－166.70)2