第一講生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與能量流動eq\a\vs4\al([感性認(rèn)知])eq\a\vs4\al([理性歸納])(一)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.連線生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及其作用2.據(jù)圖回答有關(guān)食物鏈和食物網(wǎng)的問題(1)圖示食物網(wǎng)中包含8條食物鏈。(2)寫出圖中含營養(yǎng)級最多的食物鏈：草→食草昆蟲→蜘蛛→青蛙→蛇→貓頭鷹。(3)圖中狐屬于次級消費(fèi)者，占第三營養(yǎng)級；貓頭鷹同時(shí)占有第三、四、五、六營養(yǎng)級。(4)從圖中可以看出，青蛙和蜘蛛的種間關(guān)系是捕食和競爭。(5)該圖作為生態(tài)系統(tǒng)還缺少的成分是非生物的物質(zhì)和能量、分解者。1.辨明生態(tài)系統(tǒng)組成成分的“不一定”和“一定”(1)三類“不一定”：①生產(chǎn)者不一定是植物(如藍(lán)藻、硝化細(xì)菌)，植物不一定是生產(chǎn)者(如菟絲子營寄生生活，屬于消費(fèi)者)。②消費(fèi)者不一定是動物(如營寄生生活的微生物等)，動物不一定是消費(fèi)者(如禿鷲、蚯蚓、蜣螂等以動植物殘?bào)w或排泄物為食的腐生動物屬于分解者)。③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等動物)，微生物不一定是分解者(如硝化細(xì)菌、藍(lán)藻屬于生產(chǎn)者，寄生細(xì)菌屬于消費(fèi)者)。(2)兩類“一定”：①生產(chǎn)者一定是自養(yǎng)型生物，自養(yǎng)型生物一定是生產(chǎn)者。②營腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是營腐生生活的生物。2.澄清關(guān)于食物鏈和食物網(wǎng)的六個(gè)易誤點(diǎn)(1)每條食物鏈的起點(diǎn)都是生產(chǎn)者，終點(diǎn)是不被其他動物所食的動物，即最高營養(yǎng)級，中間有任何間斷都不算完整的食物鏈。(2)分解者及非生物的物質(zhì)和能量不屬于食物鏈的成分，不出現(xiàn)在食物鏈(網(wǎng))中。(3)由于第一營養(yǎng)級一定是生產(chǎn)者，因此一種動物在某一食物鏈中的營養(yǎng)級＝消費(fèi)者級別＋1。(4)某一營養(yǎng)級的生物代表的是處于該營養(yǎng)級的所有生物，不代表單個(gè)生物個(gè)體，也不一定是一個(gè)種群。(5)同一種消費(fèi)者在不同食物鏈中，可以占有不同的營養(yǎng)級。但初級消費(fèi)者只占有第二營養(yǎng)級。(6)在食物網(wǎng)中，兩種生物之間的種間關(guān)系可出現(xiàn)多種，如青蛙和蜘蛛既是捕食關(guān)系，又是競爭關(guān)系。(二)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動3.下面是生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程示意圖，據(jù)圖回答相關(guān)問題(1)寫出圖中甲、乙、丙、丁、戊代表的內(nèi)容：甲：生產(chǎn)者，乙：初級消費(fèi)者，丙：次級消費(fèi)者，?。汉粑饔茫欤悍纸庹?。(2)據(jù)圖可知，生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的渠道是食物鏈和食物網(wǎng)，流動過程中能量的轉(zhuǎn)化形式是：太陽能→有機(jī)物中的化學(xué)能→熱能。(3)據(jù)圖分析食物鏈中甲營養(yǎng)級能量的去向有：①通過自身呼吸作用以熱能的形式散失。②流入下一營養(yǎng)級。③殘枝敗葉等被分解者分解。4.下面是能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級之間的流動過程示意圖，據(jù)圖回答相關(guān)問題(1)寫出圖中序號代表的內(nèi)容：①同化量；②通過呼吸作用以熱能形式散失的能量；③流入下一營養(yǎng)級的能量。(2)據(jù)圖判斷下列敘述的正誤：①流經(jīng)某一營養(yǎng)級的總能量是指該營養(yǎng)級攝入到體內(nèi)的能量(×)②兔吃草后排出的糞便中的能量是兔同化量的一部分(×)③生態(tài)系統(tǒng)中的能量可被多級循環(huán)利用，從而大大提高能量的利用率(×)④研究能量流動，可調(diào)整能量流動關(guān)系，使生產(chǎn)者固定的能量全部流向人類(×)3.必記能量流動的四個(gè)知識點(diǎn)(1)四個(gè)環(huán)節(jié)：(2)三個(gè)去路：①自身呼吸消耗；②流向下一營養(yǎng)級(最高營養(yǎng)級除外)；③被分解者分解利用。(3)兩個(gè)特點(diǎn)：單向流動，逐級遞減。(4)兩個(gè)研究意義：①幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。②幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?.澄清能量流動的兩個(gè)易誤點(diǎn)(1)動物同化的能量不等于攝入的能量。同化量為每一營養(yǎng)級通過攝食并轉(zhuǎn)化成自身有機(jī)物的能量，攝入量是消費(fèi)者攝入的能量，同化量＝攝入量－糞便量。(2)糞便量不是該營養(yǎng)級同化量的一部分。消費(fèi)者產(chǎn)生的糞便不屬于該營養(yǎng)級同化的能量，它是上一營養(yǎng)級同化量的一部分。------------------------------eq\a\vs4\al([高頻考點(diǎn)·講練悟通])------------------生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)命題點(diǎn)1生態(tài)系統(tǒng)組成成分的判斷1．(2018·蘇州檢測)生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者及非生物的物質(zhì)和能量。下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)組成成分的敘述，正確的是()A．動物都屬于消費(fèi)者，其中食草動物屬于第二營養(yǎng)級B．細(xì)菌都屬于分解者，其異化作用類型主要是需氧型和厭氧型C．生產(chǎn)者屬于自養(yǎng)型生物，是生態(tài)系統(tǒng)中最基本、最關(guān)鍵的生物成分D．一種生物只能屬于生態(tài)系統(tǒng)中的一種生物成分解析：選C在生態(tài)系統(tǒng)中，不是所有動物都是消費(fèi)者，如蜣螂、蚯蚓為分解者；多數(shù)細(xì)菌是分解者，但硝化細(xì)菌、鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌和光合細(xì)菌等是生產(chǎn)者；生產(chǎn)者能將無機(jī)物合成有機(jī)物，屬于自養(yǎng)型生物，是生態(tài)系統(tǒng)中最基本、最關(guān)鍵的成分；一種生物可能屬于生態(tài)系統(tǒng)中的不同生物成分，如豬籠草在進(jìn)行光合作用時(shí)是生產(chǎn)者，在捕食蟲子時(shí)為消費(fèi)者。2．(2018·蘇州期初)下列對生態(tài)系統(tǒng)組成成分的敘述，正確的是()A．陽光、熱能不屬于生態(tài)系統(tǒng)的組成成分B．消費(fèi)者的存在有利于生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)C．生產(chǎn)者和分解者缺一不可，分解者是生態(tài)系統(tǒng)的基石D．生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括食物鏈和食物網(wǎng)解析：選B生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，陽光、熱能屬于生態(tài)系統(tǒng)的非生物的物質(zhì)和能量，A、D錯(cuò)誤；消費(fèi)者的存在豐富了生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，有利于生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，B正確；生產(chǎn)者和分解者缺一不可，其中生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石，C錯(cuò)誤。命題點(diǎn)2食物鏈與食物網(wǎng)的分析3．(2018·海安期中)圖甲表示一個(gè)人工白楊林中層食物網(wǎng)簡圖。苔類、物種C、G和I生活于白楊樹中層的樹枝表面，物種A、E和F則在白楊林中部來回飛動尋找食物。物種A的食物中各種類所占比例如圖乙所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A．圖甲中共有7條食物鏈B．圖甲中只有I、D、A是次級消費(fèi)者C．若除去全部物種A后，物種C、E和F數(shù)量將大量增加D．若物種E突然大量減少，則一段時(shí)間內(nèi)A的數(shù)量可能無明顯變化解析：選C圖甲中共有7條食物鏈，A正確；圖甲中只有I、D、A是次級消費(fèi)者，B正確；若除去全部物種A后，物種C大量繁殖占據(jù)白楊樹的中層樹干，苔類減少，E和F因缺乏食物而數(shù)量減少，C錯(cuò)誤；若物種E突然大量減少，由于A的食物來源廣泛，一段時(shí)間內(nèi)其數(shù)量可能無明顯變化，D正確。4．(2013·廣東高考)如圖所示某湖泊的食物網(wǎng)，其中魚a、魚b為兩種小型土著魚，若引入一種以中小型魚類為食的鱸魚，將出現(xiàn)的情況是()A．鱸魚的產(chǎn)量不能彌補(bǔ)土著魚的減少量B．土著魚在與鱸魚的競爭中處于劣勢C．浮游動物總量銳減后再急升D．浮游植物總量急升后再銳減解析：選A鱸魚與土著魚之間是捕食關(guān)系；引入以中小型魚類為食的鱸魚后，土著魚a、b的數(shù)量都下降，短期內(nèi)浮游動物總量先急升后下降再趨于穩(wěn)定，相應(yīng)地浮游植物銳減后再急升最后近于穩(wěn)定；鱸魚以土著魚為食，按能量傳遞逐級遞減的特點(diǎn)，可知鱸魚的產(chǎn)量不能彌補(bǔ)土著魚的減少量。拓展·歸納eq\o(\s\up7(食物鏈網(wǎng)中各營養(yǎng)級生物數(shù)量),\s\do5(變動情況分析))(1)若處于食物鏈中第一營養(yǎng)級的生物(生產(chǎn)者)數(shù)量減少，直接以其為食物的第二營養(yǎng)級生物因食物缺乏而數(shù)量減少，又會引起連鎖反應(yīng)，整個(gè)食物鏈中的其他生物數(shù)量都會減少，簡記為：“一級生物若減少，其他生物跟著跑”。(2)“天敵”一方減少，短時(shí)間內(nèi)被捕食者數(shù)量會增加，但從長時(shí)間來看，會先增加后減少，最終趨于穩(wěn)定，簡記為：“如果天敵患了病，先增后減再穩(wěn)定”。(3)若處于中間營養(yǎng)級的生物數(shù)量減少，則生物數(shù)量的變化視具體食物鏈而定：“中間生物被捕殺，不同情況要分家”。大體遵循如下思路：①生產(chǎn)者相對穩(wěn)定，即生產(chǎn)者比消費(fèi)者穩(wěn)定得多，所以當(dāng)某一種群數(shù)量發(fā)生變化時(shí)，一般不需要考慮生產(chǎn)者數(shù)量的增加或減少。②處于最高營養(yǎng)級的種群有多種食物來源時(shí)，若其中一條食物鏈被中斷，則該種群可通過多食其他食物來維持其數(shù)量基本不變。③在食物網(wǎng)中，當(dāng)某種生物因某種原因而數(shù)量減少時(shí)，對另一種生物數(shù)量的影響，沿不同的食物鏈分析結(jié)果不同時(shí)，應(yīng)以中間環(huán)節(jié)少的為分析依據(jù)。簡記為：“食物網(wǎng)，食物鏈，生物數(shù)量好判斷，首先你要有主見，環(huán)節(jié)少的最先看?！?4)同時(shí)占有兩個(gè)營養(yǎng)級的種群數(shù)量變化的連鎖反應(yīng)分析：①a種群的數(shù)量變化導(dǎo)致b種群的營養(yǎng)級降低時(shí)，則b種群的數(shù)量將增加。②a種群的數(shù)量變化導(dǎo)致b種群的營養(yǎng)級升高時(shí)，則b種群的數(shù)量將減少。生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程[關(guān)鍵點(diǎn)撥]1．自然生態(tài)系統(tǒng)中，流入某一營養(yǎng)級能量的來源和去路除最高營養(yǎng)級外，能量流經(jīng)每個(gè)營養(yǎng)級所發(fā)生的變化基本相同。圖示如下：(1)某一營養(yǎng)級能量的來源：①生產(chǎn)者的能量主要來自太陽能。②其余各營養(yǎng)級的能量來自上一營養(yǎng)級所同化的能量。(2)某一營養(yǎng)級能量的去向：①定量不定時(shí)分析：流入某一營養(yǎng)級的一定量的能量在足夠長的時(shí)間內(nèi)的去路可有三條：a.自身呼吸消耗；b.流入下一營養(yǎng)級(最高營養(yǎng)級除外)；c.被分解者分解利用。但這一定量的能量不管如何傳遞，最終都以熱能形式從生物群落中散失；生產(chǎn)者源源不斷地固定太陽能，才能保證生態(tài)系統(tǒng)能量流動的正常進(jìn)行。②定量定時(shí)分析：流入某一營養(yǎng)級的一定量的能量在一定時(shí)間內(nèi)的去路可有四條：a.自身呼吸消耗；b.流入下一營養(yǎng)級(最高營養(yǎng)級除外)；c.被分解者分解利用；d.未利用，即未被自身呼吸消耗，也未被下一營養(yǎng)級和分解者利用，如果是以年為單位研究，這部分的能量將保留到下一年。2．能量流動的特點(diǎn)及原因分析(1)單向流動：①能量流動是沿食物鏈進(jìn)行的，食物鏈中各營養(yǎng)級之間的捕食關(guān)系是長期自然選擇的結(jié)果，是不可逆轉(zhuǎn)的。②各營養(yǎng)級通過呼吸作用所產(chǎn)生的熱能不能被生物群落重復(fù)利用，因此能量流動無法循環(huán)。(2)逐級遞減：①各營養(yǎng)級生物都會因呼吸作用消耗大部分能量。②各營養(yǎng)級的能量都會有一部分流入分解者，包括未被下一營養(yǎng)級生物利用的部分。3．生態(tài)金字塔的類型及特點(diǎn)項(xiàng)目能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔形狀每一階含義每一營養(yǎng)級生物所含能量的多少每一營養(yǎng)級生物個(gè)體的數(shù)目每一營養(yǎng)級生物的有機(jī)物總量象征含義能量沿食物鏈流動過程中具有逐級遞減的特點(diǎn)一般生物個(gè)體數(shù)目在食物鏈中隨營養(yǎng)級升高而逐步遞減一般生物有機(jī)物的總質(zhì)量沿食物鏈升高逐級遞減特點(diǎn)正金字塔形一般為正金字塔形一般為正金字塔形分析能量流動的過程中總是有能量的消耗，故能量流動逐級遞減成千上萬只昆蟲生活在一株大樹上時(shí)，該數(shù)量金字塔的塔形也會發(fā)生變化浮游植物的個(gè)體小，壽命短，又不斷被浮游動物吃掉，所以某一時(shí)間浮游植物的生物量(用質(zhì)量來表示)可能低于浮游動物的生物量[題點(diǎn)突破]命題點(diǎn)1能量流動的過程1．(2015·海南高考)關(guān)于草原生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述，錯(cuò)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：選D生態(tài)系統(tǒng)的能量流動包括能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程；分解者所需的能量可來自各營養(yǎng)級生物所儲存的能量；能量流動逐級遞減，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；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。2．(2018·射陽中學(xué)月考)如圖是某生態(tài)系統(tǒng)能量流動的示意圖，其中X1、X2、X3；Y1、Y2、Y3；Z1、Z2、Z3分別為每一營養(yǎng)級的同化量、呼吸釋放的能量、被分解者利用的能量，下列敘述正確的是()A．發(fā)生X1過程的生物一定是高等綠色植物B．X2等于X1－X3C．次級消費(fèi)者糞便中的能量包含于Z3中D．第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率可用X2/X1表示解析：選D生產(chǎn)者不一定都是高等綠色植物，如硝化細(xì)菌，A錯(cuò)誤；某一營養(yǎng)級的同化量有三條去向：呼吸消耗、被分解者利用、流入下一營養(yǎng)級，B錯(cuò)誤；一個(gè)營養(yǎng)級糞便中的能量屬于上一營養(yǎng)級流入分解者的能量，次級消費(fèi)者糞便中的能量包含于Z2中，C錯(cuò)誤；第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率可用X2/X1表示，D正確。拓展·歸納能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的過程分析(1)過程圖解：(2)相關(guān)分析：①攝入量(a)＝同化量(b)＋糞便量(c)。②同化量(b)＝攝入量(a)－糞便量(c)＝呼吸消耗量(d)＋凈同化量(e)＝呼吸消耗量(d)＋流入下一營養(yǎng)級(i)＋被分解者利用(f)。③凈同化量(e)＝同化量(b)－呼吸消耗量(d)＝流入下一營養(yǎng)級(i)＋被分解者利用(f)。命題點(diǎn)2能量流動的特點(diǎn)及應(yīng)用3．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的敘述，錯(cuò)誤的是()A．由于生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是逐級遞減的，所以營養(yǎng)級越高則所同化的能量就越少B．由于散失的熱能不能被生產(chǎn)者重新固定，所以生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是單向不可循環(huán)的C．充分利用作物秸稈等可以提高能量傳遞的效率D．能量流動和物質(zhì)循環(huán)的渠道都是食物鏈和食物網(wǎng)解析：選C生態(tài)系統(tǒng)中的能量沿食物鏈流動時(shí)，部分能量以熱能的形式散失，部分能量被分解者所利用，所以營養(yǎng)級越高同化的能量就越少；生產(chǎn)者只能固定光能或化學(xué)能，而不能固定每個(gè)營養(yǎng)級及分解者所散失的熱能，所以生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是單向的；生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率一般不能人為改變，充分利用作物秸稈只能提高能量利用率而不能提高能量傳遞效率；能量流動和物質(zhì)循環(huán)的渠道都是食物鏈和食物網(wǎng)。4．(2014·海南高考)用各營養(yǎng)級生物的能量、數(shù)量構(gòu)建的金字塔分別稱為能量金字塔、數(shù)量金字塔。在某一櫟林中，第一營養(yǎng)級生物為櫟樹，第二營養(yǎng)級生物為昆蟲，第三營養(yǎng)級生物為蛙、蜥蜴和鳥，第四營養(yǎng)級生物為蛇。該櫟林?jǐn)?shù)量金字塔的示意圖是()解析：選B分析生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)量金字塔需要參考生物個(gè)體的大小。第一、二營養(yǎng)級分別是櫟樹(體型很大)和昆蟲，所以第二營養(yǎng)級生物的數(shù)量多于第一營養(yǎng)級的；與第二營養(yǎng)級生物相比，第三營養(yǎng)級生物含有的能量少，并且生物個(gè)體較大，所以第三營養(yǎng)級生物的數(shù)量少于第二營養(yǎng)級的，同理可知蛇的數(shù)量會更少。5．(2018·東臺模擬，多選)圖a、b分別為農(nóng)村和城市生態(tài)系統(tǒng)的生物量(生命物質(zhì)總量)金字塔示意圖。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)均可通過信息傳遞調(diào)節(jié)種間關(guān)系B．兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)均由3個(gè)營養(yǎng)級組成C．兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中均存在能量流動和物質(zhì)循環(huán)D．流經(jīng)兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量均是其植物所固定的太陽能解析：選BD信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中有調(diào)節(jié)種間關(guān)系、維持生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定的作用，A正確；在兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，圖示為生命物質(zhì)總量金字塔，不是能量金字塔，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)中不一定只有3個(gè)營養(yǎng)級或許更多，B錯(cuò)誤；能量流動和物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的兩個(gè)基本功能，因此農(nóng)村和城市生態(tài)系統(tǒng)中均存在能量流動和物質(zhì)循環(huán)，C正確；流經(jīng)農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)的總能量為植物所固定的太陽能，由于城市生態(tài)系統(tǒng)中耕地較少，生產(chǎn)者中能提供的食物較少，流經(jīng)城市生態(tài)系統(tǒng)的能量由外界有機(jī)物輸入較多，D錯(cuò)誤。迷點(diǎn)·誤點(diǎn)eq\a\vs4\al(\o(\s\up7(能量傳遞效率與能量利用效率的),\s\do5(區(qū)別)))(1)能量傳遞效率：能量在沿食物鏈流動的過程中，逐級減少，若以“營養(yǎng)級”為單位，能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級之間的傳遞效率為10%～20%。其計(jì)算公式為能量傳遞效率＝(一個(gè)營養(yǎng)級同化量/上一營養(yǎng)級同化量)×100%。(2)能量利用效率：通?？紤]的是流入人體中的能量占生產(chǎn)者能量的比值，或流入最高營養(yǎng)級的能量占生產(chǎn)者能量的比值。合理調(diào)整能量流動，可提高能量的利用效率。------------------------------eq\a\vs4\al([專題微課·重點(diǎn)培優(yōu)])------------------難點(diǎn)專攻之(十一)——能量流動的計(jì)算及食物鏈(網(wǎng))的構(gòu)建eq\a\vs4\al(一、能量傳遞效率的相關(guān)計(jì)算)能量傳遞效率＝eq\f(下一營養(yǎng)級的同化量,本營養(yǎng)級的同化量)×100%＝(10%～20%)在解決有關(guān)能量傳遞的計(jì)算問題時(shí)，首先要確定相關(guān)的食物鏈，理清生物在營養(yǎng)級上的差別，能量傳遞效率為10%～20%，解題時(shí)注意題目中是否有“最多”“最少”“至少”等特殊的字眼，從而確定使用10%或20%來解題。1．能量傳遞效率的相關(guān)“最值”計(jì)算(1)食物鏈越短，最高營養(yǎng)級獲得的能量越多。(2)生物間的取食關(guān)系越簡單，生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程中消耗的能量越少。具體計(jì)算方法如下：知低營養(yǎng)級求高營養(yǎng)級知高營養(yǎng)級求低營養(yǎng)級獲能量最多選最短食物鏈按×20%計(jì)算需最多能量選最長食物鏈按÷10%計(jì)算獲能量最少選最長食物鏈按×10%計(jì)算需最少能量選最短食物鏈按÷20%計(jì)算[例1]下圖所示的食物網(wǎng)中，若人的體重增加1kg，最少消耗水藻________kg，最多消耗水藻________kg。[解析]能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級間的傳遞效率是10%～20%。求最少消耗水藻時(shí)，選最短的食物鏈，如水藻→小魚→人，傳遞效率按20%計(jì)算，設(shè)最少消耗水藻為x，則x×20%×20%＝1kg，x＝25kg；求最多消耗水藻時(shí)，選最長的食物鏈，如水藻→水蚤→蝦→小魚→大魚→人，傳遞效率按10%計(jì)算，設(shè)最多消耗水藻為y，則y×10%×10%×10%×10%×10%＝1kg，y＝100000kg。[答案]251000002．能量傳遞效率的有關(guān)“定值”計(jì)算(1)已確定營養(yǎng)級間能量傳遞效率的，不能按“最值”法計(jì)算，而需按具體數(shù)值計(jì)數(shù)。例如，在食物鏈A→B→C→D中，能量傳遞效率分別為a%、b%、c%，若A的能量為M，則D獲得的能量為M×a%×b%×c%。(2)如果是在食物網(wǎng)中，某一營養(yǎng)級同時(shí)從上一營養(yǎng)級多種生物獲得能量，且各途徑所獲得的生物量比例確定，則按照各單獨(dú)的食物鏈進(jìn)行計(jì)算后合并。[例2]如圖所示的食物網(wǎng)中，戊的食物有1/2來自乙，1/4來自丙，1/4來自丁，且能量從生產(chǎn)者到消費(fèi)者的傳遞效率為10%，從消費(fèi)者到消費(fèi)者的能量傳遞效率為20%。若戊體重增加20g，需要消耗植物()A．1125g B．1600gC．2000g D．6500g[解析]甲為生產(chǎn)者，戊共有以下食物鏈：①甲→乙→戊，戊增加20g×1/2＝10g，需要乙10×5＝50g，需要甲50×10＝500g；②甲→丙→戊，戊增加20g×1/4＝5g，需要丙5×5＝25g，需要甲25×10＝250g；③甲→丙→丁→戊，戊增加20g×1/4＝5g，需要丁5×5＝25g，需要丙25×5＝125g，需要甲125×10＝1250g，故共需要甲500＋250＋1250＝2000g。[答案]C3．用拼圖法進(jìn)行能量流動計(jì)算輸入第一營養(yǎng)級的能量(W1)，被分為兩部分：一部分在生產(chǎn)者的呼吸作用中以熱能的形式散失了(A1)，一部分則用于生產(chǎn)者的生長、發(fā)育和繁殖(B1＋C1＋D1)。而后一部分能量中，包括現(xiàn)存的植物體B1、流向分解者的C1、流向下一營養(yǎng)級的D1，如下圖所示：(1)流經(jīng)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的總能量，即W1。將圖中第三營養(yǎng)級同化的總能量D2“拼回”第二營養(yǎng)級，則剛好等于D1，即第二營養(yǎng)級同化的總能量；再將D1“拼回”第一營養(yǎng)級，則剛好等于生產(chǎn)者固定的總能量W1。可見，在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，所有生物的總能量都來自W1，所有生物總能量之和都小于W1(呼吸作用消耗的緣故)。(2)能量傳遞效率不會是100%。從上圖可以看出，從第一營養(yǎng)級向第二營養(yǎng)級能量的傳遞效率等于eq\f(D1,W1)×100%，一般情況下，能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級間的傳遞效率為10%～20%。[例3]某同學(xué)繪制了下圖所示的能量流動圖解(其中W1為生產(chǎn)者固定的太陽能)，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．生產(chǎn)者固定的總能量可表示為(A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2)B．由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為D1/W1C．流入初級消費(fèi)者體內(nèi)的能量可表示為(A2＋B2＋C2)D．圖解表明能量流動的特點(diǎn)是單向流動、逐級遞減[解析]生產(chǎn)者固定的總能量可表示為(A1＋B1＋C1＋D1)，A1表示呼吸作用消耗，B1表示未被利用，C1表示流向分解者，而D1＝A2＋B2＋C2＋D2，是流入下一營養(yǎng)級的能量；由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為D1/(A1＋B1＋C1＋D1)＝D1/W1；流入初級消費(fèi)者的能量為D1＝(A2＋B2＋C2＋D2)；圖解表明能量流動的特點(diǎn)是單向流動、逐級遞減，單向流動表示沿著食物鏈向高營養(yǎng)級傳遞，而不能倒過來傳遞；逐級遞減表示前一營養(yǎng)級生物所包含的能量只有10%～20%能夠傳給下一營養(yǎng)級生物。[答案]Ceq\a\vs4\al(二、食物鏈網(wǎng)的構(gòu)建)1．依據(jù)捕食關(guān)系曲線構(gòu)建食物鏈(網(wǎng))根據(jù)先上升先下降者為被捕食者，后上升后下降者為捕食者，可以確定下圖中食物鏈為：乙→丙→甲。2．依據(jù)所同化能量的多少構(gòu)建食物鏈(網(wǎng))生態(tài)系統(tǒng)中能量流動逐級遞減，且相鄰營養(yǎng)級之間的傳遞效率約為10%～20%。能量值大者為被捕食者，少者為捕食者。若相鄰兩能量值相差不大，不足以構(gòu)成10%～20%的比例，則兩者應(yīng)為同一營養(yǎng)級?？梢源_定下圖1食物鏈為丙→甲→乙→??；圖2食物網(wǎng)為甲eq\a\vs4\al(乙)eq\a\vs4\al(丙)eq\a\vs4\al(丁)；下表中的食物鏈為B→D→A→C。營養(yǎng)級ABCD能量(pg)15.9870.70.9141.03.依據(jù)生物體內(nèi)殘留農(nóng)藥的濃度構(gòu)建食物鏈(網(wǎng))生態(tài)系統(tǒng)中存在生物富集現(xiàn)象，即營養(yǎng)級越高，體內(nèi)相關(guān)農(nóng)藥的濃度越高，兩者在數(shù)值上呈正相關(guān)。可以確定下表中中食物網(wǎng)為。生物體ABCDE有機(jī)汞濃度(ppm)0.05770.51680.39[例4]下表是一個(gè)相對封閉的生態(tài)系統(tǒng)中五個(gè)種群(存在著營養(yǎng)關(guān)系)的能量調(diào)查結(jié)果：種群甲乙丙丁戊能量(107kJ·m－2)2.5013.309.800.28220.00下圖①～④是根據(jù)該表數(shù)據(jù)做出的一些分析，其中與表中數(shù)據(jù)不相符合的是()A．①③ B．②③C．②④ D．①④[解析]由表中數(shù)據(jù)可推知，戊為第一營養(yǎng)級，乙、丙為第二營養(yǎng)級，甲為第三營養(yǎng)級，丁為第四營養(yǎng)級。圖③中表示的兩種生物間為捕食關(guān)系，而乙和丙的關(guān)系為競爭關(guān)系，所以圖③與表中數(shù)據(jù)不相符合。乙和丙之間的能量數(shù)值不符合兩個(gè)營養(yǎng)級之間能量傳遞效率的特點(diǎn)，所以乙和丙不是兩個(gè)營養(yǎng)級，圖①與表中數(shù)據(jù)也不相符合。[答案]A[演練沖關(guān)]1．有一食物網(wǎng)如下圖所示。如果能量傳遞效率為10%，各條食物鏈傳遞到庚的能量相等，則庚增加1kJ的能量，丙最少含多少能量()A．550kJ B．500kJC．400kJ D．100kJ解析：選A設(shè)丙的能量為x，經(jīng)丙→丁→己→庚傳遞到庚的能量為0.5kJ，則需要丙0.5÷(10%)3＝500(kJ)，經(jīng)丙→戊→庚傳遞到庚的能量為0.5kJ，則需要丙0.5÷(10%)2＝50(kJ)，即丙最少含500＋50＝550(kJ)的能量。2.右圖為一食物網(wǎng)。若要使丙體重增加x，已知其食用的動物性食物(乙)所占比例為a，則至少需要的生產(chǎn)者(甲)的量為y，那么x與y的關(guān)系可表示為()A．y＝90ax＋10x B．y＝25ax＋5xC．y＝20ax＋5x D．y＝10ax＋10x解析：選C由題干中的“至少”可知，應(yīng)該按最大傳遞效率20%計(jì)算，a表示動物性食物(乙)所占比例，則1－a表示直接從生產(chǎn)者(甲)獲得食物所占比例，故有(1－a)x÷20%＋ax÷20%÷20%＝y(tǒng)，即y＝20ax＋5x。3.某生態(tài)系統(tǒng)中存在右圖所示的食物網(wǎng)，如將丙的食物比例由甲∶乙＝1∶1調(diào)整為2∶1，能量傳遞效率按10%計(jì)算，該生態(tài)系統(tǒng)能承載丙的數(shù)量是原來的()A．1.375倍 B．1.875倍C．1.273倍 D．0.575倍解析：選A由于生產(chǎn)者沒有改變所以流向該生態(tài)系統(tǒng)的總能量沒有變化，設(shè)丙原來的能量為a，則需要甲提供的能量為1/2a×10×10＋1/2a×10；改變食物比例后丙的能量設(shè)為b，則需要甲提供的能量為2/3b×10＋1/3b×10×10，根據(jù)題意可得：1/2a×10×10＋1/2a×10＝2/3b×10＋1/3b×10×10，b/a＝1.375。4．(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(gè)種群。調(diào)查得知，該生態(tài)系統(tǒng)有4個(gè)營養(yǎng)級，營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為10%～20%，且每個(gè)種群只處于一個(gè)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3.5612.8010.300.48226.50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________。解析：(1)根據(jù)“營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為10%～20%”可知，戊中能量最多，處于第一營養(yǎng)級，乙和丙中能量相差不多，都處于第二營養(yǎng)級，甲處于第三營養(yǎng)級，丁處于第四營養(yǎng)級，因此可得出該生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)。(2)根據(jù)(1)中的食物網(wǎng)簡圖可以看出甲和乙之間的關(guān)系為捕食，戊是生產(chǎn)者，而甲、乙、丙和丁都為消費(fèi)者。答案：(1)(2)捕食消費(fèi)者5．下圖是某草原生態(tài)系統(tǒng)中部分營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。請據(jù)圖回答：(1)若草固定的總能量為6.8×109kJ，食草昆蟲和鼠同化的總能量是1.3×108kJ，則人最多能獲得能量________kJ。(2)若蛇取食鼠的比例由1/4調(diào)整到3/4，從理論上分析，改變?nèi)∈潮壤笊唧w重增加1kg，人能比原來多增重________kg(能量傳遞效率按20%計(jì)算)。解析：(1)(6.8×109－1.3×108÷20%)×(20%)2＝2.46×108kJ。(2)改變前：1kg蛇消耗草為3/4÷(20%)3＋1/4÷(20%)2＝100kg；改變后：1kg蛇消耗草為1/4÷(20%)3＋3/4÷(20%)2＝50kg，所以改變后與改變前相比節(jié)余的50kg草可流向人。故人比原來增重了50×20%×20%＝2kg。答案：(1)2.46×108(2)2[高考真題集中研究——找規(guī)律]1．(2014·江蘇高考)下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動的敘述，正確的是()A．富營養(yǎng)化水體出現(xiàn)藍(lán)藻水華的現(xiàn)象，可以說明能量流動的特點(diǎn)B．生態(tài)系統(tǒng)中能量的初始來源只有太陽能C．食物鏈各營養(yǎng)級中10%～20%的能量會被分解者利用D．無機(jī)環(huán)境中的物質(zhì)可以通過多種途徑被生物群落反復(fù)利用解析：選D富營養(yǎng)化水體出現(xiàn)藍(lán)藻水華現(xiàn)象，未涉及沿食物鏈進(jìn)行的能量流動；生態(tài)系統(tǒng)中能量的初始來源也可能是化學(xué)能，如硝化細(xì)菌的化能合成作用等；能量流動是單向遞減的，每個(gè)營養(yǎng)級有10%～20%的能量流向下一營養(yǎng)級，而不是被分解者利用；無機(jī)環(huán)境中的物質(zhì)可以通過光合作用、化能合成作用、根的吸收等多種途徑進(jìn)入生物群落被生物利用。2．(2016·全國卷Ⅲ)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：選C根據(jù)文字信息寫出食物鏈：植物→蟬→螳螂→黃雀→鷹，鷹的遷入會導(dǎo)致黃雀減少、螳螂增加、蟬減少等系列變化。細(xì)菌一般是生態(tài)系統(tǒng)的分解者，分解者從動植物遺體、遺物中獲得的能量通過分解作用以熱能的形式散失，不會再被生產(chǎn)者利用。鷹的遷入使該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈由4個(gè)營養(yǎng)級變?yōu)?個(gè)營養(yǎng)級，增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量消耗的環(huán)節(jié)。鷹的遷入使該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈營養(yǎng)級增加，但食物鏈還是只有一條，所以能量流動的方向未改變。3．(2015·海南高考)俗話說：“大魚吃小魚，小魚吃小蝦，小蝦吃泥巴”。某同學(xué)據(jù)此設(shè)計(jì)了一個(gè)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．泥巴中的藻類C．吃小魚的大魚 D．泥巴中的大腸桿菌解析：選B生產(chǎn)者處于生態(tài)系統(tǒng)第一營養(yǎng)級，泥巴中的藻類是生產(chǎn)者；根據(jù)題意，小蝦是初級消費(fèi)者，小魚是次級消費(fèi)者，大魚是三級消費(fèi)者，泥巴中的大腸桿菌屬于分解者。4．(2015·福建高考)下面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J·m－2·a－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1357J·m－2·a－1D．該食物網(wǎng)中的生物與無機(jī)環(huán)境共同構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)解析：選B該食物網(wǎng)中最長的食物鏈為：浮游植物→浮游動物→幽蚊幼蟲→太陽魚→鱸魚，食物網(wǎng)中最高營養(yǎng)級鱸魚屬于第五營養(yǎng)級；第二營養(yǎng)級包括浮游動物和搖蚊幼蟲，二者共有的能量為3780＋4200＝7980J·m－2·a－1，因此從第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為：7980÷31920×100%＝25%；一個(gè)營養(yǎng)級所同化的能量，一部分流入下一個(gè)營養(yǎng)級，還有一部分用于自身呼吸消耗和流向分解者等，題目中1357是1483(太陽魚總同化量)減去126(下一營養(yǎng)級同化量)得到的，因此太陽魚呼吸作用消耗的能量比1357J·m－2·a－1要少；生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和無機(jī)環(huán)境，而食物網(wǎng)中只有生產(chǎn)者和消費(fèi)者，不能構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)。5．(2017·江蘇高考)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。如圖是該公園生態(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10～30cm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(gè)營養(yǎng)級，請寫出該營養(yǎng)級中2類不同綱的生物：________________。解析：(1)荒地改造成濕地生態(tài)公園屬于次生演替。(2)雜食性魚類捕食昆蟲，昆蟲和雜食性魚類都以水草為食，故昆蟲和雜食性魚類之間的種間關(guān)系為捕食和競爭。(3)叫聲是通過物理形式來傳遞信息的，屬于物理信息。因“雌蛙通常在近岸水深10～30cm的草叢間產(chǎn)卵”，故可用等距取樣法調(diào)查雌蛙的卵塊密度。(4)水草腐爛產(chǎn)生的無機(jī)物可被浮游生(植)物利用，故與其具有競爭關(guān)系的浮游生物類最先快速增殖。(5)由題圖可知，雜食性魚類既是初級消費(fèi)者(第二營養(yǎng)級)又是次級消費(fèi)者(第三營養(yǎng)級)。浮游生物包括浮游植物和浮游動物，則底棲動物類和濾食性魚類也是既含初級消費(fèi)者又含次級消費(fèi)者。以蛙為食的不同綱的生物有蛇、肉食性魚類、鼠類等。答案：(1)次生(2)捕食和競爭(3)物理等距取樣(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)[調(diào)研試題重點(diǎn)研究——明趨勢]一、選擇題1．下圖為某沙漠地區(qū)部分生物之間的食物關(guān)系，有關(guān)說法正確的是()A．該食物網(wǎng)由3條食物鏈組成B．螞蟻的數(shù)量最多，是該生態(tài)系統(tǒng)的主要成分C．從個(gè)體角度分析，山狗個(gè)體體內(nèi)貯存的能量最少D．蜥蜴和蛇、蛇和山狗之間的信息傳遞是相互的解析：選D組成該食物網(wǎng)的食物鏈有4條；該生態(tài)系統(tǒng)的主要成分是生產(chǎn)者，也就是仙人掌；從種群角度分析，山狗所處營養(yǎng)級最高，由于能量單向流動、逐級遞減，該種群獲得能量最少，但從個(gè)體角度分析，山狗個(gè)體數(shù)目少，但單個(gè)個(gè)體體型大，體內(nèi)貯存的能量較多；蜥蜴和蛇、蛇和山狗之間的信息傳遞是相互的。2．(2017·鎮(zhèn)江一模)在某草原生態(tài)系統(tǒng)的一條食物鏈甲→乙→丙中，各種群一年時(shí)間內(nèi)能量的同化、利用和傳遞等的統(tǒng)計(jì)(單位：106kJ·a－1)見下表。下列相關(guān)敘述正確的是()種群輸入的總能量用于生長發(fā)育和繁殖的能量呼吸消耗傳遞給分解者傳遞給下一營養(yǎng)級未被利用的能量甲65.53.015.041.5乙15.05.00.52.5丙2.00.61.4微量(不計(jì))無 A.種群甲、乙、丙構(gòu)成了該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落B．種群甲儲存在體內(nèi)的能量為59.5×106kJ·a－1C．種群乙呼吸消耗的能量為5.0×106kJ·a－1D．能量從種群乙到種群丙的傳遞效率為12%解析：選B種群甲、乙、丙構(gòu)成了一條食物鏈，說明包含了生產(chǎn)者和消費(fèi)者，而群落還應(yīng)該包含分解者；種群甲儲存在體內(nèi)的能量為3.0＋15.0＋41.5＝59.5×106kJ·a－1；種群乙呼吸消耗的能量為15.0－5.0＝10.0×106kJ·a－1；能量從種群乙到種群丙的傳遞效率為2/15≈13%。3．(2018·宜興期中)下列關(guān)于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者B．農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的農(nóng)作物和雜草均處于第一營養(yǎng)級C．農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的物種豐富度低，抵抗力穩(wěn)定性弱D．農(nóng)田棄耕后逐漸演替為灌木林的過程為次生演替解析：選A生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是指食物鏈和食物網(wǎng)，生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者是生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，A錯(cuò)誤；農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的農(nóng)作物和雜草都是生產(chǎn)者，均處于第一營養(yǎng)級，B正確；農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的物種豐富度低，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單，抵抗力穩(wěn)定性弱，C正確；棄耕農(nóng)田的群落演替過程為：棄耕農(nóng)田→一年生雜草→多年生雜草→灌木林，屬于次生演替，D正確。4．(2018·常州期中)下列關(guān)于能量流動的敘述，正確的是()A．動物同化的能量中包括其糞便中的能量B．生產(chǎn)者能將約10%的太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．相同條件下恒溫動物的體重凈增長低于變溫動物D．消費(fèi)者營養(yǎng)級具有的能量與該級消費(fèi)者的平均體重成正相關(guān)解析：選C動物同化的能量＝攝食量－排泄量，糞便中的能量屬于上一個(gè)營養(yǎng)級的同化量；生產(chǎn)者能將約為1%的太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，在營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率約為10%；相同條件下，恒溫動物需要維持體溫恒定，而變溫動物則不需要，所以變溫動物有更多的能量用于生長發(fā)育；生物量＝生物個(gè)體數(shù)量×該生物的平均體重，一般來說生物量越大，所處的營養(yǎng)級越低，所以營養(yǎng)級具有的能量和消費(fèi)者的平均體重沒有直接關(guān)系，如樹→蟲→鳥，蟲平均體重小，但該營養(yǎng)級能量高。5．(2017·南通二模)如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程，甲、乙、丙、丁代表生態(tài)系統(tǒng)的生物成分，①～⑦代表過程。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．甲代表生產(chǎn)者，丁代表分解者B．甲同化的總能量大于乙、丙、丁同化能量之和C．過程②③④⑤是指生物的有氧呼吸D．過程⑥⑦中流動的能量以有機(jī)物為載體解析：選C甲固定光能，為生產(chǎn)者；丁分解糞便、遺體殘骸等，屬于分解者，A正確；能量沿著食物鏈流動具有逐漸遞減的特點(diǎn)，甲同化的能量是流進(jìn)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量，甲同化的總能量大于乙、丙、丁同化能量之和，B正確；分解者的異化類型包括好氧型、厭氧型及兼性厭氧型，因此⑤代表微生物的有氧呼吸和無氧呼吸，C錯(cuò)誤；甲、乙和丙之間物質(zhì)主要以有機(jī)物的形式循環(huán)，物質(zhì)是能量的載體，D正確。6．(2018·射陽中學(xué)月考)如圖表示某陸地生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．圖中所有生物不能構(gòu)成一個(gè)生物群落B．蟲獲得的能量約占草能量的10%～20%C．蛇和鷹之間的種間關(guān)系是捕食和競爭D．鷹獲取能量最多的食物鏈?zhǔn)遣荨蟆椊馕觯哼xB生物群落包括生態(tài)系統(tǒng)中的所有生物，包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，而圖中只有生產(chǎn)者和消費(fèi)者，A正確；生態(tài)系統(tǒng)中能量在兩個(gè)營養(yǎng)級之間的傳遞效率是10%～20%，圖中草是第一營養(yǎng)級，蟲、鼠、鹿一共從草中獲得其能量的10%～20%，B錯(cuò)誤；鷹以蛇為食，且兩者都以鼠為食，所以兩者之間的種間關(guān)系為捕食和競爭關(guān)系，C正確；能量流動是逐級遞減的，所以營養(yǎng)級越少，獲得的能量越多，因此鷹獲取能量最多的食物鏈?zhǔn)遣荨蟆?，D正確。7．如圖為能量流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)第二營養(yǎng)級的示意圖[單位為J/(cm2·a)]，據(jù)圖分析，有關(guān)說法正確的是()A．該生態(tài)系統(tǒng)第一營養(yǎng)級同化的能量至少為400B．第二營養(yǎng)級用于生長、發(fā)育和繁殖的能量是100C．能量由第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的傳遞效率是20%D．該生態(tài)系統(tǒng)第三營養(yǎng)級同化的能量是15解析：選A題圖為能量流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)第二營養(yǎng)級的示意圖，其中a表示該營養(yǎng)級攝入的能量，b表示該營養(yǎng)級同化的能量，c表示該營養(yǎng)級用于生長、發(fā)育和繁殖的能量，d表示呼吸作用中以熱能的形式散失的能量，e表示分解者利用的能量；第二營養(yǎng)級同化的能量為100(攝入量)－20(糞便中的能量)＝80，根據(jù)能量傳遞效率倒推出第一營養(yǎng)級同化的能量至少為400；題圖僅表示能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的過程，并不能得出第三營養(yǎng)級的同化量，因此無法計(jì)算由第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率；次級消費(fèi)者攝入的能量并不等同于第三營養(yǎng)級同化的能量。8．如圖為某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解，圖中數(shù)字為能量數(shù)值，單位為kJ/(m2·a)。據(jù)圖分析下列敘述錯(cuò)誤的是()A．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量值為20810kJ/(m2·a)B．第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率約為11.3%C．該生態(tài)系統(tǒng)能量的輸出都是通過各營養(yǎng)級的細(xì)胞呼吸實(shí)現(xiàn)的D．據(jù)能量的輸入和輸出分析，該生態(tài)系統(tǒng)的群落還沒有演替到相對穩(wěn)定的階段解析：選C生產(chǎn)者固定的能量為流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，為20810kJ/(m2·a)；第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率＝380/3370×100%≈11.3%；該生態(tài)系統(tǒng)能量的輸出是通過各營養(yǎng)級的細(xì)胞呼吸和分解者的呼吸作用實(shí)現(xiàn)的；該生態(tài)系統(tǒng)中能量輸入與輸出處于不平衡狀態(tài)，群落還沒演替到相對穩(wěn)定的階段。9．如圖為草原生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解模型，a、b、c分別表示流入各營養(yǎng)級生物的能量，d、e、f分別表示各營養(yǎng)級生物用于生長、發(fā)育、繁殖的能量，g、h、i分別表示草、兔子、狼呼吸作用消耗的能量，j、k、l分別表示流入分解者的能量。下列說法正確的是()A．圖中a＝d，b＝e，c＝fB．k中能量包括兔子尸體及狼糞便中的能量C．食物鏈中能量最少的是分解者所處的營養(yǎng)級D．第一營養(yǎng)級與第二營養(yǎng)級間的能量傳遞效率是e/d解析：選B圖中應(yīng)是a>d，b>e，c>f；食物鏈中能量最少的是狼所處的營養(yǎng)級；第一營養(yǎng)級與第二營養(yǎng)級間的能量傳遞效率是b/a。10．如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的能量錐體圖，P為生產(chǎn)者，Q1為初級消費(fèi)者，Q2為次級消費(fèi)者。對圖中的各營養(yǎng)級所含有的能量進(jìn)行分類剖析，其中分析正確的是()注：圖中a、a1、a2表示上一年留下來的能量，e、e1、e2表示呼吸消耗量A．a(chǎn)＋b＋c＋d＋e為本年度流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量B．c1表示次級消費(fèi)者中被三級消費(fèi)者同化的能量C．初級消費(fèi)者產(chǎn)生的糞便中所含的能量包含在b或d中D.c和e之一可代表生產(chǎn)者傳遞給分解者的能量解析：選C結(jié)合圖形分析知，b＋c＋d＋e為本年度植物光合作用利用的太陽能(固定的能量)，即流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量；c1代表初級消費(fèi)者流入次級消費(fèi)者的能量，即被次級消費(fèi)者同化的能量；初級消費(fèi)者產(chǎn)生的糞便中所含的能量屬于生產(chǎn)者同化的能量，應(yīng)包含在b或d中；b和d可代表生產(chǎn)者傳遞給分解者的能量和未被利用的能量。11．(2017·無錫一模，多選)下圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解，①～④表示相關(guān)過程的能量流動。下列有關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是()A．①②③④之和是流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量B．③和④分別屬于草和兔同化量的一部分C．圖中②與①的比值代表草→兔的能量傳遞效率D．該生態(tài)系統(tǒng)中狐的營養(yǎng)級別最高，獲得的能量最多解析：選ACD流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能，①②③④之和小于該生態(tài)系統(tǒng)的總能量；③兔糞便中的能量屬于上一營養(yǎng)級草同化量的一部分，④屬于兔同化量的一部分；圖中②與①的比值代表兔→狐的能量傳遞效率；能量流動逐級遞減，該生態(tài)系統(tǒng)中狐的營養(yǎng)級別最高，獲得的能量最少。12．(2018·啟東中學(xué)月考，多選)在草原上，具有“清道夫”之稱的蜣螂能以牛羊糞便為食，能將糞球掩埋在土中，對草原生態(tài)具有保護(hù)作用。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．蜣螂屬于第三營養(yǎng)級，對物質(zhì)循環(huán)具有重要作用B．牛與羊?qū)儆诔跫壪M(fèi)者，其含有的能量可流入第二營養(yǎng)級C．通過攝食糞便，蜣螂可獲得牛羊同化量的10%～20%D．草原上的植物、動物、微生物共同構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)解析：選ABCD蜣螂以牛羊糞便為食，可知蜣螂屬于分解者，不參與食物鏈的構(gòu)成，A錯(cuò)誤；牛、羊均直接以植物為食，屬于初級消費(fèi)者，是第二營養(yǎng)級，第二營養(yǎng)級的能量不能流入第二營養(yǎng)級，B錯(cuò)誤；牛羊攝入量＝同化量＋糞便量，蜣螂以糞便為食，因此其不能獲得牛羊同化的能量，C錯(cuò)誤；草原上的植物、動物、微生物以及無機(jī)環(huán)境共同構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)，D錯(cuò)誤。二、非選擇題13．(2018·淮陰模擬)如圖所示為桑基魚塘農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)局部的能量流動，圖中字母代表相應(yīng)能量。據(jù)圖回答以下問題：(1)流經(jīng)圖中生態(tài)系統(tǒng)的總能量為________(填字母)，桑樹呼吸作用所散失的熱能可用圖中的________(填字母)來表示，圖中的C和B1＋C1＋D1可分別表示桑樹和蠶用于_______________________________________的能量。(2)蠶同化的能量D＝_____________________(填字母)，將蠶沙(即糞便)投入魚塘供給魚食用，蠶沙中所含的能量屬于第________營養(yǎng)級所同化的能量。解析：(1)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量，即圖中桑樹的總光合作用固定的能量A；A能量的一部分在桑樹的呼吸作用中以熱能的形式散失，表示為圖中的B，余下的部分用于桑樹的生長、發(fā)育和繁殖等生命活動，儲存在植物體的有機(jī)物中，表現(xiàn)為圖中凈光合作用固定的能量C；(B1＋C1＋D1)表示蠶用于生長、發(fā)育和繁殖等生命活動的能量，其中B1為未被利用的能量、C1為流向分解者的能量、D1為流向下一營養(yǎng)級的能量。(2)蠶同化的能量D＝A1＋B1＋C1＋D1。蠶沙(即糞便)中所含的能量屬于桑樹即第一營養(yǎng)級所同化的能量。答案：(1)AB自身生長、發(fā)育和繁殖等生命活動(2)A1＋B1＋C1＋D1一14．(2017·蘇州一模)某研究性學(xué)習(xí)小組調(diào)查了某塊玉米和大豆間種的實(shí)驗(yàn)田中的生物種類和植物能量的流動情況(單位：×107kJ)。請回答下列問題：(1)據(jù)表分析，該實(shí)驗(yàn)田中的分解者有________________，大豆與其根部的根瘤菌的種間關(guān)系為________________。(2)玉米螟是玉米的主要害蟲之一。右圖為興趣小組進(jìn)一步調(diào)查獲得的某個(gè)樣方(20cm×20cm)內(nèi)的玉米螟幼蟲分布情況，則該樣方的玉米螟幼蟲的密度為________條·m－2。為了更好地控制蟲害，請寫出一種針對玉米螟的生物防治方法________________________。(3)第二營養(yǎng)級能夠從該生態(tài)系統(tǒng)獲得的能量最多為________________________。(4)玉米和大豆間種有利于提落空間結(jié)構(gòu)中________結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。與單一種植相比，間種可以增強(qiáng)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的________穩(wěn)定性。無論是單種還是間種，從能量流動角度分析，栽種密度過高會導(dǎo)致產(chǎn)量偏低的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________，所以需要合理密植。解析：(1)由表可以看出，蚯蚓、腐生的細(xì)菌和真菌為該實(shí)驗(yàn)田中的分解者。豆科植物通過光合作用制造的有機(jī)物，一部分供給根瘤菌，根瘤菌通過固氮制造的氨供給豆科植物，所以大豆與其根部的根瘤菌的種間關(guān)系為互利共生。(2)該樣方內(nèi)玉米螟幼蟲有12或13條，該樣方面積為20cm×20cm＝400cm2，所以該樣方內(nèi)玉米螟幼蟲的密度為12(或13)÷400×104＝300(或325)條·m－2。引入玉米螟天敵、培育具有抗蟲能力的玉米都可以對玉米螟進(jìn)行生物防治，從而控制蟲害。(3)由圖可知，植物同化的能量為4.5＋9＋1.5＝15×107kJ。第二營養(yǎng)級從該生態(tài)系統(tǒng)獲得的能量最多為15×107×20%＝3×107kJ。(4)玉米莖稈高，與大豆間種有利于提高垂直結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，增加生物種類可以增強(qiáng)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性。栽種密度過高，葉片相互遮光，固定的太陽能沒有增加，但細(xì)胞呼吸消耗的能量較多，導(dǎo)致產(chǎn)量偏低。答案：(1)蚯蚓、腐生的細(xì)菌和真菌互利共生(2)300或325引入玉米螟天敵(或培育具有抗蟲性的玉米)(其他答案合理也可)(3)3×107kJ(4)垂直抵抗力葉片相互遮光，固定的太陽能沒有增加，而細(xì)胞呼吸消耗的能量較多(或固定相同的太陽能，細(xì)胞呼吸消耗的能量較多)15．(2017·蘇錫常鎮(zhèn)四市一模)如圖為某地進(jìn)行生態(tài)養(yǎng)殖的創(chuàng)新模式，該模式將乳鴿養(yǎng)殖銷售、魚塘養(yǎng)殖、果林種植等產(chǎn)業(yè)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。請據(jù)圖回答下列問題：(1)鴿種群一般遵循“一夫一妻制”，這就需要保護(hù)種鴿種群適宜的____________，以維持鴿種群正常的出生率。鴿子經(jīng)過馴化后可以充當(dāng)“信使”，該過程屬于________信息的應(yīng)用。(2)肉鴿攝入的飼料，其能量一部分以呼吸熱能散失、一部分用于_________________________，其他能量進(jìn)入糞便。糞便可以進(jìn)入魚塘或者回田利用，體現(xiàn)了生態(tài)農(nóng)業(yè)的_________________等特點(diǎn)。(3)桉樹能分泌出“殺菌素”和芳香化合物，在鴿舍周邊種植桉樹林隔離帶的目的是_________________。鴿舍需經(jīng)常清掃、沖洗、廢水進(jìn)入魚塘凈化，體現(xiàn)了魚塘生態(tài)系統(tǒng)的_____________能力。(4)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，魚塘存在著有水草→草魚→鱖魚所構(gòu)成的食物鏈，其能量流動情況如表所示。(注：NP＝GP－R，NP為凈同化量，GP為總同化量，R為呼吸量。)食物鏈環(huán)節(jié)IⅡⅢGP和NPGP＝59.3×106NP＝50.5×106GP＝176×103NP＝6×103GP＝55.6×102NP＝1.3×102NP/GP0.850.030.02R8.8×106170×10354.3×102未利用99.7%62.8%﹣①該食物鏈中，第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為_________________(保留兩位小數(shù))，該數(shù)據(jù)不在10%～20%這一范圍，最可能的原因是_________________。②第一營養(yǎng)級與第二營養(yǎng)級的凈同化量與總同化量的比值不同，主要原因是________________________________________。解析：(1)鴿種群一般遵循“一夫一妻制”，這就需要保護(hù)種鴿種群適宜的性別比例，以維持鴿種群正常的出生率。鴿子經(jīng)過馴化后可以充當(dāng)“信使”，該過程屬于物理信息的應(yīng)用。(2)肉鴿攝入的飼料，其能量一部分以呼吸熱能散失、一部分用于肉鴿的生長、發(fā)育和繁殖，另一部分未被固定的能量進(jìn)入糞便。糞便可以進(jìn)入魚塘或回田利用，體現(xiàn)了生態(tài)農(nóng)業(yè)的物質(zhì)循環(huán)利用(能量多級利用)等特點(diǎn)。(3)桉樹能分泌出“殺菌素”和芳香化合物，在鴿舍周邊種植桉樹林隔離帶的目的是凈化空氣。由于魚塘生態(tài)系統(tǒng)具有一定限度的自動調(diào)節(jié)(自我凈化)能力，因此廢水進(jìn)入魚塘被凈化。(4)①GP為總同化量，根據(jù)同化量的值，可以推斷出該食物鏈的組成是：I→Ⅱ→Ⅲ，該食物鏈中，第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為eq\f(5.56×103,1.76×105)×100%＝3.16%，該數(shù)據(jù)不在10%～20%這一范圍，最可能的原因是第二營養(yǎng)級中有較多能量未利用。②由于各營養(yǎng)級的呼吸消耗的能量占該營養(yǎng)級的比值不同，因此第一營養(yǎng)級與第二營養(yǎng)級的凈同化量與總同化量的比值不同。答案：(1)性別比例物理(2)肉鴿的生長、發(fā)育和繁殖物質(zhì)循環(huán)利用(能量多級利用)(3)凈化空氣(合理即可)自動調(diào)節(jié)(自我凈化)(4)①3.16%第二營養(yǎng)級中有較多能量未利用②呼吸消耗的能量占該營養(yǎng)級的比值不同第二講生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞與穩(wěn)定性eq\a\vs4\al([感性認(rèn)知])eq\a\vs4\al([理性歸納])(一)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1.據(jù)碳循環(huán)模式圖回答相關(guān)問題(1)寫出圖中序號代表的含義：①光合作用，②呼吸作用，③生產(chǎn)者，④消費(fèi)者，⑤呼吸作用，⑥分解作用，⑦燃燒。(2)碳在生物群落與無機(jī)環(huán)境間以CO2的形式循環(huán)，在群落內(nèi)部以含碳有機(jī)物的形式傳遞。(3)溫室效應(yīng)主要是由于⑦過程過快過多導(dǎo)致的。(填圖中序號)2.判斷下列敘述的正誤(1)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)指的是各種化合物在生物群落與無機(jī)環(huán)境之間往復(fù)循環(huán)(×)(2)物質(zhì)循環(huán)和能量流動是兩個(gè)獨(dú)立的過程(×)(3)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動的渠道都是食物鏈和食物網(wǎng)，所以物質(zhì)和能量都是循環(huán)往復(fù)的(×)(4)物質(zhì)循環(huán)是能量流動的載體，能量流動是物質(zhì)循環(huán)的動力(√)1.碳循環(huán)必記的四點(diǎn)內(nèi)容(1)存在形式eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(無機(jī)環(huán)境中：CO2和碳酸鹽,生物群落內(nèi)部：含碳有機(jī)物))(2)循環(huán)形式eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(生物群落與無機(jī)環(huán)境之間：CO2,生物群落內(nèi)部：含碳有機(jī)物))(3)進(jìn)入生物群落的途徑eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(光合作用,化能合成作用))(4)eq\a\vs4\al(返回?zé)o機(jī)環(huán),境的途徑)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①生產(chǎn)者、消費(fèi)者的呼吸作用,②分解者的分解作用,③化石燃料的燃燒))2.明辨物質(zhì)循環(huán)的三個(gè)易誤點(diǎn)(1)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中所說的“生態(tài)系統(tǒng)”并不是一般的生態(tài)系統(tǒng)，而是指地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈，因此物質(zhì)循環(huán)具有全球性。(2)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中所說的“物質(zhì)”并不是指組成生物體的化合物，而是指組成生物體的化學(xué)元素，如C、H、O、N、P、S等。(3)碳在生態(tài)系統(tǒng)各成分之間傳遞并不都是雙向的，只有生產(chǎn)者與無機(jī)環(huán)境之間的傳遞是雙向的，其他各成分間的傳遞均是單向的。3.記清物質(zhì)循環(huán)與能量流動關(guān)系的兩個(gè)方面(1)二者同時(shí)進(jìn)行、相互依存、不可分割。(2)物質(zhì)是能量的載體，能量是物質(zhì)循環(huán)的動力。(二)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞3.連線生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類及實(shí)例4.判斷下列敘述的正誤(1)鳥類突然振翅飛起對同伴報(bào)警為行為信息，通過尖銳鳴叫的報(bào)警為物理信息(√)(2)信息可來源于無機(jī)環(huán)境或生物，傳遞方向均是雙向的(×)(3)鼬能夠依據(jù)田鼠留下的氣味去獵捕后者，田鼠同樣也能夠依據(jù)鼬的氣味或行為躲避獵捕?？梢姡畔⒛軌蛘{(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定(√)(4)利用昆蟲的性外激素誘捕害蟲屬于化學(xué)防治(×)4.判斷信息種類的兩種方法(1)從信息傳播的途徑判斷：涉及聲音、顏色、溫度等物理因素，可判斷為物理信息；涉及的信息載體為化學(xué)物質(zhì)，可判斷為化學(xué)信息；涉及特殊行為，可判斷為行為信息。(2)從文字表述的著重點(diǎn)判斷：孔雀開屏如果是通過行為傳遞給對方，則屬于行為信息；如果通過羽毛的顏色等傳遞給對方，則屬于物理信息。鳥類或其他動物報(bào)警，若通過聲音(如叫聲)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。5.記住信息傳遞的兩個(gè)作用及兩方面的應(yīng)用作用生命活動的正常進(jìn)行以及生物種群的繁衍離不開信息的傳遞；調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定應(yīng)用提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量；對有害動物進(jìn)行控制(三)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性5.下面是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念圖寫出圖中序號代表的內(nèi)容：①恢復(fù)力穩(wěn)定性，②負(fù)反饋調(diào)節(jié)，③具有一定限度，④群落與無機(jī)環(huán)境之間。6.連線生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的類型與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的關(guān)系7.判斷下列敘述的正誤(1)落葉闊葉林遭到嚴(yán)重破壞時(shí)，往往不易在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)到原來的狀態(tài)，原因是其抵抗力穩(wěn)定性較低(×)(2)生態(tài)系統(tǒng)中的組成成分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力穩(wěn)定性就越強(qiáng)(×)(3)河流輕度污染后的凈化恢復(fù)及火災(zāi)后草原的恢復(fù)均屬恢復(fù)力穩(wěn)定性(×)(4)極地苔原由于物種組成單一，結(jié)構(gòu)簡單，它的抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性都很低(√)6.生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的六點(diǎn)必記(1)概念：生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的能力。(2)原因：生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力。(3)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)：負(fù)反饋調(diào)節(jié)。(4)自我調(diào)節(jié)能力的特點(diǎn)：具有一定的限度。(5)表現(xiàn)類型：抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性。(6)提高措施：①控制對生態(tài)系統(tǒng)干擾的程度；②實(shí)施相應(yīng)的物質(zhì)和能量投入。7.判斷生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性大小的方法8.明辨生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的兩個(gè)易誤點(diǎn)(1)抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的關(guān)系并不一定都是相反的，如苔原生態(tài)系統(tǒng)，由于物種組成成分單一、結(jié)構(gòu)簡單，它的抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性都較低。(2)某一生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾，遭到一定程度的破壞而恢復(fù)的過程，應(yīng)視為抵抗力穩(wěn)定性，如河流輕度污染的凈化；若遭到徹底破壞，則其恢復(fù)過程應(yīng)視為恢復(fù)力穩(wěn)定性，如火災(zāi)后草原的恢復(fù)等。------------------------------eq\a\vs4\al([高頻考點(diǎn)·講練悟通])------------------生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1.(2018·栟茶中學(xué)月考)如圖為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，圖中A、B、C代表生態(tài)系統(tǒng)成分，數(shù)字表示生理活動。下列敘述正確的是()A．圖中生產(chǎn)者、B、C、A構(gòu)成了兩條食物鏈B．①②⑥⑦為CO2形式，③④⑤為有機(jī)物形式C．③④⑤⑥⑦之和等于生產(chǎn)者同化的碳的總量D．經(jīng)③流向B的碳全部儲存于B體內(nèi)的有機(jī)物中解析：選B據(jù)圖分析，A表示大氣中的CO2庫，B表示消費(fèi)者，C表示分解者，它們不能構(gòu)成食物鏈，A錯(cuò)誤；①表示光合作用，②表示呼吸作用，⑥表示分解者的分解作用，⑦表示消費(fèi)者的呼吸作用，這些過程的碳元素為CO2形式；③表示捕食關(guān)系，④表示生產(chǎn)者的碳元素以殘枝敗葉形式流向分解者，⑤表示消費(fèi)者的碳元素以遺體、糞便形式流向分解者，碳元素都為有機(jī)物形式，B正確；生產(chǎn)者同化的碳的總量為光合作用固定的太陽能總量，即①的總量，C錯(cuò)誤；經(jīng)③流向B的碳大部分通過呼吸作用以CO2形式散失，少量的碳元素儲存于B體內(nèi)的有機(jī)物中，D錯(cuò)誤。2．(2018·泰州模擬)如圖表示生物圈中碳元素的循環(huán)過程，下列有關(guān)敘述正確的是()A．④過程代表綠色植物的光合作用，③代表化能合成作用B．圖中甲、乙、丙分別代表消費(fèi)者、生產(chǎn)者和分解者C．物質(zhì)循環(huán)是指碳元素在甲、乙、丙間以有機(jī)物的形式傳遞D．圖中甲、乙、丙包含的所有種群共同構(gòu)成生物群落解析：選D由圖示信息可知，甲代表分解者，乙代表生產(chǎn)者，丙代表消費(fèi)者，④代表光合作用和化能合成作用，③代表呼吸作用；碳循環(huán)是指碳元素在生物群落和無機(jī)環(huán)境間進(jìn)行的循環(huán)；圖中的生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者共同構(gòu)成了生物群落。方法·規(guī)律據(jù)碳循環(huán)判斷生態(tài)系統(tǒng)中各成分(1)根據(jù)雙向箭頭AD確定兩者肯定是非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者。(2)根據(jù)箭頭指向判斷各成分：①A有三個(gè)指出，應(yīng)為生產(chǎn)者。②D有三個(gè)指入，為非生物的物質(zhì)和能量。③B和C一個(gè)為消費(fèi)者，另一個(gè)為分解者，因?yàn)锳(生產(chǎn)者)和B均指向C，所以C為分解者。命題點(diǎn)2物質(zhì)循環(huán)和能量流動的關(guān)系3．下列關(guān)于物質(zhì)循環(huán)和能量流動的說法，錯(cuò)誤的是()A．物質(zhì)是能量流動的載體，能量是物質(zhì)循環(huán)的動力B．無機(jī)環(huán)境中的物質(zhì)可以通過多種途徑被生物群落反復(fù)利用C．通過綠色植物的光合作用，可完成生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)D．食物鏈和食物網(wǎng)是能量流動和物質(zhì)循環(huán)的渠道解析：選C生態(tài)系統(tǒng)的主要功能是能量流動和物質(zhì)循環(huán)，物質(zhì)是能量流動的載體，能量是物質(zhì)循環(huán)的動力；無機(jī)環(huán)境中的物質(zhì)可被生物群落反復(fù)利用；綠色植物的光合作用能將CO2中的碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的碳，只是碳循環(huán)的一部分，并沒有完成生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)；食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)的渠道。4．(2018·海安期中)圖中的甲、乙、丙分別代表人體體液中物質(zhì)交換、食物網(wǎng)中能量流動、生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖。下列說法正確的是()A．甲圖D與B之間以及D與C之間不能直接進(jìn)行物質(zhì)交換B．乙圖中B從上一營養(yǎng)級獲得的能量中，C占的比例為a，B體重增加x至少需要A的量為y，則y＝20ax＋5xC．丙圖中B所處的營養(yǎng)級所含能量最少D．從研究內(nèi)容來看，甲、乙、丙所代表的生命系統(tǒng)層次分別屬于個(gè)體水平、群落水平和生態(tài)系統(tǒng)水平解析：選B根據(jù)甲圖中單箭頭及其方向可判斷，A為組織液，B為淋巴，C為血漿，D為細(xì)胞內(nèi)液，淋巴細(xì)胞與淋巴之間、血細(xì)胞與血漿之間可以直接進(jìn)行物質(zhì)交換，A錯(cuò)誤；乙圖中B從上一營養(yǎng)級獲得的能量中，C占的比例為a，則A占的比例為1－a，B體重增加x，至少需要A的量為y，則y＝x(1－a)÷20%＋xa÷20%÷20%＝20ax＋5x，B正確；丙圖中，A為生產(chǎn)者，B為分解者，C為消費(fèi)者，D為大氣中的二氧化碳庫，分解者不參與食物鏈的組成，C錯(cuò)誤；從研究內(nèi)容來看，甲、乙、丙所代表的生命系統(tǒng)層次分別屬于個(gè)體水平、生態(tài)系統(tǒng)水平和生態(tài)系統(tǒng)水平，D錯(cuò)誤。拓展·歸納物質(zhì)循環(huán)與能量流動的區(qū)別與聯(lián)系項(xiàng)目能量流動物質(zhì)循環(huán)形式光能→化學(xué)能→熱能(一般形式)以化學(xué)元素形式流動過程沿食物鏈(網(wǎng))單向流動在無機(jī)環(huán)境和生物群落間往復(fù)循環(huán)范圍生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級全球性特點(diǎn)單向流動，逐級遞減反復(fù)出現(xiàn)，循環(huán)流動聯(lián)系①能量的固定、轉(zhuǎn)移、釋放離不開物質(zhì)的合成和分解②物質(zhì)是能量沿食物鏈(網(wǎng))流動的載體③能量是物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中往復(fù)循環(huán)的動力命題點(diǎn)3物質(zhì)循環(huán)和能量流動規(guī)律的應(yīng)用實(shí)例分析5．如圖是某農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖，下列關(guān)于該系統(tǒng)的敘述錯(cuò)誤的是()A．微生物利用的是農(nóng)作物通過光合作用固定的能量B．多途徑利用農(nóng)作物可提高該系統(tǒng)中能量的傳遞效率C．沼渣、沼液作為肥料還田可以促進(jìn)物質(zhì)循環(huán)再利用D．食用菌、產(chǎn)甲烷桿菌及蚯蚓是該生態(tài)系統(tǒng)中的分解者解析：選B由題圖知，流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量，因此微生物利用的是農(nóng)作物通過光合作用固定的能量；多途徑利用農(nóng)作物，可提高能量利用率，但不能提高能量的傳遞效率；沼渣、沼液還田可以促進(jìn)物質(zhì)循環(huán)利用；營腐生生活的食用菌、產(chǎn)甲烷桿菌及蚯蚓都是該生態(tài)系統(tǒng)中的分解者。生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞命題點(diǎn)1信息傳遞的種類、特點(diǎn)、作用及應(yīng)用分析1．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的敘述，正確的是()A．生態(tài)系統(tǒng)中的信息只能來源于同種或異種的生物B．植物生長素對植物生長的調(diào)節(jié)屬于信息傳遞中的化學(xué)信息C．動物可通過特殊的行為在同種或異種生物間傳遞信息D．牧草生長旺盛時(shí)，為食草動物提供采食信息，這對食草動物有利，對牧草不利解析：選C生態(tài)系統(tǒng)中的信息不僅可來自于生物群落中的各種生物，還可來自于無機(jī)環(huán)境，例如濕度、光照等；生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞，可發(fā)生在同一物種的不同個(gè)體之間或不同物種之間，而植物激素在植物體內(nèi)起作用不屬于生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的范圍；動物可通過特殊的行為在同種或異種生物間傳遞信息；一定限度內(nèi)，食草動物吃草有利于草的更新與分蘗。2．(2017·南通三模)下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的敘述，錯(cuò)誤的是()A．在生物與無機(jī)環(huán)境、生物與生物之間信息傳遞都是雙向的B．金龜子遇敵害從植株上滾落裝死屬于行為信息C．獵豹和斑馬之間的信息傳遞有利于調(diào)節(jié)種間關(guān)系D．用性外激素干擾害蟲雌雄交尾，可有效控制害蟲數(shù)量解析：選A在生物與無機(jī)環(huán)境、生物與生物之間信息傳遞有的是雙向的，有的是單向的，A錯(cuò)誤；金龜子遇敵害從植株上滾落裝死屬于行為信息，B正確；獵豹和斑馬之間的信息傳遞有利于調(diào)節(jié)種間關(guān)系，C正確；用性外激素干擾害蟲雌雄交尾，可有效控制害蟲數(shù)量，D正確。命題點(diǎn)2生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞與物質(zhì)循環(huán)、能量流動的綜合分析判斷3．(2018·建湖期中)人在自然相處的過程中，不斷積累了很多與自然和諧共處的經(jīng)驗(yàn)。下列關(guān)于生態(tài)學(xué)知識的敘述，正確的是()A．食物鏈越長，能量傳遞效率越高B．大力植樹造林可以從根本上解決溫室效應(yīng)C．引進(jìn)外來物種是增加生物多樣性的重要手段D．人為利用生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞可以調(diào)節(jié)種間關(guān)系解析：選D能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級之間的傳遞效率為10%～20%，不會因食物鏈的延長而提高，A錯(cuò)誤；溫室效應(yīng)形成的原因是：化學(xué)燃料短時(shí)間內(nèi)燃燒使大氣中CO2含量增加，打破了碳循環(huán)的平衡，因此大力植樹造林可以緩解溫室效應(yīng)，但不能從根本上解決溫室效應(yīng)，B錯(cuò)誤；引進(jìn)外來物種，可能導(dǎo)致生物入侵，會造成生物多樣性銳減，C錯(cuò)誤；生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的一個(gè)作用是調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，所以人為利用生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞可以調(diào)節(jié)種間關(guān)系，D正確。4．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，則下圖甲、乙、丙可依次表示()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：選C圖甲可表示生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)，圖乙表示生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，圖丙體現(xiàn)雙向性，因此為信息傳遞。拓展·歸納生態(tài)系統(tǒng)三大功能的比較能量流動物質(zhì)循環(huán)信息傳遞特點(diǎn)單向流動，逐級遞減循環(huán)運(yùn)動，反復(fù)利用往往是雙向的范圍生態(tài)系統(tǒng)中各營養(yǎng)級及分解者生物圈生物之間，生物與無機(jī)環(huán)境之間途徑食物鏈和食物網(wǎng)多種地位生態(tài)系統(tǒng)的動力生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)決定能量流動和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)聯(lián)系同時(shí)進(jìn)行，相互依存，不可分割，形成一個(gè)統(tǒng)一整體生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性[關(guān)鍵點(diǎn)撥]1．反饋調(diào)節(jié)的種類項(xiàng)目正反饋負(fù)反饋調(diào)節(jié)方式加速最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化結(jié)果常使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離穩(wěn)態(tài)有利于生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定實(shí)例分析已污染的湖泊污染加劇草原上食草動物與植物的平衡2．抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性區(qū)別定義生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身結(jié)構(gòu)、功能保持原狀的能力生態(tài)系統(tǒng)受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力核心抵抗干擾，保持原狀遭到破壞，恢復(fù)原狀基礎(chǔ)物種豐富度越大，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，抵抗力穩(wěn)定性越強(qiáng)一般情況下物種豐富度越小，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡單，恢復(fù)力穩(wěn)定性越強(qiáng)聯(lián)系①一般呈負(fù)相關(guān)，抵抗力穩(wěn)定性強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)力穩(wěn)定性弱，反之亦然。②二者是同時(shí)存在于同一生態(tài)系統(tǒng)中的兩種截然不同的作用力，它們相互作用，共同維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，如圖所示。[題點(diǎn)突破]命題點(diǎn)1生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性及其原因1．下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述，錯(cuò)誤的是()A．抵抗力穩(wěn)定性弱的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力穩(wěn)定性一定強(qiáng)B．生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是負(fù)反饋調(diào)節(jié)C．適當(dāng)增加草原生態(tài)系統(tǒng)的物種豐富度可有效提高其抵抗力穩(wěn)定性D．“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生”體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性解析：選A有些生態(tài)系統(tǒng)(如苔原)抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性都較低；生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是負(fù)反饋調(diào)節(jié)；生態(tài)系統(tǒng)中的組成成分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力穩(wěn)定性就越低，抵抗力穩(wěn)定性就越高；“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生”體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性。命題點(diǎn)2抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性的關(guān)系2.如圖為某一生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性圖解，對此圖理解錯(cuò)誤的是()A．一般情況下，b可代表恢復(fù)力穩(wěn)定性B．一般情況下，自我調(diào)節(jié)能力與a曲線相似C．抵抗力穩(wěn)定性與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)呈正相關(guān)D．所有生態(tài)系統(tǒng)都符合這一數(shù)學(xué)模型解析：選D一般情況下，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱；一般情況下，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力越大，與a曲線相似；營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，抵抗力穩(wěn)定性越大，二者呈正相關(guān)；北極苔原生態(tài)系統(tǒng)，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單，抵抗力穩(wěn)定性弱，恢復(fù)力穩(wěn)定性也弱，不符合這一模型。3．如圖中的曲線表示某生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性(抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性之和)，圖中兩條虛線之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)功能的正常范圍，當(dāng)受到外界干擾時(shí)就偏離正常范圍，偏離值為T時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞后恢復(fù)到正常范圍所需的時(shí)間為S。TS表示曲線與正常范圍之間圍成的面積，可作為總穩(wěn)定性的定量指標(biāo)。依圖判斷下列說法錯(cuò)誤的是()A．生態(tài)系統(tǒng)受到相同干擾時(shí)，T值越大，表示生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性越小B．S值越大，表示一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性越大C．在一定干擾范圍內(nèi)，TS值越大，表示一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越低D．熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)和草原生態(tài)系統(tǒng)如果有同樣的T值，則所受干擾程度一定不同解析：選B圖示中S的距離越小恢復(fù)力穩(wěn)定性就越大。拓展·歸納eq\o(\s\up7(抵抗力穩(wěn)定性、恢復(fù)力穩(wěn)定性和),\s\do5(總穩(wěn)定性的關(guān)系))(1)題圖中兩條虛線之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)功能正常的作用范圍。(2)T的大小可以作為抵抗力穩(wěn)定性強(qiáng)弱的指標(biāo)，偏離大說明抵抗力穩(wěn)定性弱；反之，抵抗力穩(wěn)定性強(qiáng)。