新教材生物一輪復習課件：第9單元 生物與環(huán)境 第3講　生態(tài)系統(tǒng)的結構和能量流動(共86張PPT)

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第3講生態(tài)系統(tǒng)的結構和能量流動

新教材生物一輪復習

01

考點研析·重難突破

考點一生態(tài)系統(tǒng)的結構

1.生態(tài)系統(tǒng)及其組成成分

（1）生態(tài)系統(tǒng)的范圍

（2）生態(tài)系統(tǒng)的組成成分

①非生物的物質和能量：光、熱、水、空氣、無機鹽等。

物質和能量

②生物群落

2.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構

（1）食物鏈

（2）食物網

1.城市生態(tài)系統(tǒng)是人工建立的生態(tài)系統(tǒng)，需要較多物質和能量的投入才能維持系統(tǒng)的穩(wěn)定。（選擇性必修2P48小字）（√）

2.不同種類的生物獲取物質和能量的途徑相同。（選擇性必修2P49～50思考·討論）（×）

3.消費者的存在能夠加快生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)，能幫助植物傳粉和種子的傳播。（選擇性必修2P50正文）（√）

4.卷葉蛾→螳螂→黃雀，構成一條食物鏈，其中螳螂位于第二營養(yǎng)級。（選擇性必修2P52概念檢測1）（×）

√

×

√

×

1.（選擇性必修2P49思考·討論拓展）不同生態(tài)系統(tǒng)中，除食物鏈之外還有哪些成分對生態(tài)系統(tǒng)來說是不可缺少的？為什么？

提示：還有非生物的物質和能量、分解者。非生物的物質和能量是生命活動存在的最基本條件，生命活動本質上也是物質與能量的變化，非生物物質是生物賴以生存的環(huán)境；分解者能將動植物遺體殘骸和動物排遺物中的有機物分解成無機物，是生態(tài)系統(tǒng)的必需成分。

2.（選擇性必修2P52正文拓展）在農田、果園等人工生態(tài)系統(tǒng)中，可否通過增加或延長食物鏈，提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性并獲得更多產品？為什么？

提示：可以。農田和果園等人工生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈單一，自身穩(wěn)定性差，易受病蟲害破壞。通過研究生物之間的相互關系，增加或延長食物鏈，使之成為立體農田和立體果園，可以提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，同時獲得更多的產品，例如，水田養(yǎng)魚、果園養(yǎng)雞等。

1.辨析生態(tài)系統(tǒng)成分認識的誤區(qū)

三類“不一定”①生產者不一定是植物（如藍細菌、硝化細菌），植物不一定是生產者（如菟絲子營寄生生活，屬于消費者）

②消費者不一定是動物（如營寄生生活的微生物等），動物不一定是消費者（如禿鷲、蚯蚓、蜣螂等以動植物遺體或動物排遺物為食的腐生動物屬于分解者）

三類“不一定”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（如硝化細菌、藍細菌屬于生產者，寄生細菌屬于消費者）

兩類“一定”①生產者一定是自養(yǎng)生物，自養(yǎng)生物一定是生產者

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.食物網中生物數量變化的分析與判斷

（1）食物鏈的第一營養(yǎng)級生物數量減少，相關生物數量都減少，即出現連鎖反應，因為第一營養(yǎng)級的生物是其他生物直接或間接的食物來源。

（2）“天敵”減少，被捕食者數量增加，但隨著數量增加，種內競爭加劇，種群密度下降，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，鷹通過增加捕食兔和食草鳥，導致兔和食草鳥減少，因為鷹不只捕食蛇一種生物，它可以依靠其他食物來源維持數量基本不變。

結合生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，

考查生命觀念

1.下列關于生態(tài)系統(tǒng)結構的說法不正確的是（）

A.生態(tài)系統(tǒng)的結構包括非生物的物質和能量、生產者、消費者、分解者

B.土壤中的硝化細菌是化能自養(yǎng)生物，因而屬于生產者

C.植食性昆蟲屬于農田生態(tài)系統(tǒng)中的消費者，可加快物質循環(huán)

D.生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)和能量流動是沿著食物鏈和食物網進行的

解析：A生態(tài)系統(tǒng)的結構包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分（非生物的物質和能量、生產者、消費者、分解者）、營養(yǎng)結構（食物鏈、食物網），A錯誤；自養(yǎng)生物都是生產者，B正確；植食性昆蟲屬于初級消費者，消費者可加快物質循環(huán)，C正確；食物鏈和食物網是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構，生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)和能量流動是沿著食物鏈和食物網進行的，D正確。

2.下列有關如圖的敘述錯誤的是（）

A.若該圖表示一個群落，則丁為分解者

B.若甲為生產者，則甲一定是自養(yǎng)型生物

C.若該圖表示食物網，則該食物網中共有3條食物鏈

D.若該圖表示生態(tài)系統(tǒng)的四種組成成分，則應加上由丁到甲的箭頭，并可確定甲是生產者

解析：C群落包括一定區(qū)域內的所有生物種群，若題圖表示群落，甲、乙、丙均指向丁，說明丁是分解者，A正確；生產者都是自養(yǎng)型生物，B正確；若該圖表示食物網，則該食物網中共有4條食物鏈，分別是甲→丁、甲→乙→丁、甲→乙→丙→丁、甲→丙→丁，C錯誤；若該圖表示生態(tài)系統(tǒng)的四種組成成分，則丁是非生物的物質和能量，應加上由丁到甲的箭頭，并可確定甲是生產者，乙是消費者，丙是分解者，D正確。

生態(tài)系統(tǒng)中各成分的判斷

結合食物鏈和食物網的分析，

考查科學思維能力

3.（2022·廣東高考）如圖為某生態(tài)系統(tǒng)的食物網，其中字母表示不同的生物，箭頭表示能量流動的方向。下列歸類正確的是（）

A.a、c是生產者B.b、e是肉食動物

C.c、f是雜食動物D.d、f是植食動物

解析：C圖中食物網包含的食物鏈有a→f、a→d→e→f、a→d→e→c、a→c、b→f、b→c。a、b處于第一營養(yǎng)級，是生產者；d處于第二營養(yǎng)級，是植食動物；e處于第三營養(yǎng)級，是肉食動物；c、f可以處于第二營養(yǎng)級也可以處于第四營養(yǎng)級，是雜食動物，C正確。

4.如圖表示一生態(tài)系統(tǒng)中生物種類間的相互關系。圖中各種生物均生活在退潮后暴露出的巖石上，其中海藻、藤壺、貽貝和?？讨趲r石表面，海星、石鱉和石槭則在巖石表面來回爬動找尋食物。圖中的數字表示海星食物中各種類生物所占的比例（%）。以下分析錯誤的是（）

A.此食物網中屬于次級消費者的有海星、荔枝螺、海葵

B.既有捕食關系又有種間競爭關系的種類是海星和荔枝螺

C.當除去全部海星一年后，石鱉、石槭數量增加

D.當除去全部海星一年后，藤壺成為優(yōu)勢種，進而導致石鱉、石槭數量減少

解析：C據圖可知，海藻和浮游植物是第一營養(yǎng)級，處于第三營養(yǎng)級的有海星、荔枝螺、?？?，A正確；海星和荔枝螺都以藤壺為食，有種間競爭關系，海星又可以捕食荔枝螺，是捕食關系，B正確；圖中數字表示海星食物中各種類生物所占比例，從圖中看出，藤壺提供了海星食物的64%，當海星全部死亡后，這部分藤壺得以生存，并迅速繁殖，占據大量巖石表面，從而使海藻在競爭中處于劣勢，導致石鱉和石槭因食物減少而減少，C錯誤，D正確。

考點二生態(tài)系統(tǒng)的能量流動

1.能量流動的概念理解

2.能量流動的過程

（1）第一營養(yǎng)級能量流動

（2）第二營養(yǎng)級能量流動過程分析

②糞便中的能量（c）不屬于（填“屬于”或“不屬于”）該營養(yǎng)級同化的能量，應為上一個營養(yǎng)級同化的能量中流向分解者的部分。

③初級消費者同化的能量（b）＝呼吸消耗的能量（d）＋用于生長、發(fā)育和繁殖的能量（e）。

④用于生長、發(fā)育和繁殖的能量（e）＝遺體殘骸中的能量（f－c）＋下一營養(yǎng)級攝入的能量（i）＋未被利用的能量（j）。

①輸入該營養(yǎng)級的總能量是指圖中的b。

b

不屬于

上一個營養(yǎng)級同化的能量中流向分解者的部分

呼吸消耗的能量（d）

用于生長、發(fā)

育和繁殖的能量（e）

遺體殘骸中的能量（f－c）

下

一營養(yǎng)級攝入的能量（i）

未被利用的能量（j）

3.能量流動的特點和意義

4.生態(tài)金字塔的類型及特點

1.太陽輻射到地球的能量就是輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量。（選擇性必修2P55正文）（×）

2.分解者分解釋放的能量是該營養(yǎng)級同化量的一部分。（選擇性必修2P55正文）（×）

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。（選擇性必修2P55正文拓展）（√）

4.任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。（選擇性必修2P57正文）（√）

5.能量金字塔、生物量金字塔、數量金字塔都是上窄下寬的金字塔形。（選擇性必修2P57正文）（×）

×

×

√

√

×

1.（選擇性必修2P54科學方法）如果將一個營養(yǎng)級的所有種群作為一個整體來研究能量流動的情況，其優(yōu)點是？

提示：將一個營養(yǎng)級的所有種群作為一個整體來研究能量流動，可以比較精確地測量每一個營養(yǎng)級能量的輸入值和輸出值。

2.（選擇性必修2P54科學方法）如果以個體為單位研究能量流動，有什么問題？如果將種群作為一個整體來研究能量流動，又會遇到什么問題？

提示：以個體為研究對象，有很大的局限性和偶然性，如個體死亡，數據可能不準確；不同個體間差異過大等。以種群為研究對象，能量的流動渠道為食物鏈（或食物網），在分析時，可能因食物網的復雜性而影響結果的準確性。

3.（選擇性必修2P58正文）從能量流動角度分析農田除草、除蟲的目的。

提示：調整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關系，使能量持續(xù)高效地流向對人類最有益的部分。

1.流入某一營養(yǎng)級能量的來源和去路

（1）能量

來源

（2）能量去向：流入某一營養(yǎng)級（最高營養(yǎng)級除外）的能量去向可從以下兩個角度分析：

①定量不定時（能量的最終去路）

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

②定量定時

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.未被自身呼吸消耗，也未被下一營養(yǎng)級和分解者利用，即“未利用”。如果是以年為單位研究，這部分的能量將保留到下一年。

2.歸納概括兩種常考能量流動模型

（1）第二營養(yǎng)級的能量流動過程模型

圖中箭頭①指的是攝入量，若沒有箭頭③，則①代表的是同化量。

（2）“拼圖法”分析能量流動過程

④利用“拼圖法”可得關系式：

①W1、D1指相應營養(yǎng)級的同化量，B1、B2指相應營養(yǎng)級中未利用的能量。

②各營養(yǎng)級用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為B1＋C1＋D1或B2＋C2＋D2。

③能量傳遞效率不會是100%。從如圖可以看出，相鄰兩個營養(yǎng)級的傳遞效率等于D1/W1×100%，一般情況下，能量在相鄰兩個營養(yǎng)級間的傳遞效率為10%～20%。

圍繞能量流動過程分析，

考查科學思維能力

1.如圖為某生態(tài)系統(tǒng)中部分食物鏈所反映出的能量流動情況，圖中數字代表能量數值。下列敘述正確的是（）

A.①②③④的總和代表流經該生態(tài)系統(tǒng)的總能量

B.②與①的比值代表草與兔之間的能量傳遞效率

C.③和④分別屬于第一營養(yǎng)級和第二營養(yǎng)級同化量的一部分

D.分解者把來自各營養(yǎng)級的能量全部以熱能的形式釋放到無機環(huán)境

解析：C流經該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為草所固定的全部太陽能，而圖中①②③④只代表其中的部分能量，A錯誤；由③知，①代表攝入量，而能量傳遞效率是兩個營養(yǎng)級同化量之比，B錯誤；③為兔的糞便，并沒有被兔同化，屬于草（第一營養(yǎng)級）同化的能量，④屬于兔（第二營養(yǎng)級）的同化量的一部分，C正確；分解者把來自各營養(yǎng)級的有機物分解并產生大量的能量，有一部分能量用于自身的生長、發(fā)育和繁殖，還有一部分的能量釋放到無機環(huán)境中去，D錯誤。

2.如表是某農田生態(tài)系統(tǒng)中田鼠種群攝食植物后能量流動情況，下列敘述錯誤的是（）

攝取量糞便量呼吸散失量

能量[J/（hm2·a）]1.05×10103.50×1094.55×109

A.田鼠糞便量包含在其攝食量之中，屬于生產者的同化量

B.田鼠同化的能量中約有35%用于其生長、發(fā)育和繁殖

C.田鼠攝食量減去糞便量和呼吸散失量即為同化量

D.以田鼠為食的天敵最多可獲得的能量為1.40×109J/（hm2·a）

解析：C田鼠糞便量包含在其攝食量之中，屬于生產者的同化量，A正確；田鼠同化的能量中用于其生長、發(fā)育和繁殖的比例為（1.05×1010－3.5×109－4.55×109）÷（1.05×1010－3.5×109）＝35%，B正確；田鼠攝食量減去糞便量即為同化量，C錯誤；以田鼠為食的天敵最多可獲得的能量為（1.05×1010－3.5×109）×20%＝1.4×109J/（hm2·a），D正確。

①攝入量≠同化量：攝入量－糞便中能量＝同化量。動物的糞便不曾被動物消化吸收而同化，不屬于其同化量，如兔吃草時，兔糞便中的能量應為草流向分解者的能量，而不屬于兔同化量。

②糞便中能量≠尿液中能量：糞便中能量不屬于動物同化量，但尿液中所含能量應屬于動物同化量的一部分。

結合生態(tài)金字塔的特點，考查能量

流動的特點

3.（2023·浙江6月選考）下列關于生態(tài)金字塔的敘述，正確的是（）

A.生態(tài)金字塔顯示了各營養(yǎng)級之間的數量關系

B.生態(tài)金字塔中每個營養(yǎng)級的生物均屬于同一食物鏈

C.生態(tài)金字塔中的營養(yǎng)級均按其所占的數值大小依次排列

D.生態(tài)金字塔可分別以個體數量、生產量和能量為指標繪制

解析：A生態(tài)金字塔顯示了食物鏈中各營養(yǎng)級之間的數量關系，A正確；生態(tài)金字塔中每個營養(yǎng)級的生物均屬于食物網的同一營養(yǎng)級，可能屬于不同的食物鏈，B錯誤；生態(tài)金字塔通常都是下寬上窄的正金字塔形，但也有倒金字塔的，故生態(tài)金字塔中的營養(yǎng)級并非均按其所占的數值大小依次排列，C錯誤；生態(tài)金字塔可分別以各營養(yǎng)級的個體數量、生物量和能量為指標繪制，D錯誤。

4.如圖表示某河流生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔及相關食物網（甲、乙、丙為3種魚，甲不攝食藻類，箭頭指示能量流動方向）。下列敘述正確的是（）

A.如果圖示食物網遺漏了一個箭頭，且甲、乙、丙、丁所處營養(yǎng)級不受影響，則該箭頭起始于水草或藻類

B.圖中甲和乙屬于同一個種群，而處于第三、四營養(yǎng)級的丁屬于不同的種群

C.如果沒有丁，生態(tài)系統(tǒng)中動植物的遺體和動物的排遺物會堆積如山

D.屬于三級消費者的丁與處于第三營養(yǎng)級的丙之間為捕食關系

解析：D如果該食物網中遺漏的箭頭起始于水草或藻類，那么箭頭無論是指向丙還是丁，都會使丙或丁所處營養(yǎng)級發(fā)生改變，這與題述矛盾，應是遺漏的是甲到丁的箭頭，A錯誤；盡管甲和乙處于同一營養(yǎng)級，但由于兩者是不同種的魚（不同物種），所以不是同一種群；雖然丁處于第三、四營養(yǎng)級，但它們?yōu)橥蛔匀粎^(qū)域的同種生物，所以屬于同一個種群，B錯誤；將生態(tài)系統(tǒng)中動植物的遺體和動物的排遺物中的有機物分解成無機物的是分解者，圖中丁為消費者，C錯誤；由題圖可知，屬于三級消費者的丁以處于第三營養(yǎng)級的丙（即次級消費者）為食，兩者之間為捕食關系，D正確。

5.如圖為某總面積為300hm2的濕地受有害物質a污染后，有害物質a的濃度在各營養(yǎng)級部分生物種類體內的變化情況。該濕地生態(tài)系統(tǒng)中燕鷗種群的K值為1200只。下列說法錯誤的是（）

A.生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈一般不超過五個營養(yǎng)級

B.圖示說明了營養(yǎng)級越高，生物體內有害物質a的濃度越高

C.當燕鷗的種群密度為4只/hm2時，其種群增長速率最大

D.魚的同化量除用于呼吸消耗之外，還用于自身的生長、發(fā)育和繁殖

解析：C由于生態(tài)系統(tǒng)中能量單向流動、逐級遞減，當食物鏈超過五個營養(yǎng)級后，傳到第六營養(yǎng)級的能量往往不足以供應其生命活動所需，故食物鏈常常不超過五個營養(yǎng)級，A正確；根據生物富集作用，圖示中營養(yǎng)級越高，生物體內有害物質a的濃度越高，B正確；根據題意可知，燕鷗的種群密度為K/300＝1200/300＝4只/hm2時，其種群增長速率為0，C錯誤；魚的同化量＝呼吸作用散失的能量＋用于自身的生長、發(fā)育和繁殖的能量，D正確。

圍繞能量流動在實踐中的應用，

考查社會責任

6.城郊型農業(yè)發(fā)源于臨近城市的郊區(qū)地帶，利用優(yōu)越的地理位置生產鮮活農副產品以滿足城市市場和生態(tài)環(huán)境需求。如圖為某城郊農場生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖。下列說法正確的是（）

A.種植業(yè)子系統(tǒng)中綠色植物光合作用固定的太陽能是流經該農場生態(tài)系統(tǒng)的總能量

B.養(yǎng)殖業(yè)子系統(tǒng)的能量是種植業(yè)子系統(tǒng)能量的10%～20%

C.養(yǎng)殖業(yè)子系統(tǒng)中的糞便能為種植業(yè)子系統(tǒng)提供能量

D.種植業(yè)子系統(tǒng)的部分能量將會輸出該農場生態(tài)系統(tǒng)

解析：D流經該農場生態(tài)系統(tǒng)的總能量是種植業(yè)子系統(tǒng)中生產者固定的能量以及種子、汽油、其他等能量的輸入，A錯誤；一個生態(tài)系統(tǒng)中相鄰兩個營養(yǎng)級間的能量傳遞效率為10%～20%，由于養(yǎng)殖業(yè)子系統(tǒng)和種植業(yè)子系統(tǒng)都有與外界的能量流動，所以無法得出“養(yǎng)殖業(yè)子系統(tǒng)的能量是種植業(yè)子系統(tǒng)能量的10%～20%”這一結論，B錯誤；據圖可知，養(yǎng)殖業(yè)子系統(tǒng)為種植業(yè)子系統(tǒng)提供糞便，糞便被微生物分解成無機物提供給農作物，所以養(yǎng)殖業(yè)子系統(tǒng)中的糞便為種植業(yè)子系統(tǒng)提供物質，但不能提供能量，C錯誤；種植業(yè)子系統(tǒng)有部分產品提供給市場，所以有部分能量會輸出該農場生態(tài)系統(tǒng)，D正確。

7.（2022·山東高考）某地長期穩(wěn)定運行稻田養(yǎng)鴨模式，運行過程中不投放鴨飼料，鴨取食水稻老黃葉、害蟲和雜草等，鴨糞可作為有機肥料還田。該稻田的水稻產量顯著高于普通稻田，且養(yǎng)鴨還會產生額外的經濟效益。若該稻田與普通稻田的秸稈均還田且其他影響因素相同，下列說法正確的是（）

A.與普通稻田相比，該稻田需要施加更多的肥料

B.與普通稻田相比，該稻田需要使用更多的農藥

C.該稻田與普通稻田的群落空間結構完全相同

D.該稻田比普通稻田的能量的利用率低

解析：A該稻田生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構更復雜，其水稻產量還顯著高于普通稻田，而運行過程中不投放鴨飼料，因此與普通稻田相比該稻田需要施加更多的肥料，A正確；鴨子取食水稻老黃葉、害蟲和雜草等，可以減少農藥使用量，B錯誤；該稻田增加了鴨子使得群落的物種組成不同，因此該稻田與普通稻田的群落空間結構不完全相同，C錯誤；害蟲和水稻葉中的能量被鴨子利用，故該稻田比普通稻田的能量的利用率高，D錯誤。

02

真題體驗·感悟高考

從生命觀念角度，考查生態(tài)系統(tǒng)的結構

1.（2022·浙江6月選考）生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構是物質循環(huán)和能量流動的主要途徑。下列敘述錯誤的是（）

A.調查生物群落內各物種之間的取食與被取食關系，可構建食物鏈

B.整合調查所得的全部食物鏈，可構建營養(yǎng)關系更為復雜的食物網

C.歸類各食物鏈中處于相同環(huán)節(jié)的所有物種，可構建相應的營養(yǎng)級

D.測算主要食物鏈各環(huán)節(jié)的能量值，可構建生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔

解析：D各營養(yǎng)級之間的能量關系組成生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，因此測定各個營養(yǎng)級的能量值，可構建生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，D錯誤。

2.（2023·浙江7月選考）下列關于營養(yǎng)級的敘述，正確的是（）

A.營養(yǎng)級的位置越高，歸屬于這個營養(yǎng)級的能量通常越多

B.自然生態(tài)系統(tǒng)中的所有綠色植物都屬于生產者營養(yǎng)級

C.營養(yǎng)級是指處于食物鏈同一環(huán)節(jié)上同種生物的總和

D.食物鏈中的各營養(yǎng)級之間能量傳遞效率是相同的

解析：B能量在流動過程中逐級遞減，一般來說，營養(yǎng)級越高，該營養(yǎng)級獲得的能量越少，A錯誤；綠色植物都能進行光合作用，屬于生產者營養(yǎng)級，B正確；營養(yǎng)級是指處于食物鏈同一環(huán)節(jié)上的全部生物的總和，不是同種生物的總和，C錯誤；各營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率不一定相同，D錯誤。

3.（2023·遼寧高考）遼寧省盤錦市的蛤蜊崗是由河流入海沖積而成的具有潮間帶特征的水下淺灘，也是我國北方地區(qū)灘涂貝類的重要產地之一，其中的底棲動物在物質循環(huán)和能量流動中具有重要作用。科研人員利用樣方法對底棲動物的物種豐富度進行了調查，結果表明該地底棲動物主要包括濾食性的雙殼類、碎屑食性的多毛類和肉食性的蝦蟹類等。下列有關敘述正確的是（）

A.本次調查的采樣地點應選擇底棲動物集中分布的區(qū)域

B.底棲動物中既有消費者，又有分解者

C.蛤蜊崗所有的底棲動物構成了一個生物群落

D.蛤蜊崗生物多樣性的直接價值大于間接價值

解析：B采用樣方法調查物種豐富度要做到隨機取樣，A錯誤；底棲動物主要包括濾食性的雙殼類、碎屑食性的多毛類和肉食性的蝦蟹類等，故底棲動物中既有消費者，又有分解者，B正確；生物群落是該區(qū)域所有生物的集合，蛤蜊崗所有的底棲動物只是其中一部分生物，不能構成了一個生物群落，C錯誤；蛤蜊崗生物多樣性的間接價值大于直接價值，D錯誤。

從科學思維角度，

考查生態(tài)系統(tǒng)的能量流動

4.（2023·海南高考）在生態(tài)系統(tǒng)中，植物所固定的太陽能或所制造的有機物質稱為初級生產量，其中一部分用于自身的呼吸消耗，余下部分稱為凈初級生產量。下表為4個生態(tài)系統(tǒng)的研究實例。

類別玉米地荒地湖泊Ⅰ湖泊Ⅱ

太陽能利用率（初級生產量/入射太陽能）1.6%1.2%0.4%0.1%

呼吸消耗率（呼吸消耗/初級生產量）23.4%15.1%22.3%21.0%

凈初級生產效率（凈初級生產量/初級生產量）76.6%84.9%77.7%79.0%

下列有關敘述錯誤的是（）

A.與玉米地相比，荒地的太陽能利用率低，凈初級生產效率也低

B.若入射太陽能相同，上述4個生態(tài)系統(tǒng)中，制造有機物質最多的是玉米地

C.兩個湖泊中植物的呼吸消耗率與玉米地的大致相等，但明顯高于荒地

D.兩個湖泊的太陽能利用率低，與太陽光穿過水層時損失了部分能量有關

解析：A玉米地的太陽能利用率高于荒地的太陽能利用率，而玉米地的凈初級生產效率卻低于荒地的凈初級生產效率，A錯誤；若入射太陽能相同，上述4個生態(tài)系統(tǒng)中，玉米地的太陽能利用率最高，故制造有機物質最多的是玉米地，B正確；由實驗數據可知，兩個湖泊中植物的呼吸消耗率略低于玉米地中植物的呼吸消耗率，但明顯高于荒地中植物的呼吸消耗率，C正確；由題表中湖泊Ⅰ、Ⅱ的呼吸消耗率可知，兩個湖泊中有很多的水生植物，而這些植物接收的太陽光需要穿過水層，據此可推知，兩個湖泊的太陽能利用率低，與太陽光穿過水層時損失了部分能量有關，D正確。

5.（2023·山東高考）海水立體養(yǎng)殖中，表層養(yǎng)殖海帶等大型藻類，海帶下面掛籠養(yǎng)殖濾食小型浮游植物的牡蠣，底層養(yǎng)殖以底棲微藻、生物遺體殘骸等為食的海參。某海水立體養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)的能量流動示意圖如下，M、N表示營養(yǎng)級。

（1）估算海參種群密度時常用樣方法，原因是。

解析：（1）樣方法適用于植物及活動能力弱、活動范圍小的動物種群密度的調查。海參是活動能力弱、活動范圍小的動物，適用于樣方法。

答案：（1）海參活動能力弱，活動范圍小

（2）圖中M用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為kJ/（m2·a）。由M到N的能量傳遞效率為%（保留一位小數），該生態(tài)系統(tǒng)中的能量（填“能”或“不能”）在M和遺體殘骸間循環(huán)流動。

解析：（2）M用于生長、發(fā)育和繁殖的能量＝M同化的能量－M呼吸作用散失的能量，即3281＋2826－3619＝2488kJ/（m2·a）；由M到N的能量傳遞效率為N同化的能量÷M同化的能量＝386÷（3281＋2826）≈6.3%。生態(tài)系統(tǒng)中能量流動具有單向流動、逐級遞減的特點，不能循環(huán)利用。

答案：（2）24886.3不能

（3）養(yǎng)殖的海帶數量過多，造成牡蠣減產，從生物群落的角度分析，原因是。

解析：（3）海帶和小型浮游植物均屬于生產者，存在種間競爭，如果養(yǎng)殖的海帶數量過多，由于競爭會導致浮游植物數量下降，牡蠣的食物減少，產量降低。

答案：（3）由于海帶的競爭浮游植物數量下降，牡蠣的食物減少，產量降低

（4）海水立體養(yǎng)殖模式運用了群落的空間結構原理，依據這一原理進行海水立體養(yǎng)殖的優(yōu)點是。在構建海水立體養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)時，需考慮所養(yǎng)殖生物的環(huán)境容納量、種間關系等因素，從而確定每種生物之間的合適比例，這樣做的目的是。

解析：（4）群落的空間結構提高了群落利用空間和資源的能力。人工設計的生態(tài)系統(tǒng)應當考慮各種生物種群的環(huán)境容納量、合適的比例、合理的種間關系等，目的是維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，持續(xù)獲得更高的收益。

答案：（4）能充分利用空間和資源維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保持養(yǎng)殖產品的持續(xù)高產（或實現生態(tài)效益和經濟效益的可持續(xù)發(fā)展）

6.（經典高考題）回答下列與生態(tài)系統(tǒng)相關的問題。

（1）在森林生態(tài)系統(tǒng)中，生產者的能量來自于，生產者的能量可以直接流向（答出2點即可）。

解析：（1）生態(tài)系統(tǒng)中生產者進行光合作用所固定的能量來自光能，生產者固定的能量的去路是一部分通過呼吸作用以熱能形式散失（大部分）、一部分流向了初級消費者、一部分通過殘枝敗葉等形式流向了分解者，所以生產者的能量可以直接流向初級消費者和分解者。

答案：（1）太陽能初級消費者、分解者

（2）通常，對于一個水生生態(tài)系統(tǒng)來說，可根據水體中含氧量的變化計算出生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物的總初級生產量（生產者所制造的有機物總量）。若要測定某一水生生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物的總初級生產量，可在該水生生態(tài)系統(tǒng)中的某一水深處取水樣，將水樣分成三等份，一份直接測定O2含量（A）；另兩份分別裝入不透光（甲）和透光（乙）的兩個玻璃瓶中，密閉后放回取樣處，若干小時后測定甲瓶中的O2含量（B）和乙瓶中的O2含量（C）。據此回答下列問題。

在甲、乙瓶中生產者呼吸作用相同且瓶中只有生產者的條件下，本實驗中C與A的差值表示這段時間內；C與B的差值表示這段時間內；A與B的差值表示這段時間內。

解析：（2）單位時間生產者制造有機物的量等于生產者積累有機物的量與呼吸量的總和。題述測量的三份水樣中A為對照，B為生產者進行呼吸作用后剩余的氧氣量，C為生產者進行光合作用和呼吸作用后玻璃瓶中的氧氣量。C與A的差值（C－A）表示該段時間內生產者凈光合作用的放氧量（或積累有機物的量），A與B的差值（A－B）表示該段時間內生產者進行呼吸作用消耗氧氣的量（或消耗有機物的量）。所以該段時間內生產者光合作用的總放氧量（或制造有機物的量）為：（C－A）＋（A－B）＝C－B。

答案：（2）生產者凈光合作用的放氧量生產者光合作用的總放氧量生產者呼吸作用的耗氧量

03

課后作業(yè)·鞏固提升

一、選擇題

1.下列有關生態(tài)系統(tǒng)的組成成分的敘述，錯誤的是（）

A.生產者是生態(tài)系統(tǒng)的基石

B.大多數動物屬于消費者

C.生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括非生物的物質和能量、生產者、消費者及分解者

D.微生物都是分解者

解析：D生產者能夠將簡單的無機物制造成儲存能量的有機物，從而可被生物利用，因此生產者是整個生態(tài)系統(tǒng)的基石，A正確；消費者直接或間接以生產者制造的有機物為食，屬異養(yǎng)生物，消費者可分為食草動物、食肉動物、雜食動物和寄生生物等，B正確；生態(tài)系統(tǒng)是指由生物群落及其生活的無機環(huán)境所組成的統(tǒng)一整體，組成成分包括非生物的物質和能量、生產者、消費者及分解者，C正確；分解者將動植物的遺體、動物排遺物中的復雜有機物，逐漸分解為簡單的無機物，并從該過程中獲得供應自身生長的營養(yǎng)物質，屬異養(yǎng)生物，分解者主要是營腐生生活的細菌、真菌等生物。但微生物不都是分解者，如光合細菌和化能合成細菌是生產者，寄生細菌是消費者，D錯誤。

2.下列關于生態(tài)系統(tǒng)的敘述，錯誤的是（）

A.食物網的復雜程度取決于該生態(tài)系統(tǒng)中生物的種類

B.在生態(tài)系統(tǒng)中，生產者由自養(yǎng)型生物構成，一定位于第一營養(yǎng)級

C.在生態(tài)系統(tǒng)中，生產者不一定是植物，分解者不一定是微生物，但消費者一定是動物

D.在一條由捕食關系構成的食物鏈中，分解者和非生物成分一定不占營養(yǎng)級

解析：C食物網的復雜程度取決于該生態(tài)系統(tǒng)中生物的種類，一般生物種類越多，食物鏈彼此交錯構成的營養(yǎng)結構越復雜，A正確；在生態(tài)系統(tǒng)中，生產者由自養(yǎng)型生物構成，能將無機物合成有機物并儲存能量，是生態(tài)系統(tǒng)的基石，生產者一定位于第一營養(yǎng)級，B正確；在生態(tài)系統(tǒng)中，生產者不一定是植物，如硝化細菌也是生產者；消費者不一定是動物，如寄生生活的細菌也是消費者；分解者不一定是微生物，如營腐生生活的動物蚯蚓也是分解者，C錯誤；在一條由捕食關系構成的食物鏈中，只包括生產者和消費者，故在一條由捕食關系構成的食物鏈中，分解者和非生物成分一定不占營養(yǎng)級，D正確。

3.如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中部分生物之間的關系，下列敘述錯誤的是（）

A.狐與鳥之間存在種間競爭關系

B.狐是次級消費者和三級消費者

C.草是該生態(tài)系統(tǒng)的生產者

D.昆蟲和兔的生態(tài)位不完全重疊

解析：A狐與鳥之間只存在捕食關系，A錯誤；圖中有2條食物鏈，草→昆蟲→鳥→狐、草→兔→狐，因此狐是次級消費者和三級消費者，B正確；草能進行光合作用制造有機物，是該生態(tài)系統(tǒng)的生產者，C正確；昆蟲和兔都以草為食物，但它們的生活習性、覓食范圍、生活空間有區(qū)別，故兩者生態(tài)位不完全重疊，D正確。

4.如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的食物網。下列有關敘述中不正確的是（）

A.生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈交錯連接成食物網的原因是多種生物在食物鏈中占有不同營養(yǎng)級

B.該食物網由8條食物鏈組成，其中蛇與鼠、食蟲鳥與蛙的關系分別是捕食和種間競爭

C.該圖僅體現了生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的生產者和消費者，未體現的成分是分解者

D.若植食昆蟲減少，在短期內食蟲昆蟲的數量將會減少

解析：C該圖僅體現了生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的生產者和消費者，未體現的成分是分解者、非生物的物質和能量。

5.如圖為華北地區(qū)某果園生態(tài)系統(tǒng)的部分食物網及其中一條食物鏈上的能量流動關系，其中字母表示能量數值。相關分析正確的是（）

A.圖中屬于第三營養(yǎng)級的生物只有黃雀和瓢蟲

B.蚜蟲用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為（a－b－c）

C.e中的能量包括蚜蟲糞便中的能量

D.d中的部分能量將來可能轉變?yōu)槠跋x的同化量

解析：D圖中屬于第三營養(yǎng)級的生物有黃雀、螳螂和瓢蟲，A錯誤；蚜蟲用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為a－b，B錯誤；蚜蟲糞便中的能量沒有流入蚜蟲體內，屬于上一營養(yǎng)級的能量，而e屬于蚜蟲的能量，C錯誤；d中的部分能量將來可能轉變?yōu)槠跋x的同化量，D正確。

6.如圖為某森林生態(tài)系統(tǒng)能量流動的部分示意圖，圖中數字為能量值，單位是J/（cm2·a）。下列相關敘述錯誤的是（）

A.生產者能固定太陽能，被稱為生態(tài)系統(tǒng)的基石

B.分解者是聯系生物群落和無機環(huán)境的一大“橋梁”

C.植食性動物為初級消費者，其同化的能量為1.96×106

D.植食性動物同化的能量大部分用于自身生長、發(fā)育和繁殖

解析：D生產者能將太陽能或無機物中的化學能轉變成有機物中的化學能，為生態(tài)系統(tǒng)輸入能量，被稱為生態(tài)系統(tǒng)的基石，A正確；生產者將無機物合成有機物，分解者將有機物分解為無機物，所以它們是聯系生物群落和非生物環(huán)境的一大“橋梁”，B正確；植食性動物為初級消費者，其同化的能量＝攝入的能量－糞便中的能量＝3.27×106－1.31×106＝1.96×106，C正確；植食性動物同化的能量大部分用于呼吸作用，少部分用于自身生長、發(fā)育和繁殖，D錯誤。

7.如圖甲表示某農田生態(tài)系統(tǒng)的食物網，圖乙為能量流經昆蟲時部分途徑。下列相關敘述正確的是（）

A.該農田生態(tài)系統(tǒng)中農作物固定的能量是其他各生物成分能量之和

B.鼠和植物之間能量傳遞效率不足10%是因為植物的根系未被食用

C.根據鳥和昆蟲攝入能量的比值可確定兩營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率

D.b中的能量以穩(wěn)定化學能的形式儲存，部分能量流到下一個營養(yǎng)級

解析：D該農田生態(tài)系統(tǒng)農作物固定的能量，一部分用于自身的呼吸作用，一部分被下一營養(yǎng)級食用，后面的營養(yǎng)級以此類推，因為每一營養(yǎng)級的生物都有一部分能量用于呼吸作用，釋放出的能量中大部分以熱能的形式散失，所以該農田生態(tài)系統(tǒng)中農作物固定的能量大于其他各生物成分能量之和，A錯誤；能量傳遞效率是某一營養(yǎng)級的同化量與上一營養(yǎng)級的同化量之間的比值，鼠只是第二營養(yǎng)級的一類，第二營養(yǎng)級還包括其他生物，所以鼠和植物之間能量傳遞效率不足10%，B錯誤；兩營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率是兩營養(yǎng)級之間同化量的比值，不是攝入量的比值，C錯誤；b是用于昆蟲生長、發(fā)育和繁殖的能量，b中的能量以穩(wěn)定化學能的形式儲存在昆蟲體內，昆蟲被下一營養(yǎng)級的生物捕食，b中的部分能量就流到下一個營養(yǎng)級，D正確。

8.“蝦稻共作”是一種稻田綜合種養(yǎng)模式，稻田中的水草、藻類、害蟲、腐殖質等為小龍蝦提供了餌料，小龍蝦取食天然餌料和人工餌料后產生的排泄物又為水稻生長提供了良好的生物肥。下列相關敘述正確的是（）

A.流經該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產者固定的全部太陽能

B.小龍蝦的攝食降低了水草與水稻的競爭，從而更有利于水稻的生長

C.小龍蝦在生態(tài)系統(tǒng)的組成成分中既是生產者，也是消費者和分解者

D.小龍蝦的排泄物可為水稻提供能量，提高了該生態(tài)系統(tǒng)的能量利用率

解析：B由于該生態(tài)系統(tǒng)有人工投喂的餌料，所以流經該生態(tài)系統(tǒng)總能量包括生產者固定的全部太陽能和人工餌料中的化學能，A錯誤；小龍蝦以水草、藻類為食，可以降低水草與水稻的競爭，從而更有利于水稻的生長，B正確；小龍蝦以水草、藻類、害蟲、腐殖質為食，所以可以作為消費者和分解者，但不能作為生產者，C錯誤；小龍蝦的排泄物被分解者分解后可以為水稻提供礦質元素，但不能為水稻提供能量，D錯誤。

9.（不定項）據報道，某地一棵百年老樟樹兩個大的分枝上旁生出兩種榕樹，分別是大葉榕和細葉榕，出現了一棵“樹”長出了三種樹葉的奇特景觀。推測可能是鳥在樟樹停留時，將帶有榕樹種子的鳥糞排在了樟樹主干，結果種子發(fā)芽并依靠樟樹的營養(yǎng)繼續(xù)生長。下列相關敘述正確的是（）

A.大葉榕和細葉榕可以作為生產者和消費者

B.大葉榕、細葉榕與樟樹的種間關系是寄生和種間競爭

C.鳥糞便中的能量可以被分解者直接利用

D.大葉榕與樟樹之間的能量傳遞效率是10%～20%

解析：ABC由題可知，大葉榕和細葉榕寄生在樟樹上，屬于消費者，大葉榕和細葉榕能夠進行光合作用，還可作為生產者，A正確；大葉榕和細葉榕寄生在樟樹上，是寄生關系，大葉榕和細葉榕與樟樹爭奪陽光和養(yǎng)分，又是種間競爭關系，B正確；鳥糞便中的能量可以被分解者直接利用，C正確；大葉榕與樟樹并不是兩個營養(yǎng)級，能量傳遞效率不一定符合10%～20%，D錯誤。

10.（不定項）如圖表示農田生態(tài)系統(tǒng)中能量流經某昆蟲種群的示意圖[圖中數據的單位為kJ/（m2·a）]。下列敘述正確的是（）

A.若要防治昆蟲，則應設法使該昆蟲種群的能量攝入量減少

B.據圖可知，昆蟲同化的能量中大部分通過其呼吸作用以熱能的形式散失

C.從圖中可以看出，生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有逐級遞減的特點

D.昆蟲流入分解者的能量包括圖中糞便和遺體殘骸等中的能量

解析：ABC昆蟲以果樹的葉片或果實等為食，若果園要防治蟲害，則需要設法減少昆蟲對葉片或果實等的攝入，即減少昆蟲種群的攝入量，A正確；昆蟲同化量＝呼吸作用散失的能量＋儲存的能量，故昆蟲呼吸作用散失的能量是1970－1402－68.16＝499.84kJ/（m2·a），而儲存的能量為68.16kJ/（m2·a），說明昆蟲同化量中大部分通過自身呼吸作用以熱能的形式散失，B正確；由于呼吸作用散失等，生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有逐級遞減的特點，C正確；昆蟲流入分解者的能量屬于昆蟲同化量的一部分，而昆蟲糞便中的能量為上一營養(yǎng)級同化量的一部分，故圖中糞便中的能量不屬于昆蟲流入分解者的能量，D錯誤。

二、非選擇題

11.如圖是某人工魚塘食物網及其能量流動示意圖（圖中數字為能量數值，單位是J·cm－2·a－1），回答下列問題：

（1）圖中未顯示的生態(tài)系統(tǒng)的生物組分是，該食物網中最高營養(yǎng)級為第營養(yǎng)級，生態(tài)系統(tǒng)中的營養(yǎng)級不能超過