高考生物一輪復習第九單元生物與環(huán)境第31講

第31講生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)、信息傳遞及其穩(wěn)定性[考綱要求]1.生態(tài)系統(tǒng)中物質循環(huán)的基本規(guī)律及應用(Ⅱ)。2.生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(Ⅱ)。3.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性(Ⅱ)。考點一生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)1．概念2．碳循環(huán)(1)碳循環(huán)及存在形式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(實質是呼吸作用)。③化石燃料的燃燒。3．碳循環(huán)的破壞——溫室效應(1)形成原因：大量化石燃料的燃燒，導致大氣中的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，導致海平面上升，進而對人類和其他許多生物的生存構成威脅。1．有關碳循環(huán)的判斷(1)碳在生物群落和無機環(huán)境之間主要以有機物形式循環(huán)(×)(2)與碳循環(huán)有關的生理活動有光合作用、化能合成作用和呼吸作用等(√)(3)化石燃料的大量燃燒是造成溫室效應的主要原因(√)(4)如果人們不按生態(tài)規(guī)律辦事，亂砍濫伐森林，會影響生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)(√)(5)低碳生活方式有助于維持生物圈中碳循環(huán)的平衡(√)2．有關物質循環(huán)的判斷(1)生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)指的是各種化合物在生物群落與無機環(huán)境之間往復循環(huán)(×)(2)物質循環(huán)的范圍是生物圈(√)(3)物質循環(huán)和能量流動是兩個相對獨立的過程(×)(4)生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)和能量流動的渠道都是食物鏈和食物網(wǎng)，所以物質和能量是循環(huán)往復的(×)(5)物質是能量流動的載體，能量流動是物質循環(huán)的動力(√)如圖為碳元素在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)的模式圖，圖中甲、乙、丙表示生態(tài)系統(tǒng)的生物成分，箭頭表示生理過程。請據(jù)圖分析：(1)甲、乙、丙、丁分別代表生態(tài)系統(tǒng)的什么成分？并簡述判斷的理由。提示甲和丁之間有雙向箭頭，且其他幾種成分都有箭頭指向丁，所以丁為大氣中的CO2庫，甲為生產(chǎn)者；甲和乙都有箭頭指向丙，所以丙為分解者，則乙為消費者。(2)碳在甲、乙、丙之間的流動形式是什么？在甲(或乙或丙)與丁之間的流動形式又是什么？提示在甲、乙、丙之間的流動形式是含碳有機物，在甲(或乙或丙)與丁之間的流動形式是CO2。(3)圖中的字母分別表示什么過程？提示b代表光合作用或化能合成作用，d和c代表細胞呼吸，f代表微生物的分解作用，a代表捕食，e和g代表動植物的遺體、排遺物等提供給分解者。1．物質循環(huán)與能量流動的區(qū)別項目能量流動物質循環(huán)形式太陽能→化學能→熱能過程沿食物鏈(網(wǎng))單向流動在無機環(huán)境與生物群落之間反復循環(huán)范圍生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級全球(生物圈)特點單向流動、逐級遞減全球性、反復循環(huán)2.物質循環(huán)與能量流動的聯(lián)系(1)生物群落中的物質和能量最終來自無機環(huán)境。(2)連接生物群落和無機環(huán)境的兩大成分是生產(chǎn)者和分解者；圖示中未標出某些生產(chǎn)者還可以利用化學能進行化能合成作用。(3)二者均開始于生產(chǎn)者，通過光合作用合成有機物、固定太陽能，然后沿共同的渠道——食物鏈(網(wǎng))一起進行。(4)能量的固定、儲存、轉移和釋放離不開物質的合成與分解等過程。(5)物質作為能量的載體，使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動。(6)能量作為動力，使物質在生物群落和無機環(huán)境之間不斷地循環(huán)往返。(7)總體上來說，二者之間是相互依存、不可分割，并且同時進行的關系。命題點一碳循環(huán)的過程圖解分析1．(2018·山東實驗中學調研)如圖為某生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖(Ⅰ～Ⅳ表示生態(tài)系統(tǒng)的成分，①～⑧表示相關過程)，下列敘述正確的是()A．圖示的碳循環(huán)路徑是完整的B．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是通過①過程實現(xiàn)的C．圖中以CO2的形式進行的過程有①⑥⑦⑧過程，以含碳有機物的形式進行的過程有②③④⑤D．圖中由生產(chǎn)者、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ構成的食物鏈中，能量流動是單向、逐級遞減的答案B解析圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別為大氣中CO2庫、初級消費者、次級消費者和分解者。圖中缺少Ⅱ、Ⅲ直接到Ⅰ的碳循環(huán)路徑(第二營養(yǎng)級和第三營養(yǎng)級的呼吸作用)，故A項錯誤；流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者通過①(如光合作用)固定的，B項正確；圖中①⑦⑧過程以CO2的形式進行，②③④⑤⑥過程以含碳有機物的形式進行，C項錯誤；食物鏈中不包括分解者Ⅳ，D項錯誤。2.如圖為生物圈循環(huán)過程示意圖，甲～丁表示生態(tài)系統(tǒng)的成分，①～⑦表示過程。下列敘述正確的是()A．①、⑤、⑥表示呼吸作用B．①和②的速率基本相等C．甲→丙→丁構成捕食食物鏈D．③、④、⑦過程中碳以有機物的形式傳遞答案D解析①是碳元素進入生物群落的光合作用或化能合成作用，⑤、⑥表示呼吸作用，A項錯誤；若碳循環(huán)能保持平衡，則①和②⑤⑥的速率基本相等，B項錯誤；丁是分解者，不能和其他生物構成捕食食物鏈，C項錯誤；③、④、⑦是群落內(nèi)部的碳的流動，以有機物的形式傳遞，D項正確。辨析碳循環(huán)過程中生態(tài)系統(tǒng)的各成分(1)圖中雙向箭頭代表生產(chǎn)者、大氣中的CO2庫，其中其他所有成分都指向的為大氣中的CO2庫，即C為大氣中的CO2庫，A是生產(chǎn)者。(2)除了C之外，有最多被指向箭頭的為分解者，即B為分解者。(3)三個圖的模式其實一致，復雜的地方在于消費者的劃分，圖甲中消費者只有D，圖乙中消費者有D、E，圖丙中消費者有D、E、F。(4)圖甲蘊含的食物鏈為A→D，圖乙蘊含的食物鏈為A→D→E，圖丙蘊含的食物鏈為A→D→E→F。命題點二物質循環(huán)和能量流動的關系分析3．圖1是某生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，其中A、B、C、D是生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各生物成分，1、2、3、4、5、6表示有關的生理過程；圖2為該生態(tài)系統(tǒng)中某一食物鏈及部分能量流動情況。下列說法正確的是()A．在圖1中，B、C分別屬于初級消費者、生產(chǎn)者B．圖1中能表示細胞呼吸過程的只有2、4、5C．如果A發(fā)生瘟疫，D的數(shù)量將先增加后減少最后趨于穩(wěn)定D．在圖2的食物鏈中，②/①的比值代表兔與狼(生物之間)的能量傳遞效率答案C解析圖1中C是生產(chǎn)者，B是分解者，D是初級消費者，A是次級消費者，A項錯誤；圖中的過程3是分解者的分解作用，其實質也是細胞呼吸，B項錯誤；如果次級消費者A因發(fā)生瘟疫而數(shù)量減少，則初級消費者的數(shù)量會增加，增加后會導致生產(chǎn)者數(shù)量減少，D又會因食物減少而使其數(shù)量減少，最后趨于相對穩(wěn)定狀態(tài)，C項正確；圖2中的①和②代表兔和狼的攝入量而不是同化量，所以②/①的比值不能代表兔與狼(生物之間)的能量傳遞效率，D項錯誤。4．如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)(部分)的組成及物質和能量流向情況(禿鷲以動物尸體為食)，下列敘述正確的是()A．M代表光能，N代表熱能，P代表無機鹽、CO2B．共有4條捕食食物鏈，禿鷲所占有的營養(yǎng)級最多C．圖中狼與禿鷲之間能量傳遞效率一般為10%～20%D．群落內(nèi)部的負反饋調節(jié)維持著該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性答案D解析依據(jù)題意可知，該圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的組成及物質和能量的流向情況，所以M應表示光能和CO2等無機物，N表示生產(chǎn)者、消費者通過細胞呼吸散失的熱能和CO2，P表示由分解者分解釋放的熱能和CO2等，A項錯誤；禿鷲以動物尸體為食，說明禿鷲屬于分解者，不參與捕食食物鏈的構成，因此圖中只有1條捕食食物鏈，B項錯誤；能量在相鄰兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率一般為10%～20%，但禿鷲屬于分解者，C項錯誤；群落內(nèi)部的負反饋調節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力的基礎，維持著該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，D項正確?？键c二生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞1．信息的概念：是指日常生活中，可以傳播的消息、情報、指令、數(shù)據(jù)與信號等。2．信息的種類、特點、來源及實例(連線)拓展延伸生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞類型的辨析(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)若涉及化學物質揮發(fā)性(如性外激素等)這一特點，則判斷為化學信息。(3)凡涉及“肢體語言”者均屬于行為信息。(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)3．信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用及應用知識歸納能量流動、物質循環(huán)和信息傳遞的關系項目能量流動物質循環(huán)信息傳遞特點單向流動、逐級遞減循環(huán)流動、反復利用往往是雙向的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)的基礎決定能量流動和物質循環(huán)的方向和狀態(tài)聯(lián)系同時進行，相互依存，不可分割，形成統(tǒng)一整體(1)變色龍變化體色，主要是向同類傳遞行為信息(×)(2)能量流動是單向的，物質循環(huán)和信息傳遞都是雙向的(×)(3)當食草動物看到青草明顯減少時，部分個體會另覓取食地，這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞功能(√)(4)羊和草之間的信息傳遞有利于調節(jié)生物的種間關系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定(√)(5)通過生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞，可以防治有害動物，也可以提高一些農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量(√)據(jù)圖分析生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞模型(1)圖中“信息”可來自何處？提示生物或無機環(huán)境。(2)從圖中可以看出，生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞是否只發(fā)生于生物與生物之間？提示不是，在生物與生物之間以及生物與無機環(huán)境之間都能發(fā)生信息傳遞。(3)從信息傳遞的方向來看，生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞具有什么特點？提示具有雙向傳遞的特點。命題點一生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的判斷1．(2017·武漢模擬)信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中具有重要作用。下列對信息傳遞的表述錯誤的是()A．雌蠶蛾釋放性外激素吸引異性前來交尾屬于行為信息B．鳥類的鳴叫聲屬于物理信息C．金錢豹尿液所散發(fā)出的氣味屬于化學信息D．信息傳遞可以雙向進行答案A解析雌蠶蛾釋放性外激素吸引異性前來交尾屬于化學信息，A項錯誤；鳥類的鳴叫聲屬于物理信息，B項正確；金錢豹尿液散發(fā)出氣味是通過化學物質傳遞的，屬于化學信息，C項正確；信息傳遞可以雙向進行，D項正確。2．下列關于生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞的敘述中，正確的是()A．動物的特殊行為能夠對同種或異種生物傳遞信息B．生態(tài)系統(tǒng)中物理信息的來源只能來自無機環(huán)境C．動物通過嗅覺發(fā)現(xiàn)天敵屬于行為信息的傳遞D．利用昆蟲信息素誘捕有害動物屬于化學防治答案A解析生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞發(fā)生在生物與生物之間或生物與無機環(huán)境之間，動物的特殊行為能夠對同種或異種生物傳遞信息，A項正確；生態(tài)系統(tǒng)中物理信息的來源是無機環(huán)境或生物，B項錯誤；動物通過嗅覺發(fā)現(xiàn)天敵屬于化學信息的傳遞，C項錯誤；利用昆蟲信息素誘捕有害動物屬于生物防治，D項錯誤。命題點二生態(tài)系統(tǒng)的能量流動、物質循環(huán)和信息傳遞的比較3．如圖表示生態(tài)系統(tǒng)各組成成分之間的能量流動、物質循環(huán)及信息傳遞過程，則圖甲、圖乙、圖丙可依次表示()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)答案C解析生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)具有循環(huán)往復、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，圖乙可表示能量流動；而生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞，不論是在生物與無機環(huán)境之間還是在生物與生物之間都是雙向的，圖丙可表示信息傳遞。4．如圖為生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞模式圖，相關敘述不正確的是()A．信息傳遞是雙向的，能量流動和物質循環(huán)也是雙向的B．生態(tài)系統(tǒng)的功能主要是能量流動和物質循環(huán)，還有信息傳遞C．物質循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的基礎，能量流動是生態(tài)系統(tǒng)的動力，信息傳遞則決定著能量流動和物質循環(huán)的方向D．生態(tài)系統(tǒng)各成分間都有各種形式的信息傳遞答案A解析能量流動的特點是單向流動、逐級遞減，而物質循環(huán)的特點是反復出現(xiàn)、循環(huán)流動的，信息傳遞往往是雙向的。考點三生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1．概念：生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復自身結構和功能相對穩(wěn)定的能力。2．形成原因：生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調節(jié)能力。(1)基礎：負反饋調節(jié)，在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在。(2)特點：生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力是有限的，當外界干擾因素的強度超過一定限度時，生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力會迅速喪失，生態(tài)系統(tǒng)原狀難以恢復。3．類型(1)生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結構與功能保持原狀的能力，叫作抵抗力穩(wěn)定性。(2)生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復到原狀的能力，叫作恢復力穩(wěn)定性。4．提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施(1)控制對生態(tài)系統(tǒng)干擾的程度，對生態(tài)系統(tǒng)的利用應該適度，不應超過生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力。(2)對人類利用強度較大的生態(tài)系統(tǒng)，應實施相應的物質、能量投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結構與功能的協(xié)調。歸納整合抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性的比較項目抵抗力穩(wěn)定性恢復力穩(wěn)定性實質保持自身結構、功能相對穩(wěn)定恢復自身結構、功能相對穩(wěn)定核心抵抗干擾、保持原狀遭到破壞，恢復原狀影響因素生態(tài)系統(tǒng)中物種豐富度越大，營養(yǎng)結構越復雜，抵抗力穩(wěn)定性越強一般生態(tài)系統(tǒng)中物種豐富度越小，營養(yǎng)結構越簡單，恢復力穩(wěn)定性越強5.設計和制作生態(tài)缸設計要求相關分析生態(tài)缸一般是封閉的防止外界生物或非生物因素的干擾生態(tài)缸中投放的幾種生物必須具有很強的生活力，成分齊全生態(tài)缸中能夠進行物質循環(huán)和能量流動，在一定時期內(nèi)保持穩(wěn)定生態(tài)缸的材料必須透明為光合作用提供光能；保持生態(tài)缸內(nèi)溫度；便于觀察生態(tài)缸宜小不宜大，缸中的水量應適宜，要留出一定的空間便于操作；缸內(nèi)儲備一定量的空氣生態(tài)缸的采光應用較強的散射光防止水溫過高導致水生植物死亡(1)生物多樣性高有利于提高生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力(√)(2)負反饋調節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，它是生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力的基礎(√)(3)某相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)中旅鼠的天敵、植物、旅鼠之間數(shù)量的變化是一種正反饋調節(jié)(×)(4)自我調節(jié)能力越強的生態(tài)系統(tǒng)，其恢復力穩(wěn)定性也就越高(×)(5)生態(tài)系統(tǒng)中的組成成分越多，食物網(wǎng)越復雜，生態(tài)系統(tǒng)的恢復力穩(wěn)定性就越強(×)(6)森林生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性要比草原生態(tài)系統(tǒng)高(√)(7)一個生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性很低，則恢復力穩(wěn)定性就一定很高(×)(8)極地苔原由于物種組成單一，結構簡單，它的抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性都很低(√)(9)河流輕度污染后的凈化恢復及火災后草原的恢復均屬于恢復力穩(wěn)定性(×)(10)落葉闊葉林遭到嚴重破壞時，往往不易在短時間內(nèi)恢復到原來的狀態(tài)，原因是其抵抗力穩(wěn)定性較低(×)下圖表示受到干擾后，生態(tài)系統(tǒng)功能的變化圖，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，請分析：(1)圖中y的含義是什么？提示y表示受到干擾時偏離正常范圍的大小，偏離的越大，抵抗力穩(wěn)定性越弱，反之，抵抗力穩(wěn)定性強。(2)x含義是什么？與穩(wěn)定性有何關系？提示x表示恢復到原狀態(tài)所需的時間；x越大，表示恢復力穩(wěn)定性越弱，反之，恢復力穩(wěn)定性越強。(3)TS與生態(tài)系統(tǒng)總穩(wěn)定性之間的關系是怎樣的？提示TS可做為總穩(wěn)定性的定量指標，面積越大，生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越低。命題點一反饋調節(jié)實例的分析1．某海域隨著氣溫升高，藻類大量繁殖，食藻浮游動物大量繁殖，導致藻類減少，接著又引起浮游動物減少；由于石油泄漏導致該海域大量海魚死亡，進而加重了污染，導致更多水生生物死亡。關于上述過程的敘述，正確的是()A．溫度升高引起的變化不屬于負反饋調節(jié)，石油泄漏引起的變化屬于負反饋調節(jié)B．溫度升高引起的變化屬于負反饋調節(jié)，石油泄漏引起的變化不屬于負反饋調節(jié)C．溫度升高和石油泄漏引起的變化均屬于負反饋調節(jié)D．溫度升高和石油泄漏引起的變化均不屬于負反饋調節(jié)答案B解析溫度升高導致藻類大量繁殖，食藻浮游動物大量繁殖，導致藻類減少，接著又引起浮游動物減少，調節(jié)的結果是藻類和浮游動物都恢復到最初的數(shù)量，維持相對穩(wěn)定狀態(tài)，屬于負反饋調節(jié)；石油泄漏引起大量海魚死亡，進而加重了污染，導致更多水生生物死亡，水生生物的數(shù)量偏離了最初的狀態(tài)，沒有維持相對穩(wěn)定，不屬于負反饋調節(jié)。2．圖A為某草原生態(tài)系統(tǒng)中的反饋調節(jié)示意圖，圖B為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)生的某種調節(jié)活動，下列分析不正確的是()A．一個完整的生態(tài)系統(tǒng)，除了圖A中所示的成分外，還應該包括分解者以及非生物的物質和能量B．甲、乙、丙三者之間的食物聯(lián)系是乙→甲→丙C．圖B所示調節(jié)導致的最終結果是維持該生態(tài)系統(tǒng)原有的穩(wěn)態(tài)D．圖A是負反饋調節(jié)，圖B是正反饋調節(jié)答案C解析圖A所示為一條食物鏈，組成是乙→甲→丙，它們表示的是負反饋調節(jié)機制，即乙的增加會促使甲、丙的增加，甲、丙的增加會抑制乙的增加，而圖B為正反饋調節(jié)，它會使生態(tài)系統(tǒng)偏離原有的穩(wěn)態(tài)。命題點二生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的判斷與分析3．生態(tài)系統(tǒng)的一個重要特點是它常常趨向于穩(wěn)態(tài)。下圖甲代表載畜量對草原中生產(chǎn)者的凈生產(chǎn)量的影響(凈生產(chǎn)量即生產(chǎn)者光合作用所制造的有機物總量與自身呼吸消耗量的差值)。圖乙表示生殖數(shù)量、死亡數(shù)量與種群大小的關系。下列說法錯誤的是()A．從圖甲可知，C點以后生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)將受到破壞B．從圖甲可知，適量的放牧不會破壞草原生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)C．從圖乙可知，P點時種群的年齡組成為衰退型D．從圖乙可知，F(xiàn)點表示該環(huán)境所能維持的種群最大數(shù)量答案C解析根據(jù)圖甲可知，C點以后生產(chǎn)者的凈生產(chǎn)量小于A點，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)將受到破壞，A項正確；由圖甲可知適量的放牧使生產(chǎn)者的凈生產(chǎn)量增加，不會破壞草原生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)，B項正確；根據(jù)圖乙可知P點時種群的出生率等于死亡率，其年齡組成為穩(wěn)定型，C項錯誤；F點表示該環(huán)境所能維持的種群最大數(shù)量，即“S”型曲線中的K值，D項正確。4．(2018·臨川一中模擬)如圖為某一生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性圖解，對此圖理解不正確的是()A．一般情況下，b可代表恢復力穩(wěn)定性B．一般情況下，自我調節(jié)能力與a曲線相似C．抵抗力穩(wěn)定性與營養(yǎng)結構呈正相關D．所有生態(tài)系統(tǒng)都符合這一數(shù)學模型答案D解析一般情況下，營養(yǎng)結構越復雜，恢復力穩(wěn)定性越弱，A項正確；一般情況下，營養(yǎng)結構越復雜，自我調節(jié)能力越強，與a曲線相似，B項正確；營養(yǎng)結構越復雜，抵抗力穩(wěn)定性越大，二者呈正相關，C項正確；北極苔原生態(tài)系統(tǒng)，營養(yǎng)結構簡單，抵抗力穩(wěn)定性弱，恢復力穩(wěn)定性也弱，不符合這一模型，D項錯誤。判斷生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的方法(1)抵抗力穩(wěn)定性強弱的判斷(2)恢復力穩(wěn)定性強弱的判斷：一般與抵抗力穩(wěn)定性成反比，但是也有例外，如極地苔原生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性都比較弱。矯正易錯強記長句1．物質循環(huán)的“物質”和“范圍”(1)參與物質循環(huán)的“物質”是指組成生物體的化學元素。(2)循環(huán)的范圍是生物圈，而不是具體的某一生態(tài)系統(tǒng)。2．生態(tài)系統(tǒng)中物質循環(huán)和能量流動的起點和終點不同：能量流動的起點是生產(chǎn)者固定的太陽能，終點是熱能散失；而物質循環(huán)中的物質在無機環(huán)境與生物群落之間循環(huán)往返，無起點和終點。3．生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞的范圍不包括細胞之間的傳遞，而是指種群內(nèi)部個體之間、種群之間以及生物與無機環(huán)境之間的傳遞。4．抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性并不都呈負相關在某些特殊生態(tài)系統(tǒng)中，抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性都很低，如北極苔原生態(tài)系統(tǒng)和荒漠生態(tài)系統(tǒng)。5．引入新的物種不一定都會增強生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性，如果引入的物種造成了生物入侵現(xiàn)象，生態(tài)系統(tǒng)反而會遭到破壞，從而降低生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性。1.生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)是指：組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素，都不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無機環(huán)境的循環(huán)過程。2．碳元素在無機環(huán)境和生物群落之間是以CO2的形式循環(huán)的，在生物群落內(nèi)部是以含碳有機物的形式傳遞的。3．生態(tài)系統(tǒng)中的物質是循環(huán)的，但農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)還需要經(jīng)常施肥的原因是：農(nóng)田中的農(nóng)作物合成有機物(如蛋白質、磷脂等)時利用了土壤中的氮、磷等元素，這些元素隨著糧食、瓜、果等輸出農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，因此需要不斷施入含氮、磷、鉀等元素的肥料。4．生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類包括物理信息、化學信息和行為信息等形式。5．生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性，一般情況下，二者呈負相關。6．生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎是生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力，負反饋調節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力的基礎。重溫高考演練模擬1．(2015·高考題重組改編)下列關于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述中，正確的是()A．就生態(tài)系統(tǒng)結構而言，生態(tài)瓶的穩(wěn)定性取決于物種數(shù)B．草本階段比灌木階段的群落自我調節(jié)能力強C．負反饋調節(jié)有利于生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定D．生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定時無能量的輸入和散失答案C解析就生態(tài)系統(tǒng)結構而言，生態(tài)瓶的穩(wěn)定性主要取決于生產(chǎn)者、消費者和分解者的合理搭配，并非物種數(shù)目越多越穩(wěn)定，A項錯誤；與灌木階段的群落相比，草本階段的群落物種數(shù)目較少，自我調節(jié)能力較弱，B項錯誤；生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定時，仍有能量的輸入和散失，D項錯誤。2．(2014·廣東，2)以下過程一定存在反饋調節(jié)的是()①胰島素分泌量對血糖濃度的影響②運動強度對汗腺分泌的影響③降雨量對土壤動物存活率的影響④害蟲數(shù)量對其天敵鳥類數(shù)量的影響A．①②B．②③ C．③④D．①④答案D解析反饋調節(jié)是指在一個系統(tǒng)中，系統(tǒng)本身工作的效果，反過來又作為信息調節(jié)該系統(tǒng)的工作的調節(jié)方式。血糖濃度的變化會作為信息調節(jié)胰島素的分泌，①正確；汗腺分泌的變化不能作為信息調節(jié)運動強度，②錯誤；土壤動物存活率的變化不能作為信息調節(jié)降雨量，③3．關于生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是()A．生產(chǎn)者通過光合作用合成有機物，能量就從無機環(huán)境流入生物群落B．生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類包括：物理信息、化學信息、生物信息C．持續(xù)高溫干旱能使農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)固定的能量增加D．正反饋調節(jié)能使生態(tài)系統(tǒng)保持平衡和穩(wěn)態(tài)，而負反饋調節(jié)使生態(tài)系統(tǒng)失去了平衡狀態(tài)答案A解析生產(chǎn)者通過光合作用將無機物合成有機物，將太陽能轉變?yōu)橛袡C物中的化學能，這樣能量就從無機環(huán)境進入到了生物群落，A項正確；生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類包括物理信息、化學信息和行為信息，B項錯誤；持續(xù)高溫干旱會導致農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)固定的能量減少，因為農(nóng)作物的光合作用會受到影響，C項錯誤；負反饋調節(jié)能使生態(tài)系統(tǒng)保持平衡和穩(wěn)態(tài)，但正反饋調節(jié)會使生態(tài)系統(tǒng)偏離了原有的狀態(tài)，D項錯誤。4．(2017·福州一中模擬)如圖為生物圈中碳循環(huán)過程示意圖，下列有關敘述正確的是()A．④過程代表綠色植物的光合作用，③過程代表化能合成作用B．該圖既能表示物質循環(huán)過程，也能準確表示能量流動方向C．碳循環(huán)是指碳元素在甲、乙、丙間以有機物的形式傳遞D．圖中甲、乙、丙包含的所有種群共同構成了生物群落答案D解析④過程主要代表光合作用，③過程代表呼吸作用，A項錯誤；生態(tài)系統(tǒng)中的能量只能單向流動，故該圖不能表示能量流動的方向，B項錯誤；碳循環(huán)是指組成生物體的碳元素在生物群落和無機環(huán)境之間進行的循環(huán)，C項錯誤；由圖中信息可知，甲代表分解者，乙代表生產(chǎn)者，丙代表消費者，它們共同構成了生物群落，D項正確。5．生態(tài)平衡是一種動態(tài)平衡，包括結構和功能上的穩(wěn)定。圖中“置位點”為生態(tài)系統(tǒng)所具有的某個理想狀態(tài)，請據(jù)圖回答下列問題：(1)生態(tài)系統(tǒng)的結構包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和______________，生態(tài)系統(tǒng)具有能量流動、________________和______________三大功能。(2)某池塘中，早期藻類大量繁殖，食藻浮游動物(如水蚤)大量繁殖，藻類減少，接著又引起水蚤減少。后期排入污水，加速水蚤死亡，加重污染，導致更多水蚤死亡。關于上述過程，可知早期屬于________反饋調節(jié)，后期屬于________反饋調節(jié)。(3)任何一個生態(tài)系統(tǒng)都有一定抵抗外界干擾、保持生態(tài)平衡的特性，該特性被稱為____________________。生態(tài)系統(tǒng)中物種豐富度越大，營養(yǎng)結構越復雜，該穩(wěn)定性越________(填“強”或“弱”)。(4)近年來我國多個城市出現(xiàn)霧霾，甚至PM2.5爆表的現(xiàn)象，說明生態(tài)系統(tǒng)的______________能力是有一定限度的。答案(1)營養(yǎng)結構(食物鏈和食物網(wǎng))物質循環(huán)信息傳遞(2)負正(3)抵抗力穩(wěn)定性強(4)自我調節(jié)解析(1)生態(tài)系統(tǒng)的結構包括組成成分和營養(yǎng)結構(即食物鏈和食物網(wǎng))，生態(tài)系統(tǒng)的功能有能量流動、物質循環(huán)和信息傳遞。(2)根據(jù)題圖及正、負反饋調節(jié)的概念即可輕松得到答案。(3)生態(tài)系統(tǒng)具有抵抗外界干擾、保持生態(tài)平衡的特性，稱為生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性，營養(yǎng)結構越復雜，自我調節(jié)能力越強，生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性越強。(4)霧霾的出現(xiàn)及PM2.5爆表的現(xiàn)象主要是由于人類活動的影響超過了生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力，說明生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力是有一定限度的。1．大氣中的碳進入生物群落的形式和作用是()A．碳酸鹽；呼吸作用B．CO2；光合作用和化能合成作用C．含碳有機物；光合作用D．CO2；分解作用答案B解析生態(tài)系統(tǒng)中的碳在生物群落與無機環(huán)境之間是以CO2的形式循環(huán)的；光合作用是CO2從無機環(huán)境進入生物群落的主要途徑，其次還可以通過化能合成作用進入生物群落。所以B選項是正確的。2．(2018·長沙一中月考)下列關于物質循環(huán)和能量流動的關系敘述不正確的是()A．物質為能量的載體，使能量在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)往復B．能量作為動力，使物質在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)往復C．物質循環(huán)和能量流動同時進行D．二者相互依存，不可分割答案A解析能量流動的特點是單向流動、逐級遞減，因此能量不能在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)往復，A項錯誤；能量作為動力，使物質在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)往復，B項正確；能量流動和物質循環(huán)是同時進行的，C項正確；能量流動和物質循環(huán)是相互依存、不可分割的，D項正確。3．下列有關生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的說法，不正確的是()A．任何生命形式，如果沒有接受信息、處理信息和利用信息的能力，就無法適應環(huán)境B．信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，不僅可以提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，也可對有害動物進行控制C．生態(tài)系統(tǒng)的物理信息都是來自無機環(huán)境D．在任何生態(tài)系統(tǒng)中，能量、物質和信息三者之間的關系都是密不可分的答案C解析生命活動的正常進行，離不開信息的作用，A項正確；信息傳遞在農(nóng)業(yè)中的應用主要是提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量、對有害動物進行控制，B項正確；生態(tài)系統(tǒng)中的物理信息可以來自無機環(huán)境，也可以來自生物，C項錯誤；能量流動、物質循環(huán)和信息傳遞是生態(tài)系統(tǒng)的基本功能，它們共同把生態(tài)系統(tǒng)的各個組分聯(lián)成一個統(tǒng)一整體，D項正確。4．(2017·武漢模擬)如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中四種成分之間的相互關系，以下相關敘述正確的是()A．甲和丙所包含的所有種群構成生物群落B．丁的CO2含量增多，將導致臭氧層破壞C．乙不一定是原核生物D．丙1同化量越大，丙2的同化量越小答案C解析甲、乙和丙所包含的所有種群構成群落，A項錯誤；無機環(huán)境中CO2增多可以導致“溫室效應”，它不會導致臭氧層破壞，B項錯誤；分解者可以是營腐生生活的動物或細菌、真菌，C項正確；丙1的同化量越大，丙2通過食物鏈得到的能量越多，D項錯誤。5．唐代詩人白居易有詩——“離離原上草，一歲一枯榮；野火燒不盡，春風吹又生”，從生態(tài)學的角度分析，反映出的群落演替的類型以及生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的類型分別屬于()A．初生演替，抵抗力穩(wěn)定性B．初生演替，恢復力穩(wěn)定性C．次生演替，抵抗力穩(wěn)定性D．次生演替，恢復力穩(wěn)定性答案D解析“離離原上草，一歲一枯榮；野火燒不盡，春風吹又生”體現(xiàn)了群落演替中的次生演替，該詩句反映出草原被火燒后，又能恢復，屬于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性類型中的恢復力穩(wěn)定性，故選D。6．下圖是我國南方開始嘗試的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結構模式圖，利用雛鴨旺盛的雜食性，吃掉稻田里的雜草和害蟲，用作物養(yǎng)豬、養(yǎng)鴨，用秸稈培育蘑菇、生產(chǎn)沼氣，豬鴨糞、沼渣肥田。下列說法錯誤的是()A．該生態(tài)系統(tǒng)的能量最終來源是太陽光能B．調查該生態(tài)系統(tǒng)中某種雙子葉雜草的種群密度常用的方法是樣方法C．在該生態(tài)系統(tǒng)中，物質和能量都實現(xiàn)了循環(huán)利用，不需要向田間施用化肥D．該生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性較差答案C解析該生態(tài)系統(tǒng)的能量最終來源是太陽光能，A項正確；調查該生態(tài)系統(tǒng)中某種雙子葉雜草的種群密度常用的方法是樣方法，B項正確；在該生態(tài)系統(tǒng)中，氮元素不斷通過產(chǎn)品輸出該生態(tài)系統(tǒng)，所以還要往農(nóng)田中不斷施加氮肥，且能量不能循環(huán)利用，C項錯誤；該生態(tài)系統(tǒng)生物種類少、營養(yǎng)結構簡單，抵抗力穩(wěn)定性較差，D項正確。7．草原上，當青草返青時，“綠色”為兔子提供了可以采食的信息，下列說法不正確的是()A．兔子和草之間的種間關系為捕食B．“綠色”對于兔子來說屬于物理信息C．信息傳遞能夠調節(jié)種間關系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定D．兔子和草之間不存在負反饋調節(jié)答案D解析由“青草返青時，綠色為兔子提供了可以采食的信息”可知，兔子和草之間的種間關系為捕食關系，A項正確；“綠色”對于兔子來說屬于物理信息，B項正確；根據(jù)題意可知，信息傳遞能夠調節(jié)種間關系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，C項正確；捕食者和被捕食者會相互制約，使兩者數(shù)量保持相對穩(wěn)定，因此兔子和草之間存在負反饋調節(jié)，D項錯誤。8．(2018·福州一中質檢)下列各項措施中，最能提高一個生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的是()A．適當增加物種的數(shù)量B．減少肉食動物和寄生生物的數(shù)量C．平衡生產(chǎn)者和消費者的數(shù)量D．植樹造林，增加綠色植物的數(shù)量答案A解析生態(tài)系統(tǒng)中的成分越復雜，生物種類越多，自我調節(jié)能力就越強，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性就越高。相反，生態(tài)系統(tǒng)的成分越單純，生物種類越少，生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力就越弱，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性就越低，故選A。9．隨著城市化的發(fā)展，城市水污染問題日益突出。建立人工濕地公園是解決城市水污染的一種有效途徑。如圖是人工濕地處理城市污水的示意圖，其中甲、乙、丙代表濕地生態(tài)系統(tǒng)的三種成分。請回答下列問題：(1)圖中流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量________(填“大于”“等于”或“小于”)該系統(tǒng)中生產(chǎn)者所固定的全部太陽能。(2)圖中乙所代表的成分是________，乙同化能量的去向包括自身呼吸作用、____________、未利用和流向下一營養(yǎng)級。(3)生物圈中物質循環(huán)的特點是__________、__________。(4)人工濕地中的植物除綠藻(浮游植物)外，還有蘆葦(挺水植物)和枯草、黑藻(沉水植物)等，這一現(xiàn)象體現(xiàn)了群落的________結構。(5)人工濕地可以凈化城市污水，說明生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調節(jié)能力，實現(xiàn)這一能力的機制是________________________________________________________________________。答案(1)大于(2)生產(chǎn)者分解者利用(3)全球性反復循環(huán)(4)垂直(5)負反饋調節(jié)解析(1)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量＝生產(chǎn)者所固定的太陽能＋污水中所含有的有機物中的化學能，因此流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量大于生產(chǎn)者所固定的太陽能。(2)圖中乙所代表的成分是生產(chǎn)者，乙同化的能量的去向包括自身呼吸作用、分解者利用、未利用和流向下一營養(yǎng)級。(3)生物圈中物質循環(huán)的特點是全球性、反復循環(huán)。(4)人工濕地中的植物綠藻為浮游植物，還有蘆葦為挺水植物，黑藻為沉水植物，體現(xiàn)了群落具有垂直結構。(5)負反饋調節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，它是生態(tài)系統(tǒng)具有自我調節(jié)能力的基礎。10．如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中甲、乙種群在一段時間內(nèi)數(shù)量變化情況。下列有關敘述錯誤的是()A．兩個種群能量流動方向是甲→乙B．M時甲種群的出生率小于死亡率C．兩個種群數(shù)量變化說明了信息傳遞是雙向的D．兩種群數(shù)量波動幅度減小說明生態(tài)系統(tǒng)正在衰退答案D解析在捕食關系中，被捕食者呈現(xiàn)先增加者先減少的趨勢，捕食者呈現(xiàn)后增加者后減少的趨勢，因此圖中甲種群為被捕食者，乙種群為捕食者，則能量流動方向是甲→乙，A項正確；M點時甲種群的曲線是下降趨勢，出生率小于死亡率，乙種群的曲線是上升趨勢，出生率大于死亡率，B項正確；分析兩個種群曲線可知，甲數(shù)量的增多，會使乙的數(shù)量隨之增多，乙增多到一定數(shù)量，甲的數(shù)量會隨乙的增多而減少，兩種群數(shù)量變化說明信息傳遞是雙向的，C項正確；兩種群數(shù)量波動幅度減小說明生態(tài)系統(tǒng)具有自我調節(jié)能力，而且正趨于穩(wěn)定，D項錯誤。11．近年來，我國針對某些魚類自然種群衰退的現(xiàn)象，采取了將人工培育的魚苗投放入河流、海洋等自然水體中的措施，以利于()A．消除水環(huán)境的污染B．降低環(huán)境的碳排放C．防止這些種群消亡D．增加生態(tài)環(huán)境的食物鏈答案D解析投放人工培育的魚苗不能消除水環(huán)境的污染，A項錯誤；投放人工培育的魚苗不能降低環(huán)境的碳排放，反而會增加碳排放，B項錯誤；投放人工培育的魚苗能增加各營養(yǎng)級生物的種類及數(shù)量，即增加生態(tài)環(huán)境的食物鏈，這樣可以減緩某些魚類自然種群衰退的現(xiàn)象，但不能防止這些種群消亡，C項錯誤、D項正確。12．隨著養(yǎng)豬業(yè)的發(fā)展，養(yǎng)豬場每天排放大量含有糞便、飼料殘渣的廢水既破壞生態(tài)環(huán)境，又嚴重影響周邊人、畜的飲水安全。技術人員設計了如下圖所示的廢水處理流程圖。氧化塘中生活著風車草、挺水植物、沉水植物、浮游藻類、圓田螺、細菌等生物。請回答下列問題：(1)輸入此氧化塘的能量有________、________，氧化塘中的風車草屬于生態(tài)系統(tǒng)中的________成分。(2)氧化塘后部種植蓮等挺水植物，有利于減少出水口處水中的浮游藻類，主要的原因是______________________________________________