2019屆江蘇專版高考生物大一輪復習第九單元生物與環(huán)境第30講生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能講義

第30講生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能［江蘇最新考綱］

1.生態(tài)系統(tǒng)的結構（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)律及應用（Ⅱ）。3.生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞（Ⅱ）。1.生態(tài)系統(tǒng)的結構

包括兩方面，即________________________和__________________。2.生態(tài)系統(tǒng)的成分 (1)________________________

：陽光、熱能、水、空氣、無機鹽等?？键c一生態(tài)系統(tǒng)的結構（5年4考）生態(tài)系統(tǒng)的組成成分食物鏈、食物網(wǎng)非生物的物質(zhì)和能量(2)生物群落

生產(chǎn)者消費者分解者營養(yǎng)方式_________異養(yǎng)異養(yǎng)生物類型a.光合自養(yǎng)生物：________和藍藻等b.化能合成生物：硝化細菌等大多_______，寄生植物(如菟絲子)________________，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)的關鍵成分，必要成分作用(1)合成有機物，儲存能量(2)為消費者提供食物和棲息場所(1)加快___________(2)幫助植物傳粉和傳播種子將有機物分解為無機物，供生產(chǎn)者重新利用自養(yǎng)綠色植物動物腐生細菌和真菌物質(zhì)循環(huán)3.營養(yǎng)結構——食物鏈和食物網(wǎng)（1）食物鏈初級次級四①表現(xiàn)形式：起點總是生產(chǎn)者，終點是不被其他動物所食的動物（最高營養(yǎng)級）。②營養(yǎng)級：一般不越過5個營養(yǎng)級a.植物（生產(chǎn)者）：第一營養(yǎng)級；b.動物所處營養(yǎng)級級別＝消費者級別＋1。③食物鏈中的捕食關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

連接成的復雜營養(yǎng)結構。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

，也可能

所食。③功能：是生態(tài)系統(tǒng)

的渠道。④特點：同一種消費者在不同的食物鏈中，可以占據(jù)不同的

。相互交錯吃多種植物被多種肉食性動物能量流動和物質(zhì)循環(huán)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系？④食物網(wǎng)中的一種生物減少，其他的生物都減少，這種生物是什么？若蛇的數(shù)量減少，貓頭鷹的數(shù)量變化如何？⑤圖示食物網(wǎng)中未包含的生態(tài)系統(tǒng)的成分是什么？提示

①8

②第三、四、五、六③捕食和競爭④草是生態(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。⑤圖示食物網(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非生物的物質(zhì)和能量生產(chǎn)者非生物的物質(zhì)和能量分解者生產(chǎn)者（2）上圖中哪些成分共同構成生物群落？

。它們是否都參與食物鏈、食物網(wǎng)的構成？

。（3）圖中聯(lián)系生物群落和無機環(huán)境的兩大“橋梁”是

和

。提示（2）A、B、C，其中C不參與食物網(wǎng)構成。（3）生產(chǎn)者（A）分解者（C）2.下圖為生態(tài)系統(tǒng)組成。請思考：（1）圖中X及a、b、c分別指什么？（2）圖中被譽為“生態(tài)系統(tǒng)基石”的是哪一環(huán)節(jié)？它是否一定是真核生物？是否一定是自養(yǎng)型生物？提示（1）X－生物群落a－消費者b－生產(chǎn)者c－分解者。（2）b不一定為真核生物，可能為原核生物，但一定是自養(yǎng)型生物。1.（2015·全國卷Ⅱ，31）某生態(tài)系統(tǒng)總面積為250km2，假設該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈為甲種植物→乙種動物→丙種動物，乙種動物種群的K值為1000頭，回答下列問題：（1）某次調(diào)查發(fā)現(xiàn)該生態(tài)系統(tǒng)中乙種動物種群數(shù)量為550頭，則該生態(tài)系統(tǒng)中乙種動物的種群密度為

；當乙種動物的種群密度為

時，其種群增長速度最快。（2）若丙種動物的數(shù)量增加，則一段時間后，甲種植物數(shù)量也增加，其原因是_____________________________________________________________________。（3）在甲種植物→乙種動物→丙種動物這一食物鏈中，乙種動物同化的能量

（填“大于”“等于”或“小于”）丙種動物同化的能量。解析（1）該生態(tài)系統(tǒng)乙種動物種群密度為550頭/250km2＝2.2頭/km2；當乙種動物種群數(shù)量為K/2時，種群增長速度最快，此時乙種動物種群密度為500頭/250km2＝2頭/km2。（2）捕食者數(shù)量增加會導致被捕食者數(shù)量減少，反之亦然。丙捕食乙，丙的數(shù)量增加會導致乙的數(shù)量減少；乙捕食甲，乙的數(shù)量減少，導致甲的數(shù)量增加。（3）乙種動物屬于第二營養(yǎng)級，丙種動物屬于第三營養(yǎng)級。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是逐級遞減的，乙種動物同化的能量大于丙種動物同化的能量。答案（1）2.2頭/km2

2頭/km2（2）由于乙種動物以甲種植物為食，丙種動物的數(shù)量增加導致乙種動物的數(shù)量減少，從而導致甲種植物數(shù)量增加（3）大于本題主要源自人教版必修3P89～P93，考查種群密度、種群數(shù)量變化規(guī)律以及能量流動等相關知識。2.（教材P88“旁欄思考題”改編）一個動物園中全部動物是一個系統(tǒng)嗎？全部動物和植物呢？為什么？提示動物園中的全部動物不能說是一個系統(tǒng)，因為不同種動物是分開飼養(yǎng)的，彼此之間沒有內(nèi)在聯(lián)系和相互影響，不是一個有機的整體。同理，動物園中的全部動物和植物也不是一個系統(tǒng)。下列對生態(tài)系統(tǒng)組成成分的敘述，正確的是（）A.生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括食物鏈和食物網(wǎng)B.太陽能來源于地球以外，所以不屬于生態(tài)系統(tǒng)的成分C.蘑菇是需氧生物，所以屬于生態(tài)系統(tǒng)中的消費者D.硝化細菌是自養(yǎng)生物，所以屬于生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者生態(tài)系統(tǒng)的成分及作用解析生態(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、消費者和分解者，A錯誤；太陽能屬于生態(tài)系統(tǒng)的成分中的非生物物質(zhì)和能量，B錯誤；蘑菇是真菌，營腐生生活，屬于需氧異養(yǎng)型生物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者，C錯誤；硝化細菌是化能自養(yǎng)型生物，能將二氧化碳轉(zhuǎn)變成有機物，所以在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者，D正確。答案D關注生態(tài)系統(tǒng)成分必須明確的幾個“未必”和“一定”（1）幾個“未必”生產(chǎn)者未必都是植物（如藍藻、硝化細菌），植物未必都是生產(chǎn)者（如菟絲子營寄生生活，屬于消費者）；消費者未必都是動物（如營寄生生活的微生物等），動物未必都是消費者（如禿鷲、蚯蚓、原生動物等以動植物殘體為食的腐生動物屬于分解者）；分解者未必都是微生物（如蚯蚓等動物），微生物未必都是分解者（如硝化細菌、藍藻等）。（2）兩個“一定”生產(chǎn)者一定為“自養(yǎng)型”，“自養(yǎng)型”一定為生產(chǎn)者，分解者一定為“腐生”型，“腐生”型一定為分解者?！炯磳W即練】下列關于生態(tài)系統(tǒng)組成成分的說法，正確的是（）A.所有細菌都只能作為分解者B.從結構上看，所有生產(chǎn)者都具有葉綠體C.不同種消費者之間可能不止一種種間關系D.營養(yǎng)級高的消費者的種群數(shù)量一定少于營養(yǎng)級低的消費者解析硝化細菌是生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者，肺結核桿菌是生態(tài)系統(tǒng)的消費者，A錯誤；藍藻、硝化細菌都屬于生產(chǎn)者，但是它們是原核生物，沒有葉綠體，B錯誤；不同種消費者之間可能存在捕食、競爭的關系，C正確；一般來講，營養(yǎng)級高的消費者的種群數(shù)量少于營養(yǎng)級低的消費者，但是也有例外，如蟲的數(shù)量大于樹，D錯誤。答案C（2017·江蘇高考，26）某地因采礦導致地表下沉，成為無法利用的荒地。為了改變這種狀況，有關部門因地制宜，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：食物鏈與食物網(wǎng)構建與分析（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，補水時曾不慎引入含除草劑的水，導致一些水草死亡。水草腐爛后，圖中所示的生物類群中最先快速增殖的是

。（5）圖中既含有初級消費者，又含有次級消費者的生物類群有

。若蛙類與猛禽之間還存在1個營養(yǎng)級，請寫出該營養(yǎng)級中2類不同綱的生物：

。解析（1）建立于已有部分物種的“礦區(qū)”基礎上的演替應屬“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系。（3）“叫聲”依賴“聲音”傳遞信息，應屬物理信息，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為初級消費者，若以昆蟲為食，則屬次級消費者，而底棲動物和濾食性魚類以“浮游生物”為食，若所食浮游生物為植物，則底棲動物和濾食性魚類為初級消費者，若所食浮游生物為動物，則底棲動物和濾食性魚類為次級消費者；自然界中以蛙為食且又可被猛禽捕食的生物有多種，如蛇、肉食魚、鼠等（注意所列舉生物應為“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）構建食物鏈的一般方法1.依據(jù)曲線圖構建食物鏈（網(wǎng)）解讀：分析曲線走勢，先上升先下降者為被捕食者或以各營養(yǎng)級數(shù)量為依據(jù)，一般地，營養(yǎng)級越低時，數(shù)量越多（看起點），即C→B→A。2.依據(jù)柱形圖或餅狀圖構建食物鏈（網(wǎng)）解讀：圖1和圖2都是以每個營養(yǎng)級中有機物的多少為依據(jù)，圖1中的食物鏈是丙→甲→乙→?。粓D2中的食物鏈是丙→丁→甲→乙。3.依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)模型圖構建食物鏈（網(wǎng)）解讀：上圖表示的是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)圖解，其中D是生產(chǎn)者、A是消費者、B是分解者、C是無機環(huán)境，包含的食物鏈是D→A。4.依據(jù)表格數(shù)據(jù)（能量值）直接構建食物鏈（網(wǎng)）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。營養(yǎng)級ABCDPg15.9870.71.9141.05.依據(jù)表格數(shù)據(jù)（重金屬、DDT等濃度）間接構建食物鏈（網(wǎng)）解讀：注意本表直接呈現(xiàn)的是某生物體的有機汞濃度，并非能量值。有機汞存在“生物富集”現(xiàn)象，即隨著營養(yǎng)級的增加，汞

濃度增加，兩者在數(shù)值上呈正相關，所以從表中有機汞濃度的大小可推知該生物營養(yǎng)級的高低，從而判斷各生物能量值的大小。其食物鏈（網(wǎng)）如右圖。生物體ABCDE有機汞濃度/(mg·L－1)0.0570.51680.39【方法體驗】1.下圖為某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)，其中箭頭未標出。已知圖中各食物鏈的起點和終點是一致的，下列敘述正確的是（）A.該食物網(wǎng)共有3條或4條食物鏈B.若e為三級消費者，則c是生產(chǎn)者C.若a屬于第二營養(yǎng)級，則b一定是生產(chǎn)者D.若e固定的能量最多，則e一定是生產(chǎn)者解析根據(jù)“圖中各食物鏈的起點和終點是一致的”可推出，該食物網(wǎng)的起點一定不是是d，其他生物作為起點時，都只有3條食物鏈，A錯誤；若e是三級消費者，則食物鏈的起點是a，B錯誤；當b或c為生產(chǎn)者時，a都屬于第二營養(yǎng)級，C錯誤；根據(jù)能量流動的逐級遞減性，可知固定能量最多的一定是生產(chǎn)者，D正確。答案D2.（多選）下圖為生態(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)字表示碳的流動過程。下列有關敘述錯誤的是（）A.圖中生產(chǎn)者、A、B、C構成了兩條食物鏈B.①②⑥⑦為CO2形式，③④⑤為有機物形式C.③④⑤⑥⑦之和等于生產(chǎn)者同化的碳的總量D.經(jīng)③流向B的碳全部用于B的生長、發(fā)育和繁殖解析圖中A為非生物的物質(zhì)和能量，B為消費者，C為分解者，A與C不參與構成食物鏈，A錯誤；①②⑥⑦為CO2形式，③④⑤為有機物形式，B正確；生產(chǎn)者同化的碳的總量等于呼吸消耗的碳（②⑥⑦）和生產(chǎn)者、消費者、分解者體內(nèi)儲存的碳的總和，C錯誤；經(jīng)③流向B的碳還有一部分用于B呼吸消耗，D錯誤。答案ACD生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結構中的數(shù)量變化1.（多選）下列有關下圖所示食物網(wǎng)的敘述，錯誤的是（）A.該圖中的成分加上分解者構成了生態(tài)系統(tǒng)的結構B.該食物網(wǎng)共有5條食物鏈，G為第四、五營養(yǎng)級C.增加各級生物數(shù)量就能提高該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性D.A是該生態(tài)系統(tǒng)的主要成分，E和F之間存在競爭和捕食關系解析該圖中的成分加上分解者和非生物的物質(zhì)和能量可以構成生態(tài)系統(tǒng)的結構，A錯誤；據(jù)圖分析，圖中共有5條食物鏈，G在A→B→E→G→H，A→B→E→F→G→H，A→B→F→G→H三條食物鏈中為第四、五營養(yǎng)級，B正確；增加各級生物種類而不是生物數(shù)量，使營養(yǎng)結構復雜化，從而提高該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，C錯誤；A表示生產(chǎn)者，是該生態(tài)系統(tǒng)主要成分，E和F之間存在競爭與捕食關系，D正確。答案AC2.如果一個生態(tài)系統(tǒng)中有4種生物，并構成一條食物鏈，在某一時間分別測得這4種生物（甲、乙、丙、?。┧袡C物的總量，如圖所示。下列描述錯誤的是（）A.該食物鏈是：丙→甲→乙→丁B.丙種群數(shù)量增加，甲、乙、丁的種群數(shù)量均增加C.丁的體型最大，單個個體占有的能量最多D.在其他食物鏈中，乙和丁之間也可能存在競爭關系解析由題圖可知，丙種群的有機物總量最多，應該是該生態(tài)系統(tǒng)的第一營養(yǎng)級，所以題述4種生物構成的食物鏈是丙→甲→乙→丁；丙種群數(shù)量增加，甲、乙、丁都隨丙的增加而增加；丁的營養(yǎng)級最高，但是體型不一定最大，單個個體占有的能量也不一定最多；不同的食物鏈中，動物占有的營養(yǎng)級不同，在其他食物鏈中，乙和丁之間也可能存在競爭關系。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，從而導致兔、食草鳥減少，因鷹不只捕食蛇一種生物，它可以依靠其他食物來源維持數(shù)量基本不變?！痉椒w驗】1.（多選）如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)。下列有關敘述中，錯誤的是（）A.生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈交錯連接形成食物網(wǎng)的原因是多種生物在不同食物鏈中占有不同營養(yǎng)級B.該食物網(wǎng)由9條食物鏈組成，蛇與鼠、食蟲鳥與蛙的關系分別是捕食和競爭C.該圖僅體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)成分中的生產(chǎn)者和消費者，未體現(xiàn)的成分是分解者D.鷹在植物→鼠→蛇→鷹這條食物鏈中屬于三級消費者、第四營養(yǎng)級解析食物網(wǎng)是生產(chǎn)者和消費者通過捕食關系形成的營養(yǎng)結構，其中食物鏈交錯連接是由于多種消費者可以占有不同的營養(yǎng)級，A正確；本食物網(wǎng)中的生產(chǎn)者是植物，從生產(chǎn)者→最高營養(yǎng)級，共有8條食物鏈，蛇與鼠之間是捕食關系，食蟲鳥與蛙之間是競爭關系，B錯誤；生態(tài)系統(tǒng)的成分除組成食物網(wǎng)的生產(chǎn)者、消費者外，還有分解者和非生物的物質(zhì)和能量，C錯誤；在食物鏈中，消費者等級＋1＝營養(yǎng)級級別，D正確。答案BC2.下表是某生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)中，甲、乙、丙、丁四種生物有機物同化量的比例關系。下列關于該食物網(wǎng)推斷最不可能的是（）生物種類甲乙丙丁同化有機物所占比例/%86121.10.9A.以上四個種群至少構成兩條食物鏈B.甲、乙兩種群不可能處于同一營養(yǎng)級C.第一營養(yǎng)級同化的能量不可能全部被第二營養(yǎng)級利用D.乙、丙以甲為食物，丁以乙、丙為食物解析根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率是10%～20%，則甲一定處于第一營養(yǎng)級，若只有甲為第一營養(yǎng)級，則第二營養(yǎng)級有機物的同化比例在8.6～17.2，若只有乙為第二營養(yǎng)級，則第三營養(yǎng)級有機物的同化比例在1.2～2.4，第三營養(yǎng)級有丙、丁，食物鏈有兩條；若第一營養(yǎng)級不只有甲一種，則食物鏈也是至少兩條，A正確；若甲、乙為同一營養(yǎng)級，則第二營養(yǎng)級有機物的同化比例在9.8～19.6，而丙、丁的同化量只有2.0，故甲、乙不可能處于同一營養(yǎng)級，B正確；第一營養(yǎng)級同化的能量一部分被自身呼吸作用消耗，還有一部分不能被下一營養(yǎng)級利用，故第一營養(yǎng)級同化的能量不可能全部被第二營養(yǎng)級利用，C正確；若乙、丙以甲為食物，丁以乙、丙為食物，乙、丙同化量的10%～20%是1.31～2.62，D不可能。答案D1.能量流動（1）概念理解考點二生態(tài)系統(tǒng)的功能（5年4考）固定的太陽能總量食物鏈和食物網(wǎng)化學能化學能熱能呼吸作用(2)第一營養(yǎng)級的能量流動光合作用熱下一營養(yǎng)級分解者能(3)消費者的能量流動注意：最高營養(yǎng)級消費者的能量沒有流向下一營養(yǎng)級這條途徑。①從上述圖解可以得到：攝入量＝同化量＋__________。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___________________________利用；被分解者利用；未被利用。同化量熱能用于生長發(fā)育和繁殖糞便量下一營養(yǎng)級生物(4)能量流動的特點及意義逆轉(zhuǎn)呼吸消耗分解者人工生態(tài)系統(tǒng)最有效人類最有益2.物質(zhì)循環(huán)(1)概念化學元素生物群落無機環(huán)境全球性(2)碳循環(huán)解讀：(1)碳的存在形式與循環(huán)形式①在生物群落和無機環(huán)境間：主要以_________形式循環(huán)。②在生物群落內(nèi)部：以______________形式傳遞。③在無機環(huán)境中：主要以______________形式存在。(2)碳進入生物群落的途徑：生產(chǎn)者的____________和_______________。(3)碳返回無機環(huán)境的途徑①______________________________；②___________________________(實質(zhì)是呼吸作用)；③___________________________。CO2含碳有機物CO2和碳酸鹽光合作用化能合成作用生產(chǎn)者、消費者的呼吸作用分解者的分解作用化石燃料的燃燒(4)實現(xiàn)碳循環(huán)的關鍵因素是生產(chǎn)者和分解者。(5)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__________含量迅速增加，打破了生物圈中碳循環(huán)的平衡。②影響：使_____________，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。CO2氣溫升高3.信息傳遞(1)信息的種類、特點、來源及實例(連線)(2)信息傳遞的作用生命活動繁衍生物的種間關系穩(wěn)定下圖表示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)學原理看同樣的玉米，上述哪種營養(yǎng)結構可養(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？寫出推導思路（設傳遞效率為20%）。提示（1）A種營養(yǎng)結構，因為B中人處于第三營養(yǎng)級，能量損耗加大，養(yǎng)活的人口更少。（2）不對。A、B營養(yǎng)結構中“?！薄叭恕贝淼氖窍鄳獱I養(yǎng)級環(huán)節(jié)，并非“一個人”。（3）B中更高。（4）1.29。推導思路如下：設玉米量均為A，調(diào)整前人獲得能量為x1，調(diào)整后人獲得能量為x21.真題重組判斷正誤（1）生態(tài)系統(tǒng)中細菌產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)者（2016·全國卷Ⅲ，5B）（

）（2）若人與自然和諧統(tǒng)一，生產(chǎn)者固定的能量便可反復利用（2016·全國卷Ⅰ，5B）（

）（3）植物→鼠→鷹這條食物鏈中，第三營養(yǎng)級含能量最少（2013·全國卷Ⅰ，5D）（

）（4）碳在生物群落和無機環(huán)境之間的循環(huán)主要以CO2的形式進行［2014·全國卷Ⅱ，31（3）］（

）（5）植物可通過呼吸作用和光合作用參與生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)（2010·全國卷Ⅱ，3D）（

）××√√√以上內(nèi)容主要源自人教版必修3教材P93～P101，考查重點側重物質(zhì)循環(huán)和能量流動，把握碳循環(huán)的來路和去路，能量流動的特點是解題關鍵。2.（教材P104“二拓展題”改編）氮元素在生物群落與無機環(huán)境間能否循環(huán)利用？你如何解釋需不斷向農(nóng)田中施加氮肥？提示能。農(nóng)田是人工生態(tài)系統(tǒng)，是以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和效益，使能量更多地流向人類，滿足人類的需要為目的的。農(nóng)田土壤中氮的含量往往不足以使作物高產(chǎn)，加之農(nóng)產(chǎn)品源源不斷地自農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)輸出，其中的氮元素并不能都歸還給土壤，所以需要施加氮肥。這與物質(zhì)循環(huán)并不矛盾。1.（2017·南京、鹽城一模）如圖為某魚塘部分能量流動示意圖［圖中數(shù)字為能量值，單位是（J·m－2·a－1）］。下列有關敘述正確的是（）生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點A.鱸魚所占營養(yǎng)級為第五、第六營養(yǎng)級B.第二到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為28.9%C.太陽魚呼吸作用消耗的能量為1357（J·m－2·a－1）D.該圖只包含生態(tài)系統(tǒng)成分中的生產(chǎn)者和消費者解析該食物網(wǎng)中最高營養(yǎng)級是鱸魚，為第四、第五營養(yǎng)級，A錯誤；第二到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為（840＋210＋1260）÷（3780＋4200）＝28.9%，B正確；太陽魚同化的能量去向有：呼吸作用消耗、流入下一營養(yǎng)級和被分解者分解利用，由圖可知，只知道同化量和流入下一營養(yǎng)級的能量，不能得出呼吸作用消耗的能量，C錯誤；題圖包含生態(tài)系統(tǒng)成分中的非生物的能量、生產(chǎn)者和消費者，D錯誤。答案B2.（多選）下表是某農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中田鼠種群攝食植物后能量流動的情況。下列有關敘述錯誤的是（）項目攝食量糞便量呼吸作用散失量能量［J/（hm2·a）］1.05×10103.50×1094.55×109A.田鼠同化的能量中約有35%用于其生長發(fā)育和繁殖B.田鼠糞便量屬于其同化能量中流向分解者能量的一部分C.以田鼠為食的天敵最多可獲得的能量為1.4×109

［J/（hm2·a）］D.田鼠的上一營養(yǎng)級同化的能量至少為7.0×1010

［J/（hm2·a）］解析同化的能量＝攝食量－糞便的量，計算可得為7×109；同化的能量一部分用于呼吸作用，一部分用于自身生長發(fā)育和繁殖，因此田鼠用于生長發(fā)育繁殖的量為2.45×109，（2.45×109）/（7×109）＝35%，A正確；糞便量不屬于同化量，B錯誤；田鼠的天敵為田鼠的下一營養(yǎng)級最多可以獲得田鼠同化能量的20%，7×109×20%＝1.4×109，C正確；田鼠的上一營養(yǎng)級的同化量至少為7×109/20%＝3.5×1010，D錯誤。答案BD易錯的能量流動“4”去向和“3”關系式(能量指流經(jīng)除最高營養(yǎng)級外的其他營養(yǎng)級的能量)（1）去向①呼吸作用消耗以熱能形式散失；②流入下一營養(yǎng)級；③流入分解者；④暫時未被利用。（2）關系式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?！炯磳W即練】1.（2017·無錫一模）下列有關生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述，錯誤的是（）A.通過物質(zhì)多級利用可大大提高能量的傳遞效率B.處于穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)能量輸入與輸出相對穩(wěn)定C.生態(tài)系統(tǒng)的能量大多以熱能的形式散失D.太陽能只有通過生產(chǎn)者才能輸入流動渠道解析通過物質(zhì)多級利用可提高能量的利用率，但不能提高能量的傳遞效率。答案A2.在某草原生態(tài)系統(tǒng)的一條食物鏈A→B→C中，各種群一年時間內(nèi)能量的同化、利用和傳遞等的統(tǒng)計（單位：百萬千焦/年）如下表。下列相關敘述正確的是（）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A

65.53.015.041.5B15.05

0.5

2.5C20.61.4微量（不計）無

A.種群A、B、C構成了該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落B.種群A儲存在體內(nèi)的能量為59.5百萬千焦/年C.種群B呼吸消耗的能量為5百萬千焦/年D.能量從種群B到種群C的傳遞效率為12%解析種群A、B、C構成了食物鏈A→B→C，則A表示生產(chǎn)者，B、C表示消費者，群落是同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合，種群A、B、C不包含該生態(tài)系統(tǒng)的所有生物，A錯誤；種群A的凈同化量＝傳遞給分解者＋傳遞給下一營養(yǎng)級＋未被利用的能量＝3.0＋15.0＋41.5＝59.5百萬千焦，B正確；種群B呼吸消耗的能量為10百萬千焦/年，C錯誤；相鄰兩營養(yǎng)級的能量傳遞效率等于相鄰兩營養(yǎng)級的同化量之比，所以能量從B到C的傳遞效率為2÷15×100%＝13.3%，D錯誤。答案B1.（2015·海南單科，28）回答下列關于紅樹林生態(tài)系統(tǒng)的問題：碳循環(huán)過程及特點（1）紅樹林具有調(diào)節(jié)氣候、保護海岸的作用。從生物多樣性價值的角度分析，這種作用所具有的價值屬于

（填“間接”或“潛在”）價值。（2）某紅樹林生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)如圖所示。圖中A是一種氣體，B、C、D、E和F表示生物成分，箭頭表示碳流動的方向。圖中A表示

，生物成分E表示

，生物成分F表示

，

表示初級消費者。解析（1）紅樹林對生態(tài)系統(tǒng)起到重要調(diào)節(jié)功能，屬于間接價值。（2）雙向箭頭兩端分別為生產(chǎn)者和大氣中的CO2庫（無機環(huán)境），分析圖示可知：A表示大氣中CO2庫，E表示生產(chǎn)者，F(xiàn)表示分解者，C表示初級消費者。答案（1）間接（2）大氣中CO2庫

生產(chǎn)者分解者C2.（多選）下圖為生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的部分示意圖，下列說法正確的是（）A.物質(zhì)循環(huán)伴隨著能量的流動B.能進行A過程的生物一定含有葉綠體C.A、B所示的物質(zhì)循環(huán)具有全球性D.能進行B過程的生物一定是需氧型生物解析生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)循環(huán)伴隨著能量的流動，A正確；A過程是光合作用或化能合成作用，能進行A過程的生物不一定含有葉綠體，B錯誤；B過程表示細胞呼吸或分解者的分解作用，A、B所示的物質(zhì)循環(huán)具有全球性，C正確；能進行B過程的生物不一定是需氧型生物，如酵母菌等，D錯誤。答案AC在不同圖解中快速確認碳循環(huán)各環(huán)節(jié)據(jù)圖示方法可快速推斷各圖各環(huán)節(jié)：（1）大氣CO2庫——甲中b、乙中c、丙中a、丁中4；（2）生產(chǎn)者——甲中a、乙中a、丙中e、丁中1；（3）分解者——甲中d、乙中e、丙中c、丁中3；（4）判定上述三環(huán)節(jié)后，消費者無論具有幾個營養(yǎng)級都將迎刃而解?！炯磳W即練】1.（2017·揚州一模）（多選）下圖為某生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖，其中甲、乙、丙、丁為生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，A、B、C代表3種不同生物物種，物種A處于第二營養(yǎng)級，物種B處于第二營養(yǎng)級和第三營養(yǎng)級，而物種C捕食物種A和物種B。下列敘述正確的是（）A.碳在甲、乙、丙、丁之間的循環(huán)形式為CO2B.圖中種間關系為競爭和捕食的有物種A和B、B和CC.在一定時間內(nèi)，丙中物種A的種群數(shù)量增長模型最可能符合“J”型增長模型D.圖中A和B之間信息傳遞的種類可能有物理信息、化學信息和行為信息解析碳在甲、乙間，甲與丙、丁之間的循環(huán)形式為CO2；碳在乙、丁間，乙與丙之間、丙與丁之間的循環(huán)形式為含碳有機物形式。答案BCD2.（多選）下圖是我國南方某農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結構模式圖，下列有關敘述錯誤的是（）A.水稻、雜草、蘑菇所固定的能量總和是流經(jīng)該農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量B.建立該生態(tài)系統(tǒng)目的是實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)的循環(huán)再生并提高系統(tǒng)內(nèi)的能量傳遞效率C.人工建立的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)和棄耕的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物群落，演替的方向和速度有差異D.植物秸稈經(jīng)預處理后，需利用微生物A產(chǎn)生的相關酶水解并轉(zhuǎn)化成發(fā)酵所需的葡萄糖解析水稻、雜草等生產(chǎn)者所固定的能量總和是流經(jīng)該農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，蘑菇是分解者，A錯誤；建立生態(tài)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的主要目的是實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)能量和物質(zhì)的多級利用，提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，減少環(huán)境污染，但不能改變系統(tǒng)內(nèi)的能量傳遞效率，B錯誤；人工建立的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)和棄耕的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物群落，演替的方向和速度有差異，C正確；植物秸稈經(jīng)預處理后，需利用微生物A產(chǎn)生的相關酶水解并轉(zhuǎn)化成發(fā)酵所需的葡萄糖，D正確。答案AB信息傳遞及其應用（2017·鎮(zhèn)江一模）某植物上棲息著以該植物為食的甲、乙兩種昆蟲和以乙昆蟲為食的蜘蛛，甲昆蟲在白天活動，乙昆蟲在夜晚活動，甲昆蟲采集該種植物的葉片后，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。下列說法錯誤的是（）A.可采用樣方法調(diào)查甲昆蟲的種群密度B.影響乙昆蟲活動的信息類型為化學信息C.蜘蛛在蜘蛛網(wǎng)上捕食乙昆蟲利用了物理信息D.施用人工合成的物質(zhì)X，短期內(nèi)乙昆蟲的天敵數(shù)量減少解析甲昆蟲的活動能力比較弱，可采用樣方法調(diào)查甲昆蟲的種群密度，A正確；乙昆蟲在夜晚活動，影響乙昆蟲活動的信息有光照和物質(zhì)X，分別為物理和化學信息，B錯誤；蜘蛛在蜘蛛網(wǎng)上捕食乙昆蟲利用了物理信息，C正確；施用人工合成的物質(zhì)X，能驅(qū)趕乙昆蟲，因此短期內(nèi)乙昆蟲的天敵數(shù)量減少，D正確。答案B1.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）若涉及化學物質(zhì)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”者均屬行為信息。如孔雀開屏。（4）若在影響視線的環(huán)境中（如深山密林），生物間多依靠“聲音”這種物理形式傳遞信息。（5）若在噪音嘈雜的環(huán)境（如洪水瀑布旁），生物多以“肢體語言”這種“行為”信息進行交流。2.對信息傳遞有關知識點的辨析（1）生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類因傳播途徑的不同而不同。如孔雀開屏，如果通過行為傳遞信息給對方，則屬于行為信息；如果通過羽毛的顏色等傳遞信息給對方，則屬于物理信息。（2）鳥類或其他動物報警，若通過聲音（尖叫），則屬于物理信息；若通過特殊的動作（突然飛起），則屬于行為信息。（3）信息傳遞的范圍包括同種生物個體之間（性外激素、舞蹈等）、異種生物個體之間（物理信息、化學信息、行為信息中的警示作用）和生物與無機環(huán)境之間（主要有物理信息中的光、磁等）。【即學即練】1.（多選）下列關于生態(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生物B.植物生長素對植物生長的調(diào)節(jié)不屬于生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞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，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)中的信息傳遞；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。答案BC2.如圖為生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞模式圖，相關敘述錯誤的是（）A.信息傳遞往往是雙向的，能量流動和物質(zhì)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(zhì)循環(huán)，還有信息傳遞C.物質(zhì)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(zhì)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解析能量流動的特點是單向流動、逐級遞減，而物質(zhì)循環(huán)是反復出現(xiàn)、循環(huán)流動的，信息傳遞往往是雙向的。答案A易錯·防范清零[易錯清零]易錯點1生態(tài)系統(tǒng)的成分常見誤區(qū)歸納點撥

錯誤說法特

例細菌都是分解者硝化細菌是自養(yǎng)型生物，屬于生產(chǎn)者；寄生細菌屬于特殊的消費者動物都是消費者禿鷲、蚯蚓、蜣螂等以動、植物殘體為食的腐生動物屬于分解者生產(chǎn)者都是綠色植物藍藻、硝化細菌等自養(yǎng)原核生物也是生產(chǎn)者，應該說生產(chǎn)者包含綠色植物植物都是生產(chǎn)者菟絲子營寄生生活，屬于消費者溫度是非生物的物質(zhì)和能量水、空氣、礦質(zhì)元素屬非生物成分的物質(zhì)；光能、熱能屬非生物成分的能量易錯點2誤認為生態(tài)系統(tǒng)