2017届高考生物一轮复习 第四单元 生态系统与环境保护试题（必修3）

2017届高考生物一轮复习 第四单元 生态系统与环境保护试题（必修3） 第四单元 生态系统与环境保护 第一讲 生态系统的结构与能量流动 [感性认知][理性归纳] 1.辨明生态系统组成成分的三类“不一定”和两 类“一定” 1.连线生态系统的组成成分及其作用 (1)三类“不一定”: ?生产者不一定是植物(如蓝藻、硝化细菌)，植物 不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活，属于消费 者)。 ?消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物 等)，动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等 以动植物残体或排泄物为食的腐生动物属于分解 者)。 ?分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物)，微生物2.据图回答有关食物链和食物网的问题 不一定是分解者(如硝化细菌、蓝藻属于生产者， (一) 寄生细菌属于消费者)。 生态(2)两类“一定”: 系统?生产者一定是自养型生物，自养型生物一定是生 的结产者。 构 ?营腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是 营腐生生活的生物。 (1)图示食物网中包含8条食物链。 2.澄清关于食物链和食物网的六个易误点 (2)写出图中含营养级最多的食物链:草? (1)每条食物链的起点都是生产者，终点是不被其食草昆虫?蜘蛛?青蛙?蛇?猫头鹰。 他动物所食的动物，即最高营养级，中间有任何间(3)图中狐属于次级消费者，占第三营养 断都不算完整的食物链。 级;猫头鹰同时占有第三、四、五、六营 (2)分解者及非生物的物质和能量不属于食物链的养级。 成分，不出现在食物链(网)中。 (4)从图中可以看出，青蛙和蜘蛛的种间关 (3)由于第一营养级一定是生产者，因此一种动物系是捕食和竞争。 在某一食物链中的营养级,消费者级别，1。 (5)该图作为生态系统还缺少的成分是非 (4)某一营养级的生物代表的是处于该营养级的所生物的物质和能量、分解者。 有生物，不代表单个生物个体，也不一定是一个种 群。 1 (5)同一种消费者在不同食物链中，可以占有不同 的营养级。 (6)在食物网中，两种生物之间的种间关系可出现 多种，如青蛙和蜘蛛既是捕食关系，又是竞争关系。 [感性认知][理性归纳] 3.下面是生态系统中能量流动的过程示意 3.必记能量流动的四个知识点 图，据图回答相关问题 (1)四个环节: (1)写出图中甲、乙、丙、丁、戊代表的内 容: 甲:生产者，乙:初级消费者，丙:次级 消费者，丁:呼吸作用，戊:分解者。 (2)据图可知，生态系统中能量流动的渠道 (2)三个去路: 是食物链和食物网，流动过程中能量的转 ?自身呼吸消耗; 化形式是:太阳能?有机物中的化学能?(二) ?流向下一营养级(最高营养级除外); 热能。 生态?被分解者分解利用。 (3)据图分析食物链中甲营养级能量的去系统(3)两个特点:单向流动，逐级递减。 向有: 的能(4)两个研究意义: ?通过自身呼吸作用以热能的形式散失。 量流?帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量?流入下一营养级。 动 得到最有效的利用。 ?残枝败叶等被分解者分解。 ?帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关4.下面是能量在相邻两个营养级之间的流 系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 动过程示意图，据图回答相关问题 4.澄清能量流动的两个易误点 (1)动物同化的能量不等于摄入的能量。同化量为 每一营养级通过摄食并转化成自身有机物的能量， (1)写出图中序号代表的内容: 摄入量是消费者摄入的能量，同化量,摄入量,粪?同化量;?通过呼吸作用以热能形式散便量。 失的能量;?流入下一营养级的能量。 (2)粪便量不是该营养级同化量的一部分。消费者(2)据图判断下列叙述的正误: 产生的粪便不属于该营养级同化的能量，它是上一?流经某一营养级的总能量是指该营养级营养级同化量的一部分。 摄入到体内的能量(×) 2 ?兔吃草后排出的粪便中的能量是兔同化 量的一部分(×) ?生态系统中的能量可被多级循环利用， 从而大大提高能量的利用率(×) ?研究能量流动，可调整能量流动关系， 使生产者固定的能量全部流向人类(×) [高频考点?讲练悟通]? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 生态系统的结构 命题点1 生态系统组成成分的判断 1((2017?瑞金检测)生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量。下列关于生态系统组成成分的叙述，正确的是( ) A(动物都属于消费者，其中食草动物属于第二营养级 (细菌都属于分解者，其异化作用类型主要是需氧型和厌氧型 B C(生产者属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的生物成分 D(一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分 解析:选C 在生态系统中，不是所有动物都是消费者，如蜣螂、蚯蚓为分解者;多数细菌是分解者，但硝化细菌、铁细菌、硫细菌和光合细菌等是生产者;生产者能将无机物合成有机物，属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的成分;一种生物可能属于生态系统中的不同生物成分，如猪笼草在进行光合作用时是生产者，在捕食虫子时为消费者。 2(如图表示某生态系统中4种成分之间的关系。以下相关叙述正确的是( ) A(甲和乙包含的所有种群可以构成群落 B(丙代表的一定是原核生物 C(?代表光合作用，?代表呼吸作用 D(丁可以表示大气中的CO 2 解析:选D 甲是生产者，乙是消费者，它们不能构成生物群落，还需要分解者(丙)才能一起构成群落;丙是分解者，分解者不一定是原核生物，许多真菌，还有部分动物(如蚯 3 蚓)都是分解者，但它们是真核生物;?代表捕食，如果图示表示碳循环，则?代表呼吸作用;在碳循环中丁表示大气中的CO。 2 方法?规律|生态系统中各成分的判断 (1)根据双向箭头AD确定两者肯定是非生物的物质和能量、生 产者。 (2)根据箭头指向判断各成分: ?A有三个指出，应为生产者。 ?D有三个指入，为非生物的物质和能量。 ?B和C一个为消费者，另一个为分解者，A(生产者)和B均指向C，则C为分解者。 命题点2 食物链与食物网的分析 3(下图表示某生态系统中的食物网，相关叙述正确的是( ) A(图中共含有6条食物链 B(伯劳鸟和袋鼬只存在捕食关系 C(该食物网中最长的食物链含有6个营养级 D(食物链中营养级越高的生物体型越大 解析:选C 此食物网中共有8条食物链;伯劳鸟和袋鼬既存在捕食关系，又存在竞争关系;该食物网中最长的食物链是桉树?甲虫?蜘蛛?知更鸟?伯劳鸟?袋鼬，有6个营养级;甲虫的营养级虽比桉树高，但体型小。 4.(2013?广东高考)如图所示某湖泊的食物网，其中鱼a、鱼b 为两种小型土著鱼，若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼，将出现 的情况是( ) A(鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量 B(土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势 C(浮游动物总量锐减后再急升 D(浮游植物总量急升后再锐减 解析:选A 鲈鱼与土著鱼之间是捕食关系;引入以中小型鱼类为食的鲈鱼后，土著鱼a、b的数量都下降，短期内浮游动物总量先急升后下降再趋于稳定，相应地浮游植物锐减后再急升最后近于稳定;鲈鱼以土著鱼为食，按能量传递逐级递减的特点，可知鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量。 4 拓展?归纳|食物链(网)中各营养级生物数量变动情况分析 (1)若处于食物链中第一营养级的生物(生产者)数量减少，直接以其为食物的第二营养级生物因食物缺乏而数量减少，又会引起连锁反应，整个食物链中的其他生物数量都会减少，简记为:“一级生物若减少，其他生物跟着跑”。 (2)“天敌”一方减少，短时间内被捕食者数量会增加，但从长时间来看，会先增加后减少，最终趋于稳定，简记为:“如果天敌患了病，先增后减再稳定”。 (3)若处于中间营养级的生物数量减少，则生物数量的变化视具体食物链而定:“中间生物被捕杀，不同情况要分家”。大体遵循如下思路: ?生产者相对稳定，即生产者比消费者稳定得多，所以当某一种群数量发生变化时，一般不需要考虑生产者数量的增加或减少。 ?处于最高营养级的种群有多种食物来源时，若其中一条食物链被中断，则该种群可通过多食其他食物来维持其数量基本不变。 ?在食物网中，当某种生物因某种原因而数量减少时，对另一种生物数量的影响，沿不同的食物链分析结果不同时，应以中间环节少的为分析依据。简记为:“食物网，食物链，生物数量好判断，首先你要有主见，环节少的最先看。” 同时占有两个营养级的种群数量变化的连锁反应分析: (4) ?a种群的数量变化导致b种群的营养级降低时，则b种群的数量将增加。 ?a种群的数量变化导致b种群的营养级升高时，则b种群的数量将减少。 生态系统能量流动的过程 [关键点拨] 1(流入某一营养级能量的来源和去路 除最高营养级外，能量流经每个营养级所发生的变化基本相同。图示如下: (1)某一营养级能量的来源: ?生产者的能量主要来自太阳能。 ?其余各营养级的能量来自上一营养级所同化的能量。 (2)某一营养级能量的去向: ?定量不定时分析:流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路可有三条:a.自身呼吸消耗;b.流入下一营养级(最高营养级除外);c.被分解者分解利用。但这一 5 定量的能量不管如何传递，最终都以热能形式从生物群落中散失;生产者源源不断地固定太阳能，才能保证生态系统能量流动的正常进行。 ?定量定时分析:流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去路可有四条:a.自身呼吸消耗;b.流入下一营养级(最高营养级除外);c.被分解者分解利用;d.未利用，即未被自身呼吸消耗，也未被下一营养级和分解者利用，如果是以年为单位研究，这部分的能量将保留到下一年。 2(能量流动的特点及原因分析 (1)单向流动: ?能量流动是沿食物链进行的，食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的。 ?各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。 (2)逐级递减: ?各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。 ?各营养级的能量都会有一部分流入分解者，包括未被下一营养级生物利用的部分。 3(生态金字塔的类型及特点 项目 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔 形状 每一营养级生物所含每一营养级生物个体每一营养级生物的有 每一阶含义 能量的多少 的数目 机物总量 能量沿食物链流动过一般生物个体数目在一般生物有机物的总 象征含义 程中具有逐级递减的食物链中随营养级升质量沿食物链升高逐 特点 高而逐步递减 级递减 特点 正金字塔形 一般为正金字塔形 一般为正金字塔形 浮游植物的个体小， 寿命短，又不断被浮成千上万只昆虫生活 游动物吃掉，所以某在一株大树上时，该能量流动的过程中总一时间浮游植物的生数量金字塔的塔形也分析 是有能量的消耗，故物量(用质量来表示)会发生变化 能量流动逐级递减 可能低于浮游动物的 生物量 6 [题点突破] 命题点1 能量流动的过程 1((2015?海南高考)关于草原生态系统能量流动的叙述，错误的是( ) A(能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失的过程 B(分解者所需的能量可来自各营养级生物所储存的能量 C(生态系统维持正常功能需要不断得到来自系统外的能量 D(生产者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一营养级 解析:选D 生态系统的能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失的过程;分解者所需的能量可来自各营养级生物所储存的能量;能量流动逐级递减，生态系统维持正常功能需要不断得到来自系统外的能量;生产者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一营养级及分解者。 2(下面为生态系统中能量流动图解部分示意图(字母表示能量的多少)，下列叙述正确的是( ) A(图中b,h，c，d，e，f，i B(生产者与初级消费者之间的能量传递效率为b/a×100% C(在“草?兔?狼”这一食物链中，狼粪便中的能量属于d D(缩短食物链可以提高能量传递效率 解析:选C 首先，生产者固定的能量应该是流经生态系统的总能量，摄入量,同化量，粪便中的能量，因此c为同化量，h为粪便中的能量，同化量,呼吸作用中以热能形式散失的能量，用于生长、发育、繁殖的能量，因此d是初级消费者用于自身生长、发育、繁殖的能量，f是呼吸作用中以热能形式散失的能量，i是流入分解者的能量，e是下一营养级摄入的能量，所以b,h，c,f，d，h,f，e，g。能量传递效率是相邻营养级同化量之间的比值，生产者与初级消费者之间的能量传递效率为c/a×100%。缩短食物链可以提高能量利用率，但不能提高能量传递效率。狼粪便中的能量应该属于初级消费者兔子的同化量中用于生长、发育、繁殖的能量。 拓展?归纳|能量流经第二营养级的过程分析 (1)过程图解: 7 (2)相关分析: ?摄入量(a),同化量(b)，粪便量(c)。 ?同化量(b),摄入量(a),粪便量(c) ,呼吸消耗量(d)，净同化量(e) ,呼吸消耗量(d)，流入下一营养级(i)， 被分解者利用(f)。 ?净同化量(e),同化量(b),呼吸消耗量(d) ,流入下一营养级()，被分解者利用()。 if 命题点2 能量流动的特点及应用 3(下列关于生态系统的能量流动的叙述，错误的是( ) A(由于生态系统的能量流动是逐级递减的，所以营养级越高则所同化的能量就越少 B(由于散失的热能不能被生产者重新固定，所以生态系统的能量流动是单向不可循环的 C(充分利用作物秸秆等可以提高能量传递的效率 D(能量流动和物质循环的渠道都是食物链和食物网 解析:选C 生态系统中的能量沿食物链流动时，部分能量以热能的形式散失，部分能量被分解者所利用，所以营养级越高同化的能量就越少;生产者只能固定光能或化学能，而不能固定每个营养级及分解者所散失的热能，所以生态系统的能量流动是单向的;生态系统的能量传递效率一般不能人为改变，充分利用作物秸秆只能提高能量利用率而不能提高能量传递效率;能量流动和物质循环的渠道都是食物链和食物网。 4((2014?海南高考)用各营养级生物的能量、数量构建的金字塔分别称为能量金字塔、数量金字塔。在某一栎林中，第一营养级生物为栎树，第二营养级生物为昆虫，第三营养级生物为蛙、蜥蜴和鸟，第四营养级生物为蛇。该栎林数量金字塔的示意图是( ) 8 解析:选B 分析生态系统的数量金字塔需要参考生物个体的大小。第一、二营养级分别是栎树(体型很大)和昆虫，所以第二营养级生物的数量多于第一营养级的;与第二营养级生物相比，第三营养级生物含有的能量少，并且生物个体较大，所以第三营养级生物的数量少于第二营养级的，同理可知蛇的数量会更少。 5.如图为某生态系统中能量传递示意图，以下叙述错误的是 ( ) A(能量流动是从甲固定的太阳能开始的，流入该生态系统的 总能量为1 250 kJ B(从乙到丙的能量传递效率为15% C(将乙和丙的粪便作为有机肥还田，可以提高能量传递效率 D(食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性 解析:选C 由图分析可知，甲为生产者，乙为初级消费者，丙为次级消费者，丁为分解者。将乙和丙的粪便作为有机肥还田，经分解者的分解作用后能为植物提供无机盐，但不能提高能量传递效率;能量流动从生产者固定的太阳能开始，流入该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能,175，200，875,1 250(kJ);从乙到丙的能量传递效率为 30?200×100%,15%;食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性。 迷点?误点|能量传递效率与能量利用效率的区别 (1)能量传递效率:能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率为10%,20%。其计算公式为能量传递效率,(一个营养级同化量/上一营养级同化量)×100%。 (2)能量利用效率:通常考虑的是流入人体中的能量占生产者能量的比值，或流入最高营养级的能量占生产者能量的比值。合理调整能量流动，可提高能量的利用效率。 [专题微课?重点培优]? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 难点专攻之(十一)——能量流动的计算及食物链(网)的构建 一、能量传递效率的相关计算 下一营养级的同化量能量传递效率,×100% 本营养级的同化量 ,(10%,20%) 在解决有关能量传递的计算问题时，首先要确定相关的食物链，理清生物在营养级上的差别，能量传递效率为10%,20%，解题时注意题目中是否有“最多”“最少”“至少”等特殊的字眼，从而确定使用10%或20%来解题。 1(能量传递效率的相关“最值”计算 (1)食物链越短，最高营养级获得的能量越多。 9 (2)生物间的取食关系越简单，生态系统的能量流动过程中消耗的能量越少。具体计算方法如下: 知低营养级求高营养级 知高营养级求低营养级 选最短食物链 选最长食物链按 获能量最多 需最多能量 按×20%计算 ?10%计算 选最长食物链按选最短食物链按 获能量最少 需最少能量 ×10%计算 ?20%计算 [例1] 下图所示的食物网中，若人的体重增加1 kg，最少消耗水藻________kg，最多消耗水藻________kg。 [解析] 能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%,20%。求最少消耗水藻时，选最短的食物链，如水藻?小鱼?人，传递效率按20%计算，设最少消耗水藻为x，则x×20%×20%,1 kg，x,25 kg;求最多消耗水藻时，选最长的食物链，如水藻?水蚤?虾?小鱼?大鱼?人，传递效率按10%计算，设最多消耗水藻为y，则y×10%×10%×10%×10%×10%,1 kg，,100 000 kg。 y [] 25 100 000 2(能量传递效率的有关“定值”计算 (1)已确定营养级间能量传递效率的，不能按“最值”法计算，而需按具体数值计数。例如，在食物链A?B?C?D中，能量传递效率分别为a%、b%、c%，若A的能量为M，则D获得的能量为M×a%×b%×c%。 (2)如果是在食物网中，某一营养级同时从上一营养级多种生物获得能量，且各途径所获得的生物量比例确定，则按照各单独的食物链进行计算后合并。 [例2] 如图所示的食物网中，戊的食物有1/2来自于乙，1/4来自于丙，1/4来自于丁，且能量从生产者到消费者的传递效率为10%，从消费者到消费者 的能量传递效率为20%。若戊体重增加20 g，需要消耗植物( ) A(1 125 g B(1 600 g C(2 000 g D(6 500 g [解析] 甲为生产者，戊共有以下食物链:?甲?乙?戊，戊增加20 g×1/2,10 g，需要乙10×5,50 g，需要甲50×10,500 g;?甲?丙?戊，戊增加20 g×1/4,5 g，需要丙5×5,25 g，需要甲25×10,250 g;?甲?丙?丁?戊，戊增加20 g×1/4,5 g，需要丁5×5,25 g，需要丙25×5,125 g，需要甲125×10,1 250 g，故共需要甲500，250，1 250,2 000 g。 10 [答案] C 3(用拼图法进行能量流动计算 输入第一营养级的能量(W)，被分为两部分:一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形1 式散失了(A)，一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖(B，C ，D)。而后一部分能量中，1111 包括现存的植物体、流向分解者的、流向下一营养级的，如下图所示: BCD111 (1)流经整个生态系统的总能量是生产者固定的总能量，即W。将图中第三营养级同化1 的总能量D“拼回”第二营养级，则刚好等于D，即第二营养级同化的总能量;再将D“拼211回”第一营养级，则刚好等于生产者固定的总能量W。可见，在一个生态系统中，所有生物1 的总能量都来自W，所有生物总能量之和都小于W(呼吸作用消耗的缘故)。 11 (2)能量传递效率不会是100%。从上图可以看出，从第一营养级向第二营养级能量的传 D1递效率等于×100%，一般情况下，能量在相邻两个营养级间的传递效率为10%,20%。 W1 [为生产者固定的太阳能)例3] 某同学绘制了下图所示的能量流动图解(其中W，下列1 叙述错误的是( ) A(生产者固定的总能量可表示为(A，B，C，A，B，C，D) 1112222 B(由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D/W 11 C(流入初级消费者体内的能量可表示为(A，B，C) 222 D(图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减 [解析] 生产者固定的总能量可表示为(A，B，C，D)，A表示呼吸作用消耗，B表示111111未被利用，C表示流向分解者，而D,A，B，C，D，是流入下一营养级的能量;由第一营112222 养级到第二营养级的能量传递效率为D/(A，B，C，D),D/W;流入初级消费者的能量为1111111 D,(A，B，C，D);图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减，单向流动表示沿着12222 食物链向高营养级传递，而不能倒过来传递;逐级递减表示前一营养级生物所包含的能量只有10%,20%能够传给下一营养级生物。 [答案] C 二、食物链,网,的构建 1(依据捕食关系曲线构建食物链(网) 11 根据先上升先下降者为被捕食者，后上升后下降者为捕食者，可以确定下图中食物链为:乙?丙?甲。 2(依据所同化能量的多少构建食物链(网) 生态系统中能量流动逐级递减，且相邻营养级之间的传递效率约为10%,20%。能量值大者为被捕食者，少者为捕食者。若相邻两能量值相差不大，不足以构成10%,20%的比例，则两者应为同一营养级。可以确定下图1食物链为丙?甲?乙?丁;图2食物网为 ;下表中的食物链为B?D?A?C。 营养级 A B C D 能量(pg) 15.9 870.7 0.9 141.0 3.依据生物体内残留农药的浓度构建食物链(网) 生态系统中存在生物富集现象，即营养级越高，体内相关农药的浓度越高，两者在数值上呈正相关。可以确定下表中中食物网为。 生物体 A B C D E 有机汞浓度(ppm) 0.057 7 0.51 68 0.39 [例4] 下表是一个相对封闭的生态系统中五个种群(存在着营养关系)的能量调查结果: 种群 甲 乙 丙 丁 戊 7,2能量(10kJ?m) 2.50 13.30 9.80 0.28 220.00 下图?,?是根据该表数据做出的一些分析，其中与表中数据不相符合的是( ) 12 A(?? B(?? C(?? D(?? [解析] 由表中数据可推知，戊为第一营养级，乙、丙为第二营养级，甲为第三营养级，丁为第四营养级。图?中表示的两种生物间为捕食关系，而乙和丙的关系为竞争关系，所以图?与表中数据不相符合。乙和丙之间的能量数值不符合两个营养级之间能量传递效率的特点，所以乙和丙不是两个营养级，图?与表中数据也不相符合。 [答案] A [演练冲关] 1(有一食物网如下图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，则庚增加1 kJ的能量，丙最少含多少能量( ) A(550 kJ B(500 kJ C(400 kJ D(100 kJ 解析:选A 设丙的能量为x，经丙?丁?己?庚传递到庚的能量为0.5 kJ，则需要丙 320.5?(10%),500(kJ)，经丙?戊?庚传递到庚的能量为0.5 kJ，则需要丙0.5?(10%),50(kJ)，即丙最少含500，50,550(kJ)的能量。 2.右图为一食物网。若要使丙体重增加x，已知其食用的动物性食物(乙)所占比例为a，则至少需要的生产者(甲)的量为y，那么x与y的关系可表示为( ) A(y,90ax，10x B(y,25ax，5x C(y,20ax，5x D(y,10ax，10x 解析:选C 由题干中的“至少”可知，应该按最大传递效率20%计算，a表示动物性食物(乙)所占比例，则1,a表示直接从生产者(甲)获得食物所占比例，故有(1,a)x?20%，ax?20%?20%,y，即y,20ax，5x。 3.某生态系统中存在右图所示的食物网，如将丙的食物比例由甲? 13 乙,1?1调整为2?1，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载丙的数量是原来的( ) A(1.375倍 B(1.875倍 C(1.273倍 D(0.575倍 解析:选A 由于生产者没有改变所以流向该生态系统的总能量没有变化，设丙原来的能量为a，则需要甲提供的能量为1/2a×10×10，1/2a×10;改变食物比例后丙的能量设为b，则需要甲提供的能量为2/3b×10，1/3b×10×10，根据题意可得:1/2a×10×10，1/2a×10,2/3b×10，1/3b×10×10，b/a,1.375。 4((2014?全国卷?)某陆地生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。调查得知，该生态系统有4个营养级，营养级之间的能量传递效率为10%,20%，且每个种群只处于一个营养级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示，表中能量数值的单位相同。 种群 甲 乙 丙 丁 戊 能量 3.56 12.80 10.30 0.48 226.50 回答下列问题: (1)请画出该生态系统中的食物网。 (2)甲和乙的种间关系是________;种群丁是该生态系统生物组分中的________。 解析:(1)根据“营养级之间的能量传递效率为10%,20%”可知，戊中能量最多，处于第一营养级，乙和丙中能量相差不多，都处于第二营养级，甲处于第三营养级，丁处于第四营养级，因此可得出该生态系统中的食物网。(2)根据(1)中的食物网简图可以看出甲和乙之间的关系为捕食，戊是生产者，而甲、乙、丙和丁都为消费者。 答案:(1) (2)捕食 消费者 5(下图是某草原生态系统中部分营养结构。请据图回答: 98(1)若草固定的总能量为6.8×10 kJ，食草昆虫和鼠同化的总能量是1.3×10 kJ，则人最多能获得能量________kJ。 (2)若蛇取食鼠的比例由1/4调整到3/4，从理论上分析，改变取食比例后蛇体重增加1 kg，人能比原来多增重________kg(能量传递效率按20%计算)。 9828解析:(1)(6.8×10,1.3×10?20%)×(20%),2.46×10 kJ。(2)改变前:1 kg 蛇消 323耗草为3/4?(20%)，1/4?(20%),100 kg;改变后:1 kg 蛇消耗草为1/4?(20%)， 14 23/4?(20%),50 kg ，所以改变后与改变前相比节余的50 kg 草可流向人。故人比原来增重了50×20%×20%,2 kg。 8答案:(1)2.46×10 (2)2 15 [高考真题集中研究——找规律] 1((2016?全国丙卷)我国谚语中的“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是( ) A(鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量 B(该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者 C(鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节 D(鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向 解析:选C 根据文字信息写出食物链:植物?蝉?螳螂?黄雀?鹰，鹰的迁入会导致黄雀减少、螳螂增加、蝉减少等系列变化。细菌一般是生态系统的分解者，分解者从动植物遗体、遗物中获得的能量通过分解作用以热能的形式散失，不会再被生产者利用。鹰的迁入使该生态系统的食物链由4个营养级变为5个营养级，增加了该生态系统能量消耗的环节。鹰的迁入使该生态系统的食物链营养级增加，但食物链还是只有一条，所以能量流动的方向未改变。 2((2015?海南高考)俗话说:“大鱼吃小鱼，小鱼吃小虾，小虾吃泥巴”。某同学据此设计了一个水池生态系统。下列属于该生态系统第一营养级的是( ) A(小鱼吃的小虾 B(泥巴中的藻类 C(吃小鱼的大鱼 D(泥巴中的大肠杆菌 解析:选B 生产者处于生态系统第一营养级，泥巴中的藻类是生产者;根据题意，小虾是初级消费者，小鱼是次级消费者，大鱼是三级消费者，泥巴中的大肠杆菌属于分解者。 3.(2015?天津高考)右图表示生态系统、群落、种群和个体的从属关系。据图分析，下列叙述正确的是( ) A(甲是生物进化的基本单位 B(乙数量达到环境容纳量后不再发生波动 C(丙是由生产者和消费者构成的 D(丁多样性的形成受无机环境影响 解析:选D 由图分析可知，甲表示个体，乙表示种群，丙表示群落，丁表示生态系统。生物进化的基本单位应该是种群(乙);种群数量达到环境容纳量(K值)后，种群数量会在K值附近上下波动;群落应包括生态系统中所有的生物成分，即生产者、消费者和分解者;生态系统多样性的形成是生物与生物之间、生物与无机环境之间共同进化的结果。 4((2015?福建高考)下面为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图(图中数字为能量数 ,2,1值，单位是J?m?a)。下列叙述正确的是( ) 16 A(该食物网中最高营养级为第六营养级 B(该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为25% ,2,1C(太阳鱼呼吸作用消耗的能量为1 357 J?m?a D(该食物网中的生物与无机环境共同构成一个生态系统 解析:选B 该食物网中最长的食物链为:浮游植物―?浮游动物―?幽蚊幼虫―?太阳鱼―?鲈鱼，食物网中最高营养级鲈鱼属于第五营养级;第二营养级包括浮游动物和摇蚊幼 ,2,1虫，二者共有的能量为3 780，4 200,7 980 J?m?a，因此从第一营养级到第二营养级的能量传递效率为:7 980?31 920×100%,25%;一个营养级所同化的能量，一部分流入下一个营养级，还有一部分用于自身呼吸消耗和流向分解者等，题目中1 357是1 483(太阳鱼总同化量)减去126(下一营养级同化量)得到的，因此太阳鱼呼吸作用消耗的能量比1 ,2,1357 J?m?a要少;生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和无机环境，而食物网中只有生产者和消费者，不能构成生态系统。 5((2014?海南高考)关于土壤微生物的叙述，错误的是( ) (土壤微生物参与生态系统的物质循环 A B(土壤微生物可作为生态系统的分解者 C(秸秆经土壤微生物分解后可被农作物再利用 D(土壤中的硝化细菌是异养生物，因而不属于生产者 解析:选D 土壤微生物参与生态系统的物质循环;土壤微生物可作为生态系统的分解者;秸秆经土壤微生物分解为无机物后，可被农作物再利用;土壤中的硝化细菌是化能自养需氧型生物，因而属于生产者。 26((2015?全国卷?)某生态系统总面积为250 km，假设该生态系统的食物链为甲种植物?乙种动物?丙种动物，乙种动物种群的K值为1 000头。回答下列问题: (1)某次调查发现该生态系统中乙种动物种群数量为550头，则该生态系统中乙种动物 _____时，其种群增长速度最的种群密度为____________;当乙种动物的种群密度为_______ 快。 (2)若丙种动物的数量增加，则一段时间后，甲种植物数量也增加，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)在甲种植物?乙种动物?丙种动物这一食物链中，乙种动物同化的能量________(填“大于”“等于”或“小于”)丙种动物同化的能量。 2解析:(1)该生态系统中，乙种动物种群数量为550头，该生态系统的总面积为250 km， 17 ,2则乙种动物的种群密度为550?250,2.2头?km。乙种动物种群的K值为1 000头，当种 ,2群数量为。K/2时，种群的增长速度最快，此时乙种动物的种群密度为500?250,2头?km(2)若丙种动物的数量增加，则乙种动物被丙种动物捕食的概率增加，导致乙种动物数量减少，而乙种动物数量减少将导致被捕食者甲种植物的数量增加。(3)在甲种植物?乙种动物?丙种动物这一食物链中，乙种动物同化的能量主要有三个去路:被下一营养级(丙种动物)同化、自身呼吸消耗和被分解者利用。因此，乙种动物同化的能量要大于丙种动物同化的能量。 ,2,2答案:(1)2.2头?km 2头?km (2)由于乙种动物以甲种植物为食，丙种动物的数量增加导致乙种动物的数量减少，从而导致甲种植物数量的增加(其他合理答案也可) (3)大于 [调研试题重点研究——明趋势] 一、选择题 1(下列关于生态系统的叙述，正确的是( ) A(生态系统的分解者一定是细菌和真菌 B(生态系统中的生产者一定是自养型生物，消费者和分解者一定是异养型生物 C(没有分解者的生态系统，通过自我调节也可以维持生态系统的稳定性 D(在生态系统的食物链中，营养级越高的生物体型就越大 解析:选B 分解者可能是细菌和真菌，也可能是某些动物，如蚯蚓;如果没有分解者，动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山，生态系统就会崩溃;营养级越高的生物体型不一定越大。 2(下列有关生态系统能量流动的叙述，正确的是( ) A(一种蜣螂专以大象粪便为食，则该种蜣螂最多能获取大象所同化能量的20% B(当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级 C(生产者通过光合作用合成有机物，能量就从非生物环境流入生物群落 D(生产者接受的太阳能是流经此生态系统的总能量 解析:选C 大象粪便中的能量不是大象同化的能量，因此，蜣螂以大象粪便为食，并没有获得大象同化的能量;兔子为第二营养级生物，当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时，能量就从第二营养级流入第三营养级;生产者通过光合作用合成有机物，将非生物环境中的太阳能转化为生物群落中有机物中的化学能;生产者接受的太阳能并没有全部被生产者固定，只有被生产者固定的太阳能才是流经此生态系统的总能量。 3(下面是生态系统成分的关系图，下列对a、b、c所代表的成分的说法，正确的是( ) A(b中有真核生物，也有原核生物，但都是自养型生物 18 B(a中全是异养型真核生物 C(c只包括腐生细菌和真菌 D(a是该生态系统的基石，一旦遇到破坏，会影响整个生态系统的稳定 解析:选A 生态系统包括生物群落和无机环境，生物群落包括生产者、消费者和分解者。从箭头的方向上分析，a的物质和能量来自b，并可传递给c，所以b是生产者，a是消费者，c是分解者。生产者多数是光能自养型的真核生物——绿色植物，但也有化能自养型的原核生物——硝化细菌等;消费者都是异养型的，但并不都是真核生物，如根瘤菌也是消费者，但属于原核生物;细菌中有很多属于寄生菌类，属于消费者。分解者除了有腐生细菌和真菌外，还有腐生动物，如蚯蚓、蟑螂等;生态系统的基石是b(生产者)。 4(关于生态系统能量流动的原理在实践中应用的叙述，错误的是( ) A(除虫除草可以让农田生态系统中的能量流向对人类更有意义的部分 B(多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率 C(根据草场能量流动的特点，可以合理确定草场的载畜量 D(沼渣、沼液作为肥料还田，能使能量循环利用 解析:选D 生态系统的能量流动是单向流动、逐级递减，不循环的。 5.如图为某池塘生态系统的食物网。下列分析正确的是( ) A(生物f在该食物网中占有4个营养级 B(生物c与生物e、生物d与生物f之间存在竞争关系 C(生物b同化的能量大约有50%传递给生物f D(生物a固定的太阳能是流经该生态系统的总能量 解析:选B 由题图知，图中生物a、b都是生产者，生物f占有第二、三、四营养级，故生物f占有3个营养级;生物e与生物c都以生物a为食，故生物e与生物c之间存在竞争关系，生物d与生物f都可以以生物b为食，故生物d与生物f之间也存在竞争关系;生物b同化的能量中有10%,20%传递给生物f和生物d，因此，生物b同化的能量不可能有50%传递给生物f;流经该生态系统的总能量包括生物a和生物b固定的太阳能。 26(如图为能量流经某生态系统第二营养级的示意图[单位为J/(cm?a)]，据图分析，有关说法正确的是( ) A(该生态系统第一营养级同化的能量至少为400 B(第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量是100 C(能量由第二营养级到第三营养级的传递效率是20% 19 D(该生态系统第三营养级同化的能量是15 解析:选A 题图为能量流经某生态系统第二营养级的示意图，其中a表示该营养级摄入的能量，b表示该营养级同化的能量，c表示该营养级用于生长、发育和繁殖的能量，d表示呼吸作用中以热能的形式散失的能量，e表示分解者利用的能量;第二营养级同化的能量为100(摄入量),20(粪便中的能量),80，根据能量传递效率倒推出第一营养级同化的能量至少为400;题图仅表示能量流经第二营养级的过程，并不能得出第三营养级的同化量，因此无法计算由第二营养级到第三营养级的能量传递效率;次级消费者摄入的能量并不等同于第三营养级同化的能量。 7((2017?衡水质检)如图为某生态系统的能量流动图解，图中数字为能量数值，单位 2为kJ/(m?a)。据图分析下列叙述错误的是( ) 2(流经该生态系统的总能量值为20 810 kJ/(m?a) A B(第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为11.3% C(该生态系统能量的输出都是通过各营养级的细胞呼吸实现的 D(据能量的输入和输出分析，该生态系统的群落还没有演替到相对稳定的阶段 2解析:选C 生产者固定的能量为流经该生态系统的总能量，为20 810 kJ/(m?a);第二营养级到第三营养级的能量传递效率,380/3 370×100%?11.3%;该生态系统能量的输 出是通过各营养级的细胞呼吸和分解者的呼吸作用实现的;该生态系统中能量输入与输出处于不平衡状态，群落还没演替到相对稳定的阶段。 8(下表是能量流经某种植食性动物时的情况，下列说法正确的是( ) 用于生长发育 项目 摄食量 粪便量 呼吸消耗量 和繁殖的能量 能量(kJ) 530 330 X 110 A(X表示的能量大小不能确定 B(该植食性动物同化的能量中有25%以热能的形式散失掉 C(表中四个量之间没有一定的数量关系 D(流向第三营养级生物的能量至多为40 kJ 解析:选D 摄食量,粪便量,呼吸消耗量，用于生长发育和繁殖的能量，故X为90 kJ; 20 该植食性动物同化的能量中有90?200×100%,45%以热能的形式散失掉;该植食性动物同化的能量为200 kJ，则该植食性动物流向第三营养级的能量最多有200×20%,40 kJ。 9((2017?临沂调研)图示为某湖泊中的食物网。浮游植物急剧增加时不会引起( ) A(水华现象 B(a和b的数量增长 C(c、d和e的数量可能大量减少 D(c与d因食物丰富而竞争加剧 解析:选D 浮游植物急剧增加，可能是由于水体富营养化，导致水华现象发生;a和b以浮游植物为食，浮游植物增加，a、b食物来源增加，数量增长;若发生水华，水体缺氧，导致水中鱼类大量死亡，数量减少;c和d摄取的食物不同，不会在食物上形成竞争关系。 10(如图为草原生态系统的能量流动图解模型，a、b、c分别表示流入各营养级生物的能量，d、e、f分别表示各营养级生物用于生长、发育、繁殖的能量，g、h、i分别表示草、 、、分别表示流入分解者的能量。下列说法正确的是( ) 兔子、狼呼吸作用消耗的能量，jkl A(图中a,d，b,e，c,f B(k中能量包括兔子尸体及狼粪便中的能量 C(食物链中能量最少的是分解者所处的营养级 D(第一营养级与第二营养级间的能量传递效率是e/d 解析:选B 图中应是a>d，b>e，c>f;食物链中能量最少的是狼所处的营养级;第一营养级与第二营养级间的能量传递效率是b/a。 11(下表是某生态系统中能量流动情况的调查结果，表中甲、乙、丙、丁、戊分别代表 22构成该生态系统食物网的主要种群[表中数据单位:10 kJ/(m?a)]。下列说法错误的是( ) 种群 甲 乙 丙 丁 戊 同化固定的能量 16.74 70 930 69.5 1.674 体内贮存的能量 4.54 15.8 229 20 0.4 呼吸消耗的能量 12.2 54.2 701 49.5 1.274 A(表中的丙为生产者 B(表中的种群构成2条食物链 21 C(当某种原因导致乙减少时，戊的数量仍能保持相对稳定 D(第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率约为18% 解析:选D 根据各种群的同化量可判断甲、乙、丙、丁、戊能形成食物网为 ，其中丙为生产者;当乙减少时，戊可以通过丙?丁?甲?戊食物链获得能 22量，进而保持数量相对稳定;乙和丁处于第二营养级，同化的能量是139.5×10 kJ/(m?a)， 22丙处于第一营养级，同化的能量是930×10 kJ/(m?a)，则能量由第一营养级到第二营养 22级的传递效率是(139.5×10)/(930×10)×100%,15%。 12(如图表示某生态系统的能量锥体图，P为生产者，Q为初级消费者，Q为次级消费12者。对图中的各营养级所含有的能量进行分类剖析，其中分析正确的是( ) 注:图中、表示上一年留下来的能量，、表示呼吸消耗量 a、aae、ee1212 A(a，b，c，d，e为本年度流入该生态系统的总能量 B(c表示次级消费者中被三级消费者同化的能量 1 C(初级消费者产生的粪便中所含的能量包含在b或d中D.c和e之一可代表生产者传递给分解者的能量 解析:选C 结合图形分析知，b，c，d，e为本年度植物光合作用利用的太阳能(固定的能量)，即流入该生态系统的总能量; c代表初级消费者流入次级消费者的能量，即被次1 级消费者同化的能量;初级消费者产生的粪便中所含的能量属于生产者同化的能量，应包含在b或d中; b和d可代表生产者传递给分解者的能量和未被利用的能量。 二、非选择题 13((2017?郑州质检)非洲某草原生态系统有如图所示的食物网，请据图回答: (1)这个食物网包括________条食物链。 (2)图中属于第三营养级的生物有__________________，狮子和野狗的关系是____________。 (3)该生态系统除包括图示各成分外，还包括________和____________。流入该草原生态系统的总能量为________________。生态系统输出的能量形式是____________。 22 (4)这块草原的生产者固定太阳能为300万千焦/年。按10%能量传递效率计算，设一种生物被下一个营养级各种生物平均摄食，则狮群获得的能量正好维持其种群的生存，此时狮群获得的能量是____________万千焦/年。 解析:(1)食物网中的生产者为草，图中共有5条食物链。(2)属于第三营养级的生物有蛇、野狗和狮子。狮子可以捕食野狗，故两者构成捕食关系，同时狮子和野狗都可以以斑马、羚羊为食，故两者还构成竞争关系。(3)食物网中只有生产者和消费者，生态系统的组成成分除了生产者和消费者之外，还有非生物的物质和能量、分解者。流入该生态系统的总能量为草(生产者)通过光合作用所固定的太阳能。生态系统生物群落中的各种生物通过呼吸作用以热能的形式散失的能量是生态系统输出的能量。(4)由题图可知(单位忽略不写)，羚羊、斑马和鼠同化的能量均为10。根据羚羊同化的能量为10，可知野狗从羚羊处同化的能量为0.5，同时野狗从斑马处同化的能量也为0.5，故野狗同化的能量共为1;狮子从羚羊处同化的能量为0.5，狮子从野狗处同化的能量为0.1;根据斑马同化的能量为10，可知狮子从斑马处同化的能量为0.5;根据鼠同化的能量为10，可知狮子从食蛇动物处同化的能量为0.01。则狮子同化的总能量为0.5，0.1，0.5，0.01,1.11。 答案:(1)5 (2)蛇、野狗和狮子 捕食和竞争 (3)非生物的物质和能量 分解者 生产者(草)所固定的太阳能 热能 (4)1.11 ,1,214(观察人工鱼塘生态系统能量流动图(能量单位为J?cm?a)，回答下列问题: (1)输入该生态系统的总能量是________________________________________________ ____________。图中A代表________。 (2)要调查鱼塘中草鱼的种群密度，最好采用__________法。草鱼以水草为食，白鲢以绿藻和水草为食，则草鱼与白鲢的种间关系是____________。 (3)该鱼塘中第一营养级到第二营养级的能量传递效率是____________。 (4)人工鱼塘边上种植桑树，构建了桑、蚕、鱼之间的良性循环，实现了人们对能量的____________。 解析:(1)由图可知，输入该生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能和有机物输入的能量。根据图中箭头及相关信息可知，A代表呼吸作用消耗的能量。(2)标志重捕法可以用来调查活动能力强，活动范围大的动物的种群密度。草鱼和白鲢有共同的食物，其种间关系为竞争。(3)营养级之间的传递效率是两个营养级同化能量的比值。任何营养级的能量输入量等于输出量。肉食性动物从上一营养级同化的能量为0.25，5.1，2.1，0.05,5, 23 ,2,12.5(J?cm?a)。植食性动物(第二营养级)从生产者同化的能量为2.5，9，4，0.5,2 ,2,1,2,,14(J?cm?a)?a。生产者(第一营养级)固定的能量为3，14，70，23,110(J?cm1)。故第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(14?110)×100%?12.7%。(4)桑基鱼塘中，桑叶喂蚕，蚕沙养鱼，塘泥肥桑，实现了物质循环和能量的多级利用。 答案:(1)生产者固定的太阳能和有机物输入的能量 呼吸作用(消耗的能量) (2)标志重捕 竞争 (3)12.7% (4)多级利用 15(图1为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中?、?、?、?分别代表不同的营养级，m、m代表不同的能量形式。图2为能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，12 其中a,g表示能量值的多少。回答下列问题: (1)图1中，m、m表示的能量形式分别为________、________。位于营养级?的生物12 个体数量一般远远少于营养级?，主要原因是____________________________________。 (2)图2中，若A表示图1中营养级?所摄入的全部能量，则B表示________________，C表示________________________。若图1中营养级?所固定的太阳能总量为y，营养级?、?间的能量传递效率是________________(用图中所给字母的表达式表示)。 9(3)右图为该生态系统的食物网，若戊种群的总能量为5.8×10 kJ， 8乙种群的总能量为1.6×10 kJ，从理论上分析，甲种群获得的总能量最 多是________ kJ。 解析:(1)m是输入到生态系统中的能量，是太阳能。m是系统散失的能量，是热能。12 在能量传递中由于大量能量以热能形式散失，故最高营养级获得的能量最少，位于营养级?的生物个体数量一般远远少于营养级?。(2)图2中，若A表示图1中营养级?所摄入的全部能量，摄入的能量中有一部分(c)未被同化，B表示被同化的能量，同化的能量去掉呼吸散失的，即是用于生长、发育和繁殖的能量(C)。能量传递效率,下一营养级的同化量/本营养级的同化量，营养级?、?间能量传递效率,(b/y)×100%。(3)戊是第一营养级，而乙、丙、丁都是第二营养级，最多获得能量按最大的传递效率20%计算，戊传递给乙、丙、丁的 99989能量共有5.8×10×20%,1.16×10 kJ，丙和丁获得的能量为1.16×10,1.6×10,1×10 98kJ，故甲最多获得1×10×20%,2×10 kJ的能量。 答案:(1)太阳能(或同化固定的能量) 热能(或呼吸作用散失的热量) 营养级越高，可利用的能量越少(或营养级高的物种，往往体型较大) (2)营养级?同化的能量 营养级 8?用于生长、发育和繁殖的能量 (b/y)×100% (3)2×10 24 第二讲生态系统的物质循环、信息传递与稳定性 [感性认知][理性归纳] 1.碳循环必记的四点内容 1.据碳循环模式图回答相关问题 ,无机环境中:CO和碳酸盐2,, (1)存在形式 ,生物群落内部:含碳有机物, ,生物群落与无机环境之间:CO2,,(2)循环形式 ,生物群落内部:含碳有机物, ,光合作用 ,,(3)进入生物群落的途径 化能合成作用,,(1)写出图中序号代表的含义: ?光合作用，?呼吸作用，?生产者，??生产者、消费者的呼吸作用,,返回无机环消费者，?呼吸作用，?分解作用，?燃?分解者的分解作用(4) ,(一) 境的途径 ,?化石燃料的燃烧,烧。 生态 (2)碳在生物群落与无机环境间以CO的形22.明辨物质循环的三个易误点 系统 式循环，在群落内部以含碳有机物的形式(1)生态系统的物质循环中所说的“生态系统”并不是一般的物 传递。 的生态系统，而是指地球上最大的生态系统——生物圈，因质循 (3)温室效应主要是由于?过程过快过多此物质循环具有全球性。 环 导致的。(填图中序号) (2)生态系统的物质循环中所说的“物质”并不是指组成生2.判断下列叙述的正误 物体的化合物，而是指组成生物体的化学元素，如C、H、O、(1)生态系统的物质循环指的是各种化合N、P、S等。 物在生物群落与无机环境之间往复循环(3)碳在生态系统各成分之间传递并不都是双向的，只有生(×) 产者与无机环境之间的传递是双向的，其他各成分间的传递(2)物质循环和能量流动是两个独立的过均是单向的。 程(×) 3.记清物质循环与能量流动关系的两个方面 (3)生态系统的物质循环和能量流动的渠(1)二者同时进行、相互依存、不可分割。 道都是食物链和食物网，所以物质和能量(2)物质是能量的载体，能量是物质循环的动力。 25 都是循环往复的(×) (4)物质循环是能量流动的载体，能量流动 是物质循环的动力(?) 3.连线生态系统中信息的种类及实例 4.判断信息种类的两种方法 (1)从信息传播的途径判断:涉及声音、颜色、温度等物理 因素，可判断为物理信息;涉及的信息载体为化学物质，可 判断为化学信息;涉及特殊行为，可判断为行为信息。 (2)从文字表述的着重点判断:孔雀开屏如果是通过行为传 4.判断下列叙述的正误 递给对方，则属于行为信息;如果通过羽毛的颜色等传递给(二) (1)鸟类突然振翅飞起对同伴报警为行为对方，则属于物理信息。鸟类或其他动物报警，若通过声音生态 信息，通过尖锐鸣叫的报警为物理信息(如叫声)则属于物理信息，若通过特殊的动作(突然飞起)系统 (?) 则属于行为信息。 的信 (2)信息可来源于无机环境或生物，传递方5.记住信息传递的两个作用及两方面的应用 息传 向均是双向的(×) 生命活动的正常进行以及生物种群的递 (3)鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后繁衍离不开信息的传递; 作用 者，田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为调节生物的种间关系，以维持生态系统躲避猎捕。可见，信息能够调节生物的种的稳定 间关系，维持生态系统的稳定(?) 提高农产品或畜产品的产量; 应用 (4)利用昆虫的性外激素诱捕害虫属于化对有害动物进行控制 学防治(×) [感性认知][理性归纳] 5.下面是生态系统稳定性的概念图 6.生态系统稳定性的六点必记 (1)概念:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相 对稳定的能力。 (三) (2)原因:生态系统具有一定的自我调节能力。 生态 (3)自我调节能力的基础:负反馈调节。 系统 (4)自我调节能力的特点:具有一定的限度。 写出图中序号代表的内容: 的稳(5)表现类型:抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 ?恢复力稳定性，?负反馈调节，?具有定性 (6)提高措施:?控制对生态系统干扰的程度;?实施相应一定限度，?群落与无机环境之间。 的物质和能量投入。 6.连线生态系统稳定性的类型与营养结构 7.判断生态系统抵抗力稳定性大小的方法 的关系 26 7.判断下列叙述的正误 8.明辨生态系统稳定性的两个易误点 (1)落叶阔叶林遭到严重破坏时，往往不易(1)抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系并不一定都是相反在短时间内恢复到原来的状态，原因是其的，如苔原生态系统，由于物种组成成分单一、结构简单，抵抗力稳定性较低(×) 它的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都较低。 (2)生态系统中的组成成分越多，食物网越(2)某一生态系统在受到外界干扰，遭到一定程度的破坏而复杂，生态系统恢复力稳定性就越强(×) 恢复的过程，应视为抵抗力稳定性，如河流轻度污染的净化;(3)河流轻度污染后的净化恢复及火灾后若遭到彻底破坏，则其恢复过程应视为恢复力稳定性，如火草原的恢复均属恢复力稳定性(×) 灾后草原的恢复等。 (4)极地苔原由于物种组成单一，结构简 单，它的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都 很低(?) [高频考点?讲练悟通]? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 生态系统的物质循环 命题点1 碳循环的过程及特点 1.现在所倡导的低碳生活获得普遍认同。根据如图所示碳循环的部 分过程进行的有关分析，正确的是( ) A(生物群落内部进行碳循环的物质形式是CO 2 B(参与?过程的生物只有生产者、消费者 C(?过程增强后?过程随之增强，不能通过增强?减少大气中CO 2 D(开发太阳能、水能、核能等新能源，可减少人类对?过程的依赖 解析:选D 生物群落内部进行碳循环的物质形式是含碳有机物;?过程是生物群落通过生产者、消费者的呼吸作用和分解者的分解作用以CO的形式向大气中释放碳元素;可以2 通过植树造林、退耕还林(草)等来增加植物光合作用固定CO的量，减少生物群落排放到大2 气中的CO;开发太阳能、水能、核能等新能源，可以减少化石燃料的使用。 2 2.(2017?荆州模拟)如图表示生物圈中碳元素的循环过程，下列有关 叙述正确的是( ) 27 A(?过程代表绿色植物的光合作用，?代表化能合成作用 B(图中甲、乙、丙分别代表消费者、生产者和分解者 C(物质循环是指碳元素在甲、乙、丙间以有机物的形式传递 D(图中甲、乙、丙包含的所有种群共同构成生物群落 解析:选D 由图示信息可知，甲代表分解者，乙代表生产者，丙代表消费者，?代表光合作用和化能合成作用，?代表呼吸作用;碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境间进行的循环;图中的生产者、消费者和分解者共同构成了生物群落。 命题点2 物质循环和能量流动的关系 3((2017?潍坊统考)下列关于物质循环和能量流动的说法，错误的是( ) A(物质是能量流动的载体，能量是物质循环的动力 B(无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用 C(通过绿色植物的光合作用，可完成生态系统碳循环 D(食物链和食物网是能量流动和物质循环的渠道 解析:选C 生态系统的主要功能是能量流动和物质循环，物质是能量流动的载体，能量是物质循环的动力;无机环境中的物质可被生物群落反复利用;绿色植物的光合作用能将CO中的碳转化为有机物中的碳，只是碳循环的一部分，并没有完成生态系统的碳循环;食2 物链和食物网是生态系统的能量流动和物质循环的渠道。 4(分析以下生态系统的能量流动和物质循环的关系简图，不能得到的结论是( ) A(物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动 B(能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返 C(能量????的总和便是生产者所固定的太阳能总量 D(碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以CO的形式进行的 2 解析:选C 生产者所固定的太阳能总量是指生产者总的同化量，????的总和小于生产者所固定的太阳能总量。 拓展?归纳|物质循环与能量流动的区别与联系 项目 能量流动 物质循环 形式 光能?化学能?热能(一般形式) 以化学元素形式流动 在无机环境和生物群落间往 过程 沿食物链(网)单向流动 复循环 28 范围 生态系统各营养级 全球性 特点 单向流动，逐级递减 反复出现，循环流动 ?能量的固定、转移、释放离不开物质的合成和分解 联系 ?物质是能量沿食物链(网)流动的载体 ?能量是物质在生态系统中往复循环的动力 命题点3 物质循环和能量流动规律的应用实例分析 5(如图是某农业生态系统模式图，下列关于该系统的叙述错误的是( ) A(微生物利用的是农作物通过光合作用固定的能量 B(多途径利用农作物可提高该系统中能量的传递效率 C(沼渣、沼液作为肥料还田可以促进物质循环再利用 D(食用菌、产甲烷杆菌及蚯蚓是该生态系统中的分解者 解析:选B 由题图知，流经该生态系统的能量是生产者固定的太阳能总量，因此微生物利用的是农作物通过光合作用固定的能量;多途径利用农作物，可提高能量利用率，但不能提高能量的传递效率;沼渣、沼液还田可以促进物质循环利用;营腐生生活的食用菌、产甲烷杆菌及蚯蚓都是该生态系统中的分解者。 生态系统的信息传递 命题点1 信息传递的种类、特点、作用及应用分析 1(下列关于生态系统中信息传递的叙述，正确的是( ) A(生态系统中的信息只能来源于同种或异种的生物 B(植物生长素对植物生长的调节属于信息传递中的化学信息 C(动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息 D(牧草生长旺盛时，为食草动物提供采食信息，这对食草动物有利，对牧草不利 解析:选C 生态系统中的信息不仅可来自于生物群落中的各种生物，还可来自于无机环境，例如湿度、光照等;生态系统的信息传递，可发生在同一物种的不同个体之间或不同物种之间，而植物激素在植物体内起作用不属于生态系统中信息传递的范围;动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息;一定限度内，食草动物吃草有利于草的更新与分蘖。 2(下列有关生态系统信息传递的说法，错误的是( ) A(生命活动的正常进行，离不开信息传递 29 B(在多细胞生物体内的细胞与细胞、个体与个体、种群与种群之间传递 C(能够调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定 D(利用人工合成性引诱剂诱捕害虫也属于信息传递 解析:选B 多细胞生物体内细胞间的信息传递是个体内的信息传递，不属于生态系统信息传递的范畴。 命题点2 生态系统信息传递与物质循环、能量流动的综合分析判断 3(下列关于生态系统的功能的描述，正确的是( ) A(碳循环即指生态系统中的物质循环，具有全球性特点 B(在食物链上的生物间信息传递可以双向进行而能量流动只能单向进行 C(分解者分解动植物遗体产生的物质和能量可以被植物利用 D(防治稻田害虫，能提高生产者和初级消费者之间的能量传递效率 解析:选B 物质循环是组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素的循环，碳循环属于物质循环;分解者分解动植物遗体产生的无机物可以被植物利用，但能量不能被植物利用;防治稻田害虫，不能提高生产者和初级消费者之间的能量传递效率。 4(下图表示生态系统各组成成分之间的能量流动、物质循环及信息传递过程，则下图甲、乙、丙可依次表示( ) A(能量流动、碳的循环、信息传递 B(能量流动、信息传递、碳的循环 C(碳的循环、能量流动、信息传递 D(信息传递、能量流动、碳的循环 解析:选C 图甲可表示生态系统中的碳循环，图乙表示生态系统的能量流动，图丙体现双向性，因此为信息传递。 拓展?归纳|生态系统三大功能的比较 能量流动 物质循环 信息传递 特点 单向流动，逐级递减 循环运动，反复利用 往往是双向的 生态系统中各营养级及分解生物之间，生物与无机环境范围 生物圈 者 之间 途径 食物链和食物网 多种 地位 生态系统的动力 生态系统的基础 决定能量流动和物质循环的 30 方向和状态 联系 同时进行，相互依存，不可分割，形成一个统一整体 生态系统的稳定性 [关键点拨] 1(反馈调节的种类 项目 正反馈 负反馈 加速最初发生变化的那种成分所发生抑制和减弱最初发生变化的那调节方式 的变化 种成分所发生的变化 结果 常使生态系统远离稳态 有利于生态系统保持相对稳定 实例分析 草原上食草动物与植物的平衡 已污染的湖泊污染加剧 2(抵抗力稳定性和恢复力稳定性 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 生态系统抵抗外界干扰并使 生态系统受到外界干扰因素定义 自身结构、功能保持原状的能 的破坏后恢复到原状的能力 力 区别 核心 抵抗干扰，保持原状 遭到破坏，恢复原状 一般情况下物种丰富度越小， 物种丰富度越大，营养结构越 基础 营养结构越简单，恢复力稳定复杂，抵抗力稳定性越强 性越强 联系 ?一般呈负相关，抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性弱，反 之亦然。 ?二者是同时存在于同一生态系统中的两种截然不同的作用力，它们 相互作用，共同维持生态系统的稳定，如图所示。 [题点突破] 31 命题点1 生态系统的稳定性及其原因 1(下列有关生态系统稳定性的叙述，错误的是( ) A(抵抗力稳定性弱的生态系统恢复力稳定性一定强 B(生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节 C(适当增加草原生态系统的物种丰富度可有效提高其抵抗力稳定性 D(“野火烧不尽，春风吹又生”体现了生态系统的恢复力稳定性 解析:选A 有些生态系统(如苔原)抵抗力稳定性与恢复力稳定性都较低;生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节;生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越低，抵抗力稳定性就越高;“野火烧不尽，春风吹又生”体现了生态系统的恢复力稳定性。 命题点2 抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系 2.如图为某一生态系统的稳定性图解，对此图理解错误的是( ) A(一般情况下，b可代表恢复力稳定性 B(一般情况下，自我调节能力与a曲线相似 C(抵抗力稳定性与营养结构呈正相关 D(所有生态系统都符合这一数学模型 解析:选D 一般情况下，营养结构越复杂，恢复力稳定性越弱;一般情况下，营养结构越复杂，自我调节能力越大，与a曲线相似;营养结构越复杂，抵抗力稳定性越大，二者呈正相关;北极苔原生态系统，营养结构简单，抵抗力稳定性弱，恢复力稳定性也弱，不符合这一模型。 3(如图中的曲线表示某生态系统的总稳定性(抵抗力稳定性与恢复力稳定性之和)，图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能的正常范围，当受到外界干扰时就偏离正常范围，偏离值为T时，生态系统遭到破坏后恢复到正常范围所需的时间为S。TS表示曲线与正常范围之间围成的面积，可作为总稳定性的定量指标。依图判断下列说法错误的是( ) A(生态系统受到相同干扰时，T值越大，表示生态系统的抵抗力稳定性越小 B(S值越大，表示一个生态系统的恢复力稳定性越大 C(在一定干扰范围内，TS值越大，表示一个生态系统的总稳定性越低 D(热带雨林生态系统和草原生态系统如果有同样的T值，则所受干扰程度一定不同 解析:选B 图示中S的距离越小恢复力稳定性就越大。 32 拓展?归纳|抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系 (1)题图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。 (2)T的大小可以作为抵抗力稳定性强弱的指标，偏离大说明抵抗力稳定性弱;反之，抵抗力稳定性强。例如，热带雨林与草原生态系统相比，受到相同干扰，草原生态系统的T值要大于热带雨林的T值。 (3)S可以表示恢复到原状所需的时间，S越大，表示恢复力稳定性越弱;反之，恢复力稳定性越强。 (4)TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积，可作为总稳定性的定量指标，这一面积越大，说明这个生态系统的总稳定性越低。 命题点3 生态缸的设计与制作 4(下列关于生态缸制作的说法，正确的是( ) A(生态缸的密封性越差，其生物死亡就越快 B(生态缸中放入较多的小乌龟有利于该生态系统的稳定 C(生态缸中的生物之间最好不要有捕食关系，否则稳定性就差 D(生态缸制作完成后，应放在光线良好但不是阳光直射的地方 解析:选D 生态缸中的生物种类和数量比例要适宜，小乌龟是该小型生态系统的最高级消费者，数量宜少。生态缸制作完成后，不能放在阳光直射的地方，否则会因为温度过高而导致缸内生物的死亡。 5((2014?全国卷)现有A、B两个密闭、透明的生态瓶，其生物组成和光照条件见下表。一段时间后，发现A瓶的生态系统较B瓶的稳定。 生态瓶编号 光照 含微生物的泥沙 浮游藻类 水草 浮游动物 A ， ， ， ， ， B , ， ， ， ， 注:“，”表示有，“,”表示无。 请回答: (1)A瓶中微生物、浮游藻类、水草和浮游动物共同组成了一个____________，浮游藻类和水草的种间关系为______。 (2)一段时间后，B瓶中浮游藻类种群密度________，原因是______________;浮游动物的种群密度________，原因是__________________。 (3)生态系统中分解者的作用是________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)生活在同一区域中的各种生物构成群落。浮游藻类和水草为生产者，争夺阳光、矿质元素等，二者属于竞争关系。(2)B瓶无光照，植物不能进行光合作用，因此该瓶中氧气逐渐减少，浮游藻类种群密度降低。浮游动物以浮游植物为食，浮游植物逐渐减少， 33 且瓶中氧气减少，导致浮游动物数量减少。(3)动植物遗体残骸中的有机物最终分解为无机物是通过分解者的分解作用完成的。 答案:(1)生物群落 竞争 (2)降低 没有光照，藻类无法进行光合作用 降低 氧气与食物不足 (3)将动植物遗体残骸中的有机物最终分解为无机物 拓展?归纳设计并制作生态缸，观察其稳定性 (1)实验设计要求: 设计要求 相关分析 生态缸必须是封闭的 防止外界生物或非生物因素的干扰 生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在活力，成分齐全(具有生产者、消费者和分解 一定时期内保持稳定 者) 生态缸的材料必须透明 为光合作用提供光能;便于观察 生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，要 便于操作;缸内储备一定量的空气 留出一定的空间 生态缸的采光要用较强的散射光 防止水温过高导致水生植物死亡 (2)生态缸稳定性的观察与分析: ?观察稳定性，可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。 ?由于生态缸极为简单，自我调节能力极差，抵抗力稳定性极低，其稳定性易被破坏。因此，生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。 [专题微课?重点培优]? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 常考的生物图示之(十)——巧用单、双箭头判断相关成分或结构 [图示解读] [信息解读] (1)体液各成分之间的转化关系: 组织液与血浆及细胞内液间都是双向交换，组织液与淋巴以及淋巴与血浆之间都是单向交换，因此图1中甲是细胞内液，乙是组织液，丙是血浆，丁是淋巴。 (2)激素分泌的分级调节和反馈调节关系: 下丘脑通过分泌促激素释放激素作用于垂体，促进垂体分泌促激素作用于相关腺体，相 34 关腺体分泌的激素又反过来调节下丘脑和垂体的活动，因此垂体与其他腺体(如甲状腺、肾上腺等)之间为双向箭头，其他腺体与下丘脑以及下丘脑与垂体之间为单向箭头，故图2中1是下丘脑，2是垂体，3是其他腺体如甲状腺、肾上腺等。 (3)生态系统碳循环中的各种成分间的关系: 在碳循环中，只有生产者与大气中的CO(非生物的物质和能量)之间是双向箭头。生产2 者、消费者、分解者都有箭头指向大气中的CO。除大气中的CO外，生产者、消费者都有22 箭头指向分解者。因此，图3中A是生产者，B是无机环境(大气)，C是消费者，D是分解者。 [读图技法] 分析此类问题首先要明确相关成分或结构间的关系，然后以单、双向箭头为突破口准确做出判断。 [演练冲关] 1.如图表示人体中甲、乙、丙、丁4种体液之间的关系。下列有 关叙述错误的是( ) A(抗原、抗体特异性结合可发生在甲中 B(乙表示组织液，丙表示淋巴 C(丁中O浓度不可能比甲中的高 2 D(甲、乙、丙中可有激素、尿素、葡萄糖、CO 2 解析:选C 分析题图可知，甲、乙、丙、丁分别是血浆、组织液、淋巴和血细胞的细胞内液，抗原、抗体特异性结合可发生在甲中;丁若为红细胞，细胞内O浓度可能高于甲;2甲、乙、丙组成细胞内环境，含有激素、尿素、葡萄糖、CO等物质。 2 2(如图为甲状腺激素的分泌调节示意图，其中a、b和c表示人体内三种内分泌腺，??和?表示三种不同的激素。下列叙述错误的是( ) A(激素?通过作用于垂体b，进而影响甲状腺激素的分泌 B(激素?含量增加可通过反馈调节使??激素分泌减少 C(a表示垂体，b表示甲状腺，c表示下丘脑 D(幼年时激素?分泌过少会导致成年后身体矮小、智力低下 解析:选A 根据甲状腺激素的分级调节和反馈调节可知，a是垂体，b是甲状腺，c是下丘脑，激素?是促甲状腺激素，作用于甲状腺而不是垂体;激素?是甲状腺激素，其含量增加后会通过负反馈调节抑制??激素的分泌;甲状腺激素可以促进生长和发育，所以幼年时分泌过少会患呆小症，其症状就是身体矮小、智力低下。 3((2015?海南高考)回答下列关于红树林生态系统的问题: 35 (1)红树林具有调节气候、保护海岸的作用。从生物多样性价值的角度分析，这种作用所具有的价值属于________(填“间接”或“潜在”)价值。 (2)某红树林生态系统的碳循环如图所示。图中A是一种气体，B、C、D、E和F表示生物成分，箭头表示碳流动的方向。 图中A表示________，生物成分E表示________。生物成分F表示____________，________表示初级消费者。 解析:(1)红树林具有调节气候、保护海岸的作用，属于生物多样性的间接价值，也叫生态功能。(2)分析图形可知，图中A是大气中CO库，E与A之间为双向箭头，说明E是生2 产者;C以E为食是初级消费者，B是次级消费者，D是三级消费者;各种生物的能量均流向F，且F能将生物群落的有机碳分解为CO释放到大气中，所以F是分解者。 2 答案:(1)间接(也叫生态功能) (2)大气中CO库 2 生产者 分解者 C [高考真题集中研究——找规律] 1((2016?天津高考)在丝瓜地生态系统中，丝瓜、昆虫甲、昆虫乙存在捕食关系。下图为某年度调查甲、乙两种昆虫种群数量变化的结果。下列叙述正确的是( ) A(该丝瓜地的碳循环在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成 B(依据随机取样原则统计成虫数量可计算出昆虫种群密度 C(乙与甲的数量比值代表两种昆虫间的能量传递效率 D(乙数量的增加会减少甲种群对丝瓜的摄食量 解析:选D 物质循环在生物群落和无机环境之间进行，由生产者、消费者和分解者共同参与，因此该丝瓜地的碳循环不仅仅在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成，还有分解者等的参与;调查昆虫的种群密度应以该种群全部个体为调查对象，而不能只统计成虫的数量;乙与甲的数量比值不能代表两种昆虫间的能量传递效率，能量传递效率是指相邻两个营养级间同化的能量之比，而非个体数量之比;根据题图信息，甲数量增加后会导致乙数量增加，说明甲是被捕食者，乙是捕食者，因此该生态系统存在的食物链为丝瓜?昆虫甲?昆虫乙，当 36 乙数量增加时，甲的数量会减少，进而减少甲种群对丝瓜的摄食量。 2((2016?全国乙卷)在漫长的历史时期内，我们的祖先通过自身的生产和生活实践，积累了对生态方面的感性认识和经验，并形成了一些生态学思想，如:自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识，下列说法错误的是( ) A(生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律 B(若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用 C(“退耕还林、还草”是体现自然与人和谐统一思想的实例 D(人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准 解析:选B 生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律，人类只能认识并利用其运行规律，不能改变它。生产者固定的能量可多级利用，但不能反复利用。“退耕还林、还草”可防风固沙、涵养水源等，是体现自然与人和谐统一思想的实例。人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准，避免过度消耗，破坏生态环境。 3((2015?全国卷?)下列有关生态系统的叙述，错误的是( ) A(生态系统的组成成分中含有非生物成分 B(生态系统相对稳定时无能量输入和散失 C(生态系统维持相对稳定离不开信息传递 D(负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定 解析:选B 生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者及分解者。当生态系统达到相对稳定时，能量不是没有输入和散失，而是能量的输入和散失达到一种动态平衡状态。生态系统中的信息传递可以调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，有利于生态系统保持相对稳定。 4((2015?江苏高考)下列关于种群、群落和生态系统的叙述，正确的是( ) A(五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度 B(就食性而言，杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类 C(就生态系统结构而言，生态瓶的稳定性取决于物种数 D(变色龙变化体色，主要是向同类传递行为信息 解析:选B 五点取样法适用于圆形或矩形地块上某种双子叶植物或者活动范围较小、活动能力弱的动物种群密度的调查。对于灌木类行道树上蜘蛛种群密度的调查，应采用等距取样法。杂食性鸟类的食物种类较多，某种食物类型数量的变动对其数量的影响较小。生态瓶的稳定性取决于生态系统各组成成分及系统内不同营养级生物之间的比例。变色龙善于随环境的变化而改变自己的体色，既利于躲避敌害，又利于捕捉猎物，属于物理信息，并不是在同类生物之间进行信息传递。 5.(2014?天津高考)图a、b分别为农村和城市生态系统的 生物量(生命物质总量)金字塔示意图。下列叙述正确的是 37 ( ) A(两个生态系统均可通过信息传递调节种间关系 B(两个生态系统的营养结构均由3个营养级组成 C(城市生态系统不具有自我调节能力，抵抗力稳定性低 D(流经两个生态系统的总能量均是其植物所固定的太阳能 解析:选A 生态系统的功能是能量流动、物质循环和信息传递，任一生态系统均可通过信息传递调节种间关系，以维持生态系统的稳定;图为农村和城市生态系统的生物量金字塔，不能反映其营养结构组成，且两个生态系统的营养结构不是均由3个营养级组成的;任何生态系统都具有自我调节能力，但自我调节能力有一定的限度，城市生态系统营养结构简单，抵抗力稳定性低;流经城市生态系统的总能量来自植物固定的太阳能和人为输入有机物。 6((2013?四川高考)稻田生态系统是四川盆地重要的农田生态系统，卷叶螟和褐飞虱是稻田中两种主要害虫，拟水狼蛛是这两种害虫的天敌。下列叙述错误的是( ) A(害虫与拟水狼蛛间的信息传递，有利于维持生态系统的稳定 B(防治稻田害虫，可提高生产者和消费者之间的能量传递效率 C(精耕稻田与弃耕稻田的生物群落，演替的方向和速度有差异 D(用性外激素专一诱捕卷叶螟，短期内褐飞虱种群密度会下降 解析:选B 信息传递可调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。防治稻田害虫，可以改变能量的流动方向，但不能提高能量传递效率。精耕稻田受人为干预，演替速度慢且始终为稻田;弃耕稻田不受人为干预，演替速度较快，且在环境条件适宜时，能演替到森林阶段。卷叶螟的数量减少，导致拟水狼蛛摄食褐飞虱增多，褐飞虱的种群密度将下降。 [调研试题重点研究——明趋势] 一、选择题 1(关于生态系统中信息传递及其应用的叙述，正确的是( ) A(生态系统中植物都是通过化学物质传递信息的 B(生态系统中的信息传递和能量流动一样都是单向的 C(利用性外激素扰乱某些动物雌雄交配，属于化学防治 D(信息传递可以调节种间关系，以维持生态系统的稳定 解析:选D 生态系统中植物不但能通过化学物质传递信息，而且也有物理信息，如花的形状、颜色等;生态系统中的信息传递是双向的;利用性外激素扰乱某些动物雌雄交配，属于生物防治。 2(下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是( ) A(生态系统保持稳态不需要外界的能量输入 B(自我调节能力越强的生态系统其恢复力稳定性往往就越高 C(在制作生态缸观察其稳定性的实验中，生态缸要避免阳光的直接照射 38 D(提高生态系统稳定性，就是要禁止对生态系统的干扰和利用 解析:选C 即便是稳定的生态系统，维持稳态也需要太阳能的输入;自我调节能力越强的生态系统其抵抗力稳定性往往就越高，而恢复力稳定性往往越低;人工生态缸的稳定性比较弱，阳光过强会晒死植物及一些小动物，因此要避免阳光的直接照射;提高生态系统稳定性，并不是禁止开发和利用，而是对生态系统进行合理开发和利用。 3(环境问题是全世界人民密切关注的问题，以低能耗、低污染、低排放为基础的低碳经济模式越来越成为促进国家经济持续增长和可持续发展的重要经济模式。下列说法正确的是( ) A(煤、石油和天然气的大量燃烧，致使大气中的CO急剧增加 2 B(大气中CO进入生物群落的方式只能是植物的光合作用 2 C(生物群落中的碳元素进入大气的方式只能是微生物的分解作用 D(大力植树造林是缓解温室效应的唯一方法 解析:选A 近代工业的迅速发展，导致化石燃料大量燃烧，打破了生物圈中碳循环的平衡，因此减缓温室效应的重要措施是减少化石燃料的燃烧。光合作用和化能合成作用都能够固定大气中的CO。动植物的呼吸作用和微生物的分解作用都能释放CO。 22 4((2017?亳州月考)生态系统中信息的传递方式多种多样。如蝉在夏天的鸣唱、萤火虫通过闪光来识别同伴;地甫鸟的雄鸟在发现天敌后急速起飞，扇动翅膀向雌鸟发出信号。有人做了一个实验:迅速将一只椿象杀死，尽管做得很干净无声，还是引起了其他椿象的逃跑。下列相关说法错误的是( ) A(以上信息分别属于物理信息、行为信息和化学信息 (生态系统中信息是由生物发出并相互传递而发挥其作用的 B C(种间关系的调节和种群的繁衍离不开信息的传递 D(信息传递的负反馈调节是维持生态系统稳定的基础 解析:选B 生态系统中物理信息的来源还可以是无机环境(如颜色、湿度、温度、磁力等)，并不是只来自生物。 5(下列事例中，属于恢复力稳定性的是( ) A(由于乱砍滥伐，长江流域森林面积急剧减少，引发了百年不遇的洪涝灾害 B(当天气干旱时，草原生态系统中的动植物种类和数量一般不会有太大变化 C(乡村一个池塘，每天都有人到池塘边洗东西，可每天早晨池水依然清澈如故 D(一个相对封闭的生态系统中闯入某种大型肉食动物后，生态系统的各种成分相互作用直到恢复原来的状态 解析:选D A项为生态系统稳定性被破坏后对自然环境的影响;B、C项均表现为“抵抗干扰、保持原状”，故为抵抗力稳定性;D项表现为“遭到破坏，恢复原状”，故为恢复力稳定性。 39 6(野生扬子鳄种群的雌雄比例一般稳定在5?1左右，这样的性别比是由孵化时的温度所决定的。繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”、“轰”的声音，雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置。当声音大时，雌鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿温度较低处，则孵出较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中信息传递( ) A(能够调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定 B(维持生物体正常生命活动，调节生物内环境的稳态 C(能影响生物种群的繁衍，维持种群数量的稳定 D(对后代进行自然选择，促进生物进化 解析:选C 根据题干信息“繁殖季节雄性扬子鳄发出‘轰’、‘轰’的声音，雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置”和“当声音大时，雌鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿温度较低处，则孵出较多的雌鳄”可知，生态系统中的信息传递能影响生物种群的繁衍，维持种群数量的稳定。 7(下列不属于生态系统的信息传递在生产中的应用的是( ) A(利用人工合成的植物化学信息素吸引昆虫前来，提高传粉率和结实率 B(利用音响设备发出不同的声信号诱捕或驱赶某些动物使其结群或远离农田 C(适当延长光照时间，提高家禽产蛋量 D(利用人工合成的植物生长调节剂对植物进行保花保果 解析:选D 植物生长调节剂直接作用于植物个体，调节植物个体的生理活动，不属于生态系统的信息传递。 8(如图表示生态系统中碳循环的部分过程，其中甲、乙、丙、丁组成生物群落。下列相关分析错误的是( ) A(?增多是温室效应产生的主要原因 B(图中箭头可以表示碳元素的循环方向 C(甲、乙种间关系的调节还需要信息传递的作用 D(无机环境中的CO可以来自细胞呼吸 2 解析:选A 由图示可知，甲是生产者，丁是分解者，乙、丙是消费者。温室效应产生的主要原因是化石燃料的大量燃烧;物质是循环的，因此图示中的箭头可以表示碳元素的循环方向;信息传递可以调节种间关系;无机环境中的CO可以来自生物的细胞呼吸，也可以2 来自化石燃料的燃烧。 9((2017?惠州检测)如图为生态系统成分的模式图，下列叙述错误的是( ) 40 A(图中的各成分之间均可以传递信息 (生产者和消费者之间的信息传递可以调整种间关系 B C(无机环境发出的信息种类只能是物理信息 D(生态系统的能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能 解析:选C 从图中可以看出，生态系统的每种成分均能发出信息，也能接受信息，所以生态系统的信息传递在生态系统的各种成分间均能进行;信息传递的主要功能之一就是调整种间关系;无机环境发出的信息可以是物理信息，也可以是一些营养物质发出的化学信息。 10(下图1为某草原生态系统中的反馈调节示意图，图2为某湖泊生态系统中发生的某种调节活动，下列分析错误的是( ) A(一个完整的生态系统，除了图1中所示的成分外，还应该包括分解者以及非生物的物质和能量 B(甲、乙、丙三者之间的食物联系是乙?甲?丙 C(图2所示调节导致的最终结果是维持该生态系统原有的稳态 D(图1是负反馈调节，图2是正反馈调节 解析:选C 图1所示为一条食物链中的三个环节，组成是乙?甲?丙，它们表示的是负反馈调节机制，即乙的增加会促使甲的增加，甲的增加会抑制乙的增加，丙的增加会抑制甲的增加;而图2为正反馈调节，它会使生态系统偏离原有的稳态。 11.右图为碳循环的部分示意图，相关说法正确的是( ) A(碳循环是指CO在生物圈中的循环过程 2 B(伴随甲过程的进行，能量输入到生物群落中 C(乙过程只代表生物的呼吸作用 D(能完成该循环的生物一定含有叶绿体和线粒体 解析:选B 碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境之间的循环过程;伴随着CO合2成有机物，能量从无机环境进入生物群落;乙过程表示从有机物到CO，除了表示生物的呼2 吸作用外，还可以是化石燃料的燃烧等;生产者和分解者都有可能是原核生物，原核生物细胞中只有核糖体这一种细胞器。 12((2017?珠海质检)如图表示某森林生态系统一年内CO消耗量与释放量的情况，其2 41 中甲表示该生态系统消费者呼吸作用CO释放量，乙表示分解者呼吸作用CO释放量，丙表22示生产者呼吸作用CO释放量，丁表示生产者光合作用及化能合成作用CO消耗量。下列叙22述错误的是( ) A(碳循环在甲、乙、丙构成的生物群落内部以含碳有机物的形式双向传递 B(流经该生态系统的总能量可用丁来表示 C(人工生态系统中CO的消耗量与释放量关系往往不符合上图 2 D(根据图示关系可推测该森林生态系统的自我调节能力正在上升 解析:选A 碳循环在甲、乙、丙构成的生物群落内部是以含碳有机物的形式单向传递。流经该生态系统的总能量是生产者固定的总能量。人工生态系统由于人工调节，物质和能量多流向对人类有益部分。流经该生态系统的总能量大于各个营养级的呼吸消耗量，有积累，故适宜物种生存，物种丰富度增加。 二、非选择题 13((2017?河北三市联考)图1为某人工生态系统净化生活污水的原理示意图，图2表示该生态系统的碳循环过程，请据图回答问题: (1)生态系统的主要功能是物质循环、________。输入该生态系统的总能量有________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)图2中乙所含的能量________(填“大于”“小于”或“等于”)甲所含能量。 (3)图2中甲、乙、丙、丁代表生态系统的4种成分，丙为________;图中以CO形式2流动的是________(填序号)。 (4)该人工生态系统中的芦苇、藻类等植物生长迅速，其主要原因是________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 当生活污水过度流入人工湿地生态系统会使该生态系统遭到破坏，这说明生态系统的________是有一定限度的。 解析:(1)能量流动和物质循环是生态系统的主要功能。输入该生态系统的能量包括生 42 产者固定的太阳能以及生活污水中有机物所含有的化学能。(2)图2中甲、乙分别是生产者、消费者，根据能量流动逐级递减的特点，可知乙所含的能量小于甲所含的能量。(3)图2中丙为分解者，丁为大气中的CO。在生物群落与无机环境之间碳以CO的形式循环，故????22 过程碳以CO的形式流动。(4)生活污水中的有机物被分解者分解，形成了大量含N、P等的2 无机盐和CO，这些物质有利于植物、藻类的生长。生态系统的自我调节能力是有限的，当2 外界干扰超过生态系统的自我调节能力时，会导致生态系统受到破坏。 答案:(1)能量流动 生产者固定的太阳能和生活污水中有机物的化学能 (2)小于 (3)分解者 ???? (4)水中的微生物分解污水中有机物，为植物提供N、P等无机盐和植物光合作用所需的CO 自我调节能力 2 14(近年来雾霾天气的持续出现，是粗放式无序发展、环境污染、生态恶化带来的后果。减少人类生活的碳排放，对维持生态系统的稳定，解决环境污染至关重要。如图为某地区生态系统的物质循环及能量分布情况，其中甲、乙、丙是生态系统的组成成分，A、B、C、D是乙中的四种生物。 (1)该生态系统中可能存在的食物网为______________。 (2)图中丙为________，通过________作用产生CO，甲通过______________过程吸收2 CO。 2 (3)该生态系统的总能量为________________________。 食物链中能量流动逐级递减的原因是________________________________________。 (4)该生态系统中B与D间可能存在的信息传递类型有_________________________，该生态系统中，当B数量大量减少，最终该生态系统仍能保持稳定，说明该生态系统具有一定的________________。 解析:(1)由图可知，甲为生产者，A为初级消费者，B、C为次级消费者，D为三级消费者，因此可能存在的食物网为。(2)图中丙为分解者，通过呼吸作用产生CO，2甲通过光合作用或化能合成作用吸收CO。(3)生产者固定的太阳能总量为该生态系统的总能2 量。食物链中由于一个营养级同化的能量除了自身呼吸消耗外，还有一部分未被下一个营养 该生态系统中B与D均为消费者，可能级利用及流向分解者，导致能量流动逐级递减。(4) 存在的信息传递类型有物理信息、化学信息和行为信息，由于生态系统具有自我调节能力，某种生物大量减少时，仍能保持生态系统的稳定。 43 答案:(1) (2)分解者 分解(或呼吸) 光合作用(或光合作用和化能合成作用) (3)甲通过光合作用固定的太阳能的总量 一个营养级同化的能量除了自身呼吸消耗外，还有一部分未被下一营养级利用及流向分解者 (4)物理、化学、行为信息 自我调节能力(或抵抗力稳定性) 15((2017?银川模拟)淡水鱼类养殖是将鱼种投放到水体中并加以一定的饲养管理，或对水体中的鱼类资源进行繁殖和保护，从而获得高产的养殖方式。养殖技术人员对某池塘生态系统的营养结构和能量流动情况调查后，得到了下面甲图所示的食物网，乙图表示某生态系统功能随时间的变化曲线。请分析回答下列问题: (1)甲图的生物中，含能量最少的是________，因为能量流动的特点是________________________________________________________________________。 该生态系统中有食物链________条，鲫鱼处于第________营养级。 (2)如果去除该生态系统中的浮游动物和双翅目幼虫，则黑鱼的产量将________，生态系统的抵抗力稳定性将________。 (3)甲图的食物网中，浮游植物为摇蚊幼虫提供了可以采食及栖息的信息，黑鱼能够根据鲫鱼量的信息控制繁殖，这说明了生态系统中信息传递的作用是____________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)乙图中两条虚线之间的部分表示________________________________________。 对a、b两个生态系统施加相同强度的干扰，若y,y，则这两个生态系统的抵抗力稳ab 定性的关系为a________b(填“,”“,”或“,”);对同一生态系统来说，x和y的关系为________(填“正相关”或“负相关”)。 解析:(1)甲图中黑鱼所占的营养级最高，其所含能量最少，原因是能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。该食物网中有3条食物链，分别为:浮游植物?浮游动物?双翅目幼虫?鲫鱼?黑鱼，浮游植物?浮游动物?鲫鱼?黑鱼，浮游植物?摇蚊幼虫?鲫鱼?黑鱼。鲫鱼处于第三和第四营养级。(2)如果除去浮游动物和双翅目幼虫，必然导致摇蚊幼虫增多，可推出黑鱼的产量将会上升;因为物种丰富度减少，所以该生态系统的抵抗力稳定性会降低。(3)浮游植物为摇蚊幼虫提供了可以采食及栖息的信息，黑鱼能够根据鲫鱼量的信息控制繁殖，这些体现了信息传递调节生物种间关系、维持生态系统稳定性的功能。(4)乙图的虚线 44 部分表示处于动态平衡，说明是生态系统稳定性的正常范围。在相同强度的干扰下y,y，ab表明a生态系统受到的影响更大，其抵抗力稳定性低。对同一个生态系统来说，偏离正常范围越大，恢复需要的时间就越长，故x和y呈正相关。 答案:(1)黑鱼 单向流动、逐级递减 3 三、四 (2)上升 降低 (3)调节生物种间关系，维持生态系统的稳定 (4)生态系统稳定性的正常范围 , 正相关 第三讲生态环境的保护 [感性认知][理性归纳] 1.据梅托斯的“人口膨胀?自然资源 耗竭?环境污染”模型分析(如下图) 1.巧记我国人口增长的“一、三、五” (一) 人口 下面?,?中可能由人口激增导致的增长 是???。(填序号) 对生 ?土地资源利用过度，不能继续加以态环 利用，导致粮食产量下降 境的 ?自然资源因世界人口激增而发生严影响 重枯竭，工业产品的产量也随之下降 ?环境污染严重，进一步加速了作物 的减产，人口大量死亡乃至停止增长 ?人口膨胀、自然资源耗竭和环境污 染呈现恶性循环，最后导致地球毁灭 45 2.列表串记生态环境问题及形成的主要原因 类型 主要成因 等温室气体的大量排放 全球气候变化 CO2(二) 2.连线全球性生态环境问题及其原因 水资源短缺 人口多;污染严重 全球 性生臭氧层破坏 氟利昂等物质的大量排放 态环酸雨 化石燃料的大量燃烧 境问土地荒漠化 植被的破坏 题 污染物通过河流和空气进入海 海洋污染 洋;石油泄漏和倾倒污染物等 生物多样性锐减 生物生存的环境被破坏 [感性认知][理性归纳] 3.据图回答生物多样性的有关问题 3.必记生物多样性的“三个三” (1)三个层次: ?基因多样性:所有生物所拥有的全部基因。 ?物种多样性:所有动、植物和微生物。 ?生态系统多样性:各种各样的生态系统。 (2)三种价值: ?直接价值:食用、药用、文学艺术创作。 写出图中序号代表的含义: (三) ?间接价值:调节气候、涵养水源。 ?基因(遗传)多样性;?生态系统多样性;? 保护?潜在价值:目前尚不清楚的价值。 间接价值;?潜在价值;?易地。 生物(3)三种保护措施: 4.连线生物多样性的价值及实例 多样?就地保护:建立自然保护区以及风景名胜区等。 性 ?易地保护:把待保护物种迁至异地进行专门保 护。 ?利用生物技术对濒危物种的基因进行保护。 4.澄清生物多样性及其保护的四个易误点 (1)保护生物多样性只是反对盲目的、掠夺式的开 发利用，而不意味着禁止开发和利用。 5.判断下列叙述的正误 (2)就地保护和易地保护两种方法中保护的对象不(1)大量引进国外物种是增加当地生物多样性 同:就地保护除了保护区域内的物种，还应保护相的重要措施(×) 46 (2)丹顶鹤在我国东北等地繁殖，迁徙到江苏应的生态环境，而在物种生存的环境遭到破坏，不沿海滩涂越冬，在盐城建立自然保护区属于易再适于物种生存后，就只能实现易地保护。 地保护(×) (3)外来物种的入侵不一定会引起本地物种数目的(3)就地保护是对生物多样性最有效的保护增加。如果入侵的物种对当地生物的生存是不利(?) 的，则会引起本地物种数目锐减。 (4)保护生物多样性就是要禁止一切形式的开(4)生物多样性的间接价值明显大于它的直接价发和利用(×) 值。 人口增长与全球性环境问题 命题点1 人口增长的特点及对生态环境的影响 1(下列关于人口增长与环境关系的叙述，正确的是( ) A(目前人口数量已经超出了地球环境容纳量 B(生物种群消长规律完全适用于人口增长情况 C(科技进步能解决因人口增长过快导致的资源短缺问题 D(人口过度增长与自然灾害频繁发生有密切联系 解析:选D 地球人口仍在增加，所以人口数量还没有超出地球环境容纳量。人不等同于动物，生物种群消长规律并不完全适用于人口增长情况。科技进步能在一定程度上缓解因人口增长过快导致的资源短缺问题，但不能完全解决。人口过度增长造成资源短缺和环境污染，由于资源短缺人类会盲目地开发和无休止地破坏自然环境，进而使自然灾害频繁发生。 2(下图是反映人与环境关系的三种模式，请分析下列对“环境容纳量”的理解错误的是( ) A(曲线图中的环境容纳量是指生态系统对人口的最大承载能力 B(按照人与环境关系的理想程度排列，三种模式的顺序依次为?、?、? C(据图可知人类能改造环境，使人口数量超越环境容纳量 D(现在的人口问题造成环境恶化，环境容纳量有下降的趋势 解析:选C 通过对人与环境关系的三种模式图的分析，很容易发现?曲线是最理想的，可以说达到了人与自然的和谐相处;而?、?曲线表示当人类的数量超过“环境容纳量”时， 47 环境就会对人类产生反作用，人类的数量会大幅度下降，特别是?曲线表明的情况最严重。 命题点2 环境问题实例分析 3(有关环境污染和破坏的叙述，正确的是( ) ?造成温室效应的主要原因是煤、石油、天然气的大量燃烧 ?造成臭氧层空洞的主要原因是人们大量使用氟氯烃制冷剂 ?酸雨形成的主要原因是森林大量破坏 ?水体富营养化、藻类大量繁殖，主要是由于有毒物质在生物体内的积累和浓缩 A(???? B(??? C(?? D(??? 解析:选C 酸雨形成的主要原因是污染大气的二氧化硫等气体排放过多而使雨水的酸性增强。水体富营养化、藻类大量繁殖，主要是水体中N、P等矿质元素增多造成的。 4(“赤潮”被喻为“红色幽灵”，国际上也称其为“有害藻华”，是海洋生态系统中的一种异常现象。随着环境污染的日益加剧，我国海域发生赤潮的次数也呈逐年上升趋势，下列关于“赤潮”的表述错误的是( ) A(赤潮发生时水体多变为红色，进而会导致鱼、虾、贝类的死亡 B(生活中减少含磷洗涤剂的使用可以降低赤潮发生的概率 C(赤潮发生时水中的溶解氧降低 D(化肥的使用、生活污水的排放不会引起赤潮 解析:选D 赤潮是在特定的环境条件下，海水中的某些浮游植物、原生动物或细菌爆发性的增殖或高度聚集引起水体变色的一种有害生态现象。大量赤潮生物聚集于鱼类的鳃部，使鱼类因缺氧而窒息死亡。赤潮发生后，藻体在分解过程中大量消耗水中的溶解氧，导致鱼类及其他海洋生物因缺氧而死亡。大量含氮有机物和其他生活污水排入海洋，是引发海水富营养化的一个重要原因，也是引发赤潮的主要因素。 拓展?归纳|水体富营养化的产生机制 生物多样性及其保护 [关键点拨] 1(生物多样性的三个层次及其关系 48 2(生物多样性的原因分析 (1)从分子水平看: (2)从进化角度看:物种多样性与生态系统多样性主要是生物的不定向变异与定向的自然选择，在进化过程中共同作用的结果。 [题点突破] 命题点1 生物多样性及其价值 1(关于生物多样性及其保护的叙述，正确的是( ) A(地球上所有动物、植物和微生物，以及它们所拥有的全部基因共同组成生物多样性 B(许多野生生物的使用价值目前还不清楚，说明生物多样性具有间接价值 C(生物多样性的直接价值明显大于其间接价值 D(从进化角度看生物多样性的原因是多种多样的环境对生物进行定向选择，使不同种群的基因频率向不同方向改变的结果 解析:选D 生物多样性包括物种多样性、基因多样性和生态系统多样性;目前尚不明确的使用价值属于生物多样性的潜在价值;生物多样性的间接价值是指对环境的影响，显然，生物多样性的间接价值远大于其直接价值。生物多样性与环境多样性直接相关，通过环境的自然选择作用使基因频率发生定向的改变，从而导致生物多样性的出现。 2(下列生物多样性的价值中与其他选项不同的是( ) A(湿地生态系统具有蓄洪防旱、调节气候的功能 B(长白山自然保护区为科研提供了理想的实验场所 C(根据蛙眼的视觉原理成功研制出一种电子蛙眼 D(我国以海洋生物制成的单方药物有22种 解析:选A 湿地生态系统具有蓄洪防旱、调节气候的功能属于间接价值;科研价值、根据蛙眼的视觉原理研制电子蛙眼、海洋生物制成单方药物都属于直接价值。 命题点2 生物多样性的保护 3(下列关于生态环境保护的叙述正确的是( ) 49 A(减少化石燃料的燃烧可直接减轻臭氧层的破坏 B(保护生物多样性就是要禁止开发和利用自然资源 C(建立动物园、植物园等是对生物多样性最有效的保护措施 D(人工授精、组织培养和胚胎移植等生物技术可用于保护生物多样性 解析:选D 减少化石燃料的燃烧可减少CO的排放，减弱温室效应;保护生物多样性2 的目的是反对盲目地、掠夺式地开发利用自然资源，而不是禁止开发和利用自然资源;对生物多样性最有效的保护措施是就地保护，如建立自然保护区，而建立动物园、植物园属于易地保护。 4(下列措施符合保护物种多样性原则的是( ) A(为美化城市环境，随意从国外引进多种观赏类植物 B(为保护草场，减少沙漠化，要杀死所有危害草原的黄鼠 C(将东北虎迁入野生动物园繁育，并进行部分野外回归实验 D(为控制水葫芦在我国造成的严重灾害，应将其天敌引入我国 解析:选C 外来物种的入侵或引种到缺少天敌的地区，会导致侵入地或引种地区原有物种的生存受到威胁，因此不能随意引进外来物种;对危害农、林、牧业的害虫或鼠类，从保护物种多样性原则出发，应加强灭害工作，但不应彻底消灭，而是把数量控制在较低水平;将东北虎迁入野生动物园繁育，属于物种多样性保护的措施之一，进行部分野外回归实验，是为了增强动物对自然环境的适应能力，增加野生动物的数量，目的是保护物种的多样性。 拓展?归纳|正确理解外来物种入侵 (1)含义:外来物种入侵就是某物种从它的原产地，通过自然或人为的途径迁移到新的生态环境的过程。 外来物种入侵的危害:破坏迁入地生态系统的稳定性或生态平衡;使迁入地生态系(2) 统的生物多样性受到严重威胁，即引发生态危机。 (3)侵入种引发生态危机的原因:占据生态位。如果迁入地环境条件适宜，侵入种由于缺少天敌的控制，一旦传入，能迅速传播蔓延开来，在短时间内呈现种群的“J”型曲线增长。 [高考真题集中研究——找规律] 1((2016?江苏高考)为修复长期使用农药导致有机物污染的农田，向土壤中投放由多种微生物组成的复合菌剂。下列相关叙述中错误的是( ) A(加入菌剂可增加土壤中的物种多样性，提高土壤生态系统的稳定性 B(该菌剂减少了残留农药进入农作物，一定程度上阻碍了土壤中的物质循环 50 C(土壤有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类，降低害虫的优势度 D(农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，体现了基因多样性的应用价值 解析:选B 复合菌剂中含多种微生物，可增加土壤中的物种多样性，提高土壤生态系统的稳定性;该菌剂中的微生物能降解农药，减少了残留农药进入农作物，农药被降解产生的无机物可进入农作物进行物质循环;土壤中有毒物质减少，则农田动物的种类增加，不同种动物之间的竞争增强，故害虫的数量会减少，导致害虫的优势度降低;农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，细胞代谢需要基因控制合成的酶的催化，体现了基因多样性的应用价值。 2((2015?江苏高考)下列关于生物多样性的叙述，正确的是( ) A(生态系统多样性是物种多样性的保证 B(各种中药材的药用功能体现了生物多样性的间接价值 C(大量引进国外物种是增加当地生物多样性的重要措施 D(混合树种的天然林比单一树种的人工林更容易被病虫害毁灭 解析:选A 生态系统多样性是生物多样性的基础，保护物种多样性和基因多样性都要从保护生态系统多样性出发。各种中药材的药用功能体现了生物多样性的直接价值，间接价值是指其生态功能。国外物种的引进要谨慎，以免造成外来物种入侵，大量引进更不可取，易破坏当地的生态平衡，降低当地的生物多样性。天然林的物种多样性更丰富，抵抗力稳定性较人工林强，不易受到病虫害影响。 3((2015?江苏高考)(多选)研究人员在不同季节对一小型湖泊水体进行采样，调查浮游藻类的数量和种类，结果如下图所示。下列叙述符合生态学原理的是( ) A(温度是影响该水体中藻类种群变化的重要因素 B(如果该水体发生富营养化，藻的种类会有所增加 C(夏季可能是该湖泊中浮游动物种类最多的季节 D(浮游藻类中的氧元素会有10%,20%进入浮游动物 解析:选AC 由题图可知，在春、夏、秋、冬不同的季节，浮游藻类的种类数不同，说明温度可影响藻类种群的变化。如果该水体发生富营养化，藻类会大量繁殖，导致其数量增多，但其种类一般不会增加，甚至会减少。由题图可知，夏季水体中浮游藻类的种类最多，以浮游藻类为食物的浮游动物的种类可能也会最多。能量沿食物链流动时相邻的两营养级间 51 的传递效率为10%,20%，而不是浮游藻类中氧元素会有10%,20%进入浮游动物。 4((2014?江苏高考)下列关于生物多样性的叙述，错误的是( ) A(生态系统中捕食者的存在可以促进物种多样性的提高 B(把沼泽地改造成人造林是增加生物多样性的重要手段 C(花费大量人力物力保护无经济价值的物种是为人类生存发展保留空间 D(农田是具有高度目的性的人工生态系统，清除杂草与保护生物多样性的原则不矛盾 解析:选B 捕食者往往捕食个体数量多的物种，为其他物种创造出更多空间，可促进物种多样性的提高;把沼泽地改造成人造林，会使生物种类减少，生物多样性降低;无经济价值的物种可能具有间接价值或潜在价值，保护生物多样性，才能实现可持续发展;保护生物多样性是对生物资源进行合理利用和保护，清除农田中的杂草是为了使能量尽可能多地流向对人类有益的农作物。 5((2016?江苏高考)高密度水产养殖常会引起池塘水体富营养化，影响养殖。如图为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图，箭头所指为水流方向。请回答下列问题: (1)鱼塘大量投饵后，水体常会出现有害的硫化物，这些硫化物最可能是饵料中的________分解产生的。 (2)图示系统在实现了水资源循环利用的同时，鱼塘富营养化水还为水稻生长提供了一定的________元素营养。 (3)为调查图中稻田害虫的发生状况，可采用________法，分别统计____________的种群密度。 (4)通过稻田净化，B处水样中可溶性有机物浓度比A处显著下降，其主要原因是在稻田中的________(填序号)微生物分解了大量有机物。 ?好氧 ?光合放氧 ?厌氧 ?兼性厌氧 (5)出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后，B处水样中藻类数量大大减少。从生态学角度分析，藻类数量减少的原因有_________________________________________________。 解析:(1)部分蛋白质中含有S元素，污染水体中的硫化物最可能是饵料中蛋白质分解产生的。(2)水体富营养化的主要原因是水体中的N、P等元素含量过高，N、P元素可被水稻吸收利用。(3)图示稻田接近正方形，并且害虫的活动能力弱、活动范围小，可采用五点取样法调查种群密度。(4)通过稻田净化，B处水样中可溶性有机物浓度比A处显著下降，其主要原因是稻田中的各种异养型微生物将其分解为无机物供水稻利用，这些微生物包括好氧微生物、厌氧微生物和兼性厌氧微生物。(5)出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后，B处水样中藻类数量大大减少，从生态学角度分析，藻类数量减少的原因有水稻与藻类竞争光照 52 和营养、藻类被稻田中的动物摄食、微生物等产生杀藻物质等。 答案:(1)蛋白质 (2)N、P (3)五点取样 各种害虫 (4)??? (5)水稻竞争光照和营养、动物摄食、微生物等产生杀藻物质 [调研试题重点研究——明趋势] 一、选择题 1(下列关于人口增长对生态环境的影响的说法，错误的是( ) A(人口增长往往促使人们过度利用耕地和开垦出更多的农田 B(人的生存除需要粮食等各种农产品外，还有多种物质和精神需求，也会给生态环境造成更大压力 C(随着社会的发展和进步，人口增长对环境的压力将会自然减小 D(我国在发展中遇到的困难和问题，许多都与人口众多有直接关系 解析:选C 人口增长对粮食等各种农产品的需求量增加，往往促使人们过度利用耕地和开垦出更多的农田;人的生存除需要粮食等各种农产品外，还有对多种物质和精神的需求，也会给生态环境造成更大压力;随着社会的发展和进步，人们的各种消费水平不断提高，会加剧人口增长导致的资源短缺和环境污染，对环境的压力将会增加;我国在发展中遇到的困难和问题，如环境污染、资源短缺等许多问题都与人口众多有直接关系。 2(为了解决粮食生产和环境保护问题，实现农业可持续发展，当前科学、有效的途径是( ) ?合理开发海洋，寻找新的粮食资源 ?控制人口增长，协调人与自然和谐发展 ?增加化肥和农药的使用，提高作物产量 ?开荒辟地，围湖造田，扩大粮食种植面积 ?利用现代生物技术，培育具有较高光合效率的作物品种 A(??? B(??? C(??? D(??? 解析:选B 增加化肥和农药的使用，可提高作物产量，但会破坏土壤结构，污染环境;开荒辟地，围湖造田会减少生物多样性，降低生态系统的稳定性，因此途径?和?都不符合可持续发展的理念。 3(生物多样性有利于人和自然的和谐发展。下列相关叙述正确的是( ) A(禁止开发和利用自然资源是实现可持续发展的唯一选择 B(森林对水土的保持作用属于生物多样性潜在价值 C(建立动物园、植物园等是对生物多样性最有效的保护措施 D(生物圈内生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值 解析:选D 实现可持续发展并不是要禁止开发和利用自然资源，而是要在保护自然资 53 源的前提下，合理地开发和利用自然资源;森林对水土的保持作用属于生物多样性的间接价值;对生物多样性最有效的保护措施是就地保护(如建立自然保护区)，建立动物园、植物园属于易地保护。 4(自然界中，有些新植物或动物物种的出现会打破原来固有的生态循环系统，有时甚至给当地环境带来压力和灾难，造成生态系统退化。臭名昭著的入侵物种有能和鳄鱼搏斗的缅甸蟒蛇、疯狂繁殖的亚洲鲤鱼、数量惊人的八哥等。下列关于生物入侵的叙述错误的是( ) A(生物入侵会使原生态系统的生物多样性受到严重威胁 B(生物入侵会使生态系统的成分和营养结构变复杂，抵抗力稳定性增强 C(生物入侵会打破生态系统中生物间的制约关系，破坏生态系统的稳态 D(适当引入外来物种，可增加物种多样性，使当地的生态平衡更加稳定 解析:选B 外来物种入侵或引种不当(如引入我国的水葫芦、食人鱼等)，则首先会减少当地的物种，从而破坏当地的生物多样性(主要通过食物链的方式造成其他物种消失或者濒危)，使生态系统的抵抗力稳定性降低。 5(下列关于生物多样性的叙述，错误的是( ) A(生物与生物、生物与无机环境的共同进化导致生物多样性的形成 B(湿地可以调节气候、净化污水，体现了生物多样性的间接价值 C(基因重组导致多种等位基因的产生，从而形成遗传多样性 D(保护生物多样性就是在基因、物种和生态系统三个层次上采取保护战略和保护措施 解析:选C 等位基因的产生是基因突变的结果，基因重组只是在原有基因的基础上重新组合，不能产生新的基因。 6(某湖泊由于大量排入污水，藻类暴发，引起水草(沉水植物)死亡，之后浮游动物及鱼类等生物死亡，水体发臭。下列有关叙述错误的是( ) A(导致沉水植物死亡的最主要非生物因素是缺少阳光 B(藻类刚暴发时，某小组分别于早晨和下午在该湖泊的同一地点、同一水层取得两组水样，测得甲组 pH为7.3，乙组 pH为6.0，那么取自早晨的水样是甲组 C(更多水生生物死亡又加重了水体污染，这属于正反馈调节 D(藻类刚暴发时，若投放食浮游植物的鱼类和种植大型挺水植物，将有利于生态修复 解析:选B 由于藻类暴发，浮在水面上遮挡了阳光，导致沉水植物缺少阳光而死亡;藻类刚暴发时，因经过一天光合作用，水中的CO浓度下午较早晨低，故水体 pH在早晨较2 低;水体污染导致水生生物死亡，水生生物死亡又加重了水体污染，属于正反馈调节;投放的食浮游植物的鱼类可通过捕食限制藻类数量，种植大型挺水植物可通过竞争阳光等资源抑制藻类生长。 7(下图甲为某清洁水体在遭受一次性有机物轻度污染后污染物含量的变化。水体中好 54 氧性微生物数量变化的曲线最可能接近于图乙中的哪条曲线( ) A(? B(? C(? D(? 解析:选D 污染开始时，水体中有机物的含量较高，好氧性微生物大量增加，达到一定限度后，随有机物含量和水中溶解氧的减少，水中好氧微生物数量又逐渐减少。 8(关于生物多样性的保护，下列叙述正确的是( ) A(自然保护区的功能是接纳各地迁移和捕来的野生动物并加以保护 B(鼓励人们进入保护区，给鸟类建巢、喂食 C(迁地保护就是把大批野生动物迁入动物园、水族馆等进行保护 D(对于珍稀濒危物种，禁止一切形式的猎采和买卖 解析:选D 自然保护区属于就地保护，保护的对象主要包括有代表性的自然生态系统和珍稀濒危动植物的天然分布区，其中保护的生物本来就生活在保护区内，而不是接纳各种迁移和捕来的野生动物;应减少人类对保护区有较多的干扰;迁地保护就是对那些在原产地生存和繁衍受到严重威胁的物种(不仅是野生动物)加以保护;对于珍稀濒危物种应禁止采伐或捕杀，并采取人工繁育和建立自然保护区等措施。 9(某同学做了如下的三个实验装置，在适宜的温度、光照条件下放置一段时间，可得到的结论是( ) ?甲、乙对照可验证水体富营养化与水体中大量的N、P等矿质元素有关 ?甲、丙对照可验证生活污水可导致水体富营养化 ?乙、丙对照可验证生活污水中的有机质被微生物降解后，可产生大量的N、P等矿质元素 ?甲、乙、丙对照可知，生活污水的排放是水体富营养化的唯一因素 A(??? B(??? C(??? D(??? 解析:选A 由图示信息可以看出，甲与乙、甲与丙、乙与丙的自变量分别为N、P等矿质元素、生活污水和污染物的种类。所以甲、乙对照可验证水体富营养化与水体中大量的N、P等矿质元素有关;可通过观察丙池中水体的变化来验证?;甲、乙、丙对照可知，生活污水的排放和水体中大量的N、P等矿质元素都是水体富营养化的因素。 55 10(如图是利用人工湿地净化生活污水(主要含有机物)的原理简图。其中，甲和乙为生产者，丙为消费者，丁为分解者。有关叙述错误的是( ) A(该人工湿地受到轻微污染后很快恢复原样，说明生态系统具有自我调节能力 B(若没有丙，该人工湿地易产生水华等生态危害 C(在水域中增设一些搅拌装置，去污效率会更高 D(该人工生态系统的能量来源于生活污水中的有机物 解析:选D 人工湿地可以净化城市污水，说明生态系统具有一定的自我调节能力;丙为消费者，可摄食浮游植物等生物，若没有丙，该人工湿地易产生水华等生态危害;细菌、真菌等微生物的分解作用是净化污水的重要途径，很多分解者属于异养需氧型微生物，在水域中增设一些搅拌装置可增加污水的溶氧量，去污效率会更高;流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能的总量和污水中有机物的能量之和。 (奶牛场每天排放大量的粪便、饲料残渣，如不处理会严重影响周边人、畜的饮水安11 全等。下面是某奶牛场废水处理流程图，请据图分析下列说法错误的是( ) A(废水流入厌氧池前，需经稀释处理，是为了防止微生物失水过多死亡 B(控制废水流入氧化塘的速率，除有利于氧化塘中有机物被充分分解外，还有利于无机盐被充分吸收，使出水口处的水质达到排放要求 C(输入此氧化塘的能量有太阳能和化学能，氧化塘前部的溶解氧含量比后部的多 D(氧化塘后部种植莲等挺水植物，有利于减少出水口处水中的浮游藻类，原因是挺水植物起遮光作用，影响浮游藻类进行光合作用 解析:选C 废水流入厌氧池前先经稀释处理，是为了防止微生物在高浓度废水中失水过多死亡。适当减缓废水的流速，延长废水与微生物、水生植物的接触时间，有利于废水中有机物的充分分解和分解后产生的无机物的吸收，降低污染物含量。输入此氧化塘的能量有塘中生产者固定的太阳能和流入的废水中有机物含有的化学能;氧化塘前部的有机物含量较高，需氧微生物大量消耗氧气分解有机物，故溶解氧含量比后部的低。挺水植物能适当遮光，不利于藻类的光合作用，从而减少藻类的数量。 12(如图表示某河流随生活污水的流入，其溶解氧量(DO)、生物耗氧量(BOD)、无机物(富含N、P)的浓度变化情况。下列有关叙述正确的是( ) 56 (甲地有机物浓度低于乙地 A B(生活污水对无机物(N、P)的浓度变化无影响 C(在甲、乙两地间，DO值的增加是因为水体的稀释使植物数量增加的结果 D(湖水中藻类等浮游植物将大量繁殖 解析:选D 甲地的有机物浓度较高，随着有机物的分解，到了乙地有机物浓度较低;生活污水的排放会导致无机物(N、P)的浓度增加;在甲、乙两地间随着无机物的增加，植物的数量逐渐增加，使得DO值不断增加;随着大量无机物(N、P)进入湖泊，会使湖水中藻类等浮游植物大量繁殖。 二、非选择题 13(下图为组成生物多样性的3个层次示意图，请据图回答下列问题: (1)生物圈内所有的________________，以及它们所拥有的全部________以及各种各样的________，共同构成了生物多样性。 (2)保护生物的多样性是在[?]________、[?]________、[?]________3个层次上采取保护战略和保护措施。 (3)在“蒲公英?麻雀?蛇”这条食物链中: ?蒲公英可以作为工业原料，蛇可以作为制药原料。这可说明生物多样性具有________价值。 ?在上述食物链中，麻雀数目的增多 ，导致蛇的数目也增多，但蛇增多后，麻雀数目受到抑制。这种内在的调节作用属于________，同时也说明生物多样性具有________价值。 解析:图中的?、?、?分别是从基因、物种和生态系统三个不同层次说明生物的多样性。生物多样性的直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文艺创作等非实用意义的价值;间接价值是指对生态系统起到重要调节功能的价值，也叫生态功能。 57 答案:(1)植物、动物和微生物 基因 生态系统 (2)基因 物种 生态系统 (3)?直接 ?负反馈 间接 14((2017?德州月考)生态浮床是指将植物种植于浮于水面的床体上，充分利用各种生物有效进行水体修复的技术。如图为某水域中生态浮床示意图，请据图回答问题: (1)某池塘N、P含量较高，到春季由于________变得适宜，使各种浮游藻类的数量以________型曲线增长而形成水华。随着水华形成，导致大量水生动植物死亡，使该生态系统的________稳定性降低。 (2)生物浮床技术的应用，使该池塘植物的空间结构在________方向复杂化。由于浮床植物和浮游藻类之间存在对________和水体中________的竞争，从而抑制了水华的发生。 生物浮床技术应用的重要环节之一是定期回收浮床并更新水生植物，其主要目的是(3) ______________________，促进物质循环。 (4)生态浮床既具有处理污水的功能，同时还可以美化环境，体现了生物多样性的____________________价值。 解析:(1)池塘中N、P含量较高，春季由于温度等适宜，但由于空间有限，水体中各种浮游藻类的数量以“S”型曲线形式增长而引起水华。随着水华的形成，导致水体中大量水生动植物死亡，生物种类减少，营养结构变得简单，该生态系统的抵抗力稳定性降低。(2)群落的结构包括水平结构和垂直结构，生物浮床技术的应用可以使水平结构和垂直结构都变得复杂。浮床植物和浮游藻类竞争阳光和水体中的矿质营养(如N、P)，从而抑制了水华的发生。(3)移除水体中富集的N、P等元素要定期回收浮床并更新水生植物，促进生态系统的物质循环。(4)生物浮床具有处理污水的功能体现了生物多样性的间接价值，生物浮床可以美化环境体现了生物多样性的直接价值。 答案:(1)温度 “S” 抵抗力 (2)垂直和水平 光能 N、P等无机盐 (3)移除从水体中富集的N、P等元素 (4)直接价值和间接 15(我国环境形势的基本状况是:从总体上看，生态环境恶化的趋势初步得到遏制，部分地区有所改善，但目前环境形势依然严峻，不容乐观。 (1)“牵着你的手，却看不见你”不是美丽中国，“厚德载雾，自强不吸”不是全面小康。 58 ?导致大范围雾霾天气形成的人为因素很多，如大量____________燃烧后排出的废气和粉尘;汽车尾气的排放;建筑工地的扬尘等。 ?世界卫生组织(WHO)颁布的空气质量准则认为，如长期暴露在超过空气质量准则值PM2.5——即每立方米微粒超过10微克的空气中，人类总死亡率、心肺疾病死亡率和肺癌死亡率都会增加，这将可能直接导致__________下降。 (2)沼气是清洁能源之一，其主要成分是甲烷(CH)。使用粪便、秸秆、杂草等作为生产4 沼气的原料，优点是____________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (从能量流动方面考虑两点)。 (3)下面为某农田生态系统以及对秸秆进行进一步利用的示意图: ?写出图中的营养结构:__________________________________________， 其中与蛇不构成捕食关系的生物是________。 ?从理论上说，1 000 kg的水稻最少可使蛇增重________。 (4)保护环境，人人有责。保护我国生物多样性从日常生活小事做起，如少用或不用一次性筷子、植树造林、不乱砍滥伐等，坚持走________道路，反对盲目地、掠夺式地开发利用。 解析:(1)?导致大范围雾霾天气形成的人为因素很多，如大量化石燃料燃烧后排出的废气和粉尘;汽车尾气的排放;建筑工地的扬尘等。?PM2.5超标，人类总死亡率、心肺疾病死亡率和肺癌死亡率都会增加，这将可能直接导致人口密度下降。(2)从能量流动方面考虑，沼气作为清洁能源的优点是可实现能量的多级利用，使能量尽量多地流向对人类最有益的部分。(3)?分析题图可知，图中存在两条食物链，即水稻?鼠?蛇和水稻?昆虫?青蛙?蛇，其中与蛇不构成捕食关系的生物是水稻、昆虫。?从理论上说，按10%的能量传递效率、取最长食物链计算，1 000 kg的水稻最少可使蛇增重 1 000×10%×10%×10%,1(kg)。(4)保护生物多样性应坚持走可持续发展道路，反对盲目地、掠夺式地开发利用。 答案:(1)?化石燃料 ?人口密度 (2)可实现能量的多级利用，使能量尽量多地流向对人类最有益的部分 (3)? 水稻、昆虫 ?1 kg (4)可持续发展 59 [阶段质量评估(八)] 种群和群落 生态系统与环境保护 ————————————————————————————————————— (时间:45分钟 满分:100分) 一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分) 1(以下关于生态系统结构和功能的叙述，正确的是( ) A(生态系统的结构包括生产者、消费者和分解者以及无机环境 B(物质循环是指碳、氢等元素在生物群落内循环往复，反复利用 C(生态系统都必须有能量输入，才能保持相对稳定的状态 D(因为生态系统具有自我调节能力，所以存在负反馈调节 解析:选C 生态系统的结构包括生态系统的组成成分、食物链和食物网，生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者;物质循环是指碳、氢等元素在生物群落和无机环境之间循环往复，反复利用;生态系统需要源源不断地输入太阳能，才能保持相对稳定的状态;生态系统具有自我调节能力的基础是负反馈调节。 2((2017?海南七校联考)下列有关生态学研究方法的叙述，正确的是( ) A(调查农田中蚜虫、蚯蚓、田鼠的种群密度可以采用样方法 B(研究生态系统的反馈调节可以采用构建概念模型的方法 C(采集土壤小动物的方法主要有记名计算法和目测估计法 D(制作的生态缸不用密闭，放置在室内通风、光线良好的地方即可 解析:选B 调查农田中田鼠的种群密度应采用标志重捕法;采集土壤小动物常用取样器取样的方法;制作的生态缸应密闭，以防止外界因素的干扰。 3(下列有关生物群落的说法，正确的是( ) A(竹林中凤尾竹高低错落有致，体现了群落的垂直结构 B(两种生物竞争的结果一定是一方处于劣势甚至灭亡 C(淡水鱼占据不同的水层而出现分层现象，与各种鱼的食性有关 D(在弃耕农田上发生的演替最终一定会发展到森林阶段 解析:选C 竹林中凤尾竹高低错落有致，但只是一个种群，不能构成群落;若两种生物的栖息地、食物种类不完全相同，则这两种生物间的竞争较弱，在长期进化过程中，可以共存于群落中;淡水鱼的分层与它们的食性有关;在弃耕农田上发生的演替的最终结果受多种因素的影响，不一定会发展到森林阶段。 4(下列关于生态系统能量流动的叙述正确的是( ) A(一个生态系统中生产者固定的总能量一定多于消费者和分解者同化的总能量 B(消费者粪便被分解者分解表明该营养级的能量流向了分解者 C(能量传递效率指相邻两个营养级间的传递效率，而非生物个体之间的传递效率 D(生态农业增加了农田生态系统中的食物链，有利于提高能量传递效率 60 解析:选C 人工鱼塘或城市生态系统，生产者固定的总能量往往要比消费者和分解者同化的总能量少;消费者的粪便被分解者分解，实质上是上一营养级的能量流向分解者;能量的传递效率是以“营养级”为研究对象，能量的利用率通常是流入人类的能量占生产者固定能量的比值，是以“人”为研究对象。生态农业的特点是丰富了农田生态系统的食物链，使物质和能量得到多级利用，提高了整体的能量利用率等。 5(下列有关生态系统信息传递及其应用的叙述，错误的是( ) A(动物的特殊行为可在同种或异种生物之间传递信息 B(生态系统中的信息传递和能量流动一样都是单向的 C(信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定 D(利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，以降低害虫的种群密度 解析:选B 动物的特殊行为，对于同种或异种生物来说能够传递某种信息，即行为信息;生态系统中的信息传递是双向的;生态系统中的信息有调节生物的种间关系、维持生态系统稳定的作用;利用昆虫信息素(即化学信息)诱捕或警示有害动物，可降低害虫的种群密度。 6((2017?莱芜一模)下列有关生物群落演替的叙述，正确的是( ) A(冰川泥、火山岩上进行的演替是初生演替，沙丘、弃耕的农田上进行的演替是次生演替 B(自然群落往往是向物种越来越多的方向演替，而且种间关系越来越复杂 C(群落演替的方向和速度不受人类活动的影响 D(演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化 解析:选B 沙丘、冰川泥、火山岩上进行的演替是初生演替，弃耕的农田上进行的演替是次生演替;自然群落往往是向物种越来越多的方向演替，而且种间关系越来越复杂;人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行;演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成仍然会发生微小的变化。 7((2017?衡水模拟)发菜广泛分布于世界各地的荒漠和贫瘠土壤中，因被大量采挖而被列为国家?级重点保护野生植物，但实际上它不是植物。下列有关说法正确的是( ) A(发菜属于生产者，但因没有细胞壁所以不是植物 B(提取和分离发菜的色素时，能够得到四条色素带 C(发菜的水土保持作用属于生物多样性的间接价值 D(禁止采挖发菜属于对生物多样性进行的易地保护 解析:选C 发菜虽然可以进行光合作用，但属于原核生物，有细胞壁;发菜的色素与绿色植物的色素不完全相同，不一定是四条色素带;发菜的水土保持作用体现了生物多样性的间接价值;禁止采挖发菜属于就地保护。 8(科研人员对某森林生态系统进行研究，连续多年检测两种动物的种群量变化，记录 61 如下表，由此推断( ) 年 份 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 名称 2222222动物甲 15×10 10×10 5×10 7×10 13×10 20×10 16×10 3333333动物乙 10×10 4×10 8×10 14×10 16×10 12×10 7×10 A(两种动物的种间关系可能是竞争关系 2B(该生态系统中动物甲的K值为20×10个 C(动物甲中的能量能够沿着食物链流入动物乙 D(2008年时动物乙的年龄组成为增长型 解析:选D 分析表格数据可知:动物乙的数量先减少先增多，动物甲的数量后减少后增多，并且动物甲的数量小于动物乙的数量，故这两个物种的种间关系是捕食关系，动物甲捕食动物乙;值即环境容纳量，而非最大值，生物数量达到稳定后将在值上下波动，故KK 2动物甲的K值可能小于20×10个;动物甲以动物乙为食物，因此动物乙中的部分能量可流向动物甲;2008,2009年动物乙的数量呈增加趋势，因此2008年该种群的年龄组成为增长型。 9(如图表示某种鱼类在有环境阻力条件下的种群数量增长曲线，下列相关叙述正确的是( ) A(该鱼类种群数量的增长受自身种群密度的制约 B(气候条件的改变不会影响该种群的环境容纳量 C(当种群数量达到d点时环境阻力开始影响种群数量增长 D(渔业捕捞后剩余量需控制在c点以保持最高的增长速率 解析:选A 由于食物和空间等条件有限，种群密度越大，种内斗争越激烈，因此，该鱼类种群数量的增长受自身种群密度的制约;环境容纳量(即K值)大小受到环境条件(包括气候条件)的影响;这种鱼类在有环境阻力的条件下生活，其种群数量的变化一直受到环境阻力的影响;渔业捕捞后剩余量需控制在b点(对应K/2值)，此时种群数量的增长速率最大，有利于种群数量的快速恢复。 10((2017?南宁月考)如图曲线表示某生态系统中三个不同种群的生长繁衍情况。已知种群丙是自养生物，下列说法错误的是( ) 62 A(该生态系统简单食物链可表示为丙?乙?甲 B(种群乙在第3,7年时间内个体数下降可能是由于甲的增加和丙的减少造成的 C(乙和甲的存在能加快该生态系统的物质循环 D(一定自然区域内，甲、乙、丙三个种群中全部的生物构成生物群落 解析:选D 根据图中三个种群的个体数量变化关系，分析出该生态系统简单食物链可表示为丙?乙?甲。种群乙在第3,7年时间内个体数下降是由于甲捕食者数量的增加、丙食物来源的减少导致的。乙和甲这些消费者的存在能加快该生态系统的物质循环。一定自然区域内，全部的生物构成生物群落。 11((2017?南通二调)下图是某生态系统中组成食物链的三个种群(?、?、?)一年内能量流动统计的部分数据(图中数值单位是万kJ)。有关叙述错误的是( ) A(三个种群组成的食物链是????? B(种群?全部生物的呼吸消耗量约为69.50万 kJ C(不同营养级之间能量以有机物中的化学能形式流动 D(第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为20% 解析:选B 由题图中同化的能量的数据分析得出三个种群组成的食物链是?????;种群?生物同化的能量有四个去向:呼吸消耗、流向分解者、流入下一营养级和未利用，呼吸作用消耗的能量少于69.50万kJ;能量在营养级之间以有机物中的化学能的形式流动;第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为3.0?15.0×100%,20%。 12((2017?洛阳统考)如图是生态系统中碳循环示意图，“?”表示碳的流动方向。下列说法正确的是( ) A(图中甲是生产者，乙、丁、戊是消费者，丙是分解者 63 B(该生态系统的结构包括甲、乙、丙、丁及非生物的物质和能量 C(该生态系统中食物网可表示为: D(戊每增加1 kg的体重，至少需要25 kg的甲 解析:选D 由题图知，图中甲、丙之间存在双箭头，并且所有箭头都指向丙，则丙表示无机环境，甲表示生产者，乙表示分解者，丁、戊表示消费者;生态系统的结构包括生态系统的组成成分和食物链、食物网;乙表示分解者，不属于食物链成分;图中食物链为甲?丁?戊，求戊增加1 kg体重至少需要甲的量时应按最大传递效率计算，即至少需要25 kg的甲。 二、非选择题(共52分) 13((17分)生态护坡是综合生态学、工程学和系统学等学科的知识，利用植被对斜坡进行保护的综合技术。如图为某种海岸生态护坡及部分食物网示意图，请回答下列有关问题: (1)研究人员在建造海岸生态护坡前，采用________法调查此地的植物丰富度和种群密度，运用此方法要注意__________________。 (2)图示坡地生态系统中，人们在中低潮带引种一些耐盐的植物如互花米草、白茅等，在高潮带和超高潮带种植柽柳、樟毛等相对耐干旱的植物，这主要体现了群落的________结构。 (3)人们通过沙滩培土、引种等措施，使植被稀少的荒滩短期内出现物种比较丰富的坡地生物群落，这种演替类型属于______________。 (4)经观察和测定灌草丛带中的几种生物种群及同化量(图中字母代表)如图所示。图中沙氏变色蜥与小型地面肉食动物之间的关系为________和________;沙氏变色蜥在食物网中所处的营养级为第________营养级。能量从第一营养级到第二营养级的传递效率是______________(用图中字母表示)。 解析:(1)调查植物种群密度和植物丰富度采用样方法，样方法取样的关键是随机取样，不能掺入主观因素。(2)在水平方向上不同地段种群的分布属于群落的水平结构，在中低潮带、高潮带和超高潮带不同种群的分布即属于群落的水平结构。(3)原来的荒滩上有植被，在这个地方发生的群落演替属于次生演替。(4)沙氏变色蜥可以小型地面肉食动物为食，二者构成捕食关系，同时沙氏变色蜥和小型地面肉食动物都能以地面草食动物为食，二者构成 64 竞争关系。题图食物网中樟毛等植物为生产者(第一营养级)，沙氏变色蜥处于第三、四营养级。第一营养级樟毛等植物同化的能量为a，第二营养级的生物有小型飞行草食动物、大型飞行草食动物和地面草食动物，第二营养级同化的总能量为b，d，e，因此，能量从第一营养级到第二营养级的传递效率为[(b，d，e)/a]×100%。 答案:(除标明外每空2分)(1)样方 随机取样 (2)水平 (3)次生演替 (4)捕食 竞争 三、四(缺一不可) [(b，d，e)/a]×100%(3分) 14.(18分)某生态系统主要物种之间的食物关系如图甲，而图乙表示该生态系统中三个物种1、2、3的环境容纳量和某时刻的实际大小。请据图回答下列问题: (1)图甲的食物网中H占有的营养级分别是________。除图中所示的生物类群外，该生态系统的生物组成成分还应该有________才能保证其物质循环的正常进行。若某季节物种A看到物种B的数量明显减少时，部分个体会另觅取食地，这属于生态系统中的________信息，体现了生态系统的________功能。 (2)假设物种A从B处直接获得的食物占其食物总量的60%。则A增加10 kg，至少需要B________kg。若外来生物入侵该生态系统，则会导致该生态系统的________锐减。 (3)从图乙中可知，________物种的种内斗争最剧烈，1、2、3三个物种的环境容纳量不同是因为__________________________________(从营养结构或能量流动角度分析)。 解析:(1)分析图甲，H在食物网中占第三、第四两个营养级，食物网中只有生产者和消费者，保证物质循环正常进行还需有分解者;物种A看到物种B减少，属于生态系统的物理信息，部分个体另觅取食地，体现了生态系统的信息传递功能。(2)物种A从B获得的食物占其食物总量的60%，则A增加10 kg，至少消耗B的量,(10×60%)?20%，(10×40%)?20%?20%,130 (kg)。外来物种入侵会导致生物多样性锐减。(3)由图乙可知，2物种的种群实际大小已远远超过了环境容纳量，种内斗争应最为剧烈。在生态系统中，能量沿食物链流动，营养级越多，损耗的能量就越多，较高营养级得到的能量就越少，一般情况下，得到能量少的营养级的环境容纳量越小，故物种1、2、3的营养级不同其环境容纳量不同。 答案:(除标明外每空2分)(1)第三、四营养级 分解者 物理 信息传递 (2)130 生物多样性 (3)2 1、2、3三个物种的营养级不同，营养级越高，能量越少，环境容纳量越小(答案合理即可)(4分) 15((17分)如图是某公园中生态系统功能示意图，请回答下列问题: 65 (1)从碳循环的角度考虑，图中缺少的箭头是________(用文字和箭头表示)。碳元素在图中的生物群落内部以__________________的形式进行传递。 (2)图中的黄雀属于________级消费者。蝉和螳螂之间的能量传递效率只有10%,20%，原因是____________________________。 (3)蝉、螳螂、黄雀属于不同的生物，这体现了生物多样性中的______________多样性。“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现的种间关系是________。 (4)科研小组对图中黄雀的能量流动情况进行分析，结果如表所示[数字为能量值，单位 2是J/(cm?a)]。 摄入食物中的用于生长、发育和呼吸作用散失粪便中的能量 能量 繁殖的能量 的能量 51.6 27.0 1.5 23.1 据表分析，黄雀的同化量为________________________。 解析:(1)从碳循环角度分析，图中缺少“大气中的二氧化碳?植物”这一过程。碳元素在生态系统的生物群落内部是以有机物的形式进行传递的。(2)图中存在的食物链为植物?蝉?螳螂?黄雀，其中黄雀属于三级消费者。(3)蝉、螳螂、黄雀属于不同的物种，它们体现了物种多样性。螳螂捕食蝉，黄雀捕食螳螂。(4)黄雀的同化量,摄入食物中的能量, 2粪便中的能量,51.6,27.0,24.6 J/(cm?a)。 答案:(除标明外每空2分)(1)大气中?植物(3分) (含碳)有机物 (2)三 流入蝉的能量有一部分通过呼吸作用以热能形式散失，有一部分流向分解者，这些能量未能流向螳螂(4分) 2(3)物种 捕食 (4)24.6 J/(cm?a) 66