《生物第10單元 生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境的保護 第30講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與能量流動》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《生物第10單元 生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境的保護 第30講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與能量流動（68頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第30講PART 30生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與能量流動考點互動探究教師備用習題考試說明1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)()。2.生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的基本規(guī)律及應用()?？键c互動探究知識梳理 1.生態(tài)系統(tǒng)的概念:由與相互作用而形成的統(tǒng)一整體。地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是。 考點一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)生物群落它的無機環(huán)境生物圈考點互動探究 2.生態(tài)系統(tǒng)的組成成分成分類型生活方式作用非生物的物質(zhì)和能量等 生物群落中物質(zhì)和能量的 生物群落生產(chǎn)者 主要是 制造,儲存能量,為消費者提供食物和棲息場所 消費者 主要指 異養(yǎng)加快生態(tài)系統(tǒng)的;對植物的傳粉、種子傳播等具有重要作用 分解者 營 生活的生物 將動植物遺體和動物的排遺物分解成,返回到無

2、機環(huán)境中,供生產(chǎn)者重新利用 陽光、熱能、水、空氣、無機鹽根本來源綠色植物自養(yǎng)有機物動物物質(zhì)循環(huán)腐生異養(yǎng)無機物3.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(1)食物鏈概念:生態(tài)系統(tǒng)中各生物之間由于關(guān)系形成的一種聯(lián)系。 特點:為第一營養(yǎng)級,消費者所處營養(yǎng)級不固定,一般不會超過5個營養(yǎng)級。 (2)食物網(wǎng)概念:在一個生態(tài)系統(tǒng)中,許多食物鏈彼此相互交錯連接成的復雜營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。特點:同一種消費者在不同的食物鏈中,可以占據(jù)不同的。 考點互動探究食物生產(chǎn)者營養(yǎng)級理性思維模型與建模 如圖10-30-1為生態(tài)系統(tǒng)中各成分的關(guān)系模式圖,請分析回答:(1)根據(jù)雙向箭頭A D,可確定兩者肯定是。 (2)根據(jù)箭頭指向判斷各成分:A有三個箭頭指出

3、,應為; D有三個箭頭指入,應為; B和C中是分解者,判斷依據(jù)是。 考點互動探究圖10-30-1答案 (1)非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者(2)生產(chǎn)者非生物的物質(zhì)和能量CA(生產(chǎn)者)和B均指向C1.生態(tài)系統(tǒng)中四種成分的關(guān)系(1)非生物的物質(zhì)和能量是生態(tài)系統(tǒng)的生物群落中物質(zhì)和能量的最終來源。(2)生產(chǎn)者主要通過光合作用把太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能,固定在有機物中,從而被生物所利用?？键c互動探究核心講解圖10-30-2 (3)從理論上講,消費者的活動不會影響生態(tài)系統(tǒng)的根本性質(zhì)。(4)如果一個生態(tài)系統(tǒng)中沒有分解者,動植物的遺體和動物的排遺物就會堆積如山,生態(tài)系統(tǒng)就會崩潰。(5)由圖示可知四種成分的關(guān)系:基礎:非

4、生物的物質(zhì)和能量。橋梁:生產(chǎn)者、分解者。主導(基石):生產(chǎn)者?？键c互動探究2.對生態(tài)系統(tǒng)成分的理解誤區(qū)及特例考點互動探究誤區(qū)特例細菌都是分解者硝化細菌是自養(yǎng)生物,屬于生產(chǎn)者;寄生細菌屬于消費者動物都是消費者蚯蚓、蜣螂等及某些種類的軟體動物是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)者主要是綠色植物植物都是生產(chǎn)者菟絲子等一些寄生植物營寄生生活,屬于消費者3.生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的分析(1)圖例(2)分析每條食物鏈的起點都是生產(chǎn)者,終點是不被其他動物所食的動物,即最高營養(yǎng)級,分解者不出現(xiàn)在食物鏈(網(wǎng))中。一種生物在某一食物鏈中的營養(yǎng)級別=

5、消費者級別+1。同一種消費者在不同食物鏈中,可以占有不同的營養(yǎng)級,如狼分別是第三、第四營養(yǎng)級。在食物網(wǎng)中,兩種生物之間的種間關(guān)系可出現(xiàn)多種,如狼和狐既是捕食關(guān)系,又是競爭關(guān)系?？键c互動探究圖10-30-3圖10-30-3角度1考查生態(tài)系統(tǒng)組成成分的分析1.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)成分的敘述,正確的是 ()A.自養(yǎng)生物都屬于生產(chǎn)者,都可以進行光合作用,把無機物轉(zhuǎn)變成有機物B.動物都是消費者,其中食草動物為初級消費者C.分解者都是腐生生物,是生態(tài)系統(tǒng)不可缺少的成分D.非生物的物質(zhì)和能量是指陽光、水、空氣、細菌等考點互動探究命題角度答案 C解析自養(yǎng)生物都屬于生產(chǎn)者,但不一定都可以進行光合作用,如硝化細菌進行

6、化能合成作用,A錯誤;動物不一定都是消費者,如蚯蚓屬于分解者,B錯誤;角度1考查生態(tài)系統(tǒng)組成成分的分析1.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)成分的敘述,正確的是 ()A.自養(yǎng)生物都屬于生產(chǎn)者,都可以進行光合作用,把無機物轉(zhuǎn)變成有機物B.動物都是消費者,其中食草動物為初級消費者C.分解者都是腐生生物,是生態(tài)系統(tǒng)不可缺少的成分D.非生物的物質(zhì)和能量是指陽光、水、空氣、細菌等考點互動探究分解者都是腐生生物,是生態(tài)系統(tǒng)不可缺少的成分,它們能將有機物分解成無機物,使無機物返回無機環(huán)境,C正確;非生物的物質(zhì)和能量主要包括陽光、熱能、水、空氣、無機鹽等,細菌是生物,不屬于非生物的物質(zhì)和能量,D錯誤。2.2017遼寧沈陽三模

7、在我國傳統(tǒng)文化中有許多關(guān)于生物學知識的論述,下列敘述錯誤的是 ()A. “螟蛉有子,蜾蠃負之”體現(xiàn)了生物之間存在互利共生關(guān)系B. “遠芳侵古道,晴翠接荒城”體現(xiàn)了群落次生演替的過程C. “螳螂捕蟬,黃雀在后”體現(xiàn)了食物鏈的原理D. “大魚吃小魚,小魚吃蝦米,蝦米吃淤泥”描述的生態(tài)系統(tǒng)中淤泥中的藻類屬于第一營養(yǎng)級考點互動探究答案 A解析 “螟蛉有子,蜾蠃負之”體現(xiàn)了生物之間存在捕食關(guān)系,A錯誤;“遠芳侵古道,晴翠接荒城”體現(xiàn)了一個群落被另一個群落所替代的過程,屬于群落的次生演替,B正確;2.2017遼寧沈陽三模 在我國傳統(tǒng)文化中有許多關(guān)于生物學知識的論述,下列敘述錯誤的是 ()A. “螟蛉有子,

8、蜾蠃負之”體現(xiàn)了生物之間存在互利共生關(guān)系B. “遠芳侵古道,晴翠接荒城”體現(xiàn)了群落次生演替的過程C. “螳螂捕蟬,黃雀在后”體現(xiàn)了食物鏈的原理D. “大魚吃小魚,小魚吃蝦米,蝦米吃淤泥”描述的生態(tài)系統(tǒng)中淤泥中的藻類屬于第一營養(yǎng)級考點互動探究“螳螂捕蟬,黃雀在后”體現(xiàn)了螳螂、蟬和黃雀三者間的捕食關(guān)系,它們可以參與構(gòu)成食物鏈,C正確;“大魚吃小魚,小魚吃蝦米,蝦米吃淤泥”中的蝦米是初級消費者,它捕食淤泥中的藻類,藻類屬于第一營養(yǎng)級,D正確。角度2考查食物鏈和食物網(wǎng)的分析3.2017鄭州模擬 如圖10-30-4為某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng),甲、乙、丙、丁、戊代表不同的生物,下列相關(guān)說法正確的是 ()A.該食

9、物網(wǎng)由3條食物鏈組成B.戊與丙的種間關(guān)系是捕食和競爭C.從圖中可以看出,戊占有三個營養(yǎng)級D.甲、乙、丙、丁、戊所代表的生物共同構(gòu)成一個群落考點互動探究圖10-30-4答案 A考點互動探究解析 該生態(tài)系統(tǒng)有3條食物鏈,即甲丁戊、甲乙丙戊、甲乙丁戊,A項正確;戊與丙的種間關(guān)系是捕食,二者無競爭關(guān)系,B項錯誤;從圖中可以看出,戊占有兩個營養(yǎng)級,C項錯誤;同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合叫作生物群落,圖中缺少分解者,D項錯誤。4.某陸地生態(tài)系統(tǒng)中,除分解者外,僅有甲、乙、丙、丁、戊5個種群。調(diào)查得知,該生態(tài)系統(tǒng)有4個營養(yǎng)級,營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為10%20%,且每個種群只處于一個營養(yǎng)級

10、。一年內(nèi)輸入各種群的能量數(shù)值如下表所示,表中能量數(shù)值的單位相同?；卮鹣铝袉栴}:(1)請在下框中畫出該生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)。(2)甲和乙的種間關(guān)系是;種群丁是該生態(tài)系統(tǒng)生物組分中的。考點互動探究種群甲乙丙丁戊能量3.5612.80 10.30 0.48 226.50答案 (1) (2)捕食消費者考點互動探究解析 (1)根據(jù)“營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為10%20%”可知,戊中能量最多,處于第一營養(yǎng)級,乙和丙中能量相差不多,都處于第二營養(yǎng)級,甲處于第三營養(yǎng)級,丁處于第四營養(yǎng)級。因此可畫出該生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)。(2)根據(jù)(1)中的食物網(wǎng)簡圖可以看出,甲和乙之間的關(guān)系為捕食,戊是生產(chǎn)者,而甲、乙、丙和丁都

11、為消費者。方法技巧食物鏈(網(wǎng))的構(gòu)建(1)依據(jù)捕食關(guān)系曲線構(gòu)建食物鏈(網(wǎng))。先上升先下降者為被捕食者,后上升后下降者為捕食者,可以確定圖中食物鏈為乙丙甲。(2) 數(shù)據(jù)(能量值)以表格形式直接呈現(xiàn),構(gòu)建食物鏈(網(wǎng))。下表是對某生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)級和能量流動情況的調(diào)查結(jié)果,表中A、B、C、D分別表示不同的營養(yǎng)級,Pg表示生物同化作用固定能量的總量?？键c互動探究圖10-30-5營養(yǎng)級ABCDPg15.9 870.7 1.9 141.0所以,根據(jù)能量多少和能量傳遞效率(10%20%)可以確定食物鏈為BDAC。(3)數(shù)據(jù)以表格形式間接呈現(xiàn)(重金屬、DDT等濃度),構(gòu)建食物鏈(網(wǎng))。如某生態(tài)系統(tǒng)中生物體內(nèi)殘留有

12、機汞的情況如下表:注意:本表直接呈現(xiàn)的是某生物體內(nèi)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(guān),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))如圖10-30-6?？键c互動探究生物體ABCDE有機汞濃度(mgL-1) 0.05 7 0.51 68 0.39圖10-30-6(4)根據(jù)題干提供的各種圖形信息構(gòu)建食物鏈(網(wǎng))。圖和圖都是以每個營養(yǎng)級中有機物多少為依據(jù),圖中的食物鏈是丙甲乙丁;圖中的食物鏈是丙丁甲乙;圖表示的是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)圖解,D是生產(chǎn)者,A是消費者,B是分解者,C是無機環(huán)境,

13、其中的食物鏈是DA。考點互動探究圖10-30-7角度3考查食物鏈或食物網(wǎng)中不同生物間數(shù)量變動制約關(guān)系5.如圖10-30-8是某池塘生態(tài)系統(tǒng)中的兩條食物鏈,大量捕撈花鰱后,各種群數(shù)量將有所變化,下列能正確反映短期內(nèi)種群數(shù)量變化趨勢的是()A.綠藻上升 B.白鰱下降C.水蚤下降 D.烏魚上升考點互動探究圖10-30-8 答案 B解析大量捕撈花鰱后,烏魚的食物減少,烏魚為了生存,就必須多食其他食物(白鰱),則白鰱數(shù)量會下降。6.2017河南新鄉(xiāng)三模 某地草場中有如下食物鏈:牧草野兔鷹。如圖10-30-9表示該食物鏈中各生物的個體數(shù)量的相對值。下列有關(guān)分析錯誤的是 ()A.甲的個體數(shù)量、總能量都是最多

14、的B.乙的數(shù)量突增,短時間內(nèi)物種丙的數(shù)量也會增加C.丙表示鷹,該種群營養(yǎng)級高,所含能量較少D.甲在不同地段、不同層次上的個體數(shù)量不同,主要是食物的原因考點互動探究圖10-30-9 考點互動探究答案 D解析物種甲是牧草,其個體數(shù)量、總能量都是最多的,A正確;食物鏈為甲乙丙,因此物種乙的數(shù)量突增,短時間內(nèi)物種丙由于食物增多,其數(shù)量會增加,B正確;食物鏈為甲乙丙,因此物種乙的數(shù)量突增,短時間內(nèi)物種丙由于食物增多,其數(shù)量會增加,B正確;食物鏈為牧草野兔鷹,由于能量在食物鏈中的流動特點是單向流動、逐級遞減,因此丙表示鷹,該種群營養(yǎng)級高,所含能量較少,C正確;物種甲是牧草,在不同地段、不同層次上的個體數(shù)量

15、不同,主要受光照的影響,D錯誤。技法提煉食物網(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(guān)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,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?？键c互動探究圖10-30-10考點互動探究知識梳理考點二生態(tài)系統(tǒng)的能量流動1.概念理解固定的太陽能總量食物鏈和食物網(wǎng)化學能化學能熱能考點互動探究2.流入某一營養(yǎng)級能量來源和去路的分析(1

16、)第一營養(yǎng)級能量分析圖10-30-11光合作用熱能下一營養(yǎng)級分解者分解考點互動探究(2)消費者(除最高營養(yǎng)級)能量分析圖10-30-12同化量熱能用于生長、發(fā)育和繁殖某營養(yǎng)級攝入的能量=該營養(yǎng)級糞便中的能量+。 某營養(yǎng)級的同化量=該營養(yǎng)級呼吸作用消耗的能量+。 某營養(yǎng)級用于生長、發(fā)育和繁殖的能量=未被利用的能量+。 3.特點(1)能量傳遞效率:相鄰兩個營養(yǎng)級之間的比值。 (2)特點:、逐級遞減。 考點互動探究同化量用于生長、發(fā)育和繁殖的能量被分解者利用的能量流入下一營養(yǎng)級的能量同化量單向流動4.意義(1)科學規(guī)劃、設計人工生態(tài)系統(tǒng),使能量得到。(2)合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的,使能量持續(xù)高效地流向

17、的部分?？键c互動探究最有效的利用能量流動關(guān)系對人類最有益理性思維1.歸納與概括 某種金龜子專門以大象的糞便為食,那么大象這一營養(yǎng)級的能量是否傳遞給了金龜子?為什么?考點互動探究答案 沒有。因為大象處于第二營養(yǎng)級,大象糞便中的能量仍然屬于其上一營養(yǎng)級(生產(chǎn)者)的能量。2.歸納與概括 能量可以由生產(chǎn)者或消費者流向分解者,那么,分解者同化的能量能否被生產(chǎn)者或消費者利用?試舉例說明?？键c互動探究答案分解者同化的能量不能被生產(chǎn)者利用,但可以被消費者利用,如人可以食用蘑菇。1.生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程考點互動探究核心講解圖10-30-13 考點互動探究2.能量流動的特點(1)單向流動能量流動是沿食物鏈進行的

18、,食物鏈中各營養(yǎng)級之間的捕食關(guān)系是長期自然選擇的結(jié)果,是不可逆轉(zhuǎn)的。各營養(yǎng)級通過呼吸作用所產(chǎn)生的熱能不能被生物群落重復利用,因此能量流動無法循環(huán)。(2)逐級遞減各營養(yǎng)級生物都會因呼吸作用消耗大部分能量。各營養(yǎng)級的能量都會有一部分流入分解者,包括未被下一營養(yǎng)級生物利用的部分?？键c互動探究考點互動探究圖10-30-14 一般說來,能量在相鄰兩個營養(yǎng)級間的傳遞效率大約是10%20%;需要注意的是10%20%的能量傳遞效率只是一個經(jīng)驗數(shù)據(jù),有些生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率不在這個范圍?？键c互動探究考點互動探究項目能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔模型特點正金字塔一般為正金字塔,但有時也會倒置,如成千上萬只昆蟲

19、生活在一棵大樹上一般為正金字塔角度1考查能量流動過程的分析1.2017寧夏平羅中學月考 草兔子狐貍狼為某草原上的一條食物鏈,下列關(guān)于該食物鏈的說法中正確的是()A.在此食物鏈中能量形式的轉(zhuǎn)變順序是化學能光能熱能B.兔子糞便中的能量不屬于兔子的同化量,而屬于草的同化量C.當狐貍捕食兔子并同化為自身的有機物時,能量就從第一營養(yǎng)級流入了第二營養(yǎng)級D.根據(jù)能量流動的特點,狼個體體內(nèi)的能量少于狐貍個體體內(nèi)的能量考點互動探究命題角度考點互動探究解析 在此食物鏈中能量形式的轉(zhuǎn)變順序是光能化學能熱能,A錯誤;兔子的同化量=攝入量-糞便量,兔子糞便中的能量屬于上一營養(yǎng)級即草的同化量,B正確;兔子和狐貍分別處于第

20、二、第三營養(yǎng)級,C錯誤;根據(jù)能量流動的特點,所有狼個體體內(nèi)的能量之和少于所有狐貍個體體內(nèi)的能量之和,D錯誤。答案 B2.如圖10-30-15為能量流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)第二營養(yǎng)級的示意圖單位:J/(cm2a),據(jù)圖分析,有關(guān)說法正確的是()A.第二營養(yǎng)級用于生長、發(fā)育和繁殖的能量是100 J/(cm2a)B.該生態(tài)系統(tǒng)第一營養(yǎng)級同化的能量至少為400 J/(cm2a)C.能量由第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的傳遞效率是20%D.該生態(tài)系統(tǒng)第三營養(yǎng)級同化的能量是15 J/(cm2a)考點互動探究圖10-30-15 考點互動探究解析 第二營養(yǎng)級的同化量中有50 J/(cm2a)用于呼吸散失,剩下的30 J/(cm

21、2a)用于自身生長、發(fā)育和繁殖,A錯誤;據(jù)圖分析可知,第二營養(yǎng)級的攝入量A是100 J/(cm2a),其中20 J/(cm2a)以糞便的形式流向分解者,所以第二營養(yǎng)級的同化量是B,即80 J/(cm2a),能量在兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率是10%20%,故第一營養(yǎng)級同化的能量至少為400 J/(cm2a),B正確;圖中的15 J/(cm2a)是第三營養(yǎng)級的攝入量,因為不知道第三營養(yǎng)級的同化量,所以不能計算出第二和第三營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率,C、D錯誤。答案 B角度2考查能量流動特點及應用的分析3.圖10-30-16為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解部分示意圖(字母表示能量的多少),下列選項正確的是 ()

22、A.圖中b=h+c+d+e+f+iB.生產(chǎn)者與初級消費者之間的能量傳遞效率為b/a100%C.在“草兔狼”這一食物鏈中,狼糞便中的能量屬于dD.縮短食物鏈可以提高能量傳遞效率考點互動探究圖10-30-16 考點互動探究解析 首先,生產(chǎn)者固定的能量應該是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量,攝入量=同化量+糞便中的能量,因此c為同化量,h為糞便中的能量,同化量=呼吸作用中以熱能形式散失的能量+用于生長、發(fā)育和繁殖的能量,因此d是初級消費者用于自身生長、發(fā)育和繁殖的能量,f是呼吸作用中以熱能形式散失的能量,i是流入分解者的能量,e是下一營養(yǎng)級攝入的能量,所以b=h+c=f+d+h=f+e+g。能量傳遞效率是相鄰營

23、養(yǎng)級同化量的比值,生產(chǎn)者與初級消費者之間的能量傳遞效率為c/a100%。縮短食物鏈不能提高能量傳遞效率。狼糞便中的能量應該屬于初級消費者兔子的同化量中用于生長、發(fā)育和繁殖的能量。答案 C4.2017湖北襄陽一調(diào) 某生態(tài)學家分別對一片玉米田、一片荒地和一個湖泊在單位時間內(nèi)的光合作用效率進行測定,測出的數(shù)據(jù)如下表(單位:kJ),請回答下列問題:(1)太陽能的利用率最高的生態(tài)系統(tǒng)是,作出這一判斷的依據(jù)是。(2)假如兩個陸地生態(tài)系統(tǒng)的綠色植物固定了等量的太陽能,則(填“玉米田”或“荒地”)生態(tài)系統(tǒng)具有較多的能量傳遞到下一個營養(yǎng)級。考點互動探究玉米田荒地湖泊入射太陽能2001.0 497.0 111 5

24、72.0輸入第一營養(yǎng)級的能量25.34.95111.3生產(chǎn)者的呼吸量8.40.9937.0(3)玉米田生態(tài)系統(tǒng)中,輸入第一營養(yǎng)級的能量,除一部分用于生產(chǎn)者的呼吸作用以熱能形式散失外,其余能量用于。(4)玉米與玉米田中的雜草之間的關(guān)系是,從生態(tài)系統(tǒng)的能量流動角度闡述除草的原理:。 考點互動探究答案(1)玉米田玉米田中輸入第一營養(yǎng)級的能量與入射太陽能的比值最高 (2)荒地(3)自身生長、發(fā)育和繁殖等生命活動 (4)競爭合理調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系,使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠挚键c互動探究解析 (1)由表中數(shù)據(jù)分析可知,玉米田中輸入第一營養(yǎng)級的能量與入射太陽能的比值最高,所以太陽能利用

25、率最高的生態(tài)系統(tǒng)是玉米田。(2)由于荒地生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者呼吸作用消耗有機物的量占制造有機物總量的比例少,所以若兩個陸地生態(tài)系統(tǒng)的綠色植物固定了等量的太陽能,則荒地生態(tài)系統(tǒng)具有較多的能量傳遞到下一個營養(yǎng)級。(3)輸入第一營養(yǎng)級的能量,除了一部分用于細胞呼吸散失掉,其他的用于自身生長、發(fā)育和繁殖等生命活動。(4)玉米和玉米田中的雜草都是生產(chǎn)者,具有競爭關(guān)系。從生態(tài)系統(tǒng)的能量流動角度闡述,除草的原理是合理調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系,使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。易錯點撥能量流動中的兩個“不同”(1)生態(tài)系統(tǒng)中同化量和攝入量不同。同化量為每一營養(yǎng)級通過攝食并轉(zhuǎn)化成自身有機物的能量。攝入量是

26、消費者攝入的能量,同化量=攝入量-糞便量。(2)能量傳遞效率與能量利用率不同。能量傳遞效率:能量在沿食物鏈流動的過程中,逐級減少,若以“營養(yǎng)級”為單位,能量在相鄰兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率約為10%20%。能量利用率:通常考慮的是流入人體中的能量占生產(chǎn)者能量的比值,或流入最高營養(yǎng)級的能量占生產(chǎn)者能量的比值,或考慮分解者的參與,以實現(xiàn)能量的多級利用?？键c互動探究考點互動探究1.2016全國卷 我國諺語中的“螳螂捕蟬,黃雀在后”體現(xiàn)了食物鏈的原理。若鷹遷入了蟬、螳螂和黃雀所在的樹林中,捕食黃雀并棲息于林中。下列敘述正確的是 ()A.鷹的遷入增加了該樹林中蟬及其天敵的數(shù)量B.該生態(tài)系統(tǒng)中細菌產(chǎn)生的能量

27、可流向生產(chǎn)者C.鷹的遷入增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量消耗的環(huán)節(jié)D.鷹的遷入改變了該生態(tài)系統(tǒng)能量流動的方向歷年真題明考向考點互動探究解析 本題考查生態(tài)系統(tǒng)的能量流動方面的知識。鷹遷入后的食物鏈可以表示為植物蟬螳螂黃雀鷹,因此,鷹的遷入會使黃雀的數(shù)量減少,而黃雀數(shù)量減少會導致螳螂數(shù)量增加,進而使蟬的數(shù)量減少,A項錯誤。能量沿著食物鏈流動,細菌不參與食物鏈的構(gòu)成,即細菌產(chǎn)生的能量不能流向生產(chǎn)者,B項錯誤。鷹的遷入沒有改變該生態(tài)系統(tǒng)能量流動的方向,D項錯誤。答案 C考點互動探究2.2015全國卷 下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的敘述,錯誤的是 ()A.生態(tài)系統(tǒng)的組成成分中含有非生物成分B.生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定時無能量輸入和散失

28、C.生態(tài)系統(tǒng)維持相對穩(wěn)定離不開信息傳遞D.負反饋調(diào)節(jié)有利于生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定答案 B解析 本題考查生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能。生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生物成分(生產(chǎn)者、消費者、分解者)和非生物成分(非生物的物質(zhì)和能量),A項正確。生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定時,輸入的能量與散失的能量基本相等,B項錯誤?？键c互動探究2.2015全國卷 下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的敘述,錯誤的是 ()A.生態(tài)系統(tǒng)的組成成分中含有非生物成分B.生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定時無能量輸入和散失C.生態(tài)系統(tǒng)維持相對穩(wěn)定離不開信息傳遞D.負反饋調(diào)節(jié)有利于生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞可以調(diào)節(jié)種間關(guān)系,而且生命活動的正常進行、生物種群的繁衍等都離不開信息

29、傳遞的作用,所以說生態(tài)系統(tǒng)維持相對穩(wěn)定離不開信息傳遞,C項正確。負反饋調(diào)節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎,有利于生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定,D項正確。考點互動探究3.2015海南卷 關(guān)于草原生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述,錯誤的是()A.能量流動包括能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程B.分解者所需的能量可來自各營養(yǎng)級生物所儲存的能量C.生態(tài)系統(tǒng)維持正常功能需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量D.生產(chǎn)者固定的能量除用于自身呼吸外,其余均流入下一營養(yǎng)級答案 D解析 本題考查草原生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的相關(guān)知識。能量流動是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程,A項正確。分解者將動植物遺體和動物的排泄物分解成無機物,動

30、植物遺體和動物的排泄物中有各營養(yǎng)級生物所儲存的能量,B項正確。考點互動探究3.2015海南卷 關(guān)于草原生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述,錯誤的是()A.能量流動包括能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程B.分解者所需的能量可來自各營養(yǎng)級生物所儲存的能量C.生態(tài)系統(tǒng)維持正常功能需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量D.生產(chǎn)者固定的能量除用于自身呼吸外,其余均流入下一營養(yǎng)級生態(tài)系統(tǒng)需要源源不斷的太陽能的輸入,C項正確。生產(chǎn)者固定的能量主要有四個去路,一部分用于自身呼吸,一部分流入下一營養(yǎng)級,一部分未被利用,還有一部分被分解者利用,D項錯誤?？键c互動探究4.2016全國卷 凍原生態(tài)系統(tǒng)因其生物的生存條件十分嚴酷而獨具特色,

31、有人曾將該生態(tài)系統(tǒng)所處的地區(qū)稱為“不毛之地”。回答下列問題:(1)由于溫度的限制作用,凍原上物種的豐富度較低。豐富度是指。 (2)與熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)相比,通常凍原生態(tài)系統(tǒng)有利于土壤有機物質(zhì)的積累,其原因是。 (3)通常,生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈不會很長,原因是。 考點互動探究答案 (1)群落中物種數(shù)目的多少 (2)低溫下,分解者的分解作用弱(3)能量在沿食物鏈流動的過程中是逐級減少的解析本題考查物種豐富度的概念、生態(tài)系統(tǒng)各組成成分的作用及能量流動的特點等。(1)豐富度是指群落中物種數(shù)目的多少。 (2)由于凍原生態(tài)系統(tǒng)的溫度較低,不利于土壤中微生物(分解者)的繁殖,微生物(分解者)對土壤有機物的分解作用

32、弱,與熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)相比,通常凍原生態(tài)系統(tǒng)有利于土壤有機物質(zhì)的積累。(3)能量在沿著食物鏈流動的過程中逐級遞減,營養(yǎng)級越多,在能量流動過程中消耗的能量就越多,所以食物鏈一般不會很長。考點互動探究5.2015全國卷 某生態(tài)系統(tǒng)總面積為250 km2,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?；卮鹣铝袉栴}:(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

33、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。 考點互動探究答案 (1)2.2頭km-22頭km-2 (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)大于解析本題考查種群密度、種群的數(shù)量變化和生態(tài)系統(tǒng)的能量流動等相關(guān)知識。(1)種群密度是指單位面積或單位體積中的個體數(shù),所以乙種動物的種群密度為550頭/250 km2=2.2頭km-2。種群數(shù)量達到K/2時種群增長速率最快, 此時種群密度為500頭/250 km2=2頭km-2。(2)丙種動物數(shù)量增加會更多地捕食乙種動物,導致乙種動物數(shù)量下降,甲種植物

34、作為乙種動物的食物,其種群數(shù)量會增加。(3)食物鏈是能量流動的渠道,沿著食物鏈能量是單向傳遞、逐級遞減的,所以乙種動物同化的能量大于丙種動物同化的能量?？键c互動探究知識小體系1.生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,下列關(guān)于生產(chǎn)者的敘述中,錯誤的是()A.都位于能量金字塔的同一營養(yǎng)級B.一定是自養(yǎng)生物C.都是生態(tài)系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換的載體D.一定是植物教師備用習題答案 D解析生產(chǎn)者在生態(tài)系統(tǒng)中一定處于第一營養(yǎng)級,都位于能量金字塔的同一營養(yǎng)級;生產(chǎn)者一定是自養(yǎng)生物;生產(chǎn)者可將光能轉(zhuǎn)化為化學能儲存在有機物中,是能量轉(zhuǎn)換的載體;生產(chǎn)者都是自養(yǎng)生物,但生產(chǎn)者不都是植物,如藍藻、硝化細菌等。2.如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的食

35、物網(wǎng),下列有關(guān)敘述錯誤的是 ()A.該食物網(wǎng)共有6條食物鏈B.野兔的總能量約是綠色植物總能量的10%20%C.狼的數(shù)量略有減少,對該生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性影響不大D.鷹、狼、云豹的種間關(guān)系為競爭教師備用習題答案 B解析該食物網(wǎng)的生產(chǎn)者是綠色植物,處于食物網(wǎng)頂端的生物是鷹、狼和云豹,共有6條食物鏈;第二營養(yǎng)級的總能量約為生產(chǎn)者能量的10%20%,而野兔只是第二營養(yǎng)級的一部分;2.如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng),下列有關(guān)敘述錯誤的是 ()A.該食物網(wǎng)共有6條食物鏈B.野兔的總能量約是綠色植物總能量的10%20%C.狼的數(shù)量略有減少,對該生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性影響不大D.鷹、狼、云豹的種間關(guān)系為競爭教師備用習題由于食物

36、網(wǎng)中有多條食物鏈,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復雜,所以狼的數(shù)量略有減少,對該生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性影響不大;鷹、狼、云豹都捕食野兔,所以它們的種間關(guān)系為競爭。3.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的敘述正確的是()A.“螳螂捕蟬,黃雀在后”描述了一條完整的食物鏈B.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的成分、食物鏈和食物網(wǎng)C.分解者將動植物遺體中的有機物分解成無機物,可以供植物體再利用D.生產(chǎn)者一定是植物,都位于能量金字塔同一營養(yǎng)級教師備用習題答案 C解析 “螳螂捕蟬,黃雀在后”中缺少生產(chǎn)者,故不是一條完整的食物鏈;生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)包括食物鏈和食物網(wǎng);分解者將動植物遺體中的有機物分解成無機物,可以供植物體再利用;生產(chǎn)者不一定是植物,如硝化細

37、菌是生產(chǎn)者,但不是植物。4.如圖是某生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)和能量流向示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是 ()A.圖中的生產(chǎn)者包括硝化細菌等這類自養(yǎng)型生物B.X1過程吸收的CO2總量與Y1、Y2、Y3及Z過程釋放的CO2總量相等C.當該生態(tài)系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定狀態(tài)時,X3過程的能量值至少約為X1過程能量值的1%D.X1、X2、X3過程提供的有機物中的碳將全部轉(zhuǎn)變?yōu)閆過程釋放的CO2中的碳教師備用習題教師備用習題解析 硝化細菌是利用氨氧化釋放的能量把無機物合成有機物的,不能利用光能;在未成熟的生態(tài)系統(tǒng)中,X1過程吸收的CO2總量應大于Y1、Y2、Y3及Z過程釋放的CO2總量;能量在食物鏈中的傳遞效率為10%20%,故

38、X3過程的能量值約為X1過程能量值的1%4%,即至少約為X1過程能量值的1%;X1、X2、X3過程提供的有機物中的碳一部分轉(zhuǎn)變?yōu)閅1、Y2、Y3過程釋放的CO2中的碳。答案 C5.如圖是某湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量流動的定量分析圖中所示數(shù)值的單位是J/(cm2a),G為植物,H為植食性動物,C為肉食性動物。以下相關(guān)敘述不正確的是 ()A.與該生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性密切相關(guān)的是圖中G、H和C所形成的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)B.由G到H的能量傳遞效率為13.51%C.從生態(tài)學的觀點來看,G、H和C所包含的所有生物構(gòu)成生物群落D.H包括多種動物,它們之間的需求相似,構(gòu)成競爭關(guān)系教師備用習題教師備用習題解析圖中G、H和C構(gòu)成了食物網(wǎng),

39、為生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復雜,生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性越高;H固定的能量=12.6+29.3+18.8+2.1=62.8 J/(cm2a),G固定的能量=62.8+12.5+293.1+96.3=464.7 J/(cm2a),所以由G到H的能量傳遞效率為62.8464.7100%13.51%;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,該生物群落在圖示食物網(wǎng)的基礎上,還應該包括這個環(huán)境中的所有其他生物(如分解者);H為植食性動物,是初級消費者,其包括多種動物,它們之間的需求相似,構(gòu)成競爭關(guān)系。答案 C6.如圖表示生產(chǎn)者、消費者和分解者之間的關(guān)系,下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.甲是生態(tài)系統(tǒng)的基石,主要是綠色植物B.乙是初級消費者,丙屬于次級消費者C.丙是聯(lián)系生物群落和無機環(huán)境的必要成分D.丙不屬于食物鏈中的成分,但在物質(zhì)循環(huán)中起重要作用教師備用習題解析從圖中三種成分的關(guān)系可以判斷,甲是生產(chǎn)者,乙是消費者,丙是分解者。生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石,主要是綠色植物。分解者可以將有機物分解成無機物供生產(chǎn)者利用,丙是聯(lián)系生物群落和無機環(huán)境的必要成分。食物鏈由生產(chǎn)者和消費者組成,分解者不參與食物鏈的構(gòu)成。答案 B