第一、二節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)量和生物量1生態(tài)系統(tǒng)是由生物群落及非生物環(huán)境構(gòu)成的一個生態(tài)學功能系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)通常由無機物、有機物、氣候、能源、生產(chǎn)者、消費者和分解者七大成分組成。2生態(tài)系統(tǒng)各生物之間通過取食和被取食而建立起的營養(yǎng)關(guān)系稱為食物鏈。有害物質(zhì)和殺蟲劑通過食物鏈逐級積累和濃縮，在生物體內(nèi)高度富集，導致危害的現(xiàn)象稱為生物放大。3食物網(wǎng)越復雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外力干擾的能力就越強；食物網(wǎng)越簡單，生態(tài)系統(tǒng)越容易發(fā)生波動和毀滅。4生態(tài)金字塔中，能量金字塔絕不會是倒的，而數(shù)量金字塔、生物量金字塔可能有倒的。5初級生產(chǎn)量是指綠色植物通過光合作用所制造的有機物或所固定的能量。總初級生產(chǎn)量(GP)凈初級生產(chǎn)量(NP)植物呼吸量(R)。6生物量是指凈生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量。次級生產(chǎn)量是在生態(tài)系統(tǒng)中第二次有機物質(zhì)的生產(chǎn)量?？荚噧?nèi)容必考加試(1)生態(tài)系統(tǒng)的概念和組成成分(2)食物鏈、食物網(wǎng)的概念及實例(3)食物網(wǎng)的復雜程度與生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)系(4)生物放大(5)營養(yǎng)級(6)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)(7)生態(tài)金字塔(8)初級生產(chǎn)量、次級生產(chǎn)量及生物量的含義abbbaabbbabba食物鏈和生物放大1生態(tài)系統(tǒng)的概念判斷(1)生態(tài)系統(tǒng)包括所有的生產(chǎn)者、消費者和分解者。(×)(2)太陽光來源于地球以外，不屬于生態(tài)系統(tǒng)的成分。(×)(3)生態(tài)系統(tǒng)基本功能是能量流動和物質(zhì)循環(huán)。()2食物鏈3生物放大(1)含義：化學殺蟲劑和各種有害物質(zhì)通過食物鏈逐級積累和濃縮，在生物體內(nèi)高度富集，導致危害的現(xiàn)象。(2)途徑：食物鏈。(3)實例：DDT的污染。1用概念圖的形式表示個體、種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)等概念的關(guān)系。提示：2捕食食物鏈中不能出現(xiàn)的成分有哪些？提示：無機物、有機物、氣候、能源、分解者。1生態(tài)系統(tǒng)成分的判斷方法(1)根據(jù)結(jié)構(gòu)圖判斷生態(tài)系統(tǒng)的成分：如圖所示，先根據(jù)雙向箭頭確定D、C為“非生物的物質(zhì)和能量”和“生產(chǎn)者”，則A、B為消費者和分解者；再根據(jù)出入箭頭數(shù)量的多少進一步判斷，在D、C中指出箭頭多的D為“生產(chǎn)者”，指入箭頭多的C為“非生物的物質(zhì)和能量”；最后根據(jù)D AB，確定A為消費者、B為分解者。(2)根據(jù)生物類型判斷生態(tài)系統(tǒng)的成分：判斷生產(chǎn)者的主要依據(jù)：是否為自養(yǎng)型生物。若為自養(yǎng)型生物，則為生產(chǎn)者，生產(chǎn)者包括綠色植物、藍細菌、光合細菌以及化能合成細菌等。判斷消費者時要特別注意“異養(yǎng)型”“非腐生”等關(guān)鍵詞，植物、微生物都有可能成為消費者。判斷分解者的主要依據(jù)：能否把動植物的遺體、殘枝敗葉轉(zhuǎn)變成無機物。分解者是腐生生物，也包括少數(shù)的動物(如蚯蚓)。(3)部分生物在生態(tài)系統(tǒng)中地位的誤區(qū)分析：誤區(qū)類型特例細菌都是分解者光合細菌是自養(yǎng)型，屬于生產(chǎn)者；寄生細菌屬于特殊消費者動物都是消費者像蚯蚓等以動植物遺體為食的腐生動物屬于分解者生產(chǎn)者都是綠色植物藍細菌、光合細菌等自養(yǎng)原核生物也是生產(chǎn)者，應該說，綠色植物都是生產(chǎn)者，生產(chǎn)者包括綠色植物植物都是生產(chǎn)者菟絲子屬于植物，營寄生生活，屬于消費者2.食物鏈與生物放大食物鏈不僅是能量流動和物質(zhì)循環(huán)的通道，而且也是殺蟲劑和各種有害物質(zhì)移動和濃縮的通道。各營養(yǎng)級沿食物鏈向前移動時，營養(yǎng)級別越高的生物，其體內(nèi)化學殺蟲劑和很難分解的有害物質(zhì)積聚越多，愈發(fā)“濃縮”，從而導致在生物體內(nèi)高度富集而造成危害，這一現(xiàn)象就叫生物放大。食物網(wǎng)與營養(yǎng)級1食物網(wǎng)(1)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的復雜營養(yǎng)關(guān)系，叫食物網(wǎng)。(2)成因：因為食物鏈的每一個環(huán)節(jié)都不止與上、下兩種生物發(fā)生聯(lián)系，而是與周圍的很多種生物有著錯綜復雜的聯(lián)系，好像一張無形的網(wǎng)和無數(shù)的網(wǎng)結(jié)把所有生物都直接或間接地聯(lián)系起來。(3)食物網(wǎng)與生態(tài)系統(tǒng)抵抗外力干擾能力強弱的關(guān)系：食物網(wǎng)越復雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外力干擾的能力就越強；食物網(wǎng)越簡單，生態(tài)系統(tǒng)就越容易發(fā)生波動和毀滅。熱帶雨林是地球上最穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，而苔原則是最脆弱的生態(tài)系統(tǒng)。2營養(yǎng)級(1)含義：是指處于食物鏈同一環(huán)節(jié)上的全部生物的總和。(2)劃分標準：填表植物(起點)植食動物小型肉食動物中型肉食動物大型肉食動物第一營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第四營養(yǎng)級第五營養(yǎng)級(3)特點：營養(yǎng)級的位置越高，歸屬于該營養(yǎng)級的生物種類、數(shù)量和能量越少。1食物網(wǎng)的復雜程度主要取決于生物的數(shù)量嗎？提示：不是，食物網(wǎng)的復雜程度主要取決于有食物聯(lián)系的生物種類。2營養(yǎng)級與該營養(yǎng)級中生物種類、數(shù)量和能量之間有什么關(guān)系？理由是什么？提示：營養(yǎng)級越高，歸屬于該營養(yǎng)級的生物種類、數(shù)量和能量越少。因為能量隨食物鏈逐級遞減，營養(yǎng)級越高，能量越少。1有關(guān)食物網(wǎng)的分析某生態(tài)系統(tǒng)中部分生物的食物關(guān)系如右圖，其形成原因及各種生物之間的關(guān)系分析如下：(1)形成原因：生態(tài)系統(tǒng)中生物之間的食性關(guān)系是復雜的，一種生物可以攝食多種其他生物，一種生物也可以被多種生物所攝食。(2)各種生物之間的關(guān)系：在食物網(wǎng)中，有時兩種生物之間既是捕食關(guān)系又是競爭關(guān)系。如在該食物網(wǎng)中，鷹與蛇之間既是捕食關(guān)系，又是競爭關(guān)系(因為它們都以鼠為食)。(3)食物鏈(網(wǎng))中各環(huán)節(jié)生物數(shù)量變化關(guān)系：處于食物鏈的第一營養(yǎng)級生物減少的情況：第一營養(yǎng)級生物數(shù)量減少會導致其他生物都減少，即出現(xiàn)連鎖反應，因為第一營養(yǎng)級生物是其他生物直接或間接的食物來源。天敵減少的情況：天敵減少，則被捕食者數(shù)量增加。但隨著數(shù)量增加，種內(nèi)斗爭加劇，種群密度下降，直到趨于穩(wěn)定，但結(jié)果比原來數(shù)量要大。中間營養(yǎng)級生物減少的情況：如上圖所示食物網(wǎng)中，鼠的數(shù)量突然減少，以它為食的蛇的數(shù)量也將減少，鷹要更多地捕食食草鳥和兔，從而導致兔和鳥減少，但因為鷹不只捕食鼠和蛇，它可依靠其他食物來源來維持數(shù)量基本不變。(4)查食物網(wǎng)中有幾條食物鏈的方法分枝法。即：以生產(chǎn)者(第一營養(yǎng)級)為起點，查出它有幾種捕食者初級消費者(第二營養(yǎng)級)，然后再以每一種初級消費者為起點，查出它有幾種捕食者次級消費者(第三營養(yǎng)級)，以此類推。2食物鏈中營養(yǎng)級與消費者級別的劃分食物鏈草兔狐狼生態(tài)系統(tǒng)的成分生產(chǎn)者初級消費者次級消費者三級消費者營養(yǎng)級別第一營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第四營養(yǎng)級所屬類型主要是綠色植物植食性動物小型肉食性動物大型肉食性動物營養(yǎng)狀況自養(yǎng)異養(yǎng)異養(yǎng)異養(yǎng)3食物鏈變式模型的分析食物鏈變式模型模型解讀圖1中的食物鏈是圖2中的食物鏈是丙丁甲乙圖3表示甲和乙之間為捕食關(guān)系，甲是被捕食者，乙是捕食者，在食物鏈中，甲是低營養(yǎng)級，乙是高營養(yǎng)級圖4表示的是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)圖解，A是生產(chǎn)者，B是消費者，C是分解者，D是非生物的物質(zhì)和能量，其中的食物鏈是AB生態(tài)金字塔(供選考學生使用)1概念生態(tài)金字塔是指各營養(yǎng)級之間的某種數(shù)量關(guān)系，可采用生物量單位、能量單位和個體數(shù)量單位。2類型能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔3特點生態(tài)金字塔通常都是下寬上窄的正金字塔圖形，但也有倒金字塔形的，其中數(shù)量金字塔在夏季的溫帶森林中可呈倒金字塔形，生物量金字塔也有倒置的，但能量金字塔絕不會有倒置的，能量從一個營養(yǎng)級流向下一個營養(yǎng)級總是逐漸減少的， 這一點任何生態(tài)系統(tǒng)都不會有例外。1如果把每個營養(yǎng)級的生物量及生物數(shù)量關(guān)系用能量金字塔的方式表示出來，是不是也是正金字塔形？有沒有例外？提示：一般情況下，也是正金字塔形。但是有時候會出現(xiàn)倒置的塔形。例如，在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，由于生產(chǎn)者(浮游植物)的個體小，壽命短，又會不斷地被浮游動物吃掉，所以某一時刻調(diào)查到的浮游植物的生物量可能低于浮游動物的生物量。當然，總的來看，一年中流過浮游植物的總能量還是比流過浮游動物的要多。同理，成千上萬只昆蟲生活在一株大樹上，該數(shù)量金字塔的塔形也會發(fā)生倒置。2能量金字塔絕不會倒立，說明能量流動具有什么特點？提示：逐級遞減。三種生態(tài)金字塔的比較 類型項目能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔形狀象征含義能量沿食物鏈流動過程中具有逐級遞減的特性一般生物個體數(shù)目在食物鏈中隨營養(yǎng)級升高而逐級遞減生物量(現(xiàn)存生物有機物的總量)沿食物鏈流動逐級遞減每一階含義食物鏈中每一營養(yǎng)級生物所含能量的多少每一營養(yǎng)級生物個體的數(shù)目每一營養(yǎng)級生物的總生物量初級生產(chǎn)量、生物量、次級生產(chǎn)量1初級生產(chǎn)量初級生產(chǎn)量是指綠色植物通過光合作用所制造的有機物質(zhì)或所固定的能量。初級生產(chǎn)量的單位通常是g/(m2·a)或J/(m2·a)。2凈初級生產(chǎn)量在初級生產(chǎn)量中，有一部分是被植物的呼吸(R)消耗掉了，剩下的才用于植物的生長和繁殖，這就是凈初級生產(chǎn)量(NP)，而將包括呼吸消耗在內(nèi)的全部生產(chǎn)量，稱為總初級生產(chǎn)量(GP)，三者之間的關(guān)系是GPNPR。3生物量(1)生物量實際上就是凈生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量；(2)生物量(干重)的單位通常用g/m2或J/m2表示；(3)生物量的變化：若GPR>0，則生物量增加；GPR<0，則生物量減少；GPR0，則生物量不變。4次級生產(chǎn)量(1)概念：動物性有機物質(zhì)是靠動物吃植物、吃其他動物和吃一切現(xiàn)成有機物質(zhì)而生產(chǎn)出來的，這類生產(chǎn)在生態(tài)系統(tǒng)中是第二次的有機物質(zhì)生產(chǎn)，故稱次級生產(chǎn)量。(2)次級生產(chǎn)者：凡是異養(yǎng)生物(包括各種分解者)都屬于次級生產(chǎn)者。(3)在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，植食性動物利用藻類的效率比陸地動物利用植物效率高，由于這個特點，海洋的初級生產(chǎn)量之和雖然只有陸地初級生產(chǎn)量的1/2，但海洋的次級生產(chǎn)量比陸地次級生產(chǎn)量多。1如何理解“沒有初級生產(chǎn)量就沒有消費者和分解者，也就不會有生態(tài)系統(tǒng)”？提示：生態(tài)系統(tǒng)中，所有消費者和分解者都直接或間接地依賴初級生產(chǎn)量。2觀察教材P107圖67，分析初級生產(chǎn)量、次級生產(chǎn)量、生物量之間的關(guān)系。提示：1比較初級生產(chǎn)量、生物量和次級生產(chǎn)量項目初級生產(chǎn)量生物量次級生產(chǎn)量定義綠色植物通過光合作用所制造的有機物質(zhì)或所固定的能量凈生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量在生態(tài)系統(tǒng)中第二次的有機物質(zhì)生產(chǎn)量能量來源太陽光能太陽光能或有機物植物生產(chǎn)的有機物能量去向綠色植物綠色植物次級生產(chǎn)者描述單位g/(m2·a)或J/(m2·a)g/m2或J/m2g/(m2·a)或J/(m2·a)能量大小最大較大較小三者的關(guān)系(1)總初級生產(chǎn)量(GP)凈初級生產(chǎn)量(NP)植物呼吸量(R)；(2)凈生產(chǎn)量表示在某一時刻前的有機物積累量時即為生物量；(3)次級生產(chǎn)量的能量來源于初級生產(chǎn)量；(4)初級生產(chǎn)量、生物量和次級生產(chǎn)量的能量均直接或間接來源于太陽光能2凈初級生產(chǎn)量的制約因素(1)不同生態(tài)系統(tǒng)的凈初級生產(chǎn)量隨“溫度”和“雨量”的不同而有很大差異。(2)不同生態(tài)系統(tǒng)中的凈初級生產(chǎn)量與該生態(tài)系統(tǒng)中植物群落狀況有關(guān)如熱帶雨林中植物群落具有明顯的分層現(xiàn)象，則其光合效率較高，其凈初級生產(chǎn)量也相對較高。相反，苔原生態(tài)系統(tǒng)中植物群落較單純，其凈初級生產(chǎn)量也較小。以圖示為載體，考查食物鏈、食物網(wǎng)、營養(yǎng)級例1(2015·浙江10月學考)某農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)如圖所示，請回答：(1)該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者是_。寫出該食物網(wǎng)中最短的一條食物鏈_。 (2)黑鳶在最長的食物鏈中處于第_個營養(yǎng)級。(3)為控制農(nóng)田鼠害提供依據(jù)，可用_法調(diào)查黑線姬鼠的種群密度。 (4)若施用某農(nóng)藥控制三化螟的數(shù)量，會導致該農(nóng)藥在黑鳶體內(nèi)積累并對其造成危害。這種現(xiàn)象稱為_。 精講精析(1)該生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者是水稻，該食物網(wǎng)中最短的一條食物鏈是水稻黑線姬鼠黑鳶。(2)該食物網(wǎng)中最長的食物鏈是水稻三化螟黑斑蛙(八哥)烏梢蛇黑鳶，其中黑鳶處于第五個營養(yǎng)級；(3)通常采用標志重捕法調(diào)查活動能力強、活動范圍廣的動物的種群密度。(4)殺蟲劑和有毒、有害物質(zhì)難以降解，沿著食物鏈在生物體內(nèi)逐級累積和濃縮，在生物體內(nèi)富集，導致危害的現(xiàn)象稱為生物放大。答案(1)水稻水稻黑線姬鼠黑鳶(2)五(3)標志重捕(4)生物放大1.(2015·浙江1月學考)某草原生態(tài)系統(tǒng)中生活著草、昆蟲、兔、鳥、鼠、鷹和狐等生物，這些生物構(gòu)成食物網(wǎng)如圖所示。請回答：(1)該生態(tài)系統(tǒng)中生物所需的能量最終來源于_。 (2)食物鏈是生態(tài)系統(tǒng)中_和物質(zhì)移動的通道，該食物網(wǎng)中有_條捕食食物鏈。 (3)從生態(tài)系統(tǒng)成分分析，圖中屬于生產(chǎn)者的是_，屬于次級消費者的有_；從生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)分析，昆蟲處于第_營養(yǎng)級。 解析：(1)該自然生態(tài)系統(tǒng)中的能量最終來源于太陽能；(2)食物鏈是生態(tài)系統(tǒng)中能量流動和物質(zhì)移動的通道，該食物網(wǎng)中有5條捕食食物鏈；(3)圖中食物網(wǎng)中草屬于生產(chǎn)者，屬于次級消費者(第三營養(yǎng)級)的有鷹、狐、鳥；昆蟲屬于第二營養(yǎng)級。答案：(1)太陽能(2)能量流動5(3)草鳥、鷹和狐二以知識信息為依托，考查對生物放大的理解例2為研究環(huán)境污染物對某湖泊中生物的影響，一組學生開展了研究性學習。他們首先選取了該湖泊中5種不同的生物A、B、C、D、E，并對其進行消化道內(nèi)食物組成的分析；然后又請當?shù)匾凰囱芯克膶＜覍@5種生物體內(nèi)2種污染物的含量進行了測定；再將研究數(shù)據(jù)繪制成下表。生物種類消化道內(nèi)食物組成千克體重污染物含量(mg)汞某種殺蟲劑A魚(甲)魚(乙)7896B河蚌水蚤、小球藻2557C小球藻/35D魚(乙)水蚤1031E水蚤小球藻515(1)為更直觀地表達研究結(jié)果，請嘗試利用上表中的數(shù)據(jù)，在所給坐標上規(guī)范繪制柱形圖，以比較5種生物體內(nèi)2種污染物的含量。5種生物體內(nèi)2種污染物含量比較圖(2)根據(jù)上表提供的信息，以食物網(wǎng)的形式表示5種生物之間的營養(yǎng)關(guān)系(以A、B、C、D、E代表5種生物)。_。精講精析汞和殺蟲劑在生物體內(nèi)不易被分解，在食物鏈中隨物質(zhì)循環(huán)和能量流動而逐級放大。在營養(yǎng)級越高的生物體內(nèi)，兩種物質(zhì)的含量越高，反之含量越低。從圖表給出的汞、殺蟲劑的含量以及各種生物消化道內(nèi)的食物組成等信息即可判斷出5種生物之間的營養(yǎng)關(guān)系。答案(1)如下圖1所示：(2)食物網(wǎng)如下圖2 5種生物體內(nèi)2種污染物含量比較圖圖1 圖2殺蟲劑和各種有害物質(zhì)沿食物鏈、食物網(wǎng)所進行的移動與濃縮，可實現(xiàn)“逐級遞增”，從而導致有害物質(zhì)沿食物鏈轉(zhuǎn)移幾次后濃度增加幾萬倍，最終導致位于食物鏈頂位的物種遭受災難性影響。2某水域生態(tài)系統(tǒng)被汞污染后，該水域生態(tài)系統(tǒng)中的5種生物體內(nèi)存有不同濃度的汞，其含量如下表。下列關(guān)于該生態(tài)系統(tǒng)的描述錯誤的是()檢測生物甲乙丙丁戊汞(千克體重污染物含量/mg)32510785A.該生態(tài)系統(tǒng)的5種生物受汞毒害最大的是丁B生態(tài)系統(tǒng)中汞移動和濃縮的通道是食物鏈C如果檢測的5種生物恰好能構(gòu)成一條食物鏈，該食物鏈可表示為：甲戊丙乙丁D汞通過食物鏈由上一個營養(yǎng)級傳遞到下一個營養(yǎng)級后，汞濃度逐漸降低解析：選D汞通過食物鏈由上一個營養(yǎng)級傳遞到下一個營養(yǎng)級后，濃度逐漸升高，即在食物鏈中，營養(yǎng)級越高，體內(nèi)積累的有毒物質(zhì)越多，受污染程度越嚴重。以相關(guān)實例和圖示為背景，考查生態(tài)金字塔(供選考學生使用)例3右圖是一片樹林中的每個營養(yǎng)級生物的數(shù)量多少而繪制的金字塔，其中“1”、“2”、“3”分別代表第一、二、三個營養(yǎng)級的生物。下面哪一條食物鏈與金字塔相符合()草樹昆蟲兔鳥狼ABC D思路點撥精講精析草()和樹()屬于第一個營養(yǎng)級(圖中1)，昆蟲()和兔()屬于第二個營養(yǎng)級，但兔要比草的數(shù)量少得多，首先排除B項；同理昆蟲的數(shù)量一般比草的數(shù)量少，鳥類比昆蟲的數(shù)量更少，由此可排除A項；狼不能捕食昆蟲，形不成食物關(guān)系，排除D項；只有樹()昆蟲()鳥()這條食物鏈符合圖示關(guān)系。一般地說，數(shù)量金字塔和能量金字塔一樣，呈正金字塔形，有時候數(shù)量金字塔也會發(fā)生變化，該題所描述的就是如此。答案為C。(1)一般情況下，營養(yǎng)級越高，歸屬該營養(yǎng)級的生物種類、數(shù)量和能量越少。(2)能量流經(jīng)下一營養(yǎng)級總是逐漸減少的，對于任何生態(tài)系統(tǒng)都不會有例外情況，因而能量金字塔不會倒置。3用各營養(yǎng)級生物的能量、數(shù)量構(gòu)建的金字塔分別稱為能量金字塔、數(shù)量金字塔。在某一櫟林中，第一營養(yǎng)級生物為櫟樹，第二營養(yǎng)級生物為昆蟲，第三營養(yǎng)級生物為蛙、蜥蜴和鳥，第四營養(yǎng)級生物為蛇。該櫟林數(shù)量金字塔的示意圖是( )解析：選B分析生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)量金字塔需要參考生物個體的大小。第一、二營養(yǎng)級分別是櫟樹(體型很大)和昆蟲，所以第二營養(yǎng)級生物的數(shù)量多于第一營養(yǎng)級的；與第二營養(yǎng)級生物相比，第三營養(yǎng)級生物含有的能量少，并且生物個體較大，所以第三營養(yǎng)級生物的數(shù)量少于第二營養(yǎng)級的，同理可知蛇的數(shù)量會更少。初級生產(chǎn)量、生物量、次級生產(chǎn)量的概念理解例4下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中凈初級生產(chǎn)量與總初級生產(chǎn)量的敘述錯誤的是()A初級生產(chǎn)量是指綠色植物通過光合作用所制造的有機物質(zhì)或所固定的能量B綠色植物的初級生產(chǎn)量形成于葉綠體中C初級生產(chǎn)量的單位通常用g/m2或J/m2表示D地球各地的凈初級生產(chǎn)量隨溫度和雨量的不同有很大差異精講精析初級生產(chǎn)量的單位應為g/(m2·a)或J/(m2·a)(a代表年)表示，即初級生產(chǎn)量應體現(xiàn)年生產(chǎn)量，而不是某一時刻的生產(chǎn)量。答案為C。生態(tài)系統(tǒng)的總初級生產(chǎn)量即綠色植物通過光合作用所制造的有機物或所固定的能量，凈初級生產(chǎn)量則為總初級生產(chǎn)量與呼吸消耗量的差值，地球各地的凈初級生產(chǎn)量隨溫度和雨量不同而有很大差異。4下列關(guān)于生物量的敘述，正確的是( )A植物的生物量是指在某一調(diào)查時刻內(nèi)有機物的生產(chǎn)量B頂極群落中所有生物的生物量之和為零，且保持不變C第一營養(yǎng)級的生物量有可能小于第二營養(yǎng)級的生物量D降低同化量與攝食量的比值，可加快圈養(yǎng)動物的生長解析：選C植物的生物量是指凈生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量；頂極群落中所有生物的生物量之和不為零，且保持相對穩(wěn)定；第一營養(yǎng)級的生物量可能小于第二營養(yǎng)級的生物量，即生物量金字塔會出現(xiàn)倒置，如英吉利海峽的浮游動、植物之間的生物量關(guān)系；提高同化量與攝食量的比值，可加快圈養(yǎng)動物的生長。 課堂回扣練習1(2014·浙江6月學考)某陸地生態(tài)系統(tǒng)中生活著玉米、田鼠、蝮蛇和貓頭鷹等生物，其中屬于生產(chǎn)者的是( )A玉米B田鼠C蝮蛇 D貓頭鷹解析：選A玉米通過光合作用制造有機物，屬于生產(chǎn)者，田鼠、蝮蛇、貓頭鷹屬于消費者。2下圖是某草原生態(tài)系統(tǒng)中部分食物網(wǎng)簡圖，據(jù)圖判斷下列說法錯誤的是( )A青蛙和蜘蛛之間既有競爭關(guān)系，也有捕食關(guān)系B圖中的所有生物構(gòu)成此生態(tài)系統(tǒng)中的生物群落C圖中所示的食物網(wǎng)中共有4條食物鏈D蛇在此食物網(wǎng)中處于兩個不同營養(yǎng)級解析：選B上述的食物網(wǎng)中，共有4條食物鏈。青蛙和蜘蛛都以蝗蟲為食物，所以兩者既有競爭關(guān)系又有捕食關(guān)系。蛇在不同的食物鏈中所處的營養(yǎng)級不同。生物群落在上述的食物網(wǎng)的基礎上還應該包括這個環(huán)境中的所有其他生物。3在生態(tài)系統(tǒng)中，當狼捕食山羊時，狼是()A第三營養(yǎng)級和初級消費者B第三營養(yǎng)級和次級消費者C第二營養(yǎng)級和次級消費者D第二營養(yǎng)級和初級消費者解析：選B在食物鏈“草山羊狼”中，狼是第三營養(yǎng)級，屬于次級消費者。4(廣東高考改編)下圖所示某湖泊的食物網(wǎng)，其中魚a、魚b為兩種小型土著魚，若引入一種以中小型魚類為食的鱸魚，將出現(xiàn)的情況是()A鱸魚的引入會導致土著魚的減少B土著魚在與鱸魚的競爭中處于劣勢C浮游動物總量銳減后再急升D浮游植物總量急升后再銳減解析：選A鱸魚與土著魚之間是捕食關(guān)系；引入以中小型魚類為食的鱸魚后，土著魚a、b的數(shù)量都下降，短期內(nèi)浮游動物總量先急升后下降再趨于穩(wěn)定，相應地浮游植物銳減后再急升最后近于穩(wěn)定；由鱸魚以土著魚為食可知，A項正確。課下綜合檢測一、基本要求專練1下圖為生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的關(guān)系圖，a代表的成分是()A生產(chǎn)者B消費者C分解者 D不能確定解析：選B生態(tài)系統(tǒng)包括生物群落和非生物環(huán)境，生物群落包括生產(chǎn)者、消費者和分解者。從箭頭的方向上分析，a的能量和物質(zhì)來自b，并可傳給c，所以a是消費者。2(2015·浙江9月選考測試)下列關(guān)于食物網(wǎng)的敘述，正確的是( )A一個草原生態(tài)系統(tǒng)中只有一個食物網(wǎng)B食物網(wǎng)僅表達了生物之間的數(shù)量關(guān)系C食物網(wǎng)中包含的生物種類是不會改變的D生態(tài)系統(tǒng)抗干擾能力與食物網(wǎng)的復雜程度無關(guān)解析：選A一個生態(tài)系統(tǒng)中，生物通過取食與被取食關(guān)系形成了食物鏈，多條食物鏈彼此交錯連接成食物網(wǎng)。一個生態(tài)系統(tǒng)中只有一個食物網(wǎng)，但可以包含多條食物鏈；食物網(wǎng)不僅表達了生物之間的數(shù)量關(guān)系，也能表達生物之間的營養(yǎng)關(guān)系；在生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展階段，食物網(wǎng)中包含的生物種類和數(shù)量可以發(fā)生較大的變化；食物網(wǎng)越復雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力就越強；食物網(wǎng)越簡單，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力就越弱。3(2015·浙江1月學考)殺蟲劑DDT會通過食物鏈逐級積累和濃縮，這種現(xiàn)象稱為( )A生物凈化 B生物遺傳C生物放大 D生物進化解析：選C化學殺蟲劑(殺蟲劑DDT等)和有害物質(zhì)通過食物鏈逐級積累和濃縮，在生物體內(nèi)高度富集，導致危害的現(xiàn)象稱為生物放大。4長期處于相對穩(wěn)定狀態(tài)的生態(tài)瓶中只有一條食物鏈，共含有三個營養(yǎng)級。若每個營養(yǎng)級在一天的不同時刻每小時的耗氧量如圖中曲線所示，則曲線a、b、c所反映的營養(yǎng)級依次是()A第三營養(yǎng)級、第二營養(yǎng)級、第一營養(yǎng)級B第三營養(yǎng)級、第一營養(yǎng)級、第二營養(yǎng)級C第二營養(yǎng)級、第三營養(yǎng)級、第一營養(yǎng)級D第一營養(yǎng)級、第二營養(yǎng)級、第三營養(yǎng)級解析：選D據(jù)圖提供的信息，a生物白天(6點18點)氧氣的消耗量為負值，說明a生物在光照的情況下，釋放氧氣，必定為生產(chǎn)者，為第一營養(yǎng)級。b、c消耗的氧氣量是前者大于后者，說明前者生物數(shù)量和能量多于后者。表明c所含的能量比b更少，營養(yǎng)級更高。5下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的成分的敘述，正確的是( )A動物都屬于消費者，其中植食性動物屬于第二營養(yǎng)級B細菌都屬于分解者，其異化作用類型有需氧型和厭氧型兩類C生產(chǎn)者屬于自養(yǎng)型生物，是生態(tài)系統(tǒng)中是最基本、最關(guān)鍵的生物成分D一類生物只能屬于生態(tài)系統(tǒng)中的一種生物成分解析：選C動物不都屬于消費者如蚯蚓等屬分解者；細菌的同化作用類型有異養(yǎng)型和自養(yǎng)型，其中自養(yǎng)型細菌屬于生產(chǎn)者，如硝化細菌、硫化細菌；同一種生物在生態(tài)系統(tǒng)中可能屬于不同的生物成分，如“?；~塘”中，魚以蠶糞為食時，魚屬于分解者，若魚以水生生物為食時，則屬于消費者。6如圖為非洲某草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)，下列相關(guān)敘述錯誤的是( )A該食物網(wǎng)中共有6條食物鏈B獅子在這個食物網(wǎng)中占據(jù)三個營養(yǎng)級C獅子和野狗的關(guān)系是捕食和競爭D蛇的數(shù)量減少，獅子的數(shù)量不會發(fā)生明顯的變化解析：選A從草開始，到獅子結(jié)束，食物鏈有草羚羊獅子、草斑馬獅子、草羚羊野狗獅子、草斑馬野狗獅子、草鼠蛇食蛇動物獅子，共5條；草羚羊獅子、草斑馬獅子，這兩條食物鏈中，獅子處于第三營養(yǎng)級；草羚羊野狗獅子、草斑馬野狗獅子，這兩條食物鏈中，獅子處于第四營養(yǎng)級；草鼠蛇食蛇動物獅子，這條食物鏈中，獅子處于第五營養(yǎng)級；由圖可以直接看出，野狗和獅子都能以羚羊和斑馬為食，兩者之間存在競爭關(guān)系，野狗又能成為獅子的食物，兩者之間又存在著捕食關(guān)系；由于獅子的食物來源較廣泛，蛇的數(shù)量減少不會明顯影響到獅子數(shù)量的變化。7.如圖表示一個海灘濕地生態(tài)系統(tǒng)中部分生物的食物關(guān)系。下列有關(guān)分析錯誤的是( )A細菌既可作為分解者，又可作為消費者的食物B第三營養(yǎng)級的生物有食草蟲、線蟲、海螺C若大米草死亡，將導致細菌數(shù)量增多，沼蟹數(shù)量亦增多D若噴灑只殺滅食草蟲的殺蟲劑，則蜘蛛數(shù)量將減少解析：選B食物鏈的起點是生產(chǎn)者，海螺、線蟲和食草蟲均能以生產(chǎn)者為食，故三者為第二營養(yǎng)級；大米草與藻類之間存在競爭關(guān)系，大米草死亡不僅導致藻類數(shù)量增多，還會使細菌數(shù)量增多，細菌和藻類數(shù)量增多會導致線蟲數(shù)量增多，進而導致以線蟲為食的沼蟹數(shù)量增多；殺死食草蟲會導致蜘蛛的食物減少，進而導致蜘蛛的數(shù)量減少。8. 如圖表示處于平衡狀態(tài)的簡單淡水生態(tài)系統(tǒng)，請回答：(1)此生態(tài)系統(tǒng)中共有_條食物鏈。(2)此生態(tài)系統(tǒng)中屬于第三營養(yǎng)級的動物是_，淡水蝦與小魚的關(guān)系是_，大魚與小魚的關(guān)系是_。(3)此生態(tài)系統(tǒng)中的分解者是_(填選項)A水鳥B水綿C水藻 D腐生細菌、真菌(4)若所有水鳥遷徙到別處，則大魚數(shù)目_，水藻數(shù)目_，淡水蝦數(shù)目_。(5)若此生態(tài)系統(tǒng)中的水綿大量減少，則下列_會隨著發(fā)生。(填選項)A水藻大量增多 B小魚的數(shù)目增多C水鳥的數(shù)目減少 D甲殼類的數(shù)目增加(6)此生態(tài)系統(tǒng)中各種生物的總和在生態(tài)學上稱為_。解析：食物鏈的起點是生產(chǎn)者(水綿和水藻)，終點是最高級消費者(水鳥)，所以圖中共有3條食物鏈，生態(tài)系統(tǒng)中的分解者是營腐生生活的細菌和真菌；水綿的減少會使大魚的數(shù)量減少，水鳥就會捕食較多的甲殼類動物，甲殼類動物的減少會使水藻的數(shù)量增多。答案：(1)3(2)水鳥、小魚、淡水蝦競爭捕食(3)D(4)增多減少減少(5)A(6)群落9(2015·浙江9月選考測試)“水稻黑線姬鼠黃鼬”是某農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的一條主要食物鏈。請回答：(1)水稻在生態(tài)系統(tǒng)成分中屬于_。 (2)鼠害大爆發(fā)時，黑線姬鼠數(shù)量迅速增長，當達到或超過_時，黑線姬鼠的數(shù)量停止增長或作上下波動。 (3)用藥物滅鼠是快速控制鼠類的有效措施，但滅鼠藥也會對其他生物產(chǎn)生一定的危害。這種危害既包括其他生物直接取食滅鼠藥的危害，也包括有害成分通過食物鏈積累和富集即_作用所造成的危害。 (4)若該農(nóng)田被廢棄后，雜草叢生，多年后各種灌木生長起來，該農(nóng)田的群落演替類型屬于_演替。與原農(nóng)田相比，演替后群落的生物多樣性_(填“增加”“減少”或“不變”)。 解析：生態(tài)系統(tǒng)中的生物成分包括生產(chǎn)者、消費者和分解者，水稻屬于生產(chǎn)者；環(huán)境容納量是長時間內(nèi)環(huán)境允許種群存在的最大數(shù)量，當超過該數(shù)量時，種群的數(shù)量停止增長或在K值上下波動；化學殺蟲劑和有害成分通過食物鏈逐級積累和濃縮，在生物體內(nèi)高度的富集，導致危害的現(xiàn)象稱為生物放大；農(nóng)田廢棄后開始的演替是在被毀基質(zhì)上進行的演替，屬于次生演替，群落將向著更穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)更復雜的方向演替，直到達到頂極群落，與原群落相比，演替后的群落生物多樣性增加，群落結(jié)構(gòu)更為復雜，生態(tài)系統(tǒng)更穩(wěn)定。答案：(1)生產(chǎn)者(2)環(huán)境容納量(K值)(3)生物放大(4)次生增加二、發(fā)展要求專練10下列哪種情況會出現(xiàn)倒金字塔()A生物量金字塔，其生產(chǎn)者的生活史比消費者要短得多B能量金字塔，組成該生態(tài)系統(tǒng)的各營養(yǎng)級生物的種類過多C個體數(shù)量金字塔，生產(chǎn)者僅有一種生物，其數(shù)量占絕對優(yōu)勢D在紫外線很強的山地，能量會出現(xiàn)倒金字塔解析：選A能量金字塔不會倒置，因能量傳遞每次都會損失很多。個體數(shù)量金字塔在某一營養(yǎng)級與下一營養(yǎng)級個體大小較懸殊時可能會倒置，但C項中生產(chǎn)者一般不是一種生物，其種類和數(shù)量與數(shù)量金字塔沒有因果關(guān)系。A項中生物量金字塔可能倒置，因為生產(chǎn)者生活史短，繁殖快，可整個被吞食，可迅速轉(zhuǎn)化為下一營養(yǎng)級的生物量。11下列有關(guān)生物量的描述錯誤的是()A生物量實際上就是凈生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量B構(gòu)成植物體的有機物積累越多則其生物量越大C生物量的單位通常用g/m2或J/m2表示D生物量只能用于植物不能用于動物解析：選D生物量既可用于植物，也可用于動物。12關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)量與生物量的敘述，正確的是()A用于植物生長和繁殖的生產(chǎn)量應為凈初級生產(chǎn)量減去呼吸消耗量B凈生產(chǎn)量實際上就是總初級生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量C生物量與生產(chǎn)量的單位相同均可用g/m2或J/m2表示D若GPR>0，則生物量不變解析：選B用于植物生長和繁殖的生產(chǎn)量應為凈初級生產(chǎn)量；生物量實際上就是凈生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量，其單位為g/m2或J/m2，但生產(chǎn)量的單位應為g/(m2·a)或J/(m2·a)。若GPR0，則生物量不變；若GPR>0，生物量增加；若GPR<0，生物量減少。13下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)生物量與次級生產(chǎn)量的敘述，錯誤的是( )A生物量的概念和計量單位同樣也應用于動物B通過動物生物量的計算，可以推測各類動物在生態(tài)系統(tǒng)中的相對重要性C次級生產(chǎn)量歸根結(jié)底是依靠植物在光合作用中所產(chǎn)生的有機物質(zhì)D次級生產(chǎn)量既包含生產(chǎn)者生產(chǎn)量，也包括消費者和分解者生產(chǎn)量解析：選D用于植物生長和繁殖的生產(chǎn)量應為凈初級生產(chǎn)量；生物量實際上就是凈生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量，其單位為g/m2或J/m2，但生產(chǎn)量的單位應為g/(m2·a)或J/(m2·a)，生物量的概念和單位同樣也可應用于動物；通過動物生物量的計算，可以推測各類動物在生態(tài)系統(tǒng)中的相對重要性；次級生產(chǎn)量歸根結(jié)底是要依靠植物在光合作用中所產(chǎn)生的有機物質(zhì)。14.在夏季測量某溫帶落葉林中的一個淡水池塘的凈初級生產(chǎn)量，結(jié)果如右圖所示。下列說法錯誤的是()A曲線中隨水深增加，初級生產(chǎn)量下降，可能原因是光照強度下降B若該池塘生態(tài)系統(tǒng)長期處于c點所示的狀態(tài)，則可處于穩(wěn)定狀態(tài)C凈初級生產(chǎn)量用于植物的生長繁殖，a處的植物長勢最好D生產(chǎn)者的生物量就是凈初級生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量解析：選B植物凈初級生產(chǎn)量的概念：通俗地講就是指綠色植物的凈光合作用量，它隨光照強度減弱而下降，水越深光照強度越弱。在生態(tài)系統(tǒng)處于c點時，凈初級生產(chǎn)量為0，即有機物沒有積累，所以不可能處于穩(wěn)定狀態(tài)。凈初級生產(chǎn)量是生產(chǎn)者積累的有機物量，用于自身的生長繁殖，所以凈初級生產(chǎn)量越大，用于自身生長繁殖的有機物就越多，長勢越好。生產(chǎn)者的生物量就是凈初級生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量。15下表是人工飼養(yǎng)的肉用太白雞生長過程中體重的變化情況，據(jù)表分析正確的是()周齡1239171819體重(g)57921386101 2311 253 1 255周增重(g)2435469257222A.每周體重的測量值即為生物量B周增重可反映周次級生產(chǎn)量的變化C飼養(yǎng)周期內(nèi)凈增的有機物總量與呼吸消耗量之和即為次級生產(chǎn)量D生物量一直在增加，盡量延長飼養(yǎng)時間可提高效益解析：選B體重是鮮重，其數(shù)值不是生物量；周增重值雖然是鮮重，但其變化可反映周次級生產(chǎn)量的變化；次級生產(chǎn)量不包括呼吸消耗量；由表中數(shù)據(jù)可知，培養(yǎng)周期中的后期，增重減少，故延長飼養(yǎng)時間不能提高效益。19