第5章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第 1節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)【課標(biāo)點(diǎn)擊】1 舉例說(shuō)明什么是生態(tài)系統(tǒng)。2 討論某一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。3 嘗試構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：討論生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。學(xué)習(xí)難點(diǎn)：說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)統(tǒng)一整體。【導(dǎo)入設(shè)計(jì)】1. 利用多媒體投放一個(gè)美麗的草原生態(tài)系統(tǒng)的畫(huà)面教師：天蒼蒼，野茫茫，風(fēng)吹草低見(jiàn)牛羊，這里空氣清新，天空明朗。草原上所有的生物組成什么？學(xué)生：群落。教師：群落中的這些生物與當(dāng)?shù)責(zé)o機(jī)環(huán)境有一定的聯(lián)系，他們一起組成什么？如今美麗的草原正逐漸受到破壞，怎樣解決這個(gè)問(wèn)題呢？學(xué)生：生態(tài)系統(tǒng)，我們應(yīng)該保護(hù)生態(tài)環(huán)境。教師：什么是生態(tài)系統(tǒng)呢？師生共答：生態(tài)系統(tǒng)是指由生物群落與它的無(wú)機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。今天我們就一起學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)?！咀灾魈骄俊恐R(shí)點(diǎn) 觀察與思考 歸納與結(jié)論生態(tài)系統(tǒng)的概念1 舉例說(shuō)明什么是生態(tài)系統(tǒng)。2 討論得出生態(tài)系統(tǒng)的判斷要點(diǎn)。3 比較種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)的概念。1由_與_相互作用而形成的統(tǒng)一整體叫做生態(tài)系統(tǒng)2地球上最大的生體系統(tǒng)是_，它包括地球上的_及其_的總和。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1生態(tài)系統(tǒng)的成分2.食物鏈和食物網(wǎng)1.以草原生態(tài)系統(tǒng)為例討論以下問(wèn)題：這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中有哪些生物？按照不同種類生物的營(yíng)養(yǎng)方式和它們?cè)谏鷳B(tài)系統(tǒng)的作用進(jìn)行歸類。聯(lián)想其他生態(tài)系統(tǒng)的組成，對(duì)其中的生物是否也能做相同的分類？觀察圖54和55找出相應(yīng)的食物鏈2.讀圖52和53 .1生態(tài)系統(tǒng)的成分包括_、 、 _和_。2. 生態(tài)系統(tǒng)基石是_。3.分解者的作用是_， 主要是指_。4. 食物鏈?zhǔn)侵竉。5. 食物網(wǎng)是指 。6. 食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的_，生態(tài)系統(tǒng)的_和_就是順著這種渠道流動(dòng)的。7. 嘗試構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)模型。生態(tài)系統(tǒng)各成分的關(guān)系及地位讀圖52和53正確理解“生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)統(tǒng)一整體”這一生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)各成分的關(guān)系及地位填圖： 營(yíng)養(yǎng)級(jí)和消費(fèi)級(jí)別的區(qū)分讀圖54正確區(qū)分不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)和消費(fèi)級(jí)別觀察圖正確理解各種動(dòng)物所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí)并不是一成不變的 圖中共有 條食物鏈， 其中最長(zhǎng)的食物鏈共有 個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)， 其中蛇屬于第 營(yíng)養(yǎng)級(jí)， 級(jí)消費(fèi)者 ?！窘滩木v】一、生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及關(guān)系1.生態(tài)系統(tǒng)的組成成分（1）兩大部分組成：生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境。（2）四個(gè)基本成分：生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、非生物的物質(zhì)和能量。2.生態(tài)系統(tǒng)組成成分的關(guān)系（1）基礎(chǔ)：非生物的物質(zhì)和能量。（2）基石（主要成分）：生產(chǎn)者。（3）組成成分的聯(lián)系圖解：非生物的物質(zhì)和能量是生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的物質(zhì)和能量的最終來(lái)源。生產(chǎn)者均能將無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)為有機(jī)物，將光能及其他化學(xué)能轉(zhuǎn)化為生物能利用的有機(jī)物中的化學(xué)能。凡能實(shí)現(xiàn)此功能的生物均屬于生產(chǎn)者，如綠色植物、硝化細(xì)菌、藍(lán)藻等。分解者在生態(tài)系統(tǒng)中占有重要地位。如果一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中沒(méi)有分解者的話，動(dòng)植物的遺體殘骸就會(huì)堆積如山，生態(tài)系統(tǒng)就會(huì)崩潰。在自然生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者都是緊密聯(lián)系，缺一不可的。二、生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)1.食物鏈捕食鏈（1）形成：生態(tài)系統(tǒng)中各種生物因食物關(guān)系而形成的聯(lián)系。（2）食物鏈中生態(tài)系統(tǒng)的成分、營(yíng)養(yǎng)級(jí)的劃分：植物（起點(diǎn)） 植食性動(dòng)物 小型肉食性動(dòng)物 大型肉食性動(dòng)物 成分： 生產(chǎn)者 初級(jí)消費(fèi)者 次級(jí)消費(fèi)者 三級(jí)消費(fèi)者 營(yíng)養(yǎng)級(jí)：第一營(yíng)養(yǎng)級(jí) 第二營(yíng)養(yǎng)級(jí) 第三營(yíng)養(yǎng)級(jí) 第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)（3）功能：生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的渠道。（4）食物鏈的分析如：草兔狐虎。表現(xiàn)形式：每條食物鏈的起點(diǎn)都是生產(chǎn)者(草)，終點(diǎn)是不被其他動(dòng)物所食的動(dòng)物(虎)，即最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)，不出現(xiàn)非生物的物質(zhì)和能量及分解者，中間不能有任何間斷。一條食物鏈中的營(yíng)養(yǎng)級(jí)一般不超過(guò)五個(gè)，因?yàn)槟芰垦厥澄镦溋鲃?dòng)是逐級(jí)遞減的。單方向：食物鏈中的捕食關(guān)系是長(zhǎng)期自然選擇形成的，不會(huì)倒轉(zhuǎn)，因此箭頭一定是由上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)指向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)。食物鏈中不能出現(xiàn)寄生、腐生生物和陽(yáng)光等非生物因素，只包括生產(chǎn)者和消費(fèi)者。數(shù)量變動(dòng)：食物鏈中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物之間是相互制約的，使它們的數(shù)量始終處于一種動(dòng)態(tài)變化中。這種制約可能來(lái)自于種間，也可能來(lái)自于種內(nèi)。當(dāng)食物鏈中某種生物（如狐）大量增加時(shí)，一般會(huì)導(dǎo)致作為其食物的上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)(兔)數(shù)量減少，作為其天敵的下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)（虎）數(shù)量增加。營(yíng)養(yǎng)級(jí)分析：某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物代表處于該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的所有生物，不代表單個(gè)生物個(gè)體，也不一定是某種群。2.食物網(wǎng)（1）形成原因：一種綠色植物可能是多種植食性動(dòng)物的食物，一種植食性動(dòng)物既可吃多種植物，也可被多種肉食動(dòng)物所食。（2）食物網(wǎng)的分析營(yíng)養(yǎng)位置：同一種消費(fèi)者在不同的食物鏈中，可以占有不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，如貓頭鷹在食物網(wǎng)中分別占有第三、第四、第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)，這就是說(shuō)貓頭鷹在該食物網(wǎng)中占有三個(gè)不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)。種間關(guān)系：在食物網(wǎng)中，兩種生物之間的種間關(guān)系有可能出現(xiàn)不同概念上的重合，如蛇與貓頭鷹，二者之間既有捕食關(guān)系，又有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。生物種類與食物網(wǎng)的復(fù)雜程度：食物網(wǎng)的復(fù)雜程度主要取決于有食物聯(lián)系的生物種類，而并非取決于生物數(shù)量。 【例題精析】 例1（2006年高考上海卷）下列組合中，依次屬于種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)的一組是（ ）一塊稻田中所有三化螟幼蟲(chóng)、蛹和成蟲(chóng)崇明島東灘的全部生物東方綠舟的全部生物及無(wú)機(jī)環(huán)境九段沙濕地的全部動(dòng)物及綠色植物ABCD【解析】本題考查了種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)和物種的內(nèi)涵的識(shí)記、理解能力和分析判斷能力。種群是生活在同一地點(diǎn)的同種生物的一群個(gè)體；群落是生活在一定的自然區(qū)域內(nèi)，相互之間具有直接或間接關(guān)系的各種生物的總和；生態(tài)系統(tǒng)是生物群落及其無(wú)機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體，其中的無(wú)機(jī)環(huán)境就包含著陽(yáng)光、水、溫度等非生物因素?！敬鸢浮緼 例2如圖是生態(tài)系統(tǒng)成分的關(guān)系圖，下列對(duì)a、b、c所代表的成分說(shuō)法正確的是( ) A.b中有真核生物，也有原核生物，但都是自養(yǎng)型B.a中全是異養(yǎng)型真核生物C.c只包括腐生細(xì)菌和真菌D.a是該生態(tài)系統(tǒng)的基石，一旦受到影響會(huì)影響整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定【答案】A【解析】生態(tài)系統(tǒng)包括生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境，生物群落包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。從箭頭的方向上分析，a是消費(fèi)者，b是生產(chǎn)者，c是分解者。生產(chǎn)者都是自養(yǎng)型，包括綠色植物和自養(yǎng)型的原核生物（如硝化細(xì)菌）等，A項(xiàng)正確。消費(fèi)者都是異養(yǎng)型，但并不都是真核生物，如根瘤菌、寄生細(xì)菌類，B項(xiàng)錯(cuò)誤；分解者除了有腐生細(xì)菌和真菌外，還有腐生動(dòng)物，如蚯蚓、蜣螂等，C項(xiàng)錯(cuò)誤。生態(tài)系統(tǒng)的基石是生產(chǎn)者，D項(xiàng)錯(cuò)誤。例3右圖是食物關(guān)系圖，分析并簡(jiǎn)要回答：(1)該圖是一個(gè)簡(jiǎn)單的_，含有_條食物鏈。(2)圖中的初級(jí)消費(fèi)者是_。蛇是_消費(fèi)者，屬_營(yíng)養(yǎng)級(jí)。鷹同時(shí)占有_個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(3)圖中的兔和蚱蜢兩者是_關(guān)系，而晰蜴和蚱蜢是_關(guān)系。(4)如果蚱蜢突然減少，蚯蚓數(shù)目將會(huì)_。（5）食物網(wǎng)中不含有生態(tài)統(tǒng)中的成分是_?！窘馕觥渴澄锞W(wǎng)是指在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，許多食物鏈彼此交錯(cuò)連結(jié)的復(fù)雜營(yíng)養(yǎng)關(guān)系。此圖符合食物網(wǎng)的概念，是一個(gè)食物網(wǎng)的圖解，共有三條食物鏈。營(yíng)養(yǎng)級(jí)從生產(chǎn)者算起，綠色植物是第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，初級(jí)消費(fèi)者是第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)，次級(jí)消費(fèi)者是第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)，依次類推營(yíng)養(yǎng)級(jí)。消費(fèi)級(jí)從初級(jí)消費(fèi)者算起，分析時(shí)要數(shù)全食物鏈，仔細(xì)識(shí)圖，如鷹在三條食物鏈上分別處在次級(jí)、三級(jí)、四級(jí)消費(fèi)者，同時(shí)占有三、四、五三個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。而兔與蚱蜢都以綠色植物為食，屬競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，蜥蝎和蚱蜢是吃與被吃的關(guān)系，屬于捕食關(guān)系。蚱蜢與蚯蚓是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，蚱蜢突然減少，蚯蚓由于食物增多而數(shù)量增加，使種群密度變大，引起食物和棲息場(chǎng)所短缺，并導(dǎo)致種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇，另一方面天敵的數(shù)量也隨之增加，因此說(shuō)蚯蚓數(shù)目先增加后減少?！敬鸢浮?(1)食物網(wǎng) 3 (2)兔、蚯蚓、蚱蜢 三級(jí) 第四 三 (3)競(jìng)爭(zhēng) 捕食 (4)先增加后減少 （5）非生物的物質(zhì)和能量和分解者【達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】跟蹤練習(xí)1. 一棵枯木上，生有苔蘚、藻類、蘑菇等生物，它們（枯木和生物）共同構(gòu)成了A種群B群落 C生態(tài)系統(tǒng)D生物圈2下列組合中，依次屬于種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)的一組是一塊稻田中所有三化螟幼蟲(chóng)、蛹和成蟲(chóng) 崇明島東灘的全部生物東方綠舟的全部生物及無(wú)機(jī)環(huán)境 九段沙濕地的全部動(dòng)物及綠色植物A BC D3地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是 A草原生態(tài)系統(tǒng) B森林生態(tài)系統(tǒng)C海洋生態(tài)系統(tǒng) D生物圈4一種蠅的幼蟲(chóng)生活在牛的體表，以牛的皮肉為食，可致牛死亡，牛死后尸體為細(xì)菌所分解，在生態(tài)學(xué)上下列敘述中正確的一項(xiàng)是 A牛為生產(chǎn)者 B細(xì)菌為消費(fèi)者C蠅的幼蟲(chóng)為次級(jí)消費(fèi)者 D牛和蠅幼蟲(chóng)的關(guān)系是互利共生5有關(guān)“生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分”的理解，正確的是生產(chǎn)者能將無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物，屬于自養(yǎng)型生物 生產(chǎn)者的細(xì)胞呼吸將有機(jī)物分解成無(wú)機(jī)物，實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán) 綠色植物的蒸騰作用降低了環(huán)境溫度 生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)的能量全是生產(chǎn)者固定的能量A B C D6下列各組生物，全部屬于生產(chǎn)者的一組是A硝化細(xì)菌、苔蘚、地衣   B蘑菇、團(tuán)藻、白菜C衣藻、小麥、乳酸菌     D海帶、蘋(píng)果樹(shù)、酵母菌7生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分，其原因是A生產(chǎn)者能利用光能合成有機(jī)物 B生產(chǎn)者都是綠色開(kāi)花植物 C生產(chǎn)者總是處于食物鏈的開(kāi)端 D生產(chǎn)者自身消費(fèi)的能量最少8一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括 A食物鏈和食物網(wǎng) B生態(tài)系統(tǒng)的成分和生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)C生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者 D生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、無(wú)機(jī)環(huán)境9分解者在生態(tài)系統(tǒng)中占有重要地位是因?yàn)锳營(yíng)腐生生活的微生物不會(huì)與別的生物爭(zhēng)奪食物和空間 B它們生活需要的能量少C它們分布廣、數(shù)量多 D能使有機(jī)物分解成無(wú)機(jī)物，歸還到無(wú)機(jī)環(huán)境中，促使自然界物質(zhì)循環(huán)10右圖表示A、B、C3個(gè)地區(qū)森林土壤有機(jī)物分解狀況，則分解者的作用強(qiáng)弱依次是 AA>B>C BC>B>ACC=B>A DA>C=B11在生態(tài)系統(tǒng)中，連接生物和無(wú)機(jī)環(huán)境的兩個(gè)重要組成成分是 A生產(chǎn)者和非生物成分 B消費(fèi)者和有機(jī)物質(zhì)C生產(chǎn)者和消費(fèi)者 D生產(chǎn)者和分解者12到南極考察的科學(xué)工作者，為了保護(hù)環(huán)境，除了必須把塑料以及金屬類廢棄物帶離南極外，還必須把人體尿液、糞便等廢物帶離南極，這是因?yàn)槟蠘OA缺少生產(chǎn)者B分解者很少 C沒(méi)有消費(fèi)者 D缺乏必要的生活設(shè)施13. 如圖表示生態(tài)系統(tǒng)四種成分之間的關(guān)系，以下相關(guān)敘述中，正確的是A.1和2所包含的所有種群構(gòu)成群落B.3代表的一定是原核生物C.4可以表示大氣中CO2D.代表光合作用，代表細(xì)胞呼吸14. 火災(zāi)常給森林帶來(lái)較大危害，但是在某些國(guó)家有時(shí)對(duì)寒帶地區(qū)森林中的殘枝落葉等進(jìn)行有限度地人工火燒，以對(duì)森林進(jìn)行資源管理，這種人工火燒的主要目的是A消滅森林病蟲(chóng)害 B刺激樹(shù)木種子的萌發(fā) C加速生態(tài)系統(tǒng)的分解過(guò)程D提高森林的蓄水能力15某生物從生態(tài)系統(tǒng)的成分看是生產(chǎn)者，從其細(xì)胞結(jié)構(gòu)看，沒(méi)有核膜和多種細(xì)胞器，該生物不可能是 A水綿 B硝化細(xì)菌 C光合細(xì)菌 D藍(lán)藻16如下圖所示是某海洋生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者固定太陽(yáng)能和海洋水深關(guān)系的曲線。以圖中信息做參考，判斷出以下說(shuō)法不正確的是 A在遠(yuǎn)洋水域，從水深30米處開(kāi)始，隨著水深增加固定太陽(yáng)能的數(shù)量逐漸減少，影響這一變化的主要非生物因素是光；生產(chǎn)者中，主要的生物類群是藻類B近海水域水深10米左右處生產(chǎn)者的數(shù)量最多C生活在水深100米以下的生物，從生態(tài)系統(tǒng)的成分看只有分解者D影響海洋生物的非生物因素主要是陽(yáng)光、溫度、海水鹽度，這一點(diǎn)與陸地生態(tài)系統(tǒng)有區(qū)別20. 分析下列某生態(tài)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖，回答下列問(wèn)題： （1）寫(xiě)出圖中編號(hào)所代表的生態(tài)系統(tǒng)的成分：_，_，_，_。（2）寫(xiě)出圖中由捕食關(guān)系而形成的食物聯(lián)系：_。（3）從圖中可以看出的作用是_?！敬鸢浮?2345678910CADCDAABDA111213141516DBACAC17.（1）生產(chǎn)者 初級(jí)消費(fèi)者 次級(jí)消費(fèi)者 分解者 （2）生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者 （3）把動(dòng)植物尸體、排泄物和殘落物中所含的有機(jī)物，分解為無(wú)機(jī)物，供綠色植物利用10