生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1.可可西里國家級自然保護(hù)區(qū)有高等植物約202種,以矮小的草本和墊狀植物為主,木本植物極少;另外,還生活著藏羚羊、巖羊、野驢、白唇鹿、狼、雪豹、棕熊、禿鷲、獵隼、細(xì)菌、真菌等。關(guān)于以上生物的敘述,正確的是()A.它們共同構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)B.它們中的植物屬于自養(yǎng)型生物,自養(yǎng)型生物都能進(jìn)行光合作用C.它們中的動(dòng)物都屬于消費(fèi)者,其中食草動(dòng)物屬于第二營養(yǎng)級D.它們中的分解者能將動(dòng)植物遺體、殘骸中的有機(jī)物分解成無機(jī)物答案 D解析 矮小的草本、墊狀植物、木本植物是生產(chǎn)者,藏羚羊、巖羊、野驢、白唇鹿、狼、雪豹、棕熊、獵隼等是消費(fèi)者,禿鷲、營腐生生活的細(xì)菌與真菌等是分解者,但是,生態(tài)系統(tǒng)除包括上述生物成分外,還包括陽光、空氣、溫度、水、土壤等無機(jī)環(huán)境,A項(xiàng)錯(cuò)誤;植物能進(jìn)行光合作用,將無機(jī)物合成有機(jī)物,屬于自養(yǎng)型生物,但并不是所有的自養(yǎng)型生物都能進(jìn)行光合作用,如硝化細(xì)菌,其進(jìn)行的是化能合成作用,B項(xiàng)錯(cuò)誤;在生態(tài)系統(tǒng)中,不是所有動(dòng)物都是消費(fèi)者,如禿鷲為分解者,C項(xiàng)錯(cuò)誤;分解者能將動(dòng)植物遺體、殘骸中的有機(jī)物分解成無機(jī)物,如營腐生生活的細(xì)菌和真菌,D項(xiàng)正確。2.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)組成成分的敘述,正確的是()A.太陽光來源于地球以外,不屬于生態(tài)系統(tǒng)的成分B.硝化細(xì)菌是原核生物,在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者C.病毒是原核生物,在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者D.蚯蚓是真核生物,在生態(tài)系統(tǒng)中屬于消費(fèi)者答案 B解析 生態(tài)系統(tǒng)成分的非生物的物質(zhì)和能量中包括陽光,A項(xiàng)錯(cuò)誤;硝化細(xì)菌是原核生物,可通過化能合成作用將無機(jī)物合成有機(jī)物,在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者,B項(xiàng)正確;病毒無細(xì)胞結(jié)構(gòu),不是原核生物,由于病毒嚴(yán)格寄生在活細(xì)胞內(nèi),因此其在生態(tài)系統(tǒng)中屬于消費(fèi)者,C項(xiàng)錯(cuò)誤;蚯蚓是真核生物,以土壤中的殘枝敗葉為食物,在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.下圖為某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)簡圖,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.甲是生產(chǎn)者,它是生態(tài)系統(tǒng)的基石B.乙是消費(fèi)者,包括各種異養(yǎng)生物C.生態(tài)系統(tǒng)的能量主要來源于太陽能D.圖中的“甲乙”是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)答案 B解析 從圖中甲、乙和分解者的關(guān)系可以判斷,甲是生產(chǎn)者,乙是消費(fèi)者,其中生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石,A項(xiàng)正確;異養(yǎng)生物中一部分是消費(fèi)者,如大部分動(dòng)物,一部分是分解者,如蚯蚓、蜣螂,B項(xiàng)錯(cuò)誤;太陽能是生態(tài)系統(tǒng)的主要能量來源,C項(xiàng)正確;食物鏈?zhǔn)巧鷳B(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),D項(xiàng)正確。4.(2018江西五市八校模擬)下圖表示某一生態(tài)系統(tǒng)中部分生物之間的關(guān)系,下列相關(guān)敘述正確的是()A.腐生細(xì)菌和真菌占據(jù)了多個(gè)營養(yǎng)級B.如果樹同化的能量為100 kJ,則蛇至少能獲得1 kJ能量C.圖中所示生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)還缺少非生物的物質(zhì)和能量D.此生態(tài)系統(tǒng)中不可缺少的成分是蟲、鳥、蛇答案 C解析 腐生細(xì)菌和真菌屬于分解者,不屬于食物鏈中的任一營養(yǎng)級,A項(xiàng)錯(cuò)誤;能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級之間的傳遞效率為10%20%,如果樹同化的能量為100 kJ,則蛇至少能獲得0.1 kJ能量,B項(xiàng)錯(cuò)誤;圖中僅包含生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者及食物鏈,生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)還包括非生物的物質(zhì)和能量,C項(xiàng)正確;生態(tài)系統(tǒng)中不可缺少的成分是分解者,即腐生細(xì)菌和真菌,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.下圖為某草場生態(tài)系統(tǒng)的部分能量流動(dòng)示意圖,圖中Q表示牧草在一年內(nèi)固定的太陽能總量,Q1、Q2、Q3分別表示流入昆蟲、牲畜、鼠體內(nèi)的能量。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.圖中鷹屬于次級和三級消費(fèi)者,占有兩個(gè)營養(yǎng)級B.在能量流動(dòng)的過程中,存在著信息傳遞C.Q與(Q1+Q2+Q3)的差值為牧草呼吸作用消耗的能量D.保護(hù)鷹和食蟲鳥,利于人從生態(tài)系統(tǒng)中獲得更多的能量答案 C解析 根據(jù)題意和圖示分析可知,在不同的食物鏈中,鷹分別屬于次級和三級消費(fèi)者,占有兩個(gè)營養(yǎng)級,A項(xiàng)正確。在信息傳遞過程中伴隨著一定的物質(zhì)和能量的消耗,在能量流動(dòng)的過程中,存在著信息傳遞,B項(xiàng)正確。生產(chǎn)者的能量去路包括自身呼吸消耗,轉(zhuǎn)化為其他形式的能量和熱能,流向下一營養(yǎng)級,殘?bào)w、糞便等被分解者分解等,C項(xiàng)錯(cuò)誤。保護(hù)鷹和食蟲鳥,能夠控制昆蟲和鼠的數(shù)量,從而有利于人從生態(tài)系統(tǒng)中獲得更多的能量,D項(xiàng)正確。6.下圖為某生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞示意圖(能量單位:kJ),下列敘述錯(cuò)誤的是()A.能量流動(dòng)是從甲固定的太陽能開始的,流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為1 250 kJB.從乙到丙的能量傳遞效率為15%C.將乙和丙的糞便作為有機(jī)肥還田,可以提高能量傳遞效率D.食物鏈的營養(yǎng)關(guān)系一般不可逆,這決定了能量流動(dòng)的單向性答案 C解析 能量流動(dòng)從生產(chǎn)者固定的太陽能開始,流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能=175+200+875=1 250(kJ),A項(xiàng)正確;能量從乙到丙的傳遞效率為30200100%=15%,B項(xiàng)正確;將乙和丙的糞便作為有機(jī)肥還田,為作物的光合作用提供了無機(jī)鹽等物質(zhì),但不能提高能量傳遞效率,C項(xiàng)錯(cuò)誤;食物鏈的營養(yǎng)關(guān)系一般都是高營養(yǎng)級捕食低營養(yǎng)級,不可逆,這決定了能量流動(dòng)的單向性,D項(xiàng)正確。7.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的敘述,錯(cuò)誤的是()A.由于生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是逐級遞減的,所以營養(yǎng)級越高,所同化的能量就越少B.由于散失的熱能不能被生產(chǎn)者重新固定,所以生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是單向不可循環(huán)的C.充分利用作物秸稈等可以提高能量傳遞的效率D.能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的渠道都是食物鏈和食物網(wǎng)答案 C解析 生態(tài)系統(tǒng)中的能量沿食物鏈流動(dòng)時(shí),一部分能量以熱能的形式散失,還有一部分能量被分解者所利用,所以營養(yǎng)級越高,所同化的能量就越少,A項(xiàng)正確;生產(chǎn)者只能固定光能或化學(xué)能,而不能固定每個(gè)營養(yǎng)級及分解者所散失的熱能,所以生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是單向的,B項(xiàng)正確;生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率一般不能人為改變,充分利用作物秸稈只能提高能量利用率而不能提高能量傳遞效率,C項(xiàng)錯(cuò)誤;能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的渠道都是食物鏈和食物網(wǎng),D項(xiàng)正確。8.下圖表示植物光合作用積累的有機(jī)物被植食動(dòng)物利用的過程。下列有關(guān)敘述正確的是()A.植物的呼吸消耗量包含在中B.植食動(dòng)物糞便中的能量包含在中C.用于植食動(dòng)物生長、發(fā)育和繁殖D.之和為植物有機(jī)物積累量答案 C解析 植物光合作用積累的有機(jī)物=植物的實(shí)際光合作用-植物的呼吸作用,植物呼吸消耗的有機(jī)物中的能量是可利用的能量,不包含在中,A項(xiàng)錯(cuò)誤;植食動(dòng)物糞便中的能量包含在未被同化量中,B項(xiàng)錯(cuò)誤;植食動(dòng)物同化的能量中經(jīng)過呼吸作用后積累的有機(jī)物中的能量用于植食動(dòng)物生長、發(fā)育和繁殖,C項(xiàng)正確;之和為植物有機(jī)物積累量,之和小于植物有機(jī)物積累量,D項(xiàng)錯(cuò)誤。能力提升1.(2018陜西西安模擬)某蓮藕池塘中存在著如下圖所示的食物網(wǎng),下列有關(guān)敘述正確的是()A.圖中存在3條食物鏈,每條食物鏈都含有3個(gè)營養(yǎng)級B.圖中所有的生物可以共同構(gòu)成一個(gè)生物群落C.該池塘實(shí)施蓮藕和魚共同種養(yǎng)模式后,魚糞便中的能量可以流入蓮藕D.若蜘蛛的同化量增加1 kJ,則蓮藕的同化量至少需要增加25 kJ答案 D解析 圖中存在“蓮藕斜紋夜蛾蜘蛛”“蓮藕斜紋夜蛾瓢蟲蜘蛛”“蓮藕蓮縊管蚜瓢蟲蜘蛛”3條食物鏈,其中后面2條食物鏈都含有4個(gè)營養(yǎng)級,A項(xiàng)錯(cuò)誤;生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者共同構(gòu)成一個(gè)生物群落,而圖中沒有分解者,B項(xiàng)錯(cuò)誤;該池塘實(shí)施蓮藕和魚共同種養(yǎng)的模式后,魚糞便中的物質(zhì)可以為蓮藕所用,但能量不能流入蓮藕,C項(xiàng)錯(cuò)誤;若蜘蛛的同化量增加1 kJ,則蓮藕的同化量至少需要增加(應(yīng)按照最短食物鏈、能量傳遞效率為20%來計(jì)算)120%20%=25(kJ),D項(xiàng)正確。2.下表是對能量從植物傳遞到鱗翅目幼蟲(植食性)的定量分析。下列結(jié)論錯(cuò)誤的是()項(xiàng)目被鱗翅目幼蟲吃掉的植物的能量鱗翅目幼蟲糞便含有的能量鱗翅目幼蟲呼吸消耗的能量用于鱗翅目幼蟲生長、發(fā)育和繁殖的能量能量/J419209.5146.662.9A.從植物流入鱗翅目幼蟲的能量是419 JB.食物中的能量只有約15%用于幼蟲自身的生長C.流入鱗翅目幼蟲的能量一部分以熱能形式散失D.第一營養(yǎng)級至少需同化1 047.5 J的能量答案 A解析 鱗翅目幼蟲從植物攝入的能量包括同化量和糞便量,同化的能量一部分用于自身呼吸消耗,一部分用于自身生長、發(fā)育和繁殖。分析題表,鱗翅目幼蟲的攝入量為419 J,同化量為419-209.5=209.5(J)。用于自身生長、發(fā)育和繁殖的能量占食物中能量的比例為62.9/419100%15%。呼吸消耗的能量以熱能形式散失。能量傳遞效率是10%20%,所以至少需要第一營養(yǎng)級的能量為(419-209.5)/20%=1 047.5(J)。3.科學(xué)家研究了不同種類動(dòng)物的能量單位:kJ/(m2a)變化情況,部分結(jié)果如下表所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()能量數(shù)值動(dòng)物種類攝取量(I)同化量(A)呼吸量(R)生產(chǎn)量(P)收割蟻(植食)34.5031.0030.900.10小蜘蛛(肉食)12.6011.9010.001.90鹽沼蝗(植食)3.711.370.860.51黃鼠(植食)5.603.803.690.11A.收割蟻只有不到1%的同化量用于自身生長、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)B.占鹽沼蝗攝入食物63%的未同化量可被分解者所利用C.黃鼠的生長效率(P/A)較低的原因是呼吸消耗的能量較多D.表中幾種動(dòng)物同化效率(A/I)不同是因?yàn)槟芰總鬟f效率不同答案 D解析 根據(jù)表格可知,收割蟻同化量為31.00 kJ/(m2a),而呼吸量為30.90 kJ/(m2a),則用于自身生長、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)的能量為0.10 kJ/(m2a),其比例為0.1031.00100%0.32%,A項(xiàng)正確;鹽沼蝗的攝入量為3.71 kJ/(m2a),同化量為1.37 kJ/(m2a),因而鹽沼蝗攝入食物中的未同化量為3.71-1.37=2.34kJ/(m2a),占鹽沼蝗攝入量的比例為2.343.71100%63%,該部分能量可被分解者所利用,B項(xiàng)正確;黃鼠的同化量為3.80 kJ/(m2a),而呼吸量為3.69 kJ/(m2a),因此用于呼吸消耗的能量較多,用于生長的能量就很少,C項(xiàng)正確;表中幾種動(dòng)物同化效率(A/I)不同與食性有關(guān),與能量傳遞效率無關(guān),D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.(2018湖南六校聯(lián)考)下圖所示a、b、c、d代表四種類型生態(tài)系統(tǒng)金字塔,下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()A.某些水域生態(tài)系統(tǒng)的生物量金字塔為b型B.圖c中第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率小于10%C.森林生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)量金字塔可能為d型D.在某些特殊生態(tài)系統(tǒng)中,能量金字塔也可能為倒金字塔形答案 D解析 某些水域生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物個(gè)體小,且生長周期短,浮游動(dòng)物和底棲動(dòng)物的生物量可能大于浮游植物,其生物量金字塔為b型,A項(xiàng)正確;圖c中第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為48596100%8.1%,小于10%,B項(xiàng)正確;森林生態(tài)系統(tǒng)中喬木等植物(第一營養(yǎng)級)的數(shù)量可能比以植物為食的昆蟲等動(dòng)物(第二營養(yǎng)級)的數(shù)量少,捕食以植物為食的昆蟲等動(dòng)物(第三營養(yǎng)級)的數(shù)量可能比第二營養(yǎng)級的生物數(shù)量少,其數(shù)量金字塔可能為d型,C項(xiàng)正確;生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是逐級遞減的,因此,能量金字塔不會(huì)呈倒金字塔形,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.(2017江蘇卷)某地因采礦而地表下沉,成為無法利用的荒地。為了改變這種狀況,有關(guān)部門因地制宜,通過引水等措施,將該地改造成濕地生態(tài)公園,一些生物陸續(xù)遷入,并逐漸形成相對穩(wěn)定的生物群落。下圖是該公園生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)的一部分,請回答下列問題。(1)該公園生物群落的變化屬于演替。 (2)圖中昆蟲與雜食性魚類之間的種間關(guān)系有。(3)在黑斑蛙的繁殖季節(jié),雄蛙通過叫聲這種信息求偶;雌蛙通常在近岸水深1030 cm的草叢間產(chǎn)卵,可采用法了解該蛙卵塊的密度。(4)因該水域有些滲漏,補(bǔ)水時(shí)曾不慎引入含除草劑的水,導(dǎo)致一些水草死亡。水草腐爛后,圖中所示的生物類群中最先快速增殖的是。 (5)圖中既含有初級消費(fèi)者,又含有次級消費(fèi)者的生物類群有。若蛙類與猛禽之間還存在1個(gè)營養(yǎng)級,請寫出該營養(yǎng)級中2類不同綱的生物:。答案 (1)次生(2)捕食和競爭(3)物理等距取樣(4)浮游生物類(5)底棲動(dòng)物類、雜食性魚類、濾食性魚類蛇類、肉食性魚類、鼠類(任寫其中兩類)解析 (1)某地成為荒地后原有的土壤條件基本保留,原有植物的種子或其他繁殖體也有可能存在,所以,從此地開始的群落演替屬于次生演替。(2)雜食性魚類捕食昆蟲,兩者為捕食關(guān)系;雜食性魚類又與昆蟲共同捕食水草,兩者為競爭關(guān)系,故雜食性魚類與昆蟲的種間關(guān)系有捕食和競爭。(3)叫聲屬于物理信息。用樣方法調(diào)查種群密度時(shí),對于呈帶狀分布的種群宜采用等距取樣法。(4)水草與浮游生物類中的浮游植物之間為競爭關(guān)系,兩者會(huì)爭奪該水域中的資源。若水草部分死亡,浮游植物可利用的資源增多,且水草被分解者分解后產(chǎn)生的無機(jī)鹽等可被浮游植物利用,故浮游生物類最先快速增殖。(5)底棲動(dòng)物類、雜食性魚類、濾食性魚類都以浮游生物類為食,浮游生物類中既有浮游植物,又有浮游動(dòng)物,同時(shí)雜食性魚類還以水草和昆蟲為食,故這三種生物類群中既有初級消費(fèi)者,又有次級消費(fèi)者。以蛙為食,又被猛禽捕食的生物有爬行動(dòng)物(如蛇類)、哺乳動(dòng)物(如鼠類)、魚類(如肉食性魚類)等。6.下圖1為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡圖,其中、分別代表不同的營養(yǎng)級,M1、M2代表不同的能量形式。圖2表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級的流動(dòng)途徑示意圖,其中ag表示能量值。請據(jù)圖回答問題。(1)圖1中,M2表示的能量形式為。通常情況下,位于營養(yǎng)級的生物個(gè)體數(shù)量一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于,主要原因是。(2)圖2中,若A表示圖1中營養(yǎng)級所攝入的全部能量,則B表示,C表示。(3)圖2中有兩條不同的能量散失途徑,其中E處散失的能量是通過實(shí)現(xiàn)的。答案 (1)熱能(或通過呼吸作用散失的熱量)在食物鏈中能量傳遞逐級遞減,的營養(yǎng)級高,可利用的能量少(2)所同化的能量用于生長、發(fā)育和繁殖的能量(3)分解者的分解作用解析 (1)M1是輸入到生態(tài)系統(tǒng)中的能量,是太陽光能。M2是系統(tǒng)散失的能量,是熱能。在能量沿食物鏈傳遞的過程中,由于大量能量以熱能形式散失,故最高營養(yǎng)級獲得的能量最少,位于營養(yǎng)級的生物個(gè)體數(shù)量一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于營養(yǎng)級。(2)圖2中,若A表示圖1中營養(yǎng)級所攝入的全部能量,攝入的能量中有一部分(c)未被同化,B表示被同化的能量,去掉呼吸散失的能量,即是用于生長、發(fā)育和繁殖的能量(C)。(3)由圖2看出,生態(tài)系統(tǒng)能量散失的途徑有兩條:通過自身的呼吸作用散失;通過微生物(或分解者)的呼吸作用散失。