《高考生物總復(fù)習 第8單元 生物與環(huán)境課件 第30講 生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)量和生物量》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考生物總復(fù)習 第8單元 生物與環(huán)境課件 第30講 生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)量和生物量（18頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第30講 生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)量和生物量 考綱要求　1.生態(tài)系統(tǒng)的概念和組成成分[必考(a)、加試(a)]。2.食物鏈、食物網(wǎng)的概念及實例[必考(b)、加試(b)]。3.食物網(wǎng)的復(fù)雜程度與生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)系[必考(b)、加試(b)]。4.生物放大[必考(b)、加試(b)]。5.營養(yǎng)級[必考(a)、加試(a)]。6.生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)[加試(b)]。7.生態(tài)金字塔[加試(b)]。8.初級生產(chǎn)量、次級生產(chǎn)量及生物量的含義[加試(a)]。 考點一　生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu) 1．生態(tài)系統(tǒng)的概念、類型、功能和成分 (1)含義：由生物群落及非生物環(huán)境所構(gòu)成的一個生態(tài)學功能系統(tǒng)。 (2)類型：分為自然生態(tài)系統(tǒng)和人為生態(tài)系統(tǒng)兩類。 (3)成分：非生物成分(無機物、有機物、氣候、能源)和生物成分即生產(chǎn)者(如植物)、消費者(如多數(shù)動物)及分解者。 (4)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)：食物鏈和食物網(wǎng)。 (5)功能：能量流動和物質(zhì)循環(huán)。 2．食物鏈、生物放大與食物網(wǎng) (1)食物鏈 ①主要類型：捕食食物鏈(起點：活的動植物)和腐食食物鏈(起點：死亡生物或現(xiàn)成有機物)。 ②作用：能量流動和物質(zhì)移動的通道，同時也是殺蟲劑和各種有害物質(zhì)移動和濃縮的通道。 (2)營養(yǎng)級的概念：處于食物鏈同一環(huán)節(jié)上的全部生物的總和。 (3)營養(yǎng)級與消費者級別的關(guān)系 ①寫出下列消費者的營養(yǎng)級：一級消費者為第二營養(yǎng)級；二級消費者為第三營養(yǎng)級；三級消費者為第四營養(yǎng)級。 ②總結(jié)營養(yǎng)級與消費者級別的關(guān)系：消費者級別＝營養(yǎng)級級別－1。 (4)生物放大 ①含義：化學殺蟲劑和有害物質(zhì)通過食物鏈逐級積累和濃縮，在生物體內(nèi)高度富集并導(dǎo)致危害的現(xiàn)象。 ②途徑：食物鏈。如DDT對地球上所有生物的污染。 (5)食物網(wǎng) ①含義：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(fù)雜營養(yǎng)關(guān)系。 ②與生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)系：食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外力干擾的能力就越強，反之，生態(tài)系統(tǒng)就越容易發(fā)生波動和毀滅。 3．生態(tài)金字塔(加試) (1)含義：各營養(yǎng)級之間的某種數(shù)量關(guān)系。 (2)類型：生物量金字塔、能量金字塔和數(shù)量金字塔。在自然生態(tài)系統(tǒng)中，能量金字塔絕不會倒置。 思考診斷 1．認識食物鏈的各環(huán)節(jié)及關(guān)系 (1)食物鏈的起點一定是生產(chǎn)者，后面的營養(yǎng)級是消費者。 (2)二級消費者在食物鏈中屬于第三營養(yǎng)級。 (3)食物鏈中體現(xiàn)的種間關(guān)系是捕食。 (4)由于一種生物的食物可能來自多種生物，且某種生物可能為多種生物所食，所以一個生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)往往由多種食物鏈交錯而成，從而構(gòu)成食物網(wǎng)。 2．解讀下面有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)成分及結(jié)構(gòu)的關(guān)系圖 (1)圖甲A表示的生理過程是光合作用、化能合成作用、B表示的生理過程是細胞呼吸。 (2)圖甲中共同構(gòu)成生物群落的成分有生產(chǎn)者、消費者和分解者，其中分解者不參與食物網(wǎng)構(gòu)成。 (3)分析圖乙如下：圖中X及a、b、c分別是指：X.生物群落、a.消費者、b.生產(chǎn)者、c.分解者。 (4)圖乙中被譽為“生態(tài)系統(tǒng)基石”的環(huán)節(jié)是生產(chǎn)者，它是否一定是真核生物？是否一定是自養(yǎng)型生物？ 提示　不一定為真核生物，可能為原核生物，但一定是自養(yǎng)型生物。 3．探究生態(tài)金字塔的類型 　 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 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→A→B，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 ①判斷生產(chǎn)者的主要依據(jù)是是否為自養(yǎng)型生物，若為自養(yǎng)型生物，則為生產(chǎn)者，包括綠色植物、藍細菌、光合細菌以及化能合成細菌等。 ②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。 ③判斷分解者的主要依據(jù)是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)。 2．食物鏈變式模型的分析 (1)下面圖中，圖1和圖2都是以每個營養(yǎng)級中有機物多少為依據(jù)，圖1中的食物鏈是丙→甲→乙→??；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A→B。 (2)數(shù)據(jù)表格形式直接呈現(xiàn)(能量值)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。 營養(yǎng)級 A B C D Pg 15.9 870.7 0.9 141.0 所以根據(jù)能量多少和傳遞效率(約10%)可以確定食物鏈為B→D→A→C。 (3)數(shù)據(jù)表格形式間接呈現(xiàn)(重金屬、DDT等濃度)構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 某生態(tài)系統(tǒng)中生物體內(nèi)殘留有機汞的情況如下表： 生物體 A B C D E 有機汞濃度(ppm) 0.05 7 0.51 68 0.39 由于生物富集現(xiàn)象，隨著營養(yǎng)級的增加，有機汞濃度增加，表中A有機汞濃度最低，屬于第一營養(yǎng)級，含能量也最多，C和E的有機汞濃度差不多，表明兩者屬于同一營養(yǎng)級，D有機汞濃度最高，屬于最高營養(yǎng)級，含能量也最少，那么，最可能的食物網(wǎng)如右圖所示。 題型一　生態(tài)系統(tǒng)的組成成分 1．下列各項敘述，錯誤的是(　　) A．分解者都是異養(yǎng)需氧型生物 B．生產(chǎn)者能將無機物制造成有機物 C．人體內(nèi)的寄生蟲是厭氧型的消費者 D．消費者消耗的有機物都直接或間接地來自生產(chǎn)者 答案　A 解析　分解者有厭氧和需氧兩類，A錯誤；生產(chǎn)者能將無機物制造成有機物，B正確；人體內(nèi)的寄生蟲是厭氧型的消費者，C正確；消費者消耗的有機物都直接或間接地來自生產(chǎn)者，D正確。 2．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，都可以通過光合作用合成有機物 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、水分、空氣、細菌等 答案　C 解析　自養(yǎng)生物都屬于生產(chǎn)者，但不一定都通過光合作用合成有機物，如硝化細菌可通過化能合成作用合成有機物；動物并不都是消費者，如腐食性的動物(蚯蚓等)屬于分解者；細菌不屬于非生物的物質(zhì)和能量。 易錯警示 關(guān)注幾個“一定”與“未必” (1)細菌未必都是分解者——如硝化細菌是自養(yǎng)型生物，屬于生產(chǎn)者；寄生細菌則屬于特殊的消費者。 (2)動物未必都是消費者——如禿鷲、蚯蚓等以動植物殘體為食的腐生動物屬于分解者。 (3)生產(chǎn)者未必都是綠色植物——如藍藻、硝化細菌等自養(yǎng)原核生物也是生產(chǎn)者，應(yīng)該說生產(chǎn)者包含綠色植物。 (4)自養(yǎng)型生物(包括光能自養(yǎng)型、化能合成作用自養(yǎng)型)一定是生產(chǎn)者，反之亦然。 (5)腐生型生物(包括腐生細菌、真菌及腐食動物等)一定是分解者，反之亦然。 題型二　食物鏈、食物網(wǎng)、生物放大 3．(2016無錫模擬)下列各項中，能通過食物鏈傳遞引起生物放大現(xiàn)象的是(　　) A．DDT污染 B．大氣中SO2污染 C．噪聲污染 D．大氣中氟利昂污染 答案　A 解析　DDT污染是通過食物鏈傳遞的，可引起生物放大現(xiàn)象，A正確；大氣中SO2污染，是通過氣體傳播，不能引起生物放大現(xiàn)象，B錯誤；噪聲污染，沒有進入到食物中，C錯誤；大氣中氟利昂污染，是通過氣體傳播，不能引起生物放大現(xiàn)象，D錯誤。 4．請根據(jù)下列草原的圖示回答問題： (1)請寫出圖中一條最長的食物鏈__________________________________。 (2)若此生態(tài)系統(tǒng)受到污染，一段時間后體內(nèi)積累鉛最多的生物是______________。 (3)圖中②代表的重要生理作用是__________________________________________。 (4)草原比農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性強的原因是_____________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)綠色植物→食草昆蟲→吃蟲鳥→鷹(或綠色植物→鼠→蛇→鷹或綠色植物→兔子→蛇→鷹) (2)鷹 (3)細胞呼吸 (4)草原生態(tài)系統(tǒng)的生物種類多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力大 解析　(1)該食物網(wǎng)中有4條食物鏈，即：綠色植物→食草昆蟲→吃蟲鳥→鷹、綠色植物→鼠→鷹、綠色植物→鼠→蛇→鷹、綠色植物→兔子→蛇→鷹，其中有3條為最長食物鏈。 (2)有毒物質(zhì)隨著食物鏈不斷積累，危害最大的是這一食物網(wǎng)的最高級消費者，鷹是該食物網(wǎng)的最高級消費者，它體內(nèi)積累的有毒物質(zhì)最多。 (3)細胞利用氧，將有機物分解成二氧化碳和水，并且將貯存在有機物中的能量釋放出來，供給生命活動的需要，這個過程叫做細胞呼吸，圖中②代表細胞呼吸。 (4)生態(tài)系統(tǒng)中生物的種類和數(shù)量越多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，自動調(diào)節(jié)能力就越強，穩(wěn)定性也就越強。草原生態(tài)系統(tǒng)比農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性強的原因是草原生態(tài)系統(tǒng)的生物種類多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力大。 題型三　食物鏈和食物網(wǎng)中的數(shù)量變化與穩(wěn)定性 5．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 答案　A 解析　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，A錯誤。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，B正確。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，C正確。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，D正確。 6．如果一個生態(tài)系統(tǒng)中有4種生物，并構(gòu)成一條食物鏈，在某一時間分別測得這4種生物(甲、乙、丙、丁)所含有機物的總量，如圖所示。在一段時間內(nèi)，如果乙的種群數(shù)量增加，則會引起(　　) A．甲、丁的種群數(shù)量增加，丙的種群數(shù)量下降 B．甲、丙、丁的種群數(shù)量均增加 C．甲、丁的種群數(shù)量下降，丙的種群數(shù)量增加 D．甲的種群數(shù)量下降，丙、丁的種群數(shù)量增加 答案　D 解析　由上圖可知，丙種群的有機物總量最多，應(yīng)該是該生態(tài)系統(tǒng)的第一營養(yǎng)級，所以上述4種生物構(gòu)成的食物鏈是丙→甲→乙→丁。乙種群數(shù)量增加，就要捕食更多的甲生物，因而甲生物的數(shù)量減少；隨之丙的數(shù)量將增加，丁又是以乙為食，所以丁的數(shù)量隨乙的增加而增加。 方法規(guī)律 食物鏈和食物網(wǎng)中的數(shù)量變化分析 (1)若處于食物鏈中第一營養(yǎng)級的生物(生產(chǎn)者)數(shù)量減少，整個食物鏈中的其他生物都會減少，簡單記為：“一級生物若減少，其他生物跟著跑”。 (2)“天敵”一方減少，短時間內(nèi)被捕食者數(shù)量會增加，但從長時間來看，會先增加后趨于穩(wěn)定，簡單記為：“如果天敵患了病，先增后減再穩(wěn)定”。 (3)若處于中間營養(yǎng)級的生物數(shù)量減少，則這種生物數(shù)量的變化視具體食物鏈而定：“中間生物被捕殺，不同情況要分家”。大體遵循如下思路：①生產(chǎn)者數(shù)量相對穩(wěn)定原則，即消費者某一種群數(shù)量發(fā)生變化時，一般不考慮生產(chǎn)者數(shù)量的增加或減少。②最高營養(yǎng)級的生物種群數(shù)量相對穩(wěn)定原則，即當處于最高營養(yǎng)級的生物種群其食物有多種來源時，若其中一條食物鏈中某種生物減少，該種群的數(shù)量不會發(fā)生較大變化。③在食物網(wǎng)中，當某種生物因某種原因而數(shù)量減少時，對另一種生物數(shù)量的影響，沿不同的食物鏈分析結(jié)果不同時，應(yīng)以中間環(huán)節(jié)少的為分析依據(jù)。簡單記為：“食物網(wǎng)，食物鏈，生物數(shù)量好判斷，首先你要有主見，環(huán)節(jié)少的先看見”。 題型四　生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)、生態(tài)金字塔(加試) 7．如圖為某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動簡圖，下列敘述錯誤的是(　　) A．甲是生產(chǎn)者，它是生態(tài)系統(tǒng)的基石 B．乙是消費者，包括全部異養(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　根據(jù)甲、乙和分解者的關(guān)系可以判斷，甲是生產(chǎn)者，乙是消費者，其中生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石，A正確；異養(yǎng)生物中一部分是消費者，如大部分動物，一部分是分解者，如腐生細菌、真菌和少數(shù)動物，B錯誤；太陽能是生態(tài)系統(tǒng)的主要能量來源，C正確；食物鏈是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，D正確。 8．如圖表示某一生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，其Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級，E1、E2代表能量的形式。下列敘述正確的是(　　) A．Ⅰ和Ⅳ是實現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵生態(tài)成分 B．該圖所示的食物網(wǎng)只有1條食物鏈：Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ C．E1表示的能量主要是通過光合作用所固定的能量 D．能量可在食物鏈中循環(huán)利用 答案　C 解析　圖中Ⅰ代表生產(chǎn)者，則E1表示的能量主要為生產(chǎn)者通過光合作用固定的能量；Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ都代表消費者，實現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵生態(tài)成分是生產(chǎn)者和分解者；每一營養(yǎng)級的生物種類可能有很多，該圖所示的食物網(wǎng)可能由很多條食物鏈組成；生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動是單向的，能量不能循環(huán)利用。 考點二　生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)量和生物量(加試) 1．初級生產(chǎn)量：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。單位：g/(m2a)或J/(m2a)(a代表年)。 (1)生產(chǎn)過程的化學反應(yīng)式 6CO2＋12H2OC6H12O6＋6O2＋6H2O (2)總初級生產(chǎn)量：包括呼吸消耗在內(nèi)的全部生產(chǎn)量，用GP表示。 (3)凈初級生產(chǎn)量：在初級生產(chǎn)量中，有一部分被植物的呼吸(R)消耗掉了，剩下的用于植物的生長和繁殖，用NP表示，即NP＝GP－R。凈初級生產(chǎn)量隨溫度和雨量的不同有很大差異。 2．生物量：凈生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量。 (1)單位：g/m2或J/m2。 (2)NP＝GP－R 3．次級生產(chǎn)量：異養(yǎng)生物(包括消費者和分解者)等次級生產(chǎn)者利用現(xiàn)成有機物質(zhì)而生產(chǎn)出來的有機物質(zhì)。 (1)單位：g/(m2a)或J/(m2a)。 (2)生產(chǎn)過程：次級生產(chǎn)者的同化量－呼吸量，即為次級生產(chǎn)量。 思考診斷 1．列表比較初級生產(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 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 描述單位 g/(m2a) 或J/(m2a) g/m2或J/m2 g/(m2a) 或J/(m2a) 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)當凈生產(chǎn)量表示在某一時刻前的有機物質(zhì)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)量的能量一般均直接或間接來源于太陽光能 2.與陸地生態(tài)系統(tǒng)相比，海洋生態(tài)系統(tǒng)的總初級生產(chǎn)量更大還是更?。看渭壣a(chǎn)量呢？ 提示　海洋的初級生產(chǎn)量之和只有陸地初級生產(chǎn)量的1/2，但次級生產(chǎn)量卻相當于陸地次級生產(chǎn)量的三倍多。 題型　生產(chǎn)量和生物量的關(guān)系 1．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(yīng)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)量的單位均可用g/m2或J/m2表示 D．若GP－R＝0，則生物量不變 答案　D 解析　用于植物生長和繁殖的生產(chǎn)量應(yīng)為凈初級生產(chǎn)量；生物量實際上就是凈初級生產(chǎn)量在某一時刻前的積累量，其單位為g/m2或J/m2，但生產(chǎn)量的單位應(yīng)為g/(m2a)或J/(m2a)。若GP－R＝0，則生物量不變；若GP－R>0，生物量增加；若GP－R<0，生物量減少。 2．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，不正確的是(　　) 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 答案　C 解析　初級生產(chǎn)量的單位通常用g/(m2a)或J/(m2a)(a代表年)表示，即初級生產(chǎn)量應(yīng)體現(xiàn)年生產(chǎn)量，而不是某一時刻的生產(chǎn)量。 做模擬　練預(yù)測 1．菟絲子是一種缺乏葉綠素的開花植物，但可吸附于其他綠色植物以取得養(yǎng)分，所以菟絲子在生態(tài)系統(tǒng)中的角色應(yīng)該是(　　) A．自養(yǎng)生物 B．生產(chǎn)者 C．分解者 D．消費者 答案　D 解析　菟絲子的代謝類型為寄生型，應(yīng)屬于消費者。 2．下列關(guān)于微生物的敘述，錯誤的是(　　) A．硝化細菌雖然不能進行光合作用，但是自養(yǎng)生物 B．藍細菌雖然無葉綠體，但在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者 C．細菌中既有生產(chǎn)者，也有消費者及分解者 D．大腸桿菌的遺傳信息在細胞核中轉(zhuǎn)錄，在細胞質(zhì)中翻譯 答案　D 解析　硝化細菌不能進行光合作用，但可通過化能合成作用將氨等物質(zhì)氧化為硝酸鹽和亞硝酸鹽，利用該過程釋放的能量合成自身的有機物，為自養(yǎng)生物，A正確；藍細菌是原核生物，沒有葉綠體，但是細胞內(nèi)含有藻藍素和葉綠素，可以進行光合作用，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者，B正確；自養(yǎng)型細菌屬于生產(chǎn)者，寄生細菌屬于消費者，腐生細菌屬于分解者，C正確；大腸桿菌為原核生物，沒有核膜，轉(zhuǎn)錄和翻譯同時在細胞質(zhì)中進行，D不正確。 3．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(dǎo)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 答案　B 解析　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，故三者應(yīng)為第二營養(yǎng)級；大米草與藻類之間存在競爭關(guān)系，大米草死亡會導(dǎo)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(dǎo)致線蟲數(shù)量增多，進而導(dǎo)致以線蟲為食的沼蟹數(shù)量增多；殺蟲劑殺死食草蟲，會導(dǎo)致蜘蛛的食物減少，進而導(dǎo)致蜘蛛數(shù)量減少。 4．經(jīng)調(diào)查，某生態(tài)系統(tǒng)中Y、X、Z分別為第一、第二和第三營養(yǎng)級，每個營養(yǎng)級不同物種的個體數(shù)量如圖甲所示(圖中每一柱條代表一個物種)。一段時間后個體數(shù)量發(fā)生變化，結(jié)果如圖乙所示。 下列敘述正確的是(　　) A．X營養(yǎng)級的生物被捕食的壓力明顯增加 B．Z營養(yǎng)級生物個體數(shù)量的增加是由捕食對象專一引起的 C．Y營養(yǎng)級生物個體數(shù)量的變化是由于捕食者對捕食對象有選擇的結(jié)果 D．X營養(yǎng)級的生物之間存在明顯的競爭關(guān)系，且其中某種生物處于競爭劣勢 答案　A 解析　生物個體數(shù)量的變化受氣候、食物、天敵等多種因素的影響。因為Y、X、Z分別為生態(tài)系統(tǒng)中第一、第二和第三營養(yǎng)級的生物，從圖乙可以看出，一段時間后，X營養(yǎng)級的生物數(shù)量減少，被捕食的壓力明顯增加；Z營養(yǎng)級生物捕食對象沒有改變，個體數(shù)量的增加不是由捕食對象專一引起的；從圖中不能看出Y營養(yǎng)級生物個體數(shù)量的變化是由于捕食者對捕食對象有選擇的結(jié)果；X營養(yǎng)級的生物之間存在競爭關(guān)系，某種生物處于劣勢的現(xiàn)象不明顯。因此A正確。 5．(2014浙江學業(yè)水平測試)某陸地生態(tài)系統(tǒng)中生活著三葉草、蝸牛、鶇和雀鷹等生物，其中雀鷹捕食鶇、鶇吃蝸牛，蝸牛吃三葉草。請回答下列問題： (1)從生態(tài)系統(tǒng)組成成分分析，蝸牛屬于________；從生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)分析，三葉草處于第________營養(yǎng)級。 (2)研究雀鷹種群密度常用的調(diào)查方法是________________。若該生態(tài)系統(tǒng)被某重金屬污染，該重金屬會通過食物鏈逐級積累和濃縮，并對雀鷹造成嚴重危害，這種現(xiàn)象稱為________。 (3)生態(tài)系統(tǒng)中各種生物所需的能量歸根結(jié)底來自________，最終都將以________的形式耗散到周圍空間。 答案　(1)消費者　一　(2)標志重捕法　生物放大　(3)太陽能　熱 課時訓練 一、選擇題 [學考必做演練] 1．生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和食物鏈、食物網(wǎng)，下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)組成成分的敘述，正確的是(　　) ①凡是細菌、真菌都是分解者?、诜彩亲责B(yǎng)型生物都是生產(chǎn)者?、壑参锒际巧a(chǎn)者　④動物都是消費者?、莓愷B(yǎng)型生物都是消費者 A．② B．②③ C．③④ D．②⑤ 答案　A 解析　化能合成細菌是生產(chǎn)者，①錯誤；自養(yǎng)型生物都是生產(chǎn)者，②正確；菟絲子是消費者，③錯誤；蚯蚓等腐食性動物是分解者，④錯誤；異養(yǎng)型生物包括消費者和分解者，⑤錯誤。 2．如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中的三種生物的二氧化碳消耗量(相對量)的曲線圖，下列說法錯誤的是(　　) A．a(chǎn)曲線代表的生物可能是消費者或者分解者 B．b、c可以說是生態(tài)系統(tǒng)的基石 C．a(chǎn)、b、c都有可能是細菌 D．b曲線代表的生物可能是任何一種生產(chǎn)者 答案　D 解析　CO2的釋放量相對值可以表示光合作用與呼吸作用的關(guān)系。a曲線CO2釋放量為正值且不變，表明不進行光合作用，可排除生產(chǎn)者，可能是消費者或分解者，A正確；b曲線CO2的釋放量不斷發(fā)生變化，則一定與光照有關(guān)，屬于能進行光合作用的生產(chǎn)者，c曲線CO2釋放量為負值且不變，這說明它有O2的產(chǎn)生和CO2的消耗，但與光照無關(guān)，所以是進行化能合成作用的生產(chǎn)者，b、c同為生產(chǎn)者，是生態(tài)系統(tǒng)的基石，B正確；生產(chǎn)者如硝化細菌，消費者如寄生細菌，分解者如大多數(shù)腐生細菌，三者都可能是細菌，C正確；b曲線只能代表能進行光合作用的生產(chǎn)者，D錯誤。 3．(2016溫州一模)如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)。下列有關(guān)敘述中不正確的是(　　) A．生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈交錯連接形成食物網(wǎng)的原因是多種生物在食物鏈中占有不同營養(yǎng)級 B．該食物網(wǎng)由8條食物鏈組成，蛇與鼠、食蟲鳥與蛙的關(guān)系分別是捕食和競爭 C．該圖僅體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)成分中的生產(chǎn)者和消費者，未體現(xiàn)的成分是分解者 D．鷹在植物→鼠→蛇→鷹這條食物鏈中屬于三級消費者，第四營養(yǎng)級 答案　C 解析　食物網(wǎng)是生產(chǎn)者和消費者通過捕食關(guān)系形成的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，其中食物鏈交錯連接是由于多種消費者可以占有不同的營養(yǎng)級，A正確；本食物網(wǎng)中的生產(chǎn)者是植物，從生產(chǎn)者→最高營養(yǎng)級，共有8條食物鏈，蛇與鼠之間是捕食關(guān)系，食蟲鳥與蛙之間是競爭關(guān)系，B正確；生態(tài)系統(tǒng)的成分除組成食物網(wǎng)的生產(chǎn)者、消費者外，還有分解者和非生物的物質(zhì)和能量，C錯誤；在食物鏈中，消費者等級＋1＝營養(yǎng)級級別，D正確。 4．某農(nóng)戶在其庭院中種植了谷類、蔬菜和牧草，栽培了蘑菇，養(yǎng)殖了家畜和家禽，還建有一個沼氣池，這些構(gòu)成了一個人工生態(tài)系統(tǒng)。下列關(guān)于該庭院生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是(　　) A．分解者的代謝產(chǎn)物都可作為生產(chǎn)者的肥料 B．生產(chǎn)者的代謝產(chǎn)物都可作為消費者的食物 C．消費者的有機排出物可作為分解者的原料 D．分解者及其代謝產(chǎn)物不能作為消費者的食物 答案　C 解析　分解者指營腐生生活的細菌、真菌等，其代謝產(chǎn)物并非都可作為生產(chǎn)者的肥料，故A錯誤；生產(chǎn)者的代謝產(chǎn)物并非都可作為消費者的食物，如人吃蔬菜、水果時并不是把所有的都吃了，故B錯誤；消費者的有機排出物可作為分解者的原料，分解者及其代謝產(chǎn)物有的可以作為消費者的食物，故C正確、D錯誤。 5.如圖是某生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)模式圖，下列相關(guān)敘述不正確的是(　　) A．在該食物網(wǎng)中，共有5條食物鏈存在 B．在該食物網(wǎng)中，H處于三個不同的營養(yǎng)級 C．若B種群中各年齡組的個體數(shù)目比例適中，則該種群的密度在一段時間內(nèi)會明顯變大 D．在該食物網(wǎng)中，如果C種群的數(shù)量下降10%，則H的數(shù)量不會發(fā)生明顯變化 答案　C 解析　在這個食物網(wǎng)中，從生產(chǎn)者到最高營養(yǎng)級的消費者，不重復(fù)的食物鏈有：①A→B→H；②A→C→D→H；③A→C→F→G→H；④A→E→D→H；⑤A→E→F→G→H，共5條。在該食物網(wǎng)的5條食物鏈中，H分別處于第三(鏈①中)、第四(鏈②④中)和第五(鏈③⑤中)營養(yǎng)級。若B種群中各年齡組的個體數(shù)目比例適中，則該種群的年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型，種群密度在一段時間內(nèi)會保持穩(wěn)定，而不會有明顯變化。在該食物網(wǎng)中，若C種群的數(shù)量下降，則可由同一營養(yǎng)級的其他生物(B或E)來彌補，生物的種類和數(shù)量能保持相對穩(wěn)定。 6．如圖是某池塘生態(tài)系統(tǒng)中的兩條食物鏈，大量捕撈花鰱后，種群將有所變化，下列能正確反映短期內(nèi)種群總重量增長率變化趨勢的是(　　) A．綠藻上升 B．白鰱下降 C．水蚤下降 D．烏魚上升 答案　B 解析　依據(jù)題意，當大量捕撈花鰱后，烏魚的食物主要轉(zhuǎn)移到白鰱這邊來，大量捕食白鰱，故其數(shù)量在短期內(nèi)快速下降。 7．(2016麗水一模)如圖所示為一個簡化的食物網(wǎng)，據(jù)圖分析正確的是(　　) A．該食物網(wǎng)由4條食物鏈組成 B．圖中初級消費者只有植食性鳥 C．處于第三營養(yǎng)級的生物有3種 D．生態(tài)系統(tǒng)的4種成分中，該圖只體現(xiàn)了兩種成分 答案　D 解析　分析題圖可知，該食物網(wǎng)由5條食物鏈組成；植食性鳥和食草昆蟲都是初級消費者；處于第三營養(yǎng)級的生物有鷹、食蟲鳥、蜘蛛和青蛙4種生物；該圖中只有生產(chǎn)者和消費者，缺少生態(tài)系統(tǒng)的組成成分中的分解者和非生物環(huán)境。 8．下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是(　　) A．生態(tài)系統(tǒng)的四種成分之間是相互獨立的 B．動物都屬于消費者，如蚯蚓 C．自養(yǎng)生物都是生產(chǎn)者，是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分 D．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 答案　C 解析　生態(tài)系統(tǒng)的四種成分之間是緊密聯(lián)系的，生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石，分解者是不可缺少的成分。生產(chǎn)者的同化類型都是自養(yǎng)型；消費者主要指以其他生物為食的動物和寄生生物；分解者主要是細菌和真菌，也包括某些原生動物和蚯蚓、白蟻、禿鷲等動物。 9.以蟲治蟲是生態(tài)農(nóng)業(yè)的重要內(nèi)容，如圖表示某一生態(tài)系統(tǒng)中四種生物所含有機物的總量。假設(shè)這四種生物只構(gòu)成一條食物鏈。請問在一段時間內(nèi)，如果甲的種群數(shù)量增加，其可能引起的后果是(　　) A．乙和丁的種群數(shù)量都增加 B．乙和丁的種群數(shù)量都減少 C．乙和丙的種群數(shù)量都減少 D．乙和丙的種群數(shù)量都增加 答案　D 解析　由圖中信息可知，四種生物的食物關(guān)系為丙→丁→甲→乙，如果甲種群數(shù)量增加，則乙的食物增加，乙會增加，丁的天敵增加，所以丁要下降，丁數(shù)量減少，即丙的天敵減少，故丙會有所增加。 [選考加試沖關(guān)] 10．下列與生物放大及生態(tài)金字塔相關(guān)的敘述中，不正確的是(　　) A．殺蟲劑與有害物質(zhì)可沿食物鏈逐級積累和濃縮，從而在生物體內(nèi)高度富集，造成生物放大 B．若以殺蟲劑與有害物質(zhì)濃度大小衡量各營養(yǎng)級之間的數(shù)量關(guān)系，則所構(gòu)成的金字塔應(yīng)為正立的 C．就數(shù)量金字塔而言，某些狀況下可能呈現(xiàn)倒金字塔形 D．就能量而言，天然生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔絕不會是倒置的 答案　B 解析　由于生物放大作用，營養(yǎng)級越高，殺蟲劑與有害物質(zhì)濃度越大，因此若以殺蟲劑與有害物質(zhì)濃度大小衡量各營養(yǎng)級之間的數(shù)量關(guān)系，則所構(gòu)成的金字塔應(yīng)為倒立的。 11．圖1表示某草原生態(tài)系統(tǒng)的有關(guān)成分及其關(guān)系，圖2為其中a、b、c三種生物的數(shù)量變化關(guān)系圖，其中有一種為草。下列說法正確的是(　　) A．圖1中有兩條捕食鏈，狐與鳥之間既存在捕食關(guān)系又存在競爭關(guān)系 B．圖1中狐為第三、四營養(yǎng)級，細菌占有第二、三、四、五營養(yǎng)級 C．圖2中a、b、c三者之間的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是a→b→c D．圖2中a、b、c三者一定不能構(gòu)成生物群落 答案　D 解析　在圖1中有兩條捕食鏈，狐與鳥之間只存在捕食關(guān)系而不存在競爭關(guān)系，A錯誤；圖1中細菌是分解者，不占有營養(yǎng)級，B錯誤；圖2中有一種是草，草是生產(chǎn)者，草的數(shù)量增加(減少)，引起其他生物數(shù)量都增加(減少)，據(jù)此判斷c是草，食物鏈關(guān)系是c→b→a，C錯誤；生物群落包含生產(chǎn)者、分解者、消費者三個方面，a、b、c中沒有分解者，三者一定不能構(gòu)成生物群落。 12．下圖表示的是一次森林火災(zāi)后次生演替過程中三種量的變化，這些量是(　　) A．Ⅰ、植被生物量；Ⅱ、初級凈生產(chǎn)量；Ⅲ、次級生產(chǎn)量 B．Ⅰ、初級凈生產(chǎn)量；Ⅱ、植被生物量；Ⅲ、初級凈生產(chǎn)量與植被生物量之比 C．Ⅰ、次級凈生產(chǎn)量；Ⅱ、初級凈生產(chǎn)量；Ⅲ、三級凈生產(chǎn)量 D．Ⅰ、生態(tài)系統(tǒng)呼吸；Ⅱ、初級凈生產(chǎn)量；Ⅲ、三級生產(chǎn)者生物量 答案　B 解析　在次生演替進程中植物生物量應(yīng)呈現(xiàn)逐漸增加趨勢，其總初級生產(chǎn)量也會不斷增加，但其初級凈生產(chǎn)量增加到一定程度達到飽和點之后將不再繼續(xù)上升，隨著演替的進行，次級生產(chǎn)量、三級凈生產(chǎn)量均可增加，故Ⅲ曲線應(yīng)為初級凈生產(chǎn)量與植物生物量之比。 13．(2016浙江學軍中學期中)如圖表示某湖泊夏季的凈初級生產(chǎn)量和次級生產(chǎn)量與水深的關(guān)系，下列說法錯誤的是(　　) A．曲線中隨水深增加，凈初級生產(chǎn)量下降，可能原因是光強度下降 B．若該生態(tài)系統(tǒng)長期處于c點所示的狀態(tài)，則不能長期處于穩(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．在自然狀態(tài)下，一般凈初級生產(chǎn)量高則次級生產(chǎn)量也高 答案　D 解析　曲線中隨水深增加，凈初級生產(chǎn)量下降，可能原因是光強度下降影響了光合作用；若該生態(tài)系統(tǒng)長期處于c點，凈初級生產(chǎn)量為0，則不能長期處于穩(wěn)定狀態(tài)；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；次級生產(chǎn)量主要受到初級消費者對生產(chǎn)者利用效率大小的影響。 二、非選擇題 14．北極地區(qū)主要存在下圖所示的食物網(wǎng)。北極熊生活在北極的冰原和浮冰上，海洋食物鏈中主要食物為海豹，陸地食物鏈中主要食物為馴鹿。全球變暖的趨勢影響著北極生態(tài)系統(tǒng)，使北極熊的出生率明顯下降。同時，環(huán)境污染也威脅著北極熊的生存。 (1)圖中共含________條食物鏈，北極熊與北極狼的關(guān)系是________。 (2)科學家對北極熊進行了長期跟蹤研究，這屬于________(填“個體”“種群”或“群落”)層面上的研究，在全球變暖的趨勢下，北極熊種群數(shù)量和以往有明顯差異，其年齡結(jié)構(gòu)呈________型。 (3)北極冰原和浮冰的不同地段上，物種組成的差異是群落________結(jié)構(gòu)的體現(xiàn)。 (4)最近發(fā)現(xiàn)一種含多溴聯(lián)苯的阻燃劑隨污染的水流和北行風進入了北極，并在北極生物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)，且該物質(zhì)在北極熊的脂肪組織中濃度最高。此現(xiàn)象稱為________。 (5)北冰洋冰封期的縮短，導(dǎo)致北極熊滯留在陸地上的時間延長，可能導(dǎo)致北極苔原生態(tài)系統(tǒng)中苔蘚和地衣的數(shù)量________。 答案　(1)5　捕食、競爭　(2)種群　衰退　(3)水平　(4)生物放大　(5)增加 解析　種群強調(diào)的是在一定區(qū)域內(nèi)同種生物個體的總和，所以北極地區(qū)所有的北極熊構(gòu)成了種群。北極熊生活在寒冷的環(huán)境中，全球變暖導(dǎo)致北極熊幼年個體數(shù)量減少，年齡結(jié)構(gòu)呈衰退型。北極冰原和浮冰的不同地段上，物種組成的差異屬于群落水平結(jié)構(gòu)的差異。北極熊滯留在陸地上的時間延長，會大量捕食以苔蘚和地衣為食的馴鹿，馴鹿數(shù)量減少，導(dǎo)致苔蘚和地衣的數(shù)量增加。 15．下圖為次級生產(chǎn)量的生產(chǎn)過程，請據(jù)圖分析回答： (1)圖中表示次級生產(chǎn)量的是________(填序號)，圖中⑦和⑩分別是指________和________。 (2)從生態(tài)系統(tǒng)成分來看，次級生產(chǎn)者指的是____________________，它們的次級生產(chǎn)量歸根到底是要依靠植物在________過程中產(chǎn)生的有機物質(zhì)。植物的總初級生產(chǎn)量除轉(zhuǎn)化為次級生產(chǎn)量外，其他部分用于____________________和自身生物量的積累。 (3)在生產(chǎn)實踐中要提高圈養(yǎng)牲畜的生長量可通過提高________(用圖中序號以比例式表示)來實現(xiàn)。 答案　(1)⑨　同化(量)　呼吸(量)　(2)消費者和分解者　光合作用　自身呼吸消耗(或“呼吸”) (3)⑦/⑤(或⑨/⑦，寫⑦/⑧，⑨/⑩也可) 解析　(1)次級生產(chǎn)量是指靠吃現(xiàn)成有機物而進行的第二次有機物質(zhì)的生產(chǎn)，即圖中⑨，圖中⑦為攝入量與糞便量之差，應(yīng)為同化量；⑩為呼吸量。(2)次級生產(chǎn)者應(yīng)包括一切異養(yǎng)生物即消費者、分解者，次級生產(chǎn)量歸根到底是要依靠植物光合作用生產(chǎn)的有機物質(zhì)，植物的總初級生產(chǎn)量除轉(zhuǎn)化為次級生產(chǎn)量外，其他部分包括用于自身呼吸消耗及自身有機物積累。(3)要提高圈養(yǎng)牲畜的生長量，可通過提高⑦/⑤或⑨/⑦或⑦/⑧或⑨/⑩來實現(xiàn)。