第3章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性章首——把握知識(shí)邏輯生態(tài)系統(tǒng)是比種群、群落層次更高的生命系統(tǒng)，本章在前兩章的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步從整體上認(rèn)識(shí)生命系統(tǒng)。本章教材按照從結(jié)構(gòu)到功能，再到穩(wěn)定性的順序，由淺入深地安排內(nèi)容。第1節(jié)介紹生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和結(jié)構(gòu)，這是學(xué)習(xí)能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)等的基礎(chǔ)。能量是維持生態(tài)系統(tǒng)功能、使生態(tài)系統(tǒng)保持穩(wěn)定的關(guān)鍵。能量沿食物鏈流動(dòng)，伴隨著物質(zhì)的變化。物質(zhì)不滅，循環(huán)往復(fù)；能量耗散，驅(qū)動(dòng)生命運(yùn)轉(zhuǎn)。在這個(gè)過程中，信息起重要的調(diào)控作用。當(dāng)結(jié)構(gòu)和功能處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)就達(dá)到了生態(tài)平衡。生態(tài)系統(tǒng)都具有維持生態(tài)平衡的能力，即生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。由此可見，生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能、穩(wěn)定性等內(nèi)容相互關(guān)聯(lián)，具有很強(qiáng)的邏輯順序，教材也按照這樣的順序在接下來的四節(jié)分別介紹生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞和穩(wěn)定性。第1節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1．舉例說明什么是生態(tài)系統(tǒng)，理解生態(tài)系統(tǒng)的含義。2．通過分析生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，歸納生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，建構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型。3．闡明生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)統(tǒng)一的整體。聚焦·學(xué)案(一)生態(tài)系統(tǒng)的范圍和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)—自主學(xué)習(xí)[助讀教材]1．生態(tài)系統(tǒng)的范圍(1)生態(tài)系統(tǒng)的概念：在一定空間內(nèi)，由生物群落與它的非生物環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。(2)生態(tài)系統(tǒng)的范圍：生態(tài)系統(tǒng)的空間范圍有大有小。生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)，它包括地球上的全部生物及其非生物環(huán)境。(3)生態(tài)系統(tǒng)的類型將序號(hào)所示生態(tài)系統(tǒng)的類型進(jìn)行歸類①海洋生態(tài)系統(tǒng)②草原生態(tài)系統(tǒng)③森林生態(tài)系統(tǒng)④農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)⑤果園生態(tài)系統(tǒng)⑥凍原生態(tài)系統(tǒng)⑦淡水生態(tài)系統(tǒng)⑧人工林生態(tài)系統(tǒng)⑨荒漠生態(tài)系統(tǒng)⑩城市生態(tài)系統(tǒng)2．生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈和食物網(wǎng))。(1)生態(tài)系統(tǒng)的組成成分非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者。(2)三種生物成分的比較生物成分生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者作用可通過光合作用合成有機(jī)物，固定太陽(yáng)能加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。有助于植物傳粉和種子傳播將動(dòng)植物遺體和動(dòng)物的排遺物分解成無機(jī)物地位生態(tài)系統(tǒng)的基石生態(tài)系統(tǒng)最活躍的成分生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵成分營(yíng)養(yǎng)方式自養(yǎng)型異養(yǎng)型實(shí)例主要是綠色植物主要是動(dòng)物主要是細(xì)菌和真菌[微點(diǎn)品悟]1．判斷下列敘述的正誤(1)一定空間內(nèi)所有動(dòng)植物與無機(jī)環(huán)境共同構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。(×)(2)土壤中的硝化細(xì)菌是異養(yǎng)生物，因而不屬于生產(chǎn)者。(×)(3)生產(chǎn)者都是綠色植物，分解者都是微生物。(×)(4)生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)。(√)(5)生產(chǎn)者都是自養(yǎng)生物，消費(fèi)者都是異養(yǎng)生物。(√)2．(教材P51“圖32”發(fā)掘訓(xùn)練)分析生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型，回答有關(guān)問題。(A～E表示生態(tài)系統(tǒng)中的不同成分，①②③④表示與A有關(guān)的生理過程)(1)寫出圖中A～E的名稱。A．生產(chǎn)者B．植食性動(dòng)物C．肉食性動(dòng)物1D．分解者E．無機(jī)鹽等(2)圖中①和②表示的生理過程分別是細(xì)胞呼吸(呼吸作用)、光合作用。(3)成分E進(jìn)入A的主要形式是離子，進(jìn)入細(xì)胞的主要方式是主動(dòng)運(yùn)輸。(4)從生態(tài)系統(tǒng)的成分角度分析，④過程代表的含義是太陽(yáng)能的輸入(太陽(yáng)能輸入生態(tài)系統(tǒng))。深化—合作學(xué)習(xí)[活動(dòng)質(zhì)疑]下圖為一個(gè)池塘生態(tài)系統(tǒng)的示意圖，據(jù)圖回答問題。(1)池塘生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈和食物網(wǎng))。生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和非生物的物質(zhì)和能量。(2)哪些生物屬于消費(fèi)者？是不是消費(fèi)者都是動(dòng)物？提示：圖中草履蟲、水蚤、烏鱧、草魚、蝦、青魚、田螺屬于消費(fèi)者。消費(fèi)者并不都是動(dòng)物，屬于消費(fèi)者的生物有大部分動(dòng)物、寄生細(xì)菌和部分營(yíng)寄生生活的植物(如菟絲子)等。(3)分解者主要是真菌，除此之外，部分細(xì)菌和動(dòng)物也屬于分解者，哪些細(xì)菌和動(dòng)物也屬于分解者？提示：腐生細(xì)菌和一些營(yíng)腐生生活的動(dòng)物(如蚯蚓、蜣螂和禿鷲等)也屬于分解者。[系統(tǒng)認(rèn)知]1．生態(tài)系統(tǒng)各組成成分的相互關(guān)系(1)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)和能量的最終來源。(2)生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)中唯一能把非生物的物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)變成生物體內(nèi)的物質(zhì)和能量(有機(jī)物及其儲(chǔ)存的化學(xué)能)的成分，因此，可以說生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石。(3)從理論上講，消費(fèi)者的功能活動(dòng)不會(huì)影響生態(tài)系統(tǒng)的根本性質(zhì)，所以消費(fèi)者不是生態(tài)系統(tǒng)必要的基礎(chǔ)成分，但在自然生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者是緊密聯(lián)系、缺一不可的。(4)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)中沒有分解者，動(dòng)植物的遺體和動(dòng)物的排遺物就會(huì)堆積如山，生態(tài)系統(tǒng)就會(huì)崩潰。因此，從物質(zhì)循環(huán)角度看，分解者在生態(tài)系統(tǒng)中占有重要地位。(5)生產(chǎn)者和分解者是聯(lián)系生物群落和非生物環(huán)境的兩大“橋梁”；生產(chǎn)者與各級(jí)消費(fèi)者以捕食關(guān)系建立的食物鏈和食物網(wǎng)是能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的渠道。2．生態(tài)系統(tǒng)組成成分的“不一定”和“一定”三類不一定生產(chǎn)者不一定是植物(如藍(lán)細(xì)菌、硝化細(xì)菌等是原核生物)，植物不一定是生產(chǎn)者(如菟絲子營(yíng)寄生生活，屬于消費(fèi)者)消費(fèi)者不一定是動(dòng)物(如營(yíng)寄生生活的植物和微生物等)，動(dòng)物不一定是消費(fèi)者(如禿鷲、蚯蚓、蜣螂等以動(dòng)植物遺體或動(dòng)物排遺物為食的腐生動(dòng)物屬于分解者)分解者不一定是微生物(如蚯蚓等動(dòng)物)，微生物不一定是分解者(如硝化細(xì)菌屬于生產(chǎn)者，寄生細(xì)菌屬于消費(fèi)者)兩類一定生產(chǎn)者一定是自養(yǎng)型生物，自養(yǎng)型生物一定是生產(chǎn)者營(yíng)腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是營(yíng)腐生生活的生物[典例]下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是()A．消費(fèi)者可以是所有動(dòng)物、微生物、食蟲植物等B．分解者可以是營(yíng)腐生生活的細(xì)菌、真菌和動(dòng)物C．生產(chǎn)者在制造有機(jī)物時(shí)，所利用的能量類型相同，它是生態(tài)系統(tǒng)的基石D．生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者等生物成分構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)[解析]大部分動(dòng)物屬于消費(fèi)者，少部分動(dòng)物屬于分解者，微生物既有生產(chǎn)者、也有消費(fèi)者和分解者，綠色植物是生產(chǎn)者，食蟲植物在特定條件下捕食蟲類進(jìn)行消化，類似消費(fèi)者，A錯(cuò)誤；分解者主要是營(yíng)腐生生活的細(xì)菌、真菌和動(dòng)物(如蜣螂)，B正確；生產(chǎn)者在制造有機(jī)物時(shí)，所利用的能量類型可能不同，如綠色植物利用的是光能，硝化細(xì)菌利用的是周圍無機(jī)物在氧化時(shí)釋放的化學(xué)能，生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石，C錯(cuò)誤；生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者等生物成分構(gòu)成了群落，生態(tài)系統(tǒng)是生物群落和無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體，D錯(cuò)誤。[答案]B[遷移應(yīng)用]1．下列與生態(tài)系統(tǒng)有關(guān)的敘述，正確的是()A．農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)有多種動(dòng)植物，還有蘑菇等真菌，可看作一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)B．一個(gè)池塘，可看作一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)C．生態(tài)系統(tǒng)可分為自然生態(tài)系統(tǒng)和人工生態(tài)系統(tǒng)，人是各生態(tài)系統(tǒng)的主要成分之一D．森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)和湖泊生態(tài)系統(tǒng)都屬于陸地生態(tài)系統(tǒng)解析：選B農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)內(nèi)各生物間、生物與非生物環(huán)境間沒有相互作用，不能看作一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，A錯(cuò)誤；池塘里生活著植物、動(dòng)物、微生物，它們與非生物環(huán)境相互作用共同構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，B正確；生態(tài)系統(tǒng)一般可劃分為自然生態(tài)系統(tǒng)和人工生態(tài)系統(tǒng)，人屬于消費(fèi)者，而生態(tài)系統(tǒng)的主要成分是生產(chǎn)者，C錯(cuò)誤；陸地生態(tài)系統(tǒng)包括森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、凍原生態(tài)系統(tǒng)、荒漠生態(tài)系統(tǒng)等，湖泊生態(tài)系統(tǒng)屬于水域生態(tài)系統(tǒng)，D錯(cuò)誤。2．在一定空間內(nèi)，生物群落與它的非生物環(huán)境相互作用形成的統(tǒng)一整體，叫作生態(tài)系統(tǒng)。下列說法正確的是()A．生產(chǎn)者一定能進(jìn)行光合作用，所以是自養(yǎng)生物B．一種生物只能屬于生態(tài)系統(tǒng)中的一種組成成分C．結(jié)核分枝桿菌是細(xì)菌，但屬于消費(fèi)者，能將有機(jī)物分解成二氧化碳和水D．生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是指生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)解析：選C生產(chǎn)者可能是進(jìn)行化能合成作用的生物，A錯(cuò)誤；一種生物不一定屬于生態(tài)系統(tǒng)中的一種生物成分，如豬籠草捕食昆蟲屬于消費(fèi)者，進(jìn)行光合作用屬于生產(chǎn)者，B錯(cuò)誤；結(jié)核分枝桿菌是細(xì)菌，營(yíng)寄生生活屬于消費(fèi)者，能將有機(jī)物分解成二氧化碳和水，C正確；生態(tài)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤。聚焦·學(xué)案(二)食物鏈和食物網(wǎng)基礎(chǔ)—自主學(xué)習(xí)[助讀教材]1．食物鏈(1)概念：生態(tài)系統(tǒng)中各種生物因食物關(guān)系形成的一種聯(lián)系。(2)實(shí)例2．食物網(wǎng)(1)概念：食物鏈彼此相互交錯(cuò)連接成的復(fù)雜營(yíng)養(yǎng)關(guān)系。(2)形成原因①一種綠色植物可能是多種植食性動(dòng)物的食物。②一種植食性動(dòng)物既可能吃多種植物，也可能被多種肉食性動(dòng)物所食。(3)功能：食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，是物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的渠道。[微點(diǎn)品悟]1．判斷下列敘述的正誤(1)食物鏈的起點(diǎn)都是生產(chǎn)者，終點(diǎn)是最高級(jí)的消費(fèi)者。(√)(2)在一條食物鏈中，生產(chǎn)者為第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，消費(fèi)者所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí)不固定。(√)(3)食物鏈縱橫交錯(cuò)形成的復(fù)雜營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)就是食物網(wǎng)。食物網(wǎng)的復(fù)雜程度取決于該生態(tài)系統(tǒng)中生物的數(shù)量。(×)(4)食物鏈上營(yíng)養(yǎng)級(jí)越多，生物種類越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力就越強(qiáng)。(×)2.圖示為某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)，其中字母表示不同的生物。下列說法正確的是()A．a(chǎn)、c是生產(chǎn)者 B．f占據(jù)第二、三、四營(yíng)養(yǎng)級(jí)C．c、f是雜食動(dòng)物 D．圖示中有5條食物鏈解析：選Ca和b是生產(chǎn)者，c是消費(fèi)者，A錯(cuò)誤；f占據(jù)了二和四兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，B錯(cuò)誤；c和f都可以即吃植物，又吃動(dòng)物，屬于雜食動(dòng)物，C正確；食物鏈從生產(chǎn)者開始，圖中只有指出箭頭的是生產(chǎn)者，a開始的有4條，b開始的有2條，共6條，D錯(cuò)誤。深化—合作學(xué)習(xí)[活動(dòng)質(zhì)疑]圖甲和圖乙分別代表某陸地生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)和處于平衡狀態(tài)的簡(jiǎn)單淡水生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)，請(qǐng)據(jù)圖作答。(1)寫出圖甲中含營(yíng)養(yǎng)級(jí)最多的食物鏈(一條即可)。提示：草→食草昆蟲→蜘蛛→青蛙→蛇→貓頭鷹(或草→食草昆蟲→蜘蛛→吃蟲的鳥→蛇→貓頭鷹)。(2)圖甲中貓頭鷹和圖乙中水鳥各自占有第幾營(yíng)養(yǎng)級(jí)？提示：貓頭鷹占第三、四、五、六營(yíng)養(yǎng)級(jí)；水鳥占第三、五營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(3)寫出圖中未包含的生態(tài)系統(tǒng)的組成成分。提示：非生物的物質(zhì)和能量、分解者。(4)圖乙生態(tài)系統(tǒng)中，若所有水鳥遷徙到別處，則短時(shí)間內(nèi)大魚數(shù)目、水藻數(shù)目以及淡水蝦數(shù)目將如何變化？提示：一個(gè)處于平衡狀態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)，若所有水鳥遷徙到別處，則大魚因失去天敵而在短時(shí)間內(nèi)增多，水藻因甲殼類生物的增多而減少，淡水蝦因大魚的捕食而減少。(5)淡水蝦與小魚之間、大魚與小魚之間分別屬于什么種間關(guān)系？提示：淡水蝦與小魚之間屬于種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，大魚與小魚之間屬于捕食關(guān)系。[系統(tǒng)認(rèn)知]1．食物鏈的分析(1)每條食物鏈的起點(diǎn)總是生產(chǎn)者，最末端是不被其他動(dòng)物所食的動(dòng)物，即最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)，中間為多種動(dòng)物，有任何間斷都不算完整的食物鏈。(2)在食物鏈中，當(dāng)某種生物大量增加時(shí)，一般會(huì)導(dǎo)致作為其食物的上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)數(shù)量減少，作為其天敵的下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)數(shù)量增多。(3)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。這種制約可能來自種間，也可能來自種內(nèi)。(4)食物鏈中的捕食關(guān)系是經(jīng)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)。(5)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)的分析(1)營(yíng)養(yǎng)級(jí)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)，即貓頭鷹在該食物網(wǎng)中占有三個(gè)不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(2)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，又有種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。(3)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。3．食物網(wǎng)中各種生物之間的關(guān)系(1)捕食關(guān)系食物鏈和食物網(wǎng)是各種生物通過食物關(guān)系形成的聯(lián)系，所以其中最主要的是捕食與被捕食的關(guān)系。(2)捕食和種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系在食物網(wǎng)中，兩種生物之間可能既是捕食關(guān)系又是種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。(3)不同程度上相互影響的關(guān)系在食物鏈中，當(dāng)某種生物因某種原因大量減少或增加時(shí)，直接影響另一種生物的數(shù)量變動(dòng)，而在食物網(wǎng)中，這種影響會(huì)因所處的食物鏈不同而使結(jié)果不同。[典例]如圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)部分生物關(guān)系示意圖，下列有關(guān)說法正確的是()A．若食物鏈的第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物減少，則第二及以后營(yíng)養(yǎng)級(jí)的相關(guān)生物不一定會(huì)減少B．該圖只缺少生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的分解者C．若青蛙突然減少，理論上兔和食草鳥的數(shù)量將增加D．一般認(rèn)為，食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力就越強(qiáng)[解析]若食物鏈的第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物減少，則第二及以后營(yíng)養(yǎng)級(jí)的相關(guān)生物都會(huì)減少，A錯(cuò)誤；分析題圖，圖中綠色植物屬于生產(chǎn)者，其余動(dòng)物均為消費(fèi)者，該圖缺少生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的分解者、非生物的物質(zhì)和能量，B錯(cuò)誤；若青蛙突然減少，理論上因?yàn)辁椀臓I(yíng)養(yǎng)級(jí)降低，鷹的數(shù)量將增加，兔和食草鳥的數(shù)量將減少，C錯(cuò)誤；一般認(rèn)為，食物網(wǎng)越復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力就越強(qiáng)，D正確。[答案]D[思維建模]食物網(wǎng)中生物數(shù)量變化的分析與判斷(1)食物鏈中第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量減少，其他營(yíng)養(yǎng)級(jí)相關(guān)生物數(shù)量都減少。(2)“天敵”減少，被捕食者數(shù)量增加，但隨著其數(shù)量增加，種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)加劇，種群密度隨之下降，直到趨于穩(wěn)定。(3)“中間”營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物減少的情況，與之相關(guān)的生物數(shù)量變化(結(jié)合典例圖示分析)若青蛙突然減少，則以它為食的蛇將減少，鷹捕食兔和食草鳥的數(shù)量增多，從而導(dǎo)致兔、食草鳥減少，因鷹的食物來源不只有蛇，故鷹可以暫時(shí)維持其種群數(shù)量基本不變。[遷移應(yīng)用]1．下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈和食物網(wǎng)的描述，不正確的是()A．生產(chǎn)者和消費(fèi)者是食物鏈中必不可少的兩類生物B．種間競(jìng)爭(zhēng)和捕食是食物網(wǎng)中常見的種間關(guān)系C．食物網(wǎng)中一種生物可能屬于不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)D．綠色植物固定的太陽(yáng)能是非生物環(huán)境進(jìn)入生物群落的所有能量解析：選D生產(chǎn)者和消費(fèi)者是食物鏈中必不可少的兩類生物，且食物鏈的起點(diǎn)都是生產(chǎn)者，A正確；種間競(jìng)爭(zhēng)和捕食是食物網(wǎng)中常見的種間關(guān)系，B正確；食物網(wǎng)中一種生物可能屬于不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，C正確；進(jìn)入生物群落的能量可能是綠色植物固定的太陽(yáng)能或硝化細(xì)菌通過化能合成作用固定的能量，D錯(cuò)誤。2．科學(xué)家在水深約7000m的太平洋底部的一副鯨的骨架上，發(fā)現(xiàn)了一種新型的蠕蟲。這種蠕蟲沒有消化器官，它的附肢像樹根一樣伸入到鯨的骨髓里。蠕蟲附肢里存在一些特殊的細(xì)菌，這些細(xì)菌能將骨中的脂肪轉(zhuǎn)化為糖供給蠕蟲進(jìn)行生命活動(dòng)。有關(guān)上述現(xiàn)象的敘述正確的是()A．鯨骨架→細(xì)菌→蠕蟲構(gòu)成了一條捕食食物鏈B．蠕蟲和細(xì)菌屬于海洋生態(tài)系統(tǒng)的消費(fèi)者C．這些細(xì)菌的代謝類型很可能與乳酸菌相同D．這種細(xì)菌與蠕蟲的關(guān)系在生態(tài)學(xué)上屬于寄生解析：選C捕食食物鏈的起點(diǎn)是生產(chǎn)者，而鯨骨架不是生產(chǎn)者，因此不能構(gòu)成捕食食物鏈，A錯(cuò)誤；蠕蟲和細(xì)菌屬于海洋生態(tài)系統(tǒng)的分解者，B錯(cuò)誤；水深7000m的海底，幾乎沒有氧氣，因此這些細(xì)菌的代謝類型是異養(yǎng)厭氧型，乳酸菌的代謝類型也是異養(yǎng)厭氧型，C正確；蠕蟲附肢里的細(xì)菌能將骨中的脂肪轉(zhuǎn)化為糖供給蠕蟲進(jìn)行生命活動(dòng)，說明二者之間的關(guān)系是互利共生，D錯(cuò)誤。3．下圖為某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)情況，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)該生態(tài)系統(tǒng)共有________條食物鏈。(2)鷹占有______個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，請(qǐng)寫出鷹作為最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的一條食物鏈：__________________________________________________________________。(3)蛇和鷹的種間關(guān)系是________________。(4)要使該生態(tài)系統(tǒng)完整，還需要增加的成分是__________________________________。(5)若蛇絕種，鷹的數(shù)量可能____________，原因是_____________________。(6)若植食性昆蟲減少，在短期內(nèi)哪種生物數(shù)量將銳減？__________，理由是__________________。解析：(1)題圖中共有8條食物鏈。(2)在不同食物鏈中鷹占有4個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，其中鷹作為最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的一條食物鏈為植物→植食性昆蟲→食蟲昆蟲→蛙→蛇→鷹(或植物→植食性昆蟲→食蟲昆蟲→食蟲鳥→蛇→鷹)。(3)蛇和鷹存在捕食關(guān)系，都以食蟲鳥、老鼠為食時(shí)，二者是種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。(4)該食物網(wǎng)中只包括生產(chǎn)者和消費(fèi)者，一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)還應(yīng)有分解者和非生物的物質(zhì)和能量。(5)若蛇絕種，鷹會(huì)以老鼠、食蟲鳥為食，食物鏈縮短，鷹獲得的能量增多，數(shù)量增加。(6)若植食性昆蟲減少，在短期內(nèi)食蟲昆蟲數(shù)量會(huì)銳減，因?yàn)槠涫澄飭我磺姨鞌扯?。答案?1)8(2)4植物→植食性昆蟲→食蟲昆蟲→蛙→蛇→鷹(或植物→植食性昆蟲→食蟲昆蟲→食蟲鳥→蛇→鷹)(3)捕食和種間競(jìng)爭(zhēng)(4)分解者、非生物的物質(zhì)和能量(5)增多食物鏈變短，鷹獲得的能量增多(6)食蟲昆蟲其食物單一且天敵多一、建構(gòu)概念體系二、融通科學(xué)思維1．生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石的原因是生產(chǎn)者通過光合作用，將太陽(yáng)能固定在制造的有機(jī)物中，能被其他生物直接或間接利用。2．動(dòng)物園里飼養(yǎng)著各種動(dòng)物，栽培了多種植物，它們不能(填“能”或“不能”)參與形成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，理由是動(dòng)物園中不同種動(dòng)物是分開飼養(yǎng)的，彼此之間沒有內(nèi)在聯(lián)系和相互影響。3．復(fù)雜的食物網(wǎng)是使生態(tài)系統(tǒng)保持相對(duì)穩(wěn)定的重要條件。這樣說的理由是如果一條食物鏈上某種生物減少或消失，它在食物鏈上的位置可能會(huì)由其他生物來取代。三、綜合檢測(cè)反饋1．某湖泊中生活著鱸魚和短吻鱷，短吻鱷會(huì)捕食鱸魚，而鱸魚又是人們喜愛的美味。當(dāng)?shù)鼐用駷榱颂岣喵|魚的產(chǎn)量而大量捕殺短吻鱷。下列相關(guān)敘述不正確的是()A．該湖泊中的所有鱸魚是一個(gè)種群B．該湖泊中的鱸魚和短吻鱷相互作用形成更大的整體——群落C．該湖泊屬于一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)D．人類大量捕殺短吻鱷可能會(huì)破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定解析：選B種群是同一地區(qū)同種生物的全部個(gè)體，湖泊中的所有鱸魚是一個(gè)種群，A正確；群落包括所有的生物，不只包括鱸魚和短吻鱷，B錯(cuò)誤；湖泊包括生物群落及無機(jī)環(huán)境，屬于生態(tài)系統(tǒng)，C正確；每種生物在生態(tài)系統(tǒng)中都具有一定的作用，人類大量捕殺短吻鱷可能會(huì)破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，D正確。2．角蟬幼蟲和螞蟻長(zhǎng)期棲息在某種灌木上，角蟬幼蟲靠吸取灌木汁液為生，其分泌的含糖分泌物是螞蟻的食物，同時(shí)螞蟻也保護(hù)角蟬幼蟲不被跳蛛捕食。下列分析正確的是()A．灌木及其上面棲息的動(dòng)物構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)B．角蟬幼蟲和螞蟻之間存在捕食關(guān)系C．螞蟻在該生態(tài)系統(tǒng)中處于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)D．捕凈螞蟻后跳蛛的數(shù)量先增加后下降解析：選D生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)地區(qū)中所有生物及其周圍的環(huán)境構(gòu)成的，只有灌木和動(dòng)物不能構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)，A錯(cuò)誤；螞蟻并不捕食角蟬幼蟲，兩者不存在捕食關(guān)系，B錯(cuò)誤；螞蟻以角蟬幼蟲分泌的含糖分泌物為食，屬于分解者，不屬于任何營(yíng)養(yǎng)級(jí)，C錯(cuò)誤；捕凈螞蟻后，不能保護(hù)角蟬幼蟲不被跳蛛捕食，跳蛛的數(shù)量增加，后來食物減少，數(shù)量下降，直至穩(wěn)定，D正確。3．單向性集團(tuán)捕食作用是指不同天敵共享同一獵物，其中一種天敵捕食共同獵物的同時(shí)還捕食另一種天敵。瓢蟲與寄生蜂、蚜蟲三者之間存在單向性集團(tuán)捕食作用，其中寄生蜂既是獵物又是捕食者。下列相關(guān)分析正確的是()A．蚜蟲→寄生蜂→瓢蟲構(gòu)成一條食物鏈B．瓢蟲和寄生蜂的種間關(guān)系包括捕食和寄生C．瓢蟲在該營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)中占據(jù)第二、第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)D．題干信息隱含了2條食物鏈解析：選D分析題干信息可知，其中隱含的食物鏈：植物→蚜蟲→瓢蟲，植物→蚜蟲→寄生蜂→瓢蟲，A錯(cuò)誤，D正確；瓢蟲和寄生蜂都以蚜蟲為食，同時(shí)寄生蜂被瓢蟲捕食，所以瓢蟲和寄生蜂的關(guān)系為種間競(jìng)爭(zhēng)和捕食，B錯(cuò)誤；瓢蟲在該營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)中占據(jù)第三、四營(yíng)養(yǎng)級(jí)，C錯(cuò)誤。4．研究小組從某湖泊中選取了四種不同的生物，并對(duì)其消化道內(nèi)食物組成進(jìn)行了分析，結(jié)果如表所示。下列說法錯(cuò)誤的是()生物種類魚甲河蝦魚乙水蚤消化道內(nèi)食物組成魚乙、河蝦水蚤、小球藻水蚤、河蝦小球藻A.魚甲在這四種生物中營(yíng)養(yǎng)級(jí)最高B．小球藻在該生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者C．魚甲與魚乙二者間的關(guān)系是捕食和競(jìng)爭(zhēng)D．表中生物形成的食物網(wǎng)共有4條食物鏈解析：選D分析題表可知，該湖泊生態(tài)系統(tǒng)中處于最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物是魚甲，因?yàn)樵摵瓷鷳B(tài)系統(tǒng)中魚甲不被其他生物捕食，A正確；小球藻屬于低等植物，能進(jìn)行光合作用，在該生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者，B正確；根據(jù)消化道內(nèi)食物組成分析，魚甲可以捕食魚乙，同時(shí)兩者都以河蝦為食，所以魚甲與魚乙二者間的關(guān)系是捕食和競(jìng)爭(zhēng)，C正確；表中生物形成的食物網(wǎng)共有5條食物鏈，D錯(cuò)誤。5．某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)如圖所示，請(qǐng)回答：(1)該生態(tài)系統(tǒng)中所有的啄木鳥構(gòu)成一個(gè)______。鼠主要在地表和地下活動(dòng)，松鼠主要在樹冠層活動(dòng)，這種現(xiàn)象體現(xiàn)了群落的________結(jié)構(gòu)。(2)生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和____________________________。(3)在該食物網(wǎng)中，狼處于第________營(yíng)養(yǎng)級(jí)。解析：(1)同一地區(qū)同種生物的全部個(gè)體構(gòu)成種群，該生態(tài)系統(tǒng)中所有的啄木鳥構(gòu)成了一個(gè)種群。鼠主要在地表和地下活動(dòng)，松鼠主要在樹冠層活動(dòng)，這種現(xiàn)象體現(xiàn)了群落的垂直結(jié)構(gòu)。(2)生態(tài)系統(tǒng)的組成成分有生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和非生物的物質(zhì)和能量。(3)據(jù)圖分析，狼參與構(gòu)成了3條食物鏈(綠色植物→鼠→狼、綠色植物→松鼠→狼、綠色植物→鹿→狼)，且在不同的食物鏈中都處于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)。答案：(1)種群垂直(2)非生物的物質(zhì)和能量(3)三[課時(shí)跟蹤檢測(cè)]A級(jí)——固基礎(chǔ)，注重綜合1．下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是()A．殘枝落葉中的有機(jī)物不屬于非生物環(huán)境B．海洋生態(tài)系統(tǒng)是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)C．一塊稻田可構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)D．生態(tài)系統(tǒng)中的生物與其生活的環(huán)境因素恒定不變解析：選C生態(tài)系統(tǒng)包括生物和非生物兩部分，其中非生物部分就是無機(jī)環(huán)境，殘枝落葉中的有機(jī)物屬于無機(jī)環(huán)境，A錯(cuò)誤；地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈，B錯(cuò)誤；一個(gè)池塘、一塊稻田、一條河流，都可以各自成為一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，C正確；生態(tài)系統(tǒng)包括生物群落及非生物環(huán)境，兩者相互影響，相互依賴，不斷發(fā)展變化，D錯(cuò)誤。2．下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)組成成分的敘述，正確的是()A．陽(yáng)光來自地球以外，不屬于生態(tài)系統(tǒng)的成分B．無論在哪種生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者都是自養(yǎng)生物C．異養(yǎng)生物在生態(tài)系統(tǒng)中都屬于消費(fèi)者D．生態(tài)系統(tǒng)中的消費(fèi)者是指以生產(chǎn)者為食的動(dòng)物，如鼠、兔等解析：選B陽(yáng)光屬于生態(tài)系統(tǒng)成分中的非生物的物質(zhì)和能量，A錯(cuò)誤；生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石，都是自養(yǎng)生物，B正確；異養(yǎng)生物包括消費(fèi)者和分解者，C錯(cuò)誤；消費(fèi)者屬于異養(yǎng)生物，主要指以其他生物為食的各種動(dòng)物，包括植食性動(dòng)物、肉食性動(dòng)物、雜食性動(dòng)物和寄生動(dòng)物等，D錯(cuò)誤。3．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的表述，正確的是()A．每種生物在生態(tài)系統(tǒng)中所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí)不一定是固定的B．生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是指非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者C．食物網(wǎng)的復(fù)雜程度取決于該生態(tài)系統(tǒng)中生物的數(shù)量D．植物一定是生產(chǎn)者，但動(dòng)物不一定是消費(fèi)者解析：選A有些生物在生態(tài)系統(tǒng)中可能處在多個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，A正確。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，其中組成成分包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，B錯(cuò)誤。一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的生物的種類及數(shù)量越多，該生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)就越復(fù)雜，C錯(cuò)誤。植物不一定是生產(chǎn)者，例如菟絲子營(yíng)寄生生活，是消費(fèi)者，D錯(cuò)誤。4．生態(tài)系統(tǒng)是由生物群落與無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是()A．食物鏈的每一個(gè)環(huán)節(jié)上的生物都與周圍的很多種生物有著錯(cuò)綜復(fù)雜的聯(lián)系B．稻田生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為食物鏈和食物網(wǎng)C．以植食性動(dòng)物為食的肉食性動(dòng)物屬于三級(jí)消費(fèi)者D．營(yíng)養(yǎng)級(jí)是指處于食物鏈同一環(huán)節(jié)上同種生物的總和解析：選A由于在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中往往存在著多條食物鏈，這些食物鏈彼此交織在一起，形成了食物網(wǎng)，因此食物鏈的每一個(gè)環(huán)節(jié)上的生物都與周圍的很多種生物有著錯(cuò)綜復(fù)雜的聯(lián)系，A正確；稻田生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈和食物網(wǎng))，B錯(cuò)誤；在食物鏈中以植食性動(dòng)物為食的肉食性動(dòng)物屬于次級(jí)消費(fèi)者，C錯(cuò)誤；營(yíng)養(yǎng)級(jí)是指生物在生態(tài)系統(tǒng)食物鏈中所處的層次，同一營(yíng)養(yǎng)級(jí)是指處于食物鏈同一環(huán)節(jié)上不同生物的總和，D錯(cuò)誤。5．下圖是某草原上部分生物與環(huán)境之間的關(guān)系示意圖，據(jù)圖分析，下列敘述正確的是()A．圖中的生物構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的組成成分B．圖中有兩條捕食食物鏈，起點(diǎn)都是綠色植物C．圖中綠色植物是該生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者D．細(xì)菌可以占據(jù)生態(tài)系統(tǒng)多個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)位置解析：選C生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生物成分(生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者)和非生物成分，A錯(cuò)誤；捕食食物鏈由生產(chǎn)者和消費(fèi)者構(gòu)成，圖中只有一條捕食食物鏈，為綠色植物→蟬→螳螂→黃雀→蛇，B錯(cuò)誤；綠色植物能進(jìn)行光合作用，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能流入生態(tài)系統(tǒng)，是該生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者，C正確；營(yíng)養(yǎng)級(jí)是指生物在生態(tài)系統(tǒng)食物鏈中所處的層次，細(xì)菌大多是分解者，不參與食物鏈的組成，不占任何營(yíng)養(yǎng)級(jí)，少數(shù)細(xì)菌如硝化細(xì)菌是生產(chǎn)者，占第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，不會(huì)占多個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，D錯(cuò)誤。6．如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)。下列有關(guān)敘述不正確的是()A．鷹位于該食物網(wǎng)中最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)，占據(jù)3、4、5、6四個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)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)系分別是捕食和種間競(jìng)爭(zhēng)C．該圖僅體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的生產(chǎn)者和消費(fèi)者，未體現(xiàn)的組成成分是分解者D．若蛙的數(shù)量大幅度減少，則該生態(tài)系統(tǒng)的蟲害將變得嚴(yán)重解析：選C據(jù)圖可知，圖示食物網(wǎng)中鷹處于最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)，且在食物鏈：植物→鼠→鷹、植物→食植昆蟲→食蟲鳥→鷹、植物→食植昆蟲→蛙→蛇→鷹、植物→食植昆蟲→食蟲昆蟲→蛙→蛇→鷹中分別占據(jù)3、4、5、6四個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，A正確。7．果園是一種農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。調(diào)查發(fā)現(xiàn)某果園中的植物主要有冬果梨、大櫻桃、杏子等，動(dòng)物有蚯蚓、田鼠、蚜蟲等，微生物有細(xì)菌、真菌等。下列說法正確的是()A．果園生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者B．蚯蚓、田鼠等消費(fèi)者的存在能夠加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)C．果園種草后，食物網(wǎng)更加復(fù)雜D．細(xì)菌、真菌等能分解動(dòng)植物遺體，故參與組成食物網(wǎng)解析：選C生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和非生物的物質(zhì)和能量，A錯(cuò)誤；蚯蚓屬于分解者，B錯(cuò)誤；果園種草后，生物種類增加，食物網(wǎng)更加復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力增強(qiáng)，C正確；細(xì)菌、真菌等能分解動(dòng)植物遺體，為分解者，不參與組成食物網(wǎng)，D錯(cuò)誤。8．下圖是某生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖，下列有關(guān)敘述正確的是()A．該食物網(wǎng)包含6個(gè)生物種群，6個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，但缺少分解者B．圖中丁和丙、戊和丁之間都既有捕食關(guān)系，又有種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系C．若乙由于某種原因大量減少，則丙的數(shù)量在短期內(nèi)大量增加D．該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者的作用非常關(guān)鍵，生產(chǎn)者是該生態(tài)系統(tǒng)的基石解析：選D該食物網(wǎng)包含多個(gè)生物種群，5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，食物鏈和食物網(wǎng)中不包含分解者，A錯(cuò)誤；圖中丁和丙只有捕食關(guān)系沒有種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，戊和丁之間既有捕食關(guān)系，又有種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，B錯(cuò)誤；乙由于某種原因大量減少，則丁和戊對(duì)丙的捕食增多，丙的數(shù)量在短期內(nèi)大量減少，C錯(cuò)誤；在生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者的作用非常關(guān)鍵，生產(chǎn)者通過光合作用，把太陽(yáng)能固定在它們所制造的有機(jī)物中，將太陽(yáng)能變成化學(xué)能，從而可以被生物所利用，因此，生產(chǎn)者可以說是生態(tài)系統(tǒng)的基石，D正確。9．下圖是食物網(wǎng)簡(jiǎn)圖。分析并簡(jiǎn)要回答：(1)該食物網(wǎng)含有________條食物鏈，寫出最長(zhǎng)的一條食物鏈_______________________，該食物鏈的第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)是________。(2)圖中的初級(jí)消費(fèi)者是______，蛇是______消費(fèi)者，鷹占有的營(yíng)養(yǎng)級(jí)分別有第________________營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(3)圖中的兔和蚱蜢兩者是______關(guān)系。要形成一個(gè)群落，圖中還缺少____________。(4)如果蚱蜢突然減少，大青蟲數(shù)量將會(huì)__________________________________。解析：(1)該食物網(wǎng)含有3條食物鏈(綠色植物→兔→鷹、綠色植物→大青蟲→相思鳥→鷹、綠色植物→蚱蜢→蜥蜴→蛇→鷹)，最長(zhǎng)的食物鏈?zhǔn)蔷G色植物→蚱蜢→蜥蜴→蛇→鷹，該食物鏈的第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)是綠色植物。(2)圖中的初級(jí)消費(fèi)者是兔、大青蟲、蚱蜢，蛇是三級(jí)消費(fèi)者，鷹占有的營(yíng)養(yǎng)級(jí)分別有第三、四、五營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(3)圖中的兔和蚱蜢兩者都以綠色植物為食，存在種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。圖中只出現(xiàn)生產(chǎn)者和消費(fèi)者，要構(gòu)成一個(gè)群落，圖中還缺少分解者。(4)大青蟲和蚱蜢都以綠色植物為食，存在種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，故蚱蜢突然減少，大青蟲數(shù)量會(huì)增加，隨后相思鳥數(shù)量增加，導(dǎo)致大青蟲數(shù)量又減少，最后趨于穩(wěn)定。答案：(1)3綠色植物→蚱蜢→蜥蜴→蛇→鷹綠色植物(2)兔、大青蟲、蚱蜢三級(jí)三、四、五(3)種間競(jìng)爭(zhēng)分解者(4)先增加后減少到穩(wěn)定B級(jí)——強(qiáng)應(yīng)用，體現(xiàn)創(chuàng)新10．蚜蟲吸食植物汁液，其排泄物中的糖分則是螞蟻的“瓊漿玉露”，螞蟻會(huì)盡可能保護(hù)蚜蟲免受瓢蟲、寄生蜂等天敵侵害，而離開彼此它們也能單獨(dú)生活。布氏菌能為蚜蟲提供多種必需氨基酸和B族維生素，蚜蟲則為體內(nèi)普遍存在的布氏菌某些酶的合成及繁殖過程提供幫助。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．植物是生產(chǎn)者，蚜蟲是分解者，布氏菌是消費(fèi)者B．蚜蟲和螞蟻之間的關(guān)系屬于原始合作C．布氏菌和蚜蟲之間屬于共生而非寄生關(guān)系D．蚜蟲吸食植物汁液體現(xiàn)了二者不是捕食關(guān)系解析：選A植物是生產(chǎn)者，蚜蟲是消費(fèi)者(可從植物汁液中獲取植物的能量)，布氏菌是消費(fèi)者，A錯(cuò)誤；根據(jù)題干“蚜蟲吸食植物汁液，其排泄物中的糖分則是螞蟻的‘瓊漿玉露’，螞蟻會(huì)盡可能保護(hù)蚜蟲免受瓢蟲、寄生蜂等天敵侵害，而離開彼此它們也能單獨(dú)生活”可知，蚜蟲和螞蟻之間的關(guān)系屬于原始合作，B正確；布氏菌能為蚜蟲提供多種必需氨基酸和B族維生素，蚜蟲則為布氏菌某些酶的合成及繁殖過程提供幫助，故布氏菌和蚜蟲之間屬于共生而非寄生關(guān)系，C正確；蚜蟲吸食植物汁液體現(xiàn)了二者不是捕食關(guān)系，而是寄生關(guān)系，D正確。11．糞蠅在牛糞中生活和繁育，能加速糞便的分解，成體可以寄生在昆蟲上。為研究捕食者對(duì)獵物的捕食偏好，生態(tài)學(xué)家觀測(cè)了白鹡鸰對(duì)糞蠅的捕食行為，結(jié)果如下圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．糞蠅屬于生態(tài)系統(tǒng)成分中的分解者和消費(fèi)者B．白鹡鸰捕食體長(zhǎng)適中的糞蠅使其在單位時(shí)間獲得的能量較多C．長(zhǎng)度較長(zhǎng)的糞蠅可能因?yàn)榛顒?dòng)能力較強(qiáng)而被白鹡鸰捕獲的少D．白鹡鸰偏好捕食體長(zhǎng)較大的糞蠅，因?yàn)槠淠転榘n鸰提供較多的能量解析：選D糞蠅能加速糞便的分解，成體可以寄生在昆蟲上，因此屬于生態(tài)系統(tǒng)成分中的分解者和消費(fèi)者，A正確；白鹡鸰捕食體長(zhǎng)適中的糞蠅使其在單位時(shí)間獲得的能量最多，B正確，D錯(cuò)誤；長(zhǎng)度較長(zhǎng)的糞蠅可能因?yàn)榛顒?dòng)能力較強(qiáng)，導(dǎo)致白鹡鸰捕獲消耗的能量較多，因而被捕獲的少，C正確。12．森林里生活著高大的喬木、低矮的灌木、草本植物。有許多鳥類在此棲息，有的鳥吃草籽，有的鳥是雜食性鳥(既吃草籽又吃昆蟲)。昆蟲吃植物的莖和葉。有些鼠類以植物的莖、葉、果實(shí)為食物，然而鼠又是狐和鷹的食物，鷹也捕食鳥。(1)如圖是一位同學(xué)根據(jù)短文畫出的該生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)，圖中還有一條食物鏈未畫完整，請(qǐng)你在圖中補(bǔ)畫完整。(2)該食物網(wǎng)補(bǔ)充完整后，最長(zhǎng)的一條食物鏈?zhǔn)莀___________________________。(3)該生態(tài)系統(tǒng)分解者主要包括營(yíng)腐生生活的____________。(4)若某種自然原因?qū)е略撋鷳B(tài)系統(tǒng)中鼠類大量繁殖，短時(shí)期內(nèi)，該生態(tài)系統(tǒng)中__________數(shù)量會(huì)隨之增加，而隨著上述兩種動(dòng)物數(shù)量的增加和綠色植物數(shù)量的減少，鼠類的數(shù)量也會(huì)隨著________，使生態(tài)系統(tǒng)逐漸恢復(fù)穩(wěn)定。(5)如果人們?yōu)榱艘粫r(shí)的經(jīng)濟(jì)利益，大量捕捉森林中的鷹、狐和鳥類，會(huì)造成______和________大量繁殖，毀壞森林。這說明動(dòng)物是生態(tài)系統(tǒng)________結(jié)構(gòu)中不可缺少的組成部分，在生態(tài)平衡中起著重要的作用。解析：(1)雜食性的鳥不但以昆蟲為食，還以綠色植物為食。因此，需補(bǔ)畫的食物鏈為“綠色植物→雜食性鳥(→鷹)”。(2)圖中補(bǔ)充完整后的食物網(wǎng)中最長(zhǎng)的一條食物鏈：綠色植物→昆蟲→雜食性鳥→鷹。(3)腐生細(xì)菌和真菌主要靠分解植物殘?bào)w等含有的有機(jī)物維持生活，屬于分解者，因此該生態(tài)系統(tǒng)分解者主要包括營(yíng)腐生生活的細(xì)菌和真菌。(4)狐和鷹以鼠為食物，若某種自然原因?qū)е略撋鷳B(tài)系統(tǒng)中鼠類大量繁殖，短時(shí)間內(nèi)，該生態(tài)系統(tǒng)中狐以及鷹因食物充足而數(shù)量會(huì)隨之增加?！岸S著上述兩種動(dòng)物數(shù)量的增加和綠色植物數(shù)量的減少”，鼠類的數(shù)量也會(huì)隨著減少，“使生態(tài)系統(tǒng)逐漸恢復(fù)穩(wěn)定”。(5)如果人們?yōu)榱艘粫r(shí)的經(jīng)濟(jì)利益，大量捕捉森林中的鷹、狐和鳥類，會(huì)造成鼠和昆蟲的天敵大量減少，食物充足就會(huì)大量繁殖，毀壞森林。這說明動(dòng)物是生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)中不可缺少的組成部分，在生態(tài)平衡中起著重要的作用。答案：(1)增加一個(gè)由綠色植物指向雜食性鳥的箭頭(2)綠色植物→昆蟲→雜食性鳥→鷹(3)細(xì)菌和真菌(4)狐和鷹減少(5)鼠昆蟲營(yíng)養(yǎng)

第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)1.通過分析能量在營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的流動(dòng)情況和賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)，概述生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的過程和特征。2．用生態(tài)金字塔表征生態(tài)系統(tǒng)中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量、生物量或數(shù)量等關(guān)系。3．概述研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義。聚焦·學(xué)案(一)能量流動(dòng)的過程及特點(diǎn)基礎(chǔ)—自主學(xué)習(xí)[助讀教材](一)能量流動(dòng)的過程1．能量流動(dòng)的概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。2．能量流經(jīng)第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的過程3．能量流經(jīng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的過程4．能量流動(dòng)示意圖(1)補(bǔ)充圖中標(biāo)號(hào)代表的內(nèi)容甲：生產(chǎn)者；乙：初級(jí)消費(fèi)者；丙：次級(jí)消費(fèi)者；?。汉粑饔?；戊：分解者。(2)據(jù)圖總結(jié)流入每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量最終去向①通過自身呼吸作用以熱能形式散失。②被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化(最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)除外)。③被分解者分解利用。(二)能量流動(dòng)的特點(diǎn)1．能量流動(dòng)的特點(diǎn)2．能量傳遞效率(1)能量在相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率一般只有10%～20%，也就是說，在輸入到某一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量中，只有10%～20%的能量能夠流到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(2)計(jì)算公式eq\a\vs4\al(相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)間,的能量傳遞效率)＝eq\f(下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量,上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量)×100%。3．生態(tài)系統(tǒng)維持正常功能的條件任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補(bǔ)充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。[微點(diǎn)品悟]1．判斷下列敘述的正誤(1)生態(tài)系統(tǒng)中能量的初始來源只有太陽(yáng)能。(×)(2)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，沼渣、沼液作為肥料還田，使能量能夠循環(huán)利用。(×)(3)所有生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者得到的能量必然大于消費(fèi)者得到的能量。(×)(4)能量通過光合作用和化能合成作用輸入生態(tài)系統(tǒng)，通過呼吸作用輸出生態(tài)系統(tǒng)。(√)(5)能量在生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中是以熱能的形式流動(dòng)的。(×)(6)食物鏈各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量去向都包括自身呼吸作用消耗、分解者分解利用、流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(×)(7)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。(√)2．下列關(guān)于營(yíng)養(yǎng)級(jí)的敘述，正確的是()A．生態(tài)系統(tǒng)中植物都屬于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)B．營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，歸屬于這個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量越多C．以植食性動(dòng)物為食的動(dòng)物，既是第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)，又是次級(jí)消費(fèi)者D．一只狼捕獲了一只兔，該狼就獲得了這只兔能量的10%～20%解析：選C部分植物營(yíng)寄生生活，屬于消費(fèi)者，不屬于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，A錯(cuò)誤；能量逐級(jí)遞減，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，歸屬于這個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量越少，B錯(cuò)誤；植食性動(dòng)物為第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)和初級(jí)消費(fèi)者，以植食性動(dòng)物為食的動(dòng)物，既是第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)，又是次級(jí)消費(fèi)者，C正確；10%～20%的能量傳遞效率是指兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞，一只狼和一只兔屬于個(gè)體，兩者之間的能量傳遞效率不一定為10%～20%，D錯(cuò)誤。3．(教材P54“問題探討”素材分析)某人帶著一只母雞和15kg玉米流落在一個(gè)除有飲用水以外幾乎沒有任何食物的荒島上，他選擇了先吃雞再吃玉米的策略，結(jié)果在荒島上存活了30天后得到了援助。如果選擇先吃玉米，同時(shí)用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞的策略，存活時(shí)間不會(huì)超過20天。選擇后一種策略存活時(shí)間短的原因是先吃玉米，同時(shí)用一部分玉米喂雞時(shí)，通過雞這一環(huán)節(jié)會(huì)浪費(fèi)一部分能量，人獲得的能量少，所以存活的時(shí)間短。深化—合作學(xué)習(xí)[活動(dòng)質(zhì)疑]草原上的鷹捕食兔子，存在一條食物鏈：草→兔→鷹。草原上的生產(chǎn)者主要是草，幾乎全部動(dòng)物都是直接或間接由草養(yǎng)活，下圖表示能量流經(jīng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的示意圖。請(qǐng)分析回答下列問題：(1)草的能量來自哪里？它的能量通過什么途徑傳遞給其他動(dòng)物？提示：草的能量來自太陽(yáng)。傳遞途徑為食物鏈或食物網(wǎng)。(2)圖中初級(jí)消費(fèi)者的攝入量(a)和糞便量(c)、初級(jí)消費(fèi)者的同化量(b)之間具有的等量關(guān)系是什么？提示：攝入量(a)＝糞便量(c)＋同化量(b)。(3)初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量屬于哪個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量？第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)糞便中的能量呢？提示：初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量屬于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)糞便中的能量屬于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量。(4)初級(jí)消費(fèi)者同化的能量最終有哪幾個(gè)流向？提示：自身呼吸作用散失、被分解者利用和流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)。[系統(tǒng)認(rèn)知]1．流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量去向可從以下兩個(gè)角度分析(最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)除外)(1)定量不定時(shí)分析中，這一定量的能量不管如何傳遞，最終都以熱能形式從生物群落中散失，生產(chǎn)者源源不斷地固定太陽(yáng)能，才能保證生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的正常進(jìn)行。(2)定量定時(shí)分析中，如果是以年為單位研究，“未被利用”的能量將保留到下一年。(3)“未被利用”的能量還包含動(dòng)植物殘?bào)w以化石燃料的形式被儲(chǔ)存起來的能量，不過分析能量流動(dòng)過程時(shí)，此部分能量一般不作考慮。2．能量流動(dòng)的3個(gè)關(guān)系式(1)攝入量＝同化量＋糞便量。(2)同化量＝攝入量－糞便量＝自身呼吸消耗量＋用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量。(3)用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量＝同化量－自身呼吸消耗量＝流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量＋被分解者分解利用的能量(＋未利用的能量)。3．能量流動(dòng)的特點(diǎn)及原因分析特點(diǎn)相關(guān)分析單向流動(dòng)表現(xiàn)能量只能沿著食物鏈由低營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向高營(yíng)養(yǎng)級(jí)原因生物之間的捕食關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)逐級(jí)遞減規(guī)律相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)間能量傳遞效率為10%～20%原因①各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的呼吸消耗；②各營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量都會(huì)有一部分流入分解者，包括未被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用部分4.能量傳遞效率的相關(guān)計(jì)算(1)在食物鏈中的相關(guān)計(jì)算問題在食物鏈中，若題干中未作具體說明，則一般認(rèn)為能量傳遞的最低效率為10%，最高效率為20%。如在食物鏈A→B→C→D中。①已知D營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量為M，則最少需要A營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量為M÷(20%)3，最多需要A營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量為M÷(10%)3。②已知A營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量為N，則D營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得的能量最多為N×(20%)3，最少為N×(10%)3。(2)在食物網(wǎng)中的相關(guān)計(jì)算問題①在能量分配比例未知時(shí)，計(jì)算某一生物獲得的能量最多(或最少)：②在能量分配比例和能量傳遞效率已知時(shí)，對(duì)食物網(wǎng)中能量流動(dòng)的計(jì)算，先根據(jù)題意寫出相應(yīng)的食物鏈，再根據(jù)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率，按照從不同食物鏈獲得能量的比例分別進(jìn)行計(jì)算，最后將各條食物鏈中得到的值相加即可。[例1](2024·黑吉遼卷，改編)如圖為某紅松人工林能量流動(dòng)的調(diào)查結(jié)果。此森林的初級(jí)生產(chǎn)量有很大部分是沿著碎屑食物鏈流動(dòng)的，表現(xiàn)為枯枝落葉和倒木被分解者分解，剩余積累于土壤。據(jù)圖分析，下列敘述錯(cuò)誤的是()注：植物所固定的太陽(yáng)能或所制造的有機(jī)物質(zhì)稱為初級(jí)生產(chǎn)量，其包括凈初級(jí)生產(chǎn)量和自身呼吸消耗的能量。A．E是太陽(yáng)照射到生態(tài)系統(tǒng)的能量B．E2表示生產(chǎn)者呼吸作用消耗的能量C．E3占凈初級(jí)生產(chǎn)量的36%D．E3的產(chǎn)生過程是物質(zhì)循環(huán)的必要環(huán)節(jié)[解析]E是生產(chǎn)者通過光合作用固定的能量，而不是太陽(yáng)照射到生態(tài)系統(tǒng)的能量，A錯(cuò)誤；E2＝12×1010J·hm－2·a－1，為生產(chǎn)者自身呼吸消耗的能量，B正確；E1為凈初級(jí)生產(chǎn)量，E3占凈初級(jí)生產(chǎn)量的18×1010÷(50×1010)×100%＝36%，C正確；E3的產(chǎn)生過程是分解者通過分解作用釋放能量的過程，該過程將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物，是物質(zhì)循環(huán)的必要環(huán)節(jié)，D正確。[答案]A[例2](2023·山東高考)某淺水泉微型生態(tài)系統(tǒng)中能量情況如表所示，該生態(tài)系統(tǒng)中的初級(jí)消費(fèi)者以生產(chǎn)者和來自陸地的植物殘?bào)w為食。下列說法正確的是()生產(chǎn)者固定來自陸地的植物殘?bào)w初級(jí)消費(fèi)者攝入初級(jí)消費(fèi)者同化初級(jí)消費(fèi)者呼吸消耗能量[105J/(m2·a)]90428413.53A.流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為90×105J/(m2·a)B．該生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者有15%的能量流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)C．初級(jí)消費(fèi)者用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量為10.5×105J/(m2·a)D．初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量為70.5×105J/(m2·a)，該能量由初級(jí)消費(fèi)者流向分解者[解析]由題干信息“該生態(tài)系統(tǒng)中的初級(jí)消費(fèi)者以生產(chǎn)者和來自陸地的植物殘?bào)w為食”可知，流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能和來自陸地的植物殘?bào)w中的能量，即(90＋42)×105＝132×105[J/(m2·a)]，A錯(cuò)誤；表格中沒有顯示生產(chǎn)者流入初級(jí)消費(fèi)者的能量，因此無法計(jì)算該生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者有多少能量流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，B錯(cuò)誤；初級(jí)消費(fèi)者同化量為13.5×105J/(m2·a)，初級(jí)消費(fèi)者呼吸消耗量為3×105J/(m2·a)，因此初級(jí)消費(fèi)者用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量＝同化量－呼吸消耗量＝10.5×105J/(m2·a)，C正確；初級(jí)消費(fèi)者攝入量包括糞便量和同化量，因此初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量為84－13.5＝70.5×105[J/(m2·a)]，屬于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向分解者的能量，D錯(cuò)誤。[答案]C[易錯(cuò)提醒]正確認(rèn)識(shí)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量(1)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)能量的源頭是太陽(yáng)，輸入的起點(diǎn)是生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能。(2)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能，而不是照射在所有植物體上的太陽(yáng)能，因?yàn)橛邢喈?dāng)一部分的太陽(yáng)輻射沒有被生產(chǎn)者捕捉和固定。(3)流經(jīng)某些人工生態(tài)系統(tǒng)(如人工魚塘)的總能量除了生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能外，還包括人工投喂的飼料等有機(jī)物中的能量。(4)能量最后以熱能的形式回到非生物環(huán)境中，熱能產(chǎn)生的過程包括各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的呼吸作用和分解者的呼吸作用。[遷移應(yīng)用]1．如圖是一個(gè)生態(tài)環(huán)境改善型魚塘物質(zhì)循環(huán)部分流程圖，下列敘述正確的是()A．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量B．螺螄屬于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)，可以促進(jìn)該生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)C．細(xì)菌等微生物作為分解者可以通過分解作用為沉水植物提供無機(jī)物D．草食性魚類同化的能量可通過其糞便和遺體殘骸流向分解者解析：選C該生態(tài)系統(tǒng)屬于人工生態(tài)系統(tǒng)，流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能和飼料中的能量，A錯(cuò)誤；螺螄?yán)玫氖窍M(fèi)者的有機(jī)廢棄物，屬于分解者，不屬于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)，B錯(cuò)誤；細(xì)菌等微生物作為分解者，可以將動(dòng)植物殘?bào)w、排泄物等所含的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)換為簡(jiǎn)單的無機(jī)物，可以為沉水植物提供無機(jī)物，C正確；草食性魚類糞便中的能量不屬于其同化量，屬于其上一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，D錯(cuò)誤。2．科學(xué)家在研究銀泉生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，調(diào)查了該生態(tài)系統(tǒng)某年度不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量流動(dòng)情況，統(tǒng)計(jì)了各類生物的同化能量值(kJ·m－2·a－1)，結(jié)果如下圖所示。下列分析正確的是()A．生產(chǎn)者流入分解者的能量值為22859kJ·m－2·a－1B．呼吸作用消耗能量的比例隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)的升高而降低C．相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率范圍是10%～15%D．第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)約38.6%的能量用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖解析：選D食物鏈、食物網(wǎng)中第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)是生產(chǎn)者，由圖可知，生產(chǎn)者同化的能量為87127kJ·m－2·a－1，生產(chǎn)者同化的能量有一部分被自身呼吸消耗，還有一部分流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)(第二營(yíng)養(yǎng)級(jí))、流入分解者和未被利用。所以生產(chǎn)者流入分解者的能量＝生產(chǎn)者同化的能量－生產(chǎn)者呼吸消耗的能量－流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量－未被利用的能量＝87127－50158－14110－未被利用的能量＝22859－未被利用的能量，由于未被利用的能量數(shù)值未知，所以無法求得生產(chǎn)者流入分解者的能量，但生產(chǎn)者流入分解者的能量值應(yīng)小于22859kJ·m－2·a－1，A錯(cuò)誤；每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)中呼吸作用所消耗能量的比例＝呼吸能量值÷同化能量值×100%，分別約為57.6%、56.1%、83.2%,61.4%，所以呼吸作用消耗能量的比例并不是隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)的升高而降低，B錯(cuò)誤；相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率＝后一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化能量值÷前一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化能量值×100%，分別約為16.2%、11.3%、5.5%，C錯(cuò)誤；第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量為88kJ·m－2·a－1，同化的能量一部分用于呼吸消耗的，一部分用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖，所以第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量＝第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量－第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)呼吸消耗的能量＝88－54＝34，用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量占同化量的比例＝(34÷88)×100%≈38.6%，D正確。聚焦·學(xué)案(二)生態(tài)金字塔和研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義基礎(chǔ)—自主學(xué)習(xí)[助讀教材](一)生態(tài)金字塔能量金字塔將單位時(shí)間內(nèi)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值轉(zhuǎn)換為相應(yīng)面積(或體積)的圖形，并將圖形按照營(yíng)養(yǎng)級(jí)的次序排列，可形成一個(gè)金字塔圖形生物量金字塔用能量金字塔的方法表示各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物量(每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所容納的有機(jī)物的總干重)之間的關(guān)系數(shù)量金字塔用能量金字塔的方法表示各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物個(gè)體的數(shù)目比值關(guān)系能量金字塔、生物量金字塔和數(shù)量金字塔統(tǒng)稱為生態(tài)金字塔(二)研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義1．研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助人們將生物在時(shí)間、空間上進(jìn)行合理配置，增大流入某個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。2．幫助人們科學(xué)地規(guī)劃和設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。3．幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。[微點(diǎn)品悟]1．判斷下列敘述的正誤(1)能量金字塔能直觀地反映出生態(tài)系統(tǒng)中各種群間的能量關(guān)系。(×)(2)某個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所容納的有機(jī)物的總干重表示該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物量。(√)(3)拔去田地中的雜草是人為地調(diào)整能量流動(dòng)的方向，提高生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率。(×)(4)研究能量流動(dòng)，可調(diào)整能量流動(dòng)關(guān)系，使生產(chǎn)者固定的能量全部流向人類。(×)2．研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的實(shí)踐意義不包括()A．增大流入某個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量B．使能量得到最有效的利用C．熟悉生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)D．使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠纸馕觯哼xC研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助人們將生物在時(shí)間、空間上進(jìn)行合理配置，增大流入某個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，如農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的間作套種等，A正確；研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助人們科學(xué)地規(guī)劃和設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用，B正確；能量流動(dòng)的意義不包括熟悉生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括組成成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)誤；研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?，D正確。3．如圖是某同學(xué)繪制的生態(tài)系統(tǒng)能量金字塔，其中a～d代表能量值。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．圖中的能量c可代表生產(chǎn)者呼吸釋放的熱能及流向分解者的能量B．該金字塔的底座屬于生產(chǎn)者通過光合作用或化能合成作用固定的能量C．第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)與第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率為b/a×100%D．一般來說，能量金字塔和數(shù)量金字塔一樣，都會(huì)出現(xiàn)倒置的現(xiàn)象解析：選D根據(jù)圖像分析能量c可代表生產(chǎn)者呼吸釋放的熱能及流向分解者的能量，A正確；能量流動(dòng)從生產(chǎn)者開始，所以該金字塔的底座屬于生產(chǎn)者通過光合作用或化能合成作用固定的能量，B正確；a為第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)固定的能量，b為第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量，所以第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)與第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率為b/a×100%，C正確；能量單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減，能量金字塔不會(huì)出現(xiàn)倒置的現(xiàn)象，D錯(cuò)誤。深化—合作學(xué)習(xí)[活動(dòng)質(zhì)疑]下圖為某個(gè)湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔模型示意圖，共有A～D四層，按要求回答問題。(1)A～D每層生物組成有什么共同特點(diǎn)？提示：同屬同一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(2)D層的含義是什么？提示：第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)(生產(chǎn)者)在單位時(shí)間內(nèi)固定的太陽(yáng)能。(3)通常情況下，該圖除表示能量金字塔外，還可以表示哪些生態(tài)金字塔？提示：還可以表示生物量金字塔、數(shù)量金字塔。(4)試舉一例倒置的金字塔。提示：倒置金字塔如樹和蟲構(gòu)成的數(shù)量金字塔、海洋中某時(shí)刻浮游植物與浮游動(dòng)物構(gòu)成的生物量金字塔等。[系統(tǒng)認(rèn)知]1．生態(tài)金字塔的比較比較項(xiàng)目能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔形狀特征呈正金字塔形一般為正金字塔形，有時(shí)呈倒金字塔形象征意義能量沿食物鏈流動(dòng)過程中具有逐級(jí)遞減的特性一般情況下，生物個(gè)體數(shù)量在食物鏈中隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)升高而逐級(jí)遞減生物量(現(xiàn)存生物有機(jī)物的總干重)一般沿食物鏈流動(dòng)逐級(jí)遞減每一級(jí)含義食物鏈中每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所含能量的多少每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體的數(shù)量每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的總生物量實(shí)例分析能量流動(dòng)的過程中總是有能量的耗散，故能量流動(dòng)逐級(jí)遞減一棵大樹上，鳥、蟲、樹的數(shù)量金字塔的塔形會(huì)發(fā)生倒置浮游植物的個(gè)體小，壽命短，又不斷被浮游動(dòng)物吃掉，所以某一時(shí)間浮游植物的生物量可能低于浮游動(dòng)物的生物量2．正確認(rèn)識(shí)能量利用率(1)一般指流入最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)(或人類)的能量占生產(chǎn)者固定總能量的比值。(2)一般來說，食物鏈越短，能量利用率越高。(3)有時(shí)考慮分解者的參與，使?fàn)I養(yǎng)結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，以實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用，從而提高能量的利用率。(4)注意區(qū)分與能量傳遞效率的不同：能量利用率通常是指流向人類的能量占生產(chǎn)者同化量的比值，能量傳遞效率是指相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量的比值。[遷移應(yīng)用]1．生態(tài)金字塔包括能量金字塔、生物量金字塔和數(shù)量金字塔，可按照營(yíng)養(yǎng)級(jí)的先后順序繪制。某人工蘋果園中存在蘋小卷葉蛾、白粉虱以及食心蟲等果樹害蟲，還有多種鳥類，各類動(dòng)物的數(shù)量保持相對(duì)穩(wěn)定。下列關(guān)于該蘋果園生態(tài)金字塔的敘述，正確的是()A．能量金字塔中，蘋小卷葉蛾、白粉虱和食心蟲位于同一食物鏈中的第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)B．該蘋果園生物量金字塔上窄下寬，蘋果樹的總有機(jī)物量大于果園中所有動(dòng)物的生物量C．?dāng)?shù)量金字塔呈倒置的金字塔形，底部營(yíng)養(yǎng)級(jí)的數(shù)量最少，頂部營(yíng)養(yǎng)級(jí)的數(shù)量最多D．流經(jīng)較高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量較少，故較高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物個(gè)體數(shù)量也較少解析：選B蘋小卷葉蛾、白粉虱和食心蟲都是果樹害蟲，故都屬于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)，但不位于同一食物鏈中，因?yàn)橐粭l食物鏈中每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)只有一種生物，A錯(cuò)誤；因?yàn)槟芰苛鲃?dòng)是單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減，故生物量金字塔通常都是上窄下寬的金字塔形，在該果園生態(tài)系統(tǒng)中各類動(dòng)物的數(shù)量保持相對(duì)穩(wěn)定，故蘋果樹的總有機(jī)物量大于果園中所有動(dòng)物的生物量，B正確；果樹、昆蟲、鳥的數(shù)字金字塔屬于特殊類型的金字塔，底部果樹的數(shù)量比昆蟲少，頂部的鳥類數(shù)量也小于昆蟲數(shù)量，C錯(cuò)誤；流經(jīng)較高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量較少，但較高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物個(gè)體數(shù)量可能反而多于較低營(yíng)養(yǎng)級(jí)，如樹上的害蟲數(shù)量多于樹的數(shù)量，D錯(cuò)誤。2．下列關(guān)于某高密度人工養(yǎng)殖魚塘生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能的敘述，正確的是()A．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量B．該魚塘生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)者同化的能量可能大于生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能C．草食性魚類體內(nèi)儲(chǔ)存的有機(jī)物可通過其糞便和遺體殘骸被分解者分解D．該生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)量金字塔一定是上窄下寬的金字塔形解析：選B高密度人工養(yǎng)殖魚塘需人工投喂飼料，故流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量以及人工投喂的飼料中所含有的能量，A錯(cuò)誤；人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)中，魚所需的能量主要來自人工投喂的飼料，并不是主要來自其中的植物，故人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)者同化的能量往往大于生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能，B正確；草食性魚類糞便中的有機(jī)物屬于上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量，而草食性魚類體內(nèi)儲(chǔ)存的有機(jī)物中的能量屬于自身的同化量，C錯(cuò)誤；高密度人工養(yǎng)殖魚塘的生產(chǎn)者少、消費(fèi)者多，該生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)量金字塔可能不是上窄下寬的金字塔形，D錯(cuò)誤。一、建構(gòu)概念體系二、融通科學(xué)思維1．太陽(yáng)能只有通過生產(chǎn)者才能輸入生態(tài)系統(tǒng)的原因是生態(tài)系統(tǒng)中只有生產(chǎn)者通過光合作用才能將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的化學(xué)能，被各種生物利用。2．羊吃草攝入的能量會(huì)大于它所同化的能量，因?yàn)檠虺圆輸z入的有機(jī)物中有一部分會(huì)形成糞便排出體外，這部分有機(jī)物所含的能量沒有被羊同化。3．生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)是單向的，原因是生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)是沿食物鏈(網(wǎng))進(jìn)行的，只能從前一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向后一營(yíng)養(yǎng)級(jí)。4．稻—萍—蛙等立體農(nóng)業(yè)可以增大流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量，獲得更大收益，其原因是合理配置各種生物，充分利用了空間和資源。三、綜合檢測(cè)反饋1．晉代《南方草木狀》記載：“蟻在其中，并窠而賣……南方柑樹，若無此蟻，則其實(shí)皆為群蠹所傷，無復(fù)一完者矣”，講的是廣東一帶以草席包著黃猄蟻的蟻窠出售，以黃猄蟻防治柑橘害蟲。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．黃猄蟻在柑樹林生態(tài)系統(tǒng)中屬于消費(fèi)者B．黃猄蟻的引入不會(huì)改變柑橘害蟲的環(huán)境容納量C．若缺少黃猄蟻，柑橘害蟲種群數(shù)量不一定呈“J”形曲線增長(zhǎng)D．柑樹林生態(tài)系統(tǒng)中生物個(gè)體的數(shù)目比值關(guān)系會(huì)出現(xiàn)倒置的金字塔解析：選B黃猄蟻可以防治柑橘害蟲(可以捕食害蟲)，在柑樹林生態(tài)系統(tǒng)中屬于消費(fèi)者，A正確；黃猄蟻的引入達(dá)到了“以蟲治蟲”的效果，說明其降低了柑橘害蟲的環(huán)境容納量，B錯(cuò)誤；在食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等條件下，種群數(shù)量可能呈“J”形曲線增長(zhǎng)，所以若缺少黃猄蟻，還存在其他環(huán)境阻力，柑橘害蟲種群數(shù)量也不一定呈“J”形曲線增長(zhǎng)，C正確；如果消費(fèi)者個(gè)體小而生產(chǎn)者個(gè)體大，如昆蟲和樹，那么數(shù)量金字塔就會(huì)呈現(xiàn)上寬下窄倒置的金字塔形，所以柑樹林生態(tài)系統(tǒng)中生物個(gè)體的數(shù)目比值關(guān)系會(huì)出現(xiàn)倒置的金字塔形，D正確。2．科研人員對(duì)某草原生態(tài)系統(tǒng)中“草→田鼠→狐”食物鏈及其能量流動(dòng)進(jìn)行了研究，其中草固定的太陽(yáng)能為2.45×1011J·hm－2·a－1，田鼠和狐的各項(xiàng)能量值測(cè)量結(jié)果如下表所示(單位：J·hm－2·a－1)。下列說法錯(cuò)誤的是()動(dòng)物攝入量同化量呼吸量田鼠1.05×10107.50×1087.15×108狐2.44×1082.25×1072.18×107A．田鼠和狐之間的能量傳遞效率為3%B．田鼠的同化量中有一部分通過其糞便流向分解者C．田鼠用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖的能量為3.5×107J·hm－2·a－1D．草固定的太陽(yáng)能是指草實(shí)際光合作用制造的有機(jī)物中的能量解析：選B田鼠和狐之間的能量傳遞效率是二者的同化量之比，(2.25×107)/(7.50×108)×100%＝3%，A正確；田鼠糞便的能量沒有被田鼠同化，屬于田鼠上一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量，B錯(cuò)誤；用于生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖的能量，等于同化量減去呼吸量＝7.50×108－7.15×108＝3.5×107J·hm－2·a－1，C正確；草固定的太陽(yáng)能是指草實(shí)際光合作用制造的有機(jī)物中的能量，D正確。3．下圖表示生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者和初級(jí)消費(fèi)者的能量類型和去向(d表示營(yíng)養(yǎng)級(jí)未被利用的能量)。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．生產(chǎn)者和初級(jí)消費(fèi)者獲得能量的方式不相同B．生產(chǎn)者用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量值是b1＋c1＋d1C．生產(chǎn)者到初級(jí)消費(fèi)者的能量傳遞效率為b1/(a1＋b1＋c1＋d1)×100%D．初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量屬于生產(chǎn)者所同化的能量解析：選C生產(chǎn)者通過自養(yǎng)的方式獲得物質(zhì)和能量，初級(jí)消費(fèi)者通過異養(yǎng)方式獲得物質(zhì)和能量，A正確；根據(jù)圖示可知，b1是初級(jí)消費(fèi)者攝入的能量，生產(chǎn)者用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量值是b1＋c1＋d1，B正確；b1是初級(jí)消費(fèi)者攝入的能量，不是同化量，生產(chǎn)者到初級(jí)消費(fèi)者的能量傳遞效率為(a2＋b2＋c2＋d2)/(a1＋b1＋c1＋d1)×100%，C錯(cuò)誤；初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量存在于有機(jī)物中，沒有被初級(jí)消費(fèi)者同化，屬于生產(chǎn)者所同化的能量，D正確。4．“小養(yǎng)殖、小種植、小加工、小工匠”四小農(nóng)場(chǎng)是推進(jìn)鄉(xiāng)村振興過程中的重要力量，如圖為一個(gè)小型人工生態(tài)農(nóng)場(chǎng)的模式圖。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．雞糞轉(zhuǎn)化成的沼渣可為農(nóng)作物生長(zhǎng)提供物質(zhì)B．合理控制雞舍的養(yǎng)殖密度，不能提高第二和第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率C．該圖中存在2條食物鏈，該圖中所有生物構(gòu)成生物群落D．與常規(guī)農(nóng)業(yè)種植模式相比，人工生態(tài)農(nóng)場(chǎng)提高了能量的利用率解析：選C雞糞轉(zhuǎn)化成的沼渣經(jīng)分解后可為農(nóng)作物生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，A正確；合理控制雞舍的養(yǎng)殖密度，可以提高飼料的利用率，但不能提高第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)與第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率，B正確；該圖的食物鏈有兩條：農(nóng)作物→人、農(nóng)作物→雞→人，生物群落是指該區(qū)域內(nèi)的所有生物，C錯(cuò)誤；與常規(guī)農(nóng)業(yè)種植模式相比，該人工生態(tài)農(nóng)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)了能量的多級(jí)利用，因而提高了能量的利用率，D正確。5．圖1為某生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡(jiǎn)圖，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，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(yíng)養(yǎng)級(jí)的變化示意圖，其中a～g表示能量值的多少；水土流失治理是應(yīng)用生態(tài)學(xué)原理進(jìn)行受損生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)的成功典范，其中“草—木—果—沼”生態(tài)果園復(fù)合循環(huán)模式是典型的成功案例之一，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)如圖3所示，請(qǐng)據(jù)圖作答：(1)從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)來看，圖3中未表示出的成分___________________________。圖1中，m1、m2表示的主要能量形式分別為____________________。營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ的能量中流入分解者的包括________________________________________________兩部分。(2)圖2中，若A表示圖1中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ所攝入的全部能量，則C表示__________________。若圖1中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ所固定的太陽(yáng)能總量為y，由營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是________(用圖中所給字母的表達(dá)式表示)。(3)由圖2可以總結(jié)出生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的主要特點(diǎn)是__________________________。(4)若圖1中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一種生物甲、乙、丙，構(gòu)成食物關(guān)系如圖3。如果將丙的食物比例由甲∶乙＝3∶2調(diào)整為甲∶乙＝2∶3，其他條件不變，相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率按20%計(jì)算，丙獲得相等的能量，需要消耗的甲是原來的__________倍(結(jié)果用分?jǐn)?shù)表示)。解析：(1)圖3是食物網(wǎng)，只有生產(chǎn)者和消費(fèi)者兩種成分，圖中未表示出的成分有分解者、非生物的物質(zhì)和能量。圖1中，m1主要表示通過光合作用進(jìn)入該生態(tài)系統(tǒng)的能量，故m1主要表示的能量形式為太陽(yáng)能；m2是指在生態(tài)系統(tǒng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)散失的能量，故m2表示的能量形式為熱能。營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ的枯枝敗葉中的能量和營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ的糞便量是營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ的能量中流入分解者的能量。(2)若A表示圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ所攝入的全部能量，則B表示營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ同化的能量，C表示營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量。若圖1中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ所固定的太陽(yáng)能總量為y，而圖2中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ同化的總能量為b，因此營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ同化量÷營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ同化量×100%＝b/y×100%。(3)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的主要特點(diǎn)是單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減。(4)設(shè)丙獲得的能量為x，當(dāng)食物比例為甲∶乙＝3∶2時(shí)，需要的甲為3/5x÷20%＋2/5x÷20%÷20%＝13x；當(dāng)食物比例為甲∶乙＝2∶3時(shí)，需要的甲為2/5x÷20%＋3/5x÷20%÷20%＝17x。則需要消耗的甲是原來的17x/13x＝17/13倍。答案：(1)分解者、非生物的物質(zhì)和能量太陽(yáng)能、熱能營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ的枯枝敗葉中的能量和營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ的糞便量(2)營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ用于生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖的能量b/y×100%(3)單向傳遞、逐級(jí)遞減(4)17/13[課時(shí)跟蹤檢測(cè)]檢測(cè)(一)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)A級(jí)——固基礎(chǔ)，注重綜合1．流經(jīng)某自然生態(tài)系統(tǒng)的總能量是()A．該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者體內(nèi)的能量B．照射到該生態(tài)系統(tǒng)中的全部太陽(yáng)能C．該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能D．該生態(tài)系統(tǒng)中所有生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者體內(nèi)的能量解析：選C流經(jīng)該自然生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者通過光合作用所固定的太陽(yáng)能，C正確。2．下圖Ⅰ和Ⅱ分別表示水生生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng)的某種生態(tài)金字塔，a、b、c、d代表不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)。有關(guān)敘述不正確的是()A．圖Ⅰ不可能是生物量金字塔B．圖Ⅱ可能是數(shù)量金字塔C．圖Ⅰ和Ⅱ通常不能表示能量金字塔D．a(chǎn)代表第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，屬于生產(chǎn)者解析：選A圖Ⅰ有可能是生物量金字塔，生物量金字塔有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)倒金字塔形，A錯(cuò)誤；圖Ⅱ可能是數(shù)量金字塔，數(shù)量金字塔一般呈正金字塔形，有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)倒金字塔形，如昆蟲和樹，B正確；圖Ⅰ和Ⅱ通常不能表示能量金字塔，能量金字塔呈正金字塔形，C正確；a位于最底層，代表第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，屬于生產(chǎn)者，D正確。3．下列關(guān)于能量流動(dòng)的說法錯(cuò)誤的是()A．推廣立體種植，可大大增加流入農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的總能量B．及時(shí)防控蟲害、清除田間雜草可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量C．青貯飼料、圈養(yǎng)牲畜、養(yǎng)殖優(yōu)良品種皆可提高能量傳遞效率D．草原上合理確定載畜量有利于能量持續(xù)高效地流向人類解析：選C立體種植就是指充分利用立體空間的一種種植方式，可充分利用時(shí)間、空間等多方面種植條件來實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效、節(jié)能、環(huán)保的農(nóng)業(yè)種植模式，可大大增加流入農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的總能量，A正確；及時(shí)防控蟲害、清除田間雜草可以使能量更多地流向農(nóng)作物，從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，B正確；一般來說，相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量傳遞效率為10%～20%，青貯飼料、圈養(yǎng)牲畜、養(yǎng)殖優(yōu)良品種皆可提高能量利用率，但不能提高能量傳遞效率，C錯(cuò)誤；草原上合理確定載畜量可以持續(xù)獲得牲畜產(chǎn)品，有利于能量持續(xù)高效地流向人類，D正確。4．生態(tài)學(xué)家研究一塊玉米田部分能量流動(dòng)的過程如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是()A．傳到玉米種群的能量至少占太陽(yáng)能的10%B．玉米種群固定的太陽(yáng)能主要用于自身呼吸消耗C．該生態(tài)系統(tǒng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量最多為2.7944×107kJD．分解者能夠?qū)⒂袡C(jī)物分解為無機(jī)物釋放到非生物環(huán)境中解析：選D傳到玉米種群的能量占太陽(yáng)能的(1.3972×108)/(8.5×109)×100%≈1.64%，A錯(cuò)誤；由圖可知，玉米種群固定的太陽(yáng)能主要用于自身的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖(所占能量更多)，B錯(cuò)誤；該圖中不能看出第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量，C錯(cuò)誤；分解者的作用是促進(jìn)物質(zhì)循環(huán)，將動(dòng)植物遺體和動(dòng)物排遺物中有機(jī)物分解為無機(jī)物，D正確。5．某人工湖生態(tài)系統(tǒng)中部分能量流動(dòng)的過程如圖所示，其中字母表示同化的能量值。下列敘述正確的是()A．冬季浮游植物生長(zhǎng)緩慢，此時(shí)b大于aB．c＋e－d表示從甲種魚流入分解者的能量C．乙種魚產(chǎn)生的糞便中的能量來自d、fD．甲種魚到乙種魚的能量傳遞效率為d/(c＋e)×100%解析：選D圖中a表示浮游植物的同化量，b表示浮游動(dòng)物的同化量，只要浮游植物能正常生長(zhǎng)，b就小于a，A錯(cuò)誤；c＋e(表示甲種魚的同化量)－d(表示甲種魚流向乙種魚的量)－甲種魚呼吸作用消耗的量表示從甲種魚流入分解者的能量，B錯(cuò)誤；乙種魚產(chǎn)生的糞便中的能量來自c、e，即屬于上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量，C錯(cuò)誤；甲種魚到乙種魚的能量傳遞效率為乙種魚的來自甲種魚的同化量/甲種魚的同化量＝d/(c＋e)×100%，D正確。6．研究人員對(duì)某森林生態(tài)系統(tǒng)一年內(nèi)的能量流動(dòng)進(jìn)行了研究，結(jié)果如下表(單位：J·m－2·a－1)。根據(jù)表中信息，下列有關(guān)該生態(tài)系統(tǒng)的敘述正確的是()生產(chǎn)者植食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物分解者流入能量9.8×1081.5×1082.1×107—呼吸作用6.1×1088.1×1071.6×1071.7×108A.肉食性動(dòng)物處在食物鏈的第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)B．相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量傳遞效率都相同C．初級(jí)消費(fèi)者攝入的總能量是1.5×108J·m－2·a－1D．該生態(tài)系統(tǒng)未利用的能量約1.03×108J·m－2·a－1解析：選D肉食性動(dòng)物不一定捕食植食性動(dòng)物，也可能捕食肉食性動(dòng)物，因此肉食性動(dòng)物不一定處在食物鏈的第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)，A錯(cuò)誤；相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量傳遞效率一般在10%～20%，相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量傳遞效率不一定都相同，B錯(cuò)誤；流入植食性動(dòng)物的能量為初級(jí)消費(fèi)者的同化量，攝入量＝同化量＋糞便量，因此初級(jí)消費(fèi)者攝入的總能量應(yīng)大于1.5×108J·m－2·a－1，C錯(cuò)誤；該生態(tài)系統(tǒng)未利用的能量＝生產(chǎn)者同化的能量－所有生物呼吸作用散失的能量＝9.8×108－6.1×108－8.1×107－1.6×107－1.7×108＝1.03×108(J·m－2·a－1)，D正確。7．為緩解人口增長(zhǎng)帶來的世界性糧食緊張狀況，人類可以適當(dāng)改變膳食結(jié)構(gòu)。若將(食草)動(dòng)物性與植物性食物的比例由1∶1調(diào)整為1∶5，能量傳遞效率按10%計(jì)算，地球可供養(yǎng)的人口數(shù)量是原來的多少倍？()A．1.96 B．2.20C．1.41 D．2.65解析：選B人以植物性食物為食時(shí)的食物鏈為植物性食物→人，人以(食草)動(dòng)物性食物為食時(shí)的食物鏈為植物性食物→食草動(dòng)物→人，設(shè)地球糧食產(chǎn)量為m，人類的動(dòng)物性與植物性食物的比例為1∶1時(shí)，能量傳遞效率按10%計(jì)算，可供養(yǎng)人口為X，則X/2是植食性食物提供的能量，X/2是動(dòng)物性食物提供的能量，因此m＝X/2÷10%＋X/2÷10%÷10%＝5X＋50X＝55X；若將動(dòng)物性與植物性食物的比例由1∶1調(diào)整為1∶5，能量傳遞效率按10%計(jì)算，可供養(yǎng)人口為Y，則5Y/6是植食性食物提供的能量，Y/6是動(dòng)物性食物提供的能量，因此m＝5Y/6÷10%＋Y/6÷10%÷10%＝25Y；因此55X＝25Y，Y∶X＝55∶25＝2.20，B正確。8．下圖甲表示草原生態(tài)系統(tǒng)中某條食物鏈能量流動(dòng)的情況，圖乙表示兔能量的來源與去向。下列敘述正確的是()A．流入該生態(tài)系統(tǒng)總能量只有草固定的太陽(yáng)能B．兔流向分解者的能量包括兔的遺體及其糞便中的能量C．圖乙中B1表示兔用于生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖的能量D．圖乙中兔到狐貍的能量傳遞效率為D1/W1×100%解析：選D流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的能量是生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能，該生態(tài)