第十一单元 第1讲 生态系统的结构

生态系统的结构1．判断下列有关生态系统的叙述正误。(1)生产者全是绿色植物，分解者全是微生物()(2)生产者、分解者是联系非生物的物质和能量与生物群落的桥梁，其中生产者处于主导地位()(3)土壤中的硝化细菌是异养生物，因而不属于生产者(2014•海南卷，16D)()(4)动物都是消费者()(5)生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质及能量()(6)生产者都是自养生物，但主要类群是绿色植物()××√××√绿色植物、光合细菌、硝化细菌是生产者是自养生物，属于生产者蚯蚓、蜣螂是分解者生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构理解能力2．判断下列有关食物链、食物网叙述的正误。(1)食物网中两种生物之间只有一种种间关系()(2)在一条食物链中，生产者为第一营养级，消费者所处营养级不固定()(3)食物链和食物网是生态系统能量流动和物质循环的主渠道，是生态系统维持相对稳定的重要条件()(4)食物链中营养级一般不超过4个()××√√两种生物之间的关系不只一种能量传递效率为10%--20%，营养级部会超过5个识图析图草原生态系统网：(1)图示食物网中包含几条食物链？提示：8(2)图中猫头鹰占有哪些营养级？提示：第三、四、五、六营养级(3)青蛙与蜘蛛之间是什么关系？提示：捕食和竞争。(4)图中食物网未包含生态系统的哪些成分？提示：非生物的物质和能量、分解者。考点一以出生率、年龄组成等概念之间的关系为线索，考查种群特征及种群密度(2015•济宁期末)关于生态系统成分中生物部分的叙述，正确的是(　　)A．生产者中有真核生物，也有原核生物，但都是自养型B．消费者全是异养型真核生物C．分解者只包括腐生细菌和真菌D．生态系统中必须有生产者和消费者，分解者可有可无A解析：生产者主要是绿色植物，属于真核生物；也有原核生物，如蓝藻、硝化细菌，故A正确。消费者全是异养型的，主要是动物，也包括一些原核生物，如寄生细菌，故B错误。分解者包括腐生细菌、真菌和腐生动物，故C错误。生态系统中，生产者、消费者和分解者是缺一不可的，故D错误。1．生态系统的结构考点突破包括生态系统的组成成分和食物链、食物网。2．生态系统组成成分的比较比较项目成分组成作用地位非生物的物质和能量阳光、热能、空气、水分、无机盐等为生物提供物质和能量，是生物群落赖以生存和发展的基础必备成分比较项目成分组成作用地位生产者消费者分解者主要是绿色植物，也包括化能自养型微生物(如硝化细菌)蓝藻和光合细菌将无机环境中的物质和能量通过光合作用引入生物群落，为消费者提供食物和栖息场所主要成分(基石)包括营捕食生活和寄生生活的各种生物(如菟丝子)加快生态系统中的物质循环；有利于植物的传粉和种子的传播最活跃的成分营腐生生活的微生物及腐食性的动物(如蚯蚓、蜣螂等)通过分解作用将生物遗体、排出物分解为无机物，供生产者重新利用物质循环中的关键成分3.生态系统的营养结构(1)食物链及构成成分：食物链草―→鼠―→蛇―→鹰所属类型主要是植物食草动物食肉动物食肉动物成分生产者初级消费者次级消费者三级消费者营养级第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级①每条食物链的起点总是生产者，终点是不被其他动物所食的动物。中间的任何停顿都不能算完整的食物链。②沿食物链流动的能量是逐级递减的，所以食物链上一般不会超过5个营养级。③食物链中各营养级生物之间是相互制约的，使它们的数量始终处于一种动态变化中。这种制约可能来自于种间，也可能来自于种内。(2)食物链和食物网的功能：能量流动和物质循环的渠道。2．右图是生态系统中碳循环示意图，图中“→”表示碳的流动方向。以下叙述正确的是(　　)A．碳元素以二氧化碳形式从D传到A和FB．D→A→B→E构成了一条食物链C．图中包含了7条食物链D．B和F之间的关系为竞争和捕食B解析：图中C是大气中的CO2，D是生产者，其余是消费者，碳元素以CO2从C传到D，A错误；图中只有一条食物链，C错误；F是分解者，B和F之间不存在竞争和捕食的关系，D错误。[获取信息](1)上面三个图(表)是对某生态系统营养级和能量流动情况的调查结果，表中甲、乙、丙、丁分别表示不同的营养级，Pg表示生物同化作用固定能量的总量。(2)根据能量多少和传递效率10%～20%可以确定食物链为。甲→乙→丙→丁2．不同的食物链示意图(表1)营养级丙甲丁乙Pg15.9870.71.9141.0强化过关1．(2015•淮安模拟)某相对封闭的生态系统中除分解者外共有五个种群(每个种群只占一个营养级)，其能量调查如下表所示：种群甲乙丙丁戊能量(102kJ/m2)750200.98500下列对该表数据作出的分析，正确的是(　　)A．该生态系统的营养结构可表示为戊→乙→丙→甲→丁B．当甲与丙无捕食关系时，每相邻两营养级之间能量的传递效率都相等C．该生态系统中甲的数量增加以后，会导致丙的数量减少，乙的数量增加D．该生态系统中除去甲、丁后，若乙的数量增加，则丙的数量也随之增加B解析：　根据各营养级的能量可以判断，生态系统的营养结构可乙表示为戊甲丁，故A错误；该生态系统中甲的丙数量增加后，会导致乙、丙的数量减少，故C错误；除去甲、丁后，由于生产者戊的数量不变，若乙的数量增加，则丙的数量随之减少，故D错误。2．以虫治虫是生态农业的重要内容，如图是表示某一生态系统中四种生物所含有机物的总量。假设这四种生物只构成一条食物链。在一段时间内，如果甲的种群数量增加，其可能引起的后果是(　　)A．乙和丁的种群数量都增加B．乙和丁的种群数量都减少C．乙和丙的种群数量都减少D．乙和丙的种群数量都增加D解析：根据图示四种生物所含有机物总量由多到少依次是丙、丁、甲、乙，又知四种生物构成一条食物链，所以该食物链是丙→丁→甲→乙。若甲的种群数量增加，乙食物充足，乙会增加，丁因天敌的增加而减少，丁的减少，使丙数目增加。1．(2013•四川卷)稻田生态系统是四川盆地重要的农田生态系统，卷叶螟和褐飞虱是稻田中两种主要害虫，拟水狼蛛是这两种害虫的天敌。下列叙述错误的是(　　)A．害虫与拟水狼蛛间的信息传递，有利于维持生态系统的稳定B．防治稻田害虫，可提高生产者和消费者之间的能量传递效率C．精耕稻田与弃耕稻田的生物群落，演替的方向和速度有差异D．用性外激素专一诱捕卷叶螟，短期内褐飞虱种群密度会下降生态系统的组成部分B课堂★题组练解析：信息传递可调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定，故A正确。防治稻田害虫，可以改变能量的流动方向，不能提高能量传递效率，故B错误。精耕稻田受人为干预，演替速度慢且始终为稻田；弃耕稻田不受人为干预，演替速度较快，且在环境条件适宜时，能演替到森林阶段，故C正确。卷叶螟的数量减少，拟水狼蛛摄食褐飞虱增多，褐飞虱的种群密度将下降，故D正确。2．(2015•湖南十二校联考)如图表示某生态系统中的3种生物的二氧化碳消耗量(相对量)的曲线图，下列说法错误的是(　　)A．a曲线代表的生物可能是消费者和分解者B．b、c可以说是生态系统的基石C．a、b、c都有可能是细菌D．b曲线代表的生物可能是任何一种生产者D解析：CO2的释放量相对值可以表示光合作用与呼吸作用的关系。a曲线CO2释放量为正值且不变，表明不进行光合作用，可排除生产者，可能是消费者或分解者，A正确；b曲线CO2的释放量不断发生变化，则一定与光照有关，属于能进行光合作用的生产者，c曲线CO2释放量为负值，且不变，这说明它有O2的产生和CO2的消耗，但与光照无关，所以是化能合成作用的生产者，b、c同为生产者，是生态系统的基石，B正确；生产者如硝化细菌，消费者如寄生的细菌，分解者如大多数腐生细菌，三者都可能是细菌，C正确；b曲线只能代表能进行光合作用的生产者，D错误。4．(2015•安徽模拟)某水塘内有一条由三种不同生物形成的食物链：硅藻→虾→小鱼。图中的曲线分别表示该食物链中各生物在水塘中不同深度的分布状况。下列相关分析错误的是(　　)A．物种C表示小鱼，该种群所处的营养级最高，所含能量最少B．硅藻、虾、小鱼构成了一个生物群落C．物种B的数量突增，短时间内C的数量会增加D．物种A、B、C之间一定存在生殖隔离B解析：根据题意可知，物种A、B、C分别表示硅藻、虾、小鱼。小鱼所处的营养级最高，含能量最少。虾的数量增加，短时间内小鱼的数量也会随之增加。不同物种之间存在生殖隔离。生物群落是指同一时间内聚集在一定区域中的各种生物种群的集合，该水塘的生物群落除含有题述三种生物外，还包括微生物等。5．(2014•江苏卷)机场飞行跑道及场内小路旁多是大片草地，有多种动物栖息。下图是某机场生态系统食物网的主要部分。请回答下列问题：(1)此食物网中，小型猛禽分别处于________________营养级。(2)机场内的小鸟初遇稻草人十分惊恐，这种反应属于___________________反射。(3)工作人员根据生态系统中________信息传递的特点，释放训练过的猎鹰来驱赶小鸟。第三、第四、第五条件行为解析：　(1)在该机场生态系统食物网中，小型猛禽在不同食物链中所处的营养级不同，如在“草→昆虫→小型猛禽”中处于第三营养级，在“草→昆虫→杂食性小鸟→小型猛禽”中处于第四营养级，在“草→昆虫→杂食性小鸟→蛇→小型猛禽”中则处于第五营养级。(2)机场内的小鸟初遇稻草人十分惊恐，可能与受过人的伤害有关，是通过后天学习或生活经验形成的条件反射。(3)用训练过的猎鹰来驱赶小鸟，利用的是生态系统中行为信息的传递。(4)为了进一步驱鸟，某机场先铲除原有杂草，而后引种了虫和鸟都不爱吃的“驱鸟草”，机场内小鸟大为减少。以后“驱鸟草”逐渐被杂草“扼杀”，这种生物群落的变化过程属于演替。(5)为了解机场内蜗牛密度，三个调查人员各自随机布设样方如下图所示(图中阴影带为水泥小路，其他处为草地)，其中最合理的是________(填序号)。调查中某个样方内蜗牛分布示意图如下，该样方的蜗牛数应计为________个。次生①6或7解析：　(4)由题中信息可知，在生物群落的变化过程中，原有土壤条件保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体，这种生物群落的变化过程属于次生演替。(5)调查蜗牛种群密度时应随机取样，不能只在草地处取样，故①所示取样方法最合理。样方的计数原则是计数样方内部的个体数和相邻两条边及其顶角的个体数。在本样方内共有6只蜗牛，内＋左＋上＝7、内＋左＋下＝7、内＋右＋下＝7、内＋右＋上＝6，故本题答案填6或7都可以。1.信息传递的范围有哪些？提示信息可以在生物个体之间、种群之间及生物与无机环境之间进行传递。2.人工纯种林易发生虫灾，而天然林不易发生虫灾其原因是什么？提示人工纯种林营养结构简单，自动调节能力差。1．判断下列有关生态系统信息传递叙述的正误。(1)害虫与拟水狼蛛间的信息传递，有利于维持生态系统的稳定(2013•四川卷，6A)()(2)信息沿食物链从低营养级向高营养级传递()(4)当食草动物看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，这体现了生态系统的信息传递功能[2012•山东卷，26(3)]()×信息传递是双向的√√理解能力2．判断下列有关生态系统稳定性叙述的正误(1)与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性高()(2)落叶阔叶林、针阔叶混交林和针叶林遭到严重破坏时，往往不易在短时间内恢复到原来的状态，原因是其抵抗力稳定性较低(2013•海南高考)()(3)城市生态系统不具有自我调节能力，抵抗力稳定性低(2014•天津卷，3C)()××√抵抗力稳定性强任何生态系统都具有自我调节能力识图析图(1)抵抗力稳定性与恢复力稳定性有什么关系？提示：一般呈相反关系，抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性差，反之亦然。二者相互作用共同维持生态系统的稳定。(2)两种稳定性一直呈负相关吗？提示：不是，如北极苔原两种稳定性都很弱。考点一以实例考查生态系统的信息传递(2015•江苏淮安二模)下列关于生态系统中信息传递的叙述，正确的是(　　)A．生态系统中的信息只能来源于同种或异种的生物B．植物生长素对植物生长的调节属于信息传递中的化学信息C．动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息D．牧草生长旺盛时，为食草动物提供采食信息，这对食草动物有利，对牧草不利C解析：生态系统中的信息来源不仅来自生物群落中的各种生物，还可以来自无机环境，例如温度、湿度、光照等，A错误；生态系统的信息传递，它可发生在同一物种之间的不同个体，而不同个体或不同物种之间的植物激素的作用是在体内，所以B错误；动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息，如母鸡下蛋后的叫声，养鸡人会知道，C正确；一定限度内，食草动物吃草也有利于草的更新与分蘖，D错误。1．信息传递的模型考点突破(1)信息传递的范围：信息传递存在于生态系统各成分之间，包括生物与生物之间的信息传递和生物与无机环境之间的信息传递。(2)形式：分为物理信息、化学信息、行为信息。(3)方向：信息传递是双向的。2．信息传递与能量流动、物质循环的比较项目能量流动物质循环信息传递特点范围途径地位联系单向流动、逐级递减循环流动、反复利用往往是双向的生态系统中各营养级生物圈生物之间，生物与无机环境之间食物链和食物网多种生态系统的能力生态系统的基础决定能量流动和物质循环的方向和状态同时进行，相互依存，不可分割，形成统一整体考点二生态系统的稳定性(2015•湖南师大附中)下列有关生态系统稳定性的叙述，不正确的是(　　)A．生态系统稳定性的基础是生态系统具有自我调节能力B．生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性C．北极苔原生态系统的抵抗力稳定性弱，恢复力稳定性强D．生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值C解析：生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性，生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础。生态系统内部结构与功能协调，可以提高生态系统稳定性。生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值，A、B、D正确。北极苔原生态系统的抵抗力稳定性弱，恢复力稳定性也弱。1．稳定性表现考点突破(1)结构的相对稳定：生态系统中动植物的种类及数量一般不会有太大的变化，一般相关种群数量呈现周期性变化，可用如图曲线表示：(2)功能的相对稳定：生物群落的能量输入与输出相对平衡，物质的输入与输出保持相对平衡。2．抵抗力稳定性与恢复力稳定性的比较抵抗力稳定性恢复力稳定性区别实质核心影响因素联系保持自身结构功能相对稳定恢复自身结构功能相对稳定抵抗干扰、保持原状遭到破坏、恢复原状一般地说，生态系统中物种丰富度越大，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越高一般地说，生态系统中物种丰富度越小，营养结构越简单，恢复力稳定性越高①一般呈相反关系，抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性差，反之亦然②二者是同时存在于同一生态系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用共同维持生态系统的稳定跟踪训练2．下列有关生态系统稳定性的叙述，错误的是(　　)A．生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础B．生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性C．生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值D．生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越高D解析：生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础；生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性；生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值；生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越低。强化过关1．下图为一个密闭生态缸处于良性状态的碳循环模式图，下列有关分析不正确的是(　　)A．行为信息在无机环境和异养生物①之间可进行单向或双向传递B．三种生物的成分自左向右依次代表生产者、消费者和分解者C．生态缸需要放置在一个有适宜散射光的位置才能正常运转D．可通过观察自养生物等成分的生活状况来判断生态缸是否处于稳定状态A解析：行为信息只存在于生物与生物之间；由于分解者是生态系统所必需的，因此可判断异养生物②为分解者，从物质转化方向分析异养生物①是消费者；生态缸需要有能量的输入才能维持正常的运转，因此需要适宜的光照，但不能放在直射光的环境中；若自养生物等成分能正常生活，说明生态缸处于稳定状态。生态系统抵抗力稳定性与恢复力稳定性关系曲线图[获取信息](1)图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。(2)y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小，作为抵抗力稳定性的定量指标，y越大，说明抵抗力稳定性越。反之，抵抗力稳定性越强。弱[获取信息](3)x可以表示恢复到原状态所需的时间：x越大，表示恢复力稳定性越弱；反之，。(4)TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积，可作为总稳定性的定量指标，这一面积越大，即x与y越大，则说明这个生态系统的总稳定性越。恢复力稳定性越强低4．(2015•芜湖模拟)内蒙古大草原是国家重要的畜牧业生产基地，直接或间接地为人类的生存和发展提供必要的生产和生活资料，现已成为研究的重要领域之一。图甲表示某草原生态系统中的食物网，图乙代表某生态系统功能随时间的变化曲线。请据图分析回答下列问题：(1)图甲的生物中，含能量最少的是________，能量流动的特点是________________。(2)图甲的食物链中，草为兔提供了可以采食的信息，猫头鹰能够依据兔留下的气味去猎捕，兔同样也可以依据猫头鹰的气味或行为特征去躲避猎捕，这说明了信息传递的作用是______________________________________。(3)图乙中两条虚线之间的部分表示_________________________________________________。猫头鹰单向流动、逐级递减调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定生态系统功能正常的作用范围解析：(1)图甲是生态系统的营养结构，营养级越高所获得的能量越少，所含有的能量越低，此食物网中猫头鹰所处的营养级最高；生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减。(2)草、兔、猫头鹰之间通过信息传递，维持相对稳定，这是一种负反馈调节，说明信息传递能调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。(3)图乙代表某生态系统功能随时间的变化曲线、两条虚线之间的部分表示生态平衡正常波动范围，也就是生态系统功能正常的作用范围。(4)y表示一个外来干扰对生态系统的影响，y越大，说明该生态系统________________；x越大，说明该生态系统________________；一个生态系统的x与y越大，该生态系统________________。(5)一般来说，增加生物的种类，可以提高该草原生态系统的抵抗力稳定性，这应用了生态工程的____________原理。抵抗力稳定性越弱恢复力稳定性越弱总稳定性越低(其他合理答案也可)物种多样性解析：(4)在外来干扰作用下，y表示抵抗偏离正常范围的程度，属于抵抗力稳定性，y越大，抵抗力稳定性越低，x表示恢复到原来状态的能力，属于恢复力稳定性，x越大，恢复力稳定性越低，生态系统的总稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面。(5)增加生物种类，提高营养结构的复杂程度可以提高生态系统的抵抗力稳定性，这属于生态工程的物种多样性原理。1．(2014•天津卷)图a、b分别为农村和城市生态系统的生物量(生命物质总量)金字塔示意图。下列叙述正确的是(　　)A．两个生态系统均可通过信息传递调节种间关系B．两个生态系统的营养结构均由3个营养级组成C．城市生态系统不具有自我调节能力，抵抗力稳定性低D．流经两个生态系统的总能量均是其植物所固定的太阳能生态系统的信息种类及传递A课堂★题组练解析：生态系统均可通过信息传递调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定，A正确；题图a、b分别表示农村和城市生态系统的生物量金字塔，两者的营养结构不是由3个营养级组成的，如在农村生态系统中，存在食物链：农作物→昆虫→蜘蛛→鸟→猫头鹰，不只由3个营养级组成，B错误；任何生态系统都具有自我调节能力，只是自我调节能力有一定的限度。虽然城市生态系统的营养结构简单，但其也有自我调节能力，只是自我调节能力弱，抵抗力稳定性低，C错误；流经城市生态系统的总能量来自植物固定的太阳能和外来人为的物质输入，D错误。