必修部分生态系统 二生态系统的能量流动物质循环和稳定性教案

会计学1必修部分必修部分 生态系统生态系统 二生态系统的能二生态系统的能量流动物质循环和稳定性量流动物质循环和稳定性第1页/共83页一、能量的输入、传递与散失一、能量的输入、传递与散失起点起点 开始固定太阳能时开始固定太阳能时(主要主要)源头源头 (主要主要)能量输入能量输入相关生理相关生理过程过程 作用、作用、 作用作用总能量总能量生产者固定的生产者固定的 (主要主要)生产生产者者阳光阳光光合光合化能合成化能合成太阳能总量太阳能总量第2页/共83页能量的能量的传递传递传递形式：传递形式： 传递渠道：传递渠道： 和和 能量的能量的散失散失相关生理过程相关生理过程细胞呼吸细胞呼吸形式形式 能量流动特点能量流动特点 ； 能量传递效率能量传递效率 有机有机物物食物链食物链食物网食物网热能热能单向流动单向流动逐级递减逐级递减10%20%第3页/共83页能量流动的过程可概括为：能量流动的过程可概括为：第4页/共83页二、生态系统的物质循环二、生态系统的物质循环1物质循环过程及特点分析物质循环过程及特点分析物质物质组成生物体的化学元素组成生物体的化学元素循环过程循环过程 范围范围 形式形式生物群落与无机环境间：生物群落与无机环境间： 生物群落内：生物群落内： 生物群生物群落落无机环无机环境境生物生物圈圈无机无机物物有机有机物物第5页/共83页物质物质组成生物体的化学元素组成生物体的化学元素动力动力能量能量特点特点 、循环往复、循环往复关键生物类群关键生物类群 ：物质、能量输入：物质、能量输入 ：物质、能量输出：物质、能量输出全球性全球性生产生产者者分解分解者者第6页/共83页2 2生态系统的碳循环生态系统的碳循环第7页/共83页三、生态系统的稳定性三、生态系统的稳定性1 1概念：概念：生态系统所具有的生态系统所具有的 自身结构和功能自身结构和功能相相 对稳定的能力。对稳定的能力。2 2抵抗力稳定性和恢复力稳定性抵抗力稳定性和恢复力稳定性(1)(1)抵抗力稳定性：指生态系统抵抗力稳定性：指生态系统 外界干扰并使自身的外界干扰并使自身的结结 构和功能构和功能 的能力的能力(2)(2)恢复力稳定性：指生态系统在遭到外界因素的破坏恢复力稳定性：指生态系统在遭到外界因素的破坏 后后 的能力的能力保持或恢复保持或恢复抵抗抵抗保持原保持原状状恢复到原状恢复到原状第8页/共83页1 1如果成千上万只昆虫生活在一棵大树上，鸟以昆虫为食。如果成千上万只昆虫生活在一棵大树上，鸟以昆虫为食。 那么树、昆虫和鸟的能量金字塔可表示为那么树、昆虫和鸟的能量金字塔可表示为 ( () )第9页/共83页解析：解析：依据能量流动逐级递减的特点，能量金字塔应该与依据能量流动逐级递减的特点，能量金字塔应该与A A相符。相符。答案：答案： A A第10页/共83页2 2如图所示为生态系统中能量流动的部分示意图，如图所示为生态系统中能量流动的部分示意图， 各代表一定的能量值，下列各项中不正确的是各代表一定的能量值，下列各项中不正确的是 ( () )A A表示流经生态系统内部的总能量表示流经生态系统内部的总能量B B从能量关系看从能量关系看 C C一般情况下，一般情况下，为为的的10%10%20%20%D D生物与生物之间吃与被吃的关系不可能逆转，生物与生物之间吃与被吃的关系不可能逆转， 所以能量流动具单向性所以能量流动具单向性. .第11页/共83页解析：解析：流经生态系统内部的总能量应为该生态系统中全部生流经生态系统内部的总能量应为该生态系统中全部生产者经光合作用固定的太阳能总量。产者经光合作用固定的太阳能总量。答案：答案： A A第12页/共83页3.3.下列关于能量金字塔的叙述，正确下列关于能量金字塔的叙述，正确 的是的是 ( () ) A A该能量金字塔中的该能量金字塔中的a a、c c分别代分别代 表生产者、三级消费者表生产者、三级消费者 B B图中所有的生物可以构成一个群落图中所有的生物可以构成一个群落 C C从图中可以看出，一个生态系统中营养级越多，从图中可以看出，一个生态系统中营养级越多， 在能量流动过程中消耗的能量就越多在能量流动过程中消耗的能量就越多 D D对于森林生态系统来说，往往一棵树上栖息着好对于森林生态系统来说，往往一棵树上栖息着好 多昆虫，该生态系统中的能量金字塔则呈倒置状态多昆虫，该生态系统中的能量金字塔则呈倒置状态第13页/共83页解析：解析：图中图中c c应为第三营养级、次级消费者。图中生物应为第三营养级、次级消费者。图中生物并未显示分解者，并不足以构成一个群落；任何一个并未显示分解者，并不足以构成一个群落；任何一个生态系统，其能量金字塔总应呈现正立状态。生态系统，其能量金字塔总应呈现正立状态。答案：答案： C C第14页/共83页4.(20114.(2011东城质检东城质检) )右图为生右图为生 态系统中碳循环示意图，箭态系统中碳循环示意图，箭 头表示循环方向。下列相关头表示循环方向。下列相关 叙述正确的是叙述正确的是 ( () ) A A图中乙、丙、丁构成了该生态系统的生物群落图中乙、丙、丁构成了该生态系统的生物群落 B B图中图中过程均可表示不同生物的呼吸作用过程均可表示不同生物的呼吸作用 C C缺少类群甲则生态系统的物质循环不能正常进行缺少类群甲则生态系统的物质循环不能正常进行 D D由于呼吸作用的消耗，丁对食物的同化量小于摄入量由于呼吸作用的消耗，丁对食物的同化量小于摄入量 第15页/共83页解析：解析：由图示生态系统中不同成分在碳循环中的关系可知：由图示生态系统中不同成分在碳循环中的关系可知：甲、乙、丙、丁分别表示分解者、生产者、消费者、消费甲、乙、丙、丁分别表示分解者、生产者、消费者、消费者，故甲、乙、丙、丁共同组成了该生态系统的生物群落。者，故甲、乙、丙、丁共同组成了该生态系统的生物群落。分解者是生态系统中的重要成分，缺少分解者甲，能量流分解者是生态系统中的重要成分，缺少分解者甲，能量流动、物质循环将不能正常进行。图中动、物质循环将不能正常进行。图中表示生产者的呼吸表示生产者的呼吸作用，作用，表示含碳的有机物沿食物链的传递过程。由于表示含碳的有机物沿食物链的传递过程。由于丁中的粪便没有被同化，导致丁同化的能量小于其摄入量。丁中的粪便没有被同化，导致丁同化的能量小于其摄入量。答案：答案： C C第16页/共83页5 5目前在我国农村，农作物秸秆大多被直接燃烧，还有一目前在我国农村，农作物秸秆大多被直接燃烧，还有一 部分被随意堆放，利用率低，浪费严重。如图甲是某科部分被随意堆放，利用率低，浪费严重。如图甲是某科 技小组的同学针对农作物秸秆浪费和闲置情况，设计出技小组的同学针对农作物秸秆浪费和闲置情况，设计出 的以沼气为纽带，联动农作物种植、养鱼、养鸡等产业的以沼气为纽带，联动农作物种植、养鱼、养鸡等产业 的生态农业良性循环系统。请据图分析回答：的生态农业良性循环系统。请据图分析回答：第17页/共83页(1)(1)该生态系统中生产者是该生态系统中生产者是_；沼渣能为生产者提供；沼渣能为生产者提供_。(2)(2)农田生态系统的稳定性较低，原因是农田生态系统的稳定性较低，原因是_；其群落在空间结构上包括；其群落在空间结构上包括_和水平结构。和水平结构。(3)(3)燃烧沼气为鸡舍增加照明时间，可以明显增加产蛋量，燃烧沼气为鸡舍增加照明时间，可以明显增加产蛋量，这属于这属于_调节方式。调节方式。第18页/共83页(4)(4)如图乙是能量流经鸡种群的示意图，其中如图乙是能量流经鸡种群的示意图，其中A A表示鸡的摄表示鸡的摄入量，入量，D D表示鸡自身的呼吸表示鸡自身的呼吸消耗量，那么消耗量，那么B B中的能量表示中的能量表示_；此生态系统能量流；此生态系统能量流动的特点是动的特点是_。(5)(5)此生态农业比传统农业有哪些明显的优势？此生态农业比传统农业有哪些明显的优势？_。第19页/共83页解析：解析： (1)(1)该生态系统中生产者为该生态系统中生产者为“农作物农作物”，沼渣可为，沼渣可为其提供无机盐。其提供无机盐。(2)(2)由于农田生态系统营养结构简单，故自由于农田生态系统营养结构简单，故自动调节能力较弱，稳定性较差。动调节能力较弱，稳定性较差。(3)(3)光照引起产卵量变化属光照引起产卵量变化属神经神经体液调节。体液调节。(4)D(4)D表示呼吸消耗量，而表示呼吸消耗量，而D D来自来自B B，则，则B B为为同化量，生态系统能量流动特点是单向流动、逐级递减。同化量，生态系统能量流动特点是单向流动、逐级递减。(5)(5)该生态系统增加了沼气池、蚯蚓养殖等，实现了废物资源化，该生态系统增加了沼气池、蚯蚓养殖等，实现了废物资源化，有利于能量多级利用，并减轻了环境污染。有利于能量多级利用，并减轻了环境污染。第20页/共83页答案：答案： (1)(1)农作物无机盐农作物无机盐( (或矿质元素或矿质元素) )(2)(2)生物种类少生物种类少( (或营养结构简单或营养结构简单) )垂直结构垂直结构(3)(3)神经神经体液体液(4)(4)鸡的同化量单向流动、逐级递减鸡的同化量单向流动、逐级递减(5)(5)实现了废物资源化、能量多级利用、减轻了对环境实现了废物资源化、能量多级利用、减轻了对环境的污染等的污染等第21页/共83页第22页/共83页考点一考点一生态系统的能量流动及其特点生态系统的能量流动及其特点命命题题解解读读本考点一向是高考的重点与热点，题目多侧重本考点一向是高考的重点与热点，题目多侧重学科内知识综合性考查，往往将能量流动、物质循学科内知识综合性考查，往往将能量流动、物质循环相结合，特别是结合光合作用、细胞呼吸等展开环相结合，特别是结合光合作用、细胞呼吸等展开对能量的输入输出、能量传递过程，损耗状况分析，对能量的输入输出、能量传递过程，损耗状况分析，能量传递效率的计算等相关知识点的考查。能量传递效率的计算等相关知识点的考查。第23页/共83页 示例示例11 (2010(2010山东高考山东高考) )以下表示动物利用食物的过程以下表示动物利用食物的过程正确的分析是正确的分析是 ( () )A A恒温动物的恒温动物的/ /值一般高于变温动物值一般高于变温动物B B哺乳动物的哺乳动物的/ /值一般为值一般为10%10%20%20%C C提高圈养动物生长量一般需提高提高圈养动物生长量一般需提高/ /值值D D食肉哺乳动物的食肉哺乳动物的/ /值一般低于食草哺乳动物值一般低于食草哺乳动物第24页/共83页 解析解析 恒温动物需要消耗更多的能量维持体温，所以有机恒温动物需要消耗更多的能量维持体温，所以有机物质积累量物质积累量( () )较少，其较少，其/ /值一般低于变温动物。哺乳值一般低于变温动物。哺乳动物与其猎物之间的能量传递效率应为：动物与其猎物之间的能量传递效率应为：/ /猎物的同化量。猎物的同化量。食肉哺乳动物与食草哺乳动物的食肉哺乳动物与食草哺乳动物的/ /值大小无法比较。值大小无法比较。/ /值越高，说明有更多的食入量较变成饲养的动物的同值越高，说明有更多的食入量较变成饲养的动物的同化量，有利于提高动物的生长量。化量，有利于提高动物的生长量。答案答案 C第25页/共83页1 1能量流经第二营养级时的分流情况能量流经第二营养级时的分流情况第26页/共83页 特别提示特别提示 动物动物“粪便粪便”中能量应隶属于上一营养级中能量应隶属于上一营养级“进入分解者进入分解者”的那部分能量，不属于该动物的的那部分能量，不属于该动物的“同化同化量量”，但，但“尿液尿液”中能量，是动物代谢废物中所含能量，中能量，是动物代谢废物中所含能量，应属该动物应属该动物“同化量同化量”的一部分。的一部分。第27页/共83页2 2能量流动模型能量流动模型生态金字塔类型、含义比较生态金字塔类型、含义比较 不同的生态金字塔能形象地说明营养级与能量、生物量、不同的生态金字塔能形象地说明营养级与能量、生物量、 数量之间的关系，是定量研究生态系统的直观体现。数量之间的关系，是定量研究生态系统的直观体现。 类型类型项目项目能量金字塔能量金字塔数量金字塔数量金字塔生物量金字塔生物量金字塔形状形状第28页/共83页 类型类型项目项目能量金字塔能量金字塔数量金字塔数量金字塔生物量金字塔生物量金字塔每一阶每一阶含义含义食物链中每一食物链中每一营养级生物所营养级生物所含能量的多少含能量的多少每一营养级生物每一营养级生物个体的数目个体的数目每一营养级生每一营养级生物的总生物量物的总生物量特点特点正金字塔形正金字塔形一般为正金字塔一般为正金字塔形，有时会出现形，有时会出现倒金字塔形，如倒金字塔形，如树、昆虫、鸟的树、昆虫、鸟的数量关系数量关系一般为正金字一般为正金字塔形，有时可塔形，有时可因调查期间生因调查期间生产者现存量较产者现存量较少而呈现倒置少而呈现倒置第29页/共83页 类型类型项目项目能量金字塔能量金字塔数量金字塔数量金字塔生物量金字塔生物量金字塔象征含义象征含义能量流动过程能量流动过程中具有逐级递中具有逐级递减的特征减的特征生物个体数目生物个体数目随营养级升高随营养级升高而逐级递减而逐级递减生物量生物量(现存生现存生物有机物的总质物有机物的总质量量)沿食物链流沿食物链流动逐级递减动逐级递减第30页/共83页1.1.右图为某一生态系统的能量金右图为某一生态系统的能量金字字 塔，其中塔，其中、分别分别代代 表不同的营养级，表不同的营养级，E E1 1、E E2 2代表能代表能 量的形式。下列叙述正确的是量的形式。下列叙述正确的是 ( () ) A A是初级消费者是初级消费者 B B为分解者为分解者 C CE E1 1为太阳能，为太阳能，E E2 2为热能为热能 D D能量可在食物链中循环利用能量可在食物链中循环利用第31页/共83页解析：解析：图示图示为第一营养级，即生产者。为第一营养级，即生产者。为三级消费为三级消费者；能量在食物链中只能单向流动，不可者；能量在食物链中只能单向流动，不可“循环循环”。答案：答案： C C第32页/共83页2 2如图是锡林郭勒大草原生态系统能量流动过程图解，据如图是锡林郭勒大草原生态系统能量流动过程图解，据 图分析不正确的是图分析不正确的是 ( () ). .第33页/共83页A A初级消费者自身生命活动所消耗的能量是图中的初级消费者自身生命活动所消耗的能量是图中的B B三级消费者排出的粪便中仍含有部分能量，这一部分能三级消费者排出的粪便中仍含有部分能量，这一部分能 量被分解者所利用的过程应属于图示中的量被分解者所利用的过程应属于图示中的C C中的能量只有中的能量只有中能量的中能量的10%10%20%20%D D该生态系统所需能量最终来自该生态系统所需能量最终来自A A通过光合作用储存在糖类通过光合作用储存在糖类 等有机物中的化学能等有机物中的化学能第34页/共83页解析：解析：三级消费者排出的粪便中的能量不属三级消费者的同三级消费者排出的粪便中的能量不属三级消费者的同化量，故该部分能量被分解者利用的过程应属于图示中的化量，故该部分能量被分解者利用的过程应属于图示中的而不是。而不是。答案：答案： B第35页/共83页考点二考点二生态系统的物质循环生态系统的物质循环命命题题解解读读本考点在高考中所占比例虽少，但往往是必考本考点在高考中所占比例虽少，但往往是必考内容之一。命题侧重于物质循环内容之一。命题侧重于物质循环(尤其是碳循环尤其是碳循环)流程流程图的识别与分析、物质循环与能量流动及生态系统稳图的识别与分析、物质循环与能量流动及生态系统稳定性的关系或以生态农业温室气体减排为切入点进行定性的关系或以生态农业温室气体减排为切入点进行相关考查。相关考查。第36页/共83页 示例示例22 (2010(2010广东高考广东高考) )气候变化与生态系统的碳循气候变化与生态系统的碳循环密切相关。下表为环密切相关。下表为A A、B B两个不同时期陆地生态系统与大气两个不同时期陆地生态系统与大气环境的碳交换情况。环境的碳交换情况。时期时期碳吸收量碳吸收量(kg Ca1)碳释放量碳释放量(kg Ca1)A1.2010141.201014B1.2010141.261014第37页/共83页(1)(1)生态系统碳的吸收主要是通过生态系统碳的吸收主要是通过_作用实现的，碳的作用实现的，碳的 释放主要是通过释放主要是通过_作用实现的。作用实现的。(2)(2)表中表中_时期的生态系统处于稳定状态，原因是时期的生态系统处于稳定状态，原因是_ _ _。 (3)(3)由于过度的人工碳排放，破坏了生态系统的由于过度的人工碳排放，破坏了生态系统的_，导，导 致大气中致大气中_增加并引起全球气候变化。增加并引起全球气候变化。(4)(4)人们正在积极开发新能源以减少碳排放。如人们正在积极开发新能源以减少碳排放。如“叶绿素太阳叶绿素太阳 能电池能电池”是模仿类囊体吸收光能的特性而制造的，类囊体是模仿类囊体吸收光能的特性而制造的，类囊体 吸收光能的过程发生在光合作用的吸收光能的过程发生在光合作用的_阶段；又如经阶段；又如经 改造的蓝藻能在细胞内将光合作用产生的改造的蓝藻能在细胞内将光合作用产生的_直接发直接发 酵转化为燃料乙醇。酵转化为燃料乙醇。第38页/共83页 解析解析 (1) (1)碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以COCO2 2的的形式进行，形式进行，COCO2 2的吸收主要依靠光合作用实现，其次还有化能的吸收主要依靠光合作用实现，其次还有化能合成作用；合成作用；COCO2 2的释放主要依靠呼吸作用实现，其次还有化石的释放主要依靠呼吸作用实现，其次还有化石燃料的燃烧。燃料的燃烧。(2)(2)表中表中A A时期碳吸收量等于碳释放量，生态系时期碳吸收量等于碳释放量，生态系统维持稳定，而统维持稳定，而B B时期碳吸收量小于碳释放量，生态系统的稳时期碳吸收量小于碳释放量，生态系统的稳定性遭到破坏。定性遭到破坏。(3)(3)过度的人工碳排放超过了生态系统的自我过度的人工碳排放超过了生态系统的自我调节能力，生态系统的稳定性遭到破坏。调节能力，生态系统的稳定性遭到破坏。COCO2 2排放的增加导致排放的增加导致温室效应，引起全球气候变化。温室效应，引起全球气候变化。(4)(4)光合作用的光反应阶段发光合作用的光反应阶段发生在囊状结构薄膜中，光合作用的产物是有机物和氧气，其生在囊状结构薄膜中，光合作用的产物是有机物和氧气，其有有机物有有机物( (葡萄糖葡萄糖) )可作为发酵的直接原料。可作为发酵的直接原料。第39页/共83页 答案答案 (1)(1)光合呼吸光合呼吸(2)A(2)A碳的释放量等于碳的吸收量碳的释放量等于碳的吸收量(3)(3)碳平衡碳平衡CO2CO2浓度浓度(4)(4)光反应有机物光反应有机物第40页/共83页1 1碳循环要点归纳碳循环要点归纳(1)(1)大气中的碳元素进入生物群落，是通过植物的光合作用大气中的碳元素进入生物群落，是通过植物的光合作用 或化能合成作用而实现的。或化能合成作用而实现的。(2)(2)碳在生物群落和无机环境之间循环是以碳在生物群落和无机环境之间循环是以COCO2 2的形式进行的。的形式进行的。 碳元素在生物群落中的传递，主要靠食物链和食物网，碳元素在生物群落中的传递，主要靠食物链和食物网， 传递形式为有机物。传递形式为有机物。(3)(3)大气中大气中COCO2 2的来源有三个：一是分解者的分解作用；二是的来源有三个：一是分解者的分解作用；二是 动植物的呼吸作用；三是化石燃料的燃烧。动植物的呼吸作用；三是化石燃料的燃烧。(4)(4)实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环的关键是生实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环的关键是生 产者和分解者。产者和分解者。第41页/共83页2 2生态系统中各成分的判断生态系统中各成分的判断 如图所示的生态系统成分判断题在如图所示的生态系统成分判断题在 试题中经常出现，这种试题先根据试题中经常出现，这种试题先根据 双向箭头双向箭头A A D D确定两者肯定是非确定两者肯定是非 生物的物质和能量与生产者，再根据箭头指向：生物的物质和能量与生产者，再根据箭头指向：A A有三有三个指出，应为生产者；个指出，应为生产者；D D有三个指入，为非生物的物质有三个指入，为非生物的物质和能量；和能量；B B和和C C，一个为消费者，另一个为分解者，一个为消费者，另一个为分解者，A(A(生生产者产者) )和和B B均指向均指向C C，则，则C C为分解者。为分解者。第42页/共83页3 3物质循环和能量流动的关系物质循环和能量流动的关系项目项目能量流动能量流动物质循环物质循环形式形式以有机物为载体以有机物为载体化学元素化学元素特点特点单向传递，逐级递减单向传递，逐级递减往复循环往复循环范围范围生态系统各营养级生态系统各营养级生物圈生物圈(全球性全球性)第43页/共83页联系联系同时进行、相互依存，不可分割同时进行、相互依存，不可分割能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解的合成和分解物质是能量沿食物链物质是能量沿食物链(网网)流动的载体流动的载体能量是物质在生态系统中往复循环的动力能量是物质在生态系统中往复循环的动力第44页/共83页3.3.如图表示生态系统四种成分之间的关如图表示生态系统四种成分之间的关 系，以下相关叙述中正确的是系，以下相关叙述中正确的是 ( () ) A A1 1和和2 2所包含的所有种群构成群落所包含的所有种群构成群落 B B3 3代表的一定是原核生物代表的一定是原核生物 C C4 4可以表示大气中的可以表示大气中的COCO2 2 D D代表光合作用，代表光合作用，代表细胞呼代表细胞呼吸吸第45页/共83页解析：解析：通过分析该图由通过分析该图由1 14 4的关系可知两者为生产者和非的关系可知两者为生产者和非生物的物质和能量两种成分，而生物的物质和能量两种成分，而1 1、2 2、3 3都有箭头指向都有箭头指向4 4，则，则4 4代表无机环境中非生物的物质和能量，代表无机环境中非生物的物质和能量，1 1为生产者，为生产者，2 2为消为消费者，费者，3 3为分解者。为分解者。1 1、2 2、3 3所包含的所有种群才可构成群落。所包含的所有种群才可构成群落。B B选项中选项中3 3分解者中有真核生物，如某些真菌和动物。分解者中有真核生物，如某些真菌和动物。D D选项选项代表捕食，代表细胞呼吸，代表光合作用。代表捕食，代表细胞呼吸，代表光合作用。答案：答案： C C第46页/共83页4.4.如图是生态系统中碳循环示意图，如图是生态系统中碳循环示意图，“”“”表示碳的流动表示碳的流动 方向，下列说法正确的是方向，下列说法正确的是 ( () )第47页/共83页A A图中图中A A是生产者，是生产者，B B、D D、E E是消费者，是消费者，C C是分解者是分解者B B该生态系统的成分包括该生态系统的成分包括A A、B B、C C、D D、非生物的物质和能量、非生物的物质和能量C C该生态系统中食物网可表示为：该生态系统中食物网可表示为：D DE E每增加每增加1 kg1 kg的体重，至少需要的体重，至少需要25 kg25 kg的的A A第48页/共83页解析：解析：从碳循环的过程分析，从碳循环的过程分析，A A是生产者，是生产者，D D、E E是消费者，是消费者，B B是分解者，是分解者，C C是无机环境中的是无机环境中的COCO2 2库，故库，故A A、B B两项的叙述是错两项的叙述是错误的；误的；C C项食物网表示的是生产者和消费者之间的关系，不项食物网表示的是生产者和消费者之间的关系，不应该包含分解者应该包含分解者B B；按能量传递效率；按能量传递效率20%20%来计算，来计算，E E每增加每增加1 1 kgkg的体重，至少需要消耗的体重，至少需要消耗25 kg25 kg的的A A。答案：答案： D D第49页/共83页考点三考点三生态系统的稳定性生态系统的稳定性命命题题解解读读 生态系统稳定性是生物圈稳态的基础，近年高考生态系统稳定性是生物圈稳态的基础，近年高考对本考点的考查多侧重于生态系统稳定性内涵及其机对本考点的考查多侧重于生态系统稳定性内涵及其机制并结合具体实例考查某些生态系统自动调节状况、制并结合具体实例考查某些生态系统自动调节状况、反馈调节、及抵抗力稳定性和恢复力稳定性大小等。反馈调节、及抵抗力稳定性和恢复力稳定性大小等。第50页/共83页 示例示例33 (2009(2009福建高考福建高考) )下列有关生态系统稳定性的下列有关生态系统稳定性的叙述，不正确的是叙述，不正确的是 ( () )A A生态系统具有自动调节能力，这是生态系统稳定性的基生态系统具有自动调节能力，这是生态系统稳定性的基 础础B B生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳 定性定性C C生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现 了其间接价值了其间接价值D D生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统 恢复力稳定性就越强恢复力稳定性就越强.第51页/共83页 解析解析 生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力叫生态系统的稳定性，生态系统的自动调相对稳定的能力叫生态系统的稳定性，生态系统的自动调节能力，是生态系统稳定性的基础；生态系统内部结构与节能力，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，能提高生态系统稳定性；生物多样性间接价功能的协调，能提高生态系统稳定性；生物多样性间接价值是对生态系统起到重要的调节功能；生态系统中的组成值是对生态系统起到重要的调节功能；生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，其自动调节能力就越强，抵抗成分越多，食物网越复杂，其自动调节能力就越强，抵抗力稳定性就越强。力稳定性就越强。 答案答案 D D第52页/共83页抵抗力稳定性与恢复力稳定性比较抵抗力稳定性与恢复力稳定性比较抵抗力稳定性抵抗力稳定性恢复力稳定性恢复力稳定性实质实质保持自身结构功能相对保持自身结构功能相对稳定稳定恢复自身结构功能相对稳定恢复自身结构功能相对稳定核心核心抵抗干扰、保持原状抵抗干扰、保持原状遭到破坏、恢复原状遭到破坏、恢复原状影响影响因素因素生态系统的成分越复杂，生态系统的成分越复杂，抵抗力稳定性越强，在抵抗力稳定性越强，在遭受同等程度干扰时越遭受同等程度干扰时越容易保持原状容易保持原状在受到较强程度干扰后，生在受到较强程度干扰后，生态系统的成分越简单，则越态系统的成分越简单，则越容易恢复原状，反之，生态容易恢复原状，反之，生态系统成分越复杂，遭到破坏系统成分越复杂，遭到破坏后，恢复原状越困难，如黄后，恢复原状越困难，如黄土高原已很难恢复原状土高原已很难恢复原状第53页/共83页抵抗力稳定性抵抗力稳定性恢复力稳定性恢复力稳定性联系联系图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能的正常图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能的正常范围；范围；第54页/共83页联系联系y表示外来干扰使之偏离这一范围的大小，偏离的表示外来干扰使之偏离这一范围的大小，偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标，偏离大说大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标，偏离大说明抵抗力稳定性弱，反之，抵抗力稳定性强，如热明抵抗力稳定性弱，反之，抵抗力稳定性强，如热带雨林与草原生态系统相比受到相同干扰，草原生带雨林与草原生态系统相比受到相同干扰，草原生态系统的态系统的y值要大于热带雨林的值要大于热带雨林的y值；值；x表示恢复到原状态所需的时间；表示恢复到原状态所需的时间；x越大，表示恢越大，表示恢复力稳定性越弱，反之，恢复力稳定性越强；复力稳定性越弱，反之，恢复力稳定性越强；TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积，可作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，即为总稳定性的定量指标，这一面积越大，即x与与y越越大，则说明这个生态系统的总稳定性越低大，则说明这个生态系统的总稳定性越低第55页/共83页 特别提示特别提示 在受到较强程度干扰时，恢复力稳定性与在受到较强程度干扰时，恢复力稳定性与抵抗力稳定性往往成相反的关系，但若受到同等程度干抵抗力稳定性往往成相反的关系，但若受到同等程度干扰时，自动调节能力强的生态系统其恢复力稳定性也往扰时，自动调节能力强的生态系统其恢复力稳定性也往往较高，如同等程度干扰下，草原生态系统比沙漠生态往较高，如同等程度干扰下，草原生态系统比沙漠生态系统恢复原状的能力强。系统恢复原状的能力强。第56页/共83页5.(20115.(2011重庆质检重庆质检) )右图为某农田逐右图为某农田逐 渐形成为森林过程中的两条曲线。渐形成为森林过程中的两条曲线。 下列对曲线下列对曲线和曲线和曲线的生物学含的生物学含 义的描述全都正确的是义的描述全都正确的是 ( () )第57页/共83页A A为土壤中的有机物量，为土壤中的有机物量，为生态系统物种的多样性为生态系统物种的多样性 程度程度B B为土壤中的微生物数量，为土壤中的微生物数量，为生态系统的结构稳定为生态系统的结构稳定 性性C C为生态系统的恢复力稳定性，为生态系统的恢复力稳定性，为群落垂直结构的为群落垂直结构的 层次性层次性D D为群落呼吸消耗的有机物量，为群落呼吸消耗的有机物量，为生态系统的抵抗为生态系统的抵抗 力稳定性力稳定性第58页/共83页解析：解析：由农田逐渐形成森林的过程中，植物的种类越来由农田逐渐形成森林的过程中，植物的种类越来越多，群落的结构越来越复杂，则抵抗力稳定性逐渐增越多，群落的结构越来越复杂，则抵抗力稳定性逐渐增强，恢复力稳定性越来越弱。强，恢复力稳定性越来越弱。答案：答案： C C第59页/共83页6 6下图表示气候变化对甲、乙生态系统中种群类型数量的下图表示气候变化对甲、乙生态系统中种群类型数量的 影响。影响。第60页/共83页据图分析，下列叙述正确的是据图分析，下列叙述正确的是 ( () )甲生态系统的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强甲生态系统的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强甲生态系统中生物群落的营养关系一定较乙复杂甲生态系统中生物群落的营养关系一定较乙复杂乙生态系统在乙生态系统在S S点后一定有新的物种产生点后一定有新的物种产生乙生态系统在乙生态系统在S S点后一定经历过进化点后一定经历过进化A AB BC C D D第61页/共83页解析：解析：据图可知，在据图可知，在S S点气候发生了很大变化，但对甲生点气候发生了很大变化，但对甲生态系统影响不大，说明甲生态系统的抵抗外界干扰能力较态系统影响不大，说明甲生态系统的抵抗外界干扰能力较强，而乙生态系统变化较大，说明对外界干扰的抵抗能力强，而乙生态系统变化较大，说明对外界干扰的抵抗能力较弱。乙生态系统在较弱。乙生态系统在S S点时，种群类型及数量几乎接近于点时，种群类型及数量几乎接近于零，而后又逐渐恢复到原来状态，所以可确定乙生态系统零，而后又逐渐恢复到原来状态，所以可确定乙生态系统在在S S点后经历过进化。点后经历过进化。答案：答案： B B第62页/共83页第63页/共83页 示例示例 为观察生态系统稳定性，设计为观察生态系统稳定性，设计4 4个密闭、透明的生个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。 ( () )生态系统组成生态系统组成光光水草水草藻类藻类浮游动物浮游动物小鱼小鱼泥沙泥沙生态瓶生态瓶编号编号甲甲乙乙丙丙丁丁注：注：“”表示有；表示有；“”表示无。表示无。第64页/共83页(1)(1)乙瓶中，藻类的种群密度变化趋势为乙瓶中，藻类的种群密度变化趋势为_，原，原 因是因是_。(2)(2)丙瓶比甲瓶有较多的有机物，原因是丙瓶比甲瓶有较多的有机物，原因是_ _ _。(3)(3)丁瓶与甲瓶相比，氧气含量丁瓶与甲瓶相比，氧气含量_，原因是，原因是_ _ _。(4)(4)根据观测结果，得出结论：根据观测结果，得出结论：_； _。第65页/共83页 解析解析 据表格分析可知：乙瓶无光照，藻类因光合作用无法据表格分析可知：乙瓶无光照，藻类因光合作用无法进行而死亡，种群密度下降。丙瓶与甲瓶相比，少泥沙，分解进行而死亡，种群密度下降。丙瓶与甲瓶相比，少泥沙，分解者很少，无法将该瓶中动植物遗体、动物的排泄物等中的有机者很少，无法将该瓶中动植物遗体、动物的排泄物等中的有机物快速分解为无机物。丁瓶与甲瓶相比多小鱼，小鱼进行呼吸物快速分解为无机物。丁瓶与甲瓶相比多小鱼，小鱼进行呼吸作用要消耗水中大量的氧气，因此丁瓶与甲瓶相比，氧气含量作用要消耗水中大量的氧气，因此丁瓶与甲瓶相比，氧气含量低。总结结论的方法：找出该组实验中的自变量与因变量，归低。总结结论的方法：找出该组实验中的自变量与因变量，归纳出自变量与因变量之间的关系。据表格分析甲瓶为对照组，纳出自变量与因变量之间的关系。据表格分析甲瓶为对照组，乙瓶、丙瓶、丁瓶都为实验组。乙瓶与甲瓶相比少光，不久稳乙瓶、丙瓶、丁瓶都为实验组。乙瓶与甲瓶相比少光，不久稳定性被破坏，说明光照是维持该生态系统长期稳定的必要条件；定性被破坏，说明光照是维持该生态系统长期稳定的必要条件；丙瓶与甲瓶相比少分解者，不久稳定性被破坏，说明分解者是丙瓶与甲瓶相比少分解者，不久稳定性被破坏，说明分解者是生态系统中不可缺少的重要组成成分；丁瓶与甲瓶相比多小鱼，生态系统中不可缺少的重要组成成分；丁瓶与甲瓶相比多小鱼，消费者过多，也造成稳定性被破坏，说明生态瓶中动物不能过消费者过多，也造成稳定性被破坏，说明生态瓶中动物不能过多，过多会破坏食物链，造成生态系统崩溃。多，过多会破坏食物链，造成生态系统崩溃。第66页/共83页 答案答案 (1)(1)下降缺乏光照情况下藻类不能进行光合作用，下降缺乏光照情况下藻类不能进行光合作用，不能生长不能生长(2)(2)缺乏泥沙，分解者数量太少，有机物不能被缺乏泥沙，分解者数量太少，有机物不能被快速分解而累积快速分解而累积(3)(3)少消费者较多，消耗较多的氧气少消费者较多，消耗较多的氧气(4)(4)生态系统应该具有生产者、消费者和分解者以及非生生态系统应该具有生产者、消费者和分解者以及非生物的物质和能量物的物质和能量( (太阳能太阳能) )生产者、消费者以及分解者生产者、消费者以及分解者之间应保持适宜比例，以维持生态系统的相对稳定之间应保持适宜比例，以维持生态系统的相对稳定第67页/共83页生态瓶设计要求及目的生态瓶设计要求及目的要求要求目的目的生态瓶必须是密闭的生态瓶必须是密闭的防止外界生物或非生物因防止外界生物或非生物因素的干扰素的干扰生态瓶中投放的几种生物必生态瓶中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分须具有很强的生活力，成分齐全齐全(具有生产者、消费者和具有生产者、消费者和分解者分解者)生态瓶中能够进行物质循生态瓶中能够进行物质循环和能量流动，在一定时环和能量流动，在一定时期内保持稳定期内保持稳定第68页/共83页要求要求目的目的生态瓶的材料必须透明生态瓶的材料必须透明为光合作用提供光能；保持为光合作用提供光能；保持生态瓶内温度；便于观察生态瓶内温度；便于观察生态瓶的采光用较强的散射生态瓶的采光用较强的散射光光防止水温过高导致水生植物防止水温过高导致水生植物死亡死亡生态瓶宜小不宜大，瓶中的生态瓶宜小不宜大，瓶中的水量应占其容积的水量应占其容积的4/5，要留，要留出一定的空间出一定的空间便于操作；瓶内储备一定量便于操作；瓶内储备一定量的空气的空气选择生命力强的生物，动物选择生命力强的生物，动物不宜太多，个体不宜太大不宜太多，个体不宜太大减少对减少对O2的消耗，防止生产的消耗，防止生产量量消耗量消耗量第69页/共83页 特别提示特别提示 (1)(1)实验应设置对照组实验应设置对照组一个人或一个班内都可以设计一个人或一个班内都可以设计 多种对照实验，如水质、植物的数量、动物数量、非多种对照实验，如水质、植物的数量、动物数量、非 生物物质成分、见光与否等。生物物质成分、见光与否等。(2)(2)实验不能用新鲜的自来水，因其含有氯气，对水中生实验不能用新鲜的自来水，因其含有氯气，对水中生 物易造成伤害。物易造成伤害。第70页/共83页第71页/共83页1 1(2010(2010江苏高考江苏高考) )有人发起有人发起“多吃素食、少吃肉食多吃素食、少吃肉食” 的运动，以支援粮食短缺的灾民。运用生态学知识对的运动，以支援粮食短缺的灾民。运用生态学知识对 此的合理解释是此的合理解释是 ( () ) A A多吃肉食会增加心血管病的发病率多吃肉食会增加心血管病的发病率 B B直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的 能量能量 C C多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多 D D节省的肉食可以帮助灾民提高营养水平节省的肉食可以帮助灾民提高营养水平第72页/共83页解析：解析：“多吃素食、少吃肉食多吃素食、少吃肉食”能节约粮食，其生态学原理能节约粮食，其生态学原理在于降低人在食物链中的营养级，由于能量传递经过的营养在于降低人在食物链中的营养级，由于能量传递经过的营养级少，损失的能量少，从而节约更多的粮食。级少，损失的能量少，从而节约更多的粮食。答案：答案：C C第73页/共83页2.(20102.(2010全国卷全国卷)右图是一个农业生态右图是一个农业生态 系统模式图，关于该系统的叙述，错误系统模式图，关于该系统的叙述，错误 的是的是 ( () ) A A微生物也能利用农作物通过光合作用微生物也能利用农作物通过光合作用 储存的能量储存的能量 B B沼气池中的微生物也是该生态系统的沼气池中的微生物也是该生态系统的 分分 解者解者 C C沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用D D多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率第74页/共83页解析：解析：沼气池中的微生物将有机物分解为无机物，是分解沼气池中的微生物将有机物分解为无机物，是分解者；能量只能逐级递减，不能循环利用；该模式提高了能者；能量只能逐级递减，不能循环利用；该模式提高了能量的利用率，使能量尽可能多地流向对人类有益的部分。量的利用率，使能量尽可能多地流向对人类有益的部分。答案：答案： C C第75页/共83页3 3(2010(2010江苏高考江苏高考) )某城市的一块荒地在城市发展过程中某城市的一块荒地在城市发展过程中 被改造成另一个相对稳定的生态系统，改造前后的一些被改造成另一个相对稳定的生态系统，改造前后的一些 变化见下表。据此作出的相关判断中错误的是变化见下表。据此作出的相关判断中错误的是 ( () )植物种类植物种类 植被覆盖率植被覆盖率群落中的植物优势种群落中的植物优势种改造前改造前20种种10%狗尾草、艾蒿、蒲公英狗尾草、艾蒿、蒲公英改造后改造后30种种25%菖蒲、芦苇、睡莲菖蒲、芦苇、睡莲A A改造增加了该区域的湿地面积改造增加了该区域的湿地面积B B改造后该区域的植物多样性增加改造后该区域的植物多样性增加C C改造后该区域的小气候得到改善改造后该区域的小气候得到改善D D改造的主要目的是为人们提供丰富的生产和生活物质改造的主要目的是为人们提供丰富的生产和生活物质第76页/共83页解析：解析：从表中看改造前，群落中的植物优势种都是陆生植从表中看改造前，群落中的植物优势种都是陆生植物；而改造后，群落中的植物优势种都是水生植物，因而物；而改造后，群落中的植物优势种都是水生植物，因而改造增加了该区域的湿地面积。改造前植物种类为改造增加了该区域的湿地面积。改造前植物种类为2020种，种，而改造后植物种类为而改造后植物种类为3030种，可见改造后增加了该区域的植种，可见改造后增加了该区域的植物多样性。植被的覆盖率增加可以改善该区域的小气候环物多样性。植被的覆盖率增加可以改善该区域的小气候环境。从表中群落中的植物优势种的改变可看出，改造的主境。从表中群落中的植物优势种的改变可看出，改造的主要目的是改善该区域的生态环境，而不是给人们提供丰富要目的是改善该区域的生态环境，而不是给人们提供丰富的生产和生活物质。的生产和生活物质。答案：答案： D D第77页/共83页4 4(2009(2009全国卷全国卷)某种植玉米的农场，其收获的玉米子某种植玉米的农场，其收获的玉米子粒粒 既作为鸡的饲料，也作为人的粮食，玉米的秸秆则加工既作为鸡的饲料，也作为人的粮食，玉米的秸秆则加工成成 饲料喂牛，生产的牛和鸡供人食用。人、牛、鸡的粪便饲料喂牛，生产的牛和鸡供人食用。人、牛、鸡的粪便经经 过沼气池发酵产生的沼气作为能源，沼渣、沼液作为种过沼气池发酵产生的沼气作为能源，沼渣、沼液作为种植植 玉米的肥料。据此回答玉米的肥料。据此回答( (不考虑空间因素不考虑空间因素) )： (1)(1)请绘制由鸡、牛、玉米和人组成的食物网：请绘制由鸡、牛、玉米和人组成的食物网： (2)(2)牛与鸡之间牛与鸡之间_(_(有、无有、无) )竞争关系，理由是竞争关系，理由是 _。 人与鸡的种间关系是人与鸡的种间关系是_，人与牛的种间关系是，人与牛的种间关系是 _。第78页/共83页(3)(3)流经该农场生态系统的总能量来自流经该农场生态系统的总能量来自_所固定的所固定的_，无机环境中的碳以，无机环境中的碳以_形式进入该人工群落。形式进入该人工群落。(4)(4)假设该农场将生产玉米的假设该农场将生产玉米的1/31/3作为饲料养鸡，作为饲料养鸡，2/32/3供人食供人食用，生产出的鸡供人食用。用，生产出的鸡供人食用。现调整为现调整为2/32/3的玉米养鸡，的玉米养鸡，1/31/3供人食用，生产出的鸡仍供人供人食用，生产出的鸡仍供人食用。理论上，该农场供养的人数将会食用。理论上，该农场供养的人数将会_(_(增多、不增多、不变、减少变、减少) )，理由是，理由是_。第79页/共83页解析：解析：(1)(1)由题干信息可知：玉米、鸡、牛、人之间的食物由题干信息可知：玉米、鸡、牛、人之间的食物关系为：关系为：(2)(2)因人与鸡均食用玉米子粒，而牛食用玉米秸秆，且人还因人与鸡均食用玉米子粒，而牛食用玉米秸秆，且人还食用鸡和牛，故人与鸡的种间关系为竞争和捕食，人与牛的食用鸡和牛，故人与鸡的种间关系为竞争和捕食，人与牛的种间关系为捕食，而牛与鸡之间无竞争关系。种间关系为捕食，而牛与鸡之间无竞争关系。(3)(3)该农场生态系统中的生产者为玉米，生产者该农场生态系统中的生产者为玉米，生产者( (玉米玉米) )固定固定的太阳能为流经生态系统的总能量。的太阳能为流经生态系统的总能量。(4)(4)食物链越长，能量沿食物链流动时损耗越多，高营养级食物链越长，能量沿食物链流动时损耗越多，高营养级获得的能量也就越少。改变用途的获得的能量也就越少。改变用途的1/31/3玉米中的能量流入人玉米中的能量流入人体内所经过的食物链延长，故人获得的总能量将减少。体内所经过的食物链延长，故人获得的总能量将减少。第80页/共83页答案：答案：(1)(1)食物网如右图所示食物网如右图所示(2)(2)无它们所需食物资源不同无它们所需食物资源不同( (或牛食玉米秸秆、鸡吃玉米或牛食玉米秸秆、鸡吃玉米子粒子粒) )捕食与竞争捕食捕食与竞争捕食(3)(3)玉米太阳能玉米太阳能COCO2 2(4)(4)减少改变用途的减少改变用途的1/31/3玉米被鸡食用后，在鸡这一环节散玉米被鸡食用后，在鸡这一环节散失了一部分能量，导致人获得的能量减少失了一部分能量，导致人获得的能量减少第81页/共83页注：注：点击以上图片进入点击以上图片进入“课时跟踪检测课时跟踪检测”第82页/共83页