高考生物二轮复习 第1部分 板块4 生态 专题13 生态系统与环境保护

专题十三生态系统与环境保护全国卷5年考情导向考 点考 题考 情1.生态系统的结构()2013卷IIT31：生态系统的能量来源2013卷IT5,2014卷IIT31：生态系统的生物组分2016丙卷T5：食物链中种群数量的分析1.近五年课标卷对生态系统的考查难度较小，侧重考查生态系统的结构、物质循环和能量流动特点以及稳定性的类型、高低的判断等。2题目常借助简洁的文字材料或者结合具体的食物链、食物网考查生态系统的结构及三大功能，填充内容注重教材中的相关科学名词及结论性语句的考查。3备考时可从以下4个方面入手：(1)分析、理解各种组成成分在生态系统中的地位和作用。(2)借助图解分析能量流动的过程及特点。(3)识记生态系统稳定性的类型、大小、破坏及对稳定性的保护措施等。(4)运用实例识记生物多样性的价值和保护措施。2.生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及应用()2014卷IIT31：物质循环的形式2015卷IT31、2015卷IIT31：能量流动的特点2016乙卷T5：能量流动与物质循环的基本规律2016丙卷T5,2016丙卷T31：微生物的分解作用及能量流动的特点3.生态系统的信息传递()2014卷IIT31：生态系统的功能之一信息传递4.生态系统的稳定性()2013卷IT32：稳定性的类型及影响因素5.人口增长对生态环境的影响()5年均未考查6.全球生态环境问题()5年均未考查7.生物多样性保护的意义和措施()5年均未考查考点串讲1| 生态系统的结构与功能1(2016全国丙卷)我国谚语中的“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是()A鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量B该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者C鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节D鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向C根据文字信息写出食物链：植物蝉螳螂黄雀鹰，鹰的迁入会导致黄雀减少、螳螂增加、蝉减少等系列变化，故A项错误。细菌一般是生态系统的分解者，分解者从动植物遗体遗物中获得的能量大部分会通过分解作用以热能的形式散失，不会再被生产者利用，故B项错误。鹰的迁入使该生态系统的食物链由4个营养级变为5个营养级，增加了该生态系统能量消耗的环节，故C项正确。鹰的迁入使该生态系统的食物链营养级增加，但食物链还是只有一条，所以能量流动的方向未改变，故D项错误。2(2015全国卷)下列有关生态系统的叙述，错误的是()A生态系统的组成成分中含有非生物成分B生态系统相对稳定时无能量输入和散失C生态系统维持相对稳定离不开信息传递D负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定BA项，生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者及分解者。B项，当生态系统达到相对稳定时，能量不是没有输入和散失，而是能量的输入和散失达到一种动态平衡状态。C项，生态系统中的信息传递可以调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。D项，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，有利于生态系统保持相对稳定。3(2016全国丙卷)冻原生态系统因其生物的生存条件十分严酷而独具特色，有人曾将该生态系统所处的地区称为“不毛之地”。回答下列问题：(1)由于温度的限制作用，冻原上物种的丰富度较低。丰富度是指_。(2)与热带森林生态系统相比，通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累，其原因是_。(3)通常，生态系统的食物链不会很长，原因是_ _。【解析】(1)丰富度是指群落中物种数目的多少。(2)冻原生态系统中温度低，分解者的分解作用弱，有利于土壤中有机物质的积累。(3)能量在沿食物链流动的过程中是逐级递减的。因此在生态系统的食物链中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，生态系统中的食物链一般不超过45个营养级。【答案】(1)群落中物种数目的多少(2)低温下，分解者的分解作用弱(3)能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的(其他合理答案可酌情给分)4(2014全国卷)某陆地生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。调查得知，该生态系统有4个营养级，营养级之间的能量传递效率为10%20%，且每个种群只处于一个营养级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示，表中能量数值的单位相同。种群甲乙丙丁戊能量3.5612.8010.300.48226.50回答下列问题：(1)请画出该生态系统中的食物网。(2)甲和乙的种间关系是_；种群丁是该生态系统生物组分中的_。(3)一般来说，生态系统的主要功能包括_、_，此外还具有信息传递等功能。碳对生物和生态系统具有重要意义，碳在_和_之间的循环主要以CO2的形式进行。【解析】(1)根据生态系统中相邻两营养级间能量的传递效率为10%20%和能量流动逐级递减的理论进行分析。戊含有的能量最多，处于第一营养级；乙和丙含有的能量较多且相差很小，都处于第二营养级；甲含有的能量较少，处于第三营养级；丁含有的能量最少，处于第四营养级。由此可画出该生态系统中的食物网：戊乙甲丁丙。(2)根据食物网可以看出：甲和乙的种间关系是捕食，戊是生产者，甲、乙、丙和丁都为消费者。(3)生态系统的功能是能量流动、物质循环和信息传递等。碳循环是生态系统中物质循环的重要组成部分，碳在生物群落中是以有机物的形式进行传递的，而在无机环境和生物群落之间的循环主要以CO2的形式进行。【答案】(1)戊乙甲丁丙(2)捕食消费者(3)物质循环能量流动生物群落无机环境1理清生态系统中三大类生物成分的作用(1)生产者：可将无机物转化为有机物，是自养生物，是生态系统的基石。(2)消费者：能够加快生态系统的物质循环。(3)分解者：可将有机物分解为无机物，是物质循环的关键环节。2掌握能量流动的4个去向、3个关系式及2个特点(1)去向呼吸作用消耗以热能形式散失；流入下一营养级；流入分解者；暂时未被利用。(2)关系式摄入量同化量粪便量。同化量用于生长、发育和繁殖的能量呼吸量。用于生长、发育和繁殖的能量分解者分解利用量下一营养级同化量同化量呼吸消耗量。(3)特点：单向流动、逐级递减。3识记碳循环的过程(1)碳进入生物群落的途径：生产者的光合作用或化能合成作用。(2)碳返回无机环境的途径4图解生态系统中的信息传递及作用辨析6个易错点1土壤中的硝化细菌是异养生物，因而不属于生产者。()【提示】土壤中的硝化细菌是化能自养型生物，因而属于生产者。2我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的弱。()【提示】南方热带雨林气温高、生物种类多、数量大，分解者代谢活动强，土壤中有机物不易积累，故南方热带雨林中的微生物的分解作用较北方森林中的代谢要旺盛的多。3碳对生物和生态系统具有重要意义，碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行。()4田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中一部分用于自身生长、发育、繁殖等生命活动，其余在呼吸作用中以热能的形式散失。()5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。()【提示】防治稻田害虫，可以使能量更多流向对人类最有益的部分，但是不能提高能量传递效率。6生态系统中的信息传递对所有捕食者都必然有利。()【提示】捕食者的信息也会被被捕食者发现。考向1 生态系统的成分及营养结构分析1如图所示某湖泊的食物网，其中鱼a、鱼b为两种小型土著鱼，若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼，将出现的情况是()A鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量B土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势C浮游动物总量锐减后再急升D浮游植物总量急升后再锐减A首先分析出鲈鱼以鱼a、鱼b两种小型土著鱼为食，且鲈鱼与土著鱼属于不同种生物；再依据食物链的营养环节由后向前分析土著鱼、浮游动物和浮游植物的总量变化。鲈鱼以土著鱼为食，处在土著鱼的下一个营养级，由于能量每流经一个营养级都要消耗一部分，因此鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量，A项正确；土著鱼和鲈鱼为捕食关系，B项错误；依据食物链的营养环节由后向前分析土著鱼、浮游动物和浮游植物的总量变化：鲈鱼引入会导致土著鱼总量先减少后增加，间接导致浮游动物总量先增加后减少，而浮游植物总量的变化则为先减少后增加，C、D两项错误。2下图甲丙为3个生态系统中生物营养关系示意图，请分析回答： 【导学号：15482069】(1)从生态系统成分分析，3个生态系统除图中所示的生物成分外，还应有_。(2)甲图中，同时占有两个营养级的生物是_。乙图中，最高营养级是第_营养级。丙图中，食物链有_条。(3)生态系统的稳定性主要靠_调节维持。甲图中、乙图中和丙图中为人们所需要的资源，若流经三个生态系统的能量及其传递效率相等，则人们获得资源最多的生态系统是_。(4)若甲图表示人工鱼塘，则该生态系统的能量除来光能外，还需来自人工投放_。人们常把几种鱼类混合放养，可更好地利用_，以提高经济效益。【解析】(1)甲丙为3个生态系统中的生产者和消费者之间的营养关系示意图，则3个生态系统的组成成分中，除生产者、消费者、非生物的物质和能量外，还应有分解者。(2)甲图中的占有第三营养级、第四营养级。读乙图可知最长的食物链包含有四个营养级，最高营养级是第四营养级。丙图中的食物链分别为：；。(3)生态系统之所以保持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力，而负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。分析三个生态系统的营养关系可知，乙、丙的营养结构复杂，在流经三个生态系统能量及传递效率均相同的条件下，则二者的能量消耗、散失较多，因此人们获得资源较多的生态系统是甲。(4)由于人工鱼塘生态系统的食物链较单一，因此该生态系统的能量除了光能外，还需来自人工投放的饵料。把几种鱼类混合放养，可更好的利用空间和食物，以提高经济效益。【答案】(1)分解者(2)四5(3)(负)反馈甲(4)饵料食物和空间食物链、食物网中生物数量变化情况的分析与判断(1)若食物链中第一营养级生物减少，则其他的生物数量都减少，即出现连锁反应，因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。(2)若“天敌”减少，则被捕食者数量增加，随着数量增加，种内斗争加剧，种群密度还要下降，直到趋于稳定，但结果比原来的数量要大。(3)若“中间”营养级生物变化，则具体问题具体分析。如图所示食物网中，若青蛙减少：以它为食的蛇也将减少；食草昆虫数量增加；鹰不只吃蛇一种生物，它可依靠其他食物来源来维持其数量基本不变，所以鹰就要过多地吃兔和食草鸟，从而导致兔、食草鸟减少。考向2 生态系统结构和功能的综合考查3如图是某池塘生态系统中部分食物网。请据图回答下列相关问题。(1)鲢鱼种群最基本的数量特征是_；池塘中不同的鱼类分布在不同的水层中，体现了群落的_(填“垂直”或“水平”)结构。(2)该食物网中螺蛳、鲤鱼和人_(填“能”或“不能”)构成食物链；根据图示食物链能构成食物网的原因是_。(3)生态系统中能量的_的过程，称为生态系统的能量流动。能量作为动力，使物质在_之间循环，物质循环中的物质是指_。(4)研究发现该池塘生态系统中某种浮游植物具有药用价值，这体现了生物多样性的_价值。(5)后来，由于工厂废水排入池塘，造成该池塘水体环境严重恶化。经过一段时间，该生态系统可以恢复到原来的状态，这是由于生态系统具有_稳定性。【解析】(1)鲢鱼种群最基本的数量特征是种群密度；池塘中不同的鱼类分布在不同的水层中，体现了群落的垂直结构。(2)一条食物链的起点是生产者，因此该食物网中螺蛳、鲤鱼和人不能构成食物链；根据图示食物链能构成食物网的原因是消费者可能以多种生物为食，也可能被多种生物所食。(3)生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。能量作为动力，使物质在生物群落与无机环境之间循环，物质循环中的物质是指组成生物体的化学元素。(4)该池塘生态系统中某种浮游植物具有药用价值，这体现了生物多样性的直接价值。(5)由于工厂废水排入池塘，造成该池塘水体环境严重恶化。经过一段时间，该生态系统可以恢复到原来的状态，这是由于生态系统具有恢复力稳定性。【答案】(1)种群密度垂直(2)不能消费者可能以多种生物为食，也可能被多种生物所食(3)输入、传递、转化和散失生物群落与无机环境组成生物体的化学元素(4)直接(5)恢复力1.物质循环中4种成分的判断技巧(如图)(1)看双向箭头：确定“非生物的物质和能量”和“生产者”。(2)确定生产者：两者中有3个“指出”箭头的为生产者，如D。(3)确定非生物的物质和能量：有3个“指入”箭头的为非生物的物质和能量，如C。(4)最后根据，确定A为消费者，B为分解者。2某营养级同化量不同计算方法的分析(1)同化量摄入量粪便中有机物的能量说明：由于“粪便中有机物的能量”未被同化，所以仍属于上一营养级的能量，与上一营养级遗体残骸所含的能量性质相同，属于流向分解者的能量。(2)同化量呼吸散失的能量被下一营养级同化的能量分解者利用的能量未被利用的能量说明：上式的计算方法为定量定时的分析，如果以年为单位研究，则“未利用的能量”将保留到下一年。若为定量不定时的分析，则同化量中不含有“未被利用的能量”。考点串讲2| 生态系统的稳定性及环境保护1(2016全国乙卷)在漫长的历史时期内，我们的祖先通过自身的生产和生活实践，积累了对生态方面的感性认识和经验，并形成了一些生态学思想，如：自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识，下列说法错误的是()A生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律B若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用C“退耕还林、还草”是体现自然与人和谐统一思想的实例D人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准B生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律，人类只能认识并利用其运行规律，不能改变它，故A项正确。生产者固定的能量可多级利用，但不能反复利用，故B项错误。“退耕还林、还草”可防风固沙、涵养水源等，是体现自然与人和谐统一思想的实例，故C项正确。人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准，避免过度消耗，破坏生态环境，故D项正确。1理解生态系统的自我调节能力生态系统能保持动态平衡，是因为生态系统具有一定的自我调节能力，其基础是负反馈调节(即抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化)。(1)生态系统的成分单纯营养结构简单自我调节能力弱。(2)生态系统的成分复杂营养结构复杂自我调节能力强。2解读抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系3提高生态系统的稳定性的措施(1)要控制对生态系统干扰的程度，对生态系统的利用应该适度。(2)对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。4理清生物多样性三个层面、三种价值与四类保护(1)三个层面：基因多样性(同物种内)、物种多样性、生态系统多样性。(2)三种价值三种价值注：生物多样性的间接价值远大于其直接价值。(3)四类保护：就地保护、易地保护、生物技术保护、法制保护。辨析6个易错点1把沼泽地改造成人造林是增加生物多样性的重要手段。()【提示】把沼泽地改造成人造林降低了生物多样性。2城市生态系统不具有自我调节能力，抵抗力稳定性低。()【提示】城市生态系统也具有一定的稳定性，具有自我调节能力。3若池塘施肥过量，一段时间后，一类微生物大量繁殖，使水体变黑发臭，该类生物在生态系统中属于分解者。()4全球范围内生物多样性有降低的趋势，栖息地破碎化造成小种群有利于维持生物多样性。()【提示】栖息地破碎化造成小种群，会减小各个种群之间的基因交流的机会，导致生物多样性减小。5保护生物多样性是实现人类社会可持续发展的基础。遗传多样性较低的种群适应环境能力强。()【提示】遗传多样性较低的种群适应环境的能力弱。6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。()考向1 生态系统的稳定性1下列关于生态系统稳定性的叙述，不正确的是()A信息传递有利于维持生态系统的稳定性B负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础C抵抗力稳定性弱的生态系统恢复力稳定性一定强D人类活动可以影响生态系统的稳定性C信息传递能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定性，A正确；生态系统具有自我调节能力，其基础是负反馈调节，B正确；抵抗力稳定性弱的生态系统恢复力稳定性不一定强，如极地苔原，C错误；人类活动如植树造林、捕猎等可以影响生态系统的稳定性，D正确。2下列有关生态系统稳定性的说法，正确的是()A森林生态系统的恢复力稳定性比草原生态系统的恢复力稳定性高B人造单纯林易受到破坏的主要原因是营养结构简单，自我调节能力弱C如果生态系统受到外来干扰，生态系统的相对稳定会被破坏D只要增加生态系统物种种类，就能维持生态系统的相对稳定状态B森林生态系统的恢复力稳定性比草原生态系统的恢复力稳定性低，A错误；人造单纯林易受到破坏的主要原因是营养结构简单，自我调节能力弱，B正确；在一定限度内，生态系统受到外来干扰，可以靠自身的调节能力，维持其相对稳定性，C错误；适当增加生态系统物种种类，可以提高生态系统的相对稳定状态，而不是维持，D错误。生态系统稳定性的内容(1)结构的相对稳定：体现在各组成成分的相对稳定和生物种间关系的相对稳定。(2)功能的相对稳定：生态系统物质和能量的输入与输出达到平衡。可用下图来表示：考向2 全球性生态环境问题及生物多样性的保护3下列关于生物多样性的叙述，正确的是() 【导学号：15482070】A禁止开发自然资源是保护生物多样性的基本原则B就地保护是对生物多样性最有效的保护C湿地的蓄洪防旱等功能体现了生物多样性的直接价值D大量引入国外物种一定能提升当地生物的多样性B选项A错误，保护生物多样性并不意味着禁止开发和利用，而是适度开发和利用，这样更有利于生物多样性的保护；选项B正确，就地保护是对生物多样性最有效的保护；选项C错误，湿地的蓄洪防旱等功能体现了生物多样性的间接价值；选项D错误，大量引入国外物种有可能降低当地生物的多样性。4为研究南昌市水体富营养化状况，科学家对市内几处水体进行了抽样，并在水样中培养玫瑰拟衣藻，检测不同水样中玫瑰拟衣藻的增长率，结果如表所示：取样地点N(mg/L)P(mg/L)玫瑰拟衣藻增长率鱼塘17.530.1010.244鱼塘28.50.0820.216 3艾溪湖10.740.030.171 6艾溪湖20.670.0320.198 9青山湖11.320.210.413 8青山湖21.480.160.268 4据表分析，下列说法正确的是()A玫瑰拟衣藻对P元素的需求量比对N元素的需求量要大B在艾溪湖1号水样中培养的玫瑰拟衣藻的种群密度不能达到环境容纳量KC限制南昌市水体中玫瑰拟衣藻增长的主要因素是P元素，N元素的影响很小D鱼塘中的N元素远多于湖水，所以富营养化带来的生态破坏在鱼塘最为严重C玫瑰拟衣藻对N元素的需求量比对P元素的需求量要大，A错误；由于受环境因素的制约，在艾溪湖1号水样中培养的玫瑰拟衣藻的种群密度能达到环境容纳量K，B错误；限制南昌市水体中玫瑰拟衣藻增长的主要因素是P元素，N元素的影响很小，C正确；由于鱼塘中的P元素含量低，所以富营养化在鱼塘中带来的生态破坏并不是最严重的，D错误。