2019届 二轮复习 生态系统的结构和功能 学案
1.准确判断生态系统的组成成分
(1)通过代谢类型判断:生产者一定是自养生物,消费者一定是寄生异养或捕食异养的生物,分解者一定是腐生异养的生物。
(2)从图中信息判断:先根据双向箭头“
”确定“非生物的物质和能量”和“生产者”,再
根据D中有“3”个指出箭头,确定其为“生产者”,C有“3”个指入箭头,确定其为“非生物的物质和能量”,最后根据D→A、A→B、D→B,确定A为消费者,B为分解者。D主要为绿色植物,A主要为动物,B主要为营腐生生活的细菌和真菌。
2.生态系统的营养结构分析
(1)由于第一营养级一定是生产者,因此一种动物在某一食物链中的营养级=消费者级别+1。 (2)某一营养级的生物所代表的是该营养级的所有生物,不代表单个生物个体,也不一定是一个种群。
(3)同一消费者在不同食物链中可以占据不同的营养级。
(4)在食物网中,两种生物之间的种间关系可出现多种,如狼和狐之间既有捕食关系,又有竞争
关系。
3.辨析碳循环过程图解
(1)碳的存在形式与循环形式:①在生物群落和无机环境间:主要以CO2形式进行;②在生物群落内部:以含碳有机物形式传递;③在无机环境中:主要以CO2和碳酸盐形式存在。 (2)碳进入生物群落的途径:生产者的光合作用和化能合成作用。
(3)碳返回无机环境的途径:①生产者、消费者的呼吸作用;②分解者的分解作用(实质是呼吸作用);③化石燃料的燃烧。
4.掌握能量流动图解,理清摄入量、粪便量和同化量之间的关系
(1)摄入量=同化量+粪便量。
(2)同化量=用于生长、发育和繁殖的能量+呼吸量。
(3)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。
(4)流经生产者的总能量强调关键词“固定”而非“照射”。
(5)流入各级消费者的能量强调关键词“同化”而非“摄入”或“储存”。 (6)流入最高营养级的能量流动去向中不存在“流入下一营养级”的去向。 (7)未利用:存在于现有生物体内的能量。 5.能量流动的特点及原因分析
(1)单向流动:①能量流动是沿着食物链进行的,食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果,是不可逆转的;②各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用,因此能量流动无法循环。
(2)逐级递减:①各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量;②各营养级的能量都会有一部分未被下一营养级生物所利用。 6.聚焦生态系统中能量流动计算问题 (1)能量传递效率=
某营养级的同化量
×100%(注意:10%~20%是相邻两个营养级的传递效
上一营养级的同化量
率,不是两个个体之间的传递效率)。 (2)能量传递的最值计算
7.牢记生态系统中信息传递的种类和作用
注意 发生范围是生物与生物之间或生物与无机环境之间,而非“细胞间的信息传递”和“细胞内的信息传递”。
题组一 生态系统的结构
1.下列有关生态系统结构的叙述,正确的是( ) A.食肉动物都为次级消费者 B.自养生物都为第一营养级
C.食物网中某生物的位置不能被其他生物取代 D.细菌都属于分解者,可分为需氧型和厌氧型两类 答案 B
解析 食肉动物可能是次级消费者、三级消费者、四级消费者等,A错误;自养生物属于生产者,处于第一营养级,B正确;食物网中同一营养级可能有多种生物,因此某生物的位置可以被其他生物取代,C错误;细菌可以是生产者,如硝化细菌,也可以是消费者,如肺结核杆菌,D错误。
思维延伸 若下图表示某生态系统的某条食物链中四种不同种群数量的变化曲线,则:
(1)在O~2时间段中,四种生物相互之间的变化关系是什么?
答案 由于丙数量的增加,直接引起甲数量增加和乙数量减少,而乙数量的减少进而引起植物数量增加。
(2)图中所示的食物链是什么? 答案 植物→乙→丙→甲。
2.在草原生态系统中生活着多种动植物,其中由部分生物组成的食物关系如图所示,则:
(1)若某种原因导致兔子全部死亡,则蚯蚓的数量将会如何变化?________________________________________________________________________, 原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)上述生物包括生产者、消费者和分解者,能否说上述生物共同组成了一个群落?为什么? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
答案 (1)先增加后减少,最后趋于稳定 兔子全部死亡,鹰捕食相思鸟的比例变大,相思鸟的数量减少,从而引起蚯蚓的数量增加,一段时间后会减少,最后趋于稳定
(2)不能,因为这些生物只是草原生态系统中的部分生物,群落应包括这个区域中的所有生物 题组二 生态系统的能量流动
3.如图为某草场生态系统的部分能量流动示意图,图中Q表示牧草在一年内固定的太阳能总量,Q1、Q2、Q3分别表示流入昆虫、牲畜、鼠体内的能量。下列叙述错误的是( )
A.图中鹰属于次级和三级消费者,占有两个营养级 B.Q与(Q1+Q2+Q3)的差值为牧草呼吸作用消耗的能量 C.在能量流动的过程中,存在着信息传递
D.保护鹰和食虫鸟,利于人从生态系统中获得更多的能量 答案 B
解析 题图显示:在牧草→鼠→鹰这条食物链中,鹰处于第三营养级,属于次级消费者,在牧
草→昆虫→食虫鸟→鹰这条食物链中,鹰处于第四营养级,属于三级消费者,故图中鹰属于次级和三级消费者,占有两个营养级,A正确;Q所示的生产者固定的太阳能总量的去路是:①用于自身呼吸消耗,②流向下一营养级,即(Q1+Q2+Q3),③残枝、败叶等被分解者分解,B错误;在信息传递过程中伴随着一定的物质和能量的消耗,因此在能量流动的过程中,存在着信息传递,C正确;保护鹰和食虫鸟,能够控制昆虫和鼠的数量,利于人从生态系统中获得更多的能量,D正确。
4.下图表示某生态系统一年中CO2的释放和消耗状况,其中①是生产者呼吸释放量,②是分解者呼吸释放量,③是消费者呼吸释放量,④是生产者光合作用消耗量。下列叙述正确的是( )
A.②的量越小,说明该生态系统施用的有机肥料越多 B.④的数值可间接表示流经该生态系统总能量的多少 C.③的数值除以④的数值,可以表示能量传递效率 D.该生态系统的营养级或种群数量有可能会减少 答案 B
解析 有机肥料必须经过分解者的分解作用变成无机物,才能被生产者利用,故②的量越小,说明该农田生态系统施用的有机肥料越少,A错误;流经该农田生态系统的总能量就是生产者所固定的全部太阳能,④表示生产者光合作用消耗量,即生产者总的光合作用,故流经该农田生态系统的总能量可用④表示,B正确;消费者同化作用的能量大于消费者呼吸释放量,消费者是指全部消费者,不是具体的某一营养级,因此③的数值除以④的数值不能表示能量传递效率,C错误;该生态系统的营养级或种群数量不会减少,D错误。 思维延伸 判断与填充:
(1)某生态系统中部分生物间的食物关系如下图,判断如下分析:
①图中若蛇的食物有4/5来自鼠,1/5来自蛙,则从理论上讲,蛇每增加1 kJ能量,至少消耗植物45 kJ( √ )