2022-2023學(xué)年新教材高中生物 第3章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性本章整合課件 新人教版選擇性必修2

1、第3章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性本 章 整 合章末解題釋疑解惑直擊高考真題體驗網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建素養(yǎng)展示網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建素養(yǎng)展示章末解題釋疑解惑 一、選擇題1C解析：農(nóng)作物秸稈及人、家畜糞便進入沼氣池，被沼氣池中的微生物分解，微生物屬于該生態(tài)系統(tǒng)中的分解者；微生物分解農(nóng)作物秸稈的過程利用了農(nóng)作物通過光合作用儲存的化學(xué)能，A、B項正確。沼渣、沼液作為肥料還田，實現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)利用，能量不能循環(huán)利用，C項錯誤；將農(nóng)作物秸稈及人、家畜糞便放入沼氣池生產(chǎn)沼氣，提高了該生態(tài)系統(tǒng)的能量利用效率，D項正確。2A解析：能量作為動力，驅(qū)動物質(zhì)在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)，A項正確；物質(zhì)是可循環(huán)利用的，能量是單向流動、逐級遞減的，不能循環(huán)

2、利用，B項錯誤；能量可沿食物鏈流動，也可流向分解者，C項錯誤；生物數(shù)量金字塔可倒置，能量金字塔不可倒置，D項錯誤。3B解析：物質(zhì)循環(huán)的范圍是整個生物圈，并不是任何生態(tài)系統(tǒng)在物質(zhì)上都是自給自足的，A項錯誤；信息傳遞可發(fā)生在生物群落內(nèi)部，也可發(fā)生在生物群落與無機環(huán)境之間，C項錯誤；生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)和能量流動可沿食物鏈進行，信息傳遞在生物群落內(nèi)部及生物群落與無機環(huán)境之間都可進行，并且往往是雙向的，D項錯誤。4D解析：與毛竹純林相比，混交林物種多樣性高，食物網(wǎng)復(fù)雜，不易發(fā)生病蟲害，A、B、C項正確；能量流動是單向且逐級遞減的，任何生態(tài)系統(tǒng)都不能實現(xiàn)能量的循環(huán)利用，D項錯誤。二、非選擇題1提示：2提

3、示：(1)藻類數(shù)量減少，需氧細(xì)菌大量繁殖，溶解氧隨有機物被細(xì)菌分解而大量消耗。(2)有機物分解后形成大量的NH等無機鹽離子，有利于藻類的大量繁殖。(3)藻類通過光合作用釋放氧氣；有機物減少，需氧細(xì)菌數(shù)量下降，因而對溶解氧的消耗量減少。(4)河流中的生物大量死亡，該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性遭到破壞。3提示：放養(yǎng)赤眼蜂。因為噴灑高效農(nóng)藥，在消滅棉鈴蟲的同時，也會殺死大量棉鈴蟲的天敵。棉鈴蟲由于失去了天敵的控制，就容易再度大量繁殖。在農(nóng)田中放養(yǎng)赤眼蜂，由于棉鈴蟲和赤眼蜂在數(shù)量上存在著相互制約的關(guān)系，因此，能夠?qū)⒚掴徬x的數(shù)量長期控制在較低的水平。從這個角度看，這個方案有利于提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。4提示：是

4、的。在生態(tài)系統(tǒng)中，能量的固定、儲存、轉(zhuǎn)移和釋放都離不開物質(zhì)的合成和分解等過程。物質(zhì)是能量的載體，使能量沿食物鏈(網(wǎng))流動，能量作為動力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往返。生態(tài)系統(tǒng)中的各種組分，正是通過能量流動和物質(zhì)循環(huán)，才能夠緊密地聯(lián)系在一起的，而信息傳遞決定著物質(zhì)循環(huán)和能量流動的方向。在細(xì)胞、個體、種群等層次，它們所起的作用也是這樣的，例如細(xì)胞與細(xì)胞之間，沒有物質(zhì)，不能構(gòu)成生命，物質(zhì)的合成與分解伴隨著能量的儲存和釋放，而信息傳遞使物質(zhì)的合成與分解、能量的儲存和釋放正常進行。直擊高考真題體驗1(2021浙江省1月選考)近年來，我省積極踐行“兩山”理念，建設(shè)生態(tài)文明，在一些地區(qū)實

5、施了退耕還林工程，退耕區(qū)域會發(fā)生變化。退耕之初發(fā)展到頂極群落期間的變化趨勢是()A生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性越來越強B群落的凈生產(chǎn)量越來越大C草本層對垂直結(jié)構(gòu)的影響越來越明顯D群落中植物個體總數(shù)越來越多A 解析：在次生演替過程中，物種數(shù)目會增多，食物鏈和食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)變復(fù)雜，則生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性越來越強，A正確；凈生產(chǎn)量通常是指從無機營養(yǎng)生物(自養(yǎng)生物)的光合成生產(chǎn)量以及化學(xué)合成生產(chǎn)量中減去呼吸消耗量而言，在該演替過程中，群落的凈初級生產(chǎn)量變化趨勢是增加后減少再穩(wěn)定，B錯誤；隨著演替的進行，灌木和喬木逐漸占據(jù)優(yōu)勢，草本植物因為對光照的競爭不占優(yōu)勢，故其對垂直結(jié)構(gòu)的影響越來越小，C錯誤；演替過程中群落的物種數(shù)目會

6、增多，但植物個體總數(shù)不一定越來越多，D錯誤。2(2021河北卷)濕地生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性豐富，鳥類是其重要組成部分。研究者對某濕地生態(tài)系統(tǒng)不同退化階段的生物多樣性進行了調(diào)查，結(jié)果見下表。下列敘述正確的是()D 典型濕地季節(jié)性濕地中度退化濕地嚴(yán)重退化濕地濕地特征常年積水季節(jié)性積水無積水完全干涸，鼠害嚴(yán)重 生物多樣性指數(shù)2.72.42.115鳥類豐富度2517129注：生物多樣性指數(shù)反映生物多樣性水平A嚴(yán)重退化濕地中的鼠類吸引部分猛禽使得食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜B因濕地退化食物不足，鳥類死亡率增加導(dǎo)致豐富度降低C濕地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性是其自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)D濕地退化對生物多樣性的間接價值影響最大解析：嚴(yán)重退化

7、的濕地的生物多樣性指數(shù)最低，而且鳥類豐富度也最低，故食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)最簡單，A錯誤；豐富度是物種數(shù)目的多少，鳥類死亡率增加會使種群密度下降，不會導(dǎo)致物種數(shù)目減少，B錯誤；負(fù)反饋調(diào)節(jié)是濕地生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)，C錯誤；濕地具有可以蓄水調(diào)洪、補充地下水的生態(tài)功能，因此濕地的退化對生物多樣性的間接價值影響最大，D正確。3(2020浙江生物選考，22)下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述，正確的是()A營養(yǎng)級數(shù)量越多，相鄰營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率越低B呼吸消耗量在同化量中所占比例越少，生物量增加就越多C生產(chǎn)者的凈初級生產(chǎn)量越大，各級消費者的體型就越大D營養(yǎng)級所處的位置越高，該營養(yǎng)級所具有的總能量就越多B解析

8、：相鄰營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率一般與后一營養(yǎng)級的代謝效率、消化特點等有關(guān)，與營養(yǎng)級數(shù)量的多少無關(guān)，A錯誤；生物量是凈生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量，而凈生產(chǎn)量同化量呼吸消耗量，故呼吸消耗量在同化量中所占的比例越小，生物量增加就越多，B正確；消費者的體型與生產(chǎn)者的凈初級生產(chǎn)量無明顯聯(lián)系，C錯誤；由于能量流動是逐級遞減的，所以營養(yǎng)級所處的位置越高，其所具有的總能量越少，D錯誤。4(2021湖南卷)某草原生態(tài)系統(tǒng)中植物和食草動物兩個種群數(shù)量的動態(tài)模型如圖所示。下列敘述錯誤的是()A食草動物進入早期，其種群數(shù)量增長大致呈“J”型曲線B圖中點a的縱坐標(biāo)值代表食草動物的環(huán)境容納量C該生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定與植

9、物和食草動物之間的負(fù)反饋調(diào)節(jié)有關(guān)D過度放牧?xí)档筒菰鷳B(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性B 解析：早期食草動物進入草原生態(tài)系統(tǒng)，由于空間、資源充足，又不受其他生物的制約，所以食草動物的種群數(shù)量的增長大致呈“J”型曲線增長，A正確；環(huán)境容納量是指在相當(dāng)長一段時間內(nèi)，環(huán)境所能維持的種群最大數(shù)量，即該種群在該環(huán)境中的穩(wěn)定平衡密度。而圖中a點的縱坐標(biāo)對應(yīng)的數(shù)量為該食草動物的最大數(shù)量，所以環(huán)境容納量應(yīng)小于a，B錯誤；從圖中可以看出，食草動物過多會導(dǎo)致植物數(shù)量的下降，食草動物數(shù)量的下降又會導(dǎo)致植物數(shù)量的增多，屬于典型的負(fù)反饋調(diào)節(jié)，C正確；生態(tài)系統(tǒng)有自我調(diào)節(jié)能力，但有一定的限度，過度放牧使得草原生物的種類和數(shù)量減少，降低

10、了草原生態(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力，致使草原退化，D正確。5(2020山東生物，24)與常規(guī)農(nóng)業(yè)相比，有機農(nóng)業(yè)、無公害農(nóng)業(yè)通過禁止或減少化肥、農(nóng)藥的使用，加大有機肥的應(yīng)用，對土壤生物產(chǎn)生了積極的影響。某土壤中部分生物類群及食物關(guān)系如圖所示，三種農(nóng)業(yè)模式土壤生物情況如表所示。取樣深度(cm)農(nóng)業(yè)模式生物組分(類)食物網(wǎng)復(fù)雜程度(相對值)010常規(guī)農(nóng)業(yè)151.06有機農(nóng)業(yè)191.23無公害農(nóng)業(yè)171.101020常規(guī)農(nóng)業(yè)131.00有機農(nóng)業(yè)181.11無公害農(nóng)業(yè)161.07(1)土壤中的線蟲類群豐富，是土壤食物網(wǎng)的關(guān)鍵組分。若捕食性線蟲為該土壤中的最高營養(yǎng)級，與食細(xì)菌線蟲相比，捕食性線蟲同化能量的去向不

11、包括_。某同學(xué)根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的概念認(rèn)為土壤是一個生態(tài)系統(tǒng)，其判斷依據(jù)是_ _。(2)取樣深度不同，土壤中生物種類不同，這體現(xiàn)了群落的_結(jié)構(gòu)。由表中數(shù)據(jù)可知，土壤生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性最高的農(nóng)業(yè)模式為_，依據(jù)是_。流入下一個營養(yǎng)級土壤是由各類土壤生物組成的生物群落和無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體垂直有機農(nóng)業(yè)生物組分多，食物網(wǎng)復(fù)雜程度高(3)經(jīng)測定該土壤中捕食性線蟲體內(nèi)的鎘含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他生物類群，從土壤生物食物關(guān)系的角度分析，捕食性線蟲體內(nèi)鎘含量高的原因是_。(4)植食性線蟲主要危害植物根系，研究表明，長期施用有機肥后土壤中植食性線蟲的數(shù)量減少，依據(jù)圖中信息分析，主要原因是_。鎘隨著食物鏈的延長逐漸積累

12、長期施用有機肥后腐生細(xì)菌增加使食細(xì)菌線蟲增加，引起捕食性線蟲增加，植食性線蟲因被大量捕食而減少，減少量多于其因植物根系增長而增加的量解析：(1)根據(jù)題意，捕食性線蟲為土壤食物網(wǎng)中的最高營養(yǎng)級，則與食細(xì)菌線蟲相比，捕食性線蟲同化的能量一部分隨呼吸作用以熱能形式散失，一部分流向分解者，還有一部分未被利用，但不包括流向下一個營養(yǎng)級。結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)的概念可知，該同學(xué)判斷土壤是一個生態(tài)系統(tǒng)的依據(jù)是土壤是由各類土壤生物組成的生物群落和無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。(2)取樣深度不同，獲得的生物種類不同，這里的關(guān)鍵詞是“深度”，故上述現(xiàn)象體現(xiàn)的是群落的垂直結(jié)構(gòu)。比較題表中數(shù)據(jù)可知相比于其他農(nóng)業(yè)模式，有機農(nóng)

13、業(yè)的生物組分最多，食物網(wǎng)復(fù)雜程度最高，故有機農(nóng)業(yè)的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性最高。(3)由于生物富集的特點，隨著食物鏈的延長，營養(yǎng)級越高的生物，其體內(nèi)的有毒物質(zhì)(鎘)含量越高。(4)長期施用有機肥，植物根系增長使得植食性線蟲數(shù)量增多，同時以土壤中的有機質(zhì)為營養(yǎng)來源的腐生細(xì)菌數(shù)量增加，進而使食細(xì)菌線蟲數(shù)量增加，從而導(dǎo)致捕食性線蟲數(shù)量增加，而捕食性線蟲數(shù)量增多后，又會大量捕食植食性線蟲，即長期施用有機肥后，植食性線蟲因被捕食性線蟲捕食而引起的減少量會高于因植物根系生長而引起的增加量。6(2021全國甲卷)捕食是一種生物以另一種生物為食的現(xiàn)象，能量在生態(tài)系統(tǒng)中是沿食物鏈流動的?；卮鹣铝袉栴}：(1)在自然界中，捕

14、食者一般不會將所有的獵物都吃掉，這一現(xiàn)象對捕食者的意義是_(答出1點即可)。(2)青草羊狼是一條食物鏈。根據(jù)林德曼對能量流動研究的成果分析，這條食物鏈上能量流動的特點是_。(3)森林、草原、湖泊、海洋等生態(tài)系統(tǒng)是常見的生態(tài)系統(tǒng)，林德曼關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)能量流動特點的研究成果是以_生態(tài)系統(tǒng)為研究對象得出的。避免自己沒有食物，無法生存下去單向流動，逐級遞減(賽達伯格湖)湖泊解析：(1)在自然界中，捕食者一般不會將所有的獵物都吃掉，捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的個體，客觀上起到了促進種群發(fā)展的作用，對捕食者而言，不會導(dǎo)致沒有獵物可以捕食而餓死，無法生存下去。(2)能量在生態(tài)系統(tǒng)中是沿食物

15、鏈流動的，能量流動是單向的，不可逆轉(zhuǎn)，也不能循環(huán)流動，在流動過程中逐級遞減，能量傳遞效率一般在10%20%。(3)林德曼關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)能量流動特點的研究成果是對一個結(jié)構(gòu)相對簡單的天然湖泊賽達伯格湖的能量流動進行了定量分析，最終得出能量流動特點。7(2021廣東卷)為積極應(yīng)對全球氣候變化，我國政府在2020年的聯(lián)合國大會上宣布，中國于2030年前確保碳達峰(CO2排放量達到峰值)，力爭在2060年前實現(xiàn)碳中和(CO2排放量與減少量相等)，這是中國向全世界的鄭重承諾，彰顯了大國責(zé)任。回答下列問題：(1)在自然生態(tài)系統(tǒng)中，植物等從大氣中攝取碳的速率與生物的呼吸作用和分解作用釋放碳的速率大致相等，可以自

16、我維持_。自西方工業(yè)革命以來，大氣中CO2的濃度持續(xù)增加，引起全球氣候變暖，導(dǎo)致的生態(tài)后果主要是_。碳平衡極地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等(2)生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者、消費者和分解者獲取碳元素的方式分別是_，消費者通過食物網(wǎng)(鏈)取食利用，_。(3)全球變暖是當(dāng)今國際社會共同面臨的重大問題，從全球碳循環(huán)的主要途徑來看，減少_和增加_是實現(xiàn)碳達峰和碳中和的重要舉措。光合作用和化能合成作用、捕食、分解作用從而將碳元素以含碳有機物的形式進行傳遞碳釋放碳存儲解析：(1)在自然生態(tài)系統(tǒng)中，植物光合作用攝取碳的速率與生物的呼吸作用和微生物的分解作用釋放碳的速率大致相等。隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，人類大量燃燒

17、煤、石油等化學(xué)燃料，使地層中經(jīng)過千百萬年而積存的碳元素，在很短的時間內(nèi)釋放出來，打破了生物圈中碳平衡，使大氣中的CO2濃度迅速增加，引起全球氣候變暖，導(dǎo)致極地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等嚴(yán)重的生態(tài)后果。(2)生產(chǎn)者主要通過光合作用和化能合成作用獲取碳元素，從而碳元素將通過生產(chǎn)者進入生態(tài)系統(tǒng)；消費者通過攝食生產(chǎn)者和低營養(yǎng)級的消費者來獲取碳元素；分解者通過分解生產(chǎn)者的遺體殘骸和消費者的糞便、遺體殘骸來獲取碳元素。消費者通過食物網(wǎng)(鏈)取食利用，從而將碳元素以含碳有機物的形式進行傳遞。(3)全球變暖是當(dāng)今國際社會共同面臨的重大問題，從全球碳循環(huán)的主要途徑來看，一方面從源頭上減少二氧化碳的排放，主

18、要是減少化石燃料的燃燒、開發(fā)新能源等來減少二氧化碳，另一方面增加二氧化碳的去路，主要可以通過植樹造林、退耕還林、擴大森林面積、保護森林等，增加碳存儲和減少碳釋放是實現(xiàn)碳達峰和碳中和的重要舉措。8(2021河北卷)為探究全球氣候變暖對生態(tài)系統(tǒng)的影響，研究者將20個人工淡水池塘均分成兩組，對照組保持環(huán)境溫度，實驗組始終比對照組高4 (利用溫控裝置)，并從附近淡水棲息地搜集水生生物投入池塘。連續(xù)多年觀測發(fā)現(xiàn)，池塘逐漸形成主要由浮游植物和浮游動物組成的群落。第15年時，池塘中浮游植物和浮游動物生物量(單位體積水體中生物體的質(zhì)量)的檢測結(jié)果如圖?；卮鹣铝袉栴}：(1)池塘生物群落區(qū)別于湖泊生物群落的重要特征為_，池塘生物群落從簡單到復(fù)雜的過程中發(fā)生了_演替。(2)某種水生生物被投入池塘后，其種群數(shù)量將呈_型增長，若該生物種群密度在較長時期保持相對