專題復(fù)習(xí)：生態(tài)系統(tǒng)的功能

1、PAGE24專題生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境保護(hù)考綱解讀考綱內(nèi)容及能力要求考向定位一、生態(tài)系統(tǒng)1生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)I2生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動的基本規(guī)律及應(yīng)用3生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞4生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性二、生態(tài)環(huán)境的保護(hù)5人口增長對環(huán)境的影響I6全球性的環(huán)境問題I7生物多樣性保護(hù)的意義和措施I1探究生態(tài)系統(tǒng)中各成分的作用2生態(tài)農(nóng)業(yè)的設(shè)計原理和特點3利用物質(zhì)循環(huán)的特點合理設(shè)計生態(tài)瓶4探究生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的作用5生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性的關(guān)系6探究人口增長對環(huán)境的污染7溫室效應(yīng)的形成及對環(huán)境造成的影響8生物多樣性的保護(hù)和應(yīng)用價值考點2生態(tài)系統(tǒng)的功能基礎(chǔ)知識自主疏理1能量流動（1）概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的e

2、qoac,1、eqoac,2、eqoac,3和eqoac,4的過程。（2）過程輸入途徑：主要是生產(chǎn)者的eqoac,5；起點：從eqoac,6固定太陽能開始，總能量為生產(chǎn)者所固定的全部太陽能；途徑：eqoac,7；特點：eqoac,8：沿食物鏈由低營養(yǎng)級流向高營養(yǎng)級，不能eqoac,9，也不能eqoac,10；eqoac,11：輸入到一個營養(yǎng)級的能量不可能百分之百地流入下一個營養(yǎng)級，能量在沿食物鏈流動的過程中是eqoac,12的，傳遞效率大約為eqoac,13。（3）意義幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計eqoac,14，使能量得到最有效的利用；幫助人們合理地eqoac,15生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量

3、eqoac,16地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?物質(zhì)循環(huán)（1）概念：組成生物體的各種元素在無機環(huán)境與生物群落間不斷的循環(huán)的過程。（2）特點：eqoac,17、反復(fù)利用、eqoac,18；（3）與能量流動的關(guān)系：二者同時進(jìn)行，相互依存，不可分割（4）意義：通過能量流動和物質(zhì)循環(huán)使生態(tài)系統(tǒng)中的eqoac,19緊密地聯(lián)系在一起，形成一個統(tǒng)一整體。3實例碳循環(huán)（1）存在形式：eqoac,20和碳酸鹽；（2）循環(huán)形式：eqoac,21（主要）；（3）循環(huán)過程：碳從無機環(huán)境到生物群落是通過eqoac,22作用、eqoac,23作用實現(xiàn)的；從生物群落到無機環(huán)境則是通過eqoac,24和eqoac,25實現(xiàn)；4溫

4、室效應(yīng)（1）形成原因：大量化石燃料的燃燒，大氣中的eqoac,26含量迅速增加，打破了生物圈中eqoac,27的平衡。（2）影響：加快極地和高山冰川的eqoac,28，導(dǎo)致海平面eqoac,29，進(jìn)而對人類和其他許多生物的生存構(gòu)成威脅。版本差異的內(nèi)容5生態(tài)系統(tǒng)中的氮循環(huán)浙江科技版中國地圖版氮循環(huán)是指氮氣、無機氮化物、有機氮化物在自然界相互轉(zhuǎn)化過程的總稱。包括固氮作用、硝化作用、有機氮化物的合成、氨化作用、反硝化作用等。氮循環(huán)主要是通過生物，其中微生物更具有十分重要的作用。6硫循環(huán)人民教育版二氧化硫進(jìn)入生物群落的途徑有：二氧化硫通過降水形成硫酸，在土壤或水體中形成硫酸鹽；二氧化硫直接被生產(chǎn)者吸收

5、，再傳給消費者。生物群落產(chǎn)生的二氧化硫進(jìn)入到大氣中的途徑有：動植物遺體、碎屑、排出物通過分解者的氧化分解；動植物遺體、碎屑、排出物在古代地層形成化石燃料，通過化石燃料燃燒產(chǎn)生二氧化硫，釋放到大氣中；動植物遺體直接燃燒；火山噴發(fā)。校對：eqoac,1輸入eqoac,2傳遞eqoac,3轉(zhuǎn)化eqoac,4散失eqoac,5光合作用eqoac,6生產(chǎn)者eqoac,7食物鏈和食物網(wǎng)eqoac,8單向流動eqoac,9逆轉(zhuǎn)eqoac,10循環(huán)流動eqoac,11逐級遞減eqoac,12逐級減少eqoac,131020eqoac,14人工生態(tài)系統(tǒng)eqoac,15調(diào)整eqoac,16持續(xù)高效eqoac,17

6、全球性eqoac,18循環(huán)流動eqoac,19各種組成成分eqoac,20CO2eqoac,21CO2eqoac,22光合eqoac,23化能合成eqoac,24呼吸作用eqoac,25微生物的分解eqoac,26CO2eqoac,27碳循環(huán)eqoac,28融化eqoac,29上升自主檢測過關(guān)（）下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的敘述中，錯誤的是（）A生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)由生產(chǎn)者、消費者和分解者三種成分組成B生態(tài)系統(tǒng)中的能量最終都以熱量形式散發(fā)到大氣中C森林生態(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力大于草原生態(tài)系統(tǒng)D生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)是通過食物鏈、食物網(wǎng)這種渠道進(jìn)行的3（2022珠海一模）某種甲蟲以土壤中的落葉為主要食物，假如沒有這些

7、甲蟲，落葉層將嚴(yán)重堆積，最終導(dǎo)致落葉林生長不良。以下分析正確的是（）A這種甲蟲與落葉樹之間為捕食關(guān)系B這種甲蟲屬于次級消費者C這種甲蟲對落葉林的物質(zhì)循環(huán)有促進(jìn)作用D這種甲蟲在能量金字塔中位于底部4（2022廣州調(diào)研題）下圖為生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈所反映出的能量流動情況，圖中的箭頭符號為能量的移動方向，單位為cal/m2a。下列說法不正確的是（）A在入射的太陽能中，生產(chǎn)者只利用了其中的10%左右B分解者可利用來自各營養(yǎng)級轉(zhuǎn)移到（X）的部分能量C消費者營養(yǎng)級別越高，可利用的總能量越少D第三營養(yǎng)級到第四營養(yǎng)級的傳遞效率為16%5（2022佛山一模）生態(tài)系統(tǒng)多種多樣，但都有基本相同的結(jié)構(gòu)，這可以用下圖所示的

8、模型來表示。據(jù)圖分析回答下列問題：（1）圖中各個組成成分相互聯(lián)系，進(jìn)行著過程，從而構(gòu)成一個統(tǒng)一的整體。（2）圖中肉食性動物1屬于消費者，處于營養(yǎng)級。（3）在此生態(tài)系統(tǒng)中，碳元素以CO2形式在與之間進(jìn)行循環(huán)。（4）生態(tài)系統(tǒng)具有一定的穩(wěn)定性，原因是_。解析：2A解析：生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)除了生產(chǎn)者、消費者和分解者三種成分外，還應(yīng)該有非生物的物質(zhì)和能量以及食物鏈和食物網(wǎng)3C解析：甲蟲分解的落葉，屬于分解者，不參與構(gòu)成食物鏈，也就沒有A、B、D的說法4A解析：在入射的太陽能中，生產(chǎn)者只利用了其中的16000/5答案：（1）物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞（2）次級第三（3）生物群落無機環(huán)境（4）具有一定的自我調(diào)

9、節(jié)能力考點詳解及類型講解一、能量流動過程的相關(guān)分析1能量流動圖解2分析能量流動的起點是生產(chǎn)者固定的太陽能，是綠色植物把太陽能固定在體內(nèi)開始的。流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量等于生產(chǎn)者通過光合作用固定的太陽能總量；能量的輸入過程，是通過生產(chǎn)者來輸入的，包括綠色植物的光合作用和營化能合成作用的細(xì)菌將無機物轉(zhuǎn)化過程中所釋放的能量，轉(zhuǎn)換為有機物中的化學(xué)能而流入生態(tài)系統(tǒng)的。各級消費者的能量一般來自于上一個營養(yǎng)級；各營養(yǎng)級的能量去路：a生產(chǎn)者、消費者和分解者的呼吸作用分解有機物而產(chǎn)生的能量，一部分形成ATL土壤浸出液對照組對土壤不做任何處理B杯中加入30mL蒸餾水自變量土壤中是否含微生物是否含有微生物實驗現(xiàn)象在相同

10、時間內(nèi)實驗組落葉腐爛程度小于對照組AA1不變藍(lán)A2產(chǎn)生磚紅色沉淀BB1變藍(lán)B2不變色結(jié)論分析微生物對落葉有分解作用土壤浸出液中的微生物能分解淀粉類型一生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程例1實驗調(diào)查得到某一樹林生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級和能量流動關(guān)系的圖表。其中丁為分解者，2a。下列說法錯誤的是（）A在輻射的太陽能中，生產(chǎn)者只利用了其中的1左右B分解者可利用圖中A的所有能量C當(dāng)人們把生產(chǎn)者當(dāng)做食物時，比起其他營養(yǎng)級，可獲得更多的能量D生物與生物之間吃與被吃的關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)，所以能量流動具單向性解析：太陽能的利用率是指生產(chǎn)者所固定的能量占輻射的太陽能總量；A中包括的各營養(yǎng)級的呼吸，呼吸所產(chǎn)生的能量有一部分是以熱能形式散失，

11、不被分解者利用；食物鏈越短可獲得越多的能量；使能量單向流動的原因有：生物間長期的自然選擇形成的吃與被吃的關(guān)系是固定的，同時各營養(yǎng)級的呼吸作用產(chǎn)生的能量一部分以熱能形式散失，不能被再利用。答案：B變式1某湖泊生態(tài)系統(tǒng)中有大型雜食性魚類甲，其食物1/2來自浮游植物乙,1/4來自草食性魚類丙,1/4來自以草食性魚類為食的小型肉食性魚類丁。下列敘述中錯誤的是（）A甲和丁存在著競爭關(guān)系B從理論上計算，甲每增加1kg體重，最少需要乙提供360kg的物質(zhì)污染，則DDT濃度最低的生物是乙D此食物網(wǎng)中占有三個營養(yǎng)級的生物是甲解析：本題綜合考查生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和功能以及分析能力、推理能力等。由于甲、丁均以丙為食

12、，故兩者間不僅有捕食關(guān)系，還存在著競爭關(guān)系；DDT是通過食物鏈而富集的，營養(yǎng)級越低，體內(nèi)DDT濃度越低，反之則越高；甲在此食物網(wǎng)中占有二、三、四三個營養(yǎng)級。從理論上計算，甲增重1kg至少需要乙提供的物質(zhì)量應(yīng)按20的傳遞效率，則甲增重1kg至少需要乙提供的物質(zhì)的量是：1/220%1/4（20%20%）1/4（20%20%20%）=40（g）。答案：B規(guī)律總結(jié)：1已知較高營養(yǎng)級生物的能量求較低營養(yǎng)級生物的能量時，“至少”需要量的計算要按20計算，“最多”需要量的計算則按10求解。2在某一食物網(wǎng)中一個消費者往往同時占有多條食物鏈，當(dāng)該消費者增加了某一值時，若要計算最少消耗生產(chǎn)者多少時，應(yīng)選最短的食物

13、鏈和最大傳遞效率20%進(jìn)行計算，這樣消費者獲得的能量最多；若要計算最多消耗生產(chǎn)者多少時，應(yīng)選最長的食物鏈和最小傳遞效率10進(jìn)行計算，這樣消費者獲得的最少。3在解決有關(guān)能量傳遞的計算問題時，首先要確定食物鏈。設(shè)食物鏈ABCD，分情況討論：現(xiàn)實問題思路求解D營養(yǎng)級凈增重M至少需要A營養(yǎng)級的量YY（20）3M最多需要A營養(yǎng)級的量YY（10）3MA營養(yǎng)級凈增重ND營養(yǎng)級最多增重的量YN（20）3=YD營養(yǎng)級至少增重的量YN（10）3Y類型三物質(zhì)循環(huán)（碳循環(huán)）的過程以及特點例3右圖是生態(tài)系統(tǒng)中某元素循環(huán)的模式圖，該圖可以說明（）該圖主要體現(xiàn)的是碳元素的循環(huán)A與B兩種生物是生態(tài)系統(tǒng)不可缺少的成分圖中的生理

14、過程全在線粒體中進(jìn)行該物質(zhì)循環(huán)帶有全球性ABCD解析：從物質(zhì)循環(huán)的過程，可以判斷A是生產(chǎn)者，B、C是消費者，D是分解者，不可缺少的成分是A、D，過程主要是指光合作用，過程是呼吸作用，在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)和線粒體中進(jìn)行。答案：A變式1分析有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)、人體體液中物質(zhì)交換的示意圖，以下說法正確的是（）A乙圖中的D是生態(tài)系統(tǒng)中的主要成分B人體O2濃度最高的是甲圖中的BC人體過敏反應(yīng)時，甲圖中的A增加導(dǎo)致組織水腫D食物鏈中能量最少的是乙圖中的B所處的營養(yǎng)級解析：從乙圖中的分析，可以得出D是無機環(huán)境，A是生產(chǎn)者，C是消費者，B是分解者。生態(tài)系統(tǒng)的主要成分是A，食物鏈中能量最少的C；從甲圖的分析，A是組織

15、液、B是淋巴、C是血漿、D是細(xì)胞內(nèi)液，人體O2濃度最高的是甲圖中的C。答案：C規(guī)律總結(jié)：有關(guān)物質(zhì)循環(huán)的考查，無非就是圍繞CO2物質(zhì)進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的過程有：光合作用、化能合成作用CO2返回?zé)o機環(huán)境是通過生產(chǎn)者、消費者的呼吸作用以及分解者的分解作用。類型四物質(zhì)循環(huán)和能量流動的關(guān)系以及在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的運用例下面是某生態(tài)農(nóng)場生產(chǎn)流程示意圖，據(jù)圖判斷，下列說法正確的是（）作物家畜食用菌作物家畜食用菌蚯蚓太陽輻射排泄物、雜屑（肥料）產(chǎn)品輸出產(chǎn)品輸出產(chǎn)品輸出籽實秸桿（飼料）糞屑雜屑B農(nóng)作物通過光合作用合成有機物，能量就從無機環(huán)境流入生物群落；每一生產(chǎn)環(huán)節(jié)都獲得產(chǎn)品，提高了生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益C當(dāng)蚯蚓利用食用菌雜屑并

16、將其同化為自身的有機物時，能量就從第三營養(yǎng)級流入第四營養(yǎng)級；由于食物鏈延長，能量逐級損耗，系統(tǒng)總能量利用效率降低D由于生產(chǎn)環(huán)節(jié)的增多，最終也增加了廢物和污染解析：本題重點考查生態(tài)系統(tǒng)的功能，物質(zhì)循環(huán)及能量流動，生態(tài)農(nóng)業(yè)等方面的知識。生態(tài)農(nóng)業(yè)是當(dāng)今我國非常重視的一個熱點問題，涉及了如何調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)和能量流動，使其流向?qū)θ烁欣姆较颍瑢崿F(xiàn)物質(zhì)的反復(fù)循環(huán)和能量的多級利用，變原料產(chǎn)品廢料的模式為：原料產(chǎn)品原料產(chǎn)品的模式，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，從而使每一生產(chǎn)環(huán)節(jié)都獲得產(chǎn)品，提高了生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。題中還涉及了生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈的問題，蚯蚓利用食用菌雜屑并將其同化為自身的有機物，并不屬于捕食食物鏈

17、，不構(gòu)成營養(yǎng)級關(guān)系。答案：B變式1下圖是某生態(tài)農(nóng)場生產(chǎn)流程示意圖，據(jù)圖判斷，下列說法正確的是（）A能量經(jīng)過多級利用，實現(xiàn)了良性循環(huán)；生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是往復(fù)循環(huán)的B農(nóng)作物通過光合作用合成有機物，能量就從無機環(huán)境流入生物群落；每一生產(chǎn)環(huán)節(jié)都獲得產(chǎn)品，提高了生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益C當(dāng)蚯蚓利用食用菌雜屑并將其同化為自身的有機物時，能量就從第三營養(yǎng)級流入第四營養(yǎng)級；由于食物鏈延長，能量逐漸損耗，系統(tǒng)總能量利用效率降低D由于生產(chǎn)環(huán)節(jié)的增多，最終也增加了廢物和污染解析：生態(tài)農(nóng)業(yè)優(yōu)點是廢物資源化，實現(xiàn)物質(zhì)的良性循環(huán)，并且在物質(zhì)循環(huán)中增添一些生物，使能量得到多級利用，提高整體的能量利用率。但在能量流動過程中，依然

18、有熱能散失，且此能量不能被生物群落重復(fù)利用。答案：B規(guī)律總結(jié)：在設(shè)計、分析農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)或物質(zhì)循環(huán)、能量流動在生產(chǎn)實際運用時，經(jīng)常會涉及到幾句生態(tài)規(guī)律，需要記住：人類的除草、灌溉、施肥等活動，是設(shè)法調(diào)整能量流動的關(guān)系，使能量盡可能流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠郑辉O(shè)計農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是利用了物質(zhì)和能量的多級利用。類型五實驗探究有生態(tài)學(xué)家分別對一片玉米田、一片荒地和一個湖泊在單位時間內(nèi)的光合作用生產(chǎn)效率進(jìn)行了測定，測出數(shù)據(jù)如下表所示。單位是：J（cm2a玉米田荒地湖泊入射太陽能2043471118872收獲的全部有機物2534951113呼吸77088234請根據(jù)表中數(shù)據(jù)，對三種生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行比較：（1）哪一個生

19、態(tài)系統(tǒng)對太陽能的利用率最高為什么？2假如兩個陸地生態(tài)系統(tǒng)的綠色植物固定了等量的太陽能，哪一個具有較多的能量能傳遞到下一個營養(yǎng)級為什么？（3在計算入射太陽能時，生態(tài)學(xué)家一律是按照太陽能到達(dá)地面或湖面的量來計算的。這樣計算入射的太陽能對哪一個生態(tài)系統(tǒng)造成的誤差最大為什么？答案：1玉米田，因為玉米田中植物收獲的全部有機物的能量與太陽入射能比值最高。2荒地，因為荒地生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者呼吸消耗的有機物占制造有機物總量比例較少，所以傳遞到下一營養(yǎng)級的能量多。3湖泊，因為湖泊中進(jìn)行光合作用的生物大多數(shù)生活在水面下，而太陽能入射到達(dá)這些生物體之前經(jīng)過了一定的水層，水層吸收的太陽能的量是相當(dāng)大的，所以產(chǎn)生的誤差最

20、大。高考真題真題1（08廣東文基）關(guān)于碳循環(huán)的敘述，錯誤的是（）A不依賴于水B需要能量驅(qū)動C產(chǎn)生溫室氣體D具有全球性解析：碳循環(huán)是指碳元素在生物與無機環(huán)境中循環(huán)利用。答案：C。真題22022廣東生物“豬一沼一茶”是華南山地丘陵地區(qū)常見的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，由種植（茶樹）、養(yǎng)殖（豬）、農(nóng)戶（人）和沼氣生產(chǎn)（微生物）四個子系統(tǒng)構(gòu)成。該生態(tài)農(nóng)業(yè)模式（）A是由茶樹、豬、人和微生物組成的生態(tài)系統(tǒng)B實現(xiàn)了物質(zhì)和能量在系統(tǒng)中的多級循環(huán)利用C使整個生產(chǎn)過程進(jìn)入了廢物資源化的良性循環(huán)D注重系統(tǒng)內(nèi)部的自身調(diào)節(jié)作用，不需要外部投人解析：生態(tài)系統(tǒng)是生物群落與無機環(huán)境的有機結(jié)合體，生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)可以多級循環(huán)利用，但能量流動

21、是單向不循環(huán)和逐級遞減的，生態(tài)農(nóng)業(yè)就是運用了以上生態(tài)學(xué)原理使整個生產(chǎn)過程進(jìn)入了廢物資源化的良性循環(huán)。此外生態(tài)系統(tǒng)還是一個開放的系統(tǒng)，它總是與外界進(jìn)行物質(zhì)、能量與信息的交流，不斷有能量和物質(zhì)的進(jìn)入和輸出，對于生態(tài)農(nóng)業(yè)而言，還必須有人力的介入。答案：真題3（2022廣東生物）近年來在防治稻田蟲害方面進(jìn)行了多種嘗試，如構(gòu)建稻一萍一魚生態(tài)系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，雖有危害水稻的病菌、害蟲和雜草，但魚的活動可起到除蟲、松土和增氧的作用，紅萍葉片內(nèi)的藍(lán)藻固氮可促進(jìn)紅萍和水稻生長；培育轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲水稻，減少蟲害。此外，一些水稻遭遇蟲害時會釋放某些物質(zhì)，引來天敵消滅害蟲，科學(xué)家稱之為稻田三重營養(yǎng)關(guān)系。根據(jù)上述材料，

22、請回答下列問題：（1）指出在稻一萍一魚生態(tài)系統(tǒng)中存在哪些種間關(guān)系。（各舉一例）（2）在稻田三重營養(yǎng)關(guān)系中，水稻通過信息引來天敵，防治害蟲。（3）轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲水稻不可能一勞永逸地解決蟲害問題，因為。（4）畫出稻一萍一魚生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖（不考慮與人的聯(lián)系）。解析：從題干中第段信息可知“稻萍魚”生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的組成：水稻、雜草、紅萍、藍(lán)藻（生產(chǎn)者）；病菌、害蟲、魚（消費者）；分解者。另外題干中也明確地指出了“害蟲、病菌水稻、魚害蟲、紅萍藍(lán)藻等物種之間的關(guān)系。（2）小題：通過“水稻遇蟲害釋放某些物質(zhì)，引來天敵”可知該物質(zhì)在該生態(tài)系統(tǒng)中為化學(xué)信息。（4）小題，一個生態(tài)系統(tǒng)其最根本的能量全部流到下一營養(yǎng)級的原因是除了通過呼吸作用，以熱能的形式散失掉以外，還有一部分則流向分解者，這些都應(yīng)該在示意圖中表示出來的。答案：（1）捕食：蟲吃水稻（