屆高三一輪復(fù)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)及穩(wěn)定性

第12講生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)第五單元生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性考綱解讀1.碳循環(huán)2.探究土壤微生物的分解作用3.能量流動與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系4.碳循環(huán)失調(diào)與溫室效應(yīng)的關(guān)系

考向指南本講內(nèi)容涉及較多的是環(huán)境問題，如溫室效應(yīng)。而且本講與光合作用、呼吸作用、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動等知識聯(lián)系緊密，高考命題大都與上述相關(guān)知識點(diǎn)聯(lián)系。如08年江蘇卷、廣東卷、廣東綜合卷等都有此類考題。一、碳循環(huán)觀察教材101頁圖5—11，并思考與討論下列問題

1.碳在自然界是一什么形式存在的？

2.碳是如何分別進(jìn)出生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者個個環(huán)節(jié)的（以什么形式、通過哪種生命活動、形成哪些產(chǎn)物等）。單質(zhì)與化合物（無機(jī)物和有機(jī)物）。光合作用動植物的遺體和排出物動物攝食呼吸作用呼吸作用泥炭、煤、石油燃燒分解者的分解作用碳循環(huán)示意圖碳循環(huán)（1）形式——CO2

（2）與循環(huán)有關(guān)的活動生產(chǎn)者的光合作用動植物的呼吸作用分解者的分解作用生產(chǎn)、生活的燃燒

（3）循環(huán)具有全球性溫室效應(yīng)熱量熱量

二、物質(zhì)循環(huán)的概念無機(jī)環(huán)境生物群落（1）循環(huán)的范圍：（2）物質(zhì)：（3）特點(diǎn)：（4）物質(zhì)循環(huán)離不開能量的驅(qū)動生物圈（生物地球化學(xué)循環(huán)）組成生物體的化學(xué)元素往返運(yùn)動（反復(fù)循環(huán)），并伴隨有復(fù)雜的物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)化三、能量流動與碳循環(huán)的關(guān)系區(qū)別能量流動：物質(zhì)循環(huán)：聯(lián)系①同時進(jìn)行、彼此依存，不可分割②物質(zhì)是能量的載體，能量是物質(zhì)循環(huán)的動力單向不循環(huán)、逐級遞減往返運(yùn)動、反復(fù)利用1、生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)2、碳循環(huán)3、生物群落在物質(zhì)循環(huán)中的作用4、物質(zhì)循環(huán)和能量流動的關(guān)系5、連通生物群落與無機(jī)環(huán)境的生態(tài)類群6、與其他知識的聯(lián)系生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)如圖為生態(tài)系統(tǒng)各組成成分的關(guān)系圖解示意圖，請分別回答如下問題：

(1)圖中A、B、C、D各指什么?

(2)圖中①～⑦又分別指什么?

【解析】此題旨在考查學(xué)生的識圖能力。根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)以及物質(zhì)循環(huán)和能量流動的相關(guān)知識進(jìn)行綜合性分析可知：關(guān)系特殊(突破點(diǎn)或切人點(diǎn))，而且，C指向A、B、D，而D回收A、B、C，不難判斷：C是綠色植物(生產(chǎn)者)，再根據(jù)能量流動和物質(zhì)循環(huán)形式與特點(diǎn)確定相應(yīng)的成分：A是消費(fèi)者，B為分解者，D為無機(jī)環(huán)境。關(guān)于圖中的箭頭所示，則表現(xiàn)了生物群落中的不同生物與無機(jī)環(huán)境的相互作用。①是光合作用，②是捕食關(guān)系建立起來的物質(zhì)循環(huán)和能量流動過程，即：捕食關(guān)系。③、④、⑤為生物群落中的各種生物將有機(jī)碳通過呼吸作用分解為無機(jī)的C02返回?zé)o機(jī)環(huán)境的過程，即：呼吸作用。⑥、⑦則表示分解者對各營養(yǎng)級的分解作用。【答案】（1）A是消費(fèi)者、B為分解者、C是綠色植物(生產(chǎn)者)、D為無機(jī)環(huán)境（2）①光合作用②捕食③、④、⑤呼吸⑥、⑦分解者對各營養(yǎng)級的分解作用能量流動與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系據(jù)圖判斷，下列敘述不符合生物學(xué)原理的是（）

A．物質(zhì)經(jīng)過多級利用，實(shí)現(xiàn)了良性循環(huán)

B．每一級生產(chǎn)環(huán)節(jié)都獲得產(chǎn)品，提高了生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益

C．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．由于各級產(chǎn)物都可以利用，減少了廢物和污染【解析】根據(jù)生態(tài)學(xué)原理可知，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)的多級利用，再加上其成分復(fù)雜，自動調(diào)節(jié)能力大，不易被破壞，能實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)，所以A項(xiàng)正確；每一級生產(chǎn)環(huán)節(jié)都獲得產(chǎn)品，能夠最大限度地把能量流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠?，從而提高了?jīng)濟(jì)效益，所以B項(xiàng)也正確；食物鏈越長，生態(tài)系統(tǒng)的總能量應(yīng)該是能夠被更充分地利用，系統(tǒng)總能量利用率提高，所以C項(xiàng)錯誤；由于該系統(tǒng)中各級產(chǎn)品都可以利用，使無用的廢物和污染減少，所以D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緾

第13講生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞和穩(wěn)定性第五單元生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性考綱解讀1.生態(tài)系統(tǒng)中的信息類型2.生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞所起的作用，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起的作用3.生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)4.生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性

考向指南本講內(nèi)容中生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞及穩(wěn)定性在高考中所占比例較大，歷年高考都有。高考考卷中往往提供一個全新的問題情境，考查簡單生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性與環(huán)境保護(hù)方面的相關(guān)實(shí)驗(yàn)等。本講內(nèi)容在2008年廣東卷、海南卷、上海卷、四川卷、寧夏卷和全國Ⅱ卷中都有考題。一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類傳播的消息、情報、指令、數(shù)據(jù)與信號等稱作信息物理信息

通過物理過程傳遞的信息;包括來自無機(jī)環(huán)境或生物的光、聲、溫度、濕度、磁力等。

眼、耳、皮膚，植物的葉、芽及細(xì)胞中的特殊物質(zhì)（光敏色素）等。能感知該信息的器官化學(xué)信息

能傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)，如生物堿、有機(jī)酸及動物的外激素、信息素。行為信息

動物的特殊行為（特別豐富多彩）。

資料分析閱讀教材106~107頁“生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性”，并討論下列問題：1.根據(jù)資料1和2，分析信息傳遞與生命活動的正常進(jìn)行有什么關(guān)系？

如果沒有信息傳遞，蝙蝠對周圍環(huán)境的識別、取食及某些植物的種子萌發(fā)等生命活動將都不能正常進(jìn)行。2.信息的傳遞在種群的繁衍過程中起什么作用？

通過信息傳遞，雌雄個體能相互識別、交配，保證種群的繁衍。3.資料4中的信息素能夠?qū)追N生物聯(lián)系起來？

將煙草、蛾和蛾幼蟲的天敵等三種生物聯(lián)系起來。4.煙草釋放的信息激素，在白天和夜間是否都使它本身受益？

是。二、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用

生命活動的正常進(jìn)行，離不開信息的作用；生物種群的繁衍，也離不開信息的傳遞。

在存在捕食關(guān)系的生物中，相鄰物種的某些行為還可為對方提供大量的有用信息，如……

信息還能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

一是可應(yīng)用于提高農(nóng)產(chǎn)品和畜產(chǎn)品的產(chǎn)量

例如利用模擬的動物信息來吸引大量的傳粉動物來幫助果樹傳粉，以提高果樹的傳粉的效率和結(jié)實(shí)率。

二是可用于對有害動物的控制

例如用不同的聲信號來誘捕或驅(qū)趕某些動物；利用昆蟲信息素來進(jìn)行蟲情預(yù)測或干擾某些動物的雌雄交配，從而減少有害動物對農(nóng)作物的危害。

生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的能力，叫做生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性四、生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力

例1：河流受到輕度污染后，可通過物理沉降、化學(xué)分解和微生物的分解來消除污染，使河流中的生物種類和數(shù)量不受到明顯的影響。

例2：森林生態(tài)系統(tǒng)中，當(dāng)害蟲增加時，食蟲鳥也隨之增加，從而使樹木不會受到大的損害。生產(chǎn)者害蟲食蟲鳥

生物群落中的這種調(diào)節(jié)方式稱為負(fù)反饋調(diào)節(jié)；負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，它是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。

生物群落與無機(jī)環(huán)境之間也存在著這種負(fù)反饋調(diào)節(jié)。例3：森林火災(zāi)之后……

生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力的大小與自身的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)成正相關(guān)。五、抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性

生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)和功能保持原狀的能力稱抵抗力穩(wěn)定性。

它們的核心分別是“抵抗干擾，保持原狀”

和“遭到破壞，恢復(fù)原狀”

生態(tài)系統(tǒng)在遭到外界干擾因素的破壞以后恢復(fù)到原狀的能力稱恢復(fù)力穩(wěn)定性。1.抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的比較

生態(tài)系統(tǒng)自身營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其自動調(diào)節(jié)能力就越強(qiáng)，抵抗力穩(wěn)定性就越大，恢復(fù)力穩(wěn)定性就越小。2.抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性與生態(tài)系統(tǒng)自身結(jié)構(gòu)的關(guān)系

請比較森林生態(tài)系統(tǒng)和苔原生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的大小，并得出相應(yīng)的結(jié)論。

思考與討論六、提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

一是要控制對生態(tài)系統(tǒng)干擾的程度，對生態(tài)系統(tǒng)的利用應(yīng)該適度，不能超過生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。

二是要對人類利用強(qiáng)度較大的生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)適時給予相應(yīng)的物資、能量投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能的協(xié)調(diào)。（1）自然生態(tài)系統(tǒng)是人類生存的基本環(huán)境。（2）人類的活動正在改變著自然界中各種生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性導(dǎo)致出現(xiàn)了全球性的環(huán)境危機(jī)。（3）人類生存與發(fā)展的命運(yùn)就掌握在自己手中，但又受到自然規(guī)律的制約。

小結(jié)

1.生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的能力稱生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。2.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展到一定階段時結(jié)構(gòu)與功能的綜合狀態(tài)。3.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的綜合調(diào)控能力；包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性。4.抵抗力穩(wěn)定性與生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力成正相關(guān)，與恢復(fù)力穩(wěn)定性成反相關(guān)。1、生態(tài)