第2講生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性（備考課件）

第2講

生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性專題十

生物與環(huán)境近三年（2021-2023）考情分析專題考點(diǎn)命題熱度關(guān)聯(lián)考點(diǎn)專題十

生物與環(huán)境

生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（3年24次，全國卷3年3次）★★★生態(tài)系統(tǒng)的組成成分、食物鏈?zhǔn)澄锞W(wǎng)、結(jié)合物質(zhì)循環(huán)、能量流動和生物多樣性的保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性（3年21次，全國卷3年1次）★★★生態(tài)系統(tǒng)的組成成分、抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性、提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施、生物多樣性的保護(hù)目錄CONTENTS考點(diǎn)1/生態(tài)系統(tǒng)的分類考點(diǎn)2/生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)考點(diǎn)3/

生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性考點(diǎn)1生態(tài)系統(tǒng)的分類(教材P88“旁欄思考題”改編)一個動物園中全部動物是一個系統(tǒng)嗎？全部動物和植物呢？為什么？提示動物園中的全部動物不能說是一個系統(tǒng)，因?yàn)椴煌N動物是分開飼養(yǎng)的，彼此之間沒有內(nèi)在聯(lián)系和相互影響，不是一個有機(jī)的整體。同理，動物園中的全部動物和植物也不是一個系統(tǒng)。由生物群落與周圍的無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈。生態(tài)系統(tǒng)陸地生態(tài)系統(tǒng)水域生態(tài)系統(tǒng)自然生態(tài)系統(tǒng)：農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、城市生態(tài)系統(tǒng)……人工生態(tài)系統(tǒng)【說明】①生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)②能量來源：自然生態(tài)系統(tǒng)（太陽能）、人工生態(tài)系統(tǒng)（太陽能+化學(xué)能）

生態(tài)系統(tǒng)的分類考點(diǎn)2生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)非生物物質(zhì)和能量生產(chǎn)者組成成分：食物鏈+食物網(wǎng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)消費(fèi)者分解者生物成分生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者（基石）（加快物質(zhì)循環(huán)）（不可缺少）非生物物質(zhì)和能量光合作用化能合成作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用糞便、遺體殘骸枯枝落葉攝食分解作用2.1生態(tài)系統(tǒng)的組成成分類群比較生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者營養(yǎng)方式一定為

型捕食、寄生型異養(yǎng)型異養(yǎng)主要生物綠色植物動物等營生活的細(xì)菌和真菌等作用自養(yǎng)腐生制造有機(jī)物，儲存能量，為消費(fèi)者提供食物和棲息場所加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，有利于植物的傳粉和種子的傳播等分解有機(jī)物，供生產(chǎn)者重新利用腐生生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者植物動物細(xì)菌真菌病毒例1：凍原生態(tài)系統(tǒng)因其生物的生存條件十分嚴(yán)酷而獨(dú)具特色，有人曾將該生態(tài)系統(tǒng)所處的地區(qū)稱為“不毛之地”。回答下列問題：(1)由于溫度的限制作用，凍原上物種的豐富度較低。豐富度是指_

______________________________________________________________(2)與熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)相比，通常凍原生態(tài)系統(tǒng)有利于土壤有機(jī)物質(zhì)的積累，其原因是_________________________________________________________。(3)通常，生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈不會很長，原因是_________________________。群落中物種數(shù)目的多少低溫下分解者的分解作用弱能量在沿食物鏈流動的過程中是逐級遞減的(必修3P92基礎(chǔ)題T1改編)如圖是某海洋生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者固定太陽能和海洋水深關(guān)系的曲線。請思考：(1)就遠(yuǎn)洋水域和近海水域而言，其生產(chǎn)者固定太陽能數(shù)量明顯降低的水深深度分別為多少米？影響這一變化的主要非生物因素是什么？(2)近海水域水深為多少時，生產(chǎn)者數(shù)量最多？在水深超過35米后，哪種水域還有較多生產(chǎn)者？(3)從生態(tài)系統(tǒng)的組成成分角度看，生活在水深100m以下的生物，主要屬何種成分？是否還有生產(chǎn)者？提示(1)近海水域10m、遠(yuǎn)洋水域30m，光照。(2)10～15m，遠(yuǎn)洋水域。(3)主要為消費(fèi)者、分解者，不再有光合自養(yǎng)型生產(chǎn)者，但還可能有化能合成作用類型的生產(chǎn)者。BCDEA生產(chǎn)者第一營養(yǎng)級初級消費(fèi)者第二營養(yǎng)級次級消費(fèi)者第三營養(yǎng)級三級消費(fèi)者第四營養(yǎng)級四級消費(fèi)者第五營養(yǎng)級食物鏈【特點(diǎn)】①食物鏈的起點(diǎn)是生產(chǎn)者，終點(diǎn)是不被其他生物所食的動物②分解者不計入食物鏈，一食物鏈中的營養(yǎng)級一般不超過5個③某一營養(yǎng)級的生物所代表的是該營養(yǎng)級的所有生物

④食物鏈中的捕食關(guān)系是長期進(jìn)化的結(jié)果，具有單向性生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)請寫出圖中包含的食物鏈?zhǔn)澄锞W(wǎng)在一個生態(tài)系統(tǒng)中，許多食物鏈彼此相互交錯連接成的復(fù)雜營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。是生態(tài)系統(tǒng)能量流動和物質(zhì)循環(huán)的渠道?！靖拍睢俊拘纬稍颉俊竟δ堋可鷳B(tài)系統(tǒng)中，一種綠色植物可能是多種植食性動物的食物，而一種植食性動物既可能吃多種植物，也可能被多種肉食性動物所食。食物網(wǎng)同一種消費(fèi)者在不同的食物鏈中，可以占據(jù)不同的營養(yǎng)級。①第一營養(yǎng)級減少，其他生物都減少②某營養(yǎng)級生物減少，則下一營養(yǎng)級生物先減少后增加，最后趨于穩(wěn)定③食物網(wǎng)中一般生產(chǎn)者和最高營養(yǎng)級數(shù)量相對穩(wěn)定【特點(diǎn)】【數(shù)量變化】①圖示食物網(wǎng)中包括幾條食物鏈？②圖中貓頭鷹占有哪些營養(yǎng)級？③青蛙與蜘蛛之間是什么關(guān)系？④食物網(wǎng)中的一種生物減少，其他的生物都減少，這種生物是什么？若蛇的數(shù)量減少，貓頭鷹的數(shù)量變化如何？⑤圖示食物網(wǎng)中未包含的生態(tài)系統(tǒng)的成分是什么？①8

②第三、四、五、六③捕食和競爭④草是生態(tài)系統(tǒng)的基石，草減少，其他生物都減少。由于貓頭鷹的食物來源較廣泛，蛇的數(shù)量減少不會明顯影響到貓頭鷹數(shù)量的變化。⑤圖示食物網(wǎng)中未包含的生態(tài)系統(tǒng)的成分是非生物的物質(zhì)和能量及分解者。如下為某草原生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)，請思考。(教材P92“二拓展題”改編)在農(nóng)田、果園等人工生態(tài)系統(tǒng)中，可否通過增加或延長食物鏈，提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性并獲得更多產(chǎn)品？為什么？

提示可以。農(nóng)田和果園等人工生態(tài)系統(tǒng)食物鏈單一，自身穩(wěn)定性差，易受病蟲害破壞。通過研究生物之間的相互關(guān)系，增加或延長食物鏈，使之成為立體農(nóng)田和立體果園，可以提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，同時獲得更多的產(chǎn)品。例如，水田養(yǎng)魚、果園養(yǎng)雞等。例2：如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)各成分(丁為非生物環(huán)境)之間的關(guān)系，有關(guān)分析正確的是（）A.甲屬于生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者，光能通過甲輸入生態(tài)系統(tǒng)B.甲和乙包含的所有種群可以構(gòu)成群落C.圖中生物構(gòu)成的食物鏈為甲→乙→丙D.丙代表的生物一定是原核生物A甲丁乙丙我國諺語中的“螳螂捕蟬，黃雀在后”體現(xiàn)了食物鏈的原理。若鷹遷入了蟬、螳螂和黃雀所在的樹林中，捕食黃雀并棲息于林中。下列敘述正確的是(

)A.鷹的遷入增加了該樹林中蟬及其天敵的數(shù)量B.該生態(tài)系統(tǒng)中細(xì)菌產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)者C.鷹的遷入增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量消耗的環(huán)節(jié)D.鷹的遷入改變了該生態(tài)系統(tǒng)能量流動的方向C例3：如圖是某池塘生態(tài)系統(tǒng)中的兩條食物鏈，大量捕撈花鰱后，各種群數(shù)量將有所變化，下列能正確反映短期內(nèi)種群數(shù)量變化趨勢的是(

)A.綠藻上升

B.白鰱下降C.水蚤下降

D.烏魚上升B易錯點(diǎn)1誤認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)的“結(jié)構(gòu)”就是生態(tài)系統(tǒng)的四種成分點(diǎn)撥生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括兩個方面：一是組成成分，包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者；二是營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，包括食物鏈和食物網(wǎng)。營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和非生物的物質(zhì)和能量是考生最易遺漏的知識點(diǎn)。易錯點(diǎn)2錯將寄生生物和分解者列入食物鏈或計算營養(yǎng)級點(diǎn)撥高中生物中的食物鏈，實(shí)際上是捕食食物鏈，它是由生產(chǎn)者和消費(fèi)者通過捕食關(guān)系形成的，不包括分解者、寄生生物，也不包括非生物的物質(zhì)和能量。錯誤說法特例細(xì)菌都是分解者硝化細(xì)菌是自養(yǎng)型生物，屬于生產(chǎn)者；寄生細(xì)菌屬于特殊的消費(fèi)者動物都是消費(fèi)者禿鷲、蚯蚓、蜣螂等以動、植物殘體為食的腐生動物屬于分解者生產(chǎn)者都是綠色植物藍(lán)藻、硝化細(xì)菌等自養(yǎng)原核生物也是生產(chǎn)者，應(yīng)該說生產(chǎn)者包含綠色植物植物都是生產(chǎn)者菟絲子營寄生生活，屬于消費(fèi)者溫度是非生物的物質(zhì)和能量水、空氣、礦質(zhì)元素屬非生物成分的物質(zhì)；光能、熱能屬非生物成分的能量易錯點(diǎn)3生態(tài)系統(tǒng)的成分常見誤區(qū)歸納

易錯點(diǎn)4錯將“大魚吃小魚”全歸為“捕食”關(guān)系點(diǎn)撥捕食強(qiáng)調(diào)一種生物以“另一種生物”為食，即捕食關(guān)系應(yīng)發(fā)生于“異種生物”之間，只有一種魚以另一種魚為食時，才能構(gòu)成捕食關(guān)系，若吃與被吃發(fā)生于“同種生物”之間(如大鱸魚吃小鱸魚)則不能構(gòu)成捕食關(guān)系。易錯點(diǎn)5誤認(rèn)為食物網(wǎng)中“某營養(yǎng)級”的生物都是一個種群點(diǎn)撥食物網(wǎng)中處于某營養(yǎng)級的生物有很多種群，甚至許多物種——食物網(wǎng)越復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)越穩(wěn)定的原因正是處于同一營養(yǎng)級的物種種類多，當(dāng)一種生物滅亡時，其功能可由處于同一營養(yǎng)級的其他生物所取代。考點(diǎn)3生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性【概念】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【類型】抵抗力穩(wěn)定性+恢復(fù)力穩(wěn)定性【原因】一定的自我調(diào)節(jié)能力（如物理沉降、化學(xué)分解、微生物分解……）【調(diào)節(jié)能力基礎(chǔ)】（負(fù)）反饋調(diào)節(jié)【特點(diǎn)】生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的，當(dāng)外界干擾因素的強(qiáng)度超過一定限度時，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力會迅速喪失，生態(tài)系統(tǒng)原狀難以恢復(fù)?！咎岣叻€(wěn)定性的措施】控制干擾程度；人為的物質(zhì)和能量投入……生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性實(shí)質(zhì)核心影響聯(lián)系時間功能TS外界干擾正常范圍TS營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度穩(wěn)定性抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性保持穩(wěn)定恢復(fù)穩(wěn)定抵抗干擾，保持原狀遭到破壞，恢復(fù)原狀豐富度+營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度T：衡量抵抗力穩(wěn)定性S：衡量恢復(fù)力穩(wěn)定性TS：衡量總穩(wěn)定性(1)就生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)而言，生態(tài)瓶的穩(wěn)定性取決于物種數(shù)(×)(2)草本階段比灌木階段的群落自我調(diào)節(jié)能力強(qiáng)(×)(3)負(fù)反饋調(diào)節(jié)有利于生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定(√)(4)生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定時無能量的輸入和散失(×)(5)害蟲數(shù)量對其天敵鳥類數(shù)量的影響一定存在反饋調(diào)節(jié)(√)(6)落葉闊葉林、針闊葉混交林和針葉林遭到嚴(yán)重破壞時，往往不易在短時間內(nèi)恢復(fù)到原來的狀態(tài)，原因是其抵抗力穩(wěn)定性較低(×)(7)某相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)中旅鼠的天敵、植物、旅鼠之間數(shù)量的變化是一種正反饋調(diào)節(jié)(×)

[判斷以下說法是否正確][深挖教材·長句溯源]1.(必修3P116“技能應(yīng)用2”改編)某地農(nóng)業(yè)部門在防治棉鈴蟲問題上，提出了兩種方案——Ⅰ.噴灑高效農(nóng)藥；Ⅱ.放養(yǎng)赤眼蜂(其為棉鈴蟲天敵)。請評價哪種方案更有利于提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性？說明理由。

提示放養(yǎng)赤眼蜂。因?yàn)閲姙⒏咝мr(nóng)藥，在消滅棉鈴蟲的同時，也會殺死大量的棉鈴蟲的天敵。棉鈴蟲失去了天敵的控制，就容易再度大爆發(fā)。在棉田中放養(yǎng)赤眼蜂,由于棉鈴蟲和赤眼蜂在數(shù)量上存在相互制約的關(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。2.(必修3P116“思維拓展”改編)深海熱泉生態(tài)系統(tǒng)(溫度可超過300℃)有何特別之處？研究此類生態(tài)系統(tǒng)有何重要意義？

提示

(1)與一般生態(tài)系統(tǒng)相比，深海熱泉生態(tài)系統(tǒng)有如下特別之處 ①其能源不是太陽能，而是生產(chǎn)者(如硫細(xì)菌)氧化體外無機(jī)物(如硫化物)所獲得

②其生產(chǎn)者不是進(jìn)行光合作用的植物，而是化能合成型細(xì)菌。 (2)意義：對于研究生命起源和演化，研究地球上生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、規(guī)律具有重要意義。例4：下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的說法不正確的是（）A.在森林中，當(dāng)害蟲數(shù)量增加時食蟲鳥數(shù)量也會增多，這樣害蟲種群的增長就會受到控制，這屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)B.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是指生態(tài)系統(tǒng)能夠消除各種外界因素變化帶來的所有干擾

C.適當(dāng)增加草原生態(tài)系統(tǒng)的物種豐富度可有效提高其抵抗力穩(wěn)定性

D.“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生”體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性E.在一塊牧草地上通過人為管理提高某種牧草的產(chǎn)量后，其抵抗力穩(wěn)定性增強(qiáng)BE變式：為修復(fù)長期使用農(nóng)藥導(dǎo)致有機(jī)物污染的農(nóng)田，向土壤中投放由多種微生物組成