2025屆高考生物一輪復(fù)習(xí)第2單元生物與環(huán)境第4講生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)信息傳遞及其穩(wěn)定性和生態(tài)保護(hù)學(xué)案新人教版必修3

PAGE20-第4講生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞及其穩(wěn)定性和生態(tài)愛(ài)護(hù)考情研讀·備考定位考點(diǎn)展示核心素養(yǎng)1．分析生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的基本規(guī)律及其應(yīng)用。2．舉例說(shuō)誕生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞。3．闡明生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。4．人口增長(zhǎng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。5．全球性生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。6．生物多樣性愛(ài)護(hù)的意義和措施。1．生命觀(guān)念——通過(guò)比較物質(zhì)循環(huán)、能量流淌與信息傳遞的區(qū)分與聯(lián)系，建立普遍聯(lián)系的觀(guān)點(diǎn)及生命系統(tǒng)的物質(zhì)和能量觀(guān)；通過(guò)分析生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，建立生命系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)觀(guān)。2．理性思維——通過(guò)分析生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的模式圖及反抗力穩(wěn)定性、復(fù)原力穩(wěn)定性與總穩(wěn)定性的關(guān)系曲線(xiàn)，培育運(yùn)用科學(xué)思維分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的實(shí)力。3．科學(xué)探究——通過(guò)“設(shè)計(jì)并制作生態(tài)缸，視察其穩(wěn)定性”的試驗(yàn)，提高試驗(yàn)設(shè)計(jì)、動(dòng)手操作及視察、分析實(shí)力。4．社會(huì)責(zé)任——通過(guò)分析信息傳遞在實(shí)踐中的應(yīng)用及提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施，培育愛(ài)護(hù)生物與環(huán)境的責(zé)任感?？键c(diǎn)一生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞自主回顧·素養(yǎng)儲(chǔ)備基礎(chǔ)梳理1．概念eq\x(\a\al(,物,質(zhì),循,環(huán),))—eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up7(物質(zhì)))\x(組成生物體的化學(xué)元素),\o(→,\s\up7(范圍))\x(生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間),\o(→,\s\up7(特點(diǎn)))\x(具有全球性、循環(huán)性)))2．碳循環(huán)(1)碳的存在形式與循環(huán)形式A．在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境間：主要以CO2形式循環(huán)。B．在生物群落內(nèi)部：以含碳有機(jī)物形式傳遞。C．在無(wú)機(jī)環(huán)境中：主要以CO2和碳酸鹽形式存在。(2)碳進(jìn)入生物群落的途徑：生產(chǎn)者的光合作用和化能合成作用。(3)碳返回?zé)o機(jī)環(huán)境的途徑：生產(chǎn)者、消費(fèi)者的呼吸作用；分解者的分解作用(實(shí)質(zhì)是呼吸作用)；化石燃料的燃燒。3．碳循環(huán)的破壞——溫室效應(yīng)(1)形成緣由：大量化石燃料的燃燒，導(dǎo)致大氣中的CO2含量快速增加，打破了生物圈中碳循環(huán)的平衡。(2)影響：使氣溫上升，加快極地和高山冰川的溶化，導(dǎo)致海平面上升，進(jìn)而對(duì)人類(lèi)和其他很多生物的生存構(gòu)成威逼。4．生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類(lèi)實(shí)例類(lèi)別傳遞形式光、聲、溫度、濕度等物理信息物理過(guò)程動(dòng)物的性外激素化學(xué)信息信息素蜜蜂跳舞、孔雀開(kāi)屏行為信息動(dòng)物的特定行為特征5．信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用層次作用舉例個(gè)體生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開(kāi)信息的作用(1)蝙蝠的回聲定位(2)萵苣種子必需接受某種波長(zhǎng)的光才萌發(fā)種群生物種群的繁衍，離不開(kāi)信息的傳遞(1)植物開(kāi)花需光信息刺激(2)昆蟲(chóng)分泌性外激素，引誘異性個(gè)體群落和生態(tài)系統(tǒng)調(diào)整生物種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定食物鏈上相鄰物種的某些個(gè)體行為或種群特征為對(duì)方供應(yīng)大量的有用信息6．信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用(1)提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量。如利用模擬的動(dòng)物信息吸引大量的傳粉動(dòng)物，就可以提高果樹(shù)的傳粉率和牢固率。(2)限制有害動(dòng)物。如利用昆蟲(chóng)信息素誘捕或警示有害動(dòng)物，降低害蟲(chóng)的種群密度。思維辨析易錯(cuò)整合，推斷正誤。(1)碳可在森林群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間進(jìn)行循環(huán)(√)(2)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)指的是各種化合物在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間往復(fù)循環(huán)(×)(3)物質(zhì)循環(huán)和能量流淌是兩個(gè)獨(dú)立的過(guò)程(×)(4)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流淌的渠道都是食物鏈和食物網(wǎng)，所以物質(zhì)和能量都是循環(huán)往復(fù)的(×)(5)只有在光照的條件下，生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌和物質(zhì)循環(huán)才是同時(shí)進(jìn)行的(×)(6)一個(gè)完善的生態(tài)系統(tǒng)不須要從外界獲得任何物質(zhì)和能量補(bǔ)給，就能長(zhǎng)期維持其正常功能(×)延長(zhǎng)探究1．如圖為碳元素在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)的模式圖，圖中甲、乙、丙表示生態(tài)系統(tǒng)的生物成分，箭頭表示生理過(guò)程。請(qǐng)據(jù)圖分析：(1)甲、乙、丙、丁分別代表生態(tài)系統(tǒng)的什么成分？并簡(jiǎn)述推斷的理由。(2)碳在甲、乙、丙之間的流淌形式是什么？在甲(或乙或丙)與丁之間的流淌形式又是什么？(3)圖中的字母分別表示什么過(guò)程？[提示](1)甲和丁之間有雙向箭頭，且其他幾種成分都有箭頭指向丁，所以丁為大氣中的CO2庫(kù)，甲為生產(chǎn)者；甲和乙都有箭頭指向丙，所以丙為分解者，則乙為消費(fèi)者。(2)碳在甲、乙、丙之間的流淌形式是含碳有機(jī)物，在甲(或乙或丙)與丁之間的流淌形式是CO2。(3)b表示光合作用或化能合成作用，d和c表示呼吸作用，f表示微生物的分解作用，a表示捕食，e和g表示植物的殘枝敗葉和動(dòng)物的遺體、排遺物等供應(yīng)應(yīng)分解者。2．生物圈是不是一個(gè)在“物質(zhì)”上自給自足的系統(tǒng)？“能量”上呢？[提示]生物圈在物質(zhì)上可自給自足，但在能量上不能自給自足，因?yàn)槲镔|(zhì)可以在生物圈內(nèi)循環(huán)利用，而能量不能循環(huán)利用，必需由生物圈外的太陽(yáng)能源源不斷地輸入方可維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)。3．氮元素在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境間能否循環(huán)利用？你如何說(shuō)明需不斷向農(nóng)田中施加氮肥？[提示]能。農(nóng)田是人工生態(tài)系統(tǒng)，是以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和效益，使能量更多地流向人類(lèi)，滿(mǎn)意人類(lèi)的須要為目的的。農(nóng)田土壤中氮的含量往往不足以使作物高產(chǎn)，加之農(nóng)產(chǎn)品源源不斷地從農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)輸出，其中的氮元素并不能都?xì)w還土壤，所以須要施加氮肥。這與物質(zhì)循環(huán)并不沖突。剖析難點(diǎn)·考點(diǎn)突破重難精講1．物質(zhì)循環(huán)與能量流淌的關(guān)系項(xiàng)目能量流淌物質(zhì)循環(huán)(以碳循環(huán)為例)形式太陽(yáng)能→化學(xué)能→熱能無(wú)機(jī)物→有機(jī)物特點(diǎn)單向流淌、逐級(jí)遞減全球性、循環(huán)性范圍生態(tài)系統(tǒng)各養(yǎng)分級(jí)生物圈(全球性)聯(lián)系同時(shí)進(jìn)行、相互依存，不行分割①能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放，離不開(kāi)物質(zhì)的合成和分解②物質(zhì)是能量沿食物鏈(網(wǎng))流淌的載體③能量是物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中往復(fù)循環(huán)的動(dòng)力圖示■正確理解生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的四個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)(1)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中所說(shuō)的“生態(tài)系統(tǒng)”并不是一般的生態(tài)系統(tǒng)，而是指地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈，因此物質(zhì)循環(huán)具有全球性。(2)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中所說(shuō)的“物質(zhì)”并不是指組成生物體的化合物，而是指組成生物體的化學(xué)元素，如C、H、O、N、P、S等。(3)碳在生態(tài)系統(tǒng)各成分之間傳遞并不都是雙向的，只有生產(chǎn)者與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的傳遞是雙向的，其他各成分間的傳遞均是單向的。(4)重金屬和DDT等農(nóng)藥的生物富集：生物富集問(wèn)題與能量流淌相反，能量沿食物鏈流淌時(shí)逐級(jí)遞減，而農(nóng)藥或重金屬在食物鏈中則存在“生物富集作用”，即養(yǎng)分級(jí)越高，該物質(zhì)濃度越高。2．信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用整合3．生態(tài)系統(tǒng)三大功能的比較任何生態(tài)系統(tǒng)都能進(jìn)行能量流淌、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞，它們是生態(tài)系統(tǒng)的基本功能，三者密不行分，但各有不同。項(xiàng)目能量流淌物質(zhì)循環(huán)信息傳遞區(qū)別來(lái)源太陽(yáng)能生態(tài)系統(tǒng)生物或無(wú)機(jī)環(huán)境特點(diǎn)單向流淌、逐級(jí)遞減循環(huán)流淌、反復(fù)利用往往是雙向的范圍生態(tài)系統(tǒng)中各養(yǎng)分級(jí)群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間生物之間，生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間途徑食物鏈和食物網(wǎng)eq\a\vs4\al(無(wú)機(jī)環(huán)境)eq\a\vs4\al(生物群落)多種地位生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)力生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)調(diào)整能量流淌和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)聯(lián)系同時(shí)進(jìn)行，相互依存，不行分割，共同把生態(tài)系統(tǒng)各組分聯(lián)系成一個(gè)統(tǒng)一整體，并調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性精準(zhǔn)命題突破點(diǎn)碳循環(huán)過(guò)程〔典例剖析〕例1(2024·江西南昌三模)下圖為某生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的過(guò)程。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(D)A．d表示大氣中的CO2，由于很多因素的影響，其含量夏季低于冬季B．通過(guò)a的汲取，a、b的呼吸作用、c的分解作用及e的燃燒，實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)C．在正常演替過(guò)程中，生產(chǎn)者固定CO2量大于整個(gè)生物群落排放CO2量D．只需將d的含義改為熱能，圖即可表示為該生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌示意圖[解析]d表示大氣中的CO2，由于夏季植物的光合作用實(shí)力強(qiáng)于冬季等因素的影響，其含量夏季低于冬季；碳循環(huán)是指以二氧化碳的形式在無(wú)機(jī)環(huán)境和生物群落之間的循環(huán)來(lái)回，即通過(guò)a的汲取，a、b的呼吸作用、c的分解作用及e的燃燒，可實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)；若此生態(tài)系統(tǒng)中的生物群落處在朝困難化演替的過(guò)程中，則生產(chǎn)者汲取的CO2量大于整個(gè)生物群落排放的CO2量；由于能量只能單向流淌、逐級(jí)遞減，且植物不能利用熱能，所以即使將d的含義改為熱能，題圖也不行表示為該生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌示意圖。┃┃技巧點(diǎn)撥?對(duì)物質(zhì)循環(huán)過(guò)程相關(guān)圖解的識(shí)別(1)碳循環(huán)過(guò)程示意圖(2)將上圖換成字母，如下面三種變式圖。據(jù)圖推斷A、B、C、D各代表哪種成分。①圖1——先依據(jù)雙向箭頭推斷：A和B應(yīng)為生產(chǎn)者和大氣中CO2庫(kù)，再依據(jù)A→C推斷：C為消費(fèi)者，剩下的D為分解者。②圖2——依據(jù)A與C之間的雙向箭頭推斷：A是生產(chǎn)者，C是大氣中CO2庫(kù)。依據(jù)A、B、D的箭頭都流向E，可進(jìn)一步推斷：B是初級(jí)消費(fèi)者，D是次級(jí)消費(fèi)者，E是分解者。③圖3——依據(jù)A與E之間的雙向箭頭推斷：A為大氣中CO2庫(kù)，E為生產(chǎn)者。然后視察剩余的幾個(gè)成分，其中其他生物部分的箭頭都指向C，所以C是分解者，剩余的B、D、F則為消費(fèi)者。整個(gè)圖解中，食物鏈?zhǔn)荅→F→D→B?！矊?duì)應(yīng)訓(xùn)練〕1．現(xiàn)在所提倡的低碳生活獲得普遍認(rèn)同。依據(jù)如圖所示碳循環(huán)的部分過(guò)程進(jìn)行的有關(guān)分析，正確的是(D)A．生物群落內(nèi)部進(jìn)行碳循環(huán)的物質(zhì)形式是CO2B．參加②過(guò)程的生物只有生產(chǎn)者、消費(fèi)者C．③過(guò)程增加后②過(guò)程隨之增加，不能通過(guò)增加③削減大氣中CO2D．開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能、水能、核能等新能源，可削減人類(lèi)對(duì)①過(guò)程的依靠[解析]生物群落內(nèi)部進(jìn)行碳循環(huán)的物質(zhì)形式是含碳有機(jī)物；②過(guò)程是生物群落通過(guò)生產(chǎn)者、消費(fèi)者的呼吸作用和分解者的分解作用以CO2的形式向大氣中釋放碳元素；可以通過(guò)植樹(shù)造林、退耕還林(草)等來(lái)增加植物光合作用固定CO2的量，削減生物群落排放到大氣中的CO2；開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能、水能、核能等新能源，可以削減化石燃料的運(yùn)用。突破點(diǎn)信息種類(lèi)的推斷及應(yīng)用〔典例剖析〕例2(2024·海南卷)某同學(xué)將一面鏡子直立在一棵樹(shù)旁，該樹(shù)上的一只小鳥(niǎo)飛到鏡前，對(duì)著鏡子中的“小鳥(niǎo)”生氣地啄擊撲打。下列關(guān)于該事務(wù)中信息傳遞的敘述，錯(cuò)誤的是(D)A．小鳥(niǎo)啄擊撲打的動(dòng)作本身是一種行為信息B．小鳥(niǎo)的眼睛能夠感受鏡子發(fā)出的物理信息C．小鳥(niǎo)把鏡子傳遞的信息當(dāng)作來(lái)自入侵者的信息D．激怒小鳥(niǎo)的信息是干脆來(lái)自非生物的化學(xué)信息[解析]鏡子傳遞的信息使小鳥(niǎo)激怒，此信息是來(lái)自非生物的物理信息。┃┃規(guī)律方法?巧判生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的類(lèi)型(1)涉及聲音、顏色、植物形態(tài)、磁力、溫度、濕度這些信號(hào)，通過(guò)動(dòng)物感覺(jué)器官皮膚、耳朵、眼或植物光敏色素、葉、芽等感覺(jué)上述信息，則推斷為物理信息。(2)若涉及化學(xué)物質(zhì)揮發(fā)性(如性外激素等)這一特點(diǎn)，則推斷為化學(xué)信息。(3)凡涉及“肢體語(yǔ)言”者均屬行為信息。(4)若在影響視線(xiàn)的環(huán)境中(如深山密林)，生物間多依靠“聲音”這種物理形式傳遞信息。(5)若在噪音嘈雜的環(huán)境(如洪水瀑布旁)，生物多以“肢體語(yǔ)言”這種“行為”進(jìn)行信息溝通。〔對(duì)應(yīng)訓(xùn)練〕2．(2024·安徽安慶五校開(kāi)學(xué)考)螢火蟲(chóng)通過(guò)閃光來(lái)識(shí)別同伴；草原上的鳥(niǎo)在發(fā)覺(jué)天敵后，雄鳥(niǎo)急速起飛，扇動(dòng)翅膀?yàn)榇气B(niǎo)發(fā)出信號(hào)；某種植物根系能分泌一種使休眠的真菌孢子發(fā)芽的化合物，假如將這類(lèi)物質(zhì)在作物播種前施入土中，就可以使休眠孢子提前發(fā)芽，使其找不到寄主而死亡。以上三個(gè)實(shí)例分別體現(xiàn)的信息作用類(lèi)型是(B)A．物理信息；化學(xué)信息；行為信息B．物理信息；行為信息；化學(xué)信息C．行為信息；物理信息；化學(xué)信息D．化學(xué)信息；行為信息；物理信息[解析]螢火蟲(chóng)通過(guò)閃光來(lái)識(shí)別同伴，體現(xiàn)了物理信息的作用；雄鳥(niǎo)急速起飛，扇動(dòng)翅膀?yàn)榇气B(niǎo)發(fā)出信號(hào)，體現(xiàn)了行為信息的作用；某植物根系分泌一種化合物使休眠的真菌孢子發(fā)芽，體現(xiàn)了化學(xué)信息的作用，B正確。突破點(diǎn)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、能量流淌和信息傳遞〔典例剖析〕例3(2024·河南駐馬店高三期末)下列對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的相關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是(C)A．生態(tài)系統(tǒng)各成分間都有各種形式的信息傳遞B．生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)發(fā)生在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間C．生產(chǎn)者除綠色植物外，還包括黑藻、藍(lán)藻、硝化細(xì)菌等原核生物D．生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，通過(guò)物質(zhì)循環(huán)、能量流淌和信息傳遞緊密地聯(lián)系在一起[解析]生態(tài)系統(tǒng)各成分間都有各種形式的信息傳遞，A正確；生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)是指組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素，都不斷進(jìn)行著從無(wú)機(jī)環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無(wú)機(jī)環(huán)境的循環(huán)過(guò)程，B正確；生產(chǎn)者除綠色植物外，還包括藍(lán)藻、硝化細(xì)菌等自養(yǎng)型的原核生物，黑藻屬于真核植物，C錯(cuò)誤；生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，通過(guò)物質(zhì)循環(huán)、能量流淌和信息傳遞緊密地聯(lián)系在一起，D正確?！矊?duì)應(yīng)訓(xùn)練〕3．物質(zhì)循環(huán)、能量流淌和信息傳遞是生態(tài)系統(tǒng)的基本功能，下列說(shuō)法不正確的是(B)A．碳在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)主要是以CO2的形式進(jìn)行的B．初級(jí)消費(fèi)者同化的能量中，未利用的能量保證了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性C．探討能量流淌可以實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用，提高能量利用率D．信息傳遞可以發(fā)生在生態(tài)系統(tǒng)各種成分之間，而且往往都是雙向的[解析]碳在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)主要是以CO2的形式進(jìn)行的；初級(jí)消費(fèi)者同化的能量中，未利用的能量與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性無(wú)干脆關(guān)系，生態(tài)系統(tǒng)之所以能維持相對(duì)穩(wěn)定，是由于生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)整實(shí)力；探討能量流淌，可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用，提高能量利用率；信息傳遞可以發(fā)生在生態(tài)系統(tǒng)各種成分之間，而且往往是雙向的?？键c(diǎn)二生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和生態(tài)愛(ài)護(hù)自主回顧·素養(yǎng)儲(chǔ)備基礎(chǔ)梳理1．概念：生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或復(fù)原自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的實(shí)力。2．形成緣由：生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部具有肯定的自我調(diào)整實(shí)力。(1)實(shí)例(2)基礎(chǔ)：負(fù)反饋調(diào)整，在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在。(3)特點(diǎn)：生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)整實(shí)力是有限的，當(dāng)外界干擾因素的強(qiáng)度超過(guò)肯定限度時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)整實(shí)力會(huì)快速丟失，生態(tài)系統(tǒng)原狀難以復(fù)原。3．類(lèi)型類(lèi)型反抗力穩(wěn)定性復(fù)原力穩(wěn)定性區(qū)別實(shí)質(zhì)保持自身結(jié)構(gòu)與功能相對(duì)穩(wěn)定復(fù)原自身結(jié)構(gòu)與功能相對(duì)穩(wěn)定核心反抗干擾，保持原狀遭到破壞，復(fù)原原狀影響因素eq\x(生態(tài)系統(tǒng))—eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\x(組分越多),\x(食物網(wǎng)越困難)))→eq\x(自我調(diào)整實(shí)力越強(qiáng))↓eq\x(反抗力穩(wěn)定性越高，復(fù)原力穩(wěn)定性越低)聯(lián)系一般狀況下二者呈負(fù)相關(guān)，a為反抗力穩(wěn)定性，b為復(fù)原力穩(wěn)定性。4．提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施(1)限制對(duì)生態(tài)系統(tǒng)干擾的程度，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的利用應(yīng)適度，不應(yīng)超過(guò)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)整實(shí)力。(2)對(duì)人類(lèi)利用強(qiáng)度較大的生態(tài)系統(tǒng)，應(yīng)實(shí)施相應(yīng)的物質(zhì)和能量投入。5．人口問(wèn)題6．全球性的環(huán)境問(wèn)題(1)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的類(lèi)型及主要成因,eq\x(\a\al(,七,大,環(huán),境,問(wèn),題,))——eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up7(全球氣候改變))CO2等溫室氣體的大量排放,\o(→,\s\up7(水資源短缺))人口多，污染嚴(yán)峻,\o(→,\s\up7(臭氧層破壞))氟利昂等物質(zhì)的大量排放酸雨,化石燃料的大量燃料,\o(→,\s\up7(土地荒漠化))植被的破壞,\o(→,\s\up7(海洋污染))\a\vs4\al(污染物通過(guò)河流和空氣進(jìn)入海洋；,石油泄漏和傾倒污染物等),\o(→,\s\up7(生物多樣性銳減))生物生存的環(huán)境被破壞))(2)特點(diǎn)：全球性。(3)影響：對(duì)生物圈的穩(wěn)態(tài)造成嚴(yán)峻威逼，并且影響到人類(lèi)的生存和發(fā)展。7．生物多樣性及其愛(ài)護(hù)生物多樣性的內(nèi)容eq\x(\a\al(,內(nèi),容,))—eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up7(范圍))生物圈中,\o(→,\s\up7(層次))\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up7(基因多樣性))全部生物所擁有的全部基因,\o(→,\s\up7(物種多樣性))全部動(dòng)、植物和微生物,\o(→,\s\up7(生態(tài)系統(tǒng)多樣性))各種各樣的生態(tài)系統(tǒng)))))思維辨析易錯(cuò)整合，推斷正誤。(1)害蟲(chóng)數(shù)量對(duì)其天敵鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量的影響肯定存在反饋調(diào)整(√)(2)落葉闊葉林、針闊葉混交林和針葉林遭到嚴(yán)峻破壞時(shí)，往往不易在短時(shí)間內(nèi)復(fù)原到原來(lái)的狀態(tài)，緣由是其反抗力穩(wěn)定性較低(×)(3)荒漠生態(tài)系統(tǒng)，其反抗力穩(wěn)定性較弱，其復(fù)原力穩(wěn)定性則較強(qiáng)(×)(4)在一塊牧草地上栽種喬木樹(shù)林后，其復(fù)原力穩(wěn)定性下降(√)(5)一個(gè)相對(duì)封閉的生態(tài)系統(tǒng)中闖入某種大型肉食動(dòng)物后，生態(tài)系統(tǒng)的各種成分相互作用達(dá)到新的平衡狀態(tài)，這屬于反抗力穩(wěn)定性(×)(6)河流輕度污染后的凈化復(fù)原及火災(zāi)后草原的復(fù)原均屬于復(fù)原力穩(wěn)定性(×)延長(zhǎng)探究生態(tài)系統(tǒng)反抗力穩(wěn)定性、復(fù)原力穩(wěn)定性和總穩(wěn)定性的關(guān)系。如圖表示受到干擾后，生態(tài)系統(tǒng)功能的改變，兩條虛線(xiàn)之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)功能正常的作用范圍。請(qǐng)分析∶(1)圖中y表示什么？同等干擾條件下一個(gè)森林生態(tài)系統(tǒng)和農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)相比，y值更大的是哪種生態(tài)系統(tǒng)？(2)x表示的含義是什么？(3)請(qǐng)表述TS的含義及意義。[提示](1)y表示一個(gè)外來(lái)干擾使之偏離這一范圍的大小，偏離的程度可以作為衡量反抗力穩(wěn)定性的指標(biāo)，偏離大說(shuō)明反抗力穩(wěn)定性弱，反之，反抗力穩(wěn)定性強(qiáng)。受到相同干擾后，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的y值更大些。(2)x表示復(fù)原到原狀態(tài)所需的時(shí)間，x越大，表示復(fù)原力穩(wěn)定性越弱，反之，復(fù)原力穩(wěn)定性越強(qiáng)。(3)TS表示曲線(xiàn)與正常范圍之間所圍成的面積，可作為衡量總穩(wěn)定性的指標(biāo)，這一面積越大，即x與y越大，則說(shuō)明這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越弱。剖析難點(diǎn)·考點(diǎn)突破重難精講1．生態(tài)系統(tǒng)調(diào)整中正反饋和負(fù)反饋的比較比較項(xiàng)目正反饋調(diào)整負(fù)反饋調(diào)整調(diào)整方式加速最初發(fā)生改變的那種成分所發(fā)生的改變抑制或減弱最初發(fā)生改變的那種成分所發(fā)生的改變結(jié)果常使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離穩(wěn)態(tài)有利于生態(tài)系統(tǒng)保持相對(duì)穩(wěn)定實(shí)例分析2．生態(tài)缸設(shè)計(jì)要求及相關(guān)分析設(shè)計(jì)要求相關(guān)分析生態(tài)缸必需是封閉的防止外界生物或非生物因素的干擾生態(tài)缸中投放的幾種生物必需具有很強(qiáng)的生活力，成分齊全(具有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者)生態(tài)缸中能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流淌，在肯定時(shí)期內(nèi)保持穩(wěn)定生態(tài)缸的材料必需透亮為光合作用供應(yīng)光能；便于視察生態(tài)缸宜小不宜大，缸中的水量應(yīng)相宜，要留出肯定的空間便于操作；缸內(nèi)儲(chǔ)備肯定量的空氣3．生物多樣性的三個(gè)層次4．生物多樣性?xún)r(jià)值(1)干脆價(jià)值：藥用價(jià)值、工業(yè)原料、科研價(jià)值、文學(xué)藝術(shù)創(chuàng)作、旅游、美學(xué)價(jià)值等。(2)間接價(jià)值：生態(tài)功能，如保持水土、涵養(yǎng)水源、調(diào)整氣候等。(3)潛在價(jià)值：大量野生生物的運(yùn)用價(jià)值目前還不清晰，但將來(lái)可能有重要作用，一旦這些生物從地球上消逝，就恒久無(wú)法再生了。精準(zhǔn)命題〔典例剖析〕例4(2024·河北九校高三聯(lián)考)生態(tài)系統(tǒng)之所以能維持自身結(jié)構(gòu)與功能的相對(duì)穩(wěn)定，是因?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)整實(shí)力，以下不屬于生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)整的實(shí)例的是(C)A．某森林經(jīng)過(guò)火災(zāi)后，很多種子萌發(fā)，快速長(zhǎng)成新植株B．某種動(dòng)物在其種群密度較高時(shí)繁殖實(shí)力下降C．運(yùn)用毒鼠藥限制農(nóng)田中老鼠的種群增長(zhǎng)D．某森林食蟲(chóng)鳥(niǎo)的數(shù)量因害蟲(chóng)數(shù)量的增加而增加[解析]森林經(jīng)過(guò)火災(zāi)后，很多種子萌發(fā)，快速長(zhǎng)成新植株，說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)具有復(fù)原力穩(wěn)定性，屬于生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)整的實(shí)例，A不符合題意；某種動(dòng)物在其種群密度較高時(shí)繁殖實(shí)力下降，使該種群的數(shù)量保持相對(duì)穩(wěn)定，屬于生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)整的實(shí)例，B不符合題意；運(yùn)用毒鼠藥限制農(nóng)田中老鼠的種群增長(zhǎng)，不屬于生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)整的實(shí)例，C符合題意；某森林食蟲(chóng)鳥(niǎo)的數(shù)量因害蟲(chóng)數(shù)量的增加而增加，使害蟲(chóng)種群的增長(zhǎng)受抑制，屬于生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)整的實(shí)例，D不符合題意。〔對(duì)應(yīng)訓(xùn)練〕4．(2024·廣東七校高三聯(lián)考)下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述，不正確的是(D)A．負(fù)反饋調(diào)整是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)整實(shí)力的基礎(chǔ)B．自我調(diào)整實(shí)力越強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)其復(fù)原力穩(wěn)定性往往就越弱C．惡劣環(huán)境條件下的生態(tài)系統(tǒng)反抗力穩(wěn)定性和復(fù)原力穩(wěn)定性基本相同D．提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性，就是要禁止對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾和利用[解析]負(fù)反饋調(diào)整在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，它是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)整實(shí)力的基礎(chǔ)，A正確。一般狀況下，反抗力穩(wěn)定性和復(fù)原力穩(wěn)定性呈負(fù)相關(guān)，自我調(diào)整實(shí)力越強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)就越困難，反抗力穩(wěn)定性就越強(qiáng)，復(fù)原力穩(wěn)定性相對(duì)較弱，B正確。惡劣環(huán)境條件下的生態(tài)系統(tǒng)中生物種類(lèi)少，群落結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，反抗力穩(wěn)定性弱；一旦被破壞，也不簡(jiǎn)潔復(fù)原，復(fù)原力穩(wěn)定性也弱，C正確。提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性，要限制對(duì)生態(tài)系統(tǒng)干擾的程度，不應(yīng)超過(guò)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)整實(shí)力，D錯(cuò)誤。5．圖中兩條虛線(xiàn)之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)功能正常的作用范圍。y表示一個(gè)外來(lái)干擾使之偏離這一范圍的大小；x表示復(fù)原到原狀態(tài)所需的時(shí)間；曲線(xiàn)與正常范圍之間所夾的面積可以作為總穩(wěn)定性的定量指標(biāo)(TS)。下列說(shuō)法正確的是(B)A．在正常作用范圍內(nèi)，生態(tài)系統(tǒng)中生物的種類(lèi)和數(shù)量始終保持不變B．對(duì)同一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，y值和x值之間呈正相關(guān)C．在遭到干擾時(shí)，x、y值的大小與生物種類(lèi)有關(guān)，與數(shù)量無(wú)關(guān)D．TS值越小，這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越小[解析]在正常作用范圍內(nèi)，生態(tài)系統(tǒng)中生物的種類(lèi)和數(shù)量處于一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，而不是保持不變；y的大小反映了反抗力穩(wěn)定性大小，x表示生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)原力穩(wěn)定性凹凸，對(duì)于同一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，y越大，說(shuō)明受到干擾后偏離正常作用范圍就越大，則復(fù)原到原來(lái)狀態(tài)所須要的時(shí)間就越長(zhǎng)；x、y值的大小與生物種類(lèi)和數(shù)量都有關(guān)；TS值表示生態(tài)系統(tǒng)總穩(wěn)定性，該值越小，則表示生態(tài)系統(tǒng)總穩(wěn)定性越大。課末總結(jié)學(xué)問(wèn)導(dǎo)圖·思維縷析學(xué)科素養(yǎng)·核心釋疑1．生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)指的是組成生物體的各種元素在無(wú)機(jī)環(huán)境和生物群落之間循環(huán)往復(fù)的現(xiàn)象。2．碳元素在無(wú)機(jī)環(huán)境和生物群落之間是以CO2的形式循環(huán)的，在生物群落內(nèi)部是以含碳有機(jī)物的形式傳遞的。3．生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞包括物理信息、化學(xué)信息和行為信息等形式。4．生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)是生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)整實(shí)力，負(fù)反饋調(diào)整是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)整實(shí)力的基礎(chǔ)。5．生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)整實(shí)力不是無(wú)限的，當(dāng)外界干擾因素超過(guò)肯定限度時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)整實(shí)力會(huì)快速丟失。6．全球性環(huán)境問(wèn)題主要包括全球氣候改變、水資源短缺、臭氧層破壞、酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多樣性銳減等。7．生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)層次；生物多樣性具有干脆價(jià)值、間接價(jià)值和潛在價(jià)值。8．生物多樣性愛(ài)護(hù)包括就地愛(ài)護(hù)、易地愛(ài)護(hù)，利用生物技術(shù)愛(ài)護(hù)及法制愛(ài)護(hù)。探究高考·明確考向1．(2024·全國(guó)Ⅲ，6)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)包括碳循環(huán)和氮循環(huán)等過(guò)程。下列有關(guān)碳循環(huán)的敘述，錯(cuò)誤的是(A)A．消費(fèi)者沒(méi)有參加碳循環(huán)的過(guò)程B．生產(chǎn)者的光合作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)C．土壤中微生物的呼吸作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)D．碳在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落之間主要以CO2形式循環(huán)[解析]本題主要考查生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的環(huán)節(jié)、形式以及參加碳循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)組成成分。碳循環(huán)過(guò)程中，碳在生物群落內(nèi)的流淌過(guò)程要依靠生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，A錯(cuò)誤；光合作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，綠色植物的光合作用是碳元素進(jìn)入生物群落的主要途徑，B正確；碳元素從生物群落回到無(wú)機(jī)環(huán)境的途徑有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者的呼吸作用，分解者主要是土壤微生物，C正確；碳在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落之間以CO2的形式循環(huán)，在生物群落內(nèi)部以含碳有機(jī)物的形式傳遞，D正確。2．(不定項(xiàng)選擇題)(2024·江蘇，24)蚯蚓分解處理技術(shù)可實(shí)現(xiàn)固體廢物的減量化和資源化。下圖為某農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的示意圖，下列敘述正確的是(BD)A．該生態(tài)系統(tǒng)中的蚯蚓和各種微生物均屬于分解者B．該生態(tài)工程設(shè)計(jì)突出體現(xiàn)了物質(zhì)循環(huán)再生的原理C．農(nóng)作物、果樹(shù)等植物獲得的物質(zhì)和能量主要來(lái)自有機(jī)肥D．影響蚯蚓分解處理效率的因素有溫度、含水量等[解析]生態(tài)系統(tǒng)中的微生物不肯定是分解者，如硝化細(xì)菌為生產(chǎn)者，A錯(cuò)誤；該生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)能在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往復(fù)，分層分級(jí)利用，體現(xiàn)了物質(zhì)循環(huán)再生原理，B正確；植物獲得的能量來(lái)自太陽(yáng)光能，C錯(cuò)誤；分析圖示可知，影響蚯蚓分解處理效率的因素有溫度和含水量等，D正確。故選BD。3．(江蘇卷，20)為修復(fù)長(zhǎng)期運(yùn)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的復(fù)合菌劑。下列相關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是(B)A．加入菌劑可增加土壤中的物種多樣性，提高土壤生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性B．該菌劑削減了殘留農(nóng)藥進(jìn)入農(nóng)作物，肯定程度上阻礙了土壤中的物質(zhì)循環(huán)C．土壤有毒物質(zhì)的削減有利于增加農(nóng)田動(dòng)物的種類(lèi)，降低害蟲(chóng)的優(yōu)勢(shì)度D．農(nóng)藥降解菌具有分解農(nóng)藥的特別代謝途徑，體現(xiàn)了基因多樣性的應(yīng)用價(jià)值[解析]該菌劑中含有多種微生物，可增加土壤中的物種多樣性，提高土壤生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，A正確；該菌劑中的微生物分解殘留農(nóng)藥，在肯定程度上促進(jìn)了土壤中的物質(zhì)循環(huán)，B錯(cuò)誤；土壤有毒物質(zhì)的削減，可避開(kāi)農(nóng)田動(dòng)物受毒害，能有效地增加其種類(lèi)，同時(shí)也增大了害蟲(chóng)的環(huán)境壓力，降低了其優(yōu)勢(shì)度，C正確；農(nóng)藥降解菌具有分解農(nóng)藥的特別代謝途徑，從根本上講是因?yàn)樗嬖谙鄳?yīng)的基因，這體現(xiàn)了基因多樣性的應(yīng)用價(jià)值，D正確。4．(2024·全國(guó)卷Ⅲ，32)下圖是某農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)蚯蚓生命活動(dòng)所需的能量來(lái)自生活垃圾中的有機(jī)物(填“有機(jī)物”或“無(wú)機(jī)物”)。生活垃圾中的細(xì)菌和真菌屬于分解者，在生態(tài)系統(tǒng)中分解者的作用是將動(dòng)植物遺體和動(dòng)物的排遺物分解成無(wú)機(jī)物。(2)依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中分解者的作用，若要采納生物方法處理生活垃圾，在確定處理生活垃圾的方案時(shí)，通常須要考慮的因素可概括為3個(gè)方面，即待分解垃圾的性質(zhì)，引進(jìn)的分解者生物的種類(lèi)，處理環(huán)境的理化條件。(3)有機(jī)肥在土壤中經(jīng)分解、轉(zhuǎn)化可產(chǎn)生NOeq\o\al(－,3)，通常植物根系對(duì)NOeq\o\al(－,3)的汲取是通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸完成的。[解析](1)蚯蚓為分解者，通過(guò)分解生活垃圾中的有機(jī)物獲得其生命活動(dòng)所需的能量。生態(tài)系統(tǒng)中的分解者能將動(dòng)植物遺體和動(dòng)物的排遺物等中的有機(jī)物分解為無(wú)機(jī)物，保障物質(zhì)循環(huán)的順當(dāng)進(jìn)行。(2)采納生物方法處理生活垃圾時(shí)，需考慮生活垃圾的性質(zhì)(是有機(jī)垃圾還是無(wú)機(jī)垃圾)、引進(jìn)的分解者生物的種類(lèi)，還需考慮處理環(huán)境的理化條件，如氧氣、溫度和水分等。(3)植物根細(xì)胞對(duì)無(wú)機(jī)鹽離子如NOeq\o\al(－,3)的汲取是通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸完成的。考能提升(七)種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)一、核心綜合歸納1．種群數(shù)量改變2條曲線(xiàn)再?gòu)?qiáng)化2．高山不同的海拔高度與群落的空間結(jié)構(gòu)群落垂直結(jié)構(gòu)是指肯定區(qū)域中群落內(nèi)部各物種在垂直方向上的空間配置狀況，如森林群落由高處到低處的喬木層、灌木層、草本層、地被物層或池塘群落中由淺水層到深水層的浮游動(dòng)物、鰱魚(yú)、草魚(yú)、黑魚(yú)、軟體動(dòng)物等。高山不同海拔地帶應(yīng)各自有其獨(dú)特的群落，每一群落內(nèi)部均各自具備其自身的垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)，故不同海拔地帶分布有不同群落，不行看作群落的垂直結(jié)構(gòu)，如圖所示。3．解讀能量流淌過(guò)程圖人工魚(yú)塘生態(tài)系統(tǒng)能量流淌圖[解讀](1)本圖涉及三個(gè)養(yǎng)分級(jí)(第一、二、三養(yǎng)分級(jí))，從能量的去向角度看，每個(gè)養(yǎng)分級(jí)能量由四個(gè)部分組成：流向下一個(gè)養(yǎng)分級(jí)的能量、被分解者分解利用的能量、自身呼吸消耗的能量和未被利用的能量。(2)從能量的來(lái)源看，本圖中的能量有兩個(gè)來(lái)源：一是生產(chǎn)者通過(guò)光合作用固定的太陽(yáng)能；二是人為投