内容正文:
第3章 生态系统及其稳定性
1.(选择性必修2 P49~50“思考·讨论”节选)每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量的?不同种类的生物获取物质和能量的途径一样吗?
答:绿色植物通过光合作用将无机物转化为有机物,将太阳能转化为化学能。动物通过摄取其他生物获得物质和能量。细菌、真菌等通过分解动植物遗体和动物的排遗物获得物质和能量。不同种类的生物获取物质和能量的途径是不尽相同的。
2.(选择性必修2 P51“旁栏思考”)食物链上一般不超过五个营养级,想一想,这是为什么?
答:各个营养级的生物都会因呼吸作用消耗掉大部分能量,其余能量有一部分流入分解者,只有一小部分能够被下一营养级的生物利用。流到第五营养级时,余下的能量很少,甚至不足以养活一个种群,因此食物链上一般不超过五个营养级。
3.选择性必修2 P55“思考·讨论”节选:生态系统中的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律?为什么?
答:遵循能量守恒定律。能量在生态系统中流动、转化后,一部分储存在生态系统(生物体有机物)中,而另一部分未被利用、散发至非生物环境中,两者之和与流入生态系统的能量相等。
源于选择性必修2 P55“图3-5”:在一定时间内,某生态系统中全部生产者固定的能量值为a,全部消费者所获得的能量值为b,全部分解者所获得的能量值为c,则a>b+c(填“>”“=”或“<”)。
4.(选择性必修2 P57“旁栏思考”)人类位于食物链的顶端,从能量金字塔来看,人口数量日益增长,这会对地球上现有的生态系统造成什么影响?
答:人口数量日益增长,会要求低营养级有更多的能量流入人类所处的营养级,也就是说人类所需要的食物会更多,将不得不种植或养殖更多的农畜产品,会给地球上现有的自然生态系统带来更大的压力。
5.(选择性必修2 P59“探究·实践”)人们主要通过什么方法提高作物的光能利用效率?
答:合理密植。
6.(选择性必修2 P60“拓展应用2”)溶解在水中的方糖还能再自行变回原来的形状吗?为什么?
答:不能。在一个封闭的系统中,物质总是由有序朝着无序的方向发展。
7.(选择性必修2 P63“相关信息”)DDT有怎样的特点?
答:DDT是一种人工合成的有机氯杀虫剂,它不易分解,易溶于脂肪并积累在动物脂肪中。
8.(选择性必修2 P64“相关信息”)生物富集和能量流动的区别是什么?
答:①前者是某种物质沿食物链不断积累;而后者是能量沿食物链不断减少;②前者沿食物链(网)传递的是不易被分解或排出的重金属物质、有机农药等。
8.(选择性必修2 P65正文拓展)物质循环和能量流动的起点和终点是否相同?
答:不同。能量流动的起点是生产者固定的太阳能,终点是散失的热能;而物质循环中物质在非生物环境与生物群落之间循环往返,无起点和终点。
9.(选择性必修2 P67“拓展应用1”)生物圈是一个在“物质”上自给自足的系统,而不是一个在“能量”上自给自足的系统,原因是什么?
答:物质可以在生物圈内循环利用,而能量不能循环利用,它必须由生物圈外的太阳能源源不断地输入方可维持正常运转。
10.(选择性必修2 P67“练习与应用·拓展应用2”)氮元素在生物群落与非生物环境间能循环利用。请解释需不断向农田中施加氮肥的原因。
答:农产品源源不断地从农田生态系统输出,其中的氮元素并不能全部归还土壤,所以需要施加氮肥。这与物质循环并不矛盾。
11.(选择性必修2 P70~71“思考·讨论”节选)信息传递在种群的繁衍过程中起什么作用?
答:通过信息传递,雌雄个体能相互识别、交配,保证种群的繁衍。
12.(选择性必修2 P71正文拓展)
(1)狼能依据兔留下的气味去捕食后者,兔同样也能依据狼的气味或行为特征躲避猎捕,这说明信息传递的什么意义?
答:信息能调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
(2)莴苣、茄、烟草的种子必须接受某种波长的光才能萌发说明信息传递的什么意义?
答:生命活动的正常进行,离不开信息传递。
13.(选择性必修2 P75“旁栏思考”)在个体水平稳态的维持上,有没有类似生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性的情况?
答:人体在遇到病原体入侵时,免疫系统会抵抗病原体的入侵,这与生态系统的抵抗力稳定性相似;人体也有恢复稳态的机制和趋势,在大病初愈时,有些功能需要恢复到正常水平,这与恢复力稳定性相似。
14.(选择性必修2 P76“旁栏思考”)想一想,研究不同生态系统在抵抗力稳定性和恢复力稳定性两方面存在的差别,对自然生态系统的利用和保护有什么意义?
答:在利用自然生态系统时,要根据不同类型生态系统抵抗力稳定性的差异,合理控制对生态系统的干扰强度,干扰不能超过生态系统抵抗力稳定性的范围;在保护自然生态系统时,要根据不同类型生态系统恢复力稳定性的差异,合理确定保护对策,如