内容正文:
精研重难点(四) 食物链(网)的构建和数量变化模型分析
从“高度”上研究高考
[典例] (2022·广东高考)如图为某生态系统的食物网,其中字母表示不同的生物,箭头表示能量流动的方向。下列归类正确的是( )
A.a、c是生产者 B.b、e是肉食动物
C.c、f是杂食动物 D.d、f是植食动物
[解析] 图中食物网包含的食物链有a→f、a→d→e→f、a→d→e→c、a→c、b→f、b→c。 a、b处于第一营养级,是生产者;d处于第二营养级,是植食动物;e处于第三营养级,是肉食动物;c、f可以处于第二营养级也可以处于第四营养级,是杂食动物。C正确。
[答案] C
从“深度”上提升知能
(一)构建食物链的一般方法
1.根据种群数量变化曲线图构建
依据
先上升、先下降者为被捕食者
结果
食物链:乙→丙→甲
2.根据所含能量(生物量)构建
依据
根据相邻营养级间能量传递效率约为10%~20%,可推测能量相差在2倍以内,很可能为同一营养级
结果
图1可形成一条食物链:丙→甲→乙→丁。
图2生物可形成食物网:
3.根据生物体内有害物质的浓度构建
生物体
A
B
C
D
E
有机汞浓度/ppm
0.06
7
0.51
68
0.39
依据
生物的富集作用。重金属、农药等有害物质被生物体吸收后难以排出体外,所以此类物质会随着食物链逐级积累,即营养级越高的个体中含有有害物质的量越多,其含量往往是上一营养级个体含量的5~10倍
结果
可构建食物网:
(二)食物网中生物数量变化的分析与判断
1.食物链的第一营养级生物数量减少,相关生物数量都减少,即出现连锁反应,因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。
2.“天敌”减少,被捕食者数量增加,但随着数量增加,种内竞争加剧,种群密度还要下降,直到趋于稳定。
3.“中间”营养级生物减少的情况,举例如下:
若青蛙突然减少,则以它为食的蛇将减少,鹰增加捕食兔和食草鸟,从而导致兔、食草鸟减少。因鹰不只捕食蛇一种生物,它可以依靠其他食物来源维持数量基本不变。
从“宽度”上拓展训练
1.[多选](2022·保定一模)某草原生态系统的营养结构如图所示,下列有关此草原的叙述,正确的是( )
A.吃虫的鸟大量死亡后蝗虫数量增加,吃草籽的鸟和鼠数量减少
B.第二营养级除牛以外其他生物的重量减少500 kg可以使人至多增重500 kg
C.提高草对太阳能的同化率可以提高输入此草原生态系统的总能量
D.鹰增重1 kg需要消耗草125~1 000 kg,鹰粪便中的能量可来自第三、四营养级的同化量
解析:选AC 吃虫的鸟捕食蝗虫,因此吃虫的鸟大量死亡后蝗虫数量增加。蛇可以捕食吃草籽的鸟、吃虫的鸟和鼠,吃虫的鸟大量死亡后,蛇捕食吃草籽的鸟和鼠的数量增加,导致吃草籽的鸟和鼠数量减少,A正确;第二营养级除牛以外其他生物的重量减少500 kg,可以最多节省草500÷10%=5 000(kg),使人至多增重5 000×20%×20%=200(kg),B错误;提高草对太阳能的同化率可以提高输入此草原生态系统的总能量,C正确;鹰增重1 kg至少需要草的量可以用最短食物链按照能量传递效率为20%来计算,为1÷(20%)3=125 kg,鹰增重1 kg至多需要草的量可以用最长食物链按照能量传递效率为10%来计算,为1÷(10%)4=10 000(kg),鹰粪便中的能量可来自第三、四营养级的同化量,D错误。
2.(2022·襄城区模拟)如图表示一生态系统中生物种类间的相互关系。图中各种生物均生活在退潮后暴露出的岩石上,其中海藻、藤壶、贻贝和海葵固着于岩石表面,海星、石鳖和石槭则在岩石表面来回爬动找寻食物。图中的数字表示海星食物中各种类所占的比例(%)。以下分析错误的是( )
A.此食物网中属于次级消费者的生物有海星、荔枝螺、海葵
B.既有捕食关系又有种间竞争关系的种类是海星和荔枝螺
C.当除去全部海星一年后,石鳖、石槭数量增加
D.当除去全部海星一年后,藤壶成为优势种,进而导致石鳖、石槭数量减少
解析:选C 据图分析,海藻和浮游植物是第一营养级,次级消费者属于第三营养级,处于第三营养级的生物有海星、荔枝螺、海葵,A正确;海星和荔枝螺都以藤壶为食,有种间竞争关系,海星又可以捕食荔枝螺,是捕食关系,B正确;图中数字表示海星食物中各种类生物所占比例,从图中看出,藤壶提供了海星64%的食物,当海星全部死亡后,这部分藤壶得以生存,并迅速繁殖,占据大量岩石表面,从而使海藻在竞争中处于劣势,石鳖和石槭因食物减少而减少,C错误,D正确。
3.(2020·山东高考)与常规农业相比,有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用,加大有机肥的应用,对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部