第3章 第5节 生态系统的稳定性(课件PPT)-【新课程学案】2024-2025学年高中生物选择性必修2 生物与环境（人教版2019 单选）

第5节 生态系统的稳定性 1．概述生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。 2．通过分析生态系统中的反馈调节过程，阐明生态系统具有维持或恢复生态平衡的能力。 3．举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 4．通过设计提高生态系统稳定性的方案，关注人类活动对生态系统稳定性的影响。 CONTENTS 目录 1 2 3 4 聚焦•学案(一)　生态平衡与生态系统的稳定性 聚焦•学案(二)　抵抗力稳定性和恢复力稳定性及提高生态系统的稳定性 随堂小结 ——即时回顾与评价 5 课时跟踪检测 聚焦•学案(三)　设计制作生态缸，观察其稳定性 NO.1 聚焦•学案(一)　生态平衡与生态系统 的稳定性 基础—自主学习 [助读教材] 1．生态平衡 概念 生态系统的____________处于相对稳定的一种状态 特征 ①_________：生态系统的各组分保持相对稳定； ②_________：生产—消费—分解的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新； ③_________ 结构和功能 结构平衡 功能平衡 收支平衡 2．生态平衡的调节机制 (1)负反馈：在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为____调节该系统的工作，并且使系统工作的效果________________，它可使系统保持稳定。 (2)负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备_____________的基础。 信息 减弱或受到限制 自我调节能力 3．生态系统的稳定性 (1)概念：生态系统___________自身_____________处于相对平衡状态的能力。 (2)原因：生态系统具有______________。 维持或恢复 结构与功能 自我调节能力 (3)生态系统的自我调节能力 基础 _______________________________ 表现 生态系统维持_________的能力 特点 生态系统的自我调节能力是_____的。当外界干扰因素的强度超过_________时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重的破坏 负反馈调节 生态平衡 有限 一定限度 [微点品悟] 1．判断下列叙述的正误 (1)生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种动态的平衡。( ) (2)草本植物阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强。 ( ) (3)生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性。( ) √ × √ (4)生态系统的自我调节能力表现在自身净化作用、群落内部的负反馈调节和生物群落与非生物环境之间的负反馈调节等方面。 ( ) (5)被污染的湖泊中鱼类大量死亡，腐生细菌增多，进一步加重污染，这种调节是负反馈调节。 ( ) √ × 2．生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。下列叙述错误的是(　　) A．生态平衡的特征包括结构平衡、功能平衡和收支平衡 B．随着经济发展，只有自然因素会影响生态平衡 C．生态系统稳定性就是生态系统维持或恢复生态平衡的能力 D．负反馈调节是使生态系统处于生态平衡的调节机制 √ 解析：处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征，A正确； 影响生态平衡的因素有自然因素和人为因素，B错误； 生态系统的稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，C正确； 生态系统具有一定的自我调节能力，生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节，故负反馈调节是使生态系统处于生态平衡的调节机制，D正确。 3．(教材P73“问题探讨”发掘)紫茎泽兰原产于中美洲，入侵我国后在某些区域泛滥，危害当地生态和农业生产。我国曾引入泽兰实蝇来防治紫茎泽兰。 (1)紫茎泽兰能在入侵生境大量繁殖，主要原因是______________ ____________ (答出1点)。紫茎泽兰泛滥后降低了入侵地群落的物种丰富度，使生态系统的营养结构变得_____，导致自我调节能力下降。 生长条件适宜、 缺乏天敌等 简单 (2)泽兰实蝇是一种昆虫，它在紫茎泽兰的分生区产卵，孵化出的幼虫在紫茎泽兰幼嫩部分取食营养，形成虫瘿(虫瘿是植物组织遭受昆虫等生物取食或产卵刺激后，而长成的畸形瘤状物)，阻碍紫茎泽兰的生长繁殖。泽兰实蝇与紫茎泽兰的种间关系为______。但是，目前能够控制紫茎泽兰蔓延的生物极少，紫茎泽兰已经对当地生态系统稳定性造成严重干扰，说明生态系统的______________是有限的。 寄生 自我调节能力 深化—合作学习 [活动质疑] 1．亚马孙森林属于热带雨林，存在时间久远，中间尽管经常遭受洪涝、火烧、虫害，也遭受人类的砍伐与放牧等活动的干扰，但现在依然保持着森林景观。 (1)分析热带雨林生态系统具有稳定性的原因是什么？ 提示：该生态系统具有一定的自我调节能力。 (2)请思考并总结生态系统中生物种类与其自我调节能力及稳定性的关系。 提示：生态系统中的生物种类越多，营养结构越复杂，则其自我调节能力越强，稳定性越高。 2．传说当年乾隆下江南来到苏州，发现虎丘外围的河流被众多染坊流出的废水污染得肮脏不堪、臭气熏天。他亲自追查此事，严禁商贾平民在此处开设染坊，原有的数十家染坊搬迁至远离虎丘的苏州远郊，从此虎丘重现绿水青山。 请思考虎丘外围的河流中污染被消除的原因是什么？ 提示：原有的污染通过物理沉降、化学分解和微生物的分解等方式被消除。 [系统认知] 1．对生态平衡的理解 在处于平衡的生态系统中，物质和能量的输入与输出均衡，生物种类的组成稳定，也就是说，生态系统中的生产过程与消费、分解过程处于平衡的状态，这时生态系统的外貌、结构以及动植物组成等都保持相对稳定的状态。 2．对生态系统稳定性的理解 (1)结构的相对稳定：各组成成分的相对稳定和生物种间关系的相对稳定。 (2)功能的相对稳定：生态系统物质和能量的输入与输出达到平衡。 3．归纳比较生态系统的正反馈调节和负反馈调节 项目 正反馈调节 负反馈调节 调节方式 加强最初发生变化的那种成分所发生的变化 抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化 结果 常使生态系统远离稳态 有利于生态系统保持相对稳定 实例分析 已污染的湖泊污染加剧 草原上食草动物与植物的平衡 续表 [典例]　研究人员依据草原上相关生物的数量变化，构建了如下图所示的图解。下列有关叙述错误的是(　　) A．草原返青时的绿色向兔子传递了物理信息 B．生态系统中的信息在兔子和狼之间单向传递 C．草、狼、兔子之间的数量变化存在负反馈调节 D．在一定的限度内，生物群落内部进行的自我调节可以维持生态平衡 √ [解析]　草原返青时表现出的绿色向兔子传递了可食的信息，该信息属于物理信息，A正确； 信息在捕食者(狼)和被捕食者(兔子)之间可以进行双向传递，B错误； 草、兔子、狼之间形成捕食关系，依靠这种食物关系可以进行负反馈调节，使它们在数量上保持相对的稳定，C正确； 生态系统都有一定的自我调节能力，但是有一定限度，在该限度之内生物群落内部进行的自我调节可以维持生态平衡，D正确。 [迁移应用] 1．下列关于生态平衡的叙述，错误的是(　　) A．生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种动态的平衡 B．处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征 C．生态平衡是生态系统维持或恢复自身结构与功能处于平衡状态的能力 D．负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，有利于生态系统维持稳定 √ 解析：生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种动态的平衡，A正确； 处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征，B正确； 生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，叫作生态系统的稳定性，而生态平衡是生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，C错误； 生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节，正是生态系统具有自我调节能力，才能维持生态系统的稳定，D正确。 2．生态系统在正常情况下能保持稳定，即使受到一定程度的外来干扰，也能通过反馈调节保持自身的稳定性。下列叙述错误的是(　　) A．生态系统的自我调节能力是保持稳态的基础 B．负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础 C．在生物群落与非生物环境之间不存在负反馈调节 D．捕食者和被捕食者的数量变化能体现群落的负反馈调节 √ 解析：生态系统之所以能保持稳定是因为生态系统的自我调节能力，A正确； 负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础，B正确； 在生物群落与非生物环境之间也存在负反馈调节，如森林郁闭程度与林间阳光，C错误； 捕食者和被捕食者的数量变化能体现群落的负反馈调节，如兔子与狼，D正确。 NO.2 聚焦•学案(二)　抵抗力稳定性和恢复力稳定性及提高生态系统的稳定性 基础—自主学习 [助读教材] 1．抵抗力稳定性和恢复力稳定性 项目 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 概念 生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能__________ (不受损害)的能力 生态系统在受到外界干扰因素的破坏后____________的能力 保持原状 恢复到原状 特点 生态系统中的__________越多，食物网越复杂，其自我调节能力就_____，抵抗力稳定性就_____ 生态系统的食物网越______，一般越容易恢复，反之越难 生物种类 越强 越高 简单 续表 2．提高生态系统的稳定性 (1)要控制对生态系统的_________，在不超过生态系统_____________的范围内，________________________。 (2)对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的___________的投入，保证生态系统内部____________的协调。 干扰强度 自我调节能力 合理适度地利用生态系统 物质、能量 结构与功能 [微点品悟] 1．判断下列叙述的正误 (1)一般地说，生态系统的成分越单一，营养结构越简单，自我调节能力就越小，抵抗力稳定性就越低。 ( ) (2)在一块牧草地上栽种乔木树种后，其恢复力稳定性下降。 ( ) (3)自我调节能力越强的生态系统其恢复力稳定性也就越高。 ( ) √ √ × (4)落叶阔叶林遭到严重破坏时，往往不易在短时间内恢复到原来的状态，原因是其抵抗力稳定性较低。 ( ) (5)处于生态平衡中的生态系统能够使人类生活与生产的环境保持稳定。 ( ) × √ √ 2．下列有关生态系统稳定性的叙述，错误的是(　　) A．生态系统的结构越复杂，恢复力稳定性越强 B．不同的生态系统，抵抗力稳定性和恢复力稳定性存在差异 C．恢复力稳定性较高的生态系统，抵抗力稳定性往往较低 D．生态系统抵抗力稳定性的大小与其自我调节能力大小有关 解析：生态系统中的生物种类越多，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强，恢复力稳定性越弱，A错误。 不同的生态系统，生物种类不同，抵抗力稳定性和恢复力稳定性都是不同的，B正确。 恢复力稳定性较高的系统，抵抗力稳定性往往较低，C正确。 生态系统具有抵抗力稳定性是因为其内部具有一定的自我调节能力，D正确。 深化—合作学习 [活动质疑] (1)一块管理良好的棉田与内蒙古草原上的草场相比，其抵抗力稳定性哪个高？试说明理由。 提示：内蒙古草原上的草场的抵抗力稳定性高于棉田。因为棉田的成分单一、营养结构简单，其自我调节能力较弱，所以其抵抗力稳定性较低。 (2)对同一个生态系统来讲，抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈什么关系？所有的生态系统都这样吗？举例说明。 提示：一般来说，对同一个生态系统来讲，抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈负相关且同时存在。但对于一些特殊的生态系统比如极地苔原生态系统，由于营养结构简单，它的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都较低。 (3)对于单一的农田生态系统，要想保持其相对稳态，需采取哪些措施？(至少写两条) 提示：需要适时施肥、灌溉，以及控制虫害等。 [系统认知] 1．抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较 (1)区别(如图) (2)联系 曲线模型 模型分析 ①一般二者呈负相关，营养结构越复杂的生态系统，抵抗力稳定性(a)越强，而恢复力稳定性(b)一般越弱； ②二者是同时存在于同一生态系统中的两种不同的能力，它们相互作用，共同维持生态系统的稳定 2．抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系 曲线模型 模型分析 (1)在受到干扰之前，曲线在正常范围内波动是由于该生态系统具有自我调节能力； (2)y的大小可作为抵抗力稳定性强弱的指标，y值越大说明抵抗力稳定性越弱； (3)x的大小可作为恢复力稳定性强弱的指标，x值越大说明恢复力稳定性越弱； (4)TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积，TS值越大说明生态系统的总稳定性越低 续 表 微提醒：①抵抗力稳定性的核心是“抵抗干扰、保持原状”，恢复力稳定性的核心是“遭到破坏后恢复原状”。②北极冻原生态系统的营养结构简单，抵抗力稳定性低，由于极地环境条件恶劣，其受到破坏后恢复起来也较困难，恢复力稳定性也极低。 [典例]　“牵一发而动全身”，生态系统中的每一个结构的变化都有可能引起整个系统的改变。如表为某湖泊生态系统40年间相关特征的变化情况，其中“连接指数”是反映系统内部联系复杂程度的指标，“平均路径长度”指每个循环流经食物链的平均长度。以下说法错误的是(　　) 食物网连接指数 下降13.49% 食物网平均路径长度 下降28.12% A．食物网连接指数越大说明生态系统的抵抗力稳定性越强 B．生态系统的成分—结构—功能是一个统一的整体 C．以上数据说明该湖泊生态系统的稳定性受到了干扰 D．对抗破坏或干扰使生态系统恢复平衡的调节机制是正反馈调节 [解析]　食物网连接指数越大说明系统内部联系越复杂，即生态系统的抵抗力稳定性越强，A正确； √ 正是由于生态系统各组成成分之间的紧密联系，才使生态系统成为一个统一整体，具有一定的结构和功能，B正确； 由题表中连接指数、平均路径长度都呈下降趋势可知，该湖泊生态系统的稳定性受到了干扰，C正确； 反馈调节分为正反馈和负反馈，对抗破坏或干扰使生态系统恢复平衡的调节机制是负反馈调节，D错误。 [迁移应用] 1．下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是(　　) A．抵抗力稳定性和恢复力稳定性体现了负反馈机制 B．澳洲天然林火后植被开始恢复，这是恢复力稳定性的作用 C．食物网越复杂，其抵抗力稳定性越强、恢复力稳定性越弱 D．冬季被马鹿轻微啃食的枝条春天便正常了，这是抵抗力稳定性的作用 √ 解析：负反馈调节机制是指生态系统遇到破坏或干扰后，对抗这种破坏或干扰，使生态系统恢复平衡的调节机制，抵抗力稳定性和恢复力稳定性都体现了负反馈调节，A正确； 澳洲天然林火后植被开始恢复，体现了生态系统遭到破坏以后恢复原状的能力，属于恢复力稳定性的作用，B正确； 生态系统的食物网越复杂，即营养结构越复杂，生态系统的抵抗力稳定性越强、恢复力稳定性越弱，C正确； 冬季被马鹿轻微啃食的枝条春天恢复正常，说明生态系统遭受轻微破坏可以恢复原状，这是恢复力稳定性的作用，D错误。 2．维持生态平衡，提高生态系统的稳定性，对于自然或人工生态系统都是十分必要的。下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是(　　) A．除去农田中的杂草，可以提高农田生态系统的抵抗力稳定性 B．提高生态系统稳定性，就是要禁止对生态系统的干扰和利用 C．生物种类越多，食物网越复杂，生态系统抵抗力稳定性就越强 D．抵抗力稳定性弱的生态系统，其恢复力稳定性一定较强 √ 解析：除去杂草，农田中物种单一，群落结构简单，抵抗力稳定性降低，A错误； 提高生态系统稳定性，是避免盲目开采和利用，造成环境被破坏，而不是禁止对生态系统的干扰和利用，B错误； 生物种类越多，食物网越复杂，营养结构越复杂，生态系统抵抗力稳定性就越强，C正确； 抵抗力稳定性弱的生态系统，其恢复力稳定性不一定较强，如北极冻原生态系统，D错误。 聚焦•学案(三)　设计制作生态缸，观察其稳定性 NO.3 [基本知能] 1．目的要求 设计一个生态缸，观察这一人工生态系统的________。 2．基本原理 依据_________原理，将生态系统的基本成分进行组织；在设计时，还要考虑系统内组分及_______之间的合适比例。 稳定性 生态系统 营养级 3．实验步骤 (1)制作生态缸框架：利用玻璃板和粘胶制作生态缸框架。 (2)铺土：铺垫石块后，先铺一层沙土，再铺一层含腐殖质较多的土。 (3)倒水：向缸内倒入适量自来水。 (4)放置生物：依据生物生活习性合理放置。 (5)放置生态缸：封上生态缸盖，将生态缸放置于室内通风、_____良好的地方，但要避免_____________。 (6)观察：每个星期至少观察一次生态缸内生物种类及数量的变化，并且进行记录。 (7)根据实验结果完成实验报告。 光线 阳光直接照射 [探究问题] 1．为保证生态缸中的物质循环和能量流动，使其在一定时期内保持生态系统稳定，从生态系统组成成分角度思考，生态缸中必须具备哪些成分？ 提示：生产者、消费者、分解者等。 2．衡量生态缸稳定性的指标时可通过什么来判断生态系统的稳定性？ 提示：观察动植物的生活情况、水质变化。 3．该生态缸能否构成一个完整的生态系统？倘若将该生态缸长期置于黑暗处会怎样？ 提示：该生态缸具备了生态系统的四类组成成分——非生物的物质和能量、生产者、消费者及分解者，故可构成一个完整的生态系统。倘若将生态缸长期置于黑暗处，则会因丧失能量持续供应而使生态系统崩溃，其内生物将很快死亡。 [释解重难] 生态缸实验设计要求及相关分析 设计要求 相关分析 生态缸必须是封闭的 防止外界生物或非生物因素的干扰 生态缸的材料必须透明 为光合作用提供光能；便于观察 生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，要留出一定的空间 便于操作；缸内储备一定量的空气 生态缸的采光要用较强的散射光 防止水温过高导致水生植物死亡 生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全(具有生产者、消费者和分解者) 生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定 选择的动物不宜过多，个体不宜过大 减少对氧气的消耗，防止生产量小于消耗量 续表 [迁移应用] 1．某同学用苔藓、金鱼藻、铁线蕨、蚯蚓、鼠妇、蜗牛等生物和一些石块、泥土设计制作一个较为稳定的生态缸，以下对其叙述正确的是(　　) A．在一定时间范围内，生态缸内能进行碳、氧、氮、磷等元素的循环利用 B．为了美观，生态缸的材料必须透明 C．生态缸要放置在强光直射的地方以获得足够能量 D．生态缸达到稳定状态后，各生物种群数量均达到K值 √ 解析：生态缸是一个密闭的生态系统，在一定时间范围内，生态缸内能进行碳、氧、氮、磷等元素的循环利用，A正确； 为了保证生态缸中的植物能够进行光合作用，生态缸的材料必须透明，而不是为了美观，B错误； 生态缸应放置到散射光充足的地方，保证生产者对光照的需求，这样有利于维持其稳定性，而不应该在阳光直射的地方，否则会导致生态缸中的温度过高，影响生物的生长，C错误； 生态缸达到的稳定状态为相对稳定状态，各生物种群数量保持相对稳定，但并不一定均能到达K值，D错误。 2．在玻璃瓶底部铺一层潮湿的土壤，播下一粒种子，将玻璃瓶密封，放在靠近窗户能照到阳光的地方，室内温度保持在30 ℃左右。不久，这粒种子萌发长成幼苗。若要预测这株植物幼苗能够生存多长时间，下列叙述不正确的是(　　) A．要预测植物生存的时间，需要知道土壤含水量和土壤中各种无机盐的含量 B．瓶中植物生存时间的长短，与植物种类无关 √ C．要预测植物生存的时间，还需要知道植物体光合速率、呼吸速率和有机物积累速率等 D．瓶中CO2总量会影响植物生存时间的长短 解析：土壤含水量和土壤中各种无机盐的含量影响植物的生存，则要预测植物生存的时间，需要知道土壤含水量和土壤中各种无机盐的含量，A正确； 不同种类的植物有不同的寿命，则瓶中植物生存时间的长短与植物种类有关，B不正确； 植物光合速率－呼吸速率＝有机物积累速率，如果没有有机物的积累，植物无法正常生长，所以要预测植物生存的时间，还需要知道植物体光合速率、呼吸速率和有机物积累速率等，C正确； CO2是植物进行光合作用的原料，所以瓶中CO2总量会影响植物生存时间的长短，D正确。 随堂小结 ——即时回顾与评价 NO.4 一、建构概念体系 二、融通科学思维 1．有些入侵种(如紫茎泽兰)严重干扰入侵地的生态系统，这些入侵种能够蔓延的原因是________________________________________ _____________。 2．生态系统能够保持相对稳定的原因是_____________________ _______，其基础是_____________。 3．封山育林能有效提高生态系统的稳定性的原因是___________ ____________________。 入侵种的繁殖、适应能力很强，而且没有天 敌等制约因素 生态系统具有自我调 节能力 负反馈调节 使生态系统 营养结构复杂性增加 4．近几十年来黄土高原实施了大规模的植被恢复和矿区重建工程。在黄土高原地表由“黄”到“绿”的转变过程中，抵抗力稳定性逐渐增强，主要原因是________________________________________ _____________________________。 黄土高原生态系统组成成分逐渐增多，营养 结构更复杂，自我调节能力更强 三、综合检测反馈 √ 1．生态系统平衡的调节主要是通过系统的反馈机制、抵抗力稳定性和恢复力稳定性实现的。下列相关叙述错误的是(　　) A．正反馈调节可通过自身功能减缓系统内的压力以维持生态系统稳定 B．环境容纳量、自我调节、自净作用等都是生态系统抵抗力稳定性的表现形式 C．污染水域切断污染源后，生物群落的恢复是系统恢复力稳定性的表现之一 D．生态系统发育越成熟，则其结构越复杂，抵抗外界干扰的能力也越强 解析：负反馈调节在生态系统中普遍存在，生态系统的稳定性依赖于以负反馈为基础的自我调节，A错误； 生态系统的抵抗力稳定性的表现有环境容纳量、自我调节、自净作用等，B正确； 污染水域切断污染源后，生物群落可逐渐恢复，这是生态系统的恢复力稳定性的表现，C正确； 生态系统发育越成熟，则其物种丰富度也越大，营养结构越复杂，抵抗外界干扰的能力也越强，D正确。 2．为治理国土荒漠化，我国在全国范围内实施了“退耕还林、还草、还湖”措施，实施这些措施的主要生态学原理是(　　) A．增加生产者的种类和数量 B．增加生物种类，提高生态系统的抵抗力稳定性 C．增加食物链中的营养级 D．增加生态系统中有机物质含量 √ 解析：“退耕还林、还草、还湖”措施增加了生物种类，而不只是生产者的种类和数量，增加生物种类可使生态系统的营养结构变得复杂，自我调节能力增强，提高生态系统的抵抗力稳定性，A错误，B正确； “退耕还林、还草、还湖”措施应是增加生物种类，增加了食物网的复杂性，而不是食物链中的营养级，C错误； “退耕还林、还草、还湖”措施增加了生物种类，有利于生态系统物质循环的进行，不一定会增加生态系统中有机物质含量，D错误。 √ 3．有生态学家认为干扰是一种有益的现象，它不同于灾难，不会产生巨大的破坏作用，但它会反复出现。较大强度的干扰会造成群落局部失衡，引发群落演替。下列说法正确的是(　　) A．干扰频次持续增大，有利于生物多样性的提高 B．干扰频次越高，生态系统的抵抗力稳定性越高 C．动物挖掘、践踏等造成植被破坏不属于干扰 D．依据生态系统对干扰的反应，可以确定生态系统的稳定性 解析：结合题意“较大强度的干扰会造成群落局部失衡”可知，干扰频次持续增大，可能导致物种数目减少，不利于生物多样性的提高，A错误； 干扰频次越高，生态系统偏离稳态越多，其抵抗力稳定性越低，B错误； 动物挖掘、践踏等造成植被局部破坏不会产生巨大的破坏作用，但会反复出现，属于干扰，C错误； 生态系统的稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，依据生态系统对干扰的反应，可以确定生态系统的稳定性，D正确。 4．下图表示夏季北温带常见湖泊不同水深含氧量、温度的变化。下列相关叙述不合理的是(　　) A．决定群落垂直分层现象的非生物因素主要是光、温度和含氧量 B．自养型生物主要分布在表水层，分解者主要分布在底泥层 C．群落分层越明显层次越多，生物多样性越丰富，生态系统稳定性越强 D．湖泊经地衣阶段、苔藓阶段、草本植物阶段和灌木阶段可演替出森林 √ 解析：水生植物的分层主要受光照强度和温度的影响，而水生植物可以增加水的含氧量，为水生动物等的生存提供条件，因此水生生物群落分层现象主要取决于光的穿透性(光照强度)、温度、含氧量，A正确； 大部分自养型生物需要利用光合成有机物，因此自养型生物主要分布在表水层，分解者的作用是分解动植物遗体残骸等，水生生物的遗体残骸会遗落在水体底部，因此分解者主要分布在底泥层，B正确； 群落分层越明显、层次越多，生物多样性越丰富，营养结构越复杂，生态系统稳定性越强，C正确； 湖泊演替为森林的过程中，无需经地衣阶段、苔藓阶段，D错误。 5．某湖泊由于受周围工厂排污和生活污水的影响，导致该湖泊水质变差，出现水体“富营养化”的现象。河蚬以水中微小生物和有机碎屑为食，使水质变清。科研人员设计了不同河蚬密度的实验以研究河蚬对富营养化水体的改善效果，结果如图所示(注：TN、TP分别表示水体总氮和总磷量)。回答下列问题： (1)生态平衡是指生态系统的____________处于相对稳定的一种状态，工厂排污和生活污水使该湖泊生态失衡的原因是________________________________________________________________________________________________________________________ (从生态系统的稳定性角度分析)。 生态系统的自我调节能力有限，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重的破坏 结构和功能 解析：生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，处于生态平衡的生态系统应具有结构平衡、功能平衡和收支平衡等特征；生态失衡的原因是因为生态系统的自我调节能力有限，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重的破坏。 (2)水体出现富营养化后，蓝细菌和____________等生物大量繁殖形成水华现象，调查蓝细菌的种群密度可以采用__________法。 解析：水体出现富营养化后，蓝细菌和绿藻(藻类)等生物大量繁殖形成水华现象；蓝细菌体积微小，调查种群密度需采用抽样检测法。 绿藻(藻类)　 抽样检测 (3)河蚬在生态系统成分中属于________________，据图分析，可以得出的结论是______________________________________________ ___________________________________________________。 解析：分析题意可知，河蚬以水中微小生物和有机碎屑为食，因此属于消费者和分解者；由图分析可知，与对照组相比，河蚬组的TN和TP含量均降低，且河蚬密度越高，TN和TP越低，据此可以得出：河蚬可以降低水体总氮、总磷含量，以抑制蓝细菌和藻类的生长繁殖，且抑制效果与河蚬的密度呈正相关。 消费者和分解者　 河蚬可以降低水体总氮、总磷含量，以抑制蓝细菌 和藻类的生长繁殖，且抑制效果与河蚬的密度呈正相关 课时跟踪检测 NO.5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 检测(一)　生态系统的稳定性 A级——固基础，注重综合 1．人工马尾松林经常发生松毛虫虫害，而天然森林很少发生。下列解释合理的是(　　) A．人工马尾松林营养结构简单，故松毛虫食物短缺 B．人工马尾松林营养结构简单，故抵抗力稳定性强 C．天然森林食物链和食物网复杂，故自我调节能力强 D．天然森林食物链和食物网复杂，故恢复力稳定性强 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 解析：天然林的营养结构复杂，食物链中各营养级的生物种类繁多，自我调节能力强，当发生虫害时，以松毛虫为食的动物的数量也增加，限制了松毛虫的数量，故很少发生虫害；而人工马尾松林营养结构简单，成分单一，自我调节能力弱，故常发生虫害，C正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 √ 2．生态系统总是随着时间的变化而变化，并与周围的环境有着很密切的关系。下列关于生态系统的稳定性的叙述，错误的是(　　) A．人工湿地生态系统保持稳态不需要外界能量的供应 B．负反馈调节是生态系统具备自我调节能力的基础 C．环境条件适宜后，生态系统的抵抗力稳定性可提高 D．生态系统的营养结构越简单，抵抗力稳定性越弱 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 解析：任何一个生态系统的稳定都需要外界的能量输入，尤其是光能，A错误； 生态系统具有一定的自我调节能力，该能力的基础是负反馈调节，B正确； 一般而言，生态系统中的生物种类越多，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越高，反之，则越弱，环境条件适宜后，生物种类变多，抵抗力稳定性可提高，C、D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 √ 3．下列是某小组在开展“设计并制作生态瓶”活动中提出的建议，其中不合理的是(　　) A．要放置在温度适宜和光线良好的地方 B．要选用透明的玻璃瓶，且瓶宜小不宜大 C．瓶内动物要求数量不宜太多，个体不宜太大 D．应保持适度透气，以免瓶中的生物缺氧而死 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 解析：生态瓶应放置在通风、光线良好的地方，但要避免阳光直射，以免温度过高导致生态瓶内的生物死亡，A正确； 生态瓶中的植物要进行光合作用，因此制作生态瓶的瓶子是透明的，生态瓶宜小不宜大，并要留出一定的空间，B正确； 生态瓶可以用来模拟生态系统，瓶内生物的数量和种类要平衡，因此，瓶内动物要求数量不宜太多，个体不宜太大，C正确； 在生态瓶中，植物为动物提供氧气和食物，生态瓶需密封，防止外来生物和非生物的干扰，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 4．下图为某亚热带生态系统的结构模式图，其中①②③④表示相关生理过程，a～d表示生态系统的组成成分。下列有关说法错误的是(　　) 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 A．流经该生态系统的能量主要来自生理过程①——光合作用 B．②③④表示的生理过程都是细胞呼吸，但细胞呼吸的场所可能存在差异 C．能够保证此生态系统物质循环正常进行的关键成分是a和b D．该生态系统的抵抗力稳定性较高，是因为由a、b、c、d构成的营养结构较为复杂 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 解析：流经生态系统的能量主要来自生理过程①(光合作用)，A正确； ②③④表示的生理过程都是细胞呼吸，但有些生物是原核生物，细胞呼吸的场所在细胞质基质，有些生物是真核生物，细胞呼吸的场所在细胞质基质和线粒体，即细胞呼吸的场所可能存在差异，B正确； 能够保证生态系统物质循环正常进行的关键成分是a(生产者)和b(分解者)，C正确； b表示分解者，不参与构成食物链和食物网，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 5．某地推广了“鱼—桑—鸡(菇)”种养模式，通过塘基栽桑、林下养鸡、林下桑枝栽种黑木耳、桑叶养蚕、蚕沙(蚕粪便)喂鱼及塘泥肥田等措施取得了较好的生态和经济效益。下列叙述错误的是(　　) A．林下养鸡可以增加群落垂直结构的复杂程度，提高生态系统的稳定性 B．黑木耳及塘泥中的主要微生物属于分解者，是生态系统不可缺少的组成成分 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 C．该种养模式提高了能量的利用效率，促使能量更多流向对人类有益的部分 D．“桑叶→蚕→蚕沙→鱼”构成了一条完整的食物链，其中蚕为第二营养级 解析：林下养鸡增加了群落垂直结构的复杂性，增加了生物多样性，营养结构变得复杂，提高了生态系统的抵抗力稳定性，A正确； √ 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 黑木耳和塘泥中的主要微生物属于生态系统的分解者，能将有机物分解为无机物，是生态系统不可缺少的组成成分，B正确； 结合题干可知该种养模式实现了能量的多级利用，使能量能更多地流向对人类有益的部分，C正确； 食物链由生产者和消费者组成，蚕沙是蚕的粪便，不能出现在食物链中，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 6．为探究废水污染对农田土壤动物类群的影响，在距受污染河流同侧不同距离的农田进行调查，结果如下表所示。下列叙述错误的是(　　) 离污染河流的距离/km 0.1 0.5 1.0 2.0 4.0 动物种群数/(种·m－3) 20 23 37 50 58 动物个体总数/(个·m－3) 365 665 750 1 983 2 490 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 A．在调查点中间段的农田恢复力稳定性最强 B．土壤污染物浓度越高，动物类群的丰富度越小 C．受污染的农田土壤中仍存在动物，说明该生态系统具有一定的抵抗力稳定性 D．据表推测水污染会降低土壤动物的种群数和个体总数 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 解析：由表中信息可知，随着离污染河流距离的增加，污染程度降低，动物种群数和个体总数均呈现增加趋势，抵抗力稳定性越来越强，恢复力稳定性越来越弱，A错误； 离污染河流的距离越小，动物种群数越少，据此可推知，土壤污染物浓度越高，动物类群的丰富度越小，B正确； 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 受污染的农田土壤中仍存在动物，说明该生态系统具有一定的抵抗力稳定性，能抵御外界干扰，C正确； 离污染河流距离越小，动物种群数和个体总数越少，说明水污染会降低土壤动物的种群数和个体总数，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 7．甲、乙两个不同的生态系统在同时受到同等强度的干扰(a)后，其结构和功能的曲线变化情况如图所示，据图得出的结论错误的是(　　) 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 A．同等强度的干扰下，乙生态系统的抵抗力稳定性比甲生态系统强 B．同等强度的干扰下，若乙生态系统干扰提前，则B点左移 C．若甲生态系统的干扰强度增大，则C点右移 D．图中偏离正常运行范围的程度可以体现恢复力稳定性的大小 解析：从图中可看出甲、乙两个生态系统在受到同等强度的干扰后，甲生态系统的结构和功能曲线波动幅度较大，所以甲生态系统抵抗力稳定性较弱，乙生态系统抵抗力稳定性较强，A正确； √ 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 若乙生态系统受到干扰的时间提前，由于干扰强度不变，乙生态系统恢复自身原状的周期不变，所以B点左移，B正确； 若甲生态系统受到干扰强度增大，则甲生态系统恢复自身原状所需要的时间更长，所以C点右移，C正确； 图中偏离正常运行范围的程度可以体现抵抗力稳定性的大小，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 8．湿地具有丰富的生物资源和独特的生态功能，被誉为“自然之肾”。我国在湿地生态恢复方面成功的例子之一是贵州威宁的草海。为扩大耕地面积，1970年曾排水疏干草海，造成地下水位下降，湖中的鱼类、贝类、虾和水生昆虫等几乎绝灭，所剩水禽也寥寥无几，湿地生态失去平衡。1980年，政府实施了退耕还草政策，减少人为的干扰，草海生态系统逐渐得到恢复。回答下列问题。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 (1)排水疏干造成草海湿地生态平衡被破坏，这一现象表明生态系统________________________。 解析：排水疏干造成地下水位下降，湖中的鱼类、贝类、虾和水生昆虫等几乎绝灭，所剩水禽也寥寥无几，湿地生态失去平衡，这一现象表明生态系统的自我调节能力有一定限度。 自我调节能力有一定限度 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 (2)政府实施了退耕还草政策，减少人为的干扰，草海生态系统逐渐得到恢复，其原因是__________________________；在草海湿地生态恢复的过程中，群落的演替类型为___________。 解析：政府实施了退耕还草政策，减少人为的干扰，草海生态系统逐渐得到恢复，其原因是生态系统具有恢复力稳定性。在草海湿地生态恢复的过程中，群落的演替类型为次生演替。 生态系统具有恢复力稳定性　 次生演替　 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 (3)在湖泊中，挺水植物、浮水植物和沉水植物形成了复杂的_____结构，不同种的生物占据了不同的生态位，这有利于__________________________，这是群落中物种之间及生物与环境之间_________的结果。 解析：在湖泊中，挺水植物、浮水植物和沉水植物形成了复杂的垂直结构，不同种的生物占据了不同的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。 协同进化 垂直 不同生物充分利用环境资源 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 (4)生态恢复后，一定程度的人工干扰(如捕捞经济鱼类)可能会进一步增加群落的物种丰富度，这给我们的启示是___________________ ___________________________________________________________。 解析：生态恢复后，一定程度的人工干扰(如捕捞经济鱼类)可能会进一步增加群落的物种丰富度，这给我们的启示是合理、适度地对经济作物进行收割、捕捞不仅能增加经济效益，也不会破坏生态平衡。 合理、适度地对经济 作物进行收割、捕捞不仅能增加经济效益，也不会破坏生态平衡 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 B级——强应用，体现创新 9．雄安新区“千年秀林”坚守创新植树造林理念，遵循森林自然演替规律，并适度人为干预，以实现森林的自我调节、自我更新、自我演替，最终形成大面积异龄、复层、斑块式混交样式的近自然森林。下列叙述错误的是(　　) A．复层、斑块式种植方式，遵循的是生物群落的空间结构 B．异龄、复层的造林方式有助于提高“千年秀林”的自我调节能力 C．“千年秀林”不需补充系统外的能量便可维持生态系统的正常功能 D．适度人为干预可以加快林区群落演替的进程，提高生态系统的稳定性 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 解析：复层是指群落的垂直方向上的分层现象，斑块是指群落水平方向镶嵌分布的现象，复层、斑块式种植方式，遵循的是生物群落的空间结构，A正确； 异龄、复层的造林方式使生态系统的营养结构复杂，有利于提高该森林生态系统的自我调节能力，B正确； 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能，C错误； 适度的人类活动可以影响群落演替的速度和方向，提高生态系统的稳定性，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 10．生态平衡是指在生态系统中生物与生物之间、生物与非生物环境之间相互作用而建立的一种动态平衡，包括结构和功能上的相对稳定。图中“置位点”为生态系统所具有的某种理想状态，A、B、C为生态系统中的三种生物成分。下列叙述错误的是(　　) 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 A．自然状态下，光能只可通过成分A输入生态系统中 B．负反馈在生态系统中普遍存在，是生态系统自我调节能力的基础 C．生态系统的抵抗力稳定性越低，其恢复力稳定性就越高 D．对于偏离“置位点”的生态系统，适当的物质和能量投入可纠正其偏离状态 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 解析：据图可知，成分A是生产者，B是消费者，C是分解者，在自然状态下，光能只能通过生产者的光合作用输入生态系统中，A正确； 负反馈在生态系统中普遍存在，是生态系统自我调节能力的基础，B正确； 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 生态系统的抵抗力稳定性越低，其恢复力稳定性不一定越高，如北极苔原生态系统，其抵抗力稳定性弱，恢复力稳定性也弱，C错误； “置位点”为生态系统所具有的某种理想状态，对于偏离“置位点”的生态系统，适当的物质和能量投入可加快生态系统的恢复，纠正其偏离状态，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 11．养鸡场排出的废水中含有大量粪便等有机物，如果直接排放到河流中会引起水体恶化。下图所示为某养鸡场对废水处理的过程。养殖塘中有大量以藻类、细菌为食的浮游动物，养殖的鱼类可以以藻类、浮游动物为食，池塘内还种植了一些莲藕等植物。结合所学知识据图回答下列问题： 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 (1)流入养殖塘的能量有______________________________。浮游动物和鱼的种间关系是________________。 解析：由于废水中含有有机物，有机物中含有能量，因此输入养殖塘的能量有太阳能和废水有机物中的化学能。鱼以浮游动物为食，浮游动物和鱼都以藻类为食，故浮游动物和鱼的种间关系是捕食和种间竞争。 太阳能和废水有机物中的化学能　 捕食和种间竞争　 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 (2)厌氧池和曝气池中的细菌在生态系统中属于________(填成分)。 解析：厌氧池和曝气池中的细菌在生态系统中的成分是分解者。 分解者 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 (3)该处理过程中必须控制废水的排出速率，不能过快过多，否则会使养殖塘水体恶化，抵抗力稳定性________(填“升高”或“降低”)，这说明生态系统的_______________________。 解析：若养殖塘水体恶化，养殖塘的生物种类及数量就会减少，营养结构变得简单，自我调节能力变弱，其抵抗力稳定性降低，这说明生态系统的自我调节能力是有限的。 降低 自我调节能力是有限的　 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 (4)从能量流动的角度来看，养殖鱼类、种植莲藕的意义是__________________________________________________________。 解析：从能量流动的角度来看，养殖鱼类、种植莲藕的意义在于调整能量流动的方向，使其持续高效地流向对人类最有益的部分。 调整能量流动的方向，使其持续高效地流向对人类最有益的部分 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 (5)没有将曝气池中处理后的废水直接排放到河流中。而是引入养殖塘，这样做的好处有________________________________________ ____________________(答两点)。 解析：没有将曝气池中处理后的废水直接排放到河流中，而是引入养殖塘，从环境保护的角度分析，这样做有利于去除(净化)水体中的微生物及残余有机物、尽量去除水体中的无机盐。 可去除水体中的微生物及残余有机物、尽量 去除水体中的无机盐 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 检测(二)　生态系统的功能及稳定性强化练 一、选择题 1．生态系统具有多种不同类型的信息，下列现象与其所用到的信息类型对应正确的是(　　) A．“我最闪亮”：孔雀通过开屏进行求偶炫耀——化学信息 B．“我的地盘”：美洲猎豹撒尿标记自己的领地——行为信息 C．“臭名昭著”：野生海芋释放臭味吸引蚊子前来，帮助传粉——物理信息 D．“温柔陷阱”：捕虫草产生香甜的分泌液，引诱昆虫前来并将昆虫捕食——化学信息 解析：A、B、C、D选项所涉及的信息分别属于行为信息、化学信息、化学信息、化学信息。D符合题意。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 2．净生产量和生长效率常用来作为生态效率的指标，某营养级的生长效率＝(第n营养级的净生产量/第n营养级的同化量)×100%，下列相关叙述正确的是(　　) A．净生产量指某营养级的生物同化的能量 B．恒温动物生长效率低，是因为其同化的能量很少 C．若某群落各个营养级的净生产量恒定不变，则此群落一定处于顶极群落状态 D．随营养级增加，呼吸消耗比例也增加，因此肉食动物营养级净生产量较低 解析：某营养级同化的能量中部分用于呼吸作用以热能形式散失，剩下的能量用于生长、发育和繁殖，即净生产量，A错误； 恒温动物维持体温相对稳定，消耗大量有机物用于呼吸作用，用于生长、发育和繁殖的能量减少，导致生长效率低，B错误； 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 √ 顶极群落生产与呼吸消耗平衡时达到稳定状态，各个营养级的净生产量相对稳定，不是恒定不变，C错误； 一般来说，随营养级增加，动物维持生存的能量比例增加，呼吸消耗比例也增加，因此肉食动物营养级净生产量较低，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 3．下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是(　　) A．荒漠生态系统的抵抗力稳定性较强，因此其恢复力稳定性一定较弱 B．正反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础 C．落叶阔叶林遭到严重破坏时，不易在短时间内恢复，原因是其恢复力稳定性较弱 D．生态系统遭到破坏后，各种成分相互作用达到新的平衡状态，这属于抵抗力稳定性 解析：荒漠生态系统物种过于单一，严重缺水，风沙大，生态环境恶劣，其恢复力稳定性和抵抗力稳定性都较弱，A错误； 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 √ 负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础，B错误； 落叶阔叶林遭到严重破坏时，不易在短时间内恢复，原因是其营养结构复杂，恢复力稳定性较弱，C正确； 生态系统遭到破坏后达到新的平衡状态，这属于恢复力稳定性，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 4．胁迫是指一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件。水杨酸可以减轻胁迫对植物的不利影响。在镉的胁迫下，添加适宜浓度的水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统，降低丙二醛和H2O2含量，有效缓解镉对苦草的氧化胁迫。下列叙述错误的是(　　) A．水杨酸能缓解镉对苦草的氧化胁迫 B．在胁迫环境下，苦草种群的环境容纳量下降 C．通过生物富集作用，镉能沿食物链传递到更高营养级 D．在镉的胁迫下，苦草能通过自身的调节作用维持稳态 √ 解析：由题意可知，适宜浓度的水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统，降低丙二醛和H2O2含量，缓解镉对苦草的氧化胁迫，A正确； 环境容纳量的大小取决于生物所生存的环境，在胁迫环境下，苦草种群的环境容纳量下降，B正确； 镉属于重金属，不易被生物体代谢排出，能够通过生物富集作用，沿食物链传递到更高营养级，C正确； 胁迫是一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件，故在镉的胁迫下，苦草不能通过自身的调节作用维持稳态，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 5．某地实施了以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程：作物秸秆用来生产食用菌和饲料；饲料喂养畜禽；人、畜粪尿作为原料生产沼气；沼液用于水产养殖业；沼渣为有机农产品——“无公害蔬菜”施肥，从而达到了物质利用的良性循环，缓解了农村“三料”(饲料、燃料、肥料)的缺乏问题。下列叙述错误的是(　　) A．物质在秸秆→畜禽→人之间进行的循环过程即为物质循环 B．参与沼气工程物质循环的生物有生产者、消费者和分解者 C．沼气生态工程中的人和畜禽，能加快生态系统的物质循环 D．沼渣作肥料实现土壤氮、磷等元素的循环利用 √ 解析：物质循环是指组成生物体的元素在生物群落和非生物环境之间的循环过程，A错误； 参与沼气工程物质循环的生物有生产者(无公害蔬菜)、消费者(人、畜、禽)和分解者(分解沼渣的微生物)，B正确； 沼气生态工程中的人和畜禽都属于消费者，能加快生态系统的物质循环，C正确； 该生态工程将沼渣作肥料实现土壤氮、磷等元素的循环利用，可有效减少废物排放和环境污染，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 6．下图是濒危动物长江江豚某自然保护区部分生物类群及食物关系示意图，下列有关叙述错误的是(　　) A．通常采用标记重捕法对长江江豚种群密度进行调查 B．鲌等食鱼性鱼类的增多不利于长江江豚数量的增长 C．江豚依赖其声纳系统觅食，利用了物理信息的传递 D．长江十年禁渔有助于提高生态系统的抵抗力稳定性 解析：长江江豚属于濒危动物，个体数量较少，可以采用逐个计数法对其种群密度进行调查，A错误； 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 √ 鲌等食鱼性鱼类的增多会消耗更多的中上层小型鱼类，而这些中上层小型鱼类可以作为长江江豚的食物，因而不利于长江江豚数量的增长，B正确； 江豚依赖其声纳系统觅食，利用了物理信息的传递，说明信息传递可以调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定，C正确； 长江十年禁渔有助于增加物种多样性，进而提高生态系统的自我调节能力，提高生态系统的抵抗力稳定性，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 7．图1为某森林生态系统的部分结构和功能，A～C代表各种生物成分，其中B1为食草动物，①～⑩代表碳元素流动的相应过程。图2表示松毛虫的能量流动过程，A～F代表能量值。下列相关叙述正确的是(　　) A．生态系统的结构就是指图1中的A、B、C等生物成分及非生物的物质和能量 B．图1中，若②>①＋④＋⑩，则该森林生态系统可能处于发展的态势 C．图2中，A代表的是松毛虫的同化量，C代表松毛虫流向分解者的能量 D．利用特殊的化学物质扰乱松毛虫雌雄交配来控制松毛虫危害属于化学防治 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 √ 解析：生态系统的结构包括组成成分和营养结构两方面，其中组成成分包括图1中的A、B、C等生物成分及非生物的物质和能量，A错误； 图1中，②为输入该生态系统的总的CO2量，如果大于①＋④＋⑩(总的CO2的排放量)，则该生态系统净光合产量大于0，可能正处于旺盛发展的状态，B正确； 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 图2中，A代表的是松毛虫的同化量，但C代表松毛虫排出的粪便中的能量，实则属于上一营养级的生物流向分解者的能量，C错误； 特殊的化学物质并非直接杀死松毛虫，而是起到了信息传递的作用，此种方法属于生物防治，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 8．湿地有重要的生态价值，下图表示某人工湿地生态系统中各营养级间的能量流动示意图(单位：kJ·m－2·a－1)。下列叙述错误的是(　　) A．图中各种生物及其构成的营养结构共同构成生态系统的组成成分 B．流入该湿地的能量大于植物的同化量 C．碳元素在湿地群落和非生物环境之间主要以二氧化碳形式进行循环 D．为维持生态平衡，提高生态系统的稳定性，在对小型鱼虾类和食鱼性鱼类捕捞过程中要注意捕捞强度并给予相应物质、能量的投入 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 √ 解析：图中各种生物及其构成的营养结构，与非生物的物质和能量、分解者共同构成该生态系统的组成成分，A错误； 流入湿地的能量，除植物的同化量，还有其他有机物的输入及其他生产者同化的能量，B错误； 碳元素在生物群落和非生物环境之间主要以二氧化碳形式进行循环，在群落内部以含碳有机物的形式流动，C正确； 为维持生态平衡，提高生态系统的稳定性，在对小型鱼虾类和食鱼性鱼类捕捞过程中要注意捕捞强度并给予相应物质、能量的投入，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 二、非选择题 9．广西防城港市白龙珍珠湾海域是国家级海洋牧场示范区，为改善海域生态环境和增殖养护渔业资源，科研人员通过人工方法向白龙珍珠湾海域投放鱼、虾、贝、藻等水生生物的幼体(或卵等)以实现增殖放流，还在海底投放多个人工鱼礁，为鱼类“建造房子”；礁体进入水中3个月后，就会在礁体上生长出海藻和浮游生物，鱼、虾、蟹、贝等生物也很快入住，慢慢地就形成了“水下森林”，以此构建或修复海洋生物生长、繁殖、索饵或避敌所需的场所。 (1)长期的高频捕捞导致渔业资源枯竭，海洋牧场实施增殖放流的主要目的是使种群的年龄结构恢复为________，有利于一定时间后提高种群密度。 解析：增殖放流会使种群的数量增多，主要目的是使种群的年龄结构恢复为增长型，有利于一定时间后提高种群密度。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 增长型 (2)在同一片海域中，投放人工鱼礁的区域和未投放人工鱼礁的区域出现环境差异，从而引起海洋生物呈现镶嵌分布，这体现出海洋生物群落的______结构。人工鱼礁投放海底一段时间后，礁体表面会附着大量的藻类等生物，藻类在生态系统组成成分中属于________，它能有效降低大气中CO2含量，其主要原因是__________________________。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 水平　 生产者 藻类能将CO2转变为有机物 解析：海洋生物呈现镶嵌分布，这是水平方向上的差异，为群落的水平结构。藻类可以进行光合作用，将无机物转变为有机物，在生态系统组成成分中属于生产者；藻类能将CO2转变为有机物，能有效降低大气中CO2含量。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 区域 对照区 海带养殖区 牡蛎养殖区 人工鱼礁区 浮游动物总丰富度(相对值) 20.35 20.95 12.11 47.54 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 综合表中数据，__________区域海洋生态系统的稳定性更高，请尝试从浮游动物影响海洋环境的角度分析原因_____________________ __________________________________________________________________________________________________。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 人工鱼礁区浮游动物的 人工鱼礁 总丰富度最高，排泄出的HCO等缓冲物质最多，有效缓解海水pH下降，有助于提高海洋生态系统的稳定性 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 (4)为了充分利用“水下森林”所提供的能量，通过研究海洋牧场的能量流动，采用人工方法合理地向天然水域投放水生生物的幼体，其实践意义是________________________________________________ ________________________________________。 解析：采用人工方法合理地向天然水域投放水生生物的幼体，可以帮助人们合理地调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 可以帮助人们合理地调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 10．近年来，某地农村应用稻—田—蟹综合种养技术，创新发展了“一水两用、一地双收”的稻—蟹共生模式，获得了良好效益。下图表示某稻—蟹共生系统内的部分结构，请回答下列问题。 (1)该稻—蟹共生系统的基石是_________________________，稻田微生物的作用是__________________________________________。 解析：生产者是生态系统的基石，该生态系统的生产者是水稻、杂草、藻类等。稻田微生物大多属于分解者，分解者在生态系统中的作用为将动植物遗体和动物的排遗物等分解成无机物。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 水稻、杂草、藻类等生产者　 将动植物遗体和动物的排遗物等分解成无机物　 (2)流经该稻—蟹共生系统的总能量为________________________ ______________。各生物种群占据不同的位置，体现了群落具有一定的_________________结构。 解析：流经一个生态系统的总能量为生产者固定的太阳能，该生态系统中还有饵料等外部能量输入，因此流经该稻—蟹共生系统的总能量为生产者固定的太阳能和饵料中的化学能。各生物种群占据不同的位置，体现了群落具有一定的空间结构，群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 生产者固定的太阳能和饵 料中的化学能　 垂直和水平(空间)　 (3)河蟹与稻田昆虫的种间关系是_________________。在“藻类→浮游动物→河蟹”食物链中，浮游动物同化的能量可以通过自身的遗体残骸和____________流向分解者。 解析：河蟹与稻田昆虫都能以水稻为食，且河蟹能捕食稻田昆虫，因此两者之间是种间竞争和捕食关系。在“藻类→浮游动物→河蟹”的食物链中，浮游动物同化的能量可以通过自身的遗体残骸和河蟹的粪便流向分解者。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 捕食、种间竞争　 河蟹的粪便 (4)稻田昆虫稻螟被蜘蛛网粘住后，会不断扇动翅膀企图逃生，被蜘蛛感知振动后捕食，该过程中的信息类型是______信息，该过程说明信息传递在生态系统中的作用是______________________________ ______________________。 解析：蜘蛛通过感知振动捕食，该过程中的信息类型是物理信息；该过程说明信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，以维持生态系统的平衡与稳定。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 物理 调节生物的种间关系，从而维持 生态系统的平衡与稳定　 (5)实践对比发现，稻田引入河蟹后，水稻产量明显提高。请从种间关系和物质循环的角度分析，可能的原因有___________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 解析：其原因参见答案。 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 杂草密度降低，减少与水稻的竞争，水稻得到更多的光、CO2和无机盐用于生长；河蟹捕食昆虫，减少了昆虫对水稻的取食，增加了水稻产量；残饵和粪便经过微生物的分解作用，提高了土壤肥力 本课结束 (3)人类活动排放的CO2会引发近海区域海水的CO2浓度升高，pH下降。研究发现，海洋牧场中浮游动物能排泄出无机盐，其中含有HCO等缓冲物质，而浮游动物的分布与海洋环境密切相关，研究者调查了四个区域浮游动物的总丰富度，结果如表所示： 解析：由表格信息可知人工鱼礁区浮游动物的总丰富度最高，排泄出的HCO等缓冲物质最多，有效缓解海水pH下降，有助于提高海洋生态系统的稳定性。 $$