第60讲 生态系统的功能-【过一轮】备战2025年高考一轮复习精讲课件（新教材新高考）

60.生态系统的功能 鱼票出品，必属精品 2024-2025学年-高考一轮复习-高中生物学 主讲人：鱼票月半 概念图 考点一 功能①：生态系统的能量流动 01 生态系统中能量的________________________的过程，称为生态系统的能量流动。 输入、传递、转化、散失 1.概念 考点1.功能①：生态系统的能力流动 4 ①流经自然生态系统的总能量是： ②流经人工生态系统的总能量是： ③自然生态系统的能量来源是： ④人工生态系统的能量来源是： 生产者固定的太阳能 生产者固定的太阳能和人工输入的有机物中的化学能 太阳能 太阳能和人工输入的有机物中的化学能 由于每一营养级和分解者都需要呼吸作用以热能的形式散失掉一部分能量，所以各个生态系统必须要有太阳能的补充。 能量最后以热能的形式回到无机环境，包括各营养级自身的呼吸消耗和分解者的呼吸作用 1.概念 考点1.功能①：生态系统的能力流动 2.能量流经第一营养级的过程 考点1.功能①：生态系统的能力流动 6 3.能量流经第二营养级的过程 考点1.功能①：生态系统的能力流动 （1）输入该营养级的总能量是指图中的___。 （2）粪便中的能量 ________（填“属于”或“不属于”）该营养级同化的能量，应为 __________________________________。 （3）初级消费者同化的能量__________________ _______________________________。 （4）用于生长、发育和繁殖的能量___________________ ________________________ __________________。 不属于 上一个营养级同化的能量中流向 分解者的部分 呼吸消耗的能量 遗体残骸中的能量 未被利用的能量 用于生长、发育和繁殖的 能量 呼吸消 耗的能量 7 3.能量流经第二营养级的过程 考点1.功能①：生态系统的能力流动 小结： 能量去向：流入某一营养级（最高营养级除外）的能量去向可从以下两个角度分析。 ①不定时（能量的最终去路） 呼吸散失。 ②定时（某段时间内的能量去路） 呼吸散失、流向下一营养级、流向分解者、未 被利用。 8 3.能量流经第二营养级的过程 考点1.功能①：生态系统的能力流动 ③摄入量同化量：摄入量-粪便中的能量 同化量，动物的粪便不曾被动物消化吸 收而同化，不属于同化量，如兔吃草时，兔粪便中的能量应为草流向分解者的能量， 而不属于兔的同化量。④粪便中的能量 尿液中的能量，粪便中的能量不属于动物 同化量，但尿液中尿素所含能量应属于动物同化量的一部分。 9 　　教材隐性知识: 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“<”)。 > 一种蜣螂专以大象粪为食，则该种蜣螂最多能获取多少大象的同化量？为什么？ 0；大象摄入量＝大象同化量＋大象粪便量(上一营养级同化量 某营养级“粪便”中能量应属其上一营养级的同化量或上一营养级被分解者分解的能量的一部分，如兔粪便中的能量不属于兔的同化量，而是草同化量的一部分。 阐述基本原理，突破长句表达 4.能量流动的特点 考点1.功能①：生态系统的能力流动 任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。 11 （1）（选择性必修 “思考·讨论”）流经某生态系统的能量______再回到该生态 系统，原因是__________________。 不能 能量流动是单向的 （2）（选择性必修 文字信息）从生态系统能量流动的特点分析，食草动物比食 肉动物有生存优势的原因是_________________________________________________ ___________________。 能量沿食物链逐级递减，食草动物所处营养级低，可获 得更多生产者的能量 阐述基本原理，突破长句表达 12 （2023·黄冈期中）在生态系统中，植物所固定的太阳能或所制造的有机物质称为 初级生产量，其中一部分用于自身的呼吸消耗，余下部分称为净初级生产量。下表 为4个生态系统的研究实例。下列有关叙述不正确的是( ) 。 类别 玉米地 荒地 湖泊Ⅰ 湖泊Ⅱ 太阳能利用率（初级生产量/入射太阳能） 呼吸消耗量（呼吸消耗/初级生产量） 净初级生产效率（净初级生产量/初级生产量） 13 A.两个湖泊的太阳能利用率低，主要原因是 供应不足导致光合速率较低 B.若入射太阳能相同，上述4个生态系统中，制造有机物质最多的是玉米地 C.与湖泊Ⅰ相比，湖泊Ⅱ中植物用于自身生长发育繁殖的能量所占比例更高 D.若生产者固定的太阳能相等，则荒地比玉米地可能有更多能量流入第二营养级 √ 14 解析 两个湖泊中有很多的水生植物，而这些植物接受的太阳能需要穿过水层，据此 可推知两个湖泊的太阳能利用率低，可能与太阳光穿过水层时损失了部分能量有关， A不正确；若入射太阳能相同，题述4个生态系统中，制造有机物质最多的是玉米地， 因为玉米地的太阳能利用率最高，B正确；植物用于自身生长发育繁殖的能量 同化 量-呼吸消耗量 净初级生产量，据表可知，与湖泊Ⅰ相比，湖泊Ⅱ中植物用于自身生 长发育繁殖的能量所占比例更高 ，C正确；若生产者固定的太阳 能相等，则荒地比玉米地净初级生产效率更高，故荒地比玉米地可能有更多能量流 入第二营养级，D正确。 15 基于对上述两食物网的观察,借鉴教材中赛达伯格湖的研究案例,请提出一个可用数据证实(或证伪)的、能进一步深入研究的问题。 ①甲食物网中的生产者生产的有机物量是否大于乙? ②甲食物网的能量传递效率是否大于乙? ③甲食物网是否有额外的能量输入？ 5.研究能量流动的基本思路 考点1.功能①：生态系统的能力流动 17 （1）某湖泊生态系统中能量流动的定量分析图解 5.研究能量流动的基本思路 考点1.功能①：生态系统的能力流动 18 （2）拼图法分析能量流动 和 是________________， 包括生物每年的积累量和动 植物遗体残骸被储存起来的 能量。 未被利用的能量 5.研究能量流动的基本思路 考点1.功能①：生态系统的能力流动 19 某地蝗虫成灾水稻严重减产,研究发现稻田养鸭既可以防治虫害又能除杂草,有效提高了水稻的产量和质量。若该地稻田有一条食物链:水稻(W1)→蝗虫(W2)→鸭(W3),括号内为该生物每年的同化量,正常情况下测算,发现W2小于1/10W1,其原因是？  水稻还有一部分的能量流入了与蝗虫同一营养级的其他种生物体内 （2021·山东卷）海水立体养殖中， 表层养殖海带等大型藻类，海带下 面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡 蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗 体残骸等为食的海参。某海水立体 养殖生态系统的能量流动示意图如下（单位：），、 表示营养级。 21 （1）估算海参种群密度时常用样方法，原因是____________________________。 海参活动能力弱，活动范围小 解析 略。 （2）图中用于生长、发育和繁殖的能量为_______。由到 的能量 传递效率为____ （保留一位小数）。该生态系统中的能量______（填“能”或“不能”） 在 和遗体残骸间循环流动。 2 488 6.3 不能 解析 用于生长、发育和繁殖的能量同化的能量 呼吸作用消耗的能量，即 ；由到 的能量传递效率为 。能量是单向流动的，不能循环。 22 （3）养殖的海带数量过多，造成牡蛎减产，从生物群落的角度分析，原因是______ ___________________________________________________。 海带 的竞争使浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，产量降低 解析 略 （4）海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体养 殖的优点是______________________。 在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因 素，从而确定每种生物之间的合适比例，这样做的目的是_______________________ _______________________________________________________________。 能充分利用空间和资源 维持生态系统的稳定性， 保持养殖产品的持续高产（或实现生态效益和经济效益的可持续发展） 23 从已知的数据进行分析和相关处理，从而获取更重要的信息，进而指导人类相关生 产活动。 6.分析和处理数据 考点1.功能①：生态系统的能力流动 1926年，一位生态学家研究了一块玉米田的能量流动情况，得到如下数据。 （1）这块田共收割玉米约10 000株，质量为 。通过对玉米植株的化学成分 进行分析，计算出其中共含碳 。 （2）据他估算，这些玉米在整个生长过程中通过细胞呼吸消耗的葡萄糖共 。 （3）葡萄糖储存 能量。 （4）在整个生长季节，入射到这块玉米田的太阳能总量为 。 24 请根据以上数据计算： ①这些玉米的含碳量折合成葡萄糖是多少？ 答案 这些玉米的含碳量折合成葡萄糖是 ［计算公式是 ； ②这些葡萄糖储存的能量是多少？ 答案 这些葡萄糖储存的能量是（计算公式是 ）； ③这些玉米呼吸作用消耗的能量是多少？ 答案 这些玉米呼吸作用消耗的能量是 （计算公式为 ）； 6.分析和处理数据 考点1.功能①：生态系统的能力流动 25 ④这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是多少？ 答案 这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是 （计算公式为 ）； ⑤呼吸作用消耗的能量占所固定太阳能的比例是多少？ 答案 呼吸作用消耗的能量占所固定太阳能的比例是 ； ⑥这块玉米田的太阳能利用效率是多少？ 答案 这块玉米田的太阳能利用效率是 ［计算公式为 。 6.分析和处理数据 考点1.功能①：生态系统的能力流动 26 ⑦根据计算结果，画出能量流经该玉米种群的图解，图解中应标明各环节能量利用 和散失的比例。 答案 利用情况如下图所示。 6.分析和处理数据 考点1.功能①：生态系统的能力流动 27 项目 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔 形状 每一阶 含义 每一营养级生物所含 能量的多少 每一营养级生物个体的数 目 每一营养级生物所含的 有机物总干重 7.生态金字塔的类型及特点 考点1.功能①：生态系统的能力流动 28 项目 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔 象征含 义 能量沿食物链流动过 程中具有__________ 的特点 一般情况下，生物个体数 在食物链中随营养级升高 而逐级递减 一般情况下，生物体内 有机物的总干重随营养 级______而逐级______ 特征 通常都是上窄下宽的 正金字塔形 一般为正金字塔形，但可 能出现______，如“树 昆虫” 一般为正金字塔形 逐级递减 升高 递减 倒置 续表 考点1.功能①：生态系统的能力流动 7.生态金字塔的类型及特点 29 (2023·江西高考模拟)如图表示某生态系统的能量金字塔,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同营养级的生物,E1、E2代表两种能量形式。下列有关叙述正确的是(　　) A.图中生产者、分解者,是实现生态系统物质循环的关键成分B.畜牧业中,放养与圈养相比,可提高Ⅱ到Ⅰ的传递效率C.E2表示的能量主要是通过光合作用固定的D.生态系统中的CO2、H2S等在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ之间循环利用 C （1）帮助人们将生物在时间、空间上进行__________，增大流入某个生态系统的总能量。 （2）帮助人们科学规划、设计______________，使能量得到最有效的利用（或实现对 能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率）。 （3）帮助人们合理地调整生态系统中的__________关系，使能量持续高效地流向_____ _________的部分。 合理配置 人工生态系统 能量流动 对人 类最有益 考点1.功能①：生态系统的能力流动 8.研究能量流动的实践意义 31 （2021·全国甲卷）捕食是一种生物以另一种生物为食的现象，能量在生态系统中 是沿食物链流动的。回答下列问题： （1）在自然界中，捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，这一现象对捕食者的意义 是________________________________________（答出1点即可）。 保证食物能够持续供应，从而维持自身生存 解析 略 32 （2）青草 羊 狼是一条食物链。根据林德曼对能量流动研究的成果分析，这条 食物链上能量流动的特点是____________________。 单向流动、逐级递减 解析 略。 （3）森林、草原、湖泊、海洋等生态系统是常见的生态系统，林德曼关于生态系统 能量流动特点的研究成果是以____________________生态系统为研究对象得出的。 （赛达伯格湖）湖泊 解析 林德曼关于生态系统能量流动特点的研究成果是以一个结构相对简单的天然湖 泊——赛达伯格湖的能量流动为对象进行定量分析得出的。 33 （2022·山东卷）某地长期稳定运行稻田养鸭模式，运行过程中不投放鸭饲料，鸭 取食水稻老黄叶、害虫和杂草等，鸭粪可作为有机肥料还田。该稻田的水稻产量显 著高于普通稻田，且养鸭还会产生额外的经济效益。若该稻田与普通稻田的秸秆均 还田且其他影响因素相同，下列说法正确的是( ) 。 A A.与普通稻田相比，该稻田需要施加更多的肥料 B.与普通稻田相比，该稻田需要使用更多的农药 C.该稻田与普通稻田的群落空间结构完全相同 D.该稻田比普通稻田的能量的利用率低 34 解析 该稻田生态系统的营养结构更复杂，其水稻产量还显著高于普通稻田，而运行 过程中不投放鸭饲料，因此与普通稻田相比，该稻田需要施加更多的肥料，A正确； 鸭取食害虫和杂草等，可以减少农药的使用，B错误；该稻田增加了鸭子使得群落的 物种组成不同，因此该稻田与普通稻田的群落空间结构不完全相同，C错误；稻田养 鸭模式中，鸭可取食水稻老黄叶、害虫和杂草等，使储存的能量能通过更多途径和 方式更多地流向对人类有益的地方，能量利用率更高，D错误。 35 （2022·湖南卷）稻—蟹共作是以水稻为主体、适量放养蟹的生态种养模式，常使 用灯光诱虫杀虫。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气，蟹能摄食害虫、虫卵和杂草，其 粪便可作为水稻的肥料。下列叙述正确的是( ) 。 B A.该种养模式提高了营养级间的能量传递效率 B.采用灯光诱虫杀虫利用了物理信息的传递 C.硬壳蟹（非蜕壳）摄食软壳蟹（蜕壳）为捕食关系 D.该种养模式可实现物质和能量的循环利用 解析 该模式提高了能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，A错误；硬壳蟹 （非蜕壳）和软壳蟹（蜕壳）属于同一物种，两者之间的摄食不属于捕食关系，C错 误；生态系统中的能量流动是单向的，能量不能循环利用，D错误。 36 （1）能量传递效率的“最值”计算 在食物链（网）中，若题干中未做具体说明，则一般认为能量传递的最低效率为 ，最高效率为 。 考点1.功能①：生态系统的能力流动 9.能量流动的相关计算方法 37 （2）能量传递效率中的“定值”计算 知低营养级求高营养级 知高营养级求低营养级 获能量最多 选最短食物链，按 计算 需能量最多 选最长食物链，按 计算 获能量最少 选最长食物链，按 计算 需能量最少 选最短食物链，按 计算 ①已知营养级间能量传递效率，不能按“最值”计算，而需按具体数值计算。如 中，各营养级间从低到高的能量传递效率分别为、、 ，若A 的能量为，则D获得的能量为 。 考点1.功能①：生态系统的能力流动 9.能量流动的相关计算方法 38 ②若给出的是各营养级同化能量值，可直接按同化能量比例计算。下表是生态系统 中除分解者外仅有的4个种群一段时间内同化能量值。 营养级 A B C D 同化能量/ 15.9 870.7 0.9 141.0 表中食物链为，若最高营养级同化能量为 ，则生产者需同化能量 为 。 考点1.功能①：生态系统的能力流动 9.能量流动的相关计算方法 39 （3）具有人工能量输入的计算 对一些特殊状态下有人工能量输入的生态系统的能量流动计算时，要注意输入能量 的正确处理。如对某生态系统的第二营养级人工补充能量，则计算第一营养级到第 二营养级能量传递效率时，不考虑人工补充能量，而进行第二营养级到第三营养级 能量传递效率计算时，需考虑人工补充能量，因为第二营养级同化的能量由来自第 一营养级和人工补充的能量两部分组成，这两部分都参与传向第三营养级的过程。 （4）能量分配计算 若在食物网中，某一营养级同时从上一营养级的多种生物获得能量，且通过各种途 径获得的能量比例确定，则需按照各单独的食物链进行计算，最后合并。 考点1.功能①：生态系统的能力流动 9.能量流动的相关计算方法 40 （2023·山东卷）某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初 级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是( ) 。 生产者固 定 来自陆地的 植物残体 初级消费 者摄入 初级消费 者同化 初级消费者 呼吸消耗 能量/ 90 42 84 13.5 3 C A.流经该生态系统的总能量为 B.该生态系统的生产者有 的能量流入下一营养级 C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为 D.初级消费者粪便中的能量为 ，该能量由初级消费者流向分解者 41 解析 该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食，因此，流经 该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和来自陆地的植物残体中的能量，即 ，A错误；初级消费者以生产者和来自 陆地的植物残体为食，题表没有显示初级消费者同化的能量中有多少来自生产者， 因此无法计算有多少能量流入下一营养级，B错误；初级消费者同化量为 ，初级消费者呼吸消耗能量为 ，因此初级 消费者用于生长、发育和繁殖的能量 同化量-呼吸消耗能量 ，C正确；初级消费者摄入量包括粪便量和初级消费者同化 量，因此粪便量 摄入量-同化量 ，初级消费者粪便中的能 量是由上一营养级流向分解者的，D错误。 42 不是以个体或种群为单位，而是以 为单位。 营养级 如图为某生态系统中的食物网简图，若E种群中的总能量为5.8×109kJ，B种群的总能量为1.6×108kJ，从理论上分析，A种群获得的总能量最多是（　　） A 2.0×108kJ B．2.32×108kJ C．4.2×108kJ D．2.26×108kJ A A E B C D 附1：调查结果显示,E种群同化的总能量为m kJ/(m2·a),B种群同化的总能量为n kJ/(m2·a),从理论上分析,A种群同化的能量最多有 　 　kJ/(m2·a)来自E种群,这是因为能量流动具有 　　　　　　　　　　的特点。  附2：调研小组发现,A种群密度在调查的第3年显著上升,出现这种结果的决定性因素是A种群的 　。 1/25m-1/5n　 逐级递减 出生率大于死亡率 食物网中，某一营养级同时从上一营养级的多种生物中按比例获得能量，则按照单独的食物链进行计算后再合并。 在如图食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇，那么，猫头鹰若要增加20 g体重，最少需要消耗的植物为(　　) A．80 g　　　 B．900 g　　　 C．800 g　　　 D．600 g B 附1：若a表示海鸟食物中甲壳类食物所占的比例，若要使海鸟的体重增加x，至少需要生产者的量为y，那么x与y的关系式可表示为：____________。 y＝625x－600ax 附2：若营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙，它们构成的食物关系如图。其中，甲能量中比例为x的部分直接提供给丙，要使丙能量增加A kJ，至少需要消耗甲的能量____________kJ(用含所给字母的表达式表示)。 25A/(1＋4x) 甲•x•1/5 + 甲•(1-x)•1/5•1/5 =A 整理：(5x + 1-x )•甲/25 = A 甲 乙 丙 附3：某生态系统中存在如图所示的食物网，如将丙的食物比例由甲：乙=1：1调整为2：1，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载丙的数量是原来的（　　） A、1.875倍 B、1.375倍 C、1.273倍 D、0.575倍 应该从丙出发， 甲：乙为1：1时，丙的能量为x，需要的甲为（1/2）x÷10%+（1/2）x÷10%÷10%=55x． 设当食物由甲：乙为2：1时，丙的能量为y，需要的甲为（2/3）y÷10%+（1/3）y÷10%÷10%=40y．由于两种情况下，生产者的数量是一定的，所以55x=40y，则y=1.375x． B 甲 乙 丙 附3：某生态系统中存在如图所示的食物网，如将丙的食物比例由甲：乙=1：1调整为2：1，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载丙的数量是原来的（　　） A、1.875倍 B、1.375倍 C、1.273倍 D、0.575倍 附：丙的数量发生变化的理由是？　 　  B 根据能量流动的逐级递减的特点,食物链越长,消耗的能量越多,甲的能量流向长的食物链的比例减少,则丙获取能量增多,丙的数量增多 甲 乙 丙 有一食物网如图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，则庚同化1 kJ的能量，丙最少需同化的能量为(　　) A．550 kJ B．500 kJ C．400 kJ D．100 kJ A 甲 乙 丙 丁 己 戊 庚 （2021·北京卷）野生草本植物多具有根系发达、生长较快、抗逆性强的特点，除 用于生态治理外，其中一些可替代木材栽培食用菌，收获后剩余的菌渣可作肥料或 饲料。相关叙述错误的是( ) 。 B A.种植此类草本植物可以减少水土流失 B.菌渣作为农作物的肥料可实现能量的循环利用 C.用作培养基的草本植物给食用菌提供碳源和氮源 D.菌渣作饲料实现了物质在植物、真菌和动物间的转移 解析 能量可多级利用，但不能循环利用，B错误。 50 功能②：生态系统的物质循环 考点二 02 考点2.功能②：生态系统的物质循环 1.概念 52 （1）（选择性必修 “拓展应用”）生物圈____（填“是”或“不是”）一个在“物质” 上自给自足的系统，______（填“是”或“不是”）一个在“能量”上自给自足的系统，因 为_______________________________________________________________________ ___________________________________。 是 不是 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 （2）（选择性必修 “拓展应用”）氮在生物群落和无机环境间是不断循环的，为 什么还需不断向农田中施加氮肥？ __________________________________________ _________________________________________________________________________ ________________________________________ 。 农田土壤中氮的含量往往不足以使作物高产， 加之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都归还土壤，所 以需要不断施加氮肥。这与物质循环并不矛盾 阐述基本原理，突破长句表达 53 （1）请写出图中各标号的含义： .________；.________； .__________； .________________________； .__________。 生产者 消费者 呼吸作用 光合作用和化能合成作用 呼吸作用 考点2.功能②：生态系统的物质循环 2.碳循环 54 （2）碳的循环形式与存在形式 考点2.功能②：生态系统的物质循环 2.碳循环 55 （3）碳循环途径 考点2.功能②：生态系统的物质循环 2.碳循环 56 （4）温室效应 考点2.功能②：生态系统的物质循环 2.碳循环 57 （选择性必修 “与社会的联系”拓展）温室效应加剧的原因是_________________ _____________________________，引起全球性的气候变化。我国政府采取的措施是 一方面______________________________，另一方面___________________________ ___。 化石燃料的开采和 使用大大增加了二氧化碳的排放 采取积极措施减少二氧化碳排放 大力植树造林，提高森林覆盖 率 阐述基本原理，突破长句表达 58 下图表示生态系统中碳循环的部分过程。 下列相关分析错误的是( ) 。 A A.④增多是温室效应加剧的主要原因 B.图中箭头不可以表示能量流动的方向 C.甲、乙种间关系的调节还需要信息传递的 作用 D.非生物环境中的 可以来自细胞呼吸 解析 温室效应加剧的主要原因是化石燃料的燃烧，④是分解者的呼吸作用，A错误； 甲和非生物环境中的 之间是双向箭头，能量流动是单向不循环的，B正确。 59 （2023·广东卷）凡纳滨对虾是华南地区养殖规模最大的对虾种类。放苗1周内虾苗 取食藻类和浮游动物，1周后开始投喂人工饵料，1个月后对虾完全取食人工饵料。1 个月后虾池生态系统的物质循环过程如图。下列叙述正确的是( ) 。 B A.1周后藻类和浮游动物增加，水 体富营养化程度会减轻 B.1个月后藻类在虾池的物质循环 过程中仍处于主要地位 C.浮游动物摄食藻类、细菌和有 机碎屑，属于消费者 D.异养细菌依赖虾池生态系统中 沉积物提供营养 60 解析 1周后开始投喂人工饵料，虾池中有机碎屑含量增加，水体中、 等无机盐增 多，水体富营养化程度会加重，A错误；藻类作为生产者，在物质循环中占主要地 位，B正确；浮游动物摄食藻类，同时又摄食细菌和有机碎屑，属于消费者和分解者， C错误；异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积物和有机碎屑提供营养，D错误。 61 （2023·湖北卷）2020年9月，我国在联合国大会上向国际社会作出了力争在2060年 前实现“碳中和”的庄严承诺。某湖泊早年受周边农业和城镇稠密人口的影响，常年 处于 过饱和状态。经治理后，该湖泊生态系统每年的有机碳分解量低于生产者有 机碳的合成量，实现了碳的零排放。下列叙述错误的是( ) 。 B A.低碳生活和绿色农业可以减小生态足迹 B.水生消费者对有机碳的利用，缓解了碳排放 C.湖泊沉积物中有机碳的分解会随着全球气候变暖而加剧 D.在湖泊生态修复过程中，适度提高水生植物的多样性有助于碳的固定 62 解析 低碳生活和绿色农业可以减少的排放以及增加 的吸收，从而减小生态 足迹，A正确；水生消费者利用有机碳的生理过程为呼吸作用，氧化分解有机碳， 产生 ，会加速碳的排放，B错误；随着全球气候变暖，微生物中酶的活性升高， 湖泊沉积物中有机碳的分解会加剧，C正确；在湖泊生态修复过程中，适度提高水生 植物的多样性能够充分利用光能，有助于碳的固定，D正确。 63 （1）生物富集的概念 生物体从周围环境吸收、积蓄____________________________，使其在机体内浓度 ______________的现象，称作生物富集。 某种元素或难以降解的化合物 超过环境浓度 考点2.功能②：生态系统的物质循环 3.生物富集 64 （2）富集的过程 ①途径：______________。 ②实例——铅的富集过程 食物链（网） 考点2.功能②：生态系统的物质循环 3.生物富集 65 （3）特点 ①这些有害物质在生物体内的浓度沿食物链不断积累，最终积累在食物链______。 ②有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地，因此生物富集 具有________。 顶端 全球性 考点2.功能②：生态系统的物质循环 3.生物富集 66 （选择性必修 有关生物富集的延伸思考）生物富集的特点是什么？它与能量流 动有什么区别？ __________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ ______________ 。 生物富集的特点是逐级积累、全球性。生物富集是某些物质沿食 物链不断积累，能量流动是能量沿食物链不断减少；生物富集沿食物链（网）传递 的是不易被分解的重金属物质、有机农药等，能量流动沿食物链（网）传递的是有 机物中的化学能 阐述基本原理，突破长句表达 67 （2023·湖北卷）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 含量，有效缓解镉对苦草的氧化胁迫。下 列叙述错误的是( ) 。 D A.水杨酸能缓解 对苦草的氧化作用 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 68 解析 水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统，故能缓解 对苦草的氧化作用，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，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，因此在镉的 胁迫下，苦草不能通过自身的调节作用维持稳态，D错误。 69 （2021·重庆卷）“瓦尔迪兹”油轮意外失事泄漏大量原油，造成严重的海洋污染， 生物种群受到威胁。为探究油污染对海獭的影响，生态学家进行了长达25年的研究， 有以下发现： Ⅰ.随着时间推移，原油污染区大部分生物种群都有一定程度的恢复，但该区域和毗邻 的非污染区海獭种群均在持续减少。 Ⅱ.原常以海豹为食的虎鲸，现大量捕食海獭。 Ⅲ.过度捕捞鲑鱼，造成以鲑鱼为食的海豹数量锐减。 Ⅳ.海獭的食物海胆数量增加，而海胆的食物大型藻数量锐减。 70 请回答下列问题： （1）由上述发现可知，原油泄漏______（填“是”或“不是”）引起海獭数量持续减少 的直接原因。 不是 解析 由题意“原常以海豹为食的虎鲸，现大量捕食海獭”可知，海獭数量持续降低的 直接原因是虎鲸的大量捕食，并不是原油泄漏。 71 （2）上述材料中，虎鲸至少属于食物链（网）中的第____营养级；食物链顶端的虎 鲸种群数量最少，从能量流动角度分析，原因是_______________________________ ___________________________________________________________。 四 生态系统的能量沿食物链单向流动、 逐级递减，而虎鲸营养级最高，获得能量最少，所以种群数量少 解析 据题干中信息可知，虎鲸捕食海獭，海獭捕食海胆，海胆捕食大型藻，其中大 型藻属于生产者，即第一营养级，所以虎鲸至少属于食物链（网）中的第四营养级； 处于食物链顶端的物种个体数量较少，是由于生态系统的能量沿食物链单向流动、 逐级递减，营养级越高所获得的能量就越少，从而使个体的数量越少。 72 （3）若不停止过度捕捞，多年后该海域生态系统可能出现的结果有________（填序 号）。 ①虎鲸的生存受到威胁 ②流经该生态系统的总能量下降 ③该生态系统结构变得简 单 ④生态系统抵抗力稳定性提高 ①②③ 解析 由题意可知，若人类仍过度捕捞鲑鱼，海豹的数量得不到恢复，虎鲸只能不断 捕食海獭，而海獭的数量持续降低，进而导致虎鲸数量减少，海獭数量降低，还会 导致海胆数量增多，捕食更多的大型藻，从而使生产者固定的太阳能减少，同时， 该生态系统的组成成分可能会减少，使营养结构变得简单，抵抗力稳定性降低，故 可能出现的结果有①②③。 73 （4）结合本研究，你认为我国2021年在长江流域重点水域开始实行“十年禁渔”的目 的是________________________________________________________________。 增加生物多样性，提高生态系统的抵抗力稳定性，保护长江生态系统等 解析 根据题干信息和第（3）小问可推知，“十年禁渔”可防止过度捕捞引起的生态 系统稳定性降低，达到增加生物多样性，提高生态系统抵抗力稳定性等目的。 74 （1）区别 项目 能量流动 物质循环 形式 太阳能 化学能 热能 过程 沿食物链（网）______流动 在生物群落与非生物环境之间__________ 范围 生态系统各营养级 ______（生物圈） 特点 ____________________ ______性、循环性 （2）联系 ①物质作为能量的______，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为______，使 物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往复。 ②二者同时进行，相互依存、不可分割。 单向 循环往复 全球 单向流动、逐级递减 全球 载体 动力 考点2.功能②：生态系统的物质循环 4.物质循环和能量流动的区别与联系 75 （2022·湖北卷）下图为生态系统结构的一 般模型图，据图回答下列问题： （1）图中A代表________；肉食性动物1的数 量________（填“一定”或“不一定”）少于植 食性动物的数量。 分解者 不一定 解析 略。 76 （2）如果②③④代表能量流动过程，④代表的能量大约是②的_________。 解析 能量在相邻两个营养级间的传递效率是 ，②表示植食性动物的同化 量，③表示肉食性动物1的同化量，是②的 ，④表示肉食性动物2的同化 量，是③的，因此④代表的能量是②的 。 77 （3）如果图中生产者是农作物棉花，为了提高棉花产量，从物质或能量的角度分析， 针对②的调控措施及理由分别是_____________________________________________ _________________；针对⑦的调控措施及理由分别是 _________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ ____________________________________________ 。 减少植食性动物的数量，使棉花固定的能量尽可能 保留在棉花植株中 解析 略。 合理密植，改善通风条件， 提高浓度，满足光合作用对 的需求，减少呼吸消耗；增施有机肥，分解者分 解有机物可产生更多无机盐、 以满足棉花生长需要；喷淋降温，缓解强光照和高 温导致的光合“午休”，满足光合作用对 的需求 78 （2021·广东卷）为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣 布，中国于2030年前确保碳达峰（ 排放量达到峰值），力争在2060年前实现碳中 和（ 排放量与减少量相等），这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。 回答下列问题： （1）在自然生态系统中，植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作 用释放碳的速率大致相等，可以自我维持________。自西方工业革命以来，大气中 的浓度持续增加，引起全球气候变暖，导致的生态后果主要是________________ ______________________。 碳平衡 极地冰雪和高山 冰川融化、海平面上升等 解析 略。 79 （2）生态系统中的生产者、消费者和分解者获取碳元素的方式分别是____________ _________________________________，消费者通过食物网（链）取食利用，______ _________________________。 生产者通过 光合作用或化能合成作用获取碳元素 分解 者通过分解作用获取碳元素 解析 生产者主要通过光合作用或化能合成作用获取碳元素，碳元素通过生产者进入 生态系统；消费者通过摄食生产者和低营养级的消费者来获取碳元素；分解者通过 分解生产者的遗体残骸和消费者的粪便、遗体残骸来获取碳元素。 80 （3）全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看， 减少____________________________和增加___________________________________ _________是实现碳达峰和碳中和的重要举措。 化石燃料的燃烧、开发新能源 植树造林、退耕还林、扩大森林面积、 保护森林 解析 全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看， 一方面从源头上减少 的排放，主要通过减少化石燃料的燃烧、开发新能源等来实 现；另一方面增加 的去路，主要可以通过植树造林、退耕还林、扩大森林面积、 保护森林等实现。 81 生态系统的信息传递 考点三 03 考点3.功能③：生态系统的物质循环 1.生态系统中信息的种类 83 考点3.功能③：生态系统的物质循环 1.生态系统中信息的种类 84 （1）从信息传递的方向来看，生态系统的信息传递具有什么特点？______________ ___________。 一般具有双向 传递的特点 （2）生态系统的信息传递是否只存在于同种生物之间？举例说明。 _____________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ ____ 。 生态系统中 的信息传递既存在于同种生物之间，也发生在异种生物之间。如在非洲大陆上，犀 牛与牛椋鸟之间有频繁的信息交流，牛椋鸟的鸣叫与跳跃可以提醒犀牛附近有危险 情况 阐述基本原理，突破长句表达 85 下列关于生态系统信息传递的自然现象，表述错误的是( ) 。 B A.“关关雎鸠，在河之洲”中的“关关”属于物理信息 B.花香引蝶、老马识途和心猿意马属于化学信息 C.捕虫草产生香甜的分泌液诱捕昆虫，其中空气是信道 D.唐菖蒲在每天的日照时长大于12小时的条件下才能开花，其细胞中的光敏色素是 信息受体 86 解析 “关关雎鸠”指关关和鸣的雎鸠，“关关”指的是鸟叫声，体现生态系统的物理信 息，A正确；花香引蝶中气味属于化学信息，老马识途是通过气味识别，属于化学 信息，心猿意马不属于生态系统的信息传递，B错误；捕虫草产生香甜的分泌液，引 诱昆虫前来并将其捕食，属于化学信息，空气是信道，C正确；光作为一种信号，细 胞中的光敏色素是信息受体，在接受到光照刺激后，光敏色素结构会发生变化，调 控细胞中的基因表达，表现出生物学效应，D正确。 87 信息源 信息______的部位 ______ 信息传播的媒介 信息受体 信息接收的______________ 产生 信道 生物或其部位 考点3.功能③：生态系统的物质循环 2.信息传递的三要素 88 考点3.功能③：生态系统的物质循环 3.信息传递在生态系统中的作用 89 （2023·天津期中）研究发现，在一片柳树林中，一旦某一棵树遭受虫害，其新叶 中的石炭碱分泌量就会大量增加，从而抵御害虫。而这棵柳树释放的乙烯通过风媒 作用，给邻近的柳树发出危险及预防信号，使得在这棵柳树周围 范围的其他柳 树叶片中的石炭碱含量增加，且越靠近被虫害的树，叶片中的石炭碱含量越高。下 列相关说法错误的是( ) 。 D A.柳树释放的乙烯是一种化学信息 B.该实例体现了信息可以调节种间关系维持生态系统的稳定 C.柳树具备上述防御功能是柳树与其天敌协同进化的结果 D.利用乙烯防治柳树林中害虫的方法属于化学防治 90 解析 柳树释放的乙烯通过风媒作用，给邻近的柳树发出危险及预防信号，乙烯是一 种化学信息，A正确；该实例体现了信息可以调节柳树与害虫之间的关系，柳树与 害虫是不同的物种，体现了信息可以调节种间关系，进而维持生态系统的稳定，B正 确；由题可知，柳树具备题述的防御功能是柳树与其天敌在长期的生存斗争中形成 的，是生物与生物之间协同进化的结果，C正确；利用乙烯防治柳树林中害虫的方法 属于利用一种生物释放的物质防治另一种生物，属于生物防治，D错误。 91 （1）提高农畜产品的产量。如利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物，就可以提 高果树的传粉效率和________。 （2）对有害动物__________。 .控制方法：______防治、______防治和______防治。 .生物防治的优点：______________________。 结实率 进行控制 化学 生物 机械 对人类生存环境无污染 考点3.功能③：生态系统的物质循环 4.信息传递在农业生产中的应用 92 考点3.功能③：生态系统的物质循环 4.信息传递在农业生产中的应用 判断信息种类的2种方法 93 ①适时灌溉与定时饲喂 ②投用适量的性引诱剂，干扰害虫的正常交尾 ③延长家禽 的光照时间，提高产蛋率 ④人工控制作物光周期，达到早熟、高产的目的 以上措施中运用生态系统信息传递原理来提高农畜产品产量的有________。 ②③④ 阐述基本原理，突破长句表达 94 项目 能量流动 物质循环 信息传递 特点 单向流动、逐级递减 循环流动、反复利用 通常是双向的 范围 生态系统中各营养级 生物圈 生物与生物之间，生物与非生 物环境之间 途径 食物链和食物网 多种 地位 生态系统的动力 生态系统的基础 决定能量流动和物质循环的方 向和状态 联系 同时进行，相互依存，不可分割，形成统一整体 考点3.功能③：生态系统的物质循环 5.能量流动、物质循环和信息传递的比较 95 （2023·大同期末）以下关于信息传递的说法，错误的是( ) 。 A A.对动物生长有调节作用的生长激素属于信息传递中的化学信息 B.利用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度属于生态系统中信息传递的应用 C.利用信息传递可以提高农产品或畜产品的产量，也可以控制有害动物 D.在生态系统中，某些植物在长日照条件下才开花，说明信息传递有利于种群的繁衍 解析 生态系统的信息传递可发生在同一物种之间的不同个体或不同物种之间，还可 发生在生物与无机环境之间，而动物激素的作用是在个体的体内，A错误。 96 感谢观看 $$