第9章 第51课时 生态系统的结构(教用Word)-【金榜题名】2026年高考生物一轮总复习

第51课时　生态系统的结构 高考目标定位 1.阐明生态系统由生产者、消费者和分解者等生物成分以及阳光、空气、水等非生物成分组成，各组分紧密联系使生态系统成为具有一定结构和功能的统一整体。2.讨论某一生态系统中生产者和消费者通过食物链和食物网联系在一起形成复杂的营养结构。3.分析特定生态系统的生物与非生物因素决定其营养结构。 考点一　生态系统的组成成分及其关系 1．生态系统的概述 (1)概念：生态系统是在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。 (2)范围：有大有小，地球上最大的生态系统是生物圈。 (3)类型： 自然生态系统 陆地生态系统 水域生态系统 人工生态系统 森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、冻原生态系统 海洋生态系统、淡水生态系统 农田生态系统、人工林生态系统、果园生态系统、城市生态系统 (4)结构：由组成成分和营养结构(食物链和食物网)构成。 (5)功能：进行物质循环、能量流动、信息传递。 2．生态系统的组成成分 (1)生态系统的组成成分 项目 非生物的物质和能量 生产者 消费者 分解者 作用 生物群落中物质和能量的根本来源 可通过光合作用或化能合成作用合成有机物，把光能等转化为化学能，可被生物利用 加快生态系统的物质循环，有助于植物传粉和种子传播 将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，供生产者重新利用 地位 — 生态系统的基石 生态系统最活跃的成分 生态系统的关键成分 营养方式 — 自养型 异养型 实例 光、热、水、空气、无机盐等 ①进行光合作用的绿色植物、光合细菌及蓝细菌等； ②进行化能合成作用的硝化细菌等 ①绝大多数动物； ②寄生植物(如菟丝子)； ③寄生的细菌、真菌及病毒 ①腐生动物(如蚯蚓)； ②腐生的细菌、真菌 　【提醒】　 在判断某生物属于哪种组分，需要依据其作用来判断。 ①生产者不一定是植物(如蓝细菌、硝化细菌)，植物不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活，属于消费者)。 ②消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等)，动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体或动物排遗物为食的腐生动物属于分解者)。 ③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物)，微生物不一定是分解者(如硝化细菌、蓝细菌属于生产者，寄生细菌属于消费者)。 ④有些生物具有双重“身份”，如大肠杆菌生活在肠道中属于消费者，生活在腐烂的有机体中属于分解者。 (2)生态系统的各成分关系 生产者和分解者是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁”。 【提醒】　 “非生物的物质和能量”和“生产者”两者之间为双向箭头，“非生物的物质和能量”指入箭头多，“生产者”指出箭头多。 判断正误 　(1)荷塘中的动物、植物和微生物共同构成完整的生态系统(2020·江苏，15)(　×　) 提示　完整的生态系统还应包括非生物的物质和能量。 (2)浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑，属于消费者(　×　) 提示　浮游动物摄食藻类，同时浮游动物摄食细菌和有机碎屑，属于消费者和分解者。 (3)农业生态系统中的蚯蚓和各种微生物均属于分解者(2020·江苏，24)(　×　) 提示　生态系统中的微生物不一定是分解者，如硝化细菌为生产者。 (4)生产者、分解者是联系非生物的物质和能量与生物群落的“桥梁”，其中生产者是生态系统的基石(　√　) (5)动物园里饲养的各种动物，栽培的多种植物等所有生物及非生物环境是一个生态系统(　×　) 提示　动物园里饲养的各种动物是分开饲养的，动物、植物之间没有相互依存、相互影响的关系，因此动物园不是一个生态系统。 　蟹－稻复合生态系统是在稻田生态系统中引入螃蟹种群后形成的以蟹、稻为主导生物的蟹－稻共生生态系统。据图回答以下问题： (1)蟹－稻复合生态系统是由什么构成的？该生态系统的基石是什么？ 提示　蟹－稻复合生态系统是由稻田内所有植物、动物、微生物(所有种群)及非生物环境相互作用构成的。该生态系统的基石是杂草、水稻、藻类等生产者。 (2)稻田微生物的主要作用是什么？它们属于生态系统的哪种成分？ 提示　将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，它们属于生态系统成分中的分解者。 (3)水稻田为河蟹提供了栖息场所，河蟹以其中稻虱、杂草以及某些生物的遗体残骸等为食，由此分析河蟹属于哪种成分？河蟹的粪便可以作为水稻生长的肥料，这体现了生态系统的什么功能？ 提示　河蟹属于消费者和分解者；体现了生态系统的物质循环。 (4)稻蟹共作系统能提高生态效益和经济效益，理由是什么？(至少答出一点) 提示　稻蟹共作可减少化肥和农药的使用，降低环境污染(生产出绿色无污染的水稻和河蟹，增加经济收入；使稻与河蟹之间进行废物充分利用，实现能量的多级利用)。 考向一　生态系统成分的判断 【例1】　(2024·全国甲卷)某生态系统中捕食者与被捕食者种群数量变化的关系如图所示，图中→表示种群之间数量变化的关系，如甲数量增加导致乙数量增加。下列叙述正确的是(　　 ) A.甲数量的变化不会对丙数量产生影响 B．乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者 C．丙可能是初级消费者，也可能是次级消费者 D．能量流动方向可能是甲→乙→丙，也可能是丙→乙→甲 【答案】　B 【解析】　A、分析题图可知，甲数量增加导致乙数量增加，而乙数量增加导致丙数量增加；甲数量下降导致乙数量下降，而乙数量下降导致丙数量下降；可见甲数量的变化会间接对丙数量产生影响，A错误； B、由A项分析可知，乙捕食甲，同时乙又被丙捕食，可见乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者，B正确； C、由B项分析可知，乙捕食甲，丙捕食乙，故丙不可能是初级消费者，可能是次级消费者，C错误； D、分析题图可知，甲数量增加导致乙数量增加，而乙数量增加导致丙数量增加、甲数量下降；乙数量下降导致丙数量下降、甲数量增加，可见甲、乙、丙三者的能量流动方向是甲→乙→丙，D错误。 故选B。 【例2】　(2025·贵州黔南二模)随着野生动植物的资源锐减，为满足人类生活对鱼、虾、蟹的需要，人们把目光投向了人工养殖。下图是一个生态环境改善型鱼塘物质循环流程图。下列有关分析正确的是(　　 ) A．图中的生态系统结构完整，可作为物质循环的渠道 B．图中螺蛳属于分解者，可以促进该生态系统的物质循环 C．增加沉水植物的数量能促进其对鱼、虾、蟹粪便中有机物的吸收 D．花津蟹和青虾既有竞争又有捕食关系，与草食性鱼类却没有关系 【答案】　B 【解析】　A、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网，图中缺少非生物的物质和能量，故生态系统结构不完整，A错误； B、螺蛳以有机废弃物为食是分解者，分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，可以促进该生态系统的物质循环，B正确； C、植物不能直接吸收废弃物中的有机物，需要分解者将有机物分解后，吸收其中的矿质元素，C错误； D、由图可知，花津蟹、青虾和草食性鱼类都以沉水植物为食，三者为中间竞争，花津蟹又以青虾为食，两者之间为捕食关系，D错误。 故选B。 考点二　食物链和食物网 1．食物链 (1)概念：在生态系统中，各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。 (2)实例 (3)特点：①食物链的起点一定是生产者，其余的都是消费者，不含分解者、非生物的物质和能量。②营养级一般不超过五个，这是因为能量沿食物链是逐级递减的。③食物链中体现的种间关系只有捕食。④某一营养级生物的含义是该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是一个生物种群。 2．食物网 (1)概念：食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系。 (2)形成的原因：①一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物。②一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食。 (3)特点：同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的营养级；食物网中，两种生物之间的种间关系除了捕食外，可能还有种间竞争。 (4) 判断正误 　(1)卷叶蛾→螳螂→黄雀构成一条食物链(　×　) 提示　食物链的起点是生产者。 (2)微塑料可成为土壤致病菌等有害微生物的载体，提高了土壤中食物网的复杂程度(　×　) 提示　微塑料会对土壤中多种生物造成毒害，可能会降低土壤中的生物种类数，从而降低食物网的复杂程度。 (3)稻鳖共生的稻田里，鳖主要以稻田里的虫、草等为食，鳖在该生态系统中至少占有2个营养级(　√　) (4)苹果园里种草后，害虫天敌的种类和数量都有所增加，果园中的食物网更复杂，有助于果园生态系统抵抗外界干扰(　√　) 　稻田养蟹是生态农业的重要养殖方式，引种的中华绒螯蟹(河蟹)主要以浮萍、杂草等植物和有机碎屑为食，同时也能有效控制稻田病虫草害的发生。如图表示北方某蟹－稻复合养殖体系主要营养关系。请回答下列问题： (1)该生态系统的营养结构由什么组成？图中经过中华绒螯蟹的食物链有几条？ 提示　该生态系统的营养结构由食物链和食物网组成；图中经过中华绒螯蟹的食物链有6条。 (2)中华绒螯蟹与鸟的种间关系有哪些？沙塘鳢所处的营养级是什么？ 提示　中华绒螯蟹与鸟的种间关系有捕食和种间竞争；沙塘鳢处于第三、第四营养级。 (3)引入中华绒螯蟹后稗草生态位有什么变化？(答出两条即可) 提示　出现频率降低、种群密度减小、植株高度减小等。 (4)稻蟹养殖系统还可以减少农田间杂草的数量，减少病虫害的发生，使水稻增产。请从种间关系的角度，结合能量流动分析水稻增产的具体原因。 提示　水稻的捕食者减少，流向下一个营养级的能量减少，能量更多地积累在水稻中；水稻的竞争者减少，水稻获得的空间与资源增多，有利于水稻固定更多的太阳能。 考向二　食物链(网)分析 【例3】　(2025·湖南怀化三模)在某河流生态系统中，摇蚊取食刚毛藻、附生硅藻和念珠藻等底栖藻类；摇蚊会被捕食性昆虫、昏白鱼和三刺鱼的幼鱼捕食；昏白鱼和三刺鱼的幼鱼又会被虹鳟的幼鱼捕食；捕食性昆虫会被虹鳟成鱼和昏白鱼成鱼捕食；昏白鱼成鱼也直接食用底栖藻类，形成该河流的食物网。下列分析错误的是(　　 ) A．该食物网中最短的食物链仅有三个营养级 B．虹鳟的发育程度不同，其消费者级别也不同 C．昏白鱼占有三个营养级，捕食性昆虫占有一个营养级 D．杀灭摇蚊以后，三刺鱼、捕食性昆虫和虹鳟都可能不能生存 【答案】　A 【解析】　A、由题意可知，该食物网中最短的食物链为底栖藻类→昏白鱼成鱼，共2个营养级，A错误； B、由题意可知，昏白鱼和三刺鱼的幼鱼又会被虹鳟的幼鱼捕食；捕食性昆虫会被虹鳟成鱼和昏白鱼成鱼捕食，说明虹鳟的发育程度不同，其消费者级别也不同，幼鱼属于第4营养级，成鱼属于第3营养级，B正确； C、昏白鱼占有三个营养级(第2、3、4营养级)，捕食性昆虫占有一个营养级(第3营养级)，C正确； D、杀灭摇蚊以后，三刺鱼、捕食性昆虫和虹鳟因缺乏食物，可能都不能生存，D正确。 故选A。 【例4】　每年3～8月，平潭国际旅游岛的海岸线会出现“蓝眼泪”海洋奇观。蓝眼泪主要是由夜光藻引起的，夜光藻是一种异养生物，以小型浮游植物和有机颗粒为食，通过发光来吸引乌贼，以躲避虾的捕食，并与赤潮的形成有关。下列叙述正确的是(　　 ) A．夜光藻→虾→乌贼构成了一条完整的食物链 B．气温对夜光藻种群数量变化的作用强度与种群密度大小呈正相关 C．夜光藻大量繁殖使该生态系统的物种多样性增加 D．“蓝眼泪”海洋奇观的形成可能与水体有机物过多有关 【答案】　D 【解析】　A、夜光藻是异养生物，捕食食物链的起点是生产者，腐食食物链的起点是现成有机物或死亡生物，因此这不是一条完整的食物链，A错误； B、气温属于非密度制约因素，对夜光藻种群数量变化的作用强度与种群密度大小无关，B错误； CD、夜光藻大量繁殖，会引发赤潮，造成水体生物的大量死亡，使该生态系统的物种丰富度下降，自我调节能力减弱，故可能会降低生态系统的物种多样性，C错误，D正确。 故选D。 1．(2020·山东，24)根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统，其判断依据是土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和非生物环境相互作用而形成的统一整体。 2．(选择性必修2 P50)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)，其中组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者通过光合作用，将太阳能固定在它们所制造的有机物中；消费者通过自身的新陈代谢，能将有机物转化为无机物；分解者能将动植物的遗体和动物的排遗物分解成无机物。 3．(2020·北京，16节选)北极圈附近的Y岛，是许多海鸟的栖息地，一百多年前引入了北极狐后，该岛屿上较高的草本植物明显减少，苔藓增加。Y岛的生态系统由岛上所有的生物与非生物的物质和能量共同组成，在此生态系统组成成分中，北极狐属于消费者。 4．(2023·天津，13节选)为了保护某种候鸟，科学家建立了生态保护区，其中食物网结构如下： 肉食性鱼类位于第三和第四营养级，它不是候鸟的捕食对象，引入它的意义是减少滤食性动物的数量，增加浮游动物的数量，从而抑制挺水植物的生长，为浮游植物、沉水植物提供较多光照，增加植食性鱼类、草鱼的数量，为候鸟提供充足的食物。 5．(2023·海南，19节选)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生产者，能有效降低大气中CO2含量，其主要原因是藻类能进行光合作用将CO2转变为有机物。 6．(2023·全国乙，31节选)某农田生态系统中有玉米、蛇、蝗虫、野兔、青蛙和鹰等生物，请从中选择生物，写出一条具有5个营养级的食物链：玉米→蝗虫→青蛙→蛇→鹰。 7．(选择性必修2 P52)食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。 学科网（北京）股份有限公司 $$