第十一单元 生态系统及人与环境（教师用书）-【创新方案】2026年高考生物一轮复习（多选版）

第十一单元生态系统及人与环境 第1课时　生态系统的结构 2.2.1　阐明生态系统由生产者、消费者和分解者等生物因素以及阳光、空气、水等非生物因素组成，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体 2.2.2　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 2.2.8　分析特定生态系统的生物与非生物因素决定其营养结构 一、基础知识判断 (1)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。 (×) (2)生态系统的结构应包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。 (×) (3)食物网的复杂程度取决于该生态系统中生物的数量。 (×) (4)浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑，属于消费者。 (×) (5)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。 (√) (6)“大鱼吃小鱼，小鱼吃小虾，小虾吃泥巴”，泥巴中的藻类属于第一营养级。 (√) (7)生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越大。 (×) (8)卷叶蛾→螳螂→黄雀构成一条食物链。 (×) (9)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。 (×) (10)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。 (√) 二、基本概念梳理 1.生态系统的概述 (1)如图甲为热带雨林的一个场景，图乙为海洋生物的一个场景，它们分别属于哪类生态系统? 提示：它们分别属于森林生态系统和海洋生态系统。 (2)生态系统主要有哪几种类型? 提示： 自然生态系统 人工生态系统 陆地生态系统 水域生态系统 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 (3)尝试总结生态系统的概念、结构和功能。 提示：①概念：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结构：由组成成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者)和营养结构(食物链和食物网)构成。③功能：进行物质循环、能量流动、信息传递。 (4)图甲、图乙中的生物和非生物成分均有植物、动物、阳光、空气、水、土壤等。图甲与图乙中的生物能否相互交换，为什么? 提示：不能。每种生物生活的环境不同，都与自己生活的非生物环境相适应，生态系统就是生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。 (5)图丙为种群、群落及生态系统之间的关系，据图丙分析它们之间的关系。 提示：群落是由多个不同的种群组成的，生态系统是由群落与非生物环境构成的。 2.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 3.生态系统各成分的相互关系图解 4.食物链 根据图示食物链关系完成图示和下列问题。 (1)食物链的概念：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)食物链的起点一定是生产者，其余的都是消费者，不含分解者和非生物的物质和能量。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。食物链中体现的种间关系只有捕食。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。 5.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，可能还有种间竞争。 (4)功能 融通大概念建构知识体系 　 [盘点总结] (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)生产者一定是自养生物，自养生物一定是生产者。 (5)营腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是营腐生生活的生物。 核心点(一)　生态系统的组成成分及相互关系　　　 1.下列与图示有关的叙述，错误的是 (　 ) A.若该图表示一个群落，则丁为分解者 B.若甲为生产者，则甲一定是自养型生物 C.若该图表示食物网，则该食物网中共有3条食物链 D.若该图表示生态系统的四种组成成分，则应加上由丁到甲的箭头，并可确定甲是生产者 解析：选C　群落包括一定区域内的所有种群，若题图表示群落，甲、乙、丙均指向丁，说明丁是分解者，A正确；生产者都是自养型生物，B正确；若该图表示食物网，则该食物网中共有4条食物链，分别是甲→丁、甲→乙→丁、甲→乙→丙→丁、甲→丙→丁，C错误；若该图表示生态系统的四种组成成分，则丁是非生物的物质和能量，应加上由丁到甲的箭头，并可确定甲是生产者，乙是消费者，丙是分解者，D正确。 　　[微技法] 生态系统各成分的判断方法 　　先根据双向箭头“”确定“非生物的物质和能量”和“生产者”，再根据两者中有“3”个指出箭头的A为生产者，有“3”个指入箭头的B为非生物的物质和能量，最后根据A→D→C、A→C，确定C为分解者，D为消费者。 2.如图表示生态系统的结构模型，下列相关叙述错误的是 (　 ) A.图中既包含了生态系统的某些组成成分，又包含了生态系统的营养结构 B.错综复杂的食物网是生态系统保持相对稳定的重要条件 C.图中食草动物和食肉动物的存在可以加快生态系统的物质循环 D.图中可以实现有机物转化为无机物的生物组分只有甲 解析：选D　分析题图可知，甲表示生产者，乙表示分解者，该图中的非生物物质(CO2)、生产者、消费者、分解者属于生态系统的组成成分，图中的食物链(网)属于生态系统的营养结构，A正确；错综复杂的食物网是生态系统保持相对稳定的重要条件，B正确；图中食草动物和食肉动物均属于消费者，消费者的存在，能够加快生态系统的物质循环，C正确；生产者可以将无机物转化为有机物，生产者、消费者、分解者均可以将有机物转化为无机物，D错误。 3.(2025·辽阳模拟)如图是某草原上部分生物与环境之间的关系示意图，据图分析，下列叙述正确的是 (　 ) A.图中的生物构成了生态系统的组成成分 B.图中有两条食物链，起点都是绿色植物 C.绿色植物是该生态系统的生产者、基石 D.细菌可以占据生态系统多个营养级位置 解析：选C　生态系统的组成成分包括生物成分(生产者、消费者、分解者)和非生物成分，A错误；图中只有一条食物链：绿色植物→蝉→螳螂→黄雀→蛇，B错误；绿色植物能进行光合作用，将光能转变为化学能流入生态系统内部，是该生态系统的生产者、基石，C正确；营养级是指生物在生态系统食物链中所处的层次，细菌大多是分解者，不参与食物链的组成，不占任何营养级，少数细菌如硝化细菌是生产者，占第一营养级，不会占多个营养级，D错误。 核心点(二)　食物链(网)的构建与数量变动分析 [系统知能] 1.构建食物链的一般方法 (1)根据种群数量变化曲线图构建 (2)根据所含能量(生物量)构建 ①分析依据：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5倍以内，很可能为同一营养级。 ②分析结果：图1中生物形成的食物链为丙→甲→乙→丁；图2中生物形成的食物网为。 (3)根据生物体内有害物质的浓度“由少到多”构建 生物体 A B C D E 有机汞浓度/ (mg·kg-1) 0.06 7 0.51 68 0.39 ①分析依据：根据生物的富集作用，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。 ②分析结果：表中生物构成的食物网为 2.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，鹰通过增加捕食兔和食草鸟来维持自身的能量和物质需求，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而维持数量基本不变。 [题点全练] 题点1　食物链的构建 1.(2024·广西高考)在某稳定的鱼塘生态系统中，食物网如图所示，其中鲈鱼为主要经济鱼类。下列说法错误的是 (　 ) A.该生态系统中，含有6条食物链 B.该生态系统中，太阳鱼只属于第三营养级 C.消除甲壳类会降低该生态系统的抵抗力稳定性 D.消除捕食性双翅目幼虫，可以提高流入鲈鱼的能量 解析：选B　由题图分析可知，该生态系统中共有6条食物链，A正确；该生态系统中，太阳鱼属于第三、四营养级，B错误；消除甲壳类会破坏食物网的复杂性，减少生物的种类和数量，会降低该生态系统的抵抗力稳定性，C正确；消除捕食性双翅目幼虫，则食物链将缩短，根据能量流动的特点可知，鲈鱼会获得更多的能量，D正确。 2.(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 解析：选B　由题图分析可知，甲数量的变化会通过影响乙数量进而间接影响丙数量，A错误；乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者，B正确；丙至少是次级消费者，不可能是初级消费者，C错误；能量流动方向只能是甲→乙→丙，D错误。 题点2　食物网的构建与数量变动分析 3.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生物所占比例(%)。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　据题图分析，海藻和浮游植物是第一营养级，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和贻贝为食，有种间竞争关系；海星又可以捕食荔枝螺，有捕食关系，B正确。由图可知，海星主要以藤壶为食，当除去全部海星一年后，藤壶数量增加，成为优势种，导致其占据大量岩石表面，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。 4.(2025·天津模拟)蜜獾因喜食蜂蜜而得名。蜜獾常通过跟随善于发现蜂巢但不能捣毁蜂巢的响蜜鴷找到蜂巢，并用利爪捣毁蜂巢，与响蜜鴷分享蜂蜜。如图为某草原生态系统部分组分之间的关系。下列分析正确的是 (　 ) A.蜜獾与响蜜鴷的种间关系为互利共生 B.图中由捕食关系形成的食物链共6条 C.若黑曼巴蛇大量死亡，则短时间内蜜獾和蚱蜢均减少 D.蟾蜍、蚱蜢的存在能够加快草原生态系统的物质循环 解析：选D　蜜獾与响蜜鴷的种间关系为原始合作，A错误；图中由捕食关系形成的食物链有2条，B错误；若黑曼巴蛇大量死亡，蜜獾可以增加对蟾蜍的捕食从而保持相对稳定，蟾蜍因为蜜獾对其捕食增加、黑曼巴蛇对其捕食减少，数量可能保持相对稳定，因此蚱蜢的数量也可能相对稳定，C错误；蟾蜍、蚱蜢属于消费者，可加快草原生态系统的物质循环，D正确。 　　[微点拨] 　　一般来说，一个生态系统的食物链越多，食物网越复杂，这个生态系统抵抗外界干扰的能力与保持自身稳定的能力越强。农田和果园等人工生态系统可以通过增加或延长食物链，提高生态系统的稳定性，同时获得更多的产品。 主攻学困点强化规范表达 　 1.土壤位于生命系统结构中的哪一个层次?为什么? 提示：生态系统。因为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.生态系统有哪些结构? 提示：生态系统的结构包括生态系统的组成成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者)和营养结构(食物链和食物网)。 3.生态系统的生物组成成分有什么功能? 提示：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，加快生态系统的物质循环；分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。 4.为了保护某种候鸟，科学家建立了生态保护区，并引入了某种肉食性鱼类，其中食物网结构如下， 试分析原因。 提示：引入肉食性鱼类能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。 [课时跟踪检测] 一、选择题 1.在生态系统中，生产者所固定的能量可以沿着食物链传递，食物链中的每个环节即为一个营养级。下列关于营养级的叙述，错误的是 (　 ) A.同种动物在不同食物链中可能属于不同营养级 B.作为生产者的绿色植物所固定的能量来源于太阳 C.作为次级消费者的肉食性动物属于食物链的第二营养级 D.能量从食物链第一营养级向第二营养级只能单向流动 解析：选C　某种动物在某条食物链中可能属于次级消费者，而在另一条食物链中可能属于三级消费者，即同种动物在不同食物链中可能属于不同营养级，A正确；绿色植物可通过光合作用制造有机物，属于生产者，其固定的能量来源于太阳，B正确；作为次级消费者的肉食性动物属于食物链的第三营养级，C错误；在生态系统中，能量只能从食物链的第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级，不可逆转，也不能循环流动，D正确。 2.(2025·湘潭模拟)鲸落是鲸鱼死亡后沉入深海形成的一种特殊生态系统，其演化分为四个阶段：鲨鱼、螃蟹等取食鲸鱼的柔软组织→海蜗牛、蠕虫等无脊椎动物以残余鲸尸为食→鲸骨腐烂产生硫化氢，硫细菌等从硫化氢中获取能量→鲸骨的矿物遗骸作为礁岩成为生物的聚居地。下列相关叙述正确的是 (　 ) A.鲸落中的各种动物和微生物共同构成了上述特殊生态系统 B.因为深海没有阳光，特殊生态系统鲸落中不存在生产者 C.鲸落的形成演化会改变鲸落所在地的环境和生物种群分布 D.鲸骨礁岩上演化出充满生机的珊瑚礁的过程属于初生演替 解析：选C　生态系统是由生物群落和它的非生物环境构成，各种动物和微生物并不能构成生态系统，A错误；特殊生态系统鲸落中的硫细菌属于生产者，B错误；鲸落属于特殊的生态系统，鲸落的形成演化会改变鲸落所在地的环境和生物种群分布，C正确；礁岩上发生的演替属于次生演替，因为鲸骨的矿物遗骸作为礁岩成为生物的聚居地，D错误。 3.(2025·沧州一模)在稻田中引入河蟹是一种种植与养殖相结合的立体农业生产模式。下表为某稻田中主要生物的消化道中食物残渣调查结果。下列说法正确的是 (　 ) 生物种类 稻螟 稻飞虱 蜘蛛 河蟹 胃中 食物 水稻、 杂草 水稻、 杂草 稻螟、 稻飞虱 杂草、稻螟、 稻飞虱、饵料 A.水稻参与形成4条食物链，蜘蛛位于第二营养级 B.流入稻田生态系统的总能量为水稻、杂草等生产者固定的太阳能 C.引入河蟹一定能使稻田营养结构变的更复杂、自我调节能力增强 D.稻-蟹等立体农业生产模式能实现经济效益和生态效益的双赢 解析：选D　据题意可知，表中水稻参与形成的食物链有水稻→稻螟→蜘蛛、水稻→稻螟→河蟹、水稻→稻飞虱→蜘蛛、水稻→稻飞虱→河蟹，共4条食物链，蜘蛛位于第三营养级，A错误；该生态系统属于人工生态系统，加入了饵料，因此流经该稻田的总能量为生产者固定的太阳能和饵料中的化学能，B错误；引入河蟹，若河蟹能大量繁殖，可能会使稻田营养结构变的更简单、自我调节能力减弱，C错误；稻-蟹等立体农业生产模式，进行种植与养殖相结合，能实现经济效益和生态效益的双赢，D正确。 4.(2025·枣庄一模)森林生态系统中存在着复杂的食物关系，下图表示森林中的一个食物网，其中数字表示该生物的个体数量，括号内的数字表示该生物的平均体重。下列相关叙述正确的是 (　 ) A.图中的I表示分解者，处于第三、四营养级 B.除去D后的一段时间内，生产者的数量会增加 C.图中共含有6条食物链，处于第三营养级的生物有4种 D.该食物网中的生物与非生物环境共同构成森林生态系统 解析：选C　该食物网中只有生产者和消费者，没有分解者，图中的I表示消费者，处于第三、四营养级，A错误；若除去D，I捕食B、C、F和H增加，则E、G增多，B、C消耗的生产者数量会有所降低，E、G消耗的生产者数量会有所增加，而由题图可知，B、C的数量远小于E、G的数量，所以在一定时间内，生产者的数量将减少，B错误；分析题图可知，图中共有6条食物链，分别是A→B→I、A→C→D→I、A→C→I、A→G→H→I、A→E→D→I、A→E→F→I，占据第三营养级的生物有D、F、I、H，C正确；生态系统是由生物群落和非生物环境构成，该食物网只有生产者和消费者，没有分解者，不能构成生物群落，因此也不能构成生态系统，D错误。 5.(2025·淮安模拟)研究人员为研究某农田生态系统中几种生物的种间关系，给玉米施加含有放射性标记的尿素，一段时间后在甲、乙、丙三种动物中检测到的放射性情况如图。下列说法正确的是 (　 ) A.若有机肥中的放射性来自单一元素，则该元素可能是15N B.甲可能是属于第二营养级的初级消费者 C.放射性元素经代谢排出是甲、乙、丙放射性强度降低的原因之一 D.该放射性元素经过的食物链可能是乙→甲→丙 解析：选C　15N没有放射性，A错误；根据图中放射性出现的先后顺序可确定，丙捕食甲，甲捕食乙，而乙以玉米为食，故该放射性元素经过的食物链可能是玉米→乙→甲→丙，因此甲可能是次级消费者，属于第三营养级，B、D错误；放射性元素含量随着甲、乙、丙代谢废物的排出而降低，C正确。 6.[多选](2025·营口模拟)如图为某草原生态系统的食物网。下列说法正确的是 (　 ) A.该食物网中共存在8条食物链，猫头鹰占第三、四、五、六营养级 B.若蛙的数量大幅度减少，则该生态系统的虫害将变得严重 C.该图仅体现了生态系统组成成分中的生产者和消费者，未体现的成分是分解者 D.由该食物网中的所有生物和它们的非生物环境相互作用而形成的统一整体即为生态系统 解析：选AB　由题图可知，该食物网中共存在8条食物链，猫头鹰在该食物网中占第三、四、五、六营养级，A正确；若蛙的数量大幅度减少，则蛙的捕食者(蛇)的另两种食物(食虫鸟和鼠)的数量会减少，而食虫鸟又以食植昆虫为食，鼠以植物为食，并且蛙还以食虫昆虫和食植昆虫为食，故总体来说，食植昆虫和食虫昆虫的数量将会增加，该生态系统的虫害将变得严重，B正确；该图仅体现了生态系统组成成分中的生产者和消费者，未体现的成分是分解者和非生物的物质和能量，C错误；该食物网只体现了生产者和消费者，并没有体现分解者，因此不能说该食物网中的所有生物和它们的非生物环境相互作用而形成的统一整体即为生态系统，D错误。 7.[多选]下图是某生态系统食物网结构示意图，下列有关叙述不正确的是 (　 ) A.该食物网包含6个生物种群、6个营养级，但缺少分解者 B.图中丁和丙、戊和丁之间都既有捕食关系，又有种间竞争关系 C.若乙由于某种原因大量减少，则丙的数量在短期内大量增加 D.该生态系统中生产者的作用非常关键，生产者是该生态系统的基石 解析：选ABC　由于无法确定题图中食物网的生产者所包含的种群个数，则无法确定该食物网包含的生物种群数，但所有生产者均处于第一营养级，则该食物网包含5个营养级，但缺少分解者，A错误；图中丁和丙只有捕食关系，没有种间竞争关系，戊和丁之间既有捕食关系，又有种间竞争关系，B错误；若乙由于某种原因大量减少，则丁和戊对丙的捕食增多，丙的数量在短期内大量减少，C错误；生产者是生态系统的基石，在生态系统中的作用非常关键，D正确。 二、非选择题 8.(11分)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。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示，三种农业模式土壤生物情况如表所示。 取样深度/cm 农业模式 生物组分/类 食物网复杂程度/相对值 0~10 常规农业 15 1.06 有机农业 19 1.23 无公害农业 17 1.10 10~20 常规农业 13 1.00 有机农业 18 1.11 无公害农业 16 1.07 (1)土壤中的线虫类群丰富，是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级，与食细菌线虫相比，捕食性线虫同化能量的去向不包括　　　　　　　　。某同学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__________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________。(3分)  (2)取样深度不同，土壤中生物种类不同，这体现了群落的　　　　结构。由表中数据可知，土壤生态系统稳定性最高的农业模式为　　　　　　　，依据是________________________________________________ _____________________________________________________________________________________。(4分)  (3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群，从土壤生物食物关系的角度分析，捕食性线虫体内镉含量高的原因是________________________________________________________________　 _____________________________________________________________________________________。(2分)  (4)植食性线虫主要危害植物根系，研究表明，长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少，依据图中信息分析，主要原因是________________________________________________________________________　 _____________________________________________________________________________________。(2分)  答案：(1)流入下一个营养级　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)垂直　有机农业　生物组分最多，食物网复杂程度最大　(3)镉随着食物链的延长逐渐积累　(4)长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加，引起捕食性线虫增加，植食性线虫因被大量捕食而减少，减少量多于其因植物根系增长而增加的量 9.(8分)生态学家对某岛进行了考察，绘制了该岛生态系统食物网(图1)。过了几年后，生态学家再次到该岛考察，发现该岛某一区域内出现了卷尾鬣蜥。观察发现，该卷尾鬣蜥主要以沙氏变色蜥和较大的地面节肢动物为食。为了解卷尾鬣蜥对该岛生态的影响，生态学家选择了A、B两个环境条件基本一致的区域，其中A区域内无卷尾鬣蜥分布，B区域内有卷尾鬣蜥分布，开展卷尾鬣蜥对沙氏变色蜥和网蜘蛛种群影响的研究。跟踪考察两年后，得到的结果如图2所示。据图回答下列问题。 (1)除了图1所示的生态系统组成成分外，该生态系统至少还应有　　　　　　　　 　。(2分)  (2)下列①~④中，能正确表示生物之间信息传递关系的有　　　　　　；能正确表示生物之间能量流动方向的有　　　　　　。(2分)  ①较大的飞行草食动物↔较小的飞行草食动物 ②网蜘蛛↔沙氏变色蜥 ③沙氏变色蜥→较大的地面节肢动物 ④沙氏变色蜥→卷尾鬣蜥 (3)卷尾鬣蜥的存在对沙氏变色蜥和网蜘蛛的种群数量影响是________________________________________　 __________________________________________________________________________________________，  原因是______________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________。(4分)  解析：(1)生态系统的组成成分包括生物成分(生产者、消费者、分解者)、非生物的物质和能量，所以至少还应该有非生物的物质和能量、分解者。(2)生物之间的信息传递方向是双向的，所以能正确表示生物之间信息传递关系的是①②。生物之间的能量流动方向是单向的，因为卷尾鬣蜥主要以沙氏变色蜥和较大的地面节肢动物为食，且沙氏变色蜥捕食较大的地面节肢动物，所以能正确表示生物之间能量流动方向的是④。(3)因为卷尾鬣蜥主要以沙氏变色蜥和较大的地面节肢动物为食，卷尾鬣蜥出现后，沙氏变色蜥因为新增了捕食者而导致种群数量下降，而沙氏变色蜥是网蜘蛛的唯一捕食者，当沙氏变色蜥种群数量下降时，网蜘蛛被捕食的概率下降，使得网蜘蛛的种群数量增加，故卷尾鬣蜥的存在会使沙氏变色蜥的种群数量降低，网蜘蛛的种群数量增加。 答案：(1)非生物的物质和能量、分解者　(2)①②　④　(3)沙氏变色蜥的种群数量降低，网蜘蛛的种群数量增加　卷尾鬣蜥主要以沙氏变色蜥和较大的地面节肢动物为食，卷尾鬣蜥出现后，沙氏变色蜥因为新增了捕食者而导致种群数量下降，而沙氏变色蜥是网蜘蛛的唯一捕食者，当沙氏变色蜥种群数量下降时，网蜘蛛被捕食的概率下降，使得网蜘蛛的种群数量增加 第2课时　生态系统的能量流动 2.2.3　分析生态系统中的能量在生物群落中单向流动并逐级递减的规律 2.2.4　举例说明利用能量流动规律，人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源 2.2.5　解释生态金字塔表征了食物网各营养级之间在个体数量、生物量和能量方面的关系 活动：调查当地某生态系统中的能量流动情况 一、基础知识判断 (1)(2024·安徽卷)磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程。 (√) (2)每一营养级生物的同化量就是从上一营养级摄入的能量。 (×) (3)森林中生产者积累的有机物的能量总和即为输入该生态系统的总能量。 (×) (4)在食物链中，营养级越高，其同化的能量越少，原因是其通过呼吸作用消耗的能量太多。 (×) (5)有一种鱼吃某种杂草，杂草同化能量中的10%~20%流入鱼体内。 (×) 二、基本概念梳理 1.能量流动的概念 生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。 2.能量流动过程 (1)能量流经第一营养级的过程 (2)第二营养级及其后营养级能量流动 ①摄入量=同化量+粪便量。 ②输入该营养级的总能量是指图中的b(填字母)。 ③粪便中的能量(c)不属于(填“属于”或“不属于”)该营养级同化的能量，应为上一个营养级同化的能量中流向分解者的部分。 ④初级消费者同化的能量(b)=呼吸作用以热能的形式散失的能量(d)+用于生长、发育和繁殖的能量(e)。 ⑤初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量(e)=分解者利用的能量(f-c)+下一营养级摄入的能量(i)+未被利用的能量(j)。 3.能量流动的特点 单向 流动 表现 能量只能沿着食物链由低营养级流向高营养级 原因 生物之间的捕食关系不可逆转，热能不能被再度利用 逐级 递减 规律 相邻两个营养级间的能量传递效率一般为10%~20% 原因 各营养级生物的呼吸消耗；各营养级能量都会有一部分流入分解者(包括未被下一营养级利用部分) 4.生态金字塔的类型及特点 项目 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔 概念 将单位时间内各营养级所得到的能量数值转换为相应面积(或体积)的图形，并将图形按照营养级的次序排列形成的一个金字塔图形 如果金字塔中表示的是各个营养级的生物个体的数目比值关系，就形成数量金字塔 如果金字塔中表示的是各个营养级生物量(每个营养级所容纳的有机物的总干重)之间的关系，就形成生物量金字塔 形状 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量 每一营养级生物所含的有机物的总干重 象征含义 能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性 一般情况下，生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级递减 一般情况下，生物体有机物的总干重沿食物链升高而逐级递减 特点 上窄下宽的正金字塔形 一般为正金字塔形，但可能出现“倒置”，如“树→昆虫→鸟” 一般为正金字塔形，但在湖泊和开阔海洋的生态系统中，会出现“倒置” 5.研究能量流动的实践意义 (1)帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量。 (2)帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。 (3)帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 融通大概念建构知识体系 　 [盘点总结] (1)某营养级能量去路：该营养级生物呼吸作用中以热能的形式散失；被下一营养级同化(最高营养级除外)；被分解者利用；未利用。 (2)求低营养级消耗最少(高营养级获取最多)：选最短食物链和最大传递效率(20%)；求低营养级消耗最多(高营养级获取最少)：选最长食物链和最小传递效率(10%)。 核心点(一)　生态系统能量流动过程的分析 [系统知能] 1.解读能量流动过程的模型 (1)“一来二去”模型(流经第二营养级) ①A是初级消费者摄入量；B是初级消费者同化量；C是用于自身生长、发育和繁殖的能量；D是次级消费者摄入量。 ②初级消费者摄入量=同化量+粪便量。 ③同化量=呼吸作用散失的能量+用于生长、发育和繁殖的能量。 ④生长、发育和繁殖的能量=遗体残骸中的能量(分解者利用的能量)+次级消费者摄入量。 (2)“一来三去”模型 ①D、E、F分别代表第一、第二、第三营养级同化量。 ②三条去路(最高营养级除外)：呼吸作用散失、流入下一个营养级、分解者利用。 (3)“一来四去”模型 ①D、E、F分别代表第一、第二、第三营养级的同化量。 ②四条去路(最高营养级除外)：呼吸作用散失、流入下一个营养级、分解者利用、未利用。 2.单向流动的原因 (1)能量流动是沿食物链进行的，一般来说，食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的。 (2)各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。 3.逐级递减的原因 (1)各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。 (2)各营养级的能量都会有一部分流入分解者，还有未被下一营养级生物利用的部分。 [题点全练] 题点1　生态系统能量流动过程的分析 1.(2024·山东高考)某稳定的生态系统某时刻第一、第二营养级的生物量分别为6 g/m2和30 g/m2，据此形成上宽下窄的生物量金字塔。该生态系统无有机物的输入与输出，下列说法错误的是 (　 ) A.能量不能由第二营养级流向第一营养级 B.根据生物体内具有富集效应的金属浓度可辅助判断不同物种所处营养级的高低 C.流入分解者的有机物中的能量都直接或间接来自于第一营养级固定的能量 D.第一营养级固定的能量可能小于第二营养级同化的能量 解析：选D　生态系统中的能量流动具有单向流动的特点，即只能由低营养级流向高营养级，A正确。具有富集效应的金属会沿着食物链在生物体内逐渐聚集，最终积累在食物链的顶端，即生物营养级越高，其体内具有富集效应的金属浓度越高，B正确。流入分解者的有机物中的能量属于流入该生态系统总能量的一部分，流入该生态系统的总能量是生产者(处于第一营养级)固定的能量，C正确。生态系统中的能量流动具有逐级递减的特点，该稳定的生态系统无有机物的输入和输出，其第一营养级固定的能量一定大于第二营养级同化的能量，D错误。 2.[多选](2025年1月·八省联考内蒙古卷)下表是对短花针茅草原绵羊放牧系统能量流动的部分研究结果。下列叙述错误的是 (　 ) 平均 载畜量 生长季草原 植物光能 利用率 草原植物 供给能 (×104) 摄入能 (×104) 粪便中 的能量 (×104) 呼吸 代谢能 (×104) 1.3 0.27% 8.86 3.22 0.95 1.86 2.0 0.25% 5.28 2.62 0.92 1.39 3.0 0.17% 3.32 1.86 0.94 0.76 注：平均载畜量单位为只羊·公顷-1·半年-1；能量单位为千焦·只羊-1·天-1 A.呼吸代谢能是未被绵羊利用的能量 B.绵羊粪便中的能量是绵羊流向草原的能量 C.载畜量为1.3时，绵羊用于生长、发育和繁殖的能量约为2.27×104 D.载畜量为2.0时，短花针茅草原的能量得到更充分的利用 解析：选ABC　呼吸代谢能是通过绵羊呼吸作用散失的能量，而非未被绵羊利用的能量，A错误。绵羊粪便中的能量不属于绵羊的同化量，而属于草的同化量，因此绵羊粪便中的能量是草的同化量流向分解者的部分，B错误。摄入量-粪便量=同化量，同化量-呼吸作用散失的能量=用于生长、发育和繁殖的能量，因此载畜量为1.3时，绵羊用于生长、发育和繁殖的能量约为(3.22-0.95-1.86)×104=0.41×104，C错误。根据表格信息可知，载畜量为2.0时，绵羊的同化量÷草原植物供给能×100%=(2.62-0.92)÷5.28×100%≈32.2%；载畜量为3.0时，绵羊的同化量÷草原植物供给能×100%=(1.86-0.94)÷3.32×100%≈27.7%；载畜量为1.3时，绵羊的同化量÷草原植物供给能×100%=(3.22-0.95)÷8.86×100%≈25.6%，所以载畜量为2.0时，短花针茅草原的能量得到更充分的利用，D正确。 　　[微点拨] “拼图法”分析能量流动过程 (1)W1、D1指相应营养级的同化量，B1、B2指相应营养级中未被利用的能量。 (2)各营养级用于生长、发育和繁殖的能量为B1+C1+D1或B2+C2+D2。 (3)能量传递效率不会是100%。从上图可以看出，相邻两个营养级的传递效率等于D1/W1×100%，一般情况下，能量在相邻两个营养级间的传递效率为10%~20%。 (4)利用“拼图法”可得关系式： W1=A1+B1+C1+D1=A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2 题点2　能量流动的特点及应用 3.[多选](2024·黑吉辽卷)如图为某红松人工林能量流动的调查结果。此森林的初级生产量有很大部分是沿着碎屑食物链流动的，表现为枯枝落叶和倒木被分解者分解，剩余积累于土壤。据图分析，下列叙述正确的是 (　 ) 注：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，其包括净初级生产量和自身呼吸消耗的能量。 A.E是太阳照射到生态系统的能量 B.E2属于未被利用的能量 C.E3占净初级生产量的36% D.E3的产生过程是物质循环的必要环节 解析：选CD　E是生产者通过光合作用固定的能量，而不是太阳照射到生态系统的能量，A错误；E2=12×1010 J·hm-2·a-1，为生产者自身呼吸消耗的能量，B错误；E1为净初级生产量，E3占净初级生产量的18×1010÷(50×1010)×100%=36%，C正确；E3的产生过程是分解者通过分解作用释放能量的过程，该过程将有机物转化为无机物，是物质循环的必要环节，D正确。 4.(2025·滨州模拟)一定时间内，某稳定的生态系统中生产者积累的有机物能量值为 a，呼吸消耗能量值为 b，初级、次级、三级消费者所获得的能量值依次为c、d、e，其中次级消费者由人工饲喂获得的能量值为f，分解者所获得的能量值为g。下列说法错误的是 (　 ) A.输入该生态系统的总能量值为a+b+f B.能量沿食物链在生产者、各级消费者间流动 C.第二、三营养级间能量传递效率为(d-f)/c D.能量值之间的关系为a+b+f=c+d+e+g 解析：选D　输入该生态系统的总能量为生产者固定的能量+人工饲喂有机物中的能量，为a+b+f，A正确；能量流动的渠道为食物链，故能量沿食物链在生产者、各级消费者间流动，B正确；第二营养级的同化量为c，第三营养级的同化量为d，d中包含人工饲喂获得的能量f，故第二、三营养级间能量传递效率为(d-f)/c，C正确；由于能量流动具有逐级递减的特点，上述能量值之间的关系为a+b+f>c+d+e+g，D错误。 5.生态系统的营养结构是物质循环和能量流动的主要途径。下列叙述错误的是 (　 ) A.调查生物群落内各物种之间的取食与被取食关系，可构建食物链 B.整合调查所得的全部食物链，可构建营养关系更为复杂的食物网 C.归类各食物链中处于相同环节的所有物种，可构建相应的营养级 D.测算主要食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔 解析：选D　可通过调查生物群落中各物种间的捕食关系建立食物链，A正确；错综复杂的食物链构成食物网，B正确；营养级是指物种在食物链中的位置，C正确；测算全部食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔，D错误。 6.(2024·天津高考)海洋生态系统的结构与功能研究对渔业资源管理具有指导意义。渤海十年间相关调查数据统计如下。 表1　渤海生态系统各营养级间的转换效率*/% 　 　营养级 　　 来源　 十年前 当前 Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 浮游植物 6.7 14.7 18.6 19.6 8.9 19.9 25.0 23.5 碎屑 7.2 15.4 18.8 19.7 6.8 21.3 24.5 23.9 转换效率*为相邻两个营养级间生产量(用于生长、发育和繁殖的能量)的比值 (1)捕食食物链以浮游植物为起点，碎屑食物链以生物残体或碎屑为起点，两类食物链第Ⅱ营养级的生物分别属于生态系统的　 　　和　 　　。  (2)由表1可知，当前捕食食物链各营养级间的转换效率比十年前　　　　，表明渤海各营养级生物未被利用的和流向碎屑的能量　　　　。  (3)“总初级生产量/总呼吸量”是表征生态系统成熟度的重要指标，数值越小，成熟度越高，数值趋向于1时，生态系统中没有多余的生产量可利用。据此，分析表2可知，　　　　时期渤海生态系统成熟度较高，表示　　　　　　　减少，需采取相应管理措施恢复渔业资源。  表2　渤海生态系统特征[t/(km2·a)] 系统特征 十年前 当前 总初级生产量* 2 636 1 624 总呼吸量 260 186 总初级生产量*表征生产者通过光合作用固定的总能量 解析：(1)该生态系统中，捕食食物链第Ⅱ营养级的生物以浮游植物为食，属于消费者；而碎屑食物链第Ⅱ营养级的生物以生物残体或碎屑为食，发挥分解者的功能，所以属于分解者。(2)分析表1数据，比较当前与十年前捕食食物链各营养级间转换效率，可看出当前各营养级间转换效率更高。转换效率为相邻两个营养级间用于生长、发育和繁殖能量的比值，当更高比例的能量流入下一营养级时，各营养级未被利用的能量和流向碎屑的能量有所减少。(3)根据题意及表2数据，可知当前时期渤海生态系统总初级生产量/总呼吸量数值较小，所以成熟度较高，相对来说剩余生产量减少，对于海洋生态系统来说，可被人类利用的渔业资源就包含在剩余生产量中，故需采取相应管理措施恢复渔业资源。 答案：(1)消费者　分解者　(2)高　减少　(3)当前　剩余生产量(或多余的生产量或可利用生产量) 核心点(二)　能量流动的相关计算 [系统知能] 1.同化量、摄入量和粪便量 (1)同化量是指每一营养级通过摄食将食物中的能量转化成自身有机物中的能量，同化量=摄入量-粪便量。 (2)摄入量是消费者摄入的能量，摄入量=同化量+粪便量。 (3)消费者产生的粪便中的能量，不属于该营养级同化的能量，它实际上与上一营养级的遗体、残骸一样，属于上一营养级同化的能量。 2.能量传递效率与能量利用率 能量 传递 效率 能量在沿食物链流动的过程中逐级减少，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率一般为10%~20% 能量 利用率 流入最高营养级的能量占生产者所固定的能量的比值。在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，因此，食物链越短，能量利用率越高 3.能量传递效率相关“最值”计算 (1)食物链越短，最高营养级获得的能量越多。 (2)生物间的取食关系越简单，生态系统的能量流动过程中消耗的能量越少。具体计算方法如下： 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×20%计算 需最多 能量 选最长食物链 按÷10%计算 获能量 最少 选最长食物链 按×10%计算 需最少 能量 选最短食物链 按÷20%计算 [题点全练] 题点1　能量传递效率的“最值”和“定值”计算 1.(2025·天津一模)科研人员对獐子岛海域生态系统能量流动情况进行研究，其中第二、三、四营养级能量分配情况如表所示[单位：t/(km2·a)]。下列叙述不正确的是 (　 ) 营养级 被捕 食量 海产品 捕捞量 流向 碎屑量 呼吸量 营养级 总能量 二 356.6 2.06 1 508 2 910 4 777(A1) 三 22.89 1.249 153.8 178.7 356.6(A2) 四 1.206 0.288 8.923 12.47 22.89(A3) A.表中A1+A2+A3是流经生态系统的总能量 B.分解者利用的是流向碎屑的能量 C.能量在第二、三营养级间的传递效率约为7.5% D.第四营养级大部分能量通过呼吸作用以热能形式散失 解析：选A　对于自然生态系统来说，生产者固定的太阳能是流经生态系统的总能量，表中A1+A2+A3不是流经该生态系统的总能量，A错误；分解者利用的是流向碎屑的能量，B正确；能量在第二、三营养级之间的传递效率为356.6/4 777×100%≈7.5%，C正确；据表格可知，第四营养级总能量为22.89 t/(km2·a)，呼吸量为12.47 t/(km2·a)，大部分能量通过呼吸作用以热能的形式散失，D正确。 2.(2025·上饶二模)为了恢复某海湾生态系统的功能，促进海洋渔业资源可持续发展，研究人员对该海湾生态系统的营养关系进行了初步分析，结果如表所示(单位略)。下列说法错误的是 (　 ) 营养级 同化量 未利用 流向分解者 呼吸量 四 1.42 0.42 0.19 0.81 三 67.67 15.00 11.94 39.31 二 ? 1 986.70 547.00 1 224.00 一 23 804.42 3 252.00 2 877.00 13 850.05 A.该生态系统生产者固定太阳能的总量为23 804.42 B.第二营养级的同化量表中数据不足，计算不出来 C.从第三营养级到第四营养级的能量传递效率大约为2% D.该生态系统需要不断地得到来自系统外的能量补充 解析：选B　由表格数据可知，该生态系统生产者(第一营养级)固定太阳能的总量为23 804.42，A正确；第二营养级同化的能量=被下一营养级同化的能量(第三营养级同化的能量)+呼吸量+流向分解者的能量+未利用的能量=67.67+1 224.00+547.00+1 986.70=3 825.37，B错误；从第三营养级到第四营养级的能量传递效率为1.42/67.67×100%≈2%，C正确；任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，D正确。 3.如图所示的食物网中，戊的食物有1/2来自乙，1/4来自丙，1/4来自丁，且能量从生产者到消费者的传递效率为10%，从消费者到消费者的能量传递效率为20%。若戊体重增加20 g，需要消耗植物 (　 ) A.1 125 g B.1 600 g C.2 000 g D.6 500 g 解析：选C　由题图可知，甲为生产者，食物网中共有以下食物链：①甲→乙→戊，戊增加20×1/2=10(g)，需要甲10÷20%÷10%=500(g)；②甲→丙→戊，戊增加20×1/4=5(g)，需要甲5÷20%÷10%=250(g)；③甲→丙→丁→戊，戊增加20×1/4=5(g)，需要甲5÷20%÷20%÷10%=1 250(g)，故共需要甲500+250+1 250=2 000(g)。 　　[微技法] 能量传递效率的相关“定值”计算 (1)已确定营养级间能量传递效率的，不能按“最值”法计算，而需按具体数值计算。例如：在食物链A→B→C→D中，能量传递效率分别为a%、b%、c%，若A的能量为M，则D获得的能量为M×a%×b%×c%。 (2)如果是在食物网中，某一营养级同时从上一营养级多种生物获得能量，且各途径获得的能量比例确定，则按照各单独的食物链进行计算后再合并。 4.由于“赤潮”的影响，一条6 kg重的杂食性海洋鱼死亡，假如该杂食性海洋鱼的食物有1/3来自植物，1/3来自食草鱼，1/3来自以食草鱼类为食的小型食肉鱼。那么该杂食性鱼从出生到死亡最少需要海洋植物 (　 ) A.310 kg B.240 kg C.180 kg D.150 kg 解析：选A　要计算杂食性鱼从出生到死亡最少需要多少海洋植物时，能量传递效率按20%计算。由题意可知，题干中存在3条食物链：①海洋植物→杂食性鱼，②海洋植物→食草鱼→杂食性鱼，③海洋植物→食草鱼→小型食肉鱼→杂食性鱼，杂食性鱼的食物1/3来自食物链①，1/3来自食物链②，1/3来自食物链③。该杂食性鱼从食物链①消耗的海洋植物为1/3×6÷20%=10(kg)，从食物链②消耗的海洋植物为1/3×6÷20%÷20%=50(kg)，从食物链③消耗的海洋植物为1/3×6÷20%÷20%÷20%=250(kg)，因此最少需要海洋植物10+50+250=310(kg)，A正确。 题点2　能量来源比例改变的相关计算 5.根据如图所示食物关系，回答以下有关能量计算的问题。 (1)若人类获取植物性食物与动物性食物的比例是1∶1，将此食物结构改为4∶1，能量传递效率按10%计算，则调整后可供养的人口约是前者的　　　倍(保留两位小数)。  (2)若植物向动物及向人提供的能量比例由1∶1调整为1∶4，能量流动效率按10%计算，则调整后供养的人口约是前者的　　　　倍(保留两位小数)。  解析：(1)若人类获取植物性食物与动物性食物的比例是1∶1，则人增加1 kg，共需植物性食物1×1/2÷10%+1×1/2÷10%÷10%=55(kg)；如果动物性食物与植物性食物的比例是1∶4，则共需植物性食物1×1/5÷10%÷10%+1×4/5÷10%=28(kg)。前者对食物的消耗量约是后者的1.96倍，这也就说明后者可供养的人数约是前者的1.96倍。(2)设植物的能量为M，则调整前人所得能量为M×1/2×10%+M×1/2×(10%)2=10M/200+M/200=11M/200，调整后人所得能量为M×4/5×10%+M×1/5×(10%)2=2M/25+M/500=41M/500，则人所获得的能量调整后∶调整前约为1.49，即调整后供养的人口约是调整前的1.49倍。 答案：(1)1.96　(2)1.49 　　[微技法] 能量来源比例改变的相关计算 在具体计算时务必先明确分配比例，再确定求解中应“顺推(用乘法)”还是“逆推(用除法)”，以如图食物网为例： (1)若已知“植物同化量(A)”，并告知其“传向动物与直接传向人比例由1∶1调整为1∶2”，求解人最多增重变化(M)，计算时宜“顺推(用乘法)”。 调整前 A×1/2×1/5+A×1/2×(1/5)2=M1 调整后 A×2/3×1/5+A×1/3×(1/5)2=M2 (2)若已知“人同化量(M)”并告知人的食物来源“植物性食物∶动物性食物由1∶1调整为2∶1”，求解最少需要植物量(A)，计算时应“逆推(用除法)”。 调整前 M×1/2÷1/5+M×1/2÷(1/5)2=A1 调整后 M×2/3÷1/5+M×1/3÷(1/5)2=A2 主攻学困点强化规范表达 　 1.什么是生态系统的能量流动?自然生态系统和人工生态系统输入的总能量各是什么? 提示：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。自然生态系统输入的总能量指生产者固定的太阳能，而人工生态系统还包括人工输入的能量。 2.分析青草→羊→狼这一条食物链。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和原因各是什么? 提示：特点：单向流动，逐级递减。单向流动的原因：食物链中的捕食关系是长期自然选择的结果，不可逆转；生产者不能再利用散失的能量。逐级递减的原因：某个营养级同化的能量自身呼吸要消耗一部分，还有一部分被分解者分解利用，还有一部分未被利用，所以不能将全部的能量流入下一个营养级。 3.能量金字塔为什么通常表现出上窄下宽的形态? 提示：由于能量在流动过程中总是逐级递减，因此能量金字塔通常都是上窄下宽的金字塔形。 4.假设某种蓝细菌(A)是某湖泊中唯一的生产者，其密度极大，使湖水能见度降低。某种动物(B)是该湖泊中唯一的消费者。画出该湖泊生态系统能量流动的示意图。 提示：如图所示 5.湖区的植物、水鸟、细菌等生物成分和非生物环境构成了一个生态系统。如图为能量流经水鸟时的示意图，图中①②③分别代表什么? 提示：①是水鸟的同化量；②是水鸟的呼吸作用；③是分解者利用。 [课时跟踪检测] 一、选择题 1.某同学在分析羊食草的过程后绘制了如图能量流动模型。下列相关叙述正确的是 (　 ) A.有机肥中化学能的主要流向是被草吸收、同化、利用 B.流经该生态系统能量的唯一来源是①固定的光能 C.羊所排粪便中的能量属于羊同化的能量 D.③中的能量应该来自羊“生长、发育、繁殖”的能量 解析：选D　植物不能利用有机肥中的能量，只有分解者将有机物分解后，植物才能利用其中的矿质元素，有机肥中的能量主要流向土壤微生物(分解者)，A错误；据图可知，流经该生态系统的能量有固定的光能和有机肥中的化学能，B错误；羊所排粪便中的能量应属于上一营养级即草所同化的能量，C错误；③为羊的遗体、残骸流向分解者的部分，其中的能量应该来自羊“生长、发育、繁殖”的能量，D正确。 2.(2025年1月·八省联考云南卷)许多生态现象可以用如图模型表示，下列说法错误的是 (　 ) A.若为某高山不同海拔的群落，Ⅲ为阔叶林，则Ⅱ可为针叶林 B.若为能量金字塔，则Ⅲ流向Ⅱ的能量大于Ⅱ流向Ⅰ的能量 C.若为某难降解化合物在生物体内的富集程度，则Ⅲ为最高营养级 D.若为种群增长型年龄结构，则Ⅰ为幼年个体数，Ⅲ为老年个体数 解析：选D　随着海拔的升高，温度下降，从而导致植被的不同，题图若为某高山不同海拔的群落，Ⅲ为阔叶林，则Ⅱ可为针叶林，A正确；能量流动具有单向流动逐级递减的特点，因此Ⅲ流向Ⅱ的能量大于Ⅱ流向Ⅰ的能量，B正确；生物富集是指生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，营养级越高难降解的化合物含量越高，因此Ⅲ是最高营养级，C正确；增长型年龄结构中，幼年占比多，老年占比少，因此Ⅲ为幼年个体数，Ⅰ为老年个体数，D错误。 3.(2025·阜新月考)如图表示生态系统中生产者和初级消费者的能量类型和去向(d表示营养级未被利用的能量)。下列相关叙述错误的是 (　 ) A.生产者和初级消费者获得能量的方式不相同 B.生产者用于生长、发育和繁殖的能量一定包含b1 C.生产者到初级消费者的能量传递效率为b1/(a1+b1+c1+d1)×100% D.初级消费者粪便中的能量属于生产者所同化的能量 解析：选C　生产者通过自养方式获得物质和能量，初级消费者通过异养方式获得物质和能量，A正确；根据题图可知，b1是初级消费者摄入的能量，生产者用于生长、发育和繁殖的能量包含b1，B正确；b1是初级消费者摄入的能量，不是同化量，生产者到初级消费者的能量传递效率为(a2+b2+c2+d2)/(a1+b1+c1+d1)×100%，或(b1-粪便量)/(a1+b1+c1+d1)×100%，C错误；初级消费者粪便中的能量存在于有机物中，没有被初级消费者同化，属于生产者所同化的能量，D正确。 4.(2025·烟台一模)某城市为了解决城市生活污水问题，建立了一处湿地公园。下图是该生态系统中部分能量流动的示意图，数值表示能量[单位是103 kJ/(m2·a)]。下列说法正确的是 (　 ) A.流经该湿地公园的总能量是污水中有机物的化学能 B.b代表初级消费者同化的能量及用于生命活动的能量 C.第二到第三营养级的能量传递效率约为13.73% D.该湿地公园可很好地解决城市各种污水的处理问题 解析：选C　流经该湿地公园的总能量是污水中有机物的化学能和生产者固定的能量，A错误；b表示的是初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量，B错误；次级消费者(第三营养级)同化的能量=次级消费者的摄入量-粪便量=219-35=184[×103 kJ/(m2·a)]，初级消费者(第二营养级)同化的能量=呼吸作用消耗的能量+生长、发育和繁殖的能量=423+917=1 340[×103 kJ/(m2·a)]，第二营养级到第三营养级的能量传递效率=184÷1 340×100%≈13.73%，C正确；生态系统的自我调节能力是有一定限度的，该湿地公园并不能很好地解决城市各种污水的处理问题，D错误。 5.(2025·济宁模拟)某人工桃园存在桃粉蚜、斑叶螨以及桃潜叶蛾等果树害虫，几类动物的数量保持相对稳定。下列关于桃园生态金字塔的叙述，错误的是 (　 ) A.桃树和害虫构成的数量金字塔呈倒金字塔形，底部桃树较少，顶部害虫较多 B.桃园中生物量金字塔为上窄下宽，桃树的生物量大于桃园所有害虫的生物量 C.能量金字塔中桃粉蚜、斑叶螨以及桃潜叶蛾位于第二营养级，属于初级消费者 D.桃园爆发桃潜叶蛾灾害时，能量金字塔和生物量金字塔将与数量金字塔形状相似 解析：选D　桃树和害虫构成的数量金字塔呈倒置的金字塔形，底部桃树的数量较少，顶部害虫的数量较多，A正确；桃园生物量金字塔上窄下宽，桃树作为生产者，其生物量大于桃园所有害虫的生物量，B正确；桃粉蚜、斑叶螨以及桃潜叶蛾都是以桃树为食的害虫，位于能量金字塔的第二营养级，为初级消费者，C正确；桃园爆发桃潜叶蛾灾害时，果园的能量金字塔和生物量金字塔都符合上窄下宽的形状，而数量金字塔形状则相反，D错误。 6.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.1.375倍 B.1.875倍 C.1.273倍 D.0.575倍 解析：选A　设丙原来的能量为a，则需要甲提供的能量为(a/2)÷10%+(a/2)÷10%÷10%=55a；改变食物比例后丙的能量设为b，则需要甲提供的能量为(2b/3)÷10%+(b/3)÷10%÷10%=40b。由于生产者没有改变，所以流向该生态系统的总能量没有变化，则55a=40b，即b/a=1.375。 7.(2025·广州一模)如图为某生态系统的能量流动示意图，数字为能量数值，单位为J/(cm2·a)，下列叙述正确的是 (　 ) A.图中未体现的生态系统的组成成分为分解者和非生物的物质和能量 B.流入该生态系统的总能量为110 J/(cm2·a) C.第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为15.6% D.将该生态系统中消费者产生的粪便用作沼气发酵可提高能量传递效率 解析：选C　图中Ⅳ为分解者，阳光属于非生物的物质和能量，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为消费者，A错误；流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和人工输入的能量，根据题图中的相关数据可得出，第二营养级传递到第三营养级的能量为0.25+0.05+5.1+2.1-5=2.5[J/(cm2·a)]，第一营养级传递到第二营养级的能量为2.5+0.5+4+9-2=14[J/(cm2·a)]，则生产者固定的总能量为23+70+3+14=110[J/(cm2·a)]，所以流入该生态系统的总能量为110+2+5+5=122[J/(cm2·a)]，B错误；由以上分析可知，从第二营养级传递到第三营养级的能量为2.5 J/(cm2·a)，第二营养级(Ⅰ)同化量为4+0.5+9+2.5=16[J/(cm2·a)]，故第二营养级到第三营养级的能量传递效率为2.5÷16×100%≈15.6%，C正确；将消费者产生的粪便用作沼气发酵能提高能量利用率，但不能提高能量传递效率，D错误。 8.[多选](2025·泰安一模)生态农业园是指在生态上能够自我维持，低输入，经济上有生命力，在环境、伦理和审美方面可接受的新型农业。为实现生态效益、经济效益与社会效益的统一，科研人员对某个生态农业园各营养级能量流动情况进行了定量分析(单位：103kJ/(m2·a)，如表。下列说法正确的是 (　 ) 营养级 自身呼吸消耗的能量 甲 未被利用的能量 流入下一营养级的能量 有机物输入的能量　 一 605 128 1 466 434 - 二 126 44 282 A 96 三 32 13 B 9 34 A.由于存在有机物输入的能量，该生态系统能量金字塔为倒置的金字塔 B.表中“甲”代表流向分解者的能量，“B”的数值为58 C.第二营养级流向第三营养级的能量传递效率约为14.7% D.每个营养级呼吸作用产生的能量不会用于自身的生长、发育和繁殖 解析：选BC　能量是单向流动、逐级递减的，所以该生态系统能量金字塔不会倒置，A错误；表中“甲”代表流向分解者的能量，A=434+96-126-44-282=78，B=78+34-32-13-9=58，B正确；第二营养级流向第三营养级的能量传递效率为78÷(434+96)×100%≈14.7%，C正确；呼吸作用产生的能量一部分以热能的形式散失，一部分合成ATP，用于自身的生长、发育和繁殖，D错误。 9.[多选](2025·丹东二模)如图1为某池塘生态系统中4种生物的食物网，图2为不同体长的D种群的食性相对值，下列叙述错误的是 (　 ) A.C和D之间的种间关系是捕食 B.若池塘中投放大量体长为0.5~1.4 cm的D种群，一定时间内A、B数量会增加 C.若体长为6.5 cm的D种群增重1 kg，至少需要消耗第一营养级生物10 kg D.池塘中的植物能实现水体净化，体现了生物多样性的直接价值 解析：选AD　由图1可知，D捕食C，C和D都捕食A、B，C和D之间的种间关系为捕食、种间竞争，A错误；若池塘中投放大量体长为0.5~1.4 cm 的D种群，它们的食性为100%的肉食性，则A、B不被D种群捕食，C被D种群捕食，故一定时间内A、B数量会增加，B正确；若体长为6.5 cm的D种群(肉食性占25%，植食性占75%)增重1 kg，至少需要消耗第一营养级生物1×25%÷20%÷20%+1×75%÷20%=10(kg)，C正确；池塘中的植物能实现水体净化，体现了生物多样性的间接价值，D错误。 二、非选择题 10.(8分)(2025·鞍山模拟)传统农业生产中种植业、养殖业和渔业相互独立，导致生产成本高、产出单一、产出系统不稳定，甚至在生产过程中还会对环境产生污染。如图表示某地利用生态学相关原理，将种植业、养殖业和渔业进行有机整合而形成的生态农业生产模式。 (1)鸡、鸭能以植物为食，由此判断它们在该生态系统中属于　　　　　　成分。(1分)  (2)与传统的单一生产模式相比，该生态农业生产模式在维持相同的产出能力时，所需投入的化肥和精饲料更少，其原因是______________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________。(2分)  (3)若上图代表能量关系，箭头　　　　　(填序号)不能成立；箭头8可代表鸡、鸭、猪等家禽家畜的　　　　　量，人同化的能量来源于　　　　　(填序号)。(3分)  (4)将全部秸秆直接制成饲料与全部投入沼气池后再制成饲料相比，两者能为家禽家畜和水产品提供的能量相等吗?为什么?______________________________________________________________________________　 _____________________________________________________________________________________。(2分)  解析：(1)鸡、鸭能以植物为食，属于消费者。(2)与传统的单一生产模式相比，该生态农业生产模式在维持相同的产出能力时，所需投入的化肥和精饲料更少，因为该生态农业生产模式实现了对能量的多级利用，大大提高了能量的利用率。(3)若题图代表能量关系，化肥、沼液不能为农作物、蔬菜等植物提供能量，箭头2、12不能成立。据图可知，箭头8可代表鸡、鸭、猪等家禽家畜的摄入量。人可以以家禽家畜、植物、水产品为食，所以人同化的能量来源于11、17、19。(4)将全部秸秆直接制成饲料与全部投入沼气池后再制成饲料相比，两者能为家禽家畜和水产品提供的能量不相等，因为将秸秆投入沼气池，秸秆中的一部分能量流入沼气池中的微生物和转化为沼气中的化学能。 答案：(1)消费者　(2)该生态农业生产模式实现了对能量的多级利用，大大提高了能量的利用率　(3)2、12　摄入　11、17、19　(4)不相等。将秸秆投入沼气池，秸秆中的一部分能量流入沼气池中的微生物和转化为沼气中的化学能 11.(10分)(2025·青岛一模)进入海洋的垃圾以塑料制品为主，滨海湿地具有清除和转化陆源污染的功能。滨海湿地蓝碳技术的原理是通过人类活动保护或修复生态系统，以减少生态退化导致的碳储量损失，提高生态系统的碳储存和碳封存能力。 (1)在光照、风吹和洋流作用下，很多塑料垃圾老化并被分解为更小块，这些微塑料最终可能在人类体内富集，这种富集作用在生态系统中依赖的传递渠道是____________________________。(1分) (2)大量含氮化合物直接进入海洋生态系统将造成富营养化现象。据测定，流经滨海湿地前的陆地地表径流或地下水比流入海洋系统前具有更高的氮素水平，从生态系统功能角度分析，大量的氮素在滨海湿地中的去向是______________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________。(2分)  (3)如图是某湿地生态系统中能量流经第二营养级的示意图，图中的数值表示能量，单位是102 kJ/(m2·a)。图中的A代表_______________________________________________________________________________， 从第二营养级到第三营养级的能量传递效率是　　　　　。(4分)  (4)多营养层次的养殖模式能够有效减轻海水养殖活动对资源、环境的压力。人们在水的上层挂绳养殖海带等藻类；在水的中层用网箱养殖投饵性鱼类；在底层投放人工鱼礁，养殖底栖杂食动物。这种养殖模式提升了群落　　　　　结构的复杂程度，提高了__________________________________________________，  增加了经济效益和生态效益。(3分) 解析：(1)生物富集现象在生态系统中依赖的传递渠道是食物链和食物网。(2)从生态系统功能角度分析，大量的氮素在滨海湿地中的去向是进入生物群落，以有机物的形式被储存或封存。(3)据图可知，图中的A是初级消费者摄入的能量-粪便量， 表示初级消费者同化的能量；能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值，其中初级消费者的同化量=3 350+2 650=6 000[×102 kJ/(m2·a)]，次级消费者的同化量=980-170=810[×102 kJ/(m2·a)]，从第二营养级(初级消费者)到第三营养级(次级消费者)的能量传递效率是810/6 000×100%=13.5%。(4)在水的上层挂绳养殖海带等藻类；在水的中层用网箱养殖投饵性鱼类；在底层投放人工鱼礁，养殖底栖杂食动物，属于群落垂直结构的分布，该养殖模式提升了群落垂直结构的复杂程度，提高了空间和资源的利用率，增加了经济效益和生态效益。 答案：(1)食物链和食物网　(2)进入生物群落，以有机物的形式被储存或封存　(3)初级消费者同化的能量　13.5%　(4)垂直　空间和资源的利用率 第3课时　生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性 2.2.3　分析生态系统中的物质在生物群落与无机环境之间不断循环、能量在生物群落中单向流动并逐级递减的规律 2.2.4　举例说明利用物质循环和能量流动规律，人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源 2.2.6　阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象 2.2.7　举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用 2.3.1　解释生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定，并维持动态平衡的能力 2.3.2　举例说明生态系统的稳定性会受到自然或人为因素的影响，如气候变化、自然事件、人类活动或外来物种入侵等 2.3.3　阐明生态系统在受到一定限度的外来干扰时，能够通过自我调节维持稳定 一、生态系统的物质循环 1.物质循环的内涵 物质 组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素 范围 非生物环境和生物群落之间 特点 具有全球性、循环往复 应用 农业生产中采用种养结合的模式 2.碳循环的过程 请写出图中各标号的含义：a.生产者；b.消费者；c.呼吸作用；d.光合作用和化能合成作用；e.呼吸作用。 3.生物富集的特点(以铅为例) (1)食物链中营养级越高，生物富集的某种物质浓度就越大。 (2)生物富集也具有全球性。 二、探究土壤微生物的分解作用 1.实验原理 土壤中存在的大多数细菌、真菌等微生物是分解者，它们的作用是将环境中的有机物分解为无机物，分解速度与环境中的温度、水等生态因子相关。 2.实验流程 项目 案例1 案例2 实验假设 微生物能分解落叶使之腐烂 微生物能分解淀粉 实验设计 实验组 对土壤高温处理 A烧杯加入30 mL土壤浸出液 对照组 对土壤不做任何处理 B烧杯加入30 mL蒸馏水 自变量 土壤中是否含微生物 溶液中是否含有分解淀粉的微生物 实验现象 在相同时间内实验组落叶腐烂程度小于对照组 A A1 不变蓝 A2 产生砖红色沉淀 B B1 变蓝 B2 不产生砖红色沉淀 结论分析 微生物对落叶有分解作用 土壤浸出液中的微生物能分解淀粉 注：在A1、B1中加入碘液，在A2、B2中加入斐林试剂并加热。 3.实验结论：土壤中的微生物具有分解作用。 三、生态系统的信息传递和稳定性 1.生态系统中信息的种类 (1)信息的种类、概念、传递形式及实例 种类 概念 传递形式 实例 物理 信息 自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等传递的信息 物理过程 蝙蝠的“回声定位”、蜘蛛网的振动、毒蜂身上的斑斓花纹、各种花的颜色 化学 信息 生物在生命活动过程中，产生的一些可以传递信息的化学物质 信息素 动物的性外激素、猎豹的尿液、植物体散发出的花香气味 行为 信息 动物的特殊行为，在同种或异种生物间传递的某种信息 动物的异 常表现及 行为　　 蜜蜂跳舞、孔雀开屏、豪猪竖刺 (2)信息传递的三要素 信息源 信息产生的部位 信道 信息传播的媒介 信息受体 信息接收的生物或其部位 (3)信息传递在生态系统中的作用 个体水平 生命活动的正常进行，离不开信息的作用 种群水平 生物种群的繁衍，离不开信息的传递 群落水平 信息能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定 (4)信息传递在农业生产中的应用 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结实率。 ②对有害动物进行控制。如利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度。 (5)生态系统三大功能的比较 项目 能量流动 物质循环 信息传递 特点 单向流动， 逐级递减 全球性、 循环性 往往是双向的 范围 生态系统 生物圈 生物之间，生物与非生物环境之间 途径 主要是食物链和食物网 多种 多种 地位 物质循环的动力 能量流动的载体 决定物质循环和能量流动的方向和状态 联系 同时进行，相互依存，不可分割，形成统一整体 2.生态平衡与生态系统的稳定性 (1)生态平衡 概念 生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态 特征 ①结构平衡：生态系统的各组分保持相对稳定；②功能平衡：生产—消费—分解的生态过程正常进行，保证物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新；③收支平衡：物质和能量的输入与输出平衡 机制 负反馈调节机制 (2)生态系统的稳定性 概念 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 原因 具有自我调节能力 特点 生态系统的自我调节能力有一定限度 类型 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 融通大概念建构知识体系 　 [盘点总结] (1)生物圈是一个在“物质”上自给自足的系统，不是一个在“能量”上自给自足的系统，因为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)物质循环具有全球性，是指在生物圈内进行的循环，而农田是一个较小的人工生态系统，不断有粮食作物的输出，即物质的输出大于物质的自然输入，因此要不断施加肥料。 (3)生态系统中的信息来源于生物和非生物环境。生态系统的信息传递的范围不包括细胞之间的传递。 (4)生态系统的稳定性不是恒定不变的，因为生态系统的自我调节能力具有一定的限度。 核心点(一)　生态系统的物质循环 [系统知能] 1.用模型建构法分析碳循环模式图 (1)建构模型：在碳循环中，只有生产者与大气中的CO2库(非生物的物质和能量)之间是双向箭头，生产者、消费者、分解者都有箭头指向大气中的CO2库。除大气中的CO2库外，生产者、消费者都有箭头指向分解者。快速判断碳循环模型如下： (2)模型应用 ①图1中A~D代表的成分依次是生产者、大气中的CO2库、消费者、分解者。 ②图2中A代表生产者，B、D代表消费者，E代表分解者，C代表大气中的CO2库。 ③图3中，E代表生产者，B、D、F代表消费者，C代表分解者，A代表大气中的CO2库。 2.结合模式图，明确碳循环的4个要点 存在形式 非生物环境中：CO2和碳酸盐； 生物群落内部：含碳有机物 流动形式 生物群落与非生物环境之间：CO2； 生物群落内部：含碳有机物 进入生物群落的途径 光合作用或化能合成作用 返回非生物环境的途径 ①生产者、消费者的呼吸作用；②分解者的分解作用；③化石燃料的燃烧 3.能量流动、物质循环和生物富集的比较 项目 能量流动 物质循环 生物富集 范围 生态系统各营养级 生物圈 生态系统各营养级 特点 单向流动，逐级递减 全球性、循环往复运动 单向流动、逐级积累、全球性 形式 光能→化学能→热能 无机物↔有机物 不易分解或排出的重金属化合物或有机化合物 过程 沿食物链(网) 在生物群落与非生物环境间往复循环 沿食物链(网) 联系 ①在群落中它们的流动渠道都是食物链和食物网，且相互联系，同时进行、相互依存，不可分割； ②能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解； ③物质是能量沿食物链(网)流动的载体，能量是物质在生物群落和非生物环境间循环往返的动力，也是生物富集的动力； ④某些物质在沿食物链(网)流动时会发生生物富集 [题点全练] 题点1　生态系统的物质循环 1.(2024·安徽高考)磷循环是生物圈物质循环的重要组成部分。磷经岩石风化、溶解、生物吸收利用、微生物分解，进入环境后少量返回生物群落，大部分沉积并进一步形成岩石。岩石风化后磷再次参与循环。下列叙述错误的是 (　 ) A.在生物地球化学循环中，磷元素年周转量比碳元素少 B.人类施用磷肥等农业生产活动不会改变磷循环速率 C.磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程 D.磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环 解析：选B　由题意分析可知，在生物地球化学循环中，磷元素年周转量比碳元素少，A正确；人类施用磷肥等农业生产活动，使部分磷留在无机环境里，会改变磷循环速率，B错误；植物吸收利用的磷可用于合成磷脂、ATP、DNA、RNA等物质，故磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程，C正确；磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环，D正确。 2.(2025年1月·八省联考晋陕宁青卷)工农业生产等人类活动影响生态系统的碳、氮循环。下列叙述错误的是 (　 ) A.氮元素会沿食物链逐渐在生物体内积累，导致出现生物富集现象 B.碳、氮循环与生态系统能量传递和信息传递相伴发生 C.在农业生产中，增加固氮植物的配比可促进氮元素的循环 D.施氮肥有利于提高作物产量，使人类生态足迹值增大 解析：选A　氮元素会沿食物链在生物体内转移，但不会在生物体内积累，不会出现生物富集现象，A错误；物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的三大功能，它们相互依存、不可分割，故碳、氮循环与生态系统能量传递和信息传递相伴发生，B正确；固氮植物可以将空气中的氮气转化为含氮化合物，在农业生产中，增加固氮植物的配比，可促进氮元素的循环，C正确；施氮肥有利于提高作物产量，使人类生态足迹值增大，D正确。 3.如图是某自然生态系统中碳循环的部分图解，其中a、b、c、d构成生物群落，①~⑧表示相关过程。请回答下列问题： (1)碳在非生物环境与生物群落之间的循环主要是以　　　　的形式进行的。图示各种成分之间缺少两个重要过程，请用虚线箭头在图中表示出来。  (2)图示初级消费者粪便中的能量属于　　　　(填字母)同化量的一部分。b同化的能量最终的去向有　　　　　　　　　　　　　　　　。若图中b的同化量增加1 kJ，则生产者的同化量至少需要增加　___________kJ。  (3)过度的人工碳排放，会破坏生态系统的　　　　　　　　，导致气温升高从而加剧温室效应。为了避免温室效应的加剧，可以采取的措施有____________________________________________________________ ________________________________________________________________________________(写出两点)。  解析：(1)碳在非生物环境与生物群落之间的循环主要是以CO2的形式进行的。根据生态系统的碳循环特点可知，d为生产者，a为初级消费者，b为次级消费者，c为分解者。图中缺少a指向c的箭头和大气中的CO2库指向d的箭头。(2)初级消费者(a)粪便中的能量属于生产者(d)同化量的一部分。b为最高营养级，其同化的能量最终的去向有通过自身的呼吸作用散失和被分解者利用。若b的同化量增加1 kJ，则生产者至少需要增加的同化量为1÷20%÷20%=25(kJ)。(3)当碳过度排放到环境中时，会破坏生态系统的碳平衡，从而导致大气中的CO2增多，加剧温室效应。为了避免温室效应的加剧，采取的措施可以从碳的来源和去路两个方面进行分析，详见答案。 答案：(1)CO2　图略(缺少“ac”及“大气中的CO2库d”)　(2)d　通过自身的呼吸作用散失和被分解者利用　25　(3)碳平衡(或碳循环的平衡)　尽量减少使用化石燃料；扩大绿化面积；增加绿色植物对CO2的吸收等(写出两点，合理即可) 题点2　物质循环与能量流动和生物富集 4.(2023·广东高考)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见下图。下列叙述正确的是 (　 ) 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的沉积物提供营养 解析：选B　结合题中信息可知，1周后开始投喂人工饵料，水体中N、P等无机盐含量增多，水体的富营养化程度会增加，A错误；生产者是生态系统的基石，其可以吸收N、P等无机盐，为浮游动物提供有机物，一个月后藻类在虾池的物质循环中仍处于主要地位，B正确；分析题图可知，有的浮游动物摄食有机碎屑，属于分解者，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。 5.(2024·海南高考)海龟是国家一级重点保护野生动物，其上岸产卵的行为促进了海洋与陆地间的物质循环和能量流动。在龟卵孵化过程中，巢穴的物质和能量与周围环境的关系如图。下列有关叙述错误的是 (　 ) A.龟卵中的能量来自母龟同化的能量 B.螃蟹能取食幼龟和死亡胚胎，说明螃蟹既是消费者，又是分解者 C.巢穴周围的绿色植物能将根插入发育中的龟卵吸收营养，说明二者存在寄生关系 D.巢穴中的部分物质通过雨水冲刷回到海洋，可为近海的生物提供营养物质 解析：选C　母龟同化的能量一部分通过呼吸作用以热能的形式散失，另一部分用于生长、发育和繁殖等生命活动，龟卵中的能量来自母龟同化的能量，A正确。螃蟹取食幼龟，说明螃蟹是消费者；螃蟹取食死亡胚胎，说明螃蟹是分解者，B正确。绿色植物一般从土壤中吸收营养，巢穴周围的绿色植物与龟卵之间不存在寄生关系，C错误。巢穴中的部分物质(如卵、卵壳、死亡胚胎)通过雨水冲刷回到海洋，可为近海的生物提供营养物质，D正确。 6.科研人员调查了某水域生态系统各组成成分中，难降解的有机氯杀虫剂DDT的浓度，得到如表所示的检测结果。下列相关叙述不正确的是 (　 ) 不同成分 水 底泥 水生 植物 浮游 动物 底栖 动物 鲫鱼 乌鳢 DDT浓度/ (μg·kg-1) 0.1 0.7 6.3 21.0 37.9 19.4 124.4 注：鲫鱼主要以植物为食，乌鳢为肉食鱼。 A.营养级越高的生物体内DDT浓度越高 B.DDT在生物群落和非生物环境间循环往复 C.DDT几乎污染了该水域生态系统的所有成分 D.水生植物同化的太阳能只有少部分传递给乌鳢 解析：选B　DDT属于在生物体中难降解的有机农药，很难排出体外，因此其会随着营养级的增加，在生物体内不断富集，不会在生物群落和非生物环境间循环往复，B错误。 核心点(二)　生态系统的信息传递 [题点全练] 1.(2024·福建高考)橘小实蝇是一种危害柑橘类果树的害虫。研究发现，雄虫能提供底物给直肠中的芽孢杆菌，让芽孢杆菌合成吸引雌虫的信息素。下列叙述错误的是 (　 ) A.橘小实蝇吸引雌虫的信息素属于化学信息 B.雄虫直肠中的芽孢杆菌有利于橘小实蝇种群繁衍 C.利用该信息素诱杀橘小实蝇雌虫属于化学防治 D.用含该信息素的诱杀饵剂可改变橘小实蝇种群的性别比例 解析：选C　信息素是能传递信息的化学物质，属于化学信息，A正确；雄虫直肠中的芽孢杆菌合成的信息素能吸引雌虫进行交配，提高种群的出生率，有利于种群的繁衍，B正确；利用该信息素诱杀橘小实蝇雌虫，是利用生态系统信息传递的原理进行害虫防治，属于生物防治，C错误；诱杀饵剂只诱杀雌虫，故可改变种群的性别比例，D正确。 2.(2024·湖北高考)研究发现，某种芦鹀分布在不同地区的三个种群，因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧。不同芦鹀种群的两个和求偶有关的鸣唱特征，相较于其他鸣唱特征有明显分歧。因此推测和求偶有关的鸣唱特征，在芦鹀的早期物种形成过程中有重要作用。下列叙述错误的是 (　 ) A.芦鹀的鸣唱声属于物理信息 B.求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果 C.芦鹀之间通过鸣唱形成信息流，芦鹀既是信息源又是信息受体 D.和求偶有关的鸣唱特征的差异，表明这三个芦鹀种群存在生殖隔离 解析：选D　声音属于物理信息，A正确；由题意可知，因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧，说明求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果，B正确；信息产生的部位是信息源，信息接收的生物或其部位是信息受体，生态系统中的生物种群之间，以及它们内部都有信息的产生与交流，能够形成信息流，故芦鹀之间可通过鸣唱形成信息流，芦鹀既是信息源又是信息受体，C正确；题目中“某种芦鹀”表明这三个种群属于一个物种，所以这三个芦鹀种群不存在生殖隔离，D错误。 3.(2024·浙江1月选考)稻苞虫是完全变态发育昆虫。其幼虫主要啃食水稻等植物叶片，成虫主要舔食植物花粉。某稻田发现了稻苞虫的虫情，下列措施既能有效控制虫害，又不会造成环境污染的是 (　 ) A.引入食虫鸟类捕杀 B.使用杀虫剂消杀 C.使用性引诱剂诱杀 D.使用防虫网隔离 解析：选A　“以鸟治虫”(引入食虫鸟类捕杀稻苞虫)属于生物防治，既能有效控制虫害，又不会造成环境污染，A符合题意；使用杀虫剂消杀稻苞虫属于化学防治，会污染环境，B不符合题意；使用性引诱剂诱杀稻苞虫属于生物防治，可改变害虫种群的性别比例，从而降低其出生率，但是与“以鸟治虫”相比，效果较弱，C不符合题意；使用防虫网隔离不能有效控制虫害，D不符合题意。 4.(2024·广东高考)松树受到松叶蜂幼虫攻击时，会释放植物信息素，吸引寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体内，寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食。下列分析错误的是 (　 ) A.该过程中松树释放的信息应是化学信息 B.3种生物凭借该信息相互联系形成食物链 C.松树和寄生蜂的种间关系属于原始合作 D.该信息有利于维持松林群落的平衡与稳定 解析：选B　松树释放植物信息素吸引寄生蜂，植物信息素属于化学信息，A正确；松叶蜂幼虫攻击松树不需要凭借该信息，B错误；由题意分析可知，松树和寄生蜂属于原始合作关系，C正确；通过该信息的调节使得松树、松叶蜂、寄生蜂维持相对稳定，有利于维持松林群落的平衡与稳定，D正确。 5.(2025·辽阳模拟)烟草植株在4~10月开花，开花需要光信息刺激。当烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放信息素。信息素白天可以吸引蛾幼虫的天敌来捕食蛾幼虫，夜晚又可以驱除夜间活动的雌蛾，使它们不能停留在叶片上产卵。下列相关叙述或推断合理的是 (　 ) A.光信息刺激植物开花，主要体现了生命活动的正常进行离不开信息的传递 B.“两岸猿声啼不住”所体现的信息类型与信息素相同 C.信息素只能作用于不同种生物，维持生态系统的稳定 D.信息传递可以调节捕食者和被捕食者的数量，影响种间关系 解析：选D　光信息刺激植物开花，主要体现了种群的繁衍离不开信息的传递，A错误；“两岸猿声啼不住”，猿的叫声属于物理信息，与信息素(化学信息)不同，B错误；信息素可以作用于同种生物，也可以作用于不同种生物，C错误；由题干信息可知，信息传递可以调节捕食者和被捕食者的数量，影响种间关系，D正确。 [题后悟法] 1.生态系统中信息类型的辨析方法 (1)根据信息传播途径 涉及声音、颜色、温度等物理因素→物理信息；信息载体为化学物质→化学信息；涉及特殊行为→行为信息。 (2)根据文字表述的着重点 孔雀开屏通过行为传递给对方→行为信息；孔雀开屏通过羽毛颜色等传递给对方→物理信息。 2.生态系统中的信息传递模型分析 (1)信息的来源：生物或非生物环境。 (2)从图中可以看出，信息传递可发生在生物与生物之间，以及生物与环境之间。 (3)从信息传递的方向分析，生态系统的信息传递往往是双向的。 核心点(三)　生态系统的稳定性 [系统知能] 1.抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较 项目 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 实质 保持自身结构和功能相对稳定 恢复自身结构和功能相对稳定 核心 抵抗干扰、保持原状 遭到破坏、恢复原状 影响 因素 一般来说，生态系统中生物种类越多，食物网越复杂，抵抗力稳定性越高 一般来说，生态系统中生物种类越少，食物网越简单，恢复力稳定性越高 2.抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系 (1)y的大小可以作为抵抗力稳定性强弱的指标，y越大说明抵抗力稳定性越弱。 (2)x可以表示恢复到原状所需的时间，x大小与恢复力稳定性的关系是x越大，表示恢复力稳定性越弱。 (3)TS表示曲线与正常作用范围之间所围成的面积，可作为总稳定性的定量指标，这一面积越大，说明这个生态系统的总稳定性越低。 (4)据图可知，受到一定强度的干扰后，生态系统的功能能够恢复正常作用范围，原因是生态系统具有一定的自我调节能力，这种能力的基础是负反馈调节。 (5)热带雨林与草原生态系统相比，受到相同干扰，草原生态系统的y值要大于热带雨林的y值，原因是与热带雨林相比，草原生态系统生物种类少、营养结构简单、自我调节能力弱，所以抵抗力稳定性弱。 3.正反馈调节与负反馈调节的比较 项目 正反馈调节 负反馈调节 调节 方式 加速最初发生变化的那种成分所发生的变化 抑制和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 4.设计制作生态缸 (1)实验原理 在有限的空间内，依据生态系统原理，将生态系统的基本成分进行组织，构建一个人工微生态系统是可能的。 (2)实验流程 (3)生态缸实验设计要求及分析 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，保持生态缸内温度，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，且使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) 使生态缸中的生态系统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，防止氧气产生量小于消耗量 [题点全练] 题点1　生态平衡与生态系统的稳定性 1.(2025·吉安模拟)矿区的修复在应对全球气候变化、缓解土地紧缺等方面有重要意义。矿区生态系统退化、恢复与重建机理的逻辑框架如图所示。通过该逻辑框架图不能得出的结论是 (　 ) A.①②的发生说明生态系统的自我调节能力是有一定限度的 B.人工重建生态系统的实现需要建立在一定的生态基质的基础之上 C.通过⑥分析可知，人工干预改变了群落演替的方向，但未改变其速度 D.对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质和能量投入 解析：选C　图中①②为原脆弱生态系统退化为极度退化生态系统，并再度退化为不可逆转生态系统的过程，这说明生态系统的自我调节能力是有一定限度的，A正确；由图可知，不可逆转生态系统不可能通过人工重建形成重建生态系统，而极度退化生态系统通过人工重建能形成重建生态系统，说明生态系统的人工重建依赖一定的生态基质，B正确；通过⑥分析可知，人工干预改变了群落演替的方向，但不能判断是否改变了群落演替的速度，C错误；对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质和能量投入，这样才能保证生态系统内部结构与功能的协调，D正确。 　　[微点拨] (1)生态系统抵抗力稳定性大小的判断 (2)抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系 ①一般呈负相关，抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性弱。 ②二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用共同维持生态系统的稳定。如图所示。 2.(2025·南昌模拟)如图表示不同生态系统中环境变化对生物群落的影响，a和b表示两个不同的生物群落。下列有关叙述正确的是 (　 ) A.a群落代表低多样性生物群落，b群落代表高多样性生物群落 B.a群落遭到生物入侵一定会使生态系统结构变复杂，抵抗力稳定性增强 C.b群落物种单一，容易随环境的变化而变化 D.a、b群落均具备一定的缓冲外来冲击的能力 解析：选D　由图可知，在相同环境条件的影响下，与a群落相比，b群落的变化明显，说明a群落代表高多样性生物群落，b群落代表低多样性生物群落，A错误；a群落遭到生物入侵可能会使生态系统结构变简单，抵抗力稳定性减弱，B错误；仅根据图中信息无法判断b群落是否物种单一，C错误；随着环境变化，a、b群落都出现波动，最终恢复原状，说明具备一定的缓冲外来冲击的能力，D正确。 　　[微点拨] 生态系统稳定性的3个易混点 (1)生态系统的稳定性主要与生物种类有关，还要考虑生物的个体数量。食物网复杂程度相似，生产者多的稳定程度高。(2)生态系统的稳定性不是恒定不变的，因为生态系统的自我调节能力具有一定的限度。 (3)强调“生态系统稳定性高低”时，必须明确是抵抗力稳定性还是恢复力稳定性，因为二者一般呈负相关。 3.生态系统的稳态是一种动态平衡，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一稳定状态。下列说法正确的是 (　 ) A.若图示为庭院生态系统，则其物质和能量的输入全部依赖于A B.通过对B生物量的计算，可以推测各类B在生态系统中的相对重要性 C.图中所示的正反馈和负反馈调节是维持生态系统稳定性的基础 D.当生态系统处于“置位点”时，B的数量将保持在K值不变 解析：选B　若图示为庭院生态系统，则其物质和能量的输入除了依赖于A，还依赖于外界有机物的输入，A错误；通过对B生物量的计算，可以推测各类B在生态系统中的相对重要性，B正确；图中所示的负反馈调节是维持生态系统稳定性的基础，C错误；当生态系统处于“置位点”时，B的数量将在K值保持相对稳定，D错误。 题点2　设计制作生态缸 4.设计制作封闭型生态缸应该遵循一定的原理和要求，下列原理或要求中合理的是 (　 ) A.应该将生态缸放在阳光能够直接照射的地方，以保证获得足够的能量 B.应该经常向生态缸中通气，从而保证缸中生物的呼吸 C.生态缸中投放的生物必须有很强的生命力，投放的动物数量要多一些 D.生态缸的各种生物之间以及生物与非生物环境之间，必须能够进行物质循环和能量流动 解析：选D　应该将生态缸放在散射光下，而不能放在阳光能够直接照射的地方，A错误；生态缸应该是密闭的，不能经常向生态缸中通气，B错误；生态缸中投放的生物的数量和比例要适中，C错误；生态缸的各种生物之间以及生物与非生物环境之间，必须能够进行物质循环和能量流动，D正确。 　　[微点拨] (1)观察生态缸中生态系统的稳定性，可通过观察动物、植物的生活情况、水质变化、基质变化等来判断。 (2)由于生态缸较为简单，自我调节能力较差，抵抗力稳定性较低，其稳定性易被破坏。因此，生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。 破译新情境大灰蓝蝶的生存方式 　 　　研究发现，大灰蓝蝶的生活不仅依赖百里香，还和红蚁相关，红蚁巢常筑在向阳的山坡，附近草的高度一般在2~3厘米，草过高会降低地表温度，而温度过低不利于红蚁幼虫发育。大灰蓝蝶成虫把卵产在红蚁穴附近的百里香花蕾中，孵化出的幼虫以百里香花为食，体色变为与百里香花相同的紫红色。两周后，幼虫落至地面，用蜜腺分泌的蜜露吸引红蚁，同时膨胀身体形似幼蚁，诱骗红蚁将它运至蚁巢，进入蚁巢后的大灰蓝蝶幼虫以红蚁卵和幼虫为食，经10个月后化蛹成蝶、飞翔而去，若没有红蚁的“收养”，大灰蓝蝶的幼虫无法发育为成虫。 　　大灰蓝蝶在红蚁巢中如何避免被发现?科研人员比较了大灰蓝蝶幼虫和几种红蚁的体表化学物质，发现其种类与红蚁体表物质接近。科研人员又比较了大灰蓝蝶和红蚁发出的声音，结果如下图。若蚁后发现巢中还有一个“将要发育成蚁后的幼虫”，会发出化学信号让工蚁把它杀死，如果蚁巢规模太小，大灰蓝蝶幼虫会因食物不足而死亡。实际上，并非所有红蚁都坐以待毙，有的种类的红蚁会直接把大灰蓝蝶幼虫杀死。 　　[问题串知] (1)阅读材料信息，大灰蓝蝶在生态系统组成成分中属于什么? 提示：属于消费者。 (2)体表化学物质和发出的声音有助于大灰蓝蝶成功被“收养”，这体现了信息传递的什么作用? 提示：体现了信息能够调节种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。 (3)根据材料信息，大灰蓝蝶被红蚁成功“收养”的原因有哪些? 提示：大灰蓝蝶幼虫体色为紫红色，与百里香花色相同；大灰蓝蝶能够分泌蜜露，且身体膨胀形似幼蚁；大灰蓝蝶幼虫体表的化学物质与红蚁接近。 (4)从进化与适应观的角度分析，红蚁并未因收养大灰蓝蝶而灭绝的原因是什么? 提示：红蚁通过种间竞争来应对大灰蓝蝶寄生，实现二者协同进化。 (5)大灰蓝蝶与红蚁的关系为人类的生物多样性保护工作提供的启示是什么? 提示：充分尊重自然界现存的种间关系，不能随意捕杀某类生物(合理即可)。 [课时跟踪检测] 一、选择题 1.(2025·锦州一模)如图为某稻田生态系统的碳循环图解，A、B、C代表生态系统成分，数字表示碳的流动。下列叙述正确的是 (　 ) A.①主要指光合作用，联系生物群落与无机环境的关键成分是 B和C B.C属于分解者，生物群落中的其他生物均可为它提供物质和能量 C.①过程固定的CO2等于⑥+⑦过程释放的CO2即可实现碳中和 D.碳在①②④⑤过程中以 CO2形式传递 解析：选B　分析题图可知，A表示非生物的物质和能量， B表示消费者，C表示分解者，①主要指生产者的光合作用，联系生物群落与无机环境的关键成分是生产者和分解者，A错误；C是分解者，生物群落中的其他生物(包括生产者、消费者)的遗体残骸等会流向分解者，均可为它提供物质和能量，B正确；达到“碳中和”时，CO2吸收总量应等于CO2排放总量，而CO2排放总量除包括⑥+⑦过程释放的CO2外，还包括②和人类对煤、石油等能源物质利用过程中排放的CO2，C错误；碳在①②过程中以 CO2形式传递，而在④⑤过程中以含碳有机物形式传递，D错误。 2.含铅汽油的燃烧、对铅的开采及提取等人类活动都可以增加大气和土壤中的铅含量。植物能吸收含铅物质，动物通过取食植物而在体内累积铅。铅在人体内聚集和浓缩可引发智力障碍、神经麻痹，甚至死亡。下列说法错误的是 (　 ) A.植物可以通过根系和叶片吸收非生物环境中的铅 B.非生物环境中的铅均通过生产者进入生物群落，通过分解者回归非生物环境 C.铅能沿食物链富集的原因是铅在生物体内形成稳定的化合物，不易被排出 D.利用清洁能源可减少大气中铅的来源，采用生物吸收等方法可对铅进行集中处理 解析：选B　铅可以通过生产者、消费者进入生物群落，通过分解者分解遗体残骸等回归非生物环境，B错误。 3.大气CO2浓度的升高会影响到水体中藻类的生长，水环境中碳循环的部分过程如图所示。下列相关叙述不正确的是 (　 ) A.能量作为物质的载体，使物质沿着食物链(网)流动 B.该示意图可体现碳循环具有循环往复的特点 C.藻类可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环 D.从物质循环的角度看，藻类碳元素的根本来源是大气中的CO2 解析：选A　生态系统的能量流动和物质循环是同时进行的，物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动；能量作为动力，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，A错误；由图可知，碳元素可以从生物群落到非生物环境，又可以从非生物环境到生物群落，体现了碳循环具有循环往复的特点，B正确；藻类通过呼吸作用和光合作用完成碳元素在生物与非生物环境间的相互转化，参与生态系统的碳循环，C正确；藻类中的有机物来源于光合作用产生的有机物，而光合作用产生的有机物中碳元素的来源是大气中的CO2，D正确。 4.某生物兴趣小组的同学用河水、池泥、水藻、植食性小鱼、广口瓶、凡士林等材料制作了3个生态瓶(如图所示)。下列叙述错误的是 (　 ) A.甲瓶中的小鱼很快死亡是因为瓶内分解者数量过少 B.乙瓶中的生物存活的时间相对较长 C.丙瓶中的分解者主要存在于河水及池泥中 D.若想维持生态平衡，丙瓶不应放在黑暗中 解析：选A　甲瓶中的小鱼很快死亡是因为消费者(植食性小鱼)过多，A错误。 5.如图为某河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化作用示意图。下列相关说法错误的是 (　 ) A.流入该生态系统的能量全部来自藻类固定的太阳能与污水中的有机物 B.ab段溶解氧减少的主要原因是藻类数量减少和需氧型细菌大量繁殖 C.bc段藻类大量繁殖的主要原因是有机物分解产生大量的N等无机盐离子 D.图示过程说明该河流生态系统具有抵抗力稳定性 解析：选A　流入该生态系统的能量来自生产者固定的太阳能与污水中的有机物，河流中的生产者除了藻类还有水草等其他植物，A错误。 6.(2025·德州二模)二化螟和褐飞虱是两种水稻害虫。水稻茎被二化螟啃食后会释放挥发物A，对褐飞虱的天敌稻虱缨小蜂具有显著的排斥作用；水稻茎叶的汁液被褐飞虱吸食后会释放挥发物B，能吸引二化螟雌虫来产卵，同时降低了二化螟的卵被稻螟赤眼蜂寄生的风险。下列说法错误的是 (　 ) A.稻虱缨小蜂和稻螟赤眼蜂可用于水稻害虫的生物防治 B.二化螟的存在能减轻褐飞虱对水稻的危害 C.二化螟和褐飞虱之间存在原始合作的种间关系 D.褐飞虱通过影响二化螟的出生率和死亡率来影响其种群密度 解析：选B　分析题意，稻虱缨小蜂是褐飞虱(水稻害虫)的天敌，而稻螟赤眼蜂可寄生在二化螟(水稻害虫)体内，所以稻虱缨小蜂和稻螟赤眼蜂可用于水稻害虫的生物防治，A正确；水稻茎被二化螟啃食后会释放挥发物A，对褐飞虱的天敌稻虱缨小蜂具有显著的排斥作用，即二化螟的存在可减少稻虱缨小蜂的数量，不利于减轻褐飞虱对水稻的危害，B错误；由题意可知，二化螟和褐飞虱之间存在原始合作的种间关系，C正确；水稻茎叶的汁液被褐飞虱吸食后会释放挥发物B，能吸引二化螟雌虫来产卵(提高出生率)，同时降低了二化螟的卵被稻螟赤眼蜂寄生的风险(降低死亡率)，说明褐飞虱通过影响二化螟的出生率和死亡率来影响其种群密度，D正确。 7.如图表示正常生态系统受到一定程度的干扰后，生态系统抵抗力稳定性与恢复力稳定性关系示意图。下列说法不正确的是 (　 ) A.一般情况下，生态系统的抵抗力稳定性与生态系统营养结构的复杂程度呈正相关 B.不同生态系统b→c的幅度不同，说明不同生态系统抵抗力稳定性大小不同 C.不同生态系统c→d的时间不同，说明不同生态系统抵抗力稳定性大小不同 D.S3所代表的面积越小，生态系统的自我调节能力越高 解析：选C　一般情况下，生态系统的抵抗力稳定性与生态系统营养结构的复杂程度呈正相关，A正确；不同生态系统b→c的幅度不同，说明不同生态系统抵抗力稳定性大小不同，B正确；不同生态系统c→d的时间不同，说明不同生态系统恢复力稳定性大小不同，C错误；S3所代表的面积越小，生态系统的抵抗力稳定性越高，生态系统的自我调节能力越高，D正确。 8.[多选]为实现“碳达峰”“碳中和”目标，我国科研人员采取了“碳减排”“碳捕集”“碳封存”和“碳利用”等多种措施。如图为某生态系统碳元素流动模型，图中数字表示生理过程或化学反应过程。下列叙述正确的是 (　 ) A.图中生态系统的基石是A，B在生态系统的物质循环中具有重要作用 B.若图中⑧=①+②+③+④，则达成“碳中和” C.图中碳元素以含碳有机物形式流动的过程有⑤⑥⑦⑨ D.植树造林、使用清洁能源等都是达成“碳减排”的重要措施 解析：选ABC　由图分析可知，A是生产者，B是消费者，C是分解者，D是大气中的CO2库，故A是生态系统的基石，B在生态系统的物质循环中具有重要作用，A正确；“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO2排放总量，实现相对“零排放”，用图中数字表示为⑧=①+②+③+④，B正确；碳元素在生物群落间以含碳有机物形式流动，在图中的序号是⑤⑥⑦⑨，C正确；植树造林是“碳捕集”的重要措施，D错误。 二、非选择题 9.(9分)(2025·福州一模)大气氮沉降是指大气中的含氮化合物通过降水和降尘被输入到土壤或水体中，对植物生产力和生态系统碳循环等造成不良影响。在大气氮沉降背景下，对植物多样性低的草地生态系统进行科学管理，科研人员进行了相关研究。 (1)科研人员分别测定不同情况下某一植物多样性低的草地进行刈割(割除草本植物的地上部分)前、后草地生态系统的固碳量，实验结果如图1所示。 ①实验中对草地添加氮的目的是_____________________________________________________。(2分) ②科研人员由图1得出“刈割有利于对抗大气氮沉降对植物多样性低的草地生态系统生产力的负效应”的结论，其依据是________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________。(2分)  (2)地下植物碳库是土壤有机碳库的主要来源，土壤有机碳库是全球陆地表层系统中最大的碳库，其微小变动会对碳平衡产生巨大影响。科研人员进一步对植物多样性低的草地生态系统土壤有机碳进行研究，结果如图2所示。该实验的目的是__________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________。(2分)  (3)综合上述研究，提出保护草地生态系统土壤有机碳库的3条措施：________________________________ ____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________。(3分)  解析：(1)①本实验是在大气氮沉降背景下进行的，故对草地添加氮的目的是营造大气氮沉降背景(或模拟大气氮沉降)。②由图1可知，刈割后氮添加组草地生态系统生产力增加幅度大于无氮添加组，故“刈割有利于对抗大气氮沉降对植物多样性低的草地生态系统生产力的负效应”。(2)据图2分析可知，自变量为是否添加氮和有无适度放牧，因变量为土壤有机碳含量，因此该实验目的是探究植物多样性低的条件下，氮添加和适度放牧对草地生态系统土壤有机碳含量的影响。(3)结合图1、图2进行分析，采取措施减少大气氮沉降(或减少化石燃料燃烧)；适度放牧；刈割等可以一定程度地保护草地生态系统土壤有机碳库。 答案：(1)①营造大气氮沉降背景(或模拟大气氮沉降)　②刈割后氮添加组草地生态系统的生产力增加幅度大于无氮添加组　(2)探究植物多样性低的条件下，氮添加和适度放牧对草地生态系统土壤有机碳含量的影响　(3)采取措施减少大气氮沉降(或减少化石燃料燃烧)；适度放牧；刈割(合理即可) 10.(9分)湖泊的碳循环(如图)在全球碳循环中扮演着重要角色。湖泊中DOC可以氧化形成CO，DIC在不同碱度下的平衡决定了水体CO2分压(pCO2)。湖泊沉积物是重要的碳累积场所，也是湖泊生态系统重要的营养来源与活动场所。回答下列问题： (1)“碳达峰”“碳中和”是全世界人民共同奋斗才能实现的目标，原因是碳循环具有　　　　的特点。(1分)  (2)水体pCO2可以指示大气—水体间的CO2交换情况，40 Pa pCO2被视作大气—水体之间实现了碳平衡，据图分析此CO2分压下，水生植物和藻类的光合作用吸收的CO2　　　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)其呼吸作用释放的CO2，理由是 ________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________。(3分)  (3)湖泊生态系统中生存着浮游植物、水生植物等生产者，原生动物、浮游动物等初级消费者，底栖动物、鱼虾等高级消费者。请写出碳在湖泊生物群落中的流动情况(用箭头加文字的形式，并在相应箭头上标注出碳元素的流动形式)。(3分) (4)据图分析，湖泊中CO2气体的饱和度除受UV、O2、温度等影响，还受　　　　　　　　(答两点)等环境因素的影响，因此往往表现出季节性等差异。(2分)  解析：(1)由于碳循环具有全球性和循环性，因此需要全世界人民共同奋斗才能实现“碳达峰”“碳中和”。(2)40 Pa pCO2被视作大气—水体之间实现了碳平衡，即水体中CO2的来源和去路也处于动态平衡状态。结合题图分析可知，水体中CO2的消耗主要是水生植物和藻类的光合作用吸收CO2；水体中CO2的来源除水生植物和藻类的呼吸作用，还有消费者和分解者的呼吸作用，以及溶解性有机碳(DOC)、溶解性无机碳(DIC)的分解等，因此水生植物和藻类的光合作用吸收的CO2大于其呼吸作用释放的CO2。(3)见答案。(4)据题干信息可知，溶解性无机碳(DIC)在不同碱度下的平衡决定了水体CO2分压(pCO2)，因此碱度影响湖泊中CO2气体的饱和度；光照影响水生植物和藻类光合作用吸收CO2的强度，也会影响湖泊中CO2气体的饱和度；风力也会影响大气—水体间的CO2交换情况。 答案：(1)全球性(循环性)　(2)大于　CO2除来自水生植物和藻类的呼吸作用，还有消费者和分解者的呼吸作用，以及溶解性有机碳(DOC)、溶解性无机碳(DIC)的分解等　(3)如图所示 (4)光照、碱度、风力(答两点) 第4课时　人与环境 2.4.1　探讨人口增长会对环境造成压力 2.4.2　关注全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、荒漠化和环境污染等全球性环境问题对生物圈的稳态造成威胁，同时也对人类的生存和可持续发展造成影响 2.4.3　概述生物多样性对维持生态系统的稳定性以及人类生存和发展的重要意义，并尝试提出人与环境和谐相处的合理化建议 2.4.4　举例说明根据生态学原理、采用系统工程的方法和技术，达到资源多层次和循环利用的目的，使特定区域中的人和自然环境均受益 2.4.5　形成“环境保护需要从我做起”的意识 一、人类活动对生态环境的影响 1.填写表格——理解生态足迹的内涵 概念 是指在现有技术条件下，维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积 特点 ①生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大； ②生活方式不同，生态足迹的大小可能不同 影响 因素 人口规模、生活消费水平、技术条件和生产力水平等 2.填写表格——理清全球性生态环境问题及防治措施 项目 原因或现状 危害 防治措施 全球气候 变化 煤、石油和天然气的大量燃烧以及水泥的生产等导致大气中二氧化碳浓度升高 温室效应加剧，全球气候变暖，海平面上升 减少化石燃料的燃烧；开发新能源；大量植树造林 水资源短缺 人口剧增以及人类的活动加剧了水资源短缺的危机 人类和动植物的生存受到影响 节约用水，治理污染 臭氧层破坏 氟氯烃、哈龙等化合物的使用 导致人患皮肤癌、白内障等疾病；植物的光合作用受到抑制，农作物减产 减少使用和排放氟氯烃、哈龙等物质 土地荒漠化 人类活动导致干旱或半干旱地区的土地退化，甚至完全荒漠化 沙尘暴遮天蔽日，破坏力极强 合理利用和保护现有植被；大量营造防护林；部分地区退耕还林、还草 生物多样性 丧失 人类活动导致生物多样性急剧下降 生态系统的抵抗力稳定性下降，有些生物的潜在价值消失 加强生物多样性保护和自然保护区建设 环境污染 最为常见的环境污染是大气污染、水体污染和土壤污染 大气污染会导致雾霾、酸雨频发 植树种草，退耕还林、还草、还湖，防治沙漠化；监控、治理江河湖泊及海域的污染；提倡绿色出行 二、生物多样性及其保护 1.判断正误——辨清教材微点 (1)山清水秀、鸟语花香的美景常常令人流连忘返，这体现了生物多样性的直接价值。 (√) (2)栖息地总量减少和栖息地多样性降低是生物多样性降低的重要原因。 (√) (3)独特、多样性的雨林景观，是发展生态旅游的重要资源，体现了热带雨林的直接价值。 (√) (4)就地保护是对生物多样性最有效的保护。 (√) (5)保护生物多样性就是要禁止一切形式的开发和利用。 (×) 2.识图作答——掌握生物多样性的三个层次 3.连线串知——了解生物多样性的价值 4.填图作答——理清生物多样性的保护 三、生态工程 分析资料——掌握生态工程的概念及遵循的基本原理 　　2023年度中国生态环境十大科技进展中，涉及生态工程的技术和应用包括水质基准理论与技术体系构建、植物群落功能性状及其对生态系统生产力调控机制研究等，这些进展体现了生态工程在环境保护和可持续发展方面的重要作用。在实际项目中，如河南林州弓上抽水蓄能电站，该电站不仅是国家“十四五”重点实施项目，也被视为生态工程和民生工程，展现了生态工程在实际应用中的价值。 1.什么是生态工程? 提示：生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。 2.生态工程建设的目的是什么? 提示：目的是遵循生态学规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。 3.生态工程的特点是什么? 提示：生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。 4.简单列举生态工程所遵循的基本原理。 提示：自生；循环；协调；整体。 5.列举生态工程的实例。 提示：农村综合发展型生态工程；湿地生态恢复工程；矿区废弃地的生态恢复工程。 融通大概念建构知识体系 　 [盘点总结] (1)通过测定现今人类为了维持自身生存所消耗资源量来评估人类对生态系统的影响，生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大。 (2)生物多样性丧失的原因：物种生存环境的破坏和掠夺式利用；环境污染；农业和林业品种的单一化；外来物种盲目引入等。 (3)“绿水青山”就是良好的生态环境，保持良好的生态环境，协调好经济发展与生态环境的关系，促进经济、社会和生态的协调发展，才能实现可持续发展。 核心点(一)　人类活动对生态环境影响 [系统知能] 1.生态环境污染的类型及危害 污染类型 成因 危害 水体污染 无机污染 水中富含N、P元素 水体缺氧，水生生物大量死亡 有机污染 水中富含有机物 异养生物过度繁殖，使河水变黑发臭 重金属污染 重金属、农药进入食物链 较高营养级生物体内重金属等浓度高 大气污染 温室效应 大气中CO2等过多 气温升高、海平面上升 有毒气体 大气中SO2和氮氧化物过多 可引起酸雨，危害植物生长 臭氧层破坏 人类对氟氯烃、哈龙等化合物的使用 导致人患皮肤癌、白内障等疾病；植物光合作用受抑制 2.水体富营养化的成因及过程 [题点全练] 题点1　人口增长与生态足迹 1.(2023·湖北高考)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CO2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 (　 ) 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 解析：选B　生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，低碳生活和绿色农业可以减少CO2的排放以及促进CO2的吸收，从而减小生态足迹，A正确；水生消费者通过呼吸作用氧化分解有机碳，释放二氧化碳，会加速碳的排放，B错误；湖泊沉积物中有机碳被微生物通过细胞呼吸分解成二氧化碳，全球气候变暖会导致微生物的分解作用加强，因此湖泊沉积物中有机碳的分解会随着全球气候变暖而加剧，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可提高生态系统的稳定性，同时水生植物的多样性提高有助于光能的充分利用，可使光合作用固定的二氧化碳增加，即有助于碳的固定，D正确。 2.(2025·枣庄一模)随着中国城镇化进程的推进，巨大的城镇人口规模和日益增长的城乡居民收入将对资源和环境产生巨大的压力。某研究所发布的报告显示，中国的人均生态足迹将在2029年达到峰值，为人均2.9全球公顷(具体组分变化如图所示)。如果选择绿色发展道路，则中国可以在2026年达到人均生态足迹的峰值，为人均2.7全球公顷。下列说法正确的是 (　 ) A.由图可知，碳足迹在生态足迹中所占比例最大 B.生活方式不同，生态足迹大小都是相同的 C.草地足迹增加是由于城镇化发展对木材、薪柴的需求增加 D.植树造林、绿色出行可以增加人均生态足迹 解析：选A　据图分析可知，⑥碳足迹在生态足迹中所占比例最大，A正确；生活方式不同，生态足迹大小也不同，B错误；草地足迹增加是由于城镇化发展对肉、奶、皮等畜牧产品的需求增加，城镇化发展对木材需求增加会导致林地足迹增加，C错误；植树造林、绿色出行可以降低人均生态足迹，D错误。 3.如图所示为四个不同国家中，在相同的时间内人口种群大小与每亩土地粮食产量的关系(实线为种群大小，虚线为粮食产量/亩)。在无粮食进口的情况下，下列哪幅图代表的国家能生存得最长久 (　 ) 解析：选B　A项图示每亩土地粮食产量持续下降，而人口数量却持续增长，在无粮食进口的情况下很快就不能维持本国的生存；B项图示每亩土地粮食产量和人口数量均持续同步增长，且幅度比较一致，在无粮食进口的情况下能长久地维持本国的生存；C项图示每亩土地粮食产量和人口数量均持续增长，但是人口增长速度远远超过每亩土地粮食产量的增长速度，在无粮食进口的情况下不能长久地维持本国的生存；D项图示每亩土地粮食产量先增长后又大幅度下降，而人口数量持续增长(增速为快—慢—快)，在无粮食进口的情况下不能长久地维持本国的生存。 题点2　环境问题及治理的实例分析 4.关于全球性生态环境问题的叙述，错误的是 (　 ) A.规定禁渔区和休渔期是保护生物多样性的一项重要措施 B.荒漠化是由气候异常和人类活动在内的多种因素造成的 C.臭氧层的破坏是导致雾霾、酸雨频繁发生的主要原因 D.水体富营养化主要是由N、P等元素的大量排放造成的 解析：选C　规定禁渔区和休渔期，有利于种群和群落恢复，是保护生物多样性的一项重要措施，A正确。荒漠化是由气候变化和人类活动在内的多种因素造成的，是一种土地退化现象，B正确。雾霾形成的主要原因有汽车尾气排放、工业生产的废气排放、建筑工地和道路交通产生的扬尘等；人类向大气中排放过多的硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要原因，C错误。水体富营养化主要是由N、P等元素的大量排放造成的，D正确。 5.(2025·杭州模拟)人与自然是生命共同体，人类必须尊重自然、顺应自然、保护自然。下列做法有利于保护自然的是 (　 ) A.大力提倡使用化肥，提高农作物产量 B.工厂产生的废气，若能证明不会毒害人体，则应允许排放 C.可再生资源是取之不尽、用之不竭的，故可以放心大胆地使用 D.人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定对生态系统的利用程度 解析：选D　大力提倡使用化肥，会使土壤中微生物的种类和数量降低，虽然在一定程度上会提高农作物产量，但是不利于保护自然，A错误；工厂产生的废气的排放，会造成一定的污染，不利于保护自然环境，B错误；若使用不当，可再生资源也会短缺、枯竭，C错误；人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定对生态系统的利用程度，适当地开发和利用才是最好的保护，D正确。 核心点(二)　生物多样性及其保护 题点1　生物多样性及其价值 1.(2024·湖北高考)2021年3月，习近平总书记在考察武夷山国家公园时指出，建立以国家公园为主体的自然保护地体系，目的就是按照山水林田湖草是一个生命共同体的理念，保持自然生态系统的原真性和完整性，保护生物多样性。根据以上精神，结合生物学知识，下列叙述错误的是 (　 ) A.在国家公园中引入外来物种，有可能导致生物多样性下降 B.建立动物园和植物园，能够更好地对濒危动植物进行就地保护 C.规范人类活动、修复受损生境，有利于自然生态系统的发育和稳定 D.在破碎化生境之间建立生态廊道，是恢复自然生态系统完整性的重要措施 解析：选B　在国家公园中引入外来物种，可能造成外来物种入侵，导致生物多样性下降，A正确；建立动物园和植物园属于易地保护，B错误；人类活动的范围和影响强度的增大，使物种灭绝的速度加快，导致生态系统遭到干扰和破坏，所以规范人类活动、修复受损生境，有利于自然生态系统的发育和稳定，C正确；在破碎化生境之间建立生态廊道，可实现不同种群间的基因交流，是恢复自然生态系统完整性的重要措施，D正确。 2.《逍遥游》中惠子和庄子有段对话“惠子谓庄子曰：‘吾有大树，人谓之樗。其大本拥肿而不中绳墨，其小枝卷曲而不中规矩。立之途，匠者不顾……’庄子曰：‘……今子有大树，患其无用，何不树之于无何有之乡，广莫之野，彷徨乎无为其侧，逍遥乎寝卧其下……’”。下列相关叙述正确的是 (　 ) A.不同樗树形态、结构存在一定的差异，这体现了物种多样性 B.樗树叶片的臭味属于一种化学信息，可调节生态系统中的种间关系 C.惠子强调樗树没有直接价值，庄子强调樗树具有间接价值 D.樗树光合作用同化的能量除用于生长、发育和繁殖外，还会流向下一营养级 解析：选B　不同樗树形态、结构存在一定的差异，这是因为同一物种含有不同的基因，体现了基因多样性，A错误；樗树叶片的臭味是化学物质产生的，属于一种化学信息，可调节生态系统中的种间关系，B正确；惠子强调樗树没有直接价值，庄子强调“逍遥乎寝卧其下”，说明樗树具有直接价值，C错误；樗树光合作用同化的能量除用于生长、发育和繁殖外，还用于呼吸作用散失，D错误。 题点2　生物多样性的保护 3.(2024·浙江1月选考)白头叶猴是国家一级保护动物，通过多年努力，其数量明显增加。下列措施对于恢复白头叶猴数量最有效的是 (　 ) A.分析种间关系，迁出白头叶猴竞争者 B.通过监控技术，加强白头叶猴数量监测 C.建立自然保护区，保护白头叶猴栖息地 D.对当地民众加强宣传教育，树立保护意识 解析：选C　对生物多样性最有效的保护措施是就地保护，即建立自然保护区，保护白头叶猴栖息地。 4.(2024·全国甲卷)鸟类B曾濒临灭绝。在某地发现7只野生鸟类B后，经保护其种群规模逐步扩大。回答下列问题。 (1)保护鸟类B采取“就地保护为主，易地保护为辅”模式。就地保护是______________________________　 __________________________________________________________________________________________。  (2)鸟类B经人工繁育达到一定数量后可放飞野外。为保证鸟类B正常生存繁殖，放飞前需考虑的野外生物因素有___________________________________________________________________________________　 ____________________________________________________________________________(答出两点即可)。  (3)鸟类B的野生种群稳步增长。通常，种群呈“S”形增长的主要原因是_____________________________ __________________________________________________________________________________________。  (4)保护鸟类B等濒危物种的意义是____________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________。  解析：(1)就地保护是在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等。(2)为保证鸟类B正常生存繁殖，放飞前需考虑的野外生物因素有食物的来源、天敌的数量、存在竞争关系的物种数量等。(3)由于资源和空间总是有限的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，这就会使种群的出生率降低，死亡率升高。当死亡率升高至与出生率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平。(4)解析略。 答案：(1)在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等　(2)食物的来源；天敌的数量；存在竞争关系的物种数量(答出两点即可)　(3)资源和空间是有限的　(4)保护生物多样性，维持生态系统的稳定，促进人类可持续发展 核心点(三)　生态工程 [系统知能] 1.生态工程所遵循的基本原理 自生 内容 由生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持 措施 有效选择生物组分并合理布设；需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件 循环 内容 在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高 措施 通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生 协调 内容 在进行生态工程建设时，生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题 措施 考虑生物的生态适应性；考虑环境容纳量 整体 内容 几乎每个生态工程都是具有多组分、复杂结构及综合功能的系统，这样的复杂系统建设必须以整体观为指导 措施 遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的；不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力 2.生态工程的实例分析 实例 问题 原理 对策 案例 农村综合发展型生态工程 实现物质的多级循环利用，在资源有限的条件下能较多地产出，以解决人多地少的矛盾 循环、整体 建立农村综合发展型生态工程　　 以沼气工程为中心的生态工程　　 湿地生态恢复工程 湿地缩小和破坏 自生、协调、整体 控制污染、 退田还湖等 厦门筼筜湖生态 恢复工程　 矿区废弃地的生态恢复工程 矿区生态环境问题 自生、协调、整体 修复土地、 植被恢复等 赤峰市元宝山矿区 生态恢复工程 [题点全练] 题点1　生态工程所遵循的基本原理 1.(2024·黑吉辽卷)弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，进行高效的共生固氮，促进植物根系生长，增强其对旱、寒等逆境的适应性。下列叙述错误的是 (　 ) A.沙棘可作为西北干旱地区的修复树种 B.在矿区废弃地选择种植沙棘，未遵循生态工程的协调原理 C.二者共生改良土壤条件，可为其他树种的生长创造良好环境 D.研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应用 解析：选B　协调原理是要处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，而矿区废弃地生态修复的关键在于植被恢复及其所必需的土壤微生物群落的重建，沙棘能与弗兰克氏菌共生固氮，对旱、寒的适应性较强，故在矿区废弃地选择种植沙棘，遵循了生态工程的协调原理，B错误。 2.(2024·海南高考)发展生态农业有助于乡村振兴。某乡村因地制宜实施了“春夏种稻、冬闲种薯、薯糠喂牛、粪尿肥田”的生态农业模式，提高了当地的经济收入，减少了环境污染。下列有关该生态农业模式的叙述，错误的是 (　 ) A.该模式的农田生态系统能自我优化、自我调节、自我更新 B.可保持土壤肥力，改善土壤结构 C.可减少化肥使用和水体富营养化 D.既遵循了自然规律，又考虑了经济和社会因素 解析：选A　题述模式的农田生态系统的稳定需要人的参与，不能自我优化、自我调节、自我更新，A错误。“粪尿肥田”后，不仅可以增加土壤中微生物的数量，也可保持土壤肥力，改善土壤结构，B正确。“粪尿肥田”可减少化肥的使用，同时也能减少污水排放引起的水体富营养化，C正确。题述生态农业模式因地制宜实施，提高了当地的经济收入，减少了环境污染，既遵循了自然规律，又考虑了经济和社会因素，D正确。 3.[多选](2025·新余模拟)我国现代农业发展总体目标是实现生态良好、高质高效、因地制宜、可持续发展的新型生态农业。因此可通过试验示范推广加快构建循环生态农业模式，推动高产、高效种养业转型发展。某地区推行桑基鱼塘模式取得良好的生态和经济效益。下列有关叙述正确的是 (　 ) A.遵循循环原理，塘泥养分如氮、磷、钾及微量元素和能量可被农作物吸收利用 B.遵循整体原理，将生态与社会、经济结合起来形成不可分割的统一整体 C.遵循自生原理，无废弃物农业利用种群的互利共存关系，构建复杂群落 D.循环农业在能量流动方面实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率 解析：选BCD　遵循循环原理，塘泥养分如氮、磷、钾及微量元素可被农作物吸收利用，但塘泥中的能量不能被农作物吸收利用，A错误；遵循整体原理，将生态与社会、经济结合起来形成不可分割的统一整体，B正确；遵循自生原理，无废弃物农业利用种群的互利共存关系，构建复杂群落，其自我调节能力提高，C正确；循环农业在能量流动方面实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率，D正确。 题点2　生态工程实例和生态工程的设计 4.(2023·湖南高考)党的二十大报告指出：我们要推进美丽中国建设，坚持山水林田湖草沙一体化保护和系统治理，统筹产业结构调整、污染治理、生态保护，应对气候变化，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，推进生态优先、节约集约、绿色低碳发展。下列叙述错误的是 (　 ) A.一体化保护有利于提高生态系统的抵抗力稳定性 B.一体化保护体现了生态系统的整体性和系统性 C.一体化保护和系统治理有助于协调生态足迹与生态承载力的关系 D.运用自生原理可以从根本上达到一体化保护和系统治理 解析：选D　一体化保护可以增加生态系统的生物种类，生态系统的生物种类越多，食物链、食物网越复杂，自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高，所以一体化保护有利于提高生态系统的抵抗力稳定性，A正确；由题意分析可知，一体化保护体现了生态系统的整体性和系统性，B正确；生态足迹又称生态占用，指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，生态承载力代表了地球提供资源的能力，一体化保护和系统治理有助于协调生态足迹与生态承载力的关系，C正确；综合运用自生、整体、协调、循环等生态学基本原理，可以从根本上达到一体化保护和系统治理，仅运用自生原理很难达到，D错误。 5.(2025·宜春模拟)为解决传统水产养殖投入高、对环境造成不利影响、产品品质和市场竞争力下降、养殖企业(户)收入低等问题，鱼藕生态立体养殖是近年来试验研究和推广的一个重要养殖模式，即在池中种藕、水里养鱼，科学利用鱼和藕的生物学特性，营造一个合理和谐的生态系统，达到鱼藕互利共生，最终取得良好的生态、经济和社会效益，助力乡村振兴。 (1)池中鲤鱼、泥鳅、草鱼、罗非鱼、杂草、藕等占据了不同空间，体现了群落的　　　 　结构。底栖动物以遗体残骸及淤泥中的有机物为食，在该生态系统中发挥的作用是_______________________________ __________________________________________________________________________________________。  (2)研究草鱼的生态位，不仅研究其活动规律，还需要研究它的　　　 　　　　　　　　　(答出两点即可)等，绿色杂草为草鱼提供了采食的信息，这表明了信息传递在生态系统中的作用是___________________  __________________________________________________________________________________________。  (3)种藕、养鱼同时考虑环境容纳量，主要遵循生态工程的　　　 　原理。若该池塘生态系统长时间无人管理，最终该群落被另一个群落代替，则发生演替的原因是______________________________________。  (4)鱼藕生态立体种养模式在生产实践中获得了较高的经济效益，与传统农业相比其具有的生态优势表现在 　 ____________________________________________________________________________(答出1点即可)。  解析：(1)池中鲤鱼、泥鳅、草鱼、罗非鱼、杂草、藕等占据了不同空间，体现了群落在垂直方向上具有的分层现象，因此体现了群落的垂直结构。底栖动物以遗体残骸及淤泥中的有机物为食，属于生态系统中的分解者。分解者在该生态系统中发挥的作用是将遗体残骸及淤泥中的有机物分解成无机物释放到无机环境中。(2)研究草鱼的生态位，不仅研究其活动规律，还需要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。绿色杂草为草鱼提供了采食的信息，这表明了信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定。(3)种藕、养鱼同时考虑环境容纳量，主要遵循生态工程的协调原理。若该池塘生态系统长时间无人管理，最终该群落被另一个群落代替，则发生演替的原因是后一个群落中的物种竞争能力强或前一个群落为后一个群落的产生提供了良好的环境。(4)鱼藕生态立体种养模式在生产实践中获得了较高的经济效益，与传统农业相比，其具有的生态优势表现在充分利用空间资源，提高了能量利用率，加快了物质循环等。 答案：(1)垂直　将遗体残骸及淤泥中的有机物分解成无机物释放到无机环境中　(2)栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系　调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定　(3)协调　后一个群落中的物种竞争能力强(或前一个群落为后一个群落的产生提供了良好的环境)　(4)充分利用空间资源；提高了能量利用率；加快了物质循环等(答出1点即可) 破译新情境桑(蔗)基鱼塘 　 　　珠江三角洲的桑基鱼塘人工生态系统是种桑养蚕与池塘养鱼相结合的农业生产模式，此模式形成了陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙喂鱼、塘泥培桑(蔗)的生产链条。根据水陆交换系统——桑(蔗)基鱼塘模式(如图)，回答以下相关问题： 　　[问题串知] (1)分析桑(蔗)基鱼塘所遵循的生态工程原理有哪些?并说明理由。 提示：①桑(蔗)基鱼塘有效选择了桑树、蚕、鱼、甘蔗等生物种类，众多的生物通过食物链关系互相依存，可提高系统的生产力，这遵循了生态工程的自生原理。 ②桑(蔗)基鱼塘将植物残渣、动物粪便等废弃物充分利用，蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过分解者的分解作用，释放矿质离子或无机盐，被植物循环利用。实现了物质的循环利用和能量的多级利用，减少了环境污染，这体现了生态工程的循环原理。 ③桑(蔗)基鱼塘中，选择的甘蔗、桑树适应当地气候环境，并且投放鱼苗的数量考虑了环境容纳量，这遵循了生态工程的协调原理。 ④通过池塘养鱼、桑叶养蚕，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，这遵循了生态工程的整体原理。 (2)如何优化桑(蔗)基鱼塘循环模式，实现资源的多层次、循环利用? 提示：可以在该生态系统中增加水稻、猪等生物种类，增加食物链和食物网的复杂程度，实现资源的多层次、循环利用。 (3)当桑叶价格高，卖桑叶比卖鱼更划算时，你会给当地农民提出什么建议?理由是什么? 提示：将蚕沙用作桑树的肥料，而不是喂鱼。生态工程建设除了要考虑生态学、工程学原理，还需要关注经济学原理(经济和社会的实际状况)。 (4)与桑(蔗)基鱼塘相比，“无废弃物农业”的做法是什么?有什么优点? 提示：①做法：收集有机物质，包括人畜粪便、枯枝落叶等，采用堆肥和沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，再施用到农田中。②优点：保证了土壤的肥力；改善了土壤结构；培育了土壤微生物；实现了土壤养分的循环利用等。 [课时跟踪检测] 一、选择题 1.绿水青山就是金山银山，下列关于生态环境保护的叙述正确的是 (　 ) A.可通过绿色出行、节水节能等行动缩小生态足迹 B.将垃圾分类、回收再利用能提高能量的传递效率 C.通过治理，为人们提供了休闲场所体现出生物多样性的间接价值 D.开展保护珍稀生物的宣传教育，是保护生物多样性最有效的保护 解析：选A　绿色出行、节水节能可以减少资源利用，减少废物排放，从而缩小生态足迹，A正确；将垃圾分类、回收再利用能提高能量利用率，但不能提高能量的传递效率，B错误；通过治理，为人们提供了休闲场所体现出生物多样性的直接价值，C错误；保护生物多样性最有效的措施是就地保护(建立自然保护区)，D错误。 2.(2025·烟台一模)下列有关生物多样性及其保护的说法错误的是 (　 ) A.建立植物园、动物园属于易地保护，是对生物多样性最有效的保护 B.利用海菜花监测水质变化体现了生物多样性的直接价值 C.人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化 D.保护森林公园的生物多样性也要遵循协调、循环的生物学原理 解析：选A　建立植物园、动物园属于易地保护，而就地保护是对生物多样性最有效的保护，A错误；利用海菜花监测水质变化，体现了生物多样性的直接价值，B正确；人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化，C正确；保护森林公园的生物多样性需要遵循协调、循环的生物学原理，D正确。 3.(2025·鹰潭二模)图示为当前流行的农村庭院生态工程模式图，其生态系统各成分的组成和相互关系如图所示。下列说法错误的是 (　 ) A.该生态系统缓解了农村饲料、燃料、肥料的缺乏问题，减小了生态足迹 B.流经该生态系统的总能量是生产者通过光合作用固定的太阳能总量和人工投入的饲料中有机物的化学能 C.该生态系统体现了生态工程的整体原理 D.科学地规划和设计保证了物质在该生态系统内部自给自足、循环利用 解析：选D　由题图可知，该生态系统缓解了农村饲料、燃料、肥料的缺乏问题，减小了生态足迹，A正确；由题图可知，流经该生态系统的总能量是生产者通过光合作用固定的太阳能总量和人工投入的饲料中有机物的化学能，B正确；由题图可知，在充分利用能量减少环境污染的同时，通过饲养家禽、家畜，发展沼气工程，提高了农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，这充分考虑到社会—经济—自然这一整体，由此体现了生态工程的整体原理，C正确；农村庭院生态工程是人工生态系统，存在产品的输出，故科学地规划和设计并不能保证物质在该生态系统内部自给自足，需要不断地人工补充物质和能量，D错误。 4.(2024·广东高考)“碳汇渔业”，又称“不投饵渔业”，是指充分发挥生物碳汇功能，通过收获水产品直接或间接减少CO2的渔业生产活动，是我国实现“双碳”目标、践行“大食物观”的举措之一。下列生产活动属于“碳汇渔业”的是 (　 ) A.开发海洋牧场，发展深海渔业 B.建设大坝鱼道，保障鱼类洄游 C.控制无序捕捞，实施长江禁渔 D.增加饵料投放，提高渔业产量 解析：选A　开发海洋牧场，发展深海渔业可获取水产品且不需要投饵，属于“碳汇渔业”，A符合题意；建设大坝鱼道，保障鱼类洄游、控制无序捕捞，实施长江禁渔，均没有收获水产品，不属于“碳汇渔业”，B、C不符合题意；增加饵料投放与“不投饵渔业”不符，不属于“碳汇渔业”，D不符合题意。 5.城市高架桥桥底空间光照和降水相对较少，汽车尾气污染较重，管理维护频率低，常为城市管理的“灰色地带”。某城市积极贯彻绿色发展理念，对桥底空间进行改造，将“桥下灰”转变为了“生态绿”。在改造过程中，相关措施与原理相匹配的是 (　 ) A.选择不同类型的植物搭配种植并合理布设，符合协调原理 B.选择种植生长缓慢、长久不落叶、生长周期长的植物，符合循环原理 C.选择种植耐阴、耐热、耐旱、抗污染能力强的植物，符合自生原理 D.设置雨水收集系统用于植物浇灌，增设民众游乐设施，符合整体原理 解析：选D　选择不同类型的植物搭配种植并合理布设，符合自生原理，A错误；选择种植生长缓慢、长久不落叶、生长周期长的植物，不符合循环原理，B错误；选择种植耐阴、耐热、耐旱、抗污染能力强的植物，符合协调原理，C错误；设置雨水收集系统用于植物浇灌，增设民众游乐设施，符合整体原理，D正确。 6.(2025·桂林一模)我国著名思想家孟子的言论中蕴含了丰富的生态环境观念和意识，比如“园囿、污池、沛泽多而禽兽至；草木畅茂，禽兽繁殖”。下列相关解释，错误的是 (　 ) A.园囿、污池、沛泽多，体现了生态系统多样性高 B.草木畅茂，能为动物提供丰富的栖息场所和食物 C.草木畅茂，说明“禽兽”之间可以完全没有竞争 D.生态系统面积扩大，将有利于“禽兽”数量增加 解析：选C　园囿、污池、沛泽等多种多样的生态系统为动物繁殖提供了栖息地和食物，也体现了生态系统多样性高，A正确；草木畅茂，能为动物提供丰富的栖息场所和食物，B正确；草木畅茂，禽兽的食物多，但禽兽的生态位有可能存在重叠，因此可能存在竞争，C错误；生态系统面积的扩大，有利于提高生物的环境容纳量，所以有利于“禽兽”数量增加，D正确。 7.(2025·日照模拟)为保护鸟类多样性，某地依据下图将河滩改建为湿地公园，以作为鸟类的栖息地。拟从草本植物、低矮灌木、高大乔木中选择适宜树种种植在水岸高地。下列相关叙述错误的是 (　 ) A.鸟类在该生态系统中可以加速物质循环并提高能量传递效率 B.为适合不同鸟类筑巢，水岸高地宜种植低矮灌木和高大乔木 C.湿地公园可以吸引居民游玩，这体现了生物多样性的直接价值 D.该河滩的改建充分考虑了整体、协调、循环和自生的生态学原理 解析：选A　鸟类在生态系统中一般作为消费者，可以加快生态系统的物质循环，帮助植物传播花粉、种子等，但不能提高能量传递效率，A错误；为适合不同鸟类筑巢，水岸高地的植物应选择高大乔木和低矮灌木，B正确；湿地公园建成后可以吸引居民游玩，这体现了生物多样性的直接价值，C正确；该河滩的改建属于生态工程建设，充分遵循了整体、协调、循环和自生的生态学原理，D正确。 8.(2025·北京模拟)秦岭位于我国南北区域分界线，这里植被类型多样、物种丰富，生活着大量珍稀生物。下列措施不能起到生态保护作用的是 (　 ) A.建设秦岭国家公园 B.建立秦岭大熊猫繁育研究基地 C.将市场上买来的动物，放归自然环境 D.通过法律禁止野生动物交易、革除滥食野生动物陋习 解析：选C　建设秦岭国家公园是对生物多样性的就地保护措施，A能起到生态保护作用；建立秦岭大熊猫繁育研究基地是对生物多样性的易地保护措施，B能起到生态保护作用；将市场上买来的动物，放归自然环境，有可能会造成生物入侵，也有可能放生的环境不适合该生物生活，造成生物死亡，C不能起到生态保护作用；通过法律禁止野生动物交易、革除滥食野生动物陋习，D能起到生态保护作用。 9.[多选]茂名露天矿生态公园位于茂名市区的西北部，“好心湖”是公园的核心组成部分，该公园的建设是茂名生态恢复工程的典范。下列相关说法正确的是 (　 ) A.在生态监测过程中，可以利用样方法监测“好心湖”中各种生物的数量变化 B.生态公园建设的规划中既要考虑群落的水平结构，也要考虑垂直结构 C.在生态恢复的建设过程中，应尽可能选用本土物种，遵循生态工程的协调原理 D.鉴于露天矿的生态状态，应当适当输入物质和能量，加快生态恢复的速度 解析：选BCD　样方法可用于调查活动能力弱、活动范围小的生物的种群密度，无法用于监测“好心湖”中各种生物的数量变化，A错误；生态公园建设的规划中既要考虑群落的水平结构，也要考虑垂直结构，B正确；协调原理是指处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，引进外来植物时要注意遵循协调原理，应尽可能选用本土物种，C正确；露天矿区植被受损，生产者固定的能量减少，应当适当输入物质和能量，加快生态恢复的速度，D正确。 二、非选择题 10.(9分)(2025·益阳模拟)研究人员对某水域水葫芦入侵前后的群落特征进行了研究，结果如表。回答下列问题： 调查时段 物种数 植物类型 优势种 入侵前 Ⅰ 100 沉水植物、浮水 植物、挺水植物 龙须眼子菜 等多种 入侵后 Ⅱ 22 浮水植物、 挺水植物 水葫芦、 龙须眼子菜 Ⅲ 10 浮水植物 水葫芦 (1)从水葫芦入侵的生存环境条件分析，导致水葫芦数量上升的原因是________________________________ ______________________________________________________________________　(答出2点即可)。(2分)  (2)Ⅰ时段，该水域群落具有明显的　　　　结构；Ⅱ时段，沉水植物消失，可能的原因是______________ _____________________________________________________________________________________。(3分)  (3)Ⅲ时段群落中仍有龙须眼子菜，研究人员调查其种群密度时，取样面积应比Ⅱ时段　　　　(填“大”或“小”)，原因是________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________。(3分)  (4)草食性鱼类大量摄食水葫芦的根茎等营养部分，研究人员据此建立了“水葫芦-草鱼”生态调控水质模式，实现了生态效益和经济效益的双赢，这种模式主要遵循了生态工程的　　　　　　原理。(1分)  解析：(1)从水葫芦入侵的生存环境条件分析，导致水葫芦数量上升的原因是空间充足、气候适宜、缺少天敌和竞争者。(2)Ⅰ时段，植物类型有沉水植物、浮水植物、挺水植物，出现明显的分层现象，具有明显的垂直结构。Ⅱ时段，沉水植物消失，可能的原因是水葫芦入侵后争夺阳光，沉水植物由于缺乏光照不能进行光合作用而死亡。(3)Ⅲ时段群落中仍有龙须眼子菜，研究人员调查其种群密度时，取样面积应比Ⅱ时段大，原因是Ⅲ时段水葫芦已经是优势种，龙须眼子菜数量减少，调查其种群密度时，取样面积应比Ⅱ时段大，以减小误差，保证统计结果的真实性。(4)草食性鱼类大量摄食水葫芦的根茎等营养部分，研究人员据此建立了“水葫芦-草鱼”生态调控水质模式，实现了生态效益和经济效益的双赢，这种模式主要遵循了生态工程的整体原理。 答案：(1)空间充足、气候适宜、缺少天敌和竞争者(答出2点即可)　(2)垂直　水葫芦入侵后争夺阳光，沉水植物由于缺乏光照不能进行光合作用而死亡　(3)大　Ⅲ时段水葫芦已经是优势种，龙须眼子菜数量减少，调查其种群密度时，取样面积应比Ⅱ时段大，以减小误差，保证统计结果的真实性　(4)整体 11.(12分)(2025·南昌期中)我国珠江三角洲某地桑基鱼塘将陆地种植和鱼塘养殖结合，实现了陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙喂鱼、塘泥培桑的有机整合，其能量流动部分过程如图(能量单位略)。回答下列问题： (1)桑基鱼塘生态系统的生物成分除了图示内容外，还有　　　　，它在生态系统中的作用是____________ _____________________________________________________________________________________。(3分)  (2)鱼和蚕是桑基鱼塘生态系统中的第　　　　营养级，该生态系统中由上一营养级到该营养级的能量传递效率为　　　　%(保留一位小数)。与肉食性鱼相比，食草鱼的同化量和摄入量的比值明显较低，最可能的原因是____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________。(5分)  (3)建立桑基鱼塘人工生态系统时，需以生态系统的　　　　　　　　　　　　　　功能为基础，遵循　　　　　　　　　　　　　等生态学基本原理。该生态系统具有明显的经济与生态效益，请分析原因____________________________ ______________________________________________________________________________(答两点)。(4分)  解析：(1)生态系统的生物成分包括生产者、消费者和分解者，题图中包含了生产者和消费者，还缺少分解者，生态系统中分解者的主要作用是将动植物遗体和动物的排遗物分解为无机物，从而实现生态系统的物质循环。(2)鱼摄食浮游植物，蚕摄食桑叶，均处于桑基鱼塘生态系统中的第二营养级。该生态系统中，由上一营养级到该营养级的能量传递效率=第二营养级的同化量/第一营养级的同化量×100%=(59 450+50 100)/(369 200+277 595)×100%≈16.9%。由于食草鱼摄入的有机物含大量纤维素，不易消化吸收，大量能量随粪便排出，所以与肉食性鱼相比，食草鱼的同化量和摄入量的比值明显较低。(3)生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环和自生等生态学基本原理。桑基鱼塘生态系统做到了物质的循环再生利用，无废弃物；动物的粪便减少了化肥的使用；节约成本，有利于生态的可持续发展，因此该生态系统具有明显的经济与生态效益。 答案：(1)分解者　将动植物遗体和动物的排泄物分解成无机物　(2)二　16.9　食草鱼摄入的有机物含大量纤维素，不易消化吸收，大量能量随粪便排出　(3)自组织和自我调节　整体、协调、循环、自生　桑基鱼塘生态系统做到物质的循环再生利用，无废弃物；动物的粪便减少了化肥的使用；节约成本，有利于生态的可持续发展 77 / 77 学科网（北京）股份有限公司 $$