选择性必修2 第九单元 热点拓展四 食物链(网)的构建及能量流动的计算-【衡中学案】2026年高考生物一轮总复习学案（人教不定项版）

(1)某稻田生态系统中，福寿螺以水稻为食，鸭以福 95.2%、60.3%和1.2%，结果表明该技术能防治福 寿螺为食。上述生物组成的食物链中，消费者是 寿螺危害。从种群年龄结构变化的角度分析，其原 因是 (2)研究人员统计发现，福寿螺入侵某生态系统后， 种群数量呈指数增长。从食物和天敌的角度分析， 其原因是 .0 6.(2023·山西卷)现发现一种水鸟主要在某湖区的 (3)物种多样性与群落内物种的丰富度和均匀度相 浅水和泥滩中栖息，以湖区的某些植物为其主要的 关（均匀度指群落内物种个体数目分配的均匀程度。 食物来源。回答下列问题。 一定条件下，物种均匀度提高，多样性也会提高)。 (1)湖区的植物、水鸟、细菌等生物成分和无机环境 研究人员统计了福寿螺入侵某湿地生态系统前后， 构成了一个生态系统。能量流经食物链上该种水鸟 群落中各科植物的种类及占比（见表）。分析表中 的示意图如下，①、②、③表示生物的生命活动过程， 的数据可发现，福寿螺的入侵使得该群落中植物的 其中①是 ;②是 物种多样性 判断依据是 :③是 散失 ② 入侵前 入侵后 水 用于生长 入 发育和繁殖 各物种的 各物种的 物种数 遗体 科 个体数量 物种数 个体数量 残骸 目（种） 目（种） 粪便 占比范围(%) 占比范围(%) ③ 02 (2)要研究湖区该种水鸟的生态位，需要研究的方 甲 10 4.64.8 8 2026 1.1~1.8 面有 9 3.1~3.3 > 1.8~2.5 年 (答出3点即可)。该生态系统中水鸟等各种生物都 丙 5 3.13.3 3.0~3.2 占据着相对稳定的生态位，其意义是 创 2.7-2.8 3 19.2~22.8 计 总个体数（个）：2530 总个体数（个）：2550 (3)近年来，一些水鸟离开湖区前往周边稻田，取食 稻田中收割后散落的稻谷，羽毛艳丽的水鸟引来一 (4)通过“稻鸭共育”技术在稻田中引入鸭防治福寿 中 些游客观赏。从保护鸟类的角度来看，游客在观赏 螺的危害，属于 防治。为了验证“稻鸭共 水鸟时应注意的事项是 育”技术防治福寿螺的效果，研究人员在引入鸭之 (答出1点即可)。 前，投放了一定数量的幼龄、中龄和老龄福寿螺（占 比分别为70%、20%和10%)；引入鸭一段时间后， 温馨提示：复习至此，请完成练案[37] 发现鸭对幼龄、中龄和老龄福寿螺的捕食率分别为 热点拓展四 食物链（网）的构建及能量流动的计算 热点一食物链（网）的构建 (2)分析结果：食物链：乙→丙→甲（图1）。 热点衔接 2.根据所含能量（生物量）构建 甲6% 0 2800 1.根据种群数量变化曲线图构建 7以 乙2% +相对数量 600 08 400 800 300 400 丙85% 200 甲乙丙丁生物种类 100 甲 图2 图3 0 4681012时间/月 (1)分析依据：根据相邻营养级间能量传递效率 图1 约为10%~20%，可推测能量相差在5倍以内，很可能 (1)分析依据：先上升、先下降者为被捕食者。 为同一营养级。 个 (2)分析结果：食物链：丙→甲→乙→丁（图2）。 乙、丙 食物网： 丙 (图3)。 0甲乙丙丁 戊 图1 图2 图3 图4 3.根据生物体内有害物质的浓度“由少到多” A.图1对应的食物链：丙→甲→乙→丁 构建。 B.图2对应的食物链：丙→甲→乙 C.图3对应的食物链：D→A→B→C 生物体 A B C D 甲 有机汞浓度(ppm) 0.06 > 0.51 68 0.39 D.图4对应的食物网：戊→乙→丙 (1)分析依据：生物的富集作用。重金属、农药等 有害物质被生物体吸收后难以排出体外，所以此类物 热点二 能量流动的计算 质会随着食物链逐级积累，即营养级越高的个体中含 热|点衔引接 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。 1.能量传递效率的计算公式 能量传 (2)分析结果：食物网： 某一营养级的同化量×100%，大约是10%-20% 递效率厂上一营养级的同化量 ①确定相关的食物链（网），理 能量传递效率可以 突破训练 清生物在营养级上的差别 低于10%，但一般 ②是相邻两个营养级的传递效 不高于20% 1.(2025·黑龙江绥化模拟预测)近日多地水域发现 率，不是两个个体或食物网中 的两个物种之间的传递效率 高 了外来入侵生物鳄雀鳝，鳄雀鳝是一种凶猛的肉食 2.能量传递效率的相关“最值”计算 性鱼类，在我国淡水流域几乎无天敌。某淡水流域 若题干中未做具体说明，则一般认为能量传递的 部分生物之间的食物网如图所示。下列相关叙述正 总 最低效率为10%，最高效率为20%。 确的是 习 (1)在食物链A→B→C→D中有 鳄雀鳝 生 已知 至少需要A营养 无脊椎」 上层 底层 D营养级 最多需要A营养 级多少（设为W) 净增重M 级多少（设为W) 肉食动物 鱼类 鱼类 303 浮游动物 底栖动物 N=M÷(20%)3 N=M÷(10%)3 浮游植物 有机碎屑 底栖植物 D营养级最多增 已知 A.上层鱼类和底层鱼类的垂直分布降低了鱼类的 A营养级 D营养级至少增 重多少（设为M0 净增重W 重多少（设为M 种内斗争 B.从能量流动角度分析，图示应有有机碎屑的能量 M=N×(20%)3 M=V×(10%)3 流向植物 注：①食物链越短，最高营养级获得的能量越多； C.鳄雀鳝吃鱼所产生的碎屑被浮游动物摄入，说明 ②生物间的取食关系越简单，生态系统的能量流动过 能量可循环利用 程中损耗的能量越少。 D.若降低上层鱼类数量，鳄雀鳝的种群数量可能出 (2)在食物网中有 现增多的现象 选最短食物链 2.现有I、Ⅱ、Ⅲ、W4个不同的生态系统，图1表示生 获得能 按最高传递效率 态系统I中各营养级重金属富集量，图2表示生态 量最多 (20%)计算 系统Ⅱ中各营养级有机物含量，图3表示生态系统 知低营养级 求高营养级 Ⅲ中的碳循环过程，图4表示生态系统Ⅳ中的能量 选最长食物链 获得能 金字塔。下列依据图1~4所绘的食物链（网），正确 按最低传递效率 量最少 的是 (10%)计算 选最长食物链 级从第二营养级同化的能量（不包括人工输入到第三 需最多 按最低传递效率 营养级的能量)/第二营养级的同化量（包括人工输入 能量 知高营养级 (10%）计算 到第二营养级的能量)×100%。 求低营养级 选最短食物链 需最少 突破训练 按最高传递效率 能量 (20%)计算 3.“小养殖、小种植、小加工、小工匠”四小农场是推进 3.能量传递效率有关的“定值”计算 乡村振兴过程中的重要力量，如图所示为一个小型 (1)已确定营养级间能量传递效率的，不能按“最 人工生态农场的模式图，如表为该小型人工生态农 值”法计算，而需按具体数值计算。 场中农作物和鸡的部分能量值（单位：104kJ)。请根 例如：在食物链A→B→C→D中，能量传递效率分 据图和表格分析，下列说法正确的是 别为a%b%、c%,若A的能量为M,则D获得的能量 净同化量（同化量 呼吸 流向 为M×a%×b%×c%。 项目 未利用 -呼吸消耗量) 消耗量 分解者 (2)如果是在食物网中，某一营养级同时从上 农作物 110 75 21 58 营养级多种生物获得能量，且各途径获得的能量比例 鸡 > 10 确定，则按照各单独的食物链进行计算后合并。 4.能量来源比例改变的计算 养鸡场 在具体计算时务必先澄清分配比例，再确定求解 秸秆 026 农作物 中应“顺推（用乘法）”还是“逆推（用除法）”，以 沼气池 →生活能源 沼渣 度 ，动物 A.该小型生态系统的结构包括生物成分及它们之 植物 为例： (A) 新 人(M) 间形成的营养结构 计 B.该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为 (1)若已知“植物同化量(A)”,并告知其“传向动 衡 1.7×105kJ 物与直接传向人比例由1：1调整为1：2”，求解人最 学 C.该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传 多增重变化量()，计算时宜“顺推（用乘法）” 递效率约为9.2% 调整前 A×2×20%+A×2×(20%)尸=M D.与常规农业种植模式相比，人工生态农场提高了 调整后 4*号×20%+ 1 能量传递效率 ×(20%)2=M2 4.(2025·山东滨州高三期末)如图为某池塘生态系 (2)若已知“人同化量(M)”并告知人的食物来源 统中能量流动部分过程示意图，a~i表示不同的能 “素食、肉食由1：1调整为2：1”，求解最少需要植物 量。下列说法错误的是 ( ) 变化量(A),计算时应“逆推（用除法）” 众一物 被消化 →吸收的g 用于生长 他热用经一→物利一→→薇颜张」 →发育繁殖 调整前 调整后 的i 化的a M×2 M2 M×3 1 A.流经该生态系统的总能量为a+c 20% (20%)2=A 十 20% 十 (20%)F=A, B.图示动物用于生长发育、繁殖的能量i<g+h 5.具有人工能量输入的计算 C.第一、二营养级之间能量传递效率为(g+h)/a 人为输入到某一营养级的能量是该营养级同化量 ×100% 的一部分，但却不是从上一营养级流入的能量。如求 D.(f-h)代表的能量属于植物流向分解者的能量 第二营养级至第三营养级传递效率时，应为第三营养中的排序是④①②③，A、B、C错误，D正确。故选D。 :3.B生态系统的结构包括组成成分和营养结构，组成成分除了 3.CDE是生产者固定的太阳能，A错误：E,属于呼吸作用散失 生物成分还有非生物成分：据表分析，农作物流入下一营养级 的热能，B错误：E,占净初级生产量的18×1010÷(50×1010)× 的能量为110-21-58=3.1×10(kJ),鸡的同化量为10+7= 100%=36%,C正确：E,的产生过程是依靠分解者的分解作用 1.7×103(kJ),所以农作物流向人的能量是1.4×105kJ,鸡流 实现的，是物质循环的必要环节，D正确。故选CD。 入下一营养级的能量为7-1-3=3×104(kJ),所以人通过食 4.Aa为植物，b为植物，c为植食性动物，a、c分别处于第 物网获得的能量为1.7×10k:该生态系统中第一营养级到第 营养级，是否存在生态位重叠无法判断，A错误：能量流动的起 二营养级的能量传递效率约为(3.1×10)÷[(110+75)× 点是生产者(a、b)固定的太阳能，渠道是食物链（网），特点是单 104]≈16.8%：生态农场提高了能量利用率，不能提高能量的传 向流动和逐级递减，但不能循环，能量最终以热能形式散失， 递效率。 B正确：生态位受食物、天敌等生物因素的影响，也受光照、温度 4.C流经该生态系统的总能量是生产者的同化量和人工投入有 等非生物因素的影响，C正确：每种生物占据着相对稳定的生态 机物能量的和，A正确：被消化吸收的能量相当于同化量，同化 位，这种生态位分化是经自然选择形成的生物适应性，有利于 量减掉呼吸消耗的能量是用于生长发育、繁殖的能量，B正确： 不同生物充分利用环境资源，这也是群落中物种之间及生物与 能量的传递效率是第二营养级同化第一营养级的能量h,除以 环境之间协同进化的结果，D正确。 第一营养级的同化量a,即h/a×100%,C错误；(f-h)代表的 5.(1)福寿螺和鸭(2)福寿螺可以吃的生物种类多，且没有捕食 能量是粪便中的能量，属于植物流向分解者的能量，D正确。故 福寿螺的天敌，数量增长较快(3)下降物种数量减少，均匀 选C。 度下降(4)生物引入鸭一段时间后，由于鸭对各龄期福寿 螺的捕食率不同，使福寿螺的年龄结构会逐渐变为衰退型，最 第4讲 生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性 终数量减少甚至灭绝，所以该技术能防治福寿螺危害 解析：(1)某稻田生态系统中，福寿螺以水稻为食，鸭以福寿螺 考点一生态系统的物质循环 为食，上述生物组成的食物链中水稻为生产者，福寿螺和鸭为 必备知识·夯实基础 消费者。 知识巩固 (2)福寿螺入侵某生态系统后，种群数量呈指数增长的原因可 1.(1)CO,(3)C、H、O、N、P、S全球性种养结合 能是该生态系统中福寿螺可以吃的生物种类多，且没有捕食福 ;教材隐含知识1：改善燃油的品质：倡导绿色出行，减少尾气排放； 寿螺的天敌，数量增长较快 大量植树造林等 (3)均匀度指群落内物种个体数目分配的均匀程度。一定条件教材隐含知识2：能农产品源源不断地从农田生态系统输出，其 下，物种均匀度提高，多样性也会提高，由表格可知，入侵后各！中的氮元素并不能全部归还土壤，所以需要施加氮肥 物种的个体数量占比差异增大，即物种均匀度降低，所以福寿 ：2.(1)某种元素或难以降解的化合物超过环境浓度(2)①越 螺的入侵使得该群落中植物的物种多样性减小。 大②全球性 (4)通过“稻鸭共育”技术在稻田中引入鸭防治福寿螺的危害，：3.(1)单向循环往复 全球单向流动逐级递减全球 属于生物防治；引入鸭一段时间后，发现鸭对幼龄、中龄和老龄 (2)①载体动力 福寿螺的捕食率分别为95.2%、60.3%和1.2%，会导致之后幼：思维辨析 龄和中龄的个体数剩余少于老龄个体数，年龄结构会逐渐变为(1)V(2)×(3)×(4)V 衰退型，最终数量减少甚至灭绝，所以该技术能防治福寿螺 延伸探究 危害。 1.(1)D低于 呼吸作用大于(2)碳平衡极地冰雪和高 6.(1)水鸟的同化水鸟呼吸作用分解者的分解(2)栖息地、 山冰川融化、海平面上升等(3)碳释放碳吸收 食物、天敌以及与其他物种的关系等有利于不同生物之间充2.农田是人工生态系统，是以提高农作物的产量和效益，使能量 分利用环境资源(3)不破坏水鸟的生存环境；远距离观赏 更多地流向人类，满足人类的需要为目的。农田土壤中氮的含 解析：(1)据图可知，①是水鸟通过摄食后同化的过程；②是表 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 示水鸟呼吸作用：③是分解者的分解作用。 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 (2)一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占 加氮肥。 用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生 剖析难点·考点突破 态位，水鸟属于动物，研究其生态位，需要研究的方面有：它的 精准命题 栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等；群落中每种生物 例1：C天然林结构复杂，自我调节能力较强，抵抗力稳定性 都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物之间充分利用：较高，但全球气候变化对其仍有显著影响，A错误：减少化石燃料 环境资源。 !的燃烧，开发清洁能源，能减少二氧化碳的形成，还需要通过植树 (3)鸟类的生存与环境密切相关，从保护鸟类的角度来看，游客！ 造林等措施增加二氧化碳的吸收才能减弱温室效应，B错误：通过 在观赏水鸟时应注意的事项有：不破坏水鸟的生存环境（不丢光合作用和化能合成作用都可以固定空气中的二氧化碳，使其进 弃废弃物、不污染水源)；远距离观赏而避免对其造成惊吓等。 入生物群落，C正确：通过天然林保护可促进二氧化碳的吸收，体 热点拓展四食物链（网）的构建及能量流动的计算 现了生物多样性的间接价值，D错误， 变式训练1：BD碳元素在群落中的生物之间主要以含碳有 突破训练 机物的形式进行流动，A错误：题图为某生态系统的碳循环示意 1.D上层鱼类和底层鱼类的垂直分布降低了种间竞争，A错误；图，乙、丙、丁都有箭头指向甲，故甲为大气中的C02库，乙与甲双 植物不能直接吸收有机碎屑中的能量，B错误：能量流动具有单 向箭头，故乙为生产者，乙、丙都有箭头指向丁，故丁为分解者，则 向流动的特点，不能循环利用，C错误；降低上层鱼类数量，食物 丙为消费者。丁为分解者，生态系统中的分解者包括营腐生生活 链缩短，鳄雀鳝获得的能量更多，其种群数量会增加，D正确。 的生物，主要是腐生细菌和真菌，也有腐食性动物等，B正确：D的 故选D。 食物来源有两条途径：A→B→D和AD若题图中生物B灭绝！ 2.B食物链中，随着营养级的升高，重金属的富集量增多，故图1：则生物A的能量直接传递到生物D(食物链缩短)，故短时间内生 对应的食物链为丁→乙→甲→丙，A错误；图2表示各营养级有 ;物D的数量可能会增加，C错误：题图中的甲为大气中的CO,库 机物含量，生产者所含的有机物最多，故图2对应的食物链为丙； 乙为生产者，丙为消费者，丁为分解者，故①为生产者的呼吸作 →甲→乙，B正确：分析图3可知，D是生产者，A是消费者，B是 用，③为分解者的分解作用，D正确。 分解者，C是大气中的CO,库，故图3对应的食物链是D→A, 例2：B植物和动物都可以吸收环境中的铅，即铅可以通过 C错误：图4表示能量金字塔，其中乙、丙处于同一营养级，故其 生产者、消费者进人生物群落，通过分解者分解遗体残骸等回归 非生物环境，B错误。 食物网为戊 丁，D错误 变式训练2：C图示不同营养级的生物包括该生态系统的生 产者和消费者，但未包括分解者，不构成生物群落，A错误；某些有 589-