第4节 生态系统的结构与功能（举一反三讲义）科学浙教版九年级下册

本讲义聚焦生态系统的结构与功能核心知识点，系统梳理生态系统的多样性（组成、分类）、成分（生产者、消费者等）、生物间食物联系（食物链、食物网）及能量流动与物质循环原理，构建从概念到功能的完整学习支架。 资料以思维导图整合知识框架，结合典例与变式题强化科学思维（如食物链分析），融入“桑基鱼塘”等实例渗透科学观念与态度责任。课中辅助教师高效授课，课后通过分层训练助学生查漏补缺，提升生态认知与应用能力。

第4节 生态系统的结构与功能 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：生态系统的多样性 2 知识点2：生态系统的成分 5 知识点3：生物之间的食物联系 5 知识点4：能量流动与物质循环 8 【巩固训练】 13 【学习目标】 1.了解生态系统和生物圈的组成 2.生态系统的分类与成分 3.掌握生物之间的食物关系 4.理解能量的单向流动，逐级递减以及物质的循环 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：生态系统的多样性 1.生态系统：生物群落及其生活的无机环境所形成的统一整体。 2.生物圈：地球上最大的生态系统。 3.生物圈的范围：十千米以下的高空，十一千米作用的深海，距地面2~3千米的岩石圈。即水圈的大部，大气圈的底部，岩石圈的表面。 4.生态系统的分类：生态系统的类型多种多样，可以分为陆地生态系统和水域生态系统两大类。在陆地生态系统中，又可以分为森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、湿地生态系统、 农田生态系统等多种类型。在水域生态系统中，可以分为海洋生态系统、淡水生态系统等类型。 森林生态系统是陆地上最复杂的生态系统，有些生态系统是人们为了某种目的建立起来的，在这些生态系统中，人起着主导作用。如农田生态系统是以农作物为主，伴有各种昆虫等主要动物的半人工的生态系统。城市生态系统是由人、动物和植物、建筑物、交通工具等组成的人工生态系统。 【典例1】动植物种类丰富，在防风固沙、水土保持、抗御旱涝，以及稳定全球生态环境中具有不可替代作用的生态系统是（　　） A．森林生态系统 B．草原生态系统 C．淡水生态系统 D．荒漠生态系统 【答案】A 【解析】A．森林生态系统分布在较湿润的地区，动植物种类繁多，它的分布最广、组成最复杂、结构最完整、生物生产力也最高。森林和环境经过长时期的相互作用和适应，不但推动了自身的生长、繁衍，同时也对周围环境产生深刻的影响。森林能涵养水源、保持水土、防风固沙、增加湿度、净化空气、减弱噪音，与人类的生存发展、自然界生态系统的平衡息息相关，A符合题意。 B．草原生态系统分布在干旱地区，这里年降雨量很少。与森林生态系统相比，草原生态系统的动植物种类要少得多，群落的结构也不如前者复杂。在不同的季节或年份，降雨量很不均匀，因此，种群和群落的结构也常常发生剧烈变化。在保持水土和防风固沙等方面也起着一定的作用，B不符合题意。 C．淡水生态系统由河流、湖泊或池塘等淡水水域和淡水生物组成。除了为人类提供饮水、灌溉和工业用水，在调节气候等方面也有一定的作用，C不符合题意。 D．荒漠生态系统主要分布在亚热带和温带极端干燥少雨的地区，在北半球形成一条明显的荒漠地带。我国的荒漠分布于西北和内蒙古地区，降水较少，土壤中营养物质比较贫乏，因此生物种类和数量都较少，群落结构简单、自动调节能力差，所以荒漠是个脆弱的生态系统，D不符合题意。 故选A。 【变式1】昆嵛山地处沿海，以赤松为主要树种，还有栎树、刺槐、椴树、水榆花椴等多种阔叶树种，据此可知昆嵛山生态系统属于（　　） A．湿地生态系统 B．农田生态系统 C．草原生态系统 D．森林生态系统 【答案】D 【解析】A．湿地生态系统是在多水和过湿条件下形成的生态系统。沼泽是典型的湿地生态系统，以沼泽植物占优势，动物的种类也很多。湿地具有净化水源、蓄洪抗旱的作用，因此有地球的肾之称。它兼有水域和陆地生态系统的特点，具有极其特殊的生态功能，是地球上最重要的生命支持系统，A错误。 B．农田生态系统是人工建立的生态系统，其主要特点是人的作用非常关键，人们种植的各种农作物是这一生态系统的主要成员，B错误。 C．草原生态系统分布在干旱地区，年降雨量少很，缺乏高大的植物，动植物种类虽然比森林生态系统少，但依然是非常丰富的。草原在水土保持和防风固沙等方面起着重要作用，C错误。 D．森林生态系统分布在较湿润的地区，动植物种类繁多。森林在涵养水源、保持水土、防风固沙、调节气候、净化空气、消除污染等方面起着重要作用，有“绿色水库”、“地球之肺”之称。昆嵛山森林公园，以赤松为主要树种，还有栎树、刺槐、椴树、水榆、花楸等多种阔叶树种，动植物种类特别丰富，因此昆嵛山森林公园属于森林生态系统，D正确。 故选D。 【变式2】森林生态系统与草原生态系统相比较，森林生态系统（    ） A．动植物种类繁多，营养结构复杂 B．动植物种类繁多，营养结构简单 C．动植物种类和营养结构单一 D．动植物种类较少，营养结构复杂 【答案】A 【解析】试题分析：森林生态系统是陆地上最复杂的生态系统，其主要特点是：动植物种类繁多，营养结构复杂，能够长期处于比较稳定的状态。而草原生态系统中，植物以草本植物为主，由 于干旱少雨，动植物种类较少，动物类群常发生剧烈变化。 【变式3】在地球上，物种最丰富的自然环境是（　　） A．热带湖泊 B．珊瑚礁 C．热带雨林 D．以上三者都是 【答案】D 【解析】在地球上，生物物种最丰富的自然环境是热带雨林、热带湖泊和珊瑚礁。热带雨林终年高温多雨，适合生物的生存，生物的种类十分丰富，是最具有生物多样性的地方。珊瑚礁分布在海洋中，生产者主要是大量的水生藻类，消费者主要是其中的水生动物，物种也很多。热带湖泊属于淡水生态系统，和海洋生态系统相似，生产者主要是大量的水生藻类，消费者主要是其中的水生动物，物种也很多。 故选：D。 知识点2：生态系统的成分 1.生产者：在所有的生态系统中都有绿色植物。它们制造有机物供给自己，同时也为其他生物提供食物，所以绿色植物被称为生产者,它是生态系统的主要成分之一。 2.消费者：生态系统中有各种动物，它们不能直接利用太阳能，只能以植物或其他动物为食。那些以植物为食的草食动物，如蝗虫、兔等，叫做初级消费者。那些以草食动物为食的肉食动物，如虎、狐狸等，叫做次级消费者。 3.分解者：细菌、真菌、某些原生动物及腐食性动物（如蚯蚓等），它们能把动植物的尸体、排泄物和残落物等所含的有机物分解为较简单的无机物，供植物再利用。 4.非生物的物质和能量：阳光、空气、水、热能、无机盐等。 知识点3：生物之间的食物联系 1.食物链：指消费者和生产者之间的关系，主要是吃与被吃的关系，这样就形成了食物链。 2.食物网：一个生态系统中往往有很多条食物链，它们往往彼此交错连接，这样就形成了食物网 【典例1】下列有关生态系统成分的叙述，错误的是（　　） A．生产者不都是植物，植物也不都是生产者 B．消费者的存在能加快生态系统的物质循环 C．食物链和食物网都以生产者为起点，分解者为终点 D．非生物因素包括光，热，水，空气，无机盐等 【答案】C 【解析】A．生产者主要是指绿色植物，它们能进行光合作用将无机物转化为有机物，供自身和其他生物利用。但并非所有生产者都是植物，如蓝藻、硝化细菌等也能进行光合作用或化能作用，属于生产者。同时，并非所有植物都是生产者，如菟丝子等寄生植物不能独立进行光合作用，属于消费者，A正确。 B．消费者在生态系统中主要起取食和消化的作用，将有机物分解为无机物并释放能量。这些无机物又可以被生产者重新利用，从而加快生态系统的物质循环，B正确。 C．食物链和食物网是生态系统中生物之间通过食物关系形成的一种复杂网络结构。它们都以生产者为起点，由生产者和消费者组成。但食物链和食物网的终点并不是分解者，而是最高营养级的消费者，C错误。 D．非生物因素是指影响生物生存和分布的无机环境因素，包括光、温度、水、空气、无机盐等。这些因素对生物的生存和繁衍都有重要影响，D正确。 故选C。 【变式1】2024年3月7日，新英格兰医学杂志（NEJM）首次报告了微塑料广泛存在于动脉粥样斑块患者中，使心脑血管病风险提高数倍。纳米级微塑料能被植物根部吸收，也易被蚯蚓等土壤动物摄入。因其在生物体内难以分解，从而会影响动植物生长及人类健康。图为某地微塑料的迁移示意图。图中微塑料迁移到人体内通过的食物链条数有（　　） A．3条 B．4条 C．6条 D．8条 【答案】A 【解析】从图中可以看出，微塑料进入人体的食物链有三条： 1. 植物 → 人。 2. 植物 → 家禽 → 人。 3. 植物 → 昆虫 → 家禽→人。 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式2】如图是某生态系统的食物网结构图，有关叙述正确的是（　　） A．图中e是生产者，d是分解者 B．图中共有3条食物链 C．图中最长的一条食物链是a→b→e→c→d D．图中e与c仅为捕食关系 【答案】C 【解析】A．a位于食物网中各条食物链的开始，所以a是生产者，b、c、d、e是消费者，食物网和食物链中只有生产者和消费者，不包括分解者，A错误。 B．该食物网中的食物链有5条：a→e→c→d，a→b→e→c→d，a→b→c→d，a→b→d，a→d，a→b→e→c→d，B错误。 C．其中最长的食物链是：a→b→e→c→d，C正确。 D．c是以e为食物，所以二者是捕食关系，二者又都以b为食，所以二者又竞争关系，D错误。 故选C。 【变式3】某森林生态系统中，存在如图所示的关系：甲和乙均以丙为食，甲又以乙为食。根据上述信息可知，甲和乙的关系是（　　） A．捕食 B．互利互助 C．竞争和寄生 D．竞争和捕食 【答案】D 【解析】甲和乙均以丙为食，甲和乙之间形成竞争关系；甲又以乙为食，甲和乙之间形成捕食关系，所以甲和乙的关系是竞争和捕食关系，D正确，ABC错误。 故选D。 知识点4：能量流动与物质循环 1.能量的来源：绿色植物通过光合作用讲光能转化为化学能贮存在它所制造的有机物中，其他生物则直接或间接地利用经绿色植物转化后贮存在有机物中的化学能。 2.能量流动的特点：沿食物链和食物网单向流动、逐级递减（获得上一级10%--20%）。 3.有毒物质：逐级富集。 4.物质是循环流动：组成生物体的基本化学元素可以在生物与无机环境之间反复循环。 5.氮元素的循环：与碳一样，氨也是构成生物的必要组成元素。空气中约有78%的气体是氨气，但是，游离态的氨不能直接被大多数生物所利用，必须经过变化，并与其他成分形成化合物（如氨或铵盐等），才能被植物利用。氮的这种变化过程叫做固氨。 【典例1】如图是乡村振兴项目所建立的人工生态系统——“桑基鱼塘”，对该系统的叙述正确的是（　　） A．桑树和蚕是该生态系统的生产者 B．蚕能促进该生态系统中的物质循环 C．该生态系统的生物部分只包括鱼塘中的全部植物和动物 D．该生态系统中的一条食物链可表示为：桑树→蚕→蚕粪→鱼 【答案】B 【解析】A．桑树是该生态系统的生产者，蚕是消费者，A错误。 B．蚕等动物通过呼吸作用将体内的一部分有机物分解成无机物，体现了动物在自然界中的作用是促进生态系统的物质循环，B正确。 C．该生态系统的生物部分包括鱼塘中的全部植物、动物和其他生物，C错误。 D．在生态系统中，生产者与消费者、消费者与消费者之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构叫食物链。结合题图可知，该生态系统中的一条食物链可表示为：桑树→蚕，D错误。 故选B。 【变式1】下图表示某生态系统中构成食物链的四种生物在一段时间内的相对数量．下列说法正确的是（    ） ①甲个体内的DDT金量最高    ②该食物链可表示为甲丙乙丁 ③甲是生产者，丁是分解者    ④该生态系统不是只有甲、乙、丙、丁四种生物 A．①② B．②③ C．②④ D．③④ 【答案】C 【解析】①在生态系统中有毒物质（重金属等）在食物链中随着营养级别的增高有富集现象，营养级别越高所积累的有毒物质越高。所以，在食物链“甲→丙→乙→丁”中，丁体内的DDT含量最高，①错误。 ②结合分析，可知这四种生物可构成食物链：甲→丙→乙→丁，②正确。 ③甲是生产者，丁是三级消费者，分解者不参与构成食物链，③错误。 ④生态系统是指在一定的空间范围内，生物与环境所形成的统一的整体；它包括该空间范围内的所有生物及其生活的环境，④正确。 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式2】如图表示4个不同生态系统的有关数据或关系，甲、乙、丙、丁分别为各自生态系统中的生物。①表示能量金字塔；②表示各生物中有机物含量；③表示各生物中重金属富集量；④表示生态系统各成分间的关系。下列分析不正确的是（　　） A．图①表示能量流动是逐级递减 B．图②表示的食物链为：丙→乙→甲→丁 C．图③表示的食物链为：丙→甲→乙→丁 D．图④中丁为生产者，甲为消费者，乙为分解者 【答案】C 【解析】A．能量在沿着食物链流动的过程中是逐级递减的，一般只有10%-20%的能量能够流入下一个营养级。图1表示能量流动是逐级递减，A正确。 B．图②是表示各生物中有机物含量，生产者有机物含量最高，随着营养等级的增加，有机物含量逐渐减少，因此，图②表示的食物链为：丙→乙→甲→丁，B正确。 C．③表示各生物中重金属富集量，在生态系统中，有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累，其浓度随着营养级别的升高而逐步增加，生产者重金属含量最低，图③表示的食物链为：丁→乙→甲→丙，C错误。 D．观图④可知，所有箭头都指向丙，由此可判断丙是二氧化碳，丁能吸收二氧化碳，也能释放二氧化碳，表示生产者，甲与丁是捕食关系，甲是消费者，甲和丁的箭头都指向乙，乙表示分解者，D正确。 故选C。 【变式3】鱼菜共生是一种新型的复合耕作体系，它能实现养鱼不换水、种菜不施肥的生态共生效应。装置原理如图所示，由养殖区、种植区、转化槽组成，转化槽中细菌能将有机物转化为无机盐。整个装置通过水泵实现系统内的水循环。该复合耕作体系（　　） A．所有动物、植物与微生物组成了完整的生态系统 B．充分利用太阳能，提高能量利用率 C．有助于能量循环利用 D．食物链可表示为：水草→草鱼→细菌 【答案】B 【解析】A．一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分。图中所有动物、植物与微生物不能称作一个生态系统，是因为还缺少非生物部分，A错误。 B．该复合耕作体系充分利用太阳能，实现了能量的多级利用，提高生态系统中的能量利用率，B正确。 C．生态系统的能量流动是单向的，不能循环，C错误。 D.食物链中只包含生产者和消费者，不包括分解者和非生物部分，因此水草→草鱼→细菌是错误的，D错误。 故选B。 【巩固训练】 1．一直以来人类都有移民火星的梦想，人们想到了一个叠加的方法，就是改造火星的同时，建造一个封闭的生态系统。以下是实施研究的生物圈二号的4种生物，可构成一条食物链，在某一时间它们的有机物含量关系如图所示。下列说法肯定不正确的是（    ） A．该食物链可表示为：乙→甲→丁→丙 B．该食物链中的能量最终来源是太阳能 C.甲、乙和丁是消费者，丙是生产者 D．在一段时间内，如果甲的数量增加，则可能引起乙的数量增加 【答案】A 【解析】A．生物位于食物链中的营养级越高，有机物的相对含量越少，故该食物链可表示为：丙→丁→甲→乙，故A错误，符合题意； B．生态系统中只有生产者能通过光合作用合成有机物固定太阳能，为其他生物提供有机物和能量的来源，故该食物链中的能量最终来源是太阳能，故B正确，不符合题意； C．在生态系统中，不同生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构叫做食物链。所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。故由图可知，甲、乙和丁是消费者，丙是生产者，故C正确，不符合题意； D．在一段时间内，如果甲的数量增加，则乙由于食物的增加，数量会增加，故D正确，不符合题意。 故选A。 2．如图为生态系统各个成分间的相互关系。下列有关说法错误的是（　　）    A．A是生产者，它能够将无机物转变为有机物 B．B为消费者，它和C的关系为捕食关系 C．C是分解者，它对生态系统的物质循环起着重要的作用 D．若ABC包括地球上所有的生物，则该生态系统为生物圈 【答案】B 【解析】A．生产者主要是指绿色植物，它们能通过光合作用将无机物（如二氧化碳和水）转变为有机物，并将光能转化为化学能储存在有机物中。从图中可以看出A能利用太阳能，所以A是生产者，它能够将无机物转变为有机物，A正确。 B．消费者不能自己制造有机物，它们直接或间接以生产者为食。B以A为食，所以B为消费者；C能将A和B的遗体、遗物等分解，所以C是分解者。B（消费者）和C（分解者）之间不存在捕食关系，捕食关系是指一种生物以另一种生物为食的现象，通常发生在消费者与消费者或消费者与生产者之间，B错误。 C．分解者主要是指细菌和真菌等营腐生生活的微生物，它们能将动植物遗体、遗物中的有机物分解成无机物，归还到无机环境中，供生产者重新利用，对生态系统的物质循环起着重要的作用。图中C能将A和B的遗体等分解，所以C是分解者，它对生态系统的物质循环起着重要的作用，C正确。 D．生物圈是地球上所有生物与其生存的环境形成的一个统一整体，若A、B、C包括地球上所有的生物，且图中还包含了它们生存的环境（如太阳能、二氧化碳等），则该生态系统为生物圈，D正确。 故选B。 3．如图为生态系统各成分的关系示意图，下列分析错误的是（　　）    A．①是生态系统中的生产者 B．③可将②粪便中的有机物分解为无机盐，供①利用 C．①→②→③是一条完整的食物链 D．该生态系统受到重金属汞污染，②积累的毒素最多 【答案】C 【解析】A．生产者主要是指绿色植物，它们能够通过光合作用将光能转化为化学能，储存在有机物中，为生态系统中的其他生物提供物质和能量。图中①是植物，能够进行光合作用，所以①是生态系统中的生产者，A正确。 B．③是分解者，能够将有机物分解为无机物。②的粪便中的有机物会被③分解为无机盐，这些无机盐可以被①（生产者）重新吸收利用，从而促进生态系统的物质循环，B正确。 C．食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，其起始点是生产者，且不包含分解者和非生物部分。在图中，①是生产者（植物），②是消费者（动物），③是分解者（细菌、真菌等）。由于食物链不包括分解者，所以①→②→③不是一条完整的食物链，该食物链应为①→②，C错误。 D．在生态系统中，有毒物质会沿着食物链不断积累，营养级越高的生物，体内积累的有毒物质越多，这一现象称为生物富集。图中①是生产者，处于第一营养级；②是初级消费者，处于第二营养级，是该食物链中营养级最高的生物。所以，当该生态系统受到重金属汞污染时，②积累的毒素最多，D正确。 故选C。 4．在一个生态系统的食物链中，如绿色植物→兔→蛇→鹰，绿色植物经光合作用，将太阳能转化为化学能，并沿食物链逐级传递，然而由于每级生物通过呼吸作用都要释放能量，因此，能量在传递过程中逐渐减少。对此，下列叙述中正确的是（　　） A．沿食物链传递能量的过程中，能量不守恒 B．沿食物链传递能量的过程中，能量是守恒的 C．沿食物链传递能量的过程中，能量有时守恒，有时不守恒 D．沿食物链传递能量的过程中，有部分能量会传回给上一营养级 【答案】B 【解析】A．沿食物链传递能量的过程中，虽然能量在逐渐减少，但减少的能量是通过呼吸作用等以热能等形式散失到环境中了，总能量依然守恒，A错误。   B．能量守恒定律适用于自然界的一切能量转化和转移过程，在生态系统食物链能量传递过程中，能量只是从一种形式转化为另一种形式，或者从一个生物体转移到另一个生物体，总能量是守恒的，B正确。   C．只要是能量的转化和转移过程，能量都是守恒的，不存在有时守恒有时不守恒的情况，C错误。   D．沿食物链能量传递是单向的，只能从低营养级向高营养级传递，不会有部分能量传回给上一营养级，D错误。   故选B。 5．如图为草原生态系统部分生物形成的食物网简图，下列说法正确的是（　　） A．图中有3条食物链 B．蛇和鹰只有捕食关系 C．鹰食物来源最广 D．最短食物链是狼→羊→植物 【答案】C 【解析】A．图中的食物链有：植物→羊→狼、植物→昆虫→鸟→鹰、植物→鼠→鹰、植物→鼠→蛇→鹰，共四条，A错误。   B．鹰捕食蛇，蛇和鹰之间有捕食关系；同时，蛇和鹰也竞争食物（如鼠），存在竞争关系，B错误。   C．鹰可以捕食蛇、鸟和鼠，食物来源确实比较广泛，C正确。   D．食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。食物链的正确写法是：生产者→初级消费者→次级消费者，起始点是生产者。因此，“狼→羊→植物”不是一条食物链，D错误。   故选C。 6．如图为某草地生态系统的食物网示意图，下列食物链正确的是（　　） A．草→蝗虫 B．草→蝗虫→鸟 C．草→蚊子→鸟→细菌 D．阳光→草→蚊子→青蛙 【答案】B 【解析】A．“草→蝗虫”，该选项虽然反映了草和蝗虫之间吃与被吃的关系，但食物链的起点是生产者，终点是不被其他动物所食的动物，此选项只有生产者和初级消费者，没有体现出完整的链锁关系，严格来说不算完整的食物链，A错误。 B．“草→蝗虫→鸟”，该食物链以草（生产者）为起点，蝗虫以草为食，鸟以蝗虫为食，符合食物链的书写规则，反映了生产者与消费者之间吃与被吃的关系，B正确。 C．“草→蚊子→鸟→细菌”，细菌属于分解者，而食物链中不包括分解者，C错误。 D．“阳光→草→蚊子→青蛙”，阳光属于非生物部分，食物链中不包括非生物部分，D错误。 故选B。 7．浙江部分地区推广“水稻-小龙虾-中华鳖”综合养殖模式。稻田为小龙虾和中华鳖提供栖息环境，小龙虾捕食稻田害虫与杂草，其粪便可肥田，中华鳖捕食小龙虾。下列关于该生态系统的说法正确的是（　　） A．小龙虾和中华鳖属于分解者，能促进物质循环 B．水稻与杂草会竞争，小龙虾能加强它们的竞争 C．该模式中能量通过“水稻→小龙虾→中华鳖”单向流动并循环利用 D．该模式实现了物质的循环利用，减少农药使用同时提高能量利用率 【答案】D 【解析】在一定的空间范围内，生物与环境所形成的统一的整体叫生态系统。生态系统包括生物成分和非生物成分，生物成分包括生产者、消费者和分解者。一片森林，一块农田，一片草原生态系统，一个湖泊，一条河流等都可以看成一个个生态系统。 A．小龙虾和中华鳖属于消费者，不是分解者，故A错误。 B．小龙虾捕食杂草，减少了杂草的竞争，不是加强竞争，故B错误。 C．能量在生态系统中单向流动，不能循环利用，故C错误。 D．小龙虾捕食害虫和杂草，减少农药使用，其粪便肥田，促进物质循环利用，提高能量利用率，故D正确。 故选D。 8．生物圈是所有生物共同的家园、它的范围包括（　　） A．大气圈、水圈的大部和岩石圈的上层 B．大气圈的下层、水圈和岩石圈的上层 C．大气圈的上层、水圈和岩石圈 D．大气圈的下层、水圈和岩石圈的全部 【答案】B 【解析】生物圈指地球上所有生物及其生存环境的总称，其范围包括大气圈的下层（水面以上10干米的高度），水圈的大部分（包括海洋、河流、湖泊等水体）和岩石圈的上层（地表以下10干米的深度）。故生物圈的范围是大气圈的下层、水圈和岩石圈的上层，所以正确答案是“大气圈的下层、水圈和岩石圈的上层”。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9．如图是我国某森林生态系统的碳循环示意图。箭头表示碳元素传递方向，字母表示碳元素传递途径。下列各项叙述错误的是（   ） A．碳在生物与环境之间的循环主要是以二氧化碳循环的形式进行 B．自然界中存在着的氧、氮、磷等元素的循环也同样可以用此图表示 C．a途径是通过光合作用实现的，b、d、g是通过呼吸作用实现的 D．碳从植物体流入动物体主要是通过动物摄取食物中的有机物来实现 【答案】B 【解析】A．碳循环在生物群落与无机环境之间以二氧化碳的形式循环往复；碳循环在生物群落内部，以含碳有机物的形式沿着食物链和食物网进行，A正确。 B．虽然氧、氮、磷等元素也在生物圈中循环，但它们的循环途径和方式与碳元素有所不同，B错误。 C．a表示植物通过光合作用吸收二氧化碳并转化为有机物，b表示植物的呼吸作用释放二氧化碳，d表示动物的呼吸作用也释放二氧化碳，g表示分解者的呼吸作用释放二氧化碳，C正确。 D．动物通过摄食植物（或其部分，如种子、果实、叶子等）来获取碳元素，这些植物部分富含有机物，是动物碳元素的主要来源，D正确。 故选B。 10．如图为某一生态系统的能量金字塔，其中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是（　　） A．E1为太阳能，E2为热能 B．该生态系统的全部能量为照在I上的太阳能 C．I是初级消费者 D．能量可在食物链中循环利用 【答案】A 【解析】A．E1为生产者通过光合作用固定的太阳能，E2为生物群落通过呼吸作用散失的热能，A正确。 B．该生态系统的全部能量为Ⅰ所固定的全部太阳能，照在Ⅰ上的不一定被固定，B错误。 C．I是生产者，C错误。 D．能量是单向流动、逐级递减的，不能循环利用，D错误。 故选A。 11．红树林是全球濒危动物勺嘴鹬迁徙途中的“能量补给站”之一、如图为勺嘴鹬在红树林中的食物网，下列有关该食物网的说法正确的是（　　） A．共有5条食物链 B．构成了一个完整的生态系统 C．勺嘴鹬是生产者 D．箭头可代表能量流动的方向 【答案】D 【解析】A．在生态系统中，生产者与消费者、消费者与消费者之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构叫食物链。该食物网中含有的食物链有：藻类→钩虾→勺嘴鹬、藻类→招潮蟹→勺嘴鹬、藻类→浮游动物→钩虾→勺嘴鹬、藻类→浮游动物→招潮蟹→勺嘴鹬，共四条，A错误。 B．生态系统包括生物成分和非生物成分，该食物网只有生物部分中的生产者和消费者，不能构成一个完整的生态系统，B错误。 C．生产者主要是指绿色植物，它们能进行光合作用将太阳能转变为化学能，将无机物转化为有机物，不仅供自身生长发育的需要，也是其他生物类群的食物和能源的提供者。该食物网中，藻类是生产者，勺嘴鹬是消费者，C错误。 D．在生态系统中，能量是沿着食物链传递的，能量沿食物链传递的规律是单向流动、逐级递减的，因此，箭头可代表能量流动的方向，D正确。 故选D。 12．如图表示是某生态系统中生物之间的食物关系，下列分析正确的是（    ） A．该生态系统中的所有生物组成了一个种群 B．从生态系统成分角度分析，图中缺少的成分是分解者 C．该生态系统中的能量来自太阳能 D．该生态系统中，猫头鹰获得能量最少的食物链是：水稻→鼠→猫头鹰 【答案】C 【解析】A．种群指一定时间内一定空间内同种生物的所有个体。一定时间内，该区域所有生物组成的是群落，故A错误。 B．生态系统包括非生物部分和生物部分，生物部分包括生产者、消费者、分解者，图中出现了生产者（水稻）和消费者（鸟、老鼠、猫头鹰等），生物部分缺少分解者，同时缺少非生物部分，故B错误。 C．生产者通过光合作用将太阳能转化成化学能贮存在有机物中，并通过食物链流动到其他生物体内，因此生态系统的能量最终来自于生产者固定的太阳能，故C正确。 D．在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动中消耗的能量就越多，所以流入猫头鹰体内能量最少的那条食物链是最长的那条食物链， 水稻→鼠→猫头鹰这条食物链最短，猫头鹰获得能量最多，故D错误。 故选C。 13． 茶起源于中国，盛行于世界。乌牛早是温州永嘉特色的茶树品种，永嘉某茶园采用“茶园养鸡”的生态农业模式。鸡在茶园内活动，可以增进茶树植株间通风，鸡啄食园内杂草，寻食害虫，不仅有效减轻了病虫害及杂草的发生，也减少了对鸡的喂食量达到鸡、茶增收。下列说法正确的是（　　） A．乌牛早茶树与杂草的种间关系为捕食 B．茶园中的所有生物及其生活环境构成了生态系统 C．该生态农业模式中的一条食物链为：杂草→鸡→害虫 D．在茶园养鸡，生物多样性的丰富程度没有增加 【答案】B 【解析】A．乌牛早茶树与杂草的种间关系并不是捕食，而是竞争，因为它们都需要相同的资源（如阳光、水分等）来生长，A错误。 B．生态系统是由生物群落与其非生物环境构成的统一整体，包括茶园中的各种生物和非生物环境，B正确。 C．该生态农业模式中的一条食物链为：杂草→害虫→鸡；而不是杂草→鸡→害虫；因为害虫不能捕食鸡，C错误。 D．在茶园引入鸡增加了动物种类，实际上是丰富了生物多样性，D错误。 故选B。 14．如图所示，一个处于稳定状态的生态系统中，四种生物之间形成了食物链，此时若乙的数量增加，在一定时间内会引起的数量变化是（　　） A．甲、丙的数量增加，丁的数量下降 B．甲、丁的数量增加，丙的数量下降 C．甲、丙、丁的数量都增加 D．丙和丁的数量增加，甲的数量下降 【答案】D 【解析】在食物链“丙→甲→乙→丁”中，甲是乙的食物，而丁以乙为食。乙的数量增加，会导致甲被更多的取食，甲的数量会因此下降；而由于甲数量增加，丙作为甲的被捕食者会减少；同时，乙数量的增加也直接支持了丁数量的增加。因此，最终丙和丁的数量增加，甲的数量下降。 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 15．草原生态系统中生活着多种生物， 其中有以植物为食的羊、鼠和昆虫，有吃羊的狼，有吃昆虫的鸟，有以鼠为食的蛇，还有以鼠、蛇和鸟为食的鹰。根据上述信息和图甲、乙，下列说法错误的是（　　）    A．图甲中有4条食物链 B．图甲中①表示的生物是蛇 C．图甲若要表示草原生态系统，则还需添加微生物 D．图乙中A、B、C若表示狼所在食物链的生物，则C对应的生物是植物 【答案】C 【解析】A．图甲中食物链有：植物→羊→狼；植物→鼠→鹰；植物→鼠→蛇→鹰；植物→昆虫→鸟→鹰，共 4 条食物链，故A正确。 B．图甲中①表示的生物是以鼠为食的蛇，故B正确。 C．图甲若要表示草原生态系统，则还需添加微生物等分解者和非生物部分，故C错误。 D．在生态系统中，有毒物质（如重金属、农药、持久性有机污染物等）通过食物链或其他途径进入生物体内。由于这些物质难以被生物降解或排出体外，它们会在生物体内逐渐积累，浓度不断升高。图乙中C含有毒物质最少，因此是处在最低营养级，为生产者即植物，B处在最高营养级，A为中间营养级，若表示狼所在食物链的生物，则C对应的生物是植物，故D正确。 故选C。 16．如图为西瓜叶肉细胞的部分代谢过程示意图。下列有关表述正确的是（　　） A．过程①夏天正午强度最大，有机物积累最快 B．过程②决定了西瓜属于生态系统中的生产者 C．过程①、②分别在光照和黑暗下条件下进行 D．过程①、②都参与了维持生物圈中的碳氧平衡 【答案】D 【解析】A、①过程表示光合作用，阳光充足的中午，由于光照过强，叶片的气孔关闭，影响了二氧化碳进入叶片，从而抑制光合作用的进行，造成光合作用的强度下降，A错误。 B、②过程表示植物的呼吸作用，呼吸作用分解有机物、消耗氧气，释放二氧化碳，不能决定了水稻属于生态系统中的生产者，B错误。 C、①过程表示光合作用必须在光照条件下进行，②过程表示植物的呼吸作用，在光照和黑暗条件下均能进行，C错误。 D、绿色植物通过①光合作用不断消耗大气中的二氧化碳，释放氧气，通过②呼吸作用，消耗氧气，释放二氧化碳，因此①②过程都参与维持生物圈中的碳—氧平衡，D正确。 故选D。 二、解答题 17．“稻虾共作”是一种适时在稻田中养殖小龙虾的生态农业模式该生态系统中部分生物之间的关系如图所示。请回答： (1)该稻田中所有的小龙虾属于 （选填“种群”或“群落”） (2)请写出该生态系统中的一条食物链 。 (3)“稻虾共作”模式中，小龙虾的主要食物是害虫和杂草，但也食用水稻幼苗，因此在投放小龙虾时应注意 。 【答案】(1)种群 (2)杂草→小龙虾或杂草→害虫→小龙虾/水稻→害虫→小龙虾 (3)不要在水稻幼苗期投放小龙虾 【解析】（1）种群指的是在一定区域内，同种生物的所有个体。故该稻田中所有的小龙虾属于种群。 （2）在生态系统中，不同生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构叫做食物链。由图可知，该生态系统中的食物链有：杂草→小龙虾、杂草→害虫→小龙虾、水稻→害虫→小龙虾。 （3）小龙虾会食用水稻幼苗，因此在投放小龙虾时应注意不要在水稻幼苗期投放小龙虾。 18．如图是某草原生态系统的食物网示意图，请据图回答问题。 (1)影响兔生活的生态因素中，鼠是兔的 （填“生物”或“非生物”）因素。 (2)该生态系统中狐和鹰的种间关系是 （填“竞争”“捕食”或“寄生”）关系。 (3)写出图中含蛇的一条食物链： 。 【答案】(1)生物 (2)竞争 (3)草→鼠→蛇→鹰 【解析】（1）生态因素包括生物因素和非生物因素，影响兔生活的生态因素中，鼠是兔的生物因素。 （2）该生态系统中狐和鹰都以鼠为食，它们之间的关系是竞争关系。 （3）该图中共有五条食物链：草→兔→鹰、草→兔→狐、草→鼠→狐、草→鼠→鹰、草→鼠→蛇→鹰，其中含蛇的一条食物链：草→鼠→蛇→鹰。 19．如图所示为某草原中的各种生物关系图，请回答： (1)从生态系统的组成成分看，猫头鹰属于 。 (2)请写出该生态系统中最短的一条食物链 。 (3)大量捕杀老鼠，一段时间内，蛇的数量将 （填“增加”或“减少”）。 【答案】(1)消费者 (2)草→鼠→猫头鹰 (3)减少 【解析】（1）在生态系统中，消费者是指直接或间接利用生产者所制造的有机物质为食物和能量来源的生物，主要指动物，也包括某些寄生的菌类等。猫头鹰为动物，属于消费者。 （2）在生态系统中，生产者与消费者、消费者与消费者之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构叫食物链。图中的食物链有：草→鼠→猫头鹰、草→鼠→蛇→猫头鹰；最短的一条食物链是：草→鼠→猫头鹰。 （3）大量捕杀老鼠，一段时间内，蛇的数量将减少。因为蛇的一个主要食物来源是鼠，如果鼠的数量减少，蛇的食物来源减少，其数量也会相应减少。 20．图甲为某生态系统的组成示意图（只画出部分生物），图乙为该生态系统的能量流动和物质循环示意图。请回答： (1)该生态系统中所有的生物组成了一个 。 (2)图甲中猫头鹰得到能量最多的食物链是 。 (3)碳元素是以化合物的形式在自然界中循环的。图乙中可表示二氧化碳从自然环境进入生物群落的途径是 （填数字序号）。 【答案】(1)群落 (2)小麦→鼠→猫头鹰 (3)⑥ 【解析】（1）生物群落是指在同一时间内、占据一定空间的相互之间有直接或间接联系的各种生物种群的集合。群落是由一定的动物、植物和微生物种群组成。因此，该生态系统中所有的生物组成了一个群落。 （2）食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。图甲中的食物链有2条：小麦→鼠→猫头鹰；小麦→鼠→蛇→猫头鹰。能量流经生态系统各个营养级时是单向、逐级递减的，一般只有10%～20%的能量能够流入下一个营养级。故食物链越长，最高营养级的生物获能越少；食物链越短，最高营养级的生物获能越多。所以，猫头鹰获得能量最多的一条食物链是最短的食物链，即：小麦→鼠→猫头鹰。 （3）图乙中，虚线表示能量流动，能量从生产者固定太阳能开始的，所以C是生产者；B是消费者；B、C都指向A，A是分解者，⑥表示生产者进行光合作用，⑤表示生产者呼吸作用，③表示消费者呼吸作用吸收氧气，④表示消费者呼吸作用释放二氧化碳；②表示分解者呼吸作用吸收氧气，①表示分解者呼吸作用释放二氧化碳。表示化学能从消费者流入微生物的是⑧，表示化学能从生产者流入消费者的是⑨。因此，图乙中可表示二氧化碳从无机环境进入生物群落的途径是⑥，因为⑥表示生产者进行光合作用。 21．如图所示，图一表示某森林生态系统中的食物链和食物网，图二表示图一中某条食物链各生物体内有毒物质的相对含量，图三表示生态系统中的碳循环和能量流动。请据图回答： (1)在科学上，把空气、光照、水分等影响草生活和分布的因素统称为 。 (2)图二中的甲对应图一中的生物与鹰的关系是 。 (3)图三中的A在生态系统中表示的组成成分是 。 【答案】(1)非生物因素 (2)捕食和竞争 (3)生产者 【解析】（1）环境中影响生物的生活和分布的因素叫做生态因素，包括非生物因素和生物因素；非生物因素有光、温度、水、空气等，生物因素是影响某种生物生活的其他生物。因此，在科学上，把空气、光照、水分等影响草生活和分布的因素统称为非生物因素。 （2）有毒物质会沿着食物链传递并逐级富集积累，图二表示图一中某条食物链各生物体内有毒物质的相对含量，则该条食物链是：丁→乙→甲→丙；对应图一中的食物链：草→鼠→蛇→鹰。因此，图二中的“甲”对应图一中的生物是蛇。 在图一中，鹰以蛇为食，二者之间是捕食关系；蛇与鹰都捕食鼠，二者之间是竞争关系。 （3）图三中的A通过光合作用吸收二氧化碳，转换为有机物质，表现为生态系统中的植物，即生产者。 22．台州某城市湿地公园项目即将建成对外开放。图1为该地湿地生态系统的部分生物组成的食物网，图2表示图1某条食物链中四种生物的相对数量，请根据图示回答以下问题。 （1）图1中，若要构成一个完整的生态系统，还缺少的生物成分是 。 （2）图1中，该食物网由 条食物链组成。如图2，一般情况下在这条食物链中物质和能量流动的方向是 。 （3）政府规定湿地周边禁止建化工厂，因为化工厂产生的废水会破坏生态环境，有毒有害物质流入食物网，导致生态难以恢复。这说明湿地生态系统的 是有一定限度的。 【答案】 分解者 4 丙→丁→乙→甲 自我调节能力/自动调节能力 【解析】（1）生态系统包括生物部分和非生物部分，非生物部分包括阳光、水分、空气等，生物部分包括生产者、消费者和分解者。图中的食物网只包括生产者和消费者，若要构成生态系统还应有分解者和非生物部分。所以，图1中，若要构成一个完整的生态系统，生物部分还缺少分解者。 （2）图1中的食物链有4条：水生植物→浮游动物→蟹→鹭；水生植物→浮游动物→虾→鹭；水生植物→浮游动物→虾→鱼→鹭；水生植物→蟹→鹭。生态系统中能量流动特点是单向流动，逐级递减。一般来说，只有10%～20%的能量流入下一个营养级，营养级越多，能量消耗就越多。因此在食物链中营养级越低，相对数量越多；营养级越高，相对数量越少。图2中相对数量从多到少依次是丁、甲、乙、丙，因此四种生物构成的食物链是：丙→丁→乙→甲。物质循环和能量流动的途径是食物链，因此因此在这条食物链中物质和能量流动的方向是丙→丁→乙→甲。 （3）生态系统具有一定的自动调节能力，但这种自动调节能力有一定限度，当人为的或自然因素的干扰超过了这种限度时，生态系统就会遭到破坏。所以，化工厂产生的废水会破坏生态环境，有毒有害物质流入食物网，导致生态难以恢复。这说明湿地生态系统的自我调节（自动调节）能力是有一定限度的。 23．图甲表示某草原生态系统的食物网，图乙表示该生态系统中构成一条食物链的四种生物所占的数量关系。请据图分析回答： （1）图甲表示生态系统中的生物部分缺少了一个成分，它是 。 （2）图乙中，a、b、c、d构成了图甲中含鼠的一条食物链，如果把a、b、d这三种生物分成两类，一类是a，另一类是b和d，分类的依据是 ；c、d两种生物在细胞结构上的区别是 。 （3）如果由于过度放牧等原因导致荒漠化，说明该生态系统的 能力是有限的。 【答案】 分解者 体温是否恒定 c的细胞有细胞壁、叶绿体、液泡，d的细胞没有 自动调节/自我调节 【解析】（1）生态系统包括生物部分和非生物部分，非生物部分包括阳光、水分、空气等，生物部分包括生产者、消费者和分解者。图甲中的食物网只包括生产者和消费者，若要构成生态系统还应有非生物部分和生物部分的分解者。 （2）图乙是一条含鼠的食物链内四种生物所占数量关系。在食物链中营养级越低，相对数量越多；营养级越高，相对数量越少。图乙中相对数量从多到少依次是c、d、a、b，因此四种生物构成的食物链是：c→d→a→b。与食物链“植物→鼠→蛇→鹰”对比可知：a是蛇、b是鹰、d是鼠。根据动物的体温是否恒定，可以把动物分为恒温动物和变温动物。体温不随环境温度的变化而变化的动物是恒温动物，恒温动物只有两类鸟类和哺乳动物。所以，a是蛇，属于变温动物，b是鹰、d是鼠，属于恒温动物。可见，如果把a、b、d这三种生物分成两类，一类是a，另一类是b和d，分类的依据是体温是否恒定。c为绿色植物，d为鼠，它们在细胞结构上的区别是c的细胞有细胞壁、叶绿体、液泡，d的细胞没有。 （3）生态系统具有一定的自动调节能力，但这种自动调节能力有一定限度，当人为的或自然因素的干扰超过了这种限度时，生态系统就会遭到破坏。可见，如果由于过度放牧等原因导致荒漠化，说明该生态系统的自动调节（或自我调节）能力是有限的。 24．草原是我国主要的自然生态系统之一。如图是某草原生态系统中部分生物形成的食物网。 (1)图中有 条食物链。请写出一条包含生物种类最多的食物链 。 (2)图中猫头鹰和蛇种间关系除了捕食外，还有 关系。 【答案】(1) 4 草→食草昆虫→青蛙→蛇→猫头鹰 (2)竞争 【解析】（1）[1][2]图中的食物链有：草→鼠→猫头鹰；草→鼠→蛇→猫头鹰；草→食草昆虫→吃虫鸟→猫头鹰；草→食草昆虫→青蛙→蛇→猫头鹰，共4条。其中包含生物种类最多的是草→食草昆虫→青蛙→蛇→猫头鹰。 （2）猫头鹰和蛇都以鼠为食，因此除了捕食关系外，还存在竞争关系。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4节 生态系统的结构与功能 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：生态系统的多样性 2 知识点2：生态系统的成分 5 知识点3：生物之间的食物联系 5 知识点4：能量流动与物质循环 8 【巩固训练】 13 【学习目标】 1.了解生态系统和生物圈的组成 2.生态系统的分类与成分 3.掌握生物之间的食物关系 4.理解能量的单向流动，逐级递减以及物质的循环 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：生态系统的多样性 1.生态系统：生物群落及其生活的无机环境所形成的统一整体。 2.生物圈：地球上最大的生态系统。 3.生物圈的范围：十千米以下的高空，十一千米作用的深海，距地面2~3千米的岩石圈。即水圈的大部，大气圈的底部，岩石圈的表面。 4.生态系统的分类：生态系统的类型多种多样，可以分为陆地生态系统和水域生态系统两大类。在陆地生态系统中，又可以分为森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、湿地生态系统、 农田生态系统等多种类型。在水域生态系统中，可以分为海洋生态系统、淡水生态系统等类型。 森林生态系统是陆地上最复杂的生态系统，有些生态系统是人们为了某种目的建立起来的，在这些生态系统中，人起着主导作用。如农田生态系统是以农作物为主，伴有各种昆虫等主要动物的半人工的生态系统。城市生态系统是由人、动物和植物、建筑物、交通工具等组成的人工生态系统。 【典例1】动植物种类丰富，在防风固沙、水土保持、抗御旱涝，以及稳定全球生态环境中具有不可替代作用的生态系统是（　　） A．森林生态系统 B．草原生态系统 C．淡水生态系统 D．荒漠生态系统 【变式1】昆嵛山地处沿海，以赤松为主要树种，还有栎树、刺槐、椴树、水榆花椴等多种阔叶树种，据此可知昆嵛山生态系统属于（　　） A．湿地生态系统 B．农田生态系统 C．草原生态系统 D．森林生态系统 【变式2】森林生态系统与草原生态系统相比较，森林生态系统（    ） A．动植物种类繁多，营养结构复杂 B．动植物种类繁多，营养结构简单 C．动植物种类和营养结构单一 D．动植物种类较少，营养结构复杂 【变式3】在地球上，物种最丰富的自然环境是（　　） A．热带湖泊 B．珊瑚礁 C．热带雨林 D．以上三者都是 知识点2：生态系统的成分 1.生产者：在所有的生态系统中都有绿色植物。它们制造有机物供给自己，同时也为其他生物提供食物，所以绿色植物被称为生产者,它是生态系统的主要成分之一。 2.消费者：生态系统中有各种动物，它们不能直接利用太阳能，只能以植物或其他动物为食。那些以植物为食的草食动物，如蝗虫、兔等，叫做初级消费者。那些以草食动物为食的肉食动物，如虎、狐狸等，叫做次级消费者。 3.分解者：细菌、真菌、某些原生动物及腐食性动物（如蚯蚓等），它们能把动植物的尸体、排泄物和残落物等所含的有机物分解为较简单的无机物，供植物再利用。 4.非生物的物质和能量：阳光、空气、水、热能、无机盐等。 知识点3：生物之间的食物联系 1.食物链：指消费者和生产者之间的关系，主要是吃与被吃的关系，这样就形成了食物链。 2.食物网：一个生态系统中往往有很多条食物链，它们往往彼此交错连接，这样就形成了食物网 【典例1】下列有关生态系统成分的叙述，错误的是（　　） A．生产者不都是植物，植物也不都是生产者 B．消费者的存在能加快生态系统的物质循环 C．食物链和食物网都以生产者为起点，分解者为终点 D．非生物因素包括光，热，水，空气，无机盐等 【变式1】2024年3月7日，新英格兰医学杂志（NEJM）首次报告了微塑料广泛存在于动脉粥样斑块患者中，使心脑血管病风险提高数倍。纳米级微塑料能被植物根部吸收，也易被蚯蚓等土壤动物摄入。因其在生物体内难以分解，从而会影响动植物生长及人类健康。图为某地微塑料的迁移示意图。图中微塑料迁移到人体内通过的食物链条数有（　　） A．3条 B．4条 C．6条 D．8条 【变式2】如图是某生态系统的食物网结构图，有关叙述正确的是（　　） A．图中e是生产者，d是分解者 B．图中共有3条食物链 C．图中最长的一条食物链是a→b→e→c→d D．图中e与c仅为捕食关系 【变式3】某森林生态系统中，存在如图所示的关系：甲和乙均以丙为食，甲又以乙为食。根据上述信息可知，甲和乙的关系是（　　） A．捕食 B．互利互助 C．竞争和寄生 D．竞争和捕食 知识点4：能量流动与物质循环 1.能量的来源：绿色植物通过光合作用讲光能转化为化学能贮存在它所制造的有机物中，其他生物则直接或间接地利用经绿色植物转化后贮存在有机物中的化学能。 2.能量流动的特点：沿食物链和食物网单向流动、逐级递减（获得上一级10%--20%）。 3.有毒物质：逐级富集。 4.物质是循环流动：组成生物体的基本化学元素可以在生物与无机环境之间反复循环。 5.氮元素的循环：与碳一样，氨也是构成生物的必要组成元素。空气中约有78%的气体是氨气，但是，游离态的氨不能直接被大多数生物所利用，必须经过变化，并与其他成分形成化合物（如氨或铵盐等），才能被植物利用。氮的这种变化过程叫做固氨。 【典例1】如图是乡村振兴项目所建立的人工生态系统——“桑基鱼塘”，对该系统的叙述正确的是（　　） A．桑树和蚕是该生态系统的生产者 B．蚕能促进该生态系统中的物质循环 C．该生态系统的生物部分只包括鱼塘中的全部植物和动物 D．该生态系统中的一条食物链可表示为：桑树→蚕→蚕粪→鱼 【变式1】下图表示某生态系统中构成食物链的四种生物在一段时间内的相对数量．下列说法正确的是 ①甲个体内的DDT金量最高    ②该食物链可表示为甲丙乙丁 ③甲是生产者，丁是分解者    ④该生态系统不是只有甲、乙、丙、丁四种生物 A．①② B．②③ C．②④ D．③④ 【变式2】如图表示4个不同生态系统的有关数据或关系，甲、乙、丙、丁分别为各自生态系统中的生物。①表示能量金字塔；②表示各生物中有机物含量；③表示各生物中重金属富集量；④表示生态系统各成分间的关系。下列分析不正确的是（　　） A．图①表示能量流动是逐级递减 B．图②表示的食物链为：丙→乙→甲→丁 C．图③表示的食物链为：丙→甲→乙→丁 D．图④中丁为生产者，甲为消费者，乙为分解者 【变式3】鱼菜共生是一种新型的复合耕作体系，它能实现养鱼不换水、种菜不施肥的生态共生效应。装置原理如图所示，由养殖区、种植区、转化槽组成，转化槽中细菌能将有机物转化为无机盐。整个装置通过水泵实现系统内的水循环。该复合耕作体系（　　） A．所有动物、植物与微生物组成了完整的生态系统 B．充分利用太阳能，提高能量利用率 C．有助于能量循环利用 D．食物链可表示为：水草→草鱼→细菌 【巩固训练】 1．一直以来人类都有移民火星的梦想，人们想到了一个叠加的方法，就是改造火星的同时，建造一个封闭的生态系统。以下是实施研究的生物圈二号的4种生物，可构成一条食物链，在某一时间它们的有机物含量关系如图所示。下列说法肯定不正确的是（    ） A．该食物链可表示为：乙→甲→丁→丙 B．该食物链中的能量最终来源是太阳能 C.甲、乙和丁是消费者，丙是生产者 D.在一段时间内，如果甲的数量增加，则可能引起乙的数量增加 2．如图为生态系统各个成分间的相互关系。下列有关说法错误的是（　　）    A．A是生产者，它能够将无机物转变为有机物 B．B为消费者，它和C的关系为捕食关系 C．C是分解者，它对生态系统的物质循环起着重要的作用 D．若ABC包括地球上所有的生物，则该生态系统为生物圈 3．如图为生态系统各成分的关系示意图，下列分析错误的是（　　）    A．①是生态系统中的生产者 B．③可将②粪便中的有机物分解为无机盐，供①利用 C．①→②→③是一条完整的食物链 D．该生态系统受到重金属汞污染，②积累的毒素最多 4．在一个生态系统的食物链中，如绿色植物→兔→蛇→鹰，绿色植物经光合作用，将太阳能转化为化学能，并沿食物链逐级传递，然而由于每级生物通过呼吸作用都要释放能量，因此，能量在传递过程中逐渐减少。对此，下列叙述中正确的是（　　） A．沿食物链传递能量的过程中，能量不守恒 B．沿食物链传递能量的过程中，能量是守恒的 C．沿食物链传递能量的过程中，能量有时守恒，有时不守恒 D．沿食物链传递能量的过程中，有部分能量会传回给上一营养级 5．如图为草原生态系统部分生物形成的食物网简图，下列说法正确的是（　　） A．图中有3条食物链 B．蛇和鹰只有捕食关系 C．鹰食物来源最广 D．最短食物链是狼→羊→植物 6．如图为某草地生态系统的食物网示意图，下列食物链正确的是（　　） A．草→蝗虫 B．草→蝗虫→鸟 C．草→蚊子→鸟→细菌 D．阳光→草→蚊子→青蛙 7．浙江部分地区推广“水稻-小龙虾-中华鳖”综合养殖模式。稻田为小龙虾和中华鳖提供栖息环境，小龙虾捕食稻田害虫与杂草，其粪便可肥田，中华鳖捕食小龙虾。下列关于该生态系统的说法正确的是（　　） A．小龙虾和中华鳖属于分解者，能促进物质循环 B．水稻与杂草会竞争，小龙虾能加强它们的竞争 C．该模式中能量通过“水稻→小龙虾→中华鳖”单向流动并循环利用 D．该模式实现了物质的循环利用，减少农药使用同时提高能量利用率 8．生物圈是所有生物共同的家园、它的范围包括（　　） A．大气圈、水圈的大部和岩石圈的上层 B．大气圈的下层、水圈和岩石圈的上层 C．大气圈的上层、水圈和岩石圈 D．大气圈的下层、水圈和岩石圈的全部 9．如图是我国某森林生态系统的碳循环示意图。箭头表示碳元素传递方向，字母表示碳元素传递途径。下列各项叙述错误的是（   ） A．碳在生物与环境之间的循环主要是以二氧化碳循环的形式进行 B．自然界中存在着的氧、氮、磷等元素的循环也同样可以用此图表示 C．a途径是通过光合作用实现的，b、d、g是通过呼吸作用实现的 D．碳从植物体流入动物体主要是通过动物摄取食物中的有机物来实现 10．如图为某一生态系统的能量金字塔，其中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是（　　） A．E1为太阳能，E2为热能 B．该生态系统的全部能量为照在I上的太阳能 C．I是初级消费者 D．能量可在食物链中循环利用 11．红树林是全球濒危动物勺嘴鹬迁徙途中的“能量补给站”之一、如图为勺嘴鹬在红树林中的食物网，下列有关该食物网的说法正确的是（　　） A．共有5条食物链 B．构成了一个完整的生态系统 C．勺嘴鹬是生产者 D．箭头可代表能量流动的方向 12．如图表示是某生态系统中生物之间的食物关系，下列分析正确的是（    ） A．该生态系统中的所有生物组成了一个种群 B．从生态系统成分角度分析，图中缺少的成分是分解者 C．该生态系统中的能量来自太阳能 D．该生态系统中，猫头鹰获得能量最少的食物链是：水稻→鼠→猫头鹰 13． 茶起源于中国，盛行于世界。乌牛早是温州永嘉特色的茶树品种，永嘉某茶园采用“茶园养鸡”的生态农业模式。鸡在茶园内活动，可以增进茶树植株间通风，鸡啄食园内杂草，寻食害虫，不仅有效减轻了病虫害及杂草的发生，也减少了对鸡的喂食量达到鸡、茶增收。下列说法正确的是（　　） A．乌牛早茶树与杂草的种间关系为捕食 B．茶园中的所有生物及其生活环境构成了生态系统 C．该生态农业模式中的一条食物链为：杂草→鸡→害虫 D．在茶园养鸡，生物多样性的丰富程度没有增加 14．如图所示，一个处于稳定状态的生态系统中，四种生物之间形成了食物链，此时若乙的数量增加，在一定时间内会引起的数量变化是（　　） A．甲、丙的数量增加，丁的数量下降 B．甲、丁的数量增加，丙的数量下降 C．甲、丙、丁的数量都增加 D．丙和丁的数量增加，甲的数量下降 15.草原生态系统中生活着多种生物， 其中有以植物为食的羊、鼠和昆虫，有吃羊的狼，有吃昆虫的鸟，有以鼠为食的蛇，还有以鼠、蛇和鸟为食的鹰。根据上述信息和图甲、乙，下列说法错误的是（　　）    A．图甲中有4条食物链 B．图甲中①表示的生物是蛇 C．图甲若要表示草原生态系统，则还需添加微生物 D．图乙中A、B、C若表示狼所在食物链的生物，则C对应的生物是植物 16．如图为西瓜叶肉细胞的部分代谢过程示意图。下列有关表述正确的是（　　） A．过程①夏天正午强度最大，有机物积累最快 B．过程②决定了西瓜属于生态系统中的生产者 C．过程①、②分别在光照和黑暗下条件下进行 D．过程①、②都参与了维持生物圈中的碳氧平衡 二、解答题 17．“稻虾共作”是一种适时在稻田中养殖小龙虾的生态农业模式该生态系统中部分生物之间的关系如图所示。请回答： (1)该稻田中所有的小龙虾属于 （选填“种群”或“群落”） (2)请写出该生态系统中的一条食物链 。 (3)“稻虾共作”模式中，小龙虾的主要食物是害虫和杂草，但也食用水稻幼苗，因此在投放小龙虾时应注意 。 18．如图是某草原生态系统的食物网示意图，请据图回答问题。 (1)影响兔生活的生态因素中，鼠是兔的 （填“生物”或“非生物”）因素。 (2)该生态系统中狐和鹰的种间关系是 （填“竞争”“捕食”或“寄生”）关系。 (3)写出图中含蛇的一条食物链： 。 19．如图所示为某草原中的各种生物关系图，请回答： (1)从生态系统的组成成分看，猫头鹰属于 。 (2)请写出该生态系统中最短的一条食物链 。 (3)大量捕杀老鼠，一段时间内，蛇的数量将 （填“增加”或“减少”）。 20．图甲为某生态系统的组成示意图（只画出部分生物），图乙为该生态系统的能量流动和物质循环示意图。请回答： (1)该生态系统中所有的生物组成了一个 。 (2)图甲中猫头鹰得到能量最多的食物链是 。 (3)碳元素是以化合物的形式在自然界中循环的。图乙中可表示二氧化碳从自然环境进入生物群落的途径是 （填数字序号）。 21．如图所示，图一表示某森林生态系统中的食物链和食物网，图二表示图一中某条食物链各生物体内有毒物质的相对含量，图三表示生态系统中的碳循环和能量流动。请据图回答： (1)在科学上，把空气、光照、水分等影响草生活和分布的因素统称为 。 (2)图二中的甲对应图一中的生物与鹰的关系是 。 (3)图三中的A在生态系统中表示的组成成分是 。 22．台州某城市湿地公园项目即将建成对外开放。图1为该地湿地生态系统的部分生物组成的食物网，图2表示图1某条食物链中四种生物的相对数量，请根据图示回答以下问题。 （1）图1中，若要构成一个完整的生态系统，还缺少的生物成分是 。 （2）图1中，该食物网由 条食物链组成。如图2，一般情况下在这条食物链中物质和能量流动的方向是 。 （3）政府规定湿地周边禁止建化工厂，因为化工厂产生的废水会破坏生态环境，有毒有害物质流入食物网，导致生态难以恢复。这说明湿地生态系统的 是有一定限度的。 23．图甲表示某草原生态系统的食物网，图乙表示该生态系统中构成一条食物链的四种生物所占的数量关系。请据图分析回答： （1）图甲表示生态系统中的生物部分缺少了一个成分，它是 。 （2）图乙中，a、b、c、d构成了图甲中含鼠的一条食物链，如果把a、b、d这三种生物分成两类，一类是a，另一类是b和d，分类的依据是 ；c、d两种生物在细胞结构上的区别是 。 （3）如果由于过度放牧等原因导致荒漠化，说明该生态系统的 能力是有限的。 24．草原是我国主要的自然生态系统之一。如图是某草原生态系统中部分生物形成的食物网。 (1)图中有 条食物链。请写出一条包含生物种类最多的食物链 。 (2)图中猫头鹰和蛇种间关系除了捕食外，还有 关系。 / 学科网（北京）股份有限公司 $