第3章 微专题2 食物链(网)的构建及生态系统的能量流动相关计算-【金版新学案】2025-2026学年高中生物选择性必修2 生物与环境同步课堂高效讲义教师用书word(人教版,多选)
微专题2 食物链(网)的构建及生态系统的能量流动相关计算
一、食物链(网)的构建
类型1 定义法
(1)根据提供食物关系的文字、图示信息构建。
例如:古树上有红蜘蛛、蚜虫、草蛉、七星瓢虫、麻雀、花喜鹊6种动物,它们之间的关系是红蜘蛛、蚜虫是草蛉和七星瓢虫的食物;红蜘蛛、蚜虫以植物的各器官为食物;麻雀、花喜鹊以红蜘蛛、蚜虫、草蛉为食。则依据食物关系直接绘图如下:
学生用书⬇第74页 |
(2)依据食物关系曲线构建食物链(网)
①分析依据:先上升先下降者为被捕食者,后上升后下降者为捕食者。
②食物链:乙→丙→甲。
类型2 依据能量流动具有逐级递减的特点构建食物链(网)
生态系统中能量在流动过程中逐级递减,且相邻营养级之间的能量传递效率为10%~20%。能量值大者为被捕食者,小者为捕食者。若两种生物的能量值相差不大,不足以构成10%~20%的比例关系,则两者很可能属于同一营养级。
(1)
营养级 | A | B | C | D |
能量(有机物) | 15.9 | 870.7 | 1.9 | 141.0 |
上表中食物链为B→D→A→C。
(2)
上图中食物网为:
(3)
学科网(北京)股份有限公司
①分析依据:根据相邻营养级间能量传递效率约为10%~20%,可推测能量值(或有机物总量)相差在5倍以内,很可能为同一营养级。
②结果:上图可形成一条食物链:丙→甲→乙→丁。
类型3 根据生物体内有害物质的浓度“由少到多”构建食物链(网)
生物体 | A | B | C | D | E |
有机汞浓度/ppm | 0.06 | 7 | 0.51 | 68 | 0.39 |
(1)分析依据: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)结果:
对一个受到轻度农药污染的湖泊进行调查,该湖泊内组成食物链的甲、乙、丙、丁4个种群各自所同化的总能量测量结果如表所示,下列叙述错误的是( )
生物种群 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
能量/kJ | 1.3×108 | 2.8×109 | 5.9×107 | 4.3×108 |
A.从4个种群的营养关系上看,它们之间只能形成一条食物链
B.除乙种群外,其他3个种群的同化作用类型都属于异养型
C.丙种群体内的农药残留量是最多的
D.在这四个种群中,甲和丁属于种间竞争关系
答案:A
解析:能量流动的特点是单向流动、逐级递减,因此乙的营养级最低,其次是甲和丁,丙的营养级最高,甲和丁处于同一营养级,4种生物之间能形成2条食物链,即乙→甲→丙、乙→丁→丙,甲和丁处于同一个营养级,所以它们之间是种间竞争关系,A错误,D正确;乙的营养级最低,是生产者,甲、丙、丁均是消费者,其同化作用类型都属于异养型,B正确;营养级越高农药残留量就越多,有毒物质的富集量越多,因此丙的农药残留量最多,C正确。
如图为草原生态系统中的甲、乙、丙三个动物种群一年中不同月份种群数量的变化曲线。下列说法正确的是( )
A.三种动物参与构成的食物链中,甲至少为第四营养级
学科网(北京)股份有限公司
B.AC段丙的种群数量下降一定是食物短缺造成的
C.A点是丙种群在此环境中的环境容纳量
D.一定自然区域内,甲、乙、丙三个种群中全部的生物构成生物群落
答案:A
解析:分析图可知,三个动物种群的数量变化乙先于丙,丙又先于甲,它们之间的捕食关系是乙→丙→甲,食物链中生产者为第一营养级,所以甲至少为第四营养级,A正确;甲的增多对丙产生的捕食压力也是AC段丙种群数量下降的原因,B错误;一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,丙的种群相对数量并未维持在A点,故A点不是丙种群在此环境中的环境容纳量,C错误;生物群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,甲、乙、丙三个种群中缺少生产者和分解者,因此不能构成生物群落,D错误。
二、生态系统的能量流动相关计算
类型1 能量传递效率的相关“最值”计算
若题干中未做具体说明,则一般认为能量传递的最低效率为10%,最高效率为20%。
学生用书⬇第75页 |
(1)在食物链A→B→C→D中,则有
说明: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,生态系统消耗的能量越少。
(2)在食物网中,则有
如右图是某生态系统中的食物网,若E种群中的总能量为5.8×109 kJ,B种群的总能量为1.6×108 kJ,
A种群获得的总能量最多是( )
学科网(北京)股份有限公司