2027届高考生物人教版一轮复习课件 生态系统及其稳定性

该高中生物学高考复习课件聚焦选择性必修2“生态系统及其稳定性”，覆盖生态系统结构、物质循环、能量流动、信息传递、稳定性五大高考核心考点，依据新课标生命观念和科学思维要求，通过稻鱼鸭复合生态系统案例整合知识点，分析近五年真题明确碳循环、能量传递计算等高频考点权重，归纳食物链构建、生物富集判断等常考题型。 课件亮点在于“真题溯源+模型构建+易错警示”，如2024湖南卷土壤微生物题分析施肥对生态系统影响，通过能量流动“最值计算”模型（最短食物链20%效率）培养科学思维，碳循环模式图辨图要点（双向箭头定生产者）强化生命观念。特设易错点如“生产者≠植物”辨析，帮助学生掌握答题技巧，教师可据此高效规划复习，提升备考针对性。

选择性必修2 第3章 生态系统及其稳定性 2027年高考一轮复习 高考生物 1 知识点1  生态系统的概述 生物群落 非生物环境 生物圈 组成成分 食物链和食物网 物质循环、能量流动、信息传递 生态系统的结构 考点一 自养生物，主要是绿色植物。 生产者 动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等。 消费者 能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，主要是细菌和真菌。 分解者 非生物 物质和能量 阳光、空气、无机盐、水等等 生态系统 知识点2  生态系统的组成成分 生态系统的结构 考点一 4 任务一：列出稻鱼鸭复合生态系统的组成成分 （1）列举的物种分别属于生态系统中的哪些组成成分？ 生产者(水稻、杂草等)；消费者(害虫、鱼、鸭等)；分解者(一些微生物) （2）所有的植物都是生产者吗？所有的动物都是消费者吗? 所有的微生物都是分解者吗? 蜣螂（分解者） 蚯蚓（分解者） 菟丝子（消费者） 猪笼草 （生产者、消费者） 蓝细菌（生产者） ①生产者不一定是植物（如蓝细菌），植物不一定是生产者（如菟丝子） ②消费者不一定是动物(如猪笼草)，动物不一定是消费者（如蚯蚓） ③分解者不一定是微生物(如蜣螂)，微生物不一定是分解者（如蓝细菌） （3）水稻、鸭和微生物是怎样获得物质和能量的 ? ①水稻：通过光合作用将无机物变成有机物，将太阳能转化为化学能 ②鸭：通过摄取其他生物获得物质和能量 ③微生物：如细菌、真菌通过分解动植物遗体和排遗物获得物质和能量 生产者—自养型（光能自养和化能自养），消费者、分解者—异养型 生态系统的结构 考点一 （4）生态系统的组成成分之间是什么关系? 生产者 非生物的物质和能量 细胞呼吸 消费者 捕食 分解者 细胞呼吸 细胞呼吸 遗体、排遗物 残枝败叶、遗体 （基石） 分解作用 （加快物质循环， 帮助植物传粉和种子传播） （不可缺少） 光合作用 或化能合成 　　　和　　　是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁”。 生产者 分解者 生态系统的结构 考点一 生态系统成分的判断方法 先根据双向箭头确定D、C为“非生物的物质和能量”和“生产者” 在D、C中指出箭头多的D为“生产者”，指入箭头多的C为“非生物的物质和能量” 最后根据D→A→B，确定A为消费者、B为分解者。 再根据出入箭头数量的多少进一步判断 生产者 非生物的物质和能量 消费者 分解者 生态系统的结构 考点一 资料1：稻鱼鸭复合生态系统中的田螺和鱼滤食藻类和有机碎屑，稻飞虱吸食水稻汁液，蜘蛛和蜻蜓捕食落入水中的稻飞虱，鱼类捕食蜻蜓，鸭捕食田螺、蜘蛛、鱼、蜻蜓和稻飞虱。 任务二：构建稻鱼鸭复合生态系统的营养结构 请根据不同物种之间的关系任意构建一条食物链。 （3）为什么营养结构中并未涉及分解者? 藻类 水稻 田螺 鸭 稻飞虱 蜻蜓 鱼 蜘蛛 （1）稻鱼鸭复合生态系统中的营养结构由什么组成？图中包含几条食物链？ 食物链和食物网组成，6条食物链。 （2）食物链和食物网中分别涉及哪些种间关系？包含生态系统的哪些组成成分？ 捕食和种间竞争，包含生产者和消费者 捕食食物链 生态系统中，生物之间通过一系列捕食与被捕食建立起来的营养关系。 生态系统的结构 考点一 （7）只考虑“水稻→稻飞虱→蜘蛛→鸭”食物链，蜘蛛大量死亡，长时间稻飞虱和鸭数量如何变化？ （6）藻类减少后，田螺和鸭的数量会如何变化？ 藻类 水稻 田螺 鸭 稻飞虱 蜻蜓 鱼 蜘蛛 （5）第三营养级只有蜻蜓和鸭这两种生物吗？ 不是，某一营养级生物的含义是该营养级的所有生物。 （9）该生态系统中常出现稗草，稗草出现后若不及时进行处理水稻的生态位有什么变化？ 田螺减少，鸭基本不变 稻飞虱先增后减，最后趋于稳定；鸭减少 蜻蜓:第三营养级；鸭:第三、第四和第五营养级 （4）蜻蜓和鸭处于哪一营养级？ （8）食物网中蜘蛛数量减少，鸭的数量如何变化？ 基本不变 种群密度降低和出现频率降低等 任务二：构建稻鱼鸭复合生态系统的营养结构 生态系统的结构 考点一 任务三：构建稻鱼鸭复合生态系统的物质循环模型 3-1：请在已生成的营养结构基础上，以碳元素为例补充完善稻鱼鸭复合生态系统的物质循环模型 。（要求：以文字和箭头表示，箭头上注明相应的过程及碳元素的存在形式） 藻类 水稻 田螺 鸭 稻飞虱 蜻蜓 鱼 蜘蛛 光合作用、化能合成作用固定碳的速率 = 呼吸作用、分解作用及化石燃料燃烧释放碳的速率 碳循环平衡 光合(或化能) 呼吸作用 植物 (生产者) 动物 (消费者) 呼吸作用 分解者的分解作用 生态系统的物质循环 考点二 生态系统的物质循环 考点二 知识点1 碳循环 知识夯基 考向研析 碳循环示意图 ①形成原因: a. 大量化石燃料的燃烧，大气中的CO2含量迅速增加，打破了生物圈中碳循环的平衡。 b.植被破坏，降低了对大气CO2的调节作用。 ③减缓措施有植树造林，增加绿地面积；减少化石燃料燃烧；开发新能源等。 ②影响:导致气温升高，加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。 光合(或化能) 呼吸作用 植物 (生产者) 动物 (消费者) 呼吸作用 分解者的分解作用 温室效应 活动1：请尝试将碳循环模式图做成概念模型 生态系统的物质循环 考点二 知识点1 碳循环 知识夯基 考向研析 活动1：请尝试将碳循环模式图做成概念模型 光合(或化能) 呼吸作用 植物 (生产者) 动物 (消费者) 呼吸作用 分解者的分解作用 1.碳的存在形式与循环形式 （1）在生物群落和非生物环境间： 主要以CO2形式循环。 （2）在生物群落内部： 以含碳有机物形式传递。 （3）在非生物环境中：主要以CO2和碳酸盐形式存在。 2.碳进入生物群落的途径： 3.碳返回非生物环境的途径： 生产者的光合作用和化能合成作用。 （1）生产者、消费者的呼吸作用； （2）分解者的分解作用(实质是呼吸作用) （3）化石燃料的燃烧。 生态系统的物质循环 考点二 知识点1 碳循环 知识夯基 考向研析 C__________ D__________ A__________ B__________ C__________ D__________ A__________ B__________ 生产者 大气中的CO2库 消费者 分解者 大气中的CO2库 三级消费者 分解者 次级消费者 生产者 初级消费者 C D B A 辨图要点： 1、碳循环中，只有生产者与无机环境之间的箭头是双向的 2、箭头指向最多的是大气中的CO2库，其次是分解者 E__________ F__________ 拓展延伸 碳循环图解变形 (2025·武汉模拟)如图为某稻田生态系统的碳循环图解，数字表示碳的流动。下列叙述正确的是(　　) B A.碳在①②④⑤过程中以CO2形式传递 B.C属于分解者，群落中的其他生物均可为它提供物质和能量 C.A可表示大气中的CO2库，碳元素在生物群落中循环利用 D.①过程固定的CO2等于⑥+⑦过程释放的CO2即可实现碳中和 生态系统的物质循环 考点二 知识点1 碳循环 知识夯基 考向研析 （2）具全球性、反复循环流动 生物 群落 无机 环境 CO2 有机物 （1）碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的，在生物群落之间是以有机物的形式进行的。 4、碳循环的特点 思考：氮元素在生物群落与非生物环境间___ (填“能”或“不能”)循环利用。请解释需不断向农田中施加氮肥的原因： 能 农产品源源不断地从农田生态系统输出，其中的氮元素并不能全部归还土壤，所以需要施加氮肥 生态系统的物质循环 考点二 知识点1 碳循环 知识夯基 考向研析 5、总结：生态系统的物质循环(生物地球化学循环) （1）概念：组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都在不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环，又叫生物地球化学循环。 （2）范围：生物圈。 （3）特点：①全球性：物质循环的范围为生物圈。②循环往复运动：物质可被生物群落反复利用，对改进农业生产方式有多方面的启示，例如可以采用种养结合的模式。 注意： ①“ 物质循环” 中的物质指的是碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，而不是化合物或者单质； ②“ 物质循环” 中的循环发生在非生物环境与生物群落之间，在生物群落内部物质是沿食物链和食物网单向流动的。 (2025·南京模拟)氮循环过程如图所示，下列叙述错误的是(　　)   A.大气中的氮必须通过Ⅰ过程才能被大多数生物利用 B.生态系统中氮流出主要是通过Ⅱ过程进行的 C.部分土壤微生物合成的脲酶能在Ⅲ过程中发挥作用 D.氮循环是指氮气在生物群落和非生物环境之间不断循环流动 D 17 任务三：构建稻鱼鸭复合生态系统的物质循环模型 3-2：稻鱼鸭复合生态系统能否实现物质的自给自足？ 稻鱼鸭复合生态系统存在农产品的输出，无法实现物质的自给自足，需要人工输入肥料和饲料。 资料2：模拟工业污染的研究表明，稻田中铅、汞等重金属在鱼体内的浓度可达到水体的50-100倍，鸭体内则进一步升高。 3-3：是不是所有物质都能较快地回归到非生物环境呢？ 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，称作生物富集。 富集的元素或化合物随食物链的传递，最终积累在食物链的顶端。因此，营养级越高，富集的元素或化合物的含量也越高。 生态系统的物质循环 考点二 生态系统的物质循环 考点二 知识点2 生物富集 知识夯基 考向研析 活动2：下图甲为某水生生态系统不同采样点中水、水底沉积物和中国血蛤体内铅浓度；图乙为水体和多种水生生物体内的铅浓度示意图。 思考1：据甲、乙图分析，关于铅元素的含量有什么特点？请尝试解释出现该结果的原因。 铅在生物体内的浓度超过水体浓度且铅在生物体内的浓度沿食物链不断升高。 铅在生物体内形成比较稳定的铅化合物，不易被生物体排出。 这种现象称为？ 生物富集 生物放大 生态系统的物质循环 考点二 知识点2 生物富集 知识夯基 考向研析 思考2：生物富集作用的特点？ 思考3：能发生生物富集的物质还有哪些？ 思考4：如何减少重金属生物富集现象？ 沿食物链逐渐在生物体内聚集，最终积累在食物链的顶端。 全球性；有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地。 重金属：如铅(Pb)等；人工合成的有机化合物：如DDT等 减少重金属排放；实施垃圾分类；种植能吸收有害重金属元素的植物 危害？ 在生物体内形成积累性中毒，如：水俣病 1952年，日本5万多只猫集体跳海自尽 生态系统的物质循环 考点二 知识点2 生物富集 知识夯基 考向研析 6、总结：生物富集 (1)概念：生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或　 　　　的化合物，使其在机体内浓度　　 环境浓度的现象，称作生物富集。 (2)富集的过程 ①途径：　　 　(网)。 ②实例——铅的富集过程 难以降解 超过 食物链 (3)特点 ①最终积累在食物链　　 。 ②全球性。 ③与能量流动的关系：二者同时进行，相互依存，不可分割。 顶端 (4)意义：使生态系统中的各种组成成分紧密地联系在一起，形成统一的整体。 (2025·绍兴模拟)镉(Cd)是我国水体主要重金属污染物之一，近年来利用植物—微生物联合修复重金属污染环境成为一种新的技术。研究发现，接种植物促生菌(PGPB)可以促进植物生长，提高其对镉的富集作用。如图表示接种PGPB后，荷花相应器官中镉的含量(CK表示对照组)。下列叙述错误的是(　　) A A.接种PGPB后，荷花植株中镉的总量减少 B.生物未接触被镉污染的水体，体内也可能存在镉 C.被镉污染的水体中，营养级越高的生物，镉含量越高 D.镉参与生态系统物质循环的过程与碳元素的循环过程不同 22 生态系统的物质循环 考点二 知识点2 生物富集以及能量流动和物质循环的关系 知识夯基 考向研析 7、探究土壤微生物的分解作用 实验假设 实验设计 自变量 实验组 对照组 案例1：落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？ 实验假设 实验设计 自变量 实验组 对照组 案例2：土壤微生物能分解淀粉吗？ 落叶在土壤微生物的作用下可以腐烂 土壤中是否含微生物 对土壤高温处理（灭菌） 对土壤不做任何处理（自然状态） 土壤微生物能分解淀粉 土壤中是否含有分解淀粉的微生物 A杯中加入适量淀粉糊+30mL土壤浸出液 B杯中加入等量淀粉糊+30mL蒸馏水 注意：实验组的土壤要进行处理，以尽可能排除土壤微生物的作用，同时要尽可能避免土壤理化性质的改变。 任务四：构建稻鱼鸭复合生态系统的能量流动模型 4-1：请以食物链藻类→鱼→鸭为例，描述该食物链的能量流动过程。 藻类：第一营养级(生产者)的能量流动分析 同化量 太阳能 生产者固定的能量 用于生长、发育和繁殖 下一营养级 分解者利用 残枝 败叶 热能散失 呼吸作用 光合作用 未利用 暂时 时间有限 【归纳提升】 ①生产者能量的直接来源是： ②生产者同化量去路有： 光合作用固定的太阳能 1. 呼吸作用散失、2. 用于生长发育繁殖 其他表示方法？ 太阳能 有机物中化学能 热能 转化 流经生态系统的总能量 生态系统的能量流动 考点三 遗体残骸 呼吸作用 热能散失 粪便 消费者摄入的能量 消费者同化的能量 用于生长、发育和繁殖 下一营养级 分解者利用 呼吸作用 热能散失 未利用 同化量 同化量+粪便量。 呼吸作用散失+用于生长、发育和繁殖。 流向下一营养级+流向分解者+未利用。 鱼：第二营养级（初级消费者）的能量流动分析 任务四：构建稻鱼鸭复合生态系统的能量流动模型 4-1：请以食物链藻类→鱼→鸭为例，描述该食物链的能量流动过程。 （1）输入该营养级的总能量是指： （2）摄入量= （3）同化量= （4）用于生长、发育和繁殖= 属于谁的能量？ 属上一营养级（藻类）的同化量。 ※最高营养级没有这一去向 生态系统的能量流动 考点三 （1）摄入量= 。 （2）同化量= 。 （3）输入该营养级的总能量是指 。 （4）用于生长、发育和繁殖= 。 生态系统的能量流动 考点一 重难点透析 常考的几种能量流动模型 知识夯基 考向研析 范例：第二营养级的能量流动过程模型 ②+④+⑤ ① =①-③ ②+④ 同化量 图1 图2 注意：图1中箭头①指的是摄入量，但图2若没有箭头③（粪便），则①代表的是同化量 摄入量? 某营养级同化量 呼吸作用中以热能形式散失 用于自身生长、发育、繁殖 被分解者分解利用 流入下一个营养级 某营养级同化量 呼吸作用中以热能形式散失 用于自身生长、发育、繁殖 被分解者分解利用 流入下一个营养级 未被利用 某营养级的能量某段时间内的能量去向 某营养级的能量最终去向 定量定时 定量不定时 任务四：构建稻鱼鸭复合生态系统的能量流动模型 4-2：请以稻鱼鸭复合生态系统为例，描述该生态系统的能量流动过程。 生产者 （绿色植物） 初级消费者 （植食性动物） 次级消费者 （肉食性动物） 三级消费者 （肉食性动物） 呼吸作用 呼吸作用 呼吸作用 呼吸作用 分解者 输入 若为人工生态系统，还有人为补充的能量（如饲料的能量） 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。 ①能量来源： ②流经生态系统总能量： 太阳能（主要） 每一营养级流向分解者的能量=该营养级的遗体和下一营养级的粪便 生态系统的能量流动 考点三 任务四：构建稻鱼鸭复合生态系统的能量流动模型 4-2：请以稻鱼鸭复合生态系统为例，描述该生态系统的能量流动过程。 生产者 （绿色植物） 初级消费者 （植食性动物） 次级消费者 （肉食性动物） 三级消费者 （肉食性动物） 呼吸作用 呼吸作用 呼吸作用 呼吸作用 分解者 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。 传递 转化 热能 太阳光能 有机物中化学能 光合作用 呼吸作用 ②途径： ①形式： 食物链和食物网（营养结构） 储存于有机物中的化学能 散失 ②途径： ①形式： 生物自身的呼吸作用。 最终以热能形式散失。 每一营养级流向分解者的能量=该营养级的遗体和下一营养级的粪便 生态系统的能量流动 考点三 (1)W1、D1 指相应营养级的_______，B1、B2 指相应营养级中___________。 (2)W1=________________；D1=_________________； (3)第一营养级用于生长、发育和繁殖的能量为________________。 同化量 未利用的能量 W1-A1或B1+C1+D1 A1+B1+C1+D1 A2+B2+C2+D2 【方法突破】“拼图法”分析能量流动过程 生态系统的能量流动 考点三 【问1】图中初级消费者粪便中能量是通过①~④中哪一部分流入分解者的？ ① 【问2】能量流动的特点？原因是？ ①单向流动 原因：捕食关系不可逆转、散失的热能无法被利用。 ②逐级递减 原因：每一营养级的同化量都有一部分在呼吸作用中以热能的形式散失，一部分被分解者分解利用和一部分未利用。 任务四：构建稻鱼鸭复合生态系统的能量流动模型 4-3：请以稻鱼鸭复合生态系统为例，分析能量流动的特点。 生态系统的能量流动 考点三 【问3】请同学们将上图能量流动数据，用相应面积或体积的图形表示，并按营养级由低到高排列。 任务四：构建稻鱼鸭复合生态系统的能量流动模型 4-3：请以稻鱼鸭复合生态系统为例，分析能量流动的特点。 肉食性动物 12.6 植食性动物 62.8 生产者 464.6 能量金字塔 生态系统的能量流动 考点三 能量金字塔 生物量金字塔 数量金字塔 形状 每一层含义 特点 象征意义 单位时间内，食物链中每一营养级生物所同化的能量的多少 自然生态系统一定为正金字塔 能量在流动过程中总是逐级递减 单位时间内，每一营养级生物的有机物的总干重 一般为正金字塔,有时会出现倒金字塔形 一般生物量(现存生物有机物的总干重)随食物链中营养级的升高而减少 每一营养级生物个体的数目 一般为正金字塔,有时会出现倒金字塔形 一般生物个体数目在食物链中随营养级升高而减少 生态金字塔以及研究能量流动的意义 生态系统的能量流动 考点三 2.研究能量流动的意义 （1）研究生态系统的能量流动，可以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。 间作套种 多层育苗 （2）研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。 秸秆饲料 沼气池 例如，秸秆喂牲畜；粪便制作沼气；沼渣肥田，实现了对能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率 能量利用率≠能量传递效率 生态金字塔以及研究能量流动的意义 能量流动的相关模型及计算 考点四 （3）研究生态系统的能量流动，还可以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。 合理确定草场的载畜量 稻田除草、除虫等 （1）牲畜过少，不能充分利用牧草所提供的能量； （2）牲畜过多，就会造成草场的退化，使畜产品的产量下降。 生态金字塔以及研究能量流动的意义 生态系统的能量流动 考点三 【问4】计算图中第一营养级到第二营养级、第二营养级到第三营养级的能量传递效率。 第一营养级到第二营养级的传递效率： 第二营养级到第三营养级的传递效率： 13.5% 20% 传递效率：大约是10%~20% 任务四：构建稻鱼鸭复合生态系统的能量流动模型 4-3：请以稻鱼鸭复合生态系统为例，分析能量流动的特点。 能量传递效率 = 下一营养级同化量 某一营养级同化量 ×100% 生态系统的能量流动 考点三 能量传递效率 = 下一营养级同化量 某一营养级同化量 ×100% 两个营养级之间不是两个体之间 1.能量在食物网中传递的“最值计算” Ⅱ. 获得能量最少：选最 食物链；能量传递效率按 计算 Ⅰ. 获得能量最多：选最 食物链；能量传递效率按 计算 短 长 如果草有10000kg，鹰最多增加 kg，最少增加 kg。 400 1 ① 已知低营养级同化量，求高营养级同化量： 草 鹰 兔 蛇 青蛙 食草昆虫 ×10% ×20% 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%。 能量流动的相关模型及计算 考点四 ② 已知高营养级同化量，求低营养级同化量 Ⅱ. 需最多能量：选最 食物链；能量传递效率按 计算 Ⅰ. 需最少能量：选最 食物链；能量传递效率按 计算 若鹰的体重增加1kg，最少需消耗草____kg，最多消耗草_________kg。 25 10000 短 长 ÷10% ÷20% 草 鹰 兔 蛇 青蛙 食草昆虫 能量流动的相关模型及计算 考点四 例：在右图的食物网中，如果C从B、F中获得的能量比为3∶1，C增重1kg，则最少需要消耗A多少kg？ 消耗A最少，按最高传递效率20%计算： 沿食物链A→B→C逆推：3/4kg × 5 ×5＝75/4kg 沿食物链A→D→E→F→C逆推：1/4kg ×5 × 5 ×5 × 5＝625/4kg 75/4kg+625/4kg=175kg 2.在能量分配比例已知时，按比例分别计算，最后相加。 能量流动的相关模型及计算 考点四 如图所示的食物网中,最初戊的食物有1/5来自乙，1/5来自丙，3/5来自丁。为了促进戊的发展,将戊的食物比例调整为1/2来自乙，1/4来自丙，1/4来自丁。若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传递效率为20%。理论上现在养活的戊的数量是最初的多少倍(　　) A.1.4 B.1.5 C.1.6 D.1.7 D 能量流动的相关模型及计算 考点四 例：如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节设计的能量值（单位10³kJ·m-2·a-1）植食性动物→肉食性动物的能量传递效率是多少？ [（2.1+0.05+5.1+0.25-5）/（4+0.5+9+2.5）] × 100% ≈ 15.6% 3.具有人工能量输入的能量效率计算 能量流动的相关模型及计算 考点四 (2025·大理模拟)立体农业是为充分利用群落的空间结构和资源而发展起来的一种农业生产模式。秧藕养鱼是一种池塘立体生态种养模式：水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲢鱼，中层主要是以水生植物为食的草鱼，底层主要是以软体动物为食的青鱼。某秧藕养鱼立体农业生态系统的能量流动如图，图中的英文字母表示能量(单位:kJ)。下列叙述正确的是(　　) A.据图可知，流入该生态系统的总能量值为a B.若d是来自生产者和消费者的同化量，则表示呼吸作用散失的能量 C.植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为(c-n)/b×100% D.鱼类的立体放养使池塘群落具有合理的垂直结构，提高池塘中能量的传递效率 C 能量流动的相关模型及计算 考点四 能量流动 物质循环 范围 形式 特点 过程 联系 生物群落（生态系统各营养级之间） 生物圈 主要以有机物中的化学能的形式 碳在生物群落和非生物环境间主要以二氧化碳的形式 单向流动、逐级递减 全球性、循环往复运动 沿食物链、食物网单向流动 在生物群落和非生物环境之间循环往返 二者是生态系统的主要功能，它们同时进行，相互依存，不可分割：①能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质的合成和分解等过程；②物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；③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返。 考点三 生态系统的能量流动 知识点3  物质循环和能量流动的关系 课堂练习 1.易错易混 （2022·浙江）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（ ） （2022·江苏）治理污染水体，可在重建食物链时放养蚌、螺等底栖动物作为初级消费者，摄食浮游动、植物（ ） （2023·湖北）低碳生活和绿色农业可以减小生态足迹（ ） （2023·江苏）天然林保护是实现碳中和的重要措施，主要体现了生物多样性的直接价值（ ） （2024·贵州）调查发现，常有害虫啃食桫椤嫩叶，能量从桫椤流向害虫的最大传递效率为20%（ ） （2022·浙江）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（ ） 给草施加有机肥，有机肥中化学能的主要流向是被草吸收、同化、利用（ ） ✓ × ✓ × × × × 任务五：归纳信息的种类及信息传递在生态系统中的作用 6-1.资料3中涉及了哪些种类的信息? 资料3：①在水稻的生长过程中，其植株高度和密度不断增大，导致水下光照强度减弱，杂草生长受到抑制。②同时某些水稻还会分泌次生代谢物抑制杂草生长，减少竞争。③鸭群形成群体觅食模式，领头鸭发现食物源（如昆虫群）后，通过高频啄食动作吸引其他鸭子聚集。 物理信息，化学信息，行为信息 6-2.请以文字和箭头的形式写出上述资料中三种信息传递的过程。 光 杂草 空 气 水稻 杂草 水 鸭 鸭 空 气 (1)以上实例表明，信息传递过程需要具备哪些基本环节？ 信息的产生部位：信息源 信息传播媒介：信道（空气、水等） 信息接受部位：信息受体（耳、叶等） 信息源 信息受体 信 道 生态系统的信息传递 考点五 信息：通常将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。 信息流：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换，能够形成信息传递，即信息流。 任务五：归纳信息的种类及信息传递在生态系统中的作用 (2)信息传递过程中，信息源与信息受体的角色可以相互转换吗？能否举例说明？ (3)信息源和信息受体一定是一个种群内的同种个体吗？可以是细胞间吗？ 可以互换，因为信息传递往往是双向性的。 不一定，信息源可以来自同种生物，也可来自异种生物和无机环境。 个体 个体 信息传递 种群 信息传递 种群 群落 环境 信息传递 光 杂草 空 气 水稻 杂草 水 鸭 鸭 空 气 生态系统的信息传递 考点五 信息传递现象 信息类型 信息源 信道 信息受体 蜘蛛利用蛛网振动感知猎物的位置 蜜蜂跳圆圈舞指出食物方位 马铃薯的分泌物能刺激大麦生长 烟草种子必须有光才能萌发 宠物狗之间通过嗅闻肛门腺辨识身份 雄性军舰鸟气囊充气进行求偶 （4）对其他信息传递现象进行分析，将信息进行分类，并分析其中的信息源、信道、信息受体，填写表1。 物理信息 猎物 空气 蜘蛛 行为信息 蜜蜂 空气 蜜蜂 化学信息 马铃薯 土壤 大麦 物理信息 无机环境 空气 烟草种子 化学信息 宠物狗 空气 宠物狗 行为信息 雄性军舰鸟 空气 雌性军舰鸟 任务五：归纳信息的种类及信息传递在生态系统中的作用 生态系统的信息传递 考点五 生态系统的信息传递 考点五 知识点1 生态系统的信息种类 知识夯基 考向研析 【易错提醒】 判断信息种类 1.根据信息传播途径 （1）涉及声音、颜色、温度等物理因素→物理信息。 （2）信息载体为化学物质→化学信息。 （3）涉及特殊行为→行为信息。 2.据文字表述的着重点 （1）依靠“ 声音” 等物理形式传递给对方→物理信息。 （2）以“ 肢体语言” 等行为传递给对方→行为信息。 （3）依靠“ 信息素” 等化学物质传递给对方→化学信息。 生态系统的信息传递 考点五 知识点1 生态系统的信息种类 知识夯基 考向研析 易错辨析 (1)生物碱、有机酸和性外激素等都属于化学信息。(　 　) (2)变色龙变化体色，主要是向同类传递行为信息。(　 　) (3)“心猿意马”不属于生态系统的信息传递。(　 　) 提醒:生态系统的信息传递不包括多细胞生物内的细胞之间的信息传递，而是指种群内部个体之间、种群之间以及生物与非生物环境之间的信息传递。 拓展：1.细胞内的信息传递： 2.细胞间的信息传递： √ × √ DNA→mRNA→蛋白质 在生态系统中，种群和种群之间、种群内部个体和个体之间甚至生物和环境之间都存在着信息传递。信息传递需要信源、发送器官、信道、接收器官和信宿五个主要部分，如图。下列说法错误的是(　　)   A.“花香诱人”，该信息传递的信道是空气 B.生物间的化学信息传递沿食物链逐级进行 C.植物细胞中光敏色素能够接收远红光信息 D.生物之间可以通过多种信息类型进行交流 B 50 任务五：归纳信息的种类及信息传递在生态系统中的作用 (5)信息是物质吗？ 信息和物质的关系是什么？ 个体内部的信息传递需要哪些信息分子？ (6)基于对物质与能量的理解，你能用一组关系词，表明信息、物质和能量三者在生命活动中的作用吗？ 信息不是物质，但是信息有时需要依附于物质，如昆虫的性外激素作为化学信息，生物接受和感应信息也需要相应的物质基础。 生命活动是以物质为基础，靠能量来驱动，由信息来控制和调节的。 生态系统的信息传递 考点五 任务五：归纳信息的种类及信息传递在生态系统中的作用 6-3.根据资料，分析信息传递与生命活动的正常进行有什么关系? 资料4：①水稻通过感知日照长度的变化（光信号），启动开花机制。若光周期信号被干扰，水稻无法正常抽穗结实。②雄性绿头鸭通过鲜艳羽毛和特定鸣叫吸引雌性。若信号被如人类活动干扰，交配成功率下降。③水稻受虫害时释放挥发性物质，吸引寄生蜂前来产卵，抑制害虫种群扩张。 6-4.资料③中的化学物质能够将几种生物类群联系起来？ 没有信息传递，水稻将无法抽穗结实，鸭的交配成功率下降，水稻遭遇虫害，产量下降。 水稻、害虫和寄生蜂 6-5.从个体、种群、生态系统层面总结信息传递对于生命有什么意义？ 个体生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和生物种间关系的调节，进而维持生态系统的平衡与稳定，都离不开信息的传递。 6-6.从资料中总结，信息传递在农业生产中有哪些应用？ 一是提高农畜产品的产量，二是对有害动物进行控制 生态系统的信息传递 考点五 (2025·西安模拟)萤火虫在夜晚是依据发光器官所发出的闪光来寻找配偶的。有一种萤火虫雄虫到处飞来飞去，但严格地每隔8s发光一次，雌虫则停歇在草叶上以发光相应答，每次发光间隔时间与雄虫相同，但总是在雄虫发光后才发光。根据以上内容分析,下列说法中错误的是(　　) A.萤火虫发的光属于物理信息 B.信息传递具有双向性 C.信息传递有利于生物种群的繁衍 D.信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定 D 任务五：归纳信息的种类及信息传递在生态系统中的作用 6-7：水稻遭遇虫害时，若不及时控制，将导致减产。请提出防治虫害的措施。 生物防治：适量引入害虫天敌，如寄生蜂或鸭 机械防治：利用昆虫趋光性，安装太阳能诱虫灯诱杀成虫等 化学防治：精准使用农药或农药交替使用 生态系统的信息传递 考点五 生态系统的信息传递 考点五 知识点2 信息传递在生态系统中的作用和在农业生产中的应用 知识夯基 考向研析 总结：有害动物的几种防治方法： 种类 化学防治 机械防治 生物防治 措施 优点 缺点 喷施化学药剂 ①作用迅速 ②短期效果明显 ①使害虫抗药性增强 ②可能杀害害虫天敌，破坏生态平衡 ③污染环境 人工捕捉等 ①无污染 ②见效快，效果好 ①费时费力 ②对体型很小的害虫无法实施 引入天敌、寄生虫或使用信息素等 ①无污染 ②有效且持久 天敌数量不明确，甚至可能会引发生态危机（可能引起物种入侵） 这些方法各有优点，但是目前人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染的、有效的生物防治。 2.(2025·南京模拟)交配迷向技术是指人为在茶园中放置性信息素味源，使得茶小卷叶蛾在求偶通讯中获得错误信号，进而延迟、减少或者阻止其顺利找到异性完成交配，从而减少下一代害虫数量。下列叙述正确的是 A.茶园生态系统中的信息传递只发生在生物与生物之间 B.性信息素属于化学信息，交配迷向技术属于生物防治技术 C.交配迷向技术通过破坏茶小卷叶蛾种群的性别比例达到防治的目的 D.性信息素影响茶小卷叶蛾的交配说明生物的生命活动离不开信息的传递 B 1.(2025·八省联考四川)为提高农作物的产量，农业生产中常使用杀虫剂杀死害虫，使用除草剂清除杂草。下列叙述错误的是(　　) A.喷洒杀虫剂通过增加死亡率来降低昆虫的数量，但不会影响杂草的繁殖 B.喷洒除草剂后，依赖杂草生存的昆虫数量减少 C.同一区域的田块同时喷洒杀虫剂可减少田块间害虫迁入与迁出，提高防治效果 D.使用杀虫剂和除草剂会降低农田的物种多样性，农业生产中应精准施药 A 56 【资料3】在池塘周围的草地上，如果食草昆虫大量增加，草就会被大量啃食，于是食草昆虫之间对食物等资源的竞争就会加剧，导致食草昆虫的生存空间和资源减少；同时，捕食者麻雀会因为食草昆虫丰富而数量增多，它们会捕食更多的食草昆虫。这样经过一段时间后，食草昆虫的数量又会恢复或接近原来的水平。 【问】上述生态系统遇到破坏或者干扰时，使得生态系统恢复平衡的原因？调节机制是什么？它与生态系统的自我调节能力有什么关系？ 生态平衡 知识点1 生态平衡与生态系统的稳定性 生态系统的稳定性 考点六 （1）概念：生态系统的 和 处于 的一种状态。 结构 （2) 处于生态平衡的生态系统具有的特征 功能 相对稳定 ①__________: ②__________: ③__________: 生态系统的各组分保持相对稳定 生产—消费—分解的生态过程正常进行，保证了物质 总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新。 生产者在一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物的量，处于比较稳定的状态。 结构平衡 功能平衡 收支平衡 由此可见，生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种动态平衡。 1.生态平衡 维持平衡的机制？ 知识点1 生态平衡与生态系统的稳定性 生态系统的稳定性 考点六 （3）调节机制—负反馈调节 ①概念：在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持稳定。 ②意义：负反馈调节在生态系统中普遍存在，是生态系统具备自我调节能力的基础。 ③负反馈调节示意图 兔增加 狼增加 草减少，兔的生存空间和资源减少 兔减少 草增加，兔的生存空间和资源增加 狼减少 ④生态系统的稳定性：生态系统维持或恢复自身结构和功能处于相对平衡状态的能力。 ⑤特点： 生态系统的自我调节能力是有限的 知识点1 生态平衡与生态系统的稳定性 生态系统的稳定性 考点六 拓展：正负反馈调节机制 知识点1 生态平衡与生态系统的稳定性 生态系统的稳定性 考点六 【资料4】当池塘周围的杂草遭受食草昆虫的采食后，杂草会增强再生能力，尽可能减缓种群数量的下降；当池塘周围的灌木丛遭遇持续的干旱气候时，树木往往扩展根系的分布空间，以保持获得足够水分，维持生态系统正常的功能；池塘周围的灌木丛局部修剪后，灌木丛仍能逐步恢复原状。 【问1】上述生态系统在遇到了破坏或者干扰后，其生态系统的结构和功能变化是否相同？ 不相同 溶洞/干旱森林： 维持自身结构和功能不变 火灾森林： 恢复自身结构和功能不变 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 知识点2 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 生态系统的稳定性 考点六 1.判断以下情况体现了生态系统的哪种稳定性？ (1)遭受蝗虫采食，草原植物会增强其再生能力，尽可能减缓种群数量的下降。 (2)遭遇持续的干旱气候，森林中的树木往往扩展根系的分布空间，以保证获得足够的水分，维持生态系统正常的功能。 (3)草原大火过后，“野火烧不尽，春风吹又生”。 (4)水体被污染后经过很长一段时间后又恢复了清澈。 ——抵抗力稳定性 ——抵抗力稳定性 ——恢复力稳定性 ——恢复力稳定性 知识点2 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 生态系统的稳定性 考点六   抵抗力稳定性 恢复力稳定性 区 别 实质 _____自身结构和功能相对稳定 _____自身结构和功能相对稳定 核心 影响 因素 保持 恢复 抵抗干扰，保持原状 受到破坏，恢复原状 生态系统中组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性越高 生态系统中组分越少，营养结构越简单，恢复力稳定性越高 抵抗力稳定性 稳定性 营养结构复杂程度 一般为相反关系 恢复力稳定性 注意：热带雨林生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都比较强，环境恶劣地带的生态系统（北极冻原、荒漠)，往往恢复力稳定性和抵抗力稳定性都比较弱！ 知识点2 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 生态系统的稳定性 考点六 拓展——生态系统抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系 图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。 例如: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 (填“大于”或“小于”)热带雨林的y值。 大于 外来干扰使之偏离这一范围大小，偏离的程度可以作为衡量抵抗力稳定性的指标，偏离大说明抵抗力稳定性弱，反之，说明抵抗力稳定性强。 恢复到原状态所需的时间，x越大，表示恢复力稳定性越弱，反之，表示恢复力稳定性越强 TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积, 可作为衡量总稳定性的指标, 这一面积越大, 即x与y越大, 则说明这个生态系统的总稳定性越弱 提醒：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。食物链数量越多越稳定，若食物链数量相同，再看生产者，生产者多的稳定性程度高。 知识点2 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 生态系统的稳定性 考点六 练习：农田生态系统和森林生态系统属于不同类型的生态系统。回答下列问题： (1)  从生态系统稳定性的角度来看，一般来说，森林生态系统的抵抗力稳定性高于农田生态系统，原因是？ (2)负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。请从负反馈调节的角度分析，森林中害虫种群数量没有不断增加的原因是？。 提示：森林生态系统比农田生态系统的物种丰富度高，食物网复杂，自我调节能力强　 提示：在森林中，当害虫种群数量增加时，一方面，食虫鸟类由于食物丰富，数量也会增多；另一方面，害虫种内竞争加剧，食物减少，害虫种群数量的增长就会受到抑制 知识点2 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 生态系统的稳定性 考点六 2、提高生态系统的稳定性 （1）控制对生态系统的干扰强度，在不超过生态系统的自我调节能力的范围内，合理适度地利用生态系统。 （2）对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质、能量的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。 农田施肥 防护林防风阻沙 适度捕捞 合理放牧 适量砍伐 对农田生态系统要不断施肥、灌溉，增加投入，控制病虫害，才能保证高产出。 知识点2 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 生态系统的稳定性 考点六 真题溯源·考向感知 4.（2024湖南卷）土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力状况。为研究不同施肥方式对土壤微生物数量和脲酶活性的影响，试验分组如下：不施肥（CK）、有机肥（M）、化肥（NP）、麦秸还田（S）、有机肥+化肥（M+NP）、麦秸还田+化肥（S+NP），其中，NP中氮肥为尿素，麦秸未经处理直接还田，结果如图所示。回答下列问题： (1)从生态系统组成成分分析，土壤中的微生物主要属于 ，施用的肥料属于 。M、NP和S三种施肥方式中，对土壤微生物数量影响最大的是______。 分解者 非生物的物质和能量 NP 67 真题溯源·考向感知 4.（2024∙湖南卷）土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力状况。为研究不同施肥方式对土壤微生物数量和脲酶活性的影响，试验分组如下：不施肥（CK）、有机肥（M）、化肥（NP）、麦秸还田（S）、有机肥+化肥（M+NP）、麦秸还田+化肥（S+NP），其中，NP中氮肥为尿素，麦秸未经处理直接还田，结果如图所示。回答下列问题： (2)研究还表明，与CK组相比，S组小麦产量差异不显著。据图a分析，其原因是 ； 秸秆可用于生产畜禽饲料和食用菌，畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田，该利用方式能降低生态足迹的原因是________。 麦秸还田对微生物的数量几乎没有影响，不能增加土壤中营养成分的含量 实现物质和能量的多级利用，提高能量利用率，减少人类对生态和环境的影响 68 真题溯源·考向感知 4.（2024湖南卷）土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力状况。为研究不同施肥方式对土壤微生物数量和脲酶活性的影响，试验分组如下：不施肥（CK）、有机肥（M）、化肥（NP）、麦秸还田（S）、有机肥+化肥（M+NP）、麦秸还田+化肥（S+NP），其中，NP中氮肥为尿素，麦秸未经处理直接还田，结果如图所示。回答下列问题： (3)下列说法错误的是______（填序号）。 ①合理施肥可以提高氮的循环效率 ②施肥可增加土壤微生物数量和脲酶活性 ③为提高土壤肥力，短期内施用有机肥比化肥更有效 ④施用有机肥时，松土可促进有氧呼吸 ②③ 69 Lavf58.76.100 $