【精品】2011届高考生物第一轮复习经典学案 5-4 生态系统的功能和稳定性课件.ppt

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1、n1分析生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及其应用。n2阐明物质循环和能量流动的关系。n3阐明生态系统的稳定性。n4设计并制作小生态瓶，观察生态系统的稳定性。n一、能量流动n二、物质循环n三、稳定性n1.能量流动的内容能量的输入、传递与散失n(1)生态系统中能量流动的源头是太阳能。n(2)能量的输入(太阳能 生物群落)n相关生理过程：绿色植物的光合作用将太阳能转换为化学能n输入的总值：绿色植物通过光合作用固定的太阳能的总量n上述(1)(4)可表示为：n即能量变化形式为：n太阳能化学能热能，而热能不能被生物群落重复利用，即能量流动无法循环。n2某营养级获取能量的过程及该能量的去向n能量在沿

2、着食物链从一个种群流入另一个种群时，需考虑能量被利用和未被利用等多方面的能量值，以某动物种群B捕食种群A为例，可用下图表示：n当种群B再被种群C捕食时，仍按上述途径进行，依此类推。现将能量流经第二营养级时的分流情况总结如下：n3生态金字塔n不同的生态金字塔能形象地说明各营养级与能量、生物量、数量之间的关系，是定量研究生态系统的直观体现。 类型项目能量金字塔数量金字塔生物量金字塔含义各营养级“同化的总能量”各营养级生物的“个体数量”各营养级“现存生物的总质量”形状图形特点一般呈正金字塔形一般呈正金字塔形一般呈正金字塔形类型项目能量金字塔数量金字塔生物量金字塔分析能量流动的过程中总是有能量的消耗和

3、散失，故能量流动逐级递减成千上万只昆虫生活在一棵大树上时，该数量金字塔的图形也会发生变化浮游植物的个体小，寿命短，又不断被浮游动物吃掉，所以某一时间浮游植物的生物量(用质量来表示)可能低于浮游动物的生物量特点能较好地反映生态系统内能量流动的本质，更加客观、全面易过高估计小型动物的作用易过高估计大型动物的作用n特别提示n(1)在一条食物链中，由低营养级到高营养级推算，前一营养级比后一营养级含量一定多的指标是“能量”，而“数量”和“生物量”均可能出现反例。n(2)在人工生态系统中因能量可以人为补充，可能会使能量金塔字塔呈现倒置情况。如人工鱼塘中生产者的能量未必比消费者(鱼)多。自然生态系统则必须当

4、能量状况表现为正金字塔形状时，方可维持生态系统的正常运转，从而维持生态系统稳定性。n(3)某营养级的“粪便”中的能量不同于“尿液”中的能量。前者应归属于上一营养级，是未被该营养级利用的能量(含在上一营养级同化能量的80%90%中)；后者则归属于该营养级所同化的能量中的一部分(含在上一营养级传递来的10%20%的能量中)。n特别提醒n1动物同化的能量摄入量粪便有机物中的能量，即摄入食物只有部分被同化。例如屎壳郎利用大象的粪便获得能量，就不能说屎壳郎获得了大象的能量。n2最高营养级能量去路只有3个方面，少了传递给下一营养级这一去路。n3分解者分解作用的实质仍然是呼吸作用。n4生产者固定的太阳能不是

5、照射的光能而只是其中很少一部分。n识图析图n数值呈现方式及分析n(1)以金字塔图形式呈现n如下图所示，如果成千上万只昆虫生活在一棵大树上，鸟又以该树上的昆虫为食(食物链：树昆虫鸟)。那么树、昆虫和鸟的能量金字塔、生物量金字塔和生物数量金字塔可依次表示为A、A、C。n必须强调，若用“单个个体生物量某营养级个体生物数量”来衡量该营养级的生物量将十分方便。 n(2)以曲线图或柱形图形式呈现n如图1为一定时间内某生态系统中几个种群的数量变化曲线，如果它们构成一条食物链，在一般的生态系统中，种群的相对数量与种群的能量呈正相关。从图示三条曲线与纵坐标的交点可以看出，此生态系统中乙的相对数量最多，能量也最多

6、，应处于第一营养级，丙其次，甲最少，分别处于第二、第三营养级，即食物链乙丙甲。随着时间的推移各种群的相对数量发生波动，表示生态系统具有自动调节能力。n如图2在一个生态系统中有四种生物构成一条食物链。在某一时间分别测得这四种生物(甲、乙、丙、丁)所含有机物的总量。能量储存在有机物中，各营养级的有机物总量可以看作各营养级含有的能量。在生态系统中，营养级越低，所占有的能量越多，反之，则越少。据此可推出此生态系统的食物链是：丙甲乙丁。n(3)以表格数据形式直接或间接呈现n如某生态系统中生物体内残留有机汞的情况如下表： 生物体ABCDE有机汞浓度(ppm)0.0570.51680.39n注意本表直接呈现

7、的是某生物体的有机汞浓度，并非能量值。有机汞存在生物富集现象，即随着营养级的增加，汞浓度增加，两者在数量上呈正相关，所以从表中有机汞浓度的大小可推知该生物营养级的高低，从而判断各生物能量值的大小。表中A有机汞浓度最低，属第一营养级，含能量也最多，C和E的有机汞浓度差不多，表明两者属同一营养级，D有机汞浓度最高，属最高营养级，含能量也最少，最可能的食物链如右图。n解题指导n能量传递效率的相关“最值”计算n能量在流经各个营养级时，上一个营养级的能量大约有10%20%传到下一个营养级，营养级越高，能量越少。因此食物链越长，能量损失越多。为了充分利用能量，应尽量缩短食物链。有关能量的“最值”计算方法总

8、结如下：n【例1】(2009全国理综)某种植玉米的农场，其收获的玉米子粒既作为鸡的饲料，也作为人的粮食，玉米的秸秆则加工成饲料喂牛，生产的牛和鸡供人食用。人、牛、鸡的粪便经过沼气池发酵产生的沼气作为能源，沼渣、沼液作为种植玉米的肥料。n据此回答(不考虑空间因素)：n(1)请绘制由鸡、牛、玉米和人组成的食物网。n(2)牛与鸡之间_(有、无)竞争关系，理由是_。人与鸡的种间关系是_，人与牛的种间关系是_。n(3)流经该农场生态系统的总能量来自_所固定的_，无机环境中的碳以_形式进入该人工群落。n(4)假设该农场将所生产玉米的1/3作为饲料养鸡，2/3供人食用，生产出的鸡供人食用。现调整为2/3的玉

9、米养鸡，1/3供人食用，生产出的鸡仍供人食用。理论上，该农场供养的人数将会_(增多、不变、减少)，理由是_。n解析(1)从题干信息所给出的生物之间的食物关系，可写出该生态系统的营养结构(食物链和食物网)。(2)由于牛与鸡从玉米植株中获得的食物不同(秸秆和子粒)，故二者之间无竞争关系。人与鸡都是以玉米的子粒为食，二者存在着竞争关系。(4)结合食物网，当鸡食用玉米增多时，人从玉米中获得的能量将减少，即能量的利用率降低，该农场可供养的人数将会减少。n答案(1)n(2)无它们所需食物资源不同(或牛食玉米秸秆、鸡吃玉米子粒)捕食与竞争捕食(3)玉米(其他合理答案也可)太阳能CO2(4)减少改变用途的1/

10、3玉米被鸡食用后，在鸡这一环节散失了一部分能量，导致人获得的能量减少。n(2009江苏名校联考)如图为生态系统中能量流动图解部分示意图，各代表一定的能量值，下列各项中正确的是()nA表示流经生态系统内部的总能量nB一般情况下，增加1kg，至少增加100kgnC食物链中捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具单向性nD从能量关系看n解析：表示初级消费者的同化量；一般情况下增加1kg，至少消耗生产者应按20%传递效率计算，故至少增加25kg；从能量关系看，不可能等于，因同化量还要满足次级消费者的自身呼吸消耗。n答案：Cn1.概念n(1)参与循环的物质：不是指由C、H、O、N、P、S等这些元素组成的糖类

11、、脂肪和蛋白质等生物体内所特有的物质，也不是单质，而是C、H、O、N、P、S等化学元素。n(2)物质循环的具体形式：是指组成生物体的基本元素在生物群落与无机环境之间的往返运动，其中伴随着复杂的物质变化和能量转化，并不是单纯物质的移动。n(3)循环的过程：无机环境生物群落。n2特点n(1)全球性：物质循环的范围是生物圈，因此把生态系统的物质循环又叫生物地球化学循环。n(2)物质可被反复利用：物质循环，既然称为“循环”就不像能量流动那样逐级递减、单向流动，而是可以在无机环境与生物群落之间被反复利用。n3实例碳循环n(1)过程n(2)图解说明n大气中的碳元素进入生物群落，是通过植物光合作用或化能合成

12、作用完成的。n碳元素在生物群落与无机环境之间循环的主要形式是CO2；碳元素在生物群落中的传递主要沿食物链(食物网)进行，传递形式为有机物。n碳元素在无机环境与生物群落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递是相互的，其他成分之间的传递都是单向的。n煤、石油等化石燃料的燃烧，使大气中的CO2浓度增高，是形成“温室效应”的最主要原因。n特别提示n物质循环图解中，大气中的CO2及SO2均直接进入生产者，但N2直接进入固氮微生物(不是生产者)。n归纳总结n能量流动与物质循环的比较能量流动物质循环形式以有机物的形式流动因不同元素而异，如碳以CO2或有机物的形式循环特点单向流动，逐级递减物质被反复利用，

13、即具有循环性和全球性范围生态系统的各个营养级生物圈内联系二者是生态系统的主要功能，同时进行、相互依存、不可分割二者均开始于生产者，通过光合作用合成有机物、固定太阳能，然后沿共同的渠道食物链(网) 一起进行能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成与分解等过程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，使物质在生物群落和无机环境之间不断地循环往返n识图析图n生态系统物质循环与能量流动的关系n从图中可以看出：n无机环境为生物成分提供物质和能量。n连接无机环境与生物群落的两大成分生产者和分解者。n物质循环，能量单向流动不循环。n最终能量来源：太阳光能；散失到环境中的能量：热能。n

14、【例2】(2009黄冈调研)如图为生态系统中碳循环过程，其中甲、乙、丙、丁构成系统的生物群落，箭头表示物质循环方向。下列相关叙述错误的是 ()nA图中过程可以表示绿色植物的光合作用nB缺少类群甲则生态系统的物质循环不能正常进行nC类群丙的无氧呼吸是产生大气中气体X的途径之一nD增加图中各营养级生物的种类可提高该生态系统的抵抗力稳定性n解析本题考查生态系统的碳循环。由图可知，气体X为二氧化碳，类群乙为生产者，类群丙为消费者，其无氧呼吸不能产生二氧化碳；联系生物群落与无机环境的两种成分是生产者和分解者，图中甲为分解者，如果甲缺少，生态系统的物质循环将不能正常进行。n答案Cn如图是生态系统中碳循环示

15、意图，“”表示碳的流动方向，下列说法正确的是()nA该生态系统的结构包括A、B、C、D、非生物的物质和能量nB该生态系统中食物网可表示为：nCA固定的能量D固定的能量A传递给B的能量A细胞呼吸消耗的能量nD碳元素是以二氧化碳的形式在生物群落与无机环境之间往复循环，这种循环带有全球性n解析：由图示可知，A为生产者，C为非生物的物质和能量，D、E为消费者，B为分解者，其中的食物链应为ADE，分解者不参与捕食关系的食物链，每个营养级的能量有三个去向，流向下一营养级、被分解者利用、自身细胞呼吸消耗，还有一部分未被利用的能量。n答案：Dn1.稳定性前提条件n只有当生态系统发展到一定队段，它的生产者、消费

16、者和分解者三大功能类群齐全，能量的输入和输出保持稳定，物质的输入和输出相对平衡时才表现出来。这一阶段就是生态系统的成熟阶段。n2稳定性表现n(1)结构相对稳定：生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大的变化，各种种群数量一般呈现周期性变化，可用如图曲线所示：n(2)功能相对稳定：生物群落的能量输入和输出相对平衡，物质的输入与输出保持相对平衡。n3稳定性机制生态系统具有一定的自动调节能力n生态系统具有自身的净化作用和完善的营养结构。n(1)净化作用：包括物理沉降、化学分解、微生物的分解三个方面，是河流生态系统抵抗环境污染的有效途径。n(2)完善的营养结构：使生态系统具有反馈调节机制，进而抵抗外界

17、干扰，维持自身稳定。n4抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系抵抗力稳定性恢复力稳定性概念指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力指生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力影响因素生态系统的成分越复杂，抵抗力稳定性越强，在遭受同等程度干扰时越容易保持原状在受到较强程度干扰时，生态系统的成分越简单，则越容易恢复原状，反之，生态系统成分越复杂，遭到破坏后，恢复原状越困难，如黄土高原已很难恢复原状抵抗力稳定性恢复力稳定性联系(1)图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能的正常范围。(2)y表示外来干扰使之偏离这一范围的大小，偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标，偏离大说明抵抗力

18、稳定性弱，反之，抗抗力稳定性强，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值要大于热带雨林的y值。(3)x表示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，恢复力稳定性越强。(4)TS表示曲线与正常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，即x与y越大，则说明这个生态系统的总稳定性越低n5.生态瓶制作、观察与分析n(1)生态瓶设计要求及目的要求目的生态瓶必须是密闭的防止外界生物或非生物因素的干扰生态瓶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)生态瓶中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定生态瓶的材料必

19、须透明为光合作用提供光能；保持生态瓶内温度；便于观察生态瓶宜小不宜大，瓶中的水量应占其容积的4/5，要留出一定的空间便于操作；瓶内储备一定量的空气生态瓶的采光用较强的散射光防止水温过高导致水生植物死亡选择生命力强的生物，动物不宜太多，个体不宜太大减少对O2的消耗，防止生产量消耗量n(2)生态瓶的观察与结果分析n观察稳定性，可通过观察动植物的生存情况和存活时间的长短、水质变化等判断生态系统的稳定性。n由于生态瓶中的生态系统极为简单，自动调节能力极差，所以抵抗力稳定性低，生态系统的稳定性极易被破坏。因此，生态瓶内的生物只能保持一定时间的生存。n如果生态瓶是一个开放的生态系统，则生态系统的成分复杂，

20、自动调节、自我修复和自我延续的能力强，在没有巨大外界环境干扰的情况下会长期保持相对稳定。n特别提示n在受到较强程度干扰时，恢复力稳定性与抵抗力稳定性往往成相反的关系，但若受到同等程度干扰时，自动调节能力强的生态系统其恢复力稳定性也往往较高，如同等程度干扰下，草原生态系统比沙漠生态系统恢复原状的能力强。n深化拓展n2自动调节能力与自身的成分和营养结构成正相关。n3自动调节能力和抵抗力稳定性成正相关，与恢复力稳定性成负相关。n4抵抗力稳定性高低比较：生物圈海洋生态系统热带雨林温度草原极地荒漠。n恢复力稳定性正好与其相反。n5某一生态系统在彻底破坏之前，受到外界干扰遭到一定程度的破坏而恢复的过程，应

21、视为抵抗力方面的稳定性，如河流轻度污染的净化；若遭到彻底破坏，则恢复过程应为恢复力稳定性，如火灾后草原的恢复等。n【例3】(2009榆林高三模拟)兴趣小组设计了以下实验来验证生态系统的一些相关问题：取4个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表(图中“”表示有，“”表示无)。经过一段时间的培养后，下面判断错误的是()生态瓶编号生态系统组成光照水草藻类浮游动物小鱼泥沙甲乙丙丁nA.甲瓶的抵抗力稳定性较高nB乙瓶中生物比丙瓶的维持时间要长nC丙瓶比甲瓶有较多的有机物nD甲瓶的氧含量比丁瓶的高n解析分析表格中的各组分，甲和丁比较，由于甲中无小鱼而有浮游动物，这样相对有机物和氧气消耗较小，生产者及

22、浮游动物的种类能较长时间地保持基本稳定。丙瓶中无小鱼和泥沙，消费者和分解者较少，所以比甲瓶有较多的有机物；由于乙瓶处于无光照的环境中，生产者不能进行光合作用，所以乙瓶中生物维持时间最短。n答案Bn(2009武汉模拟)下列曲线表示四个不同的自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后，初级消费者种群数量的变化情况。其中抵抗力稳定性最高的生态系统是()n解析：生态系统所具有的抵抗外界干扰并保持自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的抵抗力稳定性，图C初级消费者种群数量恢复到相对稳定的时间短，抵抗力稳定性最高。n答案：Cn1科学家对生活在某生态系统的一个蜘蛛种群的能量进行定量分析，得出了能量流经这种肉

23、食动物的有关数据如下(能量以种群的质量表示)：n下列叙述正确的是()nA根据图中的数据不能算出猎物种群和蜘蛛间的能量传递效率nB蜘蛛的最低营养级是第二营养级nC图中X代表从猎物种群中流入到蜘蛛体内的能量nD如果蜘蛛全部死亡，对该生态系统其他物种不会有影响n解析：猎物种群与蜘蛛间的能量传递效率应为 n 100%，图中仅知蜘蛛同化能量，但不知猎物种群总能量，图示886.4g仅是储存于猎物种群的有机物中的能量，并不包括猎物种群呼吸消耗的能量，故并非猎物种群总的能量，也无法算出猎物种群和蜘蛛之间的能量传递效率，故A选项所述正确。蜘蛛是肉食动物，因此最低营养级应为第三营养级；n猎物种群流入蜘蛛的总能量为

24、886.4g，X是被蜘蛛同化的能量的一部分，除去呼吸代谢，X应为用于蜘蛛生长、发育、繁殖的能量；蜘蛛是构成该生态系统食物链和食物网的一个重要环节，若全部死亡，对猎物种群和直接捕食蜘蛛的种群都会造成一定的影响，故B、C、D所述均不正确。n答案：An2下列关于生态系统成分和能量流动的说法正确的是()nA某种蜣螂专以大象粪为食，则流入该蜣螂种群的能量约占大象所同化能量的10%nB当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级nC分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色植物同化作用再利用nD分解者不一定都是微生物，微生物也不一定都是分解者n解析：大象的同化量摄入量粪便量，即大

25、象粪便之中的能量仍是大象所食植物中的能量，故蜣螂以大象粪为食物时，流入蜣螂种群的能量为大象同化量的0%；兔子是第二营养级，狼捕食兔子时能量是从第二营养级流向第三营养级；绿色植物只能利用太阳能，而不能利用分解者分解有机物释放出的能量。n答案：Dn3如图所示生态系统中能量流动图解部分示意图，各代表一定的能量值，下列各项中不正确的是()nA次级消费者的粪便中的能量去路包括在途径中nB从能量关系看nC一般情况下，为的10%20%nD生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转，所以能量流动具有单向性n解析：据图分析：表示初级消费者流入次级消费者的总能量，即次级消费者同化的总能量，而粪便为次级消费者的摄食量，但

26、未被同化，故不包括在或中，应包含于初级消费者同化量中交给分解者的部分，即途径。n答案：An4如图是生态系统能量流动的图解，对此图解的理解有误的是()nAB营养级的生物个体数量不一定比A少nB若M表示各营养级所含的能量，当MA5MB时，生态系统将会崩溃nCB摄入的能量即为B的同化量nDA的能量大于B、C、D的能量之和n解析：B摄入的能量减去B粪便中的能量才是B所同化的能量，故C选项所述有误。n答案：Cn5下图表示某草原生态系统中能量流动图解，表示相关过程能量流动量。下列有关叙述正确的是()nA是流入该生态系统的总能量nB图中兔呼吸消耗的能量应与相等nC图中/的值代表草兔的能量传递效率nD和分别属

27、于草和兔同化的能量的一部分n解析：草所固定的太阳能是流入该生态系统的总能量；兔粪便中的能量不属于兔同化的能量；/的值代表兔狐的能量传递效率；粪便是该生物没有同化的那部分能量，其中属于草同化的能量的一部分，属于兔同化的能量的一部分。n答案：Dn6如图为生态系统中碳循环的模式图。下列相关叙述正确的是()nA代表生产者，5可以代表化能合成作用nB碳元素在间以含碳有机物的形式传递nC在食物链中含有碳元素最多的营养级可能是nD中含有的有机物可以作为动力来促进碳元素在生物群落和无机环境之间循环n解析：生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、分解者、消费者。首先需要确定这四种成分，箭头指向可以确定

28、是生产者，因为生态系统总能量流动的起点是生产者。由于生产者联系了无机环境和生物群落，所以确定为无机环境。然后根据生产者和消费者都有箭头指向分解者，确定为分解者。5代表生产者的呼吸作用产生二氧化碳。碳元素在和间是以二氧化碳形式传递的，在之间是以有机碳的形式传递的。是生产者，所含的有机物最多。是消费者，并不参与碳元素在生物群落和无机环境之间的循环。生产者和分解者联系生物群落和无机环境，它们促进碳元素在生物群落和无机环境之间的循环。n答案：Cn7下列有关生态系统稳定性的说法正确的是()nA森林生态系统的抵抗力稳定性比草原生态系统的抵抗力稳定性低nB人造单纯林易受到破坏的主要原因是由于营养结构简单，自

29、动调节能力小nC如果生态系统受到外来干扰，生态系统的相对稳定就会被破坏nD只要增加生态系统物种种类，就能保持生态系统的相对稳定状态n解析：森林生态系统与草原生态系系统相比物种种类多，营养结构复杂，故抵抗力稳定性较高，故A错；只有外来干扰超过生态系统自动调节能力，生态系统的相对稳定才会被破坏，故C错；生态系统各种生物成分比例要恰当，才可维持相对稳定，故D错。n答案：Bn8某生物实习小组的同学用河水、洗净的沙、植食性小鱼、广口瓶、凡士林等材料制作小生态瓶(如图)。下列说法错误的是()nA乙瓶中的生物存活的时间相对较长nB甲瓶中抵抗力稳定性最低nC制作小生态瓶时应放入少量的尿素nD生态瓶一定要密封、

30、透明n解析：丙瓶缺少能量的供应，其抵抗力稳定性最低，甲瓶中由于初级消费者数量多于乙瓶，且两瓶中生产者数量相同，因此乙瓶中抵抗力稳定性最强。n答案：Bn9如图为某生态系统中能量的输入、传递和散失过程示意图，请回答。n(1)流经此生态系统的总能量是_kJ。n(2)从A到B和从B到C的能量传递效率分别为_和_。n(3)欲使C增加3kg，需A_kg。n(4)下图表示生态系统中能量流经第二营养级的示意图，则：n图中A表示_，B表示_，除了图中所示，第二营养级同化的能量还有一部分_。n能量流动的特点是_n解析：(1)由该生态系统能量流动图解可知，A所同化的能量应为1752008751250(kJ)。n(2

31、)能量从A到B的传递效率为200/1250100%16%；从B到C的传递效率为30/(1123058)100%15%。n(3)欲使C增加3kg，需A量为315%16%125(kg)。n(4)图中显示能量流经第二营养级时的分流状况，则A应为初级消费者同化的能量，B为用于自身生长发育和繁殖的能量。n答案：(1)1250(2)16%15%(3)125n(4)初级消费者同化(的能量)用于生长发育和繁殖(的能量)(在细胞呼吸中)以热能形式散失n单向流动、逐级递减n教学建议n本讲是历年高考的重点和热点，通过本讲较易考查学生的生态观，尤其应用生态学知识分析解决现实中实际问题及热点问题的能力。如：依据生态系统

32、能量流动的原理，调整能量流动关系，使能量尽可能地流向对人类最有益的部分；依据能量流动与物质循环的原理，建立高效农业生态系统或建立生态农业体系，达到经济效益、生态效益双赢；n依据生态系统稳定性原理指导人类生产实践，从而对自然资源进行合理开发利用，在改造自然的同时，遵循生态系统的自然规律，提高生态系统的自动调节能力，强化生态系统的稳定性，使人与自然和谐发展等。n备用选题n1(2009江苏)下列4种现象中，不适宜用生态系统中能量流动规律进行合理分析的是()nA虎等大型肉食动物容易成为濒危物种nB蓝藻易在富营养化水体中爆发nC饲养牛、羊等动物，成本低、产量高nD巨大的蓝鲸以微小的浮游动物为食n解析：生

33、态系统的能量流动逐级递减，营养级越高可获得的能量越少。虎等大型肉食动物处于很高的营养级，获得的能量少，容易成为濒危物种。饲养的牛、羊等动物以植物作为食物，为第二营养级，故成本低、产量高。B项是因为富营养化水体中含有大量蓝藻繁殖所需的N、P等元素。n答案：Bn2(2008上海卷)如图表示某生态系统中，四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例，则这四种生物之间的食物关系最可能的是()n解析：生态系统的能量流动是逐级递减的，而能量是以有机物形式存在的，故各营养级生物间的有机物量也是能量的体现。由于乙和丙所同化的有机物的量相当，故应为同一营养级；而甲所同化的有机物的量最多，丁所同化的有机

34、物的量最少，故甲应为第一营养级，乙和丙同为第二营养级，丁为第三营养级。n答案：An3(2008四川省非延考区)下列关于生态系统稳定性的叙述，错误是()nA在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后，其抵抗力稳定性提高nB在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高nC在一块牧草地上栽种乔木形成树林后，其恢复力稳定性下降nD一块弃耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力稳定性提高n解析：生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。抵抗力稳定性与恢复力稳定性往往成反比关系，即抵抗力稳定性越高，则恢复力稳定性就越低，反之亦然。抵抗力稳定性与自动调节能力相关，生态系统的成分越单纯，营养结构越

35、简单，自动调节能力就越小，抵抗力稳定性就越低。而在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量，则需对该草地进行除虫、除草等，使该草地的成分变得单纯，故其抵抗力稳定性降低。n答案：Bn4(2008高考海南卷)甲、乙两个水池中各有由5个物种构成的食物网，如右图所示，且这两个水池的生态系统在没有人为干扰的情况下均达到相对稳定平衡状态。请据图回答：n(1)每个水池生态系统中有_条食物链，流经该生态系统的总能量来自_所固定的太阳能。n(2)假如鲫鱼的1/4食物来自绿藻，1/2为自轮虫。且该系统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%。如果鲫鱼种群增加的能量为200kJ，

36、那么其中来自绿藻和轮虫的能量分别为_kJ和_kJ。n(3)为增加甲水池生态系统的多样性，向池中引种了大量浮萍，一段时期后，水面长满了浮萍，水草、绿藻和轮虫相继死亡。水草死亡的最要原因是缺少_，轮虫死亡的主要原因是缺少_。此时该水池中食物链只剩下2条，请画出这2条食物链构成的食物网。n(4)为促进生物量的增加，乙池中加入了较多的有机肥，一段时间后，池中绿藻爆发，其他4种生物陆续死亡，动物死亡的主要原因是水中缺少_。不久，绿藻也大量死亡，水体发臭，导致水体发臭的生物因素是_。n解析：(1)绿藻和水草都为生产者，以绿藻为起点有3条食物链，以水草为起点有2条食物链，共有5条食物链，(2)鲫鱼增加能量的

37、1/4为50kJ，按10%计算，需要绿藻500kJ；鲫鱼增加能量的1/2为100kJ，按20%计算，需要轮虫的能量为500kJ。(3)浮萍喜光线充足的环境，喜浅水或不流动的水域，适应能力极强，耐寒，也耐热，在竞争中易获胜，长满水面后遮挡了阳光，导致原来的食物链中断甚至消失。(4)加入有机肥后，导致水体富营养化，绿藻大量繁殖，死亡后的遗体在被微生物分解的过程中，需要消耗水中大量的溶解氧，使水体严重缺氧，导致动物死亡，并且引起恶臭。n答案：(1)5绿藻和水草n(2)500500n(3)阳光绿藻(或食物) n(4)O2分解者(微生物)n5(2008上海卷)如图中甲图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物

38、的食物关系。请据图回答问题：n(1)在该生态系统中，既是分解者又可作为消费者的生物是_。n(2)请根据甲图中的生态系统，写出乙图中能量金字塔各营养级的所有生物名称： _；_；_。n(3)有人研究该生态系统中食草虫个体存活数与发育期的关系，结果如丙图。从中可推知食草虫死亡率最大的时期是_。n(4)沼蟹会破坏大米草根系。土壤中的磷可促进藻类生长。若在食草虫幼虫期喷洒只杀灭该虫的含磷杀虫剂，则蜘蛛数量将_。一段时间后大米草数量不增反降，造成此结果的可能原因是大米草死亡导致细菌数量增加，通过甲图的_食物关系，引起沼蟹数量增加；同时因含磷杀虫剂的使用，导致藻类数量增加，通过食物链_也会引起沼蟹数量增加，

39、从而造成大米草数量不增反降。n(5)从上述事实说明，人类活动会引起生态系统中生物种类减少，从而导致生态系统的自动调节能力_，_容易受到破坏。n解析：该海滩湿地生态系统中，藻类、大米草处于第一营养级，食草虫、线虫、海螺属于第二营养级，沼蟹、蜘蛛属于第三营养级，细菌在该生态系统中既是分解者，又可为线虫提供食物来源。丙图曲线表明一龄幼虫期食草虫死亡率最高。有机磷杀虫剂最终导致细菌数量增加，为线虫提供了丰富的食物来源，进而导致沼蟹数量增加，使大米草根系的破坏加剧，使其数量下降。n答案：(1)细菌n(2)藻类、大米草食草虫、线虫、海螺沼蟹、蜘蛛n(3)一龄幼虫期n(4)减少细菌线虫沼蟹藻类线虫沼蟹n(5

40、)下降生态平衡(生态系统稳定性)n6(2008江苏卷)江苏某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如图所示，请据图回答下列问题。n(1)牛棚内产生的_可扩散进入蔬菜大棚，提高蔬菜的光合效率；蔬菜光合作用产生的_可扩散进入牛棚。n(2)秸秆除了作为牛的饲料外，还可与牛粪混合堆放进行_，腐熟的产物肥效提高，这是因为_。这种肥料用于蔬菜栽培可以提高蔬菜产量。n(3)在牛的品系、饲料品种和用量不变的条件下，采用这种养殖模式，牛的生长速率明显提高，其主要原因是_。n(4)牛棚保温所需的热能来源于牛自身散热、地热、_和_。n(5)从生态系统主要功能的角度分析，这种种植养殖模式较好地实现了_。n解析：牛棚内的牛和

41、微生物经细胞呼吸产生的CO2可扩散进入蔬菜大棚，提高光合效率，蔬菜光合作用产生的O2扩散进入牛棚；秸秆的成分是纤维素，与牛粪混合堆放进行发酵，将有机物分解成无机物，才能够被蔬菜吸收；冬季生态型种植养殖模式中，因生物细胞呼吸产热使牛棚内温度较高，牛维持体温消耗能量少，用于生长发育的能量较多，生长速率显著提高。牛棚保温所需热量来自环境中的太阳光能和地热，还可来自微生物的细胞呼吸。生态系统的功能是物质循环和能量流动，冬季生态型种植养殖模式可实现物质的循环利用和能量的高效利用。n答案：(1)二氧化碳氧气n(2)发酵微生物将有机物分解为无机物n(3)牛棚内温度较高，因而牛维持体温消耗的能量较少n(4)太

42、阳能发酵产热n(5)物质的循环利用和能量的高效利用n方法技巧：绘制能量流动与物质循环图的要点n由于物质在生物群落内部可循环流动反复利用，而能量只能是单向流动，因而在生态系统内部绘制能量流动图时，生产者只有来自太阳能的箭头，不会有消费者及分解者或无机环境传来的能量，只有当论及物质循环时，才可能存在“相互传递”的箭头。另外，只有两者之间有有机物传递，才伴随着能量的传递，若传递的是无机物则不包含能量(此时所需能量不在无机物中)的传递，仅表示物质循环。n资料卡片n三峡库区“猪沼果”庭院生态工程项目n三峡库区“猪沼果”庭院生态工程丰收计划项目在湖北省实施。其目的主要是为了减轻三峡库区生态脆弱与经济贫困的

43、双重压力，促进三峡库区农村移民安置中“生产、生态、生活”的协调发展，通过沼气这一纽带，将庭院、人、畜、禽粪便和生活有机垃圾进行净化处理，生产清洁的沼气能和有机肥。n沼气能用于生活用能，减少森林砍伐和商品用能，有机肥返还果园，增肥地力，提高果品产量和品质。项目计算在三峡库区湖北宜昌、兴山和秭归等三县共实施2.1万户，解决项目区农民的生产和生活问题，同时保护和改善区域生态环境，基本实现经济效益、生态效益、社会效益三统一和生态系统良性循环。2000年，通过在宜昌、兴山、秭归等三县2.11万户实施该项目，取得了显著的效益。n据调查统计，改建和新建省柴灶1.15万户，建沼气池1.07万口，出栏牲畜6.8万头。每年每户平均节约薪柴2005kg、减少化肥和农药投入167.7元。农户有机废弃物综合利用率达80%。柑橘等水果产量和质量都有明显提高，柑橘增收20%以上。每户平均庭院经济收入1900元。项目进展顺利，已在2001年底完成。 请同学们认真完成课后强化作业