生态系统的结构、功能、稳定性.ppt

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1、考纲解读考纲解读1 1、生态系统的概念、生态系统的概念2 2、了解各生态系统中生物的类型、特点、功能、了解各生态系统中生物的类型、特点、功能3 3、生态系统的结构、生态系统的结构4 4、生态系统的能量流动要掌握能量流动的过程、生态系统的能量流动要掌握能量流动的过程 和特点，了解能量金字塔中的能量传递规和特点，了解能量金字塔中的能量传递规 则，及能量流动原理在生产上的应用则，及能量流动原理在生产上的应用5 5、生态系统的物质循环、生态系统的物质循环,只要求掌握碳循环的只要求掌握碳循环的 过程及意义过程及意义,了解物质循环和能量流动的关系了解物质循环和能量流动的关系6 6、了解生态系统中信息传递的

2、种类以及在农业、了解生态系统中信息传递的种类以及在农业 生产中的应用生产中的应用.生态系统是生态系统是 与它的与它的 相互作相互作用而形成的统一整体。其可大可小，最大的用而形成的统一整体。其可大可小，最大的生态系统是生态系统是 。（生物群落（生物群落+无机环境无机环境=生态系统）生态系统）生态系统就是在一定的空间和时间内，在各种生态系统就是在一定的空间和时间内，在各种生物之间以及生物与无机环境之间，通过生物之间以及生物与无机环境之间，通过 和和 而相互作用的一个自然系统。而相互作用的一个自然系统。一、生态系统的概念：一、生态系统的概念：生物群落生物群落无机环境无机环境生物圈生物圈能量流动能量流

3、动 物质循环物质循环生物个体生物个体（同种）同种）种群种群（不同）不同）生物群落生物群落能能自由交配自由交配产生可育后代产生可育后代相互之间有直相互之间有直接或间接作用接或间接作用生态系统生态系统同同无无机机环环境境相相结结合合通通过过物物质质循循环环和和能能量量流流动动而而相相互互作作用用生物圈生物圈（最大的）最大的）包含地球上包含地球上的全部生物的全部生物及无机环境及无机环境二、生态系统中不同层次的概念：二、生态系统中不同层次的概念：1 1、生态系统的组成成分、生态系统的组成成分非生物物质和能量（基本成分）非生物物质和能量（基本成分）生产者（基本成分生产者（基本成分 主要成分）主要成分）消

4、费者（非基本成分）消费者（非基本成分）分解者（基本成分）分解者（基本成分）三、生态系统的结构三、生态系统的结构生产者生产者:是生态系统的是生态系统的主要成分主要成分。1 1）化能自养生物（如硝化细菌）；）化能自养生物（如硝化细菌）；2 2）光能自养生物（主要是绿色植物，还有光）光能自养生物（主要是绿色植物，还有光 合细菌和蓝藻等）。合细菌和蓝藻等）。消费者：均为异养生物（主要是各种营捕食、寄生生消费者：均为异养生物（主要是各种营捕食、寄生生 活的动物）。活的动物）。分解者：主要是异养型的分解者：主要是异养型的营腐生生活营腐生生活的的细菌和真菌细菌和真菌、腐食性的动物腐食性的动物。是生态系统的。

5、是生态系统的重要成分重要成分，但，但不参与营养结构。不参与营养结构。非生物的物质和能量非生物的物质和能量:说明：说明：问题问题1、所有植物都是生产者对吗？、所有植物都是生产者对吗？2、所有动物都是消费者对吗？、所有动物都是消费者对吗？3、所有细菌都是分解者对吗？、所有细菌都是分解者对吗？基本基本成分成分保障物质循环的保障物质循环的通畅进行通畅进行 异养型异养型 腐生生物腐生生物 非基非基本成本成分分 保证物质循环和保证物质循环和能量流动的进行；能量流动的进行；有效控制生物数有效控制生物数量；有利于生产量；有利于生产者传粉、受精和者传粉、受精和种子传播种子传播 异养型异养型 动物、动物、寄生寄生

6、植物植物、寄生寄生微生物微生物 基本基本成分成分 一切消费者和分一切消费者和分解者的有机物和解者的有机物和能量的源泉能量的源泉 自养型自养型 绿色植物绿色植物光能自养细光能自养细菌菌化能自养细化能自养细菌菌 生产者和生产者和分解者分解者是是联系生物联系生物群落和无群落和无机环境的机环境的两大两大“桥桥梁梁”；生；生产者与各产者与各级消费者级消费者以捕食关以捕食关系建立的系建立的食物链和食物链和食物网食物网是是能量流动能量流动和物质循和物质循环的渠道环的渠道 基本基本成分成分 各种生物赖以生各种生物赖以生存和发展的基础存和发展的基础 非生物非生物 分解者分解者 消费者消费者 生产者生产者 非生物

7、的非生物的物质和能物质和能量量 关系关系 地位地位 作用作用 同化类型同化类型 生物类型生物类型 成分名称成分名称 2 2、比较：、比较：生生 产产 者者 食物、氧气、栖所食物、氧气、栖所消消 费费 者者传粉、受精、种子传播传粉、受精、种子传播遗遗体体 遗遗体体呼呼吸吸呼呼吸吸无机环境无机环境 （COCO2 2）（COCO2 2）（COCO2 2）分解者分解者光光合合作作用用3 3、生产者、消费者、分解者的关系：、生产者、消费者、分解者的关系：4 4、生态系统的营养结构、生态系统的营养结构a a、食物链：指生态系统中各种生物间由于、食物链：指生态系统中各种生物间由于 关系而关系而形成的一种联系

8、。形成的一种联系。在这种食物关系中有多少个环节就有多在这种食物关系中有多少个环节就有多少个营养级（生产者是第一营养级，初级消少个营养级（生产者是第一营养级，初级消费者是第二营养级，依此类推。）一条食物费者是第二营养级，依此类推。）一条食物链的链的起点起点一定是某种一定是某种生产者生产者，而，而终点终点则是该则是该食物关系中食物关系中不再被其他消费者所食的生物不再被其他消费者所食的生物。食物食物营养级营养级食物链食物链生物生物之间之间由于由于食物食物关系关系而形而形成的成的一种一种联系联系食食物物链链上上的的每每一一个个环环节节青草青草植食昆虫植食昆虫青蛙青蛙蛇蛇第一级第一级营养级营养级第二级第

9、二级营养级营养级第三级第三级营养级营养级第四级第四级营养级营养级食物链中各种生物的结构模式食物链中各种生物的结构模式食物食物链链中中的生物的生物绿绿色植物色植物植食植食动动物物小型肉食小型肉食动动物物大型肉食大型肉食动动物物结结构模式构模式生生产产者者营营养养环节环节第一第一营营养养级级初初级级消消费费者者次级消费者次级消费者三级消费者三级消费者第二营养级第二营养级第三营养级第三营养级第四营养级第四营养级例例:一百年前达尔文曾发现几种生物如下的食物链：一百年前达尔文曾发现几种生物如下的食物链：红花三叶草红花三叶草土蜂土蜂野鼠野鼠家猫家猫（1）土蜂（个体较大）能采集红花三叶草的花蜜同时）土蜂（个

10、体较大）能采集红花三叶草的花蜜同时为之传粉，这两种生物的关系叫做为之传粉，这两种生物的关系叫做 ，而猫，而猫与鼠和鼠与蜂之间的关系叫做与鼠和鼠与蜂之间的关系叫做 。这个食物。这个食物链表明：链表明：猫的数量多对牧业发展是猫的数量多对牧业发展是 。互利共生互利共生捕食捕食有利的有利的（2）有一种土蜂的变种能直接在红花三叶草的花萼处咬）有一种土蜂的变种能直接在红花三叶草的花萼处咬出一个洞来吸取花蜜，同时招引来本地短口器的小出一个洞来吸取花蜜，同时招引来本地短口器的小 蜂来吮蜜，这种不传粉的土蜂与三叶草的关系蜂来吮蜜，这种不传粉的土蜂与三叶草的关系为为 ，与本地小蜂形成的关系为，与本地小蜂形成的关系

11、为 。自然界中这种具自然界中这种具有咬洞取蜜行为土蜂的产生，从遗有咬洞取蜜行为土蜂的产生，从遗传学观点看，它传学观点看，它可能是由可能是由 产生的一种产生的一种 行为。行为。捕食捕食种间互助种间互助变异变异本能本能（3）当地农民如果一改往常不种红花三叶草）当地农民如果一改往常不种红花三叶草 而改种一而改种一种开白花、蜜腺较浅的三叶草，这种开白花、蜜腺较浅的三叶草，这 种白花三叶草种白花三叶草茎柔软，难以支持土蜂飞落，茎柔软，难以支持土蜂飞落，不久本地小蜂成为不久本地小蜂成为优势种，这时小蜂与土蜂优势种，这时小蜂与土蜂 间成为间成为 关系。出关系。出现土蜂大幅减少现土蜂大幅减少 的现象说明了的现

12、象说明了 ，其原因在于其原因在于 。竞争竞争适应的相对性适应的相对性环境条件的改变环境条件的改变初级消费者初级消费者2 2b b、食物网：指许多食物链彼此相互交错连接而成的复杂、食物网：指许多食物链彼此相互交错连接而成的复杂 营养关系。可表示为：营养关系。可表示为：生产者生产者1 1次级消费者次级消费者1 1生产者生产者2 2初级消费者初级消费者1 1次级消费者次级消费者2 2生产者生产者3 3次级消费者次级消费者3 3生产者生产者4 4次级消费者次级消费者4 4 在一个食物网的不同食物链中，除生产者始终只占在一个食物网的不同食物链中，除生产者始终只占据一个营养级（第一营养级）外，其他消费者（

13、根据其据一个营养级（第一营养级）外，其他消费者（根据其食性）可能占据一个或一个以上的营养级。在食物网中，食性）可能占据一个或一个以上的营养级。在食物网中，两种生物之间的种间关系可能有多种。两种生物之间的种间关系可能有多种。当某种生物因数量减少当某种生物因数量减少,对另一种生物的影响有多种对另一种生物的影响有多种可能时可能时,应以应以中间环节少中间环节少的为分析依据。的为分析依据。生态系统中因某种生物的减少对其他生物的影响：生态系统中因某种生物的减少对其他生物的影响：1 1、第一营养级减少，其他营养级的生物都将减少。、第一营养级减少，其他营养级的生物都将减少。2 2、“天敌天敌”减少，被食者先增

14、后减，最后稳定。减少，被食者先增后减，最后稳定。3 3、“中间中间”营养级减少，应视情况而定，如：营养级减少，应视情况而定，如：蚱蜢蚱蜢蜥蜴蜥蜴蛇蛇 绿色植物绿色植物食草籽的鸟食草籽的鸟 兔兔 鹰鹰例、例、(2006(2006重重庆庆卷，一、卷，一、1)1)题题l l图是某生态系统的食图是某生态系统的食物网示意图，甲庚代表不同的生物，箭头表示能量物网示意图，甲庚代表不同的生物，箭头表示能量流动的方向和食物联系。下列叙述正确的是流动的方向和食物联系。下列叙述正确的是 （）A A此食物网中有六条食物链，丁占有四个不同的营养级此食物网中有六条食物链，丁占有四个不同的营养级B B戊接受的太阳能是流经此

15、生态系统的总能量戊接受的太阳能是流经此生态系统的总能量C C丙可利用的总能量小于乙和丁可利用的总能量之和丙可利用的总能量小于乙和丁可利用的总能量之和D D向此生态系统大量引入外来物种，可增强该系统的稳向此生态系统大量引入外来物种，可增强该系统的稳 定性定性 答案答案 C C 例例 (2006(2006北京卷，二、北京卷，二、29)29)为为合理利用水域合理利用水域资说资说，某，某调调六小六小组对组对一个开放性水一个开放性水库库生生态态系系统进统进行了初步行了初步调查调查，部，部分数据如下表：分数据如下表：进进水口浮游藻水口浮游藻类类数量数量出水口浮游藻出水口浮游藻类类数量数量水水库库淤泥真菌、

16、淤泥真菌、细细菌数量菌数量年均：年均：1.93mg 1.93mg（干重）（干重）/L,/L,年均：年均：1.02mg 1.02mg（干重）（干重）/L,/L,1010 13 1310101515个个m m2 2回答以下回答以下问题问题：（1 1）浮游藻）浮游藻类类属于属于该该生生态态系系统统成分中的成分中的 ，它，它处处于生于生态态系系统营统营养养结结构中的构中的 。（2 2）浮游藻）浮游藻类类数量少数量少.能从一个方面反映水能从一个方面反映水质质状况好。状况好。调调查查数据分析表明：数据分析表明：该该水体具有一定的水体具有一定的 能力。能力。（3 3）浮游藻）浮游藻类类所需的所需的矿质营矿质

17、营养可来至养可来至细细苗、直菌等生物苗、直菌等生物的的 ，生活在水，生活在水库库淤泥中的淤泥中的细细菌代菌代谢类谢类型型主要主要为为 。（4 4）该该水水库对库对游人开放一段游人开放一段时间时间后，后，检测发现检测发现水体已被水体已被氮、磷氮、磷污污染。染。为为确定确定污污染源是否来自游人，染源是否来自游人，应检测应检测 处处浮游藻浮游藻类类的种的种类类和数量。和数量。生产者生产者第一营养级第一营养级自动调节或自净化自动调节或自净化)分解作用分解作用异养厌氧型异养厌氧型入水口入水口进进水口浮游藻水口浮游藻类类数量数量出水口浮游藻出水口浮游藻类类数量数量水水库库淤泥真菌、淤泥真菌、细细菌数量菌数

18、量年均：年均：1.93mg 1.93mg（干重）（干重）/L,/L,年均：年均：1.02mg 1.02mg（干重）（干重）/L,/L,1010 13 1310101515个个m m2 2四、生态农业四、生态农业 食物链是生态系统能量流动和物质循环的主食物链是生态系统能量流动和物质循环的主渠道，它既是一条能量转换链，也是一条物质传渠道，它既是一条能量转换链，也是一条物质传递链，从经济上看还是递链，从经济上看还是条价值增值链。条价值增值链。生态农业是指运用生态学原理，在环境与经济协生态农业是指运用生态学原理，在环境与经济协调发展的思想指导下，应用现代科学技术建立起来的调发展的思想指导下，应用现代科

19、学技术建立起来的多层次、多功能的综合农业生态体系。它注重充分发多层次、多功能的综合农业生态体系。它注重充分发挥生态系统各种成分的作用，通过对农业生态系统中挥生态系统各种成分的作用，通过对农业生态系统中物质的多级利用，使农业生产相互依存，相互促进，物质的多级利用，使农业生产相互依存，相互促进，形成良性循环。其突出优点是：形成良性循环。其突出优点是：减少化肥用量，降低减少化肥用量，降低农业投入；收获多种产品，增加经济效益；净化环境，农业投入；收获多种产品，增加经济效益；净化环境，降低人和家畜的发病率降低人和家畜的发病率。原理原理1：能量多级利用、物质循环再生原理。：能量多级利用、物质循环再生原理。

20、遵循这一原理，可以合理设计食物链，使遵循这一原理，可以合理设计食物链，使生态系统的物质和能量被分层次多级利用，生态系统的物质和能量被分层次多级利用，使生产一种产品产生的有机废弃物，成为使生产一种产品产生的有机废弃物，成为生产另一种产品的投入，使废物资源化，生产另一种产品的投入，使废物资源化，提高能量的转化效率，降低环境污染。提高能量的转化效率，降低环境污染。原理原理2:生物之间存在相互联系相互制约关系生物之间存在相互联系相互制约关系的原理。的原理。遵循这一原理，可进行生物防治害虫。遵循这一原理，可进行生物防治害虫。农田农田饲养场饲养场养鱼塘养鱼塘农产品农产品肥料肥料底泥底泥水产品水产品饲料饲料

21、沼渣沼液沼渣沼液沼气池沼气池沼气沼气肥料肥料饲料饲料肥料肥料饲料饲料畜产品畜产品粪便粪便秸秆糠皮秸秆糠皮 生态农业是通过对农业生态系统的生态农业是通过对农业生态系统的各营养级的关系的多级利用，充分发挥各营养级的关系的多级利用，充分发挥生产者、消费者、分解者的作用，使农生产者、消费者、分解者的作用，使农业生产相互依存，相互促进，形成良性业生产相互依存，相互促进，形成良性循环。循环。优点是优点是：低投入；低投入；高产出；高产出；无污染。无污染。1.共同生活在某个生态系统中的一种跳鼠和体共同生活在某个生态系统中的一种跳鼠和体型与它相近的一种蜥蜴比较，跳鼠的型与它相近的一种蜥蜴比较，跳鼠的A营养级较高

22、营养级较高 B种群较稳定种群较稳定 C能量同化率较高能量同化率较高 D能量摄入量较多能量摄入量较多D 2.在菜田里需经常施入氮肥，但在原野的草地却不在菜田里需经常施入氮肥，但在原野的草地却不需要，原因是需要，原因是A蔬菜会被收割蔬菜会被收割 B草能利用空气中的氮草能利用空气中的氮C草在含氮量较低的泥土中生长最好草在含氮量较低的泥土中生长最好 D反硝化细菌在菜田中特别活跃反硝化细菌在菜田中特别活跃A1.能量的能量的来源：来源：2.能量的能量的输入输入(起点起点)：3.能量的能量的传递传递(渠道渠道)：4.能量的能量的输出输出(终点终点):6.研究研究意义：意义：单向流动，逐级递减单向流动，逐级递

23、减太阳能太阳能始于生产者固定太阳能始于生产者固定太阳能食物链（食物网）食物链（食物网）最终以呼吸热形式散失最终以呼吸热形式散失5.能量能量传递传递特点：特点：可以帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量可以帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效利用；合理地调整生态系统的能量流动关得到最有效利用；合理地调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类有益的方向系，使能量持续高效地流向对人类有益的方向小于小于10%，大于，大于20%时的后果时的后果 v生态系统的生态系统的能量流动能量流动同化量同化量=摄入量摄入量粪便量粪便量每天的积累量每天的积累量=同化量同化量呼吸量呼吸量下

24、列有关生态系统能量流动的叙述中，正确的是下列有关生态系统能量流动的叙述中，正确的是A.一种蜣螂专以象粪为食，则该种蜣螂最多能获取一种蜣螂专以象粪为食，则该种蜣螂最多能获取大象所同化能量的大象所同化能量的20%B.当狼捕食兔子时，能量就从第二营养级流入第三当狼捕食兔子时，能量就从第二营养级流入第三营养级营养级C.生产者通过光合作用合成有机物时，能量就从非生产者通过光合作用合成有机物时，能量就从非生物环境流入生物群落生物环境流入生物群落D.生态系统的能量是伴随物质而循环利用的生态系统的能量是伴随物质而循环利用的C生态系统的能量流动生态系统的能量流动1 1、概念、概念:生态系统中能量的输入、传递、转

25、化和散失的过程。生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。2 2、能量流动的过程：、能量流动的过程：(1)(1)、能量的来源：地球上的生态系统所需的能量、能量的来源：地球上的生态系统所需的能量几乎都来自太阳（极少数情况下还可来自热几乎都来自太阳（极少数情况下还可来自热能或化学能），均为非生物的能量。能或化学能），均为非生物的能量。(2)(2)、能量的输入：是指能量进入生物群落。主要是通、能量的输入：是指能量进入生物群落。主要是通 过生产者过生产者绿色植物的光合作用，把太阳能转变绿色植物的光合作用，把太阳能转变 成化学能储存在有机物中。成化学能储存在有机物中。生产者所固定的太阳能生产者所固定

26、的太阳能 总量就是流经这个生态系统的总能量。总量就是流经这个生态系统的总能量。流入各级消流入各级消 费者的总能量是指费者的总能量是指各级消费者同化作用所同化的物各级消费者同化作用所同化的物 质中所含的能量的总和质中所含的能量的总和（不包括粪便中所含的能量不包括粪便中所含的能量）。）。某营养级某营养级呼吸作用呼吸作用热能热能储存于有机物中的化学能储存于有机物中的化学能分解者分解释放分解者分解释放热能热能（、代表无机环境；、代表无机环境；、代表下一个营养级）、代表下一个营养级）(3).(3).能量的传递：是指进入生态系统的能量顺着生态系统能量的传递：是指进入生态系统的能量顺着生态系统的营养结构的营

27、养结构食物链中的各个营养级流动食物链中的各个营养级流动的过程。在这的过程。在这个过程中，能量以化学能的形式存在于有机物中，以个过程中，能量以化学能的形式存在于有机物中，以有机有机物物的形式传递。的形式传递。(4).(4).能量的散失：是指进入生态系统的能量回到无机环境能量的散失：是指进入生态系统的能量回到无机环境的过程。在各个营养级的生物的呼吸作用过程中，总有一的过程。在各个营养级的生物的呼吸作用过程中，总有一部分能量要以部分能量要以热能热能的形式散失到周围的环境中去。的形式散失到周围的环境中去。每个营养级的生物的能量变化：每个营养级的生物的能量变化：3 3、能量流动的特点：、能量流动的特点：

28、(1).(1).单向流动（不循环）单向流动（不循环）原因是：原因是：第一第一:食物链中各营养级的顺序不可逆转食物链中各营养级的顺序不可逆转（自然选择的结果）（自然选择的结果）第二第二:各营养级的生物呼吸作用产生的各营养级的生物呼吸作用产生的热能不能被生物利用热能不能被生物利用(2).(2).逐级递减逐级递减原因是：原因是：第一第一:各营养级的生物都因呼吸作用消耗了各营养级的生物都因呼吸作用消耗了大部分的能量大部分的能量第二第二:各个营养级总有一部分生物（或生物各个营养级总有一部分生物（或生物体的某一部分）未被下一个营养级的体的某一部分）未被下一个营养级的生物所利用。生物所利用。第三第三:各个营

29、养级总有一部分能量流到分解各个营养级总有一部分能量流到分解者体内。者体内。4 4、能量传递效率：、能量传递效率：指相邻两个营养级中的一个营养级的全部生物所获得的指相邻两个营养级中的一个营养级的全部生物所获得的能量占上一个营养级的全部生物所具有的能量的比例。能量占上一个营养级的全部生物所具有的能量的比例。在生态系统中，一个营养级的总能量大约只有在生态系统中，一个营养级的总能量大约只有10%10%20%20%传到下一个营养级，即能量传递效率为：传到下一个营养级，即能量传递效率为：10%10%20%20%（最（最高为高为20%20%）。）。若按最高效率若按最高效率20%20%计算，第计算，第n n营

30、养级从第一营养级那里营养级从第一营养级那里获得的能量只有第一营养级的（获得的能量只有第一营养级的（1/51/5）n-1n-1（若按传递效（若按传递效率为率为10%10%计算，则为（计算，则为（1/101/10）n-1n-1。5 5、关于能量金字塔：、关于能量金字塔：6 6、研究能量流动的意义：、研究能量流动的意义：帮助人们合理地调整生态帮助人们合理地调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。人类最有益的部分。根据单位时间内各个营养级根据单位时间内各个营养级所得到的能量数值绘制而成所得到的能量数值绘制而成3.某河流生某河流生态态

31、系系统统的的营营养养结结构共有构共有4个个营营养养级级，分分别别以以a、b、c、d表示。一年内表示。一年内输输入入这这4个个营营养养级级的能量的能量数数值值如下表：如下表：该该生生态态系系统统中初中初级级消消费费者所属者所属营营养养级级是是AaBbCcDd如果图中数据为如果图中数据为DDT的浓度，则该生态系统中初级的浓度，则该生态系统中初级消费者所属营养级是消费者所属营养级是AB对一个受到轻度浓药污染的湖泊进行调查，测得该湖泊对一个受到轻度浓药污染的湖泊进行调查，测得该湖泊内具有食物链关系的甲、乙、丙、丁内具有食物链关系的甲、乙、丙、丁4 4个生物种群所同化个生物种群所同化的总能量如下表：的总

32、能量如下表：根据上表的信息，判断下列哪一项是正确的根据上表的信息，判断下列哪一项是正确的 （）A.A.从从4 4个种群的营养关系上，它们之间只能形成一条食物链个种群的营养关系上，它们之间只能形成一条食物链B.B.除甲种群外，其它除甲种群外，其它3 3个种群的同化作用方式都属于异养型个种群的同化作用方式都属于异养型C.C.按照生物的富集原理，丁种群体内的农药残留量是最多的按照生物的富集原理，丁种群体内的农药残留量是最多的D.D.因捕食引起的竞争关系，可能涉及到甲、丙、丁三个种群因捕食引起的竞争关系，可能涉及到甲、丙、丁三个种群生物种群生物种群甲甲乙乙丙丙丁丁能量能量(KJ)1.31082.810

33、92.91079.3107D根据下图所表示的食物网根据下图所表示的食物网,结合能量流动的特点结合能量流动的特点进行计算进行计算:牧草牧草鼠鼠蛇蛇猫头鹰猫头鹰(1)如果牧草固定了如果牧草固定了1000焦耳的能量焦耳的能量,则猫头鹰最少能获得则猫头鹰最少能获得_焦耳能量焦耳能量,最多能获得最多能获得_焦耳能量焦耳能量.(2)若猫头鹰要获得若猫头鹰要获得1千焦能量千焦能量,则至少消耗掉牧草所固定的则至少消耗掉牧草所固定的_千焦能量千焦能量,最多消耗牧草固定的最多消耗牧草固定的_千焦能量千焦能量.140251000下图所示的一个食物网，则下列叙述中正确的是下图所示的一个食物网，则下列叙述中正确的是A该

34、食物网中初级消费者是昆虫，次级消费者是鸟该食物网中初级消费者是昆虫，次级消费者是鸟B在鸟增加的能量积累为在鸟增加的能量积累为A的过程中，需要草提供的过程中，需要草提供的能量不少于的能量不少于10A。C若绿色植物固定的太阳能总量为若绿色植物固定的太阳能总量为M，昆虫获得的，昆虫获得的总能量为总能量为m1，鸟获得的总能量为，鸟获得的总能量为m2，则，则Mm1+m2D在鸟类的食物构成中，若动物性食物和植物性食在鸟类的食物构成中，若动物性食物和植物性食物各占一半，则鸟类增加能量物各占一半，则鸟类增加能量A时，生产者需提供能时，生产者需提供能量为量为55AC15A55A5A 如图所示的一个食物网，在鸟类

35、的食物构成如图所示的一个食物网，在鸟类的食物构成中，若鸟类增加能量中，若鸟类增加能量A A时，如果生产者产生时，如果生产者产生能量能量Y Y，X X表示动物性食物所占比例，则表示动物性食物所占比例，则X X和和Y Y的函数关系可表示为的函数关系可表示为（按最高能量传递效率计算）（按最高能量传递效率计算）二、生态系统的物质循环二、生态系统的物质循环无机环境无机环境生物群落生物群落化学元素化学元素化学元素化学元素 在研究物质循环时的生态系统是指地球上最大的生在研究物质循环时的生态系统是指地球上最大的生态系统态系统生物圈，因此其物质循环具有生物圈，因此其物质循环具有全球性全球性。主要的。主要的物质循

36、环包括：碳循环、氮循环、硫循环、水循环等。物质循环包括：碳循环、氮循环、硫循环、水循环等。1.1.生态系统的物质循环生态系统的物质循环:是指在生态系统中，组成生物体的基本化学元素（是指在生态系统中，组成生物体的基本化学元素（C C、H H、O O、N N、P P、S S等），不断地在等），不断地在 和和 之间循环之间循环的过程。的过程。无机环境无机环境生物群落生物群落水循环：水循环：水是组成生物体的重要成分，约占体水是组成生物体的重要成分，约占体重的重的6095，体内进行一切生化反应，体内进行一切生化反应都离不开水。地球上水通过蒸发、降雨、都离不开水。地球上水通过蒸发、降雨、植物的蒸腾、吸收等

37、过程反复循环。植物的蒸腾、吸收等过程反复循环。碳循环示意图碳循环示意图1、碳在无机环境中的主要存在形式、碳在无机环境中的主要存在形式:CO2、碳酸盐、碳酸盐2、碳在生物群落中的主要存在形式：、碳在生物群落中的主要存在形式：各种有机物各种有机物3、碳进入生物群落的主要途径：、碳进入生物群落的主要途径：生产者的光合作用、化能合成作用生产者的光合作用、化能合成作用4、碳进入无机环境的途径：、碳进入无机环境的途径：生产者、消费者的呼吸作用；生产者、消费者的呼吸作用；分解者的分解作用；分解者的分解作用；化石燃料的燃烧作用。化石燃料的燃烧作用。无机环境无机环境生物群落生物群落化化能能合合成成作作用用光光合

38、合作作用用、分分解解者者的的分分解解作作用用呼呼吸吸作作用用；6、碳循环的主要形式：、碳循环的主要形式：二氧化碳二氧化碳7、碳循环的特点：、碳循环的特点：5、碳在生物群落中间的传递途径：、碳在生物群落中间的传递途径：食物链和食物网食物链和食物网（主要以有机物的形式）（主要以有机物的形式）反复利用，循环运动，全球性。反复利用，循环运动，全球性。碳循环的图解无机环境绿色植物绿色植物分解者分解者消费者消费者光合作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用摄食作用123451、是由于地球人口激增、是由于地球人口激增2、现代工业大量燃烧矿物燃料、现代工业大量燃烧矿物燃料3、大量砍伐森林、破坏绿地、大量砍伐森林、破坏绿地

39、温室效应的产生原因：温室效应的产生原因：控制矿物燃料的燃烧，合理开发、合理利控制矿物燃料的燃烧，合理开发、合理利用燃料，寻找新能源如太阳能、生物能、氢用燃料，寻找新能源如太阳能、生物能、氢能源、风能等。能源、风能等。保护森林、保护植被，禁止乱砍滥伐；植保护森林、保护植被，禁止乱砍滥伐；植树造林。不让海洋受到污染以保护浮游生物树造林。不让海洋受到污染以保护浮游生物的生存的生存。控制人口激增。控制人口激增。控制控制“温室效应温室效应”加剧采取的主要措施是：加剧采取的主要措施是：三、能量流动和物质循环的关系三、能量流动和物质循环的关系项项 目目能能 量量 流流 动动物物 质质 循循 环环形形 式式

40、特特 点点 范范 围围 以有机物形式以有机物形式以无机物形式以无机物形式单向递减、不循环单向递减、不循环循环往复循环往复生态系统各营养级生态系统各营养级生物圈生物圈2 2、联系：、联系：a、二者都是沿着食物链和食物网进行的；、二者都是沿着食物链和食物网进行的；b、二者同时进行，相互依存，不可分割：、二者同时进行，相互依存，不可分割：物质是能物质是能 量的载体，使能量沿食物链（网）流动；量的载体，使能量沿食物链（网）流动；能量能量作为动力，使物质不断地在生物群落和无机环境作为动力，使物质不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。之间循环往返。1 1、区别、区别：复习：生态系统的结构和功能复习：生态

41、系统的结构和功能结构结构成成 分分营养结构营养结构功能功能能量流动能量流动物质循环物质循环 例例:（广东（广东20022002高考）下表是对某水生生态系统营养级和高考）下表是对某水生生态系统营养级和能量流动情况的调查结果，表中能量流动情况的调查结果，表中A A、B B、C C、D D分别表示不同分别表示不同的营养级，的营养级，E E为分解者。为分解者。PgPg表示生物同化作用固定能量的表示生物同化作用固定能量的总量，总量，PnPn表示生物体贮存的能量（表示生物体贮存的能量（PnPnPgPgR R），），R R表示生表示生物呼吸消耗的能量。（单位：物呼吸消耗的能量。（单位：10102 2千焦千焦

42、/m/m2 2/年）年）PgPgPnPnR RA A15.915.92.82.813.113.1B B870.7870.7369.4369.4501.3501.3C C0.90.90.30.30.60.6D D141.0141.061.961.979.179.1E E211.5211.520.120.1191.4191.4 分析回答：分析回答：能量流动是从能量流动是从A A、B B、C C、D D中的哪个营养级开中的哪个营养级开 始的始的?为什么为什么?PgPgPnPnR RA A15.915.92.82.813.113.1B B870.7870.7369.4369.4501.3501.3C

43、C0.90.90.30.30.60.6D D141.0141.061.961.979.179.1E E211.5211.520.120.1191.4191.4该生态系统中能量从第三营养级传递到第四营养级的效该生态系统中能量从第三营养级传递到第四营养级的效 率是多少率是多少?从能量输入和输出角度看，该生态系统的总能量是否增从能量输入和输出角度看，该生态系统的总能量是否增 加加?为什么为什么?798.5798.5B B。B B营养级含能量最多，是生产者。营养级含能量最多，是生产者。5.7%5.7%增加。该生态系统输入的总能量大于所有生增加。该生态系统输入的总能量大于所有生物消耗能量之和或答物消耗能

44、量之和或答PgPg（生产者的）（生产者的）R R（所有生物的呼吸消耗）。（所有生物的呼吸消耗）。例例:（广东（广东20002000高考）下图是两个农业生态系统的结构模高考）下图是两个农业生态系统的结构模式图。图式图。图a a中农作物为人类提供的信物量、为家禽和家畜中农作物为人类提供的信物量、为家禽和家畜提供的饲料量，都与图提供的饲料量，都与图b b相同。相同。(1)(1)图图_所示生态系统的能量能够更多地被人类利用，所示生态系统的能量能够更多地被人类利用，原因是原因是_ _。图图b b所示生态系统中流向分解者的能量，还所示生态系统中流向分解者的能量，还有一部分可以以生活能源或食物中化学能的有一

45、部分可以以生活能源或食物中化学能的形式被人类再度利用形式被人类再度利用b b(2)(2)请根据图请根据图a a、图、图b b所示生态系统的结构，在下面的箭头所示生态系统的结构，在下面的箭头完成这两个生态系统能量流动和利用的图解（各种生物的完成这两个生态系统能量流动和利用的图解（各种生物的呼吸作用耗能和图中未标出的分解者耗能可不标出）。呼吸作用耗能和图中未标出的分解者耗能可不标出）。例例.请请仔仔细细分析表中各分析表中各项项的意的意义义后回答：后回答：下表是某生下表是某生态态系系统营统营养养级级能量流能量流动动分分析析图图解（解（单单位：千卡位：千卡/公公顷顷 年）年）（1 1）本表所示能量流）

46、本表所示能量流动动是从是从 始的。始的。（2 2）能量从第一）能量从第一营营养养级级流入第二流入第二营营养养级级，其，其传递传递效率效率为为多少？从第二多少？从第二营营养养级级流入第三流入第三营营养养级级，其，其传递传递效率效率为为多少？多少？（3 3）根据表中所提供的材料，）根据表中所提供的材料，说说明明能量随食物能量随食物链链流流动动中越来越少的原因中越来越少的原因是是 。（4 4）一个食物链中的营养级一般不）一个食物链中的营养级一般不超过五个，是因为能量随食物链流经超过五个，是因为能量随食物链流经三、四个营养级之后，传递下来的能三、四个营养级之后，传递下来的能量就少到量就少到 的程度了。

47、的程度了。（1 1）生产者（第一营养级）固定太阳能。）生产者（第一营养级）固定太阳能。（2 2）16.18%,11.37%16.18%,11.37%。（3 3）每一营养级生物因自身呼吸要消耗能量，）每一营养级生物因自身呼吸要消耗能量，并且并且 各营养级的生物不可能全部被下一营养级生物所利用。各营养级的生物不可能全部被下一营养级生物所利用。（4 4）不足以再维持一个营养级的生物的生命活动。）不足以再维持一个营养级的生物的生命活动。答案答案 1.我国北方处于平衡状态的某森林生态系统，我国北方处于平衡状态的某森林生态系统，其碳素循环如下图，箭头和字母分别表示碳素其碳素循环如下图，箭头和字母分别表示碳

48、素传递方向和转移量。下列选项正确的是传递方向和转移量。下列选项正确的是A夏季，夏季，ab+c+e B秋季，秋季，e+fc+f大气大气土壤中的生物土壤中的生物植物植物动物动物bagdcefA2.2.假如一个人在代谢过程中，其全部同化假如一个人在代谢过程中，其全部同化量的量的1/21/2来自植物，另来自植物，另1/21/2来自牛肉，并且来自牛肉，并且能量在传递效率是能量在传递效率是10%10%。现有。现有G G千克植物通千克植物通过食物链被摄入人体，问使人增加体重多过食物链被摄入人体，问使人增加体重多少千克？少千克？G/55G/553.3.设某人食物中设某人食物中1/21/2来自植物，来自植物，1

49、/41/4来自羊肉，来自羊肉，1/41/4来自小型肉食动物，假使能量传递率是来自小型肉食动物，假使能量传递率是10%10%，那么人要增加，那么人要增加1kg1kg体重，共要消耗绿色体重，共要消耗绿色植物多少？植物多少？280kg植物植物羊羊小型肉食动物小型肉食动物人人（2010广东高考题）广东高考题）26.（16分）分）气候变化与生态系统的碳循环密切相关。下表为气候变化与生态系统的碳循环密切相关。下表为A、B两个不同时期两个不同时期陆地生态系统与天气环境的碳交换情况陆地生态系统与天气环境的碳交换情况生态系统碳的吸收主要是通过生态系统碳的吸收主要是通过_作用实现的，碳的释放主要作用实现的，碳的释

50、放主要是通过是通过_作用实现的作用实现的表中表中_时期的生态系统处于稳定状态原因是时期的生态系统处于稳定状态原因是 由于过度的人工碳排放，破坏了生态系统的由于过度的人工碳排放，破坏了生态系统的_ _。导致。导致大气中大气中_ _增强并引起全球气候变化。增强并引起全球气候变化。（4）人们正在积极开发新能源以减少碳排放。如）人们正在积极开发新能源以减少碳排放。如“叶绿素太阳能电叶绿素太阳能电池池”是模仿类囊体吸收光能的特性而制造的，类囊体吸收光能的过程是模仿类囊体吸收光能的特性而制造的，类囊体吸收光能的过程发生在光合作用的发生在光合作用的_ _阶段；又如经改造的蓝藻能在细胞阶段；又如经改造的蓝藻能