高考生物二轮复习 第六单元 生命系统的生态基础 专题二 生态系统及环境保护课件.ppt

专题二生态系统及环境保护,考纲要求1.生态系统的结构(A)。2.生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用(C)。3.生态系统中的信息传递(A)。4.生态系统的稳定性(B)。5.人口增长对环境的影响(B)。6.全球性的环境问题(B)。7.生物多样性保护的意义和措施(C)。,物种,食物链（网）,自我调,节能力,就地,易地,单向流动,逐级递减,10%20%,全球性,循环性,抵抗力,恢复力,人口过,快增长,考点一生态系统的结构与功能,1(2014江苏卷)下列关于生态系统中物质循环和能量流动的叙述，正确的是(),A富营养化水体出现蓝藻水华的现象，可以说明能量流动的特点B生态系统中能量的初始来源只有太阳能C食物链各营养级中10%20%的能量会被分解者利用D无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用,解析蓝藻水华是大量无机污染物排到江湖中导致藻类大量繁殖，为物质循环而不是能量流动，A错误；生态系统的能量来源主要为太阳能，也可能来源于化学能，如硝化细菌、硫铁细菌等化能自养型生物，B错误；食物链中各营养级中10%20%的能量被下一营养级所同化，C错误；生态系统的物质循环带有全球性和循环往复性，因此无机环境中的物质可以通过多种途径进入生物群落被生物利用，D正确。答案D,2(2013江苏生物，26)在江苏某地进行稻田养鱼的实验研究。6月5日在一定面积的实验小区插秧后放养300条小鲫鱼(杂食性)，稻田水深810cm。对照小区不放鱼，其他条件相同。所有处理设置3次重复，实验持续2个月，期间检测浮游植物生物量(干重)。请回答下列问题：,(1)每个处理设置3次重复，其主要目的是_。(2)实验的第一个月期间，检测发现实验组浮游植物生物量显著高于对照组，原因分析如下：放鱼对浮游植物的不利之处是鱼的取食作用；有利之处是鱼粪便为浮游植物提供营养物质，以及鱼会大量捕食_从而减弱其对浮游植物的捕食作用。在此期间，有利因素占据优势。,(3)实验的第二个月期间，所有小区的浮游植物生物量均显著下降，主要原因是此时生长旺盛的水稻与浮游植物之间具有_关系。(4)放养鱼增加了该生态系统中_的复杂性，从而增加了该生态系统中_的速率。(5)除了上述因素之外，对该实验研究影响最大的不定因素是_(填序号)。鸟土壤质地光照水体肥力稻田杂草,解析本题通过生态系统的结构和功能及其应用等知识考查分析能力、实验设计和评价能力。(1)生物实验原则之一是可重复性原则，所以每个处理设置一般至少需要重复3次，尽可能排除无关变量的影响，增加实验的准确性。(2)该生态系统中，三种生物可构成浮游植物浮游动物小鲫鱼、浮游植物小鲫鱼这两条食物链，鱼会大量捕食浮游动物，从而减小对浮游植物的捕食。(3)水稻与浮游植物同属于生产者，其生存空间和所需要的营养物质有重叠性，可构成竞争关系。(4)科学地增加生物种类，可使营养结构趋于复杂，能增加物质转化效率和能量流动速率。(5)土壤质地、光照、水体肥力和稻田杂草都是影响该生态系统相对稳定的因素，以鱼类或植物种子为食的鸟类能够迁移，因此鸟是对该生态系统影响较大的不定因素。,答案(1)减少实验误差(或增加实验的精确性)(2)浮游动物(3)竞争(4)营养结构(食物网或食物链)物质转化效率和能量流动(5),本考点属于高考热点，考查内容涉及生态系统的成分、营养结构、能量流动、物质循环与信息传递等，考查题型多样，内容丰富，近年高考依据情境信息自行构建食物网及能量分流模型考查更多。对本考点的考查常常渗透种群及群落相关内容。,1.生态系统中三大类功能类群的作用,(1)生产者：可将无机物转化为有机物，是_生物，是生态系统的基石。(2)消费者：能够加快生态系统的_。(3)分解者：可将有机物分解为_，是_的关键环节。,自养,物质循环,无机物,物质循环,2.能量在各营养级间流动过程分析,由此可见：(1)摄入量粪便量_。(2)_用于生长、发育、繁殖量。(3)一个营养级粪便量不属于该营养级的同化量，而属于_的同化量中“流入分解者”的一部分。(4)一个营养级所同化的能量呼吸作用散失的能量被下一营养级同化的能量分解者利用的能量未被利用的能量。,同化量,同化量-呼吸量,上一营养级,3.信息传递的“三种类型”与“三类功能”,(1)巧辨信息种类通过行为(肢体语言)传递_信息通过色、声、磁、温度等传递_信息通过化学物质(或气体)传递_信息(2)速记信息传递功能对“个体”强调_所必需对“种群”强调“_”所必需对“生态系统”强调“调整_”及“_”。,行为,物理,化学,生命活动,种群繁衍,种间关系,维持生态系统稳定,(1)我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的弱(2010大纲全国，3C)()(2)防治稻田害虫，可提高生产者和消费者之间的能量传递效率(2013四川，6B)()(3)田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中一部分用于自身生长、发育、繁殖等生命活动，其余在呼吸作用中以热能的形式散失(2012安徽，30(3)改编)()(4)生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越大(2011海南，21C)(),答案(1)(2)(3)(4)提示(1)湿度相对较高的南方热带雨林中分解者代谢活动较北方森林中强。(2)防治害虫可调整能量流动关系，使能量更多地流向农作物。(4)营养级高，其体型未必大。,1.(2016全国课标卷，5)我国谚语中的“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是(),命题角度1生态系统的组成及结构,A.鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量B.该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者C.鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节D.鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向,解析鹰迁入后，形成了食物链：植物蝉螳螂黄雀鹰，据此可知，鹰的迁入会使该树林中黄雀(蝉的天敌)的数量减少，故A错误；能量流动是沿着食物链进行的，细菌是分解者，不参与食物链的构成，即细菌的能量不能流向生产者，B错误；能量流动是沿着食物链进行的，鹰的迁入没有改变该生态系统能量流动的方向，D错误。答案C,2.(2016南昌一模)下图为某沙漠生态系统的食物网。回答下列问题：,(1)生态系统的成分包括。(2)该群落中有捕食和竞争关系的生物是。此食物网中，山狗所处的营养级为。(3)响尾蛇能够依据角蜥留下的气味去捕猎后者，角蜥同样也能够依据响尾蛇的气味或行为特征躲避猎捕。可见，信息传递能够,以维持生态系统的稳定。,答案(1)生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量(2)老鹰与响尾蛇、山狗与响尾蛇第四、五营养级(3)调节生物的种间关系,1.“三判”生态系统各生物成分(1)判断生产者时要注意是否为“自养”型生物，若为自养型生物，则为生产者。(2)判断消费者时要特别注意异养型、寄生、捕食、非腐生等关键词，植物、微生物都有可能成为消费者。(3)判断分解者的主要依据是能否把动植物的遗体、残骸等转变成无机物，即营“腐生”生活，如蚯蚓。,2.生态系统的结构分析的“三个角度”(1)某一营养级的生物所代表的是该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是一个种群，甚至可能不属同一物种。(2)同一种消费者在不同食物链中，可以占据不同的营养级。(3)在食物网中，两种生物之间的种间关系可出现多种，如狼和狐之间既有捕食关系，又有竞争关系。,【典例】图1表示生态系统中各成分之间的联系，甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分。A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物，其所含能量所占比例如图所示。图2表示生态系统中，能量流经第二营养级的示意图，下列相关叙述错误的是(),命题角度2生态系统的功能,A.图1中丁是生态系统的分解者B.图1中存在的食物链(网)：C.图2中B表示用于自身生长、发育和繁殖的能量D.图1中生物D色彩绚丽，形状怪异，在市场上非常名贵，这体现了生物多样性的直接价值,慧眼识图答案C,【对点小练】1(2015江苏卷，9)下列关于种群、群落和生态系统的叙述，正确的是(),A五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度B就食性而言，杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类C就生态系统结构而言，生态瓶的稳定性取决于物种数D变色龙变化体色，主要是向同类传递行为信息,解析A错，调查蜘蛛一般采取吸虫器等距取样；B对，杂食性动物由于食物来源丰富，某种食物类型数量的变动对其数量的影响较小；C错，密闭生态瓶的稳定性取决于该生态系统生物种类和数量的合理搭配；D错，一旦周围的光线、温度和湿度发生了变化，变色龙就随之改变体色与环境颜色保持一致，既有利于躲避敌害，又利于捕捉猎物，属于物理信息。答案B,2(2013江苏单科，11)有人发起“多吃素食、少吃肉食”的运动，以支援粮食短缺地区的灾民。运用生态学知识对此的合理解释是(),A多吃肉食会增加心血管病的发病率B直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的能量C多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多D节省的肉食可以帮助灾民提高营养水平解析“多吃素食，少吃肉食”能节约粮食，其生态学原理在于降低人在食物链中的营养级，从而节约更多的粮食。故正确答案为C。答案C,3(2012江苏单科，26)江苏某小型天然湖泊原有少量鱼类，后改造为人工鱼塘，投饵养殖植食性鱼类和肉食性鱼类，两类鱼均无滤食浮游生物的能力。养殖前后生态调查的数据见下表，请回答下列问题。,(1)改为人工鱼塘后，该湖泊生物群落的_结构发生了显著变化。(2)从种间关系的角度分析，水生高等植物明显减少的直接原因是_、_。(3)从表中可以推测，与2007年相比，2010年湖水中生物体内所含的总能量显著增加，其主要原因是_。(4)虾、贝等小型动物能摄食鱼饵料。如果肉食性鱼类只摄食虾、贝等小型动物，可以推测在相同饲养条件下2010年肉食性鱼类的总量将会_，植食性鱼类的总量将会_。,(5)若对该湖泊进行生态修复，除停止养鱼外，还需恢复水生高等植物，以抑制浮游藻类生长。在这一过程中水生高等植物的直接作用是_、_。解析(1)紧扣“投饵养殖植食性鱼类和肉食性鱼类，两类鱼均无滤食浮游生物的能力”这一解题的关键信息可知，该小型天然湖泊改为人工鱼塘后，湖泊生物群落中的生产者与消费者构成的食物链结构发生了显著变化。(2)从种间关系的角度分析，与水生高等植物直接有关的两种关系就是竞争和捕食，故水生高等植物减少的原因有以下两点：一是捕食者(植食性鱼类)增加，二是从表格中可见其竞争者浮游藻类的量增加。(3)分析表格调查结果的数据可知，2010年湖水中生物体内所含的总能量增加是因为,投饵输入大量能量，使得养殖的鱼类的生物量明显增加。(4)若肉食性鱼类只摄食虾、贝等小型动物，由表格数据可知2010年虾、贝等小型动物的物种数和生物量与2007年相比都减少了，所以推测肉食性鱼类会因食物减少而减少；而植食性鱼类会因食物更丰富而总量增加。(5)人工鱼塘由于饵料的投放等易引起水体富营养化，在生态修复的过程中水生高等植物能吸收水体中的N、P等元素，也能起到遮光、与藻类竞争阳光等作用，从而抑制藻类繁殖。,答案(1)食物链(2)捕食者(植食性鱼类)增加竞争者(浮游藻类)大量繁殖(3)投饵输入大量能量(4)减少增加(5)吸收营养物质竞争光照,1.巧辨碳循环模式图中的成分(1)常考图示：,(2)突破方法：先据双向箭头“”确定“大气中CO2库”与“生产者”。再根据两者中有“1”个指入箭头的为“生产者”(如甲中A，乙中，丙中E)，有1个指出箭头的为“大气中CO2库”(如甲中B，乙中，丙中A)。最后据食物链从生产者初级消费者次级消费者及各生物均最终指向分解者确认各级消费者及分解者(如三个图中分解者为甲中D，乙中，丙中C；丙中F为初级消费者，D为次级消费者，B为三级消费者)。,2.巧抓生态系统三大功能“关键词”(1)能量流动：单向流动、逐级递减，范围为食物链各营养级。(2)物质循环：元素反复利用、循环流动，范围为生物圈。(3)信息传递：往往具有双向性，范围为“生物与生物”及“生物与无机环境”。,考点二生态系统的稳定性及环境保护,1(2012江苏单科，24)全球范围内生物多样性有降低的趋势，对此所作的分析正确的是(多选)(),A栖息地总量减少和栖息地多样性降低是重要原因B栖息地破碎化造成小种群有利于维持生物多样性C这种变化是由于新物种产生量少于现有物种灭绝量D过度的人为干扰导致生物多样性降低,解析本题主要考查影响生物多样性的知识。栖息地的破坏和丧失是导致物种濒危和绝灭的重要原因，故A正确；小种群不利于对基因的保存，也就不利于维持生物多样性，故B错；新物种产生需要较长时间，故C正确；人类不恰当地活动，如过度放牧、乱捕滥猎等会超出生态系统的自动调节能力，从而导致生物多样性降低，故D正确。答案ACD,2(福建高考)下列有关生态系统稳定性的叙述，不正确的是(),A生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础B生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性C生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值D生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越强,解析生态系统的自我调节能力是通过其内部结构和功能的协调来实现的，其组成成分越多，营养结构越复杂，受到破坏后越难以恢复，故恢复力稳定性越差，所以A、B正确，D错误；生物多样性的间接价值是指每种物种都维持着它们所在生态系统的结构和功能，维持着其所在生态系统的稳定性，C正确。答案D,高考考查多渗透于生态系统结构、功能中进行综合性考查，熟记生态系统稳定性原理、两种稳定性内涵及全球性生态环境问题的成因与防范，并理解生物多样性三层面内在关系和三种价值等是解题关键。,1.环境污染的成因及后果,温室,臭氧层,水体富营养化,酸雨,2.关注人口增长对生态环境的两大影响,(1)环境_：人口增长和经济发展，使污染物的总量增大(包括工农业废弃物、生活垃圾等)。(2)资源_：主要指耕地、草地、森林、淡水等“人均”占有量短缺。,污染,短缺,3.关注生物多样性的“3、3、4”,(1)3个层次：_多样性(同物种内)、_多样性、_多样性(2)3种价值,注：生物多样性的间接价值远大于其直接价值(3)4类保护：就地保护、易地保护、生物技术保护、法制保护。,基因,物种,生态系统,直接,间接,潜在,(1)害虫数量对其天敌鸟类数量的影响一定存在反馈调节(2014广东卷，2)()(2)降雨量对土壤动物存活率的影响一定存在反馈调节(2014广东卷，2)()(3)互花米草原产美洲，引入到江苏沿海等地种植后迅速扩散并改变了滩涂生物多样性，属于生物入侵(2011江苏，20A)()答案(1)(2)(3)提示(2)降雨量增加，使得土壤动物存活率降低，但土壤动物不影响降雨量，故不存在反馈调节；,【典例】下图表示甲、乙两个相邻类型的不同生态系统，在遭受同等程度的外来干扰其稳定性发生明显波动后，再恢复到原有的结构状态所需时间的图像。关于这两个生态系统稳定性的叙述，正确的是(),命题角度1生态系统的稳定性及其机制,A.甲的抵抗力稳定性较乙强B.乙的恢复力稳定性较甲强C.甲的抵抗力稳定性较弱，而恢复力稳定性较强D.甲为森林生态系统，乙为草原生态系统,慧眼识图答案C,1.生态系统抵抗力稳定性与自我调节能力的关系,2.两种稳定性“关键词”(1)抵抗力稳定性：抵抗干扰、保持原状，与物种丰富度、结构复杂化程度呈正相关。(2)恢复力稳定性：遭到破坏、恢复原状，一般与抵抗力稳定性高低呈负相关，但有些抵抗力稳定性很弱的生态系统其恢复力稳定性也很弱，如荒漠生态系统。(3)在遭到“同等程度”破坏时，一般抵抗力稳定性强者恢复力稳定性弱。,【对点小练】1.(2016江苏卷，20)为修复长期使用农药导致有机物污染的农田，向土壤中投放由多种微生物组成的复合菌剂。下列相关叙述错误的是(),A.加入菌剂可增加土壤中的物种多样性，提高土壤生态系统的稳定性B.该菌剂减少了残留农药进入农作物，一定程度上阻碍了土壤中的物质循环C.土壤有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类，降低害虫的优势度D.农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，体现了基因多样性的应用价值,解析该菌剂减少了残留农药进入农作物，有利于其他生物的生存，促进土壤中的物质循环，B错误。答案B,2.关于抵抗力稳定性与恢复力稳定性的叙述，不正确的是(),A.生态系统自我调节能力越小，抵抗力稳定性就越低B.抵抗力稳定性与恢复力稳定性之间往往存在着相反的关系C.抵抗力稳定性与恢复力稳定性和生态系统中生物的种类和数量有关D.地球上全部的森林生态系统抵抗力稳定性与恢复力稳定性相同,解析生态系统的营养结构越复杂其自我调节能力越强，抵抗力稳定性越强。抵抗力稳定性与恢复力稳定性关系相反，森林生态系统的抵抗力稳定性强而恢复力稳定性差。答案D,1(2016全国课标卷，5)在漫长的历史时期内，我们的祖先通过自身的生产和生活实践，积累了对生态方面的感性认识和经验，并形成了一些生态学思想，如：自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识，下列说法错误的是(),命题角度2环境保护与可持续发展,A生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律B若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用C“退耕还林、还草”是体现自然与人和谐统一思想的实例D人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准,解析生态系统物质循环过程中，无机环境中的物质可以被生物群落反复利用，生物群落中的物质可通过呼吸作用进入无机环境；能量流动是单向的、逐级递减的。二者均具有各自的规律，A正确；生态系统的能量是单向流动的，不可反复利用，B错误；“退耕还林、还草”保护了生物多样性，体现了人与自然和谐统一的思想，C正确；人对生态系统的利用应该适度，不能超过生态系统的自我调节能力，以保持其相对稳定，D正确。答案B,2(2015江苏卷，14)下列关于生物多样性的叙述，正确的是(),A生态系统多样性是物种多样性的保证B各种中药材的药用功能体现了生物多样性的间接价值C大量引进国外物种是增加当地生物多样性的重要措施D混合树种的天然林比单一树种的人工林更容易被病虫害毁灭解析物种多样性有赖于生态系统多样性，A正确；中药材的药用功能体现了生物多样性的直接价值，B错误；大量引进外来物种，很可能引起生态危机，而破坏生物多样性，C错误；混合树种的天然林可以吸引更多的捕食性鸟类和其他天敌物种，不易遭受病虫害毁灭，D错误。,A,3(2014江苏卷)下列关于生物多样性的叙述，错误的是(),A生态系统中捕食者的存在可以促进物种多样性的提高B把沼泽地改造成人造林是增加生物多样性的重要手段C花费大量人力物力保护无经济价值的物种是为人类生存发展保留空间D农田是具有高度目的性的人工生态系统，清除杂草与保护生物多样性的原则不矛盾,解析捕食者往往捕食老弱病残的个体，可使被捕食者优胜劣汰，使各物种生存能力提高，促进物种多样性的提高，A正确；把沼泽地改造成人造林是降低生物多样性，B错误；无经济价值的物种还有间接价值和潜在价值，保护生物多样性才能实现可持续发展，C正确；农田人工生态系统运行的目的是为满足人类的需要，而不是为维持自身的平衡，清除杂草是为了使能量尽可能流向对人类有益的农作物，D正确。答案B,1.巧辨三类水体污染(1)无机污染富营养化，由水体中富含N、P等矿质元素，后果为水体藻类大量繁殖，水质恶化、缺氧、水生生物死亡。(2)有机污染生活污水排放等导致水体有机物增加导致异养型生物繁殖，水体缺氧、发黑、发臭。(3)重金属或农药污染重金属或农药沿食物链富集导致较高营养级生物中毒较严重。,2.据“地点”或“手段”快速确认生物多样性保护措施(1)在被保护对象“原生存地”进行保护(如建立自然保护区等)就地保护。(2)将被保护对象从原地迁出，在“异地”予以保护易地保护。(3)利用生物技术(如建立种子库、精子库)对濒危物种基因予以保护。,生态系统能量流动模型解读及计算,1.务必关注能量流动“最值”计算中的两对“题眼”,进行能量流动计算不仅应关注“最多、最少”题眼，还应关注“需要”与“获得”，具体分析如下(以ABCD为例)。(1)“最多需要植物”D的能量为已知项(设为x)，计算时应“逆推”，能量传递效率应按10%计算，公式为x(10%)n，此处n为食物链中“”数，如上述食物链中n为“3”。(2)“最少需要植物”此类计算与(1)方法相同仍需“逆推”,但需将传递效率换为20%,即x(20%)n。,(3)“最多获得多少能量”A的能量为已知项(设为y)，计算时应“顺推”，能量传递效率按20%计算，公式为y(20%)n，n仍为“”数。(4)“最少获得多少能量”此类计算与(3)方法相同,仍需“顺推”,但需将传递效率换为10%,即y(10%)n。(5)确定食物网中的“最多”和“最少”问题低营养级“最少”消耗多少或高营养级“最多”增重多少：需选择最短食物链和最高能量传递效率20%。低营养级“最多”消耗多少或高营养级“最少”增重多少：需选择最长食物链和最低能量传递效率10%。,2.确认能量“分配比”中的“正推”与“逆推”,3.能量传递效率能量利用率,(1)能量传递效率：能量沿食物链流动，以“营养级”为单位，传递效率约