新教材生物一轮复习课件：第9单元 生物与环境 第3讲　生态系统的结构和能量流动(共86张PPT)

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第3讲生态系统的结构和能量流动

新教材生物一轮复习

01

考点研析·重难突破

考点一生态系统的结构

1.生态系统及其组成成分

（1）生态系统的范围

（2）生态系统的组成成分

①非生物的物质和能量：光、热、水、空气、无机盐等。

物质和能量

②生物群落

2.生态系统的营养结构

（1）食物链

（2）食物网

1.城市生态系统是人工建立的生态系统，需要较多物质和能量的投入才能维持系统的稳定。（选择性必修2P48小字）（√）

2.不同种类的生物获取物质和能量的途径相同。（选择性必修2P49～50思考·讨论）（×）

3.消费者的存在能够加快生态系统的物质循环，能帮助植物传粉和种子的传播。（选择性必修2P50正文）（√）

4.卷叶蛾→螳螂→黄雀，构成一条食物链，其中螳螂位于第二营养级。（选择性必修2P52概念检测1）（×）

√

×

√

×

1.（选择性必修2P49思考·讨论拓展）不同生态系统中，除食物链之外还有哪些成分对生态系统来说是不可缺少的？为什么？

提示：还有非生物的物质和能量、分解者。非生物的物质和能量是生命活动存在的最基本条件，生命活动本质上也是物质与能量的变化，非生物物质是生物赖以生存的环境；分解者能将动植物遗体残骸和动物排遗物中的有机物分解成无机物，是生态系统的必需成分。

2.（选择性必修2P52正文拓展）在农田、果园等人工生态系统中，可否通过增加或延长食物链，提高生态系统稳定性并获得更多产品？为什么？

提示：可以。农田和果园等人工生态系统的食物链单一，自身稳定性差，易受病虫害破坏。通过研究生物之间的相互关系，增加或延长食物链，使之成为立体农田和立体果园，可以提高生态系统的稳定性，同时获得更多的产品，例如，水田养鱼、果园养鸡等。

1.辨析生态系统成分认识的误区

三类“不一定”①生产者不一定是植物（如蓝细菌、硝化细菌），植物不一定是生产者（如菟丝子营寄生生活，属于消费者）

②消费者不一定是动物（如营寄生生活的微生物等），动物不一定是消费者（如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体或动物排遗物为食的腐生动物属于分解者）

三类“不一定”③分解者不一定是微生物（如蚯蚓等动物），微生物不一定是分解者（如硝化细菌、蓝细菌属于生产者，寄生细菌属于消费者）

两类“一定”①生产者一定是自养生物，自养生物一定是生产者

②营腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是营腐生生活的生物

2.食物网中生物数量变化的分析与判断

（1）食物链的第一营养级生物数量减少，相关生物数量都减少，即出现连锁反应，因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。

（2）“天敌”减少，被捕食者数量增加，但随着数量增加，种内竞争加剧，种群密度下降，直到趋于稳定。

（3）“中间”营养级生物减少的情况，举例如下：

若青蛙突然减少，则以它为食的蛇将减少，鹰通过增加捕食兔和食草鸟，导致兔和食草鸟减少，因为鹰不只捕食蛇一种生物，它可以依靠其他食物来源维持数量基本不变。

结合生态系统的组成成分，

考查生命观念

1.下列关于生态系统结构的说法不正确的是（）

A.生态系统的结构包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者

B.土壤中的硝化细菌是化能自养生物，因而属于生产者

C.植食性昆虫属于农田生态系统中的消费者，可加快物质循环

D.生态系统的物质循环和能量流动是沿着食物链和食物网进行的

解析：A生态系统的结构包括生态系统的组成成分（非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者）、营养结构（食物链、食物网），A错误；自养生物都是生产者，B正确；植食性昆虫属于初级消费者，消费者可加快物质循环，C正确；食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动是沿着食物链和食物网进行的，D正确。

2.下列有关如图的叙述错误的是（）

A.若该图表示一个群落，则丁为分解者

B.若甲为生产者，则甲一定是自养型生物

C.若该图表示食物网，则该食物网中共有3条食物链

D.若该图表示生态系统的四种组成成分，则应加上由丁到甲的箭头，并可确定甲是生产者

解析：C群落包括一定区域内的所有生物种群，若题图表示群落，甲、乙、丙均指向丁，说明丁是分解者，A正确；生产者都是自养型生物，B正确；若该图表示食物网，则该食物网中共有4条食物链，分别是甲→丁、甲→乙→丁、甲→乙→丙→丁、甲→丙→丁，C错误；若该图表示生态系统的四种组成成分，则丁是非生物的物质和能量，应加上由丁到甲的箭头，并可确定甲是生产者，乙是消费者，丙是分解者，D正确。

生态系统中各成分的判断

结合食物链和食物网的分析，

考查科学思维能力

3.（2022·广东高考）如图为某生态系统的食物网，其中字母表示不同的生物，箭头表示能量流动的方向。下列归类正确的是（）

A.a、c是生产者B.b、e是肉食动物

C.c、f是杂食动物D.d、f是植食动物

解析：C图中食物网包含的食物链有a→f、a→d→e→f、a→d→e→c、a→c、b→f、b→c。a、b处于第一营养级，是生产者；d处于第二营养级，是植食动物；e处于第三营养级，是肉食动物；c、f可以处于第二营养级也可以处于第四营养级，是杂食动物，C正确。

4.如图表示一生态系统中生物种类间的相互关系。图中各种生物均生活在退潮后暴露出的岩石上，其中海藻、藤壶、贻贝和海葵固着于岩石表面，海星、石鳖和石槭则在岩石表面来回爬动找寻食物。图中的数字表示海星食物中各种类生物所占的比例（%）。以下分析错误的是（）

A.此食物网中属于次级消费者的有海星、荔枝螺、海葵

B.既有捕食关系又有种间竞争关系的种类是海星和荔枝螺

C.当除去全部海星一年后，石鳖、石槭数量增加

D.当除去全部海星一年后，藤壶成为优势种，进而导致石鳖、石槭数量减少

解析：C据图可知，海藻和浮游植物是第一营养级，处于第三营养级的有海星、荔枝螺、海葵，A正确；海星和荔枝螺都以藤壶为食，有种间竞争关系，海星又可以捕食荔枝螺，是捕食关系，B正确；图中数字表示海星食物中各种类生物所占比例，从图中看出，藤壶提供了海星食物的64%，当海星全部死亡后，这部分藤壶得以生存，并迅速繁殖，占据大量岩石表面，从而使海藻在竞争中处于劣势，导致石鳖和石槭因食物减少而减少，C错误，D正确。

考点二生态系统的能量流动

1.能量流动的概念理解

2.能量流动的过程

（1）第一营养级能量流动

（2）第二营养级能量流动过程分析

②粪便中的能量（c）不属于（填“属于”或“不属于”）该营养级同化的能量，应为上一个营养级同化的能量中流向分解者的部分。

③初级消费者同化的能量（b）＝呼吸消耗的能量（d）＋用于生长、发育和繁殖的能量（e）。

④用于生长、发育和繁殖的能量（e）＝遗体残骸中的能量（f－c）＋下一营养级摄入的能量（i）＋未被利用的能量（j）。

①输入该营养级的总能量是指图中的b。

b

不属于

上一个营养级同化的能量中流向分解者的部分

呼吸消耗的能量（d）

用于生长、发

育和繁殖的能量（e）

遗体残骸中的能量（f－c）

下

一营养级摄入的能量（i）

未被利用的能量（j）

3.能量流动的特点和意义

4.生态金字塔的类型及特点

1.太阳辐射到地球的能量就是输入生态系统的总能量。（选择性必修2P55正文）（×）

2.分解者分解释放的能量是该营养级同化量的一部分。（选择性必修2P55正文）（×）

3.在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多。（选择性必修2P55正文拓展）（√）

4.任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能。（选择性必修2P57正文）（√）

5.能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔都是上窄下宽的金字塔形。（选择性必修2P57正文）（×）

×

×

√

√

×

1.（选择性必修2P54科学方法）如果将一个营养级的所有种群作为一个整体来研究能量流动的情况，其优点是？

提示：将一个营养级的所有种群作为一个整体来研究能量流动，可以比较精确地测量每一个营养级能量的输入值和输出值。

2.（选择性必修2P54科学方法）如果以个体为单位研究能量流动，有什么问题？如果将种群作为一个整体来研究能量流动，又会遇到什么问题？

提示：以个体为研究对象，有很大的局限性和偶然性，如个体死亡，数据可能不准确；不同个体间差异过大等。以种群为研究对象，能量的流动渠道为食物链（或食物网），在分析时，可能因食物网的复杂性而影响结果的准确性。

3.（选择性必修2P58正文）从能量流动角度分析农田除草、除虫的目的。

提示：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。

1.流入某一营养级能量的来源和去路

（1）能量

来源

（2）能量去向：流入某一营养级（最高营养级除外）的能量去向可从以下两个角度分析：

①定量不定时（能量的最终去路）

a.自身呼吸消耗。b.流入下一营养级（最高营养级除外）。c.被分解者分解利用

②定量定时

a.自身呼吸消耗。b.流入下一营养级（最高营养级除外）。c.被分解者分解利用。d.未被自身呼吸消耗，也未被下一营养级和分解者利用，即“未利用”。如果是以年为单位研究，这部分的能量将保留到下一年。

2.归纳概括两种常考能量流动模型

（1）第二营养级的能量流动过程模型

图中箭头①指的是摄入量，若没有箭头③，则①代表的是同化量。

（2）“拼图法”分析能量流动过程

④利用“拼图法”可得关系式：

①W1、D1指相应营养级的同化量，B1、B2指相应营养级中未利用的能量。

②各营养级用于生长、发育和繁殖的能量为B1＋C1＋D1或B2＋C2＋D2。

③能量传递效率不会是100%。从如图可以看出，相邻两个营养级的传递效率等于D1/W1×100%，一般情况下，能量在相邻两个营养级间的传递效率为10%～20%。

围绕能量流动过程分析，

考查科学思维能力

1.如图为某生态系统中部分食物链所反映出的能量流动情况，图中数字代表能量数值。下列叙述正确的是（）

A.①②③④的总和代表流经该生态系统的总能量

B.②与①的比值代表草与兔之间的能量传递效率

C.③和④分别属于第一营养级和第二营养级同化量的一部分

D.分解者把来自各营养级的能量全部以热能的形式释放到无机环境

解析：C流经该生态系统的总能量为草所固定的全部太阳能，而图中①②③④只代表其中的部分能量，A错误；由③知，①代表摄入量，而能量传递效率是两个营养级同化量之比，B错误；③为兔的粪便，并没有被兔同化，属于草（第一营养级）同化的能量，④属于兔（第二营养级）的同化量的一部分，C正确；分解者把来自各营养级的有机物分解并产生大量的能量，有一部分能量用于自身的生长、发育和繁殖，还有一部分的能量释放到无机环境中去，D错误。

2.如表是某农田生态系统中田鼠种群摄食植物后能量流动情况，下列叙述错误的是（）

摄取量粪便量呼吸散失量

能量[J/（hm2·a）]1.05×10103.50×1094.55×109

A.田鼠粪便量包含在其摄食量之中，属于生产者的同化量

B.田鼠同化的能量中约有35%用于其生长、发育和繁殖

C.田鼠摄食量减去粪便量和呼吸散失量即为同化量

D.以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为1.40×109J/（hm2·a）

解析：C田鼠粪便量包含在其摄食量之中，属于生产者的同化量，A正确；田鼠同化的能量中用于其生长、发育和繁殖的比例为（1.05×1010－3.5×109－4.55×109）÷（1.05×1010－3.5×109）＝35%，B正确；田鼠摄食量减去粪便量即为同化量，C错误；以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为（1.05×1010－3.5×109）×20%＝1.4×109J/（hm2·a），D正确。

①摄入量≠同化量：摄入量－粪便中能量＝同化量。动物的粪便不曾被动物消化吸收而同化，不属于其同化量，如兔吃草时，兔粪便中的能量应为草流向分解者的能量，而不属于兔同化量。

②粪便中能量≠尿液中能量：粪便中能量不属于动物同化量，但尿液中所含能量应属于动物同化量的一部分。

结合生态金字塔的特点，考查能量

流动的特点

3.（2023·浙江6月选考）下列关于生态金字塔的叙述，正确的是（）

A.生态金字塔显示了各营养级之间的数量关系

B.生态金字塔中每个营养级的生物均属于同一食物链

C.生态金字塔中的营养级均按其所占的数值大小依次排列

D.生态金字塔可分别以个体数量、生产量和能量为指标绘制

解析：A生态金字塔显示了食物链中各营养级之间的数量关系，A正确；生态金字塔中每个营养级的生物均属于食物网的同一营养级，可能属于不同的食物链，B错误；生态金字塔通常都是下宽上窄的正金字塔形，但也有倒金字塔的，故生态金字塔中的营养级并非均按其所占的数值大小依次排列，C错误；生态金字塔可分别以各营养级的个体数量、生物量和能量为指标绘制，D错误。

4.如图表示某河流生态系统的能量金字塔及相关食物网（甲、乙、丙为3种鱼，甲不摄食藻类，箭头指示能量流动方向）。下列叙述正确的是（）

A.如果图示食物网遗漏了一个箭头，且甲、乙、丙、丁所处营养级不受影响，则该箭头起始于水草或藻类

B.图中甲和乙属于同一个种群，而处于第三、四营养级的丁属于不同的种群

C.如果没有丁，生态系统中动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山

D.属于三级消费者的丁与处于第三营养级的丙之间为捕食关系

解析：D如果该食物网中遗漏的箭头起始于水草或藻类，那么箭头无论是指向丙还是丁，都会使丙或丁所处营养级发生改变，这与题述矛盾，应是遗漏的是甲到丁的箭头，A错误；尽管甲和乙处于同一营养级，但由于两者是不同种的鱼（不同物种），所以不是同一种群；虽然丁处于第三、四营养级，但它们为同一自然区域的同种生物，所以属于同一个种群，B错误；将生态系统中动植物的遗体和动物的排遗物中的有机物分解成无机物的是分解者，图中丁为消费者，C错误；由题图可知，属于三级消费者的丁以处于第三营养级的丙（即次级消费者）为食，两者之间为捕食关系，D正确。

5.如图为某总面积为300hm2的湿地受有害物质a污染后，有害物质a的浓度在各营养级部分生物种类体内的变化情况。该湿地生态系统中燕鸥种群的K值为1200只。下列说法错误的是（）

A.生态系统的食物链一般不超过五个营养级

B.图示说明了营养级越高，生物体内有害物质a的浓度越高

C.当燕鸥的种群密度为4只/hm2时，其种群增长速率最大

D.鱼的同化量除用于呼吸消耗之外，还用于自身的生长、发育和繁殖

解析：C由于生态系统中能量单向流动、逐级递减，当食物链超过五个营养级后，传到第六营养级的能量往往不足以供应其生命活动所需，故食物链常常不超过五个营养级，A正确；根据生物富集作用，图示中营养级越高，生物体内有害物质a的浓度越高，B正确；根据题意可知，燕鸥的种群密度为K/300＝1200/300＝4只/hm2时，其种群增长速率为0，C错误；鱼的同化量＝呼吸作用散失的能量＋用于自身的生长、发育和繁殖的能量，D正确。

围绕能量流动在实践中的应用，

考查社会责任

6.城郊型农业发源于临近城市的郊区地带，利用优越的地理位置生产鲜活农副产品以满足城市市场和生态环境需求。如图为某城郊农场生态系统的能量流动图。下列说法正确的是（）

A.种植业子系统中绿色植物光合作用固定的太阳能是流经该农场生态系统的总能量

B.养殖业子系统的能量是种植业子系统能量的10%～20%

C.养殖业子系统中的粪便能为种植业子系统提供能量

D.种植业子系统的部分能量将会输出该农场生态系统

解析：D流经该农场生态系统的总能量是种植业子系统中生产者固定的能量以及种子、汽油、其他等能量的输入，A错误；一个生态系统中相邻两个营养级间的能量传递效率为10%～20%，由于养殖业子系统和种植业子系统都有与外界的能量流动，所以无法得出“养殖业子系统的能量是种植业子系统能量的10%～20%”这一结论，B错误；据图可知，养殖业子系统为种植业子系统提供粪便，粪便被微生物分解成无机物提供给农作物，所以养殖业子系统中的粪便为种植业子系统提供物质，但不能提供能量，C错误；种植业子系统有部分产品提供给市场，所以有部分能量会输出该农场生态系统，D正确。

7.（2022·山东高考）某地长期稳定运行稻田养鸭模式，运行过程中不投放鸭饲料，鸭取食水稻老黄叶、害虫和杂草等，鸭粪可作为有机肥料还田。该稻田的水稻产量显著高于普通稻田，且养鸭还会产生额外的经济效益。若该稻田与普通稻田的秸秆均还田且其他影响因素相同，下列说法正确的是（）

A.与普通稻田相比，该稻田需要施加更多的肥料

B.与普通稻田相比，该稻田需要使用更多的农药

C.该稻田与普通稻田的群落空间结构完全相同

D.该稻田比普通稻田的能量的利用率低

解析：A该稻田生态系统的营养结构更复杂，其水稻产量还显著高于普通稻田，而运行过程中不投放鸭饲料，因此与普通稻田相比该稻田需要施加更多的肥料，A正确；鸭子取食水稻老黄叶、害虫和杂草等，可以减少农药使用量，B错误；该稻田增加了鸭子使得群落的物种组成不同，因此该稻田与普通稻田的群落空间结构不完全相同，C错误；害虫和水稻叶中的能量被鸭子利用，故该稻田比普通稻田的能量的利用率高，D错误。

02

真题体验·感悟高考

从生命观念角度，考查生态系统的结构

1.（2022·浙江6月选考）生态系统的营养结构是物质循环和能量流动的主要途径。下列叙述错误的是（）

A.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

B.整合调查所得的全部食物链，可构建营养关系更为复杂的食物网

C.归类各食物链中处于相同环节的所有物种，可构建相应的营养级

D.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

解析：D各营养级之间的能量关系组成生态系统的能量金字塔，因此测定各个营养级的能量值，可构建生态系统的能量金字塔，D错误。

2.（2023·浙江7月选考）下列关于营养级的叙述，正确的是（）

A.营养级的位置越高，归属于这个营养级的能量通常越多

B.自然生态系统中的所有绿色植物都属于生产者营养级

C.营养级是指处于食物链同一环节上同种生物的总和

D.食物链中的各营养级之间能量传递效率是相同的

解析：B能量在流动过程中逐级递减，一般来说，营养级越高，该营养级获得的能量越少，A错误；绿色植物都能进行光合作用，属于生产者营养级，B正确；营养级是指处于食物链同一环节上的全部生物的总和，不是同种生物的总和，C错误；各营养级之间的能量传递效率不一定相同，D错误。

3.（2023·辽宁高考）辽宁省盘锦市的蛤蜊岗是由河流入海冲积而成的具有潮间带特征的水下浅滩，也是我国北方地区滩涂贝类的重要产地之一，其中的底栖动物在物质循环和能量流动中具有重要作用。科研人员利用样方法对底栖动物的物种丰富度进行了调查，结果表明该地底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等。下列有关叙述正确的是（）

A.本次调查的采样地点应选择底栖动物集中分布的区域

B.底栖动物中既有消费者，又有分解者

C.蛤蜊岗所有的底栖动物构成了一个生物群落

D.蛤蜊岗生物多样性的直接价值大于间接价值

解析：B采用样方法调查物种丰富度要做到随机取样，A错误；底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等，故底栖动物中既有消费者，又有分解者，B正确；生物群落是该区域所有生物的集合，蛤蜊岗所有的底栖动物只是其中一部分生物，不能构成了一个生物群落，C错误；蛤蜊岗生物多样性的间接价值大于直接价值，D错误。

从科学思维角度，

考查生态系统的能量流动

4.（2023·海南高考）在生态系统中，植物所固定的太阳能或所制造的有机物质称为初级生产量，其中一部分用于自身的呼吸消耗，余下部分称为净初级生产量。下表为4个生态系统的研究实例。

类别玉米地荒地湖泊Ⅰ湖泊Ⅱ

太阳能利用率（初级生产量/入射太阳能）1.6%1.2%0.4%0.1%

呼吸消耗率（呼吸消耗/初级生产量）23.4%15.1%22.3%21.0%

净初级生产效率（净初级生产量/初级生产量）76.6%84.9%77.7%79.0%

下列有关叙述错误的是（）

A.与玉米地相比，荒地的太阳能利用率低，净初级生产效率也低

B.若入射太阳能相同，上述4个生态系统中，制造有机物质最多的是玉米地

C.两个湖泊中植物的呼吸消耗率与玉米地的大致相等，但明显高于荒地

D.两个湖泊的太阳能利用率低，与太阳光穿过水层时损失了部分能量有关

解析：A玉米地的太阳能利用率高于荒地的太阳能利用率，而玉米地的净初级生产效率却低于荒地的净初级生产效率，A错误；若入射太阳能相同，上述4个生态系统中，玉米地的太阳能利用率最高，故制造有机物质最多的是玉米地，B正确；由实验数据可知，两个湖泊中植物的呼吸消耗率略低于玉米地中植物的呼吸消耗率，但明显高于荒地中植物的呼吸消耗率，C正确；由题表中湖泊Ⅰ、Ⅱ的呼吸消耗率可知，两个湖泊中有很多的水生植物，而这些植物接收的太阳光需要穿过水层，据此可推知，两个湖泊的太阳能利用率低，与太阳光穿过水层时损失了部分能量有关，D正确。

5.（2023·山东高考）海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N表示营养级。

（1）估算海参种群密度时常用样方法，原因是。

解析：（1）样方法适用于植物及活动能力弱、活动范围小的动物种群密度的调查。海参是活动能力弱、活动范围小的动物，适用于样方法。

答案：（1）海参活动能力弱，活动范围小

（2）图中M用于生长、发育和繁殖的能量为kJ/（m2·a）。由M到N的能量传递效率为%（保留一位小数），该生态系统中的能量（填“能”或“不能”）在M和遗体残骸间循环流动。

解析：（2）M用于生长、发育和繁殖的能量＝M同化的能量－M呼吸作用散失的能量，即3281＋2826－3619＝2488kJ/（m2·a）；由M到N的能量传递效率为N同化的能量÷M同化的能量＝386÷（3281＋2826）≈6.3%。生态系统中能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，不能循环利用。

答案：（2）24886.3不能

（3）养殖的海带数量过多，造成牡蛎减产，从生物群落的角度分析，原因是。

解析：（3）海带和小型浮游植物均属于生产者，存在种间竞争，如果养殖的海带数量过多，由于竞争会导致浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，产量降低。

答案：（3）由于海带的竞争浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，产量降低

（4）海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体养殖的优点是。在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，这样做的目的是。

解析：（4）群落的空间结构提高了群落利用空间和资源的能力。人工设计的生态系统应当考虑各种生物种群的环境容纳量、合适的比例、合理的种间关系等，目的是维持生态系统的稳定性，持续获得更高的收益。

答案：（4）能充分利用空间和资源维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产（或实现生态效益和经济效益的可持续发展）

6.（经典高考题）回答下列与生态系统相关的问题。

（1）在森林生态系统中，生产者的能量来自于，生产者的能量可以直接流向（答出2点即可）。

解析：（1）生态系统中生产者进行光合作用所固定的能量来自光能，生产者固定的能量的去路是一部分通过呼吸作用以热能形式散失（大部分）、一部分流向了初级消费者、一部分通过残枝败叶等形式流向了分解者，所以生产者的能量可以直接流向初级消费者和分解者。

答案：（1）太阳能初级消费者、分解者

（2）通常，对于一个水生生态系统来说，可根据水体中含氧量的变化计算出生态系统中浮游植物的总初级生产量（生产者所制造的有机物总量）。若要测定某一水生生态系统中浮游植物的总初级生产量，可在该水生生态系统中的某一水深处取水样，将水样分成三等份，一份直接测定O2含量（A）；另两份分别装入不透光（甲）和透光（乙）的两个玻璃瓶中，密闭后放回取样处，若干小时后测定甲瓶中的O2含量（B）和乙瓶中的O2含量（C）。据此回答下列问题。

在甲、乙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下，本实验中C与A的差值表示这段时间内；C与B的差值表示这段时间内；A与B的差值表示这段时间内。

解析：（2）单位时间生产者制造有机物的量等于生产者积累有机物的量与呼吸量的总和。题述测量的三份水样中A为对照，B为生产者进行呼吸作用后剩余的氧气量，C为生产者进行光合作用和呼吸作用后玻璃瓶中的氧气量。C与A的差值（C－A）表示该段时间内生产者净光合作用的放氧量（或积累有机物的量），A与B的差值（A－B）表示该段时间内生产者进行呼吸作用消耗氧气的量（或消耗有机物的量）。所以该段时间内生产者光合作用的总放氧量（或制造有机物的量）为：（C－A）＋（A－B）＝C－B。

答案：（2）生产者净光合作用的放氧量生产者光合作用的总放氧量生产者呼吸作用的耗氧量

03

课后作业·巩固提升

一、选择题

1.下列有关生态系统的组成成分的叙述，错误的是（）

A.生产者是生态系统的基石

B.大多数动物属于消费者

C.生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者及分解者

D.微生物都是分解者

解析：D生产者能够将简单的无机物制造成储存能量的有机物，从而可被生物利用，因此生产者是整个生态系统的基石，A正确；消费者直接或间接以生产者制造的有机物为食，属异养生物，消费者可分为食草动物、食肉动物、杂食动物和寄生生物等，B正确；生态系统是指由生物群落及其生活的无机环境所组成的统一整体，组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者及分解者，C正确；分解者将动植物的遗体、动物排遗物中的复杂有机物，逐渐分解为简单的无机物，并从该过程中获得供应自身生长的营养物质，属异养生物，分解者主要是营腐生生活的细菌、真菌等生物。但微生物不都是分解者，如光合细菌和化能合成细菌是生产者，寄生细菌是消费者，D错误。

2.下列关于生态系统的叙述，错误的是（）

A.食物网的复杂程度取决于该生态系统中生物的种类

B.在生态系统中，生产者由自养型生物构成，一定位于第一营养级

C.在生态系统中，生产者不一定是植物，分解者不一定是微生物，但消费者一定是动物

D.在一条由捕食关系构成的食物链中，分解者和非生物成分一定不占营养级

解析：C食物网的复杂程度取决于该生态系统中生物的种类，一般生物种类越多，食物链彼此交错构成的营养结构越复杂，A正确；在生态系统中，生产者由自养型生物构成，能将无机物合成有机物并储存能量，是生态系统的基石，生产者一定位于第一营养级，B正确；在生态系统中，生产者不一定是植物，如硝化细菌也是生产者；消费者不一定是动物，如寄生生活的细菌也是消费者；分解者不一定是微生物，如营腐生生活的动物蚯蚓也是分解者，C错误；在一条由捕食关系构成的食物链中，只包括生产者和消费者，故在一条由捕食关系构成的食物链中，分解者和非生物成分一定不占营养级，D正确。

3.如图表示某生态系统中部分生物之间的关系，下列叙述错误的是（）

A.狐与鸟之间存在种间竞争关系

B.狐是次级消费者和三级消费者

C.草是该生态系统的生产者

D.昆虫和兔的生态位不完全重叠

解析：A狐与鸟之间只存在捕食关系，A错误；图中有2条食物链，草→昆虫→鸟→狐、草→兔→狐，因此狐是次级消费者和三级消费者，B正确；草能进行光合作用制造有机物，是该生态系统的生产者，C正确；昆虫和兔都以草为食物，但它们的生活习性、觅食范围、生活空间有区别，故两者生态位不完全重叠，D正确。

4.如图表示某生态系统的食物网。下列有关叙述中不正确的是（）

A.生态系统中的食物链交错连接成食物网的原因是多种生物在食物链中占有不同营养级

B.该食物网由8条食物链组成，其中蛇与鼠、食虫鸟与蛙的关系分别是捕食和种间竞争

C.该图仅体现了生态系统组成成分中的生产者和消费者，未体现的成分是分解者

D.若植食昆虫减少，在短期内食虫昆虫的数量将会减少

解析：C该图仅体现了生态系统组成成分中的生产者和消费者，未体现的成分是分解者、非生物的物质和能量。

5.如图为华北地区某果园生态系统的部分食物网及其中一条食物链上的能量流动关系，其中字母表示能量数值。相关分析正确的是（）

A.图中属于第三营养级的生物只有黄雀和瓢虫

B.蚜虫用于生长、发育和繁殖的能量为（a－b－c）

C.e中的能量包括蚜虫粪便中的能量

D.d中的部分能量将来可能转变为瓢虫的同化量

解析：D图中属于第三营养级的生物有黄雀、螳螂和瓢虫，A错误；蚜虫用于生长、发育和繁殖的能量为a－b，B错误；蚜虫粪便中的能量没有流入蚜虫体内，属于上一营养级的能量，而e属于蚜虫的能量，C错误；d中的部分能量将来可能转变为瓢虫的同化量，D正确。

6.如图为某森林生态系统能量流动的部分示意图，图中数字为能量值，单位是J/（cm2·a）。下列相关叙述错误的是（）

A.生产者能固定太阳能，被称为生态系统的基石

B.分解者是联系生物群落和无机环境的一大“桥梁”

C.植食性动物为初级消费者，其同化的能量为1.96×106

D.植食性动物同化的能量大部分用于自身生长、发育和繁殖

解析：D生产者能将太阳能或无机物中的化学能转变成有机物中的化学能，为生态系统输入能量，被称为生态系统的基石，A正确；生产者将无机物合成有机物，分解者将有机物分解为无机物，所以它们是联系生物群落和非生物环境的一大“桥梁”，B正确；植食性动物为初级消费者，其同化的能量＝摄入的能量－粪便中的能量＝3.27×106－1.31×106＝1.96×106，C正确；植食性动物同化的能量大部分用于呼吸作用，少部分用于自身生长、发育和繁殖，D错误。

7.如图甲表示某农田生态系统的食物网，图乙为能量流经昆虫时部分途径。下列相关叙述正确的是（）

A.该农田生态系统中农作物固定的能量是其他各生物成分能量之和

B.鼠和植物之间能量传递效率不足10%是因为植物的根系未被食用

C.根据鸟和昆虫摄入能量的比值可确定两营养级之间的能量传递效率

D.b中的能量以稳定化学能的形式储存，部分能量流到下一个营养级

解析：D该农田生态系统农作物固定的能量，一部分用于自身的呼吸作用，一部分被下一营养级食用，后面的营养级以此类推，因为每一营养级的生物都有一部分能量用于呼吸作用，释放出的能量中大部分以热能的形式散失，所以该农田生态系统中农作物固定的能量大于其他各生物成分能量之和，A错误；能量传递效率是某一营养级的同化量与上一营养级的同化量之间的比值，鼠只是第二营养级的一类，第二营养级还包括其他生物，所以鼠和植物之间能量传递效率不足10%，B错误；两营养级之间的能量传递效率是两营养级之间同化量的比值，不是摄入量的比值，C错误；b是用于昆虫生长、发育和繁殖的能量，b中的能量以稳定化学能的形式储存在昆虫体内，昆虫被下一营养级的生物捕食，b中的部分能量就流到下一个营养级，D正确。

8.“虾稻共作”是一种稻田综合种养模式，稻田中的水草、藻类、害虫、腐殖质等为小龙虾提供了饵料，小龙虾取食天然饵料和人工饵料后产生的排泄物又为水稻生长提供了良好的生物肥。下列相关叙述正确的是（）

A.流经该生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能

B.小龙虾的摄食降低了水草与水稻的竞争，从而更有利于水稻的生长

C.小龙虾在生态系统的组成成分中既是生产者，也是消费者和分解者

D.小龙虾的排泄物可为水稻提供能量，提高了该生态系统的能量利用率

解析：B由于该生态系统有人工投喂的饵料，所以流经该生态系统总能量包括生产者固定的全部太阳能和人工饵料中的化学能，A错误；小龙虾以水草、藻类为食，可以降低水草与水稻的竞争，从而更有利于水稻的生长，B正确；小龙虾以水草、藻类、害虫、腐殖质为食，所以可以作为消费者和分解者，但不能作为生产者，C错误；小龙虾的排泄物被分解者分解后可以为水稻提供矿质元素，但不能为水稻提供能量，D错误。

9.（不定项）据报道，某地一棵百年老樟树两个大的分枝上旁生出两种榕树，分别是大叶榕和细叶榕，出现了一棵“树”长出了三种树叶的奇特景观。推测可能是鸟在樟树停留时，将带有榕树种子的鸟粪排在了樟树主干，结果种子发芽并依靠樟树的营养继续生长。下列相关叙述正确的是（）

A.大叶榕和细叶榕可以作为生产者和消费者

B.大叶榕、细叶榕与樟树的种间关系是寄生和种间竞争

C.鸟粪便中的能量可以被分解者直接利用

D.大叶榕与樟树之间的能量传递效率是10%～20%

解析：ABC由题可知，大叶榕和细叶榕寄生在樟树上，属于消费者，大叶榕和细叶榕能够进行光合作用，还可作为生产者，A正确；大叶榕和细叶榕寄生在樟树上，是寄生关系，大叶榕和细叶榕与樟树争夺阳光和养分，又是种间竞争关系，B正确；鸟粪便中的能量可以被分解者直接利用，C正确；大叶榕与樟树并不是两个营养级，能量传递效率不一定符合10%～20%，D错误。

10.（不定项）如图表示农田生态系统中能量流经某昆虫种群的示意图[图中数据的单位为kJ/（m2·a）]。下列叙述正确的是（）

A.若要防治昆虫，则应设法使该昆虫种群的能量摄入量减少

B.据图可知，昆虫同化的能量中大部分通过其呼吸作用以热能的形式散失

C.从图中可以看出，生态系统的能量流动具有逐级递减的特点

D.昆虫流入分解者的能量包括图中粪便和遗体残骸等中的能量

解析：ABC昆虫以果树的叶片或果实等为食，若果园要防治虫害，则需要设法减少昆虫对叶片或果实等的摄入，即减少昆虫种群的摄入量，A正确；昆虫同化量＝呼吸作用散失的能量＋储存的能量，故昆虫呼吸作用散失的能量是1970－1402－68.16＝499.84kJ/（m2·a），而储存的能量为68.16kJ/（m2·a），说明昆虫同化量中大部分通过自身呼吸作用以热能的形式散失，B正确；由于呼吸作用散失等，生态系统的能量流动具有逐级递减的特点，C正确；昆虫流入分解者的能量属于昆虫同化量的一部分，而昆虫粪便中的能量为上一营养级同化量的一部分，故图中粪便中的能量不属于昆虫流入分解者的能量，D错误。

二、非选择题

11.如图是某人工鱼塘食物网及其能量流动示意图（图中数字为能量数值，单位是J·cm－2·a－1），回答下列问题：

（1）图中未显示的生态系统的生物组分是，该食物网中最高营养级为第营养级，生态系统中的营养级不能超过