江苏专用2025版高考生物新导学大一轮复习第九单元生物与环境第32讲生态系统的结构与能量流动讲义含解析苏教版

PAGEPAGE22第32讲生态系统的结构与能量流淌[考纲要求]1.生态系统的结构(B)。2.生态系统中的能量流淌的基本规律及其应用(C)。考点一生态系统的结构1．生态因子(1)概念：环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布等有干脆或间接影响的因子。(2)分类eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(非生物因子：包括光、温度、水等,生物因子：包括种内关系和种间关系))(3)耐受性定律生态因子在低于或超过生物体的耐受极限时均可成为限制因子，但在生态因子的耐受范围内，每种生物都具有一个最适区。2．生态系统(1)概念：在肯定空间中的生物群落与无机环境相互作用而形成的统一体。(2)生态系统的组成成分成分范畴作用非生物成分光、水、空气、无机盐及非生物的有机物等生物群落中物质和能量的根原来源生产者自养生物，主要是绿色植物把无机物制造成有机物，把光能转化为有机物中的化学能，从而可以被生物所利用消费者主要指动物等异养型生物加快生态系统的物质循环；对植物的传粉、种子传播等具有重要作用分解者主要是营腐生生活的细菌和真菌将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，返回到无机环境中，供生产者重新利用深化拓展生态系统各成分间的关系3．食物链和食物网(1)食物链①食物链的起点肯定是生产者，后面的都是消费者，不含分解者和非生物成分。②养分级一般不超过5个，这是因为能量沿食物链是逐级递减的。③食物链中体现的种间关系只有捕食。④某一养分级生物的含义是该养分级的全部生物，不代表单个生物个体，也不肯定是一个生物种群。(2)食物网①概念：生态系统中很多食物链相互交织形成更为困难的网状养分结构。②形成缘由：在生态系统中，一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食。③特点：同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的养分级；食物网中，两种生物之间的种间关系除了捕食，还有竞争。(3)食物链和食物网的功能：是生态系统能量流淌和物质循环的渠道。4．生物圈它是指地球上的全部生物及其无机环境的总和，它包括岩石圈上层、水圈和大气圈下层。1．有关生态系统成分的推断(1)一个完整生态系统的结构应包括生物群落及其无机环境(×)(2)生产者都是自养生物，但未必都是植物；消费者营异养生活，但未必都是动物(√)(3)细菌都是分解者，但分解者并不都是细菌(×)(4)生产者、分解者是联系非生物的物质和能量与生物群落的桥梁，其中生产者是生态系统的基石(√)(5)理论上分析，只有消费者不是生态系统必需的基础成分(√)2．有关食物链与食物网的推断(1)在捕食食物链中，食物链的起点总是生产者，占据最高养分级的是不被其他动物捕食的动物(√)(2)自养型生物肯定都是生产者；腐生型生物肯定都是分解者；生产者肯定处于第一养分级(√)(3)在生态系统的养分结构中，食物网可使每种生物都限定在同一养分级上(×)(4)生态系统的食物链中养分级越高的生物，其体型必定越大(×)(5)食物网中两种生物间只能有一种种间关系(×)(6)食物链犬牙交织形成的困难养分结构就是食物网。食物网的困难程度取决于该生态系统中生物的数量(×)(7)食物链和食物网是生态系统能量流淌和物质循环的主渠道，是生态系统维持相对稳定的重要条件(√)某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如下图，据图分析：(1)该食物网中，共有多少条食物链？提示6条。(2)说出鹰与鼬的种间关系。提示捕食和竞争。(3)此食物网没有表示出的生态系统成分是什么？提示非生物成分、分解者。(4)通常状况下，寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量的影响与鼬对鼠种群数量的影响，哪种影响大一些？提示后者影响大些。1．生态系统组成成分的推断方法(1)依据生物类型推断生态系统的组成成分①“自养型生物”＝“生产者”，包括光能自养生物(如绿色植物和蓝藻等)和化能自养生物(如硝化细菌、硫细菌、铁细菌等)。②“捕食异养或寄生异养型生物”＝“消费者”，其不能干脆把无机物合成有机物，而是以捕食或寄生方式获得现成的有机物来维持生活。③“腐生异养型生物”＝“分解者”，其是能把动植物的遗体、残枝败叶转变成无机物的腐生生物，也包括少数的动物(如蚯蚓等)。(2)依据结构图推断生态系统的组成成分如图所示，先依据双向箭头确定D、C为“非生物成分”和“生产者”，则A、B为“消费者”和“分解者”；再依据出入箭头数量的多少进一步推断，在D、C中指出箭头多的D为“生产者”，指入箭头多的C为“非生物成分”；最终依据D→A→B确定A为“消费者”、B为“分解者”。2．构建食物链(网)的方法(1)依据图1构建食物链①信息：养分级越低，生物数量往往越多；养分级较低者，先出现波峰。②食物链：丁→乙→丙→甲。(2)依据图2构建食物网①信息：能量逐级递减；若两种生物能量差距过小(不在10%～20%内)，则很可能位于同一养分级。②食物网如图所示：(3)依据重金属、农药的含量构建食物网某相对稳定的水域生态系统中食物网主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，各种群生物体内某重金属的含量如表所示。已知水中的该重金属被生物体汲取后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中，消费者只能以其前一个养分级的全部物种为食。种群甲乙丙丁戊重金属含量(μg/kg鲜重)0.00370.00360.0350.0360.34①信息：重金属(农药、一些难于降解的物质)随着食物链富集，养分级越高，含量越高，甲、乙中重金属含量差别不大，所以处于同一养分级，同理，丙、丁处于同一养分级。②食物网如图所示：。命题点一生态系统组成成分的判定及相互关系的分析1．(2024·南通二中高三模拟)生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者及非生物成分。下列关于生态系统组成成分的叙述，不正确的是(多选)()A．动物都属于消费者，其中食草动物属于其次养分级B．细菌都属于分解者，其异化作用类型主要是需氧型和厌氧型C．生产者属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的生物成分D．一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分答案ABD解析在生态系统中，不是全部动物都是消费者，如蜣螂、蚯蚓为分解者，A错误；多数细菌是分解者，但硝化细菌、铁细菌、硫细菌和光合细菌等是生产者，B错误；生产者能将无机物合成有机物，属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的成分，C正确；一种生物可能属于生态系统中的不同生物成分，如猪笼草在进行光合作用时是生产者，在捕食虫子时为消费者，D错误。2.如图表示某生态系统各成分(丁为非生物环境)之间的关系，有关分析错误的是()A．光能通过甲输入生态系统B．参加构成食物链的成分有甲和乙C．碳元素在乙与丙之间以CO2形式传递D．丙主要是指营腐生生活的细菌和真菌答案C解析依据题意和图示分析可知，甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者。光能通过生产者的光合作用输入生态系统，A项正确；参加构成食物链的成分是生产者和消费者，即甲和乙，B项正确；碳元素在乙和丙之间以含碳有机物的形式传递，C项错误；分解者主要是指营腐生生活的细菌和真菌，D项正确。命题点二食物链(网)的有关图文分析3．下图为某农田生态系统中的食物网简图，下列相关叙述错误的是()A．图中共有3条食物链B．生物体内DDT浓度可沿食物链不断增加C．图示箭头也可表示能量在几种生物间的流淌方向D．当麻雀数量削减时，蛇捕食青蛙的量增加，这属于正反馈调整答案D解析食物链是生产者、消费者以捕食与被捕食的关系形成的链状结构，以生产者为起点，以最高养分级结束。由图可知，图中的食物网有3条食物链，分别是水稻→昆虫→青蛙→蛇、水稻→昆虫→麻雀→蛇、水稻→麻雀→蛇，A项正确；一些有毒物质(如DDT)在生物体内是难以分解、无法排出的，所以会沿食物链流淌并逐级富集，养分级越低，有毒物质积累越少，养分级越高，有毒物质积累越多，B项正确；生态系统的能量流淌就是沿着食物链和食物网的渠道进行的，所以图示箭头也可表示能量在几种生物间的流淌方向，C项正确；当麻雀数量削减时，蛇捕食青蛙的数量增加，这不属于反馈调整，D项错误。4．右图所示为某湖泊的食物网，其中鱼a、鱼b为两种小型土著鱼，若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼，将出现的状况是()A．鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的削减量B．土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势C．浮游动物总量锐减后再急升D．浮游植物总量急升后再锐减答案A解析鲈鱼与土著鱼之间是捕食关系；引入以中小型鱼类为食的鲈鱼后，土著鱼a、b的数量都下降，短期内浮游动物总量先急升后下降最终趋于稳定，相应地浮游植物总量先锐减后急升最终趋于稳定；能量流淌是沿食物链逐级递减的，A项正确。科学思维食物链(网)中生物数量变动的分析方法(1)若处于食物链中第一养分级的生物(生产者)数量削减，整个食物链中的其他生物数量都会削减，简洁记为：“一级生物若削减，其他生物跟着跑”。(2)“天敌”一方削减，短时间内被捕食者数量会增加，但从长时间来看，其数量会先增加后削减，最终趋于稳定，简洁记为：“假如天敌患了病，先增后减再稳定”。(3)若处于中间养分级的生物数量削减，则这种生物数量的变更视详细食物链而定：“中间生物被捕杀，不同状况要分家”。大体遵循如下思路：①生产者数量相对稳定原则，即消费者某一种群数量发生变更时，一般不考虑生产者数量的增加或削减。②最高养分级的生物种群数量相对稳定原则，即当处于最高养分级的生物种群的食物有多种来源时，若其中一条食物链中某种生物削减，该种群的数量不会发生较大变更。③在食物网中，当某种生物因某种缘由而数量削减时，对另一种生物数量的影响，沿不同的食物链分析结果不同时，应以中间环节少的为分析依据。考点二生态系统的能量流淌1．能量流淌的概念理解eq\x(输入)—eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(源头：太阳能,流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳,能总量))⇓eq\x(传递)—eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(途径：食物链和食物网,形式：有机物中的化学能))⇓eq\x(转化)—太阳能→有机物中的化学能→热能⇓eq\x(散失)—eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(形式：最终以热能形式散失,过程：自身呼吸作用))2．能量流淌的过程(1)写出图中甲、乙、丙、丁、戊代表的内容：甲．生产者，乙．初级消费者，丙．次级消费者，丁．呼吸作用，戊．分解者。(2)据图分析食物链中甲养分级能量的去向①通过自身呼吸作用以热能的形式散失。②被下一养分级同化。③残枝败叶等被分解者分解。④未被利用。3．能量流淌的特点及意义(1)能量传递效率：指相邻两个养分级之间同化量的比值。((3)探讨意义①帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。②帮助人们合理地调整生态系统中的能量流淌关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。1．有关能量流淌过程的推断(1)生态系统的能量流淌就是指能量的输入和散失过程(×)(2)流经生态系统的总能量是照耀在生产者上的太阳能(×)(3)流经第三养分级的总能量是指三级消费者摄入到体内的能量(×)(4)生产者通过光合作用合成有机物时，能量就从无机环境输入到了生物群落(√)(5)除最高养分级外，某一养分级的总能量由四个部分组成：自身呼吸消耗的能量、流向下一个养分级的能量、被分解者利用的能量和未被利用的能量(√)2．有关能量流淌特点、意义的推断(1)相邻两个养分级的能量传递效率不会小于10%，也不会大于20%(×)(2)能量金字塔和生物量金字塔可以出现倒置现象(×)(3)多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多(√)(4)拔去田地中的杂草是人为地调整能量流淌的方向，可以提高生态系统的能量传递效率(×)如图是某人工鱼塘生态系统能量流淌过程中部分环节涉及的能量值[单位为103kJ/(m2·y)]，据图分析：(1)该生态系统中流入生物群落的总能量有哪些来源？提示一个来源是光能，另一个来源是输入的有机物中的化学能。(2)生产者、植食性动物和肉食性动物固定的总能量分别是多少？提示肉食性动物固定的总能量＝0.25＋0.05＋2.1＋5.1＝7.5×103kJ/(m2·y)；植食性动物固定的总能量＝(7.5－5)＋0.5＋4＋9＝16×103kJ/(m2·y)；生产者固定的总能量＝(16－2)＋3＋70＋23＝110×103kJ/(m2·y)。(3)生产者→植食性动物、植食性动物→肉食性动物的能量传递效率分别是多少？(结果保留一位有效数字)提示生产者→植食性动物的能量传递效率为植食性动物固定的能量中来自生产者的能量/生产者固定的总能量×100%＝(16－2)/110×100%≈12.7%；植食性动物→肉食性动物的能量传递效率为肉食性动物固定的能量中来自植食性动物的能量/植食性动物固定的总能量×100%＝(7.5－5)/16×100%≈15.6%。(4)假设能量全部来自于生产者，依据图中的能量流淌规律，肉食性动物要增加100kg，则须要消耗多少千克生产者？提示肉食性动物要增加100kg，则须要生产者的量为100÷15.6%÷12.7%≈5047(kg)。1．能量流淌概念模型解读(1)其次养分级能量流淌的分析①初级消费者摄入能量(a)＝初级消费者同化的能量(b)＋粪便中的能量(c)，即动物粪便中的能量不属于该养分级同化的能量，应为上一个养分级固定或同化的能量。②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)。③生长、发育和繁殖的能量(e)＝分解者利用的能量(f)＋下一养分级同化的能量(i)＋未被利用的能量(j)。(2)各养分级能量流淌分析①②一个养分级所同化的能量＝呼吸消耗的能量＋被下一养分级同化的能量＋分解者利用的能量＋未被利用的能量。③动物同化的能量与摄入量之间的关系：动物同化的能量＝摄入量－粪便有机物中的能量，即摄入的食物只有一部分被同化。④流入一个养分级的能量：是指被这个养分级的生物所同化的全部能量。2．能量流淌的特点及缘由(1)单向流淌的缘由①能量流淌是沿食物链进行的，食物链中各养分级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不行逆转的。②各养分级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用，因此能量流淌无法循环。(2)逐级递减的缘由①各养分级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。②各养分级的能量都会有一部分流入分解者，包括未被下一养分级生物利用的部分。3．生态金字塔的类型及特点项目能量金字塔数量金字塔生物量金字塔形态每一阶含义每一养分级生物所含能量的多少每一养分级生物个体的数目每一养分级生物的有机物总量象征含义能量沿食物链流淌过程中具有逐级递减的特点一般生物个体的数目在食物链中随养分级上升而逐级递减一般生物有机物的总质量沿食物链上升而逐级递减分析能量流淌的过程中总是有能量的耗散，故能量流淌逐级递减成千上万只昆虫生活在一株大树上时，该数量金字塔的塔形也会发生变更：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：命题点一能量流淌的过程分析1．(2015·海南，25)关于草原生态系统能量流淌的叙述，错误的是()A．能量流淌包括能量的输入、传递、转化和散失的过程B．分解者所需的能量可来自各养分级生物所储存的能量C．生态系统维持正常功能须要不断得到来自系统外的能量D．生产者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一养分级答案D解析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淌，A项正确；分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，动物和植物构成食物链和食物网，所以分解者所需的能量可来自各养分级生物储存的能量，B项正确；地球上几乎全部的生态系统所需的能量都来源于太阳能，通过生产者的固定使能量流入生态系统，经过食物链和食物网能量渐渐散失，不能重复利用，所以须要不断得到来自系统外的能量，C项正确；生产者固定的能量，去向有自身的呼吸消耗、流入下一养分级、流向分解者和未被利用的部分，D项错误。2．(2024·安徽皖江名校联考)如图所示为某自然生态系统中能量流淌图解，其中a、b、c、d为相应养分级同化的能量，e、f、g、h为流向分解者的能量(单位略)。下列相关叙述，正确的是()A．第一养分级与其次养分级之间的能量传递效率为(b＋e)/a×100%B．该图示可反映诞生态系统的能量流淌特点和物质循环特点C．生产者都属于同一个养分级，有的消费者可属于不同养分级D．消费者同化的能量都有一部分通过下一级消费者的粪便流向分解者答案C解析第一养分级与其次养分级之间的能量传递效率＝其次养分级的同化量/第一养分级的同化量×100%＝b/a×100%，A错误；该图示只能反映诞生态系统的能量流淌的特点，即单向流淌和逐级递减，但不能体现出物质循环的特点，B错误；生产者属于第一养分级，有的消费者为杂食性动物，可属于不同养分级，C正确；最高养分级没有下一级消费者，因而其同化的能量就不行能通过下一级消费者的粪便流向分解者，D错误。3．(2024·苏州联考)下列关于能量流淌的叙述，错误的是()A．各养分级同化的能量一般都会分为两部分流向分解者B．各养分级呼吸作用散失的能量都不能被其他生物所同化C．消费者粪便中的能量应属于上一养分级同化的能量D．每种肉食性消费者同化的能量都来自不同养分级答案D解析各养分级同化的能量中流向分解者的能量经常分为两部分，即一部分形成尸体、残骸等，另一部分被下一养分级摄入后形成粪便，A正确；各养分级呼吸作用释放的能量一部分用于满意自身生命活动，一部分以热能的形式散失，其中散失的能量不能被其他生物所同化利用，B正确；消费者粪便中的能量由于没有被消费者同化，所以应属于上一养分级同化的能量，C正确；在特定的生态系统中，部分肉食性消费者同化的能量可能只来源于同一个养分级，D错误。命题点二能量流淌的特点及应用分析4．(2024·全国Ⅲ，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()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．鹰的迁入变更了该生态系统能量流淌的方向答案C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的数量削减，螳螂的数量增加，蝉的数量削减等系列变更，A项错误；能量流淌是沿着食物链进行的，细菌是分解者，不参加食物链的构成，即细菌的能量不能流向生产者，B项错误；能量流淌是沿着食物链进行的，鹰的迁入没有变更该生态系统能量流淌的方向，D项错误。5．(2024·镇江一中高三期中考试)下列关于生态系统的能量流淌的叙述中，错误的是()A．由于生态系统的能量流淌是逐级递减的，所以养分级越高则所同化的能量就越少B．由于散失的热能不能被生产者重新固定，所以生态系统的能量流淌是单向不行循环的C．充分利用作物秸秆等可以提高能量传递效率D．能量流淌和物质循环的渠道都是食物链和食物网答案C解析在生态系统中，能量流淌是逐级递减的，养分级越高的生物所同化的能量就越少，A项正确；由于捕食关系是长期进化的结果，是不行逆转的，所以生态系统的能量流淌是单向不行循环的，由于散失的热能不能被各养分级重新利用，所以生态系统的能量流淌是逐级递减的，B项正确；充分利用作物秸秆可提高能量利用率，但不能提高相邻两个养分级间的能量传递效率，C项错误；能量流淌和物质循环的渠道都是食物链和食物网，D项正确。6．如图为某生态系统中能量传递示意图，以下叙述不正确的是()A．能量流淌是从甲固定的太阳能起先的，流入该生态系统的总能量为1250kJB．从乙到丙的能量传递效率为15%C．将乙和丙的粪便作为有机肥还田，可以提高能量传递效率D．食物链的养分关系一般不行逆转，这确定了能量流淌的单向性答案C解析能量流淌是从甲(生产者)固定的太阳能起先的，流入该生态系统的总能量为175＋200＋875＝1250(kJ)，A项正确；从乙到丙的能量传递效率＝eq\f(30,200)×100%＝15%，B项正确；将乙和丙的粪便作为有机肥还田，可以提高能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，C项错误；食物链的养分关系一般不行逆转，这确定了能量流淌的单向性，D项正确。矫正易错强记长句1．生态系统结构分析的3个易错点(1)并非全部生态系统的成分都参加构成食物链或食物网。因为食物链起点是生产者，终点是不被其他动物所食的动物(最高养分级)，所以非生物成分、分解者这两种成分不参加构成食物链或食物网。(2)同一种消费者在不同食物链中，可以占据不同的养分级。(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。2．最高养分级能量去路只有3个，没有传递给下一养分级这一去路。3．分解者分解作用的实质仍旧是呼吸作用。4．流经各养分级的总能量：对生产者而言强调关键词“固定”而不能说“照耀”，对各级消费者而言强调关键词“同化”而不能说“摄入”。5．“相邻两养分级”的能量传递效率≠“相邻两个生物个体”间的能量传递效率。如“一只狼”捕获“一只狐”时，狼应获得了狐的“大部分能量”而不是获得“10%～20%”的能量，“全部狼”可获得“全部狐”的能量的10%～20%。1.生态系统的结构包括生态系统的组成成分和养分结构(食物链和食物网)。2．生态系统的组成成分包括非生物成分、生产者、消费者和分解者。3．[2024·全国Ⅲ，T31(2)]与热带森林生态系统相比，通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累，其缘由是低温下，分解者的分解作用弱。4．[2024·全国Ⅲ，T31(3)]通常，生态系统的食物链不会很长，缘由是能量在沿食物链流淌的过程中是逐级递减的。5．生态系统的能量流淌具有单向流淌、逐级递减的特点。6．生态系统的能量单向流淌的缘由：食物链中的捕食关系是长期自然选择的结果，不能逆转；生产者不能再利用散失的热能。7．生态系统的能量流淌逐级递减的缘由：某个养分级同化的能量自身呼吸要消耗一部分，还有一部分被分解者利用，所以不能将全部的能量流入下一个养分级。8．从能量流淌角度分析农田除草、除虫的目的：调整生态系统中的能量流淌关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。重温高考演练模拟1．(2024·海南，20)某地在建设池塘时，设计了如图所示的食物网，鲫鱼和鲢鱼生活在不同水层。关于该池塘生态系统的叙述，错误的是()A．鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者B．消耗等量藻类时，鳜鱼的生长量少于鲢鱼C．通气可促进水体中生物残骸分解为无机物D．藻类固定的能量小于流入次级消费者的能量答案D解析鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者，A正确；鳜鱼的养分级比鲢鱼高，消耗等量藻类时，鳜鱼的生长量少于鲢鱼，B正确；通气有利于水体中分解者的呼吸作用，促进残骸分解为无机物，C正确；藻类固定的能量大于流入次级消费者的能量，D错误。2．(2024·全国Ⅰ，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相识和阅历，并形成了一些生态学思想，如：自然与人和谐统一的思想。依据这一思想和生态学学问，下列说法错误的是()A．生态系统的物质循环和能量流淌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答案B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；能量流淌是单向的、逐级递减的，二者均具有各自的规律，A项正确。生态系统的能量是单向流淌的，不行反复利用，B项错误。“退耕还林、还草”爱护了生物多样性，体现了自然与人和谐统一的思想，C项正确。人类对生态系统的利用应当适度，不能超过生态系统的自我调整实力，以保持其相对稳定，D项正确。3.(2024·南通、泰州一模)右图是某同学绘制的生态系统能量金字塔，其中a～d代表能量值。下列相关叙述正确的是()A．图中所示的各种生物成分组成一条食物链B．次级消费者、三级消费者分别属于其次、第三养分级C．能量c可代表生产者呼吸释放的热能及流向分解者的能量D．在生态系统中，b的值不行能超过d的10倍答案C解析图中各养分级都可能有很多种生物，可以组成多条食物链，A错误；次级消费者、三级消费者分别属于第三、第四养分级，B错误；a代表生产者的同化量，b表示其次养分级的同化量，c可代表生产者呼吸释放的热能及流向分解者的能量，C正确；能量传递效率一般为10%～20%，也有可能在这个范围以外，因此b的值有可能超过d的10倍，D错误。4．(2024·江苏，28)某城市河流由于生活污水和工业废水的排入，水质渐渐恶化。经过治理后，河水又复原了澄澈。图1表示该河流的能量金字塔(甲、乙、丙为3种鱼，丁为1种水鸟，甲不摄食藻类，箭头指示能量流淌方向)，图2表示部分能量流淌关系(图中数字表示同化的能量)。请回答下列问题：(1)图1所示食物网中，遗漏了一条能量流淌途径，该条途径是____________________。(2)图1所示食物网中，次级消费者是______________，丁与丙之间的种间关系是________________。(3)依据图1分析，除了图2中已经标出的能量去向之外，乙的能量去向还有__________________________________________。(4)结合图2分析，图1所示食物网中第一养分级到其次养分级能量的传递效率________(在“大于”“小于”或“等于”中选择)7.6%。(5)经检测，水体中含有某种可被生物富集的农药，推想此农药含量最高的物种是________。(6)从生态学角度说明，污染物排放导致水质恶化的主要缘由是________________________________________________。答案(1)水草→甲→丁(2)丙和丁捕食和竞争(3)传递给丙、自身呼吸作用以热能形式散失(4)大于(5)丁(6)河流生态系统自我调整(自我修复)实力有限解析(1)依据题中信息可知，甲不摄食藻类，水草是第一养分级，甲是其次养分级，丁是第三、第四养分级，甲和丁未体现出食物联系，所以还可能有的一条食物链是水草→甲→丁。(2)图1中丙、丁都可以作为第三养分级即次级消费者。丁捕食丙，且丙、丁都捕食乙，所以丁与丙之间的种间关系是捕食和竞争。(3)图1中乙可以被丙和丁捕食，所以乙的能量去向除了流向分解者和丁之外，还可以传递给丙以及通过自身呼吸作用以热能形式散失。(4)依据图2可知，第一养分级到乙的能量传递效率是1900/25000×100%＝7.6%，但是因为其次养分级包括甲和乙，再加上甲的能量，第一养分级到其次养分级的能量传递效率大于7.6%。(5)有些农药不易被分散，养分级级别越高的生物，其体内积累的农药越多，因此体内农药含量最高的物种是丁。(6)生态系统的自我调整实力是有肯定限度的，假如污染物排放超过该限度，生态系统的稳态就会遭到破坏。一、单项选择题1．生态系统是由生产者、消费者、分解者和非生物成分组成的统一整体。下列说法中错误的是()A．非生物成分为生物的生存供应了必备条件B．生产者除绿色植物外，还包括黑藻、蓝藻、硝化细菌等原核生物C．消费者和分解者都是异养生物，但它们获得养分的方式有区分D．生态系统的组成成分在物质循环、能量流淌和信息传递方面紧密联系答案B解析非生物成分，太阳能是植物光合作用的能量来源，植物的生长须要从无机环境中汲取无机物质，A项正确；黑藻属于真核生物，B项错误；消费者从活的生物体中获得养分物质，分解者从动植物遗体中获得养分物质，C项正确；生态系统的四种成分通过物质循环、能量流淌和信息传递组成一个统一的整体，D项正确。2．(2024·徐州质检)右图表示a、b、c三地区森林土壤有机物分解状况，则分解者的作用强弱依次是()A．a＞b＞c B．c＞b＞aC．c＝b＞a D．a＞c＝b答案A解析从图中分析，落叶供应量大，土壤有机物的含量少，说明残枝落叶中的有机物被分解者分解的速度快；反之，落叶供应量小，土壤中有机物含量高，说明残枝落叶中的有机物被分解者分解的速度慢。图中所示a、b、c三地区森林土壤中有机物的含量a＜b＜c，落叶供应量a>b>c，所以分解者的作用强弱依次是a＞b＞c。3．下表是某生态系统食物网中，甲、乙、丙、丁四种生物有机物同化量的比例关系。下列关于该食物网推断最不行能的是()生物种类甲乙丙丁同化有机物所占比例/%86121.10.9A.以上四个种群至少构成两条食物链B．甲、乙两种群不行能处于同一养分级C．第一养分级同化的能量不行能全部被其次养分级利用D．乙、丙以甲为食物，丁以乙、丙为食物答案D解析依据生态系统的能量传递效率约为10%～20%，则甲肯定处于第一养分级，若只有甲为第一养分级，则其次养分级有机物的同化比例在8.6～17.2之间，若只有乙为其次养分级，则第三养分级有机物的同化比例在1.2～2.4之间，第三养分级有丙、丁，食物链至少两条，A项正确；若甲、乙为同一养分级，则其次养分级有机物的同化比例在9.8～19.6之间，而丙、丁的同化量只有2.0，故甲、乙不行能处于同一养分级，B项正确；第一养分级同化的能量一部分被自身呼吸作用消耗，还有一部分不能被下一养分级利用，第一养分级同化的能量不行能全部被其次养分级利用，C项正确；若乙、丙以甲为食物，丁以乙、丙为食物，则乙、丙同化量的10%～20%是1.31～2.62，与表中丁不符，故D项不行能。4.如图表示某湖泊生态系统的部分生物所组成的食物网，相关叙述正确的是()A．丙和丁、乙和丁都存在竞争关系B．若该湖泊受到DDT污染，则甲体内DDT浓度最高C．丁每获得1kJ能量，至少须要甲固定10kJ太阳能D．若丙的数量下降，则该生态系统稳定性将下降答案A解析甲为生产者，丙和丁都以乙为食物，乙和丁都以甲为食物，A项正确；若该湖泊受到DDT污染，则丁为最高养分级，由于生物富集效应，丁体内DDT浓度最高，B项错误；若求丁获得1kJ能量，至少须要生产者固定多少能量，应选食物链最短且能量传递效率按最高计算，因此只考虑甲→丁这条食物链，能量传递效率按20%计算，则甲至少固定的太阳能是5kJ，C项错误；若丙的数量下降，生态系统通过自我调整将维持稳定，D项错误。5．(2024·武汉华大联盟高三质检)下列关于生态系统能量流淌的叙述，不正确的是()A．生产者固定的能量是光能或化学能B．自然生态系统中，生物数量金字塔存在倒置情形，能量金字塔则不存在C．与传统鱼塘相比，桑基鱼塘可显著提高不同养分级之间的能量传递效率D．在农田中除草、捉虫可使能量持续高效地流向对人类最有益的部分答案C解析生产者是自养型生物，包括能通过光合作用固定光能的绿色植物，能利用无机物氧化释放的化学能进行化能合成作用的微生物(如硝化细菌)，A正确；自然生态系统中，生物数量金字塔可存在倒置情形(即生物数量随养分级数的增加而增加)，因能量流淌逐级递减，所以能量金字塔不存在倒置情形，B正确；与传统鱼塘相比，桑基鱼塘可显著提高能量的利用率，但不能提高不同养分级之间的能量传递效率，C错误；在农田中除草、捉虫，是人为地调整能量流淌的关系，可使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，D正确。6．(2024·淮阴高三期中考试)下图是某生态系统中组成食物链的三个种群(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)一年内能量流淌统计的部分数据(图中数值单位是100万千焦)。有关叙述正确的有()a．三个种群组成的食物链是Ⅰ→Ⅱ→Ⅲb．种群Ⅱ全部生物的呼吸消耗能量约为6950万千焦c．不同养分级之间能量以有机物形式流淌d．其次养分级到第三养分级的能量传递效率为20%A．b和cB．c和dC．b、c、dD．a、b、c、d答案B解析三个种群同化的能量由大到小依次是Ⅱ、Ⅰ、Ⅲ，结合能量流淌的特点可知，三个种群组成的食物链是Ⅱ→Ⅰ→Ⅲ，a错误；种群Ⅱ同化的能量＝呼吸消耗的能量＋被种群Ⅰ同化的能量＋流向分解者的能量＋未被利用的能量，而由于题中没有给出种群Ⅱ流向分解者的能量，因此种群Ⅱ全部生物的呼吸消耗能量无法求出，b错误；不同养分级之间能量以有机物形式流淌，c正确；其次养分级到第三养分级的能量传递效率＝3.0÷15.0×100%＝20%，d正确。7．项目摄取量粪便量呼吸作用散失量能量[J/(hm2·a)]1.05×10103.50×1094.55×109A.田鼠同化的能量中约有35%用于其生长、发育和繁殖B．田鼠粪便量不属于其同化能量中流向分解者能量的一部分C．以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为1.4×109J/(hm2·a)D．田鼠的上一养分级同化的能量至少为7.0×1010J/(hm2·a)答案D解析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)×100%＝35%，A项正确；田鼠粪便量属于生产者同化能量中流向分解者能量的一部分，不属于田鼠同化能量中流向分解者能量的一部分，B项正确；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)，C项正确；田鼠同化量为1.05×1010－3.5×109＝7.0×109J/(hm2·a)，故田鼠的上一养分级同化的能量至少为7.0×109÷20%＝3.5×1010J/(hm2·a)，D项错误。8．(2024·宝鸡高三质检)如图所示是能量在生态系统中的变更形式，据所学学问推断下列说法错误的是()A．真核生物中过程①首先发生的场所是叶绿体类囊体膜，将光能转化成ATP中活跃的化学能，细胞内ATP的水解过程往往与细胞的吸能反应相联系B．图中过程①是生产者的光合作用，它是流入生态系统总能量的主要来源C．过程②主要通过各种生物的呼吸作用实现，此生理过程释放的能量除储存在ATP中外，其余少部分以热能的形式散失D．图示表示生态系统中能量的最终来源是光能，主要以热能的形式散失，可见能量流淌具有开放性和单向流淌的特点答案C解析真核生物中，过程①是光合作用，包括光反应和暗反应两个阶段，在真核生物中，光反应是在叶绿体类囊体膜上进行的，所发生的能量变更是将光能转化成ATP中活跃的化学能，细胞内ATP的水解过程往往与细胞的吸能反应相联系，A正确；过程①是生产者的光合作用，流入生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量，B正确；过程②主要是通过各种生物的呼吸作用实现的，此生理过程释放的能量除储存在ATP中外，其余大部分以热能的形式散失，C错误；图示表示生态系统中能量的最终来源是光能，主要是通过各种生物的呼吸作用以热能的形式散失，可见能量流淌具有开放性和单向流淌的特点，D正确。二、多项选择题9．(2024·扬州高三模拟)生态学家林德曼在探讨赛达伯格湖时发觉，某种鱼因年龄不同而食性不同：幼年鱼主要以浮游生物为食，成年鱼主要以小鱼(包括其幼年鱼)、小虾为食。下列说法错误的是()A．该鱼的成年鱼、幼年鱼和小虾之间不存在竞争关系B．该生态系统中生产者固定的能量大于全部消费者的同化量之和C．该鱼的成年鱼和幼年鱼因食物来源不同而分布在不同水层，属于垂直结构D．若大量增加湖中养殖物种的种类和数量，肯定可以提高该生态系统的反抗力稳定性答案ACD10．(2024·苏州一模)下图表示某养殖塘中各生物间的部分能量流淌关系，有关数值用有机物干物质量表示(单位：J·km－2·a－1)。据图分析，下列有关叙述正确的是()A．某些浮游动物既是消费者又是分解者B．小型鱼虾类同化的能量都来自浮游动物C．捕捞强度过大，易导致该湖泊生态系统的反抗力稳定性下降D．有机碎屑能被浮游动物利用，说明生态系统中的能量可以循环利用答案AC解析浮游动物以植物为食时是消费者，以有机碎屑为食时是分解者，A正确；食鱼性鱼类从小型鱼虾类得到的能量是3571J·km－2·a－1，说明小型鱼虾类同化的能量应当大于3571J·km－2·a－1，而小型鱼虾类从浮游动物中只得到2948J·km－2·a－1，说明小型鱼虾类同化的能量除了来自浮游动物，还有其他来