2018版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第九單元 生物與環(huán)境 第四講 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞及穩(wěn)定性學(xué)案 新人教版
《2018版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第九單元 生物與環(huán)境 第四講 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞及穩(wěn)定性學(xué)案 新人教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第九單元 生物與環(huán)境 第四講 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞及穩(wěn)定性學(xué)案 新人教版(34頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、 第四講 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞及穩(wěn)定性 [考綱展示] 1.生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的基本規(guī)律及其應(yīng)用(Ⅱ) 2.生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(Ⅱ) 3.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性(Ⅱ) 4.實驗:探究水族箱(或魚缸)中群落的演替 授課提示:對應(yīng)學(xué)生用書第221頁 一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 1.物質(zhì)循環(huán) (1)概念:組成生物體的各種元素在生物群落與無機環(huán)境間不斷地循環(huán)的過程。 (2)特點:全球性、反復(fù)利用、循環(huán)流動。 (3)與能量流動的關(guān)系:二者同時進(jìn)行,相互依存,不可分割。 (4)意義:通過能量流動和物質(zhì)循環(huán)使生態(tài)系統(tǒng)中的各種組成成分緊密地聯(lián)系在一起,形成一個統(tǒng)一整體。 2.碳循環(huán)
2、(1)碳在無機環(huán)境中的存在形式:CO2和碳酸鹽。 (2)碳在無機環(huán)境與生物群落之間的循環(huán)形式:CO2(主要)。 (3)循環(huán)過程:碳從無機環(huán)境到生物群落是通過光合作用、化能合成作用實現(xiàn)的;從生物群落到無機環(huán)境則是通過動植物的呼吸作用和微生物的分解作用實現(xiàn)的。 3.溫室效應(yīng) (1)形成原因:大量化石燃料的燃燒,大氣中的CO2含量迅速增加,打破了生物圈中碳循環(huán)的平衡。 (2)影響:導(dǎo)致氣溫升高,加快極地和高山冰川的融化,導(dǎo)致海平面上升,進(jìn)而對人類和其他許多生物的生存構(gòu)成威脅。 二、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞 1.信息的種類(連線) 組合順序:(1)—Ⅲ—b__(2)—Ⅰ—c__(3)—Ⅱ
3、—a 2.信息傳遞的作用及應(yīng)用 作用或應(yīng)用 在生態(tài)系統(tǒng)中的作用 個體水平:生命活動的正常進(jìn)行,離不開信息的作用 種群水平:生物種群的繁衍,也離不開信息的傳遞 群落和生態(tài)系統(tǒng)水平:調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用 提高農(nóng)產(chǎn)品或者畜產(chǎn)品的產(chǎn)量;對有害動物進(jìn)行控制 三、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 1.概念:生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的能力。 2.形成原因:生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部具有一定的自我調(diào)節(jié)能力;其調(diào)節(jié)機制為負(fù)反饋調(diào)節(jié)。 3.類型 (1)抵抗力穩(wěn)定性 ①概念:生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身結(jié)構(gòu)和功能保持原狀的能力。 ②規(guī)律:生態(tài)系統(tǒng)
4、中的組分越多,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,其自我調(diào)節(jié)能力就越強,抵抗力穩(wěn)定性就越高,反之則越低。 ③特點:調(diào)節(jié)能力有一定限度,超過限度,自我調(diào)節(jié)能力就遭到破壞。 (2)恢復(fù)力穩(wěn)定性 ①概念:生態(tài)系統(tǒng)受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力。 ②規(guī)律:干擾程度不同,其恢復(fù)速度和時間也不一樣。 ③與抵抗力穩(wěn)定性的關(guān)系:一般情況下二者存在著相反的關(guān)系,抵抗力穩(wěn)定性較高的生態(tài)系統(tǒng),恢復(fù)力穩(wěn)定性較低,反之亦然。 4.提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施 (1)控制對生態(tài)系統(tǒng)干擾的程度,對生態(tài)系統(tǒng)的利用應(yīng)適度,不應(yīng)超過生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。 (2)對人類利用強度較大的生態(tài)系統(tǒng),應(yīng)實施相應(yīng)的物質(zhì)和能量投入,保證生
5、態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能的協(xié)調(diào)。 1.物質(zhì)循環(huán):組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素,都不斷進(jìn)行著從無機環(huán)境到生物群落,又從生物群落到無機環(huán)境的循環(huán)過程,即生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán),具有全球性和循環(huán)流動的特點。 2.碳元素在無機環(huán)境和生物群落之間是以CO2的形式循環(huán)的,在生物群落內(nèi)部是以含碳有機物的形式傳遞的。 3.生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞包括物理信息、化學(xué)信息和行為信息等形式。 信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用有兩個方面:一是提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量;二是對有害動物進(jìn)行控制。 4.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性,二者呈負(fù)相關(guān)。 5.生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)是生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力,
6、負(fù)反饋調(diào)節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。 物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞和穩(wěn)定性的5個易混易錯點 (1)物質(zhì)循環(huán)中的“物質(zhì)”與“范圍”的界定 ①參與物質(zhì)循環(huán)的“物質(zhì)”是指組成生物體的化學(xué)元素。 ②循環(huán)的范圍是生物圈,而不是具體的某一生態(tài)系統(tǒng)。 (2)碳在生態(tài)系統(tǒng)各成分之間的傳遞并不都是雙向的,只有生產(chǎn)者與無機環(huán)境之間的傳遞是雙向的,其他各成分間的傳遞均是單向的。 (3)生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞范圍易誤 信息傳遞范圍:種群內(nèi)部個體之間、種群之間及生物與無機環(huán)境之間,不包括細(xì)胞之間的傳遞。 (4)抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性并不都呈負(fù)相關(guān) 在某些特殊生態(tài)系統(tǒng)中,抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性都很低,如
7、北極苔原生態(tài)系統(tǒng)和荒漠生態(tài)系統(tǒng)。 (5)抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的判斷 某一生態(tài)系統(tǒng)在徹底破壞之前,受到外界干擾,遭到一定程度的破壞而恢復(fù)的過程,應(yīng)視為抵抗力穩(wěn)定性,如河流輕度污染的凈化;若遭到徹底破壞,則其恢復(fù)過程應(yīng)為恢復(fù)力穩(wěn)定性,如火災(zāi)后草原的恢復(fù)等。 授課提示:對應(yīng)學(xué)生用書第223頁 考點一 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) [核心考點通關(guān)] 1.物質(zhì)循環(huán)概念分析 (1)物質(zhì):組成生物體的化學(xué)元素,如C、H、O、N、P、S等。 (2)循環(huán)范圍(兩個支點):生物群落和無機環(huán)境之間。 (3)循環(huán)特點:具有全球性、循環(huán)性。 2.碳循環(huán)過程分析 由圖可知: (1)碳的存在
8、形式與循環(huán)形式 ①在生物群落和無機環(huán)境間:主要以CO2形式循環(huán)。 ②在生物群落內(nèi)部:以含碳有機物形式傳遞。 ③在無機環(huán)境中:主要以CO2和碳酸鹽形式存在。 (2)碳進(jìn)入生物群落的途徑:生產(chǎn)者的光合作用和化能合成作用。 (3)碳返回?zé)o機環(huán)境的途徑有三個:一是分解者的分解作用;二是動植物的呼吸作用;三是化石燃料的燃燒。 (4)碳元素在無機環(huán)境與生物群落之間傳遞時,只有生產(chǎn)者與無機環(huán)境之間的傳遞是相互的,其他成分之間的傳遞都是單向的。 由以上分析,碳循環(huán)過程可歸納為: 3.溫室效應(yīng)的形成原因、影響及緩解措施 (1)大氣中CO2含量持續(xù)增加是形成溫室效應(yīng)的主要原因 ①工廠、汽車
9、、飛機、輪船等對化石燃料的大量使用,向大氣中釋放大量的CO2。 ②森林、草原等植被大面積的破壞,大大降低了對大氣中CO2的調(diào)節(jié)能力。 (2)影響 ①氣候變暖會使冰川雪山融化,海平面上升,這樣就使沿海城市和國家面臨滅頂之災(zāi)。 ②由于氣候變化,也改變了降雨和蒸發(fā)機制,影響農(nóng)業(yè)和糧食資源的生產(chǎn)。降雨量的變化使部分地區(qū)更加干旱或更加雨澇,并使病蟲害增加。 (3)緩解措施 ①植樹造林種草,增加綠地面積。 ②減少化石燃料的燃燒。 ③開發(fā)清潔能源。 4.能量流動與物質(zhì)循環(huán)之間的關(guān)系 (1)區(qū)別 項目 能量流動 物質(zhì)循環(huán)(以碳循環(huán)為例) 形式 以有機物為載體 主要是無機物 過
10、程 沿食物鏈(網(wǎng)) 單向流動 在無機環(huán)境和生物群落間往復(fù)循環(huán) 特點 單向流動、逐級遞減 全球性、循環(huán)性 范圍 生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級 生物圈(全球性) (2)聯(lián)系 ①兩者是同時進(jìn)行的,彼此相互依存,不可分割。 ②物質(zhì)作為能量的載體,使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動;能量作為動力,使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往返。 5.碳循環(huán)模式圖及變式 (1)碳循環(huán)過程示意圖 (2)將上圖換成字母,有以下三種變式 [圖形解讀] ①圖1,先根據(jù)雙向箭頭確定A和B應(yīng)為生產(chǎn)者或大氣CO2庫,再由多個單向箭頭可判斷B為大氣CO2庫(不能寫“無機環(huán)境”),再根據(jù)A→D,C
11、→D,確定D為分解者,剩下的C為消費者。 ②圖2,根據(jù)A與C之間的雙向箭頭及C有多個單向箭頭判斷:A和C分別是生產(chǎn)者和大氣CO2庫。根據(jù)A、B、D的碳都流向E,可進(jìn)一步判斷:B是初級消費者,D是次級消費者,E是分解者。 ③圖3,首先找出相互之間具有雙向箭頭的兩個成分,即A和E,一個為生產(chǎn)者,一個是大氣CO2庫。又因為其他各個成分都有箭頭指向A,所以A為大氣CO2庫,E為生產(chǎn)者。然后觀察剩余的幾個成分,其中其他生物部分的箭頭都指向C,所以C是分解者,剩余的B、D、F則為消費者。 [易混易錯] 關(guān)于物質(zhì)循環(huán)的2個易混易錯點 (1)誤認(rèn)為在生物群落中碳都是以CO2的形式進(jìn)行循環(huán)的:在生
12、態(tài)系統(tǒng)中,碳元素主要以CO2的形式循環(huán),其含義是指碳元素從無機環(huán)境進(jìn)入生物群落以及由生物群落返回?zé)o機環(huán)境是以CO2的形式進(jìn)行的,但在生物群落內(nèi)碳元素則是以含碳有機物的形式進(jìn)行傳遞的。 (2)誤認(rèn)為能量伴隨著物質(zhì)循環(huán)而循環(huán):物質(zhì)循環(huán)流動,能量單向流動不循環(huán),所以不能說能量伴隨著物質(zhì)循環(huán)而循環(huán)。 [題組突破演練] 題組一 物質(zhì)循環(huán)的過程及特點 1.(2017·黑龍江雙鴨山模擬)某同學(xué)畫出3幅表示生態(tài)系統(tǒng)部分碳循環(huán)示意圖,下列分析錯誤的是( ) A.碳元素在無機環(huán)境與生物群落之間傳遞時,只有生產(chǎn)者與無機環(huán)境之間的傳遞是雙向的,其他成分都是單向的。因此,3幅圖中生產(chǎn)者都是A B.
13、圖1中C能促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動 C.圖2中A、B、D、E構(gòu)成群落,碳在其中流動的形式是有機物 D.若使圖1、圖2、圖3完整表示碳循環(huán),需補充化石燃料燃燒產(chǎn)生CO2 解析:圖1中A為生產(chǎn)者,圖2中A為生產(chǎn)者,圖3中E為生產(chǎn)者,A錯誤;圖1中C能促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動,B正確;圖2中A為生產(chǎn)者,C為無機環(huán)境,E為分解者,B、D為消費者,A、B、D、E構(gòu)成群落,碳在其中流動的形式是有機物,C正確;圖1、圖2、圖3需補充化石燃料燃燒產(chǎn)生CO2,表示完整碳循環(huán),D正確。 答案:A 2.如圖表示生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的部分過程,其中甲、乙、丙、丁組成生物群落。相關(guān)分析錯誤的是(
14、 ) A.④增多是溫室效應(yīng)產(chǎn)生的主要原因 B.圖中箭頭可以表示碳元素的循環(huán)方向 C.甲、乙種間關(guān)系的調(diào)節(jié)還需要信息傳遞的作用 D.無機環(huán)境中的CO2可以來自細(xì)胞呼吸 解析:由圖示可知,甲是生產(chǎn)者,丁是分解者,乙、丙是消費者。溫室效應(yīng)產(chǎn)生的主要原因是化石燃料的大量燃燒;物質(zhì)是循環(huán)的,因此圖示中的箭頭可以表示碳元素的循環(huán)方向;信息傳遞可以調(diào)節(jié)種間關(guān)系;無機環(huán)境中的二氧化碳可以來自生物的細(xì)胞呼吸,也可以來自化石燃料的燃燒。 答案:A 題組二 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動與物質(zhì)循環(huán)的 分析 3.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動主要是通過食物鏈來完成的。有關(guān)食物鏈的表述不正確的是( ) A.食物
15、鏈?zhǔn)且粭l物質(zhì)轉(zhuǎn)換鏈,也是一條能量傳遞鏈 B.食物鏈?zhǔn)且粭l價值增值鏈,設(shè)計食物鏈能使能量被多層次利用 C.在人工生態(tài)系統(tǒng)中,設(shè)計食物鏈能提高能量的轉(zhuǎn)化效率 D.在人工生態(tài)系統(tǒng)中,增加或延長食物鏈不能提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 解析:在人工生態(tài)系統(tǒng)中,增加或延長食物鏈能夠提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,同時獲得更多的產(chǎn)品。 答案:D 4.(2017·貴州貴陽監(jiān)測)在不考慮物質(zhì)輸入和輸出的情況下,某同學(xué)構(gòu)建了一般生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型(如圖)。請據(jù)圖回答下列問題: (1)圖中A、B和C分別代表生態(tài)系統(tǒng)成分中的____________、____________和____________。這個模型中,沒有
16、體現(xiàn)的成分是____________。 (2)太陽能被A通過________轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,固定在有機物中。B從A獲得的能量遠(yuǎn)少于A固定的能量,主要是因為_____________________________。 (3)通常,在一個生態(tài)系統(tǒng)中,通過過程②,A從C那里得到的是__________________(填“物質(zhì)”“能量”或“物質(zhì)和能量”);通過過程③,C從B那里獲得__________(填“物質(zhì)”“能量”或“物質(zhì)和能量”)。由此分析可知,物質(zhì)和能量在系統(tǒng)內(nèi)被利用的差異在于: _______________________。 解析:(1)太陽能通過生產(chǎn)者進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)中,所以,圖中A
17、為生產(chǎn)者,又因為A與C間存在雙向箭頭,故C為分解者,B為消費者。在生態(tài)系統(tǒng)的成分中,除了生產(chǎn)者、消費者和分解者外,還應(yīng)有非生物的物質(zhì)和能量。(2)太陽能需通過生產(chǎn)者的光合作用轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,消費者從生產(chǎn)者中獲得的能量遠(yuǎn)少于生產(chǎn)者固定的能量,這是因為生產(chǎn)者固定的能量一部分用于自身生長、發(fā)育、繁殖等生命活動,一部分通過自身的呼吸作用散失,一部分作為遺體、排出物等不能進(jìn)入下一營養(yǎng)級。(3)②過程中生產(chǎn)者從分解者那里只能獲得一些無機物,不能獲得能量,而③過程中消費者的遺體、糞便等中的物質(zhì)和能量可供分解者所利用,說明生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)能循環(huán)利用,但能量不能循環(huán)。 答案:(1)生產(chǎn)者 消費者 分解者 非生物
18、的物質(zhì)和能量 (2)光合作用 一部分能量用于A的生長、發(fā)育、繁殖等生命活動,一部分通過呼吸作用散失,一部分作為排出物、遺體、殘枝敗葉不能進(jìn)入下一營養(yǎng)級 (3)物質(zhì) 物質(zhì)和能量 物質(zhì)可循環(huán)利用,能量利用是單向的,不循環(huán)的 考點二 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞 [核心考點通關(guān)] 一、生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的類型、范圍及特點 1.類型 來源 傳遞形式 舉例 物理信息 光、聲、溫度、濕度、磁力等 物理過程 螢火蟲的光、哺乳動物的體溫 化學(xué)信息 生物的代謝活動 化學(xué)物質(zhì),如生物堿、有機酸、性外激素等 昆蟲的性外激素、狗利用小便氣味作標(biāo)記 行為信息 動物的特定行為特征 動物
19、的特殊行為 蜜蜂跳舞、孔雀開屏 2.范圍 (1)作用:決定能量流動與物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)。 (2)表現(xiàn):信息傳遞存在于生態(tài)系統(tǒng)的各種成分之間,把生態(tài)系統(tǒng)的各個組成部分聯(lián)系成一個整體,而且具有調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用。 3.信息傳遞的特點 信息傳遞的方式不像物質(zhì)循環(huán)那樣是循環(huán)的,也不像能量的流動是單向的,而往往是雙向的,有從輸出者向輸入者的信息傳遞,也有從輸入者到輸出者的反饋。 4.信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用 (1)提高農(nóng)產(chǎn)品和畜產(chǎn)品的產(chǎn)量:養(yǎng)雞業(yè)在增加營養(yǎng)的基礎(chǔ)上延長光照時間可以提高產(chǎn)蛋率;用一定頻率的聲波處理蔬菜、谷類作物及樹木等的種子,可以提高發(fā)芽率、獲得增產(chǎn);模擬動
20、物信息吸引大量傳粉動物,可提高果樹的傳粉率和結(jié)實率。 (2)對有害動物進(jìn)行控制:黏蟲成蟲具有趨光性,對蠟味特別敏感,生產(chǎn)上就利用這一點,在殺菌劑中加入蠟類物質(zhì)誘殺黏蟲;人們還可以利用性引誘劑“迷向法”防治害蟲。 二、信息傳遞與生態(tài)系統(tǒng)其他功能的比較 能量流動 物質(zhì)循環(huán) 信息傳遞 特點 單向流動,逐級遞減 循環(huán)運動,反復(fù)利用 往往是雙向的 范圍 生態(tài)系統(tǒng)中各營養(yǎng)級 生物圈 生物之間,生物與無機環(huán)境之間 途徑 食物鏈和食物網(wǎng) 多種 地位 生態(tài)系統(tǒng)的動力 生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ) 決定能量流動和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài) 聯(lián)系 同時進(jìn)行,相互依存,不可分割,形成一
21、個統(tǒng)一整體 [易混易錯] 信息傳遞的2個易混易錯點 (1)誤認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞包括細(xì)胞之間的信息傳遞:生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞不包括細(xì)胞之間的信息傳遞,而是指種群內(nèi)部個體之間,種群之間以及生物與無機環(huán)境之間的傳遞。 (2)誤認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)的物理信息只來源于環(huán)境:物理信息既可以來源于環(huán)境,如光、電、波等;也可以來源于生物,如花的顏色、鳥的鳴叫。 [題組突破演練] 題組一 信息傳遞的種類、特點及應(yīng)用 5.螢火蟲通過閃光來識別同伴;草原上的鳥在發(fā)現(xiàn)天敵后,雄鳥急速起飛,扇動翅膀為雌鳥發(fā)出信號;某種植物根系能分泌一種使休眠的真菌孢子發(fā)芽的化合物,如將這類物質(zhì)在作物播種前施入土中,就可
22、以使休眠孢子提前發(fā)芽,使其找不到寄主而死亡。以上三個實例分別體現(xiàn)了哪一類信息的作用( ) A.物理信息;化學(xué)信息;行為信息 B.物理信息;行為信息;化學(xué)信息 C.行為信息;物理信息;化學(xué)信息 D.化學(xué)信息;行為信息;物理信息 解析:生態(tài)系統(tǒng)中信息的分類是以傳遞信息的載體為依據(jù)來劃分的。物理信息是通過物理因素、物理過程來傳遞的,如光、聲、溫度、磁力等;傳遞化學(xué)信息的是一些化學(xué)物質(zhì),如性外激素等;行為信息是通過動物的特殊行為、動作這些“肢體語言”來傳遞和表達(dá)的。題干中植物根系分泌的是一種化學(xué)物質(zhì),很明顯屬于化學(xué)信息。鳥發(fā)現(xiàn)天敵后,做出了很夸張的動作,強調(diào)的是特殊的行為,所以屬于行為信息
23、。 答案:B 6.據(jù)了解,野生揚子鱷種群的雌、雄比例一般穩(wěn)定在5∶1左右,這樣的性別比是由孵化時的溫度所決定的。繁殖季節(jié)雄性揚子鱷發(fā)出“轟轟”的聲音,雌性揚子鱷則根據(jù)聲音大小選擇巢穴位置。當(dāng)聲音大時,雌鱷選擇將巢穴筑于山凹濃蔭潮濕溫度較低處,則會產(chǎn)生較多的雌鱷。以上事實說明生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞( ) A.能夠調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定 B.維持生物體正常生命活動,調(diào)節(jié)生物內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài) C.影響生物種群的繁衍,維持種群數(shù)量的穩(wěn)定 D.對生物進(jìn)行自然選擇,促進(jìn)生物進(jìn)化 解析:根據(jù)題干信息可知,生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞能夠影響生物種群的繁衍,維持種群數(shù)量的穩(wěn)定。 答案:C 題
24、組二 生態(tài)系統(tǒng)的功能分析比較 7.(2017·四川成都測試)下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)功能的描述,錯誤的是( ) A.分解者的分解作用是物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一 B.物質(zhì)流是循環(huán)的,能量流是單向的,信息流既可以是雙向的也可以是單向的 C.一個生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)級越多,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,恢復(fù)力穩(wěn)定性越高 D.信息傳遞有利于溝通生物群落與非生物環(huán)境之間、生物與生物之間的關(guān)系,具有調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用 解析:物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵成分是生產(chǎn)者和分解者,A正確;能量流動是單向的,物質(zhì)循環(huán)具有全球性和循環(huán)性,信息傳遞是單向或雙向的,B正確;營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性越高,恢復(fù)力穩(wěn)定性越低,C錯誤;信息
25、傳遞的功能之一是調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系,維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,D正確。 答案:C 8.(2017·山東濰坊模擬)圖一是庭院經(jīng)濟生態(tài)農(nóng)業(yè)模式圖;圖二是能量流經(jīng)牛這一營養(yǎng)級的示意圖。請據(jù)圖回答下列問題: (1)庭院經(jīng)濟模式運用的生態(tài)學(xué)基本原理是________________。 (2)圖一中共有________條食物鏈,其中人占第________營養(yǎng)級。 (3)庭院里的卷心菜被菜粉蝶幼蟲取食后,能放出特殊香味吸引菜粉蝶的天敵,這種現(xiàn)象體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的________功能,說明該功能具有________________的作用。 (4)圖二中Ⅲ代表__________________;由圖二
26、可知,生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的特點是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)庭院經(jīng)濟模式運用了物質(zhì)循環(huán)再生、能量多級利用的生態(tài)學(xué)原理。(2)圖一中有農(nóng)作物→人、農(nóng)作物→雞→人、農(nóng)作物→?!?條食物鏈。(3)卷心菜被菜粉蝶幼蟲取食后,能放出特殊香味吸引菜粉蝶的天敵,這屬于信息傳遞功能中的化學(xué)信息的傳遞。通過該功能能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)
27、系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定。(4)圖二中Ⅰ代表牛同化的能量,Ⅱ代表牛用于自身生長發(fā)育和繁殖的能量,Ⅲ代表人(下一營養(yǎng)級)攝入的能量,Ⅳ代表流入分解者的能量,Ⅴ代表牛呼吸作用散失的能量。圖二中人只能獲得牛同化能量的很少一部分,這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)能量單向流動、逐級遞減的特點。 答案:(1)物質(zhì)循環(huán)再生、能量多級利用 (2)3 二、三 (3)信息傳遞 調(diào)節(jié)種間關(guān)系,維持生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定 (4)人(下一營養(yǎng)級)攝入的能量 單向流動、逐級遞減 考點三 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 [核心考點通關(guān)] 1.對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的理解 (1)結(jié)構(gòu)的相對穩(wěn)定:生態(tài)系統(tǒng)中動植物種類及數(shù)量一般不會有太大的變化,一般
28、相關(guān)種群數(shù)量呈現(xiàn)周期性變化,可用右圖曲線表示。 (2)功能的相對穩(wěn)定:生物群落能量的輸入量與輸出量保持相對平衡,物質(zhì)的輸入與輸出保持相對平衡。 (3)生物多樣性是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎(chǔ) 生物多樣性營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度自我調(diào)節(jié)能力大小穩(wěn)定性強弱。 2.生態(tài)系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié)機制 (1)負(fù)反饋調(diào)節(jié) ①抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化。 ②作用結(jié)果:使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到并保持平衡和穩(wěn)態(tài)。 ③示例:森林中的食蟲鳥和害蟲的數(shù)量變化。 如圖所示: ④意義:生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。 (2)正反饋調(diào)節(jié) ①加速最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化。 ②作用結(jié)果:使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)
29、。 ③示例:如圖所示,若一個湖泊受到了污染,魚類的數(shù)量就會因為死亡而減少,魚體死亡腐爛后又會進(jìn)一步加重污染并引起更多魚類死亡。因此,由于正反饋的作用,污染會越來越嚴(yán)重,魚類的死亡速度也會越來越快。 3.生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力辨析 (1)實例 ①河流: ②森林: (2)基礎(chǔ):負(fù)反饋調(diào)節(jié),在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在。 (3)特點:生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的,當(dāng)外界干擾因素的強度超過一定限度時,生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力迅速喪失,生態(tài)系統(tǒng)難以恢復(fù)。 4.抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的關(guān)系 抵抗力穩(wěn)定性 恢復(fù)力穩(wěn)定性 區(qū)別 實質(zhì) 保持自身結(jié)構(gòu)功能相對穩(wěn)定 恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)
30、功能相對穩(wěn)定 核心 抵抗干擾,保持原狀 遭到破壞,恢復(fù)原狀 特點 調(diào)節(jié)能力有一定限度,超過限度,自我調(diào)節(jié)能力遭到破壞 生態(tài)系統(tǒng)在受到不同的干擾后,其恢復(fù)速度與恢復(fù)時間是不一樣的 影響因素 二者聯(lián)系 ①一般呈相反關(guān)系:抵抗力穩(wěn)定性強的生態(tài)系統(tǒng),恢復(fù)力穩(wěn)定性弱,反之亦然; ②二者是同時存在于同一系統(tǒng)中的兩種截然不同的作用力,它們相互作用共同維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定; ③二者與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的關(guān)系,如圖所示: 5.通過曲線圖辨析抵抗力穩(wěn)定性、恢復(fù)力穩(wěn)定性和總穩(wěn)定性的關(guān)系 [圖形解讀] (1)圖中兩條虛線之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)功能正常的作用范圍。 (2)y表示
31、一個外來干擾使之偏離這一范圍的大小,偏離的大小可以作為抵抗力穩(wěn)定性的定量指標(biāo),偏離大說明抵抗力穩(wěn)定性弱,反之,抵抗力穩(wěn)定性強。 (3)x可以表示恢復(fù)到原狀態(tài)所需的時間:x越大,表示恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱,反之,恢復(fù)力穩(wěn)定性強。 (4)TS表示曲線與正常范圍之間所圍成的面積,可作為總穩(wěn)定性的定量指標(biāo),這一面積越大,即x與y越大,則說明這個生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越低。 [題組突破演練] 題組 抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性分析 9.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述,錯誤的是( ) A.抵抗力穩(wěn)定性弱的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力穩(wěn)定性一定強 B.生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是負(fù)反饋調(diào)節(jié) C.適當(dāng)增加草原生態(tài)系統(tǒng)的
32、物種豐富度可有效提高其抵抗力穩(wěn)定性 D.“野火燒不盡,春風(fēng)吹又生”體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性 解析:有些生態(tài)系統(tǒng),如苔原,抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性都較低,A錯誤;生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是負(fù)反饋調(diào)節(jié),B正確;生態(tài)系統(tǒng)中的組成成分越多,食物網(wǎng)越復(fù)雜,生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力穩(wěn)定性就越低,抵抗力穩(wěn)定性就越高,C正確;“野火燒不盡,春風(fēng)吹又生”體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性,D正確。 答案:A 10.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有著一定的關(guān)系,在如圖所示曲線中能準(zhǔn)確表示兩者關(guān)系的是(a代表抵抗力穩(wěn)定性,b代表恢復(fù)力穩(wěn)定性)( ) 解析:生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性隨營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度增
33、加而增大;恢復(fù)力穩(wěn)定性隨營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度增加而減小。 答案:A 11.(2017·河南名校摸底)圖甲表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng),圖乙代表某生態(tài)系統(tǒng)功能隨時間的變化曲線。請據(jù)圖分析回答下列問題: (1)圖甲的生物中,含能量最少的是________,能量流動的特點是________________________________________________________________________。 (2)圖甲的食物鏈中,草為兔提供了可以采食的信息,貓頭鷹能夠依據(jù)兔留下的氣味去獵捕,兔同樣也可以依據(jù)貓頭鷹的氣味或行為特征去躲避獵捕,這說明了信息傳遞的作用是_________
34、_______________________________________________________________。 (3)圖乙中兩條虛線之間的部分表示__________________________。 (4)y表示一個外來干擾對生態(tài)系統(tǒng)的影響,y越大,說明該生態(tài)系統(tǒng)__________________;x越大,說明該生態(tài)系統(tǒng)__________________。 解析:(1)根據(jù)能量流動的特點單向流動、逐級遞減可知,貓頭鷹所處的營養(yǎng)級最高,所含能量最少。(2)信息傳遞能調(diào)節(jié)草與兔、兔與貓頭鷹之間的捕食關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。(3)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)是一個動態(tài)平衡過程,處
35、于波動過程中,圖乙中兩條虛線之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)功能正常的作用范圍。(4)y表示一個外來干擾對生態(tài)系統(tǒng)的影響,y越大,說明該生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性越弱;x表示恢復(fù)正常所需要的時間,x越大,說明該生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱。 答案:(1)貓頭鷹 單向流動、逐級遞減 (2)調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定 (3)生態(tài)系統(tǒng)功能正常的作用范圍 (4)抵抗力穩(wěn)定性越弱 恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱 生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性大小的判斷 (1)對于極地苔原(凍原),由于物種組分單一、結(jié)構(gòu)簡單,它的抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性都較低。 (2)增加物種豐富度可以提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,對自然生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)加
36、強生物多樣性保護,而對人工生態(tài)系統(tǒng)可適當(dāng)增加物種的多樣性。 考點四 設(shè)計并制作生態(tài)缸,觀察其穩(wěn)定性(實驗探究) [核心考點通關(guān)] 1.實驗原理 (1)生態(tài)缸中必須包括生態(tài)系統(tǒng)的四種成分,特別需要注意必須有足夠的分解者。 (2)各種生物之間以及生物與無機環(huán)境之間必須能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動。 (3)生物之間要有合適的食物鏈結(jié)構(gòu),生物的數(shù)量不宜過多。 (4)生態(tài)缸必須是透明的,這樣可保證生態(tài)缸中有充足的太陽能。當(dāng)然,生態(tài)缸中一定要封閉,防止外界生物或非生物因素的干擾。 2.實驗流程 3.設(shè)計要求及分析 相關(guān)分析 設(shè)計要求 生態(tài)缸必須是封閉的 防止外界生物或非生物
37、因素的干擾 生態(tài)缸中投放的幾種生物必須具有很強的生活力,成分齊全(具有生產(chǎn)者、消費者和分解者) 生態(tài)缸中能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動,在一定時期內(nèi)保持穩(wěn)定 生態(tài)缸的材料必須透明 為光合作用提供光能;保持生態(tài)缸內(nèi)溫度;便于觀察 生態(tài)缸宜小不宜大,缸中的水量應(yīng)占其容積的4/5,要留出一定的空間 便于操作,缸內(nèi)儲備一定量的空氣 生態(tài)缸的采光用較強的散射光 防止水溫過高導(dǎo)致水生植物死亡 選擇生命力強的生物,動物不宜太多,個體不宜太大 減少對O2的消耗,防止生產(chǎn)量<消耗量 4.生態(tài)缸穩(wěn)定性觀察與分析 (1)觀察穩(wěn)定性,可通過觀察動植物的生活情況、水質(zhì)變化、基質(zhì)變化等判斷生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)
38、定性。 (2)由于生態(tài)缸中的生態(tài)系統(tǒng)極為簡單、自我調(diào)節(jié)能力極差,所以抵抗力穩(wěn)定性極低,生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性極易被破壞。因此,生態(tài)缸內(nèi)的生物只能保持一定時間的活性。 (3)如果生態(tài)缸是一個開放的生態(tài)系統(tǒng),那么生態(tài)系統(tǒng)的成分復(fù)雜,自我調(diào)節(jié)、自我修復(fù)和自我延續(xù)的能力強,在沒有巨大外界環(huán)境干擾的情況下會長期保持相對穩(wěn)定。 [題組突破演練] 題組 實驗的原理及設(shè)計要求分析 12.將水生植物和小魚放入盛有水的玻璃缸中,密閉后置于光照、溫度等適宜條件下。下列相關(guān)敘述,錯誤的是( ) A.植物為魚的生存提供氧氣 B.魚可為植物的光合作用提供CO2 C.能量流動可以從植物到魚,也可以由魚到植物
39、D.若該玻璃缸長期置于黑暗中,魚和植物將會死亡 解析:植物能進(jìn)行光合作用,為魚的生存提供氧氣,A正確;魚進(jìn)行呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳,為植物的光合作用提供CO2,B正確;能量流動的特點是單向流動,逐級遞減,能量流動可以從植物到魚,但不能從魚流向植物,C錯誤;若該玻璃缸長期置于黑暗中,植物無法進(jìn)行光合作用合成有機物和氧氣,則魚和植物將會死亡,D正確。 答案:C 13.(2017·江蘇淮海模擬)如圖為一個密閉生態(tài)缸處于良性狀態(tài)的碳循環(huán)模式圖,下列有關(guān)分析不正確的是( ) A.行為信息在無機環(huán)境和異養(yǎng)生物①之間可進(jìn)行單向或雙向傳遞 B.三種生物的成分自左向右依次分別代表生產(chǎn)者、消費者和分
40、解者 C.生態(tài)缸需要放置在一個有適宜光照的位置才能正常運轉(zhuǎn) D.可通過觀察自養(yǎng)生物等成分的生活狀況來判斷生態(tài)缸是否處于穩(wěn)定狀態(tài) 解析:行為信息只存在于生物與生物之間,A錯誤;由于生產(chǎn)者、分解者是生態(tài)系統(tǒng)所必需的,因此可判斷自養(yǎng)生物是生產(chǎn)者,異養(yǎng)生物②為分解者,從物質(zhì)轉(zhuǎn)化方向分析異養(yǎng)生物①是消費者,B正確;生態(tài)缸需要有能量的輸入才能維持正常的運轉(zhuǎn),因此需要適宜的光照,但不能放在直射光的環(huán)境下,C正確;若自養(yǎng)生物等成分能正常生活,則說明生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能正常,D正確。 答案:A 14.為觀察生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,設(shè)計4個密閉、透明的生態(tài)瓶,各瓶內(nèi)的組成和條件見表。經(jīng)過一段時間的培養(yǎng)和觀測后
41、,發(fā)現(xiàn)甲瓶是最穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。 生態(tài)系統(tǒng)組成 光 水草 藻類 浮游動物 小魚 泥沙 生態(tài)瓶編號 甲 + + + + - + 乙 - + + + - + 丙 + + + + - - 丁 + + + + + + 注:“+”表示有;“-”表示無。 請回答以下問題: (1)乙瓶中,藻類的種群密度變化趨勢為__________________________________________, 原因是_________________________________________。 (2)丙瓶比甲瓶有較多的有機物,原因是_
42、_______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)丁瓶與甲瓶相比,氧氣含量________,原因是 ________________________________________________________________________ _________________________________________________
43、_______________________。 (4)根據(jù)觀測結(jié)果,得出結(jié)論: ①________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________; ②________________________________________________________________________ ________________________________
44、________________________________________。 解析:甲瓶穩(wěn)定的原因分析: 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性取決于該生態(tài)系統(tǒng)生物種類和數(shù)量的合理搭配。在光照條件下,水草、藻類為生產(chǎn)者,進(jìn)行光合作用,消耗水中的二氧化碳,釋放出氧氣,同時將無機物轉(zhuǎn)化成有機物,為消費者——浮游動物(小魚)提供氧氣和食物,泥沙中含有微生物——分解者,可將水中的有機物分解成無機物,實現(xiàn)瓶內(nèi)物質(zhì)循環(huán)。 準(zhǔn)確分析表中的信息: ①乙瓶與甲瓶相比缺少光照,不久穩(wěn)定性被破壞,說明光照是維持該生態(tài)系統(tǒng)的必要條件; ②丙瓶與甲瓶相比缺少分解者,不久穩(wěn)定性被破壞,說明分解者是維持該生態(tài)系統(tǒng)的必要條件;
45、③丁瓶與甲瓶相比多小魚,消費者過多,也造成穩(wěn)定性被破壞,說明生態(tài)瓶中消費者不能過多,過多會因氧氣供應(yīng)不足,造成生態(tài)系統(tǒng)崩潰。 答案:(1)減小 缺乏光照,無法進(jìn)行光合作用 (2)沒有微生物的分解作用 (3)低 小魚呼吸要消耗部分氧氣 (4)①分解者是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成成分?、诠庹帐蔷S持該生態(tài)系統(tǒng)長期穩(wěn)定的必要條件 授課提示:對應(yīng)學(xué)生用書第228頁 練全國高考真題——知考查重點 1.(2015·高考全國卷Ⅱ)下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的敘述,錯誤的是( ) A.生態(tài)系統(tǒng)的組成成分中含有非生物成分 B.生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定時無能量輸入和散失 C.生態(tài)系統(tǒng)維持相對穩(wěn)定離不開信息傳遞
46、D.負(fù)反饋調(diào)節(jié)有利于生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定 解析:生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括非生物的物質(zhì)和能量以及生物成分,A項正確;生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定時,仍有能量的輸入和散失,B項錯誤;信息傳遞能調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定,C項正確;負(fù)反饋調(diào)節(jié)使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到和保持相對穩(wěn)定的狀態(tài),D項正確。 答案:B 2.(2016·高考全國卷Ⅲ)凍原生態(tài)系統(tǒng)因其生物的生存條件十分嚴(yán)酷而獨具特色,有人曾將該生態(tài)系統(tǒng)所處的地區(qū)稱為“不毛之地”。回答下列問題: (1)由于溫度的限制作用,凍原上物種的豐富度較低。豐富度是指______________________________________________
47、__________________________。 (2)與熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)相比,通常凍原生態(tài)系統(tǒng)有利于土壤有機物質(zhì)的積累,其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)通常,生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈不會很長,原因是____________________________________________________________
48、____________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)豐富度是指群落中物種數(shù)目的多少。(2)凍原生態(tài)系統(tǒng)中,因環(huán)境溫度低,分解者的數(shù)量少且分解能力弱,導(dǎo)致土壤有機物質(zhì)分解量少,有利于土壤有機物質(zhì)的積累。(3)因能量沿食物鏈流動時是逐級遞減的,所以生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈不會很長。 答案:(1)群落中物種數(shù)目的多少 (2)低溫下,分解者的分解作用弱 (3)能量在沿食物鏈流動的過程中是逐級減少的 3.(2012·高考新課標(biāo)全國卷)某草原上生活著鹿、兔、狼和狐等生物
49、。雄鹿有角、雌鹿無角,通常情況下這種鹿的雌雄個體分群活動(生殖季節(jié)除外)。有人提出“鹿角效應(yīng)”假說解釋這種同性聚群現(xiàn)象,即一群形態(tài)相同的食草動物能迷惑捕食者,降低被捕食的風(fēng)險。回答下列問題: (1)該草原上的雌鹿群和雄鹿群屬于________(填“不同”或“同一”)種群。 (2)草、鹿、兔、狼、狐和土壤中微生物共同形成了一個________(填“種群”“群落”或“生態(tài)系統(tǒng)”)。 (3)為探究“鹿角效應(yīng)”假說是否成立,某同學(xué)用狗(能將拋入流水池中的漂浮物叼回來)、項圈和棍棒做了如下3組實驗:甲組同時向流水池中拋出2個相同項圈,乙組同時拋出2個相同棍棒,丙組則同時拋出1個項圈和1個棍棒。記錄
50、每次拋出后狗叼回第一個漂浮物的時間。若丙組平均時間________(填“大于”“等于”或“小于”)其他兩組,則實驗結(jié)果支持該假說。測試時要求甲、乙、丙3組拋出項圈或棍棒的距離________(填“相同”或“不同”)。本實驗中項圈或棍棒相當(dāng)于該草原上的________。 解析:(1)該草原上全部的雌鹿和雄鹿屬于同一種群。(2)該草原上所有生物共同形成一個群落。(3)結(jié)合題意可知,本實驗中項圈或棍棒相當(dāng)于草原上的雄鹿或雌鹿。若假說成立,將項圈和棍棒同時拋出的丙組中,狗叼回第一個漂浮物的時間最短。為了保證實驗結(jié)果可靠,各組項圈和棍棒拋出的距離應(yīng)該相等。 答案:(1)同一 (2)群落 (3)小于
51、相同 雌鹿或雄鹿 練各地市模擬——知命題熱點 4.(2017·北京海淀區(qū)測試)下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述,不正確的是( ) A.自然生態(tài)系統(tǒng)常常趨向穩(wěn)態(tài)的方向發(fā)展 B.自我調(diào)節(jié)能力是生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)的基礎(chǔ) C.生態(tài)系統(tǒng)保持穩(wěn)態(tài)不需要外界的能量輸入 D.生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜自我調(diào)節(jié)能力越強 解析:自然情況下,隨著群落演替,生態(tài)系統(tǒng)中生物種類增加,食物鏈和食物網(wǎng)越來越復(fù)雜,抵抗力穩(wěn)定性和自我調(diào)節(jié)能力也越來越強,最后趨向穩(wěn)定,A、B、D說法正確;即便是穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng),維持穩(wěn)態(tài)也需要太陽能的輸入,C說法錯誤。 答案:C 5.(2017·貴州貴陽監(jiān)測)下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞
52、及其應(yīng)用的敘述,不正確的是( ) A.動物的特殊行為可在同種或異種生物之間傳遞信息 B.生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞和能量流動一樣都是單向的 C.信息能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定 D.利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動物,以降低害蟲的種群密度 解析:動物的特殊行為,對于同種或異種生物來說能夠傳遞某種信息,即行為信息,A正確;生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞是雙向的,B錯誤;生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞有調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系,維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的作用,C正確;利用昆蟲信息素(即化學(xué)信息)誘捕或警示有害動物,可降低害蟲的種群密度,D正確。 答案:B 6.(2017·山東青島模擬)物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞
53、是生態(tài)系統(tǒng)的基本功能,下列相關(guān)分析不正確的是( ) A.在捕食鏈中,各營養(yǎng)級獲得能量的方式及能量的用途基本相同 B.枯枝敗葉中儲存的能量,不能被植物直接利用 C.在生態(tài)系統(tǒng)中,能量作為動力,使物質(zhì)能夠不斷在生物群落和無機環(huán)境中循環(huán) D.生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞不都是沿食物鏈進(jìn)行的 解析:捕食鏈中,生產(chǎn)者通過光合作用獲得能量,其他各營養(yǎng)級利用上一營養(yǎng)級的能量。能量的去路:呼吸作用消耗,分解者分解,未被利用,流向下一營養(yǎng)級;而最高營養(yǎng)級沒有最后一個去路,A錯誤;枯枝敗葉中儲存的能量只能被微生物分解利用,而不能被植物直接利用,B正確;在生態(tài)系統(tǒng)中,能量作為物質(zhì)循環(huán)的動力,使物質(zhì)能夠不斷在生物群
54、落和無機環(huán)境中循環(huán)往返,物質(zhì)是能量的載體,使得能量沿著食物鏈流動,C正確;能量流動和物質(zhì)循環(huán)的渠道是食物鏈和食物網(wǎng),信息傳遞不都是沿食物鏈(網(wǎng))來傳遞的,如無機環(huán)境中的物理信息,D正確。 答案:A 7.(2017·河北邯鄲模擬)如圖是生物圈中碳循環(huán)示意圖,下列相關(guān)分析錯誤的是( ) A.生物圈通過碳循環(huán)實現(xiàn)碳元素的自給自足 B.A是消費者,C是生產(chǎn)者,碳在各成分間以CO2的形式傳遞 C.對E過度開發(fā)利用會打破生物圈中碳循環(huán)的平衡 D.碳循環(huán)過程需要能量驅(qū)動,同時又是能量的載體 解析:生物圈通過物質(zhì)循環(huán),元素可以實現(xiàn)自給自足,A正確;A是消費者,C是生產(chǎn)者,碳元素在生物群落中
55、以有機物的形式傳遞,在生物群落和無機環(huán)境之間以二氧化碳的形式傳遞,B錯誤;E為化石燃料,若對此過度開發(fā)利用會導(dǎo)致溫室效應(yīng)的產(chǎn)生,C正確;能量是物質(zhì)循環(huán)的動力,物質(zhì)是能量的載體,D正確。 答案:B 8.(2017·安徽合肥質(zhì)檢)如圖表示生物圈中碳元素的循環(huán)過程,下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.④過程代表綠色植物的光合作用,③代表化能合成作用 B.圖中A、B、C分別代表消費者、生產(chǎn)者和分解者 C.物質(zhì)循環(huán)是指碳元素在A、B、C間以有機物的形式傳遞 D.圖中A、B、C包含的所有種群共同構(gòu)成生物群落 解析:由圖示信息可知,A代表分解者,B代表生產(chǎn)者,C代表消費者,④代表光合作用和化
56、能合成作用,③代表呼吸作用;碳循環(huán)是指碳元素在生物群落和無機環(huán)境間進(jìn)行的循環(huán);圖中的生產(chǎn)者、消費者和分解者共同構(gòu)成了生物群落。 答案:D 9.(2017·江西南昌調(diào)研)一個湖泊干涸后,經(jīng)歷了沼澤、濕地、草原到森林幾個階段。這片森林在不受外力干擾的情況下將會長期占據(jù)那里,成為一個非常穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。 (1)這個湖泊演變成森林的過程稱為________演替。人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的________進(jìn)行。 (2)在森林生態(tài)系統(tǒng)中,________是生態(tài)系統(tǒng)的基石。消費者的存在,能夠加快____________________________________________
57、____________________________。 ______________是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),生態(tài)系統(tǒng)的______________就是沿著這種渠道進(jìn)行的。 (3)森林成為一個非常穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng),是由于生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力,這種能力的基礎(chǔ)是________。在我國西北黃土高原由于植被破壞造成水土流失,這說明________________________________________________________________________。 (4)在森林中投放適量的鳥類能夠適當(dāng)抑制有害昆蟲,這體現(xiàn)了生物多樣性的____________價值。為了保護生物多樣性
58、,建立植物園、動物園以及瀕危動植物繁育中心,屬于____________保護。 解析:(1)在原有湖泊的地方演替為森林的過程稱為次生演替。人類的活動可以影響群落的演替,使之按照不同于自然演替的速度和方向進(jìn)行。(2)生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石。消費者的存在能夠加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)就是沿著食物鏈和食物網(wǎng)進(jìn)行的。(3)負(fù)反饋調(diào)節(jié)使生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力,但這種自我調(diào)節(jié)能力是有一定限度的,一旦超過這個限度,就會導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的破壞。(4)維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的能力體現(xiàn)了生物多樣性的間接價值。建立植物園、動物園以及瀕危動物繁育中心,都是
59、將保護對象從原地遷出,在異地進(jìn)行專門保護,屬于易地保護。 答案:(1)次生 速度和方向 (2)生產(chǎn)者 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 食物鏈和食物網(wǎng) 能量流動和物質(zhì)循環(huán) (3)負(fù)反饋調(diào)節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的 (4)間接 易地 授課提示:對應(yīng)學(xué)生用書第363頁 一、選擇題 1.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的功能的描述正確的是( ) A.碳循環(huán)即指生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán),具有全球性特點 B.在食物鏈上的生物間信息傳遞可以雙向進(jìn)行而能量流動只能單向進(jìn)行 C.分解者分解動植物遺體產(chǎn)生的物質(zhì)和能量可以被植物利用 D.防治稻田害蟲,能提高生產(chǎn)者和初級消費者之間的能量傳遞效率 解析:選項A,物
60、質(zhì)循環(huán)包括C、H、O、N、P、S等元素的循環(huán),碳循環(huán)屬于物質(zhì)循環(huán)。選項C,分解者分解產(chǎn)生的無機物可以被植物利用,但能量不能被植物利用。選項D,防治稻田害蟲,不能提高生產(chǎn)者和初級消費者之間的能量傳遞效率。 答案:B 2.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的說法錯誤的是( ) A.蜜蜂的舞蹈和孔雀開屏都屬于動物的行為信息 B.生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞與能量流動一樣是單向的 C.“人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開”體現(xiàn)了物理信息的作用 D.花香引蝶、警犬嗅尋毒品,體現(xiàn)了化學(xué)信息的作用 解析:A、C、D三項分別對應(yīng)的是行為信息、物理信息和化學(xué)信息。B選項中,生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是單向的,發(fā)生在生物和無機
61、環(huán)境之間的信息傳遞是單向的,但發(fā)生在生物和生物之間的信息傳遞是雙向的,B錯誤。 答案:B 3.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述,錯誤的是( ) A.在一塊牧草地上播種雜草形成雜草地后,其抵抗力穩(wěn)定性提高 B.在一塊牧草地上通過管理提高某種牧草的產(chǎn)量后,其抵抗力穩(wěn)定性提高 C.在一塊牧草地上栽種喬木形成樹林后,其恢復(fù)力穩(wěn)定性下降 D.一塊棄耕后的牧草地上形成灌木林后,其抵抗力穩(wěn)定性提高 解析:在一塊牧草地上播種雜草形成雜草地后,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)變復(fù)雜,其抵抗力穩(wěn)定性提高,A正確;通過管理提高某種牧草的產(chǎn)量后,導(dǎo)致其他雜草減少,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)變簡單,其抵抗力穩(wěn)定性降低,B錯誤;栽種喬木形成樹林,一塊
62、棄耕后的牧草地上形成灌木林都使生物多樣性提高,其抵抗力穩(wěn)定性提高,恢復(fù)力穩(wěn)定性下降,C、D正確。 答案:B 4.濕地生態(tài)系統(tǒng)被譽為“地球之腎”,但是由于工業(yè)的發(fā)展,我國濕地面積不斷下降,已引起環(huán)保專家的關(guān)注。下列與濕地有關(guān)的敘述中正確的是( ) A.濕地上所有的動物、植物和微生物共同構(gòu)成了生物多樣性 B.負(fù)反饋調(diào)節(jié)是濕地生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ) C.濕地被破壞不會影響濕地生態(tài)系統(tǒng)的間接價值 D.濕地生態(tài)系統(tǒng)如果遭到嚴(yán)重破壞,物種會大量減少,抵抗力穩(wěn)定性上升 解析:生物圈內(nèi)所有的植物、動物和微生物,它們所擁有的全部基因以及各種各樣的生態(tài)系統(tǒng),共同構(gòu)成了生物多樣性,A錯誤;濕地被
63、破壞會影響濕地生態(tài)系統(tǒng)的間接價值,C錯誤;濕地生態(tài)系統(tǒng)如果遭到嚴(yán)重破壞,其抵抗力穩(wěn)定性會降低,D錯誤。 答案:B 5.草原中有一種鳥,當(dāng)雄鳥發(fā)現(xiàn)危險時就會急速起飛,并用力抖動兩翼,給孵卵的雌鳥發(fā)出逃避的信號。下列有關(guān)說法正確的是( ) A.雄鳥給孵卵的雌鳥發(fā)出的是物理信息 B.上述實例體現(xiàn)了信息傳遞具有調(diào)節(jié)種間關(guān)系的作用 C.上述實例可說明信息傳遞有利于種群的生存與繁衍 D.同種生物之間的信息傳遞對維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定毫無意義 解析:用力抖動兩翼屬于雄鳥發(fā)出的行為信息。由于該信息傳遞發(fā)生在同種鳥之間,因此不能證明信息傳遞具有調(diào)節(jié)種間關(guān)系的作用。同種生物之間的信息傳遞有利于種群的生
64、存與繁衍,從而保證本物種不會滅絕,保持物種的多樣性,對維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定具有一定的意義。 答案:C 6.物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞是生態(tài)系統(tǒng)的基本功能,下列分析與相關(guān)原理不符的是( ) A.在捕食鏈中,各營養(yǎng)級獲得能量的方式及能量的用途基本相同 B.枯枝敗葉中儲存的能量,不能被植物直接利用 C.在生態(tài)系統(tǒng)中,能量作為動力,使物質(zhì)能夠不斷在生物群落和無機環(huán)境中循環(huán) D.生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞不都是沿食物鏈進(jìn)行的 解析:捕食鏈中的生產(chǎn)者獲取能量的方式是光合作用,將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,儲存在有機物中,而消費者獲取能量的方式是捕食,產(chǎn)生的能量用于各種生物活動,A項錯誤??葜∪~中的能量,只
65、可被分解者利用,但不能被生產(chǎn)者利用,B項正確。能量是物質(zhì)循環(huán)的動力,C項正確。生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞可以發(fā)生在生物與生物之間,也可以發(fā)生在生物與無機環(huán)境之間,D項正確。 答案:A 7.下列事例中,屬于恢復(fù)力穩(wěn)定性的是( ) A.由于亂砍濫伐,長江流域森林面積急劇減少,引發(fā)了百年不遇的洪澇災(zāi)害 B.當(dāng)天氣干旱時,草原生態(tài)系統(tǒng)中的動植物種類和數(shù)量一般不會有太大變化 C.鄉(xiāng)村一個池塘,每天都有人到池塘邊洗東西,可每天早晨池水依然清澈如故 D.一個相對封閉的生態(tài)系統(tǒng)中闖入某種大型肉食動物后,生態(tài)系統(tǒng)的各種成分相互作用直到恢復(fù)原來的狀態(tài) 解析:亂砍濫伐,長江流域森林面積急劇減少,引發(fā)了百年不
66、遇的洪澇災(zāi)害說明在受到外界干擾后沒有恢復(fù)原狀,A錯誤;B項和C項的實例反映的是抵抗了外界干擾而保持原狀,屬于抵抗力穩(wěn)定性;在大型肉食動物闖入封閉的生態(tài)系統(tǒng)后,使生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞,經(jīng)過各成分相互作用又恢復(fù)到原來的狀態(tài),屬于恢復(fù)力穩(wěn)定性,D正確。 答案:D 8.(2017·江西南昌調(diào)研)甲圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中一種植食性昆蟲單位面積內(nèi)種群數(shù)量的周期性變動與一種病毒感染率之間的相互關(guān)系;乙圖表示該生態(tài)系統(tǒng)中能量流經(jīng)該種群的情況。下列分析正確的是( ) A.從生態(tài)系統(tǒng)成分分析,該昆蟲屬于次級消費者 B.甲圖曲線表明昆蟲與該病毒之間的關(guān)系是互利共生 C.乙圖中通過①儲存的能量,一部分流向下一個營養(yǎng)級,一部分用于自身呼吸消耗 D.據(jù)該研究成果,在家蠶養(yǎng)殖上應(yīng)注意合理控制家蠶種群的養(yǎng)殖密度 解析:該昆蟲為植食性昆蟲,為初級消費者;病毒與昆蟲之間為寄生關(guān)系;通過①儲存的能量,一部分流向下一營養(yǎng)級,一部分流向分解者,一部分以呼吸作用散失;由題圖可知,種群密度較大時,病毒感染率也較高,故家蠶養(yǎng)殖上應(yīng)注意合理控制家蠶種群的養(yǎng)殖密度。 答案:D 9.如圖為碳循環(huán)示意圖,甲、乙、丙、丁分
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