1、第4讲生态系统的能量流动和物质循环生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用()1.物质的循环总是伴随着能量的流动(生命观念)2分析能量流动过程，归纳总结能量流动特点；根据碳循环过程构建循环模型(科学思维)3关注温室效应，作出解释，并提出解决问题的思路(社会责任)考点一生态系统的能量流动1能量流动的概述(1)概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。(2)能量流动的四个环节太阳能有机物中的化学能热能2能量流动的过程(以能量流入第二营养级为例)(1)c代表初级消费者粪便中的能量。(2)流入某一营养级(最高营养级除外)的能量的去向d：自身呼吸作用散失。e：用于生长、发育、繁殖等生命活动
2、的能量。其中e中的能量又包括：i：流入下一营养级。f：被分解者分解利用。j：未被利用的能量。3能量流动的特点及原因分析(1)能量流动是单向的，原因：能量流动是沿食物链进行的，食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的。各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。(2)能量流动是逐级递减的原因：各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。各营养级的能量都会有一部分流入分解者。4研究能量流动的意义(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动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的
3、部分。(人教版必修3 P96旁栏思考)如果把各个营养级的生物数量关系，用绘制能量金字塔的方式表达出来，是不是也是金字塔形？如果是，有没有例外？_。提示：一般情况下，也是金字塔形。但是有时候会出现倒置的塔形。例如，在海洋生态系统中，由于生产者(浮游植物)的个体小，寿命短，又会不断地被浮游动物吃掉，所以某一时刻调查到的浮游植物的数量可能低于浮游动物的数量。当然，总的来看，一年中流过浮游植物的总能量还是比流过浮游动物的要多。与此同理，成千上万只昆虫生活在一株大树上，该数量金字塔的塔形也会发生倒置1生态系统的能量流动是指能量的输入和散失过程。()提示：生态系统中的能量流动是指能量的输入、传递、转化和散
4、失的过程。2流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能。()提示：流经生态系统的总能量是该生态系统中生产者所固定的太阳能。3初级消费者粪便中的能量属于生产者同化的能量。()4一只狼捕食了一只兔子，该狼获得了兔子能量的10%20%。()提示：能量传递效率针对的是相邻两个营养级中的所有生物，不针对个体。5农业生态系统中，沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用。()提示：沼液和沼渣可以为农作物提供肥料，沼气池发酵产生的沼气又能成为人类的能源物质，实现了能量的多级利用，而能量不能循环利用。6研究能量流动，可调整能量流动关系，使生产者固定的能量全部流向人类。()提示：由于在各营养级中都会有生物的细
5、胞呼吸存在，通过细胞呼吸，部分能量会以热能的形式散失，因此研究能量流动，可调整能量流动关系，使生产者固定的能量尽可能多地流向对人类最有益的部分，但是做不到全部流向人类。1一些林业人员尝试用“林下养鸡”的方法来防治某些竹林害虫。从能量流动的角度来看，“林下养鸡”的意义在于_。提示：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最有益的部分2人们设计的农业生态系统的沼气池中有大量的大肠杆菌，通过大肠杆菌等微生物的发酵，既为人们提供燃料，又为生产提供肥料，从能量流动的角度分析，沼气池设计的目的是_。提示：实现对能量的多级利用，提高对能量的利用率某一营养级能量的来源与去路分析(1)能量来源(2
6、)能量去向：流入某一营养级的能量去向可从以下两个角度分析：定量不定时(在足够长的时间内能量的最终去路)：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。定量定时：流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去路可有四条：a自身呼吸消耗；b.流入下一营养级；c.被分解者分解利用；d.未利用，既未被自身呼吸消耗，也未被下一营养级和分解者利用，如果是以年为单位研究，这部分的能量将保留到下一年，因此“未利用”是指在有限的时间“还没来得及被利用的能量”。可用如图表示：1在如图中用箭头和文字补充完成能量流经处于第二营养级的D种群的情况。提示：2“莲藕生态养鱼”是一种种养复合生态型
7、的农业新模式，在相同环境及养殖条件下，若将池塘中主要鱼种由草食性鱼更换为肉食性鱼，则鱼类产量将如何变化？原因是什么？提示：降低。能量流动逐级递减，肉食性鱼所处营养级高，获得能量少。考查能量流动过程的分析1(2020吉林市高三期末)如图表示某长期稳定的森林生态系统中植物光合作用的有机物被植食性动物利用的过程(图中字母表示所含的能量)，据图分析，下列叙述错误的是()A流经该森林生态系统的总能量大于aB植物光合作用积累的能量可表示为ceghiC能量在植物和植食性动物之间的传递效率可表示为(h/a)100%D植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量为dgiC流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能，
8、该数值大于生产者通过光合作用积累的有机物中的能量，A正确；植物光合作用积累的能量为a，其中，acb，bed，dgf，fih，则aceghi，B正确；能量在相邻营养级传递效率为f/(a植物呼吸作用消耗量)，C错误；植食性动物的同化量植食性动物的摄入量d未被同化的能量g，则用于生长、发育和繁殖的能量为dgi，D正确。2(2020湖南省六校高三联考)如图甲表示食物链上能量流动的部分情况，图乙表示兔的能量来源与去向。下列有关叙述正确的是()甲乙注：图甲中的草指某一种草，假定该生态系统只有图示这一简单的食物链A图甲中草到兔的能量传递效率为(能量/能量)100%B能量W1A1B1C1D1C兔呼吸作用释放的
9、能量均以热能散失D由兔流向分解者的能量包括兔的遗体和粪便B图甲中箭头是兔的同化量，草的同化量未知，无法计算二者之间的传递效率，A错误；图乙中能量W1为兔的同化量，等于A1B1C1D1(其中B1为未被利用的能量)，B正确；兔呼吸作用释放的能量大部分以热能形式散失，C错误；兔的粪便不属于兔自身的能量，而属于上一营养级的同化量，D错误。考查能量流动特点的分析及相关计算3以下关于能量流动的叙述，正确的是()A生态系统能量流动的定量分析中，未利用的能量指的是不能被其他生物利用的能量B将生态系统的废物资源化，可提高能量的利用率C一个生态系统，中间营养级的生物个体数量越多，最高营养级获得的能量越少D生产者固
10、定的能量沿食物链流动逐级消耗，所以分解者获得的能量最少B未利用的能量是指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一营养级和分解者利用的能量，A错误；一般而言，食物链越长，最高营养级上获得的能量越少，C错误；无能量数值，无法比较能量的大小，D错误。4(2020丹东一模)下图是“桑基鱼塘”简化模式图，请据图回答下列问题：(1)图中属于生态系统基石的生物有_，它们所需的能量最终都来自_。(2)蚕粪中碳元素可以以_的形式被鱼食用，这是第_营养级的同化能量流向鱼，而鱼产生的粪便可以作为肥料经过_作用后被桑树利用。(3)从能量流动的角度分析，蚕粪、猪粪等再度被利用，体现了桑基鱼塘能实现能量的多级利用，提高了能量的_
11、。该生态系统中的甘蔗必须在光照时间为11.512.5 h时才会开花，这体现了信息传递的作用是_。(4)科研小组又对蚕的能量流动情况进行分析，结果如表数字为能量值，单位是kJ/(cm2a)。蚕摄入的能量蚕粪便中的能量蚕用于生长、发育和繁殖的能量蚕呼吸作用散失的能量47.825.4？21.2据表分析，蚕用于生长、发育和繁殖等的能量是_。解析(1)生态系统的基石是指生态系统中的生产者，如题图中的桑树和甘蔗，生产者将太阳能转化为储存在有机物中的能量，因此它们所需的能量最终都来自太阳。(2)碳在生物群落中以含碳有机物的形式存在，蚕粪中碳元素是以含碳有机物的形式被鱼食用，蚕的粪便属于桑树固定的能量，因此是
12、第一营养级的同化能量流向鱼，而鱼产生的粪便可以作为肥料经过腐生微生物分解后被桑树利用。(3)从能量流动的角度分析，蚕粪、猪粪等再度被利用，体现了桑基鱼塘能实现能量的多级利用，在固定的能量相同的情况下，提高了能量的利用率。该生态系统中的甘蔗必须在光照时间为11.512.5 h时才会开花，体现了信息传递可促进生物繁殖后代，说明生物种群的繁衍离不开信息的传递。(4)据表分析，蚕用于生长、发育和繁殖等的能量47.825.421.21.2 kJ/(cm2a)。答案(1)桑树、甘蔗太阳(能)(2)(含碳)有机物一(微生物的)分解(3)利用率生物种群的繁衍离不开信息的传递(4)1.2 kJ/(cm2a)考点
13、二生态系统的物质循环及其与能量流动的关系1物质循环的概念(1)物质：组成生物体的化学元素，如C、H、O、N、P、S等。(2)范围：生物群落和无机环境之间。(3)特点：全球性、循环性。2碳循环请写出图中各标号的名称a生产者；b.消费者；c.呼吸作用；d.光合作用和化能合成作用；e.呼吸作用；f.化石燃料的燃烧。3温室效应(1)形成原因：化石燃料的大量燃烧，导致大气中的CO2含量迅速增加，打破了生物圈中碳循环的平衡。(2)影响：使气温升高，加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。(3)缓解措施：减少化石燃料的燃烧，开发新能源；大力植树造林。4物质循环与能量
14、流动的关系(1)物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动；能量作为动力，使物质在生物群落和无机环境之间得以不断地往返循环。(2)二者同时进行，相互依存、不可分割。1. 生态系统的碳循环指的是CO2在无机环境和生物群落中的往复循环。()提示：碳循环指的是碳元素的循环，而不是含碳化合物的循环。2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。 ()3大气中的CO2进入生物群落的唯一方式是光合作用。()提示：CO2从无机环境进入生物群落的方式有两种：光合作用和化能合成作用。4生态系统的物质循环和能量流动的渠道都是食物链和食物网，所以物质和能量都是循环往复的。()提示：物质是循环往复的，而能
15、量流动是单向的。5植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环。()6若不按照生态规律办事，乱砍滥伐森林，会影响生态系统的碳循环。()1生物圈是不是一个在物质和能量上都自给自足的系统？_。提示：生物圈在物质上可自给自足，但在能量上不能自给自足，因为物质可以在生物圈内循环利用，而能量不能循环利用，必须由生物圈外的太阳能源源不断地输入方可维持正常运转2氮元素在生物群落与无机环境间能否循环利用？你如何解释需不断向农田中施加氮肥？ _。提示：能。农产品源源不断地从农田生态系统输出，其中的氮元素并不能都归还土壤，所以需要施加氮肥。这与物质循环并不矛盾1结合模式图，明确碳循环的四个要点(1)存在形式(
16、2)流动形式(3)进入生物群落的途径(4)2辨析物质循环的三个易误点(1)生态系统的物质循环中所说的“生态系统”并不是一般的生态系统，而是指地球上最大的生态系统生物圈，因此物质循环具有全球性。(2)生态系统的物质循环中所说的“物质”并不是指组成生物体的化合物，而是指组成生物体的化学元素，如C、H、O、N、P、S等。(3)碳在生态系统各成分之间传递并不都是双向的，只有生产者与无机环境之间的传递是双向的，其他各成分间的传递均是单向的。3比较归纳物质循环与能量流动的区别与联系项目能量流动物质循环(以碳循环为例)过程沿食物链(网)单向流动在无机环境和生物群落间往返循环范围各生态系统生物圈(全球性)特点
17、单向流动、逐级递减全球性、循环性联系同时进行、相互依存，不可分割能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解物质是能量沿食物链(网)流动的载体能量是物质在生态系统中往返循环的动力1红萍叶片内共生的固氮蓝藻可促进红萍生长，与“稻鱼”农田相比，“稻萍鱼”生态农田的鱼和水稻的产量都有所增加。从能量流动和物质循环角度分析，引入红萍使鱼和水稻增产的原因。提示：引入红萍使生态系统的总能量增加，红萍和害虫都可以作为鱼的食物，鱼排泄产生的粪便可以作为农田肥料，实现物质循环，使鱼和水稻增产。2对物质循环过程中相关图解的识别甲乙丙在碳循环中，只有生产者与大气中的CO2(非生物成分)之间是双向箭头。生产者、
18、消费者、分解者都有箭头指向大气中的CO2。除大气中的CO2外，生产者、消费者都有箭头指向分解者。(1)图甲中AD代表的成分依次是_。(2)图乙中代表生产者的是_，代表消费者的是_，代表分解者的是_，代表大气中CO2的是_。(3)图丙中，代表生产者的是_，代表消费者的是_，代表分解者的是_，代表大气中CO2的是_。答案(1)生产者、大气中的CO2、消费者、分解者(2)AB、DEC(3)EB、D、FCA3研究发现，自养小球藻细胞转化为异养生长后，细胞内脂溶性化合物含量增加，高温下产生大量烃类化合物。请从能源利用和环保的角度预测小球藻的应用前景。提示：可能取代石油、煤炭等化石燃料成为可再生能源的生产
19、者，解决能源危机；减少化石燃料开采和燃烧引起的环境污染，减少二氧化碳的排放，维持生态系统的稳定。考查碳循环的过程及特点分析1(2020顺义市高三一模)如图为部分碳循环示意图，其中、代表不同生物类群，代表相关的生理过程，相关叙述不正确的是()A图中、共同构成生物群落B该生态系统通过捕食关系构成的联系是C经过过程释放的能量会重新经过过程进入生物群落D碳元素在、之间以含碳有机物的形式传递C图中是生产者，、是消费者，是分解者，共同构成生物群落，A正确；分解者不参与构成捕食链，该生态系统构成捕食关系是，B正确；能量是单向流动的，不能循环重复利用，C错误；碳元素在生物群落之间以含碳有机物的形式传递，D正确
20、。2(2020德州市高三模拟)生物兴趣小组对某农田生态系统的碳循环过程进行了调查，并绘制碳循环过程示意图。回答相关问题：(1)物质循环过程伴随着能量流动，据图分析，输入农田生态系统的能量包括_。(2)在农田生态系统中，农作物通过过程_从大气中吸收二氧化碳并固定在农作物体内。土壤碳库中的有机物由分解者通过过程_转变成无机物重新被植物利用。(3)碳元素在大气碳库、植物碳库和土壤碳库之间循环的主要形式是_，人类活动_(填“加速”或“减缓”)了碳循环的进程。(4)有同学认为生态系统物质是循环利用的，无需不断向农田中施加肥料。你是否同意该同学的观点？_，请给出你的理由_。解析(1)读图可知，输入农田生态
21、系统中的能量有农作物固定的太阳能、种子和有机肥中含有的能量。(2)过程是光合作用；过程是分解者的分解作用(呼吸作用)。(3)碳元素在大气碳库、植物碳库和土壤碳库之间循环的主要形式是CO2，人类作为消费者可以加速物质循环和能量流动，所以人类活动加速了碳循环的过程。(4)由于农产品源源不断自农田生态系统中输出，其中的元素不能归还土壤，所以需要不断的施加肥料，这与物质循环不矛盾，所以不同意该同学观点。答案(1)农作物固定的太阳能、种子和有机肥中含有的能量(2)光合作用分解作用(呼吸作用)(3)CO2加速(4)不同意农产品源源不断自农田生态系统中输出，其中的元素不能归还土壤，所以需要不断的施加肥料，这
22、与物质循环不矛盾考查物质循环和能量流动的关系分析3如图是某立体农业生态系统中部分能量流动和物质循环示意图。下列叙述正确的是()A该图体现了生态系统的三种成分间的相互关系B桑树可以利用沼渣中有机物的能量进行同化作用C蚕沙中的能量属于该生态系统中桑树同化的能量D水生植物和桑树固定的太阳能是流入该生态系统的总能量C图中包含生态系统的四种组分，体现了四种成分间的相互关系，A错误；桑树属于生产者，属于自养型生物，无法利用沼渣中的有机物的能量，B错误；蚕沙的能量并不属于蚕，而是属于上一营养级桑树同化的能量，C正确；图中显示除了水生植物和桑树固定的太阳能，还有人工投入的饲料中的化学能，D错误。4(2020山
23、东省济南市高三期末)如图为某生态系统的碳循环示意图，下表为该生态系统的能量流动数据表(不考虑暂未利用的能量)；其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分，A、B、C、D是丙中部分生物，为生理过程。请分析回答：营养级从上一营养级固定的能量(kJ)141.015.90.9呼吸消耗的能量(kJ)501.279.110.20.5(1)生态系统的碳循环是指碳元素在_和_之间不断循环的过程，过程中碳元素存在形式的变化是_。(2)图中D处于第_营养级，B和D两种生物的种间关系为_，若由于某种原因造成了B灭绝，从能量流动关系的角度分析，短期内D的数量变化是_。(3)据表分析，第营养级与第营养级的能量传递效率为_%
24、(保留小数点后一位)。(4)若该生态系统是果园人工生态系统，农民利用音响设备发出结群信号吸引鸟类，使其结群捕食害虫，这种信号属于_信息。该生态系统在保持水土、调节气候等方面有一定作用，这属于生物多样性的_价值。解析(1)碳可以在生物群落和无机环境之间循环，二氧化碳会通过光合作用进入含碳有机物中。(2)图中D处于2条食物链中，分别处于第三、第四营养级，其中B、D之间既有捕食又有竞争关系，若由于某种原因造成了B灭绝，则D的营养级会降低，D的数量会增加之后保持稳定。(3)据表分析，第营养级的同化量为141 kJ，第营养级的同化量为15.9 kJ，故二者之间的能量传递效率为：15.914111.3%。
25、(4)音响信号属于物理信息，该生态系统在保持水土、调节气候等方面有一定作用，属于生态价值，属于生物多样性的间接价值。答案(1)生物群落无机环境(前两个空前后顺序可颠倒)CO2含碳有机物 (2)三、四竞争和捕食增加(后保持稳定)(3)11.3(4)物理间接1.最高营养级的能量去路只有3个，没有“传递给下一营养级”这一去路。2流经各营养级的总能量：对生产者而言强调关键词“固定”而不能说“照射”，对各级消费者而言强调关键词“同化”而不能说“摄入”。3“相邻两营养级”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，
26、所有狼可获得所有狐的能量的10%20%。4未被利用的能量包括生物每年的积累量和动植物残体以化石燃料的形式被储存起来的能量。5一个营养级所同化的能量呼吸消耗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。6误认为在生物群落中碳元素都是以CO2的形式进行循环的：在生物群落与无机环境之间，碳元素是以CO2的形式进行的，但在生物群落内碳元素则是以含碳有机物的形式进行传递的。1.通常，生态系统的食物链不会很长，原因是能量在沿食物链流动的过程中是逐级递减的。2生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。3生态系统的能量单向流动的原因：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
27、不能再利用散失的热能。4生态系统的能量流动逐级递减的原因：某个营养级同化的能量中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营养级。5从能量流动角度分析农田除草、除虫的目的：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。真题体验| 感悟高考淬炼考能1(2020全国卷)生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述，错误的是 ()A消费者没有参与碳循环的过程B生产者的光合作用是碳循环的重要环节C土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节D碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2形式循环A消费者的存在能加快生态系统的物质循环，
28、A项错误；光合作用是指生产者利用光能，将二氧化碳和水转化成有机物，并且释放出氧气的过程，大气CO2库中的碳进入生物群落是通过生产者的光合作用或化能合成作用实现的，生产者的光合作用是碳循环的重要环节，B项正确；土壤中的微生物可以通过呼吸作用将含碳有机物中的碳返回大气中，土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节，C项正确；碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行，在生物群落内部主要以含碳有机物的形式传递，D项正确。2(20201月浙江选考)下列关于生态系统能量流动的叙述，正确的是()A营养级数量越多，相邻营养级之间的能量传递效率就越低B呼吸消耗量在同化量中所占比例越少，生物量增加就越
29、多C生产者的净初级生产量越大，各级消费者的体型就越大D营养级所处的位置越高，该营养级所具有的总能量就越多B相邻营养级之间的能量传递效率一般不会随营养级数量的增多而降低，A错误；某个营养级生物同化的能量减去自身呼吸作用消耗的能量的差就是净生产量，呼吸消耗量在同化量中所占比例越少，生物量增加就越多，B正确；生产者的净初级生产量越大，各级消费者获得的能量可能越多，但是体型不一定越大，C错误；由于能量是单向流动、逐级递减的，所以营养级所处的位置越高，该营养级所具有的总能量就越少，D错误。3(2019全国卷)如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个体数作底层来绘制数量金字塔，
30、则只有两个营养级的夏季草原生态系统(假设第一营养级是牧草，第二营养级是羊)和森林生态系统(假设第一营养级是乔木，第二营养级是昆虫)数量金字塔的形状最可能是()A前者为金字塔形，后者为倒金字塔形B前者为倒金字塔形，后者为金字塔形C前者为金字塔形，后者为金字塔形D前者为倒金字塔形，后者为倒金字塔形A夏季草原生态系统中，作为第一营养级的牧草的个体数远大于作为第二营养级的羊的个体数量，该生态系统数量金字塔的形状最可能是金字塔形。而在森林生态系统中，作为第一营养级的乔木的一个个体上生活着大量的作为第二营养级的昆虫个体，该生态系统数量金字塔的形状最可能为倒金字塔形。4(2020全国卷)假设某种蓝藻(A)是
31、某湖泊中唯一的生产者，其密度极大，使湖水能见度降低。某种动物(B)是该湖泊中唯一的消费者。回答下列问题：(1)该湖泊水体中A种群密度极大的可能原因是_(答出2点即可)。(2)画出该湖泊生态系统能量流动的示意图。(3)假设该湖泊中引入一种仅以A为食的动物(C)后，C种群能够迅速壮大，则C和B的种间关系是_。解析(1)蓝藻(A)种群密度极大的原因可能是水体富营养化，没有其他生产者的竞争，捕食者数量少等。(2)流入某一营养级(最高营养级除外)的能量有三个去向：通过呼吸作用散失、被分解者分解利用、流向下一营养级。最高营养级的能量去向不包括流向下一营养级，由此可画出该湖泊生态系统能量流动的示意图，具体见
32、答案。(3)竞争是指两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡。由于B以蓝藻(A)为食，C仅以A为食，且该湖泊中引入动物(C)后，C种群能够迅速壮大，故C和B的种间关系为竞争。答案(1)水体富营养化；没有其他生产者的竞争；捕食者数量少(2)(3)竞争5(2018全国卷)大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱赶作用，这一建立在“威慑”与“恐惧”基础上的种间关系会对群落或生态系统产生影响，此方面的研究属于“恐惧生态学”范畴。回答下列问题：(1)当某种大型肉食性动物迁入一个新的生态系统时，原有食物链的营养级有可能
33、增加，生态系统中食物链的营养级数量一般不会太多，原因是_。(2)如果将顶级肉食性动物引入食物网只有三个营养级的某生态系统中，使得甲、乙两种植食性动物间的竞争结果发生了反转，即该生态系统中甲的数量优势地位丧失。假定该反转不是由顶级肉食性动物的直接捕食造成的，那么根据上述“恐惧生态学”知识推测，甲的数量优势地位丧失的可能原因是_(答出一点即可)。(3)若某种大型肉食性动物在某地区的森林中重新出现，会减轻该地区野猪对农作物的破坏程度。根据上述“恐惧生态学”知识推测，产生这一结果的可能原因有_(答出两点即可)。解析(1)从能量金字塔可以看出，在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中损失的能量就越
34、多，因此，生态系统中的能量流动一般不超过45个营养级。(2)根据题干信息“大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱赶作用”，又这一种间关系是建立在“威慑”和“恐惧”基础上的，且题干指出导致植食性动物甲在数量上的优势地位丧失不是由顶级肉食性动物的直接捕食造成的，因此，甲的数量优势地位丧失的可能原因是顶级肉食性动物对甲产生的威慑比乙高，甲因恐惧而逃离该生态系统的数量比乙多。(3)根据题中“恐惧生态学”的观点可知，大型肉食性动物对野猪有捕食和驱赶的作用，故某大型肉食性动物的重新出现可能会使野猪的被捕食量增加，同时野猪也会因恐惧而减少采食，从而降低其对农作物的破坏程度。答案(1)生产者固定的能量在沿食物链流动过程中大部分都损失了，传递到下一营养级的能量较少(2)甲对顶级肉食性动物的恐惧程度比乙高，顶级肉食性动物引入后甲逃离该生态系统的数量比乙多(3)大型肉食性动物捕食野猪；野猪因恐惧逃跑减少了采食