1、第 2 课时 生态系统的功能(难点增分课)第一步 重点打牢三个知识基础保基本分一、图解能量流动过程(填空)1输入某一级消费者的能量是同化量还是摄入量的判断(1)方法：看该消费者是否有“”指向粪便。(2)实例：图甲中箭头指的是；若没有箭头，则代表的是。2某一营养级指向的能量去向图甲中能量(摄入量)兔子中现存能量；图乙中能量 W1 为该营养级的，等于(其中 B1 为现存量)。摄入量同化量同化量A1B1C1D13某营养级同化能量的两种分析方法二、碳循环过程(填空)1理解碳循环及其过程(1)碳进入生物群落的途径：生产者的或作用。(2)碳返回无机环境的途径 a.生产者、消费者的_b.分解者的_实质是呼吸
2、作用c.化学燃料的燃烧光合作用化能合成呼吸作用分解作用2模型法判断碳循环中的各种成分(1)首先找出两个成分之间具有双向箭头的，一个为生产者，一个是大气中的 CO2 库。其他各个成分都有箭头指向大气中的 CO2 库。(2)然后观察剩余的几个成分，其中箭头都指向的是分解者，剩余的成分为消费者。分析如下：模型一模型一分析：E 为；F、D、B 都为；C 为；A 为。生产者消费者分解者大气中的 CO2 库模型二模型三模型四模型二分析：A 为；B 为；C 为；D 为。模型三分析：A 为；C 为；B 为；D 为。模型四分析：A 为；B、C 都为；D 为。生产者消费者分解者大气中的 CO2 库生产者消费者分解
3、者大气中的 CO2 库生产者消费者分解者三、生态系统中的信息传递及作用(填空)第二步 明辨高考二个常设误点少失分一、能量传递效率与能量利用效率1能量传递效率能 量 传 递 效 率 (下 一 营 养 级 同 化 量 该 营 养 级 同 化量)100%，约为 10%20%。2能量利用效率(1)一般指流入最高营养级(或人类)的能量占生产者固定总能量的比值。(2)一般来说，食物链越短，能量利用效率越高。(3)有时考虑分解者的参与，使营养结构更复杂，以实现能量的多级利用，从而提高能量利用效率。典例 1 如图为某生态系统中能量传递示意图，以下叙述错误的是()A将乙和丙的粪便作为有机肥还田，可以提高能量传递
4、效率B从乙到丙的能量传递效率为 15%C能量流动是从甲固定的太阳能开始的，流入该生态系统的总能量为 1 250 kJD食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性解析 由图分析可知，甲为生产者，乙、丙为消费者，丁为分解者。将乙和丙的粪便作为有机肥还田，为植物提供了无机盐，但不能提高能量传递效率；从乙到丙的能量传递效率为 30200100%15%；能量流动从生产者固定的太阳能开始，流入该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能1752008751 250(kJ)；食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性。答案 A二、正反馈与负反馈1正反馈与负反馈比较项目正反馈负反馈调节方式加速最
5、初发生变化的那种成分所发生的变化抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化结果常使生态系统远离稳定 有利于生态系统保持相对稳定实例分析2判断正反馈、负反馈调节的方法(1)依据：从调节后的结果与原状态之间的变化分析。(2)方法：调节后进一步偏离原有水平正反馈回归到原有水平负反馈典例 2 下列不属于负反馈调节的是()A性激素分泌增多会抑制下丘脑分泌促性腺激素释放激素B种群数量增多，种内斗争加剧使种群数量难以继续增大C草原上捕食者和被捕食者之间通过捕食关系保持稳定D水体重度污染导致鱼虾死亡，进一步加剧水体污染程度解析 负反馈调节能使系统保持平衡或稳态，结果是抑制或减弱最初发生变化的那种成分的变化，
6、A、B、C 项描述都属于负反馈调节；D 项描述属于正反馈调节。答案 D第三步 突破高考一个难点题型得高分能量传递效率 10%20%的应用能量流动类计算题的 5 个常考题型确定食物链(网)例 1 某相对封闭的生态系统中除分解者外共有五个种群(每个种群只占一个营养级)，其能量调查如下表所示：种群甲乙丙丁戊同化量(102 kJ/m2)750200.98500下列对该表数据作出的分析，正确的是()A该生态系统的营养结构可表示为戊乙丙甲丁B当甲与丙无捕食关系时，每相邻两营养级之间能量的传递效率都相等C该生态系统中甲的数量增加以后，会导致丙的数量减少，乙的数量增加D去除甲和丁后，丙增多乙减少种群甲乙丙丁戊
7、同化量(102 kJ/m2)750200.98500解析 由题意可知，每个种群只占一个营养级，则五种生物所构成的营养结构应为：；若甲与丙无捕食关系，则食物网为，则相邻两个营养级之间的能量传递效率依次为2050500 7500.987 0.14；甲捕食乙、丙，若甲数量增加，则乙、丙的数量减少；除去甲和丁后，则乙、丙的数量先增加、后减少，最后趋于稳定。答案 B确定生活范围 例 2 在棉花棉蚜食蚜蝇瓢虫麻雀鹰这条食物链中，如果食蚜蝇要有 5 m2 的生活面积才能满足自身的能量需求，则一只鹰的生活空间至少是()A5103 m2 B5104 m2C53 m2D54 m2解析 能量传递效率按 20%计算，
8、则为 555554(m2)。答案 D确定生态系统稳定性 例 3 某生态系统中初级消费者和次级消费者的总同化量分别是 W1 和 W2，当下列哪种情况发生时，最有可能使生态平衡遭到破坏()AW110 W2BW15 W2CW110 W2DW15 W2解析 生态系统的能量流动效率为 10%20%，即一般情况下上一营养级传递给下一营养级的能量不超过自身同化量的 20%，如 W15W2，则说明初级消费者和次级消费者之间的能量流动效率已经高于 20%，初级消费者、食物链和生态系统的稳定性都受到了破坏，影响了生物的可持续性发展，因而最有可能使生态平衡遭到破坏。答案 D方法技巧 根据能量传递效率为 10%20%
9、，可确定相邻两个营养级在能量、生存空间、有机物含量等方面差值至少在五倍左右。没有限制能量来源或分配比例的计算例 4 在右图所示食物网中，鹰要增加20 g 体重，最多消耗植物_g，最少消耗植物_g。解析 最多消耗应选取最长食物链，能量传递效率按10%；最少消耗应选取最短食物链，能量传递效率按 20%计算。答案 20 000 500方法技巧 在没有限制能量来源比例或能量分配比例，当求最多需求量时，按最长食物链、最低能量传递效率计算；当求最少需求量时，按最短食物链、最高能量传递效率计算。限制能量来源或分配比例的计算例 5 有一食物网如下图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，
10、则庚同化 1 kJ 的能量，丙最少同化多少能量()A550 kJ B500 kJC400 kJD100 kJ解析 由图示经丙丁己庚传递到庚的能量为 0.5 kJ，则需要丙 0.5(10%)3500(kJ)，经丙戊庚传递到庚的能量为 0.5 kJ，则需要丙 0.5(10%)250(kJ)，即丙最少同化 50050550(kJ)的能量。答案 A方法技巧 限制能量来源比例或能量分配比例，当求最多需求量时，在限制范围内的所有食物链中按最低能量传递效率计算；当求最少需求量时，在限制范围内的所有食物链中按最高能量传递效率计算。(计算时注意当限制能量来源比例时，由高营养级向低营养级逐级递推。当限制能量分配比
11、例时，假设出低营养级的需求量，由低营养级向高营养级逐级递推。同时要注意分配比例)能量来源或分配比例改变的计算例 6 某生态系统中存在如图所示的食物网，若将 C 的食物比例由 AB11 调整为 21，能量传递效率按 10%计算，则该生态系统能承载 C 的数量是原来的()A1.875 倍B1.375 倍C1.273 倍D0.575 倍解析 解题时应该从 C 出发，设当食物比例为 AB11 时，C 的能量为 x，需要的 A 为(1/2)x 10%(1/2)x10%10%55x。设当食物比例为 AB21 时，C 的能量为 y，需要的 A 为(2/3)y 10%(1/3)y10%10%40y。由于两种情
12、况下，生产者 A 的数量是一定的，所以55x40y，则 y1.375x，即该生态系统能承载 C 的数量是原来的 1.375 倍。答案 B方法技巧 解答此类问题，通过设未知数求解，有时还需要通过建立方程来求解。建立方程的总原则是生产者的数量是一定的。具有人工能量输入的计算例 7 如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值单位为 103 kJ/(m2a)，下列说法错误的是()A图中 A 代表的生理过程是呼吸作用B第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 15.625%C该生态系统中生产者固定的总能量是 9.6104 kJ/(m2a)D捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性解析
13、每一营养级的能量去向包括流向下一营养级、被分解者分解和呼吸作用中以热能形式散失及用于自身生长、发育和繁殖四个途径。因此，图中 A 代表的是各种生物的呼吸作用。肉食性动物从植食性动物获得的且同化的能量5.12.10.250.0552.5103 kJ/(m2a)，植食性动物的同化量2.5490.516103 kJ/(m2a)，传递效率2.5/16100%15.625%。该生态系统中能量的来源有两个，生产者固定的能量和有机物输入，生产者固定的总能量9.6104 kJ/(m2a)流入植食性动物的能量。食物链是以食物关系形成的联系，捕食关系的单向性决定了能量流动的单向性。答案 C方法技巧 人为输入到某一营养级的能量是该营养级同化量的一部分，但却不是从上一营养级流入的能量。如求第一营养级至第二营养级传递效率时，应为(162)/(3147023)12.7%。
