1、第九单元生物与环境第 33 课时 生态系统的结构回扣基础构建网络 基础导学 一、生态系统的组成成分 1无机环境：即非生物的 (空气、水、无机盐等)和 (阳光、热能)。2生物群落 类群 比较 生产者 消费者 分解者 营养方式 异养(捕食或寄生)主要生物 营生活的细菌和真菌 特例生物 进行化能合成作用的硝化细菌等微 生物 寄生的微生物和 植物，如菟丝子等 营腐生生活的动 物，如蚯蚓、蜣 螂等 地位 生态系统的 生态系统的 成分 生态系统的 成分 作用 制造有机物，储存，为消费者提供食物和 加快生态系统的，有利于植物的传粉和种子的传播 分解，供生产者重新利用 自养异养绿色植物动物腐生基石最活跃能量栖
2、息场所物质循环有机物关键物质能量 二、食物链和食物网 连一连 名师点拨 生产者永远是第一营养级，第一营养级必须为生产者。消费者级别营养级级别1。生态系统中以植食性动物为食的称为第三营养级或次级消费者。突破考点提炼方法 1如图为生态系统结构的关系图，a代表的成分是()A生产者 B消费者 C分解者 D不能确定 识图析图能力提升生态系统的组成成分 典例引领考点1 解析 无箭头指向的b为生产者，单箭头指向的a为消费者，双箭头指 向的c为分解者。答案 B 排雷 识图析图 先据双向箭头确定“非生物的物质和能量”和“生产者”，再判断两者中有“3”个指出箭头的D为“生产者”，有“3”个指入箭头的C为“非生物的
3、物质和能量”，最后根据DAB，确定A为消费者、B为分解者。若问D、A、B具体是什么生物，则D主要为绿色植物，A为动物，B为营腐生生活的细菌和真菌。图示中D、A、B共同构成生物群落，食物链(网)中只包 括D和A。考点剖析 生态系统的组成 两大部分组成：生物群落和无机环境。四个基本成分：生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。生态系统中四种成分的联系：基础：非生物的物质和能量；桥梁：生产者、分解者；主导(基石)：生产者。生态系统中 四种成分的联系可 用下图表示：析图 由上图可知：非生物的物质和能量是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源。生产者是生态系统中唯一能把非生物的物质和能量转变成生物
4、体内的物质和能量(有机物及其贮存的化学能)的成分，因此，可以说生产者是生态系统的基石。从理论上讲，消费者的功能活动不会影响生态系统的根本性质，所以消费者不是生态系统必要的基础成分，但在自然生态系统中，生产者、消费者和分解者都是紧密联系，缺一不可的。分解者在生态系统中占有重要地位。如果一个生态系统中没有分解者的话，动植物的遗体残骸就会堆积如山，生态系统就会崩溃，因此，从物质循环角度看，分解者在生态系统中占有重要地位。对位训练 1下表是某中学课外兴趣小组调查农田生态系统时的统计表格。调查地点：稻田生态系统。组成成分 生物种类 生产者 水稻、杂草、浮游植物等 消费者 田螺、泥鳅、黄鳝、青蛙、浮游动物
5、、昆虫、鱼、鸟类等 请补充完整调查表：，。当地农田生态系统中生产者的主体是。农民抑制其他生产者数量的方法是。非生物的物质和能量 阳光、水、土壤等 分解者 多种微生物 水稻 主要通过喷洒除草剂或人工除草的方法 抑制杂草的生长 解析 生态系统的组成成分包括生产者、消费者、非生物的物质和能量及分解者四部分，缺一不可。当地农田生态系统中生产者的主体是农作物，为了减少竞争生物，常采用除杂草的方法。初级消费者中对农业生产有害的是，对这些初级消费者，农民分别采取的措施是。采取喷洒农药、植食性的昆虫和鸟类竖稻草人等措施防止或减少这些动物的危害等 2(2011海南卷，28)某岛屿 居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬
6、 和鹰构成的食物网如右图。某个时 期，当地居民大量捕杀鼬，导致岛上鼠种群暴发，随后由鼠疫杆菌引起的鼠疫通过跳蚤使人感染。回答问题：该食物网中，植物中的能量能通过条食物链传递给鹰，鹰所处的营养级为；兔与人的种间关系是。鼠疫杆菌与人的种间关系是。通常情况下，寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量的影响(大于、小于、等于)鼬对鼠种群数量的影响；大量捕杀鼬会导致鼠种内斗争(增强、不变、减弱)。提升分析解决问题的能力食物链和食物网典例引领考点24 第三、第四营养级 捕食、竞争 寄生 小于 增强 解析 由图可知，该食物网共有植物兔鹰、植物兔鼬鹰、植物鼠鹰、植物鼠鼬鹰 4条食物链将植物固定的能量传递给鹰。鹰所处的营
7、养级为第三营养级和第四营养级。图中植物人、植物兔人 2条食物链中人与兔之间存在着捕食和竞争关系。鼠疫杆菌是寄生于人体内而存活的。跳蚤寄生于鼠身上，对鼠有害，但不会引起鼠死亡；鼬对鼠的捕食会引起鼠个体的死亡，故通常情况下，鼬对鼠种群的影响更大。大量捕杀鼬后，鼠因缺少天敌而大量繁殖，导致鼠种群暴发，进而导致种内斗争加剧。生长在该岛上的蘑菇属于生态系统的(生产者、消费者、分解者)，其体内贮存的能量(能、不能)传递给植物。分解者不能 蘑菇属于生态系统中的分解者，其分解动植物的遗体、粪便，释放的能量用于自身生长发育和以热能形式散失，能量是单向流动的，故不能传递给植物。排雷 分解者与无机环境不参与食物链的
8、构成。生产者位于食物链的第一营养级，所以找食物链时应从生产者开始。由于一种动物可以捕食多种其他动物，所以一个动物可以出现在不同的食物链中，并且在不同食物链中所处的营养级可以不同。一般来说，一种动物所处的营养级越高，其食物来源就越广泛，参与构成的食物链也越多。食物网中两种生物之间的关系主要是捕食，还有竞争(共同的食物来源)。考点剖析 1食物链类型 食物链包括三种类型：捕食链、寄生链和腐生链。高中生物所涉及的食物链，实际上是捕食链，是由消费者和生产者之间通过食物关系形成的。2食物链图示及构成条件 图示：ABCDE 条件：每条食物链的起点总是生产者，终点是不被其他动物所食的动物，即最高营养级。中间的
9、任何停顿都不能算完整的食物链，即图示中A一定是生产者。如成语“螳螂捕蝉，黄雀在后”食物链中包含4个营养级，即树蝉螳螂黄雀。食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的，不会倒转，因此箭头一定是由上一营养级指向下一营养级。食物链中不能出现寄生、腐生生物和阳光等非生物因素，即只包含生产者(第一营养级)和消费者(第二营养级及之后各营养级生物)。如阳光草兔细菌不是食物链。食物链中营养级一般不超过5个，因为沿食物链流动的能量是逐级递减的。3食物网 图示共有6条食物链数食物链规则：从没有箭头指向的生物即生产者A开始，沿箭头方向一直数到最后算一条。图示中H占有三、四、五三个营养级或次级、三级、四级消费者。对某一动
10、物而言，其营养级是不固定的，视具体食物 链而定。图示中B和C的关系：竞争和捕食(食物网中两种生物之间最常见的是捕食关系，但也可能出现竞争关系，特别注意)。生物种类越多，食物链越多，食物网越复杂。多条食物链相互交错的原因：a.一种绿色植物可以被多种植食性动物所食；b.一种植食性动物可吃多种植物，也可成为多种肉食性动物的捕食对象。2如图所示是一个陆地生态系统食物网的结构模式图。下列各项叙述中，不正确的是 ()A此生态系统中的生产者有2个，是该生态系统的主要成分 B若丙种群数量下降20%，辛种 群不会发生明显变化 C在该食物网中辛占有3个营养级 D既存在竞争关系又存在捕食关系的只发生在丁和辛、丙和乙
11、之间 对位训练 答案 D 解析 从图中可以看出，甲、戊都是生产者。与丙可能处于同一营养级的生物还有乙和丁，因此丙的数量减少辛可以从乙和丁处获得能量，因此辛种群数量不会发生明显变化。辛在食物网中占有3个营养级。除丁和辛、丙和乙之间存在竞争和捕食关系外，乙和丁之间也存在竞争和捕食关系。3下图是某池塘生态系统中的两食物链，大量捕捞花鲢后，种群将有所变化，下列能正确反映短期内种群总重量增长率变化趋势的是 ()A绿藻上升 B白鲢下降 C水蚤下降 D乌鱼上升 方法规律归纳提升 食物链(网)中各营养级生物数量变动 典例引领考点3 解析 花鲢被捕捞，乌鱼吃更多白鲢，使其下降，而绿藻数量变化受水蚤和白鲢的共同影
12、响，数量变化不确定，水蚤应上升，乌鱼相对稳定。答案 B 排雷 在食物链中距离基本能源(如生产者)越近的生物，受到捕食或取食的压力越大，因而，其种类和数量越多，生殖能力越强。考点剖析 1.处于食物链中第一营养级生物减少的情况：若第一营养级的生物数量减少，则会导致其他的生物数量都减少，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”减少的情况：若“天敌”减少，则被捕食者数量增加。但随着数量增加，种内斗争加剧，种群密度还要下降，直到趋于稳定，但结果比原来的数量要增大。3“中间”营养级生物减少的情况：如图 所示食物网中，青蛙突然减少，则以它为食的蛇 也将减少，鹰就要过多地
13、吃兔和鸟，从而导致兔、鸟减少。但因为鹰不只吃蛇一种生物，它可依靠 其他食物来源来维持其数量基本不变。4复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析 以中间环节少的作为分析依据，考虑方向和顺序为：从高营养级依次到低营养级。生产者相对稳定，即生产者比消费者稳定得多，所以当某一种群数量发生变化时，一般不需考虑生产者数量的增加或减少。处于最高营养级的种群有多种食物来源时，若其中一条食物链中断，则该种群可通过多食其他食物而维持其数量基本不变。5同时占有两个营养级的种群数量变化的连锁反应分析 食物链中某一种群的数量变化，会导致另一种群的营养级发生连锁性变化，因为能量在食物链(网)中流动时只有10%20%流
14、到下一个营养级，且能量流动的环节越多损耗越多，所以 该类型连锁变化的规律是：当a种群的数量变化导致b种群的营养级降低时，则b种群的数量将增加；若导致b种群的营养级升高时，则b种群的数量将减少。3在下列食物链中：若食物链中无小鱼，而大鱼以小甲壳动物为食，则大鱼的数量将会如何变化。对位训练增加 解析 由于食物链中的小鱼没有了，导致大鱼由第三和第四两个营养级变成了单纯的第三营养级(即营养级降低)，减少了能量的损耗，获得更多的能量，所以大鱼的数量将增加。与此相似的有：在下列食物链中，若螳螂全部迁走，则黄雀的数量将会增加。食物链和食物网反映了各种生物间的捕食、竞争关系，在食物链中当某种生物大量减少或增加
15、时，直接影响另一种生物的数量变动，而在食物网中，一种生物数量变化对另一种生物的影响沿不同的食物链其影响结果不同。数食物链的规则：生产者最高营养级，不中断、不漏掉。食物网中两种生物之间关系除捕食外还有竞争。寄生、腐生生物及非生物物质中能量不在食物链(网)中。数量波动变化应以就近原则且以捕食关系进行判断。方法体验 食物链和食物网综合应用题 典例 下图所示是温带草原生态系统食物网的一部分图解，请据图分析回答。该食物网含条食物链，猫头鹰占有的营养级是，属于级消费者。兔与鼠的关系是，蟾蜍与蜘蛛的关系是。7 三、四、五、六 次、三、四、五 竞争 竞争和捕食 由于某种原因鼠突然死亡，短期内蛇和蟾蜍的数量变化
16、情况依次是。下降、下降 解析 该食物网共有7条食物链。由于食物网中的猫头鹰以多个营养级的生物为食，导致了其所占营养级的级别和消费者的级别有多个。从植物开始为第一营养级，由此推知，猫头鹰可以是第三、四、五、六营养级。从植食动物开始为初级消费者，由此推知，猫头鹰可以是次级、三级、四级、五级消费者。兔与鼠均为第二营养级，以植物为食，属于竞争关系。蟾蜍与蜘蛛有两层关系，一是蟾蜍以蜘蛛为食，属于捕食关系；二是二者同时以食草昆虫为食，属于竞争关系。鼠突然死亡，猫头鹰因捕食种类较多，数量影响不大，但蛇因食物来源减少而出现下降。蟾蜍成为蛇的唯一食物，其数量因蛇的过度捕食逐渐下降，蟾蜍下降也导致了蛇数量的下降。
17、典例 生产者是生态系统的重要组成部分，下列关于生产者的叙述，不正确的是 ()A都位于能量金字塔同一营养级 B一定能固定CO2 C都是生态系统能量转换的载体 D一定是植物 易错警示 1.对生态系统中相应成分与代表生物之间的 对应关系模糊不清 错因分析 对四种成分的作用及代表生物模糊不清。解析 生产者是生态系统的主要成分，能够利用光能或化学能合成有机物，它包括光能自养型生物和化能自养型生物，化能自养型生物大多为微生物，如硝化细菌等。答案 D 纠错笔记 错误说法 正确观点 细菌都是分解者 硝化细菌是自养型生物，属于生产者；寄生细菌属于特殊的消费者 动物都是消费者 秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物残体或粪便
18、为食的腐生动物属于分解者 生产者都是绿色植物 蓝藻、硝化细菌等自养原核生物也是生产者，应该说生产者主要是绿色植物 植物都是生产者 菟丝子营寄生生活，属于消费者 温度是非生物的物质和能量 水、空气、矿质元素属非生物物质；光能、热能属非生物能量 异养一定是分解者 异养生物可作消费者也可作分解者；腐生的一定是分解者；寄生的一定是消费者；自养一定是生产者；生产者一定自养 典例 下表是一个相对封闭的生态系统中五个种群(存在着营养关系)的能量调查结果：易错警示 2.不会根据提供的信息正确书写食物链 图是根据该表数据做出的一些分析，其中与表中数据不相符合的是 ()种群 甲 乙 丙 丁 戊 能量(107kJm
19、2)2.50 13.30 9.80 0.28 220.00 A B C D 错因分析 不会根据题目中提供的相关信息判断某种生物在食物链中的位置。常见的信息有：有机物总量、能量多少、富营养化积累的有毒物质多少等。解析 由表中数据可推知，戊为第一营养级，乙、丙为第二营养级，甲为第三营养级，丁为第四营养级。中表示的两种生物间为捕食关系，而乙和丙的关系为竞争，所以与表中 数据不相符合。本题易错之处是将乙和丙当作两个营养级，因为二者之间的能量数值不符合两个营养级之间能量传递效率的特点，所以乙和丙不是两个营养级。答案 A 纠错笔记 图形提供的信息方式有多种，如下图中，图1和图2都是以每个营养级中有机物多少
20、为依据，图1中的食物链是丙甲乙丁；图2中的食物链是丙丁甲乙；图3表示甲和乙之间为捕食关系，甲是被捕食者，乙是捕食者，在食物链中，甲是低营养级，乙是高营养级；图4表示的是生态系统的物质循环图解，A是生产者，B是消费者，C是分解者，D是无机环境，其中的食物链是AB。表格数据形式直接呈现(能量值)构建食物链(网)下表是对某生态系统营养级和能量流动情况的调查结果，表中A、B、C、D分别表示不同的营养级，Pg表示生物同化作用固定能量的总量。生物体ABCDE有机汞浓度(ppm)0.0570.51680.39 所以根据能量多少和传递效率10%20%可以确定食物链为BDAC。表格数据形式间接呈现(重金属、DD
21、T等浓度)构建食物链(网)如某生态系统中生物体内残留有机汞的情况如下表：营养级 A B C D Pg 15.9 870.7 1.9 141.0 注意本表直接呈现的是某生物体的有机汞浓度，并非能量值。有机汞存在生物富集现象，即随着营养级的增加，汞浓度增加，两者在数值上呈正相关，所以从表中有机汞浓度的大小可推知该生物营养级的高低，从而判断各生物能量值的大小。表中A有机汞浓度最低，属第一营养级，含能量也最多，C和E 的有机汞浓度差不多，表明两者属同一营养级，D有 机汞浓度最高，属最高营养级，含能量也最少，那 么，最可能的食物链如右图。根据提供的捕食方面的信息构建 食物链(网)古树上有红蜘蛛、蚜虫、草
22、蛉、七星瓢虫、麻雀、花喜鹊等6种动物，它们之间的关系是：草蛉、七星瓢虫捕食红蜘蛛、蚜虫；红蜘蛛、蚜虫以植物的各器官为食物；麻雀、花喜鹊以红蜘蛛、蚜虫、草蛉为食。根据上述材料，画出该生态系统的食物网 简图，以表示各生物之间的关系，图示如右：纠错训练(2011新课标全国卷，31)某岛屿栖息着狐和野兔，生态系统相对稳定。后来有人登岛牧羊、捕食野兔和狐，狐也捕食羊羔。第5年，岛上狐濒临灭绝，但野兔数量大大超过人登岛前的数量。第6年，野兔种群暴发了由兔瘟热病毒引起的瘟疫，其数量骤减。回答问题：人与狐的种间关系是，兔瘟热病毒与野兔的种间关系是。画出由人、羊、狐、野兔和牧草组成的食物网。寄生竞争和捕食 人登
23、岛后的第5年，与登岛前相比，野兔种内竞争强度(增加、减小、不变)。一般情况下，被捕食者传染病的流行程度将随捕食者种群密度的增加而(增强、减弱、不变)。某相对稳定的水域生态系统中主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，各种群生物体内某重金属的含量如下表。已知水中的该重金属被生物体吸收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营养级的所有物种为食。增加减弱据表中数据绘出该生态系统的食物网。解析 因人捕食狐，故两者之间是捕食关系；又因人牧羊，从而获得羊肉或羊奶，狐捕食羊羔，故人和狐之间又存在着竞争关系。所有的病毒都是营寄生生活的。绘制食物网时，注意只包含生产者和消费者，生产者为牧草，羊和野兔以牧草为食，狐捕食羊和野兔，而人可从羊、野兔和狐三者获得食物。因第5年野兔数量大大增加，故在岛上资源有限的条件下，野兔种群内为争夺资源和空间而使种内竞争强度增加。被捕食者数量很多时，种群内体质较弱的个体容易被病毒感染而患传染病，因而容易被捕食，但随着捕食者的种群密度增加，则被捕食者中体质较弱的个体容易被捕食而被淘汰，剩下的被捕食者大多为体质较强的个体，不容易被病毒感染。甲、乙种群重金属含量相同，丙、丁种群重金属含量相同且高于甲、乙，戊种群重金属含量最高，说明甲、乙为第一营养级，丙、丁为第二营养级，戊为第三营养级。
