1、第九单元 生物与环境第32讲 物质循环、信息传递和生态系统的稳定性栏目导航1234主 干 双 基 巩 固重 难 合 作 探 究易 错 强 记 术 语高 考 真 题 演 练5课 时 跟 踪 检 测考纲展示核心素养1.生态系统中物质循环基本规律及应用()。2.生态系统中的信息传递()。3.生态系统的稳定性()。1.生命观念通过比较物质循环、能量流动区别与联系,建立普遍联系的观点及生命系统的物质和能量观;通过分析生态系统的稳定性,建立生命系统的稳态观。2科学思维通过分析生态系统物质循环的模式图,培养运用理性思维分析问题、解决问题的能力。3科学探究通过“设计并制作生态缸,观察其稳定性”的实验,提高实验
2、设计、动手操作及观察、分析能力。考情统计2018全国卷(6);2016全国卷(5);2015全国卷(4)主 干 双 基 巩 固 1基础梳理一、碳循环1物质循环的概念2碳循环的过程(1)请写出图中标号的名称 5 _,6 _,摄食,7 _,8 _,分解作用。(2)循环形式:9 _(CO2 和含碳有机物)。(3)碳在无机环境和生物群落之间的传递只有生产者与无机环境之间是 10 _的,而其他各成分之间均是 11 _的。呼吸作用光合作用呼吸作用燃烧CO2双向单向3碳循环的破坏温室效应(1)形成原因:大量化石燃料的燃烧,导致大气中的 12 _含量迅速增加,打破了生物圈中碳循环的平衡。(2)影响:使 13
3、_,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。CO2气温升高二、信息传递1信息的种类、特点、来源及实例(连线)2信息传递的作用3信息传递在农业生产中的应用(1)提高 18 _的产量。(2)对 19 _进行控制。农产品或畜产品有害动物三、生态系统的稳定性1概念:生态系统所具有的 20 _自身结构和功能相对稳定的能力,叫做生态系统的稳定性。2原因:生态系统具有 21 _能力。3调节基础:22 _。4特点:调节能力有一定的 23 _。保持或恢复自我调节负反馈调节限度5提高生态系统稳定性的措施(1)控制对生态系统 24 _的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超
4、过生态系统的 25 _。(2)对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的 26 _投入,保证生态系统 27 _的协调。干扰自我调节能力物质、能量内部结构与功能基础小练1判断正误(1)碳可在森林群落和无机环境之间进行循环。()(2)生态系统的物质循环指的是各种化合物在生物群落与无机环境之间往复循环。()(3)只有在光照的条件下,生态系统的能量流动和物质循环才是同时进行的。()(4)一个完善的生态系统不需要从外界获得任何物质和能量补给,就能长期维持其正常功能。()(5)变色龙变化体色,主要是向同类传递行为信息。()(6)害虫数量对其天敌鸟类数量的影响一定存在反馈调节。()(7)生态系统中的信息传递
5、对所有捕食者都必然有利。()(8)落叶阔叶林遭到严重破坏时,往往不易在短时间内恢复到原来的状态,原因是其抵抗力稳定性较低。()2教材拓展(1)某地农业部门在防治棉铃虫问题上,提出了两种方案.喷洒高效农药;.放养赤眼蜂(其为棉铃虫天敌)。请评价哪种方案更有利于提高农田生态系统的稳定性?说明理由。提示:放养赤眼蜂。因为喷洒高效农药,在消灭棉铃虫的同时,也会杀死大量的棉铃虫的天敌。棉铃虫失去了天敌的控制,就容易再度大爆发。在棉田中放养赤眼蜂,由于棉铃虫和赤眼蜂在数量上存在相互制约的关系,因此,能够将棉铃虫的数量长期控制在较低水平。从这个角度看,这个方案有利于提高农田生态系统的稳定性。(2)深海热泉生
6、态系统(温度可超过 300)有何特别之处?研究此类生态系统有何重要意义?提示:与一般生态系统相比,深海热泉生态系统有如下特别之处:其能源:不是太阳能,而是生产者(如硫细菌)氧化体外无机物(如硫化物)所获得;其生产者不是光合作用的植物,而是化能合成型细菌。意义:对于研究生命起源和演化,研究地球上生态系统的结构、规律具有重要意义。3思维探究如图为碳元素在生态系统中循环的模式图,图中甲、乙、丙表示生态系统的生物成分,箭头表示生理过程。请据图分析:(1)甲、乙、丙、丁分别代表生态系统的什么成分?并简述判断的理由。提示:甲和丁之间有双向箭头,且其他几种成分都有箭头指向丁,所以丁为大气中的 CO2 库,甲
7、为生产者;甲和乙都有箭头指向丙,所以丙为分解者,则乙为消费者。(2)碳在甲、乙、丙之间的流动形式是什么?在甲(或乙或丙)与丁之间的流动形式又是什么?提示:在甲、乙、丙之间的流动形式是含碳有机物,在甲(或乙或丙)与丁之间的流动形式是 CO2。(3)图中的字母分别表示什么过程?提示:b 代表光合作用或化能合成作用,d 和 c 代表细胞呼吸,f 代表微生物的分解作用,a 代表捕食,e 和 g 代表动植物的遗体、动物的排遗物等提供给分解者。重 难 合 作 探 究 2考点一 生态系统的碳循环 锁定高考一 归纳概括碳循环及与能量流动的关系1碳循环过程分析(1)存在形式无机环境中:CO2和碳酸盐生物群落内部
8、:含碳有机物(2)流动形式生物群落与无机环境之间:CO2生物群落内部:含碳有机物(3)进入生物群落的途径光合作用化能合成作用(4)返回无机环境的途径生产者、消费者的呼吸作用分解者的分解作用化石燃料的燃烧2物质循环与能量流动的关系项目能量流动物质循环(以碳循环为例)形式太阳能化学能热能无机物有机物 过程沿食物链(网)单向流动在无机环境和生物群落间往复循环范围生态系统各营养级生物圈(全球性)特点单向流动、逐级递减全球性、循环性2物质循环与能量流动的关系项目能量流动物质循环(以碳循环为例)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
9、的载体能量是物质在生态系统中往复循环的动力|针对练习|1(2014 年江苏卷)下列关于生态系统中物质循环和能量流动的叙述,正确的是()A富营养化水体出现蓝藻水华的现象,可以说明能量流动的特点B生态系统中能量的初始来源只有太阳能C食物链各营养级中 10%20%的能量会被分解者利用D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解析:选 D 蓝藻水华是大量无机污染物排到江湖中导致藻类大量繁殖引起的,为物质循环而不是能量流动,A 错误;生态系统的能量来源主要为太阳能,也可能来源于化学能,如硝化细菌、硫铁细菌等化能自养型生物,B 错误;食物链中各营养级中 10%20%的能量被下一营养级所同化,C
10、错误;生态系统的物质循环带有全球性和循环往复性,因此无机环境中的物质可以通过多种途径进入生物群落被生物利用,D 正确。2.现在所倡导的低碳生活获得普遍认同。根据如图所示碳循环的部分过程进行的有关分析,正确的是()A生物群落内部进行碳循环的物质形式是 CO2B参与过程的生物只有生产者、消费者C过程增强后过程随之增强,不能通过增强减少大气中 CO2D开发太阳能、水能、核能等新能源,可减少人类对过程的依赖解析:选 D 生物群落内部进行碳循环的物质形式是含碳有机物;过程是生物群落通过生产者、消费者的呼吸作用和分解者的分解作用以 CO2 的形式向大气中释放碳元素;可以通过植树造林、退耕还林(草)等来增加
11、植物光合作用固定 CO2 的量,减少生物群落排放到大气中的 CO2;开发太阳能、水能、核能等新能源,可以减少化石燃料的使用。3分析以下生态系统的能量流动和物质循环的关系简图,不能得到的结论是()A物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动B能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返C能量的总和便是生产者所固定的太阳能总量D碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以 CO2 的形式进行的解析:选 C 生产者所固定的太阳能总量是指生产者总的同化量,的总和小于生产者所固定的太阳能总量。|误 区 警 示|(1)不要认为在生物群落中碳都是以 CO2 的形式进行循环 在生态系统中,碳
12、元素主要以 CO2 的形式循环,其含义是指碳元素从无机环境进入生物群落以及由生物群落返回无机环境是以 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。(2)不要认为能量伴随着物质循环而循环 物质循环流动,能量单向流动不循环,所以不能说能量伴随着物质循环而循环。锁定高考二 运用模型与建模的思维方法判断碳循环图中的成分判断的关键是找到具有双向箭头的两种成分,然后再逐步分析,得出答案。图示及方法如下:(1)图 1先根据双向箭头确定 A 和 B 应为生产者或大气中 CO2 库,再由多个内指箭头可判断 B 为大气中 CO2 库(不能写“无机环境”),再根据 AD,CD,确定
13、D为分解者,剩下的 C 为消费者。(2)图 2根据 A 与 C 之间的双向箭头及 C 有多个内指箭头判断:A 和 C 分别是生产者和大气中 CO2 库。根据 A、B、D 的碳都流向 E,可进一步判断:B 是初级消费者,D 是次级消费者,E 是分解者。(3)图 3首先找出相互之间具有双向箭头的两个成分,即 A 和 E,一个为生产者,一个是大气中 CO2 库。又因为其他各个成分都有箭头指向 A,所以 A 为大气中 CO2 库,E 为生产者。然后观察剩余的几个成分,其中其他生物部分的箭头都指向 C,所以 C 是分解者,剩余的 B、D、F 则为消费者。|针对练习|4如图是生物圈中碳循环示意图,下列相关
14、分析错误的是()A生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足Ba 是消费者,c 是生产者,碳在各成分间以 CO2 的形式循环C对 e 过度开发利用会打破生物圈中碳平衡D碳循环过程需要能量驱动,同时又是能量的载体解析:选 B 生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足;a 是消费者,c 是生产者,碳在生物群落中以有机物的形式流动,在生物群落和无机环境之间以 CO2 的形式循环;e 为化石燃料,若对此过度开发利用会打破生物圈中的碳平衡;能量是物质循环的动力,物质是能量的载体。5(2018 年浙江卷)某生态系统碳循环的部分示意图如下:回答下列问题:(1)图中的字母_表示大气中的 CO2,由于许多因素的影响,使其
15、含量夏季_冬季。(2)CO2 被生产者吸收转变成体内物质进入生物群落,再被图中的 A、B 的_和 C 的分解作用以及 E 的燃烧,转变成 CO2 后再重新循环。若此生态系统中的生物群落处在正常演替过程中,生产者吸收的 CO2 量_整个生物群落排放的 CO2 量。(3)若将本题图修改为该生态系统的能量流动示意图,可将 D 的含义改为_,其他字母及文字代表的含义不变,还需要修改之处有:增加“光A”、取消“ED”、_。解析:(1)题图显示:A、B、C、E 均有箭头指向 D,说明 D 表示大气中的 CO2。A、D 之间是双向箭头,A、B 死的有机物可被 C 利用,说明 A 是生产者,C 是分解者,进而
16、推知:B 是消费者,E 为化学燃料的燃烧。由于许多因素的影响,特别是夏季植物的光合作用较冬季旺盛,使夏季大气中 CO2 的含量低于冬季。(2)CO2 被生产者吸收,通过光合作用转变成体内的含碳有机物进入生物群落,再被图中的 A 所示的生产者、B 所示的消费者的呼吸作用和 C 所示的分解者的分解作用以及 E 所示的化学燃料的燃烧,转变成 CO2 后再重新循环。若此生态系统中的生物群落处在正常演替过程中,则随着演替的进行,生物的种类和数量,特别是生产者的种类和数量逐渐增多,因此生产者吸收的CO2 量大于整个生物群落排放的 CO2 量。(3)若将本题图修改为该生态系统的能量流动示意图,可将 D 的含
17、义改为非生物环境,其他字母及文字代表的含义不变。因能量流动起源于生产者固定的太阳能、渠道是食物链和食物网、特点之一是单向流动,所以还需要修改之处有:增加“光A”、取消“ED”、取消“DA”。答案:(1)D 低于(2)呼吸作用 大于(3)非生物环境 取消“DA”|规 律 方 法|“三看法”快速确认碳循环的各环节考点二 生态系统的信息传递和稳定性 锁定高考一 归纳概括信息传递的类型及与能量流动、物质循环的关系1巧判生态系统信息传递的类型(1)涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号,通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼或植物光敏色素、叶、芽等感觉上述信息,则判断为物理信息。(2)若涉及化学物质
18、挥发性(如性外激素等)这一特点,则判断为化学信息。(3)凡涉及“肢体语言”者均属于行为信息。(4)若在影响视线的环境中(如深山密林),生物间多依靠“声音”这种物理形式传递信息。(5)若在噪音嘈杂的环境(如洪水瀑布旁),生物多以“肢体语言”这种“行为”信息交流。2能量流动、物质循环和信息传递的区别与联系项目能量流动物质循环信息传递特点单向流动、逐级递减循环流动、反复利用往往是双向的范围生态系统中各营养级生物圈生物之间,生物与无机环境之间途径食物链和食物网多种地位生态系统的动力生态系统的基础决定能量流动和物质循环的方向和状态联系同时进行,相互依存,不可分割,形成统一整体|针对练习|1(2018 年
19、海南卷)某同学将一面镜子竖立在一棵树旁,该树上的一只小鸟飞到镜前,对着镜子中的“小鸟”愤怒地啄击扑打。下列关于该事件中信息传递的叙述,错误的是()A小鸟啄击扑打的动作本身是一种行为信息B小鸟的眼睛能够感受镜子发出的物理信息C小鸟把镜子传递的信息当作来自入侵者的信息D激怒小鸟的信息是直接来自非生物的化学信息解析:选 D 小鸟啄击扑打的动作本身是一种行为信息,A 正确;小鸟的眼睛能够感受镜子发出的物理信息,B 正确;小鸟把镜子传递的信息当作来自入侵者的信息,C正确;激怒小鸟的信息是直接来自非生物的物理信息,D 错误。2(2019 届贵州省黔东南州模拟)如图为生态系统信息传递模式图,相关叙述错误的是
20、()A图中的各成分之间均可以传递信息B生产者和消费者之间的信息传递可以调整种间关系C无机环境发出的信息种类只能是物理信息D能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能解析:选 C 从图中可以看出,生态系统的每种成分均能发出信息,也能接受信息,所以说生态系统的信息传递在生态系统的各种成分间均能进行;信息传递的主要功能之一就是调整种间关系;无机环境发出的信息可以是物理信息,也可以是一些营养物质发出的化学信息。锁定高考二 运用模型与建模的思维方法分析生态系统稳定性1对生态系统稳定性的理解(1)结构的相对稳定:生态系统中,动植物种类及数量一般不会有太大的变化,一般相关种群数量呈现周期性变化,可用如
21、图曲线表示:(2)功能的相对稳定:生物群落能量的输入量与输出量保持相对平衡,物质的输入与输出也保持相对平衡。(3)生态系统的稳定是系统内部自我调节的结果,这种调节主要依靠群落内部种间关系及种内斗争来实现。2抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系(1)图中 T 值大小可作为生态系统抵抗力稳定性的定量指标。森林生态系统与草原生态系统相比,T 值较大的是草原生态系统。(2)图中 S 值大小可以作为生态系统恢复力稳定性的定量指标。森林生态系统与草原生态系统相比,S 值较大的是森林生态系统。(3)对同一个生态系统来说,T 值和 S 值之间呈负相关;从图示可知,生态系统具有自我调节的能力,从而使生态系
22、统功能维持在正常的范围内,这种调节方式属于负反馈调节。(4)TS 表示曲线与正常范围之间所围成的面积,可作为衡量总稳定性的指标,这一面积越大,即 TS 越大,则说明这个生态系统的总稳定性越弱。|针对练习|命题点一 生态系统稳定性及其基础的分析3(2019 年江苏卷)我国生物多样性较低的西部沙漠地区生长着一种叶退化的药用植物锁阳,该植物依附在另一种植物小果白刺的根部生长,从其根部获取营养物质。下列相关叙述正确的是()A锁阳与小果白刺的种间关系为捕食B该地区生态系统的自我调节能力较强,恢复力稳定性较高C种植小果白刺等沙生植物固沙体现了生物多样性的间接价值D锁阳因长期干旱定向产生了适应环境的突变,并
23、被保留下来解析:选 C 锁阳叶退化,从小果白刺的根部获取营养物质,故二者为寄生关系,A 错误;西北沙漠的生物多样性较低,故自我调节能力较差,由于环境恶劣,恢复力稳定性也较低,B 错误;沙生植物可以防风固沙,维持生态平衡,属于间接价值,C 正确;变异是不定向的,自然选择是定向的,D 错误。4下列调节过程不属于负反馈调节作用的是()A人体血糖浓度上升引起胰高血糖素分泌减少B大量猎杀草原食肉动物,导致食草动物的数量先升后降C在酶促反应中,反应终产物过量致使酶的活性下降D湖泊受污染后鱼类数量减少,鱼体死亡腐烂进一步加重污染解析:选 D 人体血糖浓度上升引起胰高血糖素分泌减少,胰高血糖素分泌减少导致血糖
24、浓度下降,属于负反馈调节,A 不符合题意;大量猎杀草原食肉动物,导致食草动物的数量上升,食草动物的数量上升导致食肉动物数量上升,接着食草动物的数量下降,属于负反馈调节,B 不符合题意;在酶促反应中,反应终产物过量致使酶的活性下降,酶活性下降,使反应终产物量减少,属于负反馈调节,C 不符合题意;湖泊受污染后鱼类数量减少,鱼体死亡腐烂进一步加重污染,导致鱼类数量进一步减少,属于正反馈,D 符合题意。|拓 展 提 升|生态系统调节中正反馈和负反馈的比较正反馈调节负反馈调节调节方式加速最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态有利于生态系统保
25、持相对稳定实例分析命题点二 抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系5下列关于生态系统的稳定性与营养结构复杂程度的关系图中,正确的是()解析:选 A 一般地说,生态系统的成分越单纯,营养结构越简单,自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低;相反,生态系统中各个营养级的生物种类越多,营养结构越复杂,自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。而抵抗力稳定性越高的生态系统,恢复力稳定性就越低,反之亦然。6(2019 届河北廊坊月考)如图表示正常生态系统受到一定程度的干扰后,生态系统稳定性的变化。下列说法错误的是()生态系统抵抗力与恢复力稳定性关系示意图A在受到干扰之前,曲线在正常范围内波动是由于该生态系统具有自
26、我调节能力B在受到干扰后,曲线偏离正常范围越晚和幅度越小,说明生态系统的抵抗力稳定性越高CS2 所代表的面积越大,生态系统的恢复力稳定性越高DS3 所代表的面积越小,生态系统的稳定性越高解析:选 C 由于生态系统具有一定的自我调节能力,因此,生态系统具有一定的稳定性,A 正确;生态系统的抵抗力稳定性越高,受到干扰后,曲线偏离正常范围的时间越晚,幅度越小,B 正确;生态系统的恢复力稳定性越高,受到干扰后曲线回到正常范围的时间越短,曲线围成的面积 S2 越小,C 错误;读图可知,S3 所代表的面积越小,生态系统的稳定性越高,D 正确。考点三 设计并制作生态缸,观察其稳定性(实验)实验解读|吃透原理
27、 理清流程|1实验原理(1)生态缸中必须包括生态系统的四种成分,特别需要注意必须有足够的分解者。(2)各种生物之间以及生物与无机环境之间,必须能够进行物质循环和能量流动。生物之间要有合适的食物链结构,生物的数量不宜过多。2实验流程3实验设计要求设计要求相关分析生态缸必须是封闭的防止外界生物或非生物因素的干扰生态缸的材料必须透明为光合作用提供光能;便于观察生态缸宜小不宜大,缸中的水量应适宜,要留出一定的空间便于操作;缸内储备一定量的空气生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力,成分齐全(具有生产者、消费者和分解者)生态缸中能够进行物质循环和能量流动,在一定时期内保持稳定生态缸的采光要用较强的散
28、射光防止水温过高导致水生生物死亡命题探究|预测考向 总结方法|1下列关于生态缸制作的说法,正确的是()A生态缸的密封性越差,其生物死亡就越快B生态缸中放入较多的小乌龟有利于该生态系统的稳定C生态缸中的生物之间最好不要有捕食关系,否则稳定性就差D生态缸制作完成后,应放在光线良好但不是阳光直射的地方解析:选 D 生态缸中的生物种类和数量比例要适宜,小乌龟是该小型生态系统的最高级消费者,数量宜少。生态缸制作完成后,不能放在阳光直射的地方,否则会因为温度过高而导致缸内生物的死亡。2.(2019 届石家庄质检)近年来,市面上出现了很多观赏性小生态瓶,为人们的生活增添了乐趣。如图是一个简易生态瓶的示意图。
29、回答下列问题:(1)在一定时间范围内,小生态瓶内_(填“能”或“不能”)进行碳、氧、氮、磷等元素的循环利用,原因是_。(2)简易生态瓶能在一定时间内维持相对稳定,这是因为生态系统具有一定的_ 能 力,但 简 易 生 态 瓶 的 抵 抗 力 稳 定 性 很 低,原 因 是_。(3)为尽可能长时间维持生态瓶的相对稳定,应将该生态瓶置于_处,并避免阳光直射。若要在该生态瓶中添加小动物,则应注意各营养级生物之间的合适比例,从能量流动的角度分析,这是因为_。解析:(1)由于生态瓶内有生产者和分解者,因此在一定时间范围内,小生态瓶可以通过光合作用、细胞呼吸、微生物分解等生理过程实现碳、氧、氮、磷等元素的循
30、环利用。(2)由于生态系统具有一定的自我调节能力,所以简易生态瓶能在一定时间内维持相对稳定,然而由于小生态瓶内生物种类少,营养结构简单,自我调节能力很弱,所以简易生态瓶的抵抗力稳定性很低。(3)为尽可能长时间维持生态瓶的相对稳定,应将该生态瓶置于通风、光线良好的环境中,从而有利于生产者固定能量,同时还要避免阳光直射。能量在流动过程中逐级递减,因此添加小动物应注意各营养级生物之间的比例。答案:(1)能 该生态瓶内有生产者和分解者,能通过光合、呼吸、分解等生理过程实现各元素的循环利用(2)自我调节 该生态瓶内生物种类少,营养结构简单,自我调节能力很弱(3)通风、光线良好 能量流动是逐级递减的易 错
31、 强 记 术 语 3易错澄清易错点一 物质循环中的“物质”与“范围”的界定点拨(1)参与物质循环的“物质”是指组成生物体的化学元素。(2)循环的范围是生物圈,而不是具体的某一生态系统。易错点二 区分生态系统各成分的方法点拨 碳在生态系统各成分之间的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。易错点三 生态系统信息传递范围易误点拨 信息传递范围:种群内部个体之间、种群之间及生物与无机环境之间,不包括细胞之间的传递。易错点四 抵抗力稳定性与恢复力稳定性并不都呈负相关点拨 在某些特殊生态系统中,抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低,如北极苔原生态系统和荒漠生
32、态系统。易错点五 抵抗力稳定性和恢复力稳定性的判断点拨 某一生态系统在彻底破坏之前,受到外界干扰,遭到一定程度的破坏而恢复的过程,应视为抵抗力稳定性,如河流轻度污染的净化;若遭到彻底破坏,则其恢复过程应视为恢复力稳定性,如火灾后草原的恢复等。结论语句1物质循环:组成生物体的 C、H、O、N、P、S 等元素,都不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程,即生态系统的物质循环,具有全球性和循环流动的特点。2碳元素在无机环境和生物群落之间是以 CO2 的形式循环的,在生物群落内部是以含碳有机物的形式传递的。3生态系统的信息传递包括物理信息、化学信息和行为信息等形式。4生态系统的
33、稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,二者一般呈负相关。5生态系统稳定性的基础是生态系统的自我调节能力,负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。高 考 真 题 演 练41(2016 年全国卷)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认识和经验,并形成了一些生态学思想,如:自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识,下列说法错误的是()A生态系统的物质循环和能量流动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解析:选 B
34、生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律,人类只能认识并利用其运行规律,不能改变它;生产者固定的能量可多级利用,但不能反复利用;“退耕还林、还草”可防风固沙、涵养水源等,是体现自然与人和谐统一思想的实例;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,避免过度消耗,破坏生态环境。2(2015 年全国卷)下列有关生态系统的叙述,错误的是()A生态系统的组成成分中含有非生物成分B生态系统相对稳定时无能量输入和散失C生态系统维持相对稳定离不开信息传递D负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定解析:选 B 生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者及分解者;当生态系统达到相对稳
35、定时,并不是没有能量的输入和散失,而是能量的输入和散失达到一种动态平衡状态;生态系统中的信息传递可以调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定;负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,有利于生态系统保持相对稳定。3(2016 年天津卷)在丝瓜地生态系统中,丝瓜、昆虫甲、昆虫乙存在捕食关系。如图为某年度调查甲、乙两种昆虫种群数量变化的结果。下列叙述正确的是()A该丝瓜地的碳循环在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成B依据随机取样原则统计成虫数量可计算出昆虫种群密度C乙与甲的数量比值代表两种昆虫间的能量传递效率D乙数量的增加会减少甲种群对丝瓜的摄食量解析:选 D 物质循环在生物群落和无机环境之间进行,由生产
36、者、消费者和分解者共同参与,因此该丝瓜地的碳循环不仅仅在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成,还有分解者等的参与;调查昆虫的种群密度应以该种群全部个体为调查对象,而不能只统计成虫的数量;乙与甲的数量比值不能代表两种昆虫间的能量传递效率,能量传递效率是指相邻两个营养级间同化的能量之比,而非个体数量之比;根据题图信息,甲数量增加后会导致乙数量增加,说明甲是被捕食者,乙是捕食者,因此该生态系统存在的食物链为丝瓜昆虫甲昆虫乙,当乙数量增加时,甲的数量会减少,进而减少甲种群对丝瓜的摄食量。4.(2014 年天津卷)图 a、b 分别为农村和城市生态系统的生物量(生命物质总量)金字塔示意图。下列叙述正确的是()A两
37、个生态系统均可通过信息传递调节种间关系B两个生态系统的营养结构均由 3 个营养级组成C城市生态系统不具有自我调节能力,抵抗力稳定性低D流经两个生态系统的总能量均是其植物所固定的太阳能解析:选 A 生态系统的功能是能量流动、物质循环和信息传递,任一生态系统均可通过信息传递调节种间关系,以维持生态系统的稳定;图为农村和城市生态系统的生物量金字塔,不能反映其营养结构组成,且两个生态系统的营养结构不是均由 3 个营养级组成的;任何生态系统都具有自我调节能力,但自我调节能力有一定的限度,城市生态系统营养结构简单,抵抗力稳定性低;流经城市生态系统的总能量来自植物固定的太阳能和人为输入。5(2018 年天津
38、卷)为研究森林生态系统的碳循环,对西黄松老龄(未砍伐 50250年)和幼龄(砍伐后 22 年)生态系统的有机碳库及年碳收支进行测定,结果见下表。据表回答:*净初级生产力:生产者光合作用固定总碳的速率减去自身呼吸作用消耗碳的速率;*异养呼吸:消费者和分解者的呼吸作用。(1)西黄松群落被砍伐后,可逐渐形成自然幼龄群落,体现了生态系统的_稳定性。(2)大气中的碳主要在叶绿体_部位被固定,进入生物群落。幼龄西黄松群落每平方米有_克碳用于生产者当年的生长、发育、繁殖,储存在生产者活生物量中;其中,部分通过生态系统中_的呼吸作用,部分转变为死有机质和土壤有机碳后通过_的分解作用,返回大气中的 CO2 库。
39、(3)西黄松幼龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产 力_(填“大于”“等于”或“小于”)老龄群落。根据年碳收支分析,幼龄西黄松群落_(填“能”或“不能”)降低大气碳总量。解析:(1)西黄松群落被砍伐后,能形成自然幼龄群落,体现了生态系统的恢复力稳定性。(2)植物在光合作用的暗反应阶段固定 CO2,暗反应发生在叶绿体基质中。根据题意可知,幼龄西黄松群落每年每平方米用于生长、发育和繁殖的碳量可用表格中的净初级生产力表示,所以幼龄西黄松群落用于生产者当年生长、发育和繁殖的碳量每平方米为 360 g。用于生长、发育和繁殖的碳可通过消费者的呼吸作用和分解者的分解作用返回大气中。(3)分析表中数据,幼龄西黄松群落中每克生产者活生物量的净初级生产力为3601 4600.246 6,老龄西黄松群落中每克生产者活生物量的净初级生产力为 47012 7300.036 9,前者大于后者。表中幼龄西黄松群落的净初级生产力为 360 g/(m2年),但是整个生态系统碳的输出量为 390 g/(m2年),因此幼龄西黄松群落不能降低大气中的碳总量。答案:(1)恢复力(2)基质 360 消费者 分解者(3)大于 不能点此进入该word板块课 时 跟 踪 检 测5谢 谢 观 看 THANKS