【文章內(nèi)容簡介】 落的垂直結(jié)構(gòu)。調(diào)查植物的物種豐富度，需要統(tǒng)計(jì)各層植物的種類數(shù)。(2)圖1中A～I(xiàn)階段的演替過程屬于次生演替。C～E階段，物種豐富度逐漸增加，群落抵抗力穩(wěn)定性增強(qiáng)，恢復(fù)力穩(wěn)定性減弱。(3)分析該模型，如果捕食者數(shù)量下降到某一閾值以下，獵物種群數(shù)量就上升，捕食者數(shù)量如果增多，獵物種群數(shù)量就下降，反之，如果獵物數(shù)量上升到某一閾值，捕食者數(shù)量就增多，而獵物種群數(shù)量如果很少，捕食者數(shù)量就下降，即獵物種群數(shù)量超過N2，則引起捕食者種群數(shù)量增加；捕食者種群數(shù)量超過P2，則引起獵物種群數(shù)量減少，兩者相互作用，使獵物和捕食者的數(shù)量在N2和P2水平上保持動(dòng)態(tài)平衡。因此獵物種群K值為N2，捕食者的K值為P2，捕食者的數(shù)量為P2/2時(shí)，其種群的增長速率最大。答案：(1)垂直結(jié)構(gòu)　種類數(shù)　(2)次生演替　減弱(3)N2　P2/215．研究人員對某牧場進(jìn)行了相關(guān)調(diào)查研究?；卮鹣铝袉栴}：(1)調(diào)查中發(fā)現(xiàn)該牧場生長著披堿草、針茅、黑麥等多種牧草，所以這些牧草________(填“能”或“不能”)構(gòu)成一個(gè)生物群落，判斷理由是__________________。(2)圖1為該牧場的長爪沙鼠數(shù)量調(diào)查結(jié)果，其種群數(shù)量變化趨勢是________，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)圖2為某研究性學(xué)習(xí)小組探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化的實(shí)驗(yàn)中，用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)時(shí)，一個(gè)中方格內(nèi)的酵母菌分布情況。估算培養(yǎng)液中酵母菌種群密度的常用方法稱為____________________，若吸取酵母菌樣液1 mL，并稀釋100倍，采用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板(規(guī)格為1 mm1 mm mm，由400個(gè)小格組成)計(jì)數(shù)時(shí)結(jié)果如圖，若計(jì)數(shù)的中方格內(nèi)酵母菌平均數(shù)為18個(gè)，則10 mL培養(yǎng)液中酵母菌的總數(shù)為________個(gè)。解析：(1)生物群落應(yīng)包含該區(qū)域的全部生物，包括動(dòng)物、植物和微生物，這些牧草不能構(gòu)成一個(gè)生物群落。(2)題圖中長爪沙鼠種群中處于幼年期的個(gè)體數(shù)量較多，處于老年期的個(gè)體數(shù)量較少，種群的年齡組成為增長型，故種群數(shù)量的變化趨勢為逐漸增加。(3)若吸取酵母菌樣液1 mL并稀釋100倍，采用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板(規(guī)格為1 mm1 mm mm，由400個(gè)小格組成)計(jì)數(shù)，題圖表示一個(gè)中方格中酵母菌的分布情況，每個(gè)樣方(中方格)有16個(gè)小格，共400/16＝25(個(gè))樣方，每個(gè)樣方內(nèi)平均有18個(gè)酵母菌，則每個(gè)大方格中酵母細(xì)胞總數(shù)為1825＝450(個(gè))。每個(gè)大方格的容積為1 mm1 mm mm＝ mm3＝110－4 cm3，即110－4 mL，則稀釋100倍之前的10 mL酵母菌樣液中有酵母菌45010410010＝109(個(gè))。答案：(1)不能　生物群落應(yīng)包含該區(qū)域的全部生物　(2)逐漸增加　處于幼年期的個(gè)體數(shù)量較多，處于老年期的個(gè)體數(shù)量較少(或種群的年齡組成為增長型)(3)抽樣檢測法　109第十一單元 生態(tài)系統(tǒng)與環(huán)境保護(hù)第一講　生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與能量流動(dòng)素能目標(biāo)★備考明確考點(diǎn)一　生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)[基礎(chǔ)梳理]1．生態(tài)系統(tǒng)的概念、范圍和類型(1)概念：由生物群落與它的無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。(2)范圍：有大有小，地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈。(3)類型：可分為自然生態(tài)系統(tǒng)和人工生態(tài)系統(tǒng)兩大類。2．生態(tài)系統(tǒng)的組成成分(1)非生物的物質(zhì)和能量：陽光、熱能、水、空氣、無機(jī)鹽等。(2)生物成分項(xiàng)目生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者營養(yǎng)方式自養(yǎng)異養(yǎng)異養(yǎng)實(shí)例主要是綠色植物主要是動(dòng)物主要是營腐生生活的細(xì)菌和真菌作用將無機(jī)物制造成有機(jī)物，主要把光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，幫助植物傳粉和傳播種子將動(dòng)植物的遺體和動(dòng)物的排遺物等分解成無機(jī)物地位生態(tài)系統(tǒng)的基石生態(tài)系統(tǒng)最活躍的成分生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵成分3．生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(1)食物鏈①概念：生態(tài)系統(tǒng)中各生物之間由于食物關(guān)系而形成的一種聯(lián)系。②特點(diǎn)：生產(chǎn)者為第一營養(yǎng)級；消費(fèi)者所處營養(yǎng)級不固定；一般不會(huì)超過個(gè)營養(yǎng)級。(2)食物網(wǎng)①概念：在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，許多食物鏈彼此相互交錯(cuò)連接成的復(fù)雜營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。②形成原因：生態(tài)系統(tǒng)中，一種綠色植物可能是多種植食性動(dòng)物的食物，而一種植食性動(dòng)物既可能吃多種植物，也可能被多種肉食性動(dòng)物所食。③特點(diǎn)：同一種消費(fèi)者在不同的食物鏈中，可以占據(jù)不同的營養(yǎng)級。(3)食物鏈和食物網(wǎng)的作用：是生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的渠道。[基礎(chǔ)小題]1．判斷正誤(1)生態(tài)系統(tǒng)中分解者的作用是將有機(jī)物分解成無機(jī)物(√)(2)“大魚吃小魚，小魚吃小蝦，小蝦吃泥巴”，泥巴中的藻類屬于第一營養(yǎng)級(√)(3)土壤中的硝化細(xì)菌是異養(yǎng)生物，因而不屬于生產(chǎn)者()(4)生產(chǎn)者、分解者是聯(lián)系非生物的物質(zhì)和能量與生物群落的橋梁，其中生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石(√)(5)食物網(wǎng)中兩種生物間只能有一種種間關(guān)系()(6)食物鏈縱橫交錯(cuò)形成的復(fù)雜營養(yǎng)關(guān)系就是食物網(wǎng)，食物網(wǎng)的復(fù)雜程度取決于該生態(tài)系統(tǒng)中生物的數(shù)量()2．教材拾遺在農(nóng)田、果園等人工生態(tài)系統(tǒng)中，可否通過增加或延長食物鏈，提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性并獲得更多產(chǎn)品？為什么？提示：可以。農(nóng)田和果園等人工生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈單一，自身穩(wěn)定性差，易受病蟲害破壞。通過研究生物之間的相互關(guān)系，增加或延長食物鏈，使之成為立體農(nóng)田和立體果園，可以提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，同時(shí)獲得更多的產(chǎn)品。例如，水田養(yǎng)魚、果園養(yǎng)雞等。3．熱圖導(dǎo)析分析食物網(wǎng)模式圖，回答下列問題：(1)圖示食物網(wǎng)中包含________條食物鏈。(2)寫出圖中含營養(yǎng)級最多的食物鏈：_________________________________________________________________________________________________________________。(3)圖中狐屬于________消費(fèi)者，占第________營養(yǎng)級。(4)貓頭鷹同時(shí)占有第________________營養(yǎng)級；它獲得能量最多的食物鏈?zhǔn)牵篲_______________。(5)從圖中可以看出，青蛙和蜘蛛的種間關(guān)系是______________________________。(6)該圖作為生態(tài)系統(tǒng)還缺少的成分是___________________________________。答案：(1)8　(2)草→食草昆蟲→蜘蛛→青蛙→蛇→貓頭鷹　 (3)次級　三　(4)三、四、五、六　草→鼠→貓頭鷹 (5)捕食和競爭　(6)非生物的物質(zhì)和能量、分解者[典例]如圖為某食物網(wǎng)簡圖，其中物種B和物種C均生活于白楊樹中層的樹枝表面。據(jù)圖分析下列敘述中正確的是(　　)A．圖中共有6條食物鏈B．物種B和物種C之間無競爭關(guān)系C．若物種E突然大量減少，則A的數(shù)量可能無明顯變化D．圖示的各種成分在生態(tài)學(xué)上可以構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)[解析]　圖中共有7條食物鏈：白楊樹→B→I，白楊樹→C→D→A，白楊樹→C→A，白楊樹→G→D→A，白楊樹→G→A，苔類→E→A，苔類→F→A，A錯(cuò)誤；物種B、C均以白楊樹為食，二者存在競爭關(guān)系，B錯(cuò)誤；物種E突然大量減少，物種A還會(huì)以C、D、G、F為食，所以一段時(shí)間內(nèi)A的數(shù)量可能無明顯變化，C正確；圖示的各種成分，只包括生產(chǎn)者和消費(fèi)者，不包括無機(jī)環(huán)境和分解者，故不能構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，D錯(cuò)誤。[答案]　C1．辨析生態(tài)系統(tǒng)組成成分的三類“不一定”和兩類“一定”三類“不一定”①生產(chǎn)者不一定是植物(如藍(lán)藻、硝化細(xì)菌等是原核生物)，植物不一定是生產(chǎn)者(如菟絲子營寄生生活，屬于消費(fèi)者)②消費(fèi)者不一定是動(dòng)物(如營寄生生活的微生物等)，動(dòng)物不一定是消費(fèi)者(如禿鷲、蚯蚓、蜣螂等以動(dòng)植物的遺體或動(dòng)物排遺物為食的腐生動(dòng)物屬于分解者)③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等動(dòng)物)，微生物不一定是分解者(如硝化細(xì)菌屬于生產(chǎn)者，寄生細(xì)菌屬于消費(fèi)者)兩類“一定”①生產(chǎn)者一定是自養(yǎng)型生物，自養(yǎng)型生物一定是生產(chǎn)者②營腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是營腐生生活的生物2．分析食物鏈(網(wǎng))中各營養(yǎng)級生物數(shù)量的變動(dòng)情況(1)食物鏈中第一營養(yǎng)級的生物數(shù)量減少對其他生物數(shù)量變動(dòng)的影響：若處于食物鏈中第一營養(yǎng)級的生物數(shù)量減少，直接以其為食物的第二營養(yǎng)級的生物因食物缺乏而數(shù)量減少，又會(huì)引起連鎖反應(yīng)，整個(gè)食物鏈中的其他生物數(shù)量都會(huì)減少。(2)“天敵”一方減少對被捕食者數(shù)量變動(dòng)的影響：“天敵”一方減少，短時(shí)間內(nèi)被捕食者數(shù)量會(huì)增加，但隨著其數(shù)量的增加，種內(nèi)斗爭加劇，種群密度下降，直到趨于穩(wěn)定，但最終結(jié)果比原來數(shù)量要大。(3)復(fù)雜食物網(wǎng)中某種群數(shù)量變化引起的連鎖反應(yīng)分析：①以中間環(huán)節(jié)少的作為分析依據(jù)，考慮方向和順序?yàn)椋簭母郀I養(yǎng)級依次到低營養(yǎng)級。②生產(chǎn)者相對穩(wěn)定，即生產(chǎn)者比消費(fèi)者穩(wěn)定得多，所以當(dāng)某一種群數(shù)量發(fā)生變化時(shí)，一般不需要考慮生產(chǎn)者數(shù)量的增加或減少。③處于最高營養(yǎng)級的生物有多種食物來源時(shí)，若其中一條食物鏈被中斷，則該種群可通過多食其他生物來維持其數(shù)量基本不變。(4)同時(shí)占有兩個(gè)營養(yǎng)級的種群數(shù)量變化的連鎖反應(yīng)分析：①a種群的數(shù)量變化導(dǎo)致b種群的營養(yǎng)級降低時(shí)，則b種群的數(shù)量將增加。②a種群的數(shù)量變化導(dǎo)致b種群的營養(yǎng)級升高時(shí)，則b種群的數(shù)量將減少。[對點(diǎn)落實(shí)]1．某島嶼居民與該島上的植物、兔、鼠、鼬和鷹構(gòu)成的食物網(wǎng)如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)A．人與兔的種間關(guān)系是捕食和競爭B．若除去鼬，則鷹的數(shù)量會(huì)增加C．大量捕殺鼬會(huì)導(dǎo)致鼠種內(nèi)斗爭增強(qiáng)D．植物中的能量能通過5條食物鏈傳遞給鷹解析：選D　兔和人有共同的食物來源，二者存在競爭關(guān)系，同時(shí)兔也能被人捕食，二者存在捕食關(guān)系；鼬和鷹都能捕食兔和鼠，若除去鼬，鷹缺乏競爭，數(shù)量會(huì)增多；大量捕殺鼬時(shí)，鼠的數(shù)量會(huì)增多，種內(nèi)斗爭會(huì)增強(qiáng)；從植物到鷹的食物鏈有4條。[易錯(cuò)提醒]明確關(guān)于食物鏈和食物網(wǎng)的六個(gè)易誤點(diǎn)(1)每條食物鏈的起點(diǎn)都是生產(chǎn)者，終點(diǎn)是不被其他動(dòng)物所食的動(dòng)物，即最高營養(yǎng)級，中間有任何間斷都不算完整的食物鏈。(2)食物鏈由生產(chǎn)者和消費(fèi)者構(gòu)成，分解者及非生物的物質(zhì)和能量不屬于食物鏈的成分，不出現(xiàn)在食物鏈(網(wǎng))中。(3)由于第一營養(yǎng)級一定是生產(chǎn)者，因此一種動(dòng)物在某一食物鏈中的營養(yǎng)級＝消費(fèi)者級別＋1。(4)某一營養(yǎng)級的生物代表的是處于該營養(yǎng)級的所有生物，不代表單個(gè)生物個(gè)體，也不一定是一個(gè)種群。(5)同一種消費(fèi)者在不同食物鏈中，可以占有不同的營養(yǎng)級。(6)在食物網(wǎng)中，兩種生物之間的種間關(guān)系可出現(xiàn)多種，如青蛙和蜘蛛既是捕食關(guān)系，又是競爭關(guān)系。生態(tài)系統(tǒng)組成成分之間的關(guān)系模型中的信息獲取[典型圖示]依據(jù)圖1中“箭頭”判斷生態(tài)系統(tǒng)中各組成成分的基本思路：(1)根據(jù)雙向箭頭確定C、D兩者分別是非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者。(2)根據(jù)箭頭指向判斷各成分：①D有三個(gè)指出，應(yīng)為生產(chǎn)者。②C有三個(gè)指入，為非生物的物質(zhì)和能量。③A和B一個(gè)為消費(fèi)者，另一個(gè)為分解者。由D(生產(chǎn)者)和A(消費(fèi)者)均指向B，可判斷B為分解者。[問題設(shè)計(jì)]依據(jù)圖2回答問題：(1)圖中構(gòu)成生物群落的成分有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，其中Ⅲ不參與食物網(wǎng)構(gòu)成。(均填圖中序號(hào))(2)被稱為“生態(tài)系統(tǒng)的基石”的成分是(填圖中序號(hào))，它一定是自養(yǎng)型生物。能將有機(jī)物分解成無機(jī)物供生產(chǎn)者重新利用的是(填圖中序號(hào))，它主要是營腐生生活的細(xì)菌和真菌。(3)圖中A表示的生理過程是光合作用、化能合成作用，B表示的生理過程是細(xì)胞呼吸。 [對點(diǎn)落實(shí)]2．下圖表示生態(tài)系統(tǒng)中四種成分(甲、乙和丙、丁、戊所對應(yīng)方框各代表一種成分)之間的關(guān)系，以下相關(guān)敘述正確的是(　　)A．甲、乙和丙所包含的所有種群構(gòu)成群落B．戊不一定是微生物C．圖中存在競爭關(guān)系的只有乙2和丙2D．丁的含量增加將導(dǎo)致臭氧層被破壞解析：選B　由圖可知，甲是生產(chǎn)者，乙和丙是消費(fèi)者，戊是分解者，丁是非生物的物質(zhì)和能量。群落包含該區(qū)域內(nèi)所有的生物，即包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者；戊是分解者，有些動(dòng)物(如蚯蚓)也屬于分解者；圖中乙1和丙1有共同的食物來源甲，乙2和丙2有共同的食物來源丙1，都存在競爭關(guān)系；由圖知丁的含量增加不會(huì)導(dǎo)致臭氧層被破壞，導(dǎo)致臭氧層被破壞的主要是含氟的氣體?？键c(diǎn)二　生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)[基礎(chǔ)梳理]1．能量流動(dòng)的概念理解2．能量流動(dòng)的過程(以能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級為例)由流程圖看出，流入每一營養(yǎng)級的能量有四個(gè)去路(1)自身呼吸消耗。(2)流向下一營養(yǎng)級(最高營養(yǎng)級除外)。(3)被分解者分解利用。(4)未利用3．能量流動(dòng)的特點(diǎn)(1)單向流動(dòng)：能量只能沿著食物鏈由低營養(yǎng)級流向高營養(yǎng)級。(2)逐級遞減：相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級間的能量傳遞效率約為10%～20%。4．研究能量流動(dòng)的意義(1)科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。(2)調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。[基礎(chǔ)小題]1．判斷正誤(1)若人與自然和諧統(tǒng)一，生產(chǎn)者固定的能量便可反復(fù)利用()(2)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是照射在生產(chǎn)者上的太陽能()(3)一種蜣螂專以象糞為食，則該種蜣螂最多能獲取大象所同化能量的20%()(4)一只狼捕食了一只兔子，則該狼就獲得了這只兔子能量的10%～20%()(5)能量金字塔和生物量金字塔可以出現(xiàn)倒置現(xiàn)象()(6)拔去田地中的雜草是人為地調(diào)整能量流動(dòng)的方向，提高生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率()2．教材拾遺如果把各個(gè)營養(yǎng)級的生物數(shù)量關(guān)系，用繪制能量金字塔的方式表達(dá)出來，是不是也是金字塔形？如果是，有沒有例外？提示：一般情況下，也是金字塔形。但是有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)倒置的塔形。例如，在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，由于生產(chǎn)者(