【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)計各層植物的種類數(shù)。(2)圖1中A～I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，恢復力穩(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，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行了相關調(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為某研究性學習小組探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化的實驗中，用血細胞計數(shù)板計數(shù)時，一個中方格內(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，采用血細胞計數(shù)板(規(guī)格為1 mm1 mm mm，由400個小格組成)計數(shù)時結(jié)果如圖，若計數(shù)的中方格內(nèi)酵母菌平均數(shù)為18個，則10 mL培養(yǎng)液中酵母菌的總數(shù)為________個。解析：(1)生物群落應包含該區(qū)域的全部生物，包括動物、植物和微生物，這些牧草不能構(gòu)成一個生物群落。(2)題圖中長爪沙鼠種群中處于幼年期的個體數(shù)量較多，處于老年期的個體數(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，采用血細胞計數(shù)板(規(guī)格為1 mm1 mm mm，由400個小格組成)計數(shù)，題圖表示一個中方格中酵母菌的分布情況，每個樣方(中方格)有16個小格，共400/16＝25(個)樣方，每個樣方內(nèi)平均有18個酵母菌，則每個大方格中酵母細胞總數(shù)為1825＝450(個)。每個大方格的容積為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)。答案：(1)不能　生物群落應包含該區(qū)域的全部生物　(2)逐漸增加　處于幼年期的個體數(shù)量較多，處于老年期的個體數(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第一講　生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與能量流動素能目標★備考明確考點一　生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)[基礎梳理]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、無機鹽等。(2)生物成分項目生產(chǎn)者消費者分解者營養(yǎng)方式自養(yǎng)異養(yǎng)異養(yǎng)實例主要是綠色植物主要是動物主要是營腐生生活的細菌和真菌作用將無機物制造成有機物，主要把光能轉(zhuǎn)化為化學能加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，幫助植物傳粉和傳播種子將動植物的遺體和動物的排遺物等分解成無機物地位生態(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系而形成的一種聯(lián)系。②特點：生產(chǎn)者為第一營養(yǎng)級；消費者所處營養(yǎng)級不固定；一般不會超過個營養(yǎng)級。(2)食物網(wǎng)①概念：在一個生態(tài)系統(tǒng)中，許多食物鏈彼此相互交錯連接成的復雜營養(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物的食物，而一種植食性動物既可能吃多種植物，也可能被多種肉食性動物所食。③特點：同一種消費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)和能量流動的渠道。[基礎小題]1．判斷正誤(1)生態(tài)系統(tǒng)中分解者的作用是將有機物分解成無機物(√)(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系()(6)食物鏈縱橫交錯形成的復雜營養(yǎng)關系就是食物網(wǎng)，食物網(wǎng)的復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________消費者，占第________營養(yǎng)級。(4)貓頭鷹同時占有第________________營養(yǎng)級；它獲得能量最多的食物鏈是：________________。(5)從圖中可以看出，青蛙和蜘蛛的種間關系是______________________________。(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)學上可以構(gòu)成一個生態(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錯誤；物種B、C均以白楊樹為食，二者存在競爭關系，B錯誤；物種E突然大量減少，物種A還會以C、D、G、F為食，所以一段時間內(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)者和消費者，不包括無機環(huán)境和分解者，故不能構(gòu)成一個生態(tài)系統(tǒng)，D錯誤。[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(如藍藻、硝化細菌等是原核生物)，植物不一定是生產(chǎn)者(如菟絲子營寄生生活，屬于消費者)②消費者不一定是動物(如營寄生生活的微生物等)，動物不一定是消費者(如禿鷲、蚯蚓、蜣螂等以動植物的遺體或動物排遺物為食的腐生動物屬于分解者)③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等動物)，微生物不一定是分解者(如硝化細菌屬于生產(chǎn)者，寄生細菌屬于消費者)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，又會引起連鎖反應，整個食物鏈中的其他生物數(shù)量都會減少。(2)“天敵”一方減少對被捕食者數(shù)量變動的影響：“天敵”一方減少，短時間內(nèi)被捕食者數(shù)量會增加，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)復雜食物網(wǎng)中某種群數(shù)量變化引起的連鎖反應分析：①以中間環(huán)節(jié)少的作為分析依據(jù)，考慮方向和順序為：從高營養(yǎng)級依次到低營養(yǎng)級。②生產(chǎn)者相對穩(wěn)定，即生產(chǎn)者比消費者穩(wěn)定得多，所以當某一種群數(shù)量發(fā)生變化時，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，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)同時占有兩個營養(yǎng)級的種群數(shù)量變化的連鎖反應分析：①a種群的數(shù)量變化導致b種群的營養(yǎng)級降低時，則b種群的數(shù)量將增加。②a種群的數(shù)量變化導致b種群的營養(yǎng)級升高時，則b種群的數(shù)量將減少。[對點落實]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。下列敘述錯誤的是(　　)A．人與兔的種間關系是捕食和競爭B．若除去鼬，則鷹的數(shù)量會增加C．大量捕殺鼬會導致鼠種內(nèi)斗爭增強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，二者存在競爭關系，同時兔也能被人捕食，二者存在捕食關系；鼬和鷹都能捕食兔和鼠，若除去鼬，鷹缺乏競爭，數(shù)量會增多；大量捕殺鼬時，鼠的數(shù)量會增多，種內(nèi)斗爭會增強；從植物到鷹的食物鏈有4條。[易錯提醒]明確關于食物鏈和食物網(wǎng)的六個易誤點(1)每條食物鏈的起點都是生產(chǎn)者，終點是不被其他動物所食的動物，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，因此一種動物在某一食物鏈中的營養(yǎng)級＝消費者級別＋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，不代表單個生物個體，也不一定是一個種群。(5)同一種消費者在不同食物鏈中，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系可出現(xiàn)多種，如青蛙和蜘蛛既是捕食關系，又是競爭關系。生態(tài)系統(tǒng)組成成分之間的關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有三個指出，應為生產(chǎn)者。②C有三個指入，為非生物的物質(zhì)和能量。③A和B一個為消費者，另一個為分解者。由D(生產(chǎn)者)和A(消費者)均指向B，可判斷B為分解者。[問題設計]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)(2)被稱為“生態(tài)系統(tǒng)的基石”的成分是(填圖中序號)，它一定是自養(yǎng)型生物。能將有機物分解成無機物供生產(chǎn)者重新利用的是(填圖中序號)，它主要是營腐生生活的細菌和真菌。(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胞呼吸。 [對點落實]2．下圖表示生態(tài)系統(tǒng)中四種成分(甲、乙和丙、丁、戊所對應方框各代表一種成分)之間的關系，以下相關敘述正確的是(　　)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．圖中存在競爭關系的只有乙2和丙2D．丁的含量增加將導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、消費者和分解者；戊是分解者，有些動物(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，都存在競爭關系；由圖知丁的含量增加不會導致臭氧層被破壞，導致臭氧層被破壞的主要是含氟的氣體?？键c二　生態(tài)系統(tǒng)的能量流動[基礎梳理]1．能量流動的概念理解2．能量流動的過程(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．能量流動的特點(1)單向流動：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：相鄰兩個營養(yǎng)級間的能量傳遞效率約為10%～20%。4．研究能量流動的意義(1)科學規(guī)劃、設計人工生態(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)中的能量流動關系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。[基礎小題]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營養(yǎng)級的生物數(shù)量關系，用繪制能量金字塔的方式表達出來，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。但是有時候會出現(xiàn)倒置的塔形。例如，在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，由于生產(chǎn)者(