第30講 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)

第30講生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)考試要求生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)。能分析不同生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)，研究和評(píng)價(jià)能量流動(dòng)的意義。生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。總結(jié)物質(zhì)循環(huán)的過程和特點(diǎn)，并用于分析和指導(dǎo)生產(chǎn)活動(dòng)。能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。分析二者間的關(guān)系，并應(yīng)用于具體情境中。共生固氮微生物和自生固氮微生物。概述二者的特點(diǎn)，能區(qū)別它們的固氮方式。生物固氮的意義。評(píng)述生物固氮在自然界氮循環(huán)中的重要作用。生物固氮在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。能列舉生物固氮在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中多方面的應(yīng)用。知識(shí)整理、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量白、和散失的過程。過程過程特點(diǎn)：：沿 方向由低營養(yǎng)級(jí)流向下一營養(yǎng)級(jí)。 ( )研究目的：設(shè)法調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)方向，使能量流。二、物質(zhì)循環(huán)概念:指組成生物體白等基本元素在生態(tài)系統(tǒng)白與之間形成的運(yùn)動(dòng)。特點(diǎn)：具有 性；物質(zhì)可以被生物群利用。_無機(jī)環(huán)境： —存在形式一1-生物群落： 碳循環(huán)—循環(huán)形式：;（ 作用）一循環(huán)途徑：無機(jī)環(huán)境J -生物群落（ 作用）「溫室效應(yīng)：原因：大的燃燒，使得大氣含量■;|迅速增加?！灿绊懀簹鉁厣?，冰川融化，海平面上升，對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)和人類構(gòu)成威脅。三、能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系區(qū)別能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)形式范圍特點(diǎn)聯(lián)系物質(zhì)是能量流動(dòng)的載體，能量是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力。能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的主要功能，二者同時(shí)進(jìn)行，相互依存，不可分割，在生物群落中都是以 為流動(dòng)渠道。四、生物固氮概念：固氮微生物將大氣中白還原的過程。一共生固氮微生物： 互利共生的固氮微生物。女。（代謝類型：；只有侵入至I才能固氮根特點(diǎn)：具有 性。不同的根瘤菌各自只能侵 的豆瘤（ 科植物。種類菌與豆科植物的關(guān)系：種類〔形成過程：侵入一繁殖分裂一組織膨大一形成根瘤―自生固氮微生物：在土壤中能句的微生物。圓褐固氮菌：具較強(qiáng)的 能力，并能分泌 ，促進(jìn)植株的生長和果實(shí)的發(fā)育。生物固氮的意義：對(duì)自然界的氮循環(huán)具重要意義。氮循環(huán)圖解如下：

命題研究考點(diǎn)搜索出題方向解題策略生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)（2000、2001、2002、2004年）考核生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的特點(diǎn)和過程。從能量流動(dòng)是沿食物鏈途徑進(jìn)行、且是逐級(jí)遞減的方面分析題意。生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)（2000、2001、2003年）考核物質(zhì)循環(huán)在生物群落中的流動(dòng)特點(diǎn)。運(yùn)用在生物群落中物質(zhì)是以有機(jī)物形式沿食物鏈流動(dòng)的，在群落與無機(jī)環(huán)境間是以CO2形式進(jìn)行的這一規(guī)律解題。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系（2003年）考核能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。注意把握二者的區(qū)別與聯(lián)系，找出它們的共同點(diǎn)在具體情境中解析。生物固氮（2002、2003、2004年）考核固氮微生物的特點(diǎn)和作用原理。注意區(qū)分共生固氮微生物、自生固氮微生物，把握它們的不同特點(diǎn)。提分關(guān)鍵1.如何計(jì)算能量傳遞效率？答：在解決涉及有關(guān)能量計(jì)算問題時(shí)，如遇“至少需要”“最多使用”等字眼時(shí)，所選用的傳遞效率為20%，在食物網(wǎng)中應(yīng)選最短鏈；若遇“最大消耗”最少利用”時(shí)，傳遞效率則選10%，選最長食物鏈。如何理解能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系？答：（1）區(qū)別：能量在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)是單向流動(dòng)的，每個(gè)營養(yǎng)級(jí)都要消耗約80%?90%的能量。因此，能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的，生態(tài)系統(tǒng)只有不斷地從外界獲取能I太陽能），能量流動(dòng)才能持續(xù)下去。而生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，則是在生物群落與無機(jī)環(huán)境之間反復(fù)地進(jìn)行著，物質(zhì)是循環(huán)的。（2）聯(lián)系：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)總是伴隨著物質(zhì)循環(huán)的進(jìn)行而進(jìn)行。能量的固定、轉(zhuǎn)移、釋放、離不開物質(zhì)的合成分解等過程。物質(zhì)就像能量的載體。在能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)之間互為因果、相輔相成，具有不可分割的聯(lián)系.生態(tài)系統(tǒng)中的各種組成成分一一非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，正是通過能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)，緊密的聯(lián)系在一起。形成一個(gè)統(tǒng)一的整體。如何理解物質(zhì)循環(huán)的概念？答：物質(zhì)循環(huán)是指在生態(tài)系統(tǒng)中，組成生物體的2、H、（）、N、P、S等化學(xué)元素，不斷進(jìn)行著從無機(jī)環(huán)境到生物群落，又從生物群落回到無機(jī)環(huán)境的循環(huán)過程。物質(zhì)循環(huán)中所指的“物質(zhì)”是指組成生物體的基本化學(xué)元素，而不是單質(zhì)，也不是化合物；概念中所說的“生態(tài)系統(tǒng)”并不是一般的生態(tài)系統(tǒng)，而是指地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)生物圈，因此物質(zhì)循環(huán)帶有全球性；物質(zhì)循環(huán)既然稱為“循環(huán)，”那就是反復(fù)出現(xiàn)、循環(huán)利用的。而不像能量流動(dòng)那樣是單向的。為什么固氮微生物需氧，而固氮又須在嚴(yán)格的厭氧環(huán)境中進(jìn)行？答：大多數(shù)的固氮菌的代謝類型是異養(yǎng)需氧型，它們需在有氧條件下利用氧氣進(jìn)行呼吸和產(chǎn)生能量。而固氮過程又是在細(xì)胞內(nèi)固氮酶的作用下完成的，組成固氮酶的兩種蛋白質(zhì)對(duì)氧極端敏感，一旦遇氧就很快導(dǎo)致不可逆的失活，因此固氮過程是在細(xì)胞內(nèi)無氧條件下完成的。固氮菌在進(jìn)化過程中，發(fā)展出多種機(jī)制來解決既需氧又要防止氧對(duì)固氮酶損傷的矛盾。名師點(diǎn)撥例1（2004年陜西、內(nèi)蒙卷）一個(gè)池塘有生產(chǎn)者（浮游植物）初級(jí)消費(fèi)者（植食性魚類）、次級(jí)消費(fèi)者（肉食性魚類）、分解者（微生物）。其中生產(chǎn)者固定的全部能量為3，流入初級(jí)消費(fèi)者、次級(jí)消費(fèi)者、分解者的能量依次為）、c、d，下列表述正確的是A.a=b+d B.a>b+d C.a<b+d D.a<c+d考點(diǎn)分析本題考核生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，主要考核能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)。解題思路一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，流經(jīng)該系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能。該生態(tài)

系統(tǒng)中生產(chǎn)者固定的全部能量是a,即流經(jīng)該系統(tǒng)的各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的總能量島，數(shù)值是最大的。這些能量一部分在生產(chǎn)者的呼吸作用中以熱能形式散失到環(huán)境中，一部分用于自身的生長、發(fā)育、繁殖。在后一部分能量中，一部分隨植物遺體和殘枝敗葉等被分解者分解釋放出來，還有一部分沿著食物鏈流入初級(jí)消費(fèi)者，除小部分能量隨動(dòng)物糞便排出體外，其余被初級(jí)消費(fèi)者同化。能量依次沿食物鏈單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減傳遞下去。本題正確答案是B。失分陷阱沒有理解能量流動(dòng)逐級(jí)遞減的特點(diǎn)、沒有把握流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能易導(dǎo)致答題錯(cuò)誤。例2（2003年上海卷）下面是有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的問題。（1）圖30—1是生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)示意圖，圖中“一”表示碳的流動(dòng)方向。請(qǐng)回答:寫出圖中含有三個(gè)營養(yǎng)級(jí)的食物鏈（用字母表示）II?I——*I I在物質(zhì)循環(huán)的過程中，同時(shí)伴隨著 。若生產(chǎn)者有寫出圖中含有三個(gè)營養(yǎng)級(jí)的食物鏈（用字母表示）II?I——*I I在物質(zhì)循環(huán)的過程中，同時(shí)伴隨著 。若生產(chǎn)者有5000kg，按能量最大傳遞效率計(jì)算，位于第三營養(yǎng)級(jí)的生物可增重kg。ABCDE（2）圖30—2表示一生態(tài)系統(tǒng)中生物種類間的相互關(guān)系圖中各種類均生活在退潮后暴露出的巖石上，其中海藻、藤壺、貽貝和?？讨趲r海星、石鱉和石械則在巖石表面來回爬動(dòng)找圖中的數(shù)字表示海星食物中各種類所占的比圖30—1石表面，尋食物，例（%）。①此生態(tài)系統(tǒng)中處于第三營養(yǎng)級(jí)的種類有圖30—2 。兩者既有捕食關(guān)系又有競爭關(guān)系、 的種類是 。②當(dāng)除去全部海星一年后，與對(duì)照地區(qū)相比，該處生物種類組成②當(dāng)除去全部海星一年后，與對(duì)照地區(qū)相比，該處生物種類組成發(fā)生了很大的變化，其中為優(yōu)勢種，而石鱉和石械數(shù)量大為減少，其原因是考點(diǎn)分析本題綜合考核了生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)中的碳循環(huán)的特點(diǎn)、能量流動(dòng)逐級(jí)遞減的特點(diǎn)、生態(tài)系統(tǒng)中個(gè)生物之間關(guān)系。解題思路本題要求寫出圖中含有三個(gè)營養(yǎng)級(jí)的食物鏈，而食物鏈中只能有生產(chǎn)者和各級(jí)消費(fèi)者。由此可推斷：A為生產(chǎn)者、B為分解者、C為大氣中的CO2、D為初級(jí)消費(fèi)者、E為次級(jí)消費(fèi)者。所以三個(gè)營養(yǎng)級(jí)的食物鏈為A-D-E。在物質(zhì)循環(huán)的過程中，同時(shí)伴隨著能量流動(dòng)。生產(chǎn)者為第一營養(yǎng)級(jí)，若生產(chǎn)者^5000kg，按最大能量傳遞效率計(jì)算，即按能量傳遞效率為20%計(jì)算，位于第三營養(yǎng)級(jí)的生物可增重5000kgX20%X20%=200kg。生產(chǎn)者在黑暗中不進(jìn)行光合作用，生產(chǎn)者在黑暗中每小時(shí)釋放出來的44mgCO2是通過呼吸作用產(chǎn)生的。根據(jù)有氧呼吸反應(yīng)式可計(jì)算得到生產(chǎn)者在黑暗中每小時(shí)消耗的O2為32mg。生產(chǎn)者在光下和黑暗條件下的呼吸作用強(qiáng)度基本相同，生產(chǎn)者每

小時(shí)實(shí)際產(chǎn)生的o2量為呼吸消耗量(32mg)與釋放量(32mg)之和為64mg。此生態(tài)系統(tǒng)中處于第三營養(yǎng)級(jí)的種類有海星、荔枝螺、海葵(其中海星在捕食荔枝螺的食物鏈中為第四營養(yǎng)級(jí))。兩者既有捕食關(guān)系又有競爭關(guān)系的種類是海星和荔枝螺，圖示表示的是它們?cè)谑澄锓矫娴母偁?，藤壺、貽貝都是它們的食物。當(dāng)除去全部海星后，海星的主要捕食對(duì)象藤壺(64%)就大量繁殖，藤壺成為優(yōu)勢種。藤壺的大量繁殖占據(jù)了巖石表面，使海藻減少，石鱉和石械因失去食物而數(shù)量減少。因此本題正確答案是。)①ADE②能量流動(dòng)200③64(2)海星、荔枝螺、海葵海星和荔枝螺②藤壺藤壺大量繁殖，占據(jù)了巖石表面，使海藻不能生長，石鱉和石械因失去食物而數(shù)量減少。失分陷阱對(duì)碳的流動(dòng)途徑把握不準(zhǔn)確，對(duì)圖皿是分解者、C是無機(jī)環(huán)境易判斷錯(cuò)誤；對(duì)食物鏈只包括生產(chǎn)者和消費(fèi)者掌握不準(zhǔn)確而把分解者也寫入食物鏈。對(duì)圖中生物之間的各種關(guān)系分析不仔細(xì)、不全面，尤其最后一問，藤壺與海藻是競爭關(guān)系，藤壺大量繁殖占據(jù)空間，影響海藻的生存，這點(diǎn)很多同學(xué)沒有分析出。例3(2001年廣東卷)我國北方處于平衡狀態(tài)的某森林生態(tài)系統(tǒng)，其碳素循環(huán)如下下離g圖30—3,箭頭和字母分別表示碳素傳遞方向和轉(zhuǎn)移量。下離g列選項(xiàng)正確的是AA.夏季，a>b+c+e B.秋季，e+f<gC.春季，g=b+e+f D.冬季，d>c+f考點(diǎn)分析本題考核生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)。解題思路碳素在無機(jī)環(huán)境和生物群落之間的循環(huán)，圖30—3圖30—3這是流經(jīng)該森林生態(tài)系統(tǒng)的總能量，數(shù)量最大;b代表植物呼吸作用散失到大氣中的二氧化碳；c代表通過食物鏈流到動(dòng)物各級(jí)消費(fèi)荀體內(nèi)的總能量，d代表動(dòng)物的呼吸作用散失到大氣中的二氧化碳；e代表植物的殘枝、落葉流到分解者的能量;f代表動(dòng)物流到分解者的能量；g代表分解者的呼吸作用散失到大氣中的二氧化碳。在一年中的不同的季節(jié)，植物進(jìn)行光合作用的強(qiáng)度不同。根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的效率10%-20%，在夏季，處于平衡狀態(tài)的森林生態(tài)系統(tǒng)，植物光合作用所固定的總能量>植物呼吸作用所消耗的能量+流到動(dòng)物體的能量+流到分解者的能量。我國北方的夏季晝長夜短，氣溫較高，生產(chǎn)者同化作用占優(yōu)勢，因而a>b+c+e；在秋季，植物遺體、殘枝、敗葉相對(duì)增多，動(dòng)物的糞便等也相對(duì)增多，而土壤中的生物數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定，由于氣溫變低代謝變緩、繁殖變慢，因而g<e+f；在冬季，動(dòng)物呼吸作用加強(qiáng)以維持體溫，即d值增大，而動(dòng)物可攝入的有機(jī)物量相對(duì)減少，即c值減少，對(duì)動(dòng)物而言c、d、f三者的關(guān)系可能是d+fWc，而不可能是d>c十f。本題正確答案是A。失分陷阱解答本題的關(guān)鍵在于識(shí)圖，要弄清各個(gè)符號(hào)所代表的物質(zhì)和能量去向。對(duì)不同季節(jié)物質(zhì)的同化作用和易化作用理解不清也會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)選。例4(2004年江蘇卷)下列有關(guān)生物固氮的描述錯(cuò)誤的建豆科植物的根瘤是發(fā)生固氮作用的部位土壤中獨(dú)立生活的根瘤菌也能固氮不同的根瘤菌只能侵入特定種類的豆科植物根瘤菌通過固氮作用形成氨考點(diǎn)分析本題考核生物固氮中共生固氮微生物的特點(diǎn)、根瘤的形成過程。

解題思路根瘤菌是共生固氮微生物，在土壤中分布廣泛，但只有侵入到豆科植物的根內(nèi)才能固氮。而且，不同的根瘤菌各自只能侵入特定種類的豆科植物。根瘤菌與豆科植物共生，豆科植物通過光合作用制造的有機(jī)物，一部分供給根瘤菌；根瘤菌通過生物固氮制造的氨，提供給豆科植物。因此本題正確答案趣。失分陷阱根瘤菌是共生固氮菌，只能與豆科植物共生在一起時(shí)才能固氮。在土壤中獨(dú)立生活時(shí)不能固氮，這是它與自生固氮菌的區(qū)別。此點(diǎn)混淆，難以選出正確答案。拓展提升生態(tài)金字塔。生態(tài)金字塔指各個(gè)營養(yǎng)級(jí)之間的數(shù)量關(guān)系，不同的金字塔能形象地說明營養(yǎng)級(jí)與能量、生物量、數(shù)量之間的關(guān)系，是定量研究生態(tài)系統(tǒng)的直觀體現(xiàn)。能量金字塔(圖30—4)能量金字塔的形狀永遠(yuǎn)是正金字塔形。能量金字塔每一臺(tái)階的含義：代表食物鏈中每一營養(yǎng)級(jí)生物所含能量多少。能量金字塔形狀的象征含義；表明能量流動(dòng)沿食物鏈流動(dòng)過程具有逐級(jí)遞減的特性。數(shù)量金字塔數(shù)量金字塔每一臺(tái)階的含義：表示每一營養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體的數(shù)目。數(shù)量金字塔的一般形狀如圖30—5。因?yàn)樵诓妒虫溨?，隨著營養(yǎng)級(jí)的升高，能量越來越少，而動(dòng)物的體形一般越來越大，因而生物個(gè)體數(shù)目越來越少。數(shù)量金字塔的特殊形狀：如一棵樹與樹上昆蟲及鳥的數(shù)量關(guān)系可形象表示如圖30—6o生物量金字塔生物量金字塔每一臺(tái)階的含義：表示每一營養(yǎng)級(jí)現(xiàn)存生物的質(zhì)量，即有機(jī)物的總質(zhì)量。生物量金字塔的一般形狀：能量是以物質(zhì)形式存在的，因而每一營養(yǎng)級(jí)的生物量(現(xiàn)存生物有機(jī)物的總質(zhì)量)在一定程度上代表著能量值的高低，從這個(gè)意義上講，生物量金字塔的形狀一般同能量金字塔形狀相似(如圖30—7)o圖30—4圖30—圖30—4圖30—5綜上可知，只有能量金宇塔永遠(yuǎn)是底寬上尖的正金字塔形，數(shù)量金宇塔及生物量金字塔一般也是正金字塔形，但有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)倒置的特殊形狀的金字塔。自然界中的碳循環(huán)。大氣中的碳元素進(jìn)入生物群落的途徑，主要是光合作用，也可通過化能合成作用；碳元素由生物群落回到無機(jī)環(huán)境的途徑，主要通過呼吸作用；碳元素在生物群落中的傳遞，主要靠食物鏈和食物網(wǎng)，傳遞形式為有機(jī)物；碳在無機(jī)環(huán)境、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者之間傳遞時(shí)，只有生產(chǎn)者與無機(jī)環(huán)境之間的傳遞是相互的，其他各成分之間的傳遞都是單向的。地球上最大的碳庫是巖石圈和化石燃料，含碳量約占地球上碳總量的99.9%，這兩個(gè)庫中的碳活動(dòng)緩慢，實(shí)際上起著貯存庫的作用。地球上還有三個(gè)碳庫一一大氣圈庫、水圈庫和生物庫。這三個(gè)庫中的碳在生物和無機(jī)環(huán)境之間迅速交換，容量小而活躍，實(shí)際上起著交換庫的作用。碳在巖石圈中主要以碳酸鹽的形式存在，總量為2.7X1016L在大氣圈中以二氧化碳和一氧化碳的形式存在，總量有2X10i2t，在水圈中以多種形式存在；在生物庫中則存在著幾百種被生物合成的有機(jī)物。自然界中的氮循環(huán)。構(gòu)成氮循環(huán)的主要環(huán)節(jié)是：生物體內(nèi)有機(jī)氮的合成、氨化作用、硝化作用、反硝化作用和固氮作用。生物體內(nèi)有機(jī)氮的合成是指：植物吸收土壤中的銨鹽和硝酸鹽，進(jìn)而將這些無機(jī)氮同化成植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)等有機(jī)氮，動(dòng)物直接或間接以植物為食物，將植物體內(nèi)的有機(jī)氮同化成動(dòng)物體內(nèi)的有機(jī)氮，這一過程稱為生物體內(nèi)有機(jī)氮的合成。氨化作用是指：動(dòng)植物的遺體，排出物和殘留物中的有機(jī)氮被微生物分解后形成氨的過程。硝化作用是指：在有氧的條件下，土壤中的氨或銨鹽在硝化細(xì)菌的作用下最終氧化成硝酸鹽的過程。反硝化作用是指：在氧氣不足的條件下，土壤中的硝酸鹽被反硝化細(xì)菌等多種微生物還原成亞硝酸鹽，并且進(jìn)一步還原成分子態(tài)氮并返回到大氣中的過程。固氮作用：通過電離、工業(yè)、生物等將大氣中的氮還原成氨的過程。4.幾種微生物在氮循環(huán)中的作用。在氮循環(huán)中的作用代謝類型在生態(tài)系統(tǒng)中的地位根瘤菌將N2合成氨異養(yǎng)需氧型消費(fèi)者圓褐固氮菌將N2合成氨異養(yǎng)需氧型分解者細(xì)菌、真菌將生物遺體中含氮化合物轉(zhuǎn)化為氨異養(yǎng)需氧型分解者硝化細(xì)菌將土壤中氨轉(zhuǎn)化為硝酸鹽自養(yǎng)需氧型生產(chǎn)者反硝化細(xì)菌硝酸鹽一亞硝酸鹽一N2異養(yǎng)厭氧型分解者鞏固練習(xí)（2002年全國春季卷）在生態(tài)系統(tǒng)中有關(guān)食物鏈與能量流動(dòng)的敘述，不正確的是能量沿食物鏈流動(dòng)是單向的食物鏈越長，最高營養(yǎng)級(jí)上獲得的能量越少初級(jí)消費(fèi)者越多，次級(jí)消費(fèi)者獲得的能量越少生物種類越多，生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈越多（2000年廣東卷）某河流生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)共有4個(gè)營養(yǎng)級(jí),分別以a、b、c、d表示。一年內(nèi)輸入這4個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量數(shù)值如下表：營養(yǎng)級(jí)abc能量141.10x10s15+91x10，O.SBxItf871+27)tlOP該生態(tài)系統(tǒng)中初級(jí)消費(fèi)者所屬營養(yǎng)級(jí)是A.a B.b C.c D.d（2001年廣東卷）一片樹林中，樹、昆蟲和食蟲鳥類的個(gè)體數(shù)比例關(guān)系如圖0—8所示。下列選項(xiàng)能正確表示樹、昆蟲、食蟲鳥之間的能量流動(dòng)關(guān)系的是（選項(xiàng)方框面積表示能量的大?。┯袌D30—9所示的一個(gè)食物網(wǎng)（能量傳遞效率按10%計(jì)算），則下列敘述中正確的是rII植聊——*|昆蟲］——*回圖30—9A.該食物網(wǎng)中初級(jí)消費(fèi)者是昆蟲，次級(jí)消費(fèi)者是鳥昆蟲屬于第一營養(yǎng)級(jí)，鳥屬于第二營養(yǎng)級(jí)若綠色植物固定的太陽能總量為M,昆蟲獲得的總能量為ml,鳥獲得的總能量為m2,貝M>m1+m2在鳥類的食物構(gòu)成中，若動(dòng)物性食物和植物性食物各占一半，則鳥類增加能量A時(shí)，生產(chǎn)者需提供能量為55A圖30—10為生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈所反映出的能量流動(dòng)情況，圖中的箭頭符號(hào)為能量的移動(dòng)方向，單位為kcal/m2年。下列說法正確的是■X射的火陽詭-1?生產(chǎn)舟一|「.御蝮消費(fèi)者「,決級(jí)?崩懂音—L三鮑消費(fèi)普一|11,500,9001:、做1,60040E0:210 .柱都呆到*］的罪登 呼規(guī).落嚀』卜程觀尸伸圖30—10在入射的太陽能中，生產(chǎn)者只利用了其中的1%左右分解者可利用來自各營養(yǎng)級(jí)轉(zhuǎn)移到A）的所有能量消費(fèi)者營養(yǎng)級(jí)別越高，可利用的總能量越多當(dāng)人們把生產(chǎn)者當(dāng)做食物時(shí)，比起其他營養(yǎng)級(jí)，可獲得更多的食物①② B.①④ C.②④D.③④圖30—11表示某生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)的圖解，貓頭鷹體 '圣7重每增加1kg，至少消耗A約 -c-一口室貓頭鷹A.100kg B.44.5kg 圖30—11C.25kg D.15kg 、（2002年廣東卷）下表是對(duì)某水生生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)級(jí)和能量流動(dòng)情況的調(diào)查結(jié)果，表中A、B、C、D分別表示不同的營養(yǎng)級(jí)，E為分解者。Pg表示生物同化作用固定能量的總量，Pn表示生物體貯存的能量（Pn=Pg—R），R表示生物呼吸消耗的能量。 單位:102千焦/my年P(guān)gPnRA15.92.813.1B870.7369.4501.3C0.90.30.6D141.061.979.1E211.520.1191.4分析回答：（1） 能量流動(dòng)是從A、B、C、D中的哪個(gè)營養(yǎng)級(jí)開始的?為什么？（2） 該生態(tài)系統(tǒng)中能量從第三營養(yǎng)級(jí)傳遞到第四營養(yǎng)級(jí)的效率是多少（3） 從能量輸入和輸出角度看，該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是否增加為什么？（2003年全國理綜卷）據(jù)圖30—12判斷，下列敘述不符合生態(tài)學(xué)原理的是.

圖30—12物質(zhì)經(jīng)過了多級(jí)利用，實(shí)現(xiàn)了良性循環(huán)每一級(jí)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都獲得產(chǎn)品，提高了生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益由于食物鏈延長，能量逐級(jí)損耗，系統(tǒng)總能量利用效率降低由于各級(jí)產(chǎn)物都可以利用，減少了廢物和污染(2003年江蘇卷)火災(zāi)常給森林帶來較大危害，但是在某些國家有時(shí)對(duì)寒帶地區(qū)森林中的殘枝落葉等進(jìn)行有限度的人工火燒，以對(duì)森林進(jìn)行資源管理，這種人工火燒的主要目的是消滅森林病蟲害 B.刺激樹木種子萌發(fā)C.加速生態(tài)系統(tǒng)的分解過程 D.提高森林的蓄水能力在局部地區(qū)的暴雨會(huì)使提供特定生態(tài)系統(tǒng)的氮、磷、鈣的量受到限制，而提供給該系統(tǒng)的碳量很少出現(xiàn)這一問題，其原因是生物體不需要多少碳 B.植物用陽光和水分就能制造自身的碳圖中甲一一庚代表各種不pTC圖中甲一一庚代表各種不pT(2000年上海卷)圖30—13是某生態(tài)系統(tǒng)中食物網(wǎng)簡圖，同的生物。請(qǐng)據(jù)圖分析回答：此生態(tài)系統(tǒng)中作為生產(chǎn)者的生物;作TOC\o"1-5"\h\z為次級(jí)消費(fèi)者的生物。 /若此生態(tài)系統(tǒng)受到重金屬鹽污染，那么在體內(nèi)積存 -重金屬污染物最多的生物。 '生物甲與已的關(guān)系。圖30—13圖30—13有。已知各營養(yǎng)級(jí)之間的能量轉(zhuǎn)化效率為10%，若一種生物攝食兩種下一營養(yǎng)級(jí)的生物，且它們被攝食的生物量相等，則丁每增加10千克生物量，需消耗生產(chǎn)者—千克。12.生產(chǎn)者所制造的有機(jī)物質(zhì)的量被稱為初級(jí)生產(chǎn)力。下表為地球上主要生態(tài)系統(tǒng)的總面積及生產(chǎn)者的凈初級(jí)生產(chǎn)力(g干重/m2?y)。請(qǐng)回答：生態(tài)系統(tǒng)類型湖河沼澤熱帶森林溫帶森林凍土帶荒漠密灌林農(nóng)田開闊大洋面積(106km2)22201881814332凈初級(jí)生產(chǎn)力5002002000130014070650125

陸地生態(tài)系統(tǒng)中的 是生物圈的最主要的能量基地，因?yàn)??；哪芄嗔值膬舫跫?jí)生產(chǎn)力較低的主要限制因素是；而群落結(jié)構(gòu)單一的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的凈初級(jí)生產(chǎn)力卻較高的主要原因是:。TOC\o"1-5"\h\z表中所列生態(tài)系統(tǒng)屬于濕地的是 。表中各凈初級(jí)生產(chǎn)力，除未利用的部分外，其余的去向是 。圖30-14示某農(nóng)場部分物質(zhì)循環(huán)示意圖，據(jù)此回答：圖示可否稱為生態(tài)農(nóng)，判斷的依據(jù) 。 *? ■—誓若要充分利用生產(chǎn)者固定的 I「?/太陽能，就要改進(jìn)該系統(tǒng)，請(qǐng)?zhí)岢?：了.你的修改意見 。 ，與該系統(tǒng)的主要成分，該系統(tǒng)的穩(wěn)定性較低。 圖30-14該系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)是 。若人也是該系統(tǒng)的一員，請(qǐng)?jiān)趫D30-15中用箭頭標(biāo)出該的能量流動(dòng)的過程。(2000年廣東卷)圖30-16是兩個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖。副中農(nóng)作物為人類提供的食物量、為家禽和家畜提供的飼料量都與圖b相同。圖30—16(1)請(qǐng)根據(jù)圖a、圖b所示生態(tài)系