高考生物一輪復(fù)習(xí) 用書(shū) 第二單元 第4講生態(tài)系統(tǒng)的功能 新人教版必修3

第4講生態(tài)系統(tǒng)的功能——能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)知識(shí)點(diǎn)一生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)知識(shí)點(diǎn)二生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)議一議：就能量和物質(zhì)而言生物圈可否保障“自給自足”？為什么？能量流動(dòng)過(guò)程圖解(以初級(jí)消費(fèi)者為例)上述圖解中存在如下三種關(guān)系：(1)同化量＝攝入量－糞便(2)同化量＝呼吸散失量＋儲(chǔ)存量(3)糞便實(shí)際上是上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的未被利用的成分，通過(guò)分解者將其分解。判斷正誤1．生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)是單向的，且是逐級(jí)遞減的()。2．相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率不會(huì)小于10%，也不會(huì)大于20%()。3．研究能量流動(dòng)，可合理設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，高效利用能量()。4．研究能量流動(dòng)，可調(diào)整能量流動(dòng)關(guān)系，使生產(chǎn)者固定的能量全部流向人類()。5．參與循環(huán)的物質(zhì)是組成生物體的各種化合物()。6．碳循環(huán)在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間主要以有機(jī)物形式循環(huán)()。7．物質(zhì)和能量都是往復(fù)循環(huán)，重復(fù)利用的()。8．物質(zhì)是能量流動(dòng)的載體，能量流動(dòng)是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力()。9．化學(xué)燃料的大量燃燒是造成溫室效應(yīng)的主要原因()。學(xué)習(xí)筆記：自我校對(duì)：①輸入②傳遞③轉(zhuǎn)化④散失⑤光合作用⑥生產(chǎn)者⑦食物鏈⑧分解者⑨單向流動(dòng)eq\o(○,\s\up1(10))逆轉(zhuǎn)?循環(huán)流動(dòng)?逐級(jí)遞減?由低到高?人工生態(tài)系統(tǒng)?最有效?調(diào)整?持續(xù)高效?全球性?循環(huán)流動(dòng)?CO2eq\o(○,\s\up1(21))CO2eq\o(○,\s\up1(22))有機(jī)物eq\o(○,\s\up1(23))食物鏈或食物網(wǎng)eq\o(○,\s\up1(24))CO2eq\o(○,\s\up1(25))碳循環(huán)eq\o(○,\s\up1(26))融化eq\o(○,\s\up1(27))上升eq\o(○,\s\up1(28))各種組成成分想一想：動(dòng)物糞便應(yīng)屬食物殘?jiān)?，這是未曾消化吸收的部分，它不屬動(dòng)物的同化量，故動(dòng)物同化能量中沒(méi)有隨糞便排出的能量。議一議：由于能量流動(dòng)只能是單向的、逐級(jí)遞減的，流向一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的能量只能從生產(chǎn)者固定太陽(yáng)能開(kāi)始，因此生物圈內(nèi)的能量無(wú)法實(shí)現(xiàn)自給自足——它必須依賴生物圈外向其源源不斷地輸入太陽(yáng)能。然而，就物質(zhì)而言由于物質(zhì)是可循環(huán)流動(dòng)，反復(fù)利用的，故生物圈可實(shí)現(xiàn)物質(zhì)上的自給自足。判斷正誤：1.√2.×3.√4.×5.×6.×7.×8.√9.√,生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)分析eq\a\vs4\al(\x(高考地位：5年15考)\b\lc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(（山東卷、福建卷，江蘇卷、山東卷……）))))1．對(duì)能量流動(dòng)的理解“能量流動(dòng)”是生態(tài)系統(tǒng)的基本功能之一，能量是維持生態(tài)系統(tǒng)存在和發(fā)展的動(dòng)力。起點(diǎn)生產(chǎn)者源頭光能能量輸入相關(guān)生理過(guò)程光合作用、化能合成作用總能量生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量能量的傳遞傳遞形式：有機(jī)物傳遞渠道：沿食物鏈和食物網(wǎng)能量的散失相關(guān)生理過(guò)程細(xì)胞呼吸形式熱能能量流動(dòng)特點(diǎn)①逐級(jí)遞減；②單向流動(dòng)能量傳遞效率10%～20%2.每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量來(lái)源與去路的分析(1)動(dòng)物同化的能量＝攝入量－糞便有機(jī)物中的能量，即攝入的食物只有部分被同化。例如蜣螂利用大象的糞便獲得能量，就不能說(shuō)蜣螂獲得了大象的能量。(2)流入一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量是指被這個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物所同化的全部能量。能量的來(lái)源與去路：eq\a\vs4\al(來(lái)源)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(①生產(chǎn)者的能量主要來(lái)自太陽(yáng)能,②其余各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量來(lái)自上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)所同化的能量))eq\a\vs4\al(去路)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(①自身呼吸以熱能形式散失,②流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí),③遺體殘骸等被分解者分解,④未被利用：包括生物每年的積累量，也包括動(dòng)植物殘?bào)w以化學(xué)燃料的形式被儲(chǔ)存起來(lái)的能量))即一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所同化的能量＝呼吸散失的能量＋被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量＋分解者利用的能量＋未被利用的能量。3．流動(dòng)模型——生態(tài)金字塔的類型、含義比較能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔形狀特點(diǎn)正金字塔形一般為正金字塔形一般為正金字塔形象征含義能量沿食物鏈流動(dòng)過(guò)程中具有逐級(jí)遞減的特性一般生物個(gè)體數(shù)目在食物鏈中隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)升高而逐級(jí)遞減一般生物有機(jī)物的總質(zhì)量沿食物鏈升高逐級(jí)遞減每一階含義每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所含能量的多少每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體的數(shù)目每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的有機(jī)物總量特殊形狀無(wú)樹(shù)→昆蟲(chóng)→鳥(niǎo)極少★★★本考點(diǎn)屬高考重點(diǎn)與熱點(diǎn)之一，對(duì)能量流動(dòng)的考查所涉及的主要內(nèi)容包括能量流動(dòng)的特點(diǎn)、相關(guān)概念的比較理解(如能量傳遞效率與能量利用率、同化量與攝入量)、能量傳遞效率的計(jì)算等。題型既有選擇題，也可結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及物質(zhì)循環(huán)命制非選擇題。【典例1】?下圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)圖解的部分示意圖，①②③④⑤各代表一定的能量值，下列各項(xiàng)中正確的是()。A．第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(（③＋④）,②)))×100%B．圖中④包含了次級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量C．在人工飼養(yǎng)的高密度魚(yú)塘中初級(jí)消費(fèi)者獲得的總能量往往大于⑤D．食物鏈中的各營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得能量的方式及能量的用途完全相同解析第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(③,②)))×100%；糞便不屬于次級(jí)消費(fèi)者自身的同化量；在食物鏈中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得能量的方式及能量的用途不完全相同，如第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)與各消費(fèi)者同化能量的方式不同；在人工飼養(yǎng)的高密度魚(yú)塘中，魚(yú)所獲得的能量不只是來(lái)自生產(chǎn)者，而可能更多地來(lái)自人工投放的飼料。答案C技巧點(diǎn)撥(1)食物網(wǎng)中，能量傳遞效率是指某營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向各食物鏈下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的總能量占該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的比例。如ABC流向B、C的總能量占A的10%～20%。(2)同一食物鏈不同環(huán)節(jié)能量傳遞效率往往不完全相同，不涉及“最多”、“最少”，計(jì)算時(shí)不能按10%或20%，而需按具體數(shù)值計(jì)算。如在食物鏈A→B→C→D中，能量傳遞效率分別為a%、b%、c%，若A的能量為M，則D的能量為M×a%×b%×c%。【訓(xùn)練1】?下圖表示甲、乙兩個(gè)特定生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，有關(guān)解釋正確的是()。A．一個(gè)吃玉米的人所獲得的能量一定比一個(gè)吃牛肉的人獲得的能量多B．能量沿食物鏈單向流動(dòng)，傳遞效率隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)的升高而逐級(jí)遞減C．若甲和乙中玉米的數(shù)量相同，能量傳遞效率為10%，且甲能養(yǎng)活10000人，則乙能養(yǎng)活500人D．若土壤中含相同濃度的DDT，則甲中的人比乙中的人體內(nèi)DDT低命題立意本題難度較大，主要考查對(duì)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)特點(diǎn)的掌握情況及運(yùn)算能力。解析對(duì)于一個(gè)個(gè)體來(lái)說(shuō)，其從上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得能量的多少取決于其攝入量及同化的比例，故A錯(cuò)誤；在生態(tài)系統(tǒng)中能量的傳遞效率在10%～20%之間，與營(yíng)養(yǎng)級(jí)高低沒(méi)有聯(lián)系，故B錯(cuò)誤；假設(shè)每個(gè)人的能量為a，則甲圖中玉米含有的能量為10000a÷10%＝100000a，那么乙能養(yǎng)活的人數(shù)為100000a×10%×10%答案D【訓(xùn)練2】?在如圖所示的食物網(wǎng)中，假如貓頭鷹的食物有eq\f(2,5)來(lái)自于兔子，eq\f(2,5)來(lái)自于鼠，eq\f(1,5)來(lái)自于蛇，那么貓頭鷹若增加20g體重，最少需要消費(fèi)植物()。A．600gB．900gC．1600gD．5600g解析通過(guò)食物鏈(植物→兔→貓頭鷹)，貓頭鷹增重20g×eq\f(2,5)＝8g，最少需要消費(fèi)植物的量為8g×5×5＝200g；通過(guò)食物鏈(植物→鼠→貓頭鷹)，貓頭鷹增重20g×eq\f(2,5)＝8g，最少需要消費(fèi)植物的量為8g×5×5＝200g；通過(guò)食物鏈(植物→鼠→蛇→貓頭鷹)，貓頭鷹增重20g×eq\f(1,5)＝4g，最少需要消費(fèi)植物的量為4g×5×5×5＝500g。所以合計(jì)至少消費(fèi)植物200g＋200g＋500g＝900g。答案B,碳循環(huán)及物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的關(guān)系eq\a\vs4\al(\x(高考地位：5年7考)\b\lc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(（天津卷，海南卷、廣東卷……）))))1．碳循環(huán)過(guò)程圖解及解讀(1)圖示(2)析圖①大氣中的碳元素進(jìn)入生物群落，是通過(guò)植物的光合作用(主要途徑)或硝化細(xì)菌等的化能合成作用完成的。②碳元素在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間循環(huán)的主要形式是CO2；碳元素在生物群落中的傳遞主要沿食物鏈和食物網(wǎng)進(jìn)行，傳遞形式為有機(jī)物。③大氣中CO2的主要來(lái)源eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(分解者的分解作用,生產(chǎn)者、消費(fèi)者的細(xì)胞呼吸,化學(xué)燃料的燃燒))④碳元素在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落之間傳遞時(shí)，只有生產(chǎn)者與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的傳遞是雙向的，其他成分都是單向的。(判斷生態(tài)系統(tǒng)的成分的依據(jù))2．溫室效應(yīng)(1)成因①工廠、汽車、飛機(jī)、輪船等對(duì)化學(xué)燃料的大量使用，向大氣中釋放大量的CO2。②森林、草原等植被大面積的破壞，大大降低了對(duì)大氣中CO2的調(diào)節(jié)能力。(2)危害加快極地冰川融化，導(dǎo)致海平面上升，對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)和人類的生存構(gòu)成威脅。(3)緩解措施①開(kāi)發(fā)清潔能源，減少化學(xué)燃料燃燒。②植樹(shù)造林，增加綠地面積。3．物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系(1)圖示(2)析圖①生物群落中物質(zhì)和能量最終來(lái)自無(wú)機(jī)環(huán)境。②連接生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境的兩大成分——生產(chǎn)者和分解者；圖示中未標(biāo)出生產(chǎn)者還可以利用化學(xué)能進(jìn)行化能合成作用。③二者均開(kāi)始于生產(chǎn)者，通過(guò)光合作用合成有機(jī)物、固定太陽(yáng)能，然后沿共同的渠道——食物鏈(網(wǎng))一起進(jìn)行。④能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放，離不開(kāi)物質(zhì)的合成與分解等過(guò)程。⑤物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動(dòng)。⑥能量作為動(dòng)力，使物質(zhì)在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間不斷地循環(huán)往返。⑦上述關(guān)系，總體上體現(xiàn)了二者相互依存、不可分割，并且同時(shí)進(jìn)行?！镔|(zhì)循環(huán)圖解辨析(1)碳循環(huán)過(guò)程示意圖弄清箭頭的方向及代表含義。(2)將上圖換成字母，并嘗試判斷四種成分(找依據(jù))，如下面三種變式圖★高考中對(duì)物質(zhì)循環(huán)的考查，可以與光合作用、化能合成作用、細(xì)胞呼吸等生理過(guò)程結(jié)合起來(lái)考查，也可以與生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、能量流動(dòng)及溫室效應(yīng)和低碳經(jīng)濟(jì)等社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題相聯(lián)系進(jìn)行綜合考查?！镜淅?】?(·天津卷)放牧強(qiáng)度可影響人工草地的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)。圖1是亞熱帶某人工草地在不同放牧強(qiáng)度下牧草凈光合產(chǎn)量(凈光合產(chǎn)量＝光合作用合成量－呼吸作用消耗量)的變化圖，G0為不放牧，G1～G3為放牧強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)。據(jù)圖回答下列問(wèn)題。(1)5～10月份的最適放牧強(qiáng)度是________(從G0～G3中選填)，________月份可被初級(jí)消費(fèi)者利用的總能量最多。(2)與放牧草地相比，8月份不放牧草地凈光合產(chǎn)量明顯偏低的原因有________(多選)。A．過(guò)多枝葉對(duì)下層植物有遮光作用B．植株衰老組織較多C．缺少動(dòng)物糞尿的施肥作用D．草地生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)加快(3)據(jù)圖1分析，為使牧草凈光合產(chǎn)量維持在最高水平，4～10月份需要采取的放牧措施是________________________________________________________________________。(4)牧草的光合作用強(qiáng)度可用單位時(shí)間和面積的______________________來(lái)表示。(5)在牧草上噴32P標(biāo)記的磷肥，檢測(cè)32P在初級(jí)和次級(jí)消費(fèi)者中的放射強(qiáng)度，結(jié)果見(jiàn)圖2。其中A消費(fèi)者處于第______營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(6)在生態(tài)系統(tǒng)的生物成分中，生產(chǎn)者體內(nèi)的32P除被消費(fèi)者利用外，還有部分進(jìn)入________。解析(1)由圖1可以看出，放牧強(qiáng)度為G2時(shí)的凈光合產(chǎn)量最大，且在6月份達(dá)到最大值。(2)見(jiàn)答案。(3)4月份正值牧草快速生長(zhǎng)時(shí)期，且由圖可以看出，此時(shí)不放牧?xí)r，凈光合產(chǎn)量最高；5～10月份，放牧且放牧量維持在G2時(shí)的凈光合產(chǎn)量最大。(4)光合作用強(qiáng)度可用單位時(shí)間、單位面積產(chǎn)物的生成量或CO2的消耗量或O2生成量來(lái)表示。(5)因?yàn)锳的數(shù)量先增加，說(shuō)明A直接以牧草為食，為初級(jí)消費(fèi)者，處于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(6)生產(chǎn)者的殘?bào)w能被分解者利用。答案(1)G26(2)ABC(3)4月份不放牧，5～10月份放牧強(qiáng)度保持在G2水平(4)有機(jī)物生成量(CO2的消耗量或O2生成量)(5)二(6)分解者——物質(zhì)循環(huán)過(guò)程分析范圍生物圈(全球)物質(zhì)對(duì)象組成生物體的化學(xué)元素形式生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境間：無(wú)機(jī)物生物群落內(nèi)：有機(jī)物動(dòng)力能量重要生物類群生產(chǎn)者：物質(zhì)、能量輸入分解者：物質(zhì)、能量輸出特點(diǎn)全球性、循環(huán)性【訓(xùn)練3】?(·東城區(qū)檢測(cè))如圖為碳元素在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)的模式圖，圖中甲、乙、丙表示生態(tài)系統(tǒng)的生物成分，箭頭表示生理過(guò)程。下列相關(guān)敘述中，不正確的是()。A．d過(guò)程代表光合作用，b過(guò)程代表呼吸作用B．甲所示的營(yíng)養(yǎng)級(jí)在食物鏈中占有的碳元素最多C．碳元素在甲、乙、丙之間以有機(jī)物的形式傳遞D．碳元素可在無(wú)機(jī)環(huán)境和生物群落之間反復(fù)利用解析丁為無(wú)機(jī)環(huán)境，甲為生產(chǎn)者，乙為消費(fèi)者，丙為分解者；d過(guò)程為呼吸作用，b過(guò)程為光合作用；甲為生產(chǎn)者，生產(chǎn)者在食物鏈中所含有機(jī)物中的能量最多，在食物鏈中占有的碳元素最多；碳元素在生物群落內(nèi)部主要以有機(jī)物的形式進(jìn)行傳遞，在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落間主要以二氧化碳的形式進(jìn)行傳遞；碳元素可以在生態(tài)系統(tǒng)中反復(fù)利用。答案A【訓(xùn)練4】?年11月28日～12月，聯(lián)合國(guó)氣候大會(huì)在南非德班舉行，圍繞“京都議定書(shū)”第二承諾期問(wèn)題各國(guó)政要展開(kāi)了激烈爭(zhēng)論，碳排放再掀波瀾。根據(jù)右圖所示碳循環(huán)的部分過(guò)程進(jìn)行的有關(guān)分析，正確的是()。A．生物群落內(nèi)部進(jìn)行碳循環(huán)的物質(zhì)形式是二氧化碳B．參與③過(guò)程的生物包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者C．③過(guò)程增強(qiáng)后②過(guò)程隨之增強(qiáng)，不能通過(guò)增強(qiáng)③減少大氣中CO2D．開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能、水能、核能等新能源，可減少人類對(duì)①過(guò)程的依賴解析生物群落內(nèi)部碳循環(huán)的主要形式是含碳有機(jī)物，故A錯(cuò)誤；③過(guò)程指的是生產(chǎn)者固定CO2，故B錯(cuò)誤；增大③過(guò)程能減少大氣中CO2的量，但不是最主要的方法，減少大氣中CO2的量最主要的方法是D項(xiàng)所述。答案D土壤微生物的分解作用eq\a\vs4\al(\x(高考地位：5年1考)\b\lc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(（全國(guó)卷）))))1．實(shí)驗(yàn)原理(1)土壤中存在種類、數(shù)目繁多的細(xì)菌、真菌等微生物，它們?cè)谏鷳B(tài)系統(tǒng)中的成分為分解者。(2)分解者的作用是將環(huán)境中的有機(jī)物分解為無(wú)機(jī)物，其分解速率與環(huán)境中的溫度、水分等生態(tài)因子有關(guān)。2．實(shí)驗(yàn)流程

案例1案例2實(shí)驗(yàn)假設(shè)微生物能分解落葉使之腐爛微生物能分解淀粉實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)組對(duì)土壤高溫處理A杯中加入30mL土壤浸出液對(duì)照組對(duì)土壤不做任何處理B杯中加入30mL蒸餾水自變量土壤中是否含微生物是否含有微生物實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象在相同時(shí)間內(nèi)實(shí)驗(yàn)組落葉腐爛程度小于對(duì)照組AA1不變藍(lán)A2產(chǎn)生磚紅色沉淀BB1變藍(lán)B2不變色結(jié)論分析微生物對(duì)落葉有分解作用土壤浸出液中的微生物能分解淀粉高考對(duì)本點(diǎn)單獨(dú)考查頻度不高，多與生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)過(guò)程相結(jié)合命制選擇題或非選擇題(含實(shí)驗(yàn)探究題)?！镜淅?同學(xué)們?cè)谡n外活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)植物的落葉在土壤里會(huì)逐漸腐爛，形成腐殖質(zhì)。他們猜測(cè)落葉的腐爛是由于土壤微生物的作用，不同生態(tài)系統(tǒng)的土壤微生物分解能力不同，并設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)首先要遵循的是________原則和________原則。(2)以帶有同種落葉的土壤為實(shí)驗(yàn)材料，均分為A和B。實(shí)驗(yàn)時(shí)A不做處理(自然狀態(tài))；B用塑料袋包好，放在60℃的恒溫箱中滅菌1h。B處理的目的是________________________________________________________________________________________________。(3)(2)中實(shí)驗(yàn)的自變量是____________，因變量是____________，無(wú)關(guān)變量是____________(至少寫(xiě)出兩點(diǎn))。(4)如果同學(xué)們的猜測(cè)是正確的，若干天后(2)中B組的落葉________________________________________________________________________。(5)如果同學(xué)們用帶有相同量同種植物落葉的凍土苔原和熱帶雨林的等量土壤為實(shí)驗(yàn)材料，分別模擬原生態(tài)系統(tǒng)的無(wú)機(jī)環(huán)境條件進(jìn)行C組和D組的實(shí)驗(yàn)，定期抽樣檢測(cè)樣品土壤中未腐爛的落葉的含量，請(qǐng)根據(jù)預(yù)期結(jié)果在如圖中繪出相應(yīng)的曲線。解析由題意可知該實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證落葉的腐爛是由于土壤微生物的作用，實(shí)驗(yàn)的自變量是土壤中微生物的有無(wú)，因變量是落葉的腐爛程度。為遵循生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的對(duì)照原則和單一變量原則，所以應(yīng)盡量減少無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，如土壤溫度、濕度、pH、落葉的種類和大小等。在繪制曲線時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①明確橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)的意義，其中縱坐標(biāo)為未腐爛的落葉量；②兩曲線的起點(diǎn)相同，注意縱坐標(biāo)初始值不為0；③由于微生物的分解作用，兩曲線呈下降趨勢(shì)，且D組下降速度較C組快；④隨時(shí)間延長(zhǎng)，微生物的數(shù)量增多，故兩曲線的下降趨勢(shì)是由慢到快。答案(1)單一變量對(duì)照(2)殺死土壤微生物，同時(shí)避免土壤理化性質(zhì)的改變(3)土壤微生物(作用)的有無(wú)落葉的腐爛程度土壤溫度、含水量、pH、落葉的種類和大小等(合理即可)(4)腐爛程度小于對(duì)照組(5)如右圖【訓(xùn)練1】?(·南京模擬)右圖表示a、b、c三地區(qū)森林土壤有機(jī)物分解狀況，則分解者的作用強(qiáng)弱是()。A．a(chǎn)>b>cB．c>b>aC．c＝b>aD．a(chǎn)>c＝b解析由題意可知，土壤中有機(jī)物量指的是未被分解者分解的有機(jī)物的數(shù)量，由圖可知，a的數(shù)量少，分解的落葉數(shù)量最多；b次之；c數(shù)量最多，分解的落葉量最少。由此可推知，分解落葉的能力a>b>c。答案A【訓(xùn)練2】?如圖是熱帶雨林和極地針葉林兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中腐殖質(zhì)總量隨時(shí)間的變化情況，則圖中生態(tài)系統(tǒng)A是________，B是________。解析腐殖質(zhì)是落葉等與土壤的混合物，含有大量的未完全分解的動(dòng)植物體的殘?bào)w。對(duì)這些殘?bào)w進(jìn)行分解的是分解者，分解者在熱帶雨林中數(shù)量和種類最多，因此在該環(huán)境中，腐殖質(zhì)的數(shù)量少，而極地針葉林中腐殖質(zhì)的數(shù)量多。答案極地針葉林熱帶雨林,生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)1．(·福建理綜，4)下表選項(xiàng)中，甲、乙、丙三者關(guān)系能用右圖表示的是()。選項(xiàng)表示內(nèi)容甲乙丙A碳元素的流向消費(fèi)者CO2庫(kù)生產(chǎn)者B內(nèi)環(huán)境成分的關(guān)系血漿淋巴組織液C生態(tài)系統(tǒng)的能量流向生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者D甲狀腺激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)下丘腦甲狀腺垂體解析依據(jù)題干中提供的信息逐項(xiàng)分析：若甲為消費(fèi)者，其呼吸作用產(chǎn)生的CO2釋放到CO2庫(kù)，CO2庫(kù)中的CO2又可以通過(guò)生產(chǎn)者(丙)的光合作用固定到有機(jī)物中，消費(fèi)者通過(guò)攝食，碳元素又可進(jìn)入消費(fèi)者，故A正確；若甲為血漿，根據(jù)題意中的箭頭指向分析乙不可能為淋巴，故B錯(cuò)；若圖表示生態(tài)系統(tǒng)的能量流向，分解者(丙)中的能量不可能被消費(fèi)者(乙)利用，故C錯(cuò)；若圖表示甲狀腺激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)，乙應(yīng)該為垂體，丙為甲狀腺，故D錯(cuò)。答案A2．(·山東理綜，6)以下表示動(dòng)物利用食物的過(guò)程。正確的分析是()。A．恒溫動(dòng)物的④/③值一般高于變溫動(dòng)物B．哺乳動(dòng)物的③/①值一般為10%－20%C．提高圈養(yǎng)動(dòng)物生長(zhǎng)量一般需提高③/②值D．食肉哺乳動(dòng)物的③/②值一般低于食草哺乳動(dòng)物解析恒溫動(dòng)物需要消耗更多的能量維持體溫，所以有機(jī)物的積累量(④)較少，其④/③一般低于變溫動(dòng)物。能量傳遞效率是相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量之比。肉食動(dòng)物的③/②值一般高于食草哺乳動(dòng)物。③/②越高，說(shuō)明有更多的食入量轉(zhuǎn)變成飼養(yǎng)動(dòng)物的同化量，有利于提高動(dòng)物的生長(zhǎng)量。答案C3．(·江蘇，11)有人發(fā)起“多吃素食、少吃肉食”的運(yùn)動(dòng)，以支援糧食短缺地區(qū)的災(zāi)民。運(yùn)用生態(tài)學(xué)知識(shí)對(duì)此的合理解釋是()。A．多吃肉食會(huì)增加心血管病的發(fā)病率B．直接以低營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物為食將消耗生態(tài)系統(tǒng)更多的能量C．多吃肉食比多吃素食消耗的糧食總量更多D．節(jié)省的肉食可以幫助災(zāi)民提高營(yíng)養(yǎng)水平解析“多吃素食，少吃肉食”能節(jié)約糧食，其生態(tài)學(xué)原理在于降低人在食物鏈中的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，從而節(jié)約更多的糧食。故正確答案為C。答案C4．(·全國(guó)卷Ⅰ，34)某種植玉米的農(nóng)場(chǎng)，其收獲的玉米子粒既作為雞的飼料，也作為人的糧食，玉米的秸稈則加工成飼料喂牛，生產(chǎn)的牛和雞供人食用，人、牛、雞的糞便經(jīng)過(guò)沼氣池發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣作為能源，沼渣、沼液作為種植玉米的肥料。據(jù)此回答下列問(wèn)題(不考慮空間因素)。(1)請(qǐng)繪制由雞、牛、玉米和人組成的食物網(wǎng)：(2)牛與雞之間________(有、無(wú))競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，理由是__________________。人與雞的種間關(guān)系是________，人與牛的種間關(guān)系是________。(3)流經(jīng)該農(nóng)場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量來(lái)自________所固定的________，無(wú)機(jī)環(huán)境中的碳以________形式進(jìn)入該人工群落。(4)假設(shè)該農(nóng)場(chǎng)將生產(chǎn)玉米的eq\f(1,3)作為飼料養(yǎng)雞，eq\f(2,3)供人食用，生產(chǎn)出的雞供人食用?，F(xiàn)調(diào)整為eq\f(2,3)的玉米養(yǎng)雞，eq\f(1,3)供人食用，生產(chǎn)出的雞仍供人食用。理論上，該農(nóng)場(chǎng)供養(yǎng)的人數(shù)將________(增多、不變、減少)，理由是___________________________________________________________________________________________________________________________________。解析(1)分析題意，雞、牛、玉米和人組成的食物網(wǎng)是玉米雞人牛(2)牛與雞之間所需食物資源不同(牛食玉米秸稈、雞食玉米子粒)，所以它們之間無(wú)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，人與雞之間構(gòu)成捕食與競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系，人與牛之間構(gòu)成捕食關(guān)系。(3)流經(jīng)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的全部太陽(yáng)能，因此，流經(jīng)該農(nóng)場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量來(lái)自玉米所固定的太陽(yáng)能，無(wú)機(jī)環(huán)境中的碳以CO2的形式通過(guò)綠色植物的光合作用進(jìn)入該人工群落的。(4)依題意，理論上該農(nóng)場(chǎng)供養(yǎng)的人數(shù)將減少，因?yàn)楦淖冇猛镜膃q\f(1,3)玉米被雞食用后，在雞這一環(huán)節(jié)散失了一部分能量，導(dǎo)致人獲得的能量減少。答案(1)玉米雞人牛(2)無(wú)它們所需食物資源不同(或牛食玉米秸稈、雞吃玉米子粒)捕食與競(jìng)爭(zhēng)捕食(3)玉米(其他合理答案也可)太陽(yáng)能CO2(4)減少改變用途的eq\f(1,3)玉米被雞食用后，在雞這一環(huán)節(jié)散失了部分能量，導(dǎo)致人獲得的能量減少5．(·海南單科，21)關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是()。A．生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者得到的能量必然大于消費(fèi)者得到的B．生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞對(duì)所有捕食者都必然是有利的C．生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高的生物，其體型必然越大D．生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高的生物，其體型必然越小解析流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能，能量在各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率為10%～20%，故A正確；生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞能夠調(diào)節(jié)種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，不可能只對(duì)捕食者有利；生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中營(yíng)養(yǎng)級(jí)的高低與體型大小沒(méi)有必然聯(lián)系。答案A6．(·全國(guó)Ⅰ，5)右圖是一個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖，關(guān)于該系統(tǒng)的敘述，錯(cuò)誤的是()。A．微生物也能利用農(nóng)作物通過(guò)光合作用儲(chǔ)存的能量B．沼氣池中的微生物也是該生態(tài)系統(tǒng)的分解者C．沼渣、沼液作為肥料還田，使能量能夠循環(huán)利用D．多途徑利用農(nóng)作物可提高該生態(tài)系統(tǒng)的能量利用效率解析在生態(tài)系統(tǒng)中，能量流動(dòng)是單向的，不能循環(huán)利用，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。該生態(tài)系統(tǒng)中，沼氣池中的微生物能利用農(nóng)作物固定的太陽(yáng)能，屬于分解者，選項(xiàng)A、B正確；物質(zhì)和能量的多級(jí)利用，減少了能量的流失，提高了能量的利用效率，選項(xiàng)D正確。答案C,物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的綜合考查7.(·海南，23)請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)碳在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)主要以________的形式進(jìn)行。驅(qū)動(dòng)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的能量主要來(lái)源于________的太陽(yáng)能。(2)分解者通過(guò)________和________的方式將有機(jī)物分解成CO2等釋放到無(wú)機(jī)環(huán)境中。(3)右圖所示的食物網(wǎng)中共有________條食物鏈，其中初級(jí)消費(fèi)者