浙科版高三生物一輪復(fù)習(xí)選擇性必修2專題十五第1講生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與能量流動(dòng)課件

專題十五生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能選擇性必修2

生物與環(huán)境明課標(biāo)知考向2.2生物群落與非生物的環(huán)境因素相互作用形成多樣化的生態(tài)系統(tǒng)，完成物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息傳遞2.2.1

闡明生態(tài)系統(tǒng)由生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者等生物因素以及陽(yáng)光、空氣、水等非生物因素組成，各組分緊密聯(lián)系使生態(tài)系統(tǒng)成為具有一定結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一體2.2.2

討論某一生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者和消費(fèi)者通過食物鏈和食物網(wǎng)聯(lián)系在一起形成復(fù)雜的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)2.2.3

分析生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間不斷循環(huán)、能量在生物群落中單向流動(dòng)并逐級(jí)遞減的規(guī)律2.2.4

舉例說明利用物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)規(guī)律，人們能夠更加科學(xué)、有效地利用生態(tài)系統(tǒng)中的資源2.2.5

解釋生態(tài)金字塔表征了食物網(wǎng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間在個(gè)體數(shù)量、生物量和能量方面的關(guān)系2.2.6

闡明某些有害物質(zhì)會(huì)通過食物鏈不斷地富集的現(xiàn)象2.2.7

舉例說出生態(tài)系統(tǒng)中物理、化學(xué)和行為信息的傳遞對(duì)生命活動(dòng)的正常進(jìn)行、生物種群的繁衍和種間關(guān)系的調(diào)節(jié)起著重要作用2.2.8

分析特定生態(tài)系統(tǒng)的生物與非生物因素決定其營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)2.3

生態(tài)系統(tǒng)通過自我調(diào)節(jié)作用抵御和消除一定限度的外來干擾，保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能的相對(duì)穩(wěn)定2.3.1

解釋生態(tài)系統(tǒng)具有保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定，并維持動(dòng)態(tài)平衡的能力2.3.2

舉例說明生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性會(huì)受到自然或人為因素的影響，如氣候變化、自然事件、人類活動(dòng)或外來物種入侵等2.3.3

闡明生態(tài)系統(tǒng)在受到一定限度的外來干擾時(shí)，能夠通過自我調(diào)節(jié)維持穩(wěn)定第1講生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與能量流動(dòng)精讀課本盤點(diǎn)基礎(chǔ)知識(shí)一、群落與非生物環(huán)境組成生態(tài)系統(tǒng)1．生態(tài)系統(tǒng)概念：一定空間和一定時(shí)間內(nèi)，由____和__________所構(gòu)成的一個(gè)生態(tài)學(xué)功能系統(tǒng)。地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是______。2．生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：由________和__________組成。群落非生物環(huán)境生物圈生物成分非生物成分二、生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生物成分與非生物成分1．各成分的比較比較項(xiàng)目實(shí)例作用地位同化作用類型__________陽(yáng)光、空氣、水等為生物提供物質(zhì)和能量，是生物群落賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，必要成分—生產(chǎn)者自養(yǎng)生物：①____________：綠色植物、光合細(xì)菌等；②____________：硝化細(xì)菌等將無(wú)機(jī)環(huán)境中的物質(zhì)和能量通過光合作用或化能合成作用引入生物群落，為消費(fèi)者、分解者提供物質(zhì)和能量生態(tài)系統(tǒng)的____、最主要成分____型非生物環(huán)境光能自養(yǎng)生物化能自養(yǎng)生物基石自養(yǎng)比較項(xiàng)目實(shí)例作用地位同化作用類型消費(fèi)者異養(yǎng)生物：包括營(yíng)____生活的生物和營(yíng)____生活的生物(如菟絲子等)促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的___________________；有利于植物的傳粉和種子的傳播生態(tài)系統(tǒng)最活躍的成分、非必要成分異養(yǎng)型______異養(yǎng)生物：營(yíng)____生活的微生物及腐食動(dòng)物(如蚯蚓、蜣螂)將動(dòng)、植物的殘?bào)w、糞便和各種復(fù)雜的有機(jī)物分解為無(wú)機(jī)物，供生產(chǎn)者重新利用生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵成分、不可缺少的成分____型捕食寄生物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)分解者腐生異養(yǎng)問題與思考1．在生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)者的作用有哪些？[提示]

促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)；對(duì)于植物的傳粉和種子的傳播等具有重要作用；調(diào)節(jié)種間關(guān)系；維持群落和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。[注意點(diǎn)]

(1)三類“不一定”①生產(chǎn)者不一定是植物(如藍(lán)細(xì)菌、硝化細(xì)菌)，植物不一定是生產(chǎn)者(如菟絲子營(yíng)寄生生活，屬于消費(fèi)者)。②消費(fèi)者不一定是動(dòng)物(如營(yíng)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)、植物的遺體或排泄物為食的腐食動(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、藍(lán)細(xì)菌屬于生產(chǎn)者，寄生細(xì)菌屬于消費(fèi)者)。(2)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(yíng)腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是營(yíng)腐生生活的生物。2．各成分之間的相互關(guān)系______和______是聯(lián)系群落與非生物環(huán)境的兩大“橋梁”。生產(chǎn)者分解者三、食物鏈和食物網(wǎng)形成生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)1．食物鏈(1)在生態(tài)系統(tǒng)各生物之間，通過一系列的____________關(guān)系，不斷傳遞著生產(chǎn)者所固定的能量，這種__________關(guān)系稱為食物鏈。(2)在任何生態(tài)系統(tǒng)中都存在著兩種類型的食物鏈：捕食食物鏈?zhǔn)且訽_____為起點(diǎn)的食物鏈，____生態(tài)系統(tǒng)以捕食食物鏈為主；腐食食物鏈?zhǔn)且訽___________________為起點(diǎn)的食物鏈，大多數(shù)____生態(tài)系統(tǒng)和____生態(tài)系統(tǒng)，常以腐食食物鏈為主。取食和被取食單向的營(yíng)養(yǎng)生產(chǎn)者海洋死亡生物或現(xiàn)成有機(jī)物陸地淺水2．食物網(wǎng)(1)概念：在生態(tài)系統(tǒng)中，由許多食物鏈彼此交錯(cuò)形成的________________關(guān)系稱為食物網(wǎng)。(2)形成原因：在生態(tài)系統(tǒng)中，一種綠色植物可能是多種植食動(dòng)物的食物，而一種植食動(dòng)物既可能食多種植物，也可能被多種肉食動(dòng)物所食。(3)特點(diǎn)：①同一種消費(fèi)者在不同的食物鏈中，可以占據(jù)______營(yíng)養(yǎng)級(jí)。②食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)____________的能力就越強(qiáng)。________是地球上最穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。③食物網(wǎng)越簡(jiǎn)單，生態(tài)系統(tǒng)就越容易發(fā)生波動(dòng)和毀滅，____生態(tài)系統(tǒng)則是最脆弱和對(duì)外力干擾最敏感的生態(tài)系統(tǒng)。復(fù)雜的單向的營(yíng)養(yǎng)不同的抵抗外界干擾熱帶雨林苔原3．營(yíng)養(yǎng)級(jí)是指處于食物鏈某一環(huán)節(jié)上的________的總和，因此營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的關(guān)系是____生物和處于不同營(yíng)養(yǎng)層次上的______生物之間的關(guān)系。營(yíng)養(yǎng)級(jí)不代表單個(gè)生物個(gè)體，也不一定是一個(gè)生物種群。4．生物富集(1)又稱________，是指生物體由于對(duì)環(huán)境中________或__________化合物的積累，使這些物質(zhì)在生物體內(nèi)的濃度超過環(huán)境中濃度的現(xiàn)象。(2)生物體吸收環(huán)境中物質(zhì)的情況有：靠________吸收，如藻類植物、原生動(dòng)物和多種微生物等；靠____吸收，如高等植物；從____中進(jìn)行吸收，如大多數(shù)的動(dòng)物。全部生物一類另一類生物濃縮某些元素難以分解的體表直接根系食物四、生態(tài)金字塔1．概念：把生態(tài)系統(tǒng)中__________有機(jī)體的______、________或____，按______的順序由低至高排列起來，所繪制的圖形稱為生態(tài)金字塔。2．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

每一階含義每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所含____的多少每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)________的數(shù)量每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的有機(jī)物質(zhì)干重總量各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物量個(gè)體數(shù)量能量營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量生物個(gè)體

能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔象征含義能量沿食物鏈流動(dòng)過程中具有________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________一般生物有機(jī)物的總干重沿營(yíng)養(yǎng)級(jí)升高_(dá)_______特征上窄下寬的正金字塔形一般為正金字塔形，但可能出現(xiàn)____，如“樹→昆蟲→鳥”一般為正金字塔形，可____，如浮游植物的生物量可少于浮游動(dòng)物的生物量逐級(jí)遞減逐級(jí)遞減逐級(jí)遞減倒置倒置問題與思考2．生物量金字塔在什么情況下，可能呈現(xiàn)下窄上寬的倒金字塔形呢？[提示]

在湖泊或開闊海洋的生態(tài)系統(tǒng)中，生物量金字塔會(huì)呈現(xiàn)下窄上寬的倒金字塔形，這是因?yàn)檫@兩種生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者主要是單細(xì)胞藻類，它們個(gè)體小，繁殖快，含纖維素少，世代周期短，只能積累較少的有機(jī)物，可以被浮游動(dòng)物整個(gè)吞食和消化，從而迅速轉(zhuǎn)化為下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物量，所以某一時(shí)間浮游植物的生物量可能低于浮游動(dòng)物的生物量。五、生態(tài)系統(tǒng)中的能量單向遞減流動(dòng)1．概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的__________、轉(zhuǎn)化和____的過程。2．分析生產(chǎn)者到初級(jí)消費(fèi)者的能量流動(dòng)過程輸入、傳遞散失自身呼吸散失生長(zhǎng)和繁殖被初級(jí)消費(fèi)者同化被分解者分解生物量(1)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是__________________。(2)能量流動(dòng)的渠道是______________。(3)每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量去路：①____________，以熱能的形式散失；②用于自身生長(zhǎng)和繁殖，也就是儲(chǔ)存在構(gòu)成有機(jī)體的有機(jī)物中，這部分能量又有3個(gè)去向；a.__________、b.________________、c．____________，最終以____形式散失。(4)能量流動(dòng)的特點(diǎn)①單向流動(dòng)a．規(guī)律：能量只能沿著食物鏈由低營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向高營(yíng)養(yǎng)級(jí)。b．原因：能量流動(dòng)是沿食物鏈進(jìn)行的，食物鏈中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的捕食關(guān)系是長(zhǎng)期________的結(jié)果，是不可逆轉(zhuǎn)的；各營(yíng)養(yǎng)級(jí)通過呼吸作用所產(chǎn)生的熱能不能被生物群落重復(fù)利用，因此能量無(wú)法________。生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能食物鏈、食物網(wǎng)呼吸作用消耗暫時(shí)未利用被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化被分解者分解熱能自然選擇循環(huán)流動(dòng)

問題與思考3．能量傳遞效率等于能量利用率嗎？[提示]

不等于。能量傳遞效率指由一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量比例，大約只有10%，不能隨意改變；但能量利用率可以人為改變，例如充分利用作物秸稈就可以提高能量利用率。10%六、研究能量流動(dòng)規(guī)律的實(shí)踐意義1．幫助人類合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟恄___的方向。2．科學(xué)地規(guī)劃和設(shè)計(jì)____________，通常通過增加食用菌、產(chǎn)甲烷桿菌(產(chǎn)沼氣)、蚯蚓(做飼料)等對(duì)人類有利的分解者，在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中建立“農(nóng)作物—家禽、家畜—沼氣—農(nóng)田”“農(nóng)作物—食用菌—沼氣池—農(nóng)田”等小循環(huán)，實(shí)現(xiàn)能量的______________利用和物質(zhì)的____利用，從而提高能量______和減少環(huán)境的污染。有益人工生態(tài)系統(tǒng)多途徑(多級(jí))循環(huán)利用率內(nèi)化知識(shí)突破重點(diǎn)難點(diǎn)一、食物網(wǎng)中生物數(shù)量變化的分析與判斷1．若處于食物鏈中第一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物(生產(chǎn)者)數(shù)量減少，整個(gè)食物鏈中的其他生物都會(huì)減少。2．“天敵”一方減少，短時(shí)間內(nèi)被捕食者數(shù)量會(huì)增加，但從長(zhǎng)時(shí)間來看，會(huì)先增加后減少，最后趨于穩(wěn)定。3．若處于中間營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量減少，則這種生物數(shù)量的變化視具體食物鏈而定，大體遵循如下思路：(1)最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物種群數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定原則，即當(dāng)處于最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物種群的食物有多種來源時(shí)，若其中一條食物鏈中某種生物減少，該種群的數(shù)量不會(huì)發(fā)生較大變化。(2)在食物網(wǎng)中，當(dāng)某種生物因某種原因而數(shù)量減少時(shí)，對(duì)另一種生物數(shù)量的影響，沿不同的食物鏈分析結(jié)果不同時(shí)，應(yīng)以中間環(huán)節(jié)少的為分析依據(jù)。4．“中間”營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物減少的情況，舉例如下：若青蛙突然減少，則以它為食的蛇將減少，鷹過多捕食兔和食草鳥，從而導(dǎo)致兔、食草鳥減少，因鷹不只捕食蛇一種生物，它可以依靠其他食物來源維持?jǐn)?shù)量基本不變。5．同時(shí)占有兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的種群數(shù)量變化的連鎖反應(yīng)分析：(1)a種群的數(shù)量變化導(dǎo)致b種群的營(yíng)養(yǎng)級(jí)降低時(shí)，則b種群的數(shù)量將增加。(2)a種群的數(shù)量變化導(dǎo)致b種群的營(yíng)養(yǎng)級(jí)升高時(shí)，則b種群的數(shù)量將減少。例1為減少某自然水體中N、P含量過高給水生生態(tài)系統(tǒng)帶來的不良影響，環(huán)保工作者擬利用當(dāng)?shù)卦兴参飪艋w。選擇其中3種植物分別置于試驗(yàn)池中，90天后測(cè)定它們吸收N、P的量，結(jié)果見下表?！探Y(jié)合表中數(shù)據(jù)，為達(dá)到降低該自然水體中N、P的最佳效果，推斷應(yīng)投放的兩種植物及對(duì)該水體的生態(tài)影響是(

)A．植物a和b，群落的水平結(jié)構(gòu)將保持不變B．植物a和b，導(dǎo)致該水體中的食物鏈縮短C．植物a和c，這兩種植物種群密度會(huì)增加D．植物a和c，群落中能量流動(dòng)方向?qū)⒏淖冎参锓N類單位水體面積N吸收量(g/m2)單位水體面積P吸收量(g/m2)浮水植物a22.301.70浮水植物b8.510.72沉水植物c14.612.22[解析]

三種浮游植物中，a對(duì)N的吸收量最大，c對(duì)P的吸收量最大，故為達(dá)到降低自然水體中N、P的最佳效果，應(yīng)該投放植物a和c，投放后會(huì)增加生物的種類和食物鏈的數(shù)目，這兩種植物吸收N、P，其種群密度會(huì)增大，但不會(huì)改變?nèi)郝渲心芰苛鲃?dòng)的方向。綜上所述，A、B、D不符合題意，C符合題意。二、比較初級(jí)生產(chǎn)量、次級(jí)生產(chǎn)量和生物量

(總)初級(jí)生產(chǎn)量(總)次級(jí)生產(chǎn)量生物量定義指綠色植物通過光合作用所制造的有機(jī)物或所固定的能量指在生態(tài)系統(tǒng)中次級(jí)生產(chǎn)者(消費(fèi)者、分解者)第二次生產(chǎn)的有機(jī)物或固定的能量指某一調(diào)查時(shí)刻，單位面積或單位體積內(nèi)實(shí)際存在的有機(jī)物質(zhì)的鮮重或干重能量來源主要是太陽(yáng)能次級(jí)生產(chǎn)者生產(chǎn)的有機(jī)物

太陽(yáng)能或有機(jī)物單位g/(m2·a)或J/(m2·a)g/(m2·a)或J/(m2·a)g/m2或J/m2

(總)初級(jí)生產(chǎn)量(總)次級(jí)生產(chǎn)量生物量聯(lián)系①總初級(jí)生產(chǎn)量(GP)＝凈初級(jí)生產(chǎn)量(NP)＋植物呼吸量(R)②總次級(jí)生產(chǎn)量＝凈次級(jí)生產(chǎn)量＋次級(jí)生產(chǎn)者呼吸量③當(dāng)凈生產(chǎn)量表示在某一時(shí)刻前的有機(jī)物積累量時(shí)即為生物量④次級(jí)生產(chǎn)量的能量來源于初級(jí)生產(chǎn)量或次級(jí)生產(chǎn)量⑤初級(jí)生產(chǎn)量、生物量和次級(jí)生產(chǎn)量的能量均直接或間接來源于太陽(yáng)能

√三、構(gòu)建食物鏈(網(wǎng))的方法1．根據(jù)種群數(shù)量變化曲線圖構(gòu)建(1)分析依據(jù)：先上升、先下降的為被捕食者。(2)食物鏈：乙→丙→甲(圖1)。圖12．根據(jù)所含能量(生物量)構(gòu)建(1)分析依據(jù)：根據(jù)相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)間能量傳遞效率約為10%～20%，可推測(cè)能量相差在5倍以內(nèi)，很可能為同一營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(2)分析結(jié)果

圖2圖3圖2生物可形成一條食物鏈：丙→甲→乙→丁。圖3生物可形成食物網(wǎng)：3．根據(jù)生物體內(nèi)有害物質(zhì)的濃度“由少到多”構(gòu)建食物鏈(網(wǎng))(1)分析依據(jù)：生物的富集作用。重金屬、農(nóng)藥等有害物質(zhì)被生物體吸收后難以排出體外，所以此類物質(zhì)會(huì)隨著食物鏈逐級(jí)積累，即營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高的個(gè)體中含有有害物質(zhì)的量越多，其含量往往是上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)個(gè)體含量的5～10倍。(2)分析結(jié)果生物體ABCDE有機(jī)汞濃度/ppm0.0670.51680.39例3

(2022·浙江6月選考)生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)是物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的主要途徑。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．調(diào)查生物群落內(nèi)各物種之間的取食與被取食關(guān)系，可構(gòu)建食物鏈B．整合調(diào)查所得的全部食物鏈，可構(gòu)建營(yíng)養(yǎng)關(guān)系更為復(fù)雜的食物網(wǎng)C．歸類各食物鏈中處于相同環(huán)節(jié)的所有物種，可構(gòu)建相應(yīng)的營(yíng)養(yǎng)級(jí)D．測(cè)算主要食物鏈各環(huán)節(jié)的能量值，可構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔[解析]

生物群落中各物種間通過捕食關(guān)系建立食物鏈，A正確；錯(cuò)綜復(fù)雜的食物鏈構(gòu)成食物網(wǎng)，B正確；營(yíng)養(yǎng)級(jí)是指物種在食物鏈中的位置，C正確；測(cè)算全部食物鏈各環(huán)節(jié)的能量值，可構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，D錯(cuò)誤?！趟?、關(guān)于能量流動(dòng)中的幾個(gè)數(shù)量關(guān)系1．分析第二個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)及其后面的營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量流動(dòng)(1)輸入該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的總能量是b。(2)攝入量(a)＝同化量(b)＋糞便量(c)。一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的糞便量不屬于該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量，而屬于上一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量中流向分解者的一部分。

(3)初級(jí)消費(fèi)者同化的能量(b)＝呼吸作用散失的能量(d)＋用于生長(zhǎng)和繁殖的能量(e)。(4)用于生長(zhǎng)和繁殖的能量(e)＝分解者利用的能量(f－c)＋下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量(i)＋未利用的能量(j)＝自身同化量(b)－自身呼吸作用散失的能量(d)。2．能量流動(dòng)相關(guān)計(jì)算(1)“最值”計(jì)算在食物鏈(網(wǎng))中，若題干中未做具體說明，則一般認(rèn)為能量傳遞的最低效率為10%，最高效率為20%。(2)“定值”計(jì)算在食物網(wǎng)中，某一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)同時(shí)從上一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的多種生物中按一定比例獲取能量，則按照單獨(dú)的食物鏈進(jìn)行計(jì)算后再合并。如：有一食物網(wǎng)如圖所示。假如鷹的食物2/5來自兔，2/5來自鼠，其余來自蛇，那么鷹要增加20g體重，最多消耗植物多少克？

例4

(2021·山東等級(jí)考)海水立體養(yǎng)殖中，表層養(yǎng)殖海帶等大型藻類，海帶下面掛籠養(yǎng)殖濾食小型浮游植物的牡蠣，底層養(yǎng)殖以底棲微藻、生物遺體殘骸等為食的海參。某海水立體養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)示意圖如下，M、N表示營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(1)估算海參種群密度時(shí)常用樣方法，原因是____________________________。(2)圖中M用于生長(zhǎng)和繁殖的能量為_______kJ/(m2·a)。由M到N的能量傳遞效率為_____%(保留一位小數(shù))，該生態(tài)系統(tǒng)中的能量________(填“能”或“不能”)在M和遺體殘骸間循環(huán)流動(dòng)。海參活動(dòng)范圍小，活動(dòng)能力弱24886.3不能(3)養(yǎng)殖的海帶數(shù)量過多，造成牡蠣減產(chǎn)，從生物群落的角度分析，原因是____________________________________________________________。(4)海水立體養(yǎng)殖模式運(yùn)用了群落的空間結(jié)構(gòu)原理，依據(jù)這一原理進(jìn)行海水立體養(yǎng)殖的優(yōu)點(diǎn)是________________________________。在構(gòu)建海水立體養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，需考慮所養(yǎng)殖生物的環(huán)境容納量、種間關(guān)系等因素，從而確定每種生物之間的合適比例，這樣做的目的是______________________________________________________________________________________。由于海帶的競(jìng)爭(zhēng)，浮游植物數(shù)量下降，牡蠣的食物減少，產(chǎn)量降低維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保持養(yǎng)殖產(chǎn)品的能充分利用空間和資源持續(xù)高產(chǎn)(或?qū)崿F(xiàn)生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益的可持續(xù)發(fā)展)延伸遷移實(shí)現(xiàn)融會(huì)貫通考向1圍繞生態(tài)系統(tǒng)的成分，考查生命觀念素養(yǎng)1．(2021·廣東選擇性考試)“葛(葛藤)之覃兮，施于中谷(山谷)，維葉萋萋。黃鳥于飛，集于灌木，其鳴喈喈”(節(jié)選自《詩(shī)經(jīng)·葛覃》)。詩(shī)句中描寫的美麗景象構(gòu)成了一個(gè)(

)A．黃鳥種群 B．生物群落C．自然生態(tài)系統(tǒng)

D．農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)C

[根據(jù)題干可知，詩(shī)句中描述了一個(gè)山谷中的葛藤、黃鳥、灌木等生物，由群落和無(wú)機(jī)環(huán)境所構(gòu)成的一個(gè)生態(tài)學(xué)功能系統(tǒng)稱為生態(tài)系統(tǒng)，故詩(shī)句描寫的美麗景象構(gòu)成了一個(gè)自然生態(tài)系統(tǒng)，C符合題意。]1題號(hào)2345678√√2．(2020·浙江7月選考)下列關(guān)于營(yíng)養(yǎng)級(jí)的敘述，正確的是(

)A．營(yíng)養(yǎng)級(jí)的位置越高，歸屬于這個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量通常越多B．自然生態(tài)系統(tǒng)中的所有綠色植物都屬于生產(chǎn)者營(yíng)養(yǎng)級(jí)C．營(yíng)養(yǎng)級(jí)是指處于食物鏈同一環(huán)節(jié)上同種生物的總和D．食物鏈中的各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間能量傳遞效率是相同的B

[由于能量在流動(dòng)過程中每傳遞一次損失一大半，從一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的效率只有約10%，所以營(yíng)養(yǎng)級(jí)的位置越高，歸屬于這個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量通常越少，A錯(cuò)誤；自然生態(tài)系統(tǒng)中的所有綠色植物都能進(jìn)行光合作用，將無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，所以屬于生產(chǎn)者營(yíng)養(yǎng)級(jí)，B正確；營(yíng)養(yǎng)級(jí)是指處于食物鏈同一環(huán)節(jié)上的所有生物，包括同種和不同種生物，C錯(cuò)誤；能量從植物到植食動(dòng)物或從植食動(dòng)物到肉食動(dòng)物的傳遞效率一般只有約10%，不同食物鏈中相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率不一定相同，即使在同一條食物鏈中，不同的相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率也不一定相同，D錯(cuò)誤。]1題號(hào)2345678√考向2圍繞食物鏈和食物網(wǎng)的分析，考查科學(xué)思維素養(yǎng)3．(2021·湖北選擇性考試)下圖為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)簡(jiǎn)圖。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．浮游藻類屬于生產(chǎn)者B．該食物網(wǎng)有5條食物鏈C．該食物網(wǎng)中，水生昆蟲屬于第二個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)D．浮游動(dòng)物與水生昆蟲之間通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)維持各自數(shù)量的相對(duì)穩(wěn)定題號(hào)23456781C

[由圖可知，浮游藻類屬于生產(chǎn)者，A正確。該食物網(wǎng)中一共有5條食物鏈：浮游藻類→裸鯉→鸕鶿；浮游藻類→裸鯉→綠頭鴨；浮游藻類→裸鯉→大天鵝；浮游藻類→浮游動(dòng)物→水生昆蟲→綠頭鴨；浮游藻類→浮游動(dòng)物→水生昆蟲→大天鵝，B正確。由上述分析可知，該食物網(wǎng)中，水生昆蟲屬于第三個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，C錯(cuò)誤。在不考慮其他因素的前提下，浮游動(dòng)物數(shù)量上升會(huì)導(dǎo)致水生昆蟲數(shù)量上升，這樣水生昆蟲對(duì)浮游動(dòng)物的捕食加強(qiáng)，使得浮游動(dòng)物的數(shù)量下降，由于食物減少，水生昆蟲的數(shù)量下降，這種維持穩(wěn)定狀態(tài)的調(diào)節(jié)方式，屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)，D正確。]題號(hào)23456781√4．(2023·浙江強(qiáng)基聯(lián)盟統(tǒng)測(cè))某生態(tài)系統(tǒng)有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ5個(gè)種群，各種群中有機(jī)汞(被生物吸收后難以分解，難以通過代謝排出體外)含量如下表所示：假設(shè)每種消費(fèi)者都只能以上一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的所有物種為食。下列敘述正確的是(

)A．Ⅲ和Ⅳ既有捕食關(guān)系，也有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系B．由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ5個(gè)種群構(gòu)成的食物網(wǎng)有三個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)C．Ⅴ種群同化的能量與Ⅳ種群同化能量的比值為第二個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)向第三個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞效率D．流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ5個(gè)種群同化量的和題號(hào)23456781種群ⅠⅡⅢⅣⅤ有機(jī)汞含量(μg·kg-1)0.00360.00350.0340.0370.36B

[根據(jù)數(shù)據(jù)及每種消費(fèi)者都只能以上一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的所有物種為食，Ⅲ和Ⅳ同屬于第二個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，屬于競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系，A錯(cuò)誤；有毒的重金屬在食物鏈中會(huì)出現(xiàn)生物富集現(xiàn)象，即營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，有毒物質(zhì)的含量也會(huì)越多，根據(jù)數(shù)據(jù)分析可知，Ⅰ和Ⅱ同屬于第一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，Ⅲ和Ⅳ同屬于第二個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，Ⅴ是第三個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，一共含有三個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，B正確；Ⅲ和Ⅳ處于第二個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，Ⅴ處于第三個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，Ⅴ種群同化的能量與Ⅲ和Ⅳ種群同化能量的比值為第二個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)向第三個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞效率，C錯(cuò)誤；流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是Ⅰ和Ⅱ(生產(chǎn)者)所固定的能量，D錯(cuò)誤。]題號(hào)23456781√考向3圍繞能量流動(dòng)過程，考查生命觀念素養(yǎng)5．(2023·杭州模擬)下圖表示某河流生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔及相關(guān)食物網(wǎng)(甲、乙、丙為3種魚，甲不攝食藻類，箭頭指示能量流動(dòng)方向，圖中遺漏了一個(gè)箭頭)。下列有關(guān)敘述正確的是(

)題號(hào)23456781A．按照能量流動(dòng)的傳遞效率，藻類的能量一定有10%被乙同化B．在不變動(dòng)各生物營(yíng)養(yǎng)級(jí)的前提下，補(bǔ)充的箭頭可以添加在甲和丁之間C．如果沒有丁，生態(tài)系統(tǒng)中動(dòng)植物的遺體和動(dòng)物的排遺物會(huì)堆積如山D．圖中甲和乙屬于同一個(gè)種群，而處于第三個(gè)、四個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的丁屬于不同的種群B

[能量傳遞效率是指相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間同化量的比值，數(shù)值約為10%，第一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)除藻類外還有水草，第二個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)含有甲、乙，故按照能量流動(dòng)的傳遞效率，藻類的能量不一定有10%被乙同化，A錯(cuò)誤；據(jù)題意可知，甲、乙、丙為3種魚，在不變動(dòng)各生物營(yíng)養(yǎng)級(jí)的前提下，補(bǔ)充的箭頭可以添加在甲和丁之間，B正確；如果沒有分解者，生態(tài)系統(tǒng)中動(dòng)植物的遺體和動(dòng)物的排遺物會(huì)堆積如山，而分解者不屬于食物鏈中的成分，不對(duì)應(yīng)丁，C錯(cuò)誤；種群是指一定區(qū)域內(nèi)同種生物的全部個(gè)體，圖示甲和乙屬于第二個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，但據(jù)題干信息可知兩者為不同生物，故不是同一種群，丁雖在不同食物鏈中屬于不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)，但是為同一物種，可能是同一種群，D錯(cuò)誤。]題號(hào)23456781√6．(2023·寧波選考模擬考)稻田養(yǎng)蟹模式因操作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)效益顯著，在農(nóng)村大面積推廣。稻田為河蟹提供遮蔽活動(dòng)空間和豐富的天然餌料，河蟹為稻田中耕松土、除蟲、除草，且它們?cè)谔镩g的活動(dòng)能促進(jìn)水稻充分吸收養(yǎng)料。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．該稻田中的河蟹和水稻是一種原始合作關(guān)系B．稻田養(yǎng)蟹模式提高了稻田的能量傳遞效率C．與普通稻田相比，該稻田調(diào)整了能量流動(dòng)關(guān)系D．養(yǎng)蟹的數(shù)量不能超過稻田承載力的限度題號(hào)23456781B

[河蟹和水稻生活在一起，稻田為河蟹提供遮蔽活動(dòng)空間和豐富的天然餌料，河蟹為稻田中耕松土、除蟲、除草，雙方都受益，但分開后，各自也能獨(dú)立生活，二者屬于原始合作關(guān)系，A正確；稻田養(yǎng)蟹模式使蟲、草中的能量流向河蟹，最終流向人的能量增多，但是生態(tài)系統(tǒng)中相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率并沒有提高，一般是10%左右，B錯(cuò)誤；與普通稻田相比，該稻田使蟲、草中的能量流向河蟹，最終流向人，調(diào)整了能量流動(dòng)關(guān)系，C正確；由于能量逐級(jí)遞減，稻田中生產(chǎn)者固定的能量是一定的，養(yǎng)蟹的數(shù)量不能超過稻田承載力的限度，D正確。]題號(hào)23456781√考向4結(jié)合能量流動(dòng)的計(jì)算，考查科學(xué)思維素養(yǎng)7．如下圖為地震毀損的某自然保護(hù)區(qū)在人為干預(yù)下恢復(fù)過程的能量流動(dòng)圖[單位為103kJ/(m2·a)]。下列說法正確的是(

)題號(hào)23456781A．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是該生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能B．計(jì)算可知，肉食動(dòng)物需補(bǔ)償輸入的能量值為5×103kJ/(m2·a)C．“未利用”就是指未被生物自身呼吸作用消耗的能量D．在人為干預(yù)下，能量在第一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第二個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率為14.6%B

[從題圖中看出，流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是該生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者固定的