幻灯片 1   本课件是由精确校对的word书稿制作的“逐字编辑”课件,如需要修改课件,请双击对应内容,进入可编辑状态。 如果有的公式双击后无法进入可编辑状态,请单击选中此公式,点击右键、“切换域代码”,即可进入编辑状态。修改后再点击右键、“切换域代码”,即可退出编辑状态。 ---- 幻灯片 2第33讲 生态系统的结构 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 第36讲 生态环境的保护 考能专项提升6 生态系统综合 第十一单元 生态系统与生态环境的保护 ---- 幻灯片 3返回目录 高考纵览 ---- 幻灯片 4返回目录 高考纵览 ---- 幻灯片 5返回目录 高考纵览 ---- 幻灯片 6返回目录 1.教学建议 (1)掌握好生态系统的结构非常重要,尤其是生态系统的营养结构是学习物质循环、能量流动的基础。复习时通过典型实例,分析生态系统组成成分间的相互关系和作用,理清食物链和食物网中的各营养级与各级消费者,宜采用对比法和总结归纳法。 (2)能量流动和物质循环是生态系统的两大功能,两者同时进行,相互依存,不可分割。复习时建议借助能量流动图解,结合生态系统的物质循环及化学学科的有关知识,分析能量流动的源头、途径、传递效率及物质循环的全球性过程,理清能量流动和物质循环的关系,宜采用图解分析法和总结归纳法。 使用建议 ---- 幻灯片 7返回目录 (3)复习信息传递时要注意与生产、生活实践相结合;生态系统的自动调节能力是维持生态系统稳态的基础。复习时建议梳理清生态系统信息传递功能的种类和意义,分析生态系统稳定性的类型、大小、破坏和保护措施等内容,重点理解负反馈的内涵及其在生产实践中的作用,宜采用总结归纳法和对比法。 (4)可持续发展观和保护生物多样性是现代社会的一个热门话题,以及“科学·技术·社会”的生态伦理道德问题越来越引起社会关注。复习时建议从基因多样性、物种多样性、生态系统多样性三个层次理解生物多样性的含义,理解生物多样性的潜在价值、间接价值和直接价值,另外 使用建议 ---- 幻灯片 8返回目录 引导学生关注全球性生态环境问题、树立可持续发展观,宜采用比较法。 2.课时安排:本单元分为4讲,建议用7课时完成,第34讲2课时,其余每讲1课时,单元卷和滚动卷各1课时。 使用建议 ---- 幻灯片 9第33讲 生态系统的结构 返回目录 ---- 幻灯片 10返回目录   1.生态系统的结构(Ⅰ) 考纲要求 ---- 幻灯片 11第33讲 生态系统的结构 —— 知 识 梳 理 —— 一、生态系统的概念和组成成分 1.生态系统的概念:由________与它的________相互作用而形成的统一整体。地球上最大的生态系统是________。 2.生态系统的成分 (1)非生物的物质和能量:阳光、热能、水、无机盐、空气等。 返回目录 生物群落 无机环境 生物圈 ---- 幻灯片 12第33讲 生态系统的结构 (2)生物群落 返回目录 自养 动物 腐生 有机物 物质循环 有机物 ---- 幻灯片 13第33讲 生态系统的结构 二、生态系统的营养结构 1.食物链 (1)概念:生态系统中各生物之间由于食物关系形成的一种联系。 (2)特点:________为第一营养级,消费者所处营养级不固定,一般不会超过五个营养级。 返回目录 生产者 ---- 幻灯片 14第33讲 生态系统的结构 2.食物网 (1)概念:在一个生态系统中,许多食物链彼此相互交错连接成的复杂的营养结构。 (2)功能:是生态系统____________________的渠道。 导思:一种生物在食物网中是否只占有一个营养级?(请翻阅教材必修3 P91“食物链和食物网”) 返回目录 物质循环、能量流动 ---- 幻灯片 15—— 网 络 构 建 ——   返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 16—— 基 础 自 测 —— 判断正误,对的打“√”,错的打“×”。 1.[2011·海南卷] 生态系统的食物链中营养级越高的生物,其体型必然越大。(  ) × [解析] 营养级的高低与体型没有关系。 2.[2010·全国卷] 我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的弱。(  ) × [解析] 热带雨林温度高,适宜分解者分解有机物,所以代谢活动强。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 173.生产者都是自养生物,但主要类群是绿色植物。(  ) √ [解析] 生产者主要是绿色植物,其利用光能,把无机物(CO2)转化为有机物,是自养生物。 4.细菌都是分解者,但分解者并不都是细菌。(  ) × [解析] 细菌有的是分解者,有的是生产者(如硝化细菌)和消费者(如根瘤菌)。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 185.动物都是消费者。(  ) × [解析] 有些动物可以作为分解者,如蜣螂、蚯蚓等。 6.生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质及能量。(  ) × [解析] 生态系统的结构包括生态系统的组成成分、食物链和食物网两部分。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 19► 考点一 理解生态系统的组成成分及关系 1.生态系统的组成成分 (1)两大部分组成:生物群落和无机环境。 (2)四个基本成分:生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。 2.生态系统中四种成分的联系 (1)基础:非生物的物质和能量。 (2)桥梁:生产者、分解者。 (3)主导(基石):生产者。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 203.生态系统中四种成分的联系可用图11­33­1表示 返回目录 第33讲 生态系统的结构 图11­33­1 ---- 幻灯片 214.析图 (1)由上图可知:非生物的物质和能量是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源。 (2)生产者通过光合作用把太阳能变为化学能,固定在有机物中,从而可以被生物所利用,因此,可以说生产者是生态系统的基石。 (3)从理论上讲,消费者的功能活动不会影响生态系统的根本性质,所以消费者不是生态系统必要的基础成分,但在自然生态系统中,生产者、消费者和分解者都是紧密联系,缺一不可的。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 22(4)分解者在生态系统中占有重要地位。如果一个生态系统中没有分解者的话,动植物的遗体残骸就会堆积如山,生态系统就会崩溃,因此,从物质循环角度看,分解者在生态系统中占有重要地位。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 23提醒:生态系统的成分易混、易错点归纳 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 24返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 25例1 下列关于生态系统的成分的叙述,正确的是(  ) A.动物都属于消费者,其中植食性动物属于第二营养级 B.阳光、空气和水不属于生态系统的组成成分 C.生产者属于自养生物,是生态系统中的基石 D.一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 26[答案]C  [解析] 生态系统三种生物成分不是简单地分为植物(生产者)、动物(消费者)、微生物(分解者),而是根据生物本身在生态系统中的作用来区分是哪一种具体成分。消费者中多数是动物,但并非所有动物都属于消费者,如营腐生生活的一些动物(蚯蚓、秃鹫等)为分解者。植物一般属于第一营养级,则植食性动物属于第二营养级,故A项错误。在生态系统中,阳光、空气和水属于生态系统的非生物的物质和能量,故B项错误。生产者是在光能或化学能促使下把无机物转变成有机物的生物,生产者是生态系统能量的开端,是生态系统中最基本的生物成分,是生态系统中 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 27的基石。生产者的多样性程度决定了生态系统的种类和稳定性,故C项正确。一般情况下,一种生物在生态系统中只属于一种成分,但个别生物或部分生物在特殊情况下可能会属于两种成分,如捕蝇草既可作为生产者,也可作为消费者,故D项错误。 [点评] 解答本题需明确:①组成生态系统的成分有哪些;②各种成分在生态系统中的地位和作用;③一些易混、易错生物在生态系统中的特殊成分。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 28变式题 关于生态系统中分解者的叙述,正确的是(  ) A.专门营腐生生活的细菌也不一定是分解者,也可能是生产者或消费者 B.分解者将动植物遗体中的有机物分解成无机物,可以供绿色植物再利用 C.分解者分解动植物遗体释放出来的能量,可供绿色植物同化作用再利用 D.微生物不一定都是分解者,分解者一定都是微生物 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 29[答案]B  [解析] 微生物一般有两种:一种是营腐生的,一种是营寄生的。营腐生的是分解者,营寄生的是消费者。分解者分解动植物遗体释放出来的能量是热能,是一种低效能,不能被绿色植物所利用。有些分解者不是微生物,如蚯蚓、蘑菇等。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 30► 考点二 有关生态系统的营养结构——食物链和食物网 1.食物链图示及构成条件 (1)模式图:A→B→C→D (2)食物链模式图中生态系统的成分、营养级的划分举例:   返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 31(3)条件 ①每条食物链的起点总是生产者(草),终点是不被其他动物所食的动物(虎),即最高营养级,中间不能有任何间断。一条食物链中的营养级一般不超过五个,因为沿食物链流动的能量是逐级递减的。 ②食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的,不会倒转,因此箭头一定是由上一营养级指向下一营养级(如:兔→狐)。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 32③食物链中不能出现寄生、腐生生物和阳光等非生物因素,即只包含生产者(第一营养级)和消费者(第二营养级及之后各营养级生物)。如阳光→草→兔→细菌不是食物链。 ④某一营养级的生物代表处于该营养级的所有生物,不代表单个生物个体,也不一定是某种群。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 332.食物网 (1)数食物链规则:从没有箭头指向的生物即生产者A开始,沿箭头方向一直数到最后算一条,图示共有6条食物链。 (2)对某一动物而言,其营养级是不固定的,视具体食物链而定,图示中H占有第三、第四、第五营养级或分别属于次级、三级、四级消费者。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 图11­33­2 ---- 幻灯片 34(3)食物网中两种生物之间最常见的是捕食关系,但也可能出现竞争关系,图示中B和C的关系:竞争和捕食。 (4)多条食物链相互交错的原因:a.一种绿色植物可以被多种植食性动物所食;b.一种植食性动物可吃多种植物,也可成为多种肉食性动物的捕食对象。 (5)生物种类越多,食物链越多,食物网越复杂。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 353.食物链与食物网的作用 (1)错综复杂的食物网是生态系统保持相对稳定的重要条件。 (2)食物链和食物网是生态系统的营养结构。 (3)食物链和食物网是生态系统能量流动和物质循环的渠道。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 364.生态系统中某种生物减少对其他生物数量变化的影响 (1)食物链中,若处于第一营养级的生物数量减少,直接引起以其为食物的第二营养级生物因食物缺乏而数量减少,又会引起连锁反应,致使第三、第四营养级生物数量依次减少。 (2)“天敌”减少的情况:一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少,则被捕食者数量变化是先增加后减少,最后趋于稳定,但最终结果比原来数量要大。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 37(3)复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析 “中间”营养级生物减少的情况:若某种群处于复杂食物网的某中间环节,其数量减少对其他生物类群的影响状况应视具体食物链而定,大体遵循如下思路: ①生产者相对稳定原则,即消费者某一种群数量发生变化时,一般不考虑生产者数量的增加或减少。 ②最高营养级的生物种群相对稳定原则,即当处于最高营养级的生物种群其食物有多种来源时,若其中一条食物链中断,该种群的数量不会发生较大变化。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 38③实例:如图11­33­3所示的食物网中,蚱蜢突然减少,则以它为食的蜥蜴减少,蛇也减少, 蛇减少则鹰就更多地吃兔和食草籽 的鸟,从而导致兔及食草籽的鸟减 少。在这里必须明确蛇并非鹰的唯 一食物,所以蛇减少并不会造成鹰的减少,它可依靠其他食物来源而维持数量基本不变。 (4)在食物网中,当某种生物因某种原因而大量减少时,对另一种生物的影响沿不同的路线分析得出的结果不同时,应以中间环节少的为分析依据。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 图11­33­3 ---- 幻灯片 39例2 [2011·课标全国卷] 某岛屿栖息着狐和野兔,生态系统相对稳定。后来有人登岛牧羊、捕食野兔和狐,狐也捕食羊羔。第5年,岛上狐濒临灭绝,但野兔数量大大超过人登岛前的数量。第6年,野兔种群暴发了由兔瘟热病毒引起的瘟疫,其数量骤减。回答问题: (1)人与狐的种间关系是______________,兔瘟热病毒与野兔的种间关系是________。 (2)画出由人、羊、狐、野兔和牧草组成的食物网。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 40(3)人登岛后的第5年,与登岛前相比,野兔种内竞争强度________(增加、减小、不变)。 (4)一般情况下,被捕食者传染病的流行程度将随捕食者种群密度的增加而________(增强、减弱、不变)。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 41[答案](1)竞争和捕食 寄生  (2)见下图 (3)增加 (4)减弱 [解析] (1)人和狐都以羊、野兔为食物,因此二者为竞争关系,而人又以狐为食物,二者又为捕食关系;病毒和兔之间的关系为寄生关系。(2)根据题干所给信息,开始时岛屿上栖息着“狐和兔”,推测二者为捕食关系,“人登岛牧羊、捕食野兔和狐”则人和其他三者为捕食关系,狐捕食羊羔,二者为捕食关系,即可画出食物网图。注意题 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 42干中的隐含条件为生产者是牧草。(3)第5年,野兔的数量大增,则野兔之间由于争夺空间和食物等而导致种内斗争加剧。(4)被捕食者数量多时体质强弱都有,但若捕食者的种群密度增加,则被捕食者中体质较弱的会被捕食而淘汰,则被捕食者中生存下来的个体体质较强,抵抗疾病的能力强。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 43[点评] 在生态系统中,最常见的食物链是通过捕食关系形成的。分析食物链时应注意:分解者不参与食物链的构成,每条食物链的起点总是生产者,终点是不被其他动物所食的动物(最高营养级)。每条食物链的同一环节上所有生物的总和称为一个营养级,同一生物在不同的食物链中,可以占有不同的营养级,要根据所在的具体食物链来确定。两种生物之间的种间关系有:捕食关系,竞争关系,或者既是捕食关系,又是竞争关系。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 44探究:该食物网中,如果狐被全部捕杀,野兔的数量在短期内怎样变化? 由于天敌狐的急剧减少,野兔的数量在短期内会增加。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 45变式题 图11­33­4为食物网的结构模式图,下列叙述中不正确的是(  ) A.在该食物网中,共有6条食物链 B.在该食物网中,H处于三个不同 的营养级 C.若B种群中各年龄期的个体数目 比例适中,则该种群的密度在一段 时间内会明显变大 D.在该食物网中,如果C种群的数量下降10%,则H的数量不会发生明显变化 返回目录 第33讲 生态系统的结构 图11­33­4 ---- 幻灯片 46[答案]C  [解析] 在这个食物网中,从生产者到最高营养级的消费者,不重复的食物链有:①A→B→H;②A→C→B→H; ③A→C→D→H;④A→C→F→G→H;⑤A→E→D→H; ⑥A→E→F→G→H,共6条。在该食物网的6条食物链中, H分别处于第三(链①中)、第四(链②、③、⑤中)和第五(链④、⑤中)营养级。C项先要清楚种群的年龄组成与种群增长率之间的关系。若B种群中各年龄期的个体数目比例适中,则该种群的年龄组成为稳定型,种群密度在一段时间内会保持稳定,而不会有明显变化。在该食物网中,若C种群的数量下降,则可由同一营养级的其他生物(B或E) 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 47来弥补,通过食物网中生物这种相互补偿、相互制约的自我调节机制,生态系统可维持平衡状态,生物的种类和数量能保持相对稳定。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 48[备选理由] 本题主要考查对种群、群落和生态系统的概念的理解, 鉴于这个问题不是课标全国卷考查的重点,我们在正文中没有涉及,可用此题补充这个知识点。 1. 以下关于种群、群落和生态系统的叙述中,正确的是(  ) A.种群中的个体是生物进化的基本单位 B.亚热带生长的常绿阔叶林组成一个种群 C.马尾松林地中所有树木构成了生物群落 D.生态系统的营养结构是食物链和食物网 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 49[答案]D  [解析] A错误,种群是生物进化的基本单位;B错误,亚热带生长的常绿阔叶林是由诸多种群构成的;C错误,生物群落是一定自然区域内所有生物的总和,包括植物、动物和微生物等。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 50[备选理由] 本题涉及土壤微生物的分解作用,鉴于这个问题不是课标全国卷考查的重点,我们在正文中没有涉及,但又与分解者和物质循环的知识相联系,可用此题补充这个知识点。 2. 下面是不同纬度地带的六类生态系统(甲~己)枯叶年输入量和枯叶现存量的比较表: 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 51分析上表可知(  ) A.土壤有机物积累量最大的生态系统是己 B.己最可能是热带雨林生态系统 C.枯叶分解速率与环境温度和湿度没有关系 D.分解者作用最强的生态系统是甲 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 52[答案]B [解析]枯叶被土壤中的微生物分解,其分解速率与环境温度和湿度有关系。在一定范围内,温度越高,湿度越大,微生物分解作用越强,土壤中枯叶现存量就越少。根据表格中的数据分析,土壤有机物积累量最大的生态系统是甲,分解者作用最强的生态系统是己,己最可能是热带雨林生态系统。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 53[备选理由] 本题涉及生态系统的成分易混、易错点,我们在正文中没有涉及,可用此题补充这个知识点。 3.在生态系统中,以朽木和粪便为营养的蕈类、粪金龟子、蚯蚓等生物属于(  ) A.次级消费者 B.生产者 C.分解者 D.初级消费者 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 54[答案]C [解析]把动植物的尸体、排泄物和残落物等所含的复杂的有机物分解成为简单的无机物的生物统称为分解者。分解者主要是指细菌、真菌等腐生生活的微生物,有些以动植物尸体和腐败的有机物为食的动物也属于分解者。 返回目录 第33讲 生态系统的结构 ---- 幻灯片 55第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 返回目录 ---- 幻灯片 56返回目录   1.生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用(Ⅱ) 考纲要求 ---- 幻灯片 57第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 —— 知 识 梳 理 —— 一、生态系统的能量流动 1.概念:生态系统中能量的______、_____、______和______的过程。 2.过程 (1)输入途径:主要是生产者的__________。 (2)起点:从________固定太阳能开始,总能量为生产者所固定的全部太阳能。 (3)途径:_________________。  返回目录 输入 传递 转化 散失 光合作用 生产者 食物链和食物网 ---- 幻灯片 58第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 (4)特点 ____________:沿食物链由低营养级流向高营养级,不能________,也不能__________。 _________:输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入下一个营养级,能量在沿食物链流动的过程中是__________的,传递效率大约为___________。 导思:动物粪便属于动物的同化量吗?(请翻阅教材必修3 P94“能量流动的过程”) 返回目录 单向流动 逆转 循环流动 逐级递减 逐级减少 10%~20% ---- 幻灯片 59第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 3.意义 (1)帮助人们科学规划、设计______________,使能量得到最有效的利用。 (2)帮助人们合理地_______生态系统中的能量流动关系,使能量_________地流向对人类最有益的部分。 返回目录 人工生态系统 调整 持续高效 ---- 幻灯片 60第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 二、生态系统的物质循环及实例 1.物质循环 (1)概念:组成生物体的各种元素在无机环境与生物群落间不断地循环的过程。 (2)特点:________、反复利用、________。 (3)与能量流动的关系:二者同时进行,相互依存,不可分割。 (4)意义:通过能量流动和物质循环使生态系统中的________________紧密地联系在一起,形成一个统一整体。 返回目录 全球性 循环流动 各种组成成分 ---- 幻灯片 61第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 2. 碳循环 (1)无机环境中存在形式:________和碳酸盐。 (2)生物群落中存在形式:____________(主要)。 (3)循环过程:碳从无机环境到生物群落是通过________作用、________作用实现的;从生物群落到无机环境则是通过__________和______________实现。 返回目录 CO2 含碳有机物 光合 化能合成 呼吸作用 微生物的分解 ---- 幻灯片 62—— 网 络 构 建 ——   返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 63—— 基 础 自 测 —— 判断正误,对的打“√”,错的打“×”。 1.[2012·山东卷] 处于食物链最高营养级的一物种数量下降,且其他条件不变时,流向该营养级其他物种的能量会不变。(  ) × [解析] 该物种与该营养级其他物种间为竞争关系,所以该物种数量下降,其他物种获得的能量会增加。 2.[2010·江苏卷] 直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的能量。(  ) × [解析] 直接以低营养级的生物为食减少能量流动过程中呼吸作用散失的能量,生态系统能获得更多的能量。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 643.[2009·海南卷] 设将水稻田里的杂草全部清除掉,稻田生态系统中能量流动的营养级数减少。(  ) × [解析] 杂草与水稻位于同一营养级,是竞争关系,将杂草全部清除掉后能量更多地流向水稻,不会影响营养级数。 4.相邻两个营养级的能量传递效率不会小于10%,也不会大于20%。(  ) × [解析] 相邻两个营养级的能量传递效率一般介于10%~20%之间,也有特殊情况。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 655.研究能量流动,可合理设计人工生态系统,高效利用能量。(  ) √ [解析] 研究能量流动,设计合理的人工生态系统,如“桑基鱼塘”,实现对能量的多级利用,从而提高能量利用率。 6.物质是能量流动的载体,能量流动是物质循环的动力。(  ) √ [解析] 物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动,能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 66► 考点一 生态系统能量流动的过程及特点 1. 对能量流动过程的理解 (1)能量的输入:生产者固定的太阳能总量。 (2)能量的传递:以有机物形式,沿食物链和食物网。 (3)能量的转化和散失:光能→化学能→热能。 (4)能量流动的特点:①逐级递减;②单向流动。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 672.初级消费者中能量的来源及去向图解 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 68图中能量关系:①消费者摄入能量(a)=消费者同化能量(b)+粪便中能量(c),即动物粪便中的能量不属于该营养级同化的能量,应为上一个营养级固定或同化的能量。例如蜣螂利用大象的粪便获得能量,就不能说蜣螂获得了大象的能量。 ②消费者同化能量(b)=呼吸消耗(d)+生长、发育和繁殖(e)。 ③生长、发育和繁殖(e)=分解者分解利用(f)+下一营养级同化(i)+未被利用(j),即消费者同化能量若为两部分之和是b=d+e;若为四部分之和是b=d+f+i+j。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 69提醒:(1)能量的传递效率为10%~20%的含义:指一个营养级的总能量大约只有10%~20%传到下一营养级。如果按20%这一最高效率计算,若第一营养级的总能量为100%,第二营养级所获得的能量为20%,第三营养级所获得的能量为20%×20%=4%……第n营养级所获得的能量是第一营 养级能量的 (若按传递效率10%计算,公式为 ),由此可知生态系统中的能量传递一般不超过4~5个营养级。 (2)确定食物链中的营养关系。据能量传递效率20%计算,相邻两个营养级的能量差值也在5倍左右,若能量差值远比五倍小,则应位于同一营养级。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 70(3)提高能量利用率的措施不能提高能量传递效率。 (4)能量传递效率的计算 设食物链A→B→C→D ①同一食物链中能量传递效率相同:若A营养级净增重N,则D营养级最多增重的量为N×(20%)3,最少增重的量为N×(10%)3。 ②同一食物链中能量传递效率不完全相同:能量传递效率分别为a%、b%、c%,若A营养级净增重N,则D营养级增重为N×a%×b%×c%。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 71例1 图11­34­1表示某生态系统的能量锥体图,P为生产者,Q1为初级消费者,Q2为次级消费者。对图中的各营养级所含有的能量进行分类剖析。其中分析不正确的是(  ) (注:图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量,e、e1、e2表示呼吸消耗量) 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 图11­34­1 ---- 幻灯片 72A.b+c+d+e为本年度流入该生态系统的总能量 B.c1表示初级消费者中被次级消费者所同化的能量 C.b和d之一可代表生产者传递给分解者的能量 D.初级消费者产生的粪便中所含的能量是包含在c中的 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 73[答案]D  [解析] 结合题干及图示,可知:图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量,e、e1、e2表示呼吸消耗量。则c、c1分别是生产者流入初级消费者、初级消费者流入次级消费者的能量。b和d(b1和d1、b2和d2)之一可代表粪便、残枝败叶、遗体等传递给分解者的能量,另一个表示未利用的会保留至下一年的能量。因此b+c+d+e为本年度流入该生态系统的总能量。c1代表初级消费者流入次级消费者的能量即被次级消费者所同化的量。初级消费者产生的粪便中所含的能量属于生产者同化的能量,应在b或d中,所以D项不正确。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 74[点评] 解答本题需明确:①锥体图中各部分的含义;②各营养级能量的去路;③分解者分解部分的能量和上一年留下来的能量的区别。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 75探究:(1)如果此生态系统每年的能量锥体图都与B图一样,预测这个生态系统的生物量变化趋势。 (2)这一年, P和Q1之间的能量传递效率如何计算? (1)增加。B图中,每个营养级都有上年剩余的生物量,按照这个趋势,这个生态系统的生物量会增加。 (2)P本年的同化量是b+c+d+e,Q1本年的同化量是c,则能量传递效率是c/(b+c+d+e)。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 76变式题 [2012·黄山三模] 图11­34­2是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值(单位为103 kJ/m2·y)。下列说法错误的是(  ) 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 图11­34­2 ---- 幻灯片 77A. 图中A代表的生理过程是呼吸作用 B. 碳从动物流向分解者的形式为有机物 C. 该生态系统中生产者固定的总能量是9.6×104 kJ/m2·y D.捕食关系一般不可逆转,所以能量流动具有单向性 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 78[答案]C  [解析] 图中A代表的是各种生物通过细胞呼吸产生CO2,消耗有机物的过程,A正确;分解者分解的是动物遗体或残枝败叶中的有机物,B正确;该生态系统中生产者固定的总能量为9.6×104 kJ/m2·y不正确,没有包含流入植食性动物的能量。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 79► 考点二 生态系统中的“金字塔” 不同的“金字塔”能形象地说明营养级与能量、数量、生物量之间的关系,是定量研究生态系统的直观体现。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 80返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 81返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 82提醒:①在一条食物链中,由低营养级到高营养级推算,前一营养级比后一营养级含量一定多的指标是“能量”,而“数量”和“生物量”均可能出现反例。 ②在人工生态系统中,因能量可人为补充,可能会使能量金字塔呈现倒置状况。如人工鱼塘中生产者的能量未必比消费者(鱼)多。天然生态系统则必须当能量状况表现为正金字塔形状时,方可维持生态系统的正常运转,从而维持生态系统的稳定性。 ③某营养级的“粪便”中的能量不同于“尿液”中的能量。前者应归于上一营养级,是未被该营养级利用的能量(含在上一营养级同化能量的80%~90%中);后者则归于该营 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 83养级,是该营养级所同化的能量中的一部分(含在上一营养级传递来的10%~20%的能量中)。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 84例2 如图11­34­3表示甲、乙两个特定生态系统的能量金字塔,有关解释正确的是(  ) 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 图11­34­3 ---- 幻灯片 85A.一个吃玉米的人所获得的能量一定比一个吃牛肉的人获得的能量多 B.能量沿食物链单向流动,传递效率随营养级的升高而逐级递减 C.若甲和乙中玉米的数量相同,能量传递效率为10%,且甲能养活10 000人,则乙能养活500人 D.若土壤中含相同浓度的DDT,则甲中的人比乙中的人体内DDT低 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 86[答案]D  [解析] 对于一个个体来说,其从上一营养级获得能量的多少取决于其摄入量及同化的比例,故A错误;在生态系统中能量的传递效率在10%~20%之间,与营养级高低没有联系,故B错误;假设每个人的能量为a,则甲图中玉米含有的能量为10 000a÷10%=100 000a,那么乙能养活的人数为100 000a×10%×10%÷a=1 000,故C错误;DDT在食物链中具有富集现象,即营养级越高的生物体内含有的DDT浓度越大,甲中人处于第二营养级,乙中人处于第三营养级,故D正确。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 87[点评] 解答本题需明确:①食物链越短,散失的能量越少,这是肉、蛋比粮食贵的原因。②食物链越长,生物的营养级越高,富集的不能分解的有害物质越多,这也是毒害作用越大的原因。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 88变式题 图11­34­4为某一生态系统的能量金字塔,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是(  ) A.Ⅰ是初级消费者 B.Ⅳ为分解者 C.E1为太阳能,E2为热能 D.能量可在食物链中循环利用 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 图11­34­4 ---- 幻灯片 89[答案]C  [解析] 能量金字塔反映食物链中各营养级所拥有能量值的大小。能量金字塔的最底层为第一营养级即生产者,Ⅳ为本金字塔中最高营养级而非分解者。非生物的物质和能量中太阳能被生产者经光合作用固定而进入生物群落。最终被各营养级生物的呼吸作用以热能的形式散失到无机环境。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 90► 考点三 生态系统的物质循环及实例 1. 碳循环 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 图11­34­5 ---- 幻灯片 91(1)碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的。 (2)过程 大气中的CO2进入生物群落:植物的光合作用(主要途径)或硝化细菌等的化能合成作用。 大气中的CO2主要来源于分解者的分解及生产者、消费者的细胞呼吸和化石燃料的燃烧。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 92巧学:四种成分的判断 ①先据双向箭头“ ”确定“非生物 的物质和能量”和“生产者”,两者中 有“3”个指出箭头的D为“生产者”, 有“3”个指入箭头的C为“非生物的物 质和能量”,最后根据D→A,D→B,确 定A为消费者、B为分解者。 ②若问D、A、B具体是什么生物,则D主要为绿色植物,A为动物,B为腐生生活的细菌和真菌。 ③图示中D、A、B共同构成生物群落,食物链(网)中只包括D和A生物。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 图11­34­6 ---- 幻灯片 932. 物质循环和能量流动的关系 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 94 提醒:物质循环流动,能量单向流动不循环,所以不能说能量伴随着物质循环而循环。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 95例3 如图11­34­7是生物圈中碳循环示意图,下列相关分析不正确的是(  ) A.生物圈通过碳循环实现碳元素 的自给自足 B.A是消费者,C是生产者,各成 分间以CO2的形式传递碳元素 C.对E过度开发利用会打破生物 圈中碳循环的平衡 D.碳循环过程需要能量驱动,同时又是能量的载体 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 图11­34­7 ---- 幻灯片 96[答案]B  [解析] 图中A为消费者,B为分解者,C为生产者,D为大气中的CO2库,E为化石燃料;在生物群落与无机环境之间以CO2的形式传递碳元素,在生物群落之间以有机物的形式传递碳元素。 [点评] 解答本题需明确:①图中各字母所代表的生态系统的成分;②碳循环的过程;③温室效应形成的原因。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 97探究:C项中,若E过度开发利用会导致什么现象?我们应该怎么办? 温室效应。减少化石燃料(煤、石油等)的利用,倡导低碳生活,减少二氧化碳的排放;另一方面积极植树造林,退耕还林、还草。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 98变式题 [2013·辽宁联考] 图甲是生态系统的碳循环示意图,图乙表示一个长期有效的生态系统中的食物网,请回答下列问题: 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 图11­34­8 ---- 幻灯片 99(1)图甲生态系统中碳循环首先依赖于____________。图中①②③④过程中碳流动形式的不同点是____________。 (2)图甲中分解者通过________和________两种方式将碳放回大气中。 (3)图乙食物网中的肉食动物是________,若人们想通过此生态系统更多地得到种群X,你认为达到目的的最有效手段是______________________________。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 100[答案](1)生产者的光合作用 ①②④过程中以CO2的形式流动、③过程中以含碳有机物的形式流动 (2)有氧呼吸 无氧呼吸 (3)X、H 除去此生态系统中的G、S种群 [解析] 生态系统中的碳循环是指生态系统中的碳元素在生物群落与无机环境之间的循环,碳元素主要以二氧化碳形式通过光合作用进入生物群落,即图中①,碳元素主要以二氧化碳的形式返回到大气中,即图中的②④过程,碳在生物群落间是以有机物的形式流动的,即图中的③过程。分解者的分解将碳放回到大气中,包括有氧呼吸和无氧呼吸两种方式。由图可知W为生产者,故X、H为肉食动物, 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 101要想获得较多的X,应使W同化的能量消耗最少,故应除去G、S种群。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 102[备选理由] 本题涉及人工生态系统,鉴于在正文中涉及较少,用此题补充这个知识点。 1.为做好灾后重建,青海省玉树县人们通过新建沼气池和植树造林,构建了新型农业生态系统(如下图所示)。下列有关叙述不正确的是(  ) 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 103①该生态系统中,处于第二营养级的生物有人和家禽、家畜 ②该生态系统中,人的作用非常关键,植物是主要成分 ③该生态系统的建立,提高了各营养级间的能量传递效率 ④沼气池的建造和植树造林,人为干扰了该生态系统的稳定性 A.①② B.①③ C.②④ D.③④ [答案]D [解析]在一个生态系统中,生产者是主要成分,生产者越多,生态系统越稳定;生态系统的能量传递效率一般为10%~20%,不会因生态系统的改变而改变。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 104[备选理由] 本题主要考查能量流动的计算,鉴于这个知识点较单一,我们在正文中没有涉及,可用此题补充这个知识点 2.在下图所示的食物网中,假如猫头鹰的食物有2/5来自于兔子,2/5来自于鼠,1/5来自于蛇,那么猫头鹰若增加20 g体重,最少需要消费植物(  ) A.600 g B.900 g C.1 600 g D.5 600 g 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 105[答案]B [解析]通过食物链(植物→兔→猫头鹰),猫头鹰增重 20 g×2/5=8 g,最少需要消费植物的量为8 g×5×5=200 g;通过食物链(植物→鼠→猫头鹰),猫头鹰增重 20 g×2/5=8 g,最少需要消费植物的量为8 g×5×5=200 g;通过食物链(植物→鼠→蛇→猫头鹰),猫头鹰增重20 g×1/5=4 g,最少需要消费植物的量为4 g×5× 5×5=500 g。所以合计需要消费植物200 g+200 g+ 500 g=900 g。 返回目录 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环 ---- 幻灯片 106第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 返回目录 ---- 幻灯片 107返回目录   1.生态系统中的信息传递(Ⅱ) 2.生态系统的稳定性(Ⅱ) 3.实验:探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替 考纲要求 ---- 幻灯片 108第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 —— 知 识 梳 理 —— 一、生态系统信息传递 1.概念:是指日常生活中,可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等。 2.种类:包括__________、__________、__________。 3.作用 (1)生命活动的正常运行,离不开信息的作用。 (2)生物种群的繁衍,也离不开信息的传递。 (3)信息还能调节生物的________关系,以维持生态系统的________。 4.应用:提高农产品或畜产品的产量、对有害动物进行控制。   返回目录 物理信息 化学信息 行为信息 种间 稳定 ---- 幻灯片 109第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 二、生态系统的稳定性 1.概念:生态系统所具有的保持或恢复自身__________相对稳定的能力。 2.原因:生态系统内部具有一定的________能力;其调节机制:________调节。 3.表现种类 (1)抵抗力稳定性:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受伤害)的能力;生态系统中的组分越______,营养结构越________,其自我调节能力就越________,抵抗力稳定性就________,反之则越低。 (2)恢复力稳定性:生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。 返回目录 结构和功能 自我调节 负反馈 多 复杂 强 越高 ---- 幻灯片 110第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 导思:抵抗力稳定性弱的生态系统,恢复力稳定性一定很强,对吗?(请翻阅教材必修3 P111“抵抗力稳定性和恢复力稳定性”) 返回目录 ---- 幻灯片 111—— 网 络 构 建 ——   返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 112—— 基 础 自 测 —— 判断正误,对的打“√”,错的打“×”。 1.[2012·安徽卷] 鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者,田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为躲避猎捕。可见,信息能够调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定。(  ) √ [解析] 鼬和田鼠的行为中,某些个体的行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息,从而使它们通过种间的“食”与“被食”的关系维持了生态系统的相对稳定。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 1132.[2011·海南卷] 生态系统中的信息传递对所有捕食者都必然有利。(  ) × [解析] 捕食者的信息也会被被捕食者发现。 3.[2009·广东卷] 心猿意马不属于生态系统信息传递。(  ) √ [解析] 心猿意马只是人的一种思维,不属于生态系统信息传递中物理信息、化学信息和行为信息的任一种。 4.[2009·福建卷 ] 生态系统内部结构与功能的协调,可以提高生态系统的稳定性。(  ) √ [解析] 生态系统内部结构与功能越复杂,相互之间越协调,其自动调节能力越强,越能提高生态系统稳定性。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 1145.蜜蜂跳舞属于物理信息。(  ) × [解析] 蜜蜂跳舞属于行为信息。 6.同等强度干扰下,草原生态系统比沙漠生态系统恢复速度慢。(  ) × [解析] 两种生态系统对同等强度的干扰的抵抗能力是不同的。显然,草原生态系统的抵抗能力强一些,相比之下,其受到的毁坏程度更轻,恢复起来要更容易。而沙漠生态系统受到的毁坏更为严重,加上其本身的脆弱性,故难于恢复。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 115► 考点一 有关生态系统中信息类型的比较 1.生态系统的信息传递 生态系统的信息传递又称信息流,此过程中伴随着一定的物质和能量消耗。但是信息流不像物质流那样是循环的,也不像能量流那样是单向的,而往往是双向的,有从输入到输出的信息传递,也有从输出到输入的信息反馈。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 116返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 1172. 信息传递与能量流动、物质循环的比较 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 118例1 请回答下列问题。 Ⅰ.蜜蜂是一种群居的益虫,蜜蜂的筑巢、采粉酿蜜等行为以及“语言”等都引起了人们的极大兴趣。 (1)蜜蜂中的侦查蜂可在发现蜜源后,回到蜂窝内通过特殊的“语言”传达给其他同伴,如果侦查蜂跳“圆形舞”,则表明蜜源的距离很近,一般在百米之内。这种信息是_______________。 (2)蜜蜂可以从很多植物的花朵上采集花粉,同时也为这些植物传粉,这种关系在生态学上称为______________。从生态系统的功能看,信息传递可以_______________,以维持生态系统的稳定。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 119Ⅱ.蜜蜂是如何发现蜜源的,我们可以进行模拟探究实验。有人从以下几方面进行了探究,所用的实验材料有蜜蜂100只,1枝作为常见蜜源的黄色5瓣花儿,白纸,剪刀,染料,无色且与蜜源味道相同的制剂。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 120(1)第1、2组实验传递的信息分别属于______________。 (2)第2组的“模拟花”在味道、颜色和外形上的要求是怎样的?____________________________________________。 (3)如果将三组“模拟花”摆在蜂箱周围同时进行实验时,写出两条应该注意的问题:_____________________ ___________________________________________。 (4)每组实验测量的指标是_________________________。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 121[答案]Ⅰ.(1)行为信息 (2)种间互助和捕食 调节种间关系 Ⅱ.(1)化学信息和物理信息 (2)将白纸染成非黄色,模拟花的气味和形状均与花儿相同 (3)“模拟花”与蜂箱的距离相等、晴天无风(其他合理答案亦可)  (4)单位时间内落到实验材料(模拟花)上的蜜蜂的数目 [解析] Ⅰ.跳舞是蜜蜂的一种特殊行为,属于行为信息。蜜蜂采集花粉属于捕食,为植物传粉属于种间互助。信息传递可以调节种间关系,维持生态系统的稳定。Ⅱ.(1)花的味道传递的信息属于化学信息,花的颜色传递的信息属于物理信息。(2)第2组是通过花的颜色识别进行实验的,因此白纸要染成黄色,不要有味道,形状不能与花的形状 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 122相同。(3)实验中除自变量外均要保持一致,以防止无关变量的干扰。(4)实验测定的指标是单位时间内落到实验材料上的蜜蜂的数目。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 123[点评] 信息传递相关知识:①生态系统中信息的种类因传播途径的不同而不同。如孔雀开屏,如果是通过行为传递给对方,则属于行为信息;如果通过羽毛的颜色等传递给对方,则属于物理信息。②鸟类或其他动物报警,若通过声音(尖叫)则属于物理信息,若通过特殊的动作(突然飞起)则属于行为信息。③涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号,通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼或植物光敏色素、叶、芽对光、重力等感觉上述信息则判断为物理信息。④若涉及化学物质——挥发性这一特点则判断为化学信息。⑤范围——同种生物个体之间(性外激素、蜜蜂舞蹈及孔雀开屏等);不同种生物之间 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 124(物理、化学、行为中警示作用)和生物与无机环境之间(主要有物理信息中光、磁等)。⑥方向——一般为双向,与物质循环和能量流动不同。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 125变式题 图11­35­1为生态系统中信息传递的模式图,相关叙述不正确的是(  ) 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 图11­35­1 ---- 幻灯片 126A.信息传递是双向的,能量流动和物质循环也是双向的 B.生态系统的功能主要是能量流动和物质循环,此外还有信息传递 C.物质循环是生态系统的基础,能量流动是生态系统的动力,信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态 D.生态系统各成分间都有各种形式的信息传递 [答案]A  [解析] 能量流动的特点是单向流动和逐级递减。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 127► 考点二 生态系统稳定性的分析 1.稳定性表现 (1)结构相对稳定:生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大的变化,一般相关种群数量呈周期性变化,可用图11­35­2中曲线表示: (2)功能相对稳定:生物群落的能量输入与输出相对平衡,物质的输入与输出保持相对平衡。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 图11­35­2 ---- 幻灯片 1282.稳定性机制——生态系统具有一定的自我调节能力 (1)自我调节能力:①自身净化能力——物理沉降、化学分解和微生物的分解。②完善的营养结构——自身的反馈调节,维持各营养级生物数量相对稳定。 (2)生态系统的结构与自我调节能力的关系 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 1293. 抵抗力稳定性与恢复力稳定性影响着生态系统的稳定性,两者的比较如下 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 130返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 131提醒:①负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,能使生态系统达到和保持平衡。 ②生态系统的稳定是系统内部自我调节的结果,这种自我调节主要是依靠群落内部种间关系及种内斗争来实现的。 ③任何生态系统的自我调节能力都是有一定限度的。 ④生物多样性是生态系统稳定性的基础: 生物多样性 营养结构复杂程度 自我调节能力大小 稳定性强弱。 ⑤并非所有生态系统的两种稳定性高低都呈负相关,如苔原和荒漠生态系统的两种稳定性都低。 ⑥强调“×××生态系统稳定性高低”时,必须明确是抵抗力稳定性还是恢复力稳定性,因为二者一般呈负相关。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 132例2 图11­35­3表示处于平衡状态的某生物种群因某些外界环境变化导致种群中生物个体数量改变时的四种情形,下列有关叙述中,不正确的是(  ) 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 图11­35­3 ---- 幻灯片 133A.若图①所示为草原生态系统中某人工种群,则a点后的变化可能原因是过度放牧 B.若图②所示为培养液中的酵母菌种群,则b点后的变化可能原因是天敌的减少 C.图③中c点发生的变化表明生态系统的自我调节能力有一定限度 D.图④曲线可用于指导海洋捕捞,维持资源种群数量在K/2左右 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 134[答案]B  [解析] 若图①所示为草原生态系统中某人工种群,则a点后的变化可能原因是过度放牧;若图②所示为培养液中的酵母菌种群,则b点后的变化可能原因是酵母菌出现了变异,利用酵母菌代谢产物增殖;图③中c点后发生的变化表明生态系统的自我调节能力有一定限度;图④曲线可用于指导海洋捕捞,维持资源种群数量在K/2左右,使种群快速增长,所以B选项错误。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 135变式题 图11­35­4表示某生态系统中甲、乙两种群在一段时间内的数量变化情况。下列有关叙述错误的是(  ) A.两个种群间信息传递方向是甲→乙 B.M时甲种群的出生率小于死亡率 C.甲→乙不一定构成食物链 D.两个种群数量波动说明生态系统具有自我调节能力 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 图11­35­4 ---- 幻灯片 136[答案]A  [解析] A项中,甲先增先减,是被捕食者,能量流动方向是甲→乙,但信息传递方向是双向的。B项中,M时,甲的数量趋于减少,死亡率大于出生率。C项中,食物链以生产者开始,甲不一定是生产者,故甲→乙不一定构成食物链。D项中,两个种群数量在一个区间上下波动,说明生态系统具有自我调节能力。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 137► 考点三 生态系统中的正反馈和负反馈调节 1.反馈调节的含义 当生态系统某一成分发生变化的时候,它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化,这种变化又反过来影响最初发生变化的那种成分的现象。 2.反馈调节的方式 正反馈和负反馈。负反馈调节在生态系统中普遍存在,两者比较如下: 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 138返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 139返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 140例3 生物个体的稳态和生态系统的稳态都是通过反馈调节来实现的,据此回答下列问题: (1)生命系统普遍存在着反馈现象,其稳定性的维持主要是通过________(正、负)反馈来实现的。请以文字、箭头分别构建一个个体稳态和生态系统稳态反馈调节的概念模型。 ①个体稳态反馈调节的概念模型:(以血糖调节为例) 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 141②生态系统稳态反馈调节的概念模型:(生态系统以水稻田生态系统为例,水稻田中的主要生物有水稻、食虫鸟与害虫) (2)某大型湖泊藻类植物大量繁殖,水质迅速恶化,呈______(正、负)反馈状态。为减缓其污染,应该控制哪些污染源?(至少2点)________________________________ _________________________________________________。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 142[答案](1)负  ① ② (2)正 控制含N、P等污染物的排放,如处理生活垃圾、生活污水、生产废水等;对农药、化肥进行合理减量使用 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 143[解析] 生命系统普遍存在的反馈现象是负反馈。个体稳态的反馈调节有血糖的稳态、甲状腺激素的分泌、水盐平衡的调节(抗利尿激素的分泌)等。水稻田中水稻、害虫、食虫鸟组成食物链,害虫增多使得食虫鸟增多,食虫鸟增多抑制了害虫的增多。大型湖泊藻类植物大量繁殖,水质迅速恶化,水质恶化加剧了藻类的死亡,形成恶性循环,这属于正反馈调节。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 144[点评] 反馈调节除生态系统具有外,其在日常生活及人体的生理活动中都很常见。我们日常生活中用到的电冰箱、空调等的调温系统都是根据负反馈原理来设计的,机体内的许多生理活动,如绝大多数激素的分泌、体温调节等都是负反馈调节的最好例子。正反馈在人的正常生理活动中也是存在的,如排尿反射、血液的凝固过程、分娩过程、月经周期中黄体生成素的释放等。日常生活中也不乏正反馈的实例,如某位学习刻苦的同学得到表扬后,学习更加刻苦。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 145变式题 如图11­35­5所示,图A为草原生态系统中的反馈调节示意图,请据图回答下列问题: 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 图11­35­5 ---- 幻灯片 146(1)作为一个完整的生态系统,除了图A中所示的成分外,还应该包括______________和__________________。 (2)甲、乙、丙3者之间的食物联系是________________;该生态系统的__________________是沿着这种渠道进行的。 (3)图B为某湖泊生态系统中发生的某种调节活动,这种调节导致的最终结果是______________________________。此结果产生的原因是________________________________。 (4)图A和图B这两种反馈调节是否相同?为什么? 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 147[答案](1)分解者 非生物的物质和能量  (2)乙→甲→丙 物质循环和能量流动  (3)加速破坏该生态系统原有的稳态 生物种类减少,自我调节能力降低  (4)不同。图A是负反馈调节,图B是正反馈调节。 [解析] (1)生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量。(2)根据“乙减少→甲减少→丙减少→甲增加→乙减少”这一信息可知甲、乙、丙3者之间的食物联系是乙→甲→丙,其物质循环和能量流动是沿食物链或食物网进行的。(3)图B中湖水污染加剧导致生物种类减少,自我调节能力降低,加速破坏该生态系统原有的稳态。(4)图A是负反馈调节,图B是正反馈调节。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 148[备选理由] 本题主要考查小生态瓶制作的相关知识, 鉴于这个问题不是课标全国卷考查的重点,我们在正文中就没有涉及,可用此题补充这个知识点。 1.科技小组的同学设计了以下实验来验证生态系统的一些相关问题:制作4个密闭、透明的生态瓶各瓶内的成分和条件见下表。表中“1”表示有,“0”表示无。下列相应的评述正确的是(  ) 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 149返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 150①乙成分缺失,功能不健全,存活时间可能最短  ②甲和丁的成分全面,设计合理,可以长时间地存活下去 ③四个人工生态系统的设计合理与否,均需要经受时间的检验   ④四个人工生态系统的物质循环均是封闭的,而能量的流动是相对开放的  ⑤丁的结构与功能处于相对稳定的状态 A.①③④ B.②④⑤ C.①②③④ D.①③④⑤ 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 151[答案]A [解析]乙成分缺少光照,功能不健全,存活时间可能最短;四个人工生态系统的设计合理与否,均需要经受时间的检验;甲和丁的成分虽然全面,设计合理与否,也需要经受时间的检验;四个人工生态系统的物质循环是封闭的,能量的流动是相对开放的,需要有光照,热量散失到周围环境中。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 152[备选理由] 本题考查了生态系统抵抗力稳定性图形的相关知识,鉴于在正文中涉及较少,用此题补充这个知识点。 2.下列曲线表示四个不同的自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后,初级消费者数量的变化情况。其中抵抗力稳定性最高的生态系统是(  ) 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 153[答案]C [解析]生态系统所具有的抵抗外界干扰保持自身结构和功能相对稳定的能力,叫做生态系统的抵抗力稳定性,图C初级消费者种群数量受干扰后变化不大,抵抗力稳定性最高。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 154[备选理由] 本题考查了种间关系之间的信息交流相关知识,鉴于在正文中没有涉及,用此题补充这个知识点。 3.若下图表示物种A与物种B的关系,则物种A与物种B之间信息传递的方向是(  ) 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 155A.信息只能由A传递给B B.信息只能由B传递给A C.A与B之间可以相互传递信息 D.A与B之间不能相互传递信息   [答案]C [解析]具有捕食关系的两种生物之间可以进行信息的相互传递。 返回目录 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性 ---- 幻灯片 156第36讲 生态环境的保护 返回目录 ---- 幻灯片 157返回目录   1.人口增长对环境的影响(Ⅱ) 2.全球性的环境问题(Ⅰ) 3.生物多样性保护的意义和措施(Ⅰ) 考纲要求 ---- 幻灯片 158第36讲 生态环境的保护 —— 知 识 梳 理 —— 一、人口增长对生态环境的影响 1.我国的人口现状与前景 (1)现状:1982年,我国将__________确定为一项基本国策;2001年,我国颁布了《__________________________________》;我国已进入低生育水平国家的行列,人口____________________明显下降。 (2)前景:由于__________大,我国人口仍将在较长时期内持续增长;我国人口发展目标:2020年,人口总数要控制在________以内;21世纪中叶,人口总数达到峰值(________)以后,将开始缓慢下降。   返回目录 计划生育 中华人民共和国人口与计划生育法 出生率和自然增长率 人口基数 14.5亿 15亿 ---- 幻灯片 159第36讲 生态环境的保护 2.协调人口与环境的关系 (1)继续控制____________。 (2)加大保护________和________的力度。 (3)________、________江河湖泊及海域的污染。 (4)加强____________保护和自然保护区建设。 (5)推进生态农业。 返回目录 人口增长 资源 环境 监控 治理 生物多样性 ---- 幻灯片 160第36讲 生态环境的保护 二、保护我们共同的家园 1.全球性生态环境问题:包括______________、臭氧层破坏、____________、酸雨、土地荒漠化、__________、生物多样性锐减等。 2.保护生物多样性 (1)概念:地球上的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。 (2)生物多样性内容:物种多样性、遗传多样性(基因多样性)、生态系统多样性。 (3)生物多样性价值:潜在价值、______价值、直接价值。 返回目录 全球气候变化 水资源短缺 海洋污染 间接 ---- 幻灯片 161第36讲 生态环境的保护 3.保护生物多样性的措施:________保护、易地保护、利用生物技术对濒危物种的________进行保护、加强立法、执法和宣传教育。 4.可持续发展 (1)含义:在不牺牲未来几代人需要的情况下,满足我们这代人的需要,它追求的是__________________的持久而和谐的发展。 (2)实现措施:保护生物多样性、保护资源和环境、建立起人口、环境、科技和资源消费之间的协调与平衡。 导思:人口增长给生态环境带来哪些影响? (请翻阅教材必修3 P119“人口增长对生态环境的影响”) 返回目录 就地 基因 自然、经济、社会 ---- 幻灯片 162—— 网 络 构 建 ——   返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 163—— 基 础 自 测 —— 判断正误,对的打“√”,错的打“×”。 1.[2011·山东卷] 若外来生物入侵该区,则会导致草原的生物多样性锐减或丧失。(  ) √ [解析] 外来物种的入侵可能引起:当地物种数量直接减少、生态系统抵抗力稳定性降低、生物多样性锐减或丧失。 2.[2010·北京卷] 生物多样性的丰富程度与自然选择无关。(  ) × [解析] 生物多样性的丰富程度是自然选择的结果。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 1643.[2011·海南卷] 某地区为打造灰掠鸟品牌,计划在林区大规模清除其他树种,并改种灰掠鸟喜居的树种,招引灰掠鸟,该计划的实施将使该区农林害虫数量必然大幅度下降。 (  ) × [解析] 由于树种单一,生态系统的自我调节能力减弱,必将导致该区农林害虫数量大幅度上升。 4.[2010·北京卷] 遗传多样性较低的种群适应环境能力强。(  ) × [解析] 遗传多样性越高的种群适应环境能力越强。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 1655.[2009·福建卷] 生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用,体现了其间接价值。 (  ) √ [解析] 间接价值也叫生态功能,主要是对生态系统起重要调节作用,生物多样性对维持生态系统稳定性的重要作用就属于生态功能,体现了其间接价值。 6.为协调人口与环境的关系,应继续控制人口增长,加大保护资源和环境力度,努力推广生态农业。(  ) √ [解析] 人口增长会消耗大量自然资源,加剧对环境的污染等,因此控制人口增长,加强环境保护,推广生态农业是协调人口与环境关系的重要措施。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 166► 考点一 人口增长对生态环境的影响 1.人口增长对生态环境的影响 返回目录 第36讲 生态环境的保护 图11­36­1 ---- 幻灯片 167从图中可以看出人口增长会对生态环境带来压力: (1)人类生存的资源,土地资源、森林资源、能源,都是有限的,过度利用使资源减少。 (2)人口增加,人类需求也不断增加,为了满足衣食住行的需求和经济发展,使污染物的总量增大,大量工业废弃物和生活垃圾排放到环境中,影响了环境的纳污量以及对有毒、有害物质的降解能力,加剧了环境污染。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 1682.我国人口急剧增长的主要原因 (1)生育率较高和逐渐下降的死亡率,形成了巨大的“落差”,从而使人口增长加快。 (2)人口基数过大也是原因之一。 3.人口增长引发环境问题的实质 人类的活动超出了环境的承受能力,对人类自身赖以生存的生态系统的结构和功能造成了破坏。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 169例1 下列有关人口增长与环境关系的叙述,正确的是(  ) A.目前人口数量已经超出了地球环境容纳量 B.生物种群消长规律完全适用于人口增长情况 C.科技进步能解决因人口增长过快导致的资源短缺问题 D.自然灾害频繁发生与人口过度增长有密切联系 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 170[答案]D  [解析] A项中,目前人口数量还没有超出地球环境容纳量。B项中,人不等同于动物,生物种群消长规律并不完全适用于人口增长情况。C项中,科技进步能一定程度上缓解因人口增长过快导致的资源短缺问题,但不能完全解决。D项中,人口过度增长造成资源短缺和环境污染,由于资源短缺,就会盲目地开发和无休止地破坏自然环境,进而使自然灾害频繁发生。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 171[点评] 解答本题需明确:(1)我国目前人口的增长率和增长速度:①增长率:由于实行计划生育,出生率大幅下降,我国目前人口的增长率比较低。②增长速度:我国人口基数大,虽然增长率较低,但增长速度比较快。(2)人口增长与环境关系:人口增长会消耗大量自然资源,加剧对环境的污染等。(3)协调人口与环境的关系的措施:控制人口增长,加强环境保护,推广生态农业等。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 172探究:(1)人口增长引发环境问题的实质是什么? (2)控制人口增长的最终目标是什么? (1)人类的活动超出了环境的承受能力,对人类自身赖以生存的生态系统的结构和功能造成了破坏。 (2)实现人口与经济、社会、环境和资源的协调发展。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 173变式题 如图11­36­2所示,A、B、C、D代表四个不同的国家,图中曲线表示在相同的时间内人口种群大小与每英亩土地粮食产量的关系(实线为种群大小,虚线为粮食产量/英亩)。请问在无粮食进口的情况下,能生存最长久的国家是(  ) 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 174 [答案]B  [解析] 在无粮食进口的情况下,人口的增长与粮食产量保持协调发展的国家,即B国生存最长久。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 图11­36­2 ---- 幻灯片 175► 考点二 关注全球性生态环境问题 1. 生态环境问题的成因及危害 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 176返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 177提醒:①温室效应、酸雨问题的共性: a.成因:植被减少(吸收CO2、SO2减少),化石燃料大量燃烧(排放CO2、SO2增多),超出了环境自动净化能力。 b.防治措施:大量植树造林(增加吸收力),开发新能源,减少化石燃料的燃烧(减少排放)。 ②海洋污染和土地荒漠化均是由于人类活动、掠夺式地开发利用自然资源及污染环境造成的。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 1782. 生物多样性锐减的原因 生存环境的改变和破坏;掠夺式开发和利用;环境污染;外来物种入侵或引种到缺少天敌的地区。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 179例2 [2011·江苏卷] 下列关于江苏省境内发生的几个生态事件的叙述,错误的是(  ) A.互花米草原产美洲,引入到江苏沿海等地种植后迅速扩散并改变了滩涂生物多样性,属于生物入侵 B.克氏原螯虾(小龙虾)原产美洲,经由日本引入南京地区后迅速扩散,对农田有一定危害,但成为餐桌上的美味,不属于生物入侵 C.麋鹿原产我国,但后来在国内绝迹,从欧洲引入并在大丰境内建立自然保护区实行迁地保护 D.丹顶鹤在我国东北等地繁殖,迁徙到江苏沿海滩涂越冬,在盐城建立自然保护区实行就地保护 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 180[答案]B  [解析] 生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态,并对本地生态系统造成一定危害的现象。互花米草引入到江苏沿海等地后,在与本地物种的竞争中占优势,使本地的生物多样性受到威胁,A项正确;小龙虾由日本引入后,在与本地生物的竞争中占优势而大量繁殖并迅速扩散,属于生物入侵,B项错误;麋鹿原产我国,在国内绝迹后,从欧洲引入并在大丰境内建立自然保护区进行保护,属于迁地保护,C项正确;盐城的丹顶鹤自然保护区是在其越冬地进行的就地保护,D项正确。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 181[点评] 解答本题需明确:①生物入侵对生物多样性的影响;②生物入侵引发生态危机的原因;③生态保护的措施等。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 182探究:“造成生物入侵后,便对本地物种造成负面影响,不可逆转”这种说法对吗? 不对。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 183变式题 图11­36­3中甲为某清洁水体在遭受一次性有机物轻度污染后,污染物含量的变化。则水体中好氧性微生物数量变化的曲线最可能接近于乙中的哪一条曲线(  ) 返回目录 第36讲 生态环境的保护 图11­36­3 ---- 幻灯片 184[答案] D  [解析] 解答本题时要注意是“一次性有机物污染”,而不是连续污染。有机物的分解主要靠好氧性微生物,因为开始污染物含量较多,所以微生物的数量在一定时期内逐渐增加,但随着微生物的分解作用,污染物逐渐减少,导致微生物的斗争加剧,出生率下降、死亡率增大,微生物数量减少。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 185► 考点三 生物多样性及可持续发展 1.生物多样性的三个层次 保护生物多样性应从基因、物种和生态系统三个层次进行保护(见下表): 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 1862. 生物多样性的价值 提醒:生物多样性的间接价值,即生物多样性对生态系统自我调节的能力,这是生态系统乃至整个生物圈稳态的基础,因此,生物多样性的间接价值远大于它的直接价值。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 1873.生物多样性的保护措施 (1)就地保护:在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区等,是对生物多样性最有效的保护。 (2)易地保护:把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护。例如,建立动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心等。 (3)利用生物技术进行保护:如建立精子库、种子库等保护濒危物种的基因;利用人工授精、组织培养和胚胎移植等生物技术保护珍稀、濒危物种。 (4)加强教育和法制管理。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 1884.坚持“可持续发展”和“合理利用”是最好的保护,对于生物多样性的保护与利用要防止两个极端 (1)避免盲目、掠夺式开发利用,坚持可持续发展的观念。 (2)避免禁止开发和利用,坚持合理开发是最好的保护,如规定禁渔期和禁渔区、退耕还林(草、湖)等。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 189提醒:多样性成因分析 ①从分子水平看: ②从进化角度看:物种的多样性是生物进化和自然选择共同作用的结果;生态系统多样性是生物多样性及其生存环境共同作用的结果。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 190例3 保护生物多样性是实现人类社会可持续发展的基础。下列对生物多样性的理解正确的是(  ) A.生物多样性的丰富程度与自然选择无关 B.群落演替过程中的生物多样性逐渐降低 C.物种多样性比较高的生态系统相对稳定 D.遗传多样性较低的种群适应环境能力强 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 191[答案]C  [解析] 生物多样性的形成是长期自然选择的结果;群落演替过程中,生物的多样性会逐渐加强;一般来说,生态系统中物种多样性越高,生物系统中的组分就越多,食物网越复杂其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。突变和基因重组导致生态系统遗传多样性的产生,从而为生物的进化提供了大量的原材料,其中,可能有一些会适应某种变化的、生存所必需的遗传类型,因此,遗传多样性的提高对生物的进化是有利的。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 192[点评] 本题主要考查了生物多样性的价值及保护,应从以下几个方面入手分析:①明确生物多样性的内涵。②了解生物多样性的价值层次。③知道生物多样性锐减的原因。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 193变式题 关于保护生物多样性,下列描述不正确的是(  ) A.反对盲目地、掠夺式地开发和利用 B.保护森林生态系统并不是完全禁止采伐树木 C.全面禁止捕鱼并不是保护海洋生态系统的最佳方案 D.我国强调保护生物多样性,就是要全面禁止开发和利用 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 194[答案]D  [解析] 我们强调保护生物多样性,是反对盲目地、掠夺式地开发和利用,并不意味着禁止开发和利用。例如,保护森林生态系统,并不是完全禁止采伐树木,相反,适时地、有计划地进行合理采伐,不仅能够获得木材产品,而且有利于森林生态系统的更新。又如,对于海洋生态系统来说,全面禁止捕鱼并不是保护海洋生态系统的最佳方案,适时、适量地捕捞成鱼,不仅能够获得经济效益,而且有利于幼鱼的生长发育,这样才能长久地实现渔业的高产稳产。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 195[备选理由] 本题主要考查生物多样性的使用价值, 由于篇幅所限,我们在正文中没有涉及,可用此题补充这个知识点。 1.下列属于生物多样性间接价值的是(  ) A.“两个黄鹂鸣翠柳,一行白鹭上青天”,激发人们文学艺术创作灵感 B.野生生物相互依存、相互制约,共同维持生态系统的稳态 C.科学家根据苍蝇平衡棒的导航原理,研制了新型的导航仪 D.生物多样性是培育农作物、家畜和家禽新品种不可缺少的基因库 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 196[答案]B [解析]生物多样性的间接价值是指生物多样性的生态功能,如森林和草地对水土的保持作用、对气候的调节等。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 197[备选理由] 本题主要考查保护生物多样性的措施, 由于篇幅所限,我们在正文中没有涉及,可用此题补充这个知识点。 2.关于我国生物多样性保护的说法,错误的是(  ) ①要协调好人与人之间的关系 ②禁止利用就是最好的保护 ③要反对盲目地、掠夺式地开发利用 ④主要有就地保护和易地保护两大类 A.①② B.②③ C.①④ D.②④ 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 198[答案]A [解析]保护生物多样性的关键是要协调好人与生态环境的关系,反对盲目地、掠夺式地开发利用,而不是禁止开发和利用。我国生物多样性的保护,可概括为就地保护和易地保护两大类。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 199[备选理由] 本题主要考查关注全球性生态环境问题, 由于篇幅所限,我们在正文中没有涉及,可用此题补充这个知识点。 3.在下列实验中,通过食物链而引起生态危机的是(  ) A.酸雨 B.汞、镉等有毒物质的积累和浓缩 C.温室效应 D.臭氧减少,臭氧层出现空洞 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 200[答案]B [解析]通过食物链而引起生态危机的主要原因是环境中难以降解易在生物体内富集的物质,如重金属、难降解的有机物DDT。 返回目录 第36讲 生态环境的保护 ---- 幻灯片 201考能专项提升6 生态系统综合 返回目录 ---- 幻灯片 202考能专项提升6 生态系统综合 ► 热点一 种群数量的变化分析 热点分析 •常考题型:多以非选择题题型出现。 •考查方式:以图形方式出现。 •考查内容:本热点常以曲线图为载体,主要考查学生分析问题和解决问题的能力,涉及的内容是种间关系和种群数量变化等。 返回目录 ---- 幻灯片 203考能专项提升6 生态系统综合 例1 [2010·课标全国卷] 假设a、b、c、d是一个简单生态系统中最初仅有的四个种群,其中a、c、d的营养关系为a→c→d,a与b的关系如图6­1所示,a是该生态系统主要的自养生物。请回答: (1)该生态系统中a和b的种间关系 是________。 (2)若d大量死亡,则一定时间内 种群密度增加的种群是________, 种群密度减少的种群是________。 (3)若持续干旱使a大量死亡,则c和d种群密度将会________。 返回目录 图6­1 ---- 幻灯片 204考能专项提升6 生态系统综合 (4)当受到外界的轻微干扰后,经过一段时间,该生态系统可以恢复到原来的状态,说明该系统具有________。与热带雨林相比,该生态系统的抵抗力稳定性 ________(低、高)。 (5)为了调查该生态系统c种群的密度,捕获了50个个体,将这些个体标记后放掉,一段时间后重新捕获了40个个体,其中有5个带有标记,c种群的数量约为________个。 返回目录 ---- 幻灯片 205考能专项提升6 生态系统综合 [答案](1)竞争 (2)c a  (3)降低(或快速降低) (4)恢复力稳定性(或自我调节能力) 低  (5)400 [解析] (1)根据图示,a、b两种生物的数量最初都增加,随后a继续增加直至趋于稳定,b趋于消失,二者的关系曲线符合竞争关系。(2)d大量死亡后,c的种群密度由于天敌大量减少而增加,a的种群密度由于c的增加而减少。 (3)若持续干旱使a大量死亡,则c和d的种群密度会由于缺乏食物来源而降低。(4)生态系统具有自我调节能力,当受到外界的轻微干扰后,经过一段时间,该生态系统可以 返回目录 ---- 幻灯片 206考能专项提升6 生态系统综合 恢复到原来的状态。抵抗力稳定性的大小与生态系统的生物种类有关,生物种类越多,营养结构越复杂,抵抗力稳定性越强。(5)设c种群的数量为x,根据题意可得:50∶x=5∶40,解得x为400。 返回目录 ---- 幻灯片 207考能专项提升6 生态系统综合 规律方法:种群数量的变化分析 (1)捕食和竞争的变化分析 ①具有竞争关系的两种生物,常表现为相互抑制,有时表现为一种生物的数量逐渐增加,最后趋于稳定,另一种生物的数量先增加,后减少,最后消失; ②具有捕食关系的两种生物,先后发生数量变化,捕食者的数量随被捕食者的数量变化而变化。 返回目录 ---- 幻灯片 208考能专项提升6 生态系统综合 (2)某种生物数量的变化分析 分析某种生物数量的变化,可以从该生物的食物来源是增加还是减少,被捕食的机会是增加还是减少两个方面进行分析。 ①若某种生物的食物来源增加,则该生物数量将增加,反之则减少; ②若某种生物被捕食的机会增加,则该生物的数量将减少,反之则增加。 (3)分析食物网中一种生物的数量变动对另一种生物的影响,应考虑就近原则,从两种生物之间较为直接的联系入手。 返回目录 ---- 幻灯片 209考能专项提升6 生态系统综合 变式题 图6­2表示某孤岛上存在捕食关系的两种生物种群个体数量变化,据图分析正确的是(  ) 返回目录 图6­2 ---- 幻灯片 210考能专项提升6 生态系统综合 A.种群①为捕食者,种群②为被捕食者 B.种群①的营养级比种群②的营养级高 C.种群②所含的能量比种群①所含的能量高 D.种群②的数量随种群①的数量减少而减少 返回目录 ---- 幻灯片 211考能专项提升6 生态系统综合 [答案]D  [解析] 由图可知,种群②增多导致种群①减少,之后,种群②因为种群①的减少而减少,可确定种群②为捕食者、种群①为被捕食者。因而,种群②的营养级比种群①的营养级高,种群①处于较低营养级,所含能量比种群②的高。 返回目录 ---- 幻灯片 212考能专项提升6 生态系统综合 ► 热点二 对种群“S”型增长曲线各点的综合分析 热点分析 •常考题型:多以非选择题题型出现。 •考查方式:以图形、表格方式出现。 •考查内容:本热点常以图表为载体,主要考查学生读图与分析能力,涉及的内容是种群数量变化、种间关系和生态系统的功能相关知识等。 返回目录 ---- 幻灯片 213考能专项提升6 生态系统综合 例2 [2012·广东卷] 某实验基地水库中放养了一批罗非鱼。监测数据显示,a~e段这种罗非鱼的种群数量发生了明显波动,调查发现有人在该水库中放生了大型肉食性鱼(FNE);一段时间后,罗非鱼种群数量达到了相对稳定状态(见图6­3)。图中显示,罗非鱼种群在a~b段呈______型增长。据图推测,FNE最可能是在________对应的时间点进入水库;在捕食压力下,罗非鱼种群的环境容纳量接近________。 返回目录 图6­3 ---- 幻灯片 214考能专项提升6 生态系统综合 [答案]J b K2 [解析] 根据图示,罗非鱼种群数量在开始一段时间呈“J”型增长。从b点后开始环境阻力加大,所以,最可能是在b点放入大型肉食性鱼,并且一段时间后,种群数量在K2附近波动。 返回目录 ---- 幻灯片 215考能专项提升6 生态系统综合 规律方法:对种群“S”型增长曲线各点的分析 ①AB段:对环境的适应,出生率的增加大于死亡率的增加,其种群的净补充量很小,个体数量很少,因此防治有害生物最好在K/4(B点)以下。 返回目录 图6­4 ---- 幻灯片 216考能专项提升6 生态系统综合 ②BC段:出生率的增加远远大于死亡率的增加,其种群的净补充量逐渐增加并达到最大,个体数量快速增加,因此,达到资源利用最高的黄金点K/2(C点),害虫防治时应严防达到此阶段。 ③CD段:随着种群密度增加,个体因食物、空间和其他生活条件有限,种内斗争加剧,同时天敌数量也增加,这就使得种群的出生率降低,死亡率增高,其种群的净补充量逐渐减少。 ④DE段:出生率等于死亡率,种群的净补充量为0,种群数量达到环境条件允许的最大值(K)时,种群增长停止,种群数量达到最大。到达K值后,有的种群呈锯齿状波动。 返回目录 ---- 幻灯片 217考能专项提升6 生态系统综合 ⑤DE段:年龄结构、性别比例以及环境、食物、天敌、气候等因素影响种群的数量,所以种群数量会在K值附近波动,在不利条件下,种群数量还会下降。 返回目录 ---- 幻灯片 218考能专项提升6 生态系统综合 变式题 [2010·浙江卷] 某生态系统中生活着多种植食性动物,其中某一植食性动物种群个体数量的变化如图6­5所示。若不考虑该系统内生物个体的迁入与迁出,下列关于该种群个体数量变化的叙述,错误的是(  ) 返回目录 图6­5 ---- 幻灯片 219考能专项提升6 生态系统综合 A.若a点时环境因素发生变化,但食物量不变,则a点以后个体数量变化不符合逻辑斯谛增长 B.若该种群出生率提高,个体数量的增加也不会大幅超过b点 C.天敌的大量捕食会导致该种群个体数量下降,下降趋势与b~c段相似 D.年龄结构变动会导致该种群个体数量发生波动,波动趋势与c~d段相似 返回目录 ---- 幻灯片 220考能专项提升6 生态系统综合 [答案]A  [解析] 本题考查生态系统中影响种群数量波动的因素,从图中个体数量随着季节的变化在K值附近波动可以看出,该生态系统是一个相对稳定的生态系统,具有一定的自我调节能力,当外界环境改变、出生率和死亡率的变化、天敌的捕食、年龄结构的变动,种群个体数量还是在K值附近左右波动,所a点时环境因素发生变化时,个体数量变化还是符合逻辑斯谛增长,故选A。 返回目录 ---- 幻灯片 221考能专项提升6 生态系统综合 ► 热点三 能量流动传递过程图形综合分析 热点分析 •常考题型:在选择题、非选择题中都有出现。 •考查方式:以图形、表格方式出现。 •考查内容:本热点常以典型的食物链中定量数据为素材,主要考查学生分析问题和解决问题的能力,涉及的内容是能量流动的特点、相关概念的比较理解(如能量传递效率与能量利用率、同化量与摄入量)、能量传递效率的计算等。 返回目录 ---- 幻灯片 222考能专项提升6 生态系统综合 例3 [2010·山东卷] 以下表示动物利用食物的过程: 正确的分析是(  ) A.恒温动物的④/③值一般高于变温动物 B.哺乳动物的③/①值一般为10%~20% C.提高圈养动物生长量一般需提高③/②值 D.食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物 返回目录 图6­6 ---- 幻灯片 223考能专项提升6 生态系统综合 [答案]C  [解析] 恒温动物需要消耗更多的能量维持体温,所以有机物的积累量(④)较少,其④/③一般高于变温动物。哺乳动物与其食物之间的能量传递效率应为:③/(①+未获取量)。肉食动物与草食动物的③/②大小无法比较。③/②越高,说明有更多的食入量转变成饲养动物的同化量,有利于提高动物的生长量。 返回目录 ---- 幻灯片 224考能专项提升6 生态系统综合 规律方法:能量流动过程分析 (1)以第二营养级为例分析能量的分流 返回目录 图6­7 ---- 幻灯片 225考能专项提升6 生态系统综合 说明:①不定时分析:流入某一营养级的能量在足够长的时间内的去路可能有3条,即自身呼吸消耗、流入下一营养级(最高营养级除外)和被分解者分解利用。 ②定时分析:流入某一营养级的能量在一定时间内的去路可能有4条,除了上面的三条外,还有一条是既未被自身呼吸消耗,也未被下一营养级和分解者利用,即“未被利用”部分。如果是以年为单位研究,其中“未被利用”部分的能量将保留到下一年。 返回目录 ---- 幻灯片 226考能专项提升6 生态系统综合 (2)能量形式的转化 返回目录 ---- 幻灯片 227考能专项提升6 生态系统综合 (3)影响能量传递效率高低的因素 上一营养级生物呼吸速率越低,或是下一营养级的捕食、同化效率越高,相邻营养级之间的能量传递效率就会越高。代谢所需的酶由生物的遗传基础决定,环境条件会影响生物的代谢和捕食效率。 返回目录 图6­8 ---- 幻灯片 228考能专项提升6 生态系统综合 (4)各营养级能量的来源与去路 返回目录 图6­9 ---- 幻灯片 229考能专项提升6 生态系统综合 变式题 [2012·唐山一模] 某生态系统中有a、b、c、d四种生物,构成食物链a→b→c,d为分解者,图6­10是该生态系统中能量流入b处发生的一系列变化示意图,下列说法错误的是(  ) 返回目录 图6­10 ---- 幻灯片 230考能专项提升6 生态系统综合 A.图中的甲表示b的同化能量,乙表示b用于生长、发育和繁殖的能量 B.大肠杆菌可以参与丁过程 C.当生态系统处于相对稳定状态时,b的种群数量一般处于K/2值 D.图中d的能量不全部来自b生物 返回目录 ---- 幻灯片 231考能专项提升6 生态系统综合 [答案]C  [解析] 当生态系统处于相对稳定状态时,b种群数量一般处于K值;b摄入量为其同化量和粪便量之和,其同化量一部分用于呼吸消耗、一部分用于自身的生长、发育和繁殖;大肠杆菌在生态系统中的地位是分解者,d表示分解者,丁过程表示分解者分解释放能量的过程,大肠杆菌可参与此过程;d的能量可来自于b的粪便,而此部分属于上一营养级a的能量。 返回目录 ---- 幻灯片 232 对种群数量增长曲线的变形理解不到位 例1 [2010·山东卷] 如图6­11表示出生率、死亡率和种群密度的关系,据此分析得出的正确表述是(  ) 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 图6­11 ---- 幻灯片 233A.在K/2时控制有害动物最有效 B.图示规律可作为控制人口增长的依据 C.该图可用于实践中估算种群最大净补充量 D.在K/2时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量 [解答]________ [警示] ①对出生率、死亡率和种群密度的关系弄不清。 ②不能准确地找到出生率、死亡率和“S”型曲线K值、K/2值间的关系。 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 ---- 幻灯片 234[答案]C  [解析] 在K/2时,种群的净补充量最大,对于有害动物不宜在此防治,因此A错误;该图示不能作为控制人口增长的依据,由于人类与自然种群不同,受其他因素如计划生育的影响,因此B错误;该图可用于实践中估算种群最大净补充量,用于指导生产实际,因此C正确;在K值时捕捞鱼类得到的日捕获量最大,因此D错误。 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 ---- 幻灯片 235总结提升:常见的几种种群数量增长曲线的变形 (1)K值、K/2值关系的四种图形 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 图6­12 ---- 幻灯片 236图中A、B、C、D时间所对应的种群数量为K值,A′、C′、D′时间所对应的种群数量为K/2值。 (2)有时也用表格数据表示,如: 太平洋一个小岛上的某野兔种群数量变化如下表: 该种群达到K值的时期1945年~1950年,种群变化率最大(K/2值)的时期为 1930年~1935年。 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 ---- 幻灯片 237 根据提供的信息不会正确书写食物链(食物网) 例2 某相对稳定的水域生态系统中主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群,各种群生物体内某重金属的含量如下表。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中,消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 ---- 幻灯片 238据表中数据绘出该生态系统的食物网。 [解答]________ [警示] ①对重金属含量与营养级之间的关系不清楚。 ②不能准确地找出各营养级之间的种间关系。 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 ---- 幻灯片 239[答案]如图: [解析] 重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外,营养级越高,重金属含量越多,可推测甲、乙是最低营养级,丙、丁是第二营养级,戊是第三营养级,再根据消费者只能以其前一个营养级为食,即能书写出正确的食物网。 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 ---- 幻灯片 240总结提升:根据提供的信息正确书写食物链的技巧 (1)图形信息形式直接呈现(能量值)构建食物链(网) 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 图6­13 ---- 幻灯片 241图1和图2都是以每个营养级中有机物多少为依据,图1中的食物链是丙→甲→乙→丁;图2中的食物链是丙→丁→甲→乙;图3表示甲和乙之间为捕食关系,甲是被捕食者,乙是捕食者,在食物链中,甲是低营养级,乙是高营养级;图4表示的是生态系统的物质循环图解,A是生产者,B是消费者,C是分解者,D是无机环境,其中的食物链是A→B。 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 ---- 幻灯片 242(2)表格数据形式直接呈现(能量值)构建食物链(网) 下表是对某生态系统营养级和能量流动情况的调查结果,表中A、B、C、D分别表示不同的营养级,Pg表示生物同化作用固定能量的总量。 所以根据能量多少和传递效率10%~20%可以确定食物链为B→D→A→C。 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 ---- 幻灯片 243(3)表格数据形式间接呈现(重金属、DDT等浓度)构建食物链(网) 如某生态系统中生物体内残留有机汞的情况如下表: 注意:本表直接呈现的是某生物体的有机汞浓度,并非能量值。有机汞存在生物富集现象,即随着营养级的增加,汞浓度增加,两者在数值上呈正相关,所以从表中有机汞浓度的大小可推知该生物营养级的高低,从而判断各生物能量值的大小。表中A有机汞浓度最低,属第一营养级, 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 ---- 幻灯片 244含能量也最多,C和E的有机汞浓度差不多,表明两者属同一营养级,D有机汞浓度最高,属最高营养级,含能量也最少,那么,最可能的食物网如图6­14所示: 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 图6­14 ---- 幻灯片 245 “种群数量”表格数据题的审题思路总结 例 [2010·福建卷] 棉蚜体型微小,能附着于棉花植株上生活繁殖,以吸取棉花汁液为食。为了对棉蚜虫害进行监测,科研小组从某年6月10日开始对某棉田棉蚜种群数量进行调查。调查结果如下表: 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 ---- 幻灯片 246(1)棉蚜与棉花的种间关系是________。 (2)调查棉蚜种群数量可采用________法。据表分析,调查期间棉蚜种群数量的增长曲线呈________型,在______ (日期)左右棉蚜种群增长量最大。 (3)若长期使用农药防治棉蚜,会导致棉蚜种群的抗药基因频率________(增大、不变、减少)。 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 ---- 幻灯片 247返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 ---- 幻灯片 248[答案](1)寄生 (2)样方 S 6-30 (3)增大 [解析] (1)由题意可知,棉蚜附着于棉花上以吸取汁液为食,可确定棉蚜与棉花的种间关系是寄生。(2)因棉蚜活动范围小,故调查种群数量可采用样方法;从棉蚜的数量先增加后趋于稳定可确定种群数量增长曲线为“S”型,在种群数量为K/2时,种群的增长速率最大,则此时种群的增长量最大。(3)在农药作用下,具抗药性的个体被选择下来,不抗药的个体大部分被淘汰,导致种群的抗药基因频率增大。 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 ---- 幻灯片 249总结提升:“种群数量”表格数据题的审题思路总结 “种群数量”表格数据题最突出的特点是以表格和数据的形式,把种群数量的“J”型曲线、“S”型曲线或种群的增长速率等知识表现出来。审题时注意从以下几点思考: (1)表格信息的获取:认真分析表格数据,一定要进行纵横比较,找出数据的变化规律。 (2)注意分析数据中的变化趋势,如有最小值或最大值,分析并找出形成的原因,如K值的点,K/2时种群的增长速率最大等。 (3)对表格数据与曲线之间进行转换,转化为自己熟悉的一种表现形式。 返回目录 考能专项提升6 生态系统综合 ----

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