【生物】2020届一轮复习人教版生态系统的功能学案

【生物】2020届一轮复习人教版生态系统的功能学案

‎2020届 一轮复习 人教版 生态系统的功能 学案 考纲要求 ‎1.生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用(Ⅱ)。‎ ‎2．生态系统中的信息传递(Ⅱ)。‎ 考点一　生态系统的能量流动 ‎1.　生态系统能量流动的过程 ‎ ‎(1)能量来源 ‎(2)每一营养级能量的去向 ‎①自身呼吸消耗，转化为其他形式的能量和热能。‎ ‎②流向下一个营养级(最高营养级除外)。‎ ‎③遗体、残骸等中的能量被分解者利用。‎ ‎2.　能量流动的特点 ‎ ‎(1)单向流动 ‎①能量流动是沿食物链进行的，食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的。‎ ‎②各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。‎ ‎(2)逐级递减 ‎①各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。‎ ‎②‎ 各营养级的能量都会有一部分流入分解者，包括未被下一营养级生物利用的部分。‎ ‎(3)相邻营养级间能量传递效率为10%～20%‎ 能量传递效率＝×100%‎ ‎①能量传递效率是营养级之间的能量传递效率。如右图中，不能说流入2的能量占生产者1固定的能量的10%～20%；而是流入2、5、7的能量之和约为生产者1所固定能量的10%～20%。如果取极限，那么流入2的能量可达到生产者1固定能量的20%。‎ ‎②一般说来，能量在相邻两个营养级间的传递效率大约是10%～20%；需要注意的是10%～20%的能量传递效率只是一个经验数据，有些生态系统的能量传递效率不在这个范围。‎ ‎3.　能量流动过程相关分析 ‎ ‎(1)摄入量＝同化量＋粪便量。‎ ‎(2)同化量＝摄入量－粪便量 ‎ ＝呼吸消耗量＋净同化量 ‎ ＝呼吸消耗量＋流入下一营养级＋‎ ‎ 被分解者利用。‎ ‎(3)净同化量＝同化量－呼吸消耗量 ‎ ＝流入下一营养级＋被分解者利用 注：净同化量指用于自身生长、发育和繁殖的能量。‎ ‎4.　利用“拼图法”解决能量的流动 ‎ 输入第一营养级的能量(W1)，被分为两部分：一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了(A1)，一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖(B1＋C1＋D1)。而后一部分能量中，包括现存的植物体中的能量(B1)、流向分解者的能量(C1)、流向下一营养级的能量(D1)。如下图所示：‎ 流经整个生态系统的总能量是生产者固定的总能量，即W1。将图中第三营养级同化的总能量D2“拼回”第二营养级，则A2＋B2＋C2＋D2刚好等于D1，即第二营养级同化的总能量；再将D1“拼回”第一营养级，则A1＋B1＋C1＋D1刚好等于生产者固定的总能量W1。可见，在一个生态系统中，所有生物的总能量都来自W1，所有生物总能量之和都小于W1(呼吸作用消耗的缘故)。‎ ‎5.　能量传递效率的计算 ‎ ‎(1)相邻营养级的能量传递效率：10%～20%，计算方法如下：能量传递效率＝×100%。‎ ‎(2)食物链中能量的最值计算 设食物链A→B→C→D，分情况讨论(如下表)：‎ ‎①能量传递效率未知时：‎ ‎②已确定营养级间能量传递效率的，不能按“最值”法计算。例如，能量传递效率分别为a%、b%、c%，若A的能量为M，则D获得的能量为M×a%×b%×c%。‎ ‎(3)在食物网中分析 在解决有关能量传递的计算问题时，需要确定相关的食物链，能量传递效率约为10%～20%，一般从两个方面考虑：‎ ‎1．关于生态系统能量流动的原理在实践中的应用的叙述，错误的是(　D　)‎ A．除虫除草可以让农田生态系统中的能量流向对人类更有意义的部分 B．多途径利用农作物可以实现对生态系统中能量的多级利用 C．根据草场能量流动的特点，可以合理确定草场的载畜量，从而保持畜产品的持续高产 D．“桑基鱼塘”的生产方式，在桑、蚕、鱼之间形成良性循环，将提高能量传递效率 解析：“桑基鱼塘”的生产方式，在桑、蚕、鱼之间形成良性循环，使物质和能量得到多级利用，提高了整体的能量利用率，但不能提高能量传递效率。‎ ‎2．(2019·长沙模拟)下列关于生态系统的能量流动的叙述中，错误的是(　C　)‎ A．由于生态系统的能量流动是逐级递减的，所以营养级越高则所同化的能量就越少 B．由于散失的热能不能被生产者重新固定，所以生态系统的能量流动是单向不可循环的 C．延长食物链可以提高能量传递的效率 D．能量流动和物质循环的渠道都是食物链和食物网 解析：‎ 生态系统中的能量沿食物链流动时，部分能量以热能的形式散失，部分能量被分解者利用，所以营养级越高同化的能量就越少，A正确；生产者只能固定光能或化学能，而不能固定每个营养级及分解者所散失的热能，所以生态系统的能量流动是单向的，B正确；延长食物链可以提高能量利用率，而不能提高能量传递效率，C错误；能量流动和物质循环的渠道都是食物链和食物网，D正确。‎ ‎3．(2019·聊城模拟)如图为某生态系统中能量传递示意图，以下叙述错误的是(　C　)‎ A．能量流动是从甲固定的太阳能开始的，流入该生态系统的总能量为1 250 kJ B．从乙到丙的能量传递效率为15%‎ C．将乙和丙的粪便作为有机肥还田，可以提高能量传递效率 D．食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性 解析：由图分析可知，甲为生产者，乙为初级消费者，丙为次级消费者，丁为分解者。将乙和丙的粪便作为有机肥还田，经分解者的分解作用后能为植物提供无机盐，但不能提高能量传递效率；能量流动从生产者固定的太阳能开始，流入该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能＝175＋200＋875＝1 250(kJ)；从乙到丙的能量传递效率为30÷200×100%＝15%；食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性。‎ ‎4．如图甲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。现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(　D　)‎ ‎(注：图乙中a、a1、a2表示上一年留下来的能量，e、e1、e2表示呼吸消耗量)‎ A．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 解析：由图可知，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，即初级消费者、次级消费者同化的能量。b＋c＋d＋e为生产者固定的能量，即本年度流入该生态系统的总能量；b和d(b1和d1、b2和d2)之一可代表粪便、遗体残骸等传递给分解者的能量；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，应包含在b或d中。‎ ‎5.(2019·武汉模拟)如图表示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(　C　)‎ A．Ⅰ和Ⅳ是实现物质循环的关键生态成分 B．该图所示的食物网中只有1条食物链：Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ C．E1表示的能量主要是通过光合作用所固定的能量 D．能量可在食物链中循环利用 解析：图中Ⅰ代表生产者，则E1表示的能量主要为生产者通过光合作用固定的能量；Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ都代表消费者，实现物质循环的关键生态成分是生产者和分解者；每一营养级的生物种类可能有很多，该图所示的食物网可能由很多条食物链组成；生态系统中能量流动是单向的，能量不能循环利用。‎ ‎6．(2019·“超级全能生”联考)生态系统具有多种功能，下列关于生态系统功能的叙述不正确的是(　B　)‎ A．生态系统物质循环具有全球性，也叫生物地球化学循环 B．通过秸秆还田能实现物质和能量的循环利用 C．物质是能量流动的载体，能量作为动力使物质循环顺利进行 D．斑马与其捕食者猎豹之间的信息传递有利于调节种间关系 解析：生态系统物质循环具有全球性，也叫生物地球化学循环，A正确；通过秸秆还田能实现物质的循环利用和能量的多级利用，但是能量不能循环利用，B错误；物质是能量流动的载体，能量是物质循环的动力，C正确；斑马与其捕食者猎豹之间的信息传递有利于调节种间关系，D正确。‎ 考点二　生态系统的物质循环 ‎1.　能量流动与物质循环的关系 ‎ ‎2.　碳循环图解中各成分的判断方法 ‎ 先找双向箭头，具有双向箭头的是生产者和大气中的CO2库，二者中向内箭头多的是CO2库，向外箭头多的是生产者；再根据生产者和消费者均有箭头指向分解者，从而确定分解者和消费者，注意消费者可能会出现多级。如：‎ 图1—先根据双向箭头判断：A和B应分别为生产者和大气中CO2库，再根据A→C判断：C为消费者，D为分解者。‎ 图2—根据A与C之间的双向箭头判断：A是生产者，C是大气中CO2库。根据A、B、D的箭头都流向E可进一步判断：B是初级消费者，D是次级消费者，E是分解者。‎ ‎1．(2019·山西朔州模拟)如图是生物圈中碳循环示意图，下列相关分析错误的是(　B　)‎ 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，碳在各成分间以CO2的形式传递 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 解析：生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足，A正确；A是消费者，C是生产者，碳在生物群落中以有机物的形式循环，在生物群落和无机环境之间以二氧化碳的形式循环，B错误；E为化石燃料，若对此过度开发利用会导致温室效应的产生，C正确；能量是物质循环的动力，物质是能量的载体，D正确。‎ ‎2．(2019·湛江模拟)右面为生态系统碳循环示意图，图中甲、乙、丙代表生态系统的成分，数字表示碳的流动。有关叙述正确的是(　B　)‎ A．图中生产者、乙、丙、甲构成了两条食物链 B．①②⑥⑦为CO2形式，③④⑤为有机物形式 C．③④⑤⑥⑦之和等于生产者同化的碳的总量 D．经③流向乙的碳全部储存于乙体内的有机物中 解析：题图中甲为空气中的CO2，乙为消费者，丙为分解者。食物链中不包括分解者与非生物的物质和能量，A项错误；图中的②⑥⑦表示生产者、分解者和消费者呼吸作用产生的CO2，①表示生产者固定的CO2，③④⑤表示生物之间的有机物传递，B项正确；生产者同化的碳的去向包括②③④，⑤⑦包含在③中，C项错误；生产者流向消费者的碳部分储存在乙的有机物中，还有部分因呼吸作用而散失，D项错误。‎ ‎3．(2019·正定模拟)下列关于生态系统中物质循环和能量流动的叙述，正确的是(　D　)‎ A．富营养化水体出现水华现象，可以说明能量流动的特点 B．生态系统中能量的初始来源只有太阳能 C．食物链各营养级中10%～20%的能量会被分解者利用 D．无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用 解析：水华现象与水体中N、P增多而引起藻类大量繁殖有关，体现了物质的利用，未体现出能量流动的特点，A错误；生态系统中能量的初始来源包括太阳能(光合作用固定)和氧化无机物时释放的化学能(化能合成作用)，B错误；食物链各营养级中10%～20%的能量流向下一营养级，C错误；无机环境和生物群落间物质可以循环往返，D正确。‎ ‎4．(2019·西安模拟)如图是某城市人工湿地示意图，需要补充完善的碳循环过程包括(　C　)‎ 解析：图中只有生物成分之间及微生物与大气中CO2间的碳流动过程，缺乏植物和动物与大气中CO2交换过程，大气中CO2进入生物群落主要依赖于植物的光合作用，生物群落中的碳进入大气主要通过植物、动物和微生物的呼吸作用(图中已有微生物的分解作用)，故C项正确。‎ ‎5．下列关于生态系统物质循环和能量流动的叙述中，正确的是(　C　)‎ A．使用粪便作肥料，其能量可以流向植物，实现了对能量的多级利用 B．物质是能量的载体，生态系统的能量是伴随物质而循环利用的 C．碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的 D．食物链中初级消费者数量越多，次级消费者能够获得的能量就越少 解析：使用粪便作肥料，其被微生物分解产生的物质可以被植物利用，实现了物质的循环再生，但能量散失到大气中，A项错误；生态系统的能量是单向流动，不可循环利用的，B项错误；碳元素在生物群落与无机环境之间以二氧化碳的形式循环，C项正确；次级消费者获得能量的多少与初级消费者数量无关，D项错误。‎ ‎6．如图为生态系统碳循环示意图，其中甲、乙、丙表示生态系统中的三种成分。下列叙述正确的是(　B　)‎ A．X和Y代表的生物可分别为乳酸菌和酵母菌 B．甲图的a和b将含碳有机物分解为CO2‎ C．大气中的CO2在甲图的c、d处合成有机物 D．该生态系统的物质和能量都能循环利用 解析：由题图所示，X、Y分别代表绿色植物和腐生细菌，A错误；含碳有机物分解为CO2的场所是细胞质基质和线粒体，即a和b，B正确；植物细胞中将CO2和H2O合成有机物的场所是叶绿体，而对CO2的利用是在叶绿体基质，即c处，C错误；生态系统中的物质可循环利用，但能量流动是单向的，D错误。‎ 考点三　生态系统的信息传递 巧判生态系统信息传递的类型 ‎ ‎(1)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、芽等感觉上述信息，则判断为物理信息。‎ ‎(2)若涉及化学物质挥发性(如性外激素等)这一特点，则判断为化学信息。‎ ‎(3)凡涉及“肢体语言”者均属行为信息。‎ ‎(4)若在影响视线的环境中(如深山密林)，生物间多依靠“声音”这种物理形式传递信息。‎ ‎(5)若在噪音嘈杂的环境(如洪水瀑布旁)，生物多以“肢体语言”这种“行为”信息进行交流。‎ ‎1．(2019·山东德州模拟)有关生态系统信息传递的叙述，不正确的是(　D　)‎ A．信息传递有利于生物种群的繁衍 B．信息传递有利于调节生物群落和无机环境的关系 C．生态系统的各成分之间存在多种形式的信息传递 D．生长旺盛的牧草为食草动物提供了采食信息，这对牧草不利 解析：信息传递有利于生物种群的繁衍，A正确；信息传递有利于调节生物群落与无机环境之间、生物与生物之间的关系，B正确；生态系统各成分间有各种形式的信息传递，C正确；生长旺盛的牧草，为食草动物提供采食信息，这对食草动物和牧草均有利，D错误。‎ ‎2．生态系统中信息的传递方式多种多样。如蝉在夏天的鸣唱；地甫鸟的雄鸟在发现天敌后急速起飞，扇动翅膀向雌鸟发出信号；有人做了一个实验：迅速将一只椿象杀死，尽管做得很干净无声，还是引起了其他椿象的逃跑。下列相关说法错误的是(　B　)‎ A．以上信息分别属于物理信息、行为信息和化学信息 B．生态系统中信息是由生物发出并相互传递而发挥其作用的 C．种间关系的调节和种群的繁衍离不开信息的传递 D．信息传递的负反馈调节是维持生态系统稳定的基础 解析：‎ 声音、光属于物理信息，动作属于行为信息，椿象之间通过化学物质传递化学信息，A项正确；生态系统中物理信息的来源可以是无机环境(如颜色、湿度、温度、磁力等)，并不是只来自生物，B项错误；种间关系的调节和种群的繁衍离不开信息的传递，C项正确；信息传递的负反馈调节是维持生态系统稳定的基础，D项正确。‎ ‎3．(2019·广州模拟)下列信息的传递中，与其他3种不属于同一类型的是(　C　)‎ A．小囊虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚集信息素，召唤同类来共同取食 B．榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象 C．雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊 D．群居动物通过群体气味与其他群体相区别 解析：A项中的“信息素”、B项中的“化学物质”、D项中的“气味”均能说明其信息传递的类型属于化学信息，而C项中的“低频声波”能说明其信息传递的类型属于物理信息。‎ ‎4．(2019·江西南昌模拟)某水库存在一条由甲、乙、丙三种生物组成的食物链，如图表示三种生物在水库中不同深度的分布状况。下列说法正确的是(　C　)‎ A．甲、乙、丙一起可以构成一个生物群落 B．甲的光合作用能推动物质和能量的循环 C．影响甲分布的物理信息主要来源于无机环境 D．丙与乙之间的个体数量比值就是能量传递效率 解析：‎ 群落是在一定的自然区域中所有生物的集合，该水库中的甲、乙、丙不能构成一个生物群落，A错误；物质可以循环利用，而能量不能循环利用，B错误；甲是生产者，影响其分布的最主要因素是光照，C正确；能量传递效率是相邻两个营养级同化量的比值，并不是个体数量的比值，D错误。‎ ‎5．野生扬子鳄种群的雌雄比例一般稳定在51左右，这样的性别比是由孵化时的温度所决定的。繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”“轰”的声音，雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置。当声音大时，雌鳄选择将巢穴筑于山凹潮湿温度较低处，则孵出较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中的信息传递(　C　)‎ A．能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定 B．维持生物体正常的生命活动，调节生物内环境的稳态 C．能影响生物种群的繁衍，维持种群数量的稳定 D．对后代进行自然选择，促进生物进化 解析：根据题干信息“繁殖季节雄性扬子鳄发出‘轰’‘轰’的声音，雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置”和“当声音大时，雌鳄选择将巢穴筑于山凹潮湿温度较低处，则孵出较多的雌鳄”可知，生态系统中的信息传递能影响生物种群的繁衍，维持种群数量的稳定。‎ ‎6．(2019·合肥模拟)物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能。下列有关叙述不正确的是(　A　)‎ A．在食物链中，各营养级获得能量的方式及能量的用途相同 B．生态系统中的能量可促使物质不断在生物群落和无机环境之间循环往返 C．植物可以通过光合作用和呼吸作用参与生态系统中的碳循环 D．生物之间的捕食离不开信息传递 解析：在食物链中，植物、植食性动物和肉食性动物获得能量的方式及能量的用途是不相同的；生态系统中的能量可促使物质不断在生物群落和无机环境之间循环往返；植物可以通过光合作用和呼吸作用参与生态系统中的碳循环；生物之间的捕食离不开信息传递。‎ ‎1．能量流动的三个常考点 ‎(1)起点：从生产者固定太阳能开始(输入能量)。‎ ‎(2)总能量：流经生态系统的总能量＝生产者所固定的太阳能总量。‎ ‎(3)渠道：沿食物链和食物网传递(传递能量)。‎ ‎2．生产者固定的太阳能的三个去向 ‎(1)呼吸作用消耗。‎ ‎(2)下一营养级同化。‎ ‎(3)分解者分解。‎ ‎3．能量流动的两个特点：单向流动、逐级递减。‎ ‎4．生态系统的能量单向流动的原因：食物链中的捕食关系是长期自然选择的结果，不能逆转；生产者不能再利用散失的热能。‎ ‎5．生态系统的能量流动逐级递减的原因：某个营养级同化的能量自身呼吸要消耗一部分，还有一部分被分解者利用，所以不能将全部的能量流入下一个营养级。‎ ‎6．从能量流动角度分析农田除草、除虫的目的是：调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。‎ ‎7．物质循环：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，即生态系统的物质循环，具有全球性和循环流动的特点。‎ ‎8．碳元素在无机环境和生物群落之间是以CO2的形式循环的，在生物群落内部是以含碳有机物的形式传递的。‎ ‎9．生态系统的信息传递包括物理信息、化学信息和行为信息等形式。‎ ‎ ‎ 流经各营养级的总能量：对生产者而言强调关键词“固定”而不能说“照射”，对各级消费者而言强调关键词“同化”而不能说“摄入”。‎ ‎ ‎ ‎“相邻两营养级”的传递效率≠“相邻两个生物个体”间的传递效率。如“一只狼”捕获“一只狐”时，应获得了狐的“大部分能量”‎ 而不是获得“10%～20%”的能量，“所有狼”可获得“所有狐”的能量的10%～20%。‎ ‎ 物质循环的“物质”和“范围”‎ ‎(1)参与物质循环的“物质”是指组成生物体的化学元素。‎ ‎(2)循环的范围是生物圈，而不是具体的某一生态系统。‎ ‎ ‎ 生态系统中物质循环和能量流动的起点和终点不同：能量流动的起点是生产者固定的太阳能，终点是热能散失；而物质循环中的物质在无机环境与生物群落之间循环往返，无起点和终点。‎ ‎ ‎ 生态系统中的信息传递的范围不包括细胞之间的传递，而是指种群内部个体之间、种群之间以及生物与无机环境之间的传递。‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎1．(2018·全国卷Ⅲ)某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中具有趋光性的昆虫进行调查。下列叙述错误的是(　B　)‎ A．趋光性昆虫是该农田生态系统的消费者 B．黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息 C．黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度 D．黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目 解析：本题考查种群密度的调查方法、生态系统的成分与功能等相关知识。农田生态系统中的趋光性昆虫属于消费者，A正确；黑光灯通过物理过程传递信息，该信息属于物理信息，B错误；对于有趋光性的昆虫，用黑光灯诱捕的方法可以调查某种趋光性昆虫的种群密度，也可以探究趋光性昆虫的物种数目，C、D正确。‎ ‎2．(2016·全国卷Ⅰ)‎ 在漫长的历史时期内，我们的祖先通过自身的生产和生活实践，积累了对生态方面的感性认识和经验，并形成了一些生态学思想，如：自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识，下列说法错误的是(　B　)‎ A．生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律 B．若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用 C．“退耕还林、还草”是体现自然与人和谐统一思想的实例 D．人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准 解析：本题以人与环境的和谐统一为素材，主要考查考生对生态系统的结构与功能等相关知识的理解。生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律，如物质循环在生物圈范围内循环往复，而能量流动则沿着食物链单向传递、逐级递减，A项正确。生态系统中的能量是不能反复利用的，B项错误。退耕还林、还草是为了处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，走可持续发展道路，体现了人与自然的和谐统一思想，C项正确。人可以改造和利用自然，但要以保持生态系统的稳定为前提，D项正确。 ‎ ‎3．(2016·全国卷Ⅲ)我国谚语中的“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是(　C　)‎ A．鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量 B．该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者 C．鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节 D．鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向 解析：根据题意可写出食物链：植物→蝉→螳螂→黄雀→鹰。鹰的迁入延长了食物链，使能量消耗的环节(营养级)增加，但没有改变能量流动的方向，C正确、D错误；鹰的迁入使黄雀的数量减少，导致黄雀的食物螳螂的数量增多，进而导致蝉的数量减少，A错误；细菌产生的能量大多以热能的形式散失，不能流向生产者，B错误。‎ ‎4．(2015·海南卷)关于草原生态系统能量流动的叙述，错误的是(　D　)‎ A．能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失的过程 B．分解者所需的能量可来自各营养级生物所储存的能量 C．生态系统维持正常功能需要不断得到来自系统外的能量 D．生产者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一营养级 解析：生产者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一营养级及分解者，D错误。‎ ‎5．(2018·全国卷Ⅱ)大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱赶作用，这一建立在“威慑”与“恐惧”基础上的种间关系会对群落或生态系统产生影响，此方面的研究属于“恐惧生态学”范畴。回答下列问题：‎ ‎(1)当某种大型肉食性动物迁入到一个新的生态系统时，原有食物链的营养级有可能增加。生态系统中食物链的营养级数量一般不会太多，原因是生产者固定的能量在沿食物链流动过程中大部分都损失了，传递到下一营养级的能量较少。‎ ‎(2)如果将顶级肉食性动物引入食物网只有三个营养级的某生态系统中，使得甲、乙两种植食性动物间的竞争结果发生了反转，即该生态系统中甲的数量优势地位丧失。假定该反转不是由于顶级肉食性动物的直接捕食造成的，那么根据上述“恐惧生态学”知识推测，甲的数量优势地位丧失的可能原因是甲对顶级肉食性动物的恐惧程度比乙高，顶级肉食性动物引入后甲逃离该生态系统的数量比乙多(答出一点即可)。‎ ‎(3)若某种大型肉食性动物在某地区的森林中重新出现，会减轻该地区野猪对农作物的破坏程度。根据上述“恐惧生态学”知识推测，产生这一结果的可能原因有大型肉食性动物捕食野猪；野猪因恐惧减少了采食(答出两点即可)。‎ 解析：‎ ‎(1)生产者固定的能量在沿食物链流动过程中大部分都损失了，传递到下一营养级的能量较少，相邻营养级间的能量传递效率大约是10%～20%，所以生态系统中食物链的营养级数量一般不超过5个。(2)顶级肉食性动物引入后，甲的数量优势地位丧失，且不是由于顶级肉食性动物的直接捕食造成的。根据“恐惧生态学”知识可推测，甲对顶级肉食性动物的恐惧程度比乙高，引入顶级肉食性动物后，甲逃离该生态系统的数量比乙多。(3)某种大型肉食性动物在森林中出现后，会减轻野猪对农作物的破坏程度，可能是因为大型肉食性动物捕食野猪，从而减少了野猪数量，也可能是因为野猪因恐惧该大型肉食性动物而减少了对农作物的采食量。‎ ‎6．(2018·天津卷)为研究森林生态系统的碳循环，对西黄松老龄(未砍伐50～250年)和幼龄(砍伐后22年)生态系统的有机碳库及年碳收支进行测定，结果见表。据表回答：‎ ‎*净初级生产力：生产者光合作用固定总碳的速率减去自身呼吸作用消耗碳的速率 ‎**异养呼吸：消费者和分解者的呼吸作用 ‎(1)西黄松群落被砍伐后，可逐渐形成自然幼龄群落，体现了生态系统的恢复力稳定性。‎ ‎(2)大气中的碳主要在叶绿体基质部位被固定，进入生物群落。幼龄西黄松群落每平方米有360克碳用于生产者当年的生长、发育、繁殖，储存在生产者活生物量中；其中，部分通过生态系统中消费者的呼吸作用，部分转变为死有机质和土壤有机碳后通过分解者的分解作用，返回大气中的CO2库。‎ ‎(3)西黄松幼龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力大于(大于/等于/小于)老龄群落。根据年碳收支分析，幼龄西黄松群落不能(能/不能)降低大气碳总量。‎ 解析：‎ ‎(1)生态系统有抵抗力稳定性和恢复力稳定性，西黄松群落被砍伐后，可逐渐形成自然幼龄群落，体现了生态系统的恢复力稳定性。(2)大气中的碳主要在叶绿体基质部位被固定，进而被还原形成有机物进入生物群落。幼龄西黄松群落每平方米中用于生产者当年的生长、发育、繁殖，储存在生产者活生物量中的碳量等于生产者光合作用固定总碳量减去自身呼吸作用消耗的碳量，即净初级生产力乘以1平方米(360 g/m2×1 m2＝360 g)。储存在生产者活生物量中的碳量，部分通过消费者的呼吸作用，部分转变为死有机质和土壤有机碳后通过分解者的分解作用，返回大气中的CO2库。(3)根据表格可知：老龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力为≈0.037/年；幼龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力为≈0.25/年，所以幼龄群落中每克生产者活生物量每年的净初级生产力大于老龄群落。根据年碳收支分析：“收”即净初级生产力，“支”即异养呼吸，360<390，即“收”小于“支”，所以幼龄西黄松群落不能降低大气碳总量。 ‎ ‎7．(2018·江苏卷)某城市河流由于生活污水和工业废水的排入，水质逐渐恶化。经过治理后，河水又恢复了清澈。图1表示该河流的能量金字塔(甲、乙、丙为3种鱼，丁为1种水鸟，甲不摄食藻类，箭头指示能量流动方向)，图2表示部分能量流动关系(图中数字表示同化的能量)。请回答下列问题：‎ ‎(1)图1所示食物网中，遗漏了一条能量流动途径，该条途径是水草→甲→丁。‎ ‎(2)图1所示食物网中，次级消费者是丙和丁，丁与丙之间的种间关系是捕食和竞争。‎ ‎(3)根据图1分析，除了图2中已经标出的能量去向之外，乙的能量去向还有传递给丙、自身呼吸作用以热能形式散失。‎ ‎(4)结合图2分析，图1所示食物网中第一营养级到第二营养级能量的传递效率大于(在“大于”“小于”或“等于”中选择)7.6%。‎ ‎(5)经检测，水体中含有某种可被生物富集的农药，推测此农药含量最高的物种是丁。‎ ‎(6)从生态学角度解释，污染物排放导致水质恶化的主要原因是河流生态系统自我调节(自我修复)能力有限。‎ 解析：(1)生态系统中的能量沿着食物链(网)流动。图中第二营养级中的甲的能量可以流向第三营养级丙、丁，图中遗漏的能量流动途径是水草→甲→‎ 丁。(2)次级消费者属于第三营养级，图中属于第三营养级的生物有丙、丁。(3)生态系统的能量流动中，初级消费者(乙)的能量有三个去向，一是自身呼吸作用以热能的形式散失，二是流向下一营养级(丙和丁)，三是被分解者分解利用。(4)第二营养级包括甲和乙，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(甲＋乙)/25 000，甲同化的能量未知，乙同化的能量为1 900 kJ，故第一、二营养级的传递效率大于7.6%(1 900/25 000×100%)。(5)被生物富集的农药在最高营养级中的含量最高，即丁中农药含量最高。(6)生态系统具有自我调节能力，但其自我调节能力是有一定限度的，当河流的污染物超过生态系统能自我调节的范围时，就会造成河流水质恶化。‎ ‎8．(2017·海南卷)回答下列与生态系统稳定性有关的问题：‎ ‎(1)生态系统的稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。‎ ‎(2)在广袤的非洲草原上，食草动物如同“割草机”一样，通过迁徙在不同的草场上采食，这一现象年复一年地进行着，然而食草动物所处的草原生态系统却表现出了稳定性，这是由于该生态系统具有自我调节的能力。‎ ‎(3)草→蚱蜢→青蛙→蛇→鹰是草原生态系统的一条食物链，在这条食物链中，次级消费者是青蛙，在生态系统中消费者的作用有消费者是实现生态系统物质循环和能量流动的重要环节；调节种间关系；维持种群和生态系统的稳定性(答出两点即可)。‎ 解析：(1)生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力叫生态系统的稳定性。‎ ‎(2)生态系统受到干扰仍能维持稳定，是因为生态系统内部具有一定的自我调节能力。‎ ‎(3)食物链中，第三营养级为次级消费者。在生态系统中消费者能够加快生态系统的物质循环，对植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。‎ ‎9．(2016·全国卷Ⅲ)冻原生态系统因其生物的生存条件十分严酷而独具特色，有人曾将该生态系统所处的地区称为“不毛之地”。回答下列问题：‎ ‎(1)由于温度的限制作用，冻原上物种的丰富度较低。丰富度是指群落中物种数目的多少。‎ ‎(2)与热带森林生态系统相比，通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累，其原因是低温下分解者的分解作用弱。‎ ‎(3)通常，生态系统的食物链不会很长，原因是能量在沿食物链流动的过程中是逐级递减的。‎ 解析：(1)丰富度是指群落中物种数目的多少。(2)由于冻原生态系统中的温度较低，酶活性较低，不利于土壤中微生物(分解者)对土壤有机物的分解，所以与热带森林生态系统相比，通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累。(3)在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，所传下的能量过少时将不足以维系该营养级生命之需，所以生态系统中的食物链不会很长，一般不超过4～5个营养级。‎ 学习至此，请完成课时作业32‎