第9课时 人与环境
课标要求 1.探讨人口增长会对环境造成压力。2.关注全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、土地荒漠化、生物多样性丧失和环境污染等全球性生态环境问题对生物圈的稳态造成威胁，同时也对人类的生存和可持续发展造成影响。3.概述生物多样性对维持生态系统的稳定性以及人类生存和发展的重要意义，并尝试提出人与环境和谐相处的合理化建议。4.举例说明根据生态学基本原理、采用系统工程的方法和技术，达到资源多层次和循环利用的目的，使特定区域中的人和自然环境均受益。5.形成“环境保护需要从我做起”的意识。
考点一 人类活动对生态环境的影响
1．人口增长与生态足迹
(1)生态足迹
(2)人口增长带来的环境压力
①人口增长必定会加大对生存空间、食物及衣物等日常用品的需求，排放的垃圾增多，因此生态足迹总量增大。
②人口增长过快会压缩其他生物的生存空间，使地球提供资源的能力(生态承载力总量)降低，最终使生态足迹总量的增速大于生态承载力总量的增速，出现________________，引发全球性生态环境问题。
2．关注全球性生态环境问题
(1)全球气候变化
①原因：煤、石油和天然气的________________以及________________等导致大气中二氧化碳浓度升高。
②危害：________________加剧，全球变暖，导致南极冰盖融化，地球________上升，进而对人类和许多生物的生存产生威胁。
(2)水资源短缺
原因：________________以及______________加剧了水资源短缺的危机。
(3)臭氧层破坏
①原因：由于人类对________(CFCs)、______等化合物的使用，大气中臭氧的含量持续下降，在南北极附近，甚至出现了“臭氧层空洞”。
②危害：臭氧层变薄意味着到达地面的太阳________增强，会对人和其他生物的生存造成极大危害。
(4)土地荒漠化
原因：________________会导致干旱或半干旱地区的土地退化，甚至完全荒漠化现象。
(5)环境污染
最为常见的环境污染是大气污染、________________和土壤污染。大气污染会导致______、________频发。
(6)生物多样性丧失
生物多样性在急剧________。目前，物种灭绝的速率是自然灭绝速度的1 000倍！
3．生态环境问题的特点及应对措施
(1)特点：________________。
(2)影响：全球性生态环境问题对_______________的稳态造成威胁，并影响到人类的________________________。
(3)措施：正确处理________________与________________的关系，践行经济、社会和生态相互协调的可持续发展理念。
(4)我国应对措施：我国政府倡导____________建设，将“全面协调可持续发展”作为基本国策。
①建设________________，要求每一个______从我做起，积极投身到____________建设中。
②对于________________的绿色生活方式，我们不仅要深入理解，身体力行，而且要广为宣传，使之成为全社会的共识。
生态足迹可以被形象地理解为一只负载人类和人类所创造的城市、耕地、铁路等的巨“足”踏在地球上时留下的足印。试探讨：
(1)与步行相比，开车出行为什么会增大生态足迹？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(2)为什么食用牛肉会比食用蔬菜产生的生态足迹大？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(3)绿色出行、“光盘行动”、节水节能等，都可以缩小生态足迹。试举例说出还有哪些可以缩小生态足迹、减少环境污染的生活方式？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(4)怎样才能既发展经济，又不破坏环境？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
1．生态足迹是指在现有的技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积。下列有关说法错误的是( )
A．建立生态农业的目的就是扩大人类的生态足迹和加大对资源的利用
B．生态足迹的值越大，人类对生态和环境的影响越大
C．提高能量利用率、调整能量流动关系等可有效减小生态足迹
D．生态足迹是判断某一国家或地区目前的可持续发展状态的重要指标
2．下列关于全球性生态环境问题的叙述，错误的是( )
A．臭氧层能降低太空紫外线对生物的伤害
B．人类活动对大量野生生物的灭绝没有影响
C．限制二氧化硫和一氧化氮的排放量是防治酸雨的有效措施
D．化石燃料的大量燃烧使二氧化碳的全球平衡受到严重干扰
考点二 生物多样性及其保护
1．生物多样性
(1)概念：生物圈内所有的植物、动物和微生物等，它们所拥有的全部________，以及各种各样的________________，共同构成了生物多样性。
(2)内容(三个层次)
①遗传(基因)多样性：指地球上所有生物携带的________________的总和。
②物种多样性：自然界中每个________都具有独特性。
③生态系统多样性：指地球上的__________________________的多样化，还包括生态系统的________________等随着时间变化而变化的多样性。
提醒 分析生物多样性三个层次的内在关系
2．生物多样性的价值
(1)直接价值
①对人类有食用、________和作为工业原料等实用意义的。
②有旅游观赏、科学研究和________________等非实用意义的价值。
(2)间接价值
①主要体现在__________________________等方面。
②促进生态系统中基因流动和________________等方面。
(3)潜在价值：目前人类尚不太清楚的价值。
3．生物多样性丧失的原因
(1)威胁、野生物种生存的人类活动，主要是对野生物种生存环境的__________________等。
①人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地_____________。
②掠夺式利用包括______________________，这是物种生存受到威胁的重要原因。
(2)________________也会造成生物多样性的丧失。
(3)农业和林业品种的单一化会导致________________的丧失，以及与之相应的经长期协同进化的物种消失。
(4)________________的盲目引入也会导致物种的灭绝，使生物多样性丧失。
4．保护生物多样性的措施
(1)措施
①就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立________________以及国家公园等，这是对生物多样性________的保护。
②易地保护是指把保护对象从原地迁出，在________进行专门保护。
a．建立植物园、动物园以及________________________等，这是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。
b．建立精子库、种子库、基因库，利用生物技术对濒危物种的________进行保护，等等，也是保护濒危物种的重要措施。
(2)关键：处理好人与自然的相互关系。
①控制人口增长、________________以及废物的重复利用等。
②保护生物多样性还要加强立法、执法、宣传教育，使每个人都能树立____________________的意识，自觉形成保护生物多样性的行为和习惯。
(3)利用
①保护生物多样性只是反对______________开发利用大自然，并不意味着禁止开发和利用。
②大力实施____________________________等措施，保护生物多样性的成效已经开始显现。
提醒 (1)外来物种的入侵不一定会引起本地物种数目的增加。如果入侵的物种对当地生物的生存是不利的，则会引起本地物种数目锐减。
(2)就地保护和易地保护两种方法中保护的对象不同：就地保护除了保护区域内的物种，还保护相应的生态环境，而在物种生存的环境遭到破坏，不再适于物种生存后，就只能实行易地保护。
1．归纳总结生物多样性丧失的原因。
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2．有些威胁生物多样性的生产建设活动，不一定都是人类主观上要对野生物种赶尽杀绝。例如，修建高速公路、铁路造成某些野生物种栖息地的碎片化。这给你什么启示？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3．(2020·山东，10)为加大对濒危物种绿孔雀的保护，我国建立了自然保护区，将割裂的栖息地连接起来，促进了绿孔雀种群数量的增加。下列说法错误的是( )
A．将割裂的栖息地连接，促进了绿孔雀间的基因交流
B．提高出生率是增加绿孔雀种群数量的重要途径
C．绿孔雀成年雄鸟在繁殖期为驱赶其他雄鸟发出的鸣叫声，属于物理信息
D．建立自然保护区属于易地保护，是保护绿孔雀的有效措施
4．(多选)(2023·江苏南京高三调研)白鲟、白鳍豚、长江鲥鱼等长江特有鱼类已宣布功能性灭绝(数量非常少，自然情况下难以维持繁殖)，为保护和恢复长江生物多样性，相关部门制定了10年内长江流域重点水域全面禁止生产性捕捞的方案。下列关于长江生物多样性及保护的叙述，错误的是( )
A．长江鱼种生物多样性的形成是鱼种与非生物环境协同进化的结果
B．长江鱼种减少的主要原因是过度捕捞、水域污染等人类活动的干扰破坏
C．长江禁渔方案不符合“绿水青山就是金山银山”的理念
D．单纯禁渔难以避免长江某些特有物种彻底灭绝的风险
考点三 生态工程
1．关注生态工程建设
(1)生态工程概念
①原理和方法：应用________和________等学科的基本原理和方法。
②任务：对人工生态系统进行______________，或对____________________进行修复、重建。
③结果：提高生态系统的__________或改善生态环境，促进____________________和谐发展。
④技术手段：系统工程技术或综合工艺过程。
(2)生态工程建设的目的
遵循________规律，充分发挥资源的生产潜力，防止________________，达到经济效益和________________的同步发展。
(3)生态工程的特点
生态工程是一类少消耗、多效益、________的工程体系。
2．生态工程所遵循的基本原理
(1)自生
①概念：由生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、_______________就是系统的自生。
②依据：一方面是缘于其中的“生物”，生物能够进行新陈代谢、__________________等；另一方面是这些生物之间通过各种相互作用(特别是________________)进行自组织，实现系统________________________，形成有序的整体。
③措施：遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择__________________并合理布设。要维持系统的自生，就需要创造有益于生物组分的________、________、________，以及它们形成________________关系的条件。
(2)循环
①概念：在生态工程中促进系统的物质________________，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。
②措施：通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节________，减少整个生产环节“废物”的产生。
(3)协调
①概念：指__________________、生物与生物的________________。
②措施：处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑________________。
(4)整体
①概念：自然生态系统是通过生物与环境、________________之间的________________而形成的一个不可分割的有机整体。
②依据
a．要遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成________________，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。
b．人类处在一个________________________复合而成的巨大系统中。进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑________________等系统的影响力。
3．生态工程的实例
(1)农村综合发展型生态工程
①问题：农村人口多，________________是突出的矛盾。
②对策：建立农村综合发展型生态工程，实现物质的________________。
③案例：北京郊区某村以__________________为中心的物质多级循环利用工程。
(2)湿地生态恢复工程
①湿地的作用
a．湿地被誉为地球的“肾”，具有________________，________________________，控制土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地等功能。
b．具有为人们提供________________的环境等功能。
②问题：人们对湿地进行__________________，已经破坏了地球上80%的湿地资源。
③对策
a．采用________和________措施相结合的方法，使受到干扰的湿地得以恢复。
b．在湿地周围建立________，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠________________等机制恢复其生态功能。
④案例：厦门筼筜湖生态恢复工程。
(3)矿区废弃地的生态恢复工程
①问题：矿藏开采后会造成山体、土壤和植被，乃至整个地区________________的破坏。
②对策：人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等。其中，关键在于__________________，以及植被恢复所必需的________________群落的重建。
③案例：赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。
4．生态工程的发展前景
(1)我国生态工程建设目前存在的问题
①缺乏________________的指导，难以像“精确农业”那样设计出标准化、易操作的生态工程样板。
②有些设计缺乏高科技含量，生态系统的调控尚缺乏及时准确的监测技术的支持，缺乏理论性指导等。
(2)原因剖析
我国面临的生态危机已经不单是环境污染问题，而是与________________、环境与资源破坏、________________等问题结合在一起的“并发症”。
(3)解决思路
不但要重视对________________的保护，更要注重与________________效益的结合，需要生态工程发挥作用。
(4)发展前景
我国党和政府高度重视生态文明建设，把________________作为建设社会主义现代化强国的重要目标，对生态文明建设提出了一系列新思想、新目标、新要求和新部署，为建设美丽中国提供了指导方针和行动指南。
源于选择性必修2 P101“旁栏思考”：从协调原理出发，在我国西北地区进行防护林建设，应选择哪些树种？如果在该地区发展畜牧养殖业，你认为应该注意什么问题？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
归纳总结 (1)生态工程基本原理的判断方法
①强调物质循环、废物利用、减轻环境污染→循环原理。
②体现物种多，营养关系复杂；涉及结构、功能、系统组分的比例关系→自生原理。
③强调生物与环境的协调与平衡，涉及环境承载力→协调原理。
④涉及自然、经济和社会，如林业生态工程建设→整体原理。
(2)生态工程设计的常用方法——食物链(网)的“相接”与“加环”
①生态工程设计的常用方法之一是食物链(网)的“相接”。例如，鱼与水稻属于不同生态系统的食物链(网)，但在稻田养鱼的农业生态工程中，人为地将一些草食性鱼、滤食性鱼和杂食性鱼的鱼苗放养在稻田中，使稻田生态系统的结构有所改变，物质循环和能量流动更为合理。
②生态工程设计的常用方法之二是食物链(网)的“加环”。“加环”可为未被利用的能量部分找到出路。例如，用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇等，其残余物用来培养食用菌，栽培食用菌后的残余物再用来养殖蛆蛹，蛆蛹粪再作为优良有机肥还田等。
1．分析下列实例所体现的生态工程的基本原理。
(1)如图所体现的主要生态工程原理是什么？是怎样实现的？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(2)有同学认为如图设计方案能大大提高能量传递效率，这种认识对吗？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2．以下几种情况分别能体现哪种生态工程原理？
(1)单一人工林比天然混合林稳定性低，易爆发虫害。
(2)草原确定合理载畜量，不能过度放牧。
(3)引种考虑适应环境。
(4)林业生态工程建设，既考虑种树又考虑当地经济发展。
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
5．(2023·江苏昆山中学高三期末)“张家港湾”是长江江海交汇的第一道湾，该生态提升工程致力于勾勒港城最美江滩。通过生态修复滩涂湿地，彻底改变过去化工围江、砂石围江、码头围江的乱象。下列相关叙述错误的是( )
A．建立该生态工程需要遵循协调、自生、整体等生态学原理
B．该生态工程能有效改善当地生态环境，取得的生物多样性直接价值大于间接价值
C．改造过程中该区域的生物群落发生了次生演替，物种的丰富度有所增加
D．“张家港湾”生态修复后的滩涂湿地生态系统抵抗力稳定性显著增强
6．(2023·江苏南通高三期末)为推动洪湖水环境治理，近年来对洪湖实施湖区拆除养殖围网的措施，下列相关叙述错误的是( )
A．从围网养殖到拆除围网，洪湖生物群落发生的演替属于次生演替
B．围网养殖增加了水体中氮、磷等营养元素的含量，加速了水体的富营养化进程
C．富营养化的水体中藻类大量繁殖，藻的种类和数量增加
D．拆除养殖围网后鼓励渔民发展生态养殖，符合生态工程中的整体原理
1．(2021·浙江6月选考，1)下列关于大气层中臭氧的叙述，错误的是( )
A．臭氧能吸收紫外线和X射线
B．臭氧减少会导致人类皮肤癌患者增加
C．臭氧减少的主要原因是化石燃料的燃烧
D．避免臭氧层破坏需要全球各国的共同努力
2．(多选)(2021·湖南，16)有研究报道，某地区近40年内森林脊椎动物种群数量减少了80.9%。该时段内，农业和城镇建设用地不断增加，挤占和蚕食自然生态空间，致使森林生态系统破碎化程度增加。下列叙述正确的是( )
A．森林群落植物多样性高时，可为动物提供多样的栖息地和食物
B．森林生态系统破碎化有利于生物多样性的形成
C．保护生物多样性，必须禁止一切森林砍伐和野生动物捕获的活动
D．农业和城镇建设需遵循自然、经济、社会相协调的可持续发展理念
3．(多选)(2021·河北，18)我国麋鹿经历了本土野外灭绝、圈养种群复壮、放归野外等历程，成功建立野生种群。2020年，我国麋鹿分布点已从最初的2处发展至81处，数量超过8 000只，基本覆盖麋鹿野外灭绝前的栖息地，展现了我国生物多样性保护的智慧。下列叙述正确的是( )
A．可采用逐个计数法统计麋鹿种群密度
B．增加我国麋鹿种群的遗传多样性，有利于种群的进一步发展
C．麋鹿种群增长速率最大时，种内竞争最小
D．对麋鹿种群进行圈养复壮、放归野外的过程属于就地保护
4．(2022·浙江1月选考，12)为保护生物多样性，拯救长江水域的江豚等濒危物种，我国自2021年1月1日零时起实施长江十年禁渔计划。下列措施与该计划的目标不符的是( )
A．管控船舶进出禁渔区域，以减少对水生生物的干扰
B．对禁渔区域定期开展抽样调查，以评估物种资源现状
C．建立江豚的基因库，以保护江豚遗传多样性
D．清理淤泥、疏浚河道，以拓展水生动物的生存空间
5．(多选)(2021·江苏，15)为了推进乡村振兴，江苏科技人员在某村引进赤松茸，推广“稻菇轮作”露地栽培模式，如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A．当地农田生态系统中引进的赤松茸，是该系统中的生产者之一
B．该模式沿袭了“无废弃物农业”的传统，菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料
C．该模式充分利用了水稻秸秆中的能量，提高了能量传递效率
D．该模式既让土地休养生息，又增加了生态效益和经济效益
6．(2022·河北，22)中国丹顶鹤的主要繁殖地在扎龙自然保护区，其主要越冬栖息地为苏北地区。人类在丹顶鹤栖息地分布点及周围的活动使其栖息地面积减小、生境破碎化。调查结果显示，苏北地区丹顶鹤越冬种群数量1991～1999年均值为873只，2000～2015年均值为642只；丹顶鹤主要越冬栖息地中的沼泽地和盐田相关指标的变化见下表。回答下列问题：
栖息地类型 栖息地面积(km2) 斑块数(个) 斑块平均面积(km2)
1995年 2005年 2015年 1995年 2005年 2015年 1995年 2005年 2015年
沼泽地 1 502 916 752 427 426 389 3.51 2.15 1.93
盐田 1 155 1 105 1 026 98 214 287 11.79 5.17 3.57
(1)斑块平均面积减小是生境破碎化的重要体现。据表分析，沼泽地生境破碎化是__________导致的，而盐田生境破碎化则是______________导致的。
(2)在苏北地区，决定丹顶鹤越冬种群大小的三个种群数量特征是______________________。
(3)生态系统的自我调节能力以______________机制为基础，该机制的作用是使生态系统的结构和功能保持__________。沼泽生态系统受到破坏后物种数量减少，生态系统自我调节能力__________。
(4)丹顶鹤的食性特征、种群数量及动态等领域尚有很多未知的生态学问题，可供科研工作者研究。丹顶鹤的这种价值属于__________。
1．判断关于人类活动对生态环境影响的叙述
(1)控制人口的增长就要控制人口的出生率和死亡率( )
(2)碳足迹是吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳所需要的森林面积( )
(3)酸雨形成的主要原因是森林被大量破坏( )
(4)水体富营养化、藻类植物大量繁殖，主要是由于有毒物质在生物体内的积累和浓缩( )
(5)造成地面紫外线照射增强的直接原因是南极冰川融化( )
2．判断关于生物多样性及其保护的叙述
(1)生物的多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性( )
(2)盲鱼作为研究进化的材料体现了生物多样性的间接价值( )
(3)生物多样性在促进生态系统中基因流动和协同进化等方面具有重要的生态价值( )
(4)栖息地破碎化造成小种群，有利于维持生物多样性( )
(5)人类可持续发展是建立在生态平衡基础上健康的经济发展( )
3．判断关于生态工程的叙述
(1)生态工程解决了环境与经济发展的协调问题( )
(2)对已被破坏的生态环境进行修复、重建也是生态工程建设的主要任务( )
(3)能量分层次多级循环利用是生态工程所遵循的基本原理之一( )
(4)荒漠中种植植物时需要考虑干旱环境，这是利用的生态工程的整体原理( )
(5)“无废弃物农业”遵循的是协调原理( )
(6)在建设高新农业时，沼气池的建立遵循了循环原理( )
(7)根据协调原理，一个生态系统中种群的数量不应超过其环境容纳量( )
(8)我国目前面临的生态危机，是由环境污染造成的( )
(9)我国生态工程建设缺乏定量化模型的指导，难以设计出标准化、易操作的生态工程样板( )
4．填空默写
(1)(选择性必修2 P82)生态足迹，又叫生态占用，是指_________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)(选择性必修2 P83)生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越________，对生态和环境的影响就越________。
(3)(选择性必修2 P83)________________________，生态足迹的大小可能不同。
(4)(选择性必修2 P85)全球性生态环境问题主要包括___________________________________
_______________________________________________________________________________。
(5)(选择性必修2 P90)生物多样性的内容是___________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(6)(选择性必修2 P91)生物多样性的价值有__________________________________三个方面。
(7)(选择性必修2 P92)生物多样性的间接价值主要体现在________________________等方面。生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。
(8)(选择性必修2 P93)威胁野生物种生存的人类活动，主要是__________________________等。
(9)(选择性必修2 P99)自生是指_____________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(10)(选择性必修2 P101)处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑____________
_______________________________________________________________________________。
(选择性必修2 P101)进行生态工程建设时，不仅要考虑________________的规律，更要考虑________________等系统的影响力。
第9课时 人与环境
考点一 归纳
1．(1)生态占用 生产资源 吸纳废物 大 多 生活方式
(2)②生态赤字
2．(1)①大量燃烧 水泥的生产 ②温室效应 海平面
(2)人口剧增 人类的活动 (3)①氟氯烃 哈龙 ②紫外线 (4)人类活动 (5)水体污染 雾霾 酸雨 (6)下降
3．(1)具有全球性 (2)生物圈 生存和可持续发展 (3)环境保护 经济发展 (4)生态文明 ①生态文明 公民 生态文明 ②节能环保
拓展
1．(1)与步行相比，开车出行增加的部分既包括汽车对道路、停车场的直接占用面积，也包括吸收尾气所需要的林地面积等。
(2)牛所处的营养级比蔬菜高，牛生存所需的资源占有一定的草地面积，吸收牛生命活动产生的CO2也占有一定的森林、草地或农田面积，所以食用牛肉会比食用蔬菜产生的生态足迹要大。
(3)住房面积适宜，不住过大的房子；不使用一次性筷子；不浪费食物；注重资源的循环利用；减少不必要的消费等。
(4)协调好生态环境和经济发展的关系，发展经济不能与保护环境对立起来，要把保护环境放在首要位置，使经济、社会和生态协调发展。
突破
1．A [建立生态农业的目的是为了实现对能量的多级利用，大大提高能量的利用率，A错误；通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力进行比较即可以定量判断某一国家或地区目前可持续发展的状态，以便对未来人类生存和社会经济发展作出科学规划和建议，D正确。]
2．B
考点二 归纳
1．(1)基因 生态系统 (2)①遗传信息 ②物种 ③生境、生物群落和生态系统 组成、结构、功能
2．(1)①药用 ②文学艺术创作 (2)①调节生态系统的功能 ②协同进化
3．(1)破坏和掠夺式利用 ①丧失和碎片化 ②过度采伐、滥捕乱猎 (2)环境污染 (3)遗传多样性 (4)外来物种
4．(1)①自然保护区 最有效 ②异地 a．濒危动植物繁育中心 b．基因 (2)①合理利用自然资源 ②保护生物多样性 (3)①盲目地、掠夺式 ②退耕还林、还草、还湖
拓展
1．物种生存环境的破坏和掠夺式利用；环境污染；农业和林业品种的单一化；外来物种盲目引入等。
2．有些人类活动不是主观破坏野生动物的生存环境，但也会造成野生物种栖息地的碎片化。所以人类进行生产建设活动时，要有意识地考虑野生物种生存环境的保护，可以通过建立专用通道，也可以通过建立研究中心等措施防止野生物种栖息地的碎片化。
突破
3．D
4．AC [长江鱼种生物多样性的形成是生物与生物之间、生物与非生物环境之间协同进化的结果，A错误；长江长期以来受过度捕捞、水域污染等影响，水生生物的生存环境日趋恶化，生物多样性指数持续下降，B正确；单纯禁渔难以避免长江某些特有物种彻底灭绝的风险，还应积极对濒危鱼类进行人工繁育并减少污染物的排放，D正确。]
考点三 归纳
1．(1)①生态学 系统学 ②分析、设计和调控 已被破坏的生态环境 ③生产力 人类社会与自然环境 (2)生态学 环境污染 生态效益 (3)可持续
2．(1)①自我更新和维持 ②再生更新 种间关系 结构与功能的协调 ③生物组分 生长 发育 繁殖 互利共存 (2)①迁移与转化 ②利用 (3)①生物与环境 协调与适应 ②环境容纳量 (4)①生物与生物 协同进化 ②a.有序的结构 b．社会—经济—自然 经济和社会
3．(1)①人多地少 ②多级循环利用 ③沼气工程
(2)①a.蓄洪防旱 调节区域气候 b．休闲娱乐 ②排水和围垦 ③a.工程学 生态学 b．缓冲带 自然演替 (3)①生态系统 ②植被恢复 土壤微生物
4．(1)①定量化模型 (2)人口激增 能源短缺 (3)生态环境 经济、社会 (4)美丽中国
教材隐性知识 我国西部地区缺雨干旱，土壤较为贫瘠，应该选择适合当地自然环境条件的树种，如沙棘、山杏、刺槐、小叶锦鸡儿等。在西北地区发展畜牧养殖业，应该注意牲畜数量不能超过草地的承载力。
拓展
1．(1)循环原理。该生态系统的人粪尿、牲畜粪便、作物残留物都能返回到农田土壤里，通过分解者的分解作用再供生产者利用。
(2)不对。该设计通过“沼气池”这一环节大大提高了能量的利用率，而不是提高了能量的传递效率。
2．(1)自生原理；(2)协调原理；(3)协调原理；(4)整体原理。
突破
5．B
6．C [氮、磷等营养元素的含量增加会导致水体富营养化，藻类大量繁殖，但种类不一定增加，C错误；整体性原理是指生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响，拆除养殖围网后鼓励渔民发展生态养殖，符合生态工程中的整体原理，D正确。]
重温高考 真题演练
1．C
2．AD [农业和城镇建设用地不断增加，挤占和蚕食自然生态空间，致使森林生态系统破碎化程度增加，动物栖息地减少，不利于生物多样性的形成，B错误；保护生物多样性，需要合理的开发和利用生物，而不是禁止一切森林砍伐和野生动物捕获的活动，C错误。]
3．AB [由于麋鹿数量较少，个体较大，可采用逐个计数法统计麋鹿种群密度，A正确；生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性，增加我国麋鹿种群的遗传多样性，有利于种群的进一步发展，B正确；麋鹿种群增长速率最大时，种群数量为K/2，在有限的资源和空间条件下，种群数量最少时，种内竞争最小，C错误；对麋鹿种群进行圈养复壮属于易地保护，D错误。]
4．D
5．BD [由图观察可知，赤松茸接种在以秸秆发酵的栽培基料上，属于该生态系统中的分解者，A错误；该模式沿袭了“无废弃物农业”的传统，遵循物质循环再生原理，菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料，实现了物质的循环利用，B正确；该模式充分利用了秸秆中的能量，从而提高了能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，C错误；该模式既让土地休养生息，在确保土地肥力的同时又增加了生态效益和经济效益，D正确。]
6．(1)人类活动 盐田的开采 (2)出生率、死亡率、迁入率 (3)负反馈调节 相对稳定 下降 (4)直接价值
五分钟 查落实
1．(1)× (2)× (3)× (4)× (5)×
2．(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)√
3．(1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)√ (8)× (9)√
4．(1)在现有技术条件下，维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积 (2)多 大 (3)生活方式不同 (4)全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、土地荒漠化、生物多样性丧失、环境污染等 (5)生物圈内所有的植物、动物和微生物等，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统 (6)潜在价值、间接价值和直接价值 (7)调节生态系统的功能 (8)对野生物种生存环境的破坏和掠夺式利用 (9)由生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持 (10)环境容纳量 (11)自然生态系统 经济和社会第8课时 生态系统的稳定性
课标要求 1.解释生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定，并维持动态平衡的能力。2.举例说明生态系统的稳定性会受到自然或人为因素的影响，如气候变化、自然事件、人类活动或外来物种入侵等。3.阐明生态系统在受到一定限度的外来干扰时，能够通过自我调节维持稳定。
考点一 生态系统的稳定性
1．生态平衡
2．生态系统的稳定性
(1)概念：生态系统________________________自身________________处于相对平衡状态的能力，生态系统稳定性强调的是生态系统维持________________的能力。
(2)原因：生态系统具有________________能力。
(3)生态系统的自我调节能力
①基础：________________。
②表现：生态系统维持____________________的能力。
③特点：生态系统的自我调节能力是________的。当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重的破坏。
3．生态系统稳定性的类型
项目 抵抗力稳定性 恢复力稳定性
区别 实质 保持自身结构与功能相对稳定 恢复自身结构与功能相对稳定
核心 抵抗干扰，保持原状 遭到破坏，恢复原状
影响因素 生态系统中物种丰富度越大，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强 生态系统中物种丰富度越小，营养结构越简单，恢复力稳定性越强
二者联系 ①相反关系：抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性弱，反之亦然；②二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用，共同维持生态系统的稳定。如图所示： 注意 冻原、沙漠等生态系统的两种稳定性都比较低。
提醒 (1)抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系
(2)生态系统稳定性的3个易混点
①生态系统的稳定性主要与生物种类有关，还要考虑生物的个体数量。食物链数量越多越稳定，若食物链数量相同，再看生产者，生产者多的稳定程度高。
②生态系统的稳定性不是恒定不变的，因为生态系统的自我调节能力具有一定的限度。
③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。
4．提高生态系统稳定性的措施
(1)控制对生态系统的________强度，在不超过________________________________的范围内，________________利用生态系统。
(2)对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的________、________的投入，保证生态系统内部________与________的协调。
紫茎泽兰原分布于中美洲，传入我国后，先是在云南疯长蔓延，现已扩散至广西、贵州、四川等多个省份，对当地林木、牧草和农作物造成严重危害，在《中国第一批外来入侵物种名单》中名列榜首。
(1)紫茎泽兰在原产地没有大肆繁殖，为什么在入侵地可以疯长蔓延？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(2)我国引入紫茎泽兰的专食性天敌——泽兰实蝇来防治紫茎泽兰。泽兰实蝇也是一种外来生物，对这种方法，你怎么看？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
1．(多选)生态平衡是一种动态平衡，包括结构和功能上的稳定。下列相关叙述正确的是( )
A．负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础
B．农田生态系统中需要施加氮肥，是因为氮元素不能循环
C．一般来说，生物的种类越多，营养结构越复杂，生态系统的抵抗力稳定性越强
D．平衡的生态系统，生物的种类和数量都保持不变
2. ( 2023·江苏南通高三期末)塞罕坝位于河北省承德市，历史上曾是树木葱茏的皇家猎苑，后来由于人类的活动退化为荒原。1962年林业部在塞罕坝组建林场，对塞罕坝进行了生态修复。起初他们种植了单一的人工林，结果出现了严重的病虫害，后来不断探索实践，用了50多年的时间才把昔日荒凉的塞罕坝魔法般地变成“河的源头，云的故乡，花的世界，林的海洋”。下列说法错误的是( )
A．塞罕坝从皇家猎苑变成荒原再变成新的童话世界，说明人类生产活动会影响群落演替的速度和方向
B．在人为干扰下，塞罕坝从森林退化为荒原说明生态系统的自我调节能力是有限的
C．多种树混交能使害虫的天敌种类和数量增加，增加生态系统的抵抗力稳定性
D．塞罕坝人用实际行动诠释了“绿水青山就是金山银山”，“金山银山”体现了生物多样性的直接价值
考点二 设计和制作生态缸
1．实验原理
在有限的空间内，依据生态系统原理，将生态系统的________________进行组织，构建一个人工微生态系统是可能的。在设计时，还需考虑系统内组分及__________之间的合适比例。
2．实验流程
3．生态缸实验设计要求及分析
设计要求 相关分析
生态缸必须是封闭的 防止外界生物或非生物因素的干扰
生态缸的材料必须透明 为光合作用提供光能；便于观察
生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，要留出一定的空间 便于操作；缸内储备一定量的空气
生态缸的采光要用较强的散射光 防止水温过高导致水生植物死亡
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全(具有生产者、消费者和分解者) 生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定
选择的动物不宜过多，个体不宜过大 减少对氧气的消耗，防止生产量小于消耗量
(1)观察稳定性，可通过观察动物、植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。
(2)由于生态缸极为简单，自我调节能力极差，抵抗力稳定性极低，其稳定性易被破坏。因此，生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。
1．为保证生态缸中的物质循环和能量流动，使其在一定时期内保持生态系统稳定，从生态系统组成成分角度思考，生态缸中必须具备哪些成分？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2．为什么生态缸要留有约1/5的空间？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3．衡量生态缸稳定性时，可通过什么来判断生态系统的稳定性？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3．(2023·江苏南京第十二中学高三模拟)下列有关制作小生态瓶实验的叙述，不正确的是( )
A．生态系统内部具有自我调节能力，所以生态系统的稳定性与非生物因素无关
B．若模拟池塘生态系统，则不能将水装满
C．小生态瓶封闭以后，其内的生物数量会发生变化，在一定时期内，趋于相对稳定
D．制作的小生态瓶必须是透明且密封的，并给予适当的光照
4．(2023·江苏南通高三质检)一个盛有池塘水的罐子可以看做一个人工生态系统，该罐子中( )
A．水藻的存活与否取决于罐子所处的环境
B．流经浮游动物的能量大多用于其生长繁殖
C．碳元素在群落内部循环流动
D．消费者数量越多，生态系统稳定性越强
1．(2021·湖南，4)某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述错误的是( )
A．食草动物进入早期，其种群数量增长大致呈“J”形曲线
B．图中点a的纵坐标值代表食草动物的环境容纳量
C．该生态系统的相对稳定与植物和食草动物之间的负反馈调节有关
D．过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性
2．(2019·江苏，15)我国生物多样性较低的西部沙漠地区生长着一种叶退化的药用植物锁阳，该植物依附在另一种植物小果白刺的根部生长，从其根部获取营养物质。下列相关叙述正确的是( )
A．锁阳与小果白刺的种间关系为捕食
B．该地区生态系统的自我调节能力较强，恢复力稳定性较高
C．种植小果白刺等沙生植物固沙体现了生物多样性的间接价值
D．锁阳因长期干旱定向产生了适应环境的突变，并被保留下来
3. (2022·河北，12)下列关于生态学中的稳定与平衡的叙述，错误的是( )
A．稳定的种群具有稳定型年龄结构，性别比例为1∶1，个体数就达到K值
B．演替到稳定阶段的群落具有相对不变的物种组成和结构
C．相对稳定的能量流动、物质循环和信息传递是生态系统平衡的特征
D．资源的消费与更新保持平衡是实现可持续发展的重要标志
4．(多选) (2022·河北，18)某林场对林下无植被空地进行开发，采用了“上层林木＋中层藤本药材＋下层草本药材＋地表药用真菌”的立体复合种植模式。下列叙述正确的是( )
A．林、藤、草和真菌等固定的太阳能是流入该生态系统的总能量
B．该模式改变了生态系统物质循环的渠道
C．该模式提高了生态系统的抵抗力稳定性
D．该模式利用群落的垂直结构提高了群落利用环境资源的能力
5．(2019·全国Ⅰ，31)某果园中存在A、B两种果树害虫，果园中的鸟(C)可以捕食这两种害虫；使用人工合成的性引诱剂Y诱杀B可减轻B的危害。回答下列问题：
(1)果园中包含害虫A的一条食物链是_____________________________________________。该食物链的第三营养级是________。
(2)A和B之间存在种间竞争关系，种间竞争通常是指________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)性引诱剂Y传递给害虫B的信息属于______。使用性引诱剂Y可以诱杀B的雄性个体，从而破坏B种群的____________，导致____________降低，从而减轻B的危害。
1．判断关于生态平衡的叙述
(1)生态平衡是生态系统的结构保持相对稳定的一种状态( )
(2)负反馈调节在生物群落中普遍存在，但在生物群落与非生物环境之间不存在( )
(3)甲状腺激素分泌的调节也属于负反馈调节( )
(4)生态平衡包括结构平衡、功能平衡和收支平衡三个方面( )
2．判断关于生态系统的稳定性的叙述
(1)生态系统组成成分越多，食物网越复杂，生态系统的恢复力稳定性就越强( )
(2)极地冻原由于物种单一，结构简单，它的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低( )
(3)自我调节能力越强的生态系统，其恢复力稳定性也就越高( )
(4)河流受到轻度污染后河水仍能清澈如初及火灾后草原的恢复均属于恢复力稳定性( )
3．填空默写
(1)(选择性必修2 P73)生态平衡：_________________________________________________。
(2)(选择性必修2 P74)负反馈：在一个系统中，系统工作的效果，__________________________，它可使系统保持稳定。
(3)(选择性必修2 P74)生态系统的稳定性：___________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)(选择性必修2 P74)生态系统稳定性的原因是________________________________，自我调节能力的基础是________________。
(5)(选择性必修2 P75)抵抗力稳定性是指_____________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(6)(选择性必修2 P75)恢复力稳定性是指_____________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(选择性必修2 P76)维持生态平衡，提高生态系统的稳定性，一方面要控制_______________，合理适度地利用生态系统。另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应_____________。
第8课时 生态系统的稳定性
考点一 归纳
1．结构和功能 结构 收支 负反馈调节 自我调节能力 达到并保持平衡
2．(1)维持或恢复 结构与功能 生态平衡 (2)自我调节 (3)①负反馈调节 ②生态平衡 ③有限
3．保持 恢复 抵抗干扰，保持原状 遭到破坏，恢复原状 越大 越强 越小 越强 强 弱
4．(1)干扰 生态系统自我调节能力 合理适度地 (2)物质 能量 结构 功能
拓展
(1)首先，入侵地的气候适合紫茎泽兰生长；其次，入侵地缺乏紫茎泽兰的天敌，紫茎泽兰种群数量增长不受天敌制约；再次，脱离原产地后，紫茎泽兰失去与其有竞争关系的物种的制约，使得种群数量持续增加，疯长蔓延。
(2)引入泽兰实蝇，通过天敌的制约可以达到控制紫茎泽兰疯长蔓延的效果。但泽兰实蝇也是一种外来生物，也有可能在引入地造成生物入侵，破坏当地的生态系统，所以引入泽兰实蝇一定要谨慎，并做好严密监控、适时防治等工作。
突破
1．AC [农田生态系统中需要施加氮肥，不是因为氮元素不能循环，而是因为农田生态系统中氮元素的输出大于输入，B错误；生态系统中，生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的自我调节能力越强，抵抗力稳定性越强，C正确；生态平衡是一种动态平衡，平衡的生态系统，生物的种类和数量都保持相对稳定，D错误。]
2．D
考点二 归纳
1．基本成分 营养级
2．光线良好
拓展
1．生产者、消费者、分解者等。
2．储备一定量的空气供生态缸中各种生物呼吸作用利用。
3．观察动植物的生活情况、水质变化。
突破
3．A [非生物环境是生态系统生物生存的能量和物质的来源，温度和光等因素对生物的生存都有重要的影响，A错误；在制作小生态瓶时，瓶中的水量应占其容积的4/5，要留出一定的空间，B正确；小生态瓶封闭以后，其内的生物数量会发生变化，在一定时期内会通过自我调节能力，趋于相对稳定，C正确；无色透明的玻璃可以让光透过，有利于生产者进行光合作用，将小生态瓶放置于室内通风、光线良好的地方，但要避免阳光直接照射，D正确。]
4．A [水藻属于自养型生物，需要光照，水藻的存活与否取决于罐子所处的环境，A正确；流经浮游动物的能量大多用于其呼吸散失，B错误；碳元素在生物群落与非生物环境之间主要以二氧化碳的形式进行循环，在群落内部不能完成碳循环，C错误；生态系统中生物的种类和数量要维持合适的比例，有利于进行物质循环和能量流动，保持其稳态，并不是消费者数量越多，生态系统稳定性越强，D错误。]
重温高考 真题演练
1．B
2．C [根据题意可知，锁阳的叶已经退化，说明其光合作用较弱或不进行光合作用，且其需要依附在小果白刺的根部生长，并从其根部获取营养物质，可推知锁阳与小果白刺的种间关系为寄生，A错误；该地区为沙漠地区，物种多样性较低，生物种类较少，生态系统的营养结构简单，所以该地区生态系统的自我调节能力较弱，恢复力稳定性较低，B错误；突变是不定向的，锁阳在繁殖过程中出现了耐旱突变，干旱的沙漠环境起到了定向选择的作用，D错误。]
3．A
4．CD [生产者固定的太阳能是流入该生态系统的总能量，真菌不属于生产者，A错误；该生态系统中物质循环的渠道依然是经过生物群落(食物链和食物网)和非生物群落的光合作用和呼吸作用(分解作用)，B错误；该模式增加了物种多样性，增加了消费者的生存空间，从而使食物链和食物网更加复杂，提高了生态系统的抵抗力稳定性，C正确。]
5．(1)果树→A→C C (2)两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象 (3)化学信息 性别比例 种群密度
解析 (1)由题干信息可知，A、B是果树害虫，鸟(C)可以捕食这两种害虫，故果园中包含害虫A的一条食物链是果树→A→鸟(C)，其中鸟(C)处于第三营养级。(3)性引诱剂Y是一种化学物质，其传递给害虫B的信息属于化学信息。性引诱剂Y可以诱杀B的雄性个体，改变B种群的性别比例，导致其种群密度降低，从而减轻B的危害。
五分钟 查落实
1．(1)× (2)× (3)√ (4)√
2．(1)× (2)√ (3)× (4)×
3．(1)生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态
(2)反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制 (3)生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力 (4)生态系统具有自我调节能力 负反馈调节 (5)生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力 (6)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 (7)对生态系统的干扰强度，在不超过生态系统自我调节能力的范围内 给予相应的物质、能量的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调第3课时 群落的结构
课标要求 1.概述群落中的种间关系及群落的空间结构。2.简述生态位的概念、内容、形成原因及其意义。
考点一 群落的结构
1．群落的概念与特征
(1)群落的概念
群落是指在________________聚集在________________中各种生物________的集合。
(2)群落水平上研究的问题
提醒 ①种群与群落的关系：种群与群落都是强调一定自然区域中的生物成分，一定区域内同种生物之和＝种群，一定区域内各种生物种群之和＝群落。
②群落并非是各种生物的简单集合，而是通过相互之间的各种联系建立起来的有机整体。
2．群落的物种组成
(1)意义：群落的________________是区别不同群落的重要特征。
(2)衡量指标：物种丰富度，即________________________。
(3)规律
①不同群落________不同，一般越靠近热带地区，单位面积内的物种越________。
②不同物种在群落中的________不同。数量多，且对群落中其他物种的影响很大的物种称为________。
③群落中的物种组成不是________________的，而是会随__________________的变化而变化。
3．群落的种间关系
各种种间关系的特点与实例(连线)
4．群落的空间结构
(1)概念：在群落中，各个生物______分别占据了不同的空间，使群落形成了一定的空间结构。
(2)类型
(3)群落结构的形成原因与意义
①形成原因：在长期自然选择的基础上形成的对环境的适应。
②意义：有利于群落整体对自然资源的充分利用。
5．群落的季节性
(1)原因：________、________和________等随季节而变化。
(2)结果：群落的外貌和结构也会随之发生________的变化。
6．生态位
(1)概念：一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的________________、______________的情况以及与________________的关系等。
(2)研究内容
①动物：________、________、________以及与________________的关系等。
②植物：在研究区域内的__________________、________________、植株____________以及与________________的关系等。
(3)特点：群落中每种生物都占据着________________的生态位。
(4)原因：群落中物种之间以及生物与环境间________________的结果。
(5)意义：有利于不同生物__________________环境资源。
1．区分不同群落的主要依据是什么？群落的物种组成是否就是物种丰富度？它们之间有什么关系？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2．“蝉吮吸树的汁液，羊咀嚼树的枝叶”体现的种间关系有哪些？试说明原因。
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3．如图a、b、c分别代表的是在－200～3 800 m的海拔内，山坡a、森林b、海洋c三个不同的自然区域内植物的分布状况。
(1)a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，影响它们分布的主要生态因素是什么？这是群落的垂直结构吗？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(2)b、c处的植物在垂直方向上都具有明显的分层现象，影响它们分布的主要生态因素是什么？这是群落的垂直结构吗？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(3)有人说：“b处桦树高低错落有致，只存在垂直结构，而野草丛比较矮小，只存在水平结构”。这种说法对吗？为什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
1．下列有关种群和群落的叙述，正确的是( )
A．调查池塘中单细胞生物的种群密度可采用抽样检测法
B．重捕方法不当导致部分标记个体死亡，会使估算数值偏大
C．种群内常因争夺食物而形成竞争关系，对种群的生存不利
D．校园内蒲公英的随机分布，体现了群落的空间结构
2.(2023·江苏南京高三模拟)生态学家发现，具有同种食物来源的两种捕食者之间，存在相互捕食对方的现象，称之为集团内双向捕食(如图所示)。这种现象广泛存在于多种类型的群落之中，并对群落中相关物种的种群动态和害虫的生物防治效果有着很大影响。下列说法正确的是( )
A．图示中天敌1和天敌2的种间关系为捕食和种间竞争
B．集团内捕食情况不受外界环境的影响
C．农业生产中增加捕食者种类能有效抑制害虫数量
D．通过调查植食性昆虫的种群密度，可以预测其种群数量的变化趋势
3．(2023·江苏泰州高三模拟)生态位是指一个物种在群落中的地位或作用。生态位宽度是指被一个生物所利用的各种不同资源的总和。下列叙述错误的是( )
A．群落中的种群生态位差异越大，群落的结构一般越复杂
B．同一生态系统的同一营养级的不同种群的生态位完全相同
C．生态位相似但存在地理隔离的种群常会进化出相似的生理结构
D．生态位宽度大的种群遇到外来物种入侵时，一般不易被淘汰
考点二 研究土壤中小动物类群的丰富度
1．实验原理
(1)土壤条件：不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些小动物的良好________________。
(2)取样方法：许多土壤动物身体微小且有________的活动能力，常用________取样的方法进行采集、调查。
(3)统计方法：记名计算法和____________法。
①记名计算法：指在一定面积(体积)的样地中，直接数出各个种群的个体数目。一般用于个体________，种群数量________的物种。
②目测估计法：按预先确定的______________来估计单位面积(体积)中的种群数量。等级的划分和表示方法有：________________________________，等等。
2．实验流程
提出问题：如土壤中有哪些小动物，它们的种群密度是多少？
↓
制订计划：包括三个主要操作环节——取样、观察和分类、统计和分析
↓
实施计划
3．采集土壤小动物的方法
(1)________________法：用解剖针拨找小动物，同时用放大镜观察，发现小动物后进行采集。
(2)________采集：诱虫器中的电灯是发挥作用的主要装置，诱虫器利用土壤小动物具有________________________的习性，使土壤小动物远离光源、热源。
(3)________采集：吸虫器中纱布的作用是防止将土壤小动物吸走，将其收集在试管中。
1．以下为两种采集土壤中小动物的装置图，请回答问题：
(1)甲装置的花盆壁和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(2)乙装置采集的小动物的主要保存方法是什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2．通过取样、采集、调查，你能得出什么样的结论？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
4．土壤是无数小动物的家园，常见的有蜘蛛、鼠妇、蜈蚣、马陆、蚯蚓，以及多种昆虫，等等。若要对某未知土壤的小动物类群丰富度进行研究，采用较多的是( )
A．样方法，用目测估计法统计各种群的个体数
B．标记重捕法，用记名计算法统计各种群的个体数
C．取样器取样法，用记名计算法或目测估计法统计各个种群的个体数
D．样方法，用记名计算法或目测估计法统计各种群的个体数
5．某生物兴趣小组对校园花坛土壤中小动物类群的丰富度进行了调查。下列有关叙述错误的是( )
A．可用样方法调查土壤小动物类群丰富度
B．可采用目测估计法或记名计算法统计物种相对数量
C．可根据土壤小动物的避光性特点用诱虫器进行采集
D．吸虫器通常用于对体型较小的土壤动物进行采集
1．(2021·山东，10)某种螺可以捕食多种藻类，但捕食喜好不同。L、M两玻璃缸中均加入相等数量的甲、乙、丙三种藻，L中不放螺，M中放入100只螺。一段时间后，将M中的螺全部移入L中，并开始统计L、M中的藻类数量，结果如图所示。实验期间螺数量不变，下列说法正确的是( )
A．螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻
B．三种藻的竞争能力为乙藻>甲藻>丙藻
C．图示L中使乙藻数量在峰值后下降的主要种间关系是种间竞争
D．甲、乙、丙藻和螺构成一个微型的生态系统
2．(2021·河北，13)烟粉虱为害会造成番茄减产。研究者对番茄单作、番茄玫瑰邻作(番茄田与玫瑰田间隔1 m)模式下番茄田中不同发育阶段的烟粉虱及其天敌进行了调查，结果见下表。下列叙述错误的是( )
种植模式 番茄植株不同部位成虫数量(头/叶) 若虫(头/叶) 天敌昆虫多样性指数
上部叶 中部叶 下部叶
番茄单作 22.7 3.2 0.8 16.5 1.2
番茄玫瑰邻作 1.4 0.2 0.1 1.8 2.2
A.由单作转为邻作，烟粉虱种群的年龄结构改变
B．由单作转为邻作，烟粉虱种群中成虫的空间分布类型改变
C．由单作转为邻作，群落的水平结构改变
D．玫瑰吸引天敌防治害虫，体现了生态系统信息调节生物种间关系的功能
3．(2020·山东，11)为研究甲、乙两种藻的竞争关系，在相同条件下对二者进行混合培养和单独培养，结果如下图所示。下列说法错误的是( )
A．单独培养条件下，甲藻数量约为1.0×106 个时种群增长最快
B．混合培养时，种间竞争是导致甲藻种群数量在10～12天增长缓慢的主要原因
C．单独培养时乙藻种群数量呈“S”形增长
D．混合培养对乙藻的影响较大
4．(2022·全国乙，5)分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述，正确的是( )
①森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力 ②森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为灌木层 ③垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关 ④森林群落中动物的分层现象与食物有关 ⑤森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果 ⑥群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的
A．①③④⑤ B．②④⑤⑥
C．①②③⑥ D．③④⑤⑥
5．(2022·广东，20)荔枝是广东特色农产品，其产量和品质一直是果农关注的问题。荔枝园A采用常规管理，果农使用化肥、杀虫剂和除草剂等进行管理，林下几乎没有植被，荔枝产量高；荔枝园B与荔枝园A面积相近，但不进行人工管理，林下植被丰富，荔枝产量低。研究者调查了这两个荔枝园中的节肢动物种类、个体数量及其中害虫、天敌的比例，结果见下表。
荔枝园 种类(种) 个体数量(头) 害虫比例(%) 天敌比例(%)
A 523 103 278 36.67 14.10
B 568 104 118 40.86 20.40
回答下列问题：
(1)除了样方法，研究者还利用一些昆虫有______性，采用了灯光诱捕法进行取样。
(2)与荔枝园A相比，荔枝园B的节肢动物物种丰富度______，可能的原因是林下丰富的植被为节肢动物提供了__________________，有利于其生存。
(3)与荔枝园B相比，荔枝园A的害虫和天敌的数量____，根据其管理方式分析，主要原因可能是________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)使用除草剂清除荔枝园A的杂草是为了避免杂草竞争土壤养分，但形成了单层群落结构，使节肢动物物种多样性降低。试根据群落结构及种间关系原理，设计一个生态荔枝园简单种植方案(要求：不用氮肥和除草剂、少用杀虫剂，具有复层群落结构)，并简要说明设计依据：_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
1．判断关于群落的物种组成及丰富度的叙述
(1)不同群落的物种数目有差别( )
(2)物种丰富度相同群落就相同( )
(3)群落中的物种组成是固定不变的( )
2．判断关于种间关系的叙述
(1)森林群落中可以出现互利共生、捕食和种间竞争等种间关系( )
(2)种间竞争指两种或两种以上生物相互争夺资源、空间和配偶等( )
(3)一般情况下，捕食者不会将被捕食者全部捕获( )
(4)种间竞争的激烈程度取决于空间、食物的重叠范围，重叠范围越大，竞争越激烈( )
3．判断关于群落结构的叙述
(1)竹林中箭竹高低错落有致，其在垂直结构上有分层现象( )
(2)动物在群落中的垂直分布与植物的分层现象密切相关( )
(3)光的穿透性影响水生群落垂直分层( )
(4)一棵树上不同高度的喜鹊巢，不能反映动物群落的垂直结构( )
4．判断关于研究土壤中小动物类群的丰富度的叙述
(1)同一地块不同时间或不同深度土层的调查结果应一致( )
(2)吸虫器主要用于采集体型较大的小动物( )
(3)统计时，若无法知道小动物的名称，则应忽略不计( )
(4)调查土壤小动物类群丰富度时，应将表层土上的落叶轻轻拨开，将取样器来回旋转按入土中进行取样( )
5．填空默写
(1)(选择性必修2 P22)生物群落：___________________________________________________。
(2)(选择性必修2 P23)物种丰富度：_________________________________________________。
(3)(选择性必修2 P24)原始合作：___________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)(选择性必修2 P24)互利共生：___________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(5)(选择性必修2 P24)捕食：_______________________________________________________。
(6)(选择性必修2 P24)寄生：_______________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(7)(选择性必修2 P24)种间竞争：___________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(8)(选择性必修2 P27)生态位：_____________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(9)(选择性必修2 P25～26)在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象，决定植物地上分层的环境因素为________________等，决定植物地下分层的环境因素为水分、无机盐等；动物的分层现象则与__________________有关。
(10)(选择性必修2 P28)群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物________________________，是群落中________________________________________的结果。
第3课时 群落的结构
考点一 归纳
1．(1)相同时间 一定地域 种群 (2)物种 种间 演替 空间 范围
2．(1)物种组成 (2)一个群落中的物种数目 (3)①丰富度 丰富 ②地位 优势种 ③固定不变 时间和环境
3．①－c－Ⅲ ②－b－Ⅳ ③－d－Ⅰ ④－e－Ⅴ ⑤－a－Ⅱ
4．(1)种群 (2)分层 镶嵌 食物条件 光照强度、土壤湿度和盐碱度 自身生长
5．(1)阳光 温度 水分 (2)有规律
6．(1)空间位置 占用资源 其他物种 (2)①栖息地 食物 天敌 其他物种 ②出现频率 种群密度 高度 其他物种 (3)相对稳定 (4)协同进化 (5)充分利用
拓展
1．物种组成是区分不同群落的主要依据。群落的物种组成主要强调群落中物种的种类，具体是由哪些物种组成的，包括物种的性质和数量；物种丰富度主要强调物种的数量。
2．寄生和捕食。蝉吮吸的是树的汁液，体现的是寄生关系；羊咀嚼树的枝叶是以树为食，体现的是捕食关系。
3．(1)温度。不是群落的垂直结构。
(2)b处森林中植物的垂直分层现象主要是受光照强度影响形成的，c处藻类植物的垂直分层现象是受光质(波长)影响形成的。这是群落的垂直结构。
(3)不对。垂直结构和水平结构都是指群落中不同种生物的分层或分布关系。同种生物如桦树的高低不同属于种群层次，不能构成群落的垂直结构。而矮小的野草丛有垂直结构和水平结构。
突破
1．A [池塘中单细胞生物数量较多，且体积较小，调查池塘中单细胞生物的种群密度可采用抽样检测法，A正确；重捕方法不当导致部分标记个体死亡，但不会影响对重捕个体中带有标记个体的计数，因此不会使估算数值偏大，B错误；种群内常因争夺食物而形成竞争关系，在竞争中选择下来的优势个体容易生存并将其有利基因遗传给子代，因此对种群的生存有利，C错误；校园内蒲公英的随机分布，体现的是种群的空间分布，不属于群落的空间结构，D错误。]
2．A [图示中天敌1和天敌2有共同的食物来源(植食性昆虫)且二者之间相互捕食，其种间关系为捕食和种间竞争，A正确；集团内捕食情况受外界环境的影响，B错误；农业生产中增加捕食者种类不一定能有效抑制害虫数量，C错误；通过调查植食性昆虫的年龄结构，可以预测其种群数量的变化趋势，D错误。]
3．B
考点二 归纳
1．(1)栖息场所 (2)较强 取样器 (3)目测估计 ①较大 有限 ②多度等级 非常多、多、较多、较少、少、很少
3．(1)简易采集 (2)诱虫器 趋暗、趋湿、避高温、避光
(3)吸虫器
拓展
1．(1)留有一定空隙的目的是便于空气流通。
(2)用乙装置采集的土壤小动物可放入体积分数为70%的酒精溶液中，既可以杀死动物，也利于保存。
2．(1)组成不同群落的优势物种是不同的，不同群落的物种丰富度是不同的。
(2)一般来说，环境条件越优越，群落发育的时间越长，物种越多，群落结构也越复杂。
突破
4．C
5．A [由于土壤小动物活动能力较强，不适用样方法调查丰富度，应用取样器取样法，A错误。]
重温高考 真题演练
1．A [结合两图可知，在放入螺之前，甲藻数量多，乙藻数量其次，丙藻数量较少，放入螺之后，甲藻的数量减少明显，乙藻其次，丙藻数量增加，说明螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻，且三种藻的竞争能力为甲藻>乙藻>丙藻，A正确，B错误；图示 L 中使乙藻数量在峰值后下降的主要原因是引入了螺的捕食使数量下降，C错误；生态系统是由该区域所有生物和生物所处的非生物环境构成，甲、乙、丙藻只是该区域的部分生物，D错误。]
2．B [由单作转为邻作，烟粉虱的若虫与成虫的比值由16.5∶26.7变为1.8∶1.7，年龄结构发生改变，A正确；由单作转为邻作，烟粉虱种群中成虫在番茄植株不同部位的分布比例并无变化，仍然是上部叶最多，中部叶次之，下部叶最少，所以空间分布类型没有改变，B错误；由单作转为邻作，增加了玫瑰，群落的水平结构发生改变，C正确；生态系统的信息传递可发生在同种生物的不同个体之间或发生在不同物种之间，玫瑰吸引天敌防治害虫，体现了生态系统信息调节生物种间关系的功能，D正确。]
3．B [据图可知，单独培养时，甲藻的K值为2.0×106个，在K/2(即1.0×106个)时，甲藻的种群数量增长最快，A正确；混合培养时，10～12天，甲藻种群数量增长缓慢，此时乙藻的数量几乎为零，因此造成甲藻种群数量增长缓慢的主要原因是种内竞争，而不是与乙藻的种间竞争，B错误；混合培养时，甲藻种群数量变化不大，而乙藻种群数量下降并逐渐被淘汰，D正确。]
4．A
5．(1)趋光 (2)高 食物和栖息空间 (3)少 荔枝园A使用杀虫剂，降低了害虫数量，同时因食物来源少，导致害虫天敌数量也少 (4)林下种植大豆等固氮作物，通过竞争关系可减少杂草的数量，同时为果树提供氮肥；通过种植良性杂草或牧草，繁育天敌来治虫，可减少杀虫剂的使用
解析 (3)由题表可知，荔枝园A的害虫和天敌的数量均低于荔枝园B，原因可能是荔枝园A使用杀虫剂，降低了害虫的数量，同时因食物来源少，导致害虫天敌数量也少。(4)根据群落结构和种间关系原理，在荔枝林下种植大豆等固氮作物，可以为果树提供氮肥，并通过竞争关系减少杂草的数量，避免使用除草剂；同时通过种植良性杂草或牧草，繁育天敌来治虫，可减少杀虫剂的使用。
五分钟 查落实
1．(1)√ (2)× (3)×
2．(1)√ (2)× (3)√ (4)√
3．(1)× (2)√ (3)√ (4)√
4．(1)× (2)× (3)× (4)√
5．(1)在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合 (2)一个群落中的物种数目 (3)两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活 (4)两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利 (5)一种生物以另一种生物为食的现象 (6)一种生物从另一种生物(宿主)的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象 (7)两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象 (8)一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等 (9)光照、温度 栖息空间和食物条件 (10)充分利用环境资源 物种之间及生物与环境间协同进化第九单元 生物与环境
第1课时 种群的数量特征
课标要求 1.列举种群具有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等特征。2.了解种群密度的调查方法。
考点一 种群密度及其调查方法
1．种群的概念
在________________________内，________________________形成的集合就是种群。
提醒 (1)一“全”：指全部个体，包括各个年龄段的个体，有性别差异的生物包括雌雄个体。
(2)二“单”：指基本单位，种群是生物繁殖的基本单位，也是生物进化的基本单位。
(3)三“同”：指同一物种、同一时段、同一区域的全部个体。种群具有一定的时间和空间限制，离开一定的时间和空间的种群是不存在的。
2．种群密度
(1)概念：种群在单位面积或单位体积中的________就是种群密度。
(2)意义：种群密度是种群________的数量特征，反映了种群在一定时期的数量，但不能反映种群数量的变化趋势。
3．调查种群密度的方法
(1)逐个计数法：分布范围____________、个体________的种群，可以逐个计数，如调查某山坡上的珙桐密度。
(2)估算法
①样方法
②标记重捕法
调查对象 ________________________________的动物，如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等
调查程序 确定调查对象 ↓ 捕获并标记数量为N1 ↓ 重捕、计数 ↓ 计算种群密度N＝
注意事项 调查期间，被调查个体没有迁入和迁出、出生和死亡；标记物不能过于醒目，不能影响标记对象正常的生命活动；标记物不易脱落，要能维持一定时间
③黑光灯诱捕法：对于________的昆虫，还可以用黑光灯进行灯光诱捕调查种群密度。
源于选择性必修2 P6“生物科技进展”：调查种群数量的其他方法：(1)用红外触发相机拍摄照片和视频。(2)根据动物的________特征计数。(3)通过动物的________特征进行计数。
1．样方法更适合用于调查单子叶植物种群密度还是双子叶植物种群密度，为什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2．样方法取样的关键是什么？人为选择密度较大或较小的地点取样，会给调查结果带来怎样的影响？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3．如表是某兴趣小组调查某植物的种群密度的结果：
样方 N1 N2 N3 N4 N5
种群密度/ (株·m－2) 8 7 18 x 9
其中第四个样方中该植物的分布情况如下图所示。该样方的种群密度是多少？N3的数量明显高于其他样方，应该如何处理？该植物种群密度是多少？
_______________________________________________________________________________
4．标记重捕法主要适用于活动能力强、活动范围大的动物，为什么活动能力差的动物不宜用标记重捕法？调查动物的种群密度时，如果标记物不牢固而导致标记物脱落，则估算数据要比实际数据偏大还是偏小？
_______________________________________________________________________________
1．(2023·江苏泗洪县高三模拟)下列关于种群密度及其调查方法的叙述，正确的是( )
A．具有趋光性的农林害虫的监测，可通过黑光灯诱捕法准确反映它们的种群密度
B．采用标记重捕法调查跳蝻的种群密度时，需注意标记物对跳蝻生活的影响
C．池塘中草履虫等单细胞生物种群密度的调查可以采用抽样检测法
D．某草本植物在野外分布较少，调查时可以适当减小样方的面积
2．下列有关标记重捕法和样方法这两种种群密度调查方法的说法，正确的是( )
A．调查动物的种群密度时都要采用标记重捕法
B．选取的样方一般呈长方形，样方面积可以根据情况调整大小
C．标记重捕法中种群数量的估算公式：(初次标记个体数×重捕个体数)/重捕中标记个体数
D．样方计数时，同种生物个体无论大小都要计数，且要计算样方边线上的所有个体
考点二 种群的其他数量特征
种群的其他数量特征与种群密度之间的关系
(1)直接决定种群密度的因素是________________、________________。
(2)年龄结构和性别比例不直接决定种群密度，年龄结构通过影响种群的________________，从而预测种群数量变化趋势，性别比例能够影响种群的________，间接影响种群密度。
(3)年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？衰退型的种群又会如何？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(4)利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体会降低害虫的种群密度，原理是_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(5)春运期间，影响北京、广州等大城市人口数量变化的主要因素是______________________。
(6)某生物学家对某地的蝗虫种群进行研究后大胆预测：不久后蝗灾会更加严重。他得出此结论的依据最可能是________________________________。
1．根据资料回答有关问题：
2016年上海市常住人口为2 415.27万人，与第六次全国人口普查时的人数相比，共增加113.355 2万人，增长4.92%。平均每年增加628 141人，年平均增长率为2.45%。全市常住人口中，外省市来沪常住人口为981.65万人。如图是该市人口的出生率和死亡率的变化曲线。
(1)上海人口数量迅速增长的原因是什么？
_______________________________________________________________________________
(2)分析上述资料，影响上海人口数量变化的因素还有哪些？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(3)由此看出，影响种群密度的直接因素是什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2．无公害蔬菜的培育过程中，当预测到昆虫种群密度增加时，可以利用人工合成的性引诱剂诱杀雄性个体进而降低害虫的种群密度。请分析采取这种措施依据的原理是什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3．研究发现，某些动物种群有一个最适的种群密度，种群密度过大或过小都可能对种群增长产生抑制性影响，这一现象被称为阿利氏规律。下列分析不符合阿利氏规律的是( )
A．种群密度过大时，种内竞争加剧会导致死亡率上升
B．种群密度过小时，难以找到配偶会导致出生率下降
C．最适种群密度时，种群的增长率大于种群密度过大或过小时
D．种群密度过小时，t年后种群数量为“Nt＝N0λt(λ>1)”
4．(多选)下列关于种群数量特征的叙述，不正确的是( )
A．若某种群有200个个体，一年内出生了10个个体，则年出生率为10%
B．若种群甲的种群密度高于种群乙的，则种群甲的种群数量一定比种群乙的种群数量大
C．年龄结构为衰退型的种群数量不一定会立即下降
D．性别比例通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度
1．(2021·山东，11)调查一公顷范围内某种鼠的种群密度时，第一次捕获并标记39只鼠，第二次捕获34只鼠，其中有标记的鼠15只。标记物不影响鼠的生存和活动并可用于探测鼠的状态，若探测到第一次标记的鼠在重捕前有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡，但因该段时间内有鼠出生而种群总数量稳定，则该区域该种鼠的实际种群密度最接近于(结果取整数)( )
A．66只/公顷 B．77只/公顷
C．83只/公顷 D．88只/公顷
2．(多选)(2021·辽宁，19)灰鹤是大型迁徙鸟类，为国家Ⅱ级重点保护野生动物。研究者对某自然保护区内越冬灰鹤进行了调查分析，发现灰鹤种群通常在同一地点集群夜宿，经调查，该灰鹤种群数量为245只，初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只。通过粪便分析，发现越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物。下列有关叙述正确的是( )
A．统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法
B．可由上述调查数据计算出灰鹤种群当年的出生率
C．为保护灰鹤，保护区内应当禁止人类的生产活动
D．越冬灰鹤粪便中的能量不属于其同化量的一部分
3．(2018·全国Ⅲ，6)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( )
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
4．(2022·山东，12)根据所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量。若在某封闭鱼塘中捕获了1 000条鱼售卖，第2天用相同方法捕获了950条鱼。假设鱼始终保持均匀分布，则该鱼塘中鱼的初始数量约为( )
A．2×104条 B．4×104条
C．6×104条 D．8×104条
1．判断关于种群密度的叙述
(1)一座山上全部的蛇是一个种群( )
(2)种群数量越多，种群密度就越大( )
(3)用样方法调查植物的种群密度时，要选择生长茂盛处取样( )
(4)调查作物植株上蚜虫和跳蝻的种群密度时，都可以采用样方法( )
(5)种群密度大的种群在未来的种群数量也一定较大( )
2．判断关于种群的其他数量特征的叙述
(1)出生率和死亡率及迁入率和迁出率都直接影响种群密度的改变( )
(2)年龄结构为增长型的种群，种群数量一定会越来越大( )
(3)性别比例会影响出生率和死亡率，进而影响种群密度( )
(4)出生率和死亡率不完全取决于年龄结构，还与气候、食物、天敌等因素相关( )
3．填空默写
(1)(选择性必修2 P2)________________________________就是种群密度。种群密度是种群最基本的________________。
(2)(选择性必修2 P2～3)估算种群密度常用的方法是______________________，前者适用于____________________________________，后者适用于______________________________的动物。
(3)(选择性必修2 P3～4)种群的其他数量特征包括_____________________________________等，这些特征是影响________________的重要因素，其中______________________________直接决定种群的密度，________________影响出生率和死亡率，______________影响出生率。
(4)(选择性必修2 P4)春运期间，影响北京、广州等大城市人口数量变化的主要因素是________________________。
(5)(选择性必修2 P4)利用________________________诱杀害虫的雄性个体会降低害虫的________________，原理是____________________________________________________。
第1课时 种群的数量特征
考点一 归纳
1．一定空间范围 同种生物所有个体
2．(1)个体数 (2)最基本
3．(1)较小 较大 (2)①活动范围小和活动能力弱 丛生或蔓生的单子叶 个体数目易于辨别的双子叶 随机 适中 总面积 五点 等距 方形地块 狭长地块 全部计数 样方相邻两边及其顶角上 ②活动能力强、活动范围大 ③趋光性
教材隐性知识 粪便 声音
拓展
1．样方法更适合用于调查双子叶植物种群密度，因为单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株；双子叶草本植物的个体数目则易于辨别。
2．随机取样。人为选择种群密度较大的地点取样会使调查结果偏大，在种群密度较小的地点取样会使调查结果偏小。
3．遵循“计上不计下，计左不计右”的原则，该样方的种群密度是8株/m2。应舍弃极个别非常悬殊的样方数据后再求平均值(舍弃N3)。该植物种群密度是8株/m2。
4．活动能力差的动物被标记后不能与其他动物充分混合，会导致重捕时误差较大。如果标记物不牢固而导致标记物脱落，则估算数据要比实际数据大。
突破
1．C
2．C [活动能力强、活动范围大的动物，调查其种群密度一般采用标记重捕法，活动能力弱、活动范围小的动物常采用样方法，A错误；样方的形状应该根据选定的地方的地形决定，以正方形为宜，B错误；样方计数时，同种生物个体无论大小都要计数，对于压线个体的计数方法是“计上不计下，计左不计右”，D错误。]
考点二 归纳
增长型 稳定型 衰退型 年龄结构 出生率 死亡率 性别比例 (1)出生率和死亡率 迁入率和迁出率 (2)出生率和死亡率 出生率
(3)不一定。这是因为出生率和死亡率不完全决定于年龄结构，还会受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量还受迁入率和迁出率的影响。
(4)性引诱剂诱杀害虫会导致害虫的性别比例失调，从而降低出生率，导致种群密度明显降低
(5)迁入率和迁出率 (6)蝗虫的年龄结构为增长型
拓展
1．(1)出生率上升，死亡率下降。
(2)迁入率和迁出率。
(3)出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
2．破坏害虫正常的性别比例，使很多雌性个体不能完成交配，降低种群出生率，从而降低种群数量。
突破
3．D [种群密度过小时，会对种群增长产生抑制性影响，种群数量很难保持“J”形增长，故t年后种群数量不是“Nt＝N0λt(λ>1)”，D错误。]
4．ABD [出生率是指单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比值，由题干分析可知，该种群的年出生率为10÷200×100%＝5%，A错误；种群甲的种群密度高于种群乙，但是种群分布的面积不一定相同，故种群甲的种群数量不一定比种群乙的种群数量大，B错误；性别比例通过影响出生率来影响种群密度，D错误。]
重温高考 真题演练
1．B [分析题意可知：调查一公顷范围内某种鼠的种群密度时，第一次捕获并标记的39只鼠中有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡，故可将第一次标记的鼠的数量视为39－5＝34(只)，第二次捕获34只鼠，其中有标记的鼠15只，设该区域该种鼠的种群数量为X只，则根据计算公式可知，(39－5)/X＝15/34，解得X≈77.07，面积为一公顷，故该区域该种鼠的实际种群密度最接近于77只/公顷。故B正确。]
2．AD [灰鹤数量较少，个体较大，统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法，A正确；题干中信息只能说明初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只，不能说明新生个体只有26只，故不能计算出灰鹤种群当年的出生率，B错误；越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物，则不能禁止人类的生产活动，应当合理安排人类的生产活动，C错误；粪便量属于上一营养级的能量，不属于其同化量的一部分，因此越冬灰鹤粪便中的能量属于上一营养级同化量的一部分，D正确。]
3．B
4．A [由题“根据所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量”，假设该种群总数为x，则有1 000/x＝950/(x－1 000)，计算得出x＝2×104，即该鱼塘中鱼的初始数量为2×104条，A正确。]
五分钟 查落实
1．(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
2．(1)√ (2)× (3)× (4)√
3．(1)种群在单位面积或单位体积中的个体数 数量特征 (2)样方法和标记重捕法 植物及活动能力弱、活动范围小的动物 身体较大、活动能力强、活动范围大 (3)出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例 种群密度 出生率和死亡率、迁入率和迁出率 年龄结构 性别比例 (4)迁入率和迁出率 (5)人工合成的性引诱剂 种群密度 性引诱剂诱杀害虫会导致害虫的性别比例失调，从而降低出生率，导致该害虫的种群密度明显降低第2课时 种群数量的变化及其影响因素
课标要求 1.尝试建立数学模型解释种群的变动。2.探究培养液中酵母菌种群数量的变化。3.举例说明非生物因素和不同物种间的相互作用都会影响生物的种群特征。
考点一 种群数量的变化及其应用
1．建构种群增长模型的方法
(1)数学模型：用来描述一个系统或它的性质的________________。
(2)建构方法和实例
(3)表达形式
①数学公式：科学、准确，但不够________。
②曲线图：直观，但不够________。
2．种群数量的增长
(1)种群的“J”形增长
拓展延伸 准确分析“λ”曲线
①a段——λ>1且恒定，种群数量呈“J”形增长。
②b段——λ下降，但仍大于1，此段种群出生率大于死亡率，则种群数量一直增长。
③c段——λ＝1，种群数量维持相对稳定。
④d段——λ<1，种群数量逐年下降。
⑤e段——λ呈上升趋势，但仍未达到1，故种群数量逐年下降。
(2)种群的“S”形增长
拓展延伸 聚焦K值
①K值并不是种群数量的最大值：K值是环境容纳量，即在保证环境不被破坏的前提下所能维持的种群最大数量；种群数量所达到的最大值会超过K值，但这个值存在的时间很短，因为环境会遭到破坏。
②K值不是一成不变的：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；当环境条件改善时，K值会上升。
③在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。
④K值的四种表示方法如下图所示，图中t1时所对应的种群数量为K/2，t2时所对应的种群数量为K值。
3．种群数量的波动
(1)大多数生物的种群数量总是在________中。处于________状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群________。
(2)当种群长久处于不利条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的________。
(3)当一个种群的数量过少，种群可能会由于____________等原因而________________。
4．影响种群数量变化的因素
(1)源于选择性必修2 P16“小字部分”：食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，称为________________，而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，称为________________。
(2)源于选择性必修2 P17“思维训练”：据循环因果关系分析猎物和捕食者种群数量变化的相关性：________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
5．种群研究的应用
1．在20世纪30年代，人们将环颈雉引入美国的一个岛屿。在1937～1942年期间，这个种群数量的增长如图所示。据图回答有关问题：
(1)若N0为该种群的起始数量，t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。t年后种群数量为________。
(2)请分析在λ>1、λ＝1、λ<1和λ＝0时，种群数量分别会发生怎样的变化？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2．如图表示种群数量增长的“S”形曲线模型，请据图回答有关问题：
(1)渔业捕捞中，一般种群数量超过K/2就开始捕捞，且捕捞后的数量要维持在K/2左右。让鱼的种群数量维持在K/2的原因是什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(2)在病虫害防治中，是否应在害虫数量达到K/2后才开始防治？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
1．丹顶鹤是国家一级保护动物，研究者利用航空调查和高倍望远镜调查统计了黑龙江扎龙保护区和盐城滨海湿地丹顶鹤的多年数量变化。下列叙述错误的是( )
A．盐城人工湿地面积增加，对丹顶鹤的生存一定有利
B．调查数据也可用于分析丹顶鹤的迁徙规律
C．扎龙湿地生境的破碎化降低了丹顶鹤种群的K值
D．研究者没有采用标记重捕法调查丹顶鹤数量
2．(2021·浙江1月选考，16)大约在1800年，绵羊被引入到塔斯马尼亚岛，绵羊种群呈“S”形曲线增长，直到1860年才稳定在170万头左右。下列叙述正确的是( )
A．绵羊种群数量的变化与环境条件有关，而与出生率、死亡率变动无关
B．绵羊种群在达到环境容纳量之前，每单位时间内种群增长的倍数不变
C．若绵羊种群密度增大，相应病原微生物的致病力和传播速度减小
D．若草的生物量不变而种类发生改变，绵羊种群的环境容纳量可能发生变化
考点二 培养液中酵母菌种群数量的变化
1．实验原理
(1)用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的________________等因素的影响。
(2)在理想的环境条件下，酵母菌种群的增长呈________曲线增长；在有环境阻力的条件下，酵母菌种群的增长呈________曲线增长。
(3)计算酵母菌数量可用抽样检测的方法——________________法。
2．实验流程
3．结果分析
(1)开始一段时间内，酵母菌的增长符合________形曲线增长模型。
(2)de段曲线下降的原因可能有____________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
1．实验注意事项及分析
(1)显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应遵循“计上不计下，计左不计右”的原则。
(2)从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减小误差。
(3)本实验不需要设置对照实验，因不同时间取样已形成自身对照；需要做重复实验，目的是尽量减小误差，应对每个样品计数三次，取其平均值。
(4)如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当稀释培养液重新计数。稀释的目的是便于酵母菌悬液的计数，以每个小方格内含有4～5个酵母细胞为宜。
(5)每天计数酵母菌数量的时间要固定。
2．血细胞计数板及相关计算
血细胞计数板由一块厚玻璃片特制而成，其中央有两个方格网。每个方格网划分为9个大方格(如图1所示)，每个大方格的面积为1 mm2，加盖玻片后的深度为0.1 mm。因此，每个大方格的容积为0.1 mm3(1×10－4mL)。
血细胞计数板有两种规格，对于16×25的规格而言，计四角的4个中方格共计100个小方格中的个体数量；而对于25×16的规格而言，计四角和正中间的5个中方格共计80个小方格中的个体数量，如图2所示。
计算公式：1 mL培养液中细胞个数＝×400×104×稀释倍数。
1．从试管中吸出培养液进行计数之前，需将试管轻轻振荡几次，试分析其原因。
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2．如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取怎样的措施？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3．(多选)(2023·江苏镇江高三期中)血细胞计数板是对细胞进行计数的重要工具，下列有关叙述错误的是( )
A．血细胞计数板可以用于调查酵母菌、病毒、细菌等生物的种群密度
B．需在盖玻片一侧滴加样液，在另一侧用吸水纸吸引，使样液充分渗入计数室
C．防止观察细胞沉降到计数室底部影响计数，加样后需立即在显微镜下观察计数
D．使用后用自来水冲洗、晾干并镜检，若有残留或沉淀物需要重新清洗
4．如图表示在锥形瓶中用不同方式培养酵母菌时的种群增长曲线。图中曲线⑤是对照组，其余曲线代表每3 h、12 h、24 h换一次培养液及不换培养液但保持pH恒定，4种不同情况下酵母菌种群增长曲线。下列有关叙述不正确的是( )
A．①②③分别代表每3 h、12 h、24 h换一次培养液的种群增长曲线
B．在保持培养液的更换频率不变的情况下，曲线①将保持“J”形增长
C．造成曲线⑤ K值较小的原因可能是代谢产物的积累、pH变化、溶解氧不足等
D．若用血细胞计数板统计细胞数量，不能直接从静置的培养瓶中取出培养原液进行计数
1．(2021·广东，6)如图所示为某S形增长种群的出生率和死亡率与种群数量的关系。当种群达到环境容纳量(K值)时，其对应的种群数量是( )
A．a B．b C．c D．d
2．(多选)(2021·山东，19)种群增长率是出生率与死亡率之差，若某种水蚤种群密度与种群增长率的关系如图所示。下列相关说法错误的是( )
A．水蚤的出生率随种群密度增加而降低
B．水蚤种群密度为1个/cm3时，种群数量增长最快
C．单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加而降低
D．若在水蚤种群密度为32个/cm3时进行培养，其种群的增长率会为负值
3．(2020·江苏，10)下列关于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验的叙述，错误的是( )
A．将酵母菌接种到培养液中，并进行第一次计数
B．从静置的培养液中取适量上清液，用血细胞计数板计数
C．每天定时取样，测定酵母菌细胞数量，绘制种群数量动态变化曲线
D．营养条件是影响酵母菌种群数量动态变化的因素之一
4．(2022·浙江1月选考，22改编)经调查统计，某物种群体的年龄结构如图所示。下列分析中合理的是( )
A．因年龄结构异常不能构成种群
B．可能是处于增长状态的某昆虫种群
C．可能是处于增长状态的某果树种群
D．可能是受到性引诱剂诱杀后的种群
5．(2022·全国甲，5)在鱼池中投放了一批某种鱼苗，一段时间内该鱼的种群数量、个体重量和种群总重量随时间的变化趋势如图所示。若在此期间鱼没有进行繁殖，则图中表示种群数量、个体重量、种群总重量的曲线分别是( )
A．甲、丙、乙 B．乙、甲、丙
C．丙、甲、乙 D．丙、乙、甲
1．判断关于种群的“J”形增长、“S”形增长及种群数量的波动的叙述
(1)“J”形曲线是发生在自然界中最为普遍的种群增长模式( )
(2)在理想条件下，影响种群数量增长的主要因素是环境容纳量( )
(3)不同种生物种群的K值各不相同，但同种生物种群的K值固定不变( )
2．判断关于影响种群数量变化的因素及应用的叙述
(1)林下光照较弱会使所有林下植物的种群数量下降( )
(2)林冠层的郁闭度越大，林下植物获得的光照强度越大( )
(3)非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的( )
(4)降低农林害虫的K值是防治害虫的最根本措施，杀虫效果最好的时期是在害虫种群数量达到K值时( )
3．判断关于探究培养液中酵母菌种群数量的变化的叙述
(1)制片时，先将盖玻片放在计数室上，用吸管将培养液滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培养液用滤纸吸去( )
(2)制好装片后，应稍待片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，再用显微镜进行观察、计数( )
(3)本实验可以不设置对照实验，但需要设置重复实验( )
4．填空默写
(1)(选择性必修2 P9)“J”形增长曲线的形成条件：__________________________________等。
(2)(选择性必修2 P9)种群增长的“S”形曲线：种群_______________________________后，________________________的增长曲线，称为“S”形曲线。
(3)(选择性必修2 P9)“S”形增长曲线的成因：______________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)(选择性必修2 P9)环境容纳量：__________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(5)(选择性必修2 P16 )依据自然界“种群增长”的特点，人们在进行狩猎或海洋捕捞作业时，应使______________________________________________，原因是种群数量在时种群的__________________最大，捕捞剩余在能使种群数量快速增长，有利于获得最大持续产量。
(6)(选择性必修2 P9)___________________________________________________，是保护大熊猫的根本措施。
(7)(选择性必修2 P14)在自然界，种群的数量变化受到________________等非生物因素的影响。应当指出的是，非生物因素对种群数量变化的影响往往是________________。例如，春夏时节动植物种群普遍迅速增长，除________________外，________________________________也是重要原因，而对于动物来说，________________________也是导致种群增长的重要因素，这就涉及生物因素了。
(8)(选择性必修2 P16)细菌或病毒引起传染病，也会影响________________________________等特征，进而影响种群的数量变化。
第2课时 种群数量的变化及其影响因素
考点一 归纳
1．(1)数学形式 (2)合理的假设 数学形式 (3)①直观
②精确
2．(1)食物和空间 该种群数量是前一年种群数量的倍数
(2)资源、空间条件 种群密度 种内竞争 出生率 死亡率 K/2 环境容纳量 增大 降低
3．(1)波动 波动 爆发 (2)下降 (3)近亲繁殖 衰退、消亡
4．林冠层 光照强度 气温降低 气候干旱 种内竞争
教材隐性知识 (1)密度制约因素 非密度制约因素
(2)自然生态系统中猎物增多会导致捕食者增多，捕食者增多会使猎物数量减少，猎物减少会引起捕食者数量减少，最终使猎物和捕食者在一定水平上保持动态平衡
5．种群密度 年龄结构 数量变化 生存状态 数量变化趋势 K/2 环境容纳量
拓展
1．(1)Nt＝N0λt
(2)①当λ>1时，种群呈“J”形增长；②当λ＝1时，种群数量保持稳定；③当λ<1时，种群数量下降；④当λ＝0时，种群无繁殖，下一代将灭亡。
2．(1)K/2时种群的增长速率最大，种群的数量能迅速恢复，有利于鱼类资源的可持续利用。
(2)防治害虫应尽早进行，应将种群数量控制于加速期(K/2)之前，严防种群增长进入加速期。
突破
1．A
2．D [绵羊种群数量除与环境条件有关外，出生率和死亡率也会影响种群数量的变化：出生率大于死亡率种群数量增加，而死亡率大于出生率种群数量减少，A错误；绵羊种群呈“S”形曲线增长，种群在达到环境容纳量之前，增长速率先增大后减小，B错误；病原微生物的致病力和传播速度会随着绵羊种群密度的增加而增加，C错误；若草的生物量不变而种类发生改变，则绵羊的食物来源可能会受影响，故绵羊种群的环境容纳量可能发生变化，D正确。]
考点二 归纳
1．(1)成分、空间、pH、温度 (2)“J”形 “S”形 (3)显微计数
2．液体 无菌 均匀 计数板上盖玻片边缘 计数室底部 7 曲线
3．(1)“S” (2)营养物质随着消耗逐渐减少，有害产物逐渐积累，培养液的pH等理化性质发生改变等
拓展
1．这是为了使培养液中的酵母菌均匀分布，以保证估算的准确性。
2．稀释一定倍数(如10倍)后重新计数。
突破
3．ABC [利用血细胞计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法，而病毒无细胞结构，不能用该方法计数，A错误；先盖盖玻片，后在盖玻片边缘滴少量样液，让其自行渗入计数室底部再进行计数，B、C错误。]
4．B [在保持培养液的更换频率不变的情况下，曲线①不会呈“J”形增长，因为有空间的限制，B错误；如果用血细胞计数板统计细胞数量，应摇匀稀释后再取培养液进行计数，D正确。]
重温高考 真题演练
1．B [分析题图可知，在b点之前，出生率大于死亡率，种群数量增加；在b点时，出生率等于死亡率，种群数量不再增加，表示该种群数量已达到环境容纳量(K值)，B正确。]
2．BC [随着种群密度的增加，种内竞争加剧，资源空间有限，所以出生率降低，A正确；水蚤种群密度为 1 个/cm3 时，种群增长率最大，但由于种群数量少，所以此时不是种群数量增长最快的时刻，B错误；单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加不一定降低，例如当种群密度为1个/cm3 时，增长率接近30%，增加量约为0.3，而当种群密度为8 个/cm3时，增长率大约为20%，增加量为1.6，C错误；从图中看出当种群密度达到24个/cm3时，种群增长率为0，说明其数量达到最大，可以推测当种群密度为 32 个/cm3 时，种内竞争进一步加剧，出生率将小于死亡率，增长率为负值，D正确。]
3．B
4．B [题图是年龄结构示意图，年龄结构是种群的数量特征之一，虽然图中物种的年龄结构与常规不同，但仍能构成种群，A错误；据图可知，该种群的年龄结构属于增长型，故可能是处于增长状态的某昆虫种群，B正确；果树是两性花植物，无雌性和雄性之分，C错误；性引诱剂会诱杀成年的雄性个体，而题图中处于成年的雄性个体较多，不可能是受到性引诱剂诱杀后的种群，D错误。]
5．D
五分钟 查落实
1．(1)× (2)× (3)×
2．(1)× (2)× (3)√ (4)×
3．(1)√ (2)√ (3)√
4．(1)食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种 (2)经过一定时间的增长 数量趋于稳定 (3)资源和空间条件有限，随种群密度增大，种内竞争加剧，从而使出生率降低、死亡率升高，直至平衡 (4)一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值 (5)种群数量剩余在左右 增长速率 (6)建立自然保护区，给大熊猫更宽广的生存空间，改善它们的栖息环境，从而提高环境容纳量 (7)阳光、温度、水 综合性的 气温升高 日照延长、降水增多 食物日益充足 (8)种群的出生率和死亡率第5课时 生态系统的结构
课标要求 1.阐明生态系统由生产者、消费者和分解者等生物成分以及阳光、空气、水等非生物成分组成，各组分紧密联系使生态系统成为具有一定结构和功能的统一体。2.讨论某一生态系统中生产者和消费者通过食物链和食物网联系在一起形成复杂的营养结构。
考点一 生态系统的组成成分及其关系
1．生态系统的概述
(1)概念：生态系统是在一定空间内，由________________与它的________________相互作用而形成的统一整体。
(2)范围：有大有小，地球上最大的生态系统是________。
(3)结构：由组成成分和__________________(食物链和食物网)构成。
(4)类型：一般可分为自然生态系统和人工生态系统两大类。
(5)功能：进行物质循环、能量流动、信息传递。
2．生态系统的组成成分
(1)组成成分：非生物的物质和能量、________、________、________。
(2)三种生物成分的比较
项目 生产者 消费者 分解者
作用 可通过光合作用合成有机物，固定太阳能 加快生态系统的_____。有助于植物__________ 将________________ ________________分解成无机物
地位 生态系统最活跃的成分 生态系统的关键成分
营养方式 自养型 异养型
实例 主要是__________ 主要是动物 主要是______________
(3)生态系统的结构模型
________和________是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁”。
源于选择性必修2 P50“概念图内容”：
判断以下生物属于生态系统的什么成分？
①菟丝子 ②硝化细菌 ③玉米 ④噬菌体
⑤秃鹫 ⑥蜣螂 ⑦蓝细菌 ⑧结核杆菌 ⑨蘑菇
生产者包括________；消费包括________；分解者包括________。
生态系统的概念分析
(1)如图甲为热带雨林的一个场景，图乙为海洋生物的一个场景，两图中的生物和非生物成分均有植物、动物、阳光、空气、水、土壤等。图甲与图乙中的生物能否相互交换，为什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(2)如图为种群、群落及生态系统之间的关系，据图分析它们之间的关系。
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
1．下列关于生态系统中各种生物成分的叙述，错误的是( )
A．动物的食性越复杂其种群数量波动幅度越大
B．分解者通过细胞呼吸来分解生态系统中的有机物
C．生产者制造有机物时，所利用的能量类型可能不同
D．各种消费者的存在促进了物质循环并使生态系统更加稳定
2．(多选)下列有关生态系统成分的叙述，正确的是( )
A．自养生物都属于生产者，都可以进行光合作用
B．动物都是消费者，其中食草动物属于初级消费者
C．分解者都是异养生物，是生态系统不可缺少的成分
D．非生物因素是包括能源、气候、水等
归纳总结 (1)辨析生态系统成分认识的误区
①三类“不一定”：a.生产者不一定是植物(如蓝细菌、硝化细菌)，植物不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活，属于消费者)。
b．消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等)，动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体或动物排遗物为食的腐生动物属于分解者)。
c．分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物)，微生物不一定是分解者(如硝化细菌、蓝细菌属于生产者，寄生细菌属于消费者)。
②两类“一定”：a.生产者一定是自养生物，自养生物一定是生产者。
b．营腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是营腐生生活的生物。
(2)生态系统各成分的判断方法
先根据双向箭头“??”确定“非生物的物质和能量”和“生产者”，再根据两者中有“3”个指出箭头的A为生产者，有“3”个指入箭头的B为非生物的物质和能量，最后根据A→D→C，A→C，确定C为分解者，D为消费者。
考点二 食物链和食物网
1．食物链
(1)概念：在生态系统中，________________之间由于________关系而形成的一种联系。
(2)实例
①食物链的起点一定是________，其余的都是________，不含________________________。
②营养级一般不超过________个，这是因为能量沿食物链是逐级递减的。
③食物链中体现的种间关系只有________。
④某一营养级生物的含义是该营养级的________________，不代表单个生物个体，也不一定是一个生物种群。
2．食物网
(1)概念：食物链彼此________________连接成的复杂营养关系。
(2)形成的原因
①一种绿色植物可能是________植食性动物的食物。
②一种植食性动物既可能吃__________植物，也可能被多种肉食性动物所食。
③特点：同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的________；食物网中，两种生物之间的种间关系除了捕食，可能还有_______________________________________________。
(3)功能
源于选择性必修2 P52“练习与应用·概念检测”：一般来说，一个生态系统的食物链越________，食物网越________，这个生态系统抵抗外界干扰的能力与保持自身稳定的能力________。农田和果园等人工生态系统可以通过________或________食物链，提高生态系统的稳定性，同时获得更多的产品。例如，水田养鱼、果园养鸡等。
归纳总结 构建食物链(网)的方法
(1)根据种群数量变化曲线图构建
①分析依据：先上升、先下降者为被捕食者。
②食物链：乙→丙→甲(图1)。
(2)根据所含能量(生物量)构建
①分析依据：根据相邻两营养级间能量传递效率约为10%～20%，可推测能量相差在5倍以内，很可能为同一营养级。
②结果：图2可形成一条食物链：丙→甲→乙→丁；图3生物可形成食物网：。
(3)根据重金属、农药的含量构建食物网
某相对稳定的水域生态系统中食物网主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，各种群生物体内某重金属的含量如表所示。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。
种群 甲 乙 丙 丁 戊
重金属含量(μg/kg鲜重) 0.003 7 0.003 6 0.035 0.036 0.34
①信息：重金属(农药、一些难降解的物质)随着食物链富集，营养级越高，含量越高，甲、乙中重金属含量差别不大，所以处于同一营养级，同理，丙、丁处于同一营养级。
②食物网如图所示：。
1．观察下图中的食物链，思考并回答下列问题：
(1)食物链形成的根本原因是什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(2)图中处于第四营养级的生物是什么？属于四级消费者的是什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(3)食物链的起点和终点分别是什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(4)食物链中仅包含生态系统组成成分中的什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2．下图为某草原生态系统的食物网组成，思考并回答下列问题：
(1)鹰处于哪几个营养级？鹰和蛇之间是什么关系？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(2)若人类的捕杀导致鹰大量减少，兔、食草鸟、蛇的数量如何变化？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3．(2021·湖北1月选考模拟，16)如图为某湖泊生态系统的食物网简图。下列叙述错误的是( )
A．浮游藻类属于生产者
B．该食物网有5条食物链
C．该食物网中，水生昆虫属于第二营养级
D．浮游动物与水生昆虫之间通过负反馈调节维持各自数量的相对稳定
4.如图为某生态系统中的部分食物网，下列相关叙述正确的是( )
A．图中含有4条食物链
B．昆虫与杂食鸟的关系是种间竞争和捕食
C．猫头鹰在该生态系统中属于第四、五营养级
D．图中还缺少的生态系统成分是分解者
1．(2021·广东，2)“葛(葛藤)之覃兮，施于中谷(山谷)，维叶萋萋。黄鸟于飞，集于灌木，其鸣喈喈”(节选自《诗经·葛覃》)。诗句中描写的美丽景象构成了一个( )
A．黄鸟种群 B．生物群落
C．自然生态系统 D．农业生态系统
2．(2021·河北，12)湿地生态系统生物多样性丰富，鸟类是其重要组成部分。研究者对某湿地生态系统不同退化阶段的生物多样性进行了调查，结果见下表。下列叙述正确的是( )
项目 典型湿地 季节性湿地 中度退化湿地 严重退化湿地
湿地特征 常年积水 季节性积水 无积水 完全干涸，鼠害严重
生物多样性指数 2.7 2.4 2.1 1.5
鸟类丰富度 25 17 12 9
注：生物多样性指数反映生物多样性水平。
A．严重退化湿地中的鼠类吸引部分猛禽使得食物网结构最为复杂
B．因湿地退化食物不足，鸟类死亡率增加导致丰富度降低
C．湿地生态系统稳定性是其自我调节能力的基础
D．湿地退化对生物多样性的间接价值影响最大
3．(2022·浙江6月选考，20)生态系统的营养结构是物质循环和能量流动的主要途径。下列叙述错误的是( )
A．调查生物群落内各物种之间的取食与被取食关系，可构建食物链
B．整合调查所得的全部食物链，可构建营养关系更为复杂的食物网
C．归类各食物链中处于相同环节的所有物种，可构建相应的营养级
D．测算主要食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔
4．(2020·浙江7月选考，11)下列关于营养级的叙述，正确的是( )
A．营养级的位置越高，归属于这个营养级的能量通常越多
B．自然生态系统中的所有绿色植物都属于生产者营养级
C．营养级是指处于食物链同一环节上同种生物的总和
D．食物链中的各营养级之间能量传递效率是相同的
5．(2021·辽宁，15)辽宁省盘锦市的蛤蜊岗是由河流入海冲积而成的具有潮间带特征的水下浅滩，也是我国北方地区滩涂贝类的重要产地之一，其中的底栖动物在物质循环和能量流动中具有重要作用。科研人员利用样方法对底栖动物的物种丰富度进行了调查，结果表明该地底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等。下列有关叙述正确的是( )
A．本次调查的采样地点应选择底栖动物集中分布的区域
B．底栖动物中既有消费者，又有分解者
C．蛤蜊岗所有的底栖动物构成了一个生物群落
D．蛤蜊岗生物多样性的直接价值大于间接价值
6．(2020·山东，24)与常规农业相比，有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用，加大有机肥的应用，对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示，三种农业模式土壤生物情况如表所示。
取样深度(cm) 农业模式(类) 生物组分 食物网复杂程度(相对值)
0～10 常规农业 15 1.06
有机农业 19 1.23
无公害农业 17 1.10
10～20 常规农业 13 1.00
有机农业 18 1.11
无公害农业 16 1.07
(1)土壤中的线虫类群丰富，是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级，与食细菌线虫相比，捕食性线虫同化能量的去向不包括____________________________。 某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统，其判断依据是___________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)取样深度不同，土壤中生物种类不同，这体现了群落的________结构。 由表中数据可知，土壤生态系统稳定性最高的农业模式为________________，依据是_____________________
_______________________________________________________________________________。
(3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群，从土壤生物食物关系的角度分析，捕食性线虫体内镉含量高的原因是_______________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)植食性线虫主要危害植物根系，研究表明，长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少，依据图中信息分析，主要原因是_______________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
1．判断关于生态系统的类型和成分的叙述
(1)河流中所有生物和底泥共同组成河流生态系统( )
(2)不同生态系统的生物组成成分不相同( )
(3)硝化细菌虽不能进行光合作用，但属于自养型生物( )
(4)生产者全是绿色植物，分解者全是微生物( )
(5)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( )
2．判断关于食物链和食物网的叙述
(1)生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越大( )
(2)在生态系统中，一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食( )
(3)食物链体现了营养物质的流动过程( )
3．填空默写
(1)(选择性必修2 P48)生态系统：在一定空间内，由___________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)(选择性必修2 P50)生态系统的结构包括___________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)(选择性必修2 P50)生态系统的组成成分包括_______________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)(选择性必修2 P50)在生态系统中，生产者通过_____________，将_____________________中，太阳能转化成_________________，从而可以被生物所利用，因此，生产者可以说是________________。
(5)(选择性必修2 P50)消费者通过__________________________________________________，能将________________________，这些无机物排出体外后又可以被生产者重新利用。可见，消费者的存在，________________________________。
(6)(选择性必修2 P50)分解者能__________________________________________________，生产者、消费者和分解者是紧密联系，缺一不可的。
(7)(选择性必修2 P51)食物网：_______________________________________________。
(8)(选择性必修2 P52)________________________是使生态系统保持相对稳定的重要条件。________________，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。
(9)(选择性必修2 P52)______________________________是生态系统的营养结构，生态系统的________________________就是沿着这种渠道进行的。
第5课时 生态系统的结构
考点一 归纳
1．(1)生物群落 非生物环境 (2)生物圈 (3)营养结构
2．(1)生产者 消费者 分解者 (2)物质循环 传粉和种子传播 动植物遗体和动物的排遗物 生态系统的基石 绿色植物 细菌和真菌 (3)非生物的物质和能量 生产者 消费者 分解者 生产者 分解者
教材隐性知识 ②③⑦ ①④⑧ ⑤⑥⑨
拓展
(1)不能。每种生物生活的环境不同，都与自己生活的非生物环境相适应，生态系统就是生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。
(2)群落是由多个不同的种群组成的，生态系统是由群落与非生物环境构成的。
突破
1．A
2．CD [自养生物可能进行光合作用，也可能进行化能合成作用，都能把无机物转变成有机物，A错误；动物大多数属于消费者，有些动物如蜣螂、蚯蚓等是分解者，B错误；分解者是进行腐生生活的细菌、真菌和少数动物，都是异养生物，是生态系统不可缺少的成分，C正确。]
考点二 归纳
1．(1)各种生物 食物 (2)生产者 次级 三级 四级 第二 第三 第四 第五 ①生产者 消费者 分解者和非生物的物质和能量 ②五 ③捕食 ④所有生物
2．(1)相互交错 (2)①多种 ②多种 ③营养级 种间竞争
(3)营养结构 能量流动 相对稳定
教材隐性知识 多 复杂 越强 增加 延长
拓展
1．(1)形成食物链的根本原因是各种生物之间的食物关系。
(2)处于第四营养级的是蛇。属于四级消费者的是鹰。
(3)食物链的起点是生产者；终点是最高级消费者。
(4)食物链包括生态系统组成成分中的生产者和消费者。
2．(1)鹰处于第三、四、五营养级。鹰和蛇是捕食和种间竞争的关系。
(2)兔、食草鸟、蛇的数量先增加后减少最后趋于稳定，但结果比原来的数量要增加。
突破
3．C
4．B [分析题图可知，图中含有3条食物链，A错误；猫头鹰在该生态系统中属于第三、四、五营养级，C错误；图中还缺少的生态系统成分是分解者、非生物的物质和能量，D错误。]
重温高考 真题演练
1．C
2．D [严重退化湿地的生物多样性指数最低，而且鸟类丰富度也最低，故食物网结构最简单，A错误；丰富度是指一个群落中的物种数目，鸟类死亡率增加会使种群密度下降，不一定会导致物种数目减少，B错误；负反馈调节是湿地生态系统具备自我调节能力的基础，C错误；湿地具有蓄洪防旱、补充地下水的生态功能，因此湿地的退化对生物多样性的间接价值影响最大，D正确。]
3．D
4．B [营养级的位置越高，归属于这个营养级的能量通常越少，A项错误；自然生态系统中的所有绿色植物都是自养生物，都属于生产者营养级，B项正确；处于食物链同一环节上的同种和不同种生物都属于同一个营养级，C项错误；食物链中的各营养级之间的能量传递效率不一定相同，D项错误。]
5．B [采用样方法调查物种丰富度要做到随机取样，A错误；底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等，则底栖动物中既有消费者，又有分解者，B正确；生物群落是该区域所有生物种群的集合，蛤蜊岗所有的底栖动物只是其中一部分生物，不能构成一个生物群落，C错误；蛤蜊岗生物多样性的间接价值大于直接价值，D错误。]
6．(1)流入下一个营养级 土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和非生物环境相互作用而形成的统一整体 (2)垂直 有机农业 生物组分多，食物网复杂程度高 (3)镉随着食物链的延长逐渐积累 (4)长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加，从而引起捕食性线虫增加，植食性线虫因被大量捕食而减少，其减少量多于其因植物根系增长而增加的量
五分钟 查落实
1．(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)×
2．(1)× (2)√ (3)√
3．(1)生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体
(2)生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网) (3)非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者 (4)光合作用 太阳能固定在它们所制造的有机物 化学能 生态系统的基石 (5)自身的新陈代谢 有机物转化为无机物 能够加快生态系统的物质循环 (6)将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物 (7)食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系 (8)错综复杂的食物网 食物网越复杂 (9)食物链和食物网 物质循环和能量流动长句表达(五) 群体稳态中相关概念、措施及意义分析
1．(措施思路类)(2022·湖南，20节选)入侵生物福寿螺适应能力强、种群繁殖速度快。福寿螺入侵所带来的危害警示我们，引种时要注意_________________________________________
________________________________________________________________(答出两点即可)。
2．(概念表述类)(2022·全国甲，31节选)(1)调查发现，某种哺乳动物种群的年龄结构属于增长型，得出这一结论的主要依据是发现该种群中_____________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)林地中，植物对动物的作用有___________________________________________________
_______________________________________________________________(答出2点即可)；动物对植物的作用有_______________________________________________________________
__________________________________________________________________(答出2点即可)。
3．(措施思路类)(2022·湖北，22节选)如果图中生产者是农作物棉花，为了提高棉花产量，从物质或能量的角度分析，针对②的调控措施及理由分别是_____________________________
_______________________________________________________________________________；针对⑦的调控措施及理由分别是___________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
4．(说明依据类)(2021·全国甲，31节选)在自然界中，捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，这一现象对捕食者的意义是________________________________________(答出1点即可)。
5．(原因分析类)(2021·浙江1月选考，26节选) 某种鸟可以在不同的食物链中处于不同的环节，其原因是___________________________________________________________________。
6．(概念表述类)(2020·海南，24节选)随着培养时间的延长，在有限的空间中，每组酵母菌种群数量都会达到环境容纳量。环境容纳量是指_______________________________________
_______________________________________________________________________________。
7．(1)(概念表述类)(2020·全国Ⅱ，38)植树造林、“无废弃物农业”、污水净化是建设美丽中国的重要措施。在植树造林时，一般认为，全部种植一种植物的做法是不可取的。因为与混合种植方式所构建的生态系统相比，按照种植一种植物方式所构建的生态系统，其抵抗力稳定性____________。抵抗力稳定性的含义是_________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)(说明依据类)“无废弃物农业”是我国利用生态工程的原理进行农业生产的一种模式，其做法是收集有机物质。包括人畜粪便、枯枝落叶等，采用堆肥和沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，再施用到农田中。施用有机肥料的优点是____________________________(答出3点即可)。在有机肥料的形成过程中，微生物起到了重要作用，这些微生物属于生态系统组分中的________________。
(3)(措施思路类)在污水净化过程中，除发挥污水处理厂的作用外，若要利用生物来回收污水中的铜、镉等金属元素，请提供一个方案：_________________________________________
_______________________________________________________________________________。
此类题目对语言表达要求较高，应侧重教材结论性语句的记忆和生态学原理的分析，解答此类问题的根本是要扎实掌握好相关的生态学原理。
1．调查鹰的种群密度应采用______________法，正常情况下所测数据要大于实际数据，原因是______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
在调查兔子的种群密度时，结果也往往会偏大，请写出导致结果偏大的原因：_______________________________________________________________________________
__________________________________________________________________(答出2点即可)。
2．在调查稻田中某种鼠的种群数量时，计算当年种群数量与一年前种群数量的比值(λ)，并得到如图所示的曲线，如果持续第16到第20年间的趋势，鼠的种群数量将呈________形曲线增长，原因是________________________________________________。
3．如图表示某种群的增长曲线，据图回答下列问题：
t3时刻后种群数量不能无限增长的原因是___________________________________________
_______________________________________________________________________________，同一种群的K值是固定不变的吗？______(填“是”或“不是”)，并说明理由：_______________________________________________________________________________。若此图表示某地老鼠种群数量变化，如果灭鼠时只采用捕杀的办法，采取措施后老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请据图提出更有效地控制鼠害的方案：_____________________
_______________________________________________________________________________。
4．如图所示为某地区20年间兔子和狐狸的种群数量的变化曲线图。已知该地区兔子的主要天敌是狐狸，而狐狸的主要食物来源是兔子。
图中生物甲和生物乙分别是兔子和狐狸，请写出该判断的理由：_______________________
_______________________________________________________________________________
________________________________________________________________(答出两点即可)。
5．在荒原变林海的过程中，林场建设者施用人工合成的性引诱剂以降低虫害的发生率。其原理是___________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
6．捕鱼时要控制网眼大小，只捕捉较大的鱼，从种群特征的角度分析其原理：_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
7．科研人员通过投放捕食浮游植物的鱼类和种植大型挺水植物构建生物修复系统的方法治理湖泊的水华，这样做的原因是_____________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
8．在自然环境不发生根本变化的前提下，我国西北地区的荒漠地带能否建立起塞罕坝式的林海？_____________(填“能”或“不能”)，并请说明理由：___________________________
_______________________________________________________________________________。
9．生态交错区又称群落交错区，是两个或多个生态地带之间(或群落之间)的过渡区域。生态交错区物种的数目及一些物种的密度增大的趋势称为“边缘效应”，请解释边缘效应形成的原因。________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
10．在一段时间内，某人每天都摄取一定量的食物，但他的体重却没有发生变化。从能量流动的角度分析，其原因是_________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
11．同碳元素一样，氮元素在生物群落和非生物环境之间也是不断循环的，但还要往农田中不断地施加氮肥的原因是_________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
12．如果某生态系统引入一个新物种，引入后可能对该生态系统产生什么样的影响：_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
13．“黑土型”退化草地植被极度退化，其载畜量急剧降低，从能量流动的角度分析，原因是_____________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
14．天然池塘改造成人工鱼塘后抵抗力稳定性降低，原因是___________________________。
若天然池塘与人工鱼塘中生产者固定的能量相同，但与天然池塘相比，人工鱼塘的鱼产量较高，从能量流动的角度分析可能的原因：___________________________________________
__________________________________________________________________(答出2点即可)。
15．高寒草地退化后，植被生产力和土壤质量下降、干旱洪涝等极端天气频现、鼠害频发，一系列生态环境问题加剧，生态系统的________稳定性明显降低。从生物多样性价值的角度分析，“退田还草”的原因是_____________________________________________________
__________________________________。
16．某地牧民响应国家提出的“绿水青山就是金山银山”号召，为保护该高寒草地生态环境和生物多样性积极献计献策。请你就高寒草地资源利用和生物多样性保护提出两点建议：_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
17．桑基鱼塘生态系统中有生产者桑树等，但是在管理该鱼塘过程中还要定期往水体中投入饲料，从生态系统的功能分析，其原因是___________________________________________
_______________________________________________________________________________。
18．下图为是某水域生态系统结构模型图，A、B、C表示其中三种生物成分。
据图可知，生态系统________(填“是”或“不是”)开放的生命系统，简述理由：_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
19．在夏季稻田中往往分布着杂草等植物以及二化螟、青蛙等动物。研究发现，稻田养鸭可有效提高水稻的产量和质量，请分别从种间关系及物质循环的角度分析其原因：
(1)_____________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________；
(2)_____________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
20．松梢小卷叶蛾幼虫是一种危害湿地松的林业害虫，某种赤眼蜂是该虫的天敌。为了研究湿地松抵抗虫害的机制，某科研小组以丁原醇为溶剂分别提取了正常湿地松的挥发物A和遭受虫害后的湿地松挥发物B，进行相关实验。每组实验使用两种物质，每组实验随机选取50只该种赤眼蜂，观察其对这两种物质的选择情况，结果如下表所示。
组别 第一组 第二组 第三组
挥发物A 对照物质 挥发物B 对照物质 挥发物A 挥发物B
结果(只) 35 15 43 7 17 33
实验中的对照物质是________。分析实验结果得出的结论是___________________________
_______________________________________________________________________________。
21．分析湿地生态系统的营养结构发现，低营养级个体数量一般较多，高营养级个体数量一般较少，从能量流动角度分析，原因是________________________________________。若它与海洋生态系统相比，抵抗力稳定性低，则原因可能是_______________________________
_______________________________________________________________________________。
长句表达(五) 群体稳态中相关概念、措施及意义分析
考题示例
1．物种对当地环境的适应性；有无敌害及是否对其他物种形成敌害
2．(1)幼年个体数较多、中年个体数适中、老年个体数较少 (2)为动物提供食物和栖息空间 对植物的传粉和种子传播具有重要作用
3．控制(减少)植食性动物的数量，使棉花固定的能量尽可能保留在棉花植株中；合理密植，改善通风条件，满足光合作用对CO2需求，减少无氧呼吸消耗 增施有机肥，分解者分解有机物可产生更多无机盐、CO2满足棉花生长需要；喷淋降温，缓解强光照和高温导致的“午休”，满足光合作用对CO2的需求
4．避免自己没有食物，无法生存下去
5．该种鸟的取食对象处于不同的营养级
6．一定的环境条件所能维持的种群最大数量
7．(1)低 生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受损害)的能力 (2)改善了土壤结构；培育了土壤微生物；实现了土壤养分的循环利用 分解者 (3)种植能吸收这些金属元素的水生植物，再从植物中回收金属
强化训练
1．标记重捕 第一次被捕捉并标记的个体再次被捕捉时，逃避被捕捉的能力提高，被捕捉的概率降低 标记物易脱落；标记的个体易被捕食
2．“J” 食物和空间条件充裕；气候适宜；没有天敌和其他竞争物种
3．受到食物、空间等因素的限制 不是 受到环境(食物、天敌、气候、传染病等)因素的影响，K值往往会发生改变 增加老鼠生存的环境阻力(可从食物来源、生活场所、天敌等方面考虑)，使其环境容纳量(K值)降低
4．被捕食者的数量增加会导致捕食者的数量增加；兔子的个体小并且所处营养级低，蕴含的能量多，所以个体数量较多
5．破坏害虫正常的性别比例，降低种群的出生率，从而降低害虫的种群密度
6．确保鱼种群的年龄结构为增长型，使鱼种群数量增长速度快
7．大型挺水植物和藻类可形成种间竞争关系，投放的鱼类能捕食藻类，从而限制藻类增长
8．不能 两地自然环境不同，群落演替的最终结果不同
9．生态交错区的环境条件比较复杂，能使不同生态类型的植物定居，从而为更多的动物提供食物条件和栖息空间
10．摄取的能量等于呼吸消耗和随粪便排出的能量之和
11．农产品源源不断地自农田生态系统输出，其中的氮元素并不都能归还土壤，所以需要施加氮肥，这与物质循环并不矛盾
12．引入后有可能减少该地的生物多样性，破坏该地的生态系统；也有可能增加该地的生物多样性，提高该生态系统的抵抗力稳定性
13．生产者数量显著减少，导致生产者固定的太阳能总量显著减少
14．生物种类减少，营养结构变得简单 人工投放的鱼饲料中的能量被鱼利用；营养级较少，能量流动过程中损失的能量较少
15．抵抗力 生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值
16．加强放牧管理，合理放牧；引入鼠类天敌，严控鼠害；增加人工植被；增加牧用型物种种类，提高生物多样性等(答案合理即可)
17．生产者固定的太阳能不足以满足鱼类的需要，且需不断地输出经济鱼类，而其中有些元素无法及时返还该生态系统
18．是 由图可知该生态系统与外界环境之间发生物质和能量的输入和输出
19．(1)鸭能防虫除草，使水稻生长良好 (2)鸭粪还田为水稻生长提供了优良的有机肥，使水稻生长健壮，减少了化肥的使用
20．丁原醇 湿地松能产生某种挥发性物质，吸引赤眼蜂寻找食物，遭受虫害后产生的挥发性物质对赤眼蜂的吸引力更大
21．能量流动逐级递减，营养级越高的生物获得的能量越少 该生态系统的生物种类少，营养结构(食物网)简单，自我调节能力弱第7课时 生态系统的物质循环、信息传递
课标要求 1.分析生态系统中的物质在生物群落与非生物环境之间不断循环的规律。2.举例说明利用物质循环，人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。3.阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象。4.举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用。
考点一 生态系统的物质循环
1．物质循环
(1)概念：组成生物体的________________等元素，都在不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程。
(2)特点：________、反复利用、__________________________。
(3)与能量流动的关系：二者______________，________________，不可分割。
(4)意义：使生态系统中的__________________紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。
2．碳循环
(1)循环形式：在生物群落与非生物环境之间主要以________的形式循环。
(2)过程图解
归纳总结 (1)碳的存在形式与循环形式
①在生物群落和非生物环境间：主要以二氧化碳形式循环。
②在生物群落内部：以含碳有机物形式传递。
③在非生物环境中：主要以二氧化碳和碳酸盐形式存在。
(2)碳进入生物群落的途径：生产者的光合作用和化能合成作用。
(3)碳返回非生物环境的途径：生产者、消费者的呼吸作用；分解者的分解作用(实质是呼吸作用)和化石燃料的燃烧。
3．生物富集
(1)概念：生物体从周围环境吸收、积蓄________________________________，使其在机体内浓度________________的现象。
(2)特点
①食物链中营养级越高，生物富集的某种物质浓度就________。
②生物富集也具有________。
4．能量流动、物质循环和生物富集的关系
项目 能量流动 物质循环 生物富集
范围 生态系统________ 生物圈 生态系统__________
特点
形式 不易分解或排出的重金属化合物或有机化合物
过程 沿食物链(网) 沿食物链(网)
联系 ①在群落中它们的流动渠道都是___________，且___________________； ②能量的__________________________，离不开__________________； ③物质是_______________________，能量是______________________； ④某些物质在沿食物链(网)流动时会发生生物富集
源于选择性必修2 P67“练习与应用·拓展应用1”：生物圈________(填“是”或“不是”)一个在“物质”上自给自足的系统，________(填“是”或“不是”)一个在“能量”上自给自足的系统，因为_________________________________________________________________。
既然物质是循环的，为什么农田生态系统还需要经常施肥呢？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
1．(2023·江苏苏州高三模拟)如图是生态系统中碳循环示意图，其中“→”表示碳的流动方向。下列叙述错误的是( )
A．在碳循环过程中，同时伴随着能量流动
B．由于某种原因造成图中E生物数量大量减少，推测短期内与之相邻的两个营养级生物数量发生的变化是D增多，F减少
C．该生态系统的消费者包括图中的D、E、F、B
D．在A→C过程中碳主要以CO2的形式进行循环，在F→B过程中以含碳有机物的形式进行流动
归纳总结 “三看法”快速判断碳循环模型中的成分
2．(多选)(2023·江苏扬州中学高三期中)为更好地建设雄安新区，科研人员调查了白洋淀水域生态系统各组成成分中，难降解的有机氯杀虫剂DDT的浓度，得到如表所示的检测结果。下列相关叙述正确的是( )
不同成分 水 底泥 水生植物 浮游动物 底栖动物 鲫鱼 乌鳢
DDT浓度/ (μg·kg－1) 0.1 0.7 6.3 21.0 37.9 19.4 124.4
注：鲫鱼主要以植物为食，乌鳢为肉食鱼。
A．营养级越高的生物体内DDT浓度越高
B．DDT在生物群落和非生物环境间循环往复
C．DDT几乎污染了白洋淀生态系统的所有成分
D．水生植物同化的太阳能只有少部分传递给乌鳢
考点二 探究土壤微生物的分解作用
1．实验原理
(1)土壤中存在的细菌、真菌等微生物是______成分。
(2)分解者的作用是将环境中的________分解为无机物，分解速度与环境中的____________、________等生态因子相关。
2．实验流程
项目 案例1 案例2
实验假设 微生物能分解落叶使之腐烂 微生物能分解淀粉
实验设计 实验组 对土壤 处理 A烧杯中加入30 mL土壤浸出液
对照组 对土壤 处理 B烧杯中加入30 mL蒸馏水
自变量 溶液中是否含有分解淀粉的微生物
实验现象 在相同时间内实验组落叶腐烂程度小于对照组 A A1 不变蓝
A2 产生____________
B B1 变蓝
B2 不产生__________
结论分析 微生物对落叶有 作用 土壤浸出液中的微生物能分解淀粉
注：在A1、B1中加入碘液，在A2、B2中加入斐林试剂并加热。
3．实验结论：土壤中的微生物具有分解作用。
1．探究土壤微生物在落叶分解中的作用
(1)本实验的自变量和因变量分别是什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(2)在本实验中是如何控制自变量的？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2．探究土壤微生物对淀粉的分解作用
(1)本实验的自变量和因变量分别是什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(2)本实验中选用什么试剂检测因变量的变化？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3．某生物兴趣小组以带有落叶的表层土壤(深5 cm左右)为实验材料，研究土壤微生物在适宜温度下的分解作用，对土壤处理情况见下表。下列相关叙述错误的是( )
项目 1组 2组 3组 4组
土壤处理 灭菌 不灭菌 灭菌 不灭菌
干燥程度 湿润 湿润 较干燥 较干燥
A.该实验的因变量为土壤微生物对落叶的分解作用
B．该实验的自变量为土壤是否灭菌处理，实验中的对照组是1组和3组
C．为了控制实验中的无关变量，作为实验材料的落叶也应进行灭菌处理
D．预期结论是1、3组中的落叶分解现象不明显，2、4组中的落叶被不同程度分解
4．(2023·河北邢台高三调研)下列有关“探究土壤微生物的分解作用”实验的叙述，错误的是( )
A．气候、温度等因素均会影响落叶分解的时间
B．探究微生物对落叶的分解作用时，对照组土壤要灭菌处理
C．具有分解作用的土壤微生物包括细菌、真菌、放线菌等多种类型
D．探究微生物对淀粉的分解作用时，需提前制备土壤浸出液静置备用
考点三 生态系统的信息传递
1．信息和信息流
(1)信息：通常将可以传播的消息、________________与信号等称作信息。
(2)信息流：生态系统中的生物种群之间，以及它们内部都有信息的产生与交换，能够形成________________，即信息流。
2．生态系统信息的种类
(1)物理信息
①概念：通过________________传递的信息。
②举例：________、________、________、湿度、磁场等。
③来源：非生物环境、生物________________。
(2)化学信息
①概念：生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的________________。
②举例：植物的________、有机酸等代谢产物，动物的________________等。
(3)行为信息
①概念：动物的______________(主要指各种动作)在__________________之间传递的信息。
②举例：________________、雄鸟的“求偶炫耀”等。
3．信息种类与生物的关系
(1)生物可以通过________________信息类型进行交流。
(2)信息传递既存在于________________之内，也发生在________________之间。
4．信息传递的过程
(1)信息源：信息________的部位。
(2)________：信息传播的媒介。
(3)信息受体：信息接收的________________。
热图分析 据图分析生态系统的信息传递模型
(1)生态系统中的信息来源于________________________________________。
(2)生态系统的信息传递的范围________(填“包括”或“不包括”)细胞之间的传递。
(3)生态系统的信息传递既存在于______________，也发生在________________。信息传递的方向一般是________的。
5．信息传递在生态系统中的作用
6．信息传递在农业生产中的应用
(1)提高农畜产品的产量
实例：若能利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物，就可以提高果树的_________________；养鸡时，延长光照时间，可以提高________。
(2)对有害动物进行控制
①控制动物危害的方法主要有________________、________________和机械防治等三种类型。
②生物防治的特点：对人类生存环境________、有效。
③实例：利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物；利用昆虫__________诱捕或警示有害动物，降低害虫的________________；利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，降低有害动物的繁殖力。
7．能量流动、物质循环和信息传递的关系
项目 能量流动 物质循环 信息传递
特点 全球性、循环性 往往是双向的
范围 食物链(网)的各营养级 整个生物圈 生物与生物之间、生物与非生物环境之间
途径 多种
地位 生态系统的动力 生态系统的基础 决定能量流动和物质循环的方向和状态
联系 同时进行，相互依存，不可分割，形成统一整体
判断下列措施中哪些是运用生态系统信息传递原理来提高农畜产品产量的。请说明理由。
①适时灌溉与定时饲喂 ②施放过量的性引诱剂，干扰害虫的正常交尾 ③延长家禽的光照时间，提高产蛋率 ④人工控制作物光周期，达到早熟、高产的目的
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
5．(2023·江苏南京高三模拟)下列关于生态系统信息传递的叙述，正确的是( )
A．利用生长素类调节剂杀死单子叶农作物周围的双子叶杂草，属于化学信息的应用
B．利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田，属于生物防治
C．生态系统中信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D．某种鸟类通过点头或鞠躬追求配偶，这一现象说明生态系统中的信息传递可以调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定
6．(2023·河北邯郸高三期末)下列信息的传递中，与其他三种不属于同一类型的是( )
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，与栎树产生相抗衡的现象
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
方法技巧 生态系统中信息类型的辨析方法
(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、芽等感觉到的信息，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”的，则判断为行为信息。
(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)，生物间多以“肢体语言”这种“行为”进行信息交流。
1．(2021·北京，11)野生草本植物多具有根系发达、生长较快、抗逆性强的特点，除用于生态治理外，其中一些可替代木材栽培食用菌，收获后剩余的菌渣可作肥料或饲料。相关叙述错误的是( )
A．种植此类草本植物可以减少水土流失
B．菌渣作为农作物的肥料可实现能量的循环利用
C．用作培养基的草本植物给食用菌提供碳源和氮源
D．菌渣作饲料实现了物质在植物、真菌和动物间的转移
2．(2020·全国Ⅲ，6)生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述，错误的是( )
A．消费者没有参与碳循环的过程
B．生产者的光合作用是碳循环的重要环节
C．土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节
D．碳在非生物环境与生物群落之间主要以CO2形式循环
3．(多选)(2019·江苏，24)如图为一富营养化河流生态修复工程的示意图，下列叙述正确的是( )
A．曝气可增加厌氧微生物降解有机污染物的能力
B．吸附基质增加了微生物附着的表面积，提高了净化效果
C．植物浮床有吸收水体氮、磷的能力，可减少富营养化
D．增加水体透明度，恢复水草生长是该修复工程的目标之一
4．(2021·河北，22)为探究全球气候变暖对生态系统的影响，研究者将20个人工淡水池塘均分成两组，对照组保持环境温度，实验组始终比对照组高4 ℃(利用温控装置)，并从附近淡水栖息地搜集水生生物投入池塘。连续多年观测发现，池塘逐渐形成主要由浮游植物和浮游动物组成的群落。第15年时，池塘中浮游植物和浮游动物生物量(单位体积水体中生物体的质量)的检测结果如图。
回答下列问题：
(1)池塘生物群落区别于湖泊生物群落的重要特征为________________，池塘生物群落从简单到复杂的过程中发生了__________演替。
(2)某种水生生物被投入池塘后，其种群数量将呈______形增长，若该生物种群密度在较长时期保持相对稳定，表明其种群数量已达到了__________。
(3)从能量流动角度分析，升温导致该生态系统总生物量降低的原因可能是_______________
_______________________________________________________________________________。
(4)碳在池塘生物群落中主要以______________的形式传递，碳循环具有全球性的主要原因是_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
5．(2021·广东，17)为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值)，力争在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)。这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。回答下列问题：
(1)在自然生态系统中，植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等，可以自我维持____________。自西方工业革命以来，大气中CO2的浓度持续增加，引起全球气候变暖，导致的生态后果主要是___________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)生态系统中的生产者、消费者和分解者获取碳元素的方式分别是_____________________
____________________，消费者通过食物网(链)取食利用，____________________________
__________________________。
(3)全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，减少________________和增加__________是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
1．判断关于物质循环与生物富集概念的叙述
(1)生态系统的物质循环指的是各种化合物在生物群落与非生物环境之间往复循环( )
(2)碳循环在生物群落内部以CO2形式进行( )
(3)碳循环中生物的呼吸作用和微生物的分解作用，导致了温室效应现象的出现( )
(4)镉、汞等重金属可沿着食物链不断积累和浓缩( )
2．判断关于能量流动和物质循环的关系的叙述
(1)沼渣、沼液作为肥料还田，使物质能够循环利用( )
(2)生态系统的物质循环和能量流动的渠道都是食物链和食物网，所以物质和能量都是循环往复的( )
(3)只有在光照的条件下，生态系统的能量流动和物质循环才是同时进行的( )
(4)一个完善的生态系统不需要从外界获得任何物质和能量补给，就能长期维持其正常功能( )
3．判断关于生态系统中信息种类的叙述
(1)花香引蝶和老马识途都属于物理信息( )
(2)信息只能沿食物链从低营养级向高营养级传递( )
(3)变色龙变化体色，主要是向同类传递行为信息( )
4．判断关于信息传递的作用及应用的叙述
(1)羊和草之间的信息传递有利于调节生物的种间关系，进而维持生态系统的稳定( )
(2)通过生态系统的信息传递，可以防治有害动物，也可以提高一些农产品或畜产品的产量( )
5．填空默写
(1)(选择性必修2 P63)物质循环：___________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)(选择性必修2 P64)生物富集：___________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)(选择性必修2 P62)碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以___________________进行的，在生物群落内部是以________________________________传递的。
(4)(选择性必修2 P69)生态系统的信息传递包括____________________________等形式。
(5)①狼能依据兔留下的气味去捕食后者，兔同样也能依据狼的气味或行为特征躲避猎捕，这说明信息能________________________________________________。
②昆虫分泌性外激素引诱异性，说明________________________________。
③莴苣、茄、烟草的种子必须接受某种波长的光才能萌发，说明_______________________。
第7课时 生态系统的物质循环、信息传递
考点一 归纳
1．(1)碳、氢、氧、氮、磷、硫 (2)全球性 循环流动 (3)同时进行 相互依存 (4)各种组成成分
2．(1)CO2
3．(1)某种元素或难以降解的化合物 超过环境浓度
(2)①越大 ②全球性
4．各营养级 各营养级 单向流动，逐级递减 全球性、反复利用 单向流动、逐级积累、全球性 光能→化学能→热能 无机物 有机物 在生物群落与非生物环境间往复循环 食物链和食物网 相互联系，同时进行、相互依存，不可分割 固定、储存、转移和释放 物质的合成和分解 能量沿食物链(网)流动的载体 物质在生物群落和非生物环境间循环往返的动力，也是生物富集的动力
教材隐性知识 是 不是 物质可以在生物圈内循环利用，而能量不能循环利用，它必须由生物圈外的太阳能源源不断地输入，方可维持正常运转
拓展
物质循环具有全球性，是指在生物圈内进行的循环，而农田是一个较小的人工生态系统，不断有粮食作物的输出，即物质的输出大于物质的自然输入，因此要不断施加肥料。
突破
1．C [分析题图可知，A、B、D、E、F均有箭头指向C，则C是大气中的CO2库。A、C之间为双向箭头，A为生产者。A、D、E、F均有箭头指向B，则B为分解者，D、E、F为消费者。图示中包含的食物链为A→D→E→F，故E减少，短时间内D增多，F减少。碳在生物群落与非生物环境之间主要以CO2的形式循环，在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动。]
2．ACD [DDT属于在生物体中难降解的有机农药，也很难排出体外，因此其会随着营养级的增加，在生物体内不断的富集，不会在生物群落和非生物环境间循环往复，B错误。]
考点二 归纳
1．(1)分解者 (2)有机物 温度 水
2．高温 不做任何 土壤中是否含微生物 砖红色沉淀 砖红色沉淀 分解
拓展
1．(1)自变量是土壤中微生物的有无；因变量是土壤中落叶的分解程度。
(2)实验组的土壤经高温(60 ℃恒温箱中处理1 h)处理，以消灭土壤中的微生物；对照组的土壤不做处理。
2．(1)自变量是土壤中微生物的有无；因变量是淀粉的分解程度。
(2)用碘液和斐林试剂检测。
突破
3．B [该实验的自变量有2个：是否灭菌和湿度，以是否灭菌为自变量的对照实验有：1组和2组、3组和4组，以不同湿度为自变量的对照实验有：1组和3组、2组和4组，B错误。]
4．B
考点三 归纳
1．(1)情报、指令、数据 (2)信息传递
2．(1)①物理过程 ②光 声 温度 ③个体或群体
(2)①化学物质 ②生物碱 性外激素 (3)①特殊行为 同种或异种生物 ②蜜蜂跳舞
3．(1)一种或多种 (2)同种生物 不同生物
4．(1)产生 (2)信道 (3)生物或其部位
热图分析 (1)生物和非生物环境 (2)不包括 (3)同种生物之内 不同生物之间 双向
5．生命活动 繁衍 生物的种间关系 稳定
6．(1)传粉效率和结实率 产蛋率 (2)①化学防治 生物防治 ②无污染 ③信息素 种群密度
7．单向流动、逐级递减 食物链和食物网
拓展
②③④。②性引诱剂是一种化学物质，此实例属于对化学信息的利用；光照是物理信息的一种，故③④均属于对物理信息的利用；①中适时灌溉与定时饲喂是生物对营养物质方面的需求，不属于对生态系统信息传递原理的运用。
突破
5．B [生长素类调节剂不属于生态系统的化学信息，A错误；生态系统中能量沿食物链从低营养级向高营养级传递，生态系统中的信息传递往往是双向的，C错误；某种鸟类通过点头或鞠躬追求配偶，这一现象说明生物种群的繁衍离不开信息的传递，D错误。]
6．C [小囊虫发出的聚集信息素、榆树分泌的化学物质、群居动物的群体气味均属于化学信息；雌蚊飞行时所发出的低频声波属于物理信息。]
重温高考 真题演练
1．B 2.A
3．BCD [结合题图分析，曝气孔通入的是空气，空气中的氧气会降低厌氧微生物的分解能力，A错误；图中吸附基质由多个碎块堆叠而成，会增加微生物附着的表面积，增大微生物的附着量，从而提高对河水的净化效果，B正确；植物能够利用水体中的含氮、磷的无机盐进行生长，从而降低了水体的富营养化，C正确；该修复工程通过微生物对河水中有机物的降解功能、植物对无机盐的吸收功能，降低了水体的富营养化，防止了浮游藻类的生长，从而增加了水体的透明度，有利于水中的水草等进行光合作用，D正确。]
4．(1)群落的物种组成 次生 (2)“S” 环境容纳量 (3)生物自身呼吸消耗增加，分解者分解作用加快 (4)含碳有机物 碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要以CO2的形式进行 ，大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动
5．(1)碳平衡 极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等
(2)光合作用和化能合成作用、捕食、分解作用 从而将碳元素以含碳有机物的形式进行传递 (3)碳释放 碳存储
解析 (1)在自然生态系统中，植物光合作用摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等。随着现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤、石油等化石燃料，使地层中经过千百万年而积存的碳元素，在短时间内释放出来，打破了生物圈中碳平衡，使大气中的CO2浓度迅速增加，引起全球气候变暖，导致极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等严重的生态后果。(2)生产者主要通过光合作用和化能合成作用获取碳元素，从而碳元素将通过生产者进入生态系统，消费者通过摄食生产者和低营养级的消费者来获取碳元素，分解者通过分解生产者的遗体残骸和消费者的粪便、遗体残骸来获取碳元素。
五分钟 查落实
1．(1)× (2)× (3)× (4)√
2．(1)√ (2)× (3)× (4)×
3．(1)× (2)× (3)×
4．(1)√ (2)√
5．(1)组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都在不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程 (2)生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象 (3)CO2的形式 含碳有机物的形式 (4)物理信息、化学信息和行为信息 (5)①调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定 ②生物种群的繁衍，离不开信息的传递
③生命活动的正常进行，离不开信息传递第4课时 群落的主要类型及演替
课标要求 1.阐明一个群落代替另一个群落的过程，包括初生演替和次生演替两种类型。
2.分析不同群落中的生物具有与该群落环境相适应的形态结构、生理特征和分布特点。
考点一 群落的主要类型
1．群落的主要类型及分类依据
2．陆地生物群落的比较
群落类型 荒漠生物群落 草原生物群落 森林生物群落
生存环境 半干旱；不同年份或季节雨量________________________
群落结构 物种少；结构非常________ 物种较少；结构相对简单 物种繁多；结构非常复杂且________
生存生物特点 动植物具有________特性 耐寒的旱生多年生草本植物占优势，动物善于__________ 阳生植物多居上层，阴生植物利用光能较强，动物善于_______ _________
3.群落中生物的适应性
在不同的群落中，生物适应环境的方式不尽相同，每一种生物都有自己适宜的生存环境，所以说群落是一定________________下不同________的天然群聚。
4．其他生物群落
(1)湿地生物群落：动植物物种十分丰富，既有________________也有________________。
(2)海洋生物群落：生物类群主要有微小__________植物和大型________(如海带、裙带菜等)，以及种类繁多的动物。
1．从水分、温度等非生物因素角度分析荒漠、草原与森林群落的分布。
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2．在荒漠群落中生活的生物，具有哪些适应群落环境的特征？在草原群落中生活的生物，具有哪些适应群落环境的特征？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
1．(2023·江苏盐城高三期末)陆地生物群落包括荒漠、草原、森林等类型。下列有关叙述正确的是( )
A．不同的陆地生物群落的物种组成存在差异，且保持稳定不变
B．不同群落中的生物具有与该群落环境相适应的形态结构、生理特征和分布特点
C．荒漠生物群落物种少、结构简单，因此各物种之间没有生态位的重叠
D．森林多分布在湿润或较湿润的地区，森林中的生物完全不能适应半干旱地区的草原环境
2．(多选)荒漠生态系统分布在极度干旱地区，荒漠里物种少，群落结构非常简单。荒漠中的仙人掌属植物有肉质茎，叶呈针状，气孔在夜晚才开放。荒漠中的某些爬行动物以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物，下列有关分析错误的是( )
A．荒漠生态系统的抵抗力稳定性较高，恢复力稳定性很低
B．荒漠里物种少主要是受缺水这一环境因素的影响
C．荒漠中的仙人掌属植物能够在夜晚进行光合作用
D．这些爬行动物排泄含氮废物的方式有利于适应干旱环境
考点二 群落的演替
1．群落演替的概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落________的过程。
2．群落演替的类型
项目 概念 实例
初生演替 在一个从来没有被________覆盖的地面，或者是原来存在过__________、但被彻底消灭了的地方发生的演替 在________________________ __________上进行的演替
次生演替 在原有植被虽已不存在，但原有______________基本保留，甚至还保留了植物的____________________的地方发生的演替 在________________的草原、____________森林、______的农田上进行的演替
3.群落演替的过程
(1)初生演替(以发生在裸岩上的演替为例)
裸岩阶段→________阶段→苔藓阶段→________植物阶段→灌木阶段→乔木阶段。
(2)次生演替(以弃耕农田上发生的演替为例)
弃耕农田→________________→多年生杂草→________→乔木→树林。
4．人类活动对群落演替的影响
(2)人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的________和________进行。
(1)源于选择性必修2 P40“思考·讨论”：
①在群落演替过程中，地衣通过________________加速岩石风化形成________，并积累有机物，这为________的生长提供了条件。苔藓能取代地衣的原因是________________________
_______________________________________________________________________________。
②群落演替时，不同种群间是________________(填“取而代之”或“优势取代”)，在森林阶段______(填“能”或“不能”)找到地衣、苔藓等其他植物。
③草本植物阶段的群落是否存在垂直结构？________(填“存在”或“不存在”)。
(2)源于选择性必修2 P40“图2－12”：演替最终一定能形成森林吗？________(填“一定”或“不一定”)；原因：演替最终能否形成森林取决于所处地域的________等条件，如________地区或冻土地带很难演替到森林阶段。
1．在群落演替的过程中，光裸的岩地上首先定居的是地衣，为什么不是苔藓和草本植物？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2．用坐标图分别画出大多数群落演替过程中生物种类、生物数量、有机物总量随着时间的变化趋势。
3．(2023·江苏连云港高三调研)下列关于群落演替的说法，错误的是( )
A．演替是群落结构发生变化的现象
B．只有群落的结构受到干扰或破坏，才会出现群落的演替
C．人类活动会改变群落自然演替的速度和方向
D．初生演替和次生演替的主要区别是演替的起始条件不同
4．如图是某森林在被大火完全烧毁前后(b点为发生火灾的时间)，草本植物、灌木和乔木体内贮存的能量(Pn)变化示意图。下列有关表述错误的是( )
A．a～b段，三类植物的斑块镶嵌分布，形成了群落的水平结构
B．火灾后演替过程中，各种群的数量一般呈“S”形增长
C．该森林被大火完全烧毁，图示演替属于次生演替
D．群落演替过程中，生产者固定的太阳能总量一直在增加
归纳总结 “三看法”判断初生演替与次生演替
1．(多选)(2022·江苏，17)下图表示夏季北温带常见湖泊不同水深含氧量、温度的变化。下列相关叙述合理的有( )
A．决定群落垂直分层现象的非生物因素主要是温度和含氧量
B．自养型生物主要分布在表水层，分解者主要分布在底泥层
C．群落分层越明显层次越多，生物多样性越丰富，生态系统稳定性越强
D．湖泊经地衣阶段、苔藓阶段、草本植物阶段和灌木阶段可初生演替出森林
2．(2021·全国甲，6)群落是一个不断发展变化的动态系统。下列关于发生在裸岩和弃耕农田上的群落演替的说法，错误的是( )
A．人为因素或自然因素的干扰可以改变植物群落演替的方向
B．发生在裸岩和弃耕农田上的演替分别为初生演替和次生演替
C．发生在裸岩和弃耕农田上的演替都要经历苔藓阶段、草本植物阶段
D．在演替过程中，群落通常是向结构复杂、稳定性强的方向发展
3．(2020·全国Ⅱ，6)河水携带泥沙流入大海时，泥沙会在入海口淤积形成三角洲。在这个过程中，会出现3种植物群落类型：①以芦苇为主的植物群落(生长在淡水环境中)，②以赤碱蓬为主的植物群落(生长在海水环境中)，③草甸植物群落(生长在陆地环境中)。该三角洲上的植物群落是通过群落演替形成的，演替的顺序是( )
A．②①③ B．③②① C．①③② D．③①②
4．(2018·江苏，13)如图是某处沙丘发生自然演替过程中的三个阶段，下列叙述正确的是( )
A．从形成沙丘开始发生的演替是次生演替
B．阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势，群落尚未形成垂直结构
C．阶段Ⅰ与Ⅱ的沙丘上生长的植物种类完全不同
D．阶段Ⅲ沙丘上的群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强
5．(2022·山东，24)在一个群落中随机选取大量样方，某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度，频度分级标准如表所示。在植物种类分布均匀且稳定性较高的生物群落中，各频度级植物物种数在该群落植物物种总数中的占比呈现一定的规律，如图所示。
(1)若植物甲为该群落的优势种，则植物甲的频度最可能属于____级，而调查发现该频度级中的植物乙不是优势种，则乙的种群密度和分布范围的特点分别是____________、____________。
(2)若某草地植物物种的频度级符合上图所示比例关系，且属于D频度级的植物有16种，则该草地中植物类群的丰富度为______。
(3)若研究植物甲的生态位，通常需要研究的因素有__________(填标号)。
A．甲在该区域出现的频率
B．甲的种群密度
C．甲的植株高度
D．甲与其他物种的关系
(4)随着时间的推移，群落可能会发生演替。群落演替的原因是_________________________
_______________________________________________________________________________。
1．判断关于群落的主要类型的叙述
(1)荒漠生物群落主要分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区( )
(2)群落是一定时空条件下不同物种的天然群聚( )
(3)群落中的各种群之间相互依存、相互制约，形成一个有机整体( )
2．判断关于群落演替的叙述
(1)演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化( )
(2)次生演替的速度比初生演替的速度快( )
(3)若时间允许，弃耕的农田总会形成森林( )
(4)人类可以建立人工群落，从而将自然界所有群落演替的方向和速度控制在人为之下( )
3．填空默写
(1)(选择性必修2 P33)根据群落的________________________________等方面的差异，可以将陆地的群落大致分为________________________等类型。
(2)(选择性必修2 P35)某地的群落类型受_________________等因素的影响很大。生活在这一地区的
物种能够形成群落，是因为它们都能________________________。同时，群落中不同种群之间通过____________，相互依存、相互制约形成有机整体，从而维持种群之间的____________。
(3)(选择性必修2 P36)在不同的森林群落中，生物适应环境的方式不尽相同，换句话说，每一种生物都有______________________________，因此有人说，群落是___________________。
(4)(选择性必修2 P38)演替：随着____________________________________________________。
(5)(选择性必修2 P40)如果气候条件适宜，群落都能演替到最高阶段——__________________。在干旱地区，一般只能演替到________________________________________。
(6)(选择性必修2 P41)初生演替：在一个_____________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(7)(选择性必修2 P41)次生演替：在原有_____________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(选择性必修2 P42)人类活动往往会使群落演替_____________________________________。
第4课时 群落的主要类型及演替
考点一 归纳
1．外貌特征 草原生物群落
2．极度干旱；降水稀少且分布不均匀 不均匀 湿润或较湿润 简单 相对稳定 耐旱 挖洞或快速奔跑 树栖和攀缘
3．时空条件 物种
4．(1)水生生物 陆生生物 (2)浮游 藻类
拓展
1．荒漠分布在极度干旱地区；草原分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区；森林分布在湿润或较湿润的地区。
2．荒漠群落中的植物叶片呈针状、气孔在夜间开放、根系强大等；许多动物表皮外有角质鳞片、以固态尿酸盐形式排泄含氮废物等。草原群落中的植物往往叶片狭窄，表面有茸毛或蜡质层，能抵抗干旱；动物大都有挖洞或快速奔跑的特点。
突破
1．B
2．AC [夜晚无光照，无法进行光合作用，荒漠中的仙人掌属植物在夜晚开放气孔，吸收并储存二氧化碳，白天用于进行光合作用，C错误。]
考点二 归纳
1．代替
2．植物 植被 沙丘、火山岩、冰川泥 土壤条件 种子或其他繁殖体 火灾过后 过量砍伐的 弃耕
3．(1)地衣 草本 (2)一年生杂草 小灌木
4．(2)方向 速度
教材隐性知识 (1)①分泌有机酸 土壤 苔藓 由于其植株高于地衣，能获得更多的阳光，处于优势地位，逐渐取代了地衣 ②优势取代 能 ③存在 (2)不一定 气候 干旱
拓展
1．苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分，而地衣可通过分泌有机酸加速岩石风化形成土壤。
2．如图所示
突破
3．B [演替是一定区域内一个群落被另一个群落代替的过程，势必会造成群落结构发生变化，A正确；自然状态下，即使群落的结构没有受到干扰或破坏，群落演替也会进行，B错误。]
4．D [群落演替过程中，生产者固定的太阳能总量逐渐增加，最后趋于稳定，D错误。]
重温高考 真题演练
1．BC [植物的分层主要受光照强度的影响，因此水生生物群落分层现象主要取决于光的穿透性(光照强度)、温度、氧气，A错误；自养型生物需要利用光合成有机物，因此自养型生物主要分布在表水层，分解者的作用是分解动植物遗体残骸中的有机物，水生生物的遗体残骸会遗落在水体底部，因此分解者主要分布在底泥层，B正确；群落分层越明显、层次越多，生物多样性越丰富，营养结构越复杂，生态系统稳定性越强，C正确；湖泊发生的初生演替过程会经历水生植物阶段、湿生植物阶段和陆生植物阶段，D错误。]
2．C
3．A [河水携带泥沙流入大海，开始一段时间泥沙少，淡水少，海水多，入海口处的三角洲会出现以赤碱蓬为主的植物群落；后来淡水、泥沙逐渐增多，海水减少，出现以芦苇为主的植物群落；最后大量的泥沙堆积，形成陆地，出现草甸植物群落，A项符合题意。]
4．D [从形成沙丘开始的演替属于初生演替，A错误；草本植物阶段的群落中也存在垂直结构，B错误；群落演替是指优势取代而非完全的取而代之，所以阶段Ⅰ与Ⅱ的沙丘上生长的植物种类有相同的，C错误；与阶段Ⅰ、Ⅱ相比，阶段Ⅲ沙丘上的群落中生物种类最多，营养结构最复杂，故阶段Ⅲ沙丘上的群落的自我调节能力最强，对外界干扰的抵抗力稳定性最强，D正确。]
5．(1)E 种群密度大 分布范围广 (2)200 (3)ABCD (4)影响群落演替的因素常常处于变化的过程中，适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少甚至被淘汰
解析 (1)优势种是指群落中占优势的种类，它包括群落每层中在数量上最多、体积上最大、对生境影响最大的种类，而某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度，因此若植物甲为该群落的优势种，则植物甲的频度最可能属于E级。调查发现E级中的植物乙不是优势种，说明植物乙在整个群落的数量较多，即乙的种群密度大，同时说明植物乙在整个群落中分布范围广。(2)由图可知，D频度级物种数所占百分比为8%，属于D频度级的植物有16种，则该草地中植物类群的丰富度为＝200(种)。(3)研究植物的生态位，通常要研究它在该区域出现的频率、种群密度、植株高度等特征，同时也要研究它与其他物种的关系。
五分钟 查落实
1．(1)× (2)√ (3)√
2．(1)× (2)√ (3)× (4)×
3．(1)外貌和物种组成 荒漠、草原、森林 (2)水分、温度 适应所处的非生物环境 复杂的种间关系 协调和平衡
(3)自己适宜的生存环境 一定时空条件下不同物种的天然群聚 (4)时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程
(5)乔木阶段 草本植物阶段或稀疏的灌木阶段 (6)从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替 (7)植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替 (8)按照不同于自然演替的方向和速度进行第6课时 生态系统的能量流动
课标要求 1.分析生态系统中的能量在生物群落中单向流动并逐级递减的规律。2.举例说明如何利用能量流动规律，使人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。3.解释生态金字塔表征了食物网各营养级之间在个体数量、生物量和能量方面的关系。
考点一 能量流动的过程
1．能量流动的概念
生态系统中能量的________________________________的过程，称为生态系统的能量流动。
2．能量流经第一营养级的过程
3．能量流经第二营养级的过程
4．流入每一营养级的能量最终去向
(1)通过________________以________形式散失。
(2)被____________________同化(最高营养级除外)。
(3)被________利用。
源于选择性必修2 P55“图3－5”：在一定时间内，某生态系统中全部生产者固定的能量值为a，全部消费者所获得的能量值为b，全部分解者所获得的能量值为c，则a________b＋c(填“>”“＝”或“<”)。
易错提醒 (1)解读能量流动过程的“一来二去”模型
①A是初级消费者摄入量；B是初级消费者同化量；C是用于自身生长、发育和繁殖量；D是次级消费者摄入量。
②初级消费者摄入量＝同化量＋粪便量。
③同化量＝呼吸作用散失的能量＋用于生长、发育和繁殖量。
④生长、发育和繁殖量＝遗体残骸＋次级消费者摄入量。
(2)解读能量流动过程的“一来三去”模型
①D、E、F分别代表第一、第二、第三营养级同化量。
②四条去路(最高营养级除外)：呼吸作用散失、流入下一个营养级、分解者利用、未利用。
③如果是分析能量的最终去向，只有呼吸作用散失、流入下一个营养级、分解者利用三条去路(最高营养级除外)。
下图表示能量流入第二营养级后的去向，据图回答有关问题：
(1)初级消费者摄入的能量是其同化量吗？它们之间存在什么关系？
_______________________________________________________________________________
(2)初级消费者粪便中的能量是其同化量的一部分吗？为什么？
_______________________________________________________________________________
(3)第二营养级的摄入量(a)、同化量(b)及净同化量(e)分别可以如何计算(用图中字母的表达式表示)
_______________________________________________________________________________
1．“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、黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息在林中。下列叙述正确的是( )
A．蝉、螳螂、黄雀、鹰构成了一条食物链
B．鹰的迁入使得黄雀的数量大幅持续锐减
C．螳螂通过捕食蝉获得了蝉能量的10%～20%
D．鹰的迁入增加了该生态系统能量流动的环节
2．(多选)如图表示在某生态系统中，能量流经第二营养级的示意图。下列对该图分析合理的是( )
A．能量流动是伴随着物质利用进行的
B．图中甲为初级消费者同化的能量
C．该图不够完善，缺少甲中因呼吸作用以热能形式散失的能量
D．乙比甲的能量少的原因主要是甲的遗体残骸中的能量被分解者利用而未传递下去
考点二 能量流动的特点及研究能量流动的实践意义
1．能量流动的特点
(1)单向流动
①方向：沿________由低营养级流向高营养级。
②特点：不可______，也不能______________________________________________。
(2)逐级递减
①能量传递效率：相邻两个营养级间的能量传递效率为________。
②营养级数量：生态系统中的能量流动一般不超过________个营养级。
源于选择性必修2 P55“思考·讨论”：流经某生态系统的能量________再回到该生态系统，原因是________________。
2．能量流动的相关计算
(1)在食物网中，能量传递效率不是以个体或种群为单位的，而是以营养级为单位的，如对于食物网，由第一营养级到第二营养级的能量传递效率是指(B＋C)同化的总能量占A同化的总能量的10%～20%。
(2)求最高营养级获得能量的“最大值”或“最小值”
①在一条食物链中，若生产者(第一营养级)能量为100%，那么第n营养级获得的能量最多为(20%)n－1，最少为(10%)n－1。
②在多条食物链中，最高营养级从不同渠道得到的能量比不定，已知较低营养级生物的能量，求较高营养级生物获得的能量：
知低营养级求高营养级
(3)求最低营养级消耗量的“至少”或“最多”
①如一条食物链共有n个营养级，则第n营养级生物每增加1 kg体重：
a．“至少”需要消耗的生产者的量：
＝＝5n－1。
b．“最多”需要消耗的生产者的量：
＝＝10n－1。
②在多条食物链中，若已知较高营养级生物的能量，求所需较低营养级生物的能量：
知高营养级求低营养级
(4)关于“定值”的计算
在食物网中，某一营养级同时从上一个营养级的多种生物中按一定比例获取能量，则按照单独的食物链进行计算后再合并。
思考 有一食物网如下图所示。假如鹰的食物2/5来自兔子，2/5来自老鼠，其余来自蛇，那么鹰要增加20 g体重，最多消耗植物多少克？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3．生态金字塔
项目 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔
概念 将单位时间内各营养级所得到的能量数值转换为相应面积(或体积)的图形，并将图形按照营养级的次序排列形成的一个金字塔图形 在金字塔中如果表示的是各个营养级的生物个体的数目比值关系，就形成数量金字塔 在金字塔中如果表示的是各个营养级生物量(每个营养级所容纳的有机物的总干重)之间的关系，就形成生物量金字塔
形状
象征含义 能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性 一般生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级递减 一般生物有机物的总质量沿食物链升高而逐级递减
特点 正金字塔形 一般为正金字塔形 一般为正金字塔形
分析 能量流动的过程中总是有能量的耗散，故能量流动逐级递减 成千上万只昆虫生活在一株大树上时，该数量金字塔的塔形也会发生变化 浮游植物的个体小，寿命短，又不断被浮游动物吃掉，所以某一时间浮游植物的生物量(用质量来表示)可能低于浮游动物的生物量
4.研究能量流动的意义
(1)帮助人们将生物________________________________，增大流入某个生态系统的总能量。
(2)帮助人们科学地______________________，使能量得到最有效的利用。
(3)帮助人们合理地______________________，使能量持续高效地流向___________________。
(1)源于选择性必修2 P59“探究·实践”：人们主要通过________________的方法提高作物的光能利用效率。
(2)源于选择性必修2 P60“拓展应用2”：溶解在水中的方糖不能变回原来的形状，原因是_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
美国生态学家林德曼对一个结构相对简单的天然湖泊——赛达伯格湖的能量流动进行了定量分析，得出了如图所示的数据[单位：J/(cm2·a)]。
(1)据图分析
①图中生产者________(填“能”或“不能”)捕食肉食性动物来完成能量的循环。
②呼吸作用散失的能量________(填“能”或“不能”)再被生产者利用来合成有机物。
③能量流动的第一个特点是_______________________________________________________。
(2)依图完成表中内容并分析
项目 输入 输出到下一营养级 传递效率
第一营养级(生产者) 464.6 62.8
第二营养级(植食性动物) 62.8 12.6
①可以看出，能量在相邻两个营养级间的传递效率大约为________。
②能量流动的第二个特点是_______________________________________________________。
3.下图所示的食物网中，如果每个营养级能量传递效率均为20%，且下一营养级从上一营养级各种生物中获得的能量相等。虎要获得1 kJ能量，则需要消耗草的能量为( )
A．150 kJ B．125 kJ
C．100 kJ D．75 kJ
4．(2019·全国Ⅱ，6)如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个体数作底层来绘制数量金字塔，则只有两个营养级的夏季草原生态系统(假设第一营养级是牧草，第二营养级是羊)和森林生态系统(假设第一营养级是乔木，第二营养级是昆虫)数量金字塔的形状最可能是( )
A．前者为金字塔形，后者为倒金字塔形
B．前者为倒金字塔形，后者为金字塔形
C．前者为金字塔形，后者为金字塔形
D．前者为倒金字塔形，后者为倒金字塔形
1．(2021·浙江6月选考，7)下列关于生态金字塔的叙述，正确的是( )
A．生态金字塔显示了各营养级之间的数量关系
B．生态金字塔中每个营养级的生物均属于同一食物链
C．生态金字塔中的营养级均按其所占的数值大小依次排列
D．生态金字塔可分别以个体数量、生产量和能量为指标绘制
2．(2018·海南，20)某地在建设池塘时，设计了如图所示的食物网，鲫鱼和鲢鱼生活在不同水层。下列关于该池塘生态系统的叙述，错误的是( )
A．鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者
B．消耗等量藻类时，鳜鱼的生长量少于鲢鱼
C．通气可促进水体中生物残骸分解为无机物
D．藻类固定的能量小于流入次级消费者的能量
3．(2020·全国Ⅲ，31)假设某种蓝细菌(A)是某湖泊中唯一的生产者，其密度极大，使湖水能见度降低。某种动物(B)是该湖泊中唯一的消费者。回答下列问题：
(1)该湖泊水体中A种群密度极大的可能原因是______________________________________
_________________________________________________________________(答出2点即可)。
(2)画出该湖泊生态系统能量流动的示意图。
(3)假设该湖泊中引入一种仅以A为食的动物(C)后，C种群能够迅速壮大，则C和B的种间关系是________。
4．(2021·山东，24)海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物残体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N表示营养级。
(1)估算海参种群密度时常用样方法，原因是______________________________________。
(2)图中M用于生长、发育和繁殖的能量为____________kJ/(m2·a)。由M到N的能量传递效率为________%(保留一位小数)，该生态系统中的能量________(填“能”或“不能”)在M和遗体残骸间循环流动。
(3)养殖的海带数量过多，造成牡蛎减产，从生物群落的角度分析，原因是_______________
_______________________________________________________________________________。
(4)海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体养殖的优点是____________________________。在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，这样做的目的是_______
_______________________________________________________________________________。
1．判断关于能量流动的过程的叙述
(1)流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能( )
(2)每一营养级生物的同化量就是从上一营养级摄入的能量( )
(3)第三营养级生物产生粪便中的能量属于该营养级的同化量( )
(4)沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用( )
2．判断关于能量流动的特点及研究能量流动的意义的叙述
(1)研究能量流动，可帮助人们合理设计人工生态系统，提高能量的传递效率( )
(2)外源补充能量时，一般营养级越高需要补充的能量越多( )
(3)一种蜣螂专以象粪为食，则该种蜣螂最多能获取大象所同化能量的20%( )
3．填空默写
(1)(选择性必修2 P54)能量流动：生态系统中________________________________的过程。
(2)(选择性必修2 P56)生态系统的能量单向流动的原因：_______________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)(选择性必修2 P56)能量流动逐级递减的原因：_____________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)(选择性必修2 P57)能量金字塔直观地反映出生态系统各营养级间能量的关系，由于能量在流动过程中总是________________，因此能量金字塔通常都是_________________________。
(5)(选择性必修2 P58)从能量流动的角度分析建设“沼气池”的意义是___________________
_______________________________________________________________________________。
(6)(选择性必修2 P58)从能量流动的角度分析，合理确定草场载畜量的目的是_____________
_______________________________________________________________________________。
第6课时 生态系统的能量流动
考点一 归纳
1．输入、传递、转化和散失 太阳能 生产者 食物链和食物网 化学能 热能
2．光合 呼吸 热能 生长、发育和繁殖 分解者
3．热能 同化 生长、发育和繁殖 分解者
4．(1)呼吸作用 热能 (2)下一营养级 (3)分解者
教材隐性知识 >
拓展
(1)初级消费者摄入的能量不等于其同化量。它们之间的关系：同化量＝摄入量－粪便量。
(2)不是。初级消费者粪便中的能量不属于其同化的能量，而是属于生产者所同化的能量。
(3)摄入量(a)＝b＋c；同化量(b)＝a－c＝d＋e＝d＋i＋f；净同化量(e)＝b－d＝i＋f。
突破
1．D [食物链起点是生产者，终点是消费者，蝉、螳螂、黄雀、鹰缺少生产者不能构成一条食物链，A错误；因为生态系统间存在负反馈调节机制，当黄雀数量减少到一定程度后，鹰可能会调整食物来源，黄雀的数量会维持在一个相对稳定的水平，B错误；能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，螳螂和蝉都是某个营养级的个体，无法用10%～20%的能量传递效率来衡量，C错误。]
2．ABC [乙比甲的能量少的主要原因是呼吸作用消耗了很多的能量，D不合理。]
考点二 归纳
1．(1)①食物链 ②逆转 循环流动 (2)①10%～20% ②5
教材隐性知识 不能 能量流动是单向的
思考 分别计算三条食物链消耗植物的质量：如下图：
相加为5 600 g，故最多消耗植物5 600 g。
3．能量数值 生物个体的数目比值 生物量
4．(1)在时间、空间上进行合理配置 (2)规划、设计人工生态系统 (3)调整生态系统中的能量流动关系 对人类最有益的部分
教材隐性知识 (1)合理密植 (2)在一个封闭的系统中，物质总是由有序朝着无序的方向发展
拓展
(1)①不能 ②不能 ③单向传递 (2)13.5% 20.1% ①10%～20% ②逐级递减
突破
3．D [每个营养级能量传递效率均为20%，且下一营养级从上一营养级各种生物中获得的能量相等，在食物链草→兔→狐→虎中，需要消耗草的能量为1×1/2÷20%÷20%÷20%＝62.5(kJ)；在食物链草→羊→虎中，需要消耗草的能量为1×1/2÷20%÷20%＝12.5(kJ)。故需要消耗草的能量为62.5＋12.5＝75(kJ)。]
4．A
重温高考 真题演练
1．A
2．D [鳜鱼的营养级比鲢鱼高，故消耗等量藻类时，鳜鱼的生长量少于鲢鱼，B正确；通气有利于水体中分解者的呼吸作用，促进残骸分解为无机物，C正确；藻类固定的能量大于流入次级消费者的能量，D错误。]
3．(1)水体富营养化；没有其他生产者的竞争
(2)如图所示
(3)种间竞争
解析 (1)若水体中N、P等元素含量高，则蓝细菌会大量繁殖，即水体富营养化，又因为没有其他生产者与其竞争，所以该种蓝细菌种群密度极大，使湖水能见度降低。(2)生态系统的能量流动示意图需体现能量的来源、各营养级能量的去向(见答案)。(3)因该湖泊中B以A为食，在引入仅以A为食的动物C后，C与B之间是种间竞争的关系，且C的竞争力较强，使C种群能够迅速壮大。
4．(1)海参活动能力弱，活动范围小 (2)2 488 6.3 不能 (3)由于海带的竞争，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，产量降低 (4)能充分利用空间和资源 维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产(或实现生态效益和经济效益的可持续发展)
解析 (2)生长、发育和繁殖的能量＝同化的能量－呼吸作用消耗的能量＝3 281＋2 826－3 619＝2 488 [kJ/(m2·a)]；由 M到N的能量传递效率为386÷(3 281＋2 826)×100%≈6.3%，能量流动的方向是单向的，不能循环。(3)牡蛎以浮游植物为食，由于海带的竞争，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，所以产量降低。(4)海水立体养殖利用了群落结构的特点，优点是能充分利用空间和资源；由于空间和资源是有限的，所以在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产。
五分钟 查落实
1．(1)× (2)× (3)× (4)×
2．(1)× (2)√ (3)×
3．(1)能量的输入、传递、转化和散失 (2)食物链中的捕食关系是长期自然选择的结果，不可逆转；生产者不能再利用散失的能量 (3)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分解利用，还有一部分未被利用，所以不能将全部的能量流入下一个营养级 (4)逐级递减 上窄下宽的金字塔形 (5)实现了对能量的多级利用，从而大大提高了能量的利用率 (6)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
