第5章章末整合
【网络构建】
填充：①非生物的物质和能量 ②生产者 ③消费者 ④分解者 ⑤食物网 ⑥物理 ⑦化学 ⑧行为 ⑨抵抗力 ⑩恢复力
第5章 生态系统及其稳定性
第1节 生态系统的结构
1．如图所示成分可构成一个( )
A．食物链 B．食物网
C．生物圈 D．生态系统
解析：生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。图中的植物是生产者，鸟和虫是消费者，细菌属于分解者。以上各种成分构成了群落，同时图中显示了该群落的无机环境，所以该图表示的是一个生态系统。
答案：D
2．下列哪一组名词可能用于同一个生物体上( )
A．生产者、异养生物
B．异养生物、食草动物
C．自养生物、寄生生物
D．自养生物、初级消费者
解析：生产者属于自养生物；消费者、分解者属于异养生物。
答案：B
3．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，把无机物转变成有机物
B．动物都是消费者，其中食草动物为初级消费者
C．分解者都是腐生生物，是生态系统不可缺少的成分
D．非生物的物质和能量是指阳光、水分、空气、细菌等
解析：自养生物都属于生产者，但不一定都可以进行光合作用，如硝化细菌不可以进行光合作用，其进行的是化能合成作用；动物不一定都是消费者，如蚯蚓属于分解者；分解者都是腐生生物，是生态系统不可缺少的成分，它们能将有机物分解成无机物，返回无机环境；非生物的物质和能量主要包括阳光、热能、水、空气、无机盐等，细菌是生物，不属于非生物的物质和能量。
答案：C
4．如图是一个简化的食物网，据图分析正确的是( )
A．该食物网由4条食物链组成
B．其中的初级消费者是植食性鸟
C．处于第三营养级的生物有3种
D．生态系统的4种成分中，该图上只体现了2种成分
解析：该食物网由5条食物链组成；初级消费者是植食性鸟和食草昆虫；处于第三营养级的生物是鹰、食虫鸟、蜘蛛和青蛙；食物网中只体现了生产者和消费者，没有包含分解者、非生物的物质和能量。
答案：D
5．下图是某草原生态系统中部分食物网简图，据图判断下列说法不正确的是( )
A．青蛙和蜘蛛之间既有竞争关系，也有捕食关系
B．图中的所有生物构成此生态系统中的生物群落
C．图中所示的食物网中共有4条食物链
D．蛇在此食物网中处于两个不同营养级
解析：由图可知，青蛙和蜘蛛同时以蝗虫为食，即构成竞争关系，而青蛙又捕食蜘蛛，构成捕食关系；生物群落是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物的集合，而图中仅有生产者和消费者，缺少分解者；图中一共包含4条食物链；蛇同时处于第四和第五营养级。
答案：B
6．如图是处于平衡状态的简单淡水生态系统的一部分，请回答下列问题：
(1)此生态系统中共有________条食物链。
(2)此生态系统中属于第三营养级的动物是__________，淡水虾与小鱼的关系是________，大鱼与小鱼的关系是________。
(3)此生态系统中的分解者是( )
A．水鸟 B．水绵
C．水藻 D．腐生细菌、真菌
(4)若所有水鸟迁徙到别处，则大鱼数目________，水藻数目________，淡水虾数目________。
(5)若此生态系统中的水绵大量减少，则( )
A．水藻大量增多 B．小鱼的数目增多
C．水鸟的数目减少 D．甲壳类的数目增多
(6)此生态系统中各种生物的总和，在生态学上称为______。
解析：水绵大量减少，导致水蚤减少，小鱼和淡水虾减少，大鱼减少，水鸟为了获得足够的能量，多食甲壳类，导致甲壳类数量减少，水藻大量增多。
答案：(1)3 (2)水鸟、小鱼、淡水虾 竞争 捕食 (3)D (4)增多 减少 减少 (5)A (6)群落
[A级 基础巩固]
1．以下可以称作生态系统的是( )
A．一个湖泊中的所有浮游生物和所有分解者
B．烧杯中的取自池塘的水、泥土和浮游生物
C．一个池塘中的所有水蚤和分解者
D．一个鱼缸中的所有金鱼和水草
解析：生态系统是生物群落与其无机环境的统一体，而A、C、D三个选项中都不含无机环境。
答案：B
2．根据下图判断下列说法中，正确的是( )
A．图示的各种成分在生态学上可以构成一个生态系统
B．图示的各种成分在生态学上可以构成一个生物群落
C．细菌与螳螂都以绿色植物为食物，二者之间的关系属于竞争
D．细菌和黄雀之间是捕食关系
解析：图中既有生产者、消费者、分解者，又有光、CO2、H2O、N2等组成的无机环境，它们共同构成了一个生态系统。
答案：A
3.如图表示某生态系统的食物网，关于此食物网的叙述，错误的是( )
A．该食物网共有4条食物链
B．野兔、鹿及昆虫均为初级消费者
C．狼和云豹在不同食物链上均属于同一营养级
D．如果土壤受到污染，鹰体内的污染物积累浓度最高
解析：经过昆虫、野兔和鹿的食物链条数分别是1条、3条和2条，共6条食物链。图中唯一属于第四营养级的是鹰，其余都低于此营养级，所以从生物放大原理分析，鹰体内的污染物积累浓度最高。
答案：A
4．下列有关生态系统结构的叙述，正确的是( )
A．每种动物在生态系统中只能处于一个营养级
B．在生态系统的食物链中，营养级越高的生物体型就越大
C．自养生物都是生产者，是生态系统的主要成分
D．细菌和真菌都是分解者
解析：每种动物在生态系统中可能处于一个营养级，也可能处于不同的营养级。在生态系统的食物链中，营养级越高的生物体型不一定越大，如一棵大树上有很多寄生虫。自养生物一定是生产者，是生态系统的主要成分。细菌不一定是分解者，如硝化细菌是生产者。
答案：C
5．如图表示生产者、消费者和分解者之间的关系，下列相关叙述中，错误的是( )
A．甲是生产者，乙是消费者
B．丙属于次级消费者
C．丙可以为甲提供无机盐
D．丙不属于食物链
解析：从图中三种成分的关系可以判断出甲是生产者，乙是消费者，丙是分解者。分解者可以将有机物分解，产生的无机盐被生产者利用。食物链由生产者和消费者组成，分解者不参与食物链的构成。
答案：B
6．有关如图的叙述，不正确的是( )
①图中只有两条食物链 ②细菌与狐之间既捕食又竞争
③细菌占有第二、三、四、六营养级
A．① B．②③
C．①③ D．①②③
解析：图中共有两条食物链，分别是草→兔→狐，草→昆虫→鸡→狐。分解者不参与食物链的构成，不占营养级，细菌与狐没有共同的捕食对象，不存在捕食和竞争关系。
答案：B
[B级 能力训练]
7．如图为长期停留在太空站的太空人获得所需物质的模式图。其中生物X和Y分别表示( )
A．生产者、消费者 B．生产者、分解者
C．分解者、生产者 D．消费者、分解者
解析：生产者是生态系统的基石，为其他生物直接或间接提供食物。而太空人产生的废物要经过分解者的分解作用才能被处理掉。
答案：B
8．下图为某生态系统中的食物网示意图。相关叙述正确的是( )
A．草是初级消费者
B．该食物网中有4条食物链
C．鼠和兔之间存在竞争关系
D．狐占有两个不同的营养级
解析：图中的食物网中共有2条食物链分别是：草→鼠→狐；草→兔→狐。其中兔和鼠均以草为食，两者关系为竞争；草为生产者，而狐在食物网中只处在第三营养级。
答案：C
9．如图所示是生态系统成分的关系图，下列有关a、b、c所代表的成分的说法，正确的是 ( )
A．b中有真核生物，也有原核生物，但都是自养型
B．a中全是异养型真核生物
C．c只包括腐生细菌和真菌
D．a是该生态系统的基石，一旦受到影响会影响整个生态系统的稳定
解析：生态系统包括生物群落和无机环境，生物群落包括生产者、消费者和分解者。从箭头的方向上分析，a是消费者，b是生产者，c是分解者。生产者都是自养型生物，包括绿色植物和自养型的原核生物(如硝化细菌)等，A项正确；消费者都是异养型生物，但并不都是真核生物，如根瘤菌、寄生细菌类，B项错误；分解者除了有腐生细菌和真菌外，还有腐生动物，如蚯蚓、蜣螂等，C项错误；生态系统的基石是生产者，D项错误。
答案：A
10.如图所示的是一个生态系统的营养结构，若A包含五个种群(A1、A2、A3、A4、A5)，B包含两个种群(B1、B2)，则其营养结构实际含有食物链( )
A．10条 B．15条
C．20条 D．25条
解析：由B→E和B→C→E的食物链有4条，加入A后就有20条，由A→D的食物链有5条，所以共有食物链25条。
答案：D
11．某生态系统的食物网示意图如下：
回答下列问题：
(1)在该食物网中，共有________条食物链，最高营养级属于第________营养级。
(2)乙和丙的种间关系是______________________。
(3)为了调查该生态系统中乙种群数量，某研究小组捕获了100只乙，经标记后放回。一段时间后，重新捕获100只，其中有10只带有标记。在该生态系统中，乙的种群数量大约为________只。
解析：由题中食物网示意图可知，(1)该生态系统食物网中共有4条食物链，最高营养级为生物戊，该生物占有第三、四、五3个营养级，其中所处的最高营养级是第五营养级。(2)乙和丙具有捕食和竞争关系。(3)由标志重捕法计算公式＝可知，N＝＝1 000(只)。
答案：(1)4 五 (2)竞争和捕食 (3)1 000
12．图1为生态系统的组成成分之间的关系，图2为某生态系统的食物网情况，请据图回答：
据图1回答：
(1)从营养功能的角度来填写成分：B._________、C._____ __。
(2)B主要是指______________________。
(3)________和________是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”(填字母)。
(4)最主要成分和最活跃成分分别是_______、_______(填字母)。
据图2回答：
(5)该生态系统共有________条食物链。
(6)鹰占有________个营养级，请写出鹰作为最高营养级的一条食物链____________________________________________________。
(7)蛇和鹰的关系是__________________________。
(8)要使该生态系统完整，还需要增加的成分是_____________。
(9)若蛇绝种，鹰的数量可能______________________。
(10)若植食性昆虫减少，在短期内哪种生物数量将锐减？________，理由是___________________________________________。
解析：无机环境和生产者之间的物质联系是双向的，因此图1中A是消费者，B是分解者，C是非生物的物质和能量，D是生产者；分解者主要是指营腐生生活的细菌和真菌；生产者和分解者是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”，是生态系统必不可少的组成成分；生产者是生态系统的最主要成分，数量众多的消费者在生态系统中起加快能量流动和物质循环的作用，是生态系统最活跃的成分。食物链以生产者为起点，以不能再被其他生物捕食的生物为终点，图2中的植物是各条食物链的起点，共有8条食物链；在不同食物链中鹰占有4个营养级，其中鹰占最高营养级的食物链是最长的食物链；蛇和鹰存在捕食关系，都以食虫鸟或老鼠为食时，二者是竞争关系；该食物网中只包括生产者和消费者，一个完整的生态系统还应有分解者和非生物的物质和能量；若蛇绝种，鹰会以老鼠、食虫鸟为食，鹰的食物增多，数量增加；若植食性昆虫减少，在短期内食虫昆虫会锐减，因为其食物单一，且有许多天敌。
答案：(1)分解者 非生物的物质和能量 (2)营腐生生活的细菌和真菌 (3)D B (4)D A (5)8
(6)4 植物→植食性昆虫→食虫昆虫→蛙→蛇→鹰
(7)捕食和竞争 (8)分解者、非生物的物质和能量
(9)增多 (10)食虫昆虫 其食物单一，且有许多天敌
[C级 走近高考]
13．(2015·天津卷)下图表示生态系统、群落、种群和个体的从属关系。据图分析，下列叙述正确的是( )
A．甲是生物进化的基本单位
B．乙数量达到环境容纳量后不再发生波动
C．丙是由生产者和消费者构成的
D．丁多样性的形成受无机环境影响
解析：由图示的从属关系可知：甲是个体、乙为种群、丙为群落、丁为生态系统。生物进化的基本单位是种群，A错误。种群数量达到环境容纳量(K值)后，围绕K值上下波动，B错误。依据群落的定义可知群落包含了一个生态系统中的生产者、消费者和分解者，C错误。生态系统由生物群落和其生活的无机环境构成，因此生态系统的多样性的形成受无机环境的影响，D正确。
答案：D
课件53张PPT。生物必修3（人教版）第5章 生态系统及其稳定性
第1节 生态系统的结构生物群落 无机环境 统一整体 生物圈 生物圈 全部生物 无机环境 组成成分 食物链 食物网 阳光无机盐自养绿色植物化学能寄生真菌无机物物质循环植物传粉无机物食物关系 生产者 5 彼此相互交错 食物链 物质循环 能量流动 相对稳定 食物网 越强 第5章 生态系统及其稳定性
第2节 生态系统的能量流动
1．在一个生态系统中，某草食动物同化的能量等于( )
A．生产者固定的太阳能总量
B．生产者固定的太阳能总量减去生产者的呼吸量
C．被草食动物吃了的植物中所含的能量减去粪便中所含的能量
D．用于草食动物的生长、发育、繁殖等生命活动所需的能量
解析：草食动物以草为食物，经消化吸收，真正进入体内的能量是食物中的能量减去粪便中包含的能量，即为其同化的能量。
答案：C
2.如图为生态系统能量流动的部分图解，①代表一定的能量值。下列相关叙述中，正确的是( )
A．生态系统的能量流动是循环进行的
B．能量在沿食物链流动时逐级递减
C．次级消费者属于第二营养级
D．图中①代表呼吸作用所消耗的能量
解析：生态系统的能量流动是单向的、逐级递减的；次级消费者属于第三营养级；图中①代表生产者流向分解者的能量。
答案：B
3．根据生态学的原理，要使能量流经食物链的总消耗最少，人们应采取哪一种食物结构( )
A．以家禽的蛋类为主
B．以淡水养殖的鱼、虾为主
C．以谷物和植物蛋白为主
D．以鸡、猪等家禽、家畜的肉类为主
解析：根据能量流动逐级递减的原理，食物链越长，流经食物链的总能量损失越多。由此可知，以植物性产品为食的生物与植物(生产者)组成的共有两个营养级的食物链最短，能量在此种食物链流动时损失最少。
答案：C
4．如图食物网中的华南虎体重每增加1 kg，至少需要消耗植物( )
A．10 kg B．25 kg
C．50 kg D．100 kg
解析：解本题的关键有二：一是理解“至少”的含义，应按照能量传递效率20%计算；二是对图的理解，即图中的斑羚和野猪无须分开计算。华南虎体重增加1 kg，则至少需要消耗初级消费者(斑羚和野猪)5 kg，需要消耗生产者(植物)至少为25 kg。
答案：B
5．“草→兔子→狐狸→狼”为某草原上的一条食物链，下列关于该食物链的说法中，正确的是( )
A．该食物链中兔子是初级消费者、第一营养级
B．兔子产生的粪便不属于兔子的同化量，而是草固定的能量的一部分
C．根据能量金字塔可知，处于塔尖的狼，其个体体内的能量少于兔子个体体内的能量
D．狐狸捕食一只兔子，则该兔子体内的能量全部流向狐狸
解析：生产者是第一营养级；兔子的粪便不属于兔子的同化量；能量金字塔描述的是营养级之间的能量关系，不能简单等同于单个个体。
答案：B
6．根据某生态系统的相关图示，分析回答有关问题：
(1)在此食物网中共有________条食物链，猫头鹰占有________个营养级。如果猫头鹰的体重每增加1 kg，则至少需要草________ kg，至多需要草________kg。
(2)在此食物网中，种间关系为捕食和竞争的是_________、____________。(至少写出两组)
(3)根据能量流动的图示可知，初级消费者自身生命活动所消耗的能量是图中的箭头________；三级消费者排出的粪便中仍含有部分能量，这一部分能量被分解者所利用应属于图示中的箭头________。(用图中的①～?来表示)
(4)从不同营养级间能量传递的多少来看，图中②③④的特点是______________________________。
解析：如题图所示，从左向右数，在此食物网中共有8条食物链，根据猫头鹰占据的位置，可以得出猫头鹰占有4个营养级。如果猫头鹰的体重每增加1 kg，至多需要多少草应该考虑能量传递效率为10%和食物链最长，至少需草量的能量传递效率为20%和食物链最短。每一个营养级的能量都有三个去向，那就是呼吸消耗、被下一营养级同化和被分解者利用，由图可知，E为分解者，那么初级消费者自身生命活动所消耗的能量是图中的箭头⑤，同理可知，三级消费者排出的粪便中仍含有部分能量，这一部分能量被分解者所利用，应属于图示中的箭头⑨。能量流动的特点是单向流动、逐级递减，所以从不同营养级间能量传递的多少来看，图中②③④的特点是单向流动、逐级递减。
答案：(1)8 4 25 100 000 (2)蛇、猫头鹰 蜘蛛、蟾蜍(或蜘蛛、食虫鸟) (3)⑤ ⑨ (4)单向流动、逐级递减
[A级 基础巩固]
1．在一定时间内，某自然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之间的关系是( )
A．a＝b＋c B．aC．a>b＋c D．c＝a＋b
解析：生产者固定的能量传递给了消费者和分解者的同时，还有一部分能量以热能的形式散失了，所以a>b＋c。
答案：C
2．在食物链“A→B→C”中，能量逐级减少。其原因不包括( )
A．总有一部分A和B会自然死亡和被分解者利用
B．B、C摄入的能量总有一部分被排出
C．A、B和C生命活动的维持总要消耗能量
D．照射到A上的太阳能不能被全部固定
解析：照射到A上的太阳能不能被全部固定只是说明照射的太阳能并没有完全流入生态系统中，不能解释能量逐级递减的原因。
答案：D
3．在一个草原生态系统中，如果要研究被第二营养级羊同化的能量去向，不应包括下列选项中的( )
A．羊的呼吸消耗量 B．羊的粪便量
C．羊的生长量 D．部分死亡羊的生物量
解析：生产者所固定的能量被第二营养级摄入后，一部分被第二营养级的生物同化，用于生长、发育和繁殖及通过呼吸作用消耗，还有一部分未被同化，通过粪便等排出体外，因此羊的粪便量不是被羊同化的能量去向。
答案：B
4．下列关于生态系统的能量流动的叙述中，不正确的是( )
A．能量流动是单向的、不循环的
B．食物链越短，可供最高营养级消费者获得的能量越多
C．初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少
D．营养级越多，散失的能量越多
解析：次级消费者获得的能量为初级消费者总能量的10%～20%。初级消费者越多，向下可传递的能量也就越多，因此次级消费者获得的能量也越多。
答案：C
5．近几年我国各地粮食蔬菜价格不断攀升，导致肉、蛋类食物价格不断上涨，并且后者价格一直远高于前者价格。从生态学观点来看，这主要是因为( )
A．动物饲养麻烦、投资大
B．动物性食品营养价值高
C．食物链延长，能量流失多，成本高
D．植物栽培比较容易
解析：从生态学观点来看，肉、蛋类取自第二营养级甚至更高营养级的生物，而它们的能量均来自于第一营养级的能量传递，并且能量传递效率大致不变，所以生产者(粮食、蔬菜)价格上涨，必定导致由此而来的肉、蛋类价格的上涨，并且肉、蛋类价格要高于粮食、蔬菜价格，因为在传递过程中有大量的能量损失掉了，必然导致成本的提高。
答案：C
6．我国北方的一些地区每年都会发生一定程度的蝗灾，当地政府和农牧民常用喷洒农药的方法来杀灭蝗虫。新疆某地邀请来一批养鸭户，把几十万只鸭子放养到虫害严重的草原上，收到很好的效果。下列有关叙述中，错误的是( )
A．利用农药灭虫，农药对蝗虫起选择作用，生存下来的蝗虫都是抗药能力较强的
B．利用鸭子消灭蝗虫，根本目的是调整生态系统能量流动关系，使能量更多地流向鸭子
C．利用鸭子消灭蝗虫，从生态系统的成分看，鸭子是次级消费者，鸭子与草原上的牛、羊的关系是种间互助
D．利用鸭子消灭蝗虫不仅可以获得较好的经济效益，而且还能减轻污染、保护其他生物
解析：利用鸭子消灭蝗虫并非想使能量更多地流向鸭子，根本目的是利用鸭子与蝗虫的捕食关系更好地消灭蝗虫，获得更好地经济效益。
答案：B
[B级 能力训练]
7．在一条有4个营养级的食物链中，若第四营养级的生物体重增加1 kg，理论上至少要消耗第一营养级的生物量为( )
A．25 kg B．125 kg
C．625 kg D．3 125 kg
解析：若使消耗第一营养级的生物量最少，则能量的传递效率应为20%，消耗第一营养级的生物量为1÷20%÷20%÷20%＝125 kg。
答案：B
8．下图是某生态系统的能量流动过程。下列叙述错误的是( )
A．该生态系统中草食昆虫属于初级消费者
B．该生态系统中能量的最终来源是太阳能
C．该生态系统中的能量传递是不循环的
D．该生态系统中的第一营养级是太阳能
解析：图示中的一条食物链为水稻→草食昆虫→鱼，其中水稻为第一营养级，草食昆虫是初级消费者；太阳能是生态系统能量的最终来源；生态系统中的能量只能从第一营养级依次流向下一营养级，不能循环流动。
答案：D
9．若牛的摄入量为100%，其中粪便量是38%，呼吸量是52%，则牛的同化量是( )
A．18% B．48%
C．62% D．82%
解析：牛的同化量＝摄入量－粪便量，即100%－38%＝62%。
答案：C
10．在如图所示的食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自于兔子，2/5来自于鼠，1/5来自于蛇。那么，猫头鹰若增加20 g体重，最少需要消费植物( )
A．600 g B．900 g
C．1 600 g D．5 600 g
解析：通过食物链“植物→兔→猫头鹰”，猫头鹰增重20 g×2/5＝8 g，最少需要消费植物的量为8 g÷20%÷20%＝200 g；通过食物链“植物→鼠→猫头鹰”，猫头鹰增重20 g×2/5＝8 g，最少需要消费植物的量为8 g÷20%÷20%＝200 g；通过食物链“植物→鼠→蛇→猫头鹰”，猫头鹰增重20 g×1/5＝4 g，最少需要消费植物的量为4 g÷20%÷20%÷20%＝500 g。所以合计需要消费植物200 g＋200 g＋500 g＝900 g。
答案：B
11．如图是生态系统中部分成分及彼此间的关系，根据图示回答下列关于生态系统的问题：
(1)图中由于缺少______________和______________，故不能构成生态系统。
(2)图中食物网中仙人掌属于生态系统的________(成分)，鹰和蛇的种间关系是________________。
(3)若该图是食物网内能量流动的图解，①～⑥表示相关过程的能量流动量，则流入该食物网中的总能量是
______________________________________________________。
⑥/②的值表示_________________________________________。
解析：生态系统包括非生物的物质和能量、生产者、消费者及分解者。仙人掌和矮灌木是生产者。鹰捕食蛇，同时鹰和蛇又都捕食金花鼠和老鼠，故二者的种间关系为捕食和竞争关系。仙人掌和矮灌木通过光合作用固定的太阳能是流入该食物网中的总能量。⑥是老鼠从蚂蚁中同化的能量，②是蚂蚁从矮灌木中同化的能量，故⑥/②的值是老鼠和蚂蚁之间的能量传递效率。
答案：(1)非生物的物质和能量 分解者 (2)生产者 捕食和竞争 (3)仙人掌和矮灌木通过光合作用固定的太阳能 蚂蚁→老鼠的能量传递效率
12．非洲某草原生态系统有如下食物网：
(1)当这个草原生态系统处于平衡状态时，输入系统的能量________________输出系统的能量；生态系统输出的能量形式是________。
(2)已知在人类干预作用前，这个草原生态系统处于平衡状态，此时这块草原的生产者固定的太阳能为300万千焦。按10%的传递效率进行能量流动，设一种生物被下一个营养级各种生物平均摄食，此时狮群获得的能量正好维持一个种群的生存。这时狮群获得的能量是________万千焦。
(3)后来由于人类活动的干扰，鼠类大量繁殖，种群密度大增。此时鼠类获取的能量占本营养级的2/3。其仍按10%能量流动，其他生物量被下一个营养级各种生物平均摄食，计算人类干预后，狮群能够获得的能量为________万千焦。如果狮群维持原有的种群数量继续生存，狮子的捕食区域的面积应大约是原来的________倍。如果草原的面积有限，则预测狮子种群的密度将会________。
解析：首先要明确食物网中各种生物之间的关系，然后根据能量传递效率的规律计算。(1)一个生态系统维持平衡，输入能量一定要大于或等于输出能量，否则生态系统将退化或遭到破坏。(2)生产者固定的能量为300万千焦，则流入第二营养级羚羊、斑马、鼠的总能量为300万千焦×10%＝30万千焦，平均分配每种生物获得10万千焦。狮子处于第三营养级获得的能量为(10万×1/2×10%)×2＝1万千焦，狮子处于第四营养级获得的能量为(10万×1/2×10%×10%)×2＝0.1万千焦，狮子处于第五营养级获得的能量为10万×10%×10%×10%＝0.01万千焦，所以狮群获得的总能量为1.11万千焦。(3)鼠类获取的能量占本营养级的2/3，则鼠获得能量为30万×2/3＝20万，则羚羊与斑马获得的能量各为5万，然后计算得到狮群获得总能量为0.5＋0.05＋0.02＝0.57万千焦。由于狮群要维持原来的种群数量继续生存仍需要大约1.11万千焦的能量，故捕食面积应接近原来的2倍。
答案：(1)等于或大于 热能 (2)1.11 (3)0.57 2 下降
[C级 走近高考]
13．(2014·海南卷)用各营养级生物的能量、数量构建的金字塔分别称为能量金字塔、数量金字塔。在某一栎林中，第一营养级生物为栎树，第二营养级生物为昆虫，第三营养级生物为蛙、蜥蜴和鸟，第四营养级生物为蛇。该栎林数量金字塔的示意图是( )
解析：在数量金字塔中昆虫的数量远远大于栎树的数量，第三营养级的生物数量小于昆虫的数量，第四营养级的数量小于第三营养级的数量，故选B。
答案：B
课件52张PPT。生物必修3（人教版）第5章 生态系统及其稳定性
第2节 生态系统的能量流动输入 传递 转化 散失 光合作用 热能 分解者 第二 摄食生产者 呼吸作用 热能 分解者 次级消费者 营养级 能量 人工生态系统 最有效 对人类最有益 第5章 生态系统及其稳定性
第3节 生态系统的物质循环
1．生物地球化学循环是指组成生物体的基本元素( )
A．在陆地生态系统中的物质循环和能量流动的复杂过程
B．在能量流经生态系统各营养级时的逐级递减的全过程
C．在组成生态系统的生物群落和生物体内的反复循环过程
D．在生物圈的生物群落和无机环境之间的反复循环过程
解析：物质循环指的是元素在整个生态系统中往复循环，也就是在生物群落和无机环境之间往复循环。
答案：D
2．若甲代表生产者，乙代表消费者，丙代表分解者，丁代表大气中的CO2库，则图中能正确表示甲、乙、丙、丁在碳循环中的关系的是( )
解析：生产者从大气中吸收CO2进行光合作用或化能合成作用，合成的有机物一部分被消费者利用，一部分被分解者利用，一部分未被利用，还有一部分用于呼吸作用产生CO2释放到大气中；消费者只能从生产者获得有机物，一部分用于呼吸作用产生CO2释放到大气中，一部分传递给分解者，一部分未被利用，还有一部分传递给下一级消费者(最高营养级除外)；分解者可以从生产者、消费者中获得有机物，最终通过呼吸作用产生CO2释放到大气中。
答案：B
3．下图是生态系统中碳循环示意图，其中“→”表示碳的流动方向。下列叙述不正确的是( )
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增加，F减少
C．该生态系统的消费者包括图中的D、E、F、B
D．A→C过程中碳主要以CO2的形式进行循环，F→B以含碳有机物的形式进行流动
解析：物质循环的动力是能量流动，所以A正确。分析图形，A、B、D、E、F均有箭头指向C，则C是无机环境中的二氧化碳库。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，所以C错误。图示中包含的食物链为A→D→E→F，故E减少，短时间内D增加，F减少，所以B正确。碳在生物群落与无机环境之间主要以CO2的形式循环，在生物群落内部以含碳有机物的形式流动，所以D正确。
答案：C
4．如图表示a、b、c三地区森林土壤有机物分解状况，则分解者的作用强弱是( )
A．a>b>c B．c>b>a C．c＝b>a D．a>c＝b
解析：由题图可知，a地区落叶量大，但土壤中有机物的含量最少，说明a地区的有机物分解速度快，依次类推b地区有机物的分解速度小于a大于c。由此可推知，分解落叶的能力a>b>c。
答案：A
5．两位同学在科技馆观看有关恐龙的化石时，甲同学提出“我体内的能量有部分可能是远古恐龙体内的能量”，乙同学接着说“我体内的物质有部分可能是远古恐龙体内的物质”。下列有关叙述正确的是( )
A．两位同学的说法都有道理
B．两位同学的说法都没有道理
C．只有甲同学的说法有道理
D．只有乙同学的说法有道理
解析：能量是单向流动的，不能循环利用，最终都以热能的形式散失，所以甲同学的说法错误；物质是可循环往复利用的，组成生物体的元素在无机环境和生物群落之间可被反复利用，所以乙同学的说法有些道理。
答案：D
6．下面是生态系统的碳循环示意图，请据图回答下列问题：
(1)生态系统中碳循环首先依赖于绿色植物的________。
(2)图中分解者通过________或________方式将生物组织内的碳释放到大气中。
(3)图示A中的碳，除碳酸盐外，通过________作用回到大气中。
(4)在无机环境与生物群落之间，碳元素主要以________的形式进行循环，循环始终与________结合在一起进行。碳元素在生物群落中以________的形式存在。
解析：(1)无机环境中的碳一般通过绿色植物的光合作用进入生物群落。(2)分解者能够通过有氧呼吸或无氧呼吸将生物组织内的碳释放到大气中。(3)图示A中的碳，除碳酸盐外，一般通过化学燃料燃烧的形式返回到大气中。(4)碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2的形式进行循环；物质循环往往伴随着能量流动。在生物群落中，碳主要以有机物的形式存在。
答案：(1)光合作用 (2)有氧呼吸 无氧呼吸 (3)燃烧 (4)CO2 能量流动 有机物
[A级 基础巩固]
1．从物质循环的角度看，人体内的碳元素究其根源来自( )
A．燃料中的碳 B．所食动物体内的碳
C．食物中的碳 D．大气中的二氧化碳
解析：人类直接或间接以生产者为食，都是来自生产者，生产者固定的CO2来自大气。
答案：D
2．生态系统中C、N等元素流动的特点是( )
①单向的 ②循环的 ③逐级递减 ④反复出现，由一种形式转化成另一种形式
A．①④ B．②③
C．①③ D．②④
解析：生态系统中物质循环是指元素的循环，在生态系统中物质循环的特点是循环的，反复出现的，由一种形式转化成另一种形式。
答案：D
3．如图是生态系统中某元素循环的模式图，对该图的叙述正确的是( )
A．这是碳元素的循环
B．A与B两种生物是生态系统中不可缺少的成分
C．图中缺少化学燃料的燃烧
D．该物质循环只在某生态系统内进行
解析：图中B是消费者，不是生态系统中必不可少的成分。物质循环是在生物圈范围内进行的。煤和石油属于化学燃料。
答案：A
4．如图是两个生态系统中腐殖质总量随时间的变化情况，这两个生态系统分别是( )
A．A是热带草原，B是热带雨林
B．A是热带雨林，B是温带草原
C．A是冻土苔原，B是热带雨林
D．A是冻土苔原，B是温带草原
解析：腐殖质是落叶等与土壤的混合物，含有大量的未完全分解的动植物残体。对这些残体进行分解的是分解者，分解者在热带雨林中的数量和种类最多，因此在该环境中，腐殖质的数量少，而矿质元素等营养物质的含量高。
答案：C
5．下列关于生态系统中物质循环和能量流动的叙述中，不正确的是( )
A．生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程为生态系统的能量流动
B．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从无机环境流入生物群落
C．物质是能量的载体，生态系统的能量是伴随物质而循环利用的
D．碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的
解析：生态系统中能量只能单方向流动，不能循环。
答案：C
6．下列与生态系统功能相关的描述中，错误的是( )
A．碳循环过程需要能量的驱动
B．物质与能量在生物与环境之间循环流动
C．植物的光合作用和生物的死亡分解是碳循环的一部分
D．全球气候变暖与地球上大气中碳的收支不平衡有关
解析：物质循环指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素在生物群落和无机环境间的往返循环，能量流动是动力，但能量不能循环，能量流动是单向流动、逐级递减的。
答案：B
[B级 能力训练]
7．下列关于生态系统中物质循环和能量流动的叙述，正确的是( )
A．富营养化水体出现蓝藻水华的现象，可以说明能量流动的特点
B．生态系统中能量的初始来源只有太阳能
C．食物链各营养级中10%～20%的能量会被分解者利用
D．无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用
解析：富营养化水体出现蓝藻水华是大量有机污染物排到江湖中导致藻类大量繁殖，为物质循环的再生利用，说明物质循环反复性，而能量流是单向的，所以A错误；生态系统的能源主要为太阳能，也可源自某些无机物氧化分解释放的能量，如硝化细菌、硫铁细菌等化能自养型生物，所以B错误。生态系统中能量流动是单向递减的，其传递效率是10%～20%，即10%～20%的能量被下一营养级所同化，故C错误。生态系统的物质循环带有全球性和循环往复性，因此无机环境中的物质可以通过多种途径如光合作用、根的吸收进入生物群落被生物利用，故D项正确。
答案：D
8．关于土壤微生物的叙述，错误的是( )
A．土壤微生物参与生态系统的物质循环
B．土壤微生物可作为生态系统的分解者
C．秸秆经土壤微生物分解后可被农作物再利用
D．土壤中的硝化细菌是异养生物，因而不属于生产者
解析：土壤微生物参与生态系统的物质循环，A正确；土壤微生物可作为生态系统的分解者，B正确；秸秆经土壤微生物分解为无机物后，可被农作物再利用，C正确；土壤中的硝化细菌是化能自养需氧型生物，因而属于生产者，D错。
答案：D
9．在碳循环中，无机环境和生物群落相联系的生理作用是( )
①光合作用 ②呼吸作用 ③蒸腾作用 ④化能合成作用
A．①② B．③④
C．①②④ D．①②③④
解析：生产者能从无机环境中固定二氧化碳，固定二氧化碳的生理过程有光合作用和化能合成作用；生产者、消费者和分解者的呼吸作用都能产生二氧化碳，释放到无机环境中。
答案：C
10．如图表示生物圈中碳元素的循环过程。下列叙述不正确的是( )
A．B是生态系统的生产者
B．③⑤⑧均属于细胞呼吸
C．A与B之间属于捕食关系
D．温室效应主要是由⑦造成的
解析：从图示看出，A为分解者、B为生产者，A与B之间不属于捕食关系；③为生产者的呼吸作用、⑤为消费者的呼吸作用、⑧为分解者的呼吸作用；温室效应主要是由⑦化学燃料大量燃烧造成的。
答案：C
11．下图为生态系统碳循环示意图。请据图回答：
(1)在生态系统的组成成分中，绿色植物属于________，细菌、真菌大多数属于________。
(2)图中的e表示的生理作用是________，b、c、d表示的生理作用是________，f所表示的动物与绿色植物之间的关系是________。
(3)碳在无机环境与生物群落之间以________形式进行循环。
解析：(1)绿色植物能够进行光合作用固定二氧化碳，属于生产者；细菌和真菌大多数是营腐生生活的，属于分解者。
(2)e是绿色植物固定二氧化碳的光合作用，b、c、d都进行呼吸作用产生二氧化碳，f表示动物以绿色植物为食，二者是捕食关系。
(3)生产者固定二氧化碳，碳就进入了生物群落；细胞呼吸产生二氧化碳，碳又回到了无机环境。
答案：(1)生产者 分解者 (2)光合作用 呼吸作用(或细胞呼吸) 捕食
(3)CO2
12．(2014·课标全国Ⅱ卷)某陆地生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。调查得知，该生态系统有4个营养级，营养级之间的能量传递效率为10%～20%，且每个种群只处于一个营养级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示，表中能量数值的单位相同。
种群
甲
乙
丙
丁
戊
能量
3.56
12.80
10.30
0.48
226.50
回答下列问题：
(1)请画出该生态系统中的食物网。
(2)甲和乙的种间关系是________；种群丁是该生态系统生物组分中的________。
(3)一般来说，生态系统的主要功能包括________、________，此外还具有信息传递等功能。碳对生物和生态系统具有重要意义，碳在________和________之间的循环主要以CO2的形式进行。
解析：(1)根据题干可知：①营养级之间的能量流动效率为10%～20%；②每个种群只处于一个营养级。戊占有能量最多，应属于第一营养级；乙和丙能量值处于同一数量级并且二者之和(23.1)介于戊能量值的10%～20%(10.20%)，故乙和丙应同属于第二营养级；甲能量值介于第二营养级的10%～20%(15.4%)，应属于第三营养级；丁能量值介于第三营养级的10%～20%(13.48%)，应属于第四营养级。(2)根据(1)的食物网可推知：甲、乙种间关系是捕食；题干已声明所列数据不包括分解者，而戊属于第一营养级，为生产者，因此其余生物包括丁在内均为消费者。(3)物质循环、能量流动、信息传递是生态系统的三大主要功能；碳以CO2的形式在生物群落与无机环境之间循环往复。
答案：(1)
(2)捕食 消费者
(3)物质循环 能量流动 生物群落 无机环境
[C级 走近高考]
13．(2015·海南卷)回答下列关于红树林生态系统的问题：
(1)红树林具有调节气候、保护海岸的作用，从生物多样性价值的角度分析，这种作用所具有的价值属于________(填“间接”或“潜在”)价值。
(2)某红树林生态系统的碳循环如图所示。图中A是一种气体，B、C、D、E和F表示生物成分， 箭头表示碳流动的方向。
图中A表示________，生物成分E表示________。生物成分F表示________，________表示初级消费者。
解析：(1)红树林具有调节气候、保护海岸的作用，属于生物多样性的间接价值，也叫生态功能。(2)分析图形可知，图中A是大气中CO2库，E与A之间为双向箭头，说明E是生产者；C以E为食是初级消费者，B是次级消费者，D是三级消费者；各种生物的能量均流向F，且F能将生物群落的有机碳分解为CO2释放到大气中，所以F是分解者。
答案：(1)间接 (2)CO2 生产者 分解者 C
课件48张PPT。生物必修3（人教版）第5章 生态系统及其稳定性
第3节 生态系统的物质循环化学元素 无机环境 生物群落 生物圈 全球性 反复 生物群落 无机环境 CO2 CO2 碳循环 气温 海平面 反复 逐级递减 单方向 同时进行 载体 动力 土壤微生物的有无 灭菌 分解淀粉 蒸馏水 第5章 生态系统及其稳定性
第4节 生态系统的信息传递
1．信息传递是生态系统的重要功能之一。下列现象中，与物理信息传递相关的是( )
A．花香引蝶 B．豪猪遇敌竖起体刺
C．候鸟南飞 D．警犬嗅寻毒品
解析：候鸟南飞是鸟感受到光照的刺激而出现的行为，光属物理信息。
答案：C
2．下列选项中不属于生态系统的信息传递在农业生产中的应用的是( )
A．利用人工合成的化学信息素吸引昆虫为作物传粉
B．向田间喷洒杀虫剂杀灭害虫
C．延长光照时间来提高家禽的产蛋量
D．利用音响设备发出不同的声音信号来驱赶鸟类
解析：生态系统的信息传递是指组成生态系统的各个成分之间以某种形式传递某些信号来维持生态系统的相对稳定，故B项不属于信息传递的范畴。
答案：B
3．在生态系统中，信息传递发生在( )
A．种群和种群之间 B．种群内部个体和个体之间
C．生物和环境之间 D．以上三项都有
解析：生态系统中种群与种群之间、种群内部个体与个体之间以及生物与非生物环境之间都存在着信息传递。
答案：D
4．运用信息传递作用防治害虫的优点是( )
①可以减少农药的用量 ②防止环境污染 ③防治效果肯定好于化学防治 ④容易操作
A．①② B．①③
C．②③ D．③④
解析：生物防治的优点：无污染、效果好且持久、成本低等。
答案：A
5．下列属于物理信息的是( )
①鸟类鸣叫 ②孔雀开屏 ③萤火虫发光 ④蜜蜂跳舞
⑤昆虫发出的声音
A．①③ B．①③⑤
C．②③④⑤ D．③④⑤
解析：鸟类的鸣叫，昆虫发出的声音，萤火虫发出的光，上述三者属于物理信息中的声、光；孔雀开屏和蜜蜂跳舞属于行为信息。
答案：B
6．某种植物上栖息着一定数量的甲、乙两种昆虫和蜘蛛。甲、乙两种昆虫均以该植物为食，蜘蛛以乙昆虫为食。甲昆虫在白天活动，乙昆虫在夜晚活动。甲昆虫采食该种植物的叶片后，植物会释放出挥发性的物质X，X既可吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫。请回答：
(1)上述现象中，X分别在______________之间进行传递。
(2)影响甲昆虫活动的信息有两大来源，分别是________和________。影响乙昆虫活动的信息种类是______________________。蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类是________。
(3)若在上述植物上施用人工合成的物质X，短期内该植物上甲昆虫天敌和乙昆虫数量的变化是_____________________________
_____________________________________________________。
解析： 影响甲昆虫活动的信息有两大来源，分别是无机环境和生物。影响乙昆虫活动的信息种类是化学信息和物理信息。蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类是物理信息。X既可吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫，故甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫数量减少。
答案：(1)植物与甲昆虫的天敌、植物与乙昆虫
(2)无机环境 生物 化学信息和物理信息 物理信息
(3)甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫数量减少
[A级 基础巩固]
1．下列不属于生态系统的行为信息的是( )
A．雄孔雀在雌孔雀面前的频频开屏
B．工蜂中侦察蜂所跳的“圆圈舞”
C．某些鸟类的求偶炫耀
D．看家狗在外出时的频频撒尿
解析：许多动物有着高度特化的尿标志的信息，由此传达时间信息，以及用来标记领域，属于化学信息。前三项皆为行为信息。
答案：D
2．下列信息传递的实例中，属于调节生物的种间关系的是( )
A．莴苣在适宜波长下才能萌发生长
B．昆虫散发性外激素传递信息
C．草原返青时，“绿色”为食草动物提供信息
D．雄鸟求偶时进行复杂的“求偶”炫耀
解析：昆虫散发的性外激素传递信息和雄鸟求偶时进行复杂的求偶炫耀的行为都属于调节种内关系；莴苣在适宜波长下才能萌发生长，体现了信息传递对生命活动的作用；草原返青时，为捕食者提供了信息，体现了信息传递在调节种间关系时的作用。
答案：C
3．下列关于生态系统的信息传递的叙述，正确的是( )
A．生态系统中物理信息的来源只能是无机环境
B．动物的特殊行为对于同种或异种生物能够传递信息
C．生态系统中的信息传递和能量流动一样都是单向的
D．利用昆虫信息素诱捕有害动物属于化学防治
解析：A项错误，生态系统的物理信息可以来自无机环境，也可以来自其他生物，如寄生生物的物理信息大都来自寄主。B项正确，动物的行为信息可以在同种生物之间传递，如求偶行为，也可以在异种生物之间传递，如捕食者的捕食行为信息向被捕食者的传递。C项错误，生态系统中的能量流动是单向的，但信息传递可以是双向的，如捕食者给被捕食者发出信息，被捕食者也可以发出信息给捕食者。D项错误，利用昆虫信息素诱捕有害动物是利用化学信息进行的生物防治。利用农药防治有害动物才属于化学防治。
答案：B
4．下列有关生态系统信息传递的说法，不正确的是( )
A．生命活动的正常进行离不开信息传递
B．在多细胞生物体内的细胞与细胞、个体与个体、种群与种群之间传递
C．能够调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定
D．利用人工合成的性引诱剂诱捕害虫也属于信息传递
解析：多细胞生物体内细胞间的信息传递是个体内的信息传递，不属于生态系统信息传递的范畴。信息传递对于生物体正常生命活动的进行、种群繁衍、生态系统的稳定性具有重要作用。性引诱剂的使用属于化学信息的应用。
答案：B
5．下列做法不属于生态系统中信息传递在农业生产中应用的是( )
A．捆扎稻草人驱赶稻田里的鸟类
B．利用昆虫信息素诱捕有害昆虫
C．利用秋水仙素诱导多倍体
D．播放集群信号录音招引鸟类
解析：A、B、D三项涉及的分别是物理信息或化学信息，而秋水仙素不是信息素，不能在个体之间传递信息。
答案：C
6．如图为生态系统信息传递模式图，相关叙述不正确的是( )
A．信息传递是双向的，能量流动和物质循环也是双向的
B．生态系统的功能主要是能量流动和物质循环，还有信息传递
C．物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向
D．生态系统各成分间都有各种形式的信息传递
解析：能量流动是单向流动和逐级递减的。
答案：A
[B级 能力训练]
7．下列说法中不正确的是( )
A．生态系统的信息传递是生态系统的功能之一
B．生命活动的正常进行和生物种群的繁衍都离不开信息的作用
C．把信息传递应用在农业生产中可以提高农产品或畜产品的产量
D．有些金丝桃，能分泌一种引起光敏性和刺激皮肤的化合物——海棠素，使误食的动物变盲或致死，从而使多数动物避开这种植物，这不属于生态系统的信息传递
解析：生态系统的功能包括物质循环、能量流动、信息传递。信息传递对于生物体正常生命活动的进行、种群的繁衍、生态系统的稳定性具有重要作用。金丝桃分泌的海棠素可使多数动物避开该种植物，这属于化学信息的传递。
答案：D
8．下列信息的传递中，与其他3种不属于同一类型的是( )
A．小囊虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚积信息素，召唤同类来共同取食
B．榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象
C．雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊
D．群居动物通过群体气味与其他群体相区别
解析：小囊虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚积信息素，召唤同类来共同取食，聚积信息素属于化学信息。榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象，这种化学物质也属于化学信息。群居动物通过群体气味与其他群体相区别，气味属于化学信息。雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊，声波属于物理信息。
答案：C
9．如图所示为物种A与物种B的关系，则物种A与物种B之间的信息传递方向是( )
A．信息只能由A传递给B
B．信息只能由B传递给A
C．A与B之间可以相互传递信息
D．A与B之间不能相互传递信息
解析：分析题图可以得出A、B之间是捕食关系，即B捕食A。具有捕食关系的生物之间是可以相互传递信息的。
答案：C
10．下列现象不能体现“信息能调节生物种间关系”这个观点的是( )
A．云杉根的分泌物使玫瑰不能很好地生长
B．当日照达到一定时长时植物才能够开花
C．水稻和稗草争夺阳光
D．蝙蝠通过自身发出的声波，对被捕食者进行“回声定位”
解析：B项体现的是生态因素——光照时间对植物开花的影响，体现了生物和无机环境之间的信息传递关系。
答案：B
11．下图为生态系统的信息传递(信息流)模型，请据图回答下面的问题：
(1)生态系统的信息流在方式和方向上不同于物质流和能量流的特点是________________________________________________
_____________________________________________________。
(2)由于生态系统所有层次、生物的各分类单元及其各部分都有特殊的信息联系，才使生态系统产生了____________机制，从而使其结构和功能维持相对稳定。
(3)生态系统营养信息的传递系统是______________。
(4)生态系统的信息传递有利于沟通______________与________之间以及________与________之间的关系，因而信息传递是生态系统的基本功能之一。
解析： (1)物质是循环流动的，能量流动是单向流动、逐级递减的，而信息流往往是双向的。
(2)信息传递将生态系统的各成分联系成为一个统一整体，具有一定的自我调节机制。
(3)营养信息是建立在各种生物营养关系基础之上的，所以营养信息的传递系统是食物链和食物网。
(4)信息传递是生态系统的基本功能之一，发生于生物与无机环境之间、生物与生物之间。
答案：(1)生态系统中的物质是循环流动的，能量是单向流动、逐级递减的，而信息流往往是双向的 (2)自我调节 (3)食物链和食物网 (4)生物群落 无机环境 生物 生物
12．招潮蟹是生活在海边的一种甲壳动物，每到繁殖季节，雄蟹就会挥动红色的大螯吸引雌蟹，不同的招潮蟹挥螯的方式不同，如图甲、乙两种招潮蟹。请据图回答下列问题：
(1)上述招潮蟹的挥螯行为属于生态系统信息传递中的________信息。
(2)这种求偶行为的产生与体内分泌的________有直接关系。
(3)上述实例表明，生物种群的________离不开信息的传递。
(4)在草原上，当草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可以采食的信息；森林中，狼能够依据兔留下的气味去猎捕兔，兔同样也能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。上述描述中涉及的信息有____________________，同时可以知道，信息传递能够调节生物的________关系，以维持生态系统的________。
解析：招潮蟹的挥螯行为是一种求偶的行为信息，利于生物种群的繁衍。“绿色”属于物理信息，气味属于化学信息，行为特征属于行为信息，这些信息可在不同生物之间调节种间关系，维持生态系统的稳定性。
答案：(1)行为 (2)性激素 (3)繁衍 (4)物理信息、化学信息、行为信息 种间 稳定性
[C级 走近高考]
13．(2014·海南卷)某果园发生了虫害，该虫害是由害虫A引起的。害虫招来了一种小蜂和一种小鸟，小蜂把卵产入害虫A体内，孵出的小蜂幼虫吃空虫体后羽化飞出，再攻击害虫A的其他个体。小鸟特别喜食害虫A，也捕食小蜂。在体内有小蜂幼虫的害虫A中，有些个体常疯狂地摇摆身体，因而容易被小鸟发现而被捕食。回答下列问题：
(1)小鸟和小蜂的种间关系是________________。
(2)小鸟捕食疯狂摇摆的害虫A，对A种群的生存________(填“有利”“不利”或“无影响”)，理由是______________________
_______________________________________________________
______________________________________________________。
(3)体内有小蜂幼虫的害虫A摇摆身体为小鸟提供了一定的信息。在生态系统中，信息对种间关系就有________作用，有利于维持生态系统的稳定。
解析：(1)根据题干可知，小蜂吃害虫，小鸟捕食害虫A和小蜂，因此小鸟和小蜂的种间关系是捕食和竞争。
(2)捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱和年幼的个体，客观上促进了种群的发展。
(3)生态系统的信息传递具有调节种间关系，维持生态系统稳定的作用。
答案：(1)捕食和竞争 (2)有利 通过捕食，使不适应环境的个体死亡，客观上促进了害虫A种群的发展，有利于害虫A种群的生存 (3)调节
课件39张PPT。生物必修3（人教版）第5章 生态系统及其稳定性
第4节 生态系统的信息传递物理过程 光 湿度 无机环境 化学物质 信息素 生物碱 性外激素 特殊行为 同种或异种 蜜蜂跳舞 雄鸟的“求偶炫耀” 正常进行 “回声定位” 繁衍 开花 交尾 调节 种间关系 生态系统 农产品 传粉动物 信息素 种群密度 第5章 生态系统及其稳定性
第5节 生态系统的稳定性
1．森林遭到持续干旱时，树木往往会扩展根系的分布空间，以保证获得足够水分，维持生态系统的正常功能。这反映了森林生态系统( )
A．恢复力稳定性较强 B．抵抗力稳定性较强
C．恢复力稳定性较弱 D．抵抗力稳定性较弱
解析：森林遭到持续干旱时，树木的根系扩展来获得足够水分，维持生态系统的正常功能，体现了森林生态系统抵抗恶劣环境的强大能力，属于抵抗力稳定性。
答案：B
2．将一个在光下保持稳定的小生态瓶，移入黑暗中保持较长时间。在这段时间内，该生态瓶的变化是( )
①瓶中的生物总量增加 ②系统的总能量在开始时最大
③演替将发生，最后达到稳态，保持能量流动 ④演替将发生，但最后所有生物将死亡
A．①② B．③④
C．①③ D．②④
解析：生态系统中能量是单向流动的，不能循环利用，当将生态瓶放入黑暗环境中时，缺乏能量的输入，导致生态系统最后崩溃，所以系统在开始时的总能量最大。
答案：D
3.如图为某一生态系统稳定性图解，对此不正确的解释是( )
A．a为抵抗力稳定性，b为恢复力稳定性
B．a为恢复力稳定性，b为抵抗力稳定性
C．恢复力稳定性与营养结构呈相反关系
D．抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈相反关系
解析：营养结构复杂表明物种丰富，动植物种类多，受到外界干扰时自我调节能力大，抵御外界的能力强，故a为抵抗力稳定性，且一旦被破坏，恢复原来状态的难度较大，b为恢复力稳定性。
答案：B
4．以下关于构建人工微生态系统的说法，错误的是( )
A．需要考虑不同营养级生物之间的合适比例
B．提供的生物应具有较强的生活能力
C．把人工微生态系统放在阳光直射环境中即可
D．达到稳定状态的微生态系统内生物数量也是有变化的
解析：人工微生态系统的自我调节能力较小，因此要放置在环境适宜的地方，避免阳光直接照射。
答案：C
5．一森林生态系统中有甲、乙两种昆虫，原来这两种昆虫的密度长期在一定范围内波动，保持动态平衡。后来在时间T点，对森林施放了一种邻近林区曾多次使用的化学杀虫剂，这一生态系统就发生了变化。如下图所示：
(1)甲昆虫是________食性昆虫，乙昆虫是________食性昆虫，甲、乙两种昆虫之间的关系为________关系。施放化学杀虫剂后，甲昆虫密度上升的原因是________，乙昆虫密度下降的原因是_______。
(2)施药前，该生态系统保持________的状态，这体现了生态系统具有________稳定性；施药后生态系统受到破坏，说明生态系统的________能力具有一定的限度。
(3)预测施药后相当长的一段时间，该生态系统中的两种昆虫密度和森林光合作用产物量会发生怎样的变化？这说明生态系统具有何种稳定性？____________________________________
_______________________________________________________
______________________________________________________。
答案：(1)植 肉 捕食 具有抗药性 没有抗药性
(2)相对稳定 抵抗力 自我调节
(3)该生态系统中的两种昆虫密度和森林光合作用产物量会逐渐恢复。这说明生态系统具有恢复力稳定性
[A级 基础巩固]
1．在下列四种措施中能提高区域生态系统自我调节能力的是( )
A．减少该生态系统内的捕食者和寄生生物的数量
B．增加该生态系统内各营养级生物的种类
C．使生态系统内生产者和消费者在数量上保持平衡
D．减少该生态系统内生物的种类
解析：生态系统自我调节能力的大小取决于生态系统中所包含的生物种类的多少和营养结构的复杂程度，生物种类越多，营养结构越复杂，则其自我调节能力越大。
答案：B
2．某池塘中，早期藻类大量繁殖，食藻浮游动物水蚤大量繁殖，藻类减少，接着又引起水蚤减少。后期排入污水，引起部分水蚤死亡，加重了污染，导致更多水蚤死亡。下列关于上述过程的叙述，正确的是( )
A．早期属于正反馈调节，后期属于负反馈调节
B．早期属于负反馈调节，后期属于正反馈调节
C．早期、后期均属于负反馈调节
D．早期、后期均属于正反馈调节
解析：过程的结果反过来作用于这个过程，称反馈调节；如果是使这个过程加强，就叫正反馈调节，如果是使这个过程减弱，就叫负反馈调节。池塘早期，藻类的增多(过程)，导致水蚤增多(结果)，结果藻类减少(减弱)，故属于负反馈调节；池塘后期，水体污染(过程)，导致大量水蚤死亡(结果)，接着水体进一步污染(加强)，故属于正反馈调节。
答案：B
3．下列有关负反馈调节的叙述中，错误的是( )
A．负反馈调节在生物群落中普遍存在，但在生物群落与无机环境之间不存在
B．当农田里蚜虫的数量增多时，七星瓢虫的数量也会增多，这样蚜虫种群数量的增长就会受到抑制，这属于生物群落内的负反馈调节
C．负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础
D．甲状腺激素分泌的调节属于负反馈调节
解析：负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，能使生态系统达到和保持平衡及稳定，它不仅存在于生态系统的生物群落之间，也存在于生物群落与无机环境之间，它的特点是通过自我调节能使生态系统内的种群数量保持相对平衡，这种调节往往是通过生物与生物之间的捕食关系来实现的。
答案：A
4．下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是( )
A．“野火烧不尽，春风吹又生”说明生态系统具有抵抗力稳定性
B．增加该生态系统内各营养级生物的种类可提高区域生态系统自我调节能力
C．抵抗力稳定性越低的生态系统，其恢复力稳定性就越高
D．生态系统的成分越复杂，自我调节的能力就越小
解析：该诗句描述的是草原被毁灭后恢复到原状的能力，应为恢复力稳定性，A错误；生态系统中生物的种类和数量越多，营养结构越复杂，自我调节能力就越高，反之越低，B正确；某些环境恶劣的生态系统如北极冻原生态系统，抵抗力稳定性和恢复力稳定性都较低，C错误；生态系统自我调节能力的大小与生态系统的成分、生物种类及营养结构有关，生态系统成分越复杂，其自我调节能力越大，D错误。
答案：B
5．在设计和制作小生态瓶，探究保持生态系统相对稳定的条件时，应遵循一定的原理，下列设计中不合理的是( )
A．瓶内各种生物之间应有营养关系
B．瓶内各种生物的数量搭配应合理
C．瓶口应敞开以保证生物有氧呼吸
D．应给予瓶内生态系统适当的光照
解析：在设计和制作小生态瓶时，应模拟稳定的自然生态系统的条件，既要满足各种生物之间有营养关系，又要满足各种生物的数量搭配合理。由于能量沿食物链是单向流动、逐级递减的，故设计生态瓶时要源源不断地供给太阳能，以满足能量的需求。在设计和制作生态瓶时，瓶口应密封，与外界环境隔开。
答案：C
6．如果在一个生态系统中有甲、乙、丙、丁四种生物，它们之间可以形成图中的几种结构，其中最稳定的是( )
解析：生态系统的稳定性生态系统的自我调节能力生态系统的营养结构的复杂程度；D项食物网复杂，且生产者种类多。
答案：D
[B级 能力训练]
7．森林生态系统能长期维持相对稳定状态的原因是( )
①生物多样性是自我调节能力的基础 ②其抵抗力稳定性要比草原生态系统高 ③其恢复力稳定性要比农田生态系统高 ④有比较复杂的营养结构 ⑤太阳能是维持生态系统正常运转的动力 ⑥能量可以随着季节的变化而产生波动 ⑦一种生物大量减少后，其位置可由同一营养级的多种生物取代 ⑧生产者和分解者构成生物圈无机物和有机物的循环回路
A．①③⑤⑥⑧ B．②③④⑥⑦
C．①②④⑤⑦ D．①③④⑤⑧
解析：森林生态系统的动植物种类繁多，营养结构复杂，某营养级的一些生物消失，可由该营养级的其他生物代替，故其自我调节能力较高，抵抗力稳定性较强，种群密度和群落结构能长时期处于较稳定的状态，①②④⑤⑦正确。
答案：C
8．在一片动物种类繁多的森林中，消费者、分解者的种类和数目基本稳定。下列哪项与之不相符( )
A．能量流动和物质循环保持动态平衡
B．食物链和食物网保持相对稳定
C．各类生物所含的能量值基本不变
D．各种群年龄组成维持增长型
解析：森林中消费者、分解者的种类和数目基本稳定，则该森林是一个相对稳定的生态系统。作为一个相对稳定的生态系统其结构保持相对稳定，即各种生物的种类及数量一般变化不大，食物链和食物网保持相对稳定；其功能相对稳定，即物质、能量的输入与输出保持动态平衡；同时各种群年龄组成维持稳定型。
答案：D
9．以下过程一定存在反馈调节的是( )
①胰岛素分泌量对血糖浓度的影响 ②运动强度对汗腺分泌的影响 ③降雨量对土壤动物存活率的影响 ④害虫数量对其天敌鸟类数量的影响
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
解析：据反馈调节的定义，系统本身工作的结果，反过来又作为信息调节该系统的工作。胰岛素的分泌量增加能降低血糖浓度，血糖浓度降低对胰岛B细胞的刺激减弱，从而抑制胰岛素的分泌；害虫数量增加将导致其天敌数量增加，而天敌数量增加会抑制害虫数量增加，因此①和④均存在反馈调节。
答案：D
10．下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是( )
①负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础 ②“遭到破坏，恢复原状”属于抵抗力稳定性 ③人们对自然生态系统的“干扰”不应超过其承受能力 ④热带雨林遭到严重砍伐后，其恢复力稳定性仍很强 ⑤提高生态系统稳定性的措施之一是随意增加生物种类，改变其营养结构
A．①③ B．②④⑤
C．②③ D．①④⑤
解析：“遭到破坏，恢复原状”属于恢复力稳定性；热带雨林的抵抗力稳定性强，所以遭到破坏时，其恢复力稳定性弱；生物种类增加，营养结构复杂，生态系统的稳定性会增加，但是随意增加生物种类，可能造成外来物种入侵，反而会破坏生态系统。
答案：A
11．(2015·广东卷)为推动生态文明建设，国务院发布了《大气污染防治行动计划》，某科研小组开展酸雨与生态系统关系的研究，下表是不同pH值的酸雨对三种植物叶绿素含量(mg/g)影响的结果。
pH值
5.8(对照)
4.0
3.0
2.0
桃树
2.0(100)
2.19(99.5)
2.13(96.82)
1.83(83.18)
蜡梅
3.65(100)
3.58(98.08)
3.44(94.25)
2.95(80.82)
木樨
10.7(100)
1.0(100)
1.05(98.13)
0.96(89.72)
注：括号内为与同种植物对照实验的相对百分比
(1)叶绿素位于叶绿体内的________上，提取后经层析分离，扩散最慢的色素带呈________色。酸雨中的SO破坏叶绿素，导致光反应产生的____________(产物)减少。由于光反应速率降低，将直接影响暗反应过程中的________。最后导致(CH2O)生成减少。
(2)由表可知：
①随着酸雨pH值的降低，叶绿素含量受影响的程度______________；②___________________；③___________________。
(3)长期酸雨影响会导致部分生物死亡，使生态系统的________稳定性降低，原因是_________________________________。
解析：(1)叶绿素位于叶绿体内的类囊体薄膜上。用纸层析法分离色素时，溶解度高的色素随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，其中扩散最慢的色素是叶绿素b，其呈黄绿色。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，在光反应中促进[H]和ATP的形成，其中[H]和ATP在暗反应中用于还原C3，生成(CH2O)。(2)据表可知，表中有两个自变量，一个是不同种植物，另一个是不同pH，因变量是叶绿素含量。分析表格得出的结论有：①随着pH降低，三种植物的叶绿素含量都减少，且受影响的程度越来越大；②不同pH对不同植物的影响不同，木樨叶绿素含量所受影响最小；③在pH相同的情况下，木樨叶绿素含量受的影响最小，蜡梅叶绿素含量受的影响最大。(3)长期酸雨导致部分生物死亡，使生物的种类减少，影响到食物链和食物网，导致生态系统的自我调节能力下降，抵抗力稳定性降低。
答案：(1)类囊体薄膜 黄绿 ATP、[H]、O2 C3的还原
(2)①加大 ②叶绿素含量低(高)的植物受酸雨影响较小(大) ③蜡梅(木樨)叶绿素含量变化幅度最大(最小)
(3)抵抗力 营养结构变简单、自我调节能力降低
12．南方某地的常绿阔叶林曾因过度砍伐而遭到破坏。停止砍伐一段时间后，该地常绿阔叶林逐步得以恢复。下表为恢复过程依次更替的群落类型及其植物组成。
演替阶段
群落类型
植物种类数/种
草本植物
灌木
乔木
1
草丛
34
0
0
2
针叶林
52
12
1
3
针、阔叶混交林
67
24
17
4
常绿阔叶林
106
31
16
回答下列问题：
(1)该地常绿阔叶林恢复过程中群落演替的类型为________演替。常绿阔叶林遭到破坏后又得以恢复的原因，除了植物的种子或者繁殖体可能得到保留外，还可能是原有的________条件也得到基本保留。
(2)在由上述群落构成的生态系统中，恢复力稳定性最强的是________生态系统，抵抗力稳定性最强的是________________生态系统。
(3)与草丛相比，针叶林的动物分层现象较为________(填“简单”或“复杂”)，原因是_____________________________
______________________________________________________。
解析：(1)该地是因为过度砍伐造成的森林破坏，所以土壤没变，土壤中会留下原来植物的种子和根系，所以属于次生演替。
(2)上述群落中草丛群落生物种类最少，营养结构最简单，遭到破坏后最容易恢复；常绿阔叶林群落生物种类最多，营养结构最复杂，所以抵抗力稳定性最强。
(3)植物为动物提供了食物和栖息场所，动物随植物分层而分层，所以与草丛相比，针叶林中的动物分层现象较为复杂。
答案：(1)次生 土壤 (2)草丛 常绿阔叶林 (3)复杂 植物的种类数多并且有较为复杂的分层现象，能为动物提供复杂的栖息场所和食物来源
[C级 走近高考]
13．(2015·江苏卷)下列关于种群、群落和生态系统的叙述，正确的是( )
A．五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度
B．就食性而言，杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类
C．就生态系统结构而言，生态瓶的稳定性取决于物种数
D．变色龙变化体色，主要是向同类传递行为信息
解析：行道树灌木丛是长方形，调查其中蜘蛛种群密度采用等距取样法，A错误；杂食性鸟类的食物种类大于其他食性鸟类，则其数量波动小于其他食性鸟类，B正确；生态瓶中生物种类和数量少，其稳定性取决于生物种类和数量，C错误；变色龙变化体色，主要是捕食和躲避敌害，故为异种生物传递物理信息，D错误。
答案：B
课件47张PPT。生物必修3（人教版）第5章 生态系统及其稳定性
第5节 生态系统的稳定性保持 恢复 能力 自我调节能力 消除外来干扰 组分越多 越复杂 自我调节能力越强 越少 越简单 自我调节能力 负反馈调节 有限 结构与功能 营养结构 抵抗力稳定性 自我调节 恢复到原状 相反 干扰 自我调节能力 物质 能量 结构与功能 基本成分 不同营养级 条件 短暂
