第三节 生态系统的物质循环
知识点一 生态系统的物质循环及其与能量流动的关系
1.下列关于生态系统中物质循环的叙述，错误的是（ ）
A.如果没有细胞呼吸，物质循环将会无法进行
B.参与物质循环的元素包括构成生物体的所有元素
C.物质循环是在生产者、消费者和分解者之间进行的
D.化石燃料的大量燃烧打破了生物圈中碳循环的平衡
2.（2024·连云港高二联考）如图表示生态系统碳循环，图中a、b、c、d表示该生态系统的四种组成成分，箭头表示各成分之间的关系。下列相关叙述错误的是（ ）
A.a、c和d所包含的所有种群构成群落
B.生活中倡导低碳行动利于b的相对稳定
C.c的存在可以加快生态系统的物质循环
D.d是唯一能把有机物分解成无机物的成分
3.环境问题是全世界人民密切关注的问题，以低能耗、低污染、低排放为基础的低碳经济模式越来越成为促进国家经济持续增长和可持续发展的重要经济模式。下列相关叙述正确的是（ ）
A.煤、石油和天然气等化石燃料的大量燃烧，致使大气中的CO2急剧增加
B.大气中的CO2进入生物群落的方式只能是植物的光合作用
C.生物群落中的碳元素进入大气的方式只能是微生物的分解作用
D.在无机环境中，碳只以CO2的形式存在
4.下列关于生态系统能量流动与物质循环的叙述，错误的是（ ）
A.生态系统维持正常功能需要不断得到系统外的能量补充
B.“桑基鱼塘”可以提高能量传递效率并实现物质循环
C.能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失过程
D.分解者所需的能量可来自食物网中的各个营养级
5.物质循环和能量流动是生态系统的两大功能，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.水体富营养化时出现“水华”现象，说明物质循环的平衡被破坏
B.流经所有生态系统的总能量都是生产者固定的太阳能
C.第二营养级同化能量的10％～20％会被下一个营养级捕食
D.使用粪便作肥料，其能量可以流向植物，实现了对能量的多级利用
知识点二 生物富集
6.（2024·盐城高二联考）下列有关生物富集作用的说法，不正确的是（ ）
A.生物富集作用与人类的活动有关
B.环境中的有害物质可以被植物、动物直接吸收
C.生物体内有害金属的浓度超过环境浓度
D.生物富集现象是局部的，不具有全球性
7.如图中食物网所代表的生态系统中，施用了某种杀虫剂，这种杀虫剂自然降解的速度极慢。这种杀虫剂在下列生物体内的浓度最高的是（ ）
A.a B.h
C.g D.f
8.某同学画出3幅表示生态系统部分碳循环的示意图，下列分析不正确的是（ ）
A.图1中A为生产者，图2中A为生产者，图3中E为生产者
B.图1中C能促进生态系统的物质循环和能量流动
C.图2中A、B、C、D构成生物群落，碳在其中流动的形式是有机物
D.若使图1、图2、图3完整表示碳循环，需补充化石燃料燃烧产生CO2的过程
9.如图表示某农田生态系统一年中CO2的释放和消耗状况，其中①是生产者经呼吸作用释放的CO2量，②是分解者经呼吸作用释放的CO2量，③是消费者经呼吸作用释放的CO2量，④是生产者经光合作用消耗的CO2总量。下列有关叙述正确的是（ ）
A.②的数值越小，说明该农田生态系统施用的有机肥料越多
B.③的数值可间接表示该生态系统中消费者的同化量
C.④的数值可间接表示流经该生态系统的总能量
D.该农田生态系统一年中CO2的释放量与消耗量相等
10.（多选）（2024·淮安高二联考）综合利用沼气池是改变农村环境的重要途径。如图是一个农业生态系统模式图，相关叙述错误的是（ ）
A.①②③过程中碳都以有机物的形式流动
B.①～④过程中都伴随着能量流动
C.沼液、沼渣肥田可减少化肥的使用
D.综合利用沼气池有利于提高能量的传递效率
11.（多选）（2024·连云港高二联考）高残留有机氯农药甲、乙可在人及动物的脂肪组织内积蓄。某湖泊生态系统农药残留量监测结果显示，水体中农药甲、乙含量分别为0.3 μg/kg、0.1 μg/kg，水生生物体中农药含量如图所示。下列分析正确的是（ ）
A.该湖泊生态系统共有4条食物链
B.乌鱼体内的农药来自铜绿方田螺和鲫鱼
C.农药残留量随营养级升高而增加
D.与水体相比，农药甲在乌鱼体内积蓄的倍数大于农药乙
12.研究发现，每升天然水中含0.01 mg汞或者0.1 mg的杀虫剂，就会对人体造成危害。某研究小组开展了对某湖泊中环境问题的研究。他们首先选取了该湖泊中5种不同的生物A、B、C、D、E，并对其进行消化道内食物组成的分析；然后又请当地湖泊研究所的专家对这5种生物体内2种污染物的含量进行了测定，结果如表所示。分析并回答下列问题：
生物种类 消化道内 食物组成 每千克体重污 染物含量/mg
汞 某种杀虫剂
A 鱼（甲） 鱼（乙） 78 96
B 河蚌 水蚤、小球藻 25 57
C 小球藻 — 3 5
D 鱼（乙） 水蚤 10 31
E 水蚤 小球藻 5 15
（1）表中生物可能形成的食物链（网）为 （用字母和箭头表示），河蚌（B）和水蚤（E）的种间关系是 。
（2）若C中的能量不变，将B的食物比例由C∶E＝1∶1调整为2∶1，能量传递效率按10％计算，该生态系统传递给B的能量是原来的 倍。
（3）如图为该湖泊生态系统参与碳循环的示意图，甲、乙、丙、丁代表生态系统的4种成分，图中以CO2的形式流动的是 （填序号），①表示的生理过程主要是 ，该生态系统中丙为 。
（4）分析题表，你认为这一湖泊面临的主要环境问题是 。针对这一问题，你将提出的保护或改善建议为 。
第三节 生态系统的物质循环
1.C 通过细胞呼吸能够完成物质由生物群落返回到无机环境的过程，通过分解者的分解作用可以将存在于无机环境中的有机物分解成无机物返回到无机环境，而分解作用的本质也是细胞呼吸，因此可以说，如果没有细胞呼吸，物质循环将会无法进行，A正确；构成生物体的所有元素都能参与到物质循环中，B正确；物质循环是在无机环境与生物群落之间进行的，生物群落包括生产者、消费者和分解者，C错误；化石燃料大量燃烧，短时间内二氧化碳大量释放，打破了生物圈中碳循环的平衡，D正确。
2.D 由题图可知，a为生产者，c为消费者，d为分解者。群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，包括生产者、消费者和分解者，A正确；b应为非生物的物质和能量，包括二氧化碳，生活中倡导低碳行动利于二氧化碳的相对稳定，B正确；c为消费者，消费者的存在可以加快生态系统的物质循环，C正确；生产者、消费者和分解者都能通过呼吸作用把有机物分解成无机物，D错误。
3.A 大气中的CO2进入生物群落的方式主要是绿色植物的光合作用，此外还有微生物的化能合成作用，B错误；生物群落中的碳元素进入大气的方式包括生产者和消费者的呼吸作用、微生物的分解作用和化石燃料的燃烧，C错误；在无机环境中，碳主要以CO2和碳酸盐的形式存在，D错误。
4.B 能量流动的特点是单向流动、逐级递减，因此生态系统维持正常功能需要不断得到来自系统外的能量补充，A正确；“桑基鱼塘”可以实现物质的循环和能量的多级利用，但不能提高能量传递的效率，B错误；生态系统的能量流动是指能量的输入、传递、转化和散失的过程，C正确；食物网中的各个营养级死后的遗体都会流向分解者，分解者所需的能量可来自食物网中的各个营养级，D正确。
5.A 水体富营养化时出现水华现象是藻类大量吸收氮、磷等矿质元素，迅速繁殖的结果，说明物质循环的平衡被破坏，A正确；流经人工生态系统的总能量中除生产者固定的太阳能外，还有人工投放的有机物中的化学能，B错误；第二营养级同化能量的10％～20％会被下一个营养级同化，而不是捕食，C错误；使用粪便作肥料，其被微生物分解产生的物质可以被植物利用，实现了物质的循环再生，但能量以热能的形式散失到大气中，D错误。
6.D 生态系统中的有害物质会参与生态系统的物质循环，具有全球性的特点，D错误。
7.B 该杀虫剂自然降解的速度极慢，因此这种杀虫剂在生物体内有生物富集现象，生物所处的营养级越高，杀虫剂在该生物体内的浓度越高。由图可知，h所处的营养级最高，故杀虫剂在其体内的浓度最高，B正确。
8.C 图2中A为生产者，C为大气中的CO2，E为分解者，D、B为消费者，A、B、D、E构成生物群落，碳在生物群落中流动的形式是有机物，C错误。
9.C ②的数值越小，说明该农田生态系统施用的有机肥料越少，A错误；消费者的同化量一部分在呼吸作用中以热能的形式散失，一部分用于自身的生命活动，故③的数值不能表示消费者的同化量，B错误；流经该生态系统的总能量是生产者通过光合作用固定的太阳能，可用生产者经光合作用消耗的CO2总量来表示，C正确；由题图可知，④大于①②③之和，说明该生态系统一年中CO2的释放量小于消耗量，D错误。
10.BD 生态系统的组分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。图中①是家禽、家畜摄入饲料中的能量，②是家禽、家畜粪便中的能量，③是农作物秸秆中的能量，④是沼液、沼渣中的无机盐。由题图可知，①②③过程中碳都以有机物形式流动，A正确；④农作物利用沼液、沼渣中的无机盐，没有能量流动，B错误；沼液、沼渣肥田可减少化肥的使用，C正确；该人工生态系统的建立能提高能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，D错误。
11.BC 该湖泊生态系统共有5条食物链，A错误；鲫鱼和铜绿方田螺均是乌鱼的食物，所以乌鱼体内的农药来自鲫鱼和铜绿方田螺，B正确；由于生物富集现象，农药、重金属等会随着营养级的升高而逐渐积累，C正确；与水体相比，农药甲在乌鱼体内蓄积的倍数为110/0.3，农药乙在乌鱼体内蓄积的倍数为124.4/0.1，由此可见，农药甲在乌鱼体内蓄积的倍数小于农药乙，D错误。
12.（1） 捕食和竞争
（2）1.375 （3）①②⑤⑥ 光合作用 分解者 （4）重金属离子（汞）和杀虫剂污染 防止重金属离子、杀虫剂等有害物质进入水体（合理即可）
解析：（1）分析表格可知，小球藻为生产者，再根据各生物消化道中的食物组成可确定表中生物形成的食物链为C→E→D→A、C→E→B、C→B，据此可写出食物网（参见答案），河蚌（B）和水蚤（E）的种间关系是捕食和竞争。（2）B的食物比例为C∶E＝1∶1时，设B中的能量为x，则需要C的能量为x/2÷10％＋x/2÷10％÷10％＝55x；B的食物比例为C∶E＝2∶1时，设B中的能量为y，则需要C的能量为2y/3÷10％＋y/3÷10％÷10％＝40y；据题意C中的能量不变，则55x＝40y，y/x＝1.375。（3）据题图可知，甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者，丁为大气中的CO2。①过程主要为生产者的光合作用，②过程为生产者的呼吸作用。碳在生产者和大气之间以CO2的形式循环，即①②过程以CO2的形式循环，消费者的呼吸作用和分解者的分解作用均以CO2的形式进入大气中，即⑥和⑤过程也以CO2的形式进入大气。
5 4 / 4第三节 生态系统的物质循环
导学 聚焦 1.通过学习物质循环与能量流动的关系，使学生建立物质与能量观。 2.通过构建碳循环过程示意图，学会模型构建的一般方法，强化科学思维。 3.根据物质循环规律，更加科学、有效地利用生态系统中的资源，增强社会责任
知识点（一） 生态系统的物质是不断循环的
1.物质循环的概念
和水循环一样，组成生物体的 等元素，在生态系统中也不断地进行着从无机环境到 ，再回到无机环境的循环过程，这一过程称为生态系统中的物质循环。
2.物质循环的特点
（1） ：物质循环是在地球上最大的生态系统—— 中进行的，又称为生物地球化学循环。
（2）循环性：组成生物体的元素在无机环境与 之间可以循环往复运动，不会消失。
3.碳循环
（1）概念： 在生物圈中的循环过程称为碳循环。
（2）碳循环的示意图
图中：① ，② ，③ 。
（3）生物圈的物质循环还包括水循环、氮循环、磷循环和硫循环等。
4.能量流动与物质循环的关系
（1）相互联系
①二者是 的，彼此相互依存，不可分割。
②物质作为 ，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为 ，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往复。
（2）不同点
①物质循环中，组成生物体的元素可以在 之间循环往复。
②能量流动是 的，不能循环，而且是 。
【微思考】 由于生物圈中的物质是循环的，所以地球是一个自给自足的系统，这种观点对吗？为什么？
5.判断有关表述的正误
（1）参与物质循环的对象是含有碳的糖类、脂肪、蛋白质等有机物。（ ）
（2）物质循环的范围是生物圈，而不是具体的某一个生态系统。（ ）
（3）沼渣等作为肥料还田，使物质能够循环利用。（ ）
（4）海洋对于调节大气中的碳含量起着非常重要的作用。（ ）
探讨一 分析碳循环的过程及特点，提高理解能力，增强社会责任
1.如图是碳循环示意图，据图回答下列问题：
（1）碳在无机环境和生物体内分别以什么形式存在？
（2）大气中碳元素进入生物群落的主要途径是绿色植物的 ，形式是 。
（3）生物群落中的碳元素回到无机环境的途径有分解者的 、动物和植物的 、化石燃料的 ，形式是 。
（4）在生物群落中，碳的主要存在形式是 ，途径是 。
（5）温室效应的形成原因是 的大量燃烧，打破了 。缓解温室效应的方法是 等。
探讨二 分析物质循环与能量流动的关系，提高理解能力
2.如图为生态系统能量流动和物质循环的关系图，据图回答下列问题：
（1）③④是否既能表示能量流动也能表示物质循环？说出理由。
（2）怎样理解能量流动和物质循环在生态系统中相依相伴进行？
1.巧辨物质循环的三个易错点
2.总结碳循环的过程
3.图解能量流动和物质循环的关系
1.生态系统的物质循环是指（ ）
A.组成生物体的基本元素在陆地生态系统中的物质循环和能量流动的复杂过程
B.能量流经生态系统各营养级时逐级递减的全过程
C.组成生物体的基本元素在组成生态系统的生物群落的生物体内的反复循环运动
D.组成生物体的基本元素在生物圈的生物群落与无机环境之间的反复循环运动
2.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.碳在AC过程中主要以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
规律方法
碳循环示意图中各组成成分的判断
（1）图甲——先根据A、B之间为双向箭头且指向B的箭头最多判断：B为大气中的CO2，A为生产者。再根据A、C的箭头都指向D判断：D为分解者，C为消费者。
（2）图乙——根据A、C之间为双向箭头且指向C的箭头最多可判断：A是生产者，C是大气中的CO2。根据A、B、D的箭头都指向E可进一步判断：E是分解者，B是初级消费者，D是次级消费者。
3.（多选）如图为部分碳循环示意图，下列叙述不正确的是（ ）
A.图中由生产者、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ构成的食物链（网）中，能量是单向流动、逐级递减的
B.生产者为第一营养级，①②⑥⑧之和为生产者固定的总能量
C.途径①主要是通过光合作用实现的，途径⑦⑧是通过呼吸作用实现的
D.生态系统的物质循环指的是各种化合物在生物群落与无机环境之间往复循环
易错提醒
本题常见错因有两种：
（1）食物链由生产者、消费者构成，误将Ⅳ分解者看成食物链成分。
（2）不能正确区分各营养级中能量来源和去路。
知识点（二） 有害物质通过食物链呈现富集现象
1.有害物质循环的概念
指那些对有机体有害的物质进入生态系统，通过 或 的过程。
2.有害物质循环的特点
（1） ：有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地。
（2）有害物质沿着食物链逐级 ，最终积累在 。
3.有害物质循环的实例
（1）生物富集的概念：难以分解的化合物（如DDT）或重金属（如铅、汞）在生物体内的浓度远远超过环境中浓度的现象，称为生物富集。生物富集常伴随 而发生。
（2）DDT的富集
①两种途径进入生态系统：一是经过植物的茎、叶和根进入植物体，在体内积累起来，再依次被植食性动物和肉食性动物逐级取食，逐级富集；二是喷洒的DDT落入地面，经过土壤动物（如取食土壤中有机碎片的蚯蚓）和食虫动物（如鸡）而逐级富集。
②食物链越 ，逐级富集量越大。
（3）汞循环
①两条途径进入生态系统：一是通过 、岩石风化等自然活动；二是经过 （如开采、冶炼、喷洒农药）。
②汞进入生态系统后，土壤和空气中的汞能在 体内积累，并通过 进入人体，对人类健康产生潜在威胁。
③一般来说，肉食性鱼体内汞含量 植食性鱼，食鱼的鸟在体内蓄积的汞也很多，人食用后容易引起汞中毒。
4.判断有关表述的正误
（1）镉、汞等重金属可沿着食物链不断积累和浓缩。（ ）
（2）二次污染物颗粒小，其毒性比一次污染物还强。（ ）
（3）DDT进入人体或动物体，容易积累在人体的脂肪和器官细胞中，特别是脂肪组织中含量最多。（ ）
（4）生物富集的物质会沿着食物链、食物网在生物体内聚集，营养级越高，浓度也越高。（ ）
探讨 分析生物富集现象及其成因，增强社会责任
1.观察水体和多种水生生物体内的铅浓度示意图，回答以下问题：
（1）据图分析，可得出什么结果？出现这种结果的原因是什么？
（2）通过资料及生活经验总结参与生物富集的物质有哪些？
2.下表是某生态系统中生物体内残留有机汞的情况：
生物体 A B C D E
有机汞含量/（μg·g－1） 0.05 7 0.51 68 0.39
（1）据此判断可能的营养结构。
（2）说出判断的依据。
1.生物富集现象的主要原因是（ ）
A.植物叶片通过光合作用吸收了有害物质进入生物群落
B.植物的根系可从土壤中吸收一些有害物质（如铅）进入植物体内
C.动物一定是通过捕食获得了有害物质
D.生物富集的有害物质同碳循环过程相似
2.环境中的汞、铅等重金属随食物、饮水进入生物体内，能够形成多种比较稳定的化合物，分布于生物体的多种组织细胞中，不易被排出体外。某生态系统有甲、乙、丙、丁四个营养级，在某一时间测得所含某种重金属的浓度，结果如图。下列关于该生态系统的叙述，正确的是（ ）
A.甲在该生态系统中处于第二营养级
B.该重金属在极地生态系统的生物体内可检测到
C.该重金属可以通过食物链回归非生物环境
D.丁可能是该生态系统的分解者
（1）表述生态系统物质循环的含义。
（2）碳循环中，二氧化碳进入生物群落，又从生物群落返回无机环境，主要依赖生物的哪些代谢活动？
（3）表述什么叫生物富集？
1.（2024·扬州高二检测）下列有关生态系统物质循环的说法，错误的是（ ）
A.在物质循环过程中，无机环境中的物质可以被生物群落反复利用
B.温室效应形成的主要原因是生物圈中的碳循环平衡被打破了
C.碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以含碳有机物的形式进行的
D.组成生物体的元素，不断进行着从生物群落到无机环境，又从无机环境到生物群落的循环过程
2.如图是生态系统中碳循环示意图，“→”表示碳的流动方向。下列说法正确的是（ ）
A.图中a是生产者，b、d、e是消费者，c是分解者
B.该生态系统的成分包括a、b、c、d、非生物因素
C.该生态系统中的食物链可表示为a→d→e
D.a和b的种间关系为捕食
3.（2024·徐州高二检测）在“零废弃生态农业”中将鸡粪、猪粪及农田废弃物经过生物催化后，变为无臭无味溶于水的粉末，随水施撒在土壤里代替化肥改良土壤。从生态学角度对“零废弃生态农业”分析正确的是（ ）
A.“零废弃生态农业”改变了生态系统的组分
B.生物催化增强了该生态系统中分解者的作用
C.废弃物再利用提高了该生态系统的能量传递效率
D.“零废弃生态农业”加速了生态系统的物质循环
4.（多选）下列关于物质循环和能量流动的说法，正确的是（ ）
A.物质是能量流动的载体，能量是物质循环的动力
B.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
C.通过绿色植物的光合作用，可完成生态系统碳循环
D.食物链和食物网是能量流动和物质循环的渠道
5.（2024·扬州高二校联考）图1为生态系统碳循环示意图，图2为某湖泊生态系统主要生物类群示意图（浮游动物以浮游植物为食，食浮游生物的鱼以浮游植物和浮游动物为食），请据图回答下列问题：
（1）图1中有 条食物链，图2中食浮游生物的鱼属于 营养级。
（2）碳元素在生态系统中主要以 的形式在生物群落和无机环境之间循环。补充图1中缺少的箭头： （用图1中文字和箭头表示）。
（3）图2所示某湖泊生态系统能量流动的起点是 。浮游动物同化的能量，除一部分流向食浮游生物的鱼外，其余能量的去向是 （至少两点）。
（4）图2所示的某些浮游植物会产生有毒物质，与浮游动物相比，食浮游生物的鱼体内有毒物质的含量 （填“高”或“低”），其原因是 。
第三节 生态系统的物质循环
【核心要点·巧突破】
知识点（一）
自主学习
1.碳、氢、氧、氮、磷、硫、钙 生物群落
2.（1）全球性 生物圈 （2）生物群落
3.（1）碳元素 （2）光合作用 呼吸作用 微生物等的分解作用
4.（1）①同时进行 ②载体 动力 （2）①生物群落和无机环境 ②单向 逐级递减
微思考 不对。地球在物质上是循环的，但需要有能量输入，从能量角度分析，地球并不能算一个自给自足的系统。
5.（1）× 提示：是组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫、钙等元素。
（2）√ （3）√ （4）√
互动探究
1.（1）提示：在无机环境中，碳主要以CO2和碳酸盐的形式存在，在生物体内，碳主要以有机物的形式存在。
（2）光合作用 CO2 （3）分解作用 呼吸作用 燃烧 CO2 （4）有机物 食物链（网） （5）化石燃料 碳平衡 减少CO2排放，大力植树种草
2.（1）提示：不能。物质循环是指组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都在不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。而③④只是在生物群落中，不能表示物质循环。
（2）提示：能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质的合成和分解等过程；物质是能量沿食物链（网）流动的载体；能量是物质在生物群落和无机环境之间循环往返的动力。
学以致用
1.D 生态系统的物质循环的定义：组成生物体的C、H、O、N、P、S、Ca等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环，又称为生物地球化学循环。
2.C 分析图形，A、B、D、E、F均有箭头指向C，则C是大气中的二氧化碳。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。由图示营养关系可知，E减少，短时间内D增多，F减少。碳在生物群落与无机环境之间主要以CO2的形式循环，在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动。
3.ABD 图中由生产者、Ⅱ、Ⅲ构成的食物链（网）中，能量是单向流动、逐级递减的，而Ⅳ是分解者，不参与食物链（网）的组成，A错误；生产者为第一营养级，①为生产者固定的总能量，B错误；途径①主要是绿色植物通过光合作用实现的，途径⑦⑧是通过分解者的分解（呼吸）作用和生产者的呼吸作用实现的，C正确；生态系统的物质循环指的是各种元素在生物群落与无机环境之间往复循环，D错误。
知识点（二）
自主学习
1.食物链富集 被分解
2.（1）全球性 （2）递增 最高营养级
3.（1）食物链 （2）②复杂 （3）①火山爆发 人类活动 ②农作物 食物链 ③大于
4.（1）√ （2）√ （3）√ （4）√
互动探究
1.（1）提示：铅在生物体内的浓度超过水体浓度且铅在生物体内的浓度沿食物链不断升高。生物体从水体中吸收、积蓄铅，铅在生物体内形成难以分解的化合物，且不易排出，沿着食物链逐渐在生物体内聚集，最终积累在食物链的顶端。
（2）提示：①重金属，如铅、镉、汞等；②人工合成的有机化合物，如DDT等。
2.（1）提示：
（2）提示：由于生物富集现象，随着营养级的增加，有机汞含量增加，表中A有机汞含量最低，处于第一营养级，含能量也最多，C和E的有机汞含量差不多，表明两者属于同一营养级，D有机汞含量最高，处于最高营养级，含能量也最少。
学以致用
1.B 植物叶片通过光合作用吸收CO2合成有机物，有害物质不参与光合作用过程，A错误；动物可以通过饮水获得水中的一些有害物质，C错误；生物富集的有害物质同碳循环过程不同，有害物质很难从生物群落返回到无机环境，D错误。
2.B 由图分析可知，乙属于第二营养级，甲属于第三营养级，A错误；重金属会沿食物链和食物网在生物体内富集，营养级越高的生物体内重金属浓度的相对值越高，但不会通过食物链回到非生物环境，C错误；甲、乙、丙、丁为四个营养级，而分解者不参与食物链的构成，所以丁不可能是该生态系统的分解者，D错误。
【过程评价·勤检测】
网络构建
（1）提示：是指组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫、钙等元素，在生态系统中不断地进行着从无机环境到生物群落，再回到无机环境的循环过程。
（2）提示：生产者的光合作用或化能合成作用能将二氧化碳固定到有机物中，生物可通过呼吸作用将有机物中的碳以二氧化碳的形式返回大气中。
（3）提示：指那些对有机体有害的物质进入生态系统，通过食物链富集的过程。
课堂演练
1.C 碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以二氧化碳形式进行的，C错误。
2.C 图中a、c之间为双箭头，且指向c的箭头多，因此c是大气中的CO2，a是生产者，再根据a、d、e的箭头都指向b可知，d、e为消费者，b为分解者，A错误；该生态系统的成分包括a、b、d、e、非生物因素（包括c），B错误；b为分解者，所以a和b的种间关系不是捕食，D错误。
3.D “零废弃生态农业”没有改变生态系统的组分，该生态系统仍由生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量组成，A错误；生物催化是指该生态系统中分解者的分解作用，而不是增强分解者的作用，B错误；废弃物再利用提高了该生态系统的能量利用率，但不能提高能量传递效率，C错误。
4.ABD 生态系统中物质是能量流动的载体，使物质在生物群落与无机环境之间往复循环的动力是能量，A正确；无机环境中物质的循环具有全球性，所以可以通过多种途径被生物群落反复利用，B正确；通过绿色植物的光合作用、生产者和消费者的呼吸作用、微生物的分解作用等，可完成生态系统碳循环，C错误；在生态系统中，能量流动和物质循环是沿着食物链和食物网这个渠道进行的，D正确。
5.（1）一 第二、三 （2）CO2 微生物→大气中的CO2 （3）浮游植物等生产者固定的太阳能 分解者分解和自身呼吸以热能的形式散失 （4）高 由于生物富集作用，有毒物质通过食物链在生物体内不断积累使其浓度随消费者级别的升高而逐步增加
解析：（1）图1中只有一条食物链，即植物→灰兔→猎豹，图2中食浮游生物的鱼属于第二、三营养级。（2）碳在生物群落和无机环境之间主要是以CO2的形式进行循环的。图中缺少微生物通过分解（呼吸）作用产生CO2的过程，即缺少微生物指向大气中的CO2的箭头。
6 / 7(共83张PPT)
第三节 生态系统的物质循环
导
学 聚
焦 1.通过学习物质循环与能量流动的关系，使学生建立物质与能
量观。
2.通过构建碳循环过程示意图，学会模型构建的一般方法，强
化科学思维。
3.根据物质循环规律，更加科学、有效地利用生态系统中的资
源，增强社会责任
核心要点·巧突破
01
过程评价·勤检测
02
目录
CONTENTS
课时训练·提素能
03
核心要点·巧突破
01
精准出击 高效学习
知识点（一） 生态系统的物质是不断循环的
1. 物质循环的概念
和水循环一样，组成生物体的
等元素，在生态系统中也不断地进行着从无机环境到
，再回到无机环境的循环过程，这一过程称为生态系统中
的物质循环。
碳、氢、氧、氮、磷、硫、钙
生物群
落
2. 物质循环的特点
（1） ：物质循环是在地球上最大的生态系统——
中进行的，又称为生物地球化学循环。
（2）循环性：组成生物体的元素在无机环境与 之间
可以循环往复运动，不会消失。
3. 碳循环
（1）概念： 在生物圈中的循环过程称为碳循环。
全球性
生
物圈
生物群落
碳元素
（2）碳循环的示意图
图中：① ，
② ，
③ 。
光合作用
呼吸作用
微生物等的分解作用
（3）生物圈的物质循环还包括水循环、氮循环、磷循环和硫循
环等。
4. 能量流动与物质循环的关系
（1）相互联系
①二者是 的，彼此相互依存，不可分割。
②物质作为 ，使能量沿着食物链（网）流动；能量
作为 ，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之
间循环往复。
同时进行
载体
动力
（2）不同点
①物质循环中，组成生物体的元素可以在
之间循环往复。
②能量流动是 的，不能循环，而且是
。
生物群落和无机
环境
单向
逐级递
减
【微思考】 由于生物圈中的物质是循环的，所以地球是一个自给自
足的系统，这种观点对吗？为什么？
提示：不对。地球在物质上是循环的，但需要有能量输入，从能量角
度分析，地球并不能算一个自给自足的系统。
5. 判断有关表述的正误
（1）参与物质循环的对象是含有碳的糖类、脂肪、蛋白质等有机
物。 （ × ）
提示：是组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫、钙等元素。
（2）物质循环的范围是生物圈，而不是具体的某一个生态系统。
（ √ ）
（3）沼渣等作为肥料还田，使物质能够循环利用。 （ √ ）
（4）海洋对于调节大气中的碳含量起着非常重要的作用。
（ √ ）
×
√
√
√
探讨一 分析碳循环的过程及特点，提高理解能力，增强社会责任
1. 如图是碳循环示意图，据图回答下列问题：
（1）碳在无机环境和生物体内分别以什么形式存在？
提示：在无机环境中，碳主要以CO2和碳酸盐的形式存在，
在生物体内，碳主要以有机物的形式存在。
（2）大气中碳元素进入生物群落的主要途径是绿色植物的
，形式是 。
（3）生物群落中的碳元素回到无机环境的途径有分解者的
、动物和植物的 、化石燃料的
，形式是 。
光合
作用
CO2
分解
作用
呼吸作用
燃
烧
CO2
（4）在生物群落中，碳的主要存在形式是 ，途径
是 。
（5）温室效应的形成原因是 的大量燃烧，打破
了 。缓解温室效应的方法是
等。
有机物
食物链（网）
化石燃料
碳平衡
减少CO2排放，大
力植树种草
探讨二 分析物质循环与能量流动的关系，提高理解能力
2. 如图为生态系统能量流动和物质循环的关系图，据图回答下列
问题：
（1）③④是否既能表示能量流动也能表示物质循环？说出理由。
提示：不能。物质循环是指组成生物体的碳、氢、氧、氮、
磷、硫等元素，都在不断进行着从无机环境到生物群落，又
从生物群落到无机环境的循环过程。而③④只是在生物群落
中，不能表示物质循环。
（2）怎样理解能量流动和物质循环在生态系统中相依相伴进行？
提示：能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质的合
成和分解等过程；物质是能量沿食物链（网）流动的载体；
能量是物质在生物群落和无机环境之间循环往返的动力。
1. 巧辨物质循环的三个易错点
2. 总结碳循环的过程
3. 图解能量流动和物质循环的关系
1. 生态系统的物质循环是指（ ）
A. 组成生物体的基本元素在陆地生态系统中的物质循环和能量流动
的复杂过程
B. 能量流经生态系统各营养级时逐级递减的全过程
C. 组成生物体的基本元素在组成生态系统的生物群落的生物体内的
反复循环运动
D. 组成生物体的基本元素在生物圈的生物群落与无机环境之间的反
复循环运动
解析： 生态系统的物质循环的定义：组成生物体的C、H、O、
N、P、S、Ca等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从
生物群落到无机环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环，又
称为生物地球化学循环。
2. 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
解析： 分析图形，A、B、D、E、F均有箭头指向C，则C是大
气中的二氧化碳。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。由图示
营养关系可知，E减少，短时间内D增多，F减少。碳在生物群落与
无机环境之间主要以CO2的形式循环，在生物群落内部是以含碳有
机物的形式流动。
规律方法
碳循环示意图中各组成成分的判断
（1）图甲——先根据A、B之间为双向箭头且指向B的箭头最多判
断：B为大气中的CO2，A为生产者。再根据A、C的箭头都指向
D判断：D为分解者，C为消费者。
（2）图乙——根据A、C之间为双向箭头且指向C的箭头最多可判
断：A是生产者，C是大气中的CO2。根据A、B、D的箭头都
指向E可进一步判断：E是分解者，B是初级消费者，D是次
级消费者。
3. （多选）如图为部分碳循环
示意图，下列叙述不正确
的是（ ）
A. 图中由生产者、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ构成的食物链（网）中，能量是单向流动、逐级递减的
B. 生产者为第一营养级，①②⑥⑧之和为生产者固定的总能量
C. 途径①主要是通过光合作用实现的，途径⑦⑧是通过呼吸作用实现的
D. 生态系统的物质循环指的是各种化合物在生物群落与无机环境之间往复循环
解析： 图中由生产者、Ⅱ、Ⅲ构成的食物链（网）中，能量
是单向流动、逐级递减的，而Ⅳ是分解者，不参与食物链（网）
的组成，A错误；生产者为第一营养级，①为生产者固定的总能
量，B错误；途径①主要是绿色植物通过光合作用实现的，途径⑦
⑧是通过分解者的分解（呼吸）作用和生产者的呼吸作用实现的，
C正确；生态系统的物质循环指的是各种元素在生物群落与无机环
境之间往复循环，D错误。
易错提醒
本题常见错因有两种：
（1）食物链由生产者、消费者构成，误将Ⅳ分解者看成食物链成
分。
（2）不能正确区分各营养级中能量来源和去路。
知识点（二） 有害物质通过食物链呈现富集现象
1. 有害物质循环的概念
指那些对有机体有害的物质进入生态系统，通过
或 的过程。
食物链富集
被分解
2. 有害物质循环的特点
（1） ：有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径
扩散到世界各地。
（2）有害物质沿着食物链逐级 ，最终积累在
。
3. 有害物质循环的实例
（1）生物富集的概念：难以分解的化合物（如DDT）或重金属
（如铅、汞）在生物体内的浓度远远超过环境中浓度的现
象，称为生物富集。生物富集常伴随 而发生。
全球性
递增
最高营养
级
食物链
①两种途径进入生态系统：一是经过植物的茎、叶和根进入
植物体，在体内积累起来，再依次被植食性动物和肉食性动
物逐级取食，逐级富集；二是喷洒的DDT落入地面，经过土
壤动物（如取食土壤中有机碎片的蚯蚓）和食虫动物（如
鸡）而逐级富集。
②食物链越 ，逐级富集量越大。
复杂
（2）DDT的富集
（3）汞循环
①两条途径进入生态系统：一是通过 、岩石风
化等自然活动；二是经过 （如开采、冶炼、喷
洒农药）。
②汞进入生态系统后，土壤和空气中的汞能在 体
内积累，并通过 进入人体，对人类健康产生潜在
威胁。
③一般来说，肉食性鱼体内汞含量 植食性鱼，食鱼
的鸟在体内蓄积的汞也很多，人食用后容易引起汞中毒。
火山爆发
人类活动
农作物
食物链
大于
4. 判断有关表述的正误
（1）镉、汞等重金属可沿着食物链不断积累和浓缩。 （ √ ）
（2）二次污染物颗粒小，其毒性比一次污染物还强。 （ √ ）
（3）DDT进入人体或动物体，容易积累在人体的脂肪和器官细胞
中，特别是脂肪组织中含量最多。 （ √ ）
（4）生物富集的物质会沿着食物链、食物网在生物体内聚集，营
养级越高，浓度也越高。 （ √ ）
√
√
√
√
探讨 分析生物富集现象及其成因，增强社会责任
1. 观察水体和多种水生生物体内的铅浓度示意图，回答以下问题：
（1）据图分析，可得出什么结果？出现这种结果的原因是什么？
提示：铅在生物体内的浓度超过水体浓度且铅在生物体内的
浓度沿食物链不断升高。生物体从水体中吸收、积蓄铅，铅
在生物体内形成难以分解的化合物，且不易排出，沿着食物
链逐渐在生物体内聚集，最终积累在食物链的顶端。
（2）通过资料及生活经验总结参与生物富集的物质有哪些？
提示：①重金属，如铅、镉、汞等；②人工合成的有机化合
物，如DDT等。
2. 下表是某生态系统中生物体内残留有机汞的情况：
生物体 A B C D E
有机汞含量/
（μg·g－1） 0.05 7 0.51 68 0.39
（1）据此判断可能的营养结构。
提示：
（2）说出判断的依据。
提示：由于生物富集现象，随着营养级的增加，有机汞含量
增加，表中A有机汞含量最低，处于第一营养级，含能量也
最多，C和E的有机汞含量差不多，表明两者属于同一营养
级，D有机汞含量最高，处于最高营养级，含能量也最少。
1. 生物富集现象的主要原因是（ ）
A. 植物叶片通过光合作用吸收了有害物质进入生物群落
B. 植物的根系可从土壤中吸收一些有害物质（如铅）进入植物体内
C. 动物一定是通过捕食获得了有害物质
D. 生物富集的有害物质同碳循环过程相似
解析： 植物叶片通过光合作用吸收CO2合成有机物，有害物质
不参与光合作用过程，A错误；动物可以通过饮水获得水中的一些
有害物质，C错误；生物富集的有害物质同碳循环过程不同，有害
物质很难从生物群落返回到无机环境，D错误。
2. 环境中的汞、铅等重金属随食物、饮水进入生物体内，能够形成多
种比较稳定的化合物，分布于生物体的多种组织细胞中，不易被排
出体外。某生态系统有甲、乙、丙、丁四个营养级，在某一时间测
得所含某种重金属的浓度，结果如图。下列关于该生态系统的叙
述，正确的是（ ）
A. 甲在该生态系统中处于第二营养级
B. 该重金属在极地生态系统的生物体内可检测到
C. 该重金属可以通过食物链回归非生物环境
D. 丁可能是该生态系统的分解者
解析： 由图分析可知，乙属于第二营养级，甲属于第三营
养级，A错误；重金属会沿食物链和食物网在生物体内富集，
营养级越高的生物体内重金属浓度的相对值越高，但不会通过
食物链回到非生物环境，C错误；甲、乙、丙、丁为四个营养
级，而分解者不参与食物链的构成，所以丁不可能是该生态系
统的分解者，D错误。
过程评价·勤检测
02
反馈效果 筑牢基础
（1）表述生态系统物质循环的含义。
提示：是指组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫、钙等元
素，在生态系统中不断地进行着从无机环境到生物群落，再回
到无机环境的循环过程。
（2）碳循环中，二氧化碳进入生物群落，又从生物群落返回无机环
境，主要依赖生物的哪些代谢活动？
提示：生产者的光合作用或化能合成作用能将二氧化碳固定到
有机物中，生物可通过呼吸作用将有机物中的碳以二氧化碳的
形式返回大气中。
（3）表述什么叫生物富集？
提示：指那些对有机体有害的物质进入生态系统，通过食物链
富集的过程。
1. （2024·扬州高二检测）下列有关生态系统物质循环的说法，错误
的是（ ）
A. 在物质循环过程中，无机环境中的物质可以被生物群落反复利用
B. 温室效应形成的主要原因是生物圈中的碳循环平衡被打破了
C. 碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以含碳有机物的形式
进行的
D. 组成生物体的元素，不断进行着从生物群落到无机环境，又从无
机环境到生物群落的循环过程
解析： 碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以二氧化碳
形式进行的，C错误。
2. 如图是生态系统中碳循环示意图，“→”表示碳的流动方向。下列
说法正确的是（ ）
A. 图中a是生产者，b、d、e是消费者，c是分解者
B. 该生态系统的成分包括a、b、c、d、非生物因素
C. 该生态系统中的食物链可表示为a→d→e
D. a和b的种间关系为捕食
解析： 图中a、c之间为双箭头，且指向c的箭头多，因此c是大
气中的CO2，a是生产者，再根据a、d、e的箭头都指向b可知，d、e
为消费者，b为分解者，A错误；该生态系统的成分包括a、b、d、
e、非生物因素（包括c），B错误；b为分解者，所以a和b的种间关
系不是捕食，D错误。
3. （2024·徐州高二检测）在“零废弃生态农业”中将鸡粪、猪粪及
农田废弃物经过生物催化后，变为无臭无味溶于水的粉末，随水施
撒在土壤里代替化肥改良土壤。从生态学角度对“零废弃生态农
业”分析正确的是（ ）
A. “零废弃生态农业”改变了生态系统的组分
B. 生物催化增强了该生态系统中分解者的作用
C. 废弃物再利用提高了该生态系统的能量传递效率
D. “零废弃生态农业”加速了生态系统的物质循环
解析： “零废弃生态农业”没有改变生态系统的组分，该生态
系统仍由生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量组成，A
错误；生物催化是指该生态系统中分解者的分解作用，而不是增强
分解者的作用，B错误；废弃物再利用提高了该生态系统的能量利
用率，但不能提高能量传递效率，C错误。
4. （多选）下列关于物质循环和能量流动的说法，正确的是（ ）
A. 物质是能量流动的载体，能量是物质循环的动力
B. 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
C. 通过绿色植物的光合作用，可完成生态系统碳循环
D. 食物链和食物网是能量流动和物质循环的渠道
解析： 生态系统中物质是能量流动的载体，使物质在生物
群落与无机环境之间往复循环的动力是能量，A正确；无机环境中
物质的循环具有全球性，所以可以通过多种途径被生物群落反复利
用，B正确；通过绿色植物的光合作用、生产者和消费者的呼吸作
用、微生物的分解作用等，可完成生态系统碳循环，C错误；在生
态系统中，能量流动和物质循环是沿着食物链和食物网这个渠道进
行的，D正确。
5. （2024·扬州高二校联考）图1为生态系统碳循环示意图，图2为
某湖泊生态系统主要生物类群示意图（浮游动物以浮游植物为
食，食浮游生物的鱼以浮游植物和浮游动物为食），请据图回
答下列问题：
（1）图1中有 条食物链，图2中食浮游生物的鱼属于
营养级。
一
第
二、三
解析： 图1中只有一条食物链，即植物→灰兔→猎豹，
图2中食浮游生物的鱼属于第二、三营养级。
（2）碳元素在生态系统中主要以 的形式在生物群落和
无机环境之间循环。补充图1中缺少的箭头：
（用图1中文字和箭头表示）。
CO2
微生物→大气
中的CO2
解析：碳在生物群落和无机环境之间主要是以CO2的形式进行循环的。图中缺少微生物通过分解（呼吸）作用产生CO2的过程，即缺少微生物指向大气中的CO2的箭头。
（4）图2所示的某些浮游植物会产生有毒物质，与浮游动物相比，
食浮游生物的鱼体内有毒物质的含量 （填“高”或
“低”），其原因是
。
（3）图2所示某湖泊生态系统能量流动的起点是
。浮游动物同化的能量，除一部分流向食
浮游生物的鱼外，其余能量的去向是
（至少两点）。
浮游植物等生产
者固定的太阳能
分解者分解和自身呼
吸以热能的形式散失
高
由于生物富集作用，有毒物质通过食
物链在生物体内不断积累使其浓度随消费者级别的升高而逐
步增加
课时训练·提素能
03
分级练习 巩固提升
知识点一 生态系统的物质循环及其与能量流动的关系
1. 下列关于生态系统中物质循环的叙述，错误的是（ ）
A. 如果没有细胞呼吸，物质循环将会无法进行
B. 参与物质循环的元素包括构成生物体的所有元素
C. 物质循环是在生产者、消费者和分解者之间进行的
D. 化石燃料的大量燃烧打破了生物圈中碳循环的平衡
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析： 通过细胞呼吸能够完成物质由生物群落返回到无机环境
的过程，通过分解者的分解作用可以将存在于无机环境中的有机物
分解成无机物返回到无机环境，而分解作用的本质也是细胞呼吸，
因此可以说，如果没有细胞呼吸，物质循环将会无法进行，A正
确；构成生物体的所有元素都能参与到物质循环中，B正确；物质
循环是在无机环境与生物群落之间进行的，生物群落包括生产者、
消费者和分解者，C错误；化石燃料大量燃烧，短时间内二氧化碳
大量释放，打破了生物圈中碳循环的平衡，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
2. （2024·连云港高二联考）如图表示生态系统碳循环，图中a、b、
c、d表示该生态系统的四种组成成分，箭头表示各成分之间的关
系。下列相关叙述错误的是（ ）
A. a、c和d所包含的所有种群构成群落
B. 生活中倡导低碳行动利于b的相对稳定
C. c的存在可以加快生态系统的物质循环
D. d是唯一能把有机物分解成无机物的成分
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析： 由题图可知，a为生产者，c为消费者，d为分解者。群
落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，包括生
产者、消费者和分解者，A正确；b应为非生物的物质和能量，包
括二氧化碳，生活中倡导低碳行动利于二氧化碳的相对稳定，B正
确；c为消费者，消费者的存在可以加快生态系统的物质循环，C
正确；生产者、消费者和分解者都能通过呼吸作用把有机物分解成
无机物，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
3. 环境问题是全世界人民密切关注的问题，以低能耗、低污染、低排
放为基础的低碳经济模式越来越成为促进国家经济持续增长和可持
续发展的重要经济模式。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 煤、石油和天然气等化石燃料的大量燃烧，致使大气中的CO2急剧增加
B. 大气中的CO2进入生物群落的方式只能是植物的光合作用
C. 生物群落中的碳元素进入大气的方式只能是微生物的分解作用
D. 在无机环境中，碳只以CO2的形式存在
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析： 大气中的CO2进入生物群落的方式主要是绿色植物的光
合作用，此外还有微生物的化能合成作用，B错误；生物群落中的
碳元素进入大气的方式包括生产者和消费者的呼吸作用、微生物的
分解作用和化石燃料的燃烧，C错误；在无机环境中，碳主要以
CO2和碳酸盐的形式存在，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
4. 下列关于生态系统能量流动与物质循环的叙述，错误的是（ ）
A. 生态系统维持正常功能需要不断得到系统外的能量补充
B. “桑基鱼塘”可以提高能量传递效率并实现物质循环
C. 能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失过程
D. 分解者所需的能量可来自食物网中的各个营养级
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析： 能量流动的特点是单向流动、逐级递减，因此生态系统
维持正常功能需要不断得到来自系统外的能量补充，A正确；“桑
基鱼塘”可以实现物质的循环和能量的多级利用，但不能提高能量
传递的效率，B错误；生态系统的能量流动是指能量的输入、传
递、转化和散失的过程，C正确；食物网中的各个营养级死后的遗
体都会流向分解者，分解者所需的能量可来自食物网中的各个营养
级，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
5. 物质循环和能量流动是生态系统的两大功能，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. 水体富营养化时出现“水华”现象，说明物质循环的平衡被破坏
B. 流经所有生态系统的总能量都是生产者固定的太阳能
C. 第二营养级同化能量的10％～20％会被下一个营养级捕食
D. 使用粪便作肥料，其能量可以流向植物，实现了对能量的多级利
用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析： 水体富营养化时出现水华现象是藻类大量吸收氮、磷等
矿质元素，迅速繁殖的结果，说明物质循环的平衡被破坏，A正
确；流经人工生态系统的总能量中除生产者固定的太阳能外，还有
人工投放的有机物中的化学能，B错误；第二营养级同化能量的10
％～20％会被下一个营养级同化，而不是捕食，C错误；使用粪便
作肥料，其被微生物分解产生的物质可以被植物利用，实现了物质
的循环再生，但能量以热能的形式散失到大气中，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
知识点二 生物富集
6. （2024·盐城高二联考）下列有关生物富集作用的说法，不正确的
是（ ）
A. 生物富集作用与人类的活动有关
B. 环境中的有害物质可以被植物、动物直接吸收
C. 生物体内有害金属的浓度超过环境浓度
D. 生物富集现象是局部的，不具有全球性
解析： 生态系统中的有害物质会参与生态系统的物质循环，具
有全球性的特点，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
7. 如图中食物网所代表的生态系统中，施用了某种杀虫剂，这种杀虫
剂自然降解的速度极慢。这种杀虫剂在下列生物体内的浓度最高的
是（ ）
A. a B. h
C. g D. f
解析： 该杀虫剂自然降解的速度极慢，因此这种杀虫剂在生物
体内有生物富集现象，生物所处的营养级越高，杀虫剂在该生物体
内的浓度越高。由图可知，h所处的营养级最高，故杀虫剂在其体
内的浓度最高，B正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
8. 某同学画出3幅表示生态系统部分碳循环的示意图，下列分析不正
确的是（ ）
A. 图1中A为生产者，图2中A为生产者，图3中E为生产者
B. 图1中C能促进生态系统的物质循环和能量流动
C. 图2中A、B、C、D构成生物群落，碳在其中流动的形式是有机物
D. 若使图1、图2、图3完整表示碳循环，需补充化石燃料燃烧产生
CO2的过程
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析： 图2中A为生产者，C为大气中的CO2，E为分解者，D、
B为消费者，A、B、D、E构成生物群落，碳在生物群落中流动的
形式是有机物，C错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
9. 如图表示某农田生态系统一年中CO2的释放和消耗状况，其中①是
生产者经呼吸作用释放的CO2量，②是分解者经呼吸作用释放的
CO2量，③是消费者经呼吸作用释放的CO2量，④是生产者经光合
作用消耗的CO2总量。下列有关叙述正确的是（ ）
A. ②的数值越小，说明该农田生态系统施用
的有机肥料越多
B. ③的数值可间接表示该生态系统中消费者的
同化量
C. ④的数值可间接表示流经该生态系统的总能量
D. 该农田生态系统一年中CO2的释放量与消耗量相等
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析： ②的数值越小，说明该农田生态系统施用的有机肥料越
少，A错误；消费者的同化量一部分在呼吸作用中以热能的形式散
失，一部分用于自身的生命活动，故③的数值不能表示消费者的同
化量，B错误；流经该生态系统的总能量是生产者通过光合作用固
定的太阳能，可用生产者经光合作用消耗的CO2总量来表示，C正
确；由题图可知，④大于①②③之和，说明该生态系统一年中CO2
的释放量小于消耗量，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
10. （多选）（2024·淮安高二联考）综合利用沼气池是改变农村环境
的重要途径。如图是一个农业生态系统模式图，相关叙述错误的
是（ ）
A. ①②③过程中碳都以有机物的形式流动
B. ①～④过程中都伴随着能量流动
C. 沼液、沼渣肥田可减少化肥的使用
D. 综合利用沼气池有利于提高能量的传递效率
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析： 生态系统的组分包括非生物的物质和能量、生产者、
消费者和分解者。图中①是家禽、家畜摄入饲料中的能量，②是
家禽、家畜粪便中的能量，③是农作物秸秆中的能量，④是沼
液、沼渣中的无机盐。由题图可知，①②③过程中碳都以有机物
形式流动，A正确；④农作物利用沼液、沼渣中的无机盐，没有
能量流动，B错误；沼液、沼渣肥田可减少化肥的使用，C正确；
该人工生态系统的建立能提高能量的利用率，但不能提高能量的
传递效率，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
11. （多选）（2024·连云港高二联考）高残留有机氯农药甲、乙可在
人及动物的脂肪组织内积蓄。某湖泊生态系统农药残留量监测结
果显示，水体中农药甲、乙含量分别为0.3 μg/kg、0.1 μg/kg，水
生生物体中农药含量如图所示。下列分析正确的是（ ）
A. 该湖泊生态系统共有4条食
物链
B. 乌鱼体内的农药来自铜绿方
田螺和鲫鱼
C. 农药残留量随营养级升高而增加
D. 与水体相比，农药甲在乌鱼体内积蓄的倍数大于农药乙
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析： 该湖泊生态系统共有5条食物链，A错误；鲫鱼和铜
绿方田螺均是乌鱼的食物，所以乌鱼体内的农药来自鲫鱼和铜绿
方田螺，B正确；由于生物富集现象，农药、重金属等会随着营
养级的升高而逐渐积累，C正确；与水体相比，农药甲在乌鱼体
内蓄积的倍数为110/0.3，农药乙在乌鱼体内蓄积的倍数为
124.4/0.1，由此可见，农药甲在乌鱼体内蓄积的倍数小于农药
乙，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
12. 研究发现，每升天然水中含0.01 mg汞或者0.1 mg的杀虫剂，就
会对人体造成危害。某研究小组开展了对某湖泊中环境问题的研
究。他们首先选取了该湖泊中5种不同的生物A、B、C、D、E，
并对其进行消化道内食物组成的分析；然后又请当地湖泊研究所
的专家对这5种生物体内2种污染物的含量进行了测定，结果如表
所示。分析并回答下列问题：
生物种类 消化道内食物组成 每千克体重污染物含量/mg 汞 某种杀虫剂
A 鱼（甲） 鱼（乙） 78 96
B 河蚌 水蚤、小球藻 25 57
C 小球藻 — 3 5
D 鱼（乙） 水蚤 10 31
E 水蚤 小球藻 5 15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
（1）表中生物可能形成的食物链（网）为
（用字母和箭头表示），河蚌（B）和水蚤（E）的种间关
系是 。
捕食和竞争
解析： 分析表格可知，小球藻为生产者，再根据各生
物消化道中的食物组成可确定表中生物形成的食物链为
C→E→D→A、C→E→B、C→B，据此可写出食物网（参见
答案），河蚌（B）和水蚤（E）的种间关系是捕食和竞
争。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
（2）若C中的能量不变，将B的食物比例由C∶E＝1∶1调整为
2∶1，能量传递效率按10％计算，该生态系统传递给B的能
量是原来的 倍。
1.375
解析：B的食物比例为C∶E＝1∶1时，设B中的能量为
x，则需要C的能量为x/2÷10％＋x/2÷10％÷10％＝55x；
B的食物比例为C∶E＝2∶1时，设B中的能量为y，则需要C
的能量为2y/3÷10％＋y/3÷10％÷10％＝40y；据题意C中
的能量不变，则55x＝40y，y/x＝1.375。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
（3）如图为该湖泊生态系统参与碳循环的示意图，甲、乙、丙、
丁代表生态系统的4种成分，图中以CO2的形式流动的
是 （填序号），①表示的生理过程主要是
，该生态系统中丙为 。
①②⑤⑥
光
合作用
分解者
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
（4）分析题表，你认为这一湖泊面临的主要环境问题是
。针对这一问题，你将提出的保
护或改善建议为
。
重金属
离子（汞）和杀虫剂污染
防止重金属离子、杀虫剂等有害物质进入
水体（合理即可）
解析：据题图可知，甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者，丁为大
气中的CO2。①过程主要为生产者的光合作用，②过程为生产者的呼
吸作用。碳在生产者和大气之间以CO2的形式循环，即①②过程以
CO2的形式循环，消费者的呼吸作用和分解者的分解作用均以CO2的
形式进入大气中，即⑥和⑤过程也以CO2的形式进入大气。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
感 谢 观 看!
