新教材备战高考生物一轮复习全考点精讲课堂 第32讲 生态系统的结构及其稳定性(课件)
展开非生物的物质和能量生产者消费者分解者
能量流动物质循环信息传递
机制 类型 措施
生态足迹生物多样性及其保护生态工程及其原理
明确生态系统的概念,能阐明生态系统的组成成分、作用和相互关系,食物链和食物网,构建生态系统的结构模型。
能分析能量在营养级间的流动情况,阐明生态系统中能量流动过程和特征。能用生态金字塔表征生态系统中各营养级间的能量、生物量或数量等关系。能阐述研究生态系统能量流动的意义。
通过分析碳循环过程,明确物质循环的概念和特点,构建物质循环模型。能阐明生物富集现象及其危害。通过比较生态系统能量流动和物质循环过程,明确二者的关系。
明确生态系统中信息的种类、传递过程,能阐明信息传递的作用及在生产实践上的运用。明确能量流动、物质循环和信息传递三者的关系。
能说明人口增长和人类活动对生态环境得影响。能阐述生物多样性的概念、辨别生物多样性的直接、间接和潜在价值,明确生物多样性的保护措施。能阐明生态工程的概念,明确建设生态工程需遵循的自生、循环、协调和整体四大基本原理。
明确生态平衡的概念,能阐明生态系统自我调节的机制——负反馈调节。能区别生态系统稳定性的两个方面,理解影响自我调节能力的因素,能比较不同生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性。了解提高生态系统稳定性的措施。
第十五单元 生态系统和人与环境
第1课时 生态系统的结构及稳定性
一、生态系统的概念和类型
有大有小,地球上最大的生态系统是生物圈。
在一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体,叫作生态系统。
1、生态系统的结构包括 和 两个方面。
2、生态系统的组成成分
2、食物链和食物网
在生态系统中,生物之间由于食物关系而形成的营养联系称为食物链
处于食物链某一环节上的所有生物的总和
由生产者和消费者组成,不包含分解者、非生物的物质和能量
起点都是生产者(第一营养级),终点是不被其他动物所捕食的动物
食物链上一般不超过五个营养级
食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的,不会逆转,具有单向性
许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构,就是食物网
在生态系统中,一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物,而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。
在食物网中,两种生物的种间关系除了捕食,可能还有竞争
同一种消费者在不同的食物链中,可以占据不同的营养级
食物网的复杂程度主要取决于组成食物网的生物种类而非数量
在食物网中,如果一条食物链上某种生物减少或消失,它在的食物链上的位置可能会由其他生物来取代
生态系统能量流动和物质循环的渠道
一般认为,食物网越复杂,生态系统的自动调节能力越强,生态系统稳定性就越高
1、构建生态系统各组成成分之间的关系图。
A: ;B: ;C: ;D: ;
(1)联系生物群落和无机环境的两大成分是 。
(2)联系生物群落和无机环境的生理过程是 。
光合作用和化能合成作用、呼吸作用和分解作用
2、构建食物链(网)的方法
(1)依据种群数量变化曲线图构建
图中可形成一条食物链: 。
(2)依据所含能量(生物量)构建
图1可形成一条食物链: ;
图2生物可形成食物网: 。
(3)根据生物体内有害物质的浓度“由少到多”构建
表中生物形成的食物网: 。
提醒: 若两种生物能量差距过小(不在10%~20%内),则很可能位于同一营养级。
(4)根据题目提供的捕食信息或各相关物种之间食物的比例关系构建
古树上有红蜘蛛、蚜虫、草蛉、七星瓢虫、麻雀、花喜鹊六种动物,它们之间的关系是草蛉、七星瓢虫捕食红蜘蛛、蚜虫;红蜘蛛、蚜虫以植物的各器官为食物;麻雀、花喜鹊以红蜘蛛、蚜虫、草蛉为食。题中生物形成的食物网:
4、调查发现,在芦苇和荷花占种群优势的池塘中,不易发生水体富营养化现象,请说明原因。
受芦苇和荷花等挺水植物的遮挡和竞争,藻类不能获得足够的矿质元素和光照,生长和繁殖受抑制。
5、“稻-鸭共作模式”即使不额外施用化肥,也能保证水稻的正常生长,可能的原因是 。
水稻田中的分解者分解鸭粪产生无机盐供植物吸收利用
3、不同生态系统中,除食物链之外还有哪些成分对生态系统来说是不可缺少的?为什么?
还有非生物的物质和能量、分解者。非生物的物质和能量是生命活动存在的最基本条件;分解者能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物,是生态系统的必需成分。
6、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 。
施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被大量捕食而减少
7、请判断对错。 ①河流中所有生物和底泥共同组成河流生态系统( ) ②一个完整生态系统的结构应包括生物群落及其非生物环境( ) ③硝化细菌虽不能进行光合作用,但属于自养生物( ) ④细菌都是分解者,但分解者并不都是细菌( ) ⑤生态系统中分解者的作用是将有机物分解成无机物( ) ⑥生态系统中只有分解者能将有机物分解成无机物( ) ⑦卷叶蛾→螳螂→黄雀,构成一条食物链, 其中螳螂位于第二营养级( ) ⑧食物链中营养级越高的生物,其体型必然越大( ) ⑨食物网中某生物的营养级是固定不变的( ) ⑩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( ) ⑪分解者分解遗体、残骸中有机物产生的无机物和热能可供植物利用( )
8、果树-草菇立体农业是利用果树下微弱的光照、较高的空气湿度和较低的风速等特殊环境条件,在果树下人工栽培草菇。下列相关叙述正确的是 ( ) A. 该生态系统中,草菇和土壤中的蚯蚓都属于分解者 B. 该生态系统的营养结构中,可能存在蝉→螳螂→黄雀这样一条食物链 C. 生产者都是自养型生物,自养型生物都可以进行光合作用合成有机物 D. 果树-草菇立体农业体现了种群的垂直结构,有效地利用了阳光 9、下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6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. 严禁过度捕杀鹰,是因为其对该食物网影响最大
10、某研究小组最初在垃圾堆中发现了某种放射性元素,后来在周围的植物体内发现了该元素,接着在附近的动物体内也发现了该元素,放射性强度如图所示。下列叙述正确的是( ) A. 蚱蜢、蜘蛛和蚯蚓可构成食物链 B. 该放射性元素不属于该生态系统的组成成分 C. 蜘蛛属于该生态系统中的第三营养级 D. 蚯蚓体内最迟出现放射性元素的原因是蚯蚓所处的营养级较高
11、(2022·襄城区模拟)如图表示一生态系统中生物种类间的相互关系。图中各种生物均生活在退潮后暴露出的岩石上,其中海藻、藤壶、贻贝和海葵固着于岩石表面,海星、石鳖和石槭则在岩石表面来回爬动找寻食物。图中的数字表示海星食物中各种类所占的比例(%)。以下分析错误的是 ( ) A.此食物网中属于次级消费者的有海星、荔枝螺、海葵 B.既有捕食关系又有竞争关系的种类是海星和荔枝螺 C.当除去全部海星一年后,石鳖、石槭数量增加 D.当除去全部海星一年后,藤壶成为优势种,进而导致石鳖、石槭数量减少
12、(2022·广东广州高三模拟)右图是某水库生态系统的食物网,图中A、B、C和D代表四个不同物种的鱼。回答下列问题。(1)B和D的种间关系是__________________。作为一个完整的生态系统, 图中缺少的生物成分是__________,该成分在生态系统中的作用是 _____________________________________。(2)调查发现,小个体的D主要以虾、浮游动物为食,大个体的D主要 以A、B和C为食,这在一定程度上缓解了__________的剧烈程度, 有利于D的生存。(3)研究发现,在蓝细菌浓度较高时,D更多地以鱼类为食,从而能抑制水华发生。水 华发生被抑制的原因是___________________________________________________________ _______________________________________________________________。
将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物
D更多地以鱼类为食会使浮游动物、虾的数量增加,从而增加了对浮游植物的摄食,由此抑制水华发生
1、生态平衡与生态系统的稳定性
①概念:生态系统的 处于相对稳定的一种 。
b、基础: 。
③原因:生态系统具有 。
负反馈是指在一个系统中,系统工作的效果,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 或受到 ,它可使系统保持 。
(生态平衡的调节机制)
c、特点:自我调节能力有限
(2)生态系统的稳定性
①概念:人们把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,叫作生态系统的稳定性。
提醒:荒漠、冻原生态系统这两种能力都很弱。
(2)对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的 投入,保 证生态系统内部结构与功能的协调。
2、提高生态系统的稳定性
(1)控制对生态系统的干扰强度,在不超过 的范围 内,合理适度地利用生态系统。
3、实验:设计制作生态缸,观察其稳定性
2、在农田、果园等人工生态系统中,可否通过增加或延长食物链,提高生态系统稳定性并获得更多产品?为什么?
可以。农田和果园等人工生态系统的食物链单一,自身稳定性差,易受病虫害破坏。通过研究生物之间的相互关系,增加或延长食物链,使之成为立体农田和立体果园,可以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。
3、棉铃虫是棉田常见的害虫,喷洒高效农药可以迅速杀死棉铃虫,但同时也会杀死棉铃虫的天敌,并造成环境污染。如果放养棉铃虫的天敌——赤眼蜂,虽然不能彻底消灭棉铃虫,但是能将它们的种群数量控制在较低水平,也不会造成环境污染。哪一种做法有利于提高农田生态系统的稳定性?为什么?
1、单一树种的人工林比混交林更容易爆发虫害,这是为什么?
人工林生态系统组分少,食物网简单,自我调节能力弱,抵抗力稳定性差
放养赤眼蜂。因为喷洒高效农药,在消灭棉铃虫的同时,也会杀死大量棉铃虫的天敌。棉铃虫由于失去了天敌的控制,就容易再度大量繁殖。在农田中放养赤眼蜂,棉铃虫和赤眼蜂在数量上存在着相互制约的关系,因此能够将棉铃虫的数量长期控制在较低的水平,从这个角度看,这个方案有利于提高农田生态系统的稳定性。
4、请判断对错。 ①生态平衡并不是指生态系统一成不变,而是一种动态的平衡( ) ②森林生态系统的抵抗力稳定性要比草原生态系统高( ) ③一个生态系统的抵抗力稳定性很低,则恢复力稳定性就一定很高( ) ④河流轻度污染后的净化恢复及火灾后草原的恢复均属于恢复力稳定性 ( ) ⑤北极苔原生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性均较低( ) ⑥生态系统的自我调节能力主要是通过正反馈调节来实现的( ) ⑦同等强度干扰下,草原生态系统比沙漠生态系统恢复速度慢( ) ⑧落叶阔叶林遭到严重破坏时,往往不易在短时间内恢复到原来的状态,原因是其抵抗力稳定性较低( ) ⑨除草能够提高水稻产量,同时也提高稻田的抵抗力稳定性( ) ⑩外来物种入侵会增加物种多样性,提高生态系统的稳定性( ) ⑪为增强实验效果,生态缸内要多放置一些植物和动物( )
5、(2021山东德州期末)下图为某草原生态系统部分生物构成的食物网简图,下列叙述错误的是( ) A. 蛇位于第三、四营养级,除去蛇后鹰的数量可能增加 B. 草原放牧过程中,要适当控制兔、鼠、蝗虫的数量 C. 该生态系统达到平衡时,各营养级的个体总数不再变化 D. 土壤中的铅、汞等重金属,随食物链在鹰、家畜体内富集
6、下列有关生态系统稳定性的叙述,不正确的是( ) A. 抵抗力稳定性弱的生态系统恢复力稳定性一定强 B.湖水自净能力体现了生态系统的自我调节能力 C.适当增加草原生态系统的物种丰富度可有效提高其抵抗力稳定性 D.“野火烧不尽,春风吹又生”体现了生态系统的恢复力稳定性 7、[2021·辽宁铁岭一模] 下列关于生态系统稳定性的叙述,正确的是( ) A. 大量引进外来物种必然会提高生态系统的稳定性 B. 封山育林可通过延长生态系统的食物链,从而提高生态系统的稳定性 C. 与草原生态系统相比,荒漠生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很弱 D. 反馈调节在生态系统中普遍存在,都能使生态系统保持稳定
8、(2021·黑龙江伊春模拟)下列调节过程不属于反馈调节的是( ) A.害虫数量增加会引起食虫鸟类数量增多,进而抑制害虫种群的增长 B.某荒山由于滥砍乱伐造成植物大量减少,水土流失严重,水土流失使该山上的植物进一步减少 C.血液中CO2增多会刺激呼吸中枢,使CO2大量排出,以维持CO2含量正常 D.寒冷时,促甲状腺激素分泌增多,使甲状腺激素分泌增多 9、某池塘演变早期,藻类大量繁殖,食藻浮游动物水蚤随之大量繁殖,导致藻类数量减少,接着又引起水蚤减少。后期因排入污水,引起部分水蚤死亡,加重了污染,导致更多水蚤死亡。关于上述过程的叙述,正确的是( ) A. 早期不属于负反馈调节,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
9、[2021·湖南卷] 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”型曲线 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10、(2022·长沙月考)两个不同的生态系统在同时受到同等强度的干扰(a)后,其结构和功能的曲线变化情况如图所示,由图不能得出的结论是 ( )A.同等强度的干扰下,乙生态系统的抵抗力稳定性比甲强B.同等强度的干扰下,若乙生态系统干扰提前,则B点左移C.若甲生态系统的干扰强度增大,则C点右移D.乙生态系统B点后一定有新的物种产生
11、(2021·河北卷)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( )
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
12、近年来,市面上出现了很多观赏性小生态瓶,为人们的生活增添了乐趣。如图是一个简易生态瓶的示意图。回答下列问题:
(1)在一定时间范围内,小生态瓶内 (填“能”或“不能”)进行碳、氧、氮、磷等元素的循环利用,原因是 。
该生态瓶内有生产者和分解者,能通过光合、呼吸(分解)等生理过程实现各元素的循环利用。
(2)简易生态瓶能在一定时间内维持相对稳定,这是因为生态系统具有一定的 能力,但简易生态瓶的抵抗力稳定性很低,原因是 。
该生态系统生物种类少,营养结构简单,自我调节能力很弱
(3)为尽可能长时间维持生态瓶的相对稳定,应将该生态瓶置于 处,并避免阳光直射。若要在该生态瓶中添加小动物,则应注意各营养级生物之间的合适比例,从能量流动的角度分析,这是因为 。
能量流动是逐级递减的
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