高考生物总复习第8单元生物与环境课件第30讲生态系统的营养结构、生产量和生物量

高考生物总复习第8单元生物与环境课件第30讲生态系统的营养结构、生产量和生物量

第 30 讲 生态系统的营养结构、生产量和生物量 考纲要求 1.生态系统的概念和组成成分[必考(a)、加试(a)]。2.食物链、食物网的概念及 实例[必考(b)、加试(b)]。3.食物网的复杂程度与生态系统稳定性的关系[必考(b)、加试(b)]。 4.生物放大[必考(b)、加试(b)]。5.营养级[必考(a)、加试(a)]。6.生态系统结构模型的建 构[加试(b)]。7.生态金字塔[加试(b)]。8.初级生产量、次级生产量及生物量的含义[加试 (a)]。 考点一 生态系统的营养结构 1．生态系统的概念、类型、功能和成分 (1)含义：由生物群落及非生物环境所构成的一个生态学功能系统。 (2)类型：分为自然生态系统和人为生态系统两类。 (3)成分：非生物成分(无机物、有机物、气候、能源)和生物成分即生产者(如植物)、消费者 (如多数动物)及分解者。 (4)营养结构：食物链和食物网。 (5)功能：能量流动和物质循环。 2．食物链、生物放大与食物网 (1)食物链 ①主要类型：捕食食物链(起点：活的动植物)和腐食食物链(起点：死亡生物或现成有机物)。 ②作用：能量流动和物质移动的通道，同时也是杀虫剂和各种有害物质移动和浓缩的通道。 (2)营养级的概念：处于食物链同一环节上的全部生物的总和。 (3)营养级与消费者级别的关系 ①写出下列消费者的营养级：一级消费者为第二营养级；二级消费者为第三营养级；三级消 费者为第四营养级。 ②总结营养级与消费者级别的关系：消费者级别＝营养级级别－1。 (4)生物放大 ①含义：化学杀虫剂和有害物质通过食物链逐级积累和浓缩，在生物体内高度富集并导致危 害的现象。 ②途径：食物链。如 DDT 对地球上所有生物的污染。 (5)食物网 ①含义：在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接的复杂营养关系。 ②与生态系统稳定性的关系：食物网越复杂，生态系统抵抗外力干扰的能力就越强，反之， 生态系统就越容易发生波动和毁灭。 3．生态金字塔(加试) (1)含义：各营养级之间的某种数量关系。 (2)类型：生物量金字塔、能量金字塔和数量金字塔。在自然生态系统中，能量金字塔绝不会 倒置。 思考诊断 1．认识食物链的各环节及关系 (1)食物链的起点一定是生产者，后面的营养级是消费者。 (2)二级消费者在食物链中属于第三营养级。 (3)食物链中体现的种间关系是捕食。 (4)由于一种生物的食物可能来自多种生物，且某种生物可能为多种生物所食，所以一个生态 系统的营养结构往往由多种食物链交错而成，从而构成食物网。 2．解读下面有关生态系统成分及结构的关系图 (1)图甲 A 表示的生理过程是光合作用、化能合成作用、B 表示的生理过程是细胞呼吸。 (2)图甲中共同构成生物群落的成分有生产者、消费者和分解者，其中分解者不参与食物网构 成。 (3)分析图乙如下：图中 X 及 a、b、c 分别是指：X.生物群落、a.消费者、b.生产者、c.分解 者。 (4)图乙中被誉为“生态系统基石”的环节是生产者，它是否一定是真核生物？是否一定是自 养型生物？ 提示 不一定为真核生物，可能为原核生物，但一定是自养型生物。 3．探究生态金字塔的类型 类型 项目 能量金字塔 数量金字塔 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 生物量(现存生物有机物 的总量)沿食物链流动逐 级递减 每一阶含 义 食物链中每一营养级生 物所含能量的多少 每一营养级生物个体的 数目 每一营养级生物的总生 物量 1．生态系统成分的判断方法 (1)根据结构图判断生态系统的成分 如图所示，先根据双向箭头确定 D、C 为“非生物的物质和能量”和“生产者”，则 A、B 为 消费者和分解者；再根据出入箭头数量的多少进一步判断，在 D、C 中指出箭头多的 D 为“生 产者”，指入箭头多的 C 为“非生物的物质和能量”，最后根据 D→A→B，确定 A 为消费者、 B 为分解者。 (2)根据生物类型判断生态系统的成分 ①判断生产者的主要依据是是否为自养型生物，若为自养型生物，则为生产者，包括绿色植 物、蓝细菌、光合细菌以及化能合成细菌等。 ②判断消费者时要特别注意“异养型”“非腐生”等关键词，植物、微生物都有可能成为消 费者。 ③判断分解者的主要依据是能否把动植物的遗体、残枝败叶转变成无机物，分解者是腐生生 物，也包括少数的动物(如蚯蚓)。 2．食物链变式模型的分析 (1)下面图中，图 1 和图 2 都是以每个营养级中有机物多少为依据，图 1 中的食物链是丙→甲 →乙→丁；图 2 中的食物链是丙→丁→甲→乙；图 3 表示甲和乙之间为捕食关系，甲是被捕 食者，乙是捕食者，在食物链中，甲是低营养级，乙是高营养级；图 4 表示的是生态系统的 物质循环图解，A 是生产者，B 是消费者，C 是分解者，D 是非生物的物质和能量，其中的食 物链是 A→B。 (2)数据表格形式直接呈现(能量值)构建食物链(网) 下表是对某生态系统营养级和能量流动情况的调查结果，表中 A、B、C、D 分别表示不同的营 养级，Pg 表示生物同化作用固定能量的总量。 营养级 A B C D Pg 15.9 870.7 0.9 141.0 所以根据能量多少和传递效率(约 10%)可以确定食物链为 B→D→A→C。 (3)数据表格形式间接呈现(重金属、DDT 等浓度)构建食物链(网) 某生态系统中生物体内残留有机汞的情况如下表： 生物体 A B C D E 有机汞浓度(ppm) 0.05 7 0.51 68 0.39 由于生物富集现象，随着营养级的增加，有机汞浓度增加，表中 A 有机汞浓度最低，属于第 一营养级，含能量也最多，C 和 E 的有机汞浓度差不多，表明两者属于同一营养级，D 有机汞 浓度最高，属于最高营养级，含能量也最少，那么，最可能的食物网如右图所示。 题型一 生态系统的组成成分 1．下列各项叙述，错误的是( ) A．分解者都是异养需氧型生物 B．生产者能将无机物制造成有机物 C．人体内的寄生虫是厌氧型的消费者 D．消费者消耗的有机物都直接或间接地来自生产者 答案 A 解析 分解者有厌氧和需氧两类，A 错误；生产者能将无机物制造成有机物，B 正确；人体内 的寄生虫是厌氧型的消费者，C 正确；消费者消耗的有机物都直接或间接地来自生产者，D 正确。 2．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，都可以通过光合作用合成有机物 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 答案 C 解析 自养生物都属于生产者，但不一定都通过光合作用合成有机物，如硝化细菌可通过化 能合成作用合成有机物；动物并不都是消费者，如腐食性的动物(蚯蚓等)属于分解者；细菌 不属于非生物的物质和能量。 易错警示 关注几个“一定”与“未必” (1)细菌未必都是分解者——如硝化细菌是自养型生物，属于生产者；寄生细菌则属于特殊的 消费者。 (2)动物未必都是消费者——如秃鹫、蚯蚓等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者。 (3)生产者未必都是绿色植物——如蓝藻、硝化细菌等自养原核生物也是生产者，应该说生产 者包含绿色植物。 (4)自养型生物(包括光能自养型、化能合成作用自养型)一定是生产者，反之亦然。 (5)腐生型生物(包括腐生细菌、真菌及腐食动物等)一定是分解者，反之亦然。 题型二 食物链、食物网、生物放大 3．(2016·无锡模拟)下列各项中，能通过食物链传递引起生物放大现象的是( ) A．DDT 污染 B．大气中 SO2 污染 C．噪声污染 D．大气中氟利昂污染 答案 A 解析 DDT 污染是通过食物链传递的，可引起生物放大现象，A 正确；大气中 SO2 污染，是通 过气体传播，不能引起生物放大现象，B 错误；噪声污染，没有进入到食物中，C 错误；大气 中氟利昂污染，是通过气体传播，不能引起生物放大现象，D 错误。 4．请根据下列草原的图示回答问题： (1)请写出图中一条最长的食物链__________________________________。 (2)若此生态系统受到污染，一段时间后体内积累铅最多的生物是______________。 (3)图中②代表的重要生理作用是__________________________________________。 (4)草原比农田生态系统稳定性强的原因是_____________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)绿色植物→食草昆虫→吃虫鸟→鹰(或绿色植物→鼠→蛇→鹰或绿色植物→兔子→ 蛇→鹰) (2)鹰 (3)细胞呼吸 (4)草原生态系统的生物种类多，营养结构复杂，自我调节能力大 解析 (1)该食物网中有 4 条食物链，即：绿色植物→食草昆虫→吃虫鸟→鹰、绿色植物→鼠 →鹰、绿色植物→鼠→蛇→鹰、绿色植物→兔子→蛇→鹰，其中有 3 条为最长食物链。 (2)有毒物质随着食物链不断积累，危害最大的是这一食物网的最高级消费者，鹰是该食物网 的最高级消费者，它体内积累的有毒物质最多。 (3)细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将贮存在有机物中的能量释放出来，供 给生命活动的需要，这个过程叫做细胞呼吸，图中②代表细胞呼吸。 (4)生态系统中生物的种类和数量越多，营养结构越复杂，自动调节能力就越强，稳定性也就 越强。草原生态系统比农田生态系统稳定性强的原因是草原生态系统的生物种类多，营养结 构复杂，自我调节能力大。 题型三 食物链和食物网中的数量变化与稳定性 5．如图为非洲某草原生态系统的食物网，下列相关叙述错误的是( ) A．该食物网中共有 6 条食物链 B．狮子在这个食物网中占据三个营养级 C．狮子和野狗的关系是捕食和竞争 D．蛇的数量减少，狮子的数量不会发生明显的变化 答案 A 解析 从草开始，到狮子结束，食物链有草→羚羊→狮子、草→斑马→狮子、草→羚羊→野 狗→狮子、草→斑马→野狗→狮子、草→鼠→蛇→食蛇动物→狮子，共 5 条，A 错误。草→ 羚羊→狮子、草→斑马→狮子，这两条食物链中，狮子处于第三营养级；草→羚羊→野狗→ 狮子、草→斑马→野狗→狮子，这两条食物链中，狮子处于第四营养级；草→鼠→蛇→食蛇 动物→狮子，这条食物链中，狮子处于第五营养级，B 正确。由图可以直接看出，野狗和狮 子都能以羚羊和斑马为食，两者之间存在竞争关系；野狗又能成为狮子的食物，两者之间又 存在着捕食关系，C 正确。由于狮子的食物来源较广泛，蛇的数量减少不会明显影响到狮子 数量的变化，D 正确。 6．如果一个生态系统中有 4 种生物，并构成一条食物链，在某一时间分别测得这 4 种生物(甲、 乙、丙、丁)所含有机物的总量，如图所示。在一段时间内，如果乙的种群数量增加，则会引 起( ) A．甲、丁的种群数量增加，丙的种群数量下降 B．甲、丙、丁的种群数量均增加 C．甲、丁的种群数量下降，丙的种群数量增加 D．甲的种群数量下降，丙、丁的种群数量增加 答案 D 解析 由上图可知，丙种群的有机物总量最多，应该是该生态系统的第一营养级，所以上述 4 种生物构成的食物链是丙→甲→乙→丁。乙种群数量增加，就要捕食更多的甲生物，因而 甲生物的数量减少；随之丙的数量将增加，丁又是以乙为食，所以丁的数量随乙的增加而增 加。 方法规律 食物链和食物网中的数量变化分析 (1)若处于食物链中第一营养级的生物(生产者)数量减少，整个食物链中的其他生物都会减 少，简单记为：“一级生物若减少，其他生物跟着跑”。 (2)“天敌”一方减少，短时间内被捕食者数量会增加，但从长时间来看，会先增加后趋于稳 定，简单记为：“如果天敌患了病，先增后减再稳定”。 (3)若处于中间营养级的生物数量减少，则这种生物数量的变化视具体食物链而定：“中间生 物被捕杀，不同情况要分家”。大体遵循如下思路：①生产者数量相对稳定原则，即消费者 某一种群数量发生变化时，一般不考虑生产者数量的增加或减少。②最高营养级的生物种群 数量相对稳定原则，即当处于最高营养级的生物种群其食物有多种来源时，若其中一条食物 链中某种生物减少，该种群的数量不会发生较大变化。③在食物网中，当某种生物因某种原 因而数量减少时，对另一种生物数量的影响，沿不同的食物链分析结果不同时，应以中间环 节少的为分析依据。简单记为：“食物网，食物链，生物数量好判断，首先你要有主见，环 节少的先看见”。 题型四 生态系统结构模型的建构、生态金字塔(加试) 7．如图为某生态系统的能量流动简图，下列叙述错误的是( ) A．甲是生产者，它是生态系统的基石 B．乙是消费者，包括全部异养生物 C．生态系统的能量主要来源于太阳能 D．图中的“甲→乙”是生态系统的营养结构 答案 B 解析 根据甲、乙和分解者的关系可以判断，甲是生产者，乙是消费者，其中生产者是生态 系统的基石，A 正确；异养生物中一部分是消费者，如大部分动物，一部分是分解者，如腐 生细菌、真菌和少数动物，B 错误；太阳能是生态系统的主要能量来源，C 正确；食物链是生 态系统的营养结构，D 正确。 8．如图表示某一生态系统的能量金字塔，其Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，E1、E2 代表能量的形式。下列叙述正确的是( ) A．Ⅰ和Ⅳ是实现物质循环的关键生态成分 B．该图所示的食物网只有 1 条食物链：Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ C．E1 表示的能量主要是通过光合作用所固定的能量 D．能量可在食物链中循环利用 答案 C 解析 图中Ⅰ代表生产者，则 E1 表示的能量主要为生产者通过光合作用固定的能量；Ⅱ、Ⅲ 和Ⅳ都代表消费者，实现物质循环的关键生态成分是生产者和分解者；每一营养级的生物种 类可能有很多，该图所示的食物网可能由很多条食物链组成；生态系统中的能量流动是单向 的，能量不能循环利用。 考点二 生态系统中的生产量和生物量(加试) 1．初级生产量：指绿色植物通过光合作用所制造的有机物质或所固定的能量。单位：g/(m2·a) 或 J/(m2·a)(a 代表年)。 (1)生产过程的化学反应式 6CO2＋12H2O――→光照 叶绿体C6H12O6＋6O2＋6H2O (2)总初级生产量：包括呼吸消耗在内的全部生产量，用 GP 表示。 (3)净初级生产量：在初级生产量中，有一部分被植物的呼吸(R)消耗掉了，剩下的用于植物 的生长和繁殖，用 NP 表示，即 NP＝GP－R。净初级生产量随温度和雨量的不同有很大差异。 2．生物量：净生产量在某一调查时刻前的积累量。 (1)单位：g/m2 或 J/m2。 (2)NP＝GP－R ＞0 生物量增加 ＜0 生物量减少 ＝0 生物量不变 3．次级生产量：异养生物(包括消费者和分解者)等次级生产者利用现成有机物质而生产出来 的有机物质。 (1)单位：g/(m2·a)或 J/(m2·a)。 (2)生产过程：次级生产者的同化量－呼吸量，即为次级生产量。 思考诊断 1．列表比较初级生产量、生物量和次级生产量 项目 初级生产量 生物量 次级生产量 能量来源 太阳光能 太阳光能或有机物 植物生产的有机物 描述单位 g/(m2·a) 或 J/(m2·a) g/m2 或 J/m2 g/(m2·a) 或 J/(m2·a) 能量大小 最大 较大 较小 三者的关系 (1)总初级生产量(GP)＝净初级生产量(NP)＋植物呼吸量(R)； (2)当净生产量表示在某一时刻前的有机物质积累量时即为生物量；(3) 次级生产量的能量来源于初级生产量； (4)初级生产量、生物量和次级生产量的能量一般均直接或间接来源于太 阳光能 2.与陆地生态系统相比，海洋生态系统的总初级生产量更大还是更小？次级生产量呢？ 提示 海洋的初级生产量之和只有陆地初级生产量的 1/2，但次级生产量却相当于陆地次级 生产量的三倍多。 题型 生产量和生物量的关系 1．关于生态系统中生产量与生物量的叙述，正确的是( ) A．用于植物生长和繁殖的生产量应为净初级生产量减去呼吸消耗量 B．净生产量实际上就是总初级生产量在某一调查时刻前的积累量 C．生物量与生产量的单位均可用 g/m2 或 J/m2 表示 D．若 GP－R＝0，则生物量不变 答案 D 解析 用于植物生长和繁殖的生产量应为净初级生产量；生物量实际上就是净初级生产量在 某一时刻前的积累量，其单位为 g/m2 或 J/m2，但生产量的单位应为 g/(m2·a)或 J/(m2·a)。 若 GP－R＝0，则生物量不变；若 GP－R>0，生物量增加；若 GP－R<0，生物量减少。 2．下列关于生态系统中净初级生产量与总初级生产量的叙述，不正确的是( ) A．初级生产量是指绿色植物通过光合作用所制造的有机物质或所固定的能量 B．绿色植物的初级生产量形成于叶绿体中 C．初级生产量的单位通常用 g/m2 或 J/m2 表示 D．地球各地的净初级生产量随温度和雨量的不同有很大差异 答案 C 解析 初级生产量的单位通常用 g/(m2·a)或 J/(m2·a)(a 代表年)表示，即初级生产量应体 现年生产量，而不是某一时刻的生产量。 做模拟 练预测 1．菟丝子是一种缺乏叶绿素的开花植物，但可吸附于其他绿色植物以取得养分，所以菟丝子 在生态系统中的角色应该是( ) A．自养生物 B．生产者 C．分解者 D．消费者 答案 D 解析 菟丝子的代谢类型为寄生型，应属于消费者。 2．下列关于微生物的叙述，错误的是( ) A．硝化细菌虽然不能进行光合作用，但是自养生物 B．蓝细菌虽然无叶绿体，但在生态系统中属于生产者 C．细菌中既有生产者，也有消费者及分解者 D．大肠杆菌的遗传信息在细胞核中转录，在细胞质中翻译 答案 D 解析 硝化细菌不能进行光合作用，但可通过化能合成作用将氨等物质氧化为硝酸盐和亚硝 酸盐，利用该过程释放的能量合成自身的有机物，为自养生物，A 正确；蓝细菌是原核生物， 没有叶绿体，但是细胞内含有藻蓝素和叶绿素，可以进行光合作用，在生态系统中属于生产 者，B 正确；自养型细菌属于生产者，寄生细菌属于消费者，腐生细菌属于分解者，C 正确； 大肠杆菌为原核生物，没有核膜，转录和翻译同时在细胞质中进行，D 不正确。 3．如图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系。下列有关分析错误的是( ) A．细菌既可作为分解者，又可作为消费者的食物 B．第三营养级的生物有食草虫、线虫、海螺 C．若大米草死亡，将导致细菌数量增多，沼蟹数量亦增多 D．若喷洒只杀灭食草虫的杀虫剂，则蜘蛛数量将减少 答案 B 解析 食物链的起点是生产者，海螺、线虫和食草虫均能以生产者为食，故三者应为第二营 养级；大米草与藻类之间存在竞争关系，大米草死亡会导致藻类数量增多，还会使细菌数量 增多，细菌和藻类数量增多会导致线虫数量增多，进而导致以线虫为食的沼蟹数量增多；杀 虫剂杀死食草虫，会导致蜘蛛的食物减少，进而导致蜘蛛数量减少。 4．经调查，某生态系统中 Y、X、Z 分别为第一、第二和第三营养级，每个营养级不同物种的 个体数量如图甲所示(图中每一柱条代表一个物种)。一段时间后个体数量发生变化，结果如 图乙所示。 下列叙述正确的是( ) A．X 营养级的生物被捕食的压力明显增加 B．Z 营养级生物个体数量的增加是由捕食对象专一引起的 C．Y 营养级生物个体数量的变化是由于捕食者对捕食对象有选择的结果 D．X 营养级的生物之间存在明显的竞争关系，且其中某种生物处于竞争劣势 答案 A 解析 生物个体数量的变化受气候、食物、天敌等多种因素的影响。因为 Y、X、Z 分别为生 态系统中第一、第二和第三营养级的生物，从图乙可以看出，一段时间后，X 营养级的生物 数量减少，被捕食的压力明显增加；Z 营养级生物捕食对象没有改变，个体数量的增加不是 由捕食对象专一引起的；从图中不能看出 Y 营养级生物个体数量的变化是由于捕食者对捕食 对象有选择的结果；X 营养级的生物之间存在竞争关系，某种生物处于劣势的现象不明显。 因此 A 正确。 5．(2014·浙江学业水平测试)某陆地生态系统中生活着三叶草、蜗牛、鸫和雀鹰等生物，其 中雀鹰捕食鸫、鸫吃蜗牛，蜗牛吃三叶草。请回答下列问题： (1)从生态系统组成成分分析，蜗牛属于________；从生态系统营养结构分析，三叶草处于第 ________营养级。 (2)研究雀鹰种群密度常用的调查方法是________________。若该生态系统被某重金属污染， 该重金属会通过食物链逐级积累和浓缩，并对雀鹰造成严重危害，这种现象称为________。 (3)生态系统中各种生物所需的能量归根结底来自________，最终都将以________的形式耗散 到周围空间。 答案 (1)消费者 一 (2)标志重捕法 生物放大 (3)太阳能 热 课时训练 一、选择题 [学考必做·演练] 1．生态系统的结构包括生态系统的组成成分和食物链、食物网，下列关于生态系统组成成分 的叙述，正确的是( ) ①凡是细菌、真菌都是分解者 ②凡是自养型生物都是生产者 ③植物都是生产者 ④动物 都是消费者 ⑤异养型生物都是消费者 A．② B．②③ C．③④ D．②⑤ 答案 A 解析 化能合成细菌是生产者，①错误；自养型生物都是生产者，②正确；菟丝子是消费者， ③错误；蚯蚓等腐食性动物是分解者，④错误；异养型生物包括消费者和分解者，⑤错误。 2．如图表示某生态系统中的三种生物的二氧化碳消耗量(相对量)的曲线图，下列说法错误的 是( ) A．a 曲线代表的生物可能是消费者或者分解者 B．b、c 可以说是生态系统的基石 C．a、b、c 都有可能是细菌 D．b 曲线代表的生物可能是任何一种生产者 答案 D 解析 CO2 的释放量相对值可以表示光合作用与呼吸作用的关系。a 曲线 CO2 释放量为正值且 不变，表明不进行光合作用，可排除生产者，可能是消费者或分解者，A 正确；b 曲线 CO2 的 释放量不断发生变化，则一定与光照有关，属于能进行光合作用的生产者，c 曲线 CO2 释放量 为负值且不变，这说明它有 O2 的产生和 CO2 的消耗，但与光照无关，所以是进行化能合成作 用的生产者，b、c 同为生产者，是生态系统的基石，B 正确；生产者如硝化细菌，消费者如 寄生细菌，分解者如大多数腐生细菌，三者都可能是细菌，C 正确；b 曲线只能代表能进行光 合作用的生产者，D 错误。 3．(2016·温州一模)如图表示某生态系统的食物网。下列有关叙述中不正确的是( ) A．生态系统中的食物链交错连接形成食物网的原因是多种生物在食物链中占有不同营养级 B．该食物网由 8 条食物链组成，蛇与鼠、食虫鸟与蛙的关系分别是捕食和竞争 C．该图仅体现了生态系统成分中的生产者和消费者，未体现的成分是分解者 D．鹰在植物→鼠→蛇→鹰这条食物链中属于三级消费者，第四营养级 答案 C 解析 食物网是生产者和消费者通过捕食关系形成的营养结构，其中食物链交错连接是由于 多种消费者可以占有不同的营养级，A 正确；本食物网中的生产者是植物，从生产者→最高 营养级，共有 8 条食物链，蛇与鼠之间是捕食关系，食虫鸟与蛙之间是竞争关系，B 正确； 生态系统的成分除组成食物网的生产者、消费者外，还有分解者和非生物的物质和能量，C 错误；在食物链中，消费者等级＋1＝营养级级别，D 正确。 4．某农户在其庭院中种植了谷类、蔬菜和牧草，栽培了蘑菇，养殖了家畜和家禽，还建有一 个沼气池，这些构成了一个人工生态系统。下列关于该庭院生态系统的叙述，正确的是( ) A．分解者的代谢产物都可作为生产者的肥料 B．生产者的代谢产物都可作为消费者的食物 C．消费者的有机排出物可作为分解者的原料 D．分解者及其代谢产物不能作为消费者的食物 答案 C 解析 分解者指营腐生生活的细菌、真菌等，其代谢产物并非都可作为生产者的肥料，故 A 错误；生产者的代谢产物并非都可作为消费者的食物，如人吃蔬菜、水果时并不是把所有的 都吃了，故 B 错误；消费者的有机排出物可作为分解者的原料，分解者及其代谢产物有的可 以作为消费者的食物，故 C 正确、D 错误。 5.如图是某生态系统中的食物网结构模式图，下列相关叙述不正确的是( ) A．在该食物网中，共有 5 条食物链存在 B．在该食物网中，H 处于三个不同的营养级 C．若 B 种群中各年龄组的个体数目比例适中，则该种群的密度在一段时间内会明显变大 D．在该食物网中，如果 C 种群的数量下降 10%，则 H 的数量不会发生明显变化 答案 C 解析 在这个食物网中，从生产者到最高营养级的消费者，不重复的食物链有：①A→B→H； ②A→C→D→H；③A→C→F→G→H；④A→E→D→H；⑤A→E→F→G→H，共 5 条。在该食物网 的 5 条食物链中，H 分别处于第三(链①中)、第四(链②④中)和第五(链③⑤中)营养级。若 B 种群中各年龄组的个体数目比例适中，则该种群的年龄结构为稳定型，种群密度在一段时间 内会保持稳定，而不会有明显变化。在该食物网中，若 C 种群的数量下降，则可由同一营养 级的其他生物(B 或 E)来弥补，生物的种类和数量能保持相对稳定。 6．如图是某池塘生态系统中的两条食物链，大量捕捞花鲢后，种群将有所变化，下列能正确 反映短期内种群总重量增长率变化趋势的是( ) A．绿藻上升 B．白鲢下降 C．水蚤下降 D．乌鱼上升 答案 B 解析 依据题意，当大量捕捞花鲢后，乌鱼的食物主要转移到白鲢这边来，大量捕食白鲢， 故其数量在短期内快速下降。 7．(2016·丽水一模)如图所示为一个简化的食物网，据图分析正确的是( ) A．该食物网由 4 条食物链组成 B．图中初级消费者只有植食性鸟 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，该图只体现了两种成分 答案 D 解析 分析题图可知，该食物网由 5 条食物链组成；植食性鸟和食草昆虫都是初级消费者； 处于第三营养级的生物有鹰、食虫鸟、蜘蛛和青蛙 4 种生物；该图中只有生产者和消费者， 缺少生态系统的组成成分中的分解者和非生物环境。 8．下列有关生态系统结构的叙述，正确的是( ) A．生态系统的四种成分之间是相互独立的 B．动物都属于消费者，如蚯蚓 C．自养生物都是生产者，是生态系统的主要成分 D．细菌都属于分解者，其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类 答案 C 解析 生态系统的四种成分之间是紧密联系的，生产者是生态系统的基石，分解者是不可缺 少的成分。生产者的同化类型都是自养型；消费者主要指以其他生物为食的动物和寄生生物； 分解者主要是细菌和真菌，也包括某些原生动物和蚯蚓、白蚁、秃鹫等动物。 9.以虫治虫是生态农业的重要内容，如图表示某一生态系统中四种生物所 含有机物的总量。假设这四种生物只构成一条食物链。请问在一段时间内， 如果甲的种群数量增加，其可能引起的后果是( ) A．乙和丁的种群数量都增加 B．乙和丁的种群数量都减少 C．乙和丙的种群数量都减少 D．乙和丙的种群数量都增加 答案 D 解析 由图中信息可知，四种生物的食物关系为丙→丁→甲→乙，如果甲种群数量增加，则 乙的食物增加，乙会增加，丁的天敌增加，所以丁要下降，丁数量减少，即丙的天敌减少， 故丙会有所增加。 [选考加试·冲关] 10．下列与生物放大及生态金字塔相关的叙述中，不正确的是( ) A．杀虫剂与有害物质可沿食物链逐级积累和浓缩，从而在生物体内高度富集，造成生物放大 B．若以杀虫剂与有害物质浓度大小衡量各营养级之间的数量关系，则所构成的金字塔应为正 立的 C．就数量金字塔而言，某些状况下可能呈现倒金字塔形 D．就能量而言，天然生态系统的能量金字塔绝不会是倒置的 答案 B 解析 由于生物放大作用，营养级越高，杀虫剂与有害物质浓度越大，因此若以杀虫剂与有 害物质浓度大小衡量各营养级之间的数量关系，则所构成的金字塔应为倒立的。 11．图 1 表示某草原生态系统的有关成分及其关系，图 2 为其中 a、b、c 三种生物的数量变 化关系图，其中有一种为草。下列说法正确的是( ) A．图 1 中有两条捕食链，狐与鸟之间既存在捕食关系又存在竞争关系 B．图 1 中狐为第三、四营养级，细菌占有第二、三、四、五营养级 C．图 2 中 a、b、c 三者之间的营养结构是 a→b→c D．图 2 中 a、b、c 三者一定不能构成生物群落 答案 D 解析 在图 1 中有两条捕食链，狐与鸟之间只存在捕食关系而不存在竞争关系，A 错误；图 1 中细菌是分解者，不占有营养级，B 错误；图 2 中有一种是草，草是生产者，草的数量增加(减 少)，引起其他生物数量都增加(减少)，据此判断 c 是草，食物链关系是 c→b→a，C 错误； 生物群落包含生产者、分解者、消费者三个方面，a、b、c 中没有分解者，三者一定不能构 成生物群落。 12．下图表示的是一次森林火灾后次生演替过程中三种量的变化，这些量是( ) A．Ⅰ、植被生物量；Ⅱ、初级净生产量；Ⅲ、次级生产量 B．Ⅰ、初级净生产量；Ⅱ、植被生物量；Ⅲ、初级净生产量与植被生物量之比 C．Ⅰ、次级净生产量；Ⅱ、初级净生产量；Ⅲ、三级净生产量 D．Ⅰ、生态系统呼吸；Ⅱ、初级净生产量；Ⅲ、三级生产者生物量 答案 B 解析 在次生演替进程中植物生物量应呈现逐渐增加趋势，其总初级生产量也会不断增加， 但其初级净生产量增加到一定程度达到饱和点之后将不再继续上升，随着演替的进行，次级 生产量、三级净生产量均可增加，故Ⅲ曲线应为初级净生产量与植物生物量之比。 13．(2016·浙江学军中学期中)如图表示某湖泊夏季的净初级生产量和次级生产量与水深的 关系，下列说法错误的是( ) A．曲线中随水深增加，净初级生产量下降，可能原因是光强度下降 B．若该生态系统长期处于 c 点所示的状态，则不能长期处于稳定状态 C．净初级生产量用于植物的生长繁殖，a 处的植物长势最好 D．在自然状态下，一般净初级生产量高则次级生产量也高 答案 D 解析 曲线中随水深增加，净初级生产量下降，可能原因是光强度下降影响了光合作用；若 该生态系统长期处于 c 点，净初级生产量为 0，则不能长期处于稳定状态；净初级生产量用 于植物的生长繁殖，a 处的植物长势最好；次级生产量主要受到初级消费者对生产者利用效 率大小的影响。 二、非选择题 14．北极地区主要存在下图所示的食物网。北极熊生活在北极的冰原和浮冰上，海洋食物链 中主要食物为海豹，陆地食物链中主要食物为驯鹿。全球变暖的趋势影响着北极生态系统， 使北极熊的出生率明显下降。同时，环境污染也威胁着北极熊的生存。 (1)图中共含________条食物链，北极熊与北极狼的关系是________。 (2)科学家对北极熊进行了长期跟踪研究，这属于________(填“个体”“种群”或“群落”) 层面上的研究，在全球变暖的趋势下，北极熊种群数量和以往有明显差异，其年龄结构呈 ________型。 (3)北极冰原和浮冰的不同地段上，物种组成的差异是群落________结构的体现。 (4)最近发现一种含多溴联苯的阻燃剂随污染的水流和北行风进入了北极，并在北极生物体内 发现，且该物质在北极熊的脂肪组织中浓度最高。此现象称为________。 (5)北冰洋冰封期的缩短，导致北极熊滞留在陆地上的时间延长，可能导致北极苔原生态系统 中苔藓和地衣的数量________。 答案 (1)5 捕食、竞争 (2)种群 衰退 (3)水平 (4)生物放大 (5)增加 解析 种群强调的是在一定区域内同种生物个体的总和，所以北极地区所有的北极熊构成了 种群。北极熊生活在寒冷的环境中，全球变暖导致北极熊幼年个体数量减少，年龄结构呈衰 退型。北极冰原和浮冰的不同地段上，物种组成的差异属于群落水平结构的差异。北极熊滞 留在陆地上的时间延长，会大量捕食以苔藓和地衣为食的驯鹿，驯鹿数量减少，导致苔藓和 地衣的数量增加。 15．下图为次级生产量的生产过程，请据图分析回答： (1)图中表示次级生产量的是________(填序号)，图中⑦和⑩分别是指________和________。 (2)从生态系统成分来看，次级生产者指的是____________________，它们的次级生产量归根 到底是要依靠植物在________过程中产生的有机物质。植物的总初级生产量除转化为次级生 产量外，其他部分用于____________________和自身生物量的积累。 (3)在生产实践中要提高圈养牲畜的生长量可通过提高________(用图中序号以比例式表示) 来实现。 答案 (1)⑨ 同化(量) 呼吸(量) (2)消费者和分解者 光合作用 自身呼吸消耗(或 “呼吸”) (3)⑦/⑤(或⑨/⑦，写⑦/⑧，⑨/⑩也可) 解析 (1)次级生产量是指靠吃现成有机物而进行的第二次有机物质的生产，即图中⑨，图中 ⑦为摄入量与粪便量之差，应为同化量；⑩为呼吸量。(2)次级生产者应包括一切异养生物即 消费者、分解者，次级生产量归根到底是要依靠植物光合作用生产的有机物质，植物的总初 级生产量除转化为次级生产量外，其他部分包括用于自身呼吸消耗及自身有机物积累。(3) 要提高圈养牲畜的生长量，可通过提高⑦/⑤或⑨/⑦或⑦/⑧或⑨/⑩来实现。