章末優(yōu)化總結(jié)第5章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性本章知識構(gòu)建重難知識盤點(diǎn)知識整合一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)能量沿著食物鏈或食物網(wǎng)從一個(gè)種群流到另一個(gè)種群時(shí)，需要考慮能量被利用和未被利用等多方面的能量值，其關(guān)系可用下圖表示：1．借助該圖分析，生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)具有以下特點(diǎn)(1)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的起點(diǎn)是生產(chǎn)者。(2)能量的變化情況：光能→生物體中的化學(xué)能→熱能，因此熱能是能量流動(dòng)的最終歸宿。(3)能量流動(dòng)的途徑是食物鏈和食物網(wǎng)。(4)流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量，流入各級消費(fèi)者的總能量是指各級消費(fèi)者在進(jìn)行同化作用時(shí)所同化的物質(zhì)中含有的總能量。(5)能量不能100%地流向下一營養(yǎng)級，且只能單向流動(dòng)。2．能量流動(dòng)中的最值計(jì)算問題(1)首先要確定相關(guān)的食物鏈，然后注意題目中的“最多”、“最少”、“至多”、“至少”等字眼，從而確定使用10%或20%來解決。(2)如果在食物網(wǎng)中，同一營養(yǎng)級同時(shí)從上一營養(yǎng)級多種生物中獲得能量，且各途徑所獲生物量相等，則按照各自單獨(dú)的食物鏈進(jìn)行計(jì)算后合并。一只羊在一年內(nèi)吃100kg的草，排出20kg的糞，長了10kg的肉(不考慮其他散失),下列有關(guān)說法不正確的是(

)A．該羊一年的同化量是80kgB．第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為10%C．20kg的糞屬于羊未同化的能量D．該羊一年的呼吸量是70kg【解析】羊一年同化量＝攝入量－糞便量＝80kg，糞便是羊未同化的能量，羊一年呼吸量＝同化量－有機(jī)物積累量＝70kg。題干中未指出草的同化量，故不能計(jì)算出第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率。【答案】

B例1即時(shí)訓(xùn)練(2013·山東青島高二檢測)某草原生態(tài)系統(tǒng)一條食物鏈A→B→C中，各種群對能量的同化、利用、傳遞等數(shù)量關(guān)系如下表。已知該生態(tài)系統(tǒng)受到的太陽輻射為150000百萬千焦,但其中149875百萬千焦的能量未被生產(chǎn)者固定。下列有關(guān)敘述正確的是：(單位：百萬千焦) (

) 種群同化量凈同化量呼吸消耗傳遞給分解者傳遞給下一營養(yǎng)級未被利用的能量A65.53.015.041.5B14.050.522.5C20.61.4微量(不計(jì))無A.種群A、B、C構(gòu)成了該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落B.種群B個(gè)體數(shù)量的變化是由于種群C對其有選擇捕食的結(jié)果C．能量從B到C的傳遞效率為12%D．種群A的凈同化量為59.5百萬千焦

解析：選D。

A錯(cuò)誤，群落是同一時(shí)間內(nèi)生活在一定區(qū)域中各種生物種群的集合，種群A、B、C不能包含所有該生態(tài)系統(tǒng)的所有生物；B錯(cuò)誤，通過食物鏈A→B→C可以看出，種群B個(gè)體數(shù)量的變化有兩方面原因：一是種群C對其有選擇捕食的結(jié)果，二是受它的食物種群A的變化影響；C錯(cuò)誤，相鄰兩營養(yǎng)級的能量傳遞效率等于相鄰兩營養(yǎng)級的同化量之比，所以能量從B到C的傳遞效率為2/14.0×100%＝14.2%；D正確，種群A的凈同化量＝傳遞給分解者＋傳遞給下一營養(yǎng)級＋未被利用的能量＝3.0＋15.0＋41.5＝59.5百萬千焦。二、生態(tài)系統(tǒng)三大功能的比較項(xiàng)目能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)信息傳遞區(qū)別途徑食物鏈或食物網(wǎng)食物鏈或食物網(wǎng)多種途徑特點(diǎn)單向流動(dòng)，逐級遞減反復(fù)出現(xiàn)，循環(huán)流動(dòng)信息發(fā)生的生理或行為的變化(單向或雙向)范圍食物鏈各營養(yǎng)級生物之間生物群落與無機(jī)環(huán)境之間生物與生物之間或生物與無機(jī)環(huán)境之間模式圖聯(lián)系信息傳遞存在于生態(tài)系統(tǒng)的各種成分之間，把生態(tài)系統(tǒng)的各部分聯(lián)系成一個(gè)物體，與物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)同時(shí)進(jìn)行，相互依存，不可分割下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)功能的敘述，不正確的是(

)A．物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是分解者的分解作用B．物質(zhì)流是循環(huán)的，能量流是單向的，信息流往往是雙向的C．一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)級越多，消耗的能量就越少D．信息傳遞有利于溝通生物群落與非生物環(huán)境之間、生物與生物之間的關(guān)系，具有調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用【解析】生態(tài)系統(tǒng)的功能包括能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞。如果沒有分解者，動(dòng)植物的遺體和動(dòng)物的排泄物會(huì)堆積如山，生態(tài)系統(tǒng)就會(huì)崩潰。生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)級越多，消耗的能量越多。【答案】

C例2即時(shí)訓(xùn)練某農(nóng)村為了培植“綠色”龍眼，不能使用農(nóng)藥，他們就有意識地保留龍眼林里面的雜草，利用雜草中的昆蟲對付龍眼樹的害蟲,收到較好的防治效果；為了增加經(jīng)濟(jì)效益,在龍眼樹開花的季節(jié)引入蜜蜂進(jìn)行放養(yǎng)。以下敘述中不正確的是(

)A．雜草中的昆蟲與龍眼樹的害蟲可能存在捕食關(guān)系B．蜜蜂與龍眼樹之間存在信息傳遞C．引入蜜蜂可以延長食物鏈，提高能量傳遞效率D．保留龍眼林里面的雜草有利于提高這片龍眼林的抵抗力穩(wěn)定性解析：選C。有意識的保留龍眼林里面的雜草，利用雜草中的昆蟲對付龍眼樹的害蟲是生物防治，昆蟲和害蟲之間存在捕食關(guān)系；龍眼樹開花時(shí)引入蜜蜂放養(yǎng)可增加經(jīng)濟(jì)效益，蜜蜂和龍眼樹之間存在信息傳遞；引入蜜蜂，食物鏈延長并不影響能量的傳遞效率，傳遞效率和上、下兩個(gè)營養(yǎng)級的同化量大小有關(guān)。易錯(cuò)突破對食物網(wǎng)的分析不到位

(2013·北京匯文中學(xué)月考)下列有關(guān)如圖的敘述中，正確的是(

)例1A．圖中只有兩條捕食鏈B．狐與鳥之間既捕食又競爭C．細(xì)菌占有第二、三、四、五營養(yǎng)級D．體內(nèi)含重金屬最多的生物是草【正確解答】選A。狐與鳥之間僅有捕食關(guān)系，細(xì)菌不屬于食物鏈成分，不占營養(yǎng)級，體內(nèi)含重金屬最多的應(yīng)是狐。【糾錯(cuò)總結(jié)】分析食物網(wǎng)時(shí)應(yīng)注意的問題(1)同一種生物在不同的食物鏈中，可以占有不同的營養(yǎng)級。(2)某些生物之間不僅存在捕食關(guān)系，也可能存在競爭關(guān)系。能量流動(dòng)計(jì)算出錯(cuò)如圖所示食物網(wǎng)中，E是生產(chǎn)者，共含有7.1×109kJ的能量，B生物種群總能量為2.3×108kJ，從理論上計(jì)算A最多獲得的能量是(

)A．2.84×108kJB．2.38×108kJC．1.41×109kJD．5.68×108kJ例2【正確解答】選B。要計(jì)算A最多獲得的能量，應(yīng)按20%計(jì)算。E流向B、C、D的總能量占E的能量的20%.所以流向C、D的能量應(yīng)為7.1×109×20%－2.3×108＝11.9×108kJ,而C、D又按20%的傳遞效率把能量傳遞給A，所以流向A的能量最多為11.9×108kJ×20%＝2.38×108kJ。【糾錯(cuò)總結(jié)】能量需要量多少的計(jì)算(1)已知較低營養(yǎng)級的能量(生物量)，計(jì)算較高營養(yǎng)級獲得的能量(生物量)，要乘以每相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級的能量傳遞效率。(2)若計(jì)算最高營養(yǎng)級生物從最低或前一營養(yǎng)級生物獲得多少能量，則需把最高營養(yǎng)級生物獲得的能量除以傳遞效率或乘以傳遞效率的倒數(shù)即可。對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的原理不清晰右圖是一個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖，關(guān)于該系統(tǒng)的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．微生物也能利用農(nóng)作物通過光合作用儲存的能量B．多途徑利用農(nóng)作物可提高該系統(tǒng)的能量利用效率C．沼渣、沼液作為肥料還田，使能量能夠循環(huán)利用D．沼