PAGEPAGE1第4講生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌和物質(zhì)循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流淌的基本規(guī)律及應(yīng)用(Ⅱ)1.物質(zhì)的循環(huán)總是伴隨著能量的流淌。（生命觀念）2.分析能量流淌過(guò)程，歸納總結(jié)能量流淌特點(diǎn)；依據(jù)碳循環(huán)過(guò)程構(gòu)建循環(huán)模型。（科學(xué)思維）3.關(guān)注溫室效應(yīng)，做出說(shuō)明，并提出解決問題的思路。（社會(huì)責(zé)任）生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌1．能量流淌的概述(1)概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過(guò)程。(2)能量流淌的四個(gè)環(huán)節(jié)eq\x(輸入)—eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(源頭：太陽(yáng)能,流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能))?eq\x(傳遞)—eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(途徑：食物鏈和食物網(wǎng),形式：有機(jī)物中的化學(xué)能))?eq\x(轉(zhuǎn)化)—太陽(yáng)能→有機(jī)物中的化學(xué)能→熱能?eq\x(散失)—eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(形式：最終以熱能形式散失,過(guò)程：自身呼吸作用))2．能量流淌的過(guò)程(1)能量流經(jīng)其次養(yǎng)分級(jí)的過(guò)程①c代表初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量。②流入某一養(yǎng)分級(jí)(最高養(yǎng)分級(jí)除外)的能量的去向d：自身呼吸作用散失。e：用于生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖等生命活動(dòng)的能量。i：流入下一養(yǎng)分級(jí)。f：被分解者分解利用。j：未被利用的能量。(2)能量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的過(guò)程①流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能。②能量流淌渠道：食物鏈和食物網(wǎng)。③能量傳遞形式：有機(jī)物中的化學(xué)能。④能量散失途徑：各種生物的呼吸作用(代謝過(guò)程)。⑤能量散失形式：熱能。3．能量流淌的特點(diǎn)(1)能量傳遞效率：是指相鄰兩養(yǎng)分級(jí)之間同化量的比值。(2)能量流淌的特點(diǎn)：?jiǎn)蜗蛄魈?、逐?jí)遞減。(3)探討能量流淌規(guī)律可以用“能量金字塔”表示。4．探討能量流淌的意義(1)幫助人們?cè)谠O(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)時(shí)充分考慮能量的利用率。(2)幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流淌關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?．生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌是指能量的輸入和散失過(guò)程。(×)[提示]生態(tài)系統(tǒng)中的能量流淌是指能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過(guò)程。2．流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是照耀在生產(chǎn)者上的太陽(yáng)能。(×)[提示]流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能。3．初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量屬于生產(chǎn)者同化的能量。(√)4．一只狼捕食了一只兔子，該狼獲得了兔子能量的10%～20%。(×)[提示]能量傳遞效率針對(duì)的是相鄰兩個(gè)養(yǎng)分級(jí)中的全部生物，不針對(duì)個(gè)體。5．農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，沼渣、沼液作為肥料還田，使能量能夠循環(huán)利用。(×)[提示]沼液和沼渣可以為農(nóng)作物供應(yīng)肥料，沼氣池發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣又能成為人類的能源物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了能量的多級(jí)利用，而能量不能循環(huán)利用。6．探討能量流淌，對(duì)調(diào)整能量流淌關(guān)系，使生產(chǎn)者固定的能量全部流向人類。(×)[提示]由于在各養(yǎng)分級(jí)中都會(huì)有生物的細(xì)胞呼吸存在，通過(guò)細(xì)胞呼吸，部分能量會(huì)以熱能的形式散失，因此探討能量流淌，可調(diào)整能量流淌關(guān)系，使生產(chǎn)者固定的能量盡可能多地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?，但是做不到全部流向人類。某一養(yǎng)分級(jí)能量的來(lái)源與去路分析(1)能量來(lái)源eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(生產(chǎn)者的能量主要來(lái)自太陽(yáng)能,消費(fèi)者的能量來(lái)自上一養(yǎng)分級(jí)同化的能量))(2)能量去向：流入某一養(yǎng)分級(jí)的能量去向可從以下兩個(gè)角度分析：①定量不定時(shí)(在足夠長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)能量的最終去路)：a．自身呼吸消耗；b.流入下一養(yǎng)分級(jí)(最高養(yǎng)分級(jí)除外)；c.被分解者分解利用。②定量定時(shí)：流入某一養(yǎng)分級(jí)的肯定量的能量在肯定時(shí)間內(nèi)的去路可有四條：a．自身呼吸消耗；b.流入下一養(yǎng)分級(jí)；c.被分解者分解利用；d.未利用，既未被自身呼吸消耗，也未被下一養(yǎng)分級(jí)和分解者利用，假如是以年為單位探討，這部分的能量將保留到下一年，因此“未利用”是指在有限的時(shí)間“還沒來(lái)得及被利用的能量”?？捎萌鐖D表示：1．如圖表示某一生態(tài)系統(tǒng)中的能量流淌過(guò)程，其中甲、乙、丙代表該生態(tài)系統(tǒng)的生物成分，A、B、C、D、E、F代表能量。請(qǐng)回答下列問題：(1)圖中其次養(yǎng)分級(jí)到第三養(yǎng)分級(jí)的能量傳遞效率是多少？(用圖中字母表示)。(2)乙的能量流入分解者的包括哪些方面？能量D被下一養(yǎng)分級(jí)同化后的去向是什么？[提示](1)[C/(B＋F)]×100%；(2)乙的遺體殘骸中的能量和丙的糞便中的能量；大部分通過(guò)第四養(yǎng)分級(jí)生物的呼吸作用以熱能的形式散失，一部分用于該養(yǎng)分級(jí)生物的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖。2．“蓮藕生態(tài)養(yǎng)魚”是一種養(yǎng)復(fù)合生態(tài)型的農(nóng)業(yè)新模式，在相同環(huán)境及養(yǎng)殖條件下，若將池塘中主要魚種由草食性魚更換為肉食性魚，則魚類產(chǎn)量將如何變更？緣由是什么？[提示]降低。能量流淌逐級(jí)遞減，肉食性魚所處養(yǎng)分級(jí)高，獲得能量少?？疾槟芰苛魈蔬^(guò)程的分析1．(2024·合肥市高三其次次質(zhì)檢)如圖表示某長(zhǎng)期穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)中光合作用積累的有機(jī)物被植食性動(dòng)物利用的過(guò)程(圖中的字母表示所含的能量)。據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述正確的是()A．植物積累的能量為c＋e＋g＋h＋iB．植食動(dòng)物糞便中的能量為d＋gC．b中的物質(zhì)和能量都被微生物利用D．能量在相鄰養(yǎng)分級(jí)傳遞效率為f/aA[植物積累的能量為a，依據(jù)數(shù)量關(guān)系可知，圖中c＋e＋g＋h＋i也可以表示植物光合作用積累的有機(jī)物中的能量，A正確；植食動(dòng)物糞便中的能量為d－f，及g，B錯(cuò)誤；b中的物質(zhì)和能量有部分被微生物利用，C錯(cuò)誤；能量在相鄰養(yǎng)分級(jí)的傳遞效率為f/(a＋植物呼吸作用消耗量)，D錯(cuò)誤。]2．(2024·吉林省名校高三聯(lián)考)能量流淌是生態(tài)系統(tǒng)的三大功能之一。請(qǐng)回答下列問題：(1)生態(tài)系統(tǒng)的另外兩大功能是____________。(2)生產(chǎn)者利用____________能，通過(guò)___________作用，將CO2和H2O合成有機(jī)物并儲(chǔ)存能量，這些能量是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。(3)分解者同化的能量________(填“能”或“不能”)流向生產(chǎn)者；生產(chǎn)者不同于分解者的能量去向是______________；與其他養(yǎng)分級(jí)的生物相比，最高養(yǎng)分級(jí)生物同化的能量的去向中不包括______________________________。(4)如圖所示的生態(tài)系統(tǒng)中，第一養(yǎng)分級(jí)到其次養(yǎng)分級(jí)的能量傳遞效率________(填“大于”“小于”或“等于”)7.6%。[解析](1)生態(tài)系統(tǒng)的三大功能是能量流淌、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞。(2)綠色植物或其他光合細(xì)菌利用(太陽(yáng))光能，通過(guò)光合作用將CO2和H2O合成有機(jī)物并儲(chǔ)存能量，生產(chǎn)者，如硝化細(xì)菌等利用(無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng)釋放的)化學(xué)能，通過(guò)化能合成作用，將CO2和H2O合成有機(jī)物并儲(chǔ)存能量，這些能量是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。(3)由于能量流淌是不行逆的，分解者同化的能量不能流向生產(chǎn)者；由于分解者不會(huì)與其他生物構(gòu)成捕食關(guān)系，因此生產(chǎn)者不同于分解者的能量去向是流向下一養(yǎng)分級(jí)；與其他養(yǎng)分級(jí)的生物相比，最高養(yǎng)分級(jí)生物同化的能量的去向中不包括流向下一養(yǎng)分級(jí)。(4)題圖所示的生態(tài)系統(tǒng)中，第一養(yǎng)分級(jí)到其次養(yǎng)分級(jí)的能量傳遞效率為其次養(yǎng)分級(jí)(甲和乙)的同化量與第一養(yǎng)分級(jí)(水草、藻類)的同化量的百分比。乙的同化量/水草、藻類的同化量×100%＝1900/25000×100%＝7.6%，因此第一養(yǎng)分級(jí)到其次養(yǎng)分級(jí)的能量傳遞效率大于7.6%。[答案](1)物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞(2)(太陽(yáng))光能或(無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng)釋放的)化學(xué)光合作用或化能合成(3)不能流向下一養(yǎng)分級(jí)流向下一養(yǎng)分級(jí)(4)大于考查能量流淌特點(diǎn)的分析及相關(guān)計(jì)算3．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．由于生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌是逐級(jí)遞減的，所以養(yǎng)分級(jí)越高則所同化的能量就越少B．由于散失的熱能不能被生產(chǎn)者重新固定，所以生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌是單向不行循環(huán)的C．充分利用作物秸稈等可以提高能量傳遞的效率D．能量流淌和物質(zhì)循環(huán)的渠道都是食物鏈和食物網(wǎng)C[生態(tài)系統(tǒng)中的能量沿食物鏈流淌時(shí)，部分能量以熱能的形式散失，部分能量被分解者所利用，所以養(yǎng)分級(jí)越高同化的能量就越少，A正確；生產(chǎn)者只能固定光能或化學(xué)能，而不能固定每個(gè)養(yǎng)分級(jí)及分解者所散失的熱能，所以生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌是單向的，B正確；生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率一般不能人為變更，充分利用作物秸稈只能提高能量利用率而不能提高能量傳遞效率，C錯(cuò)誤；能量流淌和物質(zhì)循環(huán)的渠道都是食物鏈和食物網(wǎng)，D正確。]4．(2024·廣東省六校高三聯(lián)考)科研小組對(duì)某人工魚塘的能量流淌進(jìn)行定量分析，得出相關(guān)數(shù)據(jù)，如下表所示。整理資料時(shí)，由于疏忽圖中部分項(xiàng)目和數(shù)據(jù)模糊不能辨別。請(qǐng)你幫助復(fù)原有關(guān)數(shù)據(jù)和項(xiàng)目，并回答有關(guān)問題：[能量單位：J/(cm2·a)，除表中所列的消費(fèi)者外，其他類型的消費(fèi)者忽視不計(jì)]生物類型甲傳遞給分解者的能量未利用的能量傳遞給下一養(yǎng)分級(jí)的能量有機(jī)物輸入的能量生產(chǎn)者4159719——植食性魚類7.91.112乙6肉食性魚類6.50.86.20.510………………(1)人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括__________________。流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為________J/(cm2·a)。(2)分析表中數(shù)據(jù)及各養(yǎng)分級(jí)能量的安排，表中甲是指________，表中的數(shù)據(jù)乙為________。(3)如圖為該魚塘中的部分生物所構(gòu)成的食物網(wǎng)，若鯉魚從各養(yǎng)分級(jí)獲得的能量相同，且相鄰養(yǎng)分級(jí)之間的能量傳遞效率均為20%，當(dāng)鯉魚同化50kJ的能量時(shí)，則須要水生植物和浮游植物同化的能量為________kJ。(4)若該魚塘廢棄若干年后成為濕地，這屬于________演替，該濕地能凈化生活污水且有攝影愛好者前來(lái)取景，體現(xiàn)了生物多樣性的________價(jià)值。[解析](1)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括組成成分和養(yǎng)分結(jié)構(gòu)，其中養(yǎng)分結(jié)構(gòu)包括食物鏈和食物網(wǎng)。依據(jù)以上分析已知，生產(chǎn)者同化的能量為＝41＋5＋97＋19＝162[J/(cm2·a)]，而表格中顯示有機(jī)物輸入的能量＝6＋10＝16[J/(cm2·a)]，因此流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量＝162＋16＝178[J/(cm2·a)]。(2)表格中甲表示呼吸作用消耗的能量，數(shù)據(jù)乙＝19＋6－(7.9＋1.1＋12)＝4[J/(cm2·a)]。(3)依據(jù)題意分析，已知鯉魚從各養(yǎng)分級(jí)獲得的能量相同，且相鄰養(yǎng)分級(jí)之間的能量傳遞效率均為20%，則鯉魚同化50kJ的能量時(shí)，須要水生植物和浮游植物同化量＝50×eq\f(1,3)×5＋50×eq\f(2,3)×5×5＝917(kJ)。(4)廢棄?mèng)~塘發(fā)生的是次生演替；該濕地能凈化生活污水，體現(xiàn)了生物多樣性的間接價(jià)值；有攝影愛好者前來(lái)取景，體現(xiàn)了生物多樣性的干脆價(jià)值。[答案](1)生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和食物鏈(網(wǎng))(或生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和養(yǎng)分結(jié)構(gòu))178(2)呼吸作用消耗的能量4(3)917(4)次生間接和干脆方向調(diào)整后的能量計(jì)算方法若在食物網(wǎng)中，某一養(yǎng)分級(jí)同時(shí)從上一養(yǎng)分級(jí)的多種生物中獲得能量，計(jì)算某一生物獲得的能量或須要某一生物供應(yīng)的能量時(shí)，首先要留意某一生物“從不同食物鏈中獲得能量的比例”，或某一生物“給不同生物供應(yīng)能量的比例”，然后依據(jù)各個(gè)單獨(dú)的食物鏈分別計(jì)算后合并。(1)順推法：能量流向調(diào)整，從前往后計(jì)算。即由植物下推，用“乘法”。(2)逆推法：能量來(lái)源調(diào)整，從后往前計(jì)算。即由高養(yǎng)分級(jí)前推，用“除法”。生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)及其與能量流淌的關(guān)系1．物質(zhì)循環(huán)(1)概念：組成生物體的各種元素在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間不斷循環(huán)的過(guò)程。(2)分析①物質(zhì)：組成生物體的化學(xué)元素，如C、H、O、N、P、S等。②循環(huán)范圍(兩個(gè)支點(diǎn))：生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間。③特點(diǎn)：全球性，反復(fù)利用、循環(huán)流淌。2．水循環(huán)(1)概念：水以3種形態(tài)在陸地、海洋和大氣之間不斷循環(huán)的過(guò)程。(2)意義：水循環(huán)和其他物質(zhì)的循環(huán)聯(lián)系在一起，在生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中發(fā)揮重要作用。3．碳循環(huán)(1)請(qǐng)寫出圖中各標(biāo)號(hào)的名稱：a．生產(chǎn)者；b.消費(fèi)者；c.呼吸作用；d.光合作用和化能合成作用；e.呼吸作用；f.化石燃料的燃燒。(2)碳的存在形式與循環(huán)形式①在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境間：主要以CO2形式循環(huán)。②在生物群落內(nèi)部：以含碳有機(jī)物形式傳遞。③在無(wú)機(jī)環(huán)境中：主要以CO2和碳酸鹽形式存在。(3)碳進(jìn)入生物群落的途徑：生產(chǎn)者的光合作用和化能合成作用。(4)碳返回?zé)o機(jī)環(huán)境的途徑①生產(chǎn)者、消費(fèi)者的呼吸作用。②分解者的分解作用。③化石燃料的燃燒。4．能量流淌和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系(1)區(qū)分項(xiàng)目能量流淌物質(zhì)循環(huán)(以碳循環(huán)為例)形式以有機(jī)物為載體主要是無(wú)機(jī)物特點(diǎn)單向流淌、逐級(jí)遞減全球性、循環(huán)性范圍生態(tài)系統(tǒng)各養(yǎng)分級(jí)生物圈(全球性)(2)聯(lián)系①兩者是同時(shí)進(jìn)行的，彼此相互依存，不行分割。②物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流淌；能量作為動(dòng)力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間循環(huán)來(lái)回。1.生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)指的是CO2在無(wú)機(jī)環(huán)境和生物群落中的往復(fù)循環(huán)。(×)[提示]碳循環(huán)指的是碳元素的循環(huán)，而不是含碳化合物的循環(huán)。2．無(wú)機(jī)環(huán)境中的物質(zhì)可以通過(guò)多種途徑被生物群落反復(fù)利用。(√)3．大氣中的CO2進(jìn)入生物群落的唯一方式是光合作用。(×)[提示]CO2從無(wú)機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落的方式有兩種：光合作用和化能合成作用。4．生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流淌的渠道都是食物鏈和食物網(wǎng)，所以物質(zhì)和能量都是循環(huán)往復(fù)的。(×)[提示]物質(zhì)循環(huán)是往復(fù)的，而能量流淌是單向的。5．植物可通過(guò)呼吸作用和光合作用參加生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)。(√)6．若不依據(jù)生態(tài)規(guī)律辦事，亂砍濫伐森林，會(huì)影響生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)。(√)1．對(duì)物質(zhì)循環(huán)過(guò)程中相關(guān)圖解的識(shí)別(1)圖1——先依據(jù)雙向箭頭推斷：a和b應(yīng)為生產(chǎn)者和非生物的物質(zhì)和能量，不能寫“無(wú)機(jī)環(huán)境”，也不能寫“生物類別”。再依據(jù)a→c推斷：c為消費(fèi)者，剩下的d為分解者。(2)圖2——依據(jù)a與c之間的雙向箭頭及a有多個(gè)指出箭頭，c有多個(gè)指入箭頭推斷：a是生產(chǎn)者，c是非生物的物質(zhì)和能量。依據(jù)a、b、d的箭頭都流向e，可進(jìn)一步推斷：b是初級(jí)消費(fèi)者，d是次級(jí)消費(fèi)者，e是分解者。(3)圖3——依據(jù)a與e之間的雙向箭頭及a有多個(gè)指入箭頭，e有多個(gè)指出箭頭推斷：a為非生物的物質(zhì)和能量，e為生產(chǎn)者。然后視察剩余的幾個(gè)成分，其中其他生物部分的箭頭都指向c，所以c是分解者，剩余的b、d、f則為消費(fèi)者。整個(gè)圖解中，食物鏈?zhǔn)莈→f→d→b。2．能量流淌與物質(zhì)循環(huán)之間的關(guān)系(1)兩者是同時(shí)進(jìn)行的，彼此相互依存，不行分割。(2)物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流淌；能量作為動(dòng)力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間循環(huán)來(lái)回。1．大氣中的碳被固定，進(jìn)入生物群落，簡(jiǎn)要敘述該過(guò)程中的物質(zhì)變更和能量變更。[提示]物質(zhì)變更是大氣中的碳以CO2形式首先被C5固定形成C3，然后C3在ATP和[H]的作用下形成(CH2O)和C5；能量變更則是儲(chǔ)存在ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成儲(chǔ)存在(CH2O)中的穩(wěn)定的化學(xué)能。2．溫室效應(yīng)產(chǎn)生的主要緣由是什么？緩解措施有哪些？(至少寫兩點(diǎn))[提示]溫室效應(yīng)主要與人類對(duì)化石燃料利用過(guò)度有關(guān)。緩解溫室效應(yīng)的措施主要有植樹造林、削減化石燃料的燃燒、開發(fā)新能源等?？疾樘佳h(huán)的過(guò)程及特點(diǎn)分析1．下列關(guān)于碳循環(huán)的敘述，正確的是()A．大氣圈的含碳量明顯高于海洋中的B．生物圈需不斷地從外界獲得碳的補(bǔ)充C．人類對(duì)能源的過(guò)度消費(fèi)會(huì)導(dǎo)致大氣中CO2含量增加D．大氣圈通過(guò)碳循環(huán)時(shí)刻保持著CO2含量穩(wěn)定不變C[海洋是地球系統(tǒng)中最大的碳庫(kù)，海洋中的含碳量明顯高于大氣圈含碳量，A錯(cuò)誤；碳循環(huán)是指在生物圈中的循環(huán)，因此也叫生物地球化學(xué)循環(huán)，碳循環(huán)中的物質(zhì)可以被反復(fù)利用，所以生物圈不須要從外界獲得碳的補(bǔ)充，B錯(cuò)誤；由于人類對(duì)能源的過(guò)度消費(fèi)使CO2釋放量大于植物的汲取量，會(huì)導(dǎo)致大氣中CO2含量增加，C正確；冬季氣溫低，植物光合作用弱，汲取CO2削減，氣溫低，中高緯度的人們須要燃燒化石燃料取暖，使CO2排放增多，故大氣中CO2含量會(huì)隨季節(jié)變更，而不是CO2含量穩(wěn)定不變，D錯(cuò)誤。]2．某生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的部分示意圖如下：回答下列問題：(1)圖中的字母________表示大氣中的CO2，由于很多因素的影響，使其含量夏季________(填“高于”或“低于”)冬季。(2)CO2被生產(chǎn)者汲取轉(zhuǎn)變成體內(nèi)物質(zhì)進(jìn)入生物群落，再被圖中的A、B的________和C的分解作用以及E的燃燒，轉(zhuǎn)變成CO2后再重新循環(huán)。若此生態(tài)系統(tǒng)中的生物群落處在正常演替過(guò)程中，生產(chǎn)者汲取的CO2量______(填“大于”或“小于”)整個(gè)生物群落排放的CO2量。(3)若將本題圖修改為該生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌示意圖，可將D的含義改為____________，其他字母及文字代表的含義不變，還須要修改之處有：增加“光→A”、取消“→E→D”、________。[解析](1)題圖顯示：A、B、C、E均有箭頭指向D，說(shuō)明D表示大氣中的CO2。A、D之間是雙向箭頭，A、B死的有機(jī)物可被C利用，說(shuō)明A是生產(chǎn)者，C是分解者，進(jìn)而推知：B是消費(fèi)者，E為化石燃料的燃燒。由于很多因素的影響，特殊是夏季植物的光合作用較冬季旺盛，使夏季大氣中CO2的含量低于冬季。(2)CO2被生產(chǎn)者汲取，通過(guò)光合作用轉(zhuǎn)變成體內(nèi)的含碳有機(jī)物進(jìn)入生物群落，再被圖中的A所示的生產(chǎn)者、B所示的消費(fèi)者的呼吸作用和C所示的分解者的分解作用以及E所示的化石燃料的燃燒，轉(zhuǎn)變成CO2后再重新循環(huán)。若此生態(tài)系統(tǒng)中的生物群落處在正常演替過(guò)程中，則隨著演替的進(jìn)行，生物的種類和數(shù)量，特殊是生產(chǎn)者的種類和數(shù)量漸漸增多，因此生產(chǎn)者汲取的CO2量大于整個(gè)生物群落排放的CO2量。(3)若將本題圖修改為該生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌示意圖，可將D的含義改為無(wú)機(jī)環(huán)境，其他字母及文字代表的含義不變。因能量流淌起源于生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能、渠道是食物鏈和食物網(wǎng)、特點(diǎn)之一是單向流淌，所以還須要修改之處有：增加“光→A”、取消“→E→D”、取消“D→A”。[答案](1)D低于(2)呼吸作用大于(3)無(wú)機(jī)環(huán)境取消“D→A”考查物質(zhì)循環(huán)和能量流淌的關(guān)系分析3．如圖為一個(gè)簡(jiǎn)化的生態(tài)系統(tǒng)能量流淌和物質(zhì)循環(huán)示意圖，對(duì)圖中箭頭的含義表述錯(cuò)誤的是()A．①可表示碳元素從二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物B．⑤可表示生物群落中的物質(zhì)回來(lái)無(wú)機(jī)環(huán)境C．②表示能量在生物體之間單向流淌D．④和⑤可表示生物群落中能量的散失D[讀圖可知，碳元素從二氧化碳變?yōu)橛袡C(jī)物——①光合作用合成有機(jī)物，A正確；能量在生物體之間單向流淌——②③能量在生物體之間流淌，C正確；生物群落中能量的散失——④呼吸作用以熱能的形式散失，生物群落中的物質(zhì)回來(lái)無(wú)機(jī)環(huán)境——⑤分解者的分解，B正確，D錯(cuò)誤。]4．圖1是某生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，其中A、B、C、D是生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各生物成分，1、2、3、4、5、6表示有關(guān)的生理過(guò)程；圖2為該生態(tài)系統(tǒng)中某一食物鏈及部分能量流淌狀況。下列說(shuō)法正確的是()圖1圖2A．在圖1中，B、C分別屬于初級(jí)消費(fèi)者、生產(chǎn)者B．圖1中能表示呼吸作用過(guò)程的只有2、4、5C．假如A發(fā)生瘟疫，D的數(shù)量將先增加后削減最終趨于穩(wěn)定D．在圖2的食物鏈中，②/①的比值代表兔與狼(生物之間)的能量傳遞效率C[圖1中C是生產(chǎn)者，B是分解者，D是初級(jí)消費(fèi)者，A是次級(jí)消費(fèi)者，A項(xiàng)錯(cuò)誤；圖1中的過(guò)程3是分解者的分解作用，其實(shí)質(zhì)也是呼吸作用，B項(xiàng)錯(cuò)誤；假如次級(jí)消費(fèi)者A因發(fā)生瘟疫而數(shù)量削減，則初級(jí)消費(fèi)者D的數(shù)量會(huì)增加，增加后會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)者數(shù)量削減，D又會(huì)因食物削減而數(shù)量削減，最終趨于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，C項(xiàng)正確；圖2中的①和②代表兔和狼的攝入量而不是同化量，所以②/①的比值不能代表兔與狼(生物之間)的能量傳遞效率，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]1.最高養(yǎng)分級(jí)的能量去路只有3個(gè)，沒有“傳遞給下一養(yǎng)分級(jí)”這一去路。2．流經(jīng)各養(yǎng)分級(jí)的總能量：對(duì)生產(chǎn)者而言強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵詞“固定”而不能說(shuō)“照耀”，對(duì)各級(jí)消費(fèi)者而言強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵詞“同化”而不能說(shuō)“攝入”。3．“相鄰兩養(yǎng)分級(jí)”的能量傳遞效率≠“相鄰兩個(gè)生物個(gè)體”間的能量傳遞效率。如“一只狼”捕獲“一只狐”時(shí)，狼應(yīng)獲得了狐的大部分能量而不是獲得10%～20%的能量，全部狼可獲得全部狐的能量的10%～20%。4．未被利用的能量包括生物每年的積累量和動(dòng)植物殘?bào)w以化石燃料的形式被儲(chǔ)存起來(lái)的能量。5．一個(gè)養(yǎng)分級(jí)所同化的能量＝呼吸消耗的能量＋被下一養(yǎng)分級(jí)同化的能量＋分解者利用的能量＋未被利用的能量。6．誤認(rèn)為在生物群落中碳元素都是以CO2的形式進(jìn)行循環(huán)的：在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間，碳元素是以CO2的形式進(jìn)行的，但在生物群落內(nèi)碳元素則是以含碳有機(jī)物的形式進(jìn)行傳遞的。1．通常，生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈不會(huì)很長(zhǎng)，緣由是能量在沿食物鏈流淌的過(guò)程中是逐級(jí)遞減的。2．生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌具有單向流淌、逐級(jí)遞減的特點(diǎn)。3．生態(tài)系統(tǒng)的能量單向流淌的緣由：食物鏈中的捕食關(guān)系是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果，不能逆轉(zhuǎn)；生產(chǎn)者不能再利用散失的熱能。4．生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌逐級(jí)遞減的緣由：某個(gè)養(yǎng)分級(jí)同化的能量中自身呼吸要消耗一部分，還有一部分被分解者利用，所以不能將全部的能量流入下一個(gè)養(yǎng)分級(jí)。5．從能量流淌角度分析農(nóng)田除草、除蟲的目的：調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流淌關(guān)系，使能量持續(xù)、高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧Ｕ骖}體驗(yàn)|感悟高考淬煉考能1．(2024·全國(guó)卷Ⅱ)假如食物鏈上各養(yǎng)分級(jí)均以生物個(gè)體的數(shù)量來(lái)表示，并以食物鏈起點(diǎn)的生物個(gè)體數(shù)作底層來(lái)繪制數(shù)量金字塔，則只有兩個(gè)養(yǎng)分級(jí)的夏季草原生態(tài)系統(tǒng)(假設(shè)第一養(yǎng)分級(jí)是牧草，其次養(yǎng)分級(jí)是羊)和森林生態(tài)系統(tǒng)(假設(shè)第一養(yǎng)分級(jí)是喬木，其次養(yǎng)分級(jí)是昆蟲)數(shù)量金字塔的形態(tài)最可能是()A．前者為金字塔形，后者為倒金字塔形B．前者為倒金字塔形，后者為金字塔形C．前者為金字塔形，后者為金字塔形D．前者為倒金字塔形，后者為倒金字塔形A[夏季草原生態(tài)系統(tǒng)中，作為第一養(yǎng)分級(jí)的牧草的個(gè)體數(shù)遠(yuǎn)大于作為其次養(yǎng)分級(jí)的羊的個(gè)體數(shù)量，該生態(tài)系統(tǒng)數(shù)量金字塔的形態(tài)最可能是金字塔形。而在森林生態(tài)系統(tǒng)中，作為第一養(yǎng)分級(jí)的喬木的一個(gè)個(gè)體上生活著大量的作為其次養(yǎng)分級(jí)的昆蟲個(gè)體，該生態(tài)系統(tǒng)數(shù)量金字塔的形態(tài)最可能為倒金字塔形。]2．(2024·全國(guó)卷Ⅲ)我國(guó)諺語(yǔ)中的“螳螂捕蟬，黃雀在后”體現(xiàn)了食物鏈的原理。若鷹遷入了蟬、螳螂和黃雀所在的樹林中，捕食黃雀并棲息于林中。下列敘述正確的是()A．鷹的遷入增加了該樹林中蟬及其天敵的數(shù)量B．該生態(tài)系統(tǒng)中細(xì)菌產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)者C．鷹的遷入增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量消耗的環(huán)節(jié)D．鷹的遷入變更了該生態(tài)系統(tǒng)能量流淌的方向C[依據(jù)文字信息寫出食物鏈：植物→蟬→螳螂→黃雀→鷹，鷹的遷入會(huì)導(dǎo)致黃雀削減、螳螂增加、蟬削減等一系列變更，A項(xiàng)錯(cuò)誤。細(xì)菌一般是生態(tài)系統(tǒng)的分解者，分解者從動(dòng)植物遺體、遺物中獲得的能量大部分會(huì)通過(guò)分解作用以熱能的形式散失，不會(huì)再被生產(chǎn)者利用，B項(xiàng)錯(cuò)誤。鷹的