2017年高考生物二轮复习讲练测 专题15生态系统与环境保护(讲)

专题15生态系统与环境保护考向1生态系统的结构与功能1．讲高考（1）考纲导读生态系统的概念；简述生态系统的四种组成成分及其作用、食物链与食物网；分析生态系统能量流动的过程和特点；概述研究能量流动的实践意义；尝试调查农田生态系统中的能量流动情况；物质循环的特点，物质循环和能量流动的关系；信息传递的形式，信息传递的特点，信息传递在生物中的具体作用。

（2）命题预测预计2017年高考命题会对生态系统的结构的考查侧重于生态系统的各种成分的特点及其关系，生态系统功能主要考查能量流动的内涵、运算方法、以及能量流动图解的分析，常结合食物网和食物链，对能量流动和物质循环进行考查。

（3）真题重现1．（2016年海南卷，20）人工繁殖的濒危野生动物在放归野外前通常要进行野外训练。

如果将人工繁殖的濒危大型食肉森林野生动物放在草原环境中进行野化训练，通常很难达到野化训练目的。

对于这一结果，下列解释最合理的是（）A．野化训练的时间太短，不足以适应森林环境B．草本植物矮小，被野化训练的动物无法隐藏身体C．没有选择正确的野化训练环境，训练条件不合适D．草原上食肉动物与野化训练动物激烈争夺实物【答案】C2．（2016年天津卷，3）在丝瓜地生态系统中，丝瓜、昆虫甲、昆虫乙存在捕食关系。

下图为某年度调查甲、乙两种昆虫种群数量变化的结果。

下列叙述正确的是（）A．该丝瓜地的碳循环在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成B．依据随机取样原则统计成虫数量可计算出昆虫种群密度C．乙与甲的数量比值代表两种昆虫间的能量传递效率D．乙数量的增加会减少甲种群对丝瓜的摄食量【答案】D2．讲基础1．生态系统的成分（1）成分及作用（2）相互关系①非生物的物质和能量是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源。

②生产者通过光合作用把太阳能转变为化学能，固定在有机物中，从而可以被生物所利用。

③从理论上讲，消费者的功能活动不会影响生态系统的根本性质。

④如果一个生态系统中没有分解者的话，动植物的遗体和动物的排遗物就会堆积如山，生态系统就会崩溃。

⑤由图示可知四种成分的关系分别是：①基础：非生物的物质和能量；②桥梁：生产者、分解者；③主导（基石）：生产者。

2．食物链和食物网（1）食物链的起点一定是生产者，后面的营养级是消费者。

（2）次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。

3．能量流动的过程（1）能量流动的渠道是食物链和食物网。

（2）能量散失的途径是呼吸作用（代谢过程）。

（3）流动过程中能量的转化是太阳能→有机物中的化学能→热能。

4．能量流动的特点（1）能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值。

相邻营养级之间的传递效率一般为10%～20%，若将单位时间内各个营养级所得到的能量数值由低到高可绘成能量金字塔。

（2）能量流动的特点：单向流动、逐级递减。

5．能量流动的意义（1）帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。

（2）帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。

6．物质循环（1）概念：组成生物体的各种元素在无机环境与生物群落间不断循环的过程。

（2）特点：全球性、反复利用、循环流动。

（3）与能量流动的关系：二者同时进行，相互依存，不可分割。

（4）意义：通过能量流动和物质循环，使生态系统中的各种组成成分紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。

7．碳循环（1）碳循环及存在形式：①在生物群落和无机环境间：以CO2形式循环。

②在生物群落内部：以含碳有机物形式传递。

③在无机环境中：主要以CO2和碳酸盐形式存在。

（2）碳出入生物群落的途径：①碳进入生物群落的途径：生产者的光合作用或化能合成作用。

②碳返回无机环境的途径：生产者、消费者的呼吸作用；分解者的分解作用，实质是呼吸作用；化学燃料的燃烧。

8．物质循环与能量流动的关系9．信息的种类、特点、来源及实例10．信息传递的作用（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。

（2）种群：生物种群的繁衍，也离不开信息的传递。

（3）群落和生态系统：信息还能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。

3．讲典例【例1】下列有关食物链和食物网的说法，正确的是（）A．每种动物只占据某一特定的营养级B．生态系统中能量流动沿着食物链和食物网进行C．沿着食物链的方向，营养级越高的生物体型就越大D．在一条食物链中，次级消费者的同化量大于初级消费者【答案】B【解析】一种动物由于食性不同，可以捕食不同的生物，因此不一定属于某个特定营养级，A错误；食物链和食物网是能量流动的渠道，B错误；生态系统的食物链中营养级的高低与体型大小没有直接关系，如高营养级的狼与低营养级的水牛，C错误；能量流动具有逐级递减的特点，故次级消费者的同化量小于初级消费者，D错误。

【趁热打铁】以下关于生态系统结构和功能的叙述，正确的是（）A．生态系统的营养结构包括生产者、消费者和分解者以及无机环境B．物质循环是指碳、氢等元素在生物群落内循环往复，反复利用C．生态系统都必须有能量输入，才能保持相对稳定的状态D．因为生态系统具有自我调节能力，所以存在负反馈调节【答案】C【例2】如图表示某生态系统（部分）的组成及物质和能量流向情况（秃鹫以动物尸体为食），该生态系统中（）A．M代表光能，N代表热能，P代表无机盐、CO2B．共有4条捕食食物链，秃鹫所占有的营养级最多C．图中狼与秃鹫之间能量传递效率一般为10%～20%D．群落内部的负反馈调节维持着该生态系统的稳定性【答案】D【解析】依题意可知：该图表示某生态系统的组成及物质和能量的流向情况，所以M应表示光能和CO2等无机物，N表示生产者、消费者通过呼吸散失的热能和CO2，P表示由分解者分解释放的热能和CO2等，A错误；秃鹫以动物尸体为食，说明秃鹫属于分解者，不参与捕食食物链的构成，因此图中只有1条捕食食物链，B错误；能量在相邻两个营养级之间的传递效率一般是10%～20%，秃鹫属于分解者，因此狼与秃鹫之间的能量传递效率一般不会是10%～20%，C错误；群落内部的负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，维持着该生态系统的稳定性，D正确。

【趁热打铁】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．该图所示的食物网中只有1条食物链：Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→ⅣC．E1表示的能量主要是通过光合作用所摄入的能量D．能量可在食物链中循环利用【答案】C4．讲方法1．关于生态系统成分的三个易混点（1）绿色植物≠生产者：蓝藻是原核生物，能进行光合作用，属于生产者；而菟丝子营寄生生活，属于消费者。

（2）动物≠消费者：秃鹫、蚯蚓、原生动物等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者。

（3）细菌≠分解者：硝化细菌和光合细菌是自养型，属于生产者；寄生细菌属于消费者。

2．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、蓝藻、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）。

3．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，会先增加后减少，最后趋于稳定，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的食物有多种来源时，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”。

4．每一营养级的能量来源与去路分析消费者摄入能量（a）＝消费者同化能量（b）＋粪便中能量（c），即动物粪便中能量不属于该营养级同化能量，应为上一个营养级固定或同化能量。

消费者同化能量（b）＝呼吸消耗（d）＋用于生长、发育和繁殖（e）。

生长、发育和繁殖（e）＝分解者利用（f）＋下一营养级同化（i）＋未被利用（j）。

所以有：①未被利用的能量：包括生物每年的积累量和动植物残体以化石燃料形式被储存起来的能量。

②一个营养级所同化的能量＝呼吸消耗的能量＋被下一营养级同化的能量＋分解者利用的能量＋未被利用的能量。

③动物同化的能量与摄入量之间的关系：动物同化的能量＝摄入量－粪便有机物中的能量，即摄入的食物只有一部分被同化。

5．生态系统的能量流动中的几点误区（1）误区一：生产者固定的能量只能是光能。

由于生产者固定能量的方式有光合作用和化能合成作用，光合作用利用的能量是光能，但化能合成作用利用的是化学能，所以生产者固定的能量是光能或化学能。

（2）误区二：生物数量金字塔与能量金字塔完全一致。

能量金字塔体现的是营养级与营养级所含总能量的关系，而生物数量金字塔体现的是营养级与个体数量的关系，所以生物数量金字塔有时会出现倒置的现象。

（3）误区三：能量传递效率＝能量利用率。

能量传递效率体现的是能量流动过程中所遵循的客观规律，不能随意改变；但能量利用率可以人为改变，例如充分利用作物秸秆就可以提高能量利用率。

6．能量流动的最值计算规律（1）在食物链中：若题干中未做具体说明，则一般认为能量传递的最低效率为10%，最高效率为20%，则：（2）在食物网中①在能量分配比例未知时计算某一生物获得的最多（或最少）的能量计算已知低营养级求高营养级：获能量最多选最短食物链按×20%计算，获能量最少选最长食物链按×10%计算。

已知高营养级求低营养级：需最多能量选最长食物链按÷10%计算，需最少能量选最短食物链按÷20%计算。