生态系统的结构与功能

所述的菟丝子等一些寄生植物，还有营寄生生活的细菌或真菌，如大肠杆菌、
炭疽杆菌等，都属于消费者。分解者是异养型中的腐生类型，除了营腐生生活 的各种细菌、真菌外，还有以枯木、粪便等腐败物质为食的甲虫、白蚁、金龟 子、蚯蚓、蜣螂及软体动物等。秃鹰以腐肉为食，撕咬后的食物碎屑也便于分 解者分解，所以将它们归入分解者的行列。
解析 一个生态系统中，流经该系统的总能量是生产者固定的太阳能 的总量。该生态系统中生产者固定的全部能量是a，即流经该系统的各个 营养级的总能量是a，数值是最大的。这些能量一部分在生产者的呼吸作 用中以热能形式散失到环境中，一部分用于自身的生长、发育、繁殖。 在后一部分能量中，一部分随植物遗体和残枝败叶等被分解者分解释放 出来，还有一部分沿着食物链流入初级消费者，除小部分能量随动物粪 便排出体外，其余被初级消费者同化。能量沿食物链单向流动、逐级递 减传递下去。
或间接关系的各种生物的总和。C项中漏掉了其他动物和微生物等。
生态系统的营养结构——食物链和食物网 基础梳理 1. （1）概念：生态系统中各种生物之间由于 食物 形成的一种关系（通常指 （2 ①生产者为 第一营养级 ②消费者所处营养级不固定，一般不会超过5
2.
（1）概念：在一个生态系统中，许多 食物链 营养关系 。 （2 ①一种绿色植物可被 多种植食性动物 ②一种植食性动物既可吃多种植物，也可能成为多种 肉食性动物 的食物。 彼此相互交错连接的复杂
答案 A
2. （2007年重庆理综，1）稻—鸭—萍共作是一种新兴的生态农业模式，其 中，水生植物红萍（满江红）适生于荫蔽环境，可作为鸭子的饲料，鸭 子能吃有害昆虫并供肥，促进水稻生长。对以此模式形成的生态系统， 下列叙述错误的是 (
C )
A.
B. C. D.水稻和红萍分层分布，能提高光能利用率 解析 生物群落是指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接
2. 如图是一个陆地生态系统食物网的结构模式图，下列叙述中，不正确的是
（ C ）
A. 在该食物网中，共有5 B.在该食物网中，H C.若B种群中各年龄期的个体数目比例适中，则该种群的密度在一段时间内会
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
第 2、 3节
生态系统的功能—能量流动和物质循环
）
②凡是自养型生物 ④动物都是消
A.②
B.②③
C.③④
D.②⑤
解析
生产者是自养型生物，而有些植物如菟丝子等一些寄生植物，营养方式为
异养，在生态系统中应属于消费者。绿色植物是生产者，除了绿色植物以外，
一些进行化能合成作用的细菌如硝化细菌、硫细菌、铁细菌等，以及含有叶绿
素的光合细菌如紫硫细菌、绿硫细菌等，还有蓝藻，它们都是自养型,所以也 是生产者。消费者是异养类型中的捕食或寄生类型，不包括腐生类型。如以上
解析 本题考查生态系统中的能量流动情况及其计算能力。根据题意，可以写 出三条食物链：①植物→人，在此食物链中，人要增重0.5 kg，消耗植物为 0.5÷10%=5 kg；②植物→羊→人，在此食物链中，人要增重0.25 kg，消耗的 植物为0.25÷10%÷10%=25 kg；③植物→植食动物→小型肉食动物→人，在此 食物链中，人要增重0.25 kg，消耗的植物为0.25÷10%÷10%÷10%=250 kg。 所以人要增重1 kg，共消耗植物280 kg。
生态系统及其稳定性
课时一 第1 节 生态系统的结构
第2 、3 节
生态系统的功能 ——能量流动和物质循环
课时二
第4、5节 生态系统的信息传递和稳定性
第1节
生态系统概念及类型
基础梳理
生态系统的结构
1.
生物群落
与它的 无机环境
生物个体 同种 种群 各种 生物群落 加上无机环境 生态系统
如图2在一个生态系统有四种生物构成一条食物链。在某一时间分别测得
这四种生物（甲、乙、丙、丁）所含有机物的总量。能量储存在有机物 中，各营养级的有机物总量可以看作各营养级含有的能量。在生态系统 中，营养级越低，所占有的能量越多，反之，则越少。据此可以推出此生 态系统的食物链是：丙→甲→乙→
（3
如某生态系统中生物体内残留有机汞的情况如下表：
能 量 流 动
归纳深化
1.生态金字塔的类型与含义 不同的生态金字塔能形象地说明营养级与能量、生物量、数量之间的关系， 是定量研究生态系统的直观体现。
能量金字塔
数量金字塔
生物量金字塔
2.能量值的呈现形式
（1）以金字塔图形式呈现
如下图所示，如果成千上万只昆虫生活在一棵大树上，鸟又以该树上的昆虫 为食（食物链：树→昆虫→鸟）。那么树、昆虫和鸟的能量金字塔、生物量金字
能量流动的分析方法及传递效率的理解 归纳深化 能量传递效率 能量传递效率=
下一营养级同化量 ×100% 上一营养级同化量
（1）流入各级消费者的总能量是指各级消费者在进行同化作用过程中所同化 的物质中含有的能量总和，消费者粪便中所含有的能量不能计入排便生物所同化
（2）两个营养级之间能量传递效率大约为10%～20%，但对不同的生态系统， 确切的比例数总会由于各种食物链的不同、食物链内营养级数目的不同以及食物 链与食物链之间的交织等因素而有差异。
生态系统中能量流动过程分析
基础梳理 概念：生态系统中能量输入、传递、转化和散失 的过程 输入：绿色植物的 光合作用固定光能 开始了能量的输入 总能量： 生产者固定的太阳能的总量 是流经生态系统的总能量 过程：以 有机物 形式沿食物链向下一营养级传递；散失的是三大 功能类群生物呼吸作用产生的热能 单向流动 ：能量只能沿着食物链由低营养级流向高营养级 a. 特点 逐级递减 b. c.传递效率为10%~20%（形象地用能量金字塔表示） 研究意义：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。
解析 森林生态系统中动植物种类繁多，营养结构复杂， 自动调节能力强；草原上的动物以奔跑和挖洞生活的居多； 任何生态系统中的能量流动都是单向的、逐渐递减的；分解 者和生产者是必不可少的。
2. 关于热带雨林生态系统，下列叙述不正确的是（ C ） A. B. C. D.可用样方法调查某物种的种群密度
解析 在热带雨林生态系统中，动植物种类繁多，群落结构复杂；由 于高温多雨，微生物代谢加强，分解者的活动旺盛；热带雨林生态系 统恢复力稳定性比草原生态系统弱，但抵抗力稳定性比草原生态系统 高；植物种群密度的调查一般采用样方法。
单位：102千焦/m2/ GP ① ② 15.91 871.27 NP 2.81 369.69 R 13.23 501.58
③ ④ ⑤
0.88 141.20 211.85
0.34 62.07 19.26
0.54 79.13 192.59
A. 生态系统能量流动的渠道可能是②→④→①→
B.能量在第三营养级和第四营养级间的传递效率为5.5%
生态系统的物质循环
基础梳理 1. 在生态系统中，组成生物体的C、H、O、N、P、S 等化学元素，不断地进行 着从无机环境到 生物群落，又从生物群落回到无机环境 的循环过程，该生态系统 是指 生物圈 ，其物质循环带有 全球性 2. （1）范围：在 生物群落 与无机环境 （2）形式：主要是以 CO2 形式进行。碳在生物群落内部各营养级间传递以 有机物 （3）特点：具有 全球 3. （1）形成原因： 化石燃料 （2）危害：加快极地冰川的融化，导致海平面 上升 人类生存构成威胁。 ，对陆地生态系统和
生物体 A B C D E
有机汞浓 度(ppm)
0.05
7
0.51
68
0.39
注意本表直接呈现的是某生物体的有机汞浓度，并非能量值。有机汞存在生 物富集现象，即随着营养级的增加，汞浓度增加，两者在数值上呈正相关，所以 从表中有机汞浓度的大小可推知该生物营养级的高低，从而判断各生物能量值的 大小。
对应训练
生态系统的成分及其关系 基础梳理 1.生态系统结构包括 生态系统的成分 、 食物链 和 食物网 非生物的物质和能量 。 2.生态系统四种组成成分：生产者 、消费者 、分解者 、 其中主要成分是 生产者 ，连接无机环境和生物群落的成分是生产者 和 分解者。 归纳深化
1、生产者是生态系统的基石，是生态系统的主要成分。
（C ）
B.
C. D.食物网上的生物之间都是捕食关系 解析 考查对食物网特征的理解。由于动物的食性不同，一种动物
可以有多种不同种类的食物，而一种生物可以被多种动物所食，所以生 态系统的各种生物间形成复杂的食物网。由于能量沿各营养级流动过程 逐级递减，所以能量随着营养级增高而减少，当这些能量不足以维持最 高营养级的大型肉食性动物代谢需要时，这个营养级也就不存在了。
归纳深化
（1）每条食物链的起点总是生产者，止点是不被其他动物所食
的动物，即最高营养级。中间有任何停顿都不能算完整的食
（2）同一种生物在不同的食物链中，可以占有不同的营养级。
（3）在食物网中，两种生物之间的种间关系有可能出现两种Βιβλιοθήκη Baidu 况，如课本图中的蜘蛛与蟾蜍，两者之间既是捕食关系，又
对应训练
1. 下列属于生态系统食物网特征的是 A.
对应训练
1.（2008年长沙模拟）在1957年，美国的生态学家H.T.O dum 对佛罗里达州的银泉进行了生态系统营养级和能量流动情况
的调查，下表是调查结果。表中的①、②、③、④分别表示
不同的营养级，⑤为分解者。GP表示生物同化作用所固定的 能量，NP表示生物体贮存着的能量（NP=GP-R），R表示生物 呼吸消耗的能量。下列叙述中不正确的是 （ ）
C.若本生态系统维持现在的能量输入、输出水平，则有机物的总量会增加 D.④营养级GP的去向中，未被利用的能量有一部分残留在粪便中
答案： D
2. 如果一个人的食物有1/2来自绿色植物、1/4来自小型肉食动物、 1/4来自羊肉，假如传递效率为10%，那么该人每增加1 kg体重，约 消耗植物 （ D ） A.10 kg B.28 kg C.100 kg D.280 kg
1、在由草、兔、狐组成的一条食物链中，兔经同化作用所获得的能量， 其去向不应该包括
A.通过兔子的呼吸作用释放的能量
B. C.
D.流入到狐的体内
解析 兔经同化作用所获得的能量=兔的摄入量—兔的粪便量，因此，B项
中的能量去向并非来自于兔的同化获得能量。 答案 B
2.一个池塘中含有生产者（浮游植物）、初级消费者（植食性鱼类）、次 级消费者（肉食性鱼类）、分解者（微生物）。其中生产者固定的全部 能量为a，流入初级消费者、次级消费者、分解者的能量依次为b、c、d， 下列表述正确的是（ B ） A.a=b+d B.a>b+d C.a<b+d D.a<c+d
最大
2. 自然生态系统：陆地生态系统分为 森林 、 草原 、 荒漠 、 冻原 生 态系统；水域生态系统分为 海洋 、 淡水 生态系统；人工生态 系统有农田 、人工林 、 果园 、 城市 生态系统。
对应训练
1. 下列对各类生态系统特征的描述，正确的是（ A. B. C.
D
）
D.任何自然生态系统中，分解者都是必不可少的
归纳深化
如何确定图示中A、B、C、D分别代表何种成分？ 提示 先根据双向箭头A D确定两者肯定是非生物物质
和能量、生产者，再根据箭头指向：A有三个指出应为生产者， D有三个指入为非生物物质和能量，剩余B和C，一个是消费者、
塔和生物数量金字塔可依次表示为A、A、C。
（2）以曲线图或柱形图形式呈现 如图1为一定时间内某生态系统中几个种群的数量变化曲线，如果它们 构成一条食物链，在一般的生态系统中，种群的相对数量与种群的能量呈 正相关。从图示三条曲线与纵坐标的交点可以看出，此生态系统中乙的相 对数量最多，能量也最多，应处于第一营养级，丙其次，甲最少，分别处 于第二、第三营养级，即食物链乙→丙→甲。随着时间的推移各种群的相 对数量发生波动，表示生态系统具有自动调节能力。
2、消费者的存在能够加快生态系统的物质循环，利于植物的传粉和种子的传播。
3、分解者能将动植物的遗体和动物排遗物分解成无机物，是生态系统必不可少 的成分。
4、生产者、消费者和分解者紧密联系，缺一不可。
对应训练
1. 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 都是生产者 费者 ③植物都是生产者 ⑤异养型生物都是消费者