第3讲 种群、群落和生态系统及生物圈 解析版

第三讲 种群、群落、和生态系统及生物圈
考点
常见题型 考试要求 浙江中考试题分布 生物与
环境 识别常见的生物种群和生物群落(包括植被) a 2017台州-T12-4分 2017湖州-T1-4分 2016温州-T13-4分 2017衢州-T17-2分 说明生物对环境的适应性 b 生态系
统
慨述生态系统的组成、结构及功能 b 2017金华-T18-4分 2016台州-T30-4分 2016湖州-T18-4分 应用生态系统的相关概念解释生产、生活实际中一些简单的问题 c 生物圈
知道生物圈是地球上最大的生态系统 a 2017湖州-T21-6分 2016衢州-T30-6分
感知各种生命系统都是复杂的开放系统，生命系统的构成具有层次性 a
一、生物与环境
1．种群
(1)种群指生活在一定区域内的 同种生物个体 的总和。

(2)种群是由同种物种的许多个体组成，但并不是许多个体简单相加，而具有一定特征，如 种群密度 、 出生率和死亡率 、年龄结构、性别比例等。

种群的数量变动与种群的这些特征密切相关。

①种群密度＝生物个体数单位面积（或体积）
②性别比例＝雄性个体数雌性个体数
③出生率＝新个体数种群个体总数
×100%，种群出生率>死亡率时，种群的数量增加 ；反之数量减少。

种群中各年龄组的死亡率和出生率相差很大。

所以种群动态变化与种群年龄结构关系极大。

2．群落
(1)生物群落指在一定生活环境中的 所有生物种群 的总和，简称群落。

(2)群落中 植物 起主导作用，动物、微生物随着植物的分布而分布。

(3)植物群落指生活在一定自然区域内 所有植物 的总和。

(4)群落的结构
结构特征⎩⎪⎨⎪⎧垂直结构：不相同的外形水平结构：地形的起伏、光照的明暗、湿度的大小时间结构：不同季节和不同年份内其组成和外貌 会随时间而发生有规律的变化
(5)群落和种群的区别和联系
区别：种群是 同种生物个体 的总和，群落是 所有生物个体 的总和。

联系：群落由不同 种群 构成，包含多个种群。

它是一定自然区域内，所有种群的集合体。

3．生物与环境的关系是生物不仅能 适应 环境，也能 影响 环境。

生物与环境之间是
相互依赖、相互制约的，它们是一个不可分割的统一整体。

4．生物与生物的关系：同种生物个体之间有 种内互助 、 种内斗争 的关系；不同生
物个体之间有 共生 、捕食、 竞争 、寄生等关系。

二、生态系统
1．概念：一定区域内 生物群落 和它生活的环境中的 非生物因素 一起，组成了生态
系统。

它与群落的根本区别在于是否包括 非生物因素 。

2．生态系统的类型
⎩⎪⎨⎪⎧陆地生态系统
――→（根据植被分布情况）⎩⎪⎨⎪⎧森林生态系统（最复杂）草原生态系统荒漠生态系统湿地生态系统农田生态系统水域生态系统
――→（根据水的盐度高低）⎩
⎪⎨⎪⎧海洋生态系统淡水生态系统 3．生态系统的成分 ⎩⎪⎨⎪⎧非生物的物质和能量：阳光、热能、空气、水分和无机盐生产者：绿色植物消费者：（包括
所有寄生生物）⎩⎪⎨⎪⎧初级消费者：以植物为 食，如蝗虫、兔等次级消费者：以草食动 物为食，如虎、狐狸等分解者：细菌、真菌、某些原生动物及腐食性动物
4．功能
(1)各种生物通过食物关系形成的联系，叫 食物链 ；
(2)由多条食物链彼此交错形成 食物网 ；
(3)食物链和食物网是 物资 和 能量 流通的渠道；食物链中箭头所指的方向为能量流动的方向，食物链 越短 ，传递到终极消费者的能量越多；食物链一般从生产者(绿色植物)开始，不包括非生物物质和能量，也不包括分解者；
(4)能量流动的特点是 单向流动 、 逐级递减 ，物质在生态系统中是不断循环的。

生态系统中的能量流动
三、生物圈
1．生态平衡(生态系统的稳定性)
(1)生态系统的稳定性：一个生态系统发展到一定程度时，生产者、消费者和分解者的
种类和数量保持相对稳定，具有比较稳定的食物链和食物网，在组成成分之间，物质和能量的输入和输出保持相对稳定。

(2)生态系统具有一定的自动调节能力。

这种调节能力有强有弱，生态系统的成分
越复杂，生物种类越多，自动调节能力越强，生态系统的稳定性越高；相反，生态系统的成分越单纯，生物种类越少，自动调节能力越弱，稳定性越低。

2．生态平衡的破坏
(1)生态系统的自动调节能力都有一定的限度，如果人为干预或自然因素的变化超过了
这个限度，生态系统的稳定性就会被破坏。

(2)破坏生态平衡的因素：自然因素(如火山喷发、地震、海啸、泥石流等)和人为
因素(如对森林的过量采伐，对草原的过度放牧等)，同时人为因素可以强化自然因素。

3．人们定期给农田除草是主动调整生态系统中能量的流动方向，使之流向有益于人类的方向。

4．地球上最大的生态系统是生物圈，它包括了地球上的全部生物以及它们所生活的环境中的非生物因素。

5．生物个体→种群→群落→生态系统
考点1：识别常见的生物种群和生物群落
例1：文成县铜铃山森林公园是温州现有的26个森林公园之一，其中有大鲵(俗称娃娃鱼)、黄腹角雉、五步蛇和连香树等珍稀动植物资源。

铜铃山森林公园中所有的大鲵可看做一个( )
A．生物圈B．生态系统C．群落D．种群
解析：所有的大鲵属于同一物种，同一物种的总和称为种群；生态系统是指某一自然区域内的所有生物及其环境形成的统一整体；生物圈是地球上最大的生态系统；群落指某一区域内所有生物种群的总和。

解析：D
解析：本题考查种群和群落的结构特性，要求考生了解生物种群和群落的概念、空间结
构等基础知识，属于考纲识记层次的考查。

◆变式训练
1．下列关于生物群落的叙述中，错误的是()
A．生物群落是由不同的种群形成的
B．生物群落具有垂直结构和水平结构
C．生物群落的生物属于同一个物种
D．生物群落是生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和
解析：生物群落是在同一时间内、占据一定空间的相互之间有直接或间接联系的各种生物种群的集合，AD正确；生物群落具有垂直结构和水平结构，B正确；生物群落包括所有生物，因此不都属于同一个物种，C错误。

答案：C
考点2：生物与环境的适应性
例2：(2017．内蒙古赤峰)日本的核泄漏事故导致许多人患病。

这一事例说明() A．环境能影响生物B．环境能适应生物
C．生物能影响环境D．生物能适应环境
解析：环境中影响生物生活的各种因素叫生态因素，分为非生物因素和生物因素。

非生物因素包括：光、热能、水、空气、无机盐等。

生物因素是指环境中影响某种生物个体生活的其他生物，包括同种和不同种的生物个体。

核泄漏使许多日本人患病，表明环境中的放射物质引起人的遗传物质发生改变形成的，这一事例说明环境能影响生物。

答案：A
◆变式训练
1．对于生态环境与人类的关系，下列理解错误的是()
A．破坏自然环境最终会危害人类生存
B．人类可以任意地改造和破坏生态环境
C．人类的生存环境必须依赖生态环境
D．保护生态环境就是保护我们自己
解析：依据教材知识，人类的生存环境必须依赖生态环境，保护生态环境就是保护我们自己，破坏自然环境最终会危害人类生存，因此要实现人类与自然和谐相处，ACD正确；B错误，不符合科学发展观的要求，必然危害人类自身。

答案：B
2．如图是生活在北极的极地狐和生活在非洲的大耳狐，导致它们耳朵大小差别的环境因素主要是()
A．阳光B．水
C．温度D．空气
解析：北极狐耳朵要小，可以减少热量的散失，保持体温，适应寒冷的北极环境．而非洲沙漠的狐，耳朵较大可以增加热量的散失，降低体温．适应高温的环境．因此北极的极地狐和非洲沙漠的大耳狐，耳朵大小的不同主要非生物因素温度有关．
答案：C
考点3：食物链、食物网
例3：(2017．湖北黄冈)如图为黄州赤壁公园某一小树林中部分生物成分之间的关系，下列
说法正确的是()
A．虫的体色与栖息环境相近，这体现出生物影响环境
B．图中包含多条食物链，其中一条食物链是：植物→虫→鸟→细菌
C．若图中加入阳光、空气等非生物部分，就构成了一个生态系统
D．图中的细菌、真菌都是原核生物，植物、虫、鸟都是真核生物
解析：虫的体色与栖息环境相近，这体现出生物适应环境而不是生物影响环境，A错误；
食物链不包括分解者细菌和真菌，因此图中只有1条食物链植物→虫→鸟，而不是包含多条食物链，其中一条食物链是：植物→虫→鸟→细菌，B错误；图中有生产者、消费者和分解者，因此若图中加入阳光、空气等非生物部分，就构成了一个生态系统，C正确；图中的细菌是原核生物，真菌是真核生物而不是细菌、真菌都是原核生物，D错误。

答案：C
点评：解答此类题目的关键是理解掌握生态系统的组成、食物链的概念以及原核生物和真核生物的特点。

◆变式训练
1．如图为农田生态系统的食物网示意图，下列关于该生态系统的结构和功能的叙述，正确的是()
A．生态系统只包含图中生物
B．生态系统的能量最终来源于太阳能
C．该食物网中共有3条食物链
D．青蛙是生态系统中的分解者
解析：生态系统包括生物部分和非生物部分，而不是只包含图
中生物，A错误；在生态系统中，只有绿色植物才能进行光合作用制造有机物，有机物中储存着来自阳光的能量．因此生态系统的能量最终来源于太阳能，B正确；图中食物链有：植物→植食性昆虫→吃虫的鸟、植物→植食性昆虫→肉食性昆虫→吃虫的鸟、植物→植食性昆虫→青蛙、植物→植食性昆虫→肉食性昆虫→青蛙，因此该食物网中共有4条食物链，而不是3条，C错误；青蛙吃昆虫是生态系统中的消费者而不是分解者，D错误。

答案：B
2．和平中学研究性学习小组对校旁池塘中4种不同的生物(A、B、C、D)进行研究：一是对它们消化道内食物的组成进行分析；二是请专家对这4种生物体内的主要污染物(某种杀虫剂)含量进行了测定，其结果如表：
生物种类千克体重内某种
杀虫剂含量(mg)
消化道内
食物组成
A(大鱼) 96 小鱼
B(小球藻) 5 /
C(小鱼) 31 水蚤
D(水蚤) 15 小球藻
(1)根据表中提供的信息，以食物链形式表示4种生物之间的营养关系：________。

(2)该池塘生态系统中生产者是________。

(填字母)
(3)该生态系统除了这4种生物外，还有一类不可缺少的生物是________，它们能将动植物的遗体分解成无机物。

(4)研究看出，大鱼、小鱼、水蚤生命活动所需能量最终都来自小球藻所固定的_____能。

(5)鱼是人们的美味佳肴，原来爱吃大鱼的人较多，现在很多人更喜欢吃小鱼了。

从表
中数据分析，你认为主要原因是什么？________。

解析：(1)根据表中提供的信息，以食物链形式表示4种生物之间的营养关系为
B→D→C→A；(2)该池塘生态系统中生产者是B小球藻；(3)该生态系统除了这4种生物外，还有一类不可缺少的生物是细菌、真菌，它们能将动植物的遗体分解成无机物；
(4)研究看出，大鱼、小鱼、水蚤生命活动所需能量最终都来自小球藻所固定的太阳能；
(5)从表中数据分析，现在很多人更喜欢吃小鱼，主要原因是小鱼体内的有毒物质少。

答案：(1)B→D→C→A(2)B (3)细菌、真菌(4)太阳(5)小鱼体内的有毒物质少
考点4：生态系统的稳定性
例4：一个处于稳定状态的生态系统中的四种生物构成了食物链的关系，在某一时间内它们的相对数关系如图所示，在一段时间内，若乙的数量增加，则会引
起( )
A．丙、丁的数量增加，甲的数量下降
B．甲、丁的数量增加，丙的数量下降
C．甲、丙的数量增加，丁的数量下降
D．甲、丙、丁的数量都增加
分析：解此题关键是由直方图确定，丙表示生产者，甲表示初级消费者，乙表示次级消费者，丁表示三级消费者。

【出处：21教育名师】
解析：食物链和食物网中的各种生物之间存在着相互依赖、相互制约的关系．在生态系统中各种生物的数量和所占的比例总是维持在相对稳定的状态，这种现象叫做生态平衡．生态系统中的物质和能量就是沿着食物链和食物网流动的，如果食物链或食物网中的某一环节出了问题，就会影响到整个生态系统，在食物链“丙→甲→乙→丁”中，若乙的数量增加，则甲的数量因乙的增加而减少，丁的数量因乙的增加而增加，丙的数量因甲的减少而增加。

答案：A
点评：在生态系统中，某种动物与其他生物有着直接或间接的关系，当某种动物被灭杀后，会直接或间接地影响其他生物的生存，以致影响该动物所生存的整个生态系统．人类活动只有尊重生态规律，合理地保护和控制、开发和利用资源．才不会破坏生态系统的稳定性。

◆变式训练
1．(2017宿迁中考)在一个由草、兔、狐组成的相对封闭的生态系统中，假如把狐全部杀灭，图中可以正确表示兔数量变化趋势的曲线是()
A B C D
解析：在食物链“草→兔→狐”中，如果“狐”突然灭绝，兔的数量将会先增加，草随着兔的增多而减少，后来兔的数量又因草的数量减少而减少，可见D符合题意。

答案：D
1．如图表示某生态系统中构成食物链的四种生物在一段时间内的相对数量。

下列说法正确
的是()
A．甲个体内的有害物质含量最高
B．该食物链可表示为甲←丙←乙←丁
C．甲是生产者，乙、丙、丁是消费者
D．该生态系统只有甲、乙、丙、丁四种生物
解析：在生态系统中，有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累，丁的营养级别最高，体内有害物质含量最高，A错误；由分析可知，图中食物链为：丙→甲→乙→丁，B错误；生态系统中，能量沿食物链逐级递减，所以丙为生产者，甲为初级消费者，乙为次级消费者，丁为三级消费者，C正确；生态系统的组成包括非生物部分和生物部分．所以，生态系统中有多种生物，例如微生物等，D错误。

答案：C
2．如图表示某池塘中四种绿藻在不同水层分布情况，下列选项正确的是() A．图中最适应弱光环境的是Y
B．四种绿藻中X主要分布于最上层
C．池塘出现水华后又恢复正常，说明该生态系统具有一定的自
动调节能力
D．池塘中四种绿藻和无机环境可以构成生态系统
解析：Z分布于较深的水层，最适应弱光环境的是Z，A错误。

四种绿藻中W主要分布与最上层，B错误。

该池塘由于富营养化出现水华，一段时间后恢复正常，说明该生态系统具有自我调节能力，C正确。

生态系统包括生活在同一地域的所有生物的总和及它们生活的无机环境，四种绿藻和无机环境不能构成池塘生态系统，因为池塘生态系统还包括消费者和分解者，D错误。

答案：C
3．下列实例中不是
．．生物适应环境的是( )
A．鸟被覆羽毛，前肢变成翼，适于飞行生活
B．鱼用鳃呼吸，用鳍游泳，适于水中生活
C．浮水植物的气孔大部分分布在叶片上表皮
D．缺少含硼的无机盐，油菜只开花不结果
解析：鸟的体表被覆羽毛，前肢变成翼，适于空中飞行，属于生物适应环境，A正确。

鱼适于在水中生活的特点：呼吸器官是鳃，吸收水中的溶解氧，用鳍游泳等，属于生物适应环境，B正确。

浮水植物睡莲的气孔主要分布在上表皮，这是因为浮水植物下表皮接触水面，不利于气体交换，属于生物适应环境，C正确。

硼是植物必需的营养元素之一，硼对受精过程的正常进行有特殊作用，因此，油菜缺少含硼的无机盐只开花不结果，属于环境对生物的影响，D错误。

答案：D
4．某中学九年级一班的同学对一块农田观察后，画了一幅农田生态系统的食物网图，请你分析，下列哪项是正确的()
A．这个食物网中有4条食物链
B．这个食物网是一个生态系统
C．这个食物网中有5条食物链
D．蛇和鸟都能获得最多的能量
解析：该生态系统中有5条食物链，例如：农作物→昆虫→青蛙→蛇；农作物→昆虫→鸟；农作物→昆虫→蜘蛛→蛇；农作物→昆虫→蜘蛛→青蛙→蛇；农作物→昆虫→蜘蛛→鸟，A错误C正确；一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，非生物部分包括阳光、空气、水、温度等，生物部分由生产者(植物)、消费者(动物)和分解者(细菌、真菌)组成，图中还缺少的是分解者和非生物部分，B错误；根据生态系统的能量流动特点，营养级别越高所获的能量越少，反之，越多，该食物网中农作物的营养级别最低，获得能量最多，D错误。

答案：C
5．有关生态系统中能量流动的叙述，正确的是(D)
A．分解者获取的能量最多B．营养级越多，积聚的能量越多
C．生态系统中的能量是循环流动的
D．下一营养级只能获得上一营养级能量的10%到20%
解析：能量流动是指生态系统中能量的输入(通过植物的光合作用把光能转化成化学能)、传递(流入下一营养级，流入分解者)和散失(各生物的呼吸作用散失)的过程．下一营养级的能量来源于上一营养级，各营养级的能量有三个去向：①该生物呼吸作用散失；
②流入下一营养级；③流入分解者．营养级越多，能量流动中消耗的能量就越多，所以，
营养级越高，储能越少，个体数量越少。

因此，在生态系统中，对生物的个体数量起决定作用的是生态系统中的能量；这就决定了：大多数食物链一般只有3-4个营养级．一般地说：输入到下一营养级的能量中，只有10%-20%的能量能流入下一营养级。

AB错误，D正确。

能量在沿着食物链流动的过程中是逐级递减的，单向的，不循环，C错误。

答案：D
6．某生态系统中四种生物的数量关系如图所示。

假设这四种生物只构成一条食物链，在一段时间内，如果甲的数量增加，最可能引起的变化是( )
A．乙和丙的数量增加
B．丙和丁的数量增加
C．乙、丙和丁的数量减少
D．乙和丁的数量增加
解析：由于能量在食物链中流动时逐级递减，因此各营养级的生物数量也逐级减少，故图中食物链为丙→丁→甲→乙。

如果甲的数量增加，则乙因甲的增加而增加，丁因甲的增加而减少，丙因丁的减少而增加。

答案：A
7．如图是某草场生态系统各成分的关系示意图，下列关于该图描
述正确的是( )
A．该生态系统中，草是生产者，牛、细菌、真菌是消费者
B．该生态系统中，属于非生物成分的只有水、无机盐和二氧
化碳
C．二氧化碳、水、无机盐、太阳不是生态系统的组成成分
D．若草场上放养的牲畜太多，会严重破坏草场植被，使土地
沙化，草场就难以恢复原样
解析：生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。

非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤(泥沙)等；生物部分包括生产者(绿色植物)、消费者(动物)、分解者(细菌和真菌)。

该生态系统中，草是生产者，牛是消费者，细菌、真菌是分解者，故A不符合题意。

生态系统中，属于非生物部分的除了有水、无机盐和二氧化碳，还有温度、阳光、氧气等，故BC不符合题意。

生态系统的自动调节能力是有限的，若草场上放养的牲畜太多，会严重破坏草场植被，使土地沙化，草场就难以恢复原样，故D符合题意。

答案：D
8．如图表示某农田生态系统中食虫鸟、菜青虫、油菜、细菌和真菌等生物之间的关系(甲、乙、丙、丁代表生物)，图中代表油菜的是( )
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
解析：由图可知，乙、丙、丁均能被甲利用，则甲是分解者；甲的分解产物能被乙利用，则乙是生产者。

因此乙代表油菜。

答案：B
9．如图甲是一个小小的生态瓶，瓶中装有水草、小鱼、田螺和河水、砂石等，图乙是生态瓶中不同生物成分之间的相互关系示意图，据图回答：
(1)这个生态瓶可以看作是一个，瓶中所
有生物生活所需能量的根本来源是。

(2)图乙中A可以吸收空气中的二氧化碳，则A代表
的是生态瓶中的。

(3)图乙中的C可以分解A、B体内的，转
化成二氧化碳、水和无机盐，所以C是分解者。

(4)生态瓶中的物质和能量是沿着流动的。

解析：(1)这个生态瓶可以看作是一个生态系统，瓶中所有生物生活所需能量的根本来源是光能。

(2)图二中A可以吸收空气中的二氧化碳，则A代表的是生态瓶中的植物，属于生产者。

(3)图二中的C可以分解A、B体内的有机物，转化成二氧化碳、水和无机盐，所以C是分解者。

(4)在生态系统中食物链是指生产者与消费者之间吃与被吃的关系，多条食物链相互交错构成了食物网。

答案：(1)生态系统太阳能(2)水草(3)有机物(4)食物网或食物网10．下面图1表示某森林生态系统中的食物链和食物网，图2表示图1中某条食物链各生物体内有毒物质的相对含量，图3表示生态系统中的碳循环和能量流动。

请据图回答：
(1)若图1要表示一个完整的生态系统，还需要补充的组成成分
是。

该生态系统中，当鼠和兔的数量增多时，植被会遭到破坏，而食肉动物数量的增加又使鼠和兔的数量减少，森林植被得以恢复，由此可以看出生态系统具有能力。

(2)图2中的甲对应图1中的生物是，此生物与鹰的关系是。

(3)图3中的A在生态系统中表示的组成成分是，它通过生理过程
(填序号)，不断消耗大气中的二氧化碳，又将氧气排放到大气中，有效地维持了生物圈
中的。

解析：(1)生态系统由生物部分和非生物部分组成，生物部分包括生产者、消费者和分解者；因此要表示一个完整的生态系统，还应包括分解者和非生物部分．该生态系统中，当鼠和兔的数量增多时，植被会减少，但肉食动物数量的增加又使鼠和兔的数量减少，森林植被得以恢复．生态系统可以通过这种自动调节能力，维持相对稳定的状态。

(2)生态系统中的有毒物质会沿食物链不断积累，因此营养级别最高的生物，其体内积累的有毒物质会最多；在该生态系统中鹰所处的营养级别最高，其体内有毒物质含量会最高；
图二表示该生态系统有毒物质相对含量，则四种生物构成的食物链是丁→乙→甲→丙，图二中的甲对应的生物是蛇。

鹰吃蛇属于捕食关系，鹰和蛇都吃鼠属于竞争关系，因此此生物与鹰存在的关系有捕食和竞争。

(3)由分析可知：图三中的A在生态系统中表示的组成成分是生产者--植物，它通过生理过程②。

不断消耗大气中的二氧化碳，又将氧气排放到大气中，从根本上改变了地面上的生活环境。

维持大气中氧气和二氧化碳的相对平衡，简称碳-氧平衡。

答案：(1)分解者和非生物部分自动调节(2)蛇捕食和竞争(3)生产者
②碳-氧平衡
11．如图为某生态系统食物网示意图，据图回答下列问题：
(1)该食物网中有条食物链，主要成分是，食物网中含能量最多的生
物是种群。

(2)种群E和种群F的种间关系是。

(3)若种群C全部死亡，则种群D的数量在短期内会
(填“增多”“减少”或“不变”)。

若种群C数量下降
10%，则种群F的数量和原来相比。

(4)在这个食物网中，若只保留一条食物链，那么保留食物链，可使种群F含
有的数量最多，在该食物链中，若种群F增重100千克，至少消耗种群A 千克。

(5)若该生态系统为草原生态系统，是种群B(奶牛)的生产基地，在实际生产中，我们必
须适当限制种群C、D、E的数量，理论上讲，其目的是。

解析：(1)从图中可以看出该食物网含的食物链有：A→B→E→F，A→C→F，A→D→C →F，A→D→E→F，A→D→G→E→F，A→D→G→F，共6条。

其中主要成分是生产者A。

(2)从食物链A→D→E→F，A→D→G→E→F，A→D→G→F中可知，种群E和种群F。