第四章生态系统的稳态(苏教版必修三备课资料)

第四章生态系统的稳态第一节生态系统和生物圈教材梳理知识点环境对生物非常重要环境是指某一特定生物体或生物群体以外的空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。

对单个生物体而言，其周围的一切客观存在都是它的环境。

1．生态因子(1)概念：生物体外部的全部环境因素称为环境因子。

生态因子可分为非生物因子和生物因子。

环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布等有直接或间接影响的因子称为生态因子。

(2)生态因子与环境因子的区别生态因子是环境中能影响生物形态、生理和分布的因素，生态因子只是周围环境因子的一部分，如阳光、温度、水及其他生物。

海拔高度、水域深度等虽然是对环境因子的一种描述，但海拔高度(如2000m)、水域深度(如200 m)并不能直接影响生物的形态、生理、分布，海拔高度、水域深度的作用是通过该高(深)度位置的阳光、温度、水、气压及其他因子的作用体现出来的，因而海拔高度、水域深度是环境因子而不是生态因子。

2．谢尔福德耐受性定律1913年，谢尔福德提出了耐受性定律。

任何生物的种群数量都会随某种生态因子的改变而改变，这种关系可以形象地表述为钟形耐受曲线(如下图)。

谢尔福德的耐受性定律说明：(1)生物对每一种生态因子都有其耐受的上限和下限，上下限之间就是生物对这种生态因子的耐受范围，也叫生态幅。

(2)对于同一生态因子，不同种类的生物耐受范围很不相同。

(3)生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用，但是其中必有一种和少数几种因子是限制生物生存和繁殖的关键性因子，这些关键性因子就是所谓的限制因子。

(4)任何一种生态因子只要接近或超过生物的耐受范围，它就会成为这种生物的限制因子。

进而成为一个整体，而非彼此孤立。

③生态系统有大有小，大的生态系统如整个海洋、陆地，其他的如一片森林、一块草地、一个池塘，甚至一块农田、一条河流都可看做是一个生态系统。

注意：小的生态系统可联合成大的生态系统，简单的生态系统可组合成复杂的生态系统。

注意：①生产者并不都是植物，如光合细菌是生产者；植物并不都是生产者，如菟丝子是消费者。

②消费者并不都是动物，还包括一些营寄生生活的植物和微生物，如菟丝子，寄生在人体内的细菌、病毒等；动物并不都是消费者，如蚯蚓、蜣螂是分解者。

③细菌并不都是分解者，如光合细菌、化能合成作用的细菌是生产者，营寄生生活的细菌是消费者。

④生态系统中必不可少的成分是非生物的物质和能量、生产者、分解者，主要成分是生产者。

3．食物链和食物网(1)食物链①概念：生态系统中各种生物由于营养关系形成的结构。

②食物链的种类a．捕食链：以绿色植物为基础，从草食动物开始的食物链：如草→兔→狐。

b．寄生链：以活的动植物为基础，从某些专营寄生生活的生物开始的食物链。

如鸟类一跳蚤一原生动物一细菌一过滤性病毒。

c．腐生链：以死的动植物残骸为基础，从真菌、细菌和某些土壤中的动物开始的食物链。

如植物残体一蚯蚓一线虫类一节肢动物。

③捕食链的营养级别和生态系统成分的对应关系注意：①我们研究的一般是捕食链，捕食链中只有生产者和消费者两种成分，且生产者一定是第一营养级，消费者级别和营养级级别相差1。

②食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的，不会倒转，因此箭头一定是由上一营养级指向下一营养级。

③某一营养级的生物代表处于该营养级的所有生物，不代表生物个体，也不一定是某介种群。

(2)食物网①概念：生态系统中各食物链交错连接的复杂营养关系。

②分析食物网时应注意的问题：a．每条食物链的起点总是生产者，终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物链。

b．同一种生物在不同的食物链中，可以占有不同的营养级，如草原生态系统中的猫头鹰可在不同的食物链中分别占有第三、第四、第五和第六营养级。

这就是说猫头鹰在该食物网中可同时占有四个不同的营养级。

c．在食物网中，两种生物间的种问关系有可能出现不同概念上的重合，如蜘蛛与青蛙，二者之间既是捕食关系，又是竞争关系。

(3)食物链和食物网的功能：食物链和食物网是生态系统的营养结构，是物质循环和能量流动的主渠道。

知识点三生物圈是最大的生态系统1．各种各样的生态系统地球上最大的生态系统是生物圈。

生物圈是指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所，它包括岩石圈上层、水圈和大气圈下层。

拓展点一物种、种群、群落、生态系统的比较拓展点二生态因子的综合作用与主导作用1．生态因子的综合作用某种生物能够在一个地区长期生存并繁衍，是由该地区的光照、温度、水分、气候及其他生物等各种生态因子综合作用的结果。

生态因子的综合作用一般具体表现在两个方面：(1)环境中各种生态因子共同对生物体起作用。

(2)一个生态因子的改变都会在不同程度上引起其他生态因子的改变，如高山上植物的分布，随着海拔的升高，气温会降低，日照也会发生变化，降水及风力也发生变化，正是它们综合作用的结果导致植被在海拔上有不同的分布。

2．生态因子的主导因子各种生态因子虽然是综合地对生物发生作用，但并不意味着各种因素对生物体都是起着同等的作用，其中往往有一种或两种生态因子对某种生物的生存和分布具有特别重要的影响，对决定生物的生态类型起主导作用，这样的生态因子称为主导因子。

主导因子的作用一般表现为两个方面：(1)主导因子在所有生态因子中影响最大，它的变化会引起一系列其他因素的变化，从而改变整个生态环境。

(2)主导因子的强度状况直接影响生物个体或群体的生长、发育、繁殖甚至死亡。

如动物孵化时的温度条件，沙漠地区水分对生物的影响，水的盐度和温度对鱼类分布的影响。

拓展点三非生物因素对生物的影响拓展点生态系统中因某种生物减少而致使其他物种变动情况的分析与判断1．处于食物链中第一营养级的生物减少而导致的其他物种变动在某食物链中，若处于第一营养级的生物减少，则该食物链中的其他生物都将减少。

这是因为第一营养级是其他各种生物赖以生存的直接或间接食物来源，这一营养级生物的减少必会引起连锁反应，致使以下营养级依次减少。

2．“天敌”一方减少，对被捕食者数量变动的影响若一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少，则被捕食者数量会因此而迅速增加。

但这种增加并不是无限的，随着数量的增加，种群密度加大，种内斗争势必加剧，再加上没有了天敌的“压力”，被捕食者自身素质(如奔跑速度、警惕灵敏性等)必定下降，导致流行病蔓延、老弱病残者增多，最终造成密度减小，直至相对稳定。

即天敌减少，造成被捕食者先增加后减少，最后趋向稳定。

3．若处于“中间”营养级的生物减少，另一种生物的变化情况应视具体食物链确定如下图所示的食物网中，蚱蜢突然减少，则以它为食的蜥蜴减少，蛇也减少，蛇减少则鹰就更多地吃兔和食草子的鸟，从而导致兔及食草子的鸟减少。

在这里必须明确蛇并非鹰的惟一食物，所以蛇减少并不会造成鹰的减少，它可依靠其他食物来源而维持数量基本不变。

◆考点一环境与生态因子例1 下列环境因子中，不属于生态因子的是 ( )A ．大气的成分和pHB ．海拔高度c ．生物的种类和数量 D ．雨水的季节分布[解析] 本题考查生态因子的概念。

此题中所说的环境因子是指生物体周围所有的因素。

而生态因子是指环境中直接或间接影响生物的形态、生理、分布等的因素。

如阳光、水、 温度、空气等。

此题中的A 、C 、D 选项都属于生态因子。

而海拔高度这一因素的作用是通过温度、气压等生态因子而间接地体现出来的，对生物没有直接的影响，所以不属于生态 因子。

[答案]B [点评] 生态因子是环境中能影响生物形态、生理和分布的因素，生态因子只是周围环境因子的一部分，环境因子并不都是生态因子，如海拔高度、水域深度就不是生态因子。

例2 下图为5种鱼对水温和含盐量的忍受程度。

其中能分布在北极海域、热带湖泊或全球的分别是 ( )[解析] 本题考查生物对环境的适应性以及不同生态系统的特点。

北极要求耐低温，海域要求耐高盐分，热带要求耐高温，湖泊要求耐低盐度，全球分布必须既耐高温又耐低温，既耐高盐度又耐低盐度。

图中所示，1、4、5耐低盐，2、3、5耐高盐，1、3、5耐高温，2、4、5耐低温。

[答案] D[点评] 生物对不同生态因子的耐受程度，决定了生物的生活范围。

◆考点二生态系统的概念例3 在一阴湿山洼草丛中，有一堆长满苔藓的腐木，其中聚集着蚂蚁、蜘蛛、老鼠等动物。

(1)下面有关对阴湿山洼草丛及其生物的叙述，正确的是( )A．阴湿山洼草丛是一个生态系统B．阴湿山洼草丛中的动物是一个生物群落C．阴湿山洼草丛中的蚂蚁是一个种群D．苔藓是自养生物，属于生产者(2)森林中的一棵大树死了，倒在地上，苔藓、藻类、蘑菇、白蚁、蠕虫、蜘蛛和鼠均以这棵朽木为生。

它们共同构成一个( )A．种群B．群落C．生态系统D．生物圈[解析] 本题考查生态系统的概念及生态系统与种群、群落的区别。

题中两个隐含条件即空气、阳光等无机环境和分解者细菌等生物成分。

阴湿山洼草丛中的一堆长满苔藓的腐木及周围空气、阳光等构成蚂蚁、蚯蚓、鼠类等动物的无机环境，因此它们共同构成生态系统。

常见错误是选种群或群落，原因是混淆或忽视了“以上几种生物”是几个种群、“所有生物”构成一个群落、“它们共同构成”或“所有这些共同构成”生态系统。

[答案](1)A、D(2)c[点评] 群落是生态系统中的生物部分，生态系统是由生产者、消费者、分解者构成的生物群落及其无机环境相互作用的自然系统。

解题时注意分析各种成分是否齐全。

◆考点三生态系统的成分例4关于生态系统成分中的生物部分，不正确的叙述是( )A．生产者属自养型真核生物B-消费者是异养型生物C．分解者不仅限于腐生细菌和真菌D．生产者、消费者和分解者三者紧密联系[解析] 本题主要考查生产者、消费者和分解者的概念及三者的关系，生产者包括植物和能进行化能合成作用的细菌(如硝化细菌等)，其中细菌是原核生物；消费者的同化作用是异养型，分解者主要是指腐生菌，此外，以枯木和粪便等腐朽物质为食的甲虫、白蚁、蚂蚁和某些软体动物也是分解者。

三者在生态系统中各司其职，联系紧密。

[答案] A[点评] 对于生态系统中的生物部分的分类，应比较识记，特别是一些易混淆的生物，更应注意。

例5 下列各组生物中，全部属于生产者的一组是( ) {A．海带、梨树、酵母菌B．蘑菇、水绵、洋葱c．马铃薯、菠菜、乳酸菌D．硝化细菌、紫菜、苹果树[解析] 本题考查生态系统的成分。

生产者是指能够利用环境中的无机物制造有机物，从而为消费者提供食物的生物。

在生态系统中，生产者主要是绿色植物，还包括光合细菌、硝化细菌、硫细菌、铁细菌等自养型生物。

概括地说，生产者就是自养型生物。

选项D中的硝化细菌、紫菜、苹果树均是自养型生物，是生产者。

其他选项中的酵母菌、乳酸菌、蘑菇均是异养型生物。

[答案] D [点评] 生产者是生态系统的主要成分，全部为自养型生物。