?解密21 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能

高考考點
考查內(nèi)容
三年高考探源
考查頻率
生態(tài)系統(tǒng)的概念及組成成分分析
1．掌握生態(tài)系統(tǒng)各種成分的作用以及每種成分包含的主要生物；
2．掌握數(shù)一個食物網(wǎng)中食物鏈條數(shù)的方法：從第一營養(yǎng)級到最高營養(yǎng)級，中間不能斷；
3．掌握能量流動和物質(zhì)循環(huán)的區(qū)別與聯(lián)系；
4．理解信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用和在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。

2020全國Ⅲ卷·9
2020江蘇卷·15
2018海南卷·19
2018海南卷·20
2018全國Ⅱ卷·31
2018全國Ⅲ卷·32
2018浙江卷·29
2018江蘇卷·28

★★★★☆
對食物鏈和食物網(wǎng)的分析
★★★★☆
生態(tài)系統(tǒng)中能量流動分析與計算
★★★★☆
生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞及穩(wěn)定性
★★★★☆


核心考點一 生態(tài)系統(tǒng)的概念及組成成分分析
1．生態(tài)系統(tǒng)中四種成分的聯(lián)系

（1）非生物的物質(zhì)和能量——生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)
如果沒有非生物的物質(zhì)和能量，生物群落根本不可能存在。它是生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的物質(zhì)和能量的最終來源。
（2）生產(chǎn)者——生態(tài)系統(tǒng)的主要成分，是生態(tài)系統(tǒng)存在和發(fā)展的基礎(chǔ)
①是溝通無機環(huán)境與生物群落的橋梁：唯一能把非生物的物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)變成生物體內(nèi)的物質(zhì)和能量的成分。
②是形成食物鏈和食物網(wǎng)的基礎(chǔ)。
③綠色植物的多樣性和空間分布，決定一個生態(tài)系統(tǒng)的形成和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，決定生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的大小。
（3）消費者——生態(tài)系統(tǒng)最活躍的生物成分
對維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有重要作用。單從物質(zhì)循環(huán)的角度看，消費者不是生態(tài)系統(tǒng)的必要成分，但消費者的存在能加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，因此在自然生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者、消費者和分解者都是緊密聯(lián)系、缺一不可的。
（4）分解者——物質(zhì)循環(huán)中的關(guān)鍵成分
將動植物遺體分解成無機物，歸還給無機環(huán)境，是溝通生物群落到無機環(huán)境的橋梁。植物同化的CO2等物質(zhì)，大約90%需經(jīng)分解者的分解作用歸還無機環(huán)境，然后被生產(chǎn)者重新利用。因此從物質(zhì)循環(huán)角度看，分解者在生態(tài)系統(tǒng)中占有重要地位。
2．生態(tài)系統(tǒng)中各成分的判斷

（1）根據(jù)雙向箭頭AD確定兩者肯定是非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者；
（2）根據(jù)箭頭指向判斷各成分
①A有三個指出，應(yīng)為生產(chǎn)者；
②D有三個指入，為非生物的物質(zhì)和能量；
③B和C一個為消費者，另一個為分解者，A（生產(chǎn)者）和B均指向C，則C為分解者。
【易混易錯】
對生態(tài)系統(tǒng)成分認識的誤區(qū)
錯誤說法
特例
細菌都是分解者
硝化細菌是自養(yǎng)生物，屬于生產(chǎn)者；寄生細菌屬于消費者
動物都是消費者
禿鷲、蚯蚓、蜣螂等以動植物殘體為食的腐食性動物屬于分解者
生產(chǎn)者是綠色植物
藍藻、硝化細菌等自養(yǎng)原核生物也是生產(chǎn)者，應(yīng)該說生產(chǎn)者包含綠色植物
植物都是生產(chǎn)者
菟絲子營寄生生活，屬于消費者


考法一
（2015·天津高考真題）下圖表示生態(tài)系統(tǒng)、群落、種群和個體的從屬關(guān)系。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是（???）

A．甲是生物進化的基本單位 B．乙數(shù)量達到環(huán)境容納量后不再發(fā)生波動
C．丙是由生產(chǎn)者和消費者構(gòu)成的 D．丁多樣性的形成受無機環(huán)境影響
【答案】D
A、甲是個體，而生物進化的基本單位是種群，A錯誤；
B、乙是種群，種群數(shù)量達到最大值后，將會在該值上下波動一段時間，B錯誤；
C、丙是群落，是由所有生產(chǎn)者、消費者和分解者構(gòu)成的，C錯誤；
D、丁是生態(tài)系統(tǒng)，生態(tài)系統(tǒng)由生物群落及其生活的無機環(huán)境組成,所以生態(tài)系統(tǒng)的多樣性受無機環(huán)境影響，D正確。
故選D。
考法二
（2020·江蘇高考真題） “小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上頭”“爭渡，爭渡，驚起一灘鷗鷺” ……這些詩句描繪了荷塘的生動景致。下列敘述正確的是（ ）
A．荷塘中的動物、植物和微生物共同構(gòu)成完整的生態(tài)系統(tǒng)
B．采用五點取樣法能精確調(diào)查荷塘中蜻蜓目昆蟲的種類數(shù)
C．挺水的蓮、浮水的睡蓮及沉水的水草體現(xiàn)出群落的垂直結(jié)構(gòu)
D．影響荷塘中“鷗鷺”等鳥類分布的主要因素是光照和人類活動
【答案】C
【分析】
生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：生態(tài)系統(tǒng)的組成成分（生產(chǎn)者、消費者、分解者、非生物的物質(zhì)和能量）和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)（食物鏈和食物網(wǎng)）。
【詳解】
A、完整的生態(tài)系統(tǒng)還應(yīng)包括非生物的物質(zhì)和能量，A錯誤；
B、五點取樣法只能估算生物種類數(shù)，B錯誤；
C、挺水的蓮、浮水的睡蓮和沉水水草體現(xiàn)了池塘群落的垂直結(jié)構(gòu)，C正確；
D、影響荷塘中“鷗鷺”等鳥類分布的主要因素是食物和棲息空間，D錯誤。
故選C。


1．生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是（）
A．生物群落和無機環(huán)境
B．非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者和分解者
C．物質(zhì)循環(huán)和能量流動
D．生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和食物鏈、食物網(wǎng)
【答案】D
【分析】
生態(tài)系統(tǒng)是指生物群落與它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。
【詳解】
生物群落和無機環(huán)境相互作用形成生態(tài)系統(tǒng)，但生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是指生態(tài)系統(tǒng)的組成成分以及食物鏈和食物網(wǎng)，A錯誤，D正確。生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者和分解者，這只是生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一部分，B錯誤。物質(zhì)循環(huán)和能量流動是生態(tài)系統(tǒng)的功能，C錯誤。
2．釣魚島是中國的固有領(lǐng)土?。?！我們美麗富饒的釣魚島和釣魚島周圍海域中所有的巴浪魚，在生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次中分別屬于（ ）
A．生態(tài)系統(tǒng)和群落 B．群落和種群
C．生態(tài)系統(tǒng)和種群 D．群落和個體
【答案】C
【詳解】
我國美麗富饒的釣魚島包含了該海域的所有生物及無機環(huán)境，構(gòu)成了一個生態(tài)系統(tǒng)，而海域中的所有巴浪魚構(gòu)成了一個種群，C正確。
故選C。
3．下列各項中，闡述生態(tài)系統(tǒng)的是（ ）
A．一定區(qū)域內(nèi)各種生物種群的總和
B．地球上全部生物的總和
C．一定區(qū)域內(nèi)同種生物個體的總和
D．生物群落與無機環(huán)境相互作用的自然系統(tǒng)
【答案】D
【詳解】
A.一定區(qū)域內(nèi)各種生物種群的總和是群落；錯誤。
B.地球上全部生物的總和是群落；錯誤。
C.一定區(qū)域內(nèi)同種生物個體的總和是種群；錯誤。
D.生物群落與無機環(huán)境相互作用的形成生態(tài)系統(tǒng)，通過能量流動與物質(zhì)循環(huán)而相互作用的一個自然系統(tǒng)；正確。
故選D
4．如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中的三種類型生物二氧化碳消耗量(相對量)的曲線圖，下列正確的是

A．b曲線代表的生物可能是任何一種生產(chǎn)者
B．a(chǎn)、b、c都有可能是細菌
C．a(chǎn)曲線代表的生物一定是消費者
D．由a、b、c三種生物可組成一個生態(tài)系統(tǒng)
【答案】B
【分析】
生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括：生態(tài)系統(tǒng)的成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，成分包括生產(chǎn)者、消費者、分解者和非生物的物質(zhì)和能量；后者包括食物鏈和食物網(wǎng)。
圖中a二氧化碳的釋放量為正值且保持不變，一定不是生產(chǎn)者，可能是消費者或分解者；b生物一天中二氧化碳的釋放量會隨光照強度發(fā)生變化，說明該生物是能進行光合作用的生產(chǎn)者；c二氧化碳的釋放量為負值且不隨光照強度發(fā)生變化，說明該生物是化能合成作用的生產(chǎn)者。
【詳解】
b曲線二氧化碳釋放量隨光照強度的變化而變化，可以代表進行光合作用的生產(chǎn)者，A錯誤；a可能是寄生細菌，b可能是光能自養(yǎng)型細菌，c可能是化能合成型細菌，如硝化細菌，B正確；a曲線代表的生物可能是消費者或分解者，C錯誤；生態(tài)系統(tǒng)的成分包括生物成分和無機環(huán)境，D錯誤。故選B。
5．某地在建設(shè)池塘?xí)r，設(shè)計了如圖所示的食物網(wǎng)，鯽魚和鰱魚生活在不同水層。關(guān)于該池塘生態(tài)系統(tǒng)的敘述，錯誤的是（　　）

A．鯽魚既是初級消費者又是次級消費者
B．消耗等量藻類時，鱖魚的生長量少于鰱魚
C．通氣可促進水體中生物殘骸分解為無機物
D．藻類固定的能量小于流入次級消費者的能量
【答案】D
【分析】
本題結(jié)合圖解，考查生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，要求考生識記生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，掌握各組成成分之間的關(guān)系，掌握能量流動的特點，能結(jié)合所學(xué)的知識準確答題。
【詳解】
鯽魚在食物鏈藻類→鯽魚→鱖魚中是初級消費者，在食物鏈藻類→水蚤→鯽魚→鱖魚中是次級消費者，A正確；鱖魚的營養(yǎng)級高于鰱魚，所以消耗等量藻類時，鱖魚的生長量少于鰱魚，B正確；通氣后，分解者的有氧呼吸增強，所以可促進水體中生物殘骸分解為無機物，C正確；能量流動是逐級遞減的，藻類固定的能量大于流入次級消費者的能量，D錯誤。故選D。

核心考點二 對食物鏈和食物網(wǎng)的分析
1．對食物鏈的分析
食物鏈
草→鼠→蛇→鷹
所屬類型
綠色植物
植食性動物
小型肉食動物
大型肉食動物
成分
生產(chǎn)者
初級消費者
次級消費者
三級消費者
營養(yǎng)級
第一營養(yǎng)級
第二營養(yǎng)級
第三營養(yǎng)級
第四營養(yǎng)級
（1）食物鏈的起止點：每條食物鏈的起點總是生產(chǎn)者，終點是不被其他動物捕食的動物，即最高營養(yǎng)級，中間為多種動物，有任何間斷都不算完整的食物鏈。
（2）某一營養(yǎng)級生物的含義：某一營養(yǎng)級的生物代表處于該營養(yǎng)級的所有生物，不代表單個生物個體，也不一定是某種群。
（3）食物鏈的不可逆性：食物鏈中的捕食關(guān)系是經(jīng)長期自然選擇形成的，不會倒轉(zhuǎn)，因此箭頭一定是由上一營養(yǎng)級指向下一營養(yǎng)級。
（4）不參與食物鏈組成的成分：分解者和非生物的物質(zhì)和能量不參與食物鏈的組成。
2．對食物網(wǎng)的分析
（1）模型圖示

（2）相關(guān)說明
①由于第一營養(yǎng)級一定是生產(chǎn)者，因此一種動物在某一食物鏈中的營養(yǎng)級＝消費者級別＋1，如兔是初級消費者，第二營養(yǎng)級。
②食物網(wǎng)越復(fù)雜，最高營養(yǎng)級生物就越能獲得持續(xù)穩(wěn)定的能量來源。
③同一消費者在不同食物鏈中，可以占有不同的營養(yǎng)級，如狼在該食物網(wǎng)中分別位于第三、第四營養(yǎng)級。
④在食物網(wǎng)中，兩種生物之間的種間關(guān)系可出現(xiàn)多種，如狼和狐既是捕食關(guān)系，又是競爭關(guān)系。
3．食物網(wǎng)中生物數(shù)量變化的分析與判斷
（1）第一營養(yǎng)級的生物減少對其他物種的影響
第一營養(yǎng)級的生物（生產(chǎn)者）減少時，則將會連鎖性地引發(fā)其后的各個營養(yǎng)級生物減少。這是因為生產(chǎn)者是其他各種生物賴以生存的直接或間接的食物來源。
（2）“天敵”一方減少，對被捕食者數(shù)量變化的影響
一條食物鏈中處于“天敵”地位的生物數(shù)量減少，則被捕食者數(shù)量變化是先增加后減少，最后趨于穩(wěn)定。
（3）復(fù)雜食物網(wǎng)中某種群數(shù)量變化引起的連鎖反應(yīng)分析
①以中間環(huán)節(jié)少的作為分析依據(jù)，考慮方向和順序為：從高營養(yǎng)級依次到低營養(yǎng)級。
②生產(chǎn)者相對穩(wěn)定，即生產(chǎn)者比消費者穩(wěn)定得多，所以當某一種群數(shù)量發(fā)生變化時，一般不需考慮生產(chǎn)者數(shù)量的增加或減少。
③處于最高營養(yǎng)級的種群有多種食物來源時，若其中一條食物鏈中斷，則該種群可通過多食其他食物而維持其數(shù)量基本不變。
（4）同時占有兩個營養(yǎng)級的種群數(shù)量變化的連鎖反應(yīng)分析
食物鏈中某一種群的數(shù)量變化，導(dǎo)致另一種群的營養(yǎng)級連鎖性發(fā)生變化，因為能量在食物鏈（網(wǎng)）中流動時只有10%～20%流到下一個營養(yǎng)級，且能量流動的環(huán)節(jié)越多損耗越多，所以該類連鎖變化的規(guī)律是：當a種群的數(shù)量變化導(dǎo)致b種群的營養(yǎng)級降低時，則b種群的數(shù)量將增加；若導(dǎo)致b種群的營養(yǎng)級升高時，則b種群的數(shù)量將減少。
4．營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的確定方法
（1）根據(jù)能量傳遞逐級遞減的特點，能量含量越高，營養(yǎng)級級別越低。
（2）根據(jù)能量傳遞效率10%～20%，可確定相鄰兩個營養(yǎng)級能量差別在5倍左右，若能量相差不多，則應(yīng)列為同一營養(yǎng)級，如據(jù)圖1四種生物同化的有機物的量的比例，可確定其營養(yǎng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。


考法一
（2016·全國高考真題）我國諺語中的“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．鷹的遷入改變了該生態(tài)系統(tǒng)能量流動的方向
【答案】C
【詳解】
由題意可知鷹可以捕食黃雀，而黃雀是螳螂的天敵，黃雀減少螳螂會增加，而螳螂又是蟬的天敵，所以蟬的數(shù)量下降，所以鷹的遷入增加了該樹林中蟬的天敵的數(shù)量，減少了蟬的數(shù)量，A錯誤。能量是單向流動逐級遞減的，不能反復(fù)利用，B錯誤。鷹的遷入又增加了營養(yǎng)級，增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量消耗的環(huán)節(jié)，C正確。能量流動的方向是從生產(chǎn)者到消費者，鷹的遷入并沒有改變生態(tài)系統(tǒng)能量流動的方向，D錯誤。

考法二
（2017·浙江高考真題）下列關(guān)于食物鏈和食物網(wǎng)的敘述,正確的是
A．食物網(wǎng)中的植食動物屬于不同的營養(yǎng)級
B．陸地生態(tài)系統(tǒng)中通常以捕食食物鏈為主
C．捕食食物鏈由生產(chǎn)者、消費者和分解者組成
D．難降解的有害物質(zhì)會沿著食物鏈轉(zhuǎn)移和富集
【答案】D
【解析】
【分析】
一個完整的生態(tài)系統(tǒng)包括生物部分和非生物部分，而生物部分由生產(chǎn)者（植物）、消費者（動物）和分解者（細菌、真菌）組成。? 食物鏈反映的是生產(chǎn)者與消費者之間吃與被吃這種關(guān)系，所以食物鏈中不應(yīng)該出現(xiàn)分解者。食物鏈的正確寫法是：生產(chǎn)者→初級消費者→次級消費者，注意起始點是生產(chǎn)者。?能量沿著食物鏈、食物網(wǎng)流動并逐級遞減；一些重金屬及有毒物質(zhì)可沿著食物鏈富集。
【詳解】
食物網(wǎng)中的植食動物屬于第二營養(yǎng)級，A錯誤；陸地生態(tài)系統(tǒng)中通常以腐生食物鏈為主，海洋生態(tài)系統(tǒng)中通常以捕食鏈為主，B錯誤；捕食食物鏈由生產(chǎn)者、消費者組成，不包含分解者，C錯誤；一些重金屬離子或者不被降解的有機物通過食物鏈中的營養(yǎng)級在生物體內(nèi)不斷轉(zhuǎn)移與富集，稱為生物富集作用，D正確。


6．如果一個生態(tài)系統(tǒng)有四種生物，并構(gòu)成一條食物鏈，在某一時間分別測得這四種生物（甲、乙、丙、丁）所含有機物的總量如圖所示。在一段時間內(nèi)（　　）

A．如果乙的數(shù)量增加，則會引起甲、丙數(shù)量增加
B．如果乙大量捕食甲，就會降低甲種群的豐富度
C．丁的數(shù)量發(fā)生變化，不會影響乙的環(huán)境容納量
D．甲與乙之間存在反饋調(diào)節(jié)，以維持其相對穩(wěn)定
【答案】D
【分析】
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有單向流動、逐級遞減的特點，據(jù)此依題意和圖示分析可知：由圖中甲、乙、丙、丁四種生物所構(gòu)成的食物鏈為：丙→甲→乙→丁。
【詳解】
A、根據(jù)前面的分析可知：由圖中甲、乙、丙、丁四種生物所構(gòu)成的食物鏈為：丙→甲→乙→丁。如果乙的數(shù)量增加，則甲因天敵（乙）的增加而導(dǎo)致其數(shù)量下降，丙因天敵（甲）的減少而導(dǎo)致其數(shù)量增加，A錯誤；
B、豐富度是指群落中物種數(shù)目的多少，如果乙大量捕食甲，則會降低甲種群的個體數(shù)量，而不是降低豐富度，B錯誤；
C、環(huán)境容納量是指在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量，會隨著環(huán)境的變化而發(fā)生改變，丁的數(shù)量發(fā)生變化，說明乙的生存環(huán)境發(fā)生了變化，因此會影響乙的環(huán)境容納量，C錯誤；
D、甲的數(shù)量增加會引起乙的數(shù)量增加，而乙的數(shù)量增加會導(dǎo)致甲的數(shù)量減少，說明甲與乙之間存在反饋調(diào)節(jié)，以維持其相對穩(wěn)定，D正確。
故選D。
7．甲圖為某草原上倉鼠種群數(shù)量變化圖（K0表示倉鼠種群在無天敵進入時的環(huán)境容納量），乙圖為甲圖中倉鼠所攝入能量的去路（字母示相應(yīng)能量)。據(jù)圖分析，下列說法錯誤的是

A．K0表示倉鼠種群在無天敵進入時的環(huán)境容納量，即倉鼠種群在理想條件下所能維持種群最大數(shù)量
B．當某種天敵進入一段時間以后，倉鼠種群數(shù)量會達到相對穩(wěn)定的狀態(tài)，則天敵最可能進入的時間為c時
C．從甲圖可知，在捕食壓力下，倉鼠種群的環(huán)境容納量由K0降到了K2-K3之間
D．乙圖中A不屬于倉鼠的同化量，圖中倉鼠→B→C→某種天敵也不能表示一條食物鏈
【答案】A
【解析】
【分析】
據(jù)圖甲分析，種群數(shù)量先增加后處于動態(tài)平衡，在K2-K3附近波動；圖乙中，倉鼠攝入量=倉鼠同化量（B）+糞便量（A），倉鼠同化量（B）=呼吸作用散失量+生長、發(fā)育和繁殖（C），生長、發(fā)育和繁殖（C）=流向分解者D+某種天敵攝入。
【詳解】
A. K0表示倉鼠種群在無天敵進入時的環(huán)境容納量，但種群在理想條件下的增長曲線為J型，沒有環(huán)境容納量，A錯誤；
B. 根據(jù)圖示倉鼠的種群數(shù)量在開始時連續(xù)增長，從c點后種群數(shù)量上升速度減慢，說明環(huán)境阻力加大，所以，天敵侵入最可能是在c點，B正確；
C. 根據(jù)圖甲種群數(shù)量變化的柱形圖可知種群數(shù)量呈S型增長，在捕食壓力下，倉鼠種群的環(huán)境容納量降在K2-K3之間，C正確；
D. 乙圖中A是流向分解者的能量，不屬于倉鼠的同化量，圖中倉鼠→B→C→某種天敵不含生產(chǎn)者，不能表示一條食物鏈，D正確。
8．下列關(guān)于海洋生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是( )
A．海洋生態(tài)系統(tǒng)以捕食食物鏈為主，陸地生態(tài)系統(tǒng)也是如此
B．海洋生態(tài)系統(tǒng)的生物量金字塔倒置時，其數(shù)量金字塔也是倒置的
C．海洋中的含碳量高于大氣圈，但CO2還能通過擴散作用從大氣圈得到補充
D．由于海洋面積約占地球的71%，該生態(tài)系統(tǒng)的初級生產(chǎn)量高于陸地生態(tài)系統(tǒng)的三倍
【答案】C
【解析】
【分析】
生態(tài)金字塔是指各營養(yǎng)級之間的某種數(shù)量關(guān)系，可采用生物量單位、能量單位和個體數(shù)量單位。數(shù)量金字塔和生物量金字塔一般為正金字塔。自然條件下，能量金字塔一定是正金字塔。
【詳解】
海洋生態(tài)系統(tǒng)以捕食食物鏈為主，陸地生態(tài)系統(tǒng)通常以腐食食物鏈為主，A錯誤；海洋生態(tài)系統(tǒng)的生物量金字塔倒置時，其數(shù)量金字塔不一定是倒置，例如在英吉利海峽，浮游植物的生物量小于浮游動物和底棲動物的生物量，但其數(shù)量大于浮游動物和底棲動物的數(shù)量，B錯誤；海洋中的含碳量是大氣圈含碳量的50倍，但CO2在大氣圈和水圈的界面上通過擴散作用而相互交換，如果大氣圈的CO2發(fā)生局部短缺，水圈溶解態(tài)的CO2就會更多地進入大氣圈，同樣，如果水圈里的碳酸氫根離子被植物光合作用耗盡，也能及時從大氣圈中得到補充，C正確；雖然海洋面積約占地球的71%，但其初級生產(chǎn)量卻只有陸地的一半，D錯誤。故選C。
9．如圖為國家森林公園中的某山洼中的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)模式圖。下列有關(guān)敘述錯誤的

①該食物網(wǎng)中共有6條食物鏈
②辛占據(jù)3個營養(yǎng)級
③丁和辛、丙和乙、乙和丁之間存在競爭和捕食關(guān)系
④如在該生態(tài)系統(tǒng)中使用DDT，則這種殺蟲劑在甲和戊中濃度最高
⑤此生態(tài)系統(tǒng)中甲和戊都是生產(chǎn)者，是該生態(tài)系統(tǒng)的主要成分
⑥若丙種群數(shù)量下降20%，辛種群不會發(fā)生明顯變化
A．①②⑤ B．③⑥
C．②③⑤ D．①④
【答案】D
【分析】
據(jù)題文和選項的描述可知：該題考查學(xué)生對生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)、種間關(guān)系、生物的富集作用等相關(guān)知識的識記和理解能力。
【詳解】
分析圖示可知：該食物網(wǎng)中共有8條食物鏈，分別為甲→乙→辛、甲→丙→丁→辛、甲→丙→乙→辛、甲→丙→乙→丁→辛、甲→丙→己→庚、戊→丁→辛、戊→己→庚，甲→乙→丁→辛，①錯誤；②辛分別占據(jù)第三、四、五這3個營養(yǎng)級，②正確；丁和辛、丙和乙、乙和丁之間存在競爭和捕食關(guān)系，③正確；DDT會沿著食物鏈在生物體內(nèi)富集，營養(yǎng)級越高，其體內(nèi)積累的DDT越多，如在該生態(tài)系統(tǒng)中使用DDT，則這種殺蟲劑在辛中濃度最高，④錯誤；生產(chǎn)者處于第一營養(yǎng)級，所以此生態(tài)系統(tǒng)中甲和戊都是生產(chǎn)者，是該生態(tài)系統(tǒng)的主要成分，⑤正確；若丙種群數(shù)量下降20%，辛可通過增加捕食乙來維持其數(shù)量的相對穩(wěn)定，因此辛種群不會發(fā)生明顯變化，⑥正確。綜上分析，供選答案組合，A、B、C均錯誤，D正確。
10．某生態(tài)系統(tǒng)總面積為250km2。假設(shè)該生態(tài)系統(tǒng)存在食物鏈甲種植物→乙種動物→丙種動物，乙種動物種群的K值為1000頭。下列說法不正確的是
A．丙種動物的數(shù)量增加，則一段時間后，甲種植物數(shù)量也增加
B．某次調(diào)查發(fā)現(xiàn)該生態(tài)系統(tǒng)中乙種動物種群數(shù)量為550頭，此時種群增長率比K/2時小
C．該食物鏈中信息傳遞的方向是甲種植物→乙種動物→丙種動物
D．當乙種動物種群密度為2頭/km2時，其種群增長速率最大
【答案】C
【解析】
【分析】
據(jù)題文和選項的描述可知：該題考查學(xué)生對種群特征、種群數(shù)量的變化、生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和信息傳遞等相關(guān)知識的識記和理解能力。
【詳解】
依題意可知：丙種動物捕食乙種動物，而乙種動物以甲種植物為食，可見，丙種動物的數(shù)量增加，會導(dǎo)致乙種動物的數(shù)量減少，進而導(dǎo)致甲種植物數(shù)量的增加，A正確；乙種動物種群的K值為1000頭，說明其種群數(shù)量呈“S”型增長，K/2＝500頭，而呈“S”型增長的種群，其增長率隨種群數(shù)量的增加而減小，因此當乙種動物的種群數(shù)量為550頭時，種群增長率比K/2時小，B正確；該食物鏈中信息傳遞的方向是雙向的，C錯誤；當乙種動物的種群數(shù)量為K/2時，其種群增長速率最大，此時種群密度為500頭÷250km2＝ 2頭/km2，D正確。

核心考點三 生態(tài)系統(tǒng)中能量流動分析與計算
1．能量在營養(yǎng)級之間流動過程圖解

（1）
（2）能量去向分析
①消費者攝入能量＝消費者同化能量＋糞便中的能量，即動物糞便中的能量不屬于該營養(yǎng)級同化能量，應(yīng)為上一個營養(yǎng)級固定或同化能量。
②消費者同化能量＝呼吸消耗的能量＋生長、發(fā)育和繁殖的能量。
③生長、發(fā)育和繁殖的能量＝分解者分解利用的能量＋下一營養(yǎng)級同化的能量＋未被利用的能量。
2．能量流動的特點及其原因
（1）單向流動
①能量流動是沿食物鏈進行傳遞的，食物鏈中各營養(yǎng)級之間的捕食關(guān)系是長期自然選擇的結(jié)果，是不可逆轉(zhuǎn)的。
②各營養(yǎng)級通過呼吸作用所產(chǎn)生的熱能不能被生物群落重復(fù)利用，因此能量流動無法循環(huán)。
（2）逐級遞減
①各營養(yǎng)級生物都會因呼吸作用消耗大部分能量。
②各營養(yǎng)級的能量都會有一部分流入分解者，包括未被下一營養(yǎng)級生物利用的部分。
3．生態(tài)金字塔——能量流動模型
類型
項目
能量金字塔
數(shù)量金字塔
生物量金字塔
形態(tài)



特點
正金字塔形
一般為正金字塔形，有時會出現(xiàn)倒金字塔形
正金字塔形
象征含義
能量沿食物鏈流動過程中具有逐級遞減的特性
生物個體數(shù)目在食物鏈中一般隨營養(yǎng)級升高而遞減
生物量（現(xiàn)存生物有機物的總質(zhì)量）沿食物鏈流動逐級遞減
每一階含義
每一營養(yǎng)級生物所含能量的多少
每一營養(yǎng)級生物個體的數(shù)目
每一營養(yǎng)級生物的總生物量
特殊形狀
無

極少
4．能量流動原理的應(yīng)用
人們根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能，結(jié)合各地的自然條件、生產(chǎn)技術(shù)和社會需要，可以設(shè)計出多種農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)；建立生態(tài)農(nóng)業(yè)的目的是設(shè)法調(diào)整能量流動關(guān)系，使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?，最大限度地提高能量利用率（實質(zhì)上是充分利用了流向分解者的能量，而不是提高了能量的傳遞效率）。
5．能量傳遞效率的計算
（1）相鄰營養(yǎng)級的能量傳遞效率：10%～20%，計算方法如下：
能量傳遞效率＝×100%。
（2）食物鏈中能量的最值計算
設(shè)食物鏈A→B→C→D，分情況討論（如下表）：
①能量傳遞效率未知時
已知
問題
思路求解
D凈增重M
至少需要A的量Y
Y（20%）3＝M
最多需要A的量Y
Y（10%）3＝M
A凈增重N
D最多增重的量Y
N（20%）3＝Y(jié)
D至少增重的量Y
N（10%）3＝Y(jié)
②已確定營養(yǎng)級間能量傳遞效率的，不能按“最值”法計算。例如，能量傳遞效率分別為a%、b%、c%，若A的能量為M，則D獲得的能量為M×a%×b%×c%。
（3）在食物網(wǎng)中分析
在解決有關(guān)能量傳遞的計算問題時，需要確定相關(guān)的食物鏈，能量傳遞效率約為10%～20%，一般從兩個方面考慮


【易錯警示】
能量流動中的3個易混易錯點
（1）能量傳遞效率針對各營養(yǎng)級之間的能量傳遞。
（2）能量傳遞效率≠能量利用率。能量傳遞效率：能量沿食物鏈流動，以營養(yǎng)級為“單位”，傳遞效率為10%～20%。能量利用率：流入最高營養(yǎng)級的能量占生產(chǎn)者能量的比值；考慮分解者的參與，以實現(xiàn)能量的多級利用。
（3）攝入量≠同化量。攝入量指動物取食的總量，可以理解為動物的食物總量。同化量指動物經(jīng)過消化和吸收后轉(zhuǎn)化為自身的能量。關(guān)系：同化量＝攝入量－糞便量。同化量才是真正流經(jīng)某營養(yǎng)級的總能量。糞便中的能量不是該營養(yǎng)級同化的能量，而是上一個營養(yǎng)級同化量的一部分，例如羊吃草，羊糞便中的能量是草同化的能量，并不屬于羊。


考法一
（2019·全國高考真題）如果食物鏈上各營養(yǎng)級均以生物個體的數(shù)量來表示，并以食物鏈起點的生物個體數(shù)作底層來繪制數(shù)量金字塔，則只有兩個營養(yǎng)級的夏季草原生態(tài)系統(tǒng)（假設(shè)第一營養(yǎng)級是牧草，第二營養(yǎng)級是羊）和森林生態(tài)系統(tǒng)（假設(shè)第一營養(yǎng)級是喬木，第二營養(yǎng)級是昆蟲）數(shù)量金字塔的形狀最可能是
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
【答案】A
【分析】
1、生態(tài)金字塔包括三種類型：能量金字塔、數(shù)量金字塔和生物量金字塔。2、能量金字塔是以能量為單位構(gòu)成的生態(tài)金字塔；數(shù)量金字塔是以數(shù)量為單位構(gòu)成的生態(tài)金字塔；生物量金字塔是以生物量為單位構(gòu)成的金字塔。3、生物量金字塔和數(shù)量金字塔有正金字塔形，也有倒金字塔形，而能量金字塔只有正金字塔形。
【詳解】
如果食物鏈上各營養(yǎng)級均以生物個體的數(shù)量來表示，并以食物鏈起點的生物個體數(shù)作底層來繪制數(shù)量金字塔，則可能出現(xiàn)正金字塔形，也可能出現(xiàn)倒金字塔形。只有兩個營養(yǎng)級的夏季草原生態(tài)系統(tǒng)（假設(shè)第一營養(yǎng)級是牧草，第二營養(yǎng)級是羊），則牧草的數(shù)量比羊多，繪制的數(shù)量金字塔為正金字塔形；森林生態(tài)系統(tǒng)（假設(shè)第一營養(yǎng)級是喬木，第二營養(yǎng)級是昆蟲），一棵樹上可以有很多昆蟲，因此，昆蟲的數(shù)目比喬木的數(shù)量多，繪制的數(shù)量金字塔為倒金字塔形。綜上分析，前者為金字塔形，后者為倒金字塔形，A 正確，B、C、D均錯誤
考法二
（2019·北京高考真題）為減少某自然水體中N、P含量過高給水生生態(tài)系統(tǒng)帶來的不良影響，環(huán)保工作者擬利用當?shù)卦兴参飪艋w。選擇其中3種植物分別置于試驗池中，90天后測定它們吸收N、P的量，結(jié)果見下表。
植物種類
單位水體面積N吸收量（g/m2）
單位水體面積P吸收量（g/m2）
浮水植物a
22.30
1.70
浮水植物b
8.51
0.72
沉水植物c
14.61
2.22

結(jié)合表中數(shù)據(jù)，為達到降低該自然水體中N、P的最佳效果，推斷應(yīng)投放的兩種植物及對該水體的生態(tài)影響是
A．植物a和b，群落的水平結(jié)構(gòu)將保持不變
B．植物a和b，導(dǎo)致該水體中的食物鏈縮短
C．植物a和c，這兩種植物種群密度會增加
D．植物a和c，群落中能量流動方向?qū)⒏淖?br /> 【答案】C
【分析】
由圖可知，植物a單位水體面積氮的吸收量最大，植物c單位水體面積P的吸收量最大，a、b、c均為生產(chǎn)者。
【詳解】
三種植物中，a對N的吸收量最大，c對P的吸收量最大，故為達到降低自然水體中的N、P的最佳效果，應(yīng)該投放植物a和c，投放后生物的種類有所增加，會改變?nèi)郝涞乃浇Y(jié)構(gòu)和食物鏈的數(shù)目，而這兩種植物吸收N、P，其種群密度會增大，但不會改變?nèi)郝渲心芰苛鲃拥姆较颉＞C上所述，ABD不符合題意，C符合題意。因此，本題答案選C。


11．下圖為部分碳循環(huán)示意圖，下列敘述正確的是(　　)

A．圖中由生產(chǎn)者、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ構(gòu)成的食物鏈中，能量流動是單向、逐級遞減的
B．生產(chǎn)者為第一營養(yǎng)級，①②⑥⑧之和為生產(chǎn)者固定的總能量
C．根瘤菌與豆科植物互利共生時，其生命活動所需的有機碳來自⑥過程
D．①⑦⑧過程以CO2的形式進行，②③④⑤⑥過程以有機物的形式進行
【答案】D
【分析】
本題以“部分碳循環(huán)示意圖”為情境，考查學(xué)生對生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)及能量流動等相關(guān)知識的識記和理解能力，以及識圖分析能力。明辨圖示中的數(shù)字所蘊含的生物學(xué)信息，Ⅰ～Ⅳ所示生態(tài)系統(tǒng)的成分，進而對各選項的問題情境進行分析判斷。
【詳解】
圖中Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ分別表示初級消費者、次級消費者和分解者，由生產(chǎn)者、Ⅱ和Ⅲ構(gòu)成的食物鏈中，能量流動是單向、逐級遞減的，A錯誤；流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者通過①過程固定的能量，B錯誤；根瘤菌與豆科植物互利共生時，其生命活動所需的有機碳來自①過程，C錯誤；碳由無機環(huán)境進入生物群落的過程①和由生物群落返回無機環(huán)境的過程⑦⑧均以CO2的形式進行，碳在生物群落內(nèi)的流動過程②③④⑤⑥都以有機物的形式進行，D正確。
12．常規(guī)區(qū)稻田生態(tài)系統(tǒng)碳元素轉(zhuǎn)移示意圖如下，箭頭和字母分別表示碳元素傳遞方向和轉(zhuǎn)移量。下列分析不正確的是

A．調(diào)查丁中的小動物類群豐富度常用取樣器取樣法
B．水稻生長期，該生態(tài)系統(tǒng)碳元素轉(zhuǎn)移量為a＞（b＋c＋e）
C．圖中乙、丁兩生物成分在碳循環(huán)過程中起著關(guān)鍵作用
D．e中包括未利用的能量，能被土壤微生物通過呼吸作用利用
【答案】D
【分析】
根據(jù)題意和圖示分析可知：a表示植物的光合作用、b表示植物的呼吸作用、c表示捕食關(guān)系、d表示動物的呼吸作用、e和f表示動植物的遺體等被分解者利用、g表示分解者的分解作用。
【詳解】
A. 調(diào)查丁中的小動物類群豐富度常用取樣器取樣法，A正確。
B. 水稻在生長期通過光合作用產(chǎn)生有機物多余消耗， B正確。
C. 碳循環(huán)過程中起著關(guān)鍵作用的是生產(chǎn)者和分解者，即圖中乙、丁兩生物成分，C正確。
D. e中不包括未利用的能量，D錯誤。
13．圖是某生態(tài)系統(tǒng)的部分能量流動示意圖,其中E1是流入生產(chǎn)者的總能量,下列敘述錯誤的是

A．第一營養(yǎng)級傳遞給分解者的總能量是E4+E7
B．E1、E2、E6中的能量主要以穩(wěn)定化學(xué)能的形式存在
C．第一營養(yǎng)級和第二營養(yǎng)級之間能量的傳遞效率是E6/E1×100%
D．E7可直接為綠色植物提供物質(zhì)和能量
【答案】D
【分析】
輸入第一營養(yǎng)級的能量，一部分在生產(chǎn)者的呼吸作用中以熱能的形式散失了；一部分用于生產(chǎn)者的生長、發(fā)育和繁殖等生命活動，儲存在植物體的有機物中。構(gòu)成植物體的有機物中的能量，一部分隨著殘枝敗葉等被分解者分解而釋放出來；另一部分則被初級消費者攝入體內(nèi)，這樣，能量就流入了第二營養(yǎng)級。
【詳解】
第二營養(yǎng)級糞便中的能量屬于第一營養(yǎng)級同化的能量，因此第一營養(yǎng)級傳遞給分解者的總能量是E4+E7，A正確；E1、E2、E6中的能量是儲存在有機物中的，主要以穩(wěn)定化學(xué)能的形式存在，B正確；據(jù)圖分析，E1是流入第一營養(yǎng)級的總能量（即第一營養(yǎng)級同化的總能量），而第二營養(yǎng)級同化的能量為E6，因此，第一營養(yǎng)級和第二營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率是E6/E1×100%，C正確；E7是糞便中的能量，不能直接為綠色植物提供物質(zhì)和能量，綠色植物光合作用的能量來自于光能，D錯誤。
14．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)的說法，正確的有幾項
①生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者、分解者
②所有生態(tài)系統(tǒng)必須有生產(chǎn)者、消費者及分解者才能維持其穩(wěn)定
③組成生物體的C、H、O、N等元素，不斷在無機環(huán)境和生物群落之間進行循環(huán)的過程，叫生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)
④任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能
⑤植物生長素對植物生長的調(diào)節(jié)屬于生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞中的化學(xué)信息
⑥信息傳遞對于個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定都有重要作用
A．一項 B．兩項 C．三項 D．四項
【答案】C
【解析】
【分析】
1、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分（非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者和分解者）和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)（食物鏈和食物網(wǎng)）．
2、生態(tài)系統(tǒng)的功能包括物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞．
3、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性表現(xiàn)在兩個方面：一方面是生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)和功能保持原狀（不受損害）的能力，叫做抵抗力穩(wěn)定性．另一方面是生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力，叫做恢復(fù)力穩(wěn)定性．生態(tài)系統(tǒng)中的組成成分越多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)就越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力就越強，其抵抗力穩(wěn)定性就越強，相反的其恢復(fù)力穩(wěn)定性往往就越弱。
【詳解】
生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括非生物成分（非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者、分解者）和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)兩部分，①錯誤；理論上，生態(tài)系統(tǒng)只要有生產(chǎn)者、分解者就可以能持其穩(wěn)定，②錯誤；組成生物體的C、H、O、N等元素都不斷從生物群落到無機環(huán)境，又從生物群落到無機環(huán)境，這就是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，其特點是具有全球性，③正確；由于能量流動的特點是單向流動、逐級遞減，因此任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能，④正確；生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞，它可發(fā)生在同一物種之間的不同個體或不同物種之間的，而植物激素的作用是在個體的體內(nèi)，不屬于信息傳遞，⑤錯誤；生態(tài)系統(tǒng)的信息是生命活動不可缺少的，且可以調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系，維持個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定，⑥正確。故選C。
15．在漫長的歷史時期內(nèi)，我們的祖先通過自身的生產(chǎn)和生活實踐，積累了對生態(tài)方面的感性認識和經(jīng)驗，并形成了一些生態(tài)學(xué)思想，如人與自然和諧統(tǒng)一的思想。根據(jù)這一思想和生態(tài)學(xué)知識，下列說法錯誤的是
A．生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動有其自身的運行規(guī)律
B．若人與自然和諧統(tǒng)一，生產(chǎn)者固定的能量便可反復(fù)利用
C．“退耕還林、還草”是體現(xiàn)人與自然和諧統(tǒng)一思想的實例
D．人類應(yīng)以保持生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定為原則，確定自身的消耗標準
【答案】B
【詳解】
生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動的渠道都是食物鏈和食物網(wǎng)，前者具有全球性、可以被生物群落反復(fù)利用，后者是單向流動、逐級遞減，不能反復(fù)利用，二者都有其自身的運行規(guī)律，A正確、B錯誤；
“退耕還林、還草”是提高并保持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要措施，是體現(xiàn)自然與人和諧統(tǒng)一思想的實例，C正確；
人類的活動應(yīng)該遵循生態(tài)系統(tǒng)的客觀規(guī)律，應(yīng)以保持生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定為原則，確定自己的消耗標準，D正確。
核心考點四 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞及穩(wěn)定性
1．能量流動與物質(zhì)循環(huán)之間的關(guān)系
（1）區(qū)別
項目
能量流動
物質(zhì)循環(huán)（以碳循環(huán)為例）
形式
以有機物為載體
主要是無機物
過程
沿食物鏈（網(wǎng)） 單向流動
在無機環(huán)境和生物群落間往復(fù)循環(huán)
特點
單向流動、逐級遞減
全球性、循環(huán)性
范圍
生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級
生物圈（全球性）
（2）聯(lián)系

①兩者是同時進行的，彼此相互依存，不可分割。
②物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈（網(wǎng)）流動；能量作為動力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往返。
2．信息傳遞的作用及應(yīng)用

作用或應(yīng)用
在生態(tài)系統(tǒng)中的作用
個體水平：生命活動的正常進行，離不開信息的作用
種群水平：生物種群的繁衍，也離不開信息的傳遞
群落和生態(tài)系統(tǒng)水平：調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用
提高農(nóng)產(chǎn)品或者畜產(chǎn)品的產(chǎn)量；對有害動物進行控制
3．信息傳遞與生態(tài)系統(tǒng)其他功能的比較

能量流動
物質(zhì)循環(huán)
信息傳遞
特點
單向流動，逐級遞減
循環(huán)運動，反復(fù)利用
往往是雙向的
范圍
生態(tài)系統(tǒng)中各營養(yǎng)級
生物圈
生物之間，生物與無機環(huán)境之間
地位
生態(tài)系統(tǒng)的動力
生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)
決定能量流動和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)
聯(lián)系
同時進行，相互依存，不可分割，形成一個統(tǒng)一整體
【易錯警示】
信息傳遞的2個易混易錯點
（1）誤認為生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞包括細胞之間的信息傳遞：生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞不包括細胞之間的信息傳遞，而是指種群內(nèi)部個體之間，種群之間以及生物與無機環(huán)境之間的傳遞。
（2）誤認為生態(tài)系統(tǒng)的物理信息只來源于環(huán)境：物理信息既可以來源于環(huán)境，如光、電、波等；也可以來源于生物，如花的顏色、鳥的鳴叫。


考法一
（2014·江蘇高考真題）下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動的敘述,正確的是
A．富營養(yǎng)化水體出現(xiàn)藍藻水華的現(xiàn)象,可以說明能量流動的特點
B．生態(tài)系統(tǒng)中能量的初始來源只有太陽能
C．食物鏈各營養(yǎng)級中10% ~ 20%的能量會被分解者利用
D．無機環(huán)境中的物質(zhì)可以通過多種途徑被生物群落反復(fù)利用
【答案】D
【分析】
物質(zhì)作為能量的載體，使得能量沿著食物鏈流動；能量作為動力，使得物質(zhì)能夠不斷的在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往復(fù)，能量流動和物質(zhì)循環(huán)之間互為因果，相輔相成，不可分割。
【詳解】
A、富營養(yǎng)化水體出現(xiàn)藍藻水華的現(xiàn)象，可以說明物質(zhì)循環(huán)的特點，故A選項錯誤；
B、生態(tài)系統(tǒng)中能量的初始來源主要是太陽能，也可以是化學(xué)能，故B選項錯誤；
C、食物鏈各營養(yǎng)級中10%～20%的能量會被下一個營養(yǎng)級生物利用，故C選項錯誤；
D、碳在生物群落與無機環(huán)境之間的循環(huán)是以CO2的形式進行的，故D選項正確。
故選D。

考法二
（2019·天津高考真題）多數(shù)植物遭到昆蟲蠶食時會分泌茉莉酸，啟動抗蟲反應(yīng)，如分泌殺蟲物質(zhì)、產(chǎn)生吸引昆蟲天敵的揮發(fā)物質(zhì)等。煙粉虱能合成Bt56蛋白，該蛋白會隨煙粉虱唾液進入植物，抑制茉莉酸啟動的抗蟲反應(yīng)，使煙粉虱數(shù)量迅速增長。下列敘述錯誤的是
A．植物產(chǎn)生揮發(fā)物質(zhì)吸引昆蟲天敵體現(xiàn)了信息傳遞調(diào)節(jié)種間關(guān)系的功能
B．植食性昆蟲以植物為食和植物抗蟲反應(yīng)是長期共同進化的結(jié)果
C．Bt56基因表達被抑制的煙粉虱在寄主植物上的數(shù)量增長比未被抑制的對照組快
D．開發(fā)能水解Bt56蛋白的轉(zhuǎn)基因植物可為控制煙粉虱提供防治措施
【答案】C
【分析】
1、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用：①生命活動的正常進行，離不開信息的作用；②生物種群的繁衍，也離不開信息的傳遞；③信息能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。
2、共同進化：不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展，這就是共同進化。通過漫長的共同進化過程，地球上不僅出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種，而且形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)。
3、目前控制動物危害的技術(shù)大致有化學(xué)防治、生物防治和機械防治等。這些方法各有優(yōu)點，但是目前人們越來越傾向于利用對人類生存環(huán)境無污染的生物防治。生物防治中有些是利用信息傳遞作用。
【詳解】
植物產(chǎn)生揮發(fā)性物質(zhì)，如吸引昆蟲天敵的揮發(fā)性物質(zhì)，可以吸引天敵捕食昆蟲，這體現(xiàn)了化學(xué)信息傳遞調(diào)節(jié)種間關(guān)系的功能，A正確；由于任何一個物種都不是單獨進化的，因此，植食性昆蟲以植物為食和植物抗蟲反應(yīng)是長期共同進化的結(jié)果，B正確；Bt56蛋白隨煙粉虱唾液進入植物，抑制茉莉酸啟動的抗蟲反應(yīng)，使煙粉虱數(shù)量迅速增長，若Bt56基因表達被抑制的煙粉虱在寄主植物上的數(shù)量增長會減少，而Bt56基因表達未被抑制的煙粉虱在寄主植物上的數(shù)量會增加，C錯誤；開發(fā)能水解Bt56蛋白的轉(zhuǎn)基因植物能夠抑制煙粉虱的數(shù)量增長，為控制煙粉虱提供防治措施，D正確；因此，本題答案選C。


16．生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)包括碳循環(huán)和氮循環(huán)等過程。下列有關(guān)碳循環(huán)的敘述，錯誤的是（ ）
A．消費者沒有參與碳循環(huán)的過程
B．生產(chǎn)者的光合作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)
C．土壤中微生物的呼吸作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)
D．碳在無機環(huán)境與生物群落之間主要以CO2形式循環(huán)
【答案】A
【分析】
生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)是指組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素，都不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無機環(huán)境的循環(huán)過程。
【詳解】
A、消費者能通過呼吸作用將有機物中的碳轉(zhuǎn)化為無機物CO2，釋放到無機環(huán)境中，參與了碳循環(huán)，A錯誤；
B、生產(chǎn)者的光合作用能將無機環(huán)境中的無機碳轉(zhuǎn)化為含碳有機物，是碳進入生物群落的重要途徑，因此是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，B正確；
C、土壤中的微生物的分解作用，能將有機物中的碳轉(zhuǎn)化為無機物釋放到無機環(huán)境中，是碳返回無機環(huán)境的重要過程，C正確；
D、碳在無機環(huán)境與生物群落之間主要以CO2的形式循環(huán)，在生物群落內(nèi)部的傳遞形式是含碳有機物，D正確。
故選A。
17．運用生態(tài)學(xué)原理可以解決實際生產(chǎn)中的問題，下列說法正確的是
A．利用性引誘劑誘捕某害蟲的雄性個體，主要是通過提高害蟲的死亡率來降低該害蟲的種群密度
B．海洋捕撈時在魚群數(shù)量為環(huán)境容納量的一半時捕撈能夠保持魚群數(shù)量在短時間內(nèi)迅速恢復(fù)
C．將農(nóng)作物秸稈漚肥施給農(nóng)作物，實現(xiàn)了物質(zhì)和能量的循環(huán)利用
D．合理開發(fā)和利用野生資源可以起到保護生物多樣性的作用
【答案】D
【分析】

【詳解】
A、用性引誘劑誘捕某害蟲的雄蟲，能破壞害蟲的正常性別比例從而降低出生率，進而使該害蟲的種群密度明顯降低，A錯誤；
B、K/2（環(huán)境容納量的一半）時，種群增長速率最大。所以海洋捕撈時，捕撈后使魚群數(shù)量維持在環(huán)境容納量的一半時，才能夠保持魚群數(shù)量在短時間內(nèi)迅速恢復(fù)，而不是在K/2時捕撈，故B錯誤；
C、能量流動是單向的，不能被循環(huán)利用，C錯誤；
D、“合理利用就是最好的保護”，所以合理開發(fā)和利用野生資源可以起到保護生物多樣性的作用，D正確。
故選D。
18．某放牧草地有一些占地約1m2的石頭。有人于石頭不同距離處，調(diào)查了蜥蜴?zhèn)€體數(shù)、蝗蟲種群密度和植物生物量(干重)，結(jié)果見下圖。下列有關(guān)敘述正確的是


A．隨著距離的增大，蝗蟲的種群密度增大，植物之間的競爭減弱
B．蜥蜴活動地點離石頭越遠，被天敵捕食的風(fēng)險越小
C．距石頭的遠近是引起該群落垂直結(jié)構(gòu)變化的重要因素
D．在該系統(tǒng)中的各種生物之間，物質(zhì)都可以循環(huán)利用
【答案】A
【分析】
由柱形圖和曲線圖可知，以石頭為中心，距離石頭的距離遠近不同，蜥蜴數(shù)量、蝗蟲數(shù)量、禾本科植物、非禾本科植物的數(shù)量不同，距石頭的遠近引起的不同生物的種群數(shù)量的變化屬于生物群落的水平結(jié)構(gòu)；由曲線可知，距離石頭越遠，蝗蟲數(shù)量越多，禾本科植物減少，非禾本科植物大量減少，種群密度下降，植物之間的競爭降低。
【詳解】
據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，隨距石頭的距離加大，蜥蜴數(shù)量減少，蝗蟲數(shù)量增多，而非禾草植物明顯降低，故說明距石頭的遠近是引起該群落水平結(jié)構(gòu)變化的重要因素。隨著蝗蟲種群密度的增大，禾草植物和非禾草植物的生物量均在減少，兩者之間的競爭將會降低，A正確；蜥蜴活動地點離石頭越遠，越不利于躲避天敵，被天敵插食的風(fēng)險就越大，B錯誤；據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，隨距石頭的距離不同，生物分布也不同，故距石頭的遠近是引起該群落水平結(jié)構(gòu)變化的重要因素，C錯誤；物質(zhì)循環(huán)是指在生物群落和無機環(huán)境之間的物質(zhì)是循環(huán)利用的，不是各種生物之間的物質(zhì)都是循環(huán)的，D錯誤。
19．某同學(xué)將一面鏡子豎立在一棵樹旁，該樹上的一只小鳥飛到鏡前，對著鏡子中的“小鳥”憤怒地啄擊撲打。下列關(guān)于該事件中信息傳遞的敘述，錯誤的是（　?。?br /> A．小鳥啄擊撲打的動作本身是一種行為信息
B．小鳥的眼睛能夠感受鏡子發(fā)出的物理信息
C．小鳥把鏡子傳遞的信息當作來自入侵者的信息
D．激怒小鳥的信息是直接來自非生物的化學(xué)信息
【答案】D
【分析】
本題考查生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞，要求考生識記生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的種類，能理論聯(lián)系實際，運用所學(xué)的知識準確判斷各選項。
【詳解】
小鳥啄擊撲打的動作本身是一種行為信息，A正確；小鳥的眼睛能夠感受鏡子發(fā)出的光，這屬于物理信息，B正確；小鳥把鏡子傳遞的信息當作來自入侵者的信息，因此會對其進行憤怒地啄擊撲打，C正確；由B選項可知，激怒小鳥的信息是直接來自非生物的物理信息，D錯誤。故選D。
20．假設(shè)在某島嶼上多年來總是存在一個約由m只狼組成的狼群、一個約由n只狼組成的狼群和若干只單獨生活的狼。下列說法錯誤的是（ ）
A．該島上的狼能夠依據(jù)獵物留下的氣味信息追捕獵物
B．狼從獵物獲得的能量大于獵物從生產(chǎn)者獲得的能量
C．島上狼的總數(shù)可能已接近該島允許狼生存的最大數(shù)量
D．從島上狼的數(shù)量相對穩(wěn)定可推測島上環(huán)境條件相對穩(wěn)定
【答案】B
【分析】
生態(tài)系統(tǒng)的功能包括：物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞。能量流動的特點：單向流動、逐級遞減；信息類型包括：物理信息、化學(xué)信息和行為信息。
【詳解】
獵物的氣味信息屬于化學(xué)信息，可以為狼追捕獵物提供依據(jù)，A正確；由于相鄰兩個營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率只占10%-20%，能量流動逐級遞減，因此獵物從生產(chǎn)者獲得的能量大于狼從獵物獲得的能量，B錯誤；由于島上狼的數(shù)量長期穩(wěn)定在m+n+若干只，說明島上狼的總數(shù)可能已接近該島允許狼生存的最大數(shù)量即環(huán)境容納量，C正確；從島上狼的數(shù)量多年來保持相對穩(wěn)定，可推測島上環(huán)境條件相對穩(wěn)定，若環(huán)境條件變化較大，則狼的數(shù)量會出現(xiàn)較大變化，D正確。故選B。

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