高中生物浙科版必修三教學(xué)案：第六章 第一、二節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)　生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)量和生物量 Word版含答案

第一、二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)量和生物量1.生態(tài)系統(tǒng)是由生物群落及非生物環(huán)境構(gòu)成的一個生態(tài)學(xué)功能系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)通常由無機(jī)物、有機(jī)物、氣候、能源、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者七大成分組成。能量流動和物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的兩大基本功能。2生態(tài)系統(tǒng)各生物之間通過取食和被取食而建立起的營養(yǎng)關(guān)系稱為食物鏈，它不僅是能量流動和物質(zhì)移動通道，而且也是有害物質(zhì)和殺蟲劑移動和濃縮的通道，有害物質(zhì)和殺蟲劑通過食物鏈逐級積累和濃縮，在生物體內(nèi)高度富集，導(dǎo)致危害的現(xiàn)象稱為生物放大。3食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外力干擾的能力就越強(qiáng)；食物網(wǎng)越簡單，生態(tài)系統(tǒng)越容易發(fā)生波動和毀滅。4生態(tài)金字塔中，能量金字塔絕不會是倒的，而數(shù)量金字塔、生物量金字塔可能有倒的。5初級生產(chǎn)量是指綠色植物通過光合作用所制造的有機(jī)物或所固定的能量。總初級生產(chǎn)量(GP)凈初級生產(chǎn)量(NP)植物呼吸量(R)。陸地生態(tài)系統(tǒng)的初級生產(chǎn)量大小為：熱帶雨林>北方針葉林>溫帶草原>苔原。6生物量是指凈生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量。次級生產(chǎn)量是在生態(tài)系統(tǒng)中第二次有機(jī)物質(zhì)的生產(chǎn)量。食物鏈和生物放大1生態(tài)系統(tǒng)概念判斷(1)生態(tài)系統(tǒng)包括所有的生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。( × )(2)太陽光來源于地球以外，不屬于生態(tài)系統(tǒng)的成分。( × )(3)生態(tài)系統(tǒng)基本功能是能量流動和物質(zhì)循環(huán)。( )2食物鏈(1)概念：在生態(tài)系統(tǒng)的各生物之間，通過一系列的取食和被取食關(guān)系，不斷傳遞著生產(chǎn)者所固定的能量，這種單方向的營養(yǎng)關(guān)系叫食物鏈。由于能量每次傳遞都會損失掉一大半，所以食物鏈通常只有四五個環(huán)節(jié)。(2)類型：捕食食物鏈：一般指以活的植物為起點(diǎn)的食物鏈。腐食食物鏈 ：是以死亡生物或現(xiàn)成有機(jī)物為起點(diǎn)的生物鏈。陸地生態(tài)系統(tǒng)通常以腐食食物鏈為主，而海洋生態(tài)系統(tǒng)則以捕食食物鏈為主。3生物放大化學(xué)殺蟲劑和有害物質(zhì)通過食物鏈逐級積累和濃縮，在生物體內(nèi)高度富集，導(dǎo)致危害的現(xiàn)象就叫生物放大。1用概念圖的形式表示個體、種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)等概念的關(guān)系。提示：2結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及其作用，思考：(1)組成生產(chǎn)者的生物除綠色植物外還有哪些生物？提示：光能合成細(xì)菌，比如藍(lán)細(xì)菌等。(2)動物都是消費(fèi)者嗎？并舉例。提示：動物不都是消費(fèi)者，比如蚯蚓、蜣螂屬于分解者。(3)細(xì)菌在生態(tài)系統(tǒng)中可以作為哪些成分？提示：細(xì)菌因營養(yǎng)方式不同，可以是生產(chǎn)者、消費(fèi)者，也可以是分解者，如自養(yǎng)型細(xì)菌是生產(chǎn)者，肺炎雙球菌等寄生細(xì)菌為消費(fèi)者，枯草桿菌等營腐生生活的細(xì)菌則為分解者。3捕食食物鏈中不能出現(xiàn)的成分有哪些？提示：無機(jī)物、有機(jī)物、氣候、能源、分解者。4食物鏈中箭頭可以倒轉(zhuǎn)嗎？提示：食物鏈中生物之間關(guān)系是長期自然選擇形成的，不會倒轉(zhuǎn)，因此箭頭一定是從上一營養(yǎng)級指向下一營養(yǎng)級。1生態(tài)系統(tǒng)中各成分的地位與關(guān)系(1)非生物成分：主要包括無機(jī)物、有機(jī)物、氣候、能源等，它們?yōu)樯锾峁┪镔|(zhì)和能量，是生物群落(包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者)賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。(2)生物成分：生產(chǎn)者，是生態(tài)系統(tǒng)中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(有機(jī)物及其儲存的化學(xué)能)的成分，如果沒有生產(chǎn)者，消費(fèi)者和分解者都不能生存，所以說生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分，也是生態(tài)系統(tǒng)存在的前提。分解者，如果一個生態(tài)系統(tǒng)沒有分解者，動植物的遺體殘骸就會堆積如山，生態(tài)系統(tǒng)就會崩潰，所以說分解者在一個生態(tài)系統(tǒng)中的地位也很重要。消費(fèi)者，它一方面直接或間接地以綠色植物為食；另一方面也是對綠色植物加以分解的過程，如果沒有食草動物對綠色植物的攝食，一方面增加了分解者的負(fù)擔(dān)，另一方面綠色植物也將非常不利于被分解者分解。(3)生態(tài)系統(tǒng)各成分相互關(guān)系：(4)部分生物在生態(tài)系統(tǒng)中地位的誤區(qū)分析：誤區(qū)類型特例細(xì)菌都是分解者光合細(xì)菌是自養(yǎng)型，屬于生產(chǎn)者；寄生細(xì)菌屬于特殊消費(fèi)者動物都是消費(fèi)者像蚯蚓等以動植物遺體為食的腐生動物屬于分解者生產(chǎn)者都是綠色植物藍(lán)細(xì)菌、光合細(xì)菌等自養(yǎng)原核生物也是生產(chǎn)者，應(yīng)該說，綠色植物都是生產(chǎn)者，生產(chǎn)者包括綠色植物植物都是生產(chǎn)者菟絲子屬于植物，營寄生生活，屬于消費(fèi)者2.食物鏈與生物放大食物鏈不僅是能量流動和物質(zhì)循環(huán)的通道，而且也是殺蟲劑和各種有害物質(zhì)移動和濃縮的通道，各營養(yǎng)級沿食物鏈向前移動時，營養(yǎng)級別越高的生物，其體內(nèi)化學(xué)殺蟲劑和很難分解的有害物質(zhì)積聚越多，愈發(fā)“濃縮”，從而導(dǎo)致在生物體內(nèi)高度富集而造成危害，這一現(xiàn)象就叫生物放大。如DDT沿著食物鏈轉(zhuǎn)移幾次后，其濃度可增加幾萬倍，從而對位于食物鏈頂位的物種造成災(zāi)難性影響。食物網(wǎng)與營養(yǎng)級1食物網(wǎng)(1)概念：在一個生態(tài)系統(tǒng)中，許多食物鏈彼此相互交錯連接的復(fù)雜營養(yǎng)關(guān)系，叫食物網(wǎng)。(2)成因：因為食物鏈的每一個環(huán)節(jié)都不止與上、下兩種生物發(fā)生聯(lián)系，而是與周圍的很多種生物有著錯綜復(fù)雜的聯(lián)系，好像一張無形的網(wǎng)和無數(shù)的網(wǎng)結(jié)把所有生物都直接或間接地聯(lián)系起來。(3)食物網(wǎng)與生態(tài)系統(tǒng)抵抗外力干擾能力強(qiáng)弱的關(guān)系：食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外力干擾的能力就越強(qiáng)；食物網(wǎng)越簡單，生態(tài)系統(tǒng)就越容易發(fā)生波動和毀滅。熱帶雨林是地球上最穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，而苔原則是最脆弱的生態(tài)系統(tǒng)。2營養(yǎng)級(1)概念：營養(yǎng)級是指處于食物鏈某一環(huán)節(jié)上的全部生物的總和。(2)分級及特點(diǎn)：所有綠色植物都處于食物鏈的起點(diǎn)，它們構(gòu)成了第一營養(yǎng)級，即生產(chǎn)者屬于第一營養(yǎng)級，所有以植物為食的動物屬第二營養(yǎng)級，第三營養(yǎng)級則包括全部以植食動物為食的肉食動物，以此類推。通常營養(yǎng)級的位置越高，歸屬這個營養(yǎng)級的生物種類、數(shù)量和能量就越少。1假如一個島嶼上只有草、鹿和狼，在這種情況下，如果狼首先滅絕，則草的數(shù)量怎么變化？提示：減少。2食物網(wǎng)的復(fù)雜程度主要取決于什么？提示：有食物聯(lián)系的生物種類而非取決于生物的數(shù)量。3營養(yǎng)級的級別與生物種類、數(shù)量和能量之間有什么關(guān)系？理由是什么？提示：營養(yǎng)級越高，歸屬于該營養(yǎng)級的生物種類、數(shù)量和能量越少。因為能量隨食物鏈逐級遞減，營養(yǎng)級越高，能量越少。4分析下圖，思考： (1)圖示食物網(wǎng)中包含_條食物鏈。(2)圖中屬于次級消費(fèi)者的生物是：_。(3)寫出圖中含營養(yǎng)級最多的食物鏈：_。(4)圖中貓頭鷹同時占有第_營養(yǎng)級。(5)貓頭鷹所在的最短的食物鏈?zhǔn)牵篲。(6)該圖作為生態(tài)系統(tǒng)缺少的成分：_。(7)從圖中可以看出，青蛙和蜘蛛之間的關(guān)系是： _。提示：(1)8(2)狐、貓頭鷹、吃蟲的鳥、蜘蛛、青蛙、蛇(3)草食草昆蟲蜘蛛青蛙蛇貓頭鷹(4)三、四、五、六(5)草鼠貓頭鷹(6)非生物的物質(zhì)和能量、分解者(7)競爭和捕食1有關(guān)食物網(wǎng)的分析某生態(tài)系統(tǒng)中部分生物的食物關(guān)系如右圖，其形成原因及各種生物之間的關(guān)系分析如下：(1)形成原因：生態(tài)系統(tǒng)中生物之間的食性關(guān)系是復(fù)雜的，一種生物可以攝食多種其他生物，一種生物也可以被多種生物所攝食。(2)各種生物之間的關(guān)系：在食物網(wǎng)中，有時兩種生物之間既是捕食關(guān)系又是競爭關(guān)系。如在該食物網(wǎng)中，鷹與蛇之間既是捕食關(guān)系，又是競爭關(guān)系(因為它們都以鼠為食)。(3)食物鏈(網(wǎng))中各環(huán)節(jié)生物數(shù)量變化關(guān)系：處于食物鏈的第一營養(yǎng)級生物減少的情況：第一營養(yǎng)級生物數(shù)量減少會導(dǎo)致其他生物都減少，即出現(xiàn)連鎖反應(yīng)，因為第一營養(yǎng)級生物是其他生物直接或間接的食物來源。天敵減少的情況：天敵減少，則被捕食者數(shù)量增加。但隨著數(shù)量增加，種內(nèi)斗爭加劇，種群密度下降，直到趨于穩(wěn)定，但結(jié)果比原來數(shù)量要大。中間營養(yǎng)級生物減少的情況：如上圖所示食物網(wǎng)中，鼠的數(shù)量突然減少，以它為食的蛇的數(shù)量也將減少，鷹要過多地捕食食草鳥和兔，從而導(dǎo)致兔和鳥減少，但因為鷹不只捕食鼠和蛇，它可依靠其他食物來源來維持?jǐn)?shù)量基本不變。(4)查食物網(wǎng)中有幾條食物鏈的方法分枝法。即：以生產(chǎn)者(第一營養(yǎng)級)為起點(diǎn)，查出它有幾種捕食者初級消費(fèi)者(第二營養(yǎng)級)，然后再以每一種初級消費(fèi)者為起點(diǎn)，查出它有幾種捕食者次級消費(fèi)者(第三營養(yǎng)級)，以此類推。2食物鏈中營養(yǎng)級與消費(fèi)者級別的劃分食物鏈草兔狐狼生態(tài)系統(tǒng)的成分生產(chǎn)者初級消費(fèi)者次級消費(fèi)者三級消費(fèi)者營養(yǎng)級別第一營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第四營養(yǎng)級所屬類型主要是綠色植物植食性動物小型肉食性動物大型肉食性動物營養(yǎng)狀況自養(yǎng)異養(yǎng)異養(yǎng)異養(yǎng)生態(tài)金字塔1概念生態(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。 圖示如下：能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔2特點(diǎn)生態(tài)金字塔通常都是下寬上窄的正金字塔圖形，但也有倒金字塔形的，其中數(shù)量金字塔在夏季的溫帶森林中可呈倒金字塔形，生物量金字塔也有倒置的，但能量金字塔絕不會有倒置的，能量從一個營養(yǎng)級流向下一個營養(yǎng)級總是逐漸減少的， 這一點(diǎn)任何生態(tài)系統(tǒng)都不會有例外。1如果把每個營養(yǎng)級的生物量及生物數(shù)量關(guān)系用能量金字塔的方式表示出來，是不是也是正金字塔形？有沒有例外？提示：一般情況下，也是正金字塔形。但是有時候會出現(xiàn)倒置的塔形。例如，在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，由于生產(chǎn)者(浮游植物)的個體小，壽命短，又會不斷地被浮游動物吃掉，所以某一時刻調(diào)查到的浮游植物的生物量可能低于浮游動物的生物量。當(dāng)然，總的來看，一年中流過浮游植物的總能量還是比流過浮游動物的要多。同理，成千上萬只昆蟲生活在一株大樹上，該數(shù)量金字塔的塔形也會發(fā)生倒置。2能量金字塔絕不會倒立，說明能量流動有什么特點(diǎn)？特點(diǎn)：逐級遞減。三種生態(tài)金字塔的比較 類型項目能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔特點(diǎn)正金字塔形一般為正金字塔形，有時會出現(xiàn)倒金字塔形一般為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)目在食物鏈中隨營養(yǎng)級升高而逐級遞減生物量(現(xiàn)存生物中有機(jī)物的總質(zhì)量)沿食物鏈隨營養(yǎng)級升高而逐級遞減每一階含義食物鏈中每一營養(yǎng)級生物所含的總能量每一營養(yǎng)級生物個體的總數(shù)目每一營養(yǎng)級現(xiàn)存生物中有機(jī)物的總質(zhì)量初級生產(chǎn)量、生物量、次級生產(chǎn)量1初級生產(chǎn)量初級生產(chǎn)量是指綠色植物通過光合作用所制造的有機(jī)物質(zhì)或所固定的能量。初級生產(chǎn)量的單位通常是g/(m2·a)或J/(m2·a)。2凈初級生產(chǎn)量在初級生產(chǎn)量中，有一部分是被植物的呼吸(R)消耗掉了，剩下的才用于植物的生長和繁殖，這就是凈初級生產(chǎn)量(NP)，而將包括呼吸消耗在內(nèi)的全部生產(chǎn)量，稱為總初級生產(chǎn)量(GP)，三者之間的關(guān)系是GPNPR。3生物量生物量實(shí)際上就是凈生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量，生物量(干重)的單位通常用g/m2或J/m2表示，若GPR>0，則生物量增加；GPR<0，則生物量減少，GPR0，則生物量不變。4次級生產(chǎn)量(1)概念：動物性有機(jī)物質(zhì)是靠動物吃植物、吃其他動物和吃一切現(xiàn)成有機(jī)物質(zhì)而生產(chǎn)出來的，這類生產(chǎn)在生態(tài)系統(tǒng)中是第二次的有機(jī)物質(zhì)生產(chǎn)，故稱次級生產(chǎn)量。(2)次級生產(chǎn)者與次級生產(chǎn)量：凡是異養(yǎng)生物(包括各種分解者)都屬于次級生產(chǎn)者。在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，植食性動物利用藻類的效率比陸地動物利用植物效率高，由于這個特點(diǎn)，海洋的初級生產(chǎn)量之和雖然只有陸地初級生產(chǎn)量的1/2，但海洋的次級生產(chǎn)量比陸地次級生產(chǎn)量多。1如何理解“沒有初級生產(chǎn)量就沒有消費(fèi)者和分解者，也就不會有生態(tài)系統(tǒng)”？提示：生態(tài)系統(tǒng)中所有消費(fèi)者和分解者都直接或間接地依賴初級生產(chǎn)量。2陸地生態(tài)系統(tǒng)中熱帶雨林的凈初級生產(chǎn)量為2 000 g/(m2·a)，北方針葉林是800 g/(m2·a)，苔原是140 g/(m2·a)；海洋生態(tài)系統(tǒng)中珊瑚礁和藻床是2 000 g/(m2·a)，河口是1 800 g/(m2·a)，大陸架是360 g/(m2·a)，開闊大洋是127 g/(m2·a)，這些數(shù)值說明凈初級生產(chǎn)量的特點(diǎn)是什么？提示：地球各地不同生態(tài)系統(tǒng)的凈初級生產(chǎn)量受溫度、光照與雨量影響，差異性很大。3觀察教材P107圖67，分析初級生產(chǎn)量、次級生產(chǎn)量、生物量之間關(guān)系？提示：1初級生產(chǎn)量、生物量和次級生產(chǎn)量的聯(lián)系(1)總初級生產(chǎn)量(GP)凈初級生產(chǎn)量(NP)植物呼吸量(R)。當(dāng)凈初級生產(chǎn)量幾乎等于0時，GPR，森林植物達(dá)到環(huán)境容納量，生態(tài)系統(tǒng)處于成熟和穩(wěn)定狀態(tài)，此時森林中生物資源量最大。(2)當(dāng)凈生產(chǎn)量表示在某一時刻前的有機(jī)物積累量時即為生物量。(3)次級生產(chǎn)量的能量來源于初級生產(chǎn)量。(4)初級生產(chǎn)量、生物量和次級生產(chǎn)量的能量均直接或間接來源于太陽光能。2凈初級生產(chǎn)量的制約因素(1)不同生態(tài)系統(tǒng)的凈初級生產(chǎn)量隨“溫度”和“雨量”的不同而有很大差異。(2)不同生態(tài)系統(tǒng)中的凈初級生產(chǎn)量與該生態(tài)系統(tǒng)中植物群落狀況有關(guān)如熱帶雨林中植物群落具有明顯的分層現(xiàn)象，則其光合效率較高，其凈初級生產(chǎn)量也相對較高。相反，苔原生態(tài)系統(tǒng)中植物群落較單純，其凈初級生產(chǎn)量也較小。以圖示為載體，考查食物鏈、食物網(wǎng)、營養(yǎng)級例1(廣東高考)下圖為南極某海域的食物網(wǎng)，據(jù)圖判斷正確的是()A此食物網(wǎng)共有6條食物鏈B硅藻既是生產(chǎn)者，又是分解者C磷蝦在不同食物鏈上都屬于同一營養(yǎng)級D嚴(yán)禁過度捕殺藍(lán)鯨是由于其對該食物網(wǎng)影響最大精講精析從左向右依次標(biāo)出所給食物網(wǎng)中的每條食物鏈上每個生物的營養(yǎng)級，進(jìn)而計算出食物網(wǎng)中食物鏈的數(shù)量是解題的突破口。此食物網(wǎng)中有9條食物鏈。硅藻是植物，屬于生產(chǎn)者，不是分解者。而磷蝦僅以硅藻為食，在每一條食物鏈中都是第二營養(yǎng)級。在一個食物網(wǎng)中，對食物網(wǎng)影響最大的是最低營養(yǎng)級，即生產(chǎn)者，而不是最高營養(yǎng)級。答案為C。1下圖是某草原生態(tài)系統(tǒng)中部分食物網(wǎng)簡圖，據(jù)圖判斷下列說法不正確的是() A青蛙和蜘蛛之間既有競爭關(guān)系，也有捕食關(guān)系B圖中的所有生物構(gòu)成此生態(tài)系統(tǒng)中的生物群落C圖中所示的食物網(wǎng)中共有4條食物鏈D蛇在此食物網(wǎng)中處于兩個不同營養(yǎng)級解析：選B上述的食物網(wǎng)中，共有4條食物鏈。青蛙和蜘蛛都以蝗蟲為食物，所以兩者既有競爭關(guān)系又有捕食關(guān)系。蛇在不同的食物鏈中所處的營養(yǎng)級不同。生物群落在上述的食物網(wǎng)的基礎(chǔ)上還應(yīng)該包括這個環(huán)境中的所有其他生物。2.右圖食物網(wǎng)中，若大魚全部死亡，磷蝦的數(shù)量將會()A增多B減少CA、B都有可能 D不變解析：選A在該食物網(wǎng)中大魚全部死亡，可導(dǎo)致企鵝數(shù)量減少，虎鯨將更多地捕食須鯨，從而導(dǎo)致磷蝦數(shù)量增多。以知識信息為依托，考查對生物放大的理解例2為研究環(huán)境污染物對某湖泊中生物的影響，一組學(xué)生開展了研究性學(xué)習(xí)。他們首先選取了該湖泊中5種不同的生物A、B、C、D、E，并對其進(jìn)行消化道內(nèi)食物組成的分析；然后又請當(dāng)?shù)匾凰囱芯克膶＜覍@5種生物體內(nèi)2種污染物的含量進(jìn)行了測定；再將研究數(shù)據(jù)繪制成下表。生物種類消化道內(nèi)食物組成千克體重污染物含量/mg汞某種殺蟲劑A魚(甲)魚(乙)7896B河蚌水蚤、小球藻2557C小球藻/35D魚(乙)水蚤1031E水蚤小球藻515(1)為更直觀地表達(dá)研究結(jié)果，請嘗試?yán)蒙媳碇械臄?shù)據(jù)，在所給坐標(biāo)上規(guī)范繪制柱形圖，以比較5種生物體內(nèi)2種污染物的含量。5種生物體內(nèi)2種污染物含量比較圖(2)根據(jù)上表提供的信息，以食物網(wǎng)的形式表示5種生物之間的營養(yǎng)關(guān)系(以A、B、C、D、E代表5種生物)。精講精析汞和殺蟲劑在生物體內(nèi)不易被分解，在食物鏈中隨物質(zhì)循環(huán)和能量流動而逐級放大。在營養(yǎng)級越高的生物體內(nèi)，兩種物質(zhì)的含量越高，反之含量越低。從圖表給出的汞、殺蟲劑的含量以及各種生物消化道內(nèi)的食物組成等信息即可判斷出5種生物之間的營養(yǎng)關(guān)系。答案(1)如下圖所示：5種生物體內(nèi)2種污染物含量比較圖 (2) 殺蟲劑和各種有害物質(zhì)沿食物鏈、食物網(wǎng)所進(jìn)行的移動與濃縮與生態(tài)系統(tǒng)能量流動的“逐級遞減”特點(diǎn)恰好相反這種濃縮作用可實(shí)現(xiàn)“逐級遞增”從而導(dǎo)致有害物質(zhì)沿食物鏈轉(zhuǎn)移幾次后濃度增加幾萬倍，最終導(dǎo)致位于食物鏈頂位的物種遭受災(zāi)難性影響。3某水域生態(tài)系統(tǒng)被汞污染后，該水域生態(tài)系統(tǒng)中的5種生物體內(nèi)存有不同濃度的汞，其含量如下表，下列關(guān)于該生態(tài)系統(tǒng)的描述不正確的是()檢測生物甲乙丙丁戊汞(千克體重污染物含量/mg)32510785A.該生態(tài)系統(tǒng)的5種生物受汞毒害最大的是丁B生態(tài)系統(tǒng)中汞移動和濃縮的通道是食物鏈C如果檢測的5種生物恰好能構(gòu)成一條食物鏈，該食物鏈可表示為：甲戊丙乙丁D汞通過食物鏈由上一個營養(yǎng)級傳遞到下一個營養(yǎng)級后，汞濃度逐漸降低解析：選D汞通過食物鏈由上一個營養(yǎng)級傳遞到下一個營養(yǎng)級后，濃度逐漸升高，即在食物鏈中，營養(yǎng)級越高，體內(nèi)積累的有毒物質(zhì)越多，受污染程度越嚴(yán)重。以相關(guān)實(shí)例和圖示為背景，考查生態(tài)金字塔例3右圖是一片樹林中的每個營養(yǎng)級生物的數(shù)量多少而繪制的金字塔，其中“1”、“2”、“3”分別代表第一、二、三個營養(yǎng)級的生物。下面哪一條食物鏈與金字塔相符合：草樹昆蟲兔鳥狼()ABC D思路點(diǎn)撥精講精析“1”是第一營養(yǎng)級(生產(chǎn)者)，根據(jù)題意可知，此生態(tài)系統(tǒng)的草和樹是生產(chǎn)者，樹木的數(shù)量遠(yuǎn)比草的數(shù)量要少，從題圖中可看出，“1”的數(shù)量最少，故“1”應(yīng)是“樹”的數(shù)目?？梢宰鳛榈诙I養(yǎng)級的生物是昆蟲(植食性昆蟲)和兔，“2”數(shù)量最多，故只能是“昆蟲”，因為昆蟲的數(shù)目比兔的數(shù)目和樹的數(shù)目多得多?？勺鳛榈谌隣I養(yǎng)級的生物是狼和鳥(肉食性鳥)，以昆蟲為食的是鳥，況且狼的數(shù)量是最少的：從數(shù)量上分析，此題的第三營養(yǎng)級也不是狼。一般地說，數(shù)量金字塔和能量金字塔一樣，呈正金字塔形，草食動物的數(shù)量多，肉食動物少，依次類推。有時候數(shù)量金字塔也會發(fā)生變化，該題所描述的就是如此。答案為C。(1)一般情況下，營養(yǎng)級越高，歸屬該營養(yǎng)級的生物種類、數(shù)量和能量越少。(2)能量流經(jīng)下一營養(yǎng)級總是逐漸減少的，對于任何生態(tài)系統(tǒng)都不會有例外情況，因而能量金字塔不會倒置。4.一片樹林中，樹、昆蟲和食蟲鳥的個體數(shù)比例關(guān)系如右圖所示。下列選項能正確表示樹、昆蟲、食蟲鳥之間的能量流動關(guān)系的是(選項方框面積表示能量的大小)() 解析：選C數(shù)量金字塔是以生態(tài)系統(tǒng)中每一營養(yǎng)級的生物個體數(shù)目為指標(biāo)繪制的，有時會倒置，本題就是一個實(shí)例。而能量金字塔是不會倒置的，也就是說，生態(tài)系統(tǒng)中能量流動逐級遞減的規(guī)律是普遍適用于各種生態(tài)系統(tǒng)的。本題中盡管昆蟲的數(shù)目較多，但個體卻很小，所含的能量也少。所以三者之間的能量流動關(guān)系應(yīng)該是沿食物鏈“樹昆蟲食蟲鳥”中營養(yǎng)級的順序逐級遞減。初級生產(chǎn)量、生物量、次級生產(chǎn)量的概念理解例4下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中凈初級生產(chǎn)量與總初級生產(chǎn)量的敘述不正確的是()A初級生產(chǎn)量是指綠色植物通過光合作用所制造的有機(jī)物質(zhì)或所固定的能量B綠色植物的初級生產(chǎn)量形成于葉綠體中C初級生產(chǎn)量的單位通常用g/m2或J/m2表示D地球各地的凈初級生產(chǎn)量隨溫度和雨量的不同有很大差異精講精析初級生產(chǎn)量的單位應(yīng)為g/(m2·a)或J/(m2·a)(a代表年)表示，即初級生產(chǎn)量應(yīng)體現(xiàn)年生產(chǎn)量，而不是某一時刻的生產(chǎn)量。答案為C。生態(tài)系統(tǒng)的總初級生產(chǎn)量即綠色植物通過光合作用所制造的有機(jī)物或所固定的能量，凈初級生產(chǎn)量則為總初級生產(chǎn)量與呼吸消耗量的差值，地球各地的凈初級生產(chǎn)量隨溫度和雨量不同而有很大差異。5下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)生物量與次級生產(chǎn)量的敘述不正確的是()A生物量的概念和計量單位同樣也應(yīng)用于動物B通過動物生物量的計算，可以推測各類動物在生態(tài)系統(tǒng)中的相對重要性C次級生產(chǎn)量歸根結(jié)底是依靠植物在光合作用中所產(chǎn)生的有機(jī)物質(zhì)D次級生產(chǎn)量既包含生產(chǎn)者生產(chǎn)量，也包括消費(fèi)者和分解者生產(chǎn)量解析：選D用于植物生長和繁殖的生產(chǎn)量應(yīng)為凈初級生產(chǎn)量；生物量實(shí)際上就是凈初級生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量，其單位為g/m2或J/m2，但生產(chǎn)量的單位應(yīng)為g/(m2·a)或J/(m2·a)，生物量的概念和單位同樣也可應(yīng)用于動物；通過動物生物量的計算，可以推測各類動物在生態(tài)系統(tǒng)中的相對重要性；次級生產(chǎn)量歸根結(jié)底是要依靠植物在光合作用中所產(chǎn)生的有機(jī)物質(zhì)。 課堂回扣練習(xí)一、概念原理識記題1.在夏季測量某溫帶落葉林中的一個淡水池塘的凈初級生產(chǎn)量，結(jié)果如右圖所示，下列說法錯誤的是()A曲線中隨水深增加，初級生產(chǎn)量下降，可能原因是光照強(qiáng)度下降B若該池塘生態(tài)系統(tǒng)長期處于c點(diǎn)所示的狀態(tài)，則可處于穩(wěn)定狀態(tài)C凈初級生產(chǎn)量用于植物的生長繁殖，a處的植物長勢最好D生產(chǎn)者的生物量就是凈初級生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量解析：選B植物凈初級生產(chǎn)量的概念：通俗的講就是指綠色植物的凈光合作用量。它隨光照強(qiáng)度減弱而下降，水越深光照強(qiáng)度越弱。在生態(tài)系統(tǒng)處于c點(diǎn)時，凈初級生產(chǎn)量為0，即有機(jī)物沒有積累，所以不可能處于穩(wěn)定狀態(tài)。凈初級生產(chǎn)量是生產(chǎn)者積累的有機(jī)物量，用于自身的生長繁殖。所以凈初級生產(chǎn)量越大，用于自身生長繁殖的有機(jī)物就越多，長勢越好。生物量就是凈初級生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量。2下列屬于生態(tài)系統(tǒng)中食物網(wǎng)特征的是()A一種生物只能被另一種生物捕食B食物鏈的環(huán)節(jié)數(shù)是無限的C一種生物可能屬于不同的營養(yǎng)級 D食物網(wǎng)上的生物之間都是捕食關(guān)系解析：選C在食物網(wǎng)中，一種綠色植物可能是多種植食性動物的食物，而一種植食性動物既可能吃多種植物，也可能成為多種肉食性動物的捕食對象，所以一種生物可能屬于不同的營養(yǎng)級。食物鏈的環(huán)節(jié)數(shù)不能是無限的，因為食物鏈中的能量流動是逐級遞減的，當(dāng)減少到一定程度時，就不能維持另一個營養(yǎng)級的存在。在食物網(wǎng)中，有些生物之間既有捕食關(guān)系，也有競爭關(guān)系。二、易錯易混辨析題3在生態(tài)系統(tǒng)中，當(dāng)狼捕食山羊時，狼是()A第三營養(yǎng)級和初級消費(fèi)者 B第三營養(yǎng)級和次級消費(fèi)者C第二營養(yǎng)級和次級消費(fèi)者 D第二營養(yǎng)級和初級消費(fèi)者解析：選B在食物鏈“草山羊狼”中，狼是第三營養(yǎng)級，次級消費(fèi)者。三、基本原理應(yīng)用題4.(廣東高考改編)右圖所示某湖泊的食物網(wǎng)，其中魚a、魚b為兩種小型土著魚，若引入一種以中小型魚類為食的鱸魚，將出現(xiàn)的情況是()A鱸魚的引入會導(dǎo)致土著魚的減少B土著魚在與鱸魚的競爭中處于劣勢C浮游動物總量銳減后再急升D浮游植物總量急升后再銳減解析：選A鱸魚與土著魚之間是捕食關(guān)系；引入以中小型魚類為食的鱸魚后，土著魚a、b的數(shù)量都下降，短期內(nèi)浮游動物總量先急升后下降再趨于穩(wěn)定，相應(yīng)地浮游植物銳減后再急升最后近于穩(wěn)定；由鱸魚以土著魚為食可知，A項正確?；乜壑R點(diǎn)1初級生產(chǎn)量，凈初級生產(chǎn)量，生物量的概念及關(guān)系。 2.食物網(wǎng)的特點(diǎn)。 3易誤點(diǎn)提醒：營養(yǎng)級級別與消費(fèi)者級別的區(qū)別。4能力遷移：對食物網(wǎng)進(jìn)行分析與判斷的能力。課下綜合檢測一、選擇題1下圖為生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的關(guān)系圖，a代表的成分是()A生產(chǎn)者B消費(fèi)者C分解者 D不能確定解析：選B生態(tài)系統(tǒng)包括生物群落和非生物環(huán)境，生物群落包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。從箭頭的方向上分析，a的能量和物質(zhì)來自b，并可傳給c，所以a是消費(fèi)者。2下列與“食物鏈”相關(guān)的敘述不正確的是()A生態(tài)系統(tǒng)的各生物之間通過取食和被取食所形成的營養(yǎng)關(guān)系是單方向的B由于能量每次傳遞都會損失一大部分，故食物鏈通常只有四、五個環(huán)節(jié)C在任何生態(tài)系統(tǒng)中都存在捕食鏈和腐食鏈兩種食物鏈D陸地生態(tài)系統(tǒng)以捕食鏈為主，海洋生態(tài)系統(tǒng)則以腐食鏈為主解析：選D陸地生態(tài)系統(tǒng)以腐食鏈為主，而海洋生態(tài)系統(tǒng)則以捕食鏈為主。3下列有關(guān)生物量的描述不正確的是()A生物量實(shí)際上就是凈生產(chǎn)量在某一調(diào)查時刻前的積累量B構(gòu)成植物體的有機(jī)物積累越多則其生物量越大C生物量的單位通常用g/m2或J/m2表示D生物量只能用于植物不能用于動物解析：選D生物量既可用于植物，也可用于動物。4在陸地生態(tài)系統(tǒng)中，凈初級生產(chǎn)量最大的是()A熱帶雨林 B北方針葉林C溫帶草原 D苔原(凍土帶)解析：選A生態(tài)系統(tǒng)的凈生產(chǎn)量與溫度和雨量密切相關(guān)，故熱帶雨林的凈生產(chǎn)量最大，苔原的凈初級生產(chǎn)量最小。5(原創(chuàng)題)下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)量和生物量的敘述不正確的是()A生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者的生產(chǎn)量包括初級生產(chǎn)量和次級生產(chǎn)量B初級生產(chǎn)量高的生態(tài)系統(tǒng)，次級生產(chǎn)量未必高C海洋生態(tài)系統(tǒng)中植食性動物利用藻類的效率比陸地動物利用植物的效率高得多D海洋的初級生產(chǎn)量之和只有陸地初級生產(chǎn)量的1/2，但次級生產(chǎn)量卻比陸地生態(tài)系統(tǒng)大得多解析：選A生態(tài)系統(tǒng)中的初級生產(chǎn)量即植物通過光合作用制造的有機(jī)物量，次級生產(chǎn)量是生態(tài)系統(tǒng)中異養(yǎng)型生物第二次有機(jī)物的生產(chǎn)量，并非生產(chǎn)者生產(chǎn)的有機(jī)物量。6下列與生物放大及生態(tài)金字塔相關(guān)的敘述不正確的是()A殺蟲劑與有害物質(zhì)可沿食物鏈逐級積累和濃縮，從而在生物體內(nèi)高度富集，造成生物放大B若以殺蟲劑與有害物質(zhì)濃度大小衡量各營養(yǎng)級之間的數(shù)量關(guān)系，則所構(gòu)成的金字塔應(yīng)為正立的C就數(shù)量金字塔而言，某些狀況下可能呈現(xiàn)倒金字塔形D就能量而言，天然生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔絕不會是倒置的解析：選B殺蟲劑與有害物質(zhì)可沿食物鏈逐級積累和濃縮，具有“生物放大”作用，故以殺蟲劑與有害物質(zhì)濃度大小衡量各營養(yǎng)級數(shù)量關(guān)系時，所構(gòu)成的金字塔與能量金字塔相反，應(yīng)為倒立的。7長期處于相對穩(wěn)定狀態(tài)的生態(tài)瓶中只有一條食物鏈，共含有三個營養(yǎng)級。若每個營養(yǎng)級在一天的不同時刻每小時的耗氧量如圖中曲線所示，則曲線a、b、c所反映的營養(yǎng)級依次是()A第三營養(yǎng)級、第二營養(yǎng)級、第一營養(yǎng)級B第三營養(yǎng)級、第一營養(yǎng)級、第二營養(yǎng)級C第二營養(yǎng)級、第三營養(yǎng)級、第一營養(yǎng)級D第一營養(yǎng)級、第二營養(yǎng)級、第三營養(yǎng)級解析：選D據(jù)圖提供的信息，a生物白天(6點(diǎn)18點(diǎn))氧氣的消耗量為負(fù)值，說明a生物在光照的情況下，釋放氧氣，必定為生產(chǎn)者，為第一營養(yǎng)級。b、c消耗的氧氣量是前者大于后者，說明前者生物數(shù)量和能量多于后者。表明c所含的能量比b更少，營養(yǎng)級更高。8一只狼吃掉了一只羊，將羊的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為自身的有機(jī)物，則這部分被轉(zhuǎn)化的有機(jī)物在生態(tài)系統(tǒng)中屬于()A初級生產(chǎn)量 B生物量C次級生產(chǎn)量 D呼吸量解析：選C狼吃掉羊后進(jìn)行了第二次有機(jī)物質(zhì)的生產(chǎn)，此屬于生態(tài)系統(tǒng)的次級生產(chǎn)量。二、非選擇題9. 如圖表示處于平衡狀態(tài)的簡單淡水生態(tài)系統(tǒng)，請回答：(1)此生態(tài)系統(tǒng)中共有_條食物鏈。(2)此生態(tài)系統(tǒng)中屬于第三營養(yǎng)級的動物是_，淡水蝦與小魚的關(guān)系是_，大魚與小魚的關(guān)系是_。(3)此生態(tài)系統(tǒng)中的分解者是()A水鳥B水綿C水藻 D腐生細(xì)菌、真菌(4)若所有水鳥遷徙到別處，則大魚數(shù)目_，水藻數(shù)目_，淡水蝦數(shù)目_。(5)若此生態(tài)系統(tǒng)中的水綿大量減少，則下列_會隨著發(fā)生。A水藻大量增多 B小魚的數(shù)目增多C水鳥的數(shù)目減少 D甲殼類的數(shù)目增加(6)此生態(tài)系統(tǒng)中各種生物的總和在生態(tài)學(xué)上稱為_。解析：食物鏈的起點(diǎn)是生產(chǎn)者(水綿和水藻)，終點(diǎn)是最高級消費(fèi)者(水鳥)，所以圖中共有三條食物鏈，生態(tài)系統(tǒng)中的分解者是營腐生生活的細(xì)菌和真菌；水綿的減少會使大魚的數(shù)量減少，水鳥就會捕食較多的甲殼類動物，甲殼類動物的減少會使水藻的數(shù)量增多。答案：(1)3(2)水鳥、小魚、淡水蝦競爭捕食(3)D(4)增多減少減少(5)A(6)群落10下圖中甲圖表示一個海灘濕地生態(tài)系統(tǒng)中部分生物的食物關(guān)系。請據(jù)圖回答問題： (1)在該生態(tài)系統(tǒng)中，既是分解者又可作為消費(fèi)者食物的生物是_。(2)請根據(jù)甲圖中的生態(tài)系統(tǒng)，寫出乙圖中能量金字塔各營養(yǎng)級的所有生物名稱：_；_；_。(3)有人研究該生態(tài)系統(tǒng)中食草蟲個體存活數(shù)與發(fā)育期的關(guān)系，結(jié)果如丙圖。從中可推知食草蟲死亡率最大的時期是_。(4)沼蟹會破壞大米草根系，土壤中的磷可促進(jìn)藻類生長。若在食草蟲幼蟲期噴灑只殺滅該蟲的含磷殺蟲劑，則蜘蛛數(shù)量將_。一段時間后大米草數(shù)量不增反降，造成此結(jié)果的可能原因是大米草死亡導(dǎo)致細(xì)菌數(shù)量增加，通過甲圖的_食物關(guān)系，引起沼蟹數(shù)量增加；同時因含磷殺蟲劑的使用，導(dǎo)致藻類數(shù)量增加，通過食物鏈_也會引起沼蟹數(shù)量增加；從而造成大米草數(shù)量不增反降。解析：該海灘濕地生態(tài)系統(tǒng)中，藻類、大米草處于第一營養(yǎng)級，食草蟲、線蟲、海螺屬于第二營養(yǎng)級，沼蟹、蜘蛛屬于第三營養(yǎng)級，細(xì)菌在該生態(tài)系統(tǒng)中既是分解者，又可為線蟲提供食物。丙圖曲線表明一齡幼蟲期食草蟲死亡率最高。有機(jī)磷殺蟲劑最終導(dǎo)致細(xì)菌數(shù)量增加，為線蟲提供了豐富的食物來源，進(jìn)而導(dǎo)致沼蟹數(shù)量增加，對大米草根系的破壞加劇，使其數(shù)量下降。答案：(1)細(xì)菌(2)藻類、大米草食草蟲、線蟲、海螺沼蟹、蜘蛛(3)一齡幼蟲(4)減少藻類線蟲沼蟹細(xì)菌線蟲沼蟹(合理即可)