資源簡介

課后定時檢測案36　生態系統的物質循環、信息傳遞和穩定性
[基礎鞏固練]——學業水平一、二
考點一　物質循環（Ⅱ）
1．下列關于生態系統中物質循環的敘述，錯誤的是（　　）
A．物質循環是在生產者、消費者、分解者之間進行的
B．碳元素主要通過植物的光合作用進入生物群落
C．化石燃料的大量燃燒打破了生物圈中碳循環的平衡
D．物質循環和能量流動是同時進行的，二者相互依存
2.
[2023·安徽安慶市懷寧二中高三月考]如圖為生態系統中碳循環的模式圖。下列相關敘述，正確的是（　　）
A．甲代表生產者，①可以代表化能合成作用
B．在食物鏈中甲是占有碳元素最多的營養級
C．該生態系統中的消費者為乙、丙
D．碳元素在甲、乙、丙、丁間以含碳有機物的形式傳遞
考點二　生態系統中的信息傳遞（Ⅱ）
3．螢火蟲通過閃光來識別同伴；貓豎尾巴向對手示威；某種植物根系能分泌一種使休眠的真菌孢子發芽的化合物，如將這類物質在作物播種前施入土中，就可以使休眠孢子提前發芽，使其找不到寄主而死亡。以上三個實例分別體現了哪一類信息的作用（　　）
A．物理信息、化學信息、行為信息
B．物理信息、行為信息、化學信息
C．行為信息、物理信息、化學信息
D．化學信息、行為信息、物理信息
4．下列關于生態系統中信息傳遞及其應用的敘述，正確的是（　　）
A.生態系統中的植物都是通過化學物質傳遞信息的
B．生態系統中的信息傳遞和能量流動一樣都是單向的
C．利用性外激素擾亂某些動物雌雄的交配，屬于化學防治
D．信息傳遞可以調節種間關系，以維持生態系統的穩定
5．[2023·武漢期末]下列信息傳遞中，與其他三種不屬于同一類型的是（　　）
A．小囊蟲在發現榆、松寄生植物后，會發出聚集信息素，召喚同類來共同取食
B．群居動物通過群體氣味與其他群體相區別
C．雄蚊能根據雌蚊飛行時所發出的低頻聲波而找到雌蚊
D．榆樹通過分泌一種化學物質，與楝樹產生相互拮抗的現象
考點三　生態系統的穩定性（Ⅱ）
6．干旱環境下，森林中樹木的根系比正常情況下扎得更深且分布更廣，其主要原因是（　　）
A．生態系統具有一定的自我調節能力
B．森林中植物生長旺盛
C．森林有物質和能量的流動
D．森林生態系統的穩定性高
7．[2023·江西省宜春市奉新一中高三月考]某同學依據生態學原理制作了“人工微型生態系統”的生態缸，下列相關敘述，正確的是（　　）
A．植物的數量越多，生態缸的穩定性越強
B．需不斷向生態缸內輸入能量
C．要對生態缸中的土壤進行滅菌處理
D．白天給予生態缸適宜的光照、晚上作保溫處理
8．下圖曲線Ⅰ代表抵抗力穩定性，曲線Ⅱ代表恢復力穩定性。棄耕農田中，穩定性的變化是（　　）
[提能強化練]——學業水平三、四
9.
[2023·河北省“五個一”名校聯盟高三聯考]如圖為生態系統碳循環的模式圖，下列分析錯誤的是（　　）
A．圖中有生產者、消費者、分解者和大氣中的CO2庫
B．圖中的a是生態系統的基石，可為其他生物提供有機物和能量
C．圖中d的糞便中的能量是由c同化的
D．伴隨著碳循環的進行，能量也是循環流動的
10．[2023·福建省廈門市高三階段性檢測]常規稻田生態系統碳元素轉移示意圖如下，箭頭和字母分別表示碳元素傳遞方向和轉移量。下列分析不正確的是（　　）
A．調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，該生態系統碳元素轉移量為a＞（b＋c＋e）
C．圖中乙、丁兩生物成分在碳循環過程中起著關鍵作用
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
11．[2023·浙江省三校高三聯考]現有兩個不同類型的陸地自然生態系統Ⅰ和Ⅱ，各營養級生物數量的相對值如圖所示，若流入Ⅰ和Ⅱ的總能量相同，則據圖分析相關說法正確的是（　　）
A.自然生態系統Ⅰ和Ⅱ抵抗外界干擾能力的大小關系是Ⅰ小于Ⅱ
B．流經生態系統的總能量為生產者同化的總能量
C．Ⅰ中現存消費者的總能量等于Ⅱ中現存消費者的總能量
D．碳在生態系統中的含量不能通過碳循環的自我調節機制得到調整
12.
（不定項）右圖表示生物圈中碳元素的循環過程，下列有關敘述正確的是（　　）
A．④過程代表綠色植物的光合作用，③代表化能合成作用
B．圖中甲、乙、丙分別代表分解者、生產者和消費者
C．物質循環是指碳元素在甲、乙、丙間以有機物的形式傳遞
D．圖中甲、乙、丙包含的所有種群共同構成生物群落
13．（不定項）生態系統中信息的傳遞方式多種多樣。如蟬在夏天的鳴唱、螢火蟲通過閃光來識別同伴；某種鳥的雄鳥在發現天敵后急速起飛，扇動翅膀向雌鳥發出信號。有人做了一個實驗：迅速將一只椿象殺死，盡管做得很干凈無聲，還是引起了其他椿象的逃跑。下列相關說法錯誤的是（　　）
A．以上信息分別屬于物理信息、生物信息和化學信息
B．生態系統中信息是由生物發出并相互傳遞而發揮其作用的
C．種間關系的調節和種群的繁衍離不開信息的傳遞
D．信息傳遞的負反饋調節是維持生態系統穩定的基礎
14．（不定項）下列與圖示相關的敘述，正確的是（　　）
A．圖甲所示為初生演替，群落演替的速度受人類活動的影響
B．圖甲所示群落的演替過程，可以發生在任何陸地區域
C．若圖乙表示城市生態系統中的生物量（有機物總量）組成，則流經該生態系統的總能量幾乎全部來自該生態系統中植物固定的太陽能
D．若圖丙表示生態系統的碳循環，則C和E在其中的作用最為關鍵
[大題沖關練]——綜合創新·求突破
15．[2023·四川省達州市高三二診]藍莓的果實營養豐富，被稱為“水果皇后”，達州“秦巴藍莓主題公園”是生產藍莓的基地。請回答下列問題：
（1）碳元素在藍莓和攝食藍莓的昆蟲之間的傳遞形式是　　　　。藍莓果實中蛋白質、氨基酸含量非常高，為進一步提高藍莓果實產量，要定期給藍莓生態系統施氮肥的主要原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）為抑制昆蟲采食藍莓，研究人員適當引入昆蟲的天敵。在昆蟲及天敵的數量達到相對穩定后，對它們的能量流動進行了調查，得到如下數據。
由表中數據可知，昆蟲用于自身生長、發育和繁殖的能量為　　　　（kJ·cm－2·a－1），據此推測，昆蟲　　　　（填“是”或“不是”）昆蟲天敵唯一的食物來源，理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
16．[2023·四川省德陽市高三模擬]因含N、P元素的污染物大量流入，我國某大型水庫曾連續爆發“水華”。為防治“水華”，在控制上游污染源的同時，研究人員依據生態學原理嘗試在水庫中投放以藻類和浮游動物為食的鰱魚和鳙魚，對該水庫生態系統進行修復，取得了明顯效果。
（1）在該水庫生態系統組成中，引起“水華”的藻類屬于　　　　。水庫中各種生物共同構成　　　　。
（2）為確定鰱、鳙的投放量，應根據食物網中的營養級，調查投放區鰱、鳙　　　　的生物積累量（在本題中指單位面積中生物的總量，以t·hm－2表示）；為保證鰱、鳙的成活率，應捕殺鰱、鳙的　　　　。
（3）藻類吸收利用水體中的N、P元素，浮游動物以藻類為食，銀魚主要以浮游動物為食。由圖可知，將鰱、鳙魚苗以一定比例投放到該水庫后，造成銀魚生物積累量　　　　，引起該變化的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）投放鰱、鳙這一方法是通過人為干預，調整了該生態系統食物網中相關物種生物積累量的　　　　，從而達到改善水質的目的。
課后定時檢測案36
1．解析：物質循環是在非生物環境與生物群落之間進行的，A錯誤；碳元素主要通過植物的光合作用進入生物群落，B正確；化石燃料的大量燃燒使二氧化碳在短時間內被大量釋放到無機環境中，打破了生物圈中碳循環的平衡，C正確；物質循環和能量流動是同時進行的，物質是能量的載體，使能量沿食物鏈(網)流動，能量是物質循環的動力，因此二者相互依存，D正確。
答案：A
2．解析：甲是生產者，①可以代表生產者的呼吸作用，A錯誤；在食物鏈中占有碳元素最多的營養級是生產者，即甲所在的營養級，B正確；分析可知，乙是消費者，丙是分解者，C錯誤；碳元素在生物群落內部(甲、乙、丙之間)主要以有機物的形式進行傳遞，在非生物環境(丁)與生物群落間主要以二氧化碳的形式進行傳遞，D錯誤。
答案：B
3．解析：物理信息指通過物理過程傳遞的信息，行為信息指通過生物的特殊行為傳遞的信息，化學信息指通過可以傳遞信息的化學物質傳遞的信息。題中閃光為物理信號，豎尾巴為特殊行為，植物根系分泌的化合物為可傳遞信息的化學物質，故三個實例分別體現了物理信息、行為信息、化學信息。
答案：B
4．解析：生態系統中植物不但能通過化學物質傳遞信息，而且也有物理信息，如花的形狀、顏色等；生態系統中的信息傳遞往往是雙向的；利用性外激素擾亂某些動物雌雄之間的交配，屬于生物防治。
答案：D
5．解析：小囊蟲發出的聚集信息素屬于化學信息；群體氣味是由某種化學物質形成的，屬于化學信息；雌蚊飛行時所發出的低頻聲波屬于物理信息；榆樹分泌的這種化學物質屬于化學信息。
答案：C
6．解析：干旱條件下植物的根系扎得更深、分布更廣，才能保持水分的正常吸收，抵抗外界惡劣的環境，說明森林生態系統具有抵抗力穩定性，具有一定的自我調節能力。
答案：A
7．解析：生態缸中生物的種類和數量要維持合適的比例，以利于進行物質循環和能量流動，保持其穩態，生態缸中植物的數量越多，固定二氧化碳的速率越大，而生物群落中返回的二氧化碳較少，會導致碳循環不能正常進行，故植物數量越多，生態缸不一定穩定性就越強，A錯誤；由于呼吸散失的能量不能再利用，故需不斷向生態缸內輸入光能，以此來保證生態缸中的能量輸入，B正確；對生態缸中的土壤不能滅菌處理，滅菌后生態缸中的微生物會比較少，不符合生態缸的制作原理，C錯誤；白天給予生態缸適宜的光照、晚上不需要做保溫處理，D錯誤。
答案：B
8．解析：棄耕農田演替的過程中，生物種類增加，營養結構趨于復雜，該生態系統的自我調節能力增強，抵抗力穩定性逐漸上升，恢復力穩定性逐漸降低。
答案：C
9．解析：分析可知，圖中有生產者、消費者、分解者和大氣中的CO2庫，A正確；圖中的a是生產者，通過光合作用可固定太陽能、制造有機物，為其他生物提供有機物和能量，B正確；d是次級消費者，其糞便中的能量屬于上一營養級c同化的能量，C正確；能量是單向流動的，不能循環流動，D錯誤。
答案：D
10．解析：調查丁中的小動物類群豐富度常用取樣器取樣法，A正確；水稻生長期，有一部分碳合成有機物后被水稻利用，因此該生態系統碳元素轉移量為a>(b＋c＋e)，B正確；碳循環過程中起著關鍵作用的是生產者和分解者，即圖中乙、丁兩生物成分，C正確；e中不包括未利用的能量，D錯誤。
答案：D
11．解析：根據圖示無法判斷Ⅰ和Ⅱ兩個生態系統的生物多樣性及食物網的復雜程度，因此無法判斷Ⅰ和Ⅱ抵抗外界干擾能力的大小關系，A錯誤；流經生態系統的總能量為生產者同化的總能量，B正確；與生態系統Ⅰ相比，生態系統Ⅱ的營養級較多，在能量流動過程中損失的能量也較多，因此，Ⅰ中現存的消費者的總能量大于Ⅱ中現存的消費者的總能量，C錯誤；碳在生態系統中的含量，能通過碳循環的自我調節機制得到調整，并恢復到原來的平衡狀態，D錯誤。
答案：B
12．解析：由圖示信息可知，甲代表分解者，乙代表生產者，丙代表消費者，④代表光合作用或化能合成作用，③代表呼吸作用；碳循環是指碳元素在生物群落和非生物環境之間進行的循環；圖中的生產者、消費者和分解者共同構成了生物群落。
答案：BD
13．解析：生態系統的信息包括物理信息、行為信息和化學信息，蟬的鳴唱、螢火蟲通過閃光識別同伴屬于物理信息，雄鳥扇動翅膀向雌鳥發出信號屬于行為信息，殺死一只椿象，其他椿象逃跑屬于化學信息；物理信息的來源還可以是非生物環境(如顏色、濕度、溫度、磁力等)，并不是只來自生物。
答案：AB
14．解析：圖甲所示為初生演替，群落演替的速度和方向會受人類活動的影響，A正確；環境條件適宜時群落才可演替為森林，B錯誤；流經城市生態系統中的能量大都來自其他生態系統的化學能(蔬菜、糧食等)，C錯誤；圖丙表示生態系統的碳循環，C是生產者，D是大氣中的二氧化碳庫，A、B是消費者，E是分解者，生產者和分解者是生態系統中最為關鍵的成分，D正確。
答案：AD
15．解析：(1)碳元素在藍莓(生產者)和攝食藍莓的昆蟲(消費者)之間的傳遞形式是含碳有機物。氮元素是構成蛋白質等物質的組成元素，氮元素在生物群落和非生物環境之間不斷循環，但由于農產品不斷地輸出使部分氮元素不能返回農田生態系統，因此土壤中氮的含量往往不足，還要定期給藍莓生態系統施加氮肥。(2)昆蟲同化的量＝攝入量－糞便量＝500－300＝200kJ·cm－2·a－1，昆蟲用于自身生長、發育和繁殖的能量＝同化量－呼吸散失的能量＝200－120＝80kJ·cm－2·a－1，此數值小于昆蟲天敵攝入的能量，所以昆蟲不是昆蟲天敵的唯一食物來源，還有其他的來源。
答案：(1)含碳有機物　氮元素是構成蛋白質等物質的組成元素，藍莓中的氮元素會隨著產品大量被輸出　(2)80　不是　天敵的攝入量遠大于昆蟲用于自身生長發育和繁殖的能量
16．解析：(1)藻類能進行光合作用并作為浮游動物的食物，故藻類屬于生產者；水庫中的各種生物，就包括了這一范圍內所有的生物，構成一個群落。(2)為確定鰱、鳙的投放量，應根據本水庫食物網中的營養級，要調查投放區鰱魚和鳙魚的食物，即上一營養級藻類和浮游動物的生物積累量，投放適量的魚苗；為保證鰱、鳙的成活率，還要防止其天敵的捕食，故應捕殺鰱魚、鳙魚的天敵。(3)據圖可知，將鰱、鳙魚苗以一定比例投放到該水庫后，造成銀魚生物積累量顯著下降，引起該變化的原因是：投放鰱魚和鳙魚捕食浮游動物和藻類，導致浮游動物減少，銀魚的食物來源減少，導致銀魚數量下降。(4)通過投放鰱、鳙，該生態系統中不同生物的生物積累量發生了改變，故人為調整了該生態系統食物網中相關物種生物積累量的比例，從而達到改善水質的目的。
答案：(1)生產者　群落　(2)捕食對象/食物　捕食者/天敵　(3)明顯下降　鰱、鳙與銀魚在食物上存在種間競爭關系　(4)比例課堂互動探究案2　生態系統的物質循環、信息傳遞和穩定性
考點一　生態系統的物質循環
任務1　完善與碳循環相關的內容
(1)碳在非生物環境中的存在形式：________和碳酸鹽。
(2)碳在生物群落中的存在形式：________(主要)。
(3)循環過程：碳從非生物環境到生物群落是通過________作用、________作用實現的，而從生物群落到非生物環境則是通過________和________實現的。
任務2　觀察碳循環過程圖(見圖文智連)，回答相關問題
(1)碳進入生物群落的途徑：生產者的________________。
(2)
(3)分析溫室效應產生的原因
①化石燃料的大量燃燒，產生CO2。
②植被破壞，降低了對大氣中CO2的調節能力。
(4)概括物質循環的特點
①________：物質循環的范圍是生物圈。
②________________：物質可以在非生物環境和生物群落之間反復利用。
任務3　能量流動和物質循環之間的關系
項目 能量流動 物質循環(以碳循環為例)
形式 以有機物為載體 ________________
特點 ________________ 全球性、循環性
范圍 生態系統各營養級 ________________
圖示
任務4　參與碳循環的四種成分的判斷方法
判斷的關鍵是找到具有雙向箭頭的兩種成分，然后再逐步分析，得出答案。
圖示 解讀
先根據雙向箭頭確定A和B應為生產者或大氣CO2庫，再由多個內指箭頭可判斷B為大氣CO2庫(不能寫“非生物環境”)，再根據A→D，C→D，確定D為__________，C為________
根據A與C之間的雙向箭頭及C有多個內指箭頭判斷：A和C分別是生產者和大氣CO2庫。根據A、B、D的碳都流向E，可進一步判斷：B是________，D是次級消費者，E是________
首先找出相互之間具有雙向箭頭的兩個成分，即A和E，一個為生產者，一個是大氣CO2庫。又因為其他各個成分都有箭頭指向A，所以A為大氣CO2庫，E為生產者。再根據其他生物部分的箭頭都指向C，所以C是________，剩余的B、D、F則為________
任務2圖示
1.與物質循環有關的幾個易誤點
(1)生態系統的物質循環中所說的“物質”并不是指組成生物體的化合物，而是指組成生物體的化學元素，如C、H、O、N、P、S等。
(2)碳在生態系統各成分之間傳遞并不都是雙向的，只有生產者與非生物環境之間的傳遞是雙向的，其他各成分間的傳遞均是單向的。
(3)物質循環流動，能量單向流動不循環，所以不能說能量伴隨著物質循環而循環。
(4)物質循環中所說的“生態系統”并不是一般的生態系統，而是指地球上最大的生態系統——生物圈，因此物質循環具有全球性。
2．能量流動與物質循環的聯系
①生物群落中的物質和能量最終來自非生物環境。
②連接生物群落和非生物環境的兩大成分是生產者和分解者；某些生產者還可以利用化學能進行化能合成作用(如硝化細菌)。③兩者均開始于生產者，通過光合作用合成有機物，固定太陽能，然后沿共同的渠道——食物鏈(網)一起進行。④能量的固定、儲存、轉移和釋放離不開物質的合成與分解等過程。⑤物質作為能量的載體，使能量沿著食物鏈(網)流動。⑥能量作為動力，使物質在生物群落和非生物環境之間不斷地循環往返。⑦總體上來說，兩者是同時進行、相互依存、不可分割的。
考向一碳循環過程及特點分析
1.[原創題]如圖是生物圈中碳循環的示意圖，下列相關分析，不正確的是(　　)
A.生物圈通過碳循環實現碳元素的自給自足
B．A是消費者，C是生產者，各成分間以CO2的形式傳遞碳元素
C．對E過度開發利用會打破生物圈中碳循環的平衡
D.碳循環過程需要能量驅動，同時又是能量的載體
考向二物質循環和能量流動規律的應用實例分析
2.[2023·江蘇省無錫一中期末]從健康的角度考慮，提倡素食可以減少脂肪和膽固醇等的攝入，能降低心血管等疾病的發病率。從生態系統的營養結構和生態系統功能的角度考慮，對提倡素食的好處的描述不正確的是(　　)
A．提倡素食能使人類的食物鏈縮短
B．提倡素食能提高能量傳遞效率
C．提倡素食能減少生態系統中能量的損耗
D．提倡素食能使人類從生產者體內獲得更多的能量
考向三生態系統物質循環及穩定性的綜合考查
3.[天津卷]為研究森林生態系統的碳循環，對西黃松老齡(未砍伐50～250年)和幼齡(砍伐后22年)生態系統的有機碳庫及年碳收支進行測定，結果見題表，據表回答：
　碳量 西黃松　　　　 生態系統　　 生產者 活生物量 (g/m2) 死有 機質 (g/m2) 土壤 有機碳 (g/m2) 凈初級 生產力* [g/(m2·年)] 異養 呼吸** [g/(m2·年)]
老齡 12 730 2 560 5 330 470 440
幼齡 1 460 3 240 4 310 360 390
*凈初級生產力：生產者光合作用固定總碳的速率減去自身呼吸作用消耗碳的速率 **異養呼吸：消費者和分解者的呼吸作用
(1)西黃松群落被砍伐后，可逐漸形成自然幼齡群落，體現了生態系統的________穩定性。
(2)大氣中的碳主要在葉綠體____________部位被固定，進入生物群落。幼齡西黃松群落每平方米有__________克碳用于生產者當年的生長、發育、繁殖，儲存在生產者活生物量中；其中，部分通過生態系統中________的呼吸作用，部分轉變為死有機質和土壤有機碳后通過__________的分解作用，返回大氣中的CO2庫。
(3)西黃松幼齡群落中每克生產者活生物量的凈初級生產力________(大于/等于/小于)老齡群落。根據年碳收支分析，幼齡西黃松群落________(能/不能)降低大氣碳總量。
考點二　生態系統的信息傳遞
任務1　信息傳遞的作用及應用舉例
作用 水平 作用或應用 舉例
個體 有利于______________ ①海豚進行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為幾乎都依賴于超聲波；②萵苣的種子必須接受某種波長的光信息才能萌發生長
種群 有利于生物種群的______ ①植物開花需光信息刺激；②昆蟲分泌性外激素，引誘異性個體
生態 系統 調節生物的______，維持生態系統的________ ①草原上，草返青時，“綠色”為食草動物提供了可采食的信息；②森林中狼與兔相互依據對方的氣味捕食或躲避；③煙草釋放化學物質調控害蟲天敵
應 用 提高農產品或者畜產品的產量；對________進行控制 利用模擬動物信息吸引傳粉動物，提高果樹傳粉效率和結實率；利用音響設備誘捕或驅趕有害動物
任務2　能量流動、物質循環與信息傳遞的區別與聯系
項目 能量流動 物質循環 信息傳遞
特點 ________ 循環性、 全球性 往往是 雙向的
范圍 生態系統 中各營養級 ________ 生物之間，生物與非生物環境之間
途徑 ________________ 多種
地位 生態系統的動力 生態系統的基礎 決定能量流動和物質循環的方向和狀態
聯系 同時進行，相互依存，不可分割，形成統一整體
判斷信息種類的兩種方法及辨析
(1)涉及聲音、顏色、植物形狀、磁力、溫度、濕度這些信號，通過動物感覺器官皮膚、耳朵、眼或植物光敏色素、葉、芽等感覺上述信息，則判斷為物理信息。
(2)若涉及化學物質揮發性(如性外激素等)這一特點，則判斷為化學信息。
(3)凡涉及“肢體語言”者均屬行為信息。如孔雀開屏。
(4)若在影響視線的環境中(如深山密林)，生物間多依靠“聲音”這種物理形式傳遞信息。
(5)若在噪音嘈雜的環境(如洪水瀑布旁)，生物多以“肢體語言”這種行為信息進行交流。
考向一信息傳遞的種類、特點及應用分析
1.[2023·思南中學高三一模]一種蛾類害蟲(具有趨光性)以蔬菜的葉片為食，成蟲(蛾)夜晚活躍、交配產卵，白天藏匿于隱蔽處。該蛾類在交配季節會釋放大量性外激素，人們通過施用人工合成的性外激素可有效控制其種群數量。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．可用黑光燈誘捕法調查這種蛾類的密度，以進行監測和防治
B．施用人工合成的性外激素屬于化學防治，會引起環境污染
C．性外激素屬于雌、雄蛾個體間進行信息傳遞的化學信息
D．該實例說明信息傳遞能夠影響生物種群的繁衍
2．下列現象不能體現“信息能調節生物種間關系”這個觀點的是(　　)
A．云杉根的分泌物使玫瑰不能很好地生長
B．當日照達到一定時長時植物才能夠開花
C．狼根據兔子留下的氣味去獵捕兔子
D．蝙蝠通過自身發出的聲波，對被捕食者進行“回聲定位”
考向二生態系統的能量流動、物質循環及信息傳遞的比較
3.[2023·江蘇省淮安一中模擬]如圖為生態系統信息傳遞模式圖，下列敘述不正確的是(　　)
A．信息傳遞是雙向的，能量流動和物質循環也是雙向的
B．生態系統的功能主要是能量流動、物質循環以及信息傳遞
C．物質循環是生態系統的基礎，能量流動是生態系統的動力，信息傳遞則決定著能量流動和物質循環的方向和狀態
D．生態系統各成分間都有各種形式的信息傳遞
考向三 生態系統信息傳遞的類型及功能的綜合考查
4.[海南卷]某種植物上棲息著一定數量的甲、乙兩種昆蟲和蜘蛛。甲、乙兩種昆蟲均以該植物為食，蜘蛛以乙昆蟲為食。甲昆蟲在白天活動，乙昆蟲在夜晚活動。甲昆蟲采食該種植物的葉片后，植物會釋放出揮發性的物質X，X既可吸引甲昆蟲的天敵，也能驅趕乙昆蟲。請回答下面的問題：
(1)上述現象中，X分別在____________________________________之間進行傳遞。
(2)影響甲昆蟲活動的信息有兩大來源，分別是________和________。影響乙昆蟲活動的信息種類是______________________。蜘蛛在蜘蛛網上捕食乙昆蟲所利用的信息種類是______________________。
(3)若在上述植物上施用人工合成的物質X，短期內該植物上甲昆蟲天敵和乙昆蟲天敵數量的變化是___________________________________________。
考點三　生態系統的穩定性
任務1　生態系統穩定性兩種類型的比較
項目 抵抗力穩定性 恢復力穩定性
區別
實質 ________自身的結構與功能相對穩定 ________自身的結構與功能相對穩定
核心 ____________ ____________
影響 因素 生態系統中物種豐富度____，營養結構越復雜，抵抗力穩定性____ 生態系統中物種豐富度______，營養結構越簡單，恢復力穩定性______
二者 聯系 ①一般情況下二者呈負相關，抵抗力穩定性強的生態系統，恢復力穩定性弱，反之亦然； ②二者是同時存在于同一系統中的兩種截然不同的作用力，它們相互作用，共同維持生態系統的穩定。如圖所示
任務2　生態系統抵抗力穩定性與自我調節能力的大小關系
任務3　提高生態系統穩定性的措施
(1)控制對生態系統________的程度，對生態系統的利用應該適度，不應超過生態系統的________________________________________________________________________。
(2)對人類利用強度較大的生態系統，應實施相應的________，保證生態系統________________的協調。
任務4　生態系統的自我調節能力
(1)完善調節實例
①河流
②森林
(2)由以上圖示可以看出：生態系統自我調節的基礎是______　調節，該種調節在生態系統中普遍存在。
任務5　設計和制作生態缸
設計要求 相關分析
生態缸一般是 ________的 防止外界生物或非生物因素的干擾
生態缸中投放的幾種生物必須具有很強的________，成分______ 生態缸中能夠進行物質循環和能量流動，在一定時期內保持穩定
生態缸的材料必須______ 為光合作用提供光能；保持生態缸內溫度；便于觀察
生態缸宜____不宜____，缸中的水量應______，要留出一定的______ 便于操作；缸內儲備一定量的空氣
生態缸的采光用較強的______光 防止水溫過高導致水生植物死亡
1.與生態系統穩定性有關的4個易錯點
(1)生態系統的穩定性主要與生物種類有關，還要考慮生物的個體數量。食物鏈數量越多越穩定，若食物鏈數量相同，再看生產者，生產者多的穩定程度高。
(2)對于極地苔原(凍原)，由于物種組分單一、結構簡單，它的抵抗力穩定性和恢復力穩定性都較低。
(3)生態系統的穩定性不是恒定不變的，因為生態系統的自我調節能力具有一定的限度。
(4)負反饋調節并非破壞生態系統的穩定性，而是使最初發生的那種變化向相反方向發展，使生態系統達到并保持相對穩定。
2．巧辨反饋調節的種類
比較 項目 正反饋調節 負反饋調節
調節 方式 加速最初發生變化的那種成分所發生的變化 抑制和減弱最初發生變化的那種成分所發生的變化
結果 常使生態系統遠離穩態 有利于生態系統保持相對穩定
實例 分析
考向一生態系統的穩定性及調節機制
1.下列有關生態系統穩定性的敘述，不正確的是(　　)
A.抵抗力穩定性弱的生態系統恢復力穩定性一定強
B．湖水自凈能力體現了生態系統的自我調節能力
C．適當增加草原生態系統的物種豐富度可有效提高其抵抗力穩定性
D．“野火燒不盡，春風吹又生”體現了生態系統的恢復力穩定性
2．某池塘演變早期，藻類大量繁殖，食藻浮游動物水蚤隨之大量繁殖，導致藻類數量減少，接著又引起水蚤減少。后期因排入污水，引起部分水蚤死亡，加重了污染，導致更多水蚤死亡。關于上述過程的敘述，正確的是(　　)
A．早期不屬于負反饋調節，后期屬于負反饋調節
B．早期屬于負反饋調節，后期屬于正反饋調節
C．早期、后期均屬于負反饋調節
D．早期、后期均屬于正反饋調節
考向二生態系統抵抗力穩定性和恢復力穩定性的比較分析
3．兩個不同的生態系統在同時受到同等強度的干擾(a)后，其結構和功能的曲線變化情況如圖所示，由圖不能得出的結論是(　　)
A．同等強度的干擾下，乙生態系統的抵抗力穩定性比甲高
B．同等強度的干擾下，若乙生態系統干擾提前，則B點左移
C．若甲生態系統的干擾強度增大，則C點右移
D．乙生態系統B點后一定有新的物種產生
考向三生態缸穩定性的判斷
4.某生物興趣小組的同學用河水、池泥、水藻、植食性小魚、生態缸、凡士林等材料制作了3個生態缸(如圖所示)。下列說法中錯誤的是(　　)
A．甲缸中的小魚很快死亡是因為缸內分解者數量過少
B．乙缸中的生物存活的時間相對較長
C．丙缸中的分解者主要存在于河水及池泥中
D．若想維持生態平衡，丙缸不應放在黑暗中
考向四 生態系統穩定性的原理及應用的考查
5.[經典高考]濕地是地球上重要的生態系統，具有穩定環境、物種保護及資源供應等功能。
(1)某濕地由淺水區向陸地方向依次生長著蘆葦、堿蓬、檉柳等，這體現了群落的________結構。調查濕地中蘆葦的種群密度常用__________法。
(2)圖中甲、乙兩條曲線分別表示濕地中兩種生物當年的種群數量(Nt)和一年后的種群數量(Nt＋1)之間的關系，直線p表示Nt＋1＝ Nt。甲曲線上A、B、C三點中，表示種群數量增長的是__________ 點；乙曲線上D、E、F三點中，表示種群數量相對穩定的是__________點；Nt小于a時，甲、乙兩條曲線中__________曲線所代表的生物更易消亡。
(3)濕地生態系統被破壞后，生物種類貧乏。要恢復其生物多樣性，在無機環境得到改善的基礎上，生態系統組成成分中首先應增加________的種類及數量。隨著生物多樣性和食物網的恢復，濕地生態系統的__________穩定性增強。為保護濕地的生物多樣性，我國已建立多個濕地自然保護區，這屬于__________保護。
[網絡建構提升]
[長句應答必備]
1．生態系統的物質循環指的是組成生物體的各種元素在非生物環境和生物群落之間循環往復的現象。
2．碳元素在非生物環境和生物群落之間是以CO2的形式循環的，在生物群落內部則是以含碳有機物的形式傳遞。
3．生態系統的信息包括物理信息、化學信息和行為信息等形式。
[等級選考研考向]
1．[2023·浙江1月]近百年來，隨著大氣CO2濃度不斷增加，全球變暖加劇。為減緩全球變暖，我國政府提出了“碳達峰”和“碳中和”的CO2排放目標，彰顯了大國責任。下列措施不利于達成此目標的是(　　)
A．大量燃燒化石燃料　　B．積極推進植樹造林
C．大力發展風能發電 D．廣泛應用節能技術
2．[2023·浙江1月]在我國西北某地區，有將荒漠成功改造為枸杞園的事例。改造成的枸杞園與荒漠相比，生態系統的格局發生了重大變化。下列敘述錯誤的是(　　)
A．防風固沙能力有所顯現
B．食物鏈和食物網基本不變
C．土壤的水、肥條件得到很大改善
D．單位空間內被生產者固定的太陽能明顯增多
3．[2022·海南卷]珊瑚生態系統主要由珊瑚礁及生物群落組成，生物多樣性豐富。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．珊瑚蟲為體內蟲黃藻提供含氮物質，后者為前者提供有機物質，兩者存在互利共生關系
B．珊瑚生態系統具有抵抗不良環境并保持原狀的能力，這是恢復力穩定性的表現
C．對珊瑚礁的掠奪式開采會導致珊瑚生態系統遭到破壞
D．珊瑚生態系統生物多樣性的形成是協同進化的結果
4．[2022·湖南卷]稻—蟹共作是以水稻為主體、適量放養蟹的生態種養模式，常使用燈光誘蟲殺蟲。水稻為蟹提供遮蔽場所和氧氣，蟹能攝食害蟲、蟲卵和雜草，其糞便可作為水稻的肥料。下列敘述正確的是(　　)
A．該種養模式提高了營養級間的能量傳遞效率
B．采用燈光誘蟲殺蟲利用了物理信息的傳遞
C．硬殼蟹(非蛻殼)攝食軟殼蟹(蛻殼)為捕食關系
D．該種養模式可實現物質和能量的循環利用
5．[2022·河北卷]某林場對林下無植被空地進行開發，采用了“上層林木＋中層藤本藥材＋下層草本藥材＋地表藥用真菌”的立體復合種植模式。下列敘述正確的是(　　)
A．林、藤、草和真菌等固定的太陽能是流入該生態系統的總能量
B．該模式改變了生態系統物質循環的渠道
C．該模式提高了生態系統的抵抗力穩定性
D．該模式利用群落的垂直結構提高了群落利用環境資源的能力
6．[2021·浙江1月]近年來，我省積極踐行“兩山”理念，建設生態文明，在一些地區實施了退耕還林工程，退耕區域會發生變化。退耕之初發展到頂極群落期間的變化趨勢是(　　)
A．生態系統穩定性越來越強
B．群落的凈生產量越來越大
C．草本層對垂直結構的影響越來越明顯
D．群落中植物個體總數越來越多
[國考真題研規律]
7．[2020·全國卷Ⅲ]生態系統的物質循環包括碳循環和氮循環等過程。下列有關碳循環的敘述，錯誤的是(　　)
A．消費者沒有參與碳循環的過程
B．生產者的光合作用是碳循環的重要環節
C．土壤中微生物的呼吸作用是碳循環的重要環節
D．碳在無機環境與生物群落之間主要以CO2形式循環
課堂互動探究案2
考點一
【任務驅動】
任務1　(1)CO2　(2)含碳有機物　(3)光合　化能合成　呼吸作用　微生物分解
任務2　(1)光合作用或化能合成作用
(2)呼吸作用　燃燒　(4)全球性　循環性
任務3　CO2　單向流動、逐級遞減　生物圈(全球性)
任務4　分解者　消費者　初級消費者　分解者　分解者　消費者
【過程評價】
1．解析：生物圈通過碳循環實現碳元素的自給自足，A正確；A是消費者，C是生產者，生物群落與非生物環境之間以CO2的形式傳遞碳元素，而生物群落內部以含碳有機物的形式傳遞碳元素，B錯誤；對E(化石燃料)過度開發利用會打破生物圈中碳循環的平衡，C正確；碳循環過程需要能量驅動，同時又是能量的載體，D正確。
答案：B
2．解析：提倡素食即人直接以植物性食物為食，從生產者到人類只有兩個營養級，因此，縮短了食物鏈，可以使人類從生產者體內獲得更多的能量，以減少能量的損耗，但不能提高能量傳遞效率，所以A、C、D正確，B錯誤。
答案：B
3．解析：(1)西黃松群落被砍伐遭到破壞后，又逐漸形成自然幼齡群落，體現了生態系統的恢復力穩定性。(2)光合作用的暗反應過程發生二氧化碳的固定，因此大氣中的碳主要在葉綠體基質部位被固定，進入生物群落。用于生產者當年的生長、發育、繁殖的碳指的是生產者光合作用固定的總碳減去其自身呼吸作用消耗的碳，即本題中的凈初級生產力，因此幼齡西黃松群落每平方米360克碳用于生產者當年的生長、發育、繁殖，儲存在生產者活生物量中。用于生產者當年的生長、發育、繁殖的量一部分流入消費者，通過消費者的呼吸作用釋放，一部分轉變為死有機質和土壤有機碳，進而通過分解者的分解作用，返回大氣中的CO2庫。(3)西黃松幼齡群落中和老齡群落中每克生產者活生物量的凈初級生產力分別為360/1 460≈0.25和470/12 730≈0.04，因此西黃松幼齡群落中每克生產者活生物量的凈初級生產力大于老齡群落。根據年碳收支分析，該生態系統中幼齡西黃松群落的凈初級生產力360 g/(m2·年)，而異養呼吸消耗量為390 g/(m2·年)，因此幼齡西黃松群落不能降低大氣碳總量。
答案：(1)恢復力　(2)基質　360　消費者　分解者　(3)大于　不能
考點二
【任務驅動】
任務1　生命活動的正常進行　繁衍　種間關系　平衡與穩定　有害動物　
任務2　單向流動、逐級遞減　生物圈　食物鏈和食物網
【過程評價】
1．解析：用黑光燈誘捕害蟲時，可通過統計誘捕到的某種趨光性害蟲的數量來調查該種趨光性害蟲的密度，以對害蟲進行監測和防治，A正確；施用人工合成的性外激素屬于生物防治，不會引起環境污染，B錯誤；性外激素屬于化學物質，是雌、雄蛾個體間進行信息傳遞的化學信息，C正確；在交配季節，可利用人工合成的性外激素來干擾蛾類的雌雄交配，使其繁殖力下降，這說明信息傳遞能夠影響生物種群的繁衍，D正確。
答案：B
2．解析：光照時間對植物開花的影響，體現了信息傳遞有利于生物種群的繁衍，而不是調節種間關系，B錯誤。
答案：B
3．解析：能量流動的特點是單向流動、逐級遞減的，而物質循環是反復進行的。
答案：A
4．解析：(1)植物釋放的物質X可以在植物與甲昆蟲的天敵、植物與乙昆蟲之間傳遞。(2)影響甲昆蟲活動的信息有兩大來源——無機環境和生物；影響乙昆蟲活動的信息種類是化學信息和物理信息；蜘蛛在蜘蛛網上捕食乙昆蟲是通過感知蜘蛛網的震動來實現的，屬于物理信息。(3)物質X可吸引甲昆蟲的天敵，所以甲昆蟲天敵數量增加；能驅趕乙昆蟲，使乙昆蟲減少，所以乙昆蟲天敵數量減少。
答案：(1)植物與甲昆蟲的天敵、植物與乙昆蟲
(2)無機環境　生物　化學信息和物理信息(其他合理答案也可)　物理信息
(3)甲昆蟲天敵數量增加，乙昆蟲天敵數量減少
考點三
任務1　保持　恢復　抵抗干擾，保持原狀　遭到破壞，恢復原狀　越高　越強　越低　越強
任務2　簡單　弱　低　復雜　強　高
任務3　(1)干擾　自我調節能力
(2)物質、能量投入　內部結構與功能　
任務4　(1)物理　化學　不會受到明顯影響　增加　下降　減少　增加
(2)負反饋
任務5　封閉　生活力　齊全　透明　小　大　適宜　空間　散射
【過程評價】
1．解析：有些生態系統如極地苔原生態系統，生物種類少，抵抗力穩定性弱，但由于溫度極低，條件惡劣，恢復力穩定性也很弱，A錯誤；湖水自凈能力體現了生態系統的自我調節能力，B正確；適當增加生物種類可提高生態系統的自我調節能力，從而提高其抵抗力穩定性，C正確；“野火燒不盡，春風吹又生”體現了生態系統的恢復力穩定性，D正確。
答案：A
2．解析：負反饋調節是指某一成分的變化所引起的一系列變化抑制或減弱最初發生變化的那種成分所發生的變化，題干中所述的早期符合負反饋調節的機制。正反饋調節是指某一成分的變化所引起的一系列變化促進或加強最初所發生的變化，題干中所述的后期屬于正反饋調節。
答案：B
3．解析：從圖中可看出，甲、乙兩個生態系統受到干擾后，與乙相比，甲生態系統的結構和功能恢復原狀所需要的時間長，波動范圍大，說明甲的抵抗力穩定性低，乙的抵抗力穩定性高；若乙生態系統受干擾提前，其結構和功能恢復至正常運行范圍的時間也會提前，即B點左移；若甲的干擾強度增大，則恢復原狀所需要的時間延長，C點右移；乙生態系統在恢復原狀后不一定有新物種產生。
答案：D
4．解析：甲缸中主要是因為消費者(植食性小魚)過多，所以應保持各組分的比例合適，方能使生態缸維持較長時間。
答案：A
5．解析：(1)某濕地由淺水區向陸地方向依次生長著蘆葦、堿蓬、檉柳等，這說明植物在水平方向上的分布存在差異，體現了群落的水平結構。調查該濕地中蘆葦的種群密度常用樣方法。(2)分析曲線圖可知，甲曲線上的A、B、C三點分別表示Nt＋1＝Nt、Nt＋1>Nt、Nt＋1Nt、Nt＋1>Nt、Nt＋1＝Nt，所以乙曲線上D、E、F三點中，表示種群數量相對穩定的是F點。Nt小于a時，甲曲線中Nt＋1Nt，所以甲曲線所代表的生物更易消亡。(3)生產者是生態系統的基石，因此，當濕地生態系統被破壞，導致生物種類貧乏時，要恢復其生物多樣性，在無機環境得到改善的基礎上，生態系統組成成分中首先應增加生產者。隨著生物多樣性和食物網的恢復，濕地生態系統的自我調節能力增大，抵抗力穩定性增強。建立多個濕地自然保護區，這是在原地對被保護的生態系統或物種采取的保護措施，屬于就地保護。
答案：(1)水平　樣方　(2)B　F　甲　(3)生產者　抵抗力　就地
課堂總結　網絡聚焦大概念
①生產者固定的能量　②食物鏈(網)　③熱能　④單向流動　⑤逐級遞減　⑥全球性　⑦循環性　⑧生物群落　⑨生物圈
歷屆真題　分類集訓培素養
1．解析：大量燃燒化石燃料會排放大量CO2，加劇全球變暖，A符合題意。
答案：A
2．解析：將荒漠改造為枸杞園后，枸杞樹可以作為生產者，相應的消費者也會發生變化，食物鏈和食物網會發生改變，B錯誤。
答案：B
3．解析：物種與物種之間的關系：競爭、捕食、寄生、共生。“珊瑚蟲為體內蟲黃藻提供含氮物質，后者為前者提供有機物質”，珊瑚蟲和體內蟲黃藻互惠互利，屬于共生關系，A正確；
珊瑚生態系統具有抵抗不良環境并保持原狀的能力，這是抵抗力穩定性的表現，B錯誤；對珊瑚礁的掠奪式開采屬于人類過度使用生態系統的資源，會導致珊瑚生態系統遭到破壞，C正確；協同進化有利于生物多樣性的增加，因此珊瑚生態系統生物多樣性的形成是協同進化的結果，D正確。
答案：B
4．解析：能量傳遞效率是指相鄰兩個營養級之間同化量的比值，該模式提高了能量的利用率，但不能提高能量的傳遞效率，A錯誤；生態系統的物理信息有光、聲、溫度、濕度、磁力等，采用燈光誘蟲殺蟲利用了光，是物理信息的傳遞，B正確；捕食關系是指群落中兩個物種之間的關系，硬殼蟹(非蛻殼)和軟殼蟹(蛻殼)屬于同一物種，兩者之間的攝食關系不屬于捕食，C錯誤；生態系統中的能量傳遞是單向的，不能循環利用，D錯誤。
答案：B
5．解析：生產者固定的太陽能是流入生態系統的總能量，真菌不屬于生產者，A錯誤；該生態系統中物質循環的渠道依然是經過生物群落(食物鏈，食物網)和非生物群落的光合作用和呼吸作用(分解作用)，B錯誤；該模式增加了物種多樣性，增加了消費者的生存空間，從而使食物鏈和食物網更加復雜，提高了生態系統的抵抗力穩定性，C正確；該模式利用群落的垂直結構提高了群落利用環境資源的能力，D正確。
答案：CD
6．解析：在次生演替過程中，物種數目會增多，食物鏈和食物網結構變復雜，則生態系統的穩定性越來越強，A正確；凈生產量通常是指從無機營養生物(自養生物)的光合成生產量以及化學合成生產量中減去呼吸消耗量而言，在該演替過程中，群落的凈初級生產量變化趨勢是增加后減少再穩定，B錯誤；隨著演替的進行，灌木和喬木逐漸占據優勢，草本植物因為對光照的競爭不占優勢，故其對垂直結構的影響越來越小，C錯誤；演替過程中群落的物種數目會增多，但植物個體總數不一定越來越多，D錯誤。
答案：A
7．解析：消費者通過呼吸作用將有機物中的碳轉化為CO2釋放到無機環境中，參與了碳循環，A錯誤；生產者進行光合作用將無機環境中的CO2合成有機物，此過程是C元素從無機環境流入生物群落的最主要途徑，同時也為生態系統中的消費者和分解者提供了直接或間接的有機物來源，是碳循環的重要環節，B正確；土壤中微生物的呼吸作用將動植物遺體、動物糞便中有機形式的碳分解成CO2回歸無機環境，這是C元素從生物群落流回無機環境的重要一環，C正確；碳在無機環境與生物群落之間主要以CO2的形式循環，D正確。
答案：A(共97張PPT)
生態系統的物質循環、信息傳遞和穩定性
課前自主預習案
課堂互動探究案
課前自主預習案
素能目標★考向導航
基礎梳理——系統化
知識點一　生態系統的物質循環
1．碳循環的過程
消費者
生產者
分解者
2．生態系統的物質循環
化學元素
生物群落
全球性
相互依存
載體
3．生物富集
（1）概念：生物體從周圍環境吸收、積蓄　　　　　　 ，使其在機體內濃度　　　　 的現象。
（2）特點
①食物鏈中營養級越高，生物富集的某種物質濃度就　　　。②生物富集也具有　　　。
某種元素或難以降解的化合物
超過環境濃度
越大
全球性
知識點二　生態系統的信息傳遞
1．信息的種類、概念、傳遞形式及實例
物理
過程
化學物質
特殊行為
2．信息傳遞的作用及應用
生命活動
繁衍
種間關系
農畜產品
有害動物
知識點三　生態平衡與生態系統的穩定性
1．生態平衡及調節機制
（1）生態平衡的含義：生態系統的　　　　　處于相對穩定的一種狀態。
（2）處于生態平衡的生態系統的特征
結構平衡 生態系統的　　　　保持相對穩定
功能平衡 　　　　　　　　的生態過程正常進行，保證物質總在循環，能量不斷流動，生物個體持續發展和更新
收支平衡 生產者一定時間內制造的可供其他生物利用的　　　　的量，處于比較穩定的狀態
（3）調節機制：　　　　調節。
結構和功能
各組分
生產—消費—分解
有機物
負反饋
2．生態系統穩定性圖解
維持或恢復
物質、
能量
恢復力
保持
營養結構
恢復
3．對生態系統穩定性的正確理解
（1）生態系統的穩定性主要與　　　　有關，還與生物的個體數量有關。食物鏈數量越多越穩定，若食物鏈數量相同，再看生產者，生產者多的穩定程度高。
（2）生態系統的穩定性不是恒定不變的，因為生態系統的
　　　　　　具有一定的限度。
（3）抵抗力穩定性與恢復力穩定性并不都呈　　　　。在某些特殊生態系統中，抵抗力穩定性和恢復力穩定性都很低，如北極凍原生態系統和荒漠生態系統。
生物種類
自我調節能力
負相關
基能過關——問題化
一、判一判（判斷正誤并找到課本原話）
1．在生物群落內部，碳元素以有機物的形式傳遞。（選擇性必修2 P62正文）（　　）
2．生物體從周圍環境吸收、積蓄某種元素或難以降解的化合物，使其在機體內濃度超過環境濃度的現象，稱作生物富集。（選擇性必修2 P64正文）（　　）
3．物質循環和能量流動是兩個相對獨立的過程。（選擇性必修2 P65正文）（　　）
4．生態系統的結構和功能處于固定的穩定狀態，就是生態平衡。（選擇性必修2 P73正文）（　　）
√
√
×
×
5．在處于平衡的生態系統中，物質和能量的輸入與輸出均衡，生物種類的組成穩定。（選擇性必修2 P73正文）（　　）
6．生態平衡并不是指生態系統一成不變，而是一種動態的平衡。（選擇性必修2 P74正文）（　　）
7．由于正反饋調節的存在，草原生態系統中捕食者和兔子數量能保持相對穩定。（選擇性必修2 P74正文）（　　）
8．一般而言，生態系統中的組分越多，食物網越復雜，其自我調節能力就越強，抵抗力穩定性就越高。（選擇性必修2 P75正文）（　　）
√
√
√
×
9．在有限的空間內，依據生態系統原理，將生態系統的基本成分進行組織，構建一個人工微生態系統是可能的。（選擇性必修2 P78探究·實踐）（　　）
10．雖然生態系統的類型多樣，但每種生態系統的組成和穩定性是相同的。（選擇性必修2 P78探究·實踐）（　　）
11．制作生態缸時，生物的種類、數量要適宜。（選擇性必修2 P78探究·實踐）（　　）
12．將制好的生態缸置于室內通風，光線良好的地方，需要陽光直射。（選擇性必修2 P78探究·實踐）（　　）
√
√
×
×
二、連一連
　信息的種類、特點、來源及實例
三、議一議
【教材易漏拾遺】
1．[選擇性必修2 P67“拓展應用”發掘]
（1）生物圈是不是一個在“物質”上自給自足的系統？“能量”上呢？



提示：(1)生物圈在物質上可自給自足，但在能量上不能自給自足，因為物質可以在生物圈內循環利用，而能量不能循環利用，必須由生物圈外的太陽能源源不斷地輸入方可維持正常運轉。
（2）氮元素在生物群落與非生物環境間能否循環利用？你如何解釋需不斷向農田中施加氮肥？
提示： (2)能。農田是人工生態系統，是以提高農作物的產量和效益，使能量更多地流向人類，滿足人類的需要為目的的。農田土壤中氮的含量往往不足以使作物高產，加之農產品源源不斷地從農田生態系統輸出，其中的氮元素并不能都歸還土壤，所以需要施加氮肥。這與物質循環并不矛盾。
2．[選擇性必修2 P64有關生物富集的延伸思考]
（1）簡述參與生物富集的物質及生物富集的途徑。



提示：(1)參與生物富集的物質有：①重金屬物質，如鉛、鎘、汞等。②人工合成的有機化合物，如DDT、六六六等。
生物富集的途徑：①通過大氣沉降到土壤、植被的表面，從而被植物吸收而富集。②通過降雨進入水體、土壤中，從而被動植物吸收而富集。③通過生物的遷移運動而富集。
（2）以鉛為例簡述生物富集的原因是什么？



提示： (2)鉛原本以比較穩定的形式存在于環境中，但人類活動加速了鉛的循環，改變了鉛在環境中的分布。環境中進入生物體內的鉛，能夠形成多種比較穩定的鉛化合物，分布于生物體的多種組織細胞中，導致鉛不易被生物體排出，從而積蓄在體內。
（3）生物富集的特點是什么？它與能量流動有什么區別？
提示： (3)特點是①逐級積累；②全球性。
與能量流動的區別：①生物富集是某些物質沿食物鏈不斷積累；能量流動是能量沿食物鏈不斷減少。②生物富集沿食物鏈(網)傳遞的是不易被分解的重金屬物質、有機農藥等，能量流動沿食物鏈(網)傳遞的是有機物中的化學能。
3．[選擇性必修2 P75正文拓展]一塊管理良好的棉田與內蒙古草原上的草場相比，哪個抵抗力穩定性高？試說明判斷理由。
提示：內蒙古草原上的草場的抵抗力穩定性高于棉田。因為棉田的成分單一、營養結構簡單。
4．[選擇性必修2 P76正文拓展]對于單一的農田生態系統，要想保持其相對穩定，需采取哪些措施？（至少寫出兩條）
提示：需要不斷施肥、灌溉，以及控制病蟲害等。
5．[選擇性必修2 P78探究·實踐拓展]根據生態缸中生物存活時間的長短，分析如何改進實驗裝置以延長生態缸中生態系統的持續時間。
提示：生態系統中分解者的作用不可忽視，可適當增加生態缸中分解者的數量。
課堂互動探究案
考點一　生態系統的物質循環
任務1　完善與碳循環相關的內容
(1)碳在非生物環境中的存在形式：________和碳酸鹽。
(2)碳在生物群落中的存在形式：________(主要)。
(3)循環過程：碳從非生物環境到生物群落是通過________作用、________作用實現的，而從生物群落到非生物環境則是通過________和_________實現的。
CO2
含碳有機物
光合
化能合成　
呼吸作用
微生物分解
任務2　觀察碳循環過程圖(見圖文智連)，回答相關問題
(1)碳進入生物群落的途徑：生產者的______________________。
(2)
光合作用或化能合成作用
呼吸作用　
燃燒
(3)分析溫室效應產生的原因
①化石燃料的大量燃燒，產生CO2。
②植被破壞，降低了對大氣中CO2的調節能力。
(4)概括物質循環的特點
①________：物質循環的范圍是生物圈。
②_______：物質可以在非生物環境和生物群落之間反復利用。
全球性
循環性
任務3　能量流動和物質循環之間的關系
項目 能量流動 物質循環(以碳循環為例)
形式 以有機物為載體 ________________
特點 ________________ 全球性、循環性
范圍 生態系統各營養級 ________________
圖示 CO2
單向流動、逐級遞減
生物圈(全球性)
任務4　參與碳循環的四種成分的判斷方法
判斷的關鍵是找到具有雙向箭頭的兩種成分，然后再逐步分析，得出答案。
圖示 解讀
先根據雙向箭頭確定A和B應為生產者或大氣CO2庫，再由多個內指箭頭可判斷B為大氣CO2庫(不能寫“非生物環境”)，再根據A→D，C→D，確定D為__________，C為________
根據A與C之間的雙向箭頭及C有多個內指箭頭判斷：A和C分別是生產者和大氣CO2庫。根據A、B、D的碳都流向E，可進一步判斷：B是__________，D是次級消費者，E是________
首先找出相互之間具有雙向箭頭的兩個成分，即A和E，一個為生產者，一個是大氣CO2庫。又因為其他各個成分都有箭頭指向A，所以A為大氣CO2庫，E為生產者。再根據其他生物部分的箭頭都指向C，所以C是________，剩余的B、D、F則為________
分解者
消費者
初級消費者
分解者
分解者
消費者
1.與物質循環有關的幾個易誤點
(1)生態系統的物質循環中所說的“物質”并不是指組成生物體的化合物，而是指組成生物體的化學元素，如C、H、O、N、P、S等。
(2)碳在生態系統各成分之間傳遞并不都是雙向的，只有生產者與非生物環境之間的傳遞是雙向的，其他各成分間的傳遞均是單向的。
(3)物質循環流動，能量單向流動不循環，所以不能說能量伴隨著物質循環而循環。
(4)物質循環中所說的“生態系統”并不是一般的生態系統，而是指地球上最大的生態系統——生物圈，因此物質循環具有全球性。
2．能量流動與物質循環的聯系
①生物群落中的物質和能量最終來自非生物環境。
②連接生物群落和非生物環境的兩大成分是生產者和分解者；某些生產者還可以利用化學能進行化能合成作用(如硝化細菌)。③兩者均開始于生產者，通過光合作用合成有機物，固定太陽能，然后沿共同的渠道——食物鏈(網)一起進行。④能量的固定、儲存、轉移和釋放離不開物質的合成與分解等過程。⑤物質作為能量的載體，使能量沿著食物鏈(網)流動。⑥能量作為動力，使物質在生物群落和非生物環境之間不斷地循環往返。⑦總體上來說，兩者是同時進行、相互依存、不可分割的。
考向一 碳循環過程及特點分析
1.[原創題]如圖是生物圈中碳循環的示意圖，下列相關分析，不正確的是(　　)
A.生物圈通過碳循環實現碳元素的自給自足
B．A是消費者，C是生產者，各成分間以CO2的形式傳遞碳元素
C．對E過度開發利用會打破生物圈中碳循環的平衡
D.碳循環過程需要能量驅動，同時又是能量的載體
答案：B
解析：生物圈通過碳循環實現碳元素的自給自足，A正確；A是消費者，C是生產者，生物群落與非生物環境之間以CO2的形式傳遞碳元素，而生物群落內部以含碳有機物的形式傳遞碳元素，B錯誤；對E(化石燃料)過度開發利用會打破生物圈中碳循環的平衡，C正確；碳循環過程需要能量驅動，同時又是能量的載體，D正確。
考向二 物質循環和能量流動規律的應用實例分析
2.[2023·江蘇省無錫一中期末]從健康的角度考慮，提倡素食可以減少脂肪和膽固醇等的攝入，能降低心血管等疾病的發病率。從生態系統的營養結構和生態系統功能的角度考慮，對提倡素食的好處的描述不正確的是(　　)
A．提倡素食能使人類的食物鏈縮短
B．提倡素食能提高能量傳遞效率
C．提倡素食能減少生態系統中能量的損耗
D．提倡素食能使人類從生產者體內獲得更多的能量
解析：提倡素食即人直接以植物性食物為食，從生產者到人類只有兩個營養級，因此，縮短了食物鏈，可以使人類從生產者體內獲得更多的能量，以減少能量的損耗，但不能提高能量傳遞效率，所以A、C、D正確，B錯誤。
答案：B
考向三 生態系統物質循環及穩定性的綜合考查
3.[天津卷]為研究森林生態系統的碳循環，對西黃松老齡(未砍伐50～250年)和幼齡(砍伐后22年)生態系統的有機碳庫及年碳收支進行測定，結果見題表，據表回答：
　碳量 西黃松　　　　 生態系統　　 生產者 活生物量 (g/m2) 死有 機質 (g/m2) 土壤 有機碳 (g/m2) 凈初級 生產力* [g/(m2·年)] 異養
呼吸**
[g/(m2·年)]
老齡 12 730 2 560 5 330 470 440
幼齡 1 460 3 240 4 310 360 390
*凈初級生產力：生產者光合作用固定總碳的速率減去自身呼吸作用消耗碳的速率 **異養呼吸：消費者和分解者的呼吸作用 (1)西黃松群落被砍伐后，可逐漸形成自然幼齡群落，體現了生態系統的________穩定性。
(2)大氣中的碳主要在葉綠體____部位被固定，進入生物群落。幼齡西黃松群落每平方米有_____克碳用于生產者當年的生長、發育、繁殖，儲存在生產者活生物量中；其中，部分通過生態系統中________的呼吸作用，部分轉變為死有機質和土壤有機碳后通過__________的分解作用，返回大氣中的CO2庫。
(3)西黃松幼齡群落中每克生產者活生物量的凈初級生產力________(大于/等于/小于)老齡群落。根據年碳收支分析，幼齡西黃松群落________(能/不能)降低大氣碳總量。
恢復力
基質
360
消費者
分解者
大于
不能
解析：(1)西黃松群落被砍伐遭到破壞后，又逐漸形成自然幼齡群落，體現了生態系統的恢復力穩定性。(2)光合作用的暗反應過程發生二氧化碳的固定，因此大氣中的碳主要在葉綠體基質部位被固定，進入生物群落。用于生產者當年的生長、發育、繁殖的碳指的是生產者光合作用固定的總碳減去其自身呼吸作用消耗的碳，即本題中的凈初級生產力，因此幼齡西黃松群落每平方米360克碳用于生產者當年的生長、發育、繁殖，儲存在生產者活生物量中。用于生產者當年的生長、發育、繁殖的量一部分流入消費者，通過消費者的呼吸作用釋放，一部分轉變為死有機質和土壤有機碳，進而通過分解者的分解作用，返回大氣中的CO2庫。(3)西黃松幼齡群落中和老齡群落中每克生產者活生物量的凈初級生產力分別為360/1 460≈0.25和470/12 730≈0.04，因此西黃松幼齡群落中每克生產者活生物量的凈初級生產力大于老齡群落。根據年碳收支分析，該生態系統中幼齡西黃松群落的凈初級生產力360 g/(m2·年)，而異養呼吸消耗量為390 g/(m2·年)，因此幼齡西黃松群落不能降低大氣碳總量。
考點二　生態系統的信息傳遞
任務1　信息傳遞的作用及應用舉例
作用 水平 作用或應用 舉例
個體 有利于 ______________ ①海豚進行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為幾乎都依賴于超聲波；②萵苣的種子必須接受某種波長的光信息才能萌發生長
種群 有利于生物種群的______ ①植物開花需光信息刺激；②昆蟲分泌性外激素，引誘異性個體
生態 系統 調節生物的________，維持生態系統的________ ①草原上，草返青時，“綠色”為食草動物提供了可采食的信息；②森林中狼與兔相互依據對方的氣味捕食或躲避；③煙草釋放化學物質調控害蟲天敵
應 用 提高農產品或者畜產品的產量；對________進行控制 利用模擬動物信息吸引傳粉動物，提高果樹傳粉效率和結實率；利用音響設備誘捕或驅趕有害動物
生命活動的正常進行
繁衍
種間關系
平衡與穩定
有害動物
任務2　能量流動、物質循環與信息傳遞的區別與聯系
項目 能量流動 物質循環 信息傳遞
特點 ________ 循環性、 全球性 往往是
雙向的
范圍 生態系統 中各營養級 ________ 生物之間，生物與非生物環境之間
途徑 ________________ 多種
地位 生態系統的動力 生態系統的基礎 決定能量流動和物質循環的方向和狀態
聯系 同時進行，相互依存，不可分割，形成統一整體 單向流動、
逐級遞減
生物圈
食物鏈和食物網
判斷信息種類的兩種方法及辨析
(1)涉及聲音、顏色、植物形狀、磁力、溫度、濕度這些信號，通過動物感覺器官皮膚、耳朵、眼或植物光敏色素、葉、芽等感覺上述信息，則判斷為物理信息。
(2)若涉及化學物質揮發性(如性外激素等)這一特點，則判斷為化學信息。
(3)凡涉及“肢體語言”者均屬行為信息。如孔雀開屏。
(4)若在影響視線的環境中(如深山密林)，生物間多依靠“聲音”這種物理形式傳遞信息。
(5)若在噪音嘈雜的環境(如洪水瀑布旁)，生物多以“肢體語言”這種行為信息進行交流。

考向一信息傳遞的種類、特點及應用分析
1.[2023·思南中學高三一模]一種蛾類害蟲(具有趨光性)以蔬菜的葉片為食，成蟲(蛾)夜晚活躍、交配產卵，白天藏匿于隱蔽處。該蛾類在交配季節會釋放大量性外激素，人們通過施用人工合成的性外激素可有效控制其種群數量。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．可用黑光燈誘捕法調查這種蛾類的密度，以進行監測和防治
B．施用人工合成的性外激素屬于化學防治，會引起環境污染
C．性外激素屬于雌、雄蛾個體間進行信息傳遞的化學信息
D．該實例說明信息傳遞能夠影響生物種群的繁衍
答案：B
解析：用黑光燈誘捕害蟲時，可通過統計誘捕到的某種趨光性害蟲的數量來調查該種趨光性害蟲的密度，以對害蟲進行監測和防治，A正確；施用人工合成的性外激素屬于生物防治，不會引起環境污染，B錯誤；性外激素屬于化學物質，是雌、雄蛾個體間進行信息傳遞的化學信息，C正確；在交配季節，可利用人工合成的性外激素來干擾蛾類的雌雄交配，使其繁殖力下降，這說明信息傳遞能夠影響生物種群的繁衍，D正確。
2．下列現象不能體現“信息能調節生物種間關系”這個觀點的是(　　)
A．云杉根的分泌物使玫瑰不能很好地生長
B．當日照達到一定時長時植物才能夠開花
C．狼根據兔子留下的氣味去獵捕兔子
D．蝙蝠通過自身發出的聲波，對被捕食者進行“回聲定位”
解析：光照時間對植物開花的影響，體現了信息傳遞有利于生物種群的繁衍，而不是調節種間關系，B錯誤。
答案：B
考向二 生態系統的能量流動、物質循環及信息傳遞的比較
3.[2023·江蘇省淮安一中模擬]如圖為生態系統信息傳遞模式圖，下列敘述不正確的是(　　)
A．信息傳遞是雙向的，能量流動和物質循環也是雙向的
B．生態系統的功能主要是能量流動、物質循環以及信息傳遞
C．物質循環是生態系統的基礎，能量流動是生態系統的動力，信息傳遞則決定著能量流動和物質循環的方向和狀態
D．生態系統各成分間都有各種形式的信息傳遞
答案：A
解析：能量流動的特點是單向流動、逐級遞減的，而物質循環是反復進行的。
考向三 生態系統信息傳遞的類型及功能的綜合考查
4.[海南卷]某種植物上棲息著一定數量的甲、乙兩種昆蟲和蜘蛛。甲、乙兩種昆蟲均以該植物為食，蜘蛛以乙昆蟲為食。甲昆蟲在白天活動，乙昆蟲在夜晚活動。甲昆蟲采食該種植物的葉片后，植物會釋放出揮發性的物質X，X既可吸引甲昆蟲的天敵，也能驅趕乙昆蟲。請回答下面的問題：
(1)上述現象中，X分別在____________________________________之間進行傳遞。
(2)影響甲昆蟲活動的信息有兩大來源，分別是________和________。影響乙昆蟲活動的信息種類是________________。蜘蛛在蜘蛛網上捕食乙昆蟲所利用的信息種類是_________。
(3)若在上述植物上施用人工合成的物質X，短期內該植物上甲昆蟲天敵和乙昆蟲天敵數量的變化是___________________________。
植物與甲昆蟲的天敵、植物與乙昆蟲
無機環境
生物　
化學信息和物理信息
物理信息
甲昆蟲天敵數量增加，乙昆蟲天敵數量減少
解析：(1)植物釋放的物質X可以在植物與甲昆蟲的天敵、植物與乙昆蟲之間傳遞。(2)影響甲昆蟲活動的信息有兩大來源——無機環境和生物；影響乙昆蟲活動的信息種類是化學信息和物理信息；蜘蛛在蜘蛛網上捕食乙昆蟲是通過感知蜘蛛網的震動來實現的，屬于物理信息。(3)物質X可吸引甲昆蟲的天敵，所以甲昆蟲天敵數量增加；能驅趕乙昆蟲，使乙昆蟲減少，所以乙昆蟲天敵數量減少。
考點三　生態系統的穩定性
任務1　生態系統穩定性兩種類型的比較
項目 抵抗力穩定性 恢復力穩定性
區別 實質 _______自身的結構與功能相對穩定 ____________自身的結構與功能相對穩定
核心 ____________ ____________
影響 因素 生態系統中物種豐富度____，營養結構越復雜，抵抗力穩定性____ 生態系統中物種豐富度______，營養結構越簡單，恢復力穩定性______
二者 聯系 ①一般情況下二者呈負相關，抵抗力穩定性強的生態系統，恢復力穩定性弱，反之亦然； ②二者是同時存在于同一系統中的兩種截然不同的作用力，它們相互作用，共同維持生態系統的穩定。如圖所示 保持
恢復
抵抗干擾，保持原狀
遭到破壞，恢復原狀
越高
越強
越低　
越強
任務2　生態系統抵抗力穩定性與自我調節能力的大小關系
簡單
弱
低
復雜
強
高
任務3　提高生態系統穩定性的措施
(1)控制對生態系統_____的程度，對生態系統的利用應該適度，不應超過生態系統的____________。
(2)對人類利用強度較大的生態系統，應實施相應的______________，保證生態系統_____________的協調。
干擾
自我調節能力
物質、能量投入
內部結構與功能
任務4　生態系統的自我調節能力
(1)完善調節實例
①河流
②森林
(2)由以上圖示可以看出：生態系統自我調節的基礎是______　調節，該種調節在生態系統中普遍存在。
物理
化學
不會受到明顯影響　
增加
下降
減少
增加
負反饋
任務5　設計和制作生態缸
設計要求 相關分析
生態缸一般是________的 防止外界生物或非生物因素的干擾
生態缸中投放的幾種生物必須具有很強的_______，成分______ 生態缸中能夠進行物質循環和能量流動，在一定時期內保持穩定
生態缸的材料必須______ 為光合作用提供光能；保持生態缸內溫度；便于觀察
生態缸宜____不宜____，缸中的水量應______，要留出一定的______ 便于操作；缸內儲備一定量的空氣
生態缸的采光用較強的______光 防止水溫過高導致水生植物死亡
封閉
生活力
齊全
透明
小
大
適宜
空間
散射
1.與生態系統穩定性有關的4個易錯點
(1)生態系統的穩定性主要與生物種類有關，還要考慮生物的個體數量。食物鏈數量越多越穩定，若食物鏈數量相同，再看生產者，生產者多的穩定程度高。
(2)對于極地苔原(凍原)，由于物種組分單一、結構簡單，它的抵抗力穩定性和恢復力穩定性都較低。
(3)生態系統的穩定性不是恒定不變的，因為生態系統的自我調節能力具有一定的限度。
(4)負反饋調節并非破壞生態系統的穩定性，而是使最初發生的那種變化向相反方向發展，使生態系統達到并保持相對穩定。
2．巧辨反饋調節的種類
比較 項目 正反饋調節 負反饋調節
調節 方式 加速最初發生變化的那種成分所發生的變化 抑制和減弱最初發生變化的那種成分所發生的變化
結果 常使生態系統遠離穩態 有利于生態系統保持相對穩定
實例 分析
考向一生態系統的穩定性及調節機制
1.下列有關生態系統穩定性的敘述，不正確的是(　　)
A.抵抗力穩定性弱的生態系統恢復力穩定性一定強
B．湖水自凈能力體現了生態系統的自我調節能力
C．適當增加草原生態系統的物種豐富度可有效提高其抵抗力穩定性
D．“野火燒不盡，春風吹又生”體現了生態系統的恢復力穩定性
解析：有些生態系統如極地苔原生態系統，生物種類少，抵抗力穩定性弱，但由于溫度極低，條件惡劣，恢復力穩定性也很弱，A錯誤；湖水自凈能力體現了生態系統的自我調節能力，B正確；適當增加生物種類可提高生態系統的自我調節能力，從而提高其抵抗力穩定性，C正確；“野火燒不盡，春風吹又生”體現了生態系統的恢復力穩定性，D正確。
答案：A
2．某池塘演變早期，藻類大量繁殖，食藻浮游動物水蚤隨之大量繁殖，導致藻類數量減少，接著又引起水蚤減少。后期因排入污水，引起部分水蚤死亡，加重了污染，導致更多水蚤死亡。關于上述過程的敘述，正確的是(　　)
A．早期不屬于負反饋調節，后期屬于負反饋調節
B．早期屬于負反饋調節，后期屬于正反饋調節
C．早期、后期均屬于負反饋調節
D．早期、后期均屬于正反饋調節

解析：負反饋調節是指某一成分的變化所引起的一系列變化抑制或減弱最初發生變化的那種成分所發生的變化，題干中所述的早期符合負反饋調節的機制。正反饋調節是指某一成分的變化所引起的一系列變化促進或加強最初所發生的變化，題干中所述的后期屬于正反饋調節。
答案：B
考向二 生態系統抵抗力穩定性和恢復力穩定性的比較分析

3．兩個不同的生態系統在同時受到同等強度的干擾(a)后，其結構和功能的曲線變化情況如圖所示，由圖不能得出的結論是(　　)
A．同等強度的干擾下，乙生態系統的抵抗力穩定性比甲高
B．同等強度的干擾下，若乙生態系統干擾提前，則B點左移
C．若甲生態系統的干擾強度增大，則C點右移
D．乙生態系統B點后一定有新的物種產生
答案：D
解析：從圖中可看出，甲、乙兩個生態系統受到干擾后，與乙相比，甲生態系統的結構和功能恢復原狀所需要的時間長，波動范圍大，說明甲的抵抗力穩定性低，乙的抵抗力穩定性高；若乙生態系統受干擾提前，其結構和功能恢復至正常運行范圍的時間也會提前，即B點左移；若甲的干擾強度增大，則恢復原狀所需要的時間延長，C點右移；乙生態系統在恢復原狀后不一定有新物種產生。
考向三 生態缸穩定性的判斷
4.某生物興趣小組的同學用河水、池泥、水藻、植食性小魚、生態缸、凡士林等材料制作了3個生態缸(如圖所示)。下列說法中錯誤的是(　　)
A．甲缸中的小魚很快死亡是因為缸內分解者數量過少
B．乙缸中的生物存活的時間相對較長
C．丙缸中的分解者主要存在于河水及池泥中
D．若想維持生態平衡，丙缸不應放在黑暗中
答案：A
解析：甲缸中主要是因為消費者(植食性小魚)過多，所以應保持各組分的比例合適，方能使生態缸維持較長時間。
考向四 生態系統穩定性的原理及應用的考查
5.[經典高考]濕地是地球上重要的生態系統，具有穩定環境、物種保護及資源供應等功能。
(1)某濕地由淺水區向陸地方向依次生長著蘆葦、堿蓬、檉柳等，這體現了群落的____結構。調查濕地中蘆葦的種群密度常用_____法。
水平
樣方
(2)圖中甲、乙兩條曲線分別表示濕地中兩種生物當年的種群數量(Nt)和一年后的種群數量(Nt＋1)之間的關系，直線p表示Nt＋1＝ Nt。甲曲線上A、B、C三點中，表示種群數量增長的是____ 點；乙曲線上D、E、F三點中，表示種群數量相對穩定的是____點；Nt小于a時，甲、乙兩條曲線中___曲線所代表的生物更易消亡。
(3)濕地生態系統被破壞后，生物種類貧乏。要恢復其生物多樣性，在無機環境得到改善的基礎上，生態系統組成成分中首先應增加______的種類及數量。隨著生物多樣性和食物網的恢復，濕地生態系統的______穩定性增強。為保護濕地的生物多樣性，我國已建立多個濕地自然保護區，這屬于_____保護。
B
F
甲
生產者
抵抗力
就地
解析：(1)某濕地由淺水區向陸地方向依次生長著蘆葦、堿蓬、檉柳等，這說明植物在水平方向上的分布存在差異，體現了群落的水平結構。調查該濕地中蘆葦的種群密度常用樣方法。(2)分析曲線圖可知，甲曲線上的A、B、C三點分別表示Nt＋1＝Nt、Nt＋1>Nt、Nt＋1Nt、Nt＋1>Nt、Nt＋1＝Nt，所以乙曲線上D、E、F三點中，表示種群數量相對穩定的是F點。Nt小于a時，甲曲線中Nt＋1Nt，所以甲曲線所代表的生物更易消亡。(3)生產者是生態系統的基石，因此，當濕地生態系統被破壞，導致生物種類貧乏時，要恢復其生物多樣性，在無機環境得到改善的基礎上，生態系統組成成分中首先應增加生產者。隨著生物多樣性和食物網的恢復，濕地生態系統的自我調節能力增大，抵抗力穩定性增強。建立多個濕地自然保護區，這是在原地對被保護的生態系統或物種采取的保護措施，屬于就地保護。
生產者
固定的能量
食物鏈
熱能
單向流動
逐級遞減
全球性　
循環性
生物群落
生物圈
[長句應答必備]
1．生態系統的物質循環指的是組成生物體的各種元素在非生物環境和生物群落之間循環往復的現象。
2．碳元素在非生物環境和生物群落之間是以CO2的形式循環的，在生物群落內部則是以含碳有機物的形式傳遞。
3．生態系統的信息包括物理信息、化學信息和行為信息等形式。
[等級選考研考向]
1．[2023·浙江1月]近百年來，隨著大氣CO2濃度不斷增加，全球變暖加劇。為減緩全球變暖，我國政府提出了“碳達峰”和“碳中和”的CO2排放目標，彰顯了大國責任。下列措施不利于達成此目標的是(　　)
A．大量燃燒化石燃料　　B．積極推進植樹造林
C．大力發展風能發電 D．廣泛應用節能技術
解析：大量燃燒化石燃料會排放大量CO2，加劇全球變暖，A符合題意。
答案：A
2．[2023·浙江1月]在我國西北某地區，有將荒漠成功改造為枸杞園的事例。改造成的枸杞園與荒漠相比，生態系統的格局發生了重大變化。下列敘述錯誤的是(　　)
A．防風固沙能力有所顯現
B．食物鏈和食物網基本不變
C．土壤的水、肥條件得到很大改善
D．單位空間內被生產者固定的太陽能明顯增多
解析：將荒漠改造為枸杞園后，枸杞樹可以作為生產者，相應的消費者也會發生變化，食物鏈和食物網會發生改變，B錯誤。
答案：B
3．[2022·海南卷]珊瑚生態系統主要由珊瑚礁及生物群落組成，生物多樣性豐富。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．珊瑚蟲為體內蟲黃藻提供含氮物質，后者為前者提供有機物質，兩者存在互利共生關系
B．珊瑚生態系統具有抵抗不良環境并保持原狀的能力，這是恢復力穩定性的表現
C．對珊瑚礁的掠奪式開采會導致珊瑚生態系統遭到破壞
D．珊瑚生態系統生物多樣性的形成是協同進化的結果
答案：B
解析：物種與物種之間的關系：競爭、捕食、寄生、共生。“珊瑚蟲為體內蟲黃藻提供含氮物質，后者為前者提供有機物質”，珊瑚蟲和體內蟲黃藻互惠互利，屬于共生關系，A正確；
珊瑚生態系統具有抵抗不良環境并保持原狀的能力，這是抵抗力穩定性的表現，B錯誤；對珊瑚礁的掠奪式開采屬于人類過度使用生態系統的資源，會導致珊瑚生態系統遭到破壞，C正確；協同進化有利于生物多樣性的增加，因此珊瑚生態系統生物多樣性的形成是協同進化的結果，D正確。
4．[2022·湖南卷]稻—蟹共作是以水稻為主體、適量放養蟹的生態種養模式，常使用燈光誘蟲殺蟲。水稻為蟹提供遮蔽場所和氧氣，蟹能攝食害蟲、蟲卵和雜草，其糞便可作為水稻的肥料。下列敘述正確的是(　　)
A．該種養模式提高了營養級間的能量傳遞效率
B．采用燈光誘蟲殺蟲利用了物理信息的傳遞
C．硬殼蟹(非蛻殼)攝食軟殼蟹(蛻殼)為捕食關系
D．該種養模式可實現物質和能量的循環利用
答案：B
解析：能量傳遞效率是指相鄰兩個營養級之間同化量的比值，該模式提高了能量的利用率，但不能提高能量的傳遞效率，A錯誤；生態系統的物理信息有光、聲、溫度、濕度、磁力等，采用燈光誘蟲殺蟲利用了光，是物理信息的傳遞，B正確；捕食關系是指群落中兩個物種之間的關系，硬殼蟹(非蛻殼)和軟殼蟹(蛻殼)屬于同一物種，兩者之間的攝食關系不屬于捕食，C錯誤；生態系統中的能量傳遞是單向的，不能循環利用，D錯誤。
5．[2022·河北卷]某林場對林下無植被空地進行開發，采用了“上層林木＋中層藤本藥材＋下層草本藥材＋地表藥用真菌”的立體復合種植模式。下列敘述正確的是(　　)
A．林、藤、草和真菌等固定的太陽能是流入該生態系統的總能量
B．該模式改變了生態系統物質循環的渠道
C．該模式提高了生態系統的抵抗力穩定性
D．該模式利用群落的垂直結構提高了群落利用環境資源的能力
答案：CD
解析：生產者固定的太陽能是流入生態系統的總能量，真菌不屬于生產者，A錯誤；該生態系統中物質循環的渠道依然是經過生物群落(食物鏈，食物網)和非生物群落的光合作用和呼吸作用(分解作用)，B錯誤；該模式增加了物種多樣性，增加了消費者的生存空間，從而使食物鏈和食物網更加復雜，提高了生態系統的抵抗力穩定性，C正確；該模式利用群落的垂直結構提高了群落利用環境資源的能力，D正確。
6．[2021·浙江1月]近年來，我省積極踐行“兩山”理念，建設生態文明，在一些地區實施了退耕還林工程，退耕區域會發生變化。退耕之初發展到頂極群落期間的變化趨勢是(　　)
A．生態系統穩定性越來越強
B．群落的凈生產量越來越大
C．草本層對垂直結構的影響越來越明顯
D．群落中植物個體總數越來越多
答案：A
解析：在次生演替過程中，物種數目會增多，食物鏈和食物網結構變復雜，則生態系統的穩定性越來越強，A正確；凈生產量通常是指從無機營養生物(自養生物)的光合成生產量以及化學合成生產量中減去呼吸消耗量而言，在該演替過程中，群落的凈初級生產量變化趨勢是增加后減少再穩定，B錯誤；隨著演替的進行，灌木和喬木逐漸占據優勢，草本植物因為對光照的競爭不占優勢，故其對垂直結構的影響越來越小，C錯誤；演替過程中群落的物種數目會增多，但植物個體總數不一定越來越多，D錯誤。
[國考真題研規律]
7．[2020·全國卷Ⅲ]生態系統的物質循環包括碳循環和氮循環等過程。下列有關碳循環的敘述，錯誤的是(　　)
A．消費者沒有參與碳循環的過程
B．生產者的光合作用是碳循環的重要環節
C．土壤中微生物的呼吸作用是碳循環的重要環節
D．碳在無機環境與生物群落之間主要以CO2形式循環
答案：A
解析：消費者通過呼吸作用將有機物中的碳轉化為CO2釋放到無機環境中，參與了碳循環，A錯誤；生產者進行光合作用將無機環境中的CO2合成有機物，此過程是C元素從無機環境流入生物群落的最主要途徑，同時也為生態系統中的消費者和分解者提供了直接或間接的有機物來源，是碳循環的重要環節，B正確；土壤中微生物的呼吸作用將動植物遺體、動物糞便中有機形式的碳分解成CO2回歸無機環境，這是C元素從生物群落流回無機環境的重要一環，C正確；碳在無機環境與生物群落之間主要以CO2的形式循環，D正確。課前自主預習案2　生態系統的物質循環、信息傳遞和穩定性
素能目標★考向導航
基礎梳理——系統化
知識點一　生態系統的物質循環
1．碳循環的過程
2．生態系統的物質循環
3．生物富集
（1）概念：生物體從周圍環境吸收、積蓄　　　　　　，使其在機體內濃度　　　　的現象。
（2）特點
①食物鏈中營養級越高，生物富集的某種物質濃度就　　　。②生物富集也具有　　　。
知識點二　生態系統的信息傳遞
1．信息的種類、概念、傳遞形式及實例
2．信息傳遞的作用及應用
知識點三　生態平衡與生態系統的穩定性
1．生態平衡及調節機制
（1）生態平衡的含義：生態系統的　　　　　處于相對穩定的一種狀態。
（2）處于生態平衡的生態系統的特征
結構平衡 生態系統的　　　　保持相對穩定
功能平衡 　　　　　　　　的生態過程正常進行，保證物質總在循環，能量不斷流動，生物個體持續發展和更新
收支平衡 生產者一定時間內制造的可供其他生物利用的　　　　的量，處于比較穩定的狀態
（3）調節機制：　　　　調節。
2．生態系統穩定性圖解
3．對生態系統穩定性的正確理解
（1）生態系統的穩定性主要與　　　　有關，還與生物的個體數量有關。食物鏈數量越多越穩定，若食物鏈數量相同，再看生產者，生產者多的穩定程度高。
（2）生態系統的穩定性不是恒定不變的，因為生態系統的　　　　　　具有一定的限度。
（3）抵抗力穩定性與恢復力穩定性并不都呈　　　　。在某些特殊生態系統中，抵抗力穩定性和恢復力穩定性都很低，如北極凍原生態系統和荒漠生態系統。
基能過關——問題化
一、判一判（判斷正誤并找到課本原話）
1．在生物群落內部，碳元素以有機物的形式傳遞。（選擇性必修2 P62正文）（　　）
2．生物體從周圍環境吸收、積蓄某種元素或難以降解的化合物，使其在機體內濃度超過環境濃度的現象，稱作生物富集。（選擇性必修2 P64正文）（　　）
3．物質循環和能量流動是兩個相對獨立的過程。（選擇性必修2 P65正文）（　　）
4．生態系統的結構和功能處于固定的穩定狀態，就是生態平衡。（選擇性必修2 P73正文）（　　）
5．在處于平衡的生態系統中，物質和能量的輸入與輸出均衡，生物種類的組成穩定。（選擇性必修2 P73正文）（　　）
6．生態平衡并不是指生態系統一成不變，而是一種動態的平衡。（選擇性必修2 P74正文）（　　）
7．由于正反饋調節的存在，草原生態系統中捕食者和兔子數量能保持相對穩定。（選擇性必修2 P74正文）（　　）
8．一般而言，生態系統中的組分越多，食物網越復雜，其自我調節能力就越強，抵抗力穩定性就越高。（選擇性必修2 P75正文）（　　）
9．在有限的空間內，依據生態系統原理，將生態系統的基本成分進行組織，構建一個人工微生態系統是可能的。（選擇性必修2 P78探究·實踐）（　　）
10．雖然生態系統的類型多樣，但每種生態系統的組成和穩定性是相同的。（選擇性必修2 P78探究·實踐）（　　）
11．制作生態缸時，生物的種類、數量要適宜。（選擇性必修2 P78探究·實踐）（　　）
12．將制好的生態缸置于室內通風，光線良好的地方，需要陽光直射。（選擇性必修2 P78探究·實踐）（　　）
二、連一連
　信息的種類、特點、來源及實例
三、議一議
【教材易漏拾遺】
1．[選擇性必修2P67“拓展應用”發掘]
（1）生物圈是不是一個在“物質”上自給自足的系統？“能量”上呢？
（2）氮元素在生物群落與非生物環境間能否循環利用？你如何解釋需不斷向農田中施加氮肥？
2．[選擇性必修2P64有關生物富集的延伸思考]
（1）簡述參與生物富集的物質及生物富集的途徑。
（2）以鉛為例簡述生物富集的原因是什么？
（3）生物富集的特點是什么？它與能量流動有什么區別？
3．[選擇性必修2P75正文拓展]一塊管理良好的棉田與內蒙古草原上的草場相比，哪個抵抗力穩定性高？試說明判斷理由。
4．[選擇性必修2P76正文拓展]對于單一的農田生態系統，要想保持其相對穩定，需采取哪些措施？（至少寫出兩條）
5．[選擇性必修2P78探究·實踐拓展]根據生態缸中生物存活時間的長短，分析如何改進實驗裝置以延長生態缸中生態系統的持續時間。
課前自主預習案2
基礎梳理——系統化
【知識點一】
1．消費者　生產者　分解者
2．化學元素　生物群落　全球性　相互依存　載體
3．(1)某種元素或難以降解的化合物　超過環境濃度
(2)越大　全球性
【知識點二】
1．物理過程　化學物質　特殊行為
2．生命活動　繁衍　種間關系　農畜產品　有害動物
【知識點三】
1．(1)結構和功能　(2)各組分　生產—消費—分解　有機物　(3)負反饋
2．維持或恢復　物質、能量　恢復力　保持　營養結構　恢復
3．(1)生物種類　(2)自我調節能力　(3)負相關
基能過關——問題化
一、判一判
1．√　2.√　3.×　4.×　5.√　6.√　7.×　8.√　9.√　10.×　11.√　12.×
二、連一連
三、議一議
1．提示：(1)生物圈在物質上可自給自足，但在能量上不能自給自足，因為物質可以在生物圈內循環利用，而能量不能循環利用，必須由生物圈外的太陽能源源不斷地輸入方可維持正常運轉。
(2)能。農田是人工生態系統，是以提高農作物的產量和效益，使能量更多地流向人類，滿足人類的需要為目的的。農田土壤中氮的含量往往不足以使作物高產，加之農產品源源不斷地從農田生態系統輸出，其中的氮元素并不能都歸還土壤，所以需要施加氮肥。這與物質循環并不矛盾。
2．提示：(1)參與生物富集的物質有：①重金屬物質，如鉛、鎘、汞等。②人工合成的有機化合物，如DDT、六六六等。
生物富集的途徑：①通過大氣沉降到土壤、植被的表面，從而被植物吸收而富集。②通過降雨進入水體、土壤中，從而被動植物吸收而富集。③通過生物的遷移運動而富集。
(2)鉛原本以比較穩定的形式存在于環境中，但人類活動加速了鉛的循環，改變了鉛在環境中的分布。環境中進入生物體內的鉛，能夠形成多種比較穩定的鉛化合物，分布于生物體的多種組織細胞中，導致鉛不易被生物體排出，從而積蓄在體內。
(3)特點是①逐級積累；②全球性。
與能量流動的區別：①生物富集是某些物質沿食物鏈不斷積累；能量流動是能量沿食物鏈不斷減少。②生物富集沿食物鏈(網)傳遞的是不易被分解的重金屬物質、有機農藥等，能量流動沿食物鏈(網)傳遞的是有機物中的化學能。
3．提示：內蒙古草原上的草場的抵抗力穩定性高于棉田。因為棉田的成分單一、營養結構簡單。
4．提示：需要不斷施肥、灌溉，以及控制病蟲害等。
5．提示：生態系統中分解者的作用不可忽視，可適當增加生態缸中分解者的數量。

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