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第2節 生態系統
聯想情景導入
當你置身于一片樹林中，你會看到些什么呢 高大的樹木，不知名的花草，各種各樣的小動物，樹葉問透過的陽光。你會聽到些什么呢 微風吹過，樹葉沙沙作響；不遠處溪水淙淙；蟲鳴鳥口旱，此起彼伏。有時，一張蜘蛛網擋住了你的去路。這時候，你想過沒有，這片樹林各種生物之間的關系，以及生物與非生物因素之間的關系，就像一張無形的大網，“牽一發而動全身”。無論是非生物因素的變化，還是某種生物的數量發生變化，都會有許多種生物受到影響。生物與環境是一個整體。
重點知識詳解
一、生態系統的多樣性
1．生態系統：生物群落和它所生活的環境中的非生物因素一起，組成了一個生態系統。生態系統的范圍有大有小。地球上最大的生態系統是生物圈，生物圈包括了地球上的全部生物以及它們所生活的環境中的非生物因素。
2．生物圈的范圍：生物圈上限可達離地面約10午米的高空，下限可達距海平面約l2千米的海溝底部，或者距地面深達2～3千米的巖石層。在生物圈這個最大的生態系統中還可以分出大小不同的許多生態系統等類型。
3．生態系統的種類：生態系統可分為陸地生態系統和水域生態系統兩大類。在陸地生態系統中，又可以分為森林生態系統、草原生態系統、荒漠生態系統、濕地生態系統、農田生態系統等多種類型。在水域生態系統中，可以分為海洋生態系統、淡水生態系統。21世紀教育網
森林生態系統 草原生態系統
農田生態系統 海洋生態系統
森林生態系統是陸地上最復雜的生態系統，有高大的喬木、許多灌木和苔蘚等，還有各種革食動物(如蝗蟲、田鼠、野兔)和肉食動物(如青蛙、蛇、貓頭鷹)，以及許多細菌和真菌等微生物。在森林生態系統中，除了有各種生物外，還有各種非生物因素，如陽光、空氣、水、土壤及氣候因素等。
二、生態系統的成分
1．生產者：在所有的生態系統中都有綠色植物。它們制造有機物供給自己，同時也為其他生物提供食物，所以綠色植物被稱為生產者，它是生態系統的主要成分之一。
2．消費者：生態系統中有各種動物，它們不能直接利用太陽能，只能以植物或其他動物為食，稱為消費者。以植物為食的草食動物，叫做初級消費者。以草食動物為食的肉食動物叫做次級消費者。21世紀教育網
3．分解者：細菌、真菌、某些原生動物及腐食性動物，它們能把動植物的尸體、排泄物和殘落物等所含的有機物分解為較簡單的無機物，供植物再利用，所以被稱為分解者。
4．生態系統中的非生物物質：生態系統中的非生物物質和能量主要包括太陽能、熱量、水、空氣、礦物質等。
三、生物之間的食物關系
食物鏈和食物網：21世紀教育網
(1) 食物鏈：在生態系統中，各種生物由于食物關系而形成的一種聯系，叫做食物鏈。
如草食昆蟲吃植物，青蛙吃草食昆蟲，蛇吃青蛙，鷹吃蛇，這樣的食物聯系就是一條食物鏈。
(2)食物網：將一個群落中所有的食物鏈連在一起，就會構成由許多條食物鏈相互交錯成網狀的結構。我們把食物相互交錯成網狀的形式稱為食物網。
四、能量流動和物質循環21世紀教育網
1．能量流動：綠色植物通過光合作用將光能轉化為化學能貯存在它所制造的有機物中，其他生物則直接或間接地利用經綠色植物轉化后貯存在有機物中的化學能。生物所需要的能量就是通過食物鏈和食物網來傳遞的。在生態系統中，能量流動是單向的、逐漸減少的，即食物網中下一級的生物只能獲得上一級生物的一部分能量。
2．物質循環：生態系統中物質的流動則是循環不息的，即組成生物體的一些基本化學
元素，如碳、氫、氧、氮、磷、硫等，在生物與無機環境之間可以反復地出現和循環。
自然界中的能量流動和物質循環
氮的循環
經典例題解析
[例1] 在一個陰濕山洼中，有一堆長滿苔蘚的腐木，其中聚集著螞蟻、蜘蛛、老鼠等動物。它們共同構成一個 ( )
A．生態系統 B．生物群落
C．種群 D．食物網21世紀教育網
[解析] 本題考查的知識點是生態系統的概念。實質上是考查種群、群落和生態系統概念的
對比。生態系統是一定的空間和時間內，各種生物之間以及生物與無機環境之間通
過能量流動和物質循環相互作用的一個自然系統。陰濕山洼中，堆放著長滿苔蘚的
腐木并生活著多種動物，它們通過能量流動和物質循環構成了一個生態系統。
[答案] A
[例2] 黃羊、跳鼠等善于奔跑的動物一般都生活在 ( )
A．森林生態系 B．草原生態系統
C．農田畢杰系統 D．河流生態系統
[解析] 本題考查的知識點是不同類型生態系統的特點。如果比較了解不同生態系統的植被
及動物種類特點的話，應該不難回答，即使不知道各生態系統的特點，也可根據黃
羊、跳鼠等動物善于奔跑的特點，也可推出應該生活在比較開闊的草原生態系統上。
[答案] B
[例3] “螳螂捕蟬，黃雀在后”這一諺語反映的是 ( )
A．食物 B．捕食關系21世紀教育網
C．群落結構 D．生態系統21世紀教育網
[解析] 在自然界中，弱肉強食，這是生物界普遍存在的捕食關系。該諺語中沒有生產者，故不形成食物鏈。
[答案] B
[例4] 如果在草原上使用高效滅鼠藥，使鼠類在短時期內幾乎全部死亡，在草原生態系統中的各種成分，受影響最大的首先是 ( )
A．生產者 B．分解者21世紀教育網
C．初級消費者 D．次級消費者
[解析] 在生態系統中。生物之間通過食物關系而形成特定的營養關系，在一條食物鏈中，
各生物之間一環緊扣一環，如果其中一個環節發生巨大變化，那么緊接在這一營養
級之后的生物馬上受到很大的影響，而其他營養級也會逐漸受到不同程度的影響，但同緊接在下一營養級的生物相比，影響要小些，而且二般要慢一些。本題包含的食物鏈中，鼠為初級消費者，是第二營養級，接下來的第三營養級就是以鼠為食的次級消費者，所以，受影響最大的是次級消費者。
[答案] D
[例5] 請你對草原生態系統、森林生態系統和海洋生態系統進行綜合分析和比較后回答下列有關問題：
(1)你認為在草原生態系統中限制生物分布的最主要的非生物因素是_________；在森林生態系統中限制生物分布的最主要的非生物因素是_________。
(2)如果在森林生態系統中，將喬木全部砍掉，你認為林下的灌木和草本植物還能正常生長嗎 為什么
__________________________________________________________________。
(3)在海洋生態系統中，限制海洋生物分布的非生物因素有_________，其中影響海
洋植物垂直分布的非生物因素主要是_________；導致海洋魚類洄游的非生物因
素主要是________。21世紀教育網
(4)你認為在這三種類型的生態系統中，穩定性最差的生態系統是_________，影響其穩定性的最主要的非生物因素是__________。
[解析] 在草原生態系統中，非生物因素有陽光、水、溫度、土壤的理化性質等，但水是主
要的因素，草原分布在干旱和半干旱地區，年降雨量很少，且分布又不均勻，所以
種群的密度和群落的結構經常發生劇烈的變化，在上述3種類型的生態系統中，草
原生態系統穩定性最差，自動調節能力也最小。21世紀教育網
森林生態系統分布在濕潤或較濕潤的地區，在森林生態系統內部動植物的種類
分布與水分的關系不是很大，因為森林分布的地區并不缺水。但與陽光和溫度的關
系較為密切，在地球表面的年平均光輻射量隨緯度升高而降低。這種光輻射量的變
化對植物來說并不是主要的限制因素，因為光輻射量隨緯度的升高而降低的幅度還
沒有達到植物生命活動所需光強度的最低限度。光輻射量的變化引起溫度的變化卻
是主要的限制因素，原因是不同的植物所需溫度變化的極限范圍有很大的不同。
在森林生態系統中，高大的喬木承受了林外所有非生物因素的劇烈變化的壓
力，如強烈的太陽光、劇烈變化的高溫、暴風雨等，但在林內，卻形成了相對穩定
的內部環境，為林下的陰生植物創造了一個適宜的、穩定的環境條件。但當高大的
喬木被砍伐掉以后，這些陰生的植物就直接暴露在外部劇烈變化的環境條件之下，
如強烈的陽光、劇烈變化的溫度、暴風雨等。特別是強烈的陽光，使陰生植物的蒸
騰作用過于旺盛，體內失水而死亡，取麗代之的是一些陽生的草本植物。在山坡上，
草本植物對水土的保持能力遠不及木本植物和高大的喬木，所以森林的亂砍濫伐必
然會導致水土的流失。21世紀教育網
在海洋生態系統中，水不成為限制因素，陽光、溫度、鹽度是海洋生態系統中
的主要限制因素，但這三種因素的具體作用是不同的。陽光是海洋中生物垂直分布
的主要限制因素。在海洋中溫度相對來說是比較穩定的，在長期的進化過程中，海
洋生物適應生存的溫度范圍是比較狹窄的。一些適于在高緯度地區寒冷海水中生活
的海洋生物不可能分布到低緯度的熱帶海洋中；適于生活在低緯度地區熱帶海洋中
的生物也同樣不能夠生活在高緯度地區的寒冷海水中。某些海洋動物的季節性洄游
就是對海洋中溫度變化的適應。鹽度的高低影響海洋生物體內的水分代謝。盡管生
物體對體內的水分代謝有一定的調節能力，但鹽度的變化超過了生物體調節的范圍
就會危及到生物體的生命。在海洋生態系統中的不同海域，鹽度是不完全相等的，
而不同海洋生物耐鹽能力的大小也是不同的。有些耐鹽能力強的適宜于生活在高鹽
度海域，有些耐鹽能力差一些的生物只能生活在低鹽度海域。
[答案] (1)水分 溫度 (2)不能正常生長；原因是喬木砍伐后，破壞了森林內部的穩定環
境，使得適宜于生活在較弱的光照強度、較高的濕度和較為穩定的溫度條件下的林
下耐陰灌木和革本植物失去庇護，而林外劇烈變化的環境條件是這些植物的限制因
素，所以喬木砍伐后必然會導致原有的林下植物的死亡。 (3)陽光、溫度和鹽度 陽光 溫度 (4)草原生態系統 水分21世紀教育網
[例6] 根據下圖所表示的食物網回答問題。
(1)該生態系統中有_______條食物鏈。
(2)圖中的次級消費者是________。
(3)圖中占有兩個不同營養級的生物是________。
(4)如果由于災害使得植物大減，則鷹的數量將會_________。
[解析] 本題是對生態系統的營養結構以及營養級等概念的理解與運用。從圖示可以看出，
該生態系統中共有4條食物鏈，處于消費者地位的是兔、狐、鼠、蛇和鷹，其中鷹
分別處于第三營養級和第四營養級，屬于處于兩個不同營養級的生物是鷹。如果災
害使得植物大減，生產者的數量減少，將直接導致各級消費者數量的減少，因此鷹
的數量將會減少。
[答案] (1)4 (2)狐、蛇、鷹 (3)鷹 (4)減少21世紀教育網
[例7] 下圖是生態系統中碳循環的簡明示意圖，請根據圖回答下列問題：
(1)A過程是________的________作用，具體包括_______和________兩種類型。
(2)圖中缺少的一個重要箭頭是_________。21世紀教育網
(3)與A過程本質相同的有________(用圖中字母代號填寫)過程。
(4)碳在無機環境中以________形式存在，而在無機環境與生物群落之間以_______形式進行循環。碳循環始終與________結合在一起進行。
(5)生態系統的四種成分是通過_______和________緊密聯系在一起而形成的一個統一整體的。
[解析] 本題要考查學生有關碳循環過程的理解程度。讀圖可知，本圖少了一個箭頭，即從
大氣中C02庫到綠色植物的箭頭，這是大氣中的C02通過自養生物進入生物群落的
途徑，如果沒有這一途徑，碳元素就不能在無機環境與生物群落之間返復循環；圖
中的字母A表示分解者的呼吸作用，分解者將有機物氧化分解，釋放出能量，同時
產生C02，這一過程的本質是這些生物的呼吸作用，與圖中的字母B和C是相同的；
而圖中字母D表示的是燃燒釋放的C02的過程，不屬于生物的呼吸作用；本題的最
后兩問主要考查生態系統中物質循環和能量流動的關系的。21世紀教育網
[答案] (1)分解者 分解 有氧呼吸 無氧呼吸 (2)從大氣中的C02庫到綠色植物
(3)B、C (4) C02或碳酸鹽 C02 能量流動 (5)物質循環 能量流動
[例8] 下圖是一個農業生態系統的結構模式圖。其中農作物為家禽、家畜提供飼料，家禽、
家畜和農作物可以為人類提供食物，糞肥供給農作物生長的需要。請讀圖后回答：
(1)這個農業生態系統成分中的生產者是________。
(2)要構成一個完整的生態系統，圖中還缺少的成分是非生物的物質和能量以及_________。
[解析] 本題考查的是生態系統的結構。雖然題目看上去比較復雜，既有較多文字說明，又
有圖片說明，但實際上只要掌握生態系統的組成成分是生產者、消費者、分解者和
非生物的物質和能量，要構成一個完整的生態系統，就需要這四種成分缺一不可。
圖中人和家禽、家畜屬于消費者，農作物屬于生產者，所以除了非生物的物質和能
量還應該有分解者這一成分。生產者主要指綠色植物，題中的農作物就是這個農業
生態系統成分中的生產者。
[答案] (1)農作物 (2)分解者21世紀教育網
考點應試必備
1．下列生態系統中，自我調節能力最強的是 ( )
A．原始森林 B．人工針葉林
C．農田生態系統 D．城市生態系統
2．下列關于生態因素的說法錯誤的是 ( )
A．生態因素是環境中影響生物分布、形態和生理的因素
B．生態因素可分為生物因素和非生物因素
C．一個生物個體的生物因素就是它的所有同種生物個體
D．一個生物個體的非生物因素包括陽光、大氣、水、溫度、土壤等
3．為了保護南極的生態環境，到南極考察的科學工作者不僅要把塑料等難以降解的垃圾帶
離南極，還需把糞便等生活垃圾帶離南極，這是因為南極 ( )
A．缺少生產者 B．沒有消費者21世紀教育網
C．分解者很少 D．缺乏必要的生活設施
4．下列食物鏈表示正確的是 ( )
A．陽光→草→兔→狐 B．田鼠→蛇→鷹
C．植物→鹿→山羊→狼 D．植物→田鼠→蛇→鷹
5．下列有關生態系統的敘述，錯誤的是 ( )
A．森林生態系統的種群密度和群落結構一般能夠長期處于較穩定的狀態
B．草原生態系統的種群密度和群落結構常常會發生劇烈的變化
C．農田生態系統總是朝著對人有益的方向發展
D．整個地球上的海洋可以看作是一個巨大的生態系統
6．牧草留種區為了預防鳥啄食草籽，用網把留種地罩上。后來發現，草的葉片幾乎被蟲吃光，產生這種現象的原因是 ( )
A．環境污染 B．植被被破壞
C．缺水干旱 D．食物鏈被破壞
7．嘉興南湖經綜合治理，生態環境得到了很大改善，以下屬于南湖生態系統中生產者的是
( )
A．湖中的細菌與真菌 B．照射到湖中的陽光
C．湖中的南湖菱 D．湖中的鯽魚
8．在草→兔→狐→狼這條食物鏈中，屬于第一營養級和二級消費者的生物分別是( )
A．狼和兔 B．免和狼 C．草和狐 D．草和兔
9．下圖表示某生態系統的營養結構，其中競爭最為激烈的是 ( )
A．狼和兔 B．狼和紅狐 C．兔和鼠 D．昆蟲和青草21世紀教育網
10．下圖是生物圈中碳循環的示意圖，下列分析不符合圖中表示的信息的是 ( )
A．圖中③表示的生理過程是呼吸作用21世紀教育網
B．圖中甲代表的生物是腐生細菌和真菌等21世紀教育網
C．圖中乙、丙、丁三者組成的食物鏈是：乙→丙→丁
D．能量沿著食物鏈流動，在丁這一級生物體內積累最多
11．《說苑·正諫》中有這樣一段記載：“園中有樹，其上有蟬；蟬高居悲鳴飲露，不知螳
螂在其后也；螳螂委身曲附，欲取蟬而不知黃雀在其傍也。”這段話所反映的食物鏈是
( )
A．蟬→螳螂→黃雀 B．樹→蟬→螳螂→黃雀
C．黃雀→螳螂→樹 D．黃雀→螳螂→蟬→樹
12．生產者與消費者之間的關系主要是 ( )
A．相互利用的關系 B．吃與被吃的關系
C．相互競爭的關系 D．互惠互利的關系
13．關于生態系統能量流動的敘述，不正確的是 ( )
A．流經生態系統的總能量是綠色植物所固定的太陽能的總量
B．生態系統中流動的能量不包括分解者消耗的能量
C．生態系統的能量流動包括所有生物呼吸作用消耗的能量
D．生態系統的能量流動以多種形式進行
14．生態系統中生產者、消費者、分解者之間的關系是 ( )
A．生產者依賴于消費者，消費者依賴于分解者
B．消費者依賴于生產者，生產者依賴于分解者
C．分解者依賴于生產者和消費者，消費者依賴于生產者
D．三者緊密聯系，缺一不可21世紀教育網
15．下列食物鏈正確的是 ( )
A．草→蚱蜢→食蟲鳥→蛇→鷹 B．蚱蜢→草→食草鳥→鷹→狐
C．狐→鷹→食蟲鳥→蚱蜢→草 D．草→蚱蜢→食蟲鳥→鷹→蛇
16．在某小島上，陽光明媚，水豐土肥，花草樹木茂盛。草叢中有昆蟲，森林里有小鳥、貓頭鷹，地面上有鼠竄跑，有蛇爬行，有青蛙在溪邊嗚叫，此外有時還看到動物的殘骸。請根據上述小島的生態景觀，回答下列問題：
(1)這個生態系統的非牛、生物的物質和能量________等。
(2)這個生態系統的生產者是_________等。
(3)要使這個生態系統長期存在，在動植物殘骸和土壤中還應有的生物是________，它們在生態系統中的成分屬于_________。21世紀教育網
17．如圖是某草原生態系統中的主要生物，請觀察并回答如下問題：
(1)在草原生態系統中，生物之間存在著食物關系，請寫出圖中的一條食物鏈：
______________________________________________。
(2)圖中還有2種生態系統的成分沒有體現，一種是非生物的物質和能量，另一種是__________(填“生產者”“消費者”或“分解者”)。
18．下圖所示，是某校研究性學習小組的同學模擬池塘生態系統制作的一個封閉生態瓶(瓶
中生物生長良好)，請據圖回答：
(1)該生態瓶中屬于生產者的是______________。
(2)該生態瓶放置在明亮的窗臺上(天氣晴朗并不采用其他光源)，生態系統中生物之間
存在著“食”與“被食”關系，請在下面用文字表示出任意一條食物鏈(用帶箭頭的
線表示該食物鏈中能量的流動方向)。
19．如圖是生態系統中碳循環的示意圖，圖中“→”表示碳的流動方向。請回答下列問題：
(1)假如該生態系統中有大白菜、蝗蟲、油菜、兔子和真菌等生物，其中屬于消費者的有____________。21世紀教育網
(2)圖中a過程表示生產者新陳代謝中的___________作用。
(3)在生態系統中，進行物質循環的同時伴隨著___________流動。
20．下列是某草原生態系統中的部分生物，據圖分析：
(1)圖中連接好的食物鏈有___________條。
(2)最長的食物鏈是：________________________。
(3)跟鼠有關系的食物鏈有_______條。
(4)如蛇的數量減少，短期內數量增加的生物有鼠和一，數量減少的生物有_________。
21．下圖為生態系統各成分之間的相互關系，據圖分析回答下列問題：
(1)圖中植物的作用是_________。21世紀教育網
（2)圖中細菌和真菌的作用是_________。
(3)圖中消費者是________和_________。
(4)如果人們大量捕殺鳥，使鳥的數量減少，則蟲的數量會________。
(5)構成生態系統的非生物部分是________、________、_________。
(6)在生態系統中，生物部分與非生物部分____________，生產者、消費者、分解者是____________的關系。
22．王琳在做校園調查時，作了如下記錄：
在一棵陰濕的、一側干枯輕微腐爛的大樹下，觀察到：腐爛的樹干上及露出的樹根旁長了一些蘑菇；樹冠向陽的一側，樹葉比較茂盛，嫩葉上見到了毛毛蟲，樹叉上麻雀在“啾啾”叫著；從樹根旁取少量泥土，浸入水中，取一滴浸出液放在顯微鏡下觀察，發現了大量的細菌。21世紀教育網
(1)回答問題。21世紀教育網
生態系統包括生物部分和__________，其中生物部分又包括：__________、
__________、___________三部分。
(2)根據以上記錄，在二個生態系統中，“人”扮演什么角色 _____________。
(3)請從以上的記錄中，寫出一條食物鏈：___________________。
23．下圖是生態系統各成分的關系示意圖，請據圖回答問題：
(1)在這個生態系統中，生產者是_________，消費者是_________，而細菌和真菌作為_________，在自然界中起到分解動植物遺體，參與物質循環的重要作用。
(2)寫出該生態系統中的一條食物鏈：______________________________________。
(3)屬于非生物部分的是______________________________________。21世紀教育網
(4)如果草原上放養的牲畜太多，就會嚴重破壞草原植被，使土地沙化，導致生態系統失去___________，草原就難以恢復原樣了。
24．根據下圖和提供的資料，回答問題：
很早以前，我國勞動人民就學會了用桑葉喂蠶、蠶沙(蠶糞)養魚、塘泥肥桑的方法，創造了“桑基魚塘”生態農業。隨著科學技術的進步，“桑基魚塘”也得到了不斷的發展，人們改變以蠶沙直接下魚塘的老辦法，將蠶沙、人畜糞便、秸稈、雜草、樹葉等投入沼氣池內發酵，制成沼氣作燃料，然后再用沼氣渣喂魚。這樣，就把傳統的“桑、蠶、魚”農業結構，變成了“桑、蠶、氣、魚”的新型農業結構。
(1)在該生態系統中，桑與蠶是___________關系。
(2)在利用蠶沙、人畜糞便、秸稈、雜草、樹葉等物質生產沼氣韻過程中，發揮作用的生物主要是____________________。
(3)魚進行生命活動所需要的能量最終來自____________
(4)該生態系統中，物質經多次重復利用，提高了____________率。
參考答案：
第2節生態系統
1．A 2．C 3．C 4．D 5．C 6．D．7．C 8．C 9．C l0．D ll．B l2．B l3．B 14．D l5．A l6．(1)陽光、水、土壤 (2)草 (3)細菌 分解者
17．(1)草→鼠→鷹(或草→鼠→蛇→鷹或草→蝗蟲→青蛙→蛇→鷹) (2)分解者
18．(1)金魚藻和綠萍(2)金魚藻→螺螄
l9．(1)蝗蟲、兔子 (2)呼吸 (3)能量
20．(1)9 (2)草→食草昆蟲→蜘蛛→青蛙→蛇→鷹 (3)3 (4)青蛙 貓頭鷹
21．(1)生產者 (2)分解者 (3)蟲 鳥 (4)先增多后減少 (5)陽光 空氣水(6)相互影響 相互依存
22．(1)非生物部分 生產者 消費者 分解者 (2)消費者 (3)樹一毛毛蟲一麻雀
23．(1)草 牛 分解者 (2)草一牛 (3)陽光等 (4)穩定性21世紀教育網
24．(1)捕食 (2)細菌 (3)太陽 (4)能量利用
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品資料·第 14 頁 （共 14 頁） 版權所有@21世紀教育網

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