資源簡介

5.2 生態系統
一、學習目標
1.了解生態系統的概念和基本概念。
2.了解生態系統的組成成分，知道生產者、消費者和分解者之間相互依存的關系。
3.了解生物間的食物關系，理解食物鏈和食物網。
4.理解食物鏈能量累積和物質變化的規律。
5.了解生態農業的概念和集中簡單模式。
二、知識點默寫
生態系統由生 和物因素組成。是生物和它所生活的環境中的非生物因素的綜合體。生物成分包括生產者、消費者、分解者；非生物因素包括空氣、水分、陽光、土壤、養分以及氣候因素。生態系統中生產者最重要，分解者的作用是將死亡的有機體分解為簡單的無機物并釋放能量，為生產者提供營養物質。
生態系統可分為自然生態系統、半人工生態系統、人工生態系統；森林生態系統是陸地上最復雜的生態系統。
食物鏈和食物網都是以食物關系為基礎，因此他們成為物質的轉化和能量流通的渠道。(注意：起點必須是生產者，然后一級一級畫箭頭，直到最高級消費者。)
食物網中包含生態系統成分中的生產者和消費者，缺少生態系統中的分解者。食物鏈中能量流動的特點是逐級流動，逐級減少。
生態系統中最終的能量來源是太陽能。綠色植物吸收太陽光，利用二氧化碳和水，進行光合作用，制造有機物并釋放氧氣。
6、生態系統的成分越簡單，自動調節能力越差，即該生態系統易(填“難”或“易”到破壞。
三、例題解析
[例題1]在草原上人工種草，為了防止鳥把草籽吃掉，用網把實驗區罩上，后來發現，草的葉子幾乎被蟲吃光，而沒有加罩的草地反而生產良好，造成這種生態平衡失調的原因是( ??)
A.?昆蟲過多??????????B.?鳥類減少????????????C.?光線不足????????????????D.?食物鏈被破壞
[解析]生態系統中的各種生物通過食物鏈和食物網連接起來，可以從生態平衡和食物鏈方面來切入。在草原上，昆蟲吃草，有的鳥吃草籽，有的鳥吃昆蟲，有的鳥既吃草籽又吃昆蟲；存在：草→鳥，草→昆蟲→食蟲鳥的食物鏈，農作物被網子罩起來以后，鳥飛不進去了，吃草的昆蟲失去了鳥的控制，就猖獗起來，從而破壞了食物鏈。
[答案] D
[例題2]如圖為某生態系統碳循環過程示意圖，甲、乙、丙、丁分別表示生態系統的不同成分，其中甲屬于（ ???）
A.?生產者 ? ?B.?消費者 ??C.?分解者 ?? ?????D.?非生物的物質和能量
[解析]碳循環，是指碳元素在地球上的生物圈、巖石圈、水圈及大氣圈中交換，并隨地球的運動循環不止的現象。由圖可知，乙、丙、丁都有物質進入甲中，因此甲是非生命物質和能量.
[答案] D
四、鞏固練習
1.如圖依次表示4個不同生態系統的有關數據或關系。①表示各營養級重金屬富集后的積累量；②表示各營養級有機物含量；③表示生態系統各成分間的關系；④表示能量金字塔。以下據圖所繪的食物鏈，正確的是(?? )
A.?圖①：丙→甲→乙→丁 B.?圖②：丙→乙→甲→丁
C.?圖③：丁→甲→乙→丙 D.?圖④：戊→乙→丙→甲→丁
2.香港首次在汀角紅樹林發現樹棲蟹，取名“汀角攀樹蟹”（如圖），為全球新品種。對于汀角攀樹蟹認識錯誤的是（? ）
?在生物分類中，它屬于無脊椎動物???????B.?在生態系統成分中，它屬于消費者
C.?該紅樹林中所有的汀角攀樹蟹構成一個群落???????
?D.?汀角攀樹蟹的棲樹習性是長期自然選擇的結果
3.用圖表示各種概念之間的關系，下列選項中與圖示相符的是(不考慮比例關系) (??? )
選項
1
2
3
4
A
植物體
植物器官
植物組織
細胞
B
生態系統
種群
生物個體
群落
C
種子植物
被子植物
桃樹
裸子植物
D
人體系統
器官
上皮組織
肌肉組織
A.?A ????B.?B ????C.?C ????D.?D
4.某同學列舉了以下四條食物鏈，其中書寫正確的一條是( ??)
A.?陽光→植物→兔→狐貍→虎????????????????????????????????B.?植物→兔→狐貍→虎
C.?植物→兔→狐貍→虎→微生物?????????????????????????????D.?虎→狐貍→兔→植物
5.人們常常把冬蟲夏草與人參、鹿茸列為三大補品。冬蟲夏草是由昆蟲和真菌聯合而生。蟲草(一種真菌)于冬季前后侵入在土壤中越冬的蟲草蝙蝠蛾的幼蟲體內，吸收幼蟲的養分而發展菌絲，待菌絲充滿蟲體時蟲即僵死，此時蟲體內部組織被破壞，僅殘留外皮。到了夏季，從死蟲的頭頂或口中長出有柄的菌座，露出土面，似直立的小草，故名夏草。夏草屬于生態系統成分中的( ??)
A.?生產者???????????????B.?消費者????????????C.?分解者???????????????????D.?非生命物質
6.在一個由草、兔、狐組成的相對封閉的生態系統中，假如把狐全部殺滅，圖中可以正確表示兔數量變化趨勢的曲線是( ??)
A.??B.?C.???D.?
7.如圖是關于某農田生態系統的食物網簡圖，關于該食物網的敘述正確的是( ??)
A.?此食物網中，直接以植物為食的消費者有鼠和蛙
B.?若該農田受到農藥污染，則生物體內有毒物質含量最高的為貓頭鷹
C.?此食物網中，貓頭鷹和蛇之間是捕食關系
D.?此食物網中包含3條食物鏈
8.如果一個處于穩定狀態的生態系統中的四種生物構成了食物鏈的關系，在某一時間內它們的相對數量關系如圖所示。若乙的數量增加，在一段時間內將引起( ??)
A.?丙、丁的數量增加，甲的數量下降?????B.?甲、丁的數量增加，丙的數量下降
C.?甲、丙的數量增加，丁的數量下降?????D.?甲、丙、丁的數量都增加
9.在一個生態保護區中，一段時間內，捕食者與被捕食者之間的數量變化如圖所示，依據圖中的數據推論，下列敘述正確的是( ??)
A.?捕食者與被捕食者兩種群不相互影響，種群變化無規則性
B.?捕食者與被捕食者兩種群相互影響，使種群數量呈現波動現象
C.?捕食者種群數量受被捕食者控制，但被捕食者的種群變化不受捕食者種群數量的影響
D.?被捕食者種群數量受捕食者控制，但捕食者的種群變化不受被捕食者種群數量的影響
10.如圖是一種農田生態系統模式圖，下列有關敘述錯誤的是(??? )
A.?該生態系統中的能量最終來自太陽能
B.?作為分解者的微生物主要是指細菌和真菌
C.?因該生態系統營養結構簡單，故自動調節能力較弱。
D.?圖中的食物鏈可表示為：水稻→雜草→昆蟲→鴨
11.如圖為某生態系統中部分生物成分之間的關系，下列說法錯誤的是（ ???）
A.?圖中的蟲和鳥屬于消費者
B.?植物的枯枝落葉能被細菌和真菌分解
C.?若消滅所有的蟲，則更有利于原有生態平衡的維持
D.?作為生態系統，圖中尚缺少陽光等非生物成分
12.如圖一表示生態系統物質循環的全過程，圖二表示某海島生態系統食物網，圖三表示某食物鏈中三種生物體內所含有機物的直方圖。下列說法正確的是（??? ）
A.?在圖一中，甲乙丙丁里代表非生物物質和能量的是甲
B.?圖二所示的食物網中，海藻中的能量通過3條食物鏈傳遞給大黃魚
C.?圖三中A，B，C構成了圖二中含海龜的一條食物鏈，其中C代表海龜
D.?圖二中的動物生殖方式是體內受精，胚胎發育方式為卵生
13.實施西部大開發，要切實搞好生態環境保護和建設，大力開展植樹種草，治理水土流失，防止土壤沙化等。
（1）根據生態因素分析，要在沙漠地區種植植物，改善西部地區生態環境，必須首先解決的非生物因素是________。
（2）“退耕還林還草”的生態學原理是為了提高生態系統的________。
（3）保護環境，保持生態平衡的關鍵是保護________(選填“動物”“植物”或“細菌”)。
（4）專家認為，生態林不應是單一林，樹種應多樣化，喬木樹下應有灌木，灌木下應有草，實行喬、灌、草結合，其原因是________；樹種多樣化可以引鳥回林，同時也能減少病蟲害的發生。請你寫出植物、鳥、昆蟲之間的食物鏈：________。
（5）植樹種草能調節氣候的原因很多，請你說出其中的兩個原因。
14.2017年12月5日，聯合國環境規劃署將“地球衛士獎”授予塞罕壩林場建設者。55年來，塞罕壩人變茫茫荒原為郁郁林海，創造了令世界為之驚嘆的奇跡。目前塞罕壩森林公園總面積四十余萬畝，物種豐富，有浩瀚的林海、廣袤的草原、清澈的湖泊，一展北國風光，成為了著名的風景旅游區。有人說：塞罕壩林海屬于中國，而中國的環保行動則屬于世界，請結合所學知識回答。
（1）塞罕壩森林公園作為一個生態系統，是由生物成分和________成分組成的，在生物成分中，綠色植物屬于________。
（2）塞罕壩森林公園中豐富的物種之間形成了復雜的食物關系，如圖為塞罕壩森林公園部分生物構成的食物網，該食物網中共有________條食物鏈，其中鷹獲得能量最少的一條食物鏈是________。
（3）若不法分子大量獵捕山雀，短期內________數量會大量增加，導致松樹林受到的危害加大，需要進行人工干預，這說明生態系統的________是有限的。
答案
知識點默寫
1、生態系統由生物成分和非生物因素組成。是生物和它所生活的環境中的非生物因素的綜合體。生物成分包括生產者、消費者、分解者；非生物因素包括空氣、水分、陽光、土壤、養分以及氣候因素。生態系統中生產者最重要，分解者的作用是將死亡的有機體分解為簡單的無機物并釋放能量，為生產者提供營養物質。
2、生態系統可分為自然生態系統、半人工生態系統、人工生態系統；森林生態系統是陸地上最復雜的生態系統。
3、食物鏈和食物網都是以食物關系為基礎，因此他們成為物質的轉化和能量流通的渠道。(注意：起點必須是生產者，然后一級一級畫箭頭，直到最高級消費者。)
4、食物網中包含生態系統成分中的生產者和消費者，缺少生態系統中的分解者。食物鏈中能量流動的特點是逐級流動，逐級減少。
5、生態系統中最終的能量來源是太陽能。綠色植物吸收太陽光，利用二氧化碳和水，進行光合作用，制造有機物并釋放氧氣。
6、生態系統的成分越簡單，自動調節能力越差，即該生態系統易(填“難”或“易”)受到破壞。
鞏固練習
1. B 2. C 3. C 4. B 5. C
6. D 7. B 8. A 9. B 10. D
11. C 12. C
13. （1）水
（2）自動調節能力
（3）植物
（4）生態系統中的生物種類越多，生物成分越復雜，生態系統的自動調節能力越強；植物→昆蟲→鳥
（5）能吸收二氧化碳、凈化空氣，調節大氣的成分比例；能吸收水分，阻擋風沙，固化水土等
14. （1）非生物；生產者
（2）5；松樹→松毛蟲→山雀→蛇→鷹
（3）松毛蟲；自動調節能力
鞏固練習解析
1. B
【解析】A、①表示各營養級重金屬富集后的積累量，在生態系統中，有害物質可以通過食物鏈在生物體內不斷積累，其濃度隨 著消費者級別的升高而逐步增加，所以圖①中食物鏈為：丁→乙→甲→丙，A不符合題意；
B、②表示各營養級有機物含量，能量沿著食物鏈逐級遞減，營養級別越低有機物的總量越多，所以②中食物鏈：丙→乙→甲→丁，B符合題意；
C、③表示生態系統各成分間的關系，由圖可知：丁為生產者、甲乙為消費者、丙為分解者，所以③中食物鏈：丁→甲→乙，C不符合題意；
D、④表示能量金字塔，能量流經生態系統各個營養級時是逐級遞減，所以營養級別越高，能量總量越少，故食物鏈為：戊→乙→甲→丁，D不符合題意。
2. C
【解析】A、樹棲蟹沒有脊椎骨，屬于無脊椎動物；故A正確；
B、樹棲蟹需要從外界獲取營養物質，屬于消費者；故B正確；
C、該紅薯零中所有的樹棲蟹是同一物種，所以構成了一個種群；故C錯誤；
D、生物的生活習慣是由長期自然選擇的結果；故D正確；
3. C
【解析】由圖可知，1包含2、3、4；2與4并列；2包含3；
A、植物器官包含細胞，不是并列關系；故A錯誤；
B、群落包含種群，不是并列關系；故B錯誤；
C、種子植物分為裸子植物和被子植物；被子植物與裸子植物是并列關系；被子植物包含桃樹；故C正確；
D、器官與肌肉組織不是并列關系；故D錯誤；
4. B
【解析】食物鏈中不應該出現分解者和非生物部分，食物鏈的正確寫法是：生產者→初級消費者→次級消費者……，起始點是生產者，故四條食物鏈中書寫正確的是植物→兔→狐貍→虎，B符合題意。
5. C
【解析】分析資料可知，冬蟲夏草冬天在感染的昆蟲體內形成菌核，外表保持原來蟲形，到次年夏季溫暖潮濕時菌體再生長，其屬于真菌。冬蟲夏草是由昆蟲和真菌聯合而生，通過真菌的分解從而形成了夏草，因此夏草從死蟲的頭頂或口中長出有柄的菌座，露出土面，似直立的小草，故名夏草。冬蟲夏草是一種真菌，是一種特殊的蟲和真菌共生的生物體，是冬蟲夏草真菌的菌絲體通過各種方式感染蝙蝠蛾的幼蟲，以其體內的有機物質作為營養能量來源，經過不斷生長發育和分化后，最終菌絲體扭結并形成子座伸出蟲體的外殼，從而形成的一種特殊的蟲菌共生的生物體，因此夏草屬于真菌，在生態系統中作為分解者，C符合題意。
6. D
【解析】在食物鏈“草→兔→狐”中，如果“狐”全部滅絕，兔子沒有天敵將會大量繁殖，因此兔的數量會增加，但是兔草隨著兔的增多而減少，后來兔的數量又因草的數量減少而減少，D符合題意。
7. B
【解析】A、此食物網中，直接以植物為食的消費者有鼠和食草昆蟲，A不符合題意；
B、生態系統中的物質和能量是沿食物鏈流動的，在生態系統中有毒物質在食物鏈中隨著營養級別的增高有富集現象，若是營養級別越高所積累的有毒物質越高，那么食物網圖中貓頭鷹的營養級別最高，因此積累的有毒物質最高，B符合題意；
C、貓頭鷹以蛇為食，因此貓頭鷹和蛇的關系是捕食關系；而貓頭鷹以鼠為食，蛇也以鼠為食，因此貓頭鷹和蛇的關系又是競爭關系，C不符合題意；
D、圖中有4條食物鏈：分別是植物→鼠→貓頭鷹，植物→食草昆蟲→食蟲鳥→貓頭鷹，植物→食草昆蟲→食蟲鳥→蛇→貓頭鷹，植物→食草昆蟲→蛙→蛇→貓頭鷹，D不符合題意。
8. A
【解析】由圖可知，甲、乙、丙、丁四種生物構成的食物鏈為丙→甲→乙→丁，若乙的數量增加，會大量捕食甲，造成甲的數量下降；甲數量減少，對丙的捕食數量減少，所以丙的數量增加；丁以乙為食，乙數量增多，導致丁的食物充足，大量繁殖，使丁的數量增多，A符合題意。
9. B
【解析】A、由曲線可知，捕食者的數量與被捕食者的數量是有必然的聯系，A不符合題意；
B、捕食者與被捕食者相互影響，被捕食者增加、捕食者也增加，使種群數量發生有規律的波動，B符合題意；
C、捕食者的數量受到被捕食者的控制，但被捕食者數量的變化也受捕食者的影響，捕食者的增加可導致被捕食者的減少，C不符合題意；
D、被捕食者的數量受到被捕食者的控制，但捕食者數量的變化受被捕食者的影響，D不符合題意。
10. D
【解析】A、 該生態系統中固定的能量是通過光合作用進行的，所以能量最終來自太陽能，故說法正確。
B、作為分解者的微生物主要是指細菌和真菌，故說法正確。
C、生態系統的成分越單純，生物種類越少，自動調節能力就越弱，因該生態系統營養結構簡單，所以自動調節能力較弱，故說法正確。?
D、水稻和雜草都屬于生產者，不存在食物關系，故說法錯誤。
11. C
【解析】A、 蟲和鳥屬于消費者，不能直接利用太陽能，以植物或其他動物為食，屬于消費者，故說法正確。
B、細菌、真菌、某些原生動物及腐食性動物（如蚯蚓等），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，故說法正確。
C、若消滅所有的蟲，鳥將會因為沒有食物而死亡，植物反而會大量生長，從而會打破原來的生態平衡，故說法錯誤。
D、生態系統包括生物成分和非生物成分，圖中未能體現 陽光等非生物成分，故說法正確。
12. C
【解析】A、由圖可知，甲能進入到乙丙丁中，所以甲不可能是能量；故A錯誤；
B、由圖二可知，海藻中的能量可通過4條食物鏈傳遞給大黃魚；故B錯誤；
C、由圖三可知，ABC構成的食物鏈是BAC的順序，如果包含海龜的食物鏈，則B是海藻，A是底棲動物，C是海龜；故C正確；
D、魚類是體外受精；故D錯誤；
13. （1）水
（2）自動調節能力
（3）植物
（4）生態系統中的生物種類越多，生物成分越復雜，生態系統的自動調節能力越強；植物→昆蟲→鳥
（5）能吸收二氧化碳、凈化空氣，調節大氣的成分比例；能吸收水分，阻擋風沙，固化水土等
【解析】（1）植物的生活離不開水，若要在沙漠地區種植植物，改善西部地區生態環境，必須首先解決的非生物因素是水。
（2）植物進行光合作用制造有機物，動物還以植物為食，食物鏈的起始是植物，在一定的空間范圍內，生物與環境所形成的的統一的整體叫做生態系統， 一個完整的生態系統是由生物部分和非生物部分組成的，而生物部分包括生產者（綠色植物）、消費者（動物）和分解者（細菌、真菌）；非生物部分是指影響生物生存的光、溫度和水等因素。生態系統的結構越復雜，調節能力越強，因此“退耕還林還草”的生態學原理是為了提高生態系統的自動調節能力。
（3）保護環境，保持生態平衡的關鍵是保護植物。
（4）生態林不應是單一林，樹種應多樣化，喬木樹下應有灌木，灌木下應有草，實行喬、灌、草結合，其原因是生態系統中的生物種類越多，生物成分越復雜，生態系統的自動調節能力越強；樹種多樣化可以引鳥回林，同時也能減少病蟲害的發生。植物、鳥、昆蟲之間的食物鏈：植物→昆蟲→鳥。
（5）植樹種草能調節氣候的原因有很多，比如能吸收二氧化碳、凈化空氣，調節大氣的成分比例；能吸收水分，阻擋風沙，固化水土等。
14. （1）非生物；生產者
（2）5；松樹→松毛蟲→山雀→蛇→鷹
（3）松毛蟲；自動調節能力
【解析】（1）塞罕壩森林公園作為一個生態系統，是由生物成分和非生物成分組成的，在生物成分中，綠色植物屬于生產者。
（2）塞罕壩林公園食物網中共有5條食物鏈：草→鼠→蛇→鷹，草→鼠→鷹，松樹→松毛蟲→山雀→鷹，松樹→鼠→鷹，松樹→松毛蟲→山雀→蛇→鷹。能量流動的特點是：沿著食物鏈單向流動、逐級遞減，鷹獲得能量最少的一條食物鏈(即最長的一條食物鏈)是：松樹→松毛蟲→山雀→蛇→鷹。
（3）由食物網可知山雀以吃松毛蟲為食，若大量獵捕山雀，松毛蟲沒有天敵便會大量繁殖，導致松樹林受到的傷害加大，需要進行人工干預，這說明生態系統的自動調節能力是有限的。

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