生态系统的结构、功能、稳定性
原创10：生态系统的稳定性
2、恢复力稳定性
恢复力稳定性是指生态系统在受ห้องสมุดไป่ตู้外界干扰因素的 破坏后恢复到原状的能力。
增强最初发生变化的那 种成分所发生的变化
注意：
生态系统的自我调节能力不是无限的，当外界干扰因 素的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力 就会迅速丧失，生态系统就到了难以恢复的程度。
二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性
1、抵抗力稳定性
抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的 结构与功能保持原状的能力。生态系统的抵抗力稳定 性与生态系统自我调节能力的大小有关。
（3）实验流程
制作生态缸框架 缸底部的铺垫
注入水
放入动植物 密封生态缸
标准：100cmX70cmX50cm
花土在下，一边高，一边低；沙土在上， 沙土层厚5~10cm
注意：从缸内低处注入
水中放浮萍、水草、小乌龟 沙土上移植仙人掌（或仙人球） 花土上移植蕨类植物和杂草 花土上放置蚯蚓、蜗牛
用胶带将生态缸密封
生态系统的稳定性
一、生态系统的自我调节能力
1、生态系统的稳定性
（1）概念： 生态系统所具有的保持或恢复自身结构 和功能相对稳定的能力。
（2）原因： 生态系统具有自我调节能力。 （3）表现： 生态系统的结构稳定性和功能稳定性。
2、生态系统的自我调节能力
不同的生态系统都具有在一定范围内消除外来干扰的 能力，即自我调节能力。 一般来说，生态系统的组成成分越多，营养结构越复 杂，其自我调节能力越强；相反，组成成分越少，营 养结构越简单，其自我调节能力越弱。自我调节能力 的基础是负反馈调节。
人教版 选择性必修二 生态系统的稳定性 教案
第5节生态系统的稳定性生态平衡——————————————自主梳理——————————————1.概念生态系统的组成成分和营养结构生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，就是生态平衡。
能量流动、物质循环和信息传递2.特征(1)结构平衡：生态系统的各组分保持相对稳定。
(2)功能平衡：生产－消费－分解的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新(3)收支平衡：植物在一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物的量，处于比较稳定的状态。
3.负反馈调节(1)概念：在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持稳定。
(2)实例：(3)意义：负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础。
(1)生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，就是生态平衡。
(√)(2)处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和信息平衡三大特征。
(×)提示处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡三大特征。
(3)正反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础。
(×)提示负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础。
(4)当农田里蚜虫数量增多时，七星瓢虫的数量也会增多，这样蚜虫种群数量的增长就会受到抑制，这属于生态系统内的负反馈调节。
(√)(5)甲状腺激素分泌的调节也存在着负反馈调节。
(√)[应用示例](2021·山东潍坊调研)下列关于生态平衡和生态系统的稳定性的叙述，正确的是()A.处于生态平衡的生态系统不一定结构平衡B.生态平衡意味着生态系统中各种生物的数量恒定不变C.生态平衡被破坏的原因是恶劣的自然条件D.生态系统的自我调节能力是有限的答案 D解析处于生态平衡的生态系统结构平衡、功能平衡、收支平衡，A错误；生态平衡是一种动态的平衡，各种生物的数量不是恒定不变的，B错误；生态平衡被破坏的原因除了恶劣的自然条件，还有人为的破坏等，C错误；生态系统的自我调节能力是有限的，D正确。
生态系统的功能和结构
生态系统的功能和结构生态系统指的是由生物群落、环境和生物之间相互作用形成的一个系统。
生态系统的功能和结构是相互影响的，它们共同构成了一个稳定的生态系统。
生态系统的功能主要包括能量流动、物质循环和生态平衡。
能量流动是生态系统中最基本的功能之一，它指的是能量在生态系统中由生产者转移到消费者，再到食物链的上层。
能量的流动是不可逆转的，每一级消费者所得到的能量都比上一级消费者低。
物质循环是生态系统的另一个重要功能，它指的是生物体内的营养物质在生物之间循环利用。
生物通过食物链将营养物质传递给其他生物，同时废物也会被分解成无机物质，再被生物利用。
生态平衡是生态系统的另一个重要功能，它指的是生态系统中各种生物之间的相互关系以及它们与环境的关系。
生态平衡的维持需要各种生物之间的相互制约和平衡，以及环境的稳定和适宜。
生态系统的结构主要包括生物群落、生境和生物多样性。
生物群落是指在一个特定环境中生活在一起并相互作用的各种生物群体。
生境指的是生物生存和繁殖的场所，包括土壤、水、气候、地形等。
生物多样性是指生态系统中各种生物的多样性，包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性。
生物多样性是生态系统的关键组成部分，它可以维持生态系统的稳定性和适应性。
生态系统的功能和结构是相互关联、相互作用的，一旦其中任何一个部分受到破坏，整个生态系统都会遭受破坏。
例如，当生物多样性下降时，生态平衡会被打破，导致生态系统的不稳定。
当生境受到破坏时，生物的生存和繁殖都会受到影响，进而影响到生态系统的能量流动和物质循环。
因此，保护生态系统的功能和结构是保护生态环境的关键。
保护生态系统的功能和结构需要从多个方面入手。
首先要加强生态环境保护的监管和管理，制定有力的环保政策和法规，并加强执法力度。
其次，要加强公众教育和宣传，提高公众对生态环境保护的意识和责任感。
同时，要加强科研和技术创新，推动生态环境保护技术的发展和应用。
最后，要加强国际合作，共同应对全球生态环境问题，推动全球生态环境的可持续发展。
生态学中生态系统的结构与功能特点
生态学中生态系统的结构与功能特点生态系统是由生物体、生物群落和非生物因素所组成的一个自然系统。
生态系统是指在一个有机体、有氧简单且自洽的环境中，由许多不同种类的有机体所构成的一个有机体的群体。
生态系统的研究对于我们更好地揭示自然的规律和如何更好地保护自然环境具有非常重要的意义。
下面，我们将从生态系统的结构与功能特点方面来探讨一下生态学的相关知识。
一、生态系统的结构生态系统是由物种、生境和自然界的物理化学过程三者相互作用形成的一个特殊的系统。
生态系统中，物种分为原生生物和顶层掠食者在生态链中不同的级次。
原生生物是生态系统中最基本的组成部分，包括植物、细菌、原生生物和真菌等。
在生态系统中，植物扮演着非常重要的角色，它们承担着吸收光合作用产生的太阳能、水和二氧化碳的任务。
细菌、真菌和原生生物等担任着分解腐烂有机物、固定氮等任务。
而顶层掠食者则显得不那么重要，它们追逐捕食原生生物等，但主要起到调节生态平衡的作用。
生态系统结构中的生境通常由岩石、泥土和水体等非生物环境构成。
岩石、泥土等形成生态系统的基本架构，提供营养和孕育生命所需的水分和空气。
水体作为生态系统中水分和营养物的容器，在泥土、植物生长、动物生存等方面都起着重要的作用。
生态系统中，在物种和生境之间，存在着很多生态学的现象。
其中包括物种分离、物种相交、生境隔离、生境改变和物种的迁移等。
这些现象相互作用，从而形成了生态系统的结构。
二、生态系统的功能特点生态系统是它自己的一个生态过滤系统，主要在运作着空气、水、土壤、热量、群落能源和有机物质等5种基本物态的物和能量交流。
它们在生态系统中转化、削减和储存，使生态系统保持着各种生态循环的平衡。
生态系统具有完整性、稳定性、可适应性和耐受性等功能。
1. 完整性功能完整性是生态系统维护生物多样性和整个生态系统自身健康运转的重要方面。
如果其中某些物种的数量或品种受到破坏或丢失，那么对整个生态系统的完整性，特别是对环境的平衡和生态多样性影响非常显著。
高考4道主观题命题点之(四) 生态系统的结构、功能及其稳定性
课前自测诊断 一
二
三 课堂强化训练 课后加练
高考4道主观题命题点之(四) 生态系统的结构、功能及其稳定性 结 束
一、理清基础知识
1．澄清生态系统成分的四个误区(填表)
误区类型
特例
细菌都是分解者
硝化细菌是 生产者 ；寄生细菌 属于_消__费__者___
动物都是消费者
蚯蚓、蜣螂等属于_分__解__者___
生产者都是绿色植物 __蓝__藻__、__硝__化__细__菌___等原核生物 也是生产者
植物都是生产者
菟丝子营寄生生活，属于 _消__费__者__
课前自测诊断 一
二
三 课堂强化训练 课后加练
高考4道主观题命题点之(四) 生态系统的结构、功能及其稳定性 结 束
2．有关生态系统能量流动的三点提醒 (1)流经生态系统的总能量强调关键词是“固定”而不是 “照射”。 (2)10%～20%是 相邻两个营养级 的传递效率，不是两个 个体之间的传递效率。 (3)能量传递效率≠能量利用率： ①能量传递效率：能量沿食物链流动，以“营养级”为单位， 传递效率约为 10%～20%。 ②能量利用率：能够被人类利用的能量占生产者能量的比值。
课前自测诊断 一
二
三 课堂强化训练 课后加练
高考4道主观题命题点之(四) 生态系统的结构、功能及其稳定性 结 束
题型 2 限制能量来源或分配比例的计算 [典例 3] 若某草原生态系统只存在下面的食物关系，尝试
完成以下问题：
(1)假如猫头鹰的食物有 2/5 来自兔，2/5 来自鼠，1/5 来自蛇， 那么，猫头鹰若要增加 20 g 体重，最少需要消耗的植物为______。
高考4道主观题命题点之(四) 生态系统的结构、功能及其稳定性 结 束
生态系统稳定性与韧性的研究
生态系统稳定性与韧性的研究生态系统是自然界的一个基本单位，是由生物、环境、物质等多个要素组成的一个动态平衡体系，它对人类的生存和发展有很大的影响。
而生态系统的稳定性和韧性则成为了当下科学界研究的重点，因为它直接关系到了我们日常生活的质量和财富的持续产生。
一、生态系统的稳定性生态系统的稳定性指的是在一定时间内，一个生态系统能够自我调节和恢复的能力，即使受到局部因素的干扰，整个系统依然能够维持一定的平衡状态。
这种稳定性可以从生态系统的结构和功能两方面进行分析。
1.结构方面生态系统的结构包括生态体系中各个物种的种类和数量、各个层次之间的物质和能量流动关系等。
这些结构关系的稳定性是维持整个生态系统运转的基础，而其稳定性则与环境变化的影响密切相关。
例如，在水生生态系统中，水草和浮游生物等植物是整个系统的原始生产者，它们能够通过光合作用将太阳能转化为生物能。
而鱼类则依赖于这些生产者的存在来获取养分，同时，鱼类和这种鱼的大小和种类也会影响水质和水草的生长情况。
因此，对于整个水生生态系统的稳定性来说，需要维护适当的水草和浮游生物群落以及适当的鱼类数量和种类，这才能够使整个水生生态系统维持一定的平衡状态。
2.功能方面生态系统的功能则是指生态体系在一定时间内能够保持其正常的生产和物质循环功能。
通过生态过程中的物质和能量流动，生态系统能够提供人们日常生活和生产所需要的水、食物、材料等各种资源。
而这种功能的稳定性同样也需要维持生态系统中的各个物种的平稳运作和适时调整。
二、生态系统的韧性生态系统的韧性是指整个生态系统在面对外界压力或干扰时，能够进行自我调节和修复，从而使系统更具有适应和恢复能力。
而在保护生态系统韧性的过程中，科学家们需要关注以下两个方面。
1.生物的适应性生物的适应性是生态系统韧性的重要组成部分。
在生态系统中，每一个生物都有其独特的群体和行为特征，它们通过互相依存和相互作用来维持整个生态系统的稳定性。
但是，当外部物理或化学环境发生改变时，生物必须具备适应性来应对逆境，才能够维持生态平衡。
高中生物教案《生态系统的功能与稳定性》
《生态系统的功能与稳定性》高中生物教案一、教学目标1.知识与技能：o理解生态系统的主要功能，包括能量流动、物质循环和信息传递。
o认识生态系统稳定性的概念及其重要性。
o分析影响生态系统稳定性的因素。
2.过程与方法：o通过案例分析和讨论，培养学生的分析、归纳和推理能力。
o通过小组活动，培养学生的合作学习和交流能力。
3.情感态度与价值观：o认同生态系统功能与稳定性的重要性，增强环境保护意识。
o培养学生的科学探究精神和批判性思维。
二、教学重难点•重点：生态系统的能量流动、物质循环和稳定性。
•难点：生态系统稳定性与生物多样性的关系。
三、教学准备•生态系统能量流动和物质循环的示意图。
•生态系统稳定性的案例资料。
•相关练习题和讨论问题。
四、教学过程1.导入新课o回顾生态系统的结构，引出生态系统的功能与稳定性。
o强调生态系统功能与稳定性对生物生存和生态系统平衡的重要性。
2.生态系统的能量流动o介绍能量流动的概念和过程，包括生产者的光合作用和化能合成，消费者的摄食和能量传递。
o分析能量流动的特点，如逐级递减和能量利用率。
o讨论能量流动对生态系统稳定性的影响。
3.生态系统的物质循环o讲解物质循环的概念和过程，包括碳循环、氮循环等。
o分析物质循环的特点，如循环性、全球性和可持续性。
o讨论物质循环对生态系统稳定性的作用。
4.生态系统的信息传递o介绍生态系统中的信息传递方式和作用，如物理信息、化学信息和行为信息等。
o分析信息传递对生态系统稳定性的影响，如生物种群的调节和生态系统的平衡。
5.生态系统的稳定性o定义生态系统稳定性的概念，包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
o分析影响生态系统稳定性的因素，如生物多样性、环境变化和人类活动等。
o讨论生态系统稳定性与生物多样性的关系。
6.小组讨论与合作学习o学生分小组进行讨论，分析生态系统稳定性受到威胁的案例，并提出保护措施。
o小组成员之间互相交流，分享自己的见解和思考，共同解决问题。
2022届高三一轮复习生物：专题8生态系统及其稳定性
必修3 稳态与环境 444314专题8 生态系统及其稳定性一、生态系统的结构和功能：光、热、水、空气、无机盐等生产者：通过将太阳能转化成化学能储存在中组成成分消费者：加快物质循环、植物的传粉、种子的传播结构分解者：将动植物的遗体和动物的排遗物分解成无机物营养结构（、）生态系统进行、的渠道功能：【真题演练】1、“葛（葛藤）之覃兮，施与中谷（山谷），维叶萋萋。
黄鸟于飞，集于灌木，其鸣喈喈”（节选自《诗经·葛覃》）。
诗句中描写的美丽景象构成了一个A．黄鸟种群 B．生物群落C．自然生态系统 D．农业生态系统2、“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”“争渡，争渡，惊起一滩鸥鹭” ……这些诗句描绘了荷塘的生动景致。
下列叙述正确的是A．荷塘中的动物、植物和微生物共同构成完整的生态系统B．采用五点取样法能精确调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种类数C．挺水的莲、浮水的睡莲及沉水的水草体现出群落的垂直结构D．影响荷塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是光照和人类活动3、辽宁省盘锦市的蛤蜊岗是由河流入海冲积而成的具有潮间带特征的水下钱滩，也是我国北方地区滩涂贝类的重要产地之一，其中的底栖动物在物质循环和能量流动中具有重要作用。
科研人员利用样方法对底栖动物的物种丰富度进行了调查结果表明该地底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等。
下列有关叙述正确的是A．本次调查的采样地点应选择底栖动物集中分布的区域B．底栖动物中既有消费者，又有分解者C．蛤蜊岗所有的底栖动物构成了一个生物群落D．蛤蜊岗生物多样性的直接价值大于间接价值（基石）二、能量流动1、概念：生态系统中能量的、、和的过程2、过程3、特点①在生态系统中，能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，在依次流向后面的各个营养级，不可逆转，也不能循环流动。
②易错点1、任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能。
如果一个生态系统在一段较长时期内没有能量（太阳能或化学能）输入，这个生态系统就会崩溃。
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食物链
营养级
食
生物 之间 由于 食物 关系 而形 成的 一种 联系
蛇
第四级 营养级
青蛙
第三级 营养级
植食昆虫
第二级 营养级
物 链 上 的 每 一 个 环 节
青草
第一级 营养级
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12
食物链中各种生物的结构模式
食物链中 的生物
结构模式
营养环节
绿色植物
生产者 第一营养级
植食动物
初级消费者
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• 生态系统中因某种生物的减少对其他生物的影响： • 1、第一营养级减少，其他营养级的生物都将减少。 • 2、“天敌”减少，被食者先增后减，最后稳定。 • 3、“中间”营养级减少，应视情况而定，如：
蚱蜢
蜥蜴
蛇
兔
鹰
绿色植物
食草籽的鸟
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17
例、(2006重庆卷，一、1)题l图是某生态系统的食 物网示意图，甲～庚代表不同的生物，箭头表示能量 流动的方向和食物联系。下列叙述正确的是 （ ）
（2）有一种土蜂的变种能直接在红花三叶草的花萼处咬 出一个洞来吸取花蜜，同时招引来本地短口器的小 蜂来吮蜜，这种不传粉的土蜂与三叶草的关系 为 捕食 ，与本地小蜂形成的关系为 种间互助 。 自然界中这种具有咬洞取蜜行为土蜂的产生，从遗 传学观点看，它可能是由 变异 产生的一种 本能 行为。
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A．此食物网中有六条食物链，丁占有四个不同的营养级 B．戊接受的太阳能是流经此生态系统的总能量 C．丙可利用的总能量小于乙和丁可利用的总能量之和 D．向此生态系统大量引入外来物种，可增强该系统的稳
定性
[答案] C
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18
例． (2006北京卷，二、29)为合理利用水域资说，某调 六小组对一个开放性水库生态系统进行了初步调查，部 分数据如下表：
第二营养级
小型肉食动 大型肉食动
物
物
次级消费者 第三营养级
三级消费者 第四营养级
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13
例:一百年前达尔文曾发现几种生物如下的食物链：
红花三叶草
土蜂
野鼠
家猫
（1）土蜂（个体较大）能采集红花三叶草的花蜜同时 为之传粉，这两种生物的关系叫做 互利共生，
而猫 与鼠和鼠与蜂之间的关系叫做 捕食 。这个食物 链表明：猫的数量多对牧业发展是 有利的。
量
绿色植物
生产者
光能自养细 菌
化能自养细
菌
动物、寄生 消费者 植物、寄生
微生物
分解者 腐生生物
同化类型
作用
地位
各种生物赖以生 基本
存和发展的基础 成分
自养型
一切消费者和分 解者的有机物和
基本
能量的源泉 成分
异养型
保证物质循环和
能量流动的进行； 非基
有效控制生物数 本成
量；有利于生产 者传粉、受精和
分
生产中的应用.
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3
一、生态系统的概念：
生态系统是 生物群落 与它的 无机环境 相互作
用而形成的统一整体。其可大可小，最大的
生态系统是 生物圈
。
（生物群落+无机环境=生态系统）
生态系统就是在一定的空间和时间内，在各种 生物之间以及生物与无机环境之间，通过 能量流动 和
物质循环 而相互作用的一个自然系统。
种子ห้องสมุดไป่ตู้播
异养型编辑ppt保障通物畅质进循行环的
基本 成分
关系
生产者和 分解者是 联系生物 群落和无 机环境的 两大“桥 梁”；生 产者与各 级消费者 以捕食关 系建立的 食物链和 食物网是 能量流动 和物质循 环的渠道
9
3、生产者、消费者、分解者的关系：
生 产者
食物、氧气、栖所 消 费 者
传粉、受精、种子传播
分解者：主要是异养型的营腐生生活的细菌和真菌、 腐食性的动物。是生态系统的重要成分，但
不参与营养结构。 非生物的物质和能量:
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7
问题
• 1、所有植物都是生产者对吗？ • 2、所有动物都是消费者对吗？ • 3、所有细菌都是分解者对吗？
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8
2、比较：
成分名称 生物类型
非生物的 物质和能 非生物
生产者1
次级消费者1
生产者2
初级消费者1
次级消费者2
生产者3 生产者4
初级消费者2
次级消费者3 次级消费者4
在一个食物网的不同食物链中，除生产者始终只占 据一个营养级（第一营养级）外，其他消费者（根据其 食性）可能占据一个或一个以上的营养级。在食物网中， 两种生物之间的种间关系可能有多种。
当某种生物因数量减少,对另一种生物的影响有多种 可能时,应以中间环节少的为分析依据。
14
（3）当地农民如果一改往常不种红花三叶草 而改种一
种开白花、蜜腺较浅的三叶草，这 种白花三叶草
茎柔软，难以支持土蜂飞落， 不久本地小蜂成为 优势种，这时小蜂与土蜂 间成为 竞争 关系。出 现土蜂大幅减少 的现象说明了 适应的相对性 ， 其原因在于 环境条件的改变。
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15
b、食物网：指许多食物链彼此相互交错连接而成的复杂 营养关系。可表示为：
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1
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2
考纲解读 1、生态系统的概念 2、了解各生态系统中生物的类型、特点、功能 3、生态系统的结构 4、生态系统的能量流动要掌握能量流动的过程
和特点，了解能量金字塔中的能量传递规
则，及能量流动原理在生产上的应用 5、生态系统的物质循环,只要求掌握碳循环的
过程及意义,了解物质循环和能量流动的关系 6、了解生态系统中信息传递的种类以及在农业
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4
二、生态系统中不同层次的概念：
生物个体（同种） 种群（不同） 生物群落
能自由交配 相互之间有直 相 能 物 相 同
产生可育后代 接或间接作用 互 量 质 结 无
作流循合机
（最大的）
用动环通环
生物圈
生态系统而 和 过 境
包含地球上 的全部生物 及无机环境
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5
三、生态系统的结构
1、生态系统的组成成分
光呼 遗 合吸 体 作 用
分解者
遗呼 体吸
（CO2）
（CO2） 无机环境 （CO2）
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10
4、生态系统的营养结构
a、食物链：指生态系统中各种生物间由于 食物 关系而 形成的一种联系。
在这种食物关系中有多少个环节就有多 少个营养级（生产者是第一营养级，初级消 费者是第二营养级，依此类推。）一条食物 链的起点一定是某种生产者，而终点则是该 食物关系中不再被其他消费者所食的生物。
非生物物质和能量（基本成分） 生产者（基本成分 主要成分） 消费者（非基本成分） 分解者（基本成分）
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说明：
生产者:是生态系统的主要成分。 1）化能自养生物（如硝化细菌）； 2）光能自养生物（主要是绿色植物，还有光 合细菌和蓝藻等）。
消费者：均为异养生物（主要是各种营捕食、寄生生 活的动物）。