专题17生态系统的结构和功能

专题17 生态系统的结构和功能

生态系统的结构

命 题 剖 析 考向 扫描 1 以组成生态系统的成分及发挥的作用为背景,并结合有关代谢的相关知识考查学生的综合分析能力和理解能力,多以选择题为主 2 结合图示和生产实际给出各种生物之间的食物链、食物网,考查营养级、食物链条数及生物数量的变化,考查学生的理解、获取及处理信息的能力,选择题、填空题都是常见题型 命题 动向 命题从实例导入,分析各种成分在生态系统中的地位和作用及各营养级生物的数量变化,或者与能量流动和物质循环相联系综合考查生态系统的相关知识,选择题、非选择题均为命题重点

1.(2010年海南卷)有一种生态农业模式是在水稻田中养鸭,利用鸭控制稻田中的杂草和害虫,鸭粪用作肥料。下列关于该模式的叙述中,错误的是( ) A.杂草和水稻是生产者 B.鸭与害虫的种间关系为捕食关系 C.杂草和水稻的种间关系为竞争关系 D.水稻、鸭、害虫和杂草组成了一个农田生态系统 解析:生态系统包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。水稻、杂草是生产者,鸭、害虫是消费者,还缺少分解者和非生物的物质和能量。 答案:D。 2.(2011年大纲全国理综卷)回答下列与生态学有关的问题: (1)某人将未经检疫的外来鱼类和水草大量引进某水域生态系统后,导致生物多样性下降。从种间关系的角度分析,引起这种不良后果的原因是本地原有物种和外来物种之间可能存在着 、 、 的关系。 (2)某相对稳定的水域生态系统中主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群,各种群生物体内某重金属的含量如下表。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中,消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。 种群 甲 乙 丙 丁 戊 重金属含量 (μg/kg 鲜重) 0.003 7 0.003 7 0.035 0.035 0.34

据表中数据绘出该生态系统的食物网。 解析:本题考查了生态系统的结构、功能以及生物的种间关系。 (1)种间关系有:竞争、捕食、寄生、互利共生等。而外来物种引进以后,生物多样性下降,即对本地原有物种有抑制作用,所以是竞争、捕食、寄生,而不是互利共生。 (2)在生态系统中物质循环的渠道是食物链和食物网,有些物质具有生物富集效应,如重金属等。先根据重金属含量排出:甲、乙(同一营养级)→丙、丁(同一营养级)→戊,而题干中消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食,故这5种生物构成的食物网为

答案:(1)竞争 捕食 寄生 (2)

3.(2011年四川理综卷)图A为小岛生态系统食物网简图。有人向小岛引入一定数量的卷尾鬣蜥(主要以沙氏变色蜥和较大的地面节肢动物为食),跟踪调查该生态系统及其对照组的变化,发现沙氏变色蜥和网蜘蛛的数量变化较大(见图B),而其他生物数量变化相对较小。请回答下列问题: (1)沙氏变色蜥处于第 营养级,其与卷尾鬣蜥的种间关系是 。 (2)引入卷尾鬣蜥后,沙氏变色蜥的主要活动范围从树基部向上转移,而网蜘蛛的织网位置略有下降。此现象表明生态因素的改变,可使生物群落的 发生改变。 (3)引入卷尾鬣蜥后,网蜘蛛的数量变化趋势是 。结合其他生物的数量变化信息可以看出,小岛生态系统的结构和功能能够保持相对稳定,表明生态系统内部具有 能力。 解析:本题考查生态系统的结构以及种群数量的变化和种间关系的相关知识。 (1)从图A可以得知沙氏变色蜥处于第三营养级和第四营养级,它既可以与卷尾鬣蜥同时捕食较大的地面节肢动物,又可以被卷尾鬣蜥捕食,所以它们的关系是竞争和捕食。 (2)由题干可以看出这些生物种群在垂直方向上的变化,即是生物群落的垂直结构发生改变。 (3)引入卷尾鬣蜥后,沙氏变色蜥被捕食,数量减少,网蜘蛛数量上升,从而使较小的飞行草食动物数量下降,这又导致网蜘蛛数量下降,最终在各种动物的相互作用下网蜘蛛的数量趋于平衡。这体现了生态系统内部具有一定的自我调节能力。 答案:(1)三和第四 竞争和捕食 (2)垂直结构 (3)先增加后减少,最后达到平衡 一定的自我调节

4.(2011年海南卷)某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如图。某个时期,当地居民大量捕杀鼬,导致岛上鼠种群暴发,随后由鼠疫杆菌引起的鼠疫通过跳蚤使人感染。回答问题: (1)该食物网中,植物中的能量能通过 条食物链传递给鹰,鹰所处的营养级为 ;兔与人的种间关系是 。鼠疫杆菌与人的种间关系是 。 (2)通常情况下,寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量的影响 (大于、小于、等于)鼬对鼠种群数量的影响;大量捕杀鼬会导致鼠种内竞争 (增强、不变、减弱)。 (3)生长在该岛上的蘑菇属于生态系统的 (生产者、消费者、分解者),其体内贮存的能量 (能、不能)传递给植物。 解析:本题考查生态系统结构的知识。(1)食物网中含有鹰的食物链有4条,鹰在这4条食物链上所处营养级可为第三、第四营养级。兔和人之间关系既有捕食又有竞争。鼠疫杆菌使人患病,与人之间关系为寄生。(2)寄生在鼠身上的跳蚤与鼠的天敌相比后者对鼠种群数量的影响较大。大量捕杀鼬会导致鼠种群数量增加,种内斗争加剧。(3)蘑菇是营腐生生活的大型真菌,从自然界中获取现成有机物维持生活,属于分解者。植物除利用光能之外,不能利用其他生物的能量。 答案:(1)4 第三、第四营养级 捕食、竞争 寄生 (2)小于 增强 (3)分解者 不能

生态系统的功能及应用

命 题 剖 析 考向 扫描 1 物质循环和能量流动二者多相结合,以图示的形式考查物质循环的实例、能量传递效率、特点等,考查学生的分析、理解和计算能力,选择题和非选择题均为主要题型 2 结合种间关系、生态农业和生物防治,以选择题形式考查信息传递,考查学生的信息提取、分析和判断能力

命题 动

命题将会以生态系统为主线,串联出生态系统的成分、结构、物质循环、能量流动、信息传递等,综合考查生态系统

的相关知识,选择题、填空题都是常见题型 向 1.(2011年福建理综卷)下表选项中,甲、乙、丙三者关系能用如图表示的是( )

选项 表示内容 甲 乙 丙 A 碳元素的流向 消费者 CO2库 生产者 B 内环境成分的关系 血浆 淋巴 组织液 C 生态系统的能量流向 生产者 消费者 分解者 D 甲状腺激素分泌的分级调节 下丘脑 甲状腺 垂体

解析:本题考查相关概念之间关系。血浆、组织液、淋巴关系应为,故B错。生态系统生产者、消费者、分解者之间的能量流动方向应为,故C错。甲状腺激素分泌的分级调节关系应为,故D错。生产者与CO2库之间应是双向箭头,生产者的碳可以流向消费者,消费者的碳可以通过呼吸作用以CO2形式散失到大气中,故A正确。 答案:A。 2.(2011年海南卷)关于生态系统的叙述,正确的是( ) A.生态系统中生产者得到的能量必然大于消费者得到的 B.生态系统中的信息传递对所有捕食者都必然是有利的 C.生态系统的食物链中营养级越高的生物,其体型必然越大 D.生态系统的食物链中营养级越高的生物,其体型必然越小 解析:本题考查生态系统的能量流动和信息传递的特点。营养级越低,具有的能量越多,但营养级高低与生物体型间无明显的相关性,故A正确,C、D错误。信息传递是双向的,如兔可根据狼留下的信息逃避狼,这对兔有利而对狼不利,故B错误。 答案:A。 3.(2010年江苏卷)有人发起“多吃素食、少吃肉食”的运动,以支援粮食短缺地区的灾民。运用生态学知识对此的合理解释是( ) A.多吃肉食会增加心血管病的发病率 B.直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的能量 C.多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多 D.节省的肉食可以帮助灾民提高营养水平 解析:从生态学角度分析,“多吃素食、少吃肉食”使人所处的营养级降低,减少了能量(粮食)的消耗。C项符合生态学原理的解释。 答案:C。 4.(2012年安徽理综卷,30(Ⅱ),8分)某弃耕地的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究,结果如下表,单位是J/(hm2·a)。 植物 田鼠 鼬 固定的太阳能 摄入量 同化量 呼吸量 摄入量 同化量 呼吸量

2.45×1011 1.05 ×109 7.50 ×108 7.15 ×108 2.44 ×107 2.25 ×107 2.18 ×107

(1)能量从田鼠传递到鼬的效率是 。 (2)在研究能量流动时,可通过标志重捕法调查田鼠种群密度。在1 hm2范围内,第一次捕获并标记40只田鼠,第二次捕获30只,其中有标记的15只。该种群密度是 只/hm2。若标记的田鼠有部分被鼬捕食,则会导致种群密度估算结果 。 (3)田鼠和鼬都是恒温动物,同化的能量中只有3%~5%用于 ,其余在呼吸作用中以热能的形式散失。 (4)鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者,田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为躲避猎捕。可见,信息能够 ,维持生态系统的稳定。 解析:本题主要考查生态系统的功能。(1)能量传递效率=下一营养级同化量/上一营养级的同化量,所以田鼠到鼬的能量传递效率=2.25×107/7.50×108×100%=3%。(2)种群密度=(第一次标记数×第二次捕获数)÷第二次捕获中标记数=40×30÷15=80(只/hm2),若标记的田鼠有部分被鼬捕食,使第二次捕获中标记数变小,从而使种群密度估算结果偏大。(3)食物链中每一营养级同化的能量大部分以热能形式散失,少量用于生长、发育和繁殖。(4)不同动物依据气味、行为等信息去猎捕或躲避猎捕,体现了信息能调节生物之间的种间关系,维持生态系统的稳定的功能。 答案:(1)3% (2)80 偏大