精选教育第31讲 生态系统的物质循环信息传递及其稳定性docWord文档下载推荐.docx
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能量作为 ,使物质能够不断在生物群落和无机环境之间循环往返。
（2）二者 进行,彼此 ,不可分割。
理性思维
[模型与建模]请结合碳循环过程示意图分析,下列变式图各字母分别表示什么?
图10-31-2
图10-31-3
（1）图甲中, 。
（2）图乙中, 。
（3）图丙中, 。
1.碳循环的过程
（1）碳的存在及循环形式
①在生物群落和无机环境间:
以CO2形式循环。
②在生物群落内部:
以含碳有机物形式传递。
③在无机环境中:
主要以CO2和碳酸盐形式存在。
（2）大气中CO2的来源和去路
图10-31-4
（3）产生温室效应的原因
①化石燃料的大量燃烧,产生二氧化碳过多。
②植被破坏,降低了对大气中二氧化碳的调节能力。
其实质是大气中CO2来源和去路的动态平衡被打破,导致大气中CO2浓度升高。
2.能量流动与物质循环的关系
能量流动
物质循环（以碳循环为例）
形式
太阳能→有机物
中的化学能→热能
无机物有机物
特点
单向流动、逐级递减
全球性、循环性
范围
生态系统各营养级
生物圈（全球性）
联系
同时进行、相互依存、不可分割
①能量的固定、储存、转移和释放离不开物质的合成和分解
②物质是能量沿食物链（网）流动的载体
③能量是物质在生态系统中往复循环的动力
角度1 碳循环的过程及特点分析
1.物质循环属于生态系统的功能之一,下列与物质循环相关的叙述,不正确的是（ ）
A.绿色植物同化无机碳转变成有机碳
B.在生物群落内,碳以碳水化合物的形式存在
C.乳酸菌可将有机碳分解为无机碳
D.化石燃料的燃烧打破了碳循环的平衡
2.[2019·
安徽合肥质检]如图10-31-5为生物圈中碳元素的循环过程,下列有关叙述正确的是（ ）
图10-31-5
A.④过程代表绿色植物的光合作用,③过程代表化能合成作用
B.图中甲、乙、丙分别代表消费者、生产者和分解者
C.物质循环是指碳元素在甲、乙、丙间以有机物的形式传递
D.图中甲、乙、丙包含的所有种群共同构成生物群落
方法技巧 “三看法”快速确认碳循环的各环节
角度2 能量流动与物质循环的综合分析
3.下列关于生态系统物质循环和能量流动的叙述中,正确的是（ ）
A.使用粪便作肥料,其能量可以流向植物,实现了对能量的多级利用
B.物质是能量的载体,生态系统的能量是伴随物质而循环利用的
C.碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的
D.食物链中初级消费者数量越多,次级消费者能够获得的能量就越少
4.图10-31-6是以种植小麦为主的农田生态系统一年内能量流动示意图,数值单位为J/cm2,请回答下列问题:
图10-31-6
（1）生态系统能量流动的渠道是 。
（2）统计发现图中生产者同化的能量尚有300J/cm2未被利用,由此可知,生产者用于生长、发育和繁殖的能量有 J/cm2,由A到B的能量传递效率为 %（保留一位小数）。
（3）当地村民响应政府号召,实施了“退耕还林”,多年后原有耕地逐渐变为森林,增强了对水土的保持作用。
生态系统的直接价值与间接价值相比,直接价值较 （填“大”或“小”）。
调查发现,该森林中的植物具有斑块镶嵌分布的特点,该现象体现了群落的 结构。
考点二 生态系统的信息传递
1.信息的种类
2.信息传递的作用
3.应用
（1）提高 的产量。
（2）对 进行控制。
1.[归纳与概括]蜜蜂发现蜜源后会通过不同方式的“舞蹈”告知同伴,蜜蜂“舞蹈”属于什么信息?
蜜蜂的这种“互帮互助”体现了生物之间的什么关系?
2.[模型与建模]如图10-31-7为生态系统的信息传递模型,请据图分析回答:
图10-31-7
（1）从图中可以看出,生态系统的信息传递可以发生在什么范围?
（2）从信息传递的方向来看,生态系统的信息传递具有什么特点?
角度1 信息传递种类与作用的分析
1.[2019·
湖北荆州高二期末]下列有关生态系统信息传递的叙述中,不正确的是（ ）
A.生态捕虫板是根据昆虫成虫的趋光性来诱杀昆虫成虫,该过程所涉及的信息属于物理信息
B.蜜蜂跳“8”字舞告诉同伴采蜜的方向属于行为信息
C.信息传递具有维持生态系统稳定性的作用
D.生态系统的物理信息都来源于无机环境
河北沧州一中模拟]农场中种植着粮食作物、果树,饲养着家禽、家畜等。
下列不属于运用生态系统信息传递原理来提高农畜产品产量的措施是（ ）
A.延长家禽的光照时间,提高产蛋量
B.人工控制作物光周期,以达到早熟、高产
C.施放过量性引诱剂,干扰害虫的正常交尾
D.农场中生物间的化学信息传递沿食物链逐级进行
方法规律 巧断信息传递的类型
（1）若涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号,通过动物的皮肤、耳朵、眼或植物光敏色素、叶、芽等感觉上述信息,则判断为物理信息。
（2）若涉及化学物质挥发性（如性外激素等）这一特点,则判断为化学信息。
（3）若涉及“肢体语言”均属行为信息。
（4）若在影响视线的环境中（如深山密林）,生物间多依靠“声音”这种物理形式传递信息。
（5）若在噪音嘈杂的环境（如洪水瀑布旁）,生物多以“肢体语言”这种行为信息交流。
角度2 考查生态系统三大功能的比较与判断
3.下列属于对生态系统功能描述的是（ ）
①生产者的遗体、残枝、败叶中的能量被分解者利用,经其呼吸作用消耗 ②在植物→鼠→蛇这条食物链中,鼠是初级消费者、第二营养级 ③蜜蜂发现蜜源时,就会通过“跳舞”动作“告诉”同伴去采蜜 ④根瘤菌将大气中的氮气转化成为无机氮的化合物被植物利用,最后重新回到大气中
A.①②③④B.①③④
C.①②④D.②③④
4.[2019·
山东烟台模拟]发生雾霾天气时,空气质量和能见度较差。
下列有关叙述错误的是（ ）
A.从生态系统的成分分析,雾霾属于非生物的物质和能量
B.从生态系统稳定性分析,雾霾说明生态系统的自我调节能力丧失
C.从生态系统的信息传递分析,雾霾可作为物理信息影响种群繁殖
D.从生态系统的保护分析,雾霾是人类生产和生活所造成的环境污染
考点三 生态系统的稳定性
1.概念:
生态系统所具有的 自身结构和功能相对稳定的能力。
2.原因:
生态系统具有一定的 能力。
3.调节基础:
。
4.两个方面:
抵抗力稳定性和 。
5.提高生态系统稳定性的措施
（1）控制对生态系统 的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的 。
（2）对人类利用强度较大的生态系统,实施相应的 投入,保证生态系统 的协调。
1.[归纳与概括]如图10-31-8所示生态系统的两种稳定性之间的相互关系,请分析回答下列问题:
图10-31-8
（1）生态系统的稳定性可用图中的曲线表示,则图中的曲线①②分别代表的是 ,
二者的关系一般呈 。
（2）在自然生态系统中,生态系统的稳定性是否一定如图所示?
。
原因是
1.生态系统稳定性的内容
（1）结构的相对稳定:
体现在各组成成分的相对稳定和生物种间关系的相对稳定。
（2）功能的相对稳定:
生态系统物质和能量的输入与输出达到平衡。
可用如图10-31-9来表示:
图10-31-9
2.生态系统稳定性的形成
图10-31-10
说明:
（1）正反馈是加速最初发生变化的那种成分所发生的变化,其结果常使生态系统远离稳态,如图10-31-11甲所示。
（2）负反馈是抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化,其结果有利于生态系统保持相对稳定,如图10-31-11乙所示。
图10-31-11
3.两种稳定性的比较
类型
抵抗力稳定性
恢复力稳定性
区
别
实质
保持自身结构与功能相对稳定
恢复自身结构与功能相对稳定
核心
抵抗干扰、保持原状
遭到破坏、恢复原状
影响
因素
（1）二者是同时存在于同一生态系统中的两种不同的作用力,其相互作用共同维持生态系统的相对稳定
（2）二者一般呈负相关
角度1 考查生态系统稳定性及其基础
1.如果一个湖泊受到了污染,鱼类的数量就会因死亡而减少,死鱼腐烂后又会进一步加重污染并引起更多鱼的死亡。
这种现象属于（ ）
A.正反馈调节
B.负反馈调节
C.物种灭绝
D.生物富集
河北唐山一模]下列有关生态系统稳定性,正确的是（ ）
A.生态系统的自我调节能力主要是通过反馈调节来实现的
B.同等强度干扰下,草原生态系统比沙漠生态系统恢复得慢
C.外来物种入侵会增加物种多样性,提高生态系统的稳定性
D.河流受到轻度污染时,能通过物理沉降、化学分解和微生物分解来保持原状,属于恢复力稳定性
角度2 以曲线为载体分析生态系统稳定性的类型
3.如图10-31-12中,两条虚线之间的部分表示生态系统功能稳定性的正常范围:
y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小,x表示恢复到原状态所需的时间。
曲线与正常范围之间所夹的面积可以作为总稳定性的定量指标（TS）。
下列叙述正确的是（ ）
图10-31-12
A.在正常作用范围内,生态系统中生物的种类和数量保持不变
B.对同一个生态系统来说,y值和x值之间呈正相关
C.在遭到干扰时,x、y值的大小与生物种类有关,与数量无关
D.TS值越小,这个生态系统的总稳定性越小
归纳提升 抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系
图10-31-13
（1）图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。
（2）y表示一个外来干扰使生态系统功能偏离这一范围的大小,偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标,偏离大说明抵抗力稳定性弱,反之,抵抗力稳定性强,如热带雨林生态系统与草原生态系统受到相同干扰,草原生态系统的y值要大于热带雨林生态系统的y值。
（3）x可以表示恢复到原状态所需的时间:
x越大,表示恢复力稳定性越弱,反之,恢复力稳定性越强。
（4）TS表示曲线与正常作用范围之间所围成的面积,可作为总稳定性的定量指标,这一面积越大,即x与y越大,则说明这个生态系统的总稳定性越低。
考点四 设计并制作生态缸,观察其稳定性
1.实验流程
铺垫细沙→注水→放置动植物,密封生态缸→将生态缸放置在室内通风,光线良好的地方→观察记录生态缸内的生物种类与数量变化。
2.设计要求及分析
设计要求
相关分析
生态缸必须是密封的
防止外界生物或非生物因素的干扰
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生命力,成分齐全（具有生产者、消费者和分解者）
生态缸中能够进行物质循环和能量流动,在一定时期内保持稳定
生态缸的材
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