学业水平考试生物复习专题五生态系统的稳定.docx
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学业水平考试生物复习专题五生态系统的稳定
专题五生态系统的稳定
【知识梳理】
第四章种群和群落第一节种群的特征
种群密度（最基本的数量特征）
出生率、死亡率
迁入率、迁出率
1．种群特征增长型
年龄组成稳定型
衰退型
性别比例
2．种群密度的测量方法：
样方法（植物和运动能力较弱的动物）、标志重捕法（运动能力强的动物）
3．种群：
一定区域内同种生物所有个体的总称
群落：
一定区域内的所有生物
生态系统：
一定区域内的所有生物与无机环境
地球上最大的生态系统：
生物圈
第二节种群数量的变化
1．种群的数量变化曲线：
①“J”型增长曲线
条件：
食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害。
②“S”型增长曲线
条件：
资源和空间都是有限的
（把纵坐标改成种群增长率，图形又会变成怎样）
2．K值（环境容纳量）：
在环境条件不破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群的最大数量（注意K值和K/2值的应用）。
第三节群落的结构
1．丰富度：
群落中物种数目的多少（区别种群密度）
互利共生（如图甲）：
根瘤菌、大肠杆菌等
捕食（如图乙）
2．种间关系竞争（如图丙）：
不同种生物争夺食物和空间（如羊和牛）
寄生：
蛔虫，绦虫、虱子蚤
3．群落的空间结构：
定义：
在群落中各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。
包括：
垂直结构：
具有明显的分层现象。
意义：
植物的垂直结构提高了群落利用阳光等环境资源能力；植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，所以动物也有分层现象（垂直结构）；
水平结构：
由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，它们呈镶嵌分布。
第四节群落的演替
1．演替的定义：
随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程。
初生演替：
指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者是原来存在过植被，
但被彻底消灭了的地方发生演替，如：
沙丘、火山岩、冰川泥。
2.类型过程：
裸岩阶段
地衣阶段
苔藓阶段
草本植物阶段
灌木阶段
森林阶段（顶级群落）
次生演替：
在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留甚至还保留
了植物的种子或其他繁殖体（如发芽地下茎）的地方发生的演替。
如：
火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田。
人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
第五章：
生态系统及其稳定性第一节生态系统的结构
1．定义：
由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，
最大的生态系统是生物圈（是指地球上的全部生物及其无机环境的总和）。
2．类型：
自然生态系统
自然生态系统的自我调节能力大于人工生态系统
人工生态系统
非生物的物质和能量:
生产者（自养生物）:
主要是绿色植物，还有硝化细菌等
3．结构：
组成结构
消费者主要有植食性动物、肉食性动物和杂食性动物
寄生动物（蛔虫）
异养生物:
分解者主要是细菌、真菌、还有腐生生活的动物（蚯蚓）
食物链从生产者开始到最高营养级结束，分解者不参与食物链
营养结构
食物网在食物网之间的关系有竞争同时存在竞争。
食物链，食物网是能量流动、物质循环的渠道。
第二节生态系统的能量流动
1．生态系统功能：
能量流动、物质循环、信息传递
2.能量流动a.定义：
生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，
输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能，
传递沿食物链、食物网，
散失通过呼吸作用以热能形式散失的。
b.过程：
一个来源，三个去向。
c.特点：
单向的、逐级递减的（中底层为第一营养级，生产者能量最多，其次为初级消费者，能量金字塔不可倒置，数量金字塔可倒置）。
能量传递效率为10%－20%
3.研究能量流动的意义：
①实现对能量的多级利用，提高能量的利用效率（如桑基鱼塘）。
②合理地调整能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分。
第三节生态系统的物质循环
①定义：
组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着
从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。
1.物质循环②特点：
具有全球性、循环性
③举例碳循环：
碳循环的形式:
CO2
大气中CO2过高会引起温室效应
减少温室效应的措施:
①减少化石燃料的燃烧,使用新能源。
②植树造林,保护环境。
2．能量流动与物质循环之间的异同
不同点：
在物质循环中，物质是被循环利用的；能量在流经各个营养级时，是逐级递减的，而且是单向流动的，而不是循环流动
联系：
①两者同时进行，彼此相互依存，不可分割
②能量的固定、储存、转移、释放，都离不开物质的合成和分解等过程
③物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返
第四节生态系统的信息传递
1．生态系统中的信息种类：
物理信息、化学信息、行为信息（孔雀开屏、蜜蜂跳舞等）
2．信息传递在生态系统中的作用：
①：
生命活动的正常进行，离不开信息传递；生物种群的繁衍，也离不信息的传递。
②：
信息还能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定
信息传递在农业生产中的应用：
①提高农畜产品的产量②对有害动物进行控制。
第五节生态系统的稳定性
1.生态系统的稳定性：
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。
生态系统具有自我调节能力，而且自我调节能力是有限的。
2.生态系统的稳定性抵抗力稳定性；恢复力稳定性。
一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越差。
3.提高生态系统稳定性的方法：
①控制对生态系统干扰的程度，不应超过生态系统的自我调节能力
②对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入。
第六章生态环境的保护
1.地球的人口环境容纳量是有限的，对生态系统产生了沉重压力。
我国应对的措施：
a.控制人口增长b.加大环境保护的力度c.加强生物多样性保护和生态农业发展
2.生态环境问题是全球性的问题：
a.全球气候变化b.水资源短缺c.臭氧层破坏d.酸雨e.土地荒漠化f.海洋污染g.生物多样性锐减
3.生物多样性：
生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。
生物多样性包括：
物种多样性、基因多样性、生态系统多样性
潜在价值：
目前人类不清楚的价值
3.生物多样性间接价值：
对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能，如涵养水
的价值源，保持水土）
直接价值：
对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的
4．保护生物多样性的措施：
就地保护（自然保护区）、易地保护（动物园）
5.可持续发展
①定义：
在不牺牲未来几代人需要的情况下，满足我们这代人的需要，它是追求自然、经济、社会的持久而协调发展。
专题五生态系统的稳定
【巩固练习】
一、选择题
1．下列叙述中属于种群的是（）
A．一个池塘里的鱼B．一座山上的树
C．一个公园里的草地D．一块油菜地里的油菜
2．种群最基本的数量特征是（）
A．年龄组成和性别比例B．迁入率和迁出率
C．出生率和死亡率D．种群密度
3．按一对夫妇一两个孩子计算，人口学家统计和预测，墨西哥等发展中国家的人口翻一番大约20—40年，美国需要40—80年，瑞典人口将会相对稳定，德国人口将减少。
预测人口的这种增减动态主要决定于（）
A．种群数量和密度B．种群年龄结构C．种群性别比例D．出生率和死亡率
4．下图是对某地区某种动物的种群结构调查结果，其种群发展趋势是（）
A．总能量将增加 B．环境阻力不变C．种群密度下降D．保持稳定型增长
5．下列关于样方法调查结论的处理措施，正确的是（）
A．得出的结论与其他同学的不一致则舍弃
B．无论样方数据大小，只要取其平均值就可接近真实密度
C．取样方计算时，选生物密度大的区域更科学
D．多次取样，舍弃数据悬殊的个别样方，取其平均值
6．农业科技人员在对草原鼠害进行调查时，随机选定某区域，第一次放置了100只鼠笼，捕获68只鼠，标记后原地放回，一段时间后在相同位置放置了100只鼠笼，捕获54只鼠，其中标记的鼠有12只，下列有关说法中错误的是（）
A．该区域中鼠的种群密度较大，约为306只，必须积极防治
B．这种调查方法称为样方法
C．草原上鼠与牛、羊等是竞争关系，鼠害会严重影响畜牧业发展
D．如果在两次捕鼠期间发生草原大火，统计结果是不准确的
7．种群是生态研究的一个重要单位，有关种群的正确叙述是（）
A．种群是指一个生态系统中同种生物所有成熟个体的总和
B．一个呈“S”型增长的种群中，种群数量达K/2时其增长率最大
C．种群中各年龄期的个体数目比例适中，这样的种群正处于发展阶段
D．合理密植农作物时，其数量可以大于最大值即K值
8．下图中能正确表示“S”型种群数量增长速率随时间变化趋势的曲线是（）
种群增长率
种群增长率
种群增长率
种群增长率
0时间0时间0时间0时间
ABCD
9．从理论上分析，草原灭鼠应注意避免鼠群增长曲线处于“S”型曲线的（）
A．即将增长的水平 B．1/4K的水平 C．1/2K的水平 D．K的水平
10．图为理想状态下和自然环境中某生物的种群数量变化曲线，下列说法正确的是（）
①阴影部分表示环境中影响种群增长的阻力
②a为“J”型曲线，b为“S”型曲线
③阴影部分的个体数量表示通过生存斗争被淘汰
的个体数
④K值为环境容纳量
A．①②③ B．②③④
C．①②④D．①②③④
11．冬虫夏草是一种名贵的中药。
冬草的幼虫在土壤中越冬时，被虫草属真菌侵入体内，菌丝逐渐充满虫体内而变为菌核，使虫体内部组织破坏，仅残留表皮，夏季菌核萌发，由幼虫口或头部长出具柄的子座，因而似直立的小草，这种真菌与幼虫的关系属于（）
A．共生B．寄生C．竞争D．捕食
12．下列古诗中从生物学角度看，表现为物种间竞争关系的是（）：
A.兰溪三日桃花雨，半夜鲤鱼来上滩B.种豆南山下，草盛豆苗稀
C.满园春色关不住，一枝红－出墙来D.人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开
13．下面为四种生物种间的关系示意图，能正确表示地衣中的藻类和真菌；大小两种草履虫（青霉菌与其他细菌）；狐与兔；细菌与噬菌体四种种间关系的依次是（）
A．③④①②B．②③①④C．③②①④D．③②④①
14．有关初生演替和次生演替的叙述，正确的是（ ）
A．沙丘、火山岩上进行的演替是初生演替，冰川泥、弃耕农田上的演替是次生演替
B．初生演替形成的群落内无竞争现象，次生演替形成的群落内竞争明显
C．初生演替所需时间较长，次生演替所需时间较短
D．初生演替能形成森林，次生演替很难形成森林
15．下列关于生物种群、群落和生态系统的叙述，正确的是（ ）
A．池塘中的所有动植物和它们生活的无机环境构成了池塘生态系统
B．当种群数量达到K值时，其增长率达到最大值
C．生态系统能量流动、物质循环和信息传递的正常进行有利于生态系统稳态的维持
D．在群落和种群内部大都可形成食物链和食物网
16．一个完整生态系统的结构包括（ ）
A.生态系统的成分、食物链和食物网
B.生产者、消费者、分解者
C.物质循环、能量流动
D.生产者、消费者、分解者和无机环境
17．如下图为生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④各代表一定的能量值，下列各项中正确的是（ ）
A．①表示流经生态系统内部的总能量
B．一般情况下，③增加1kg，①至少增加100kg
C．食物链中捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具单向性
D．从能量关系看②≥③＋④
18．请预测一段时间内，某食物链a→b→c中，a肯定比b具有（ ）
A．更大的个体体积 B．更大的有机物干重
C．更广阔的生存区域D．更多的个体数
19．如下图是某生态系统示意图，当一种生物的全部同化量来自两种生物时，则同化量各占一半，下列叙述不正确的是（ ）
A．该生态系统的生物群落包括了图中全部生物的总和
B．图中处于最高营养级的生物是蛇
C．图中由捕食关系而形成的食物链共3条
D．蛇要净增重1千克，最多消耗绿色植物3500千克
20．下列有关生态系统功能的叙述中，不正确的是（ ）
A．能量只能由较低营养级流向较高营养级
B．食物链中的营养级可以是无限的
C．能量流动和物质循环可以长时期地保持动态平衡
D．生态系统中的能量最终以热能形式散失到环境中
21．若用甲代表大气中的二氧化碳，乙代表生产者，丙代表消费者，丁代表分解者。
则甲、乙、丙、丁在碳循环中的关系是（ ）
22．下列有关生态系统结构的叙述，正确的是（ ）
A.每种动物在生态系统中只能处在一个营养级上
B.在生态系统的食物链中，营养级越高的生物体型就越大
C.自养生物都是生产者，是生态系统的主要成分
D.细菌和真菌都是分解者
23．下图是能量流动的图解，对此图解的理解不正确的是（ ）
A．图中方框的大小可表示该营养级生物所具有的能量多少
B．该图中C所具有的能量为B的10%～20%
C．该图中的A表示流经该生态系统的总能量
D．图中所示四个营养级能量的关系为：
A≥B＋C＋D
24．下列有关生态系统能量流动的叙述中，正确的是（ ）
A．一种蜣螂专以象粪为食，则该种蜣螂最多能获取大象所同化能量的20%
B．当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级
C．生产者通过光合作用合成有机物时，能量就从非生物环境流入生物群落
D．生态系统的能量是伴随物质而循环利用的
25．如果一个人食物有1/2来自绿色植物，1/4来自小型肉食动物，1/4来自羊肉，假如传递效率为10%，那么该人每增加1千克体重，约消耗植物（ ）
A．0千克B．28千克C．100千克D．280千克
26．如图所示的一个食物网（能量传递效率按10%计算），则相关叙述中正确的是（ ）
A．昆虫属于第一营养级，鸟属于第二营养级
B．该食物网中初级消费者只有昆虫，次级消费者只有鸟
C．在鸟类的食物构成中，若动物性食物和植物性食物各占一半，则鸟类增加能量A时，生产者提供的能量为50A
D．若绿色植物固定的太阳能为M，昆虫获得的总能量为m1，鸟类获得的总能量为m2，则必有M>m1＋m2
27．如右图为生态系统中碳循环的模式图。
相关叙述正确的是（ ）
A．①代表生产者，5可以代表化能合成作用
B．碳元素在①、②、③、④间以含碳有机物的形式传递
C．在食物链中占有碳元素最多的营养级可能是①
D．①、②、③中含有的有机物可以作为动力来促进碳循环
28．“离离原上草，一岁一枯荣，野火烧不尽，春风吹又生”，主要说明了草原的（ ）
A．恢复力稳定性较强 B．抵抗力稳定性较强
C．恢复力稳定性较弱D．抵抗力稳定性较弱
29．引起温室效应、酸雨、臭氧层空洞的主要气体污染物依次是（ ）
A．CO2、SO2、氟利昂 B．SO2、CO2、氟利昂
C．氟利昂、CO2、SO2D．CO2、氟利昂、SO2
30．分析下面有关生态系统碳循环、人体体液中物质交换的示意图，说法正确的是（ ）
A．乙图中的D是生态系统中的主要成分
B．人体O2浓度最高的是甲图中的B
C．人体过敏反应时，甲图中的A增加导致组织水肿
D．因捕食关系而建立的食物链中，能量最少的是乙图中的B所处的营养级
二、非选择题
1．下图是某一动物物种迁入一个适宜环境后的增长曲线图，请回答：
（l）图中的增长曲线是______形，表示K值的一点是_____。
（2）图中表示种群增长速度最快的点是___________。
（3）迁入种群第2年后，增长明显加快的原因主要是_。
（4）第8年后，种群数量趋于稳定，阻碍种群继续增长环境因素主要有哪些：
__________。
2．某同学为了研究环境中重金属元素对生物的污染情况，分别测定了池塘和草原生态系统中某种重金属元素在各种生物体内的质量分数，结果如下表，请根据下表回答问题。
生物环境因素
重金属质量分数（10－6）
生物环境因素
重金属质量分数（10－6）
池塘水
0.02
土壤
0.005
浮游动物
2
秃鹫
12
浮游植物
0.5
猫头鹰
5
大鱼
10
鼠
0.2
小鱼
5
草
0.02
（1）请分别写出两个生态系统中最长的一条食物链，
池塘生态系统：
_________，
草原生态系统：
_________________________________________________。
（2）重金属元素在这两条食物链的各种生物体内的分布有什么规律？
_____________________________________________________________________。
（3）出现这种现象，合理的解释是：
_________________________________________。
（4）在上述所给的池塘生态系统中，属于生产者的是______________；在上述所给的草原生态系统中，属于消费者的是_______________________________。
3．下图是某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解。
图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的，单位为百万千焦。
请回答：
（1）请将流经该生态系统的总能量填写在图中的方框内。
这部分能量是___________通过同化作用固定的太阳能。
（2）能量从第一营养级到第二营养级的转化率为____________%，从第二营养级到第三营养级的转化率为____________%。
（3）次级消费者通过异化作用消耗的能量占其同化作用所得能量的百分比是_________。
（4）由图可知，下个营养级不能得到上个营养级的全部能量，原因有：
①各营养级生物体内的大量能量被_____________________________________；
②上个营养级的部分能量______________________________________________；
③还有少量能量被____________利用。
4．下图表示生态系统的部分物质循环的简图，其中E表示非生物的物质和能量。
请据图分析回答：
（1）若此图表示碳循环过程，则①过程可以表示____________，图中缺少____________过程，碳元素在图中④、⑤过程中均以____________的形式流动。
（2）在该生态系统的成分中，A是____________，A与B之间的种间关系是____________，图中A、B、C、D的所有生物共同构成了____________。
（3）如果生产者在黑暗中每小时释放44mg的CO2，而在光照充足的条件下，每小时释放34mg的O2，则生产者每小时实际产生的O2量为____________mg。
（4）图示食物链中，若A体内有60mol的葡萄糖，则流入C营养级体内并直接被其各项生命活动利用的能量最少是____________kJ。
（5）提高该生态系统抵抗力稳定性的措施是________________________________。
（6）假如A为一片草原，那么最好使能量流向下列四种生物中的哪一种____________。
A．虎B．狼C．羊D．黄鼬
5．下图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。
图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值。
请据图作答：
（1）图甲中，m1、m2表示的能量形式分别为________、________。
通常情况下，位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ，主要原因是___________________________。
（2）图乙中，若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示________，C表示________。
若图甲中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y，则营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是________（用图中所给字母表示）。
（3）由图乙可以总结出生态系统能量流动的主要特点是________________________。
（4）若图甲中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙，构成的食物关系如右图。
其中，甲能量中比例为X的部分直接提供给丙，则要使丙能量增加AkJ，至少需要消耗甲的能量为________kJ（用所给字母表示）。
参考答案：
1.
（1）sd
（2）b（3）食物充足又无天敌（4）食物减少，天敌增加
2.
（1）浮游植物→浮游动物→小鱼→大鱼 草→鼠→猫头鹰→秃鹫
（2）营养级越高的生物，重金属元素的质量分数越高
（3）生物体不能将进入体内的重金属元素排出，从而积累起来
（4）浮游植物 鼠、猫头鹰、秃鹫
3.
（1）111 生态系统内全部生产者
（2）13.5 20 （3）60% （4）①呼吸作用消耗 ②未被下一营养级利用 ③分解者
4.
（1）光合作用和化能合成作用（只答“光合作用”也可） B、C的呼吸作用（或B、C指向E的箭头） 含碳有机物
（2）生产者 捕食 群落 （3）66 （4）696.3 （5）增加各营养级的生物种类 （6）C
5.解析：
（1）m1表示流入该生态系统的总能量，这部分能量是太阳能或生产者同化固定的能量，m2表示从该生态系统散失的能量，即热能或呼吸作用散失的热量。
由于能量在传递过程中是逐级递减的，因此营养级越高的生物，可利用能量越少，所以个体数量往往也越少。
（2）若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示Ⅱ同化固定的能量，C表示Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量。
若图甲中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y，而图乙中营养级Ⅱ同化固定的总能量为b，因此营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是b/y×100%。
（3）生态系统能量流动的主要特点是单向流动，逐级递减。
（4）假设至少需要消耗甲的能量为a，则丙从甲→丙途径获得的能量为a×X×20%，丙从甲→乙→丙途径获得的能量为a×（1－X）×20%×20%，根据题干中的条件可知：
a×X×20%＋a×（1－X）×20%×20%＝A，因此a＝25A/（1＋4X）。
答案：
（1）太阳能（或生产者同化固定的能量）'热能（或呼吸作用散失的热量）'营养级高，可利用能量少'
（2）同化固定的能量用于生长、发育和繁殖的能量'b/y×100%'（3）单向流动，逐级递减'（4）25A/（1＋4X）
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