1、能量流动过程中能量关系:摄入量=同化量+粪便量,同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能量,生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量;生态系统的稳定性是由于生态系统具有一定的自动调节能力,生态系统的自动调节能力与生态系统中生物的种类和数量有关,生物的种类和数量越多,营养结构越复杂,这种能力就越强,反之,自动调节能力就越弱;生态系统总信息传递作用主要体现在:生命活动的正常进行,离不开信息的作用;信息能够调节生物的种间关系,以维持生态系统稳定;生物种群的繁衍,离不开信息的传递。【详解】(1)一定的自然区域内同种生物的全部个体称为种群,故神农架林区所有的金丝猴称为一个种群;
2、金丝猴和小熊猫生活在高大的珙桐和水青树上,香獐和獾生活在灌木丛中,该现象体现了群落的垂直结构。(2)蓄养水源、调节气候的功能体现了生物多样性的间接价值。(3)第二营养级的同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能量=b+d;若大量猎捕蛇和蛙,则会导致该生态系统的稳定性降低;鼠与蛇可以根据对方留下的气味去猎捕或躲避,体现了信息传递在调节种间关系,维持生态系统稳定方面的功能。【点睛】本题考查种群、群落和生态系统的相关知识,意在考查学生的识图力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力,并能运用所学知识,准确判断问题。2.下图为某种海岸生态护坡及部分食物网示意图,请回答下列有关问题。(1)调查
3、樟毛等植物的种群密度要用_法,此方法要注意_。(2)图示坡地生态系统中的互花米草、白茅、柽柳、樟毛等植物的分布情况,主要体现了群落的_结构。(3)人们通过沙滩培土、引种等措施,使植被稀少的荒滩短期内出现物种比较丰富的坡地生物群落,这种演替类型属于_。从生物多样性的价值来看,这主要体现了生物多样性的_价值。(4)经观察和测定灌草丛带中的几种生物种群及同化量(按图中字母表示)如图所示。图中沙氏变色蜥在食物网中所处的营养级为第_营养级。能量从第一营养级到第二营养级的传递效率是_(用图中字母表示)。【答案】 (1). 样方 (2). 随机取样 (3). 水平 (4). 次生演替 (5). 间接 (6)
4、. 三或四 (7). (b+d+e)/a据题文描述和图示分析可知:该题考查学生对种群密度的调查方法、群落的结构及其演替、生物多样性的价值、生态系统的营养结构及能量流动等相关知识的识记和理解能力。(1)通常采用样方法调查樟毛等植物的种群密度。用样方法调查种群密度时要注意随机取样。 (2) 图示坡地生态系统中的互花米草、白茅、柽柳、樟毛等植物的分布,是因地形的起伏、土壤湿度的差异等因素的影响所致,主要体现了群落的水平结构。(3) 沙滩培土、引种等措施是在保留原有土壤条件和植物的基础上进行的,结果使植被稀少的荒滩短期内出现物种比较丰富的坡地生物群落,这种演替类型属于次生演替。从生物多样性的价值来看,
5、这主要体现了生物多样性对生态系统起到重要调节功能的间接价值。(4) 图中沙氏变色蜥在“樟毛等植物地面草食动物沙氏变色蜥”和“樟毛等植物大型飞行草食动物沙氏变色蜥”这两条食物链中均为第三营养级,在“樟毛等植物小型飞行草食动物网蜘蛛沙氏变色蜥”这条食物链中为第四营养级。图中第一营养级为樟毛等植物,固定的能量为a,第二营养级为小型飞行草食动物、大型飞行草食动物和地面草食动物,这三者固定的能量总值为(bde),因此能量从第一营养级到第二营养级的传递效率(bde)/a。【点睛】梳理种群密度的调查方法、群落的结构及其演替、生物多样性的价值、生态系统的营养结构及能量流动的传递效率等相关知识。据此,从题意和图
6、示中提取有效信息,对各问题情境进行解答。3.下图为某地进行生态养殖的创新模式,该模式将乳鸽养殖销售、鱼塘养殖、果林种植等产业进行有机结合。请分析并回答问题:(1)鸽种群一般遵循“一夫一妻制”,这就需要使种鸽种群具有适宜的_,以维持鸽种群正常的出生率。鸽子经过驯化后可以充当“信使”,该过程属于_信息的应用。(2)肉鸽摄入的饲料,其能量一部分以呼吸热能散失、一部分用于_,其他能量进入粪便。粪便可以进入鱼塘或者回田利用,该设计遵循的生态工程原理是_。(3)桉树能分泌出“杀菌素”和芳香化合物,在鸽舍周边种植桉树林隔离带的目的是_。鸽舍需经常清扫、冲洗、废水进入鱼塘得以净化,体现了鱼塘生态系统具有_能力
7、。(4)调查发现,鱼塘中存在水草草鱼鳜鱼所构成的食物链,其能量流动情况如表所示。(注: NP为净同化量,GP为总同化量,R为呼吸量,NPGPR。)生物类群IGP和NPGP176103NP6GP59.3106NP50.5GP55.6102NP1.3NP/GP0.030.850.02R1708.854.3未利用62.8%99.7%上表生物类群中,代表草鱼的是_(填写序号);该食物链中,第二营养级到第三营养级的能量传递效率为_(保留两位小数)。【答案】 (1). 性别比例 (2). 物理 (3). 肉鸽的生长、发育和繁殖 (4). 物质循环再生 (5). 净化空气 (6). 自我调节 (7). I
8、(8). 3.16%1生态系统的能量流动过程2能量传递效率=上一个营养级的同化量下一个营养级的同化量100%(1)性别比例通过影响出生率来间接影响种群密度和种群数量。只有保护了种鸽种群具有适宜的性别比例,才能维持鸽种群正常的出生率。鸽子根据地球磁场充当“信使”,该过程属于物理信息的应用。(2)肉鸽摄入的饲料,其能量一部分以呼吸热能散失、一部分用于肉鸽的生长、发育和繁殖,其他能量进入粪便。粪便可以进入鱼塘或者回田利用,体现了生态农业的物质循环利用等特点。(3)桉树能分泌出“杀菌素”和芳香化合物,因此在鸽舍周边种植桉树林隔离带可以净化空气。鸽舍需经常清扫、冲洗、废水进入鱼塘得以净化,体现了鱼塘生态
9、系统具有自我调节能力。(4)调查发现,鱼塘中存在水草草鱼鳜鱼所构成的食物链。生物类群总同化量大小关系为:59.310617610355.6102,在生态系统中,能量的流动是单向的,逐级递减的,因此生物类群是草鱼,生物类群是水草,生物类群是鳜鱼。该食物链中,第二营养级到第三营养级的能量传递效率=55.6102103100%=3.16%。【点睛】识记生态系统的结构与能量流动等知识点,并结合题意分析便可解答本题。4.图甲是某草原生态系统中碳循环模式图,图中A、B、C、D表示生态系统的成分,图乙为其中部分营养结构。请据图回答下列问题:(1)图甲中过程表示_,图乙中的生物对应图甲中哪些成分?_(用字母表
10、示)。(2)图甲过程中碳的传递形式分别是_、_。(3)乙图中的蛇由于某种原因数量下降,蟾蜍的数量先增多后减少,最后趋于稳定,这属于_调节,说明生态系统具有_能力。(4)若草固定的总能量为6.8109 kJ,食草昆虫和鼠同化的总能量是1.3108 kJ,则人最多能获得能量_kJ。(5)若蛇取食鼠的比例由1/4调整到3/4,从理论上分析,改变取食比例后蛇体重增加1 kg,人能比原来多增重_kg(能量传递效率按20%计算)。【答案】(1)光合作用 D、B (2)含碳有机物 CO2(3)负反馈(反馈) 自我调节 (4)2.46108(5)2(1)图甲中的A、B、C、D分别代表大气中CO2库、消费者、分
11、解者和生产者。图乙中只有生产者和消费者。(2)碳在生物群落中以含碳有机物的形式传递,在生物群落和无机环境之间以CO2的形式传递。(3)负反馈调节可以使生态系统保持平衡或稳态,即生态系统具有自我调节能力。(4)草固定的总能量为6.8109kJ,最多流到下一营养级的能量为6.810920%1.36109(kJ),则人获得的能量最多为(1.361091.3108)20%2.46108(kJ)。(5)蛇取食鼠的比例调整前,蛇体重增加1 kg,需要草11/420%20%13/420%100(kg)。调整后,蛇体重增加1 kg,需要草12020%50(kg),需要的草减少了50 kg,这50 kg草的能量
12、流向人,人将增重5020%202(kg)。5.下图是某同学绘制的江南某湿地保护区的生态系统结构模型,表格是该研究性小组对该湿地的能量流动的调查结果单位为103 kJ/(m2y),请分析回答:(1)生态系统结构包括生态系统的组成成分和_。(2)太阳能主要通过图中_(填字母)生物的_过程输入到由图中A、B、C、D等生物构成的_中,E表示_。(3)若上图表示该湿地生态系统的碳循环示意图,则图中以CO2形式流动的是_(填图中序号)。(4)第二营养级到第三营养级的能量传递效率为_。(5)生态学上有“中度干扰”假说,即一个生态系统受到中等程度干扰时,由于它具备_能力,能够维持结构和功能的相对稳定,人类无需参与,_调节是该能力的基础。(6)该湿地中的某种小鱼取食大鱼身上的寄生虫,小鱼取食前,常在大鱼面前舞蹈一番,还分泌一种化学物质,大鱼才让小鱼取食,据此分析,小鱼和大鱼之间传递的信息类型有_。【答案】 (1). 食物链和食物网(或营养结构) (2). A (3).
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