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1、版大一轮高三一轮复习系列选考总复习浙江专版生物讲义第八单元 生物与环境 第27讲 Word版含答案第27讲生态系统的营养结构、生产量和生物量考试标准必考加试考试标准必考加试1.生态系统的概念和组成成分aa5.营养级aa2.食物链、食物网的概念及实例bb6.生态系统结构模型的建构b3.食物网的复杂程度与生态系统稳定性的关系bb7.生态金字塔b4.生物放大bb8.初级生产量、次级生产量及生物量的含义a考点一生态系统的营养结构1生态系统的概念、类型、功能和成分(1)含义：由生物群落及非生物环境所构成的一个生态学功能系统。(2)类型：分为自然生态系统和人为生态系统两类。(3)成分：非生物成分(无机物、

2、有机物、气候、能源)和生物成分即生产者(如植物)、消费者(如多数动物)及分解者。(4)营养结构：食物链和食物网。(5)功能：能量流动和物质循环。2食物链、生物放大与食物网(1)食物链主要类型：捕食食物链(起点：活的动植物)和腐食食物链(起点：死亡生物或现成有机物)。作用：能量流动和物质移动的通道，同时也是杀虫剂和各种有害物质移动和浓缩的通道。(2)营养级的概念：处于食物链同一环节上的全部生物的总和。(3)营养级与消费者级别的关系写出下列消费者的营养级：一级消费者为第二营养级；二级消费者为第三营养级；三级消费者为第四营养级。总结营养级与消费者级别的关系：消费者级别营养级级别1。(4)生物放大含义

3、：化学杀虫剂和有害物质通过食物链逐级积累和浓缩，在生物体内高度富集并导致危害的现象。途径：食物链。如DDT对地球上所有生物的污染。(5)食物网含义：在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接的复杂营养关系。与生态系统稳定性的关系：食物网越复杂，生态系统抵抗外力干扰的能力就越强，反之，生态系统就越容易发生波动和毁灭。3生态金字塔(加试)(1)含义：各营养级之间的某种数量关系。(2)类型：生物量金字塔、能量金字塔和数量金字塔。在自然生态系统中，能量金字塔绝不会倒置。思考讨论1解读下面有关生态系统成分及结构的关系图(1)图甲A表示的生理过程是光合作用、化能合成作用、B表示的生理过程是细胞呼吸。(2

4、)图甲中共同构成生物群落的成分有生产者、消费者和分解者，其中分解者不参与食物网构成。(3)分析图乙如下：图中X及a、b、c分别是指：X.生物群落、a.消费者、b.生产者、c.分解者。(4)图乙中被誉为“生态系统基石”的是生产者，它是否一定是真核生物？是否一定是自养型生物？提示不一定为真核生物，可能为原核生物，但一定是自养型生物。2请根据某草原生态系统示意图回答下列问题：(1)请写出图中一条最长的食物链：绿色植物食草昆虫食虫鸟鹰(或绿色植物鼠蛇鹰或绿色植物兔子蛇鹰)。(2)若此生态系统受到铅污染，一段时间后体内积累铅最多的生物是鹰。(3)图中代表的重要生理作用是细胞呼吸。(4)草原比农田生态系统

5、稳定性强的原因是草原生态系统的生物种类多，营养结构复杂，自我调节能力强。3探究生态金字塔的类型 类型项目 能量金字塔数量金字塔生物量金字塔形状象征含义能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性一般生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级递减生物量(现存生物有机物的总量)一般沿食物链流动逐级递减每一阶含义食物链中每一营养级生物所含能量的多少每一营养级生物个体的数目每一营养级生物的总生物量1生态系统成分的判断方法(1)根据结构图判断生态系统的成分如图所示，先根据双向箭头确定D、C为“非生物的物质和能量”和“生产者”，则A、B为消费者和分解者；再根据出入箭头数量的多少进一步判断，在D、C中指出箭头多的

6、D为“生产者”，指入箭头多的C为“非生物的物质和能量”，最后根据DAB，确定A为消费者、B为分解者。(2)根据生物类型判断生态系统的成分判断生产者的主要依据是是否为自养型生物，若为自养型生物，则为生产者，包括绿色植物、蓝细菌、光合细菌以及化能合成细菌等。判断消费者时要特别注意“异养型”“非腐生”等关键词，植物、微生物都有可能成为消费者。判断分解者的主要依据是能否把动植物的遗体、残枝败叶转变成无机物，分解者是腐生生物，也包括少数的动物(如蚯蚓)。2食物链变式模型的分析(1)下面图中，图1和图2都是以每个营养级中有机物多少为依据，图1中的食物链是丙甲乙丁；图2中的食物链是丙丁甲乙；图3表示甲和乙之

7、间为捕食关系，甲是被捕食者，乙是捕食者，在食物链中，甲是低营养级，乙是高营养级；图4表示的是生态系统的物质循环图解，A是生产者，B是消费者，C是分解者，D是非生物的物质和能量，其中的食物链是AB。(2)数据表格形式直接呈现(能量值)构建食物链(网)下表是对某生态系统营养级和能量流动情况的调查结果，表中A、B、C、D分别表示不同的营养级，Pg表示生物同化作用固定能量的总量。营养级ABCDPg15.9870.70.9141.0所以根据能量多少和传递效率(约10%)可以确定食物链为BDAC。(3)数据表格形式间接呈现(重金属、DDT等浓度)构建食物链(网)某生态系统中生物体内残留有机汞的情况如下表：

8、生物体ABCDE有机汞浓度(ppm)0.0570.51680.39由于生物富集现象，随着营养级的增加，有机汞浓度增加，表中A有机汞浓度最低，属于第一营养级，C和E的有机汞浓度差不多，表明两者属于同一营养级，D有机汞浓度最高，属于最高营养级，那么，最可能的食物网如右图所示。题型一生态系统的组成成分与结构1下列叙述中，正确的是()A营腐生生活的细菌不一定是分解者，而有可能是生产者或消费者B分解者一定都是微生物，微生物不一定都是分解者C自养型生物都是生产者，生产者都是自养型生物D能量金字塔可以倒置答案C解析细菌并不都是分解者，也有可能是生产者(如硝化细菌)或消费者(如寄生细菌)，但腐生细菌只能是分解

9、者，A项错误；分解者不一定都是微生物(如蚯蚓)，微生物也不一定都是分解者(如硝化细菌)，B项错误；自养型生物能将外界无机物合成自身有机物，都是生产者，生产者也都是自养型生物，C项正确。能量从一个营养级流向下一个营养级时是逐级递减的，故能量金字塔不会倒置。2(2016嘉兴1月期末测试)下图表示DDT沿着食物链转移过程中的浓度变化。下列叙述错误的是()A食物链是有害物质移动和浓缩的通道B随着食物链的延长各营养级代谢排出有毒物质的能力减弱C通过动物生物量的计算可推测各类动物在生态系统中的相对重要性D次级生产者指的是所有动物答案D解析凡是异养生物(包括各种分解者)都属于次级生产者，而营腐生生活的细菌或

10、真菌都是分解者，所以“次级生产者指的是所有动物”的说法是错误的。辨析生产者、消费者和分解者的生物组成(1)细菌未必都是分解者如硝化细菌是自养型生物，属于生产者；寄生细菌则属于特殊的消费者。(2)动物未必都是消费者如秃鹫、蚯蚓等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者。(3)生产者未必都是绿色植物如蓝细菌、硝化细菌等自养原核生物也是生产者，应该说生产者包含绿色植物。(4)自养型生物(包括光能自养型、化能合成作用自养型)一定是生产者，反之亦然。(5)腐生型生物(包括腐生细菌、真菌及腐食动物等)一定是分解者，反之亦然。题型二食物链和食物网中的数量变化与稳定性3(2017浙江模拟)如图为某同学画出的草原生

11、态系统的部分食物网，下列说法错误的是()A该生态系统组成成分并不完整，还缺少非生物成分B该食物网有4条食物链，其中最长的是：绿色植物昆虫杂食性的鸟鹰C如果有毒物质DDT污染了该生态系统，那么体内含DDT最多的生物是鹰D若鼠的数量大增，短时间内，绿色植物的数量会减少，鹰的数量会增多，随后，鼠的数量会减少，这表明生态系统具有一定的自我调节能力答案A解析生态系统由生物群落和非生物环境组成。除了包含图中画出的生物部分外，还缺少非生物部分及分解者，A项错误；图中共有4条食物链：绿色植物鼠鹰；绿色植物昆虫杂食性的鸟鹰；绿色植物杂食性的鸟鹰；绿色植物食草籽的鸟鹰。其中最长的为：绿色植物昆虫杂食性的鸟鹰，B项

12、正确；某些重金属及有毒物质，可以通过食物链在生物体内不断积累，使其浓度随消费者级别的升高而逐步增加，所以，有毒物质含量最高的是该生态系统中的最高营养级即鹰体内含DDT最高，C项正确；若某种原因导致该生态系统中鼠的数量大增，在短时间内，绿色植物的数量会减少，鹰的数量会增多，随后，鼠的数量会减少，这表明生态系统具有一定的自我调节能力，D项正确。4如果一个生态系统中有4种生物，并构成一条食物链，在某一时间分别测得这4种生物(甲、乙、丙、丁)所含有机物的总量，如图所示。在一段时间内，如果乙的种群数量增加，则会引起()A甲、丁的种群数量增加，丙的种群数量下降B甲、丙、丁的种群数量均增加C甲、丁的种群数量

13、下降，丙的种群数量增加D甲的种群数量下降，丙、丁的种群数量增加答案D解析由上图可知，上述4种生物构成的食物链是丙甲乙丁。乙种群数量增加，就要捕食更多的甲生物，因而甲生物的数量减少；随之丙的数量将增加，丁以乙为食，所以丁的数量随乙的增加而增加。食物链和食物网中的数量变化分析(1)若处于食物链中第一营养级的生物(生产者)数量减少，整个食物链中的其他生物都会减少，简单记为：“一级生物若减少，其他生物跟着跑”。(2)“天敌”一方减少，短时间内被捕食者数量会增加，但从长时间来看，会先增加后减少，最后趋于稳定，简单记为：“如果天敌患了病，先增后减再稳定”。(3)若处于中间营养级的生物数量减少，则这种生物数

14、量的变化视具体食物链而定：“中间生物被捕杀，不同情况要分家”。大体遵循如下思路：生产者数量相对稳定原则，即消费者某一种群数量发生变化时，一般不考虑生产者数量的增加或减少。最高营养级的生物种群数量相对稳定原则，即当处于最高营养级的生物种群其食物有多种来源时，若其中一条食物链中某种生物减少，该种群的数量不会发生较大变化。在食物网中，当某种生物因某种原因而数量减少时，对另一种生物数量的影响，沿不同的食物链分析结果不同时，应以中间环节少的为分析依据。简单记为：“食物网，食物链，生物数量好判断，首先你要有主见，环节少的先看见”。题型三生态系统结构模型的建构、生态金字塔(加试)5如图为某生态系统的能量流动

15、简图，下列叙述错误的是()A甲是生产者，它是生态系统的基石B乙是消费者，包括全部异养生物C生态系统的能量主要来源于太阳能D图中的“甲乙”是生态系统的营养结构答案B解析根据甲、乙和分解者的关系可以判断，甲是生产者，乙是消费者，其中生产者是生态系统的基石，A项正确；异养生物中一部分是消费者，如大部分动物，一部分是分解者，如腐生细菌、真菌和少数动物，B项错误；太阳能是生态系统的主要能量来源，C项正确；食物链是生态系统的营养结构，D项正确。6(2017宁波校级期中)如图表示、两个特定生态系统的生态金字塔。有关解释正确的是()A“生物放大”现象只能发生在中，而不会发生在中B能量沿食物链单向流动，传递效率

16、随营养级的升高而逐级递减C吃玉米的人所获得的能量比吃牛肉的人获得的能量多D中的生产者比中的生产者个体更小、繁殖速度更快、纤维素含量更低答案D解析有毒物质会随着营养级升高而呈现富集作用，在、都会发生，A项错误；能量传递效率约为10%，不会随营养级的升高而改变，B项错误；能量流动的特点是单向流动、逐级递减的，但是一个吃玉米的人所获得的能量不一定比一个吃牛肉的人获得的能量多，C项错误；浮游植物比玉米个体更小、繁殖速度更快、纤维素含量更低，D项正确。考点二生态系统中的生产量和生物量(加试)1初级生产量：指绿色植物通过光合作用所制造的有机物质或所固定的能量。单位：g/(m2a)或J/(m2a)(a代表年

17、)。(1)生产过程的化学反应式6CO212H2OC6H12O66O26H2O(2)总初级生产量：包括呼吸消耗在内的全部生产量，用GP表示。(3)净初级生产量：在初级生产量中，有一部分被植物的呼吸(R)消耗掉了，剩下的用于植物的生长和繁殖，用NP表示，即NPGPR。净初级生产量随温度和雨量的不同有很大差异。2生物量：净生产量在某一调查时刻前的积累量。(1)单位：g/m2或J/m2。(2)NPGPR3次级生产量：异养生物(包括消费者和分解者)等次级生产者利用现成有机物质而生产出来的有机物质。(1)单位：g/(m2a)或J/(m2a)。(2)生产过程：次级生产者的同化量呼吸量，即为次级生产量。思考讨

18、论1列表比较初级生产量、生物量和次级生产量项目初级生产量生物量次级生产量能量来源太阳光能太阳光能或有机物植物生产的有机物描述单位g/(m2a)或J/(m2a)g/m2或J/m2g/(m2a)或J/(m2a)能量大小最大较大较小三者的关系(1)总初级生产量(GP)净初级生产量(NP)植物呼吸量(R)；(2)当净生产量表示在某一时刻前的有机物质积累量时即为生物量；(3)次级生产量的能量来源于初级生产量；(4)初级生产量、生物量和次级生产量的能量一般均直接或间接来源于太阳光能2与陆地生态系统相比，海洋生态系统的总初级生产量更大还是更小？次级生产量呢？提示海洋的初级生产量之和只有陆地初级生产量的1/2

19、，但次级生产量却相当于陆地次级生产量的三倍多。3下图为次级生产量的生产过程，填图并判断正误：(1)次级生产量归根结底是要依靠植物在光合作用中产生的有机物()提示次级生产过程是指消费者和分解者利用初级生产物的同化过程，即利用生态系统中现有的有机物质再生产有机物质的过程。(2)凡是异养生物都是次级生产者()(3)海洋的初级生产量之和虽是陆地初级生产量的1/2，但次级生产量却相当于陆地的3倍多()(4)次级生产量减去呼吸量即为净次级生产量()题型一生产量和生物量的关系1(2017浙江4月选考)下列关于生态系统生产量和生物量的叙述，正确的是()A陆地生态系统的总初级生产量随着纬度的增加而增加B顶极群落

20、的净初级生产量小于同类型的非顶极群落C因海洋生态系统中以捕食食物链为主而导致生物量为倒金字塔形D食高等植物的消费者比食单细胞藻类的消费者具有更高的次级生产量答案B解析陆地生态系统的总初级生产量随着纬度的增加而降低，A项错误；顶极群落的净初级生产量小于同类型的非顶极群落，B项正确；因海洋生态系统中生产者主要是单细胞藻类，它们个体小、繁殖快，含纤维素少，可以整个被浮游动物吞食和消化，并迅速转化为下一营养级的生物量，因此生物量金字塔可呈倒金字塔形，C项错误；食高等植物的消费者比食单细胞藻类的消费者具有的次级生产量不具有可比性，与相邻两个营养级之间的传递效率有关，D项错误。2(2017宁波中学期中)如

21、图表示植物光合作用积累的有机物被植食性动物利用的过程。下列有关叙述正确的是()A中包含植物的呼吸消耗量B为次级生产量C用于植食性动物生长、发育和繁殖D之和为植物有机物积累量答案C解析是植物光合作用积累的有机物中可利用的能量，所以不含植物的呼吸消耗量；为植食性动物摄入的能量，植食性动物的同化量中，一部分通过呼吸作用以热能形式散失，剩下的即是有机物积累量，可用于植食性动物的生长、发育和繁殖；之和为植物有机物积累量，之和小于植物有机物积累量。题型二有关生产量、生物量表格、坐标曲线图的分析3(2017绍兴选考适应性考试)下表是一个野山羊种群按时间顺序每隔两年的生物量变化调查表。下列相关叙述中，正确的是

22、()时间t0t1t2t3生物量(g/m2)N2N4N4NA.该种群净生产量在t1t2期间的积累量为2NBt0t1期间的呼吸量大于t1t2期间的呼吸量Ct2t3期间该种群的出生率为0D该种群的环境容纳量为4N答案A解析由图可知，t1t2期间生物量的差值为2N，故积累量为2N，A项正确；净生产量是初级生产量与呼吸量的差值，无法计算呼吸量和出生率，B、C项错误；4N是指生物量最大值，与环境容纳量的含义不同，D项错误。4(2017学军中学期中)如图表示某湖泊夏季的净初级生产量和次级生产量与水深的关系，下列说法错误的是()A曲线中随水深增加，净初级生产量下降，可能的原因是光强度下降B若该生态系统长期处于

23、c点所示的状态，则不能长期处于稳定状态C净初级生产量用于植物的生长繁殖，a处的植物长势最好D在自然状态下，净初级生产量高则次级生产量也高答案D解析曲线中随水深增加，净初级生产量下降，可能的原因是光强度下降影响了光合作用，A项正确；若该生态系统长期处于c点，净初级生产量为0，则不能长期处于稳定状态，B项正确；净初级生产量用于植物的生长繁殖，a处的植物长势最好，C项正确；在自然状态下，净初级生产量高的生态系统次级生产量不一定高，如在农田生态系统中，D项错误。模拟演练1(2017浙江模拟)可可西里国家级自然保护区有高等植物202种，以矮小的草本和垫状植物为主，木本植物极少；另外，还生活着藏羚羊、岩羊

24、、野驴、白唇鹿、狼、雪豹、棕熊、秃鹫、猎隼、细菌、真菌等。关于以上生物的叙述，正确的是()A它们共同构成一个生态系统B它们中的植物属于自养型生物，自养型生物都能进行光合作用C它们中的动物属于消费者，其中食草动物属于第二营养级D它们中的分解者能将动植物遗体、残骸中的有机物分解成无机物答案D解析一定自然区域内相互间有直接或间接联系的所有生物称为生物群落。生态系统指由生物群落与无机环境构成的统一整体。因此它们共同构成一个生物群落，A项错误；自养型生物包括光能自养型和化能自养型，B项错误；秃鹫属于分解者，C项错误；它们中的分解者能将动植物遗体、残骸中的有机物分解成无机物，D项正确。2(2017孝义模拟

25、)如图所示为某生态系统的食物网，下列相关叙述正确的是()A图中所有生物对应种群的集合，称为该生态系统的群落B食草昆虫的锐减对该生态系统的稳定性没有影响C该生态系统中共有10条食物链，其中狐处于两条食物链中D该食物网中，具有捕食和竞争关系的不仅仅是青蛙和蜘蛛答案D解析图中包括生产者和消费者，还缺少分解者，因此图中所有生物不能构成一个群落，A项错误；食草昆虫的锐减会导致该生态系统的营养结构简单化，致使生态系统的稳定性减弱，B项错误；该生态系统中共有9条食物链，C项错误；吃虫的鸟和蜘蛛之间、猫头鹰与蛇之间也是捕食和竞争关系，D项正确。3(2017鹿城区校级模拟)如图中甲、乙、丙、丁代表生态系统的成分

26、，字母代表各成分之间交换的有机物或气体，下列说法中正确的是()A乙中某种群的领域行为可明显调节种群密度B乙、丁属于次级生产者，其次级生产量即同化量C乙中的某种群只要保持替补出生率，就会实现零增长D丙成分中极端的温度和湿度是影响乙种群最强烈的内源性调节因素答案A解析由分析可知，乙表示消费者，动物的领域行为使动物不能聚集在一个区域，可能导致种群均匀分布，即可明显调节种群密度，A项正确；次级生产量次级生产者的同化量呼吸量，B项错误；教材中指出“稳定型预示着只要保持替补出生率(即1个家庭生2个孩子)，人口就会保持零增长”，但保持替补出生率的种群不一定会实现零增长，如需要考虑到一代人所生孩子成长为父母之

27、前有部分死亡的可能性，C项错误；丙成分中极端的温度和湿度是影响乙种群最强烈的外源性调节因素，D项错误。4(加试)(2017台州校级模拟)下列关于自然条件下的种群和生态系统的描述，正确的是()A只要种群的出生率大于死亡率，种群数量就会增加B海洋生态系统的初级生产量小于陆地生态系统C生态金字塔包含生物量、能量、数量及年龄金字塔D用标志重捕法调查某种成蛙数量可获得该种蛙数量可获得该种蛙的种群密度答案B解析种群的数量变化取决于出生率、死亡率及迁入率和迁出率，A项错误；海洋生态系统的初级生产量之和只有陆地初级生产量的1/2，B项正确；生态金字塔把生态系统中各营养级有机体的个体数量、生物量或能量，按营养级

28、顺序排列并绘制成图，其形似金字塔，故称生态金字塔，不包括年龄，C项错误；种群密度是指该种群在单位空间或面积内的数量，而非只是指成蛙的数量，D项错误。5(加试)关于生态系统中生产量与生物量的叙述，正确的是()A用于植物生长和繁殖的生产量应为净初级生产量减去呼吸消耗量B净生产量实际上就是总初级生产量在某一调查时刻前的积累量C生物量与生产量的单位均可用g/m2或J/m2表示D若GPR0，则生物量不变答案D解析用于植物生长和繁殖的生产量应为净初级生产量，A项错误；生物量实际上就是净初级生产量在某一时刻前的积累量，其单位为g/m2或J/m2，但生产量的单位应为g/(m2a)或J/(m2a)，B、C项错误

29、；若GPR0，则生物量不变；若GPR0，则生物量增加；若GPR0，则生物量减少，D项正确。课时训练一、学考选择题1(2016浙江10月选考)某海湾水体富营养化严重，大型鱼类种类减少，将导致()A生物群落发生演替 B食物网复杂程度降低C食物链的环节增多 D生态系统稳定性增强答案B解析大型鱼类种类的减少不一定会导致生物群落类型发生改变，A项错误；鱼类种类的减少肯定会导致食物链环节减少，进而导致食物网复杂程度下降；食物网复杂程度下降会导致生态系统稳定性下降，故C、D项错误，B项正确。2(2017浙江11月选考)下列关于食物链和食物网的叙述，正确的是()A食物网中的植食动物属于不同的营养级B陆地生态系统中通常以捕食食物链为主C捕食食物链由生产者、消费者和分解者组成D难降解的有害物质会沿着食物链转移和富集答案D解析食物网中的植食动物属于第二营养级，A错误；陆地生态系统中通常以腐食食物链为主，B错误；捕食食物链中，不存在分解者，C错误；难降解的有害物质会沿食物链转移和富集，D正确。3如图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系。下列有关分析错误的是()A细菌既可作为分解者，又可作为消费者的食物B第三营养级