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分析生态系统的营养结构
易错归因
不能正确分析食物链（网）中各营养级之间的关系；不能根据题目文字或图像信息构建食物链（网）并进行有关分析。
典型易错题
例1（2022·江苏·模拟预测）有关如图的叙述不正确的是（　　）
①图中只有两条食物链
②细菌与狐之间既是捕食关系又是竞争关系
③细菌占有第二、三、四、五营养级
④该生态系统的能量流动是从草固定太阳能开始
A．①②③ B．②③ C．②③④ D．③④
【答案】B
【解析】根据题意和图示分析可知：草属于生产者，细菌属于分解者，其他成分属于消费者。图中只有两条捕食食物链，即为草→兔→狐，草→昆虫→鸡→狐。每条食物链的起点总是生产者，终点是不被其他动物所食的动物，即最高营养级。①图中只有两条捕食食物链，即为草→兔→狐，草→昆虫→鸡→狐，①正确；②细菌属于分解者，与狐之间不存在捕食和竞争关系，②错误；③营养级是食物链某一环节上的各种生物的总和，细菌属于分解者，不属于食物链中的成分，③错误；④流经该生态系统的总能量是生产者（草）固定的太阳能开始，④正确。故选B。
例2（2021·天津滨海新·三模）某研究小组最初在垃圾堆中发现了某种放射性元素，后来先在周围的植物体内发现了该元素，接着在附近的动物体内也发现了该元素，放射性强度如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．蚱蜢、蜘蛛和蚯蚓可构成食物链
B．该放射性元素不属于该生态系统的组成成分
C．蜘蛛属于该生态系统中的第三营养级
D．蚯蚓体内最迟出现放射性元素的原因是蚯蚓所处的营养级较高
【答案】C
【解析】分析题图可知，某种物质中含有放射性元素，先在周围的植物体内发现了该元素，说明植物最先利用该元素，接着蜘蛛、蚱蜢和蚯蚓中都含有该放射性元素，由蚱蜢和蜘蛛的曲线可知，两者为捕食关系。蚱蜢和蜘蛛均属于消费者，蚯蚓属于分解者，三者不能构成食物链，食物链是从生产者开始的，包括生产者和消费者，A错误；该放射性元素属于该生态系统中的非生物成分，B错误；该生态系统中植物属于第一营养级，蚱蜢属于第二营养级，蜘蛛属于该生态系统中的第三营养级，C正确；食物链中只有生产者和消费者，蚯蚓属于分解者，食物链中不包括分解者，D错误。故选C。
解题技巧
1．分析食物链（网）中各营养级生物数量的变动情况
（1）食物链中第一营养级的生物数量减少对其他生物数量变动的影响：
若处于食物链中第一营养级的生物数量减少，直接以其为食物的第二营养级的生物因食物缺乏而数量减少，又会引起连锁反应，整个食物链中的其他生物数量都会减少。
（2）“天敌”一方减少对被捕食者数量变动的影响：
“天敌”一方减少，短时间内被捕食者数量会增加，但随着其数量的增加，种内斗争加剧，种群密度下降，直到趋于稳定，但最终结果比原来数量要大。
（3）处于中间营养级的生物数量减少对其他营养级生物数量变动的影响（以下图为例）：
若青蛙突然减少，则以它为食的蛇将减少，鹰过多捕食兔和食草鸟，从而导致免、食草鸟减少，鹰不只捕食蛇一种生物，短时间它可以依靠其他食物来源维持数量基本不变。
2．模型法构建食物链（网）
（1）依据捕食关系构建食物链（网）
根据先上升先下降者为被捕食者，后上升后下降者为捕食者，可以确定下图中食物链为：乙→丙→甲。
（2）依据同化能量的多少构建食物链
生态系统中能量流动逐级递减，且相邻营养级之间的传递效率为10%～20%。能量值大者为被捕食者，少者为捕食者。若相邻两能量值相差不大，不足以构成10%～20%的比例，则两者应为同一营养级。
图1食物链为丙→甲→乙→丁；图2食物网如图3；下表中的食物链为B→D→A→C。
营养级 A B C D
能量（kJ） 15.9 870.7 0.9 141.0
（3）依据生物体内富集的有害物质浓度构建食物链（网）
生物体 A B C D E
有机汞浓度（ppm） 0.057 7 0.51 68 0.39
生态系统中存在生物富集现象，即营养级越高，体内相关物质的浓度越高，两者在数值上呈正相关。可以确定上表中的食物网下图：
同类题练习
1．（2022·湖南娄底·模拟预测）如图为某水生生态系统的食物网简图。下列叙述正确的是（ ）
A．草鱼处于第二营养级，其与鹭的种间关系为竞争和捕食
B．该食物网中的生产者和消费者通过食物关系构成9条食物链
C．重金属会通过食物链在生物体内随营养级升高而逐级浓缩
D．控制人类对生态系统的干扰程度不利于生态系统稳定性的维持
2．（2022·广东·高考真题）图示某生态系统的食物网，其中字母表示不同的生物，箭头表示能量流动的方向。下列归类正确的是（ ）
A．a、c是生产者 B．b、e是肉食动物
C．c、f是杂食动物 D．d、f是植食动物
3．（2021·河南·模拟预测）如图表示沿底潮间带群落中一些重要的生物种类及其食物关系，下列相关叙述正确的是（ ）
A．该食物网未体现的生态系统的组成成分是分解者
B．该食物网中处于第三营养级的生物只有荔枝螺
C．该食物网中所有生物同化量的去向都相同
D．去除海星后，该群落的优势种可能会发生改变
4．（2021·山西运城·模拟预测）如图表示某草原生态系统部分生物关系示意图，下列有关说法正确的是（ ）
A．若食物链的第一营养级生物减少，则第二及以后营养级的相关生物不一定会减少
B．该图缺少生态系统组成成分中的分解者、非生物的物质
C．若青蛙突然减少，理论上兔和食草鸟的数量将增加
D．一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强
5．（2022·浙江·模拟预测）集团内捕食是指不同天敌共享同一猎物，其中一种天敌还捕食另一种天敌。某生态系统中瓢虫与短翅蚜小蜂、蚜虫三者之间存在集团内捕食现象，其中短翅蚜小蜂既是猎物又是捕食者。下列有关分析，正确的是（ ）
A．瓢虫在该生态系统中占据第二、第三营养级
B．营养级是指处于食物链同一环节上同种生物的总和
C．若移走短翅蚜小蜂，瓢虫获得的能量可能会增加
D．若环境中含有一定浓度的重金属铬，则蚜虫比瓢虫体内铬含量高
6．（2022·山东淄博·三模）研究人员为研究某农田生态系统中几种生物的种间关系，给玉米施加含有放射性标记的尿素，一段时间后在甲、乙、丙三种动物中检测到的放射性情况如下图。下列说法错误的是（ ）
A．若有机肥中的放射性来自单一元素，则该元素可能是15N
B．图中甲动物可能是次级消费者，属于第三营养级
C．该放射性元素经过的食物链可能是玉米→乙→甲→丙
D．放射性元素经代谢排出是甲、乙、丙放射性强度降低的原因之一
7．（2022·四川·宜宾市叙州区第二中学校三模）某研究小组从某湖泊中选取了四种不同的生物，并对其消化道内食物组成进行了分析，结果如下表所示。下列说法正确的是（ ）
生物种类 鱼甲 河虾 鱼乙 水蚤
消化道内食物组成 鱼乙、河虾 水蚤、小球藻 水蚤、河虾 小球藻
A．小球藻、水蚤在生态系统中属于生产者
B．表中生物形成的食物网共有4条食物链
C．鱼乙在四种生物中的营养级最高
D．河虾与水蚤二者间的关系是捕食和竞争
8．（2021·辽宁沈阳·二模）图为某生态系统中甲、乙、丙三个种群数量的变化曲线，三者构成一条食物链，据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．甲、乙两种群为捕食关系，乙、丙两种群为竞争关系
B．甲、乙、丙三个种群的数量变化的调节以负反馈调节为基础
C．在第7年时，甲种群中的个体数：幼年<成年<老年
D．此生态系统达到平衡状态时，乙种群数量约为甲的10%～20%
9．（2022·辽宁·模拟预测）（多选）下图所示为某大麦田中存在的食物网。据图判断，下列说法正确的是（ ）
A．图中食物网共有4条食物链，大麦和狗尾草属于生产者
B．图中蝗虫是初级消费者，属于第一营养级
C．狗尾草的存在可以减少蝗虫对大麦的取食，大麦和狗尾草存在竞争关系
D．该食物网中的生物与无机环境共同构成一个生态系统
10．（2022·浙江·模拟预测）下图1为某苔原生态系统食物网简图，图2是该生态系统中种群1、2、3（1、2、3对应三个不同物种）的环境容纳量和某时刻的种群实际大小。请回答下列问题：
（1）图1北极狐的环境容纳量是指_____________________________________________。雪兔处于第_____________营养级。该生态系统中与雪兔处于能量金字塔同一层的生物有_____________________________。据调查雪兔至雪鸮的能量传递效率只有0.6%，原因是_____________________________________________________________________________。
（2）假设图2中种群1代表图1中的旅鼠，种群3代表北极狐，正常情况下，旅鼠种群数量变化趋势是_____________________________________，北极狐种群数量变化趋势可能是_________________________。
（3）据当地生态条件，为了开发促进地方经济发展的生态旅游工程，力争做到_________
____________________________。
同类题练习参考答案
1．C 【解析】图示食物链有：水生植物→草鱼→鸬鹚；水生植物→草鱼→鹭；水生植物→鲫鱼→鸬鹚；水生植物→鲫鱼→鹭；水生植物→鲫鱼→鲇鱼→鸬鹚；水生植物→螺→鲇鱼→鸬鹚；水生植物→鲇鱼→鸬鹚；浮游植物→浮游动物→鲇鱼→鸬鹚。草鱼处于第二营养级，其与鹭的种间关系为捕食，A错误；该食物网中都存在生产者和消费者，通过食物关系构成8条食物链，B错误；由于生物富集作用，重金属在生物体内会随着营养级升高而逐级浓缩，C正确；控制人类对生态系统的干扰程度有利于生态系统稳定性的维持，D错误。故选C。
2．C 【解析】分析题图，a、b是生产者，c和f是最高营养级。a在食物链的起点，是生产者，c能捕食b等，属于消费者，A错误；b在食物链的起点，是生产者，B错误；c和f都能捕食生产者a、b，也都能捕食消费者e，所以c和f属于杂食动物，C正确；d是植食动物，但由C选项解析可知，f属于杂食动物，D错误。故选C。
3．D 【解析】该食物网浮游植物属于生产者，其余属于消费者，未体现的生态系统的组成成分有分解者和非生物的物质和能量，A错误；该食物网中处于第三营养级的生物有荔枝螺和海星，B错误；除海星外，其他生物同化量的去向是呼吸作用散失的热能、流向下一营养级、流向分解者和未利用，而海星处于该食物链的最高营养级，能量不会流向下一营养级，C错误；去除海星后，该群落的优势种可能会发生改变，D正确。故选D。
4．D 【解析】分析题图：图中绿色植物属于生产者，其余动物均为消费者，还缺少分解者、非生物的物质和能量。若食物链的第一营养级生物减少，则第二及以后营养级的相关生物都会减少，A 错误；该图缺少生态系统组成成分中的分解者、非生物的物质和能量，B错误；若青蛙突然减少，则以青蛙为食的蛇将减少，鹰过多捕食兔和食草鸟，从而导致免、食草鸟减少，C错误；一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强，D正确。故选D。
5．C 【解析】根据题干信息，瓢虫与短翅蚜小蜂、蚜虫三者之间存在以下种间关系，①蚜虫被短翅蚜小蜂捕食；②蚜虫被短翅蚜小蜂捕食，短翅蚜小蜂被瓢虫捕食；③蚜虫被瓢虫捕食。瓢虫在该生态系统中占据第三、第四营养级，A错误；营养级是指处于食物链同一环节上所有生物的总和，B错误；若移走短翅蚜小蜂，瓢虫的营养级会降低，能量流动过程中损耗减少，瓢虫获得的能量可能会增加，C正确；重金属在高营养级生物中有富集作用，蚜虫较瓢虫属于低营养级，蚜虫比瓢虫体内铬含量低，D错误。故选C。
6．A 【解析】若有机肥中的放射性来自单一元素，则该元素不可能是15N，因为15N没有放射性，A错误；根据图中放射性出现的先后顺序可确定，丙捕食甲，甲捕食乙，而后乙以玉米为食，因此，图中甲动物可能是次级消费者，属于第三营养级，B正确；根据B项分析可知，该放射性元素经过的食物链可能是玉米→乙→甲→丙，C正确；放射性元素含量随着甲、乙、丙代谢废物的排出而降低，另外呼吸作用也是放射性元素在甲、乙、丙体内放射性强度降低的原因之一，D正确。故选A。
7．D 【解析】从消化道中的食物组成来看，河虾捕食水蚤、小球藻，水蚤捕食小球藻，鱼乙捕食水蚤、河虾，鱼甲捕食鱼乙、河虾，故形成的食物链有：小球藻→水蚤→鱼乙→鱼甲，小球藻→水蚤→河虾→鱼乙→鱼甲，小球藻→水蚤→河虾→鱼甲，小球藻→河虾→鱼乙→鱼甲，小球藻→河虾→鱼甲。小球藻在生态系统中属于生产者，但水蚤属于初级消费者，A错误；表中生物形成的食物网共有5条食物链，B错误；鱼乙在该湖泊生态系统中处于第三和第四两个营养级，鱼甲处于第三、第四和第五三个营养级，因此处于最高营养级的生物是鱼甲，C错误；河虾与水蚤二者的种间关系是捕食和竞争，D正确。故选D。
8．B 【解析】分析题文描述和题图：甲、乙、丙三个种群构成一条食物链，它们的数量呈现非同步性变化，先减少者为被捕食者，所以三者的食物关系是甲→乙→丙。甲、乙两种群为捕食关系，乙、丙两种群也为捕食关系，A错误；甲、乙、丙三个种群的数量变化的调节以负反馈调节为基础，以保持三个种群的数量的动态平衡，B正确；甲种群的数量在第7年后逐渐增加，说明在第7年时，甲种群的年龄组成为增长型，此时幼年个体数所占的比例较大，C错误；此生态系统达到平衡状态时，乙种群所同化的能量约为甲种群的10%～20%，但是乙种群的数量不一定为甲的10%~20%，D错误。故选B。
9．AC 【解析】食物链是以生产者为起点，以最高营养级为终点，题图中食物网共有4条食物链，大麦和狗尾草属于生产者，A正确；图中蝗虫以生产者为食，是初级消费者，属于第二营养级，B错误；狗尾草和大麦之间在营养、空间资源等方面存在竞争关系，C正确；该食物网中的生物只含有生产者和消费者，所以不能与无机环境共同构成一个生态系统，D错误。故选AC。
10．（1）在长时期内该环境所能维持的北极狐种群最大数量（或北极狐种群在该环境中的稳定平衡密度） 二 旅鼠、驯鹿 雪兔还有部分被北极狐所食（雪兔还有部分能量传递给北极狐）
（2）会逐渐增大，至K值时呈周期性波动 在K值上下呈周期性波动
（3）不消耗、不破坏当地自然旅游资源
【解析】1、据图分析，图中苔藓和苔草属于生产者，在生态系统中属于第一营养级，北极狐和雪鸮属于最高营养级。
2、环境容纳量是指在环境条件不受破坏的情况下种群所能维持的最大数量。
（1）环境容纳量是指在长时期内环境所能维持的种群最大数量；图1中雪兔处于第二营养级；营养级是指处于食物链同一环节上的全部生物的总和，该生态系统中与雪兔处于能量金字塔同一层的生物有旅鼠、驯鹿；能量从植物到植食动物或从植食动物到肉食动物的传递效率一般约10%，雪兔至雪鸮的能量传递效率只有0.06%，从图示看，雪兔还有部分被北极狐所食，雪兔部分能量传递给北极狐。
（2）种群1的实际数量还没有达到K/2，正常情况下，在种群数量达到K/2前，种群增长速率会逐渐增大，数量增加，达到K值时呈周期性波动；题述生态系统是苔原生态系统，此时刻种群3的实际数量达到K值，苔原生态系统环境比较单调，种群3在此时刻后的数量可能在K值上下呈周期性波动。
（3）生态旅游工程要求是不消耗、不破坏当地自然旅游资源，旅游设施尽量生态化。
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