第46讲 生态系统的结构及其稳定性 讲义(学生版+教师版) 选择性必修2 第八单元 2027版高考生物学一轮总复习

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第46讲 生态系统的结构及其稳定性 讲义(学生版+教师版) 选择性必修2 第八单元 2027版高考生物学一轮总复习

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第46讲 生态系统的结构及其稳定性
 1.阐明生态系统由生产者、消费者和分解者等生物因素以及阳光、空气、水等非生物因素组成,各组分紧密联系使生态系统成为具有一定结构和功能的统一体。 2.讨论某一生态系统中生产者和消费者通过食物链和食物网联系在一起形成复杂的营养结构。 3.解释生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定,并维持动态平衡的能力。 4.举例说明生态系统的稳定性会受到自然或人为因素的影响,如气候变化、自然事件、人类活动或外来物种入侵等。 5.阐明生态系统在受到一定限度的外来干扰时,能够通过自我调节维持稳定。
考点1 生态系统的结构
一、生态系统的成分
1.生态系统的概述
(1)概念:生态系统是在一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。
(2)范围:有大有小,地球上最大的生态系统是生物圈。
(3)结构:由组成成分和营养结构(食物链和食物网)构成。
(4)类型:一般可分为自然生态系统和人工生态系统两大类。
(5)功能:进行物质循环、能量流动、信息传递。
2.生态系统的组成成分
(1)非生物的物质和能量:光、热、水、空气、无机盐等。
(2)生物群落
(1)三类“不一定”
①生产者不一定是植物(如蓝细菌、硝化细菌),植物不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活,属于消费者)。②消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等),动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体残骸或动物粪便为食的腐生动物属于分解者)。③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物),微生物不一定是分解者(如硝化细菌、蓝细菌属于生产者,寄生细菌属于消费者)。
(2)两类“一定”
①生产者一定是自养生物,自养生物一定是生产者。②营腐生生活的生物一定是分解者,分解者一定是营腐生生活的生物。
3.生态系统的各成分关系
生产者和分解者是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁”。
二、生态系统的营养结构
1.食物链
(1)实例
(2)特点:生产者为第一营养级,消费者所处营养级不固定,但一般不会超过五个营养级。
(3)表现形式
(4)单向性:食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的,通常不会逆转。
2.食物网
(1)概念:食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系,就是食物网。
(2)形成原因:生态系统中,一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物,而一种植食性动物既可能吃多种植物,也可能被多种肉食性动物所食。
(3)功能:是生态系统物质循环和能量流动的渠道。
(4)特点
①同一种消费者在不同的食物链中,可以占据不同的营养级。
②在食物网中,生物之间的种间关系可能出现多种,如两种生物可同时存在捕食和种间竞争关系。
(1)某一营养级的生物所代表的是该营养级的所有生物,不代表单个生物个体,也不一定是一个种群。
(2)食物链中只包括生产者和消费者,不存在非生物的物质和能量及分解者。
(3)食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类,而非取决于生物数量。
1.(人教版选择性必修2 P51旁栏思考)食物链一般不超过五个营养级的原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
提示:能量在沿食物链流动的过程中是逐级递减的
2.(人教版选择性必修2 P52正文)错综复杂的食物网是使生态系统保持________的重要条件。如果一条食物链的某种动物减少或消失,它在食物链上的位置可能会__________________。
提示:相对稳定 由其他生物来取代
[深化拓展]
食物链(网)中各营养级生物数量的变动分析
(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
食物链中若处于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生物因食物缺乏而数量减少,又会引起连锁反应,致使第三、第四营养级生物数量依次减少。
(2)“天敌”一方减少,对被捕食者数量变动的影响
一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少,则被捕食者的数量变化是先增加后减少,最后趋于稳定。
(3)复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析
①以中间环节少的食物链作为分析依据,考虑方向和顺序为从高营养级依次到低营养级。
②生产者相对稳定,即生产者比消费者稳定得多,所以当某一种群数量发生变化时,一般不需要考虑生产者数量的增加或减少。
1.荷塘中的动物、植物和微生物共同构成完整的生态系统。 (×)
提示:还应包括非生物的物质和能量。
2.农业生态系统中的蚯蚓和各种微生物均属于分解者。 (×)
提示:该生态系统中的蚯蚓和部分微生物属于分解者,有少数微生物属于消费者(如寄生细菌)或生产者(如硝化细菌)。
3.调查生物群落内各物种之间的取食与被取食关系,可构建食物链。 (√)
4.营养级是指处于食物链同一环节上同种生物的总和。 (×)
提示:营养级是指处于食物链某一环节上的全部生物的总和,不一定是同种生物。
5.生态系统的食物链中营养级越高的生物,其体型必然越大。 (×)
提示:营养级越高的生物,其体型不一定越大,如植物与植食性昆虫。
6.食物网的复杂程度取决于该生态系统中生物的数量。 (×)
提示:食物网的复杂程度取决于该生态系统有食物联系的生物的种类。
(人教版选择性必修2 P49思考·讨论)为了获得不使用农药化肥的绿色有机米,科研人员设计了稻—蟹综合养殖模式,在稻田中养殖中华绒螯蟹时除饵料外,同时投入少量的虾苗、小杂鱼等。下图是该模式中可能存在的食物关系,请回答下列问题:
(1)该稻—蟹共生系统中的生产者被称为生态系统的基石的原因是____________
___________________________________________________________________。
图中稻田中中华绒螯蟹的作用是_________________________________________
__________________________________________________________________。
(2)图中中华绒螯蟹属于第__________营养级,青虾与浮游动物之间的种间关系是________________________________________________________________。
(3)稻—蟹综合养殖模式中加入中华绒螯蟹可以促进水稻生长的原因有_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
在稻田中投入少量的虾苗、小杂鱼的主要目的是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)稻—蟹养殖系统还可以减少农田间的杂草的数量,减少病虫害的发生,使水稻增产。请从种间关系的角度,结合能量流动分析水稻增产的具体原因:
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
提示:(1)生产者通过光合作用,把太阳能固定在它们所制造的有机物中,太阳能变成化学能,从而可以被生物所利用 能够加快生态系统的物质循环和对植物的传粉和种子的传播等
(2)二、三 捕食和种间竞争
(3)中华绒螯蟹可以松土,捕食杂草、害虫,粪便肥田等 增加生物多样性,维持生态系统的稳定
(4)水稻的捕食者减少,流向下一个营养级的能量减少,能量更多地积累在水稻中;水稻的竞争者减少,水稻获得的空间与资源增多,有利于水稻同化更多的太阳能
生态系统的组成成分及作用分析
1.(人教版选择性必修2 P48问题探讨改编)大豆是农田生态系统重要的粮食作物,大豆田里生长着稗草、鸭跖草等多种杂草,分布着七星瓢虫、大豆蚜虫等动物,土壤里还有蚯蚓、线虫等多种生物。下列有关说法正确的是(  )
A.流入该农田生态系统的总能量是大豆所固定的太阳能
B.七星瓢虫、大豆蚜虫属于消费者,稗草、鸭跖草属于生产者
C.土壤里的蚯蚓、线虫与大豆根部的根瘤菌属于分解者
D.农田生态系统在物质上是一个自给自足的生态系统
B [流入该农田生态系统的总能量主要是大豆及杂草等生产者所固定的太阳能,A错误;七星瓢虫、大豆蚜虫属于消费者,稗草、鸭跖草属于生产者,B正确;土壤里的蚯蚓、线虫能将有机物分解成无机物,属于分解者,而根瘤菌与大豆存在互利共生关系,根瘤菌从植物体中获得有机物作为能量和营养来源,属于消费者,C错误;农田生态系统的农产品会源源不断地输出,该生态系统需要不断地输入化肥和有机肥料等,以维持其生产力,因此农田生态系统在物质上不是一个自给自足的生态系统,D错误。]
2.(链接人教版选择性必修2 P51图3-2)下图是某同学构建的一个含有多种消费者的复杂生态系统的结构模型,下列分析错误的是(  )
A.图中X代表分解者,但不一定都是细菌和真菌
B.图中缺少由“CO2等”指向“生产者”的箭头
C.虚线框中复杂的食物网是该生态系统复杂的主要原因
D.动物1可能由多个种群组成,但都属于第二营养级
C [图中动物的遗体残骸、粪便等指向X,说明X为分解者,但分解者不一定都是细菌和真菌,比如蚯蚓也是分解者,A正确;生产者可吸收大气中的CO2进行光合作用,图中缺少由“CO2等”指向“生产者”的箭头,B正确;虚线框中缺乏生产者,不能构成食物网,C错误;动物1可能由多个种群组成,但都以生产者为食,都属于第二营养级,D正确。]
  根据生物类型判断生态系统的组成成分
(1)自养生物=生产者:自养生物包括光能自养生物(绿色植物和蓝细菌等)和化能自养生物(硝化细菌、硫细菌、铁细菌等),它们都是生产者。
(2)捕食或寄生异养生物=消费者:异养生物不能直接把无机物合成有机物,而是以捕食或寄生方式获取现成的有机物来维持生活,它们都是消费者。
(3)腐生异养生物=分解者:腐生异养生物能把动植物的遗体残骸、动物粪便转变成无机物,包括少数的动物(如蚯蚓等),它们都是分解者。
食物链和食物网及生物数量变化分析
3.(链接人教版选择性必修2 P51图文信息)食物链可以跨越不同生境(如图)。下列分析正确的是(  )
A.蜜蜂和油菜之间是互利共生关系
B.鱼在该食物链中属于四级消费者
C.增加鱼的数量可使池塘周边的油菜籽增产
D.将水陆生境联系成一个整体的关键种是鱼
C [蜜蜂通过采蜜为油菜传粉,帮助油菜完成繁殖,油菜则为蜜蜂提供食物等条件,两者之间存在捕食和原始合作关系,A错误;该食物链是油菜→蜜蜂→蜻蜓→鱼,鱼在该食物链中属于第四营养级,三级消费者,B错误;一定范围内,增加鱼的数量能够减少蜻蜓数量,蜻蜓数量减少会对蜜蜂的捕食减少,则蜜蜂数量增加,利于为油菜传粉,帮助油菜完成繁殖,使池塘周边的油菜籽增产,C正确;食物链可以跨越不同生境,结合图示可知,蜻蜓的幼虫生活在水中,而成虫可生活在陆地,是将水陆生境联系成一个整体的关键种,D错误。]
4.(链接人教版选择性必修2 P52图3-4)某陆生生态系统的部分食物网结构如图所示,下列叙述错误的是(  )
A.在图上添加分解者后可构成完整的生态系统
B.图中共有10条食物链,蟾蜍所在食物链有2条
C.猫头鹰和蛇间既有捕食关系,又有竞争关系
D.若兔、鼠的数量减少,狐的数量也会减少
A [一个生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量及生物成分,图中除分解者外还缺少非生物的物质和能量,A错误;由题图可知,图中共有10条食物链,蟾蜍所在的食物链有2条,分别为草→食草昆虫→蟾蜍→蛇→猫头鹰、草→食草昆虫→蜘蛛→蟾蜍→蛇→猫头鹰,B正确;猫头鹰和蛇均可捕食鼠,且猫头鹰还可捕食蛇,两者间既有捕食关系,又有竞争关系,C正确;狐以兔和鼠为食,若兔、鼠的数量减少,狐会因缺乏食物而导致数量减少,D正确。]
考点2 生态系统的稳定性
一、生态平衡
二、生态系统的稳定性
1.稳定性
(1)概念:生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力。
(2)原因:生态系统具有一定的自我调节能力。
(3)特点:生态系统的自我调节能力是有限的。
(4)基础:负反馈调节。
2.类型
3.联系
(1)相反关系:一般情况下,抵抗力稳定性强的生态系统,恢复力稳定性弱,反之亦然。
(2)二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力,它们相互作用,共同维持生态系统的稳定。如图所示:
冻原、沙漠等生态系统的两种稳定性都比较低。
三、提高生态系统的稳定性
1.意义:维持生态平衡,提高生态系统的稳定性,对于自然或人工生态系统是十分必要的。
2.措施
(1)控制对生态系统的干扰强度,在不超过生态系统自我调节能力的范围内,合理适度地利用生态系统。
(2)对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质、能量的投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。
(人教版选择性必修2 P76旁栏思考)研究不同类型生态系统恢复力稳定性的差异,对自然生态系统保护的意义是_______________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
提示:合理确定保护措施,如采取封育措施,补充相应的物质、能量,修补生态系统的结构,增强生态系统的恢复力
1.湿地生态系统稳定性是其自我调节能力的基础。 (×)
提示:负反馈调节是湿地生态系统自我调节能力的基础。
2.珊瑚生态系统具有抵抗不良环境并保持原状的能力,这是恢复力稳定性的表现。 (×)
提示:珊瑚生态系统具有抵抗不良环境并保持原状的能力,这是抵抗力稳定性的表现。
3.北极冻原生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性均较低。 (√)
4.群落分层越明显、层次越多,生物多样性越丰富,生态系统稳定性越强。 (√)
5.人工生态系统具有一定自我调节能力,对利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质投入。 (√)
(人教版选择性必修2 P74图3-19及正文)森林火灾对森林资源的破坏十分严重,植被恢复是灾后重建的重要部分,森林火灾后植被恢复重建对保护森林资源与生态环境具有重要意义。
(1)森林大火过后,森林中许多动物的种群密度会降低,主要原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)若森林发生的是局部轻微火灾,反而有利于林下植被的生长,原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________(答两点),
这也体现了生态系统具有__________________稳定性。
(3)严重火灾导致了森林中大部分植被被破坏,需通过植树造林进行恢复。植树造林选择树种时应注意的事项有:_______________________________________
_____________________________________________________________________(至少答两点)。
提示:(1)植物可为动物提供食物条件和栖息空间,森林大火后,植物减少,导致动物随之减少
(2)轻度火灾后林下光照强度增强、土壤无机盐含量增加 抵抗力
(3)选择适应当地土壤、气候等环境条件的树种、选择树种种类不要过于单一、不同树种比例和数量要适宜、依据造林目的选择合适的树种等
生态平衡与生态系统的稳定性
1.(链接人教版选择性必修2 P73问题探讨)生物入侵是人类面临的一个重要生态问题。紫茎泽兰是我国境内常见的一种入侵种,在5~6月种子萌芽后开始进入生长旺盛期,11月份开始进入繁殖期。研究人员对紫茎泽兰不同入侵程度地区的动植物种类与数量进行了调查,部分结果如表。其中植物覆盖度是指某植物枝叶的垂直投影面积与该地面积之比。下列有关说法正确的是(  )
调查项目 重入侵区 轻入侵区 未入侵区
紫茎泽兰覆盖度(%) 67.2 20.3 0
当地植物覆盖度(%) 3.1 45.8 52.5
土壤动物丰富度指数 8.8 10 13.8
A.紫茎泽兰的引入增加了物种丰富度,提升了生态系统抵抗力稳定性
B.重入侵区紫茎泽兰的高覆盖度是土壤动物丰富度降低的原因之一
C.若采用人工拔除、集中晒干烧毁的手段对紫茎泽兰进行防治,可在一年中选择的时期是春冬季
D.紫茎泽兰覆盖度高的地区紫茎泽兰种群密度也高,生产者固定太阳能总量也高
B [从表格数据可知,随着紫茎泽兰入侵程度加重,当地植物覆盖度明显下降,这表明紫茎泽兰的入侵影响了当地植物的生存,进而会影响依赖当地植物生存的其他生物,导致物种丰富度降低,生态系统的抵抗力稳定性下降,A错误。紫茎泽兰的高覆盖度可能改变了当地的环境条件,进而影响了土壤动物的栖息和食物来源等,所以可以说重入侵区紫茎泽兰的高覆盖度是土壤动物丰富度降低的原因之一,B正确。紫茎泽兰在5~6月种子萌芽后开始进入生长旺盛期,11月份开始进入繁殖期。如果要采用人工拔除、集中晒干烧毁的手段进行防治,应该在其生长旺盛期之前,也就是春夏季进行,这样可以防止其大量繁殖扩散,C错误。紫茎泽兰覆盖度高的地区,紫茎泽兰种群密度可能高,但是从表格可知,当地植物覆盖度会降低。由于当地植物覆盖度下降,整体生产者固定太阳能总量不一定高,D错误。]
2.(不定项)(链接人教版选择性必修2 P77拓展应用)某江南水乡,曾经是一派小桥、流水、人家的怡人景象。几百年来,当地百姓在河流上游淘米洗菜,在下游洗澡洗衣,河水水质一直保持良好。20世纪70年代,由于大量生活污水和工业废水等的排入,导致河水被污染。20世纪90年代,当地采取多种措施进行控制,水质仍然较差。基于对生态系统稳定性的认识,下列说法错误的是(  )
A.河水受到污染时仍保持清澈的原因是生态系统具有恢复力稳定性
B.大量污水、废水排入河道,使该生态系统的抵抗力稳定性遭到了破坏
C.生态系统的结构处于相对稳定状态时即达到了生态平衡
D.采取措施后没有明显的效果,说明生态系统的自我调节能力有限
ABC [河水受到轻度污染时仍保持清澈,体现了生态系统具有抵抗力稳定性,A错误;大量污水、废水排入河道,超出了生态系统自我调节能力的限度,使该生态系统的自我调节能力遭到破坏,B错误;生态平衡不仅是结构相对稳定,功能和收支也要处于相对稳定状态,C错误;当地采取的措施没有明显的效果,说明人类活动对生态系统的干扰强度超过了生态系统的自我调节能力范围,体现了生态系统的自我调节能力是有限的,D正确。]
考点3 (探究·实践)设计制作生态缸,观察其稳定性
一、实验原理
1.生态缸中必须包括生态系统的四种成分,特别需要注意必须有足够的分解者。
2.各种生物之间以及生物与无机环境之间,必须能够进行物质循环和能量流动。
3.生物之间要有合适的食物链结构,生物的数量不宜过多。
4.生态缸必须是透明的,这样可保证生态缸中有充足的太阳能。当然,生态缸一定要封闭,防止外界生物或非生物因素的干扰。
二、实验流程
1.用玻璃板和粘胶制作生态缸的框架。
2.在生态缸内底部的一侧铺垫几块石块作为基垫,再铺上一层颗粒较细的沙土,厚度为5~15 cm,在沙土上铺一层含腐殖质较多的土,厚度为5~10 cm,铺垫好的土和石块整体呈坡状。
3.在土坡上放几块有孔的假山石,可作为小动物栖息的场所。
4.向缸内倒入自来水,水位高5~10 cm,在水中放几块鹅卵石。
5.在土坡上选择苔藓、铁线蕨、鸭跖草、马齿苋、罗汉松、翠云草等进行种植,放入鼠妇、蚰蜒、蚯蚓、蜗牛等小动物;在水中放入浮萍、金鱼藻等水生植物,放入虾、小鱼和小乌龟等小动物。
6.封上生态缸盖。将生态缸放置于室内通风、光线良好的地方,但要避免阳光直接照射。
7.每个星期至少观察一次生态缸内生物种类及数量的变化,并且进行记录。
1.实验设计要求
设计要求 相关分析
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力,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
生态缸的材料必须透明 为光合作用提供光能;便于观察
生态缸宜小不宜大,缸中的水量应适宜,要留出一定的空间 便于操作;缸内储备一定量的空气
生态缸的采光要用较强的散射光 防止水温过高导致水生植物死亡
2.生态缸稳定性的观察与分析
(1)观察稳定性,可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。
(2)由于生态缸极为简单,自我调节能力极弱,抵抗力稳定性极低,其稳定性易被破坏。因此,生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。
(2025·齐鲁名校大联考)生态雨林缸是依据生态学原理构建的封闭式人工微型生态系统。下列相关叙述正确的是(  )
A.该微型生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量
B.生态雨林缸应放置在通风处,保证缸内空气正常流通,维持植物的光合作用
C.该微型生态系统内的生物数量越多,其维持的时间就会越长
D.与其他类型的生态缸相比,生态雨林缸中分解者的分解作用可能更强
D [生态系统的结构包括组成成分(生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量)与营养结构(食物链和食物网),A错误;生态雨林缸应放置在通风处,目的是维持缸内正常温度,生态雨林缸是密封的,不与外界空气相通,B错误;该微型生态系统中生物数量多,食物网并不一定复杂,其维持的时间不一定长,C错误;与其他类型的生态缸相比,生态雨林缸应放在温度相对高的环境中,缸里的结构更复杂,分解者的分解作用可能更强,D正确。]
1.(2025·黑吉辽蒙卷)如图为某森林生态系统的部分食物网。下列叙述正确的是(  )
A.图中的生物及其非生物环境构成生态系统
B.野猪数量下降时,虎对豹的排斥加剧
C.图中的食物网共由6条食物链组成
D.树木同化的能量约有10%~20%流入野猪
B [由题干中“部分食物网”可知,图中的生物是该生态系统的部分生物,且生态系统的组成成分中还包括分解者,A错误;野猪数量下降时,虎对梅花鹿和野兔的捕食增加,虎与豹的种间竞争会加剧,即虎对豹的排斥加剧,B正确;题干图中的食物网共由8条食物链组成,C错误;生态系统中10%~20%的能量传递效率是以营养级为单位计算的,D错误。]
2.(2025·河北卷)口袋公园是指在城市中利用零星空地建设的小型绿地,可满足群众就近休闲需求,为群众增添身边的绿、眼前的美。下列分析错误的是(  )
A.大量口袋公园的建设有效增加了绿地面积,有助于吸收和固定CO2
B.适当提高口袋公园的植物多样性,可增强其抵抗力稳定性
C.口袋公园生态系统不具备自我调节能力,需依赖人工维护
D.从空地到公园,鸟类等动物类群逐渐丰富,加快了生态系统的物质循环
C [大量口袋公园的建设有效增加了绿地面积,其中的植物可有效吸收和固定CO2,A正确;适当提高口袋公园的植物多样性,可以提高食物网的复杂程度,从而增强其抵抗力稳定性,B正确;口袋公园生态系统具备一定的自我调节能力,C错误;鸟类等动物类群可以充当生态系统的消费者,消费者具有加快生态系统的物质循环的功能,D正确。]
3.(2025·甘肃卷)凤眼蓝原产于美洲,最初作为观赏花卉引入我国。数十年后,凤眼蓝逃逸到野外,在湖泊、河流蔓延,造成河道堵塞、水生生物死亡,变成外来入侵种。关于此现象,下列叙述错误的是(  )
A.外来物种可影响生态系统,但不一定都成为外来入侵种
B.凤眼蓝生物量的快速增长,有利于水生生态系统的稳定
C.凤眼蓝扩散到湖泊、河流,改变了水生生态系统的结构
D.凤眼蓝蔓延侵害土著生物,影响群落内物种的相互关系
B [外来物种进入新的生态系统后,有的可能被生态系统中的生物和环境所制约,不会大量繁殖破坏生态平衡,所以不一定都成为外来入侵种,A正确;凤眼蓝作为外来入侵种,其生物量快速增长会占据大量空间和资源,导致其他水生生物生存空间和资源减少,造成河道堵塞、水生生物死亡,不利于水生生态系统的稳定,B错误;凤眼蓝扩散到湖泊、河流,大量繁殖改变了原有的生物种类和数量分布,进而改变了水生生态系统的结构,C正确;凤眼蓝蔓延会与土著生物竞争资源等,侵害土著生物,从而影响群落内物种的相互关系,D正确。]
4.(2025·北京卷)塞罕坝曾森林茂密,后来由于人类活动破坏而逐渐变成荒原。上世纪60年代以来,林业工人不断努力,种植了华北落叶松等多种树木,如今已将森林覆盖率提高到75%以上,成为人类改善自然环境的典范。下列叙述错误的是(  )
A.塞罕坝造林经验可推广到各类荒原的治理,以提高森林覆盖率
B.植树造林时要尽量种植多种树木,以利于提高生态系统稳定性
C.塞罕坝的变化说明,人类活动可以影响群落演替的进程和方向
D.与上世纪60年代相比,现在塞罕坝生态系统的固碳量大幅增加
A [各类荒原的治理要因地制宜,A错误。植树造林时要尽量种植多种树木,增加物种丰富度,以利于提高生态系统稳定性,B正确。通过人工种树等人类活动,塞罕坝群落朝着物种增多、结构复杂的方向演替,说明人类活动可以影响群落演替的进程和方向,C正确。与上世纪60年代相比,现在塞罕坝森林覆盖率达75%以上,植被增多,固碳量大幅增加,D正确。]
5.(2024·重庆卷)为了解动物共存方式,科学家调查M1等西南3个山系肉食动物的捕食偏好,如图推断最合理的是(  )
A.棕熊从低营养级中获得能量少,对其所在生态系统的影响较弱
B.M2的豹猫和雪豹均为三级消费者,处于第四营养级
C.3个山系中,M3的肉食动物丰富度和生态系统的抵抗力稳定性均最高
D.大型捕食者偏好捕食小型猎物,大、小型肉食动物通过生态位分离实现共存
C [棕熊为顶级的大型肉食动物,处于食物链的顶端,对其所在的生态系统的影响较大,A不合理;豹猫和雪豹为肉食动物,可能属于次级消费者、三级消费者等,处于第三、第四营养级等,B不合理;由图可知,三个山系中,M3的肉食动物最多,食物网最复杂,肉食动物丰富度和生态系统的抵抗力稳定性均最高,C合理;肉食动物的平均体重与其猎物的平均体重之间存在正相关性,一般来说,大型捕食者偏好捕食大型猎物,D不合理。]
课时数智作业(四十六) 生态系统的结构及其稳定性
1.(2025·河南信阳模拟)海草是目前地球上唯一一类可完全生活在海水中的被子植物,一种或多种海草组成的大面积连续成片的植物群落称为海草床。海草床生态系统能改善海水的透明度,减少富营养化,为大量海洋生物提供栖息地。下列有关叙述正确的是(  )
A.不同种类的海草生活在低潮带和潮下带6 m以上(少数可达30 m)的生境,体现了群落的垂直结构
B.海草床中物种的组成和种间关系随季节变化说明群落发生了演替
C.可用样方法调查海草床中海草的丰富度
D.海草床生态系统的结构包括了生活在这里的各种生物构成的生物群落以及非生物的物质和能量
C [低潮带和潮下带是不同的地段,体现的是群落的水平结构,A错误;群落随季节发生规律的变化体现的是群落的季节性,不是演替,B错误;可用样方法调查群落中植物类群的丰富度,C正确;生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,D错误。]
2.(2025·四川眉山模拟)“青、草、鲢、鳙”四大家鱼混养模式在我国普遍存在,鲢鱼普遍生活在水域上层,吃绿藻等浮游植物;鳙鱼栖息在水域的中上层,吃原生动物、水蚤等浮游动物;草鱼生活在水域的中下层,以水草为食;青鱼栖息在水域的底层,吃螺蛳、蚬和蚌等软体动物。下列叙述正确的是(  )
A.混养模式利用了能量多级利用原理,提高了养殖效益
B.该水域生态系统的组成成分是生产者、消费者以及分解者
C.放养的鱼类要注意品种和数量,体现了生态工程的整体原理
D.四大家鱼的粪便被微生物分解释放的能量将流向绿藻等浮游植物
A [混养模式中,不同鱼类生活在不同水层,食用不同食物,使得能量在不同营养级中被利用,从而提高养殖效益,A正确;该水域生态系统组成成分中,除了生产者、消费者、分解者,还有非生物的物质和能量,B错误;放养的鱼类要注意品种和数量,是为了使生态系统中生物的种类和数量处于相对稳定状态,维持生态系统的平衡,体现的是生态工程的协调原理,C错误;分解者将有机物分解为无机物,释放的能量以热能形式散失,不能被生产者重新利用,D错误。]
3.(2025·湖北武汉期中)如图表示某黄杨林生态系统中部分生物成分之间的营养关系,下列叙述正确的是(  )
A.若蜗牛从食物网中消失,则跳虫的数量会减少
B.枯枝败叶中的能量既可以流向消费者也可以流向分解者
C.流入该生态系统的总能量是蘑菇等生产者固定的太阳能
D.图中所有蜘蛛的全部基因组成该生态系统中蜘蛛的基因库
B [跳虫和蜗牛都直接从枯枝烂叶中获取能量,所以若蜗牛从食物网中消失,则跳虫的数量可能会增多,A错误;枯枝败叶中的能量可以流向蟋蟀、跳虫和蜗牛等消费者,也可以流向分解者,B正确;蘑菇是异养生物,不是生产者,C错误;图中的所有蜘蛛并不是一个种群,所以图中所有蜘蛛的全部基因不能组成该生态系统中蜘蛛的基因库,D错误。]
4.(2025·山东枣庄二模)生态系统的结构和功能越稳定,对外来生物入侵的抵抗能力就越强。下列说法错误的是(  )
A.生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和动态平衡的特征
B.具有较多空余生态位的生态系统,能为外来物种提供生存空间,更易受到入侵
C.多样性高的生态系统可减少外来生物入侵的成功率
D.当生态系统受到一定程度的破坏后,负反馈调节使其恢复平衡
A [生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征,A错误;具有较多空余生态位的生态系统,能为外来物种提供生存空间,更易受到入侵,B正确;多样性高的生态系统,物种间关系复杂,自我调节能力强,可减少外来生物入侵的成功率,C正确;当生态系统受到一定程度的破坏后,正反馈调节可能使生态系统远离平衡状态,而负反馈调节能使生态系统保持或恢复平衡,D正确。]
5.(2025·福建漳州模拟)稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下,生态系统的结构和功能可能发生大规模、持续和突然的变化,导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重组进入另一个相对稳定状态的现象。其转换过程可用下图“球—杯模型”解释,小球位于“山顶”代表稳态转换的临界点。下列叙述错误的是(  )
A.人类合理活动可使临界点升高,降低稳态转换风险
B.生态系统由稳态1转变为稳态2后,生态系统的营养结构将变简单
C.“野火烧不尽,春风吹又生”,说明草原生态系统发生了稳态转换
D.小球到达临界点前又重新回到谷底,说明生态系统具有一定的自我调节能力
B [人类合理活动可以改善生态系统的状况,增强生态系统的稳定性,使得生态系统更不容易达到稳态转换的临界点,即可以使临界点升高,从而降低稳态转换风险,A正确;生态系统由稳态1转变为稳态2后,即生态系统发生稳态转换后,生态系统的营养结构不一定会变简单,也可能变复杂,B错误;“野火烧不尽,春风吹又生”,野火过后,草原生态系统可恢复稳态,说明草原生态系统发生了稳态转换,C正确;小球到达临界点前又重新回到谷底,意味着生态系统在受到干扰还未达到稳态转换的临界点时,能够通过自身的调节作用恢复到原来相对稳定的状态,说明生态系统具有一定的自我调节能力,D正确。]
6.(2025·湖南株洲一模)发生水华现象时,巢湖生态系统中一些成分的关系如下图。下列叙述正确的是(  )
A.巢湖中的所有植物、动物、微生物共同构成生物群落,流经该生态系统的总能量是蓝细菌等生产者所固定的太阳能
B.由于生态系统具有自我调节能力,在水华现象发生后始终能保障生产—消费—分解的生态过程正常进行
C.a表示溶氧量,b表示有毒物质,鱼类等水生动物死亡后被分解者分解,使a减少b增加,污染加重,这种调节属于正反馈调节
D.在引入滤食性鱼类清除蓝细菌的同时应采取一定的措施移除有毒物质及增加水中溶氧量,主要体现了生态工程的协调原理
C [由题图可知,流经该生态系统的总能量是蓝细菌等生产者所固定的太阳能和工业废水、生活污水、农田排水中有机物中的化学能,A错误;生态系统的自我调节能力是有一定限度的,当干扰程度超过该限度后,生态系统可能崩溃,B错误;由题图可知,a表示溶氧量,b表示有毒物质,鱼类等水生动物死亡后被分解者分解,分解者的呼吸作用使a溶氧量降低,同时b有毒物质增加,污染加重,这种调节属于正反馈调节,C正确;采取一定的措施移除有毒物质及增加水中溶氧量没有体现生态工程的协调原理,D错误。]
7.(2025·广西北海模拟)浅水湖泊存在清水稳态和浊水稳态两种稳定状态,浊水稳态下可能出现水华现象。在一定营养水平下两者可以进行相互转化,如图所示。植被盖度是植物垂直投影的面积占样地面积的百分比,下列说法正确的是(  )
A.与浊水稳态相比,清水稳态的浮游植被盖度高
B.浊水稳态下,浅水湖泊不具有维持自身结构或功能处于相对平衡状态的能力
C.营养盐浓度在a~b之间时,沉水植被盖度决定稳态类型
D.使湖泊由浊水稳态向清水稳态转变的最好的方法是种植沉水植物
C [浮游植被生长在沉水植被的上层,与清水稳态相比,浊水稳态的沉水植被盖度小,可推测浊水稳态的浮游植被盖度高,A错误;浊水稳态下可能会出现水华现象,在水华现象出现之前,浅水湖泊仍具有维持自身结构或功能处于相对平衡状态的能力,B错误;据题图可知,营养盐浓度在a~b之间时,清水稳态与浊水稳态在沉水植被盖度上存在明显的差异,可知沉水植被的盖度是决定湖泊处于清水稳态还是浊水稳态的关键因素,C正确;由题图可知,若浊水稳态时浮游植被盖度大,则种植沉水植物不能有效使浊水稳态向清水稳态转变,D错误。]
8.(不定项)(2025·湖南卷改编)某人擅自在一湖泊中“放生”大量鲶鱼。短期内鲶鱼大量死亡,导致水质恶化,造成生态资源损失,此人被判承担相关责任。下列叙述正确的是(  )
A.鲶鱼同化的能量可用于自身生长、发育和繁殖
B.鲶鱼死亡的原因可能是水体中氧气不足
C.鲶鱼死亡与水质恶化间存在负反馈调节
D.移除死鱼有助于缩短该湖泊恢复原状的时间
ABD [鲶鱼同化的能量包括呼吸消耗和用于自身生长、发育和繁殖的部分,A正确;短期内大量鲶鱼导致水体溶解氧被迅速消耗,可能因缺氧死亡,B正确;鲶鱼死亡导致水质恶化,进一步加剧死亡,属于正反馈而非负反馈调节,C错误;移除死鱼可减少分解者耗氧和污染物积累,加速生态恢复,D正确。]
9.(10分)(2025·安徽合肥模拟)硬壳蛤是一种可在池塘养殖的贝类,由于高密度养殖、饵料过量投喂等原因,养殖池塘内易出现细菌超标、环境污染等问题。研究人员构建了硬壳蛤—三疣梭子蟹—凡纳滨对虾混合养殖池塘生态系统,有效提高了该池塘养殖容量和产量,该池塘中的生物组分和营养关系如图所示。请回答下列问题:
(1)据图分析,底栖细菌和浮游细菌属于生态系统组成成分中的________;底栖动物和底栖细菌的种间关系为_____________;浮游动物同化的能量中,流向分解者的途径有______________________________________。
(2)生态系统的营养结构是指________________,其是生态系统物质循环和能量流动的渠道。该混合养殖池塘生态系统受到轻微污染时,由于具有__________能力,能够保持相对稳定,该能力的基础是____________。
(3)为评估三疣梭子蟹对生态系统稳定性的作用,需要增加的组别是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
在构建该混合养殖池塘生态系统时,欲提高其抵抗力稳定性,需要考虑的因素有_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________(答出两点)等。
[答案] (除标注外,每空1分,共10分)(1)分解者 捕食和种间竞争 浮游动物的遗体残骸和底栖动物的粪便(2分) (2)食物链和食物网 自我调节 负反馈调节 (3)不投放三疣梭子蟹,其他条件与混合养殖池塘生态系统完全相同 生物种类和数量的合理搭配;不同生物的生态位互补;维持合适的养殖密度;保证生态系统的物质循环和能量流动畅通;考虑生物间的相互作用关系(2分)
[解析] (1)由题图可知,底栖细菌和浮游细菌均是以遗体残骸为食的腐生细菌,均属于分解者;底栖动物和底栖细菌均以遗体残骸为食,底栖动物可捕食底栖细菌,二者的种间关系为捕食和种间竞争;浮游动物同化的能量中,流向分解者的途径有自身的遗体残骸和其天敌摄食后产生的粪便。(2)食物链和食物网是生态系统的营养结构,生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。生态系统受到轻微污染时,由于具有自我调节能力,能够保持相对稳定,该能力的基础是负反馈调节。(3)为评估三疣梭子蟹对生态系统稳定性的作用,需要增加一组实验,即除不投放三疣梭子蟹外,其他条件与混合养殖池塘生态系统完全相同。在构建该混合养殖池塘生态系统时,欲提高其抵抗力稳定性,需要考虑生物种类和数量的合理搭配,确保不同生物的生态位互补,避免过度竞争;维持合适的养殖密度,防止因生物数量过多导致资源短缺和环境恶化;保证生态系统的物质循环和能量流动畅通,如提供充足的生产者、设置合理的营养结构;还要考虑生物间的相互作用关系,如捕食、互利共生等,以及原有生态系统对引入生物的兼容性,防止外来物种入侵,破坏生态平衡。
(教师用书独具)
1.(2025·甘肃庆阳模拟)下图1是北美西海岸某潮间带海星捕食部分生物的示意图,图2是移除海星前后潮间带被捕食物种数目的变化。下列说法正确的是(  )
A.图1中的生物再加上它们的生存环境就构成了潮间带生态系统
B.移除海星后,物种数量下降的原因可能是被捕食者之间种间竞争加剧
C.荔枝螺可能位于第二、三营养级,荔枝螺与海星之间是捕食关系
D.潮间带地形单一,其群落不存在水平结构,存在垂直结构
B [图1中的生物只是部分,与它们生存的非生物环境不能构成潮间带生态系统,A错误;据图2可知,移除海星后被捕食物种的数量下降,原因可能是食物和空间资源等有限,被捕食者之间的种间竞争加剧,B正确;食物链的起点是生产者,据图1可知,荔枝螺不可能位于第二营养级,荔枝螺与海星之间既有捕食关系,也存在种间竞争关系(二者均可捕食藤壶、贻贝),C错误;潮间带地形单一,但其群落也存在垂直结构和水平结构,只是这两种结构相对简单,D错误。]
2.(2025·广东广州模拟)某种螺可以捕食多种藻类,但捕食喜好不同。L、M两玻璃缸中均加入相等数量的甲、乙、丙三种藻,L中不放螺,M中放入100只螺。一段时间后,将M中的螺全部移入L中,并开始统计L、M中的藻类数量,结果如图所示。实验期间螺数量不变,下列叙述错误的是(  )
A.螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻
B.两个缸中乙藻数量在峰值后下降的原因不同
C.L缸中,20天后丙藻数量上升,说明三种藻类中丙藻的竞争力最强
D.两个玻璃缸中的生物多样性低,营养结构简单,系统的稳定性较差
C [L缸放入螺后,甲藻数量减少,乙藻数量先升后降,丙藻数量慢慢上升,说明螺捕食藻类的喜好为甲藻 > 乙藻 > 丙藻,A正确;L缸中乙藻数量在峰值后下降,是因为螺的捕食,M中的螺全部移走后,乙藻数量在峰值后下降,是因为甲藻和丙藻与乙藻竞争资源等,所以两个缸中乙藻数量在峰值后下降的原因不同,B正确;L缸中20天后丙藻数量上升,是因为此时螺对甲藻和乙藻的捕食较多,使丙藻在竞争中占据优势,不能直接说明丙藻的竞争力最强,C错误;两个玻璃缸中只有三种藻类和一种螺,生物多样性低,营养结构简单,自我调节能力弱,系统的稳定性较差,D正确。]
3.(不定项)(2025·湖南长沙一模)研究表明,入侵植物通过下图3种途径影响食物网:一是入侵植物能够直接被土著草食者取食,进入土著食物网;二是入侵植物所固定的能量通过引入新的消费者形成新的食物网结构;三是入侵植物通过非营养作用造成食物网中各级消费者的种群密度和行为活动等发生变化,进而影响土著生物群落和食物网结构。据图分析正确的是(  )
A.途径Ⅰ中,入侵植物不会引起土著消费者C的生态位发生变化
B.若食性广的消费者较多,入侵植物更容易通过途径Ⅰ影响食物网
C.途径Ⅲ中,消费者C和P的种间关系为捕食和种间竞争
D.葱芥能够通过根系向土壤中分泌植物毒素抑制丛枝菌根真菌的生长,从而影响到土著植物的生长繁殖,这属于通过途径Ⅲ影响食物网
BD [途径Ⅰ中,入侵植物被土著草食者取食,可能会改变土著消费者的食物来源,进而影响其生态位,A错误;食物网中食性广的消费者较多时,入侵植物能被土著草食者取食的可能性更大,则此时入侵植物主要通过途径Ⅰ影响食物网,B正确;途径Ⅲ中通过非营养作用(不是通过食物链和食物网)影响土著生物群落和食物网结构,故C和P的种间关系为捕食,没有种间竞争关系,C错误;“非营养作用”是指入侵植物不通过直接的营养关系(如被取食或提供能量),而是通过其他方式(如释放化学物质、改变环境、干扰行为等)间接影响食物网中的生物,所述过程属于通过途径Ⅲ影响食物网,D正确。]
1 / 25第46讲 生态系统的结构及其稳定性
 1.阐明生态系统由生产者、消费者和分解者等生物因素以及阳光、空气、水等非生物因素组成,各组分紧密联系使生态系统成为具有一定结构和功能的统一体。 2.讨论某一生态系统中生产者和消费者通过食物链和食物网联系在一起形成复杂的营养结构。 3.解释生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定,并维持动态平衡的能力。 4.举例说明生态系统的稳定性会受到自然或人为因素的影响,如气候变化、自然事件、人类活动或外来物种入侵等。 5.阐明生态系统在受到一定限度的外来干扰时,能够通过自我调节维持稳定。
考点1 生态系统的结构
一、生态系统的成分
1.生态系统的概述
(1)概念:生态系统是在一定空间内,由__________与它的____________相互作用而形成的统一整体。
(2)范围:有大有小,地球上最大的生态系统是________。
(3)结构:由组成成分和____________(食物链和食物网)构成。
(4)类型:一般可分为自然生态系统和人工生态系统两大类。
(5)功能:进行物质循环、能量流动、信息传递。
2.生态系统的组成成分
(1)非生物的____________:光、热、水、空气、无机盐等。
(2)生物群落
 
(1)三类“不一定”
①生产者不一定是植物(如蓝细菌、硝化细菌),植物不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活,属于消费者)。②消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等),动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体残骸或动物粪便为食的腐生动物属于分解者)。③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物),微生物不一定是分解者(如硝化细菌、蓝细菌属于生产者,寄生细菌属于消费者)。
(2)两类“一定”
①生产者一定是自养生物,自养生物一定是生产者。②营腐生生活的生物一定是分解者,分解者一定是营腐生生活的生物。
3.生态系统的各成分关系
 
生产者和分解者是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁”。
二、生态系统的营养结构
1.食物链
(1)实例
(2)特点:生产者为第一营养级,消费者所处营养级不固定,但一般不会超过________个营养级。
(3)表现形式
(4)单向性:食物链中的捕食关系是长期____________形成的,通常不会逆转。
2.食物网
(1)概念:食物链彼此相互交错连接成的________________,就是食物网。
(2)形成原因:生态系统中,一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物,而一种植食性动物既可能吃多种植物,也可能被多种肉食性动物所食。
(3)功能:是生态系统______________________的渠道。
(4)特点
①同一种消费者在不同的食物链中,可以占据不同的营养级。
②在食物网中,生物之间的种间关系可能出现多种,如两种生物可同时存在____________________关系。
 
(1)某一营养级的生物所代表的是该营养级的所有生物,不代表单个生物个体,也不一定是一个种群。
(2)食物链中只包括生产者和消费者,不存在非生物的物质和能量及分解者。
(3)食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类,而非取决于生物数量。
1.(人教版选择性必修2 P51旁栏思考)食物链一般不超过五个营养级的原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
2.(人教版选择性必修2 P52正文)错综复杂的食物网是使生态系统保持________的重要条件。如果一条食物链的某种动物减少或消失,它在食物链上的位置可能会__________________。
[深化拓展]
食物链(网)中各营养级生物数量的变动分析
(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
食物链中若处于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生物因食物缺乏而数量减少,又会引起连锁反应,致使第三、第四营养级生物数量依次减少。
(2)“天敌”一方减少,对被捕食者数量变动的影响
一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少,则被捕食者的数量变化是先增加后减少,最后趋于稳定。
(3)复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析
①以中间环节少的食物链作为分析依据,考虑方向和顺序为从高营养级依次到低营养级。
②生产者相对稳定,即生产者比消费者稳定得多,所以当某一种群数量发生变化时,一般不需要考虑生产者数量的增加或减少。
1.荷塘中的动物、植物和微生物共同构成完整的生态系统。(  )
2.农业生态系统中的蚯蚓和各种微生物均属于分解者。(  )
3.调查生物群落内各物种之间的取食与被取食关系,可构建食物链。(  )
4.营养级是指处于食物链同一环节上同种生物的总和。(  )
5.生态系统的食物链中营养级越高的生物,其体型必然越大。(  )
6.食物网的复杂程度取决于该生态系统中生物的数量。(  )
(人教版选择性必修2 P49思考·讨论)为了获得不使用农药化肥的绿色有机米,科研人员设计了稻—蟹综合养殖模式,在稻田中养殖中华绒螯蟹时除饵料外,同时投入少量的虾苗、小杂鱼等。下图是该模式中可能存在的食物关系,请回答下列问题:
(1)该稻—蟹共生系统中的生产者被称为生态系统的基石的原因是
_____________________________________________________________________。
图中稻田中中华绒螯蟹的作用是_______________________________________。
(2)图中中华绒螯蟹属于第__________营养级,青虾与浮游动物之间的种间关系是____________________。
(3)稻—蟹综合养殖模式中加入中华绒螯蟹可以促进水稻生长的原因有
_____________________________________________________________________。
在稻田中投入少量的虾苗、小杂鱼的主要目的是_________________________。
(4)稻—蟹养殖系统还可以减少农田间的杂草的数量,减少病虫害的发生,使水稻增产。请从种间关系的角度,结合能量流动分析水稻增产的具体原因:
_____________________________________________________________________。
生态系统的组成成分及作用分析
1.(人教版选择性必修2 P48问题探讨改编)大豆是农田生态系统重要的粮食作物,大豆田里生长着稗草、鸭跖草等多种杂草,分布着七星瓢虫、大豆蚜虫等动物,土壤里还有蚯蚓、线虫等多种生物。下列有关说法正确的是(  )
A.流入该农田生态系统的总能量是大豆所固定的太阳能
B.七星瓢虫、大豆蚜虫属于消费者,稗草、鸭跖草属于生产者
C.土壤里的蚯蚓、线虫与大豆根部的根瘤菌属于分解者
D.农田生态系统在物质上是一个自给自足的生态系统
2.(链接人教版选择性必修2 P51图3-2)下图是某同学构建的一个含有多种消费者的复杂生态系统的结构模型,下列分析错误的是(  )
A.图中X代表分解者,但不一定都是细菌和真菌
B.图中缺少由“CO2等”指向“生产者”的箭头
C.虚线框中复杂的食物网是该生态系统复杂的主要原因
D.动物1可能由多个种群组成,但都属于第二营养级
  根据生物类型判断生态系统的组成成分
(1)自养生物=生产者:自养生物包括光能自养生物(绿色植物和蓝细菌等)和化能自养生物(硝化细菌、硫细菌、铁细菌等),它们都是生产者。
(2)捕食或寄生异养生物=消费者:异养生物不能直接把无机物合成有机物,而是以捕食或寄生方式获取现成的有机物来维持生活,它们都是消费者。
(3)腐生异养生物=分解者:腐生异养生物能把动植物的遗体残骸、动物粪便转变成无机物,包括少数的动物(如蚯蚓等),它们都是分解者。
食物链和食物网及生物数量变化分析
3.(链接人教版选择性必修2 P51图文信息)食物链可以跨越不同生境(如图)。下列分析正确的是(  )
A.蜜蜂和油菜之间是互利共生关系
B.鱼在该食物链中属于四级消费者
C.增加鱼的数量可使池塘周边的油菜籽增产
D.将水陆生境联系成一个整体的关键种是鱼
4.(链接人教版选择性必修2 P52图3-4)某陆生生态系统的部分食物网结构如图所示,下列叙述错误的是(  )
A.在图上添加分解者后可构成完整的生态系统
B.图中共有10条食物链,蟾蜍所在食物链有2条
C.猫头鹰和蛇间既有捕食关系,又有竞争关系
D.若兔、鼠的数量减少,狐的数量也会减少
考点2 生态系统的稳定性
一、生态平衡
二、生态系统的稳定性
1.稳定性
(1)概念:生态系统____________自身结构与功能处于相对平衡状态的能力。
(2)原因:生态系统具有一定的__________能力。
(3)特点:生态系统的自我调节能力是____________的。
(4)基础:______________。
2.类型
3.联系
(1)相反关系:一般情况下,抵抗力稳定性______的生态系统,恢复力稳定性________,反之亦然。
(2)二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力,它们相互作用,共同维持生态系统的稳定。如图所示:
冻原、沙漠等生态系统的两种稳定性都比较低。
三、提高生态系统的稳定性
1.意义:维持生态平衡,提高生态系统的稳定性,对于自然或人工生态系统是十分必要的。
2.措施
(1)控制对生态系统的干扰强度,在不超过生态系统自我调节能力的范围内,合理适度地利用生态系统。
(2)对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的______________的投入,保证生态系统内部____________的协调。
(人教版选择性必修2 P76旁栏思考)研究不同类型生态系统恢复力稳定性的差异,对自然生态系统保护的意义是_____________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
1.湿地生态系统稳定性是其自我调节能力的基础。(  )
2.珊瑚生态系统具有抵抗不良环境并保持原状的能力,这是恢复力稳定性的表现。(  )
3.北极冻原生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性均较低。(  )
4.群落分层越明显、层次越多,生物多样性越丰富,生态系统稳定性越强。(  )
5.人工生态系统具有一定自我调节能力,对利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质投入。(  )
(人教版选择性必修2 P74图3-19及正文)森林火灾对森林资源的破坏十分严重,植被恢复是灾后重建的重要部分,森林火灾后植被恢复重建对保护森林资源与生态环境具有重要意义。
(1)森林大火过后,森林中许多动物的种群密度会降低,主要原因是
_____________________________________________________________________。
(2)若森林发生的是局部轻微火灾,反而有利于林下植被的生长,原因是
_____________________________________________________________________(答两点),
这也体现了生态系统具有__________稳定性。
(3)严重火灾导致了森林中大部分植被被破坏,需通过植树造林进行恢复。植树造林选择树种时应注意的事项有: _______________________________(至少答两点)。
生态平衡与生态系统的稳定性
1.(链接人教版选择性必修2 P73问题探讨)生物入侵是人类面临的一个重要生态问题。紫茎泽兰是我国境内常见的一种入侵种,在5~6月种子萌芽后开始进入生长旺盛期,11月份开始进入繁殖期。研究人员对紫茎泽兰不同入侵程度地区的动植物种类与数量进行了调查,部分结果如表。其中植物覆盖度是指某植物枝叶的垂直投影面积与该地面积之比。下列有关说法正确的是(  )
调查项目 重入侵区 轻入侵区 未入侵区
紫茎泽兰覆盖度(%) 67.2 20.3 0
当地植物覆盖度(%) 3.1 45.8 52.5
土壤动物丰富度指数 8.8 10 13.8
A.紫茎泽兰的引入增加了物种丰富度,提升了生态系统抵抗力稳定性
B.重入侵区紫茎泽兰的高覆盖度是土壤动物丰富度降低的原因之一
C.若采用人工拔除、集中晒干烧毁的手段对紫茎泽兰进行防治,可在一年中选择的时期是春冬季
D.紫茎泽兰覆盖度高的地区紫茎泽兰种群密度也高,生产者固定太阳能总量也高
2.(不定项)(链接人教版选择性必修2 P77拓展应用)某江南水乡,曾经是一派小桥、流水、人家的怡人景象。几百年来,当地百姓在河流上游淘米洗菜,在下游洗澡洗衣,河水水质一直保持良好。20世纪70年代,由于大量生活污水和工业废水等的排入,导致河水被污染。20世纪90年代,当地采取多种措施进行控制,水质仍然较差。基于对生态系统稳定性的认识,下列说法错误的是(  )
A.河水受到污染时仍保持清澈的原因是生态系统具有恢复力稳定性
B.大量污水、废水排入河道,使该生态系统的抵抗力稳定性遭到了破坏
C.生态系统的结构处于相对稳定状态时即达到了生态平衡
D.采取措施后没有明显的效果,说明生态系统的自我调节能力有限
考点3 (探究·实践)设计制作生态缸,观察其稳定性
一、实验原理
1.生态缸中必须包括生态系统的________种成分,特别需要注意必须有足够的__________。
2.各种生物之间以及生物与无机环境之间,必须能够进行物质循环和能量流动。
3.生物之间要有合适的食物链结构,生物的________不宜过多。
4.生态缸必须是________的,这样可保证生态缸中有充足的太阳能。当然,生态缸一定要封闭,防止外界生物或非生物因素的干扰。
二、实验流程
1.用玻璃板和粘胶制作生态缸的框架。
2.在生态缸内底部的一侧铺垫几块石块作为基垫,再铺上一层颗粒较细的沙土,厚度为5~15 cm,在沙土上铺一层含腐殖质较多的土,厚度为5~10 cm,铺垫好的土和石块整体呈坡状。
3.在土坡上放几块有孔的假山石,可作为小动物栖息的场所。
4.向缸内倒入自来水,水位高5~10 cm,在水中放几块鹅卵石。
5.在土坡上选择苔藓、铁线蕨、鸭跖草、马齿苋、罗汉松、翠云草等进行种植,放入鼠妇、蚰蜒、蚯蚓、蜗牛等小动物;在水中放入浮萍、金鱼藻等水生植物,放入虾、小鱼和小乌龟等小动物。
6.封上生态缸盖。将生态缸放置于室内通风、光线良好的地方,但要避免阳光________照射。
7.每个星期至少观察一次生态缸内生物______________的变化,并且进行记录。
1.实验设计要求
设计要求 相关分析
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力,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
生态缸的材料必须透明 为光合作用提供光能;便于观察
生态缸宜小不宜大,缸中的水量应适宜,要留出一定的空间 便于操作;缸内储备一定量的空气
生态缸的采光要用较强的散射光 防止水温过高导致水生植物死亡
2.生态缸稳定性的观察与分析
(1)观察稳定性,可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。
(2)由于生态缸极为简单,自我调节能力极弱,抵抗力稳定性极低,其稳定性易被破坏。因此,生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。
 (2025·齐鲁名校大联考)生态雨林缸是依据生态学原理构建的封闭式人工微型生态系统。下列相关叙述正确的是(  )
A.该微型生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量
B.生态雨林缸应放置在通风处,保证缸内空气正常流通,维持植物的光合作用
C.该微型生态系统内的生物数量越多,其维持的时间就会越长
D.与其他类型的生态缸相比,生态雨林缸中分解者的分解作用可能更强
1.(2025·黑吉辽蒙卷)如图为某森林生态系统的部分食物网。下列叙述正确的是(  )
A.图中的生物及其非生物环境构成生态系统
B.野猪数量下降时,虎对豹的排斥加剧
C.图中的食物网共由6条食物链组成
D.树木同化的能量约有10%~20%流入野猪
2.(2025·河北卷)口袋公园是指在城市中利用零星空地建设的小型绿地,可满足群众就近休闲需求,为群众增添身边的绿、眼前的美。下列分析错误的是(  )
A.大量口袋公园的建设有效增加了绿地面积,有助于吸收和固定CO2
B.适当提高口袋公园的植物多样性,可增强其抵抗力稳定性
C.口袋公园生态系统不具备自我调节能力,需依赖人工维护
D.从空地到公园,鸟类等动物类群逐渐丰富,加快了生态系统的物质循环
3.(2025·甘肃卷)凤眼蓝原产于美洲,最初作为观赏花卉引入我国。数十年后,凤眼蓝逃逸到野外,在湖泊、河流蔓延,造成河道堵塞、水生生物死亡,变成外来入侵种。关于此现象,下列叙述错误的是(  )
A.外来物种可影响生态系统,但不一定都成为外来入侵种
B.凤眼蓝生物量的快速增长,有利于水生生态系统的稳定
C.凤眼蓝扩散到湖泊、河流,改变了水生生态系统的结构
D.凤眼蓝蔓延侵害土著生物,影响群落内物种的相互关系
4.(2025·北京卷)塞罕坝曾森林茂密,后来由于人类活动破坏而逐渐变成荒原。上世纪60年代以来,林业工人不断努力,种植了华北落叶松等多种树木,如今已将森林覆盖率提高到75%以上,成为人类改善自然环境的典范。下列叙述错误的是(  )
A.塞罕坝造林经验可推广到各类荒原的治理,以提高森林覆盖率
B.植树造林时要尽量种植多种树木,以利于提高生态系统稳定性
C.塞罕坝的变化说明,人类活动可以影响群落演替的进程和方向
D.与上世纪60年代相比,现在塞罕坝生态系统的固碳量大幅增加
5.(2024·重庆卷)为了解动物共存方式,科学家调查M1等西南3个山系肉食动物的捕食偏好,如图推断最合理的是(  )
A.棕熊从低营养级中获得能量少,对其所在生态系统的影响较弱
B.M2的豹猫和雪豹均为三级消费者,处于第四营养级
C.3个山系中,M3的肉食动物丰富度和生态系统的抵抗力稳定性均最高
D.大型捕食者偏好捕食小型猎物,大、小型肉食动物通过生态位分离实现共存

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