专题16 生态系统及其稳定性 ：【二轮复习】备战2023年高考生物必备知识大串讲

专题16 生态系统及其稳定性

【考点梳理.逐个击破】

 1. 生态系统

（1）概念：由  生物群落  与它的  无机环境  相互作用而形成的统一整体。

（2）范围：生态系统的空间范围有大有小。  生物圈  是地球上最大的生态系统，它包括地球上的

  全部生物  及其  无机环境  。

2. 生态系统的结构：包括  生态系统的组成成分  和  食物链和食物网(营养结构)  。

3. 生态系统的组成成分

（1）非生物的物质和能量：如  水、空气、无机盐  等；能量：如  阳光、热能  。

（2）生产者：  自养  (自养/异养)生物。主要是  绿色植物  ，还包括光合细菌(如蓝细菌)、化能合成菌(如  硝化细菌  )。

（3）消费者：属于  异养  (自养/异养)生物。捕食性  动物  、寄生生物(如  菟丝子、蛔虫、肠道中的大肠杆菌、结核杆菌、病毒  )。

（4）分解者：能将  动植物遗体和动物排遗物中的有机物分解成无机物  ，供生产者重新利用。

属于  异养  (自养/异养)生物。主要是腐生性  细菌  、  真菌 及动物。

4. 生态系统的营养结构——食物链和食物网

（1）食物链：生态系统中，各种生物之间因  捕食 关系而形成的一种联系。

（2）食物网：生态系统中，许多  食物链  彼此相互交错，连接成的复杂  食物网  。

5. 能量流动的含义：生态系统中能量的  输入  、  传递  、  转化  和  散失  的过程。

6. 能量的传递：

7. 生态系统的物质循环

（1）概念：组成生物体的  化学元素  ，不断地在  生物群落  和  无机环境  之间循环流动的过程。

（2）范围：  生物圈  。这里所说的生态系统是地球上最大的生态系统——  生物圈  。

（3）特点：  全球性  、  循环流动、反复利用  。

8. 富营养化：指水体中  N、P  等植物必需的矿质元素增多，导致  藻类  植物等大量繁殖，并引起水

质恶化和鱼群死亡的现象。

9.生物富集：生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称作生物富集。

10. 生态系统的三大功能：  能量流动  、  物质循环  和  信息传递  。

11. 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。

12. 生态系统的自我调节能力：  负反馈  调节。负反馈调节在生态系统中普遍存在，不仅存在于  生物群落  内部，还存在于生物群落与  无机环境  之间。

13. 抵抗力稳定性和恢复力稳定性

（1）抵抗力稳定性：生态系统  抵抗外界干扰  并使自身的结构和功能  保持原状  (不受损害)的能力。

（2）恢复力稳定性：生态系统受到外界干扰因素的  破坏  后  恢复到原状  的能力。

解题技巧：

1.生态系统中生物成分与类群的关系

（1）生产者一定是自养型生物，但不一定是绿色植物，如能进行化能合成作用的硝化细菌。

（2）消费者一定是异养型生物，但不一定都是动物，如寄生生物菟丝子、病毒等。

（3）分解者一定是异养型生物，但不一定都是微生物，如腐生动物蚯蚓、蜣螂等。

（4）植物可作为生产者(绿色植物)和消费者(菟丝子)。

（5）动物可作为消费者(捕食性动物)和分解者(如腐生动物蚯蚓、蜣螂等)。

（6）细菌可作为生产者(化能合成菌，如硝化细菌)、消费者(寄生菌，如结核杆菌、肺炎双球菌、肠道内的大肠杆菌等)和分解者(腐生菌，如枯草杆菌、泥土及粪便中的大肠杆菌等)。

2. 能量传递效率：一般来说，能量在相邻两个营养级之间的传递效率大约是  10%～20%  。

公式：相邻两营养级间的能量传递效率＝×100%

计算：赛达伯格湖中：流入赛达伯格湖的总能量为  464.6  J/(cm2·a)。第一营养级和第二营养级间

的能量传递效率为  13.52%  ，第二营养级和第三营养级间的能量传递效率为  20.06%  。

3. 能量流动的相关计算规律（重在理解）

（1）正推型：知低营养级(A营养级净重M)，求高营养级(D营养级增重多少)

D营养级最多增重：选最  短  食物链，按 20%(0.2) 计算。D＝ M×0.2×0.2×0.2＝M×0.23 。

D营养级最少增重：选最  长  食物链，按 10%(0.1) 计算。D＝ M×0.1×0.1×0.1＝M×0.13 。

（2）逆推型：知高营养级(D营养级增重N)，求低营养级(消耗A营养级多少)

最多消耗A营养级：选最  长  食物链，按 10%(0.1) 计算。A＝ N÷0.1÷0.1÷0.1＝N÷0.13 。

最少消耗A营养级：选最  短  食物链，按 20%(0.2) 计算。A＝ N÷0.2÷0.2÷0.2＝N÷0.23 。

【真题重现.精选精炼】

1．（2022·北京·高考真题）鱼腥蓝细菌分布广泛，它不仅可以进行光合作用，还具有固氮能力。关于该蓝细菌的叙述，不正确的是（　　）

A．属于自养生物 B．可以进行细胞呼吸

C．DNA位于细胞核中 D．在物质循环中发挥作用

2．（2022·山东·高考真题）某地长期稳定运行稻田养鸭模式，运行过程中不投放鸭饲料，鸭取食水稻老黄叶、害虫和杂草等，鸭粪可作为有机肥料还田。该稻田的水稻产量显著高于普通稻田，且养鸭还会产生额外的经济效益。若该稻田与普通稻田的秸秆均还田且其他影响因素相同，下列说法正确的是（    ）

A．与普通稻田相比，该稻田需要施加更多的肥料

B．与普通稻田相比，该稻田需要使用更多的农药

C．该稻田与普通稻田的群落空间结构完全相同

D．该稻田比普通稻田的能量的利用率低

3．（2022·湖南·高考真题）稻-蟹共作是以水稻为主体、适量放养蟹的生态种养模式，常使用灯光诱虫杀虫。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气，蟹能摄食害虫、虫卵和杂草，其粪便可作为水稻的肥料。下列叙述正确的是（　　）

A．该种养模式提高了营养级间的能量传递效率

B．采用灯光诱虫杀虫利用了物理信息的传递

C．硬壳蟹（非蜕壳）摄食软壳蟹（蜕壳）为捕食关系

D．该种养模式可实现物质和能量的循环利用

4．（2022·浙江·高考真题）生态系统的营养结构是物质循环和能量流动的主要途径。下列叙述错误的是（    ）

A．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

B．整合调查所得的全部食物链，可构建营养关系更为复杂的食物网

C．归类各食物链中处于相同环节的所有物种，可构建相应的营养级

D．测算主要食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔

5．（2021·福建·高考真题）下列关于生态茶园管理措施的分析，错误的是（　　）

A．使用诱虫灯诱杀害虫，可减少农药的使用

B．套种豆科植物作为绿肥，可提高土壤肥力

C．利用茶树废枝栽培灵芝，可提高能量的传递效率

D．修剪茶树枝叶通风透光，可提高光合作用强度

6．（2021·天津·高考真题）富营养化水体中，藻类是吸收磷元素的主要生物，下列说法正确的是（    ）

A．磷是组成藻类细胞的微量元素

B．磷是构成藻类生物膜的必要元素

C．藻类的ATP和淀粉都是含磷化合物

D．生态系统的磷循环在水生生物群落内完成

7．（2021·浙江·高考真题）下列关于生态金字塔的叙述，正确的是（　　）

A．生态金字塔显示了各营养级之间的数量关系

B．生态金字塔中每个营养级的生物均属于同一食物链

C．生态金字塔中的营养级均按其所占的数值大小依次排列

D．生态金字塔可分别以个体数量、生产量和能量为指标绘制

8．（2021·湖南·高考真题）某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述错误的是（    ）

A．食草动物进入早期，其种群数量增长大致呈“J”型曲线

B．图中点a的纵坐标值代表食草动物的环境容纳量

C．该生态系统的相对稳定与植物和食草动物之间的负反馈调节有关

D．过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性

9．（2021·广东·高考真题）“葛（葛藤）之覃兮，施与中谷（山谷），维叶萋萋。黄鸟于飞，集于灌木，其鸣喈喈”（节选自《诗经·葛覃》）。诗句中描写的美丽景象构成了一个（    ）

A．黄鸟种群 B．生物群落

C．自然生态系统 D．农业生态系统

10．（2020·全国·高考真题）生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述，错误的是（    ）

A．消费者没有参与碳循环的过程

B．生产者的光合作用是碳循环的重要环节

C．土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节

D．碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2形式循环

11．（2022·湖北·高考真题）如图为生态系统结构的一般模型，据图回答下列问题：

(1)图中A代表___________；肉食动物1的数量___________（填“一定”或“不一定”）少于植食性动物的数量。

(2)如果②、③、④代表能量流动过程，④代表的能量大约是②的___________。

(3)如果图中生产者是农作物棉花，为了提高棉花产量，从物质或能量的角度分析，针对②的调控措施及理由分别是___________；针对⑦的调控措施及理由分别是_____________。

12．（2021·重庆·高考真题）“瓦尔迪兹”油轮意外失事泄漏大量原油，造成严重的海洋污染，生物种群受到威胁。为探究油污染对海獭的影响，生态学家进行了长达25年的研究，有以下发现：

Ⅰ．随着时间推移，原油污染区大部分生物种群都有一定程度的恢复，但该区域和毗邻的非污染区海獭种群均在持续减少。

Ⅱ．原常以海豹为食的虎鲸，现大量捕食海獭。

Ⅲ．过度捕捞鲑鱼，造成以鲑鱼为食的海豹数量锐减。

Ⅳ．海獭的食物海胆数量增加，而海胆的食物大型藻数量锐减。

请回答下列问题：

(1)由上述发现可知，原油泄漏______（填“是”或“不是”）引起海獭数量持续减少的直接原因。

(2)上述材料中，虎鲸至少属于食物链（网）中的第______营养级；食物链顶端的虎鲸种群数量最少，从能量流动角度分析，原因是___________________。

(3)若不停止过度捕捞，多年后该海域生态系统可能出现的结果有__________（填号）

①虎鲸的生存受到威胁

②流经该生态系统的总能量下降

③该生态系统结构变得简单

④生态系统抵抗力稳定性提高

(4)结合本研究，你认为我国2021年在长江流域重点水域开始实行“十年禁渔”的目的是______________。