2024届人教版高考生物一轮复习大概念升华课6生态系统中的各种成分相互影响，共同实现系统的物质循环、能量流动和信息传递，生态系统通过自我调节保持相对稳定的状态课件

这是一份2024届人教版高考生物一轮复习大概念升华课6生态系统中的各种成分相互影响，共同实现系统的物质循环、能量流动和信息传递，生态系统通过自我调节保持相对稳定的状态课件，共50页。PPT课件主要包含了等级考要求1，等级考要求2，等级考要求3，等级考要求4，等级考要求5等内容，欢迎下载使用。
运用数学模型表征种群数量变化的规律，阐明种群数量变化受到内因和外因的影响，尝试从近期效应和远期效应分析或探讨人类活动对种群及环境的影响。
1．(2022·山东潍坊高三期末)近年来，美国白蛾的入侵严重危害我国的树木及农作物。美国白蛾主要在幼虫期取食，不断吐丝将叶片集结成网幕，在其中集中取食；成虫白天隐藏，晚上活动及交尾。某科研小组跟踪研究了美国白蛾在入侵地区的种群数量变化，并绘制成如图曲线(λ＝今年的种群数量/上一年的种群数量)。下列说法正确的是(　　)
A．a～b时间段，美国白蛾种群的年龄结构为稳定型B．b～c时间段，美国白蛾种群数量逐渐减少，c年数量最少C．美国白蛾的入侵会导致本地某些物种的生态位发生改变D．对美国白蛾长期有效防治的最好措施是对网幕喷施大量农药
C　[ a～b时间段，λ大于1，种群数量增加，美国白蛾种群的年龄结构为增长型，A错误；b～c时间段，λ先后经历了大于1、等于1、小于1的变化，美国白蛾种群数量先增加后减少，c点数目不是最少，B错误；美国白蛾入侵我国，严重危害我国的树木及农作物，可能会使被入侵地区物种丰富度降低，破坏当地生态系统的稳定性，可能导致本地某些物种的生态位发生改变，C正确；由题干信息可知，白蛾幼虫在网幕中集中取食，成虫在晚上活动及交尾，故通过摘除网幕、使用性引诱剂和适当引入天敌可达到防治美国白蛾的目的，D错误。]
2．(2022·广东广州高三检测)微囊蓝细菌(微囊藻)和颤蓝细菌(颤藻)是引起湖泊发生水华的主要蓝细菌。科研人员在培养瓶中培养了两种藻类以研究其种间关系，结果如图所示，下列叙述错误的是(　　)
A．通常采用样方法调查湖水中微囊蓝细菌和颤蓝细菌种群密度B．单独培养微囊蓝细菌，种群密度增加过程中K值不会发生改变C．曲线②的K值小于①，原因是两种蓝细菌竞争有限的资源和空间D．将微囊蓝细菌和颤蓝细菌数量的变化绘制成曲线，属于构建数学模型
A　[调查湖水中微囊蓝细菌和颤蓝细菌种群密度通常采用抽样检测法，A错误；K值是环境容纳量，与环境中的资源和空间大小有关，种群密度不会改变环境容纳量，B正确；曲线①只有微囊蓝细菌，曲线②两者都有，曲线②的K值下降的原因是微囊蓝细菌在利用光照、无机营养等资源和空间时，和颤蓝细菌存在竞争关系，C正确；将微囊蓝细菌和颤蓝细菌数量的变化绘制成曲线，属于构建数学模型，D正确。]
运用结构与功能观、进化与适应观分析群落的形成和演替，举例说明不同类型群落的结构、特征及演替规律。
(2022·广东茂名模拟)一个湖泊经过一系列的演替阶段可以演变为一个森林群落，演替过程大体是：裸底阶段→沉水植物阶段→浮叶根生植物阶段→挺水植物和沼泽植物阶段→森林群落阶段(顶极)。下列叙述错误的是(　　)A．在挺水植物和沼泽植物阶段，群落中能找到沉水植物和浮叶根生植物B．该群落演替过程中，群落对阳光等环境资源的利用率逐渐提高C．沉水植物因缺乏土壤条件导致在湖泊的裸底阶段无法生长D．若气候不发生剧烈变化，生物群落就能长期保持相对稳定
D　[群落演替是“优势取代”，而不是“取而代之”，在挺水植物和沼泽植物阶段，群落中能找到沉水植物和浮叶根生植物，A正确；该群落演替过程中，群落的分层现象越来越明显，群落对阳光等环境资源的利用率逐渐提高，B正确；裸底阶段沉水植物无法生长是因为缺乏土壤，植物无法扎根，C正确；顶极群落主要由土壤和气候决定，气候不发生剧烈变化，生物群落也不一定能长期保持相对稳定，D错误。]
(教师用书独具)(不定项)(2022·江苏连云港模拟预测)高山树线是树木分布的海拔上限，是气候变化对高寒生态系统影响的敏感指示器(如图1)。生态学家研究了全球变暖环境下树线之上植被厚度对树线上升幅度的影响(如图2)。下列叙述正确的是(　　)
A．生态学家可以通过调查不同样地内的植被类型，确定树线的上升幅度B．影响树线之上和之下植被分布的因素是阳光，树线变化体现了群落的垂直结构C．树线上升过程中，群落发生了次生演替，演替过程中输入该生态系统的总能量增加D．目前调节碳循环却不能实现碳中和时，树线上升幅度大小与树线之上植被厚度呈负相关
ACD　[生态学家可以通过调查不同样地内的植被类型，确定物种的种类，从而确定树线的上升幅度，A正确；影响树线之上和之下植被分布的主要因素是温度，B错误；树线上升过程中，群落发生了次生演替，演替过程中，树木越来越多，输入该生态系统的总能量增加，C正确；据图2分析可知，全球变暖环境下，树线之上植被厚度越大，树线上升幅度越小，即树线上升幅度大小与树线之上植被厚度呈负相关，D正确。]
运用结构分析法、模型方法、定量分析法等，分析生态系统的结构和功能，并对相关的生态学实践应用作出合理的分析和判断。
1．(2022·山东菏泽高三期末)下图是某大学生建立的“稻田立体生态农业模式及其周年生产”示意图，其中水稻为河蟹提供了摄食、隐栖的环境，河蟹则可摄食稻田中的害虫，以减少病虫害的发生。下列分析正确的是(　　)
稻-蟹-越冬菜-西红柿周年生产示意图
A．稻田生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量B．生态系统中的信息传递体现在生物之间是单向的，在生物与环境之间往往是双向的C．利用西红柿叶释放的信息素吸引蜡虫的天敌前来捕食体现了化学信息可调节生物的种间关系D．稻田立体生态农业模式与传统农业相比，仅仅是减少了环境污染，并没有提高能量利用率和物质循环再利用
C　[生态系统的结构除了生态系统的组成成分还有营养结构，A错误；生态系统中的信息传递体现在生物之间、在生物与环境之间往往都是双向的，B错误；利用西红柿叶释放的信息素吸引蜡虫的天敌前来捕食体现了化学信息可调节生物的种间关系，C正确；稻田立体生态农业模式与传统农业相比，除了减少了环境污染，还实现了能量的多级利用，可提高能量的利用率和物质循环再利用率，D错误。]
2．(2022·山东临沂二模)为响应生态乡村、美丽乡村建设，某村构建“种植业—养殖业—旅游业”三位一体发展模式(如图所示)，其中种植业和养殖业均分为经济类、观赏类两类，村中依势构建出山林枝展果坠、斜坡花繁蝶醉、荷塘莲满鱼肥、菜园蔬鲜瓜脆四大特色区，各特色区中种植的作物和养殖的动物不尽相同。
(1)该村养殖的各种动植物与其他生物________(填“能”或“不能”)不能构成一个群落。各特色区动植物种类的选择体现了生态工程的________________________原理。(2)下图表示某特色区中能量流动的部分过程。
第一、二营养级间的传递效率可用③÷(①＋⑤＋X)×100%表示，其中X代表的含义是__________________，图中________(填序号)的能量未流入第二营养级，导致从第一营养级到第二营养级的能量流动是递减的。以牧草→羊为例，欲提高经济效益，应设法提高③/②和④/③的值，请分别说出一条措施。_______________________、________________________________。
(3)某兴趣小组在劳动体验区租种了一块长势良好的菜地，并将其均分为甲、乙两部分，其中甲组继续人工管理，乙组不再进行管理，一个月后，甲组菜蔬长势良好而乙组杂草丛生、面目全非。这一方面说明了该菜地稳定性很低，原因是_______________________；另一方面也说明了_______________________________。(4)旅游业的发展导致厨余垃圾和各色垃圾显著增多，请据此提出合理化的解决措施。____________________________________________________________________________________(答出两条即可)。
[解析]　(1)该村养殖的各种动植物与其他生物不能构成一个群落，因为群落指的是某一自然区域内所有生物的总称。各特色区动植物种类的选择是生态工程的整体、协调、循环、自生原理的体现。(2)第一营养级的同化量等于植物光合作用合成有机物的总量＝植物光合作用积累的有机物＋植物呼吸作用消耗的能量＝①＋⑤＋植物呼吸作用消耗的能量，即X表示的是植物呼吸作用消耗的有机物的量，因此，第一、二营养级间的传递效率可用③÷(①＋⑤＋ X)×
100%表示，图中⑤⑥⑦均是未流入第二营养级的能量，进而导致从第一营养级到第二营养级的能量流动表现为逐级递减。以牧草→羊为例，欲提高经济效益，应设法提高③/②和④/③的值，③/②表示的是食物的利用率，为了提高食物的利用率可设法对食物进行加工，如可将牧草加工粉碎成精饲料(或将牧草经过纤维素分解菌初步发酵)，这样可提高摄入食物的利用率；③/②表示同化量的积累率，为此需要设法减少羊的呼吸消耗，为此可将放牧改为圈养，减少羊的活动空间，从而减少羊的呼吸消耗量。
(3)某兴趣小组在劳动体验区租种了一块长势良好的菜地，并将其均分为甲、乙两部分，其中甲组继续人工管理，乙组不再进行管理，一个月后，甲组菜蔬长势良好而乙组杂草丛生、面目全非。这一方面说明了该菜地稳定性很低，需要人工不断维护才能保持良好的长势，其稳定性低的原因是菜地中物种少、营养结构简单、自我调节能力弱，因而抵抗力稳定性低；另一方面也说明了人类活动可以改变群落演替的速度和方向，即通过人的作用可以保证菜地中菜蔬的优势地位。(4)旅游业的发展导致厨余垃圾和各色垃圾显著增多，垃圾增多提供了丰富的资源，因此需要设法利用垃圾资源变废为宝，因此可采取的措施有利用厨余垃圾制造沼气(或将厨余垃圾制成有机肥)、将各色垃圾分类回收。
[答案]　(1)不能　整体、协调、循环、自生　(2)植物呼吸作用消耗量　⑤⑥⑦　将牧草加工粉碎成精饲料(或将牧草经过纤维素分解菌初步发酵)　将放牧改为圈养，减少羊的活动空间　(3)物种少、营养结构简单、自我调节能力低，因而抵抗力稳定性低　人类活动可以改变群落演替的速度和方向　(4)利用厨余垃圾制造沼气(或将厨余垃圾制成有机肥)、将各色垃圾分类回收
从生态系统具备有限自我调节能力的视角，预测和论证某一因素对生态系统的干扰可能引发的多种潜在变化。
1．(2022·辽宁沈阳一模)锚定“美丽中国”目标，坚持山水林田湖草沙系统治理。近日，江宁辽河流域(浑太水系)山水林田湖草沙一体化保护和修复项目于2021年计划实施工程项目已全面开工建设，填补了全省山水项目的空白。开启了辽宁省生态保护修复新篇章下列叙述正确的是(　　)A．正反馈调节是辽河流域生态系统自我调节能力的基础B．辽河流域气候适宜，群落的物种组成会长时间保持不变C．坚持山水林田湖草沙一体化保护和修复该生态系统，遵循了整体原理D．生态保护和修复工程会提高生物的多样性，同时使该生态系统的抵抗力和恢复力稳定性增强
C　[生态系统中普遍存在的负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，A错误；群落的物种组成不会长时间保持不变，即使气候适宜也会受到其他因素的影响如人类活动等，B错误；在保护和修复生态系统过程中既要考虑生态环境也要考虑当地的经济问题，故要遵循整体原理，C正确；生态保护和修复生态工程提高生物多样性，会增强抵抗力稳定性，抵抗力稳定性和恢复力稳定性一般呈负相关，抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越低，D错误。]
2．(2022·湖北黄冈模拟预测)生态浮床是一种针对富营养化的水质，利用生态工学原理，降解水中的COD、氮、磷的含量的人工浮岛。它能使水体透明度大幅度提高，同时水质指标也得到有效地改善，减轻水体由于封闭或自循环不足带来的水体腥臭、富营养化现象。如图为某湖泊中的生态浮床示意图，下列分析正确的是(　　)
A．从能量角度分析，增设生态浮床使部分能量流入浮床植物，减少了流入湖泊中的能量，导致湖泊生物多样性降低B．从物质角度分析，增设生态浮床利用浮床植物的根系吸收水中的富营养化物质，使得水体的营养得到转移C．从种间关系分析，生态浮床中的植物因竞争阳光而抑制藻类的光合作用，降低水体含氧量D．利用生态浮床植物降低水体污染改善水质，同时还可以美化环境、提高观赏性，体现了生物多样性的间接价值
B　[增设生态浮床，浮床植物通过光合作用，使流入该生态系统的总能量增加，同时生态浮床可以为鸟类和鱼类提供食物和栖息场所，从而导致生物多样性增加，A错误；生态浮床对水质净化最主要的功效是利用植物的根系吸收水中的富营养化物质，例如总磷、氨氮等，使水体中营养转移到浮床上植株所积累的有机物中，B正确；生态浮床通过抑制藻类的光合作用而避免水华的发生，减少水中需要被氧化的物质的量，有利于增加水体含氧量，C错误；水体增设生态浮床，降低水体污染改善水质体现了生物多样性的间接价值，美化环境、提高观赏性，体现了生物多样性的直接价值，D错误。]
强化生命的系统观、结构与功能观、物质与能量观、稳态与平衡观，并运用这些观念分析自然界和社会中的一些问题，并提出人与环境和谐相处的合理化建议。
1．(2022·北京海淀区高三期末)生态工程建设需要因地制宜、多措并举。下列相关叙述，正确的是(　　)A．农村综合发展型生态工程实现了物质和能量的循环利用B．农村综合发展型生态工程的原理相同，故各地均应采用相同的模式C．在湿地生态恢复工程中，建立缓冲带只是为了快速提高经济收入D．在某矿区废弃地进行公园化建设时，需要考虑植被与土壤之间的协调
D　[生态系统中能量是单向流动的，不能循环利用，A错误；农村综合发展型生态工程建设时各地应根据当地的实际条件，因地制宜，不可按相同的模式建设，B错误；在湿地生态恢复工程中，应在湿地周围建立缓冲带，目的是尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能，C错误；在某矿区废弃地进行公园化建设时，由于矿区废弃地土壤条件贫瘠，要选择适应能力强的植被，即需考虑植被与土壤之间的协调，D正确。]
2．(2022·广东广州高三检测)“聚一河碧波清流，映城市生态文明”。某地推行河流域综合治理，从生态修复到水岸治污以及再造景观，下图是富营养化河流生态修复工程的示意图，其中吸附基质由多孔球状体组成。下列叙述错误的是(　　)
A．浮床植物与水华藻类竞争阳光和无机盐，能抑制水华藻类生长B．在城市生态系统中，第一营养级的生物占有的能量是最多的C．吸附基质增加了微生物附着的面积，增强了水体的净化能力D．曝气能提高好氧细菌的分解能力，人造景观能体现生物多样性的直接价值
B　[分析题图可知，浮床植物较高对水中的藻类形成遮挡，与水华藻类竞争阳光和无机盐，能抑制水华藻类生长，A正确；城市生态系统中，消费者总量大于生产者，因此需要外界不断输入有机物，第一营养级的生物占有的能量并非最多，B错误；吸附基质能给微生物提供附着位点，有利于微生物的繁殖，增强了水体的净化能力，C正确；向水中通入空气能增加水体中溶解氧量，有利于好氧细菌的繁殖，促进对污染物的分解，人造景观能为人类提供观赏等价值，体现了生物多样性的直接价值，D正确。]
(教师用书独具)(2022·山东滨州二模)分析以下材料回答问题：“稻鸭共作”是将种植业和养殖业有机结合，多层次利用土地资源和水资源，提高生态经济效益的一种农业生产方式。在这样的系统中，稻田为鸭群提供适宜的生长环境，鸭群可以捕食杂草、害虫和水生小动物，不断地游走、践踏活动，影响了群落的结构，浮游藻类和底栖动物的数量减少，但种类增加。鸭群的活动不断搅动水体和土壤，大幅提高了水体的溶解氧含量。稻田养鸭一般可增加水稻产量10%，农民同时还可以通过养殖产品增加收入。
(1)引入鸭群后使稻田群落的物种丰富度________(填“增加”“减小”或“不变”)。(2)鸭群在稻田生态系统中至少占________个营养级，鸭属于生态系统组成成分中的________。鸭群的活动可以加速氮元素从无机环境进入生物群落，主要途径有______________________________________________________________________________________________________________________________________(答出两方面)。
(3)稻田养鸭能减少病虫害的发生和杂草的数量，从能量流动角度分析稻鸭共作模式中水稻产量增加的原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)水稻和鸭的种养过程中，需要给予相应的物质投入(如投喂鸭饲料)，也要考虑所放养雏鸭的数量，从而保证水稻和鸭群之间的合适比例，这样做的目的是_______________________________________________________________________________________________。
[解析]　(1)引入鸭群后稻田的物种种类变多，物种丰富度增加。(2)鸭群可以捕食杂草(第一营养级)、害虫和水生小动物(第二营养级及以上)，至少占2个营养级；鸭依靠捕食其他生物为生，是生态系统的消费者；鸭可以增加水体中溶解氧的含量，提高水稻根系有氧呼吸速率，从而加快水稻对无机盐的吸收；同时加快水体中好氧菌的呼吸速率，利于其繁殖和对水体含氮物质的吸收，从而加速氮元素从无机环境进入生物群落。(3)“稻鸭共作”模式可以调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，使水稻产量增加。(4)水稻和鸭的种养过程中，需要给予相应的物质投入(如投喂鸭饲料)，也要考虑所放养雏鸭的数量，以保证生态系统内部结构与功能的协调，维持稻田生态系统的稳定性，保证两种种养产品的高产。