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1、第32讲生态系统的功能,2017备考最新考纲,1.生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用()。2.生态系统中的信息传递()。,考点一生态系统的能量流动(5年13考),自主梳理,1.能量流动概念理解,固定的,太阳能总量,食物链和食物网,化学能,化学能,热能,呼吸作用,2.每一营养级能量来源与去路的分析,(2)能量去向：流入某一营养级(最高营养级除外)的能量可存在如下去向： 自身 流入 被 分解利用 未被利用量(最终也将被分解者利用),太阳能,上一营养级同化的能量,呼吸消耗,下一营养级,分解者,3.能量流动的特点及意义,(1)能量传递效率：是指 之间 的比值。 (2)能量流动的特点： 、 。
2、 (3)研究意义 帮助人们科学规划、设计 ，使能量得到 利用。 帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向 的部分。,相邻两个营养级,同化量,单向流动,逐级递减,人工生态系统,最有效的,对人类最有益,如图为以第二营养级为例，能量的来源和去路图解,针对上图(完善空白处内容并回答) (1)某营养级摄入量粪便量 。 (2)某营养级同化量呼吸消耗量 。,该营养级的同化量,用于该营养级生长、,发育和繁殖的能量,(3)用于某营养级生长、发育和繁殖的能量一部分可“被下一营养级 ”，另一部分可“ ”。 (4)某营养级“粪便”中能量，应如何划分归属？ 提示粪便中能量应属其上一营养级的同化量
3、或上一营养级被分解者分解的能量的一部分，如兔粪便中的能量不属于兔同化量，而是草同化量的一部分。,摄入,被分解者利用,跟进题组,题组一生态系统能量流动的过程和特点,1.(2015海南卷，25)关于草原生态系统能量流动的叙述，错误的是(),A.能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失的过程 B.分解者所需的能量可来自各营养级生物所储存的能量 C.生态系统维持正常功能需要不断得到来自系统外的能量 D.生产者固定的能量除用于自身呼吸外,其余均流入下一营养级 解析生产者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一营养级及分解者，D项错误。 答案D,2.(2015福建卷，4)下图为某人工鱼塘食物网及其能量传
4、递示意图图中数字为能量数值，单位是(Jm2a1)。下列叙述正确的是(),A.该食物网中最高营养级为第六营养级 B.该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为25% C.太阳鱼呼吸作用消耗的能量为1 357( Jm2a1) D.该食物网中的生物与无机环境共同构成一个生态系统,解析该食物网中最高营养级为第五营养级，A错误；第二营养级同化的能量为3 7804 2007 980(Jm2a1)，第一到第二营养级的能量传递效率为7 980/31 920100%25%，B正确；因不知太阳鱼流入分解者的能量，所以太阳鱼呼吸作用消耗的能量无法计算，C错误；人工鱼塘中的所有生物与无机环境共同构成一个生态系统，D错
5、误。 答案B,3.下列关于图示的说法，正确的是(),A.若三角形为数量金字塔，则此图适合所有 的生态系统各营养级的数量关系 B.若三角形为能量金字塔，则所有营养级的总能量为该生态系统的总能量 C.若图示为一个生态系统,则该生态系统的结构包括非生物环境和生物群落两大部分 D.若需对图中土壤小动物类群丰富度进行研究，常用取样器取样的方法进行采集、调查,解析不是所有的生态系统各营养级的数量都呈现金字塔形式，如城市生态系统中生产者数量较少，消费者数量较多；流经生态系统的总能量是第一营养级固定的能量，而不是所有营养级的总能量；生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构；调查土壤中小动物类群丰富度时常
6、用取样器取样法。 答案D,界定三类生态金字塔 不同的生态金字塔能形象地说明各营养级与能量、生物量、数量之间的关系，是定量研究生态系统的直观体现。,题组二生态系统能量分流模型辨析,4.下图为部分能量流动图解，下列叙述正确的是(),A.次级消费者摄入量占初级消费者摄入总量的10%20% B.c表示初级消费者的同化量 C.图中能量数值bac D.c指向分解者的箭头中包含初级消费者的遗体残骸，包括次级消费者的粪便,解析能量传递效率10%20%是相邻营养级同化量之比，而非摄入量，A错误；摄入量减粪便量是同化量，同化量一部分用于呼吸散失，一部分用于生长、发育和繁殖，B错误；图中b等于呼吸散失的能量与c之和
7、，C错误；c表示生长、发育和繁殖所用能量，这一过程中一部分会被下一营养级摄入，下一营养级的粪便属于c，D正确。 答案D,5.如图为某农田生态系统的局部能量流动示意图，字母表示能量值。据图回答下列问题：,(1)流经该生态系统的总能量为_(填字母)。伴随能量的输入，碳元素以_形式进入生物群落。f表示生态系统中能量的输出部分，其形式为_。 (2)c表示_，初级消费者用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量可用图中的_(填字母)表示。g属于生态系统的_(成分)所利用的能量值，其获得的h来自第_营养级。,解析(1)流经该生态系统的总能量为生产者固定的能量，即a。碳元素从非生物环境进入生物群落的形式是二氧
8、化碳。f表示初级消费者通过呼吸作用以热能的形式散失的能量值。(2)c表示初级消费者同化的能量，d表示初级消费者用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量。g表示以粪便、遗体等形式流向分解者的能量值。h表示初级消费者粪便中的能量，这些能量来自生产者(第一营养级)。 答案(1)aCO2热能(2)初级消费者同化的能量值d分解者一,每一营养级能量的来源与去路分析 (2)能量去向：流入某一营养级的能量去向可从以下两个角度分析： 定量不定时(在足够长的时间内能量的最终去路),a.自身呼吸消耗；b.流入下一营养级(最高营养级除外)；c.被分解者分解利用。 定量定时：流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去
9、路可有四条： a.自身呼吸消耗；b.流入下一营养级；c.被分解者分解利用；d.未利用，即未被自身呼吸消耗，也未被下一营养级和分解者利用，如果是以年为单位研究，这部分的能量将保留到下一年，因此“未利用”是指在有限的时间“还没来得及被利用的能量”。可用下图表示：,考点二生态系统的物质循环（5年11考）,自主梳理,1.物质循环,(1)概念：组成生物体的 在非生物环境与生物群落间不断循环的过程。 (2)特点： 、反复利用、 。 (3)与能量流动的关系：二者 进行，相互 ，不可分割。 (4)意义：通过能量流动和物质循环，使生态系统中的 紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。,各种元素,全球性,循环流动,
10、同时,依存,各种组,成成分,2.碳循环,(1)碳在非生物环境中的存在形式： 和碳酸盐。 (2)碳在生物群落中的存在形式： 。 (3)循环过程：碳从非生物环境到生物群落是通过 作用、 作用实现的；从生物群落到非生物环境则是通过 和 实现的。,CO2,含碳有机物,光合,化能合成,呼吸作用,微生物的分解作用,3.温室效应,(1)形成原因：大量化石燃料的燃烧，大气中的 含量迅速增加，打破了生物圈中碳循环的平衡。 (2)影响：导致 ，加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。,CO2,气温升高,1.高考重组判断正误,(1）无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落
11、反复利用(2014江苏，10D)( ) (2)碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以CO2的形式进行2010海南卷，T23(1)( ) (3)植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环(2010全国卷，T3D)( ) (4)由于过度的人工碳排放，破坏了生态系统的碳平衡，导致大气中二氧化碳浓度增加并引起全球气候变化2010广东卷，T26(4)( ),以上内容主要源自教材必修3 P101，考查点侧重碳循环，把握碳循环的来路与去路是解题关键。,2.(必修3 P101图5-11改编)如图表示生物圈中碳循环过程，其中A、B、C表示生态系统的不同成分。下列有关该图的分析正确的是(),A.图中生态系
12、统中的食物链是ABC B.碳从生物群落进入无机环境的途径是 C.碳循环具有全球性，磷循环不具有全球性 D.提高过程有利于维持大气中的碳、氧平衡,解析从图中看出，A为分解者，生态系统中的食物链是BC；碳从生物群落进入无机环境的途径是生产者的呼吸作用、分解者的分解作用和消费者的呼吸作用；碳循环具有全球性，磷循环也具有全球性；提高过程使大气中的CO2含量增加，会破坏大气中的碳、氧平衡。 答案B,对物质循环过程常见图解的识别 常考模型碳循环常见变式模型,模型解读 图1先根据 判断：a和b应为 和 ,不能写“无机环境”,也不能写“生物类别”。再根据ac判断：c为消费者,剩下的d为 。 图2根据a与c之间
13、的 判断：a是 ，c是 。根据a、b、d的箭头都流向e，可进一步判断：b是初级消费者，d是次级消费者，e是 。 图3根据a与e之间的双向箭头判断：a为非生物环境，e为生产者。然后观察剩余的几个成分，其中其他生物部分的箭头都指向c，所以c是 ，剩余的b、d、f则为消费者。整个图解中，食物链是efdb。,双向箭头,生产者,非生物环境,分解者,双向箭头,生产者,非生物环境,分解者,分解者,跟进题组,题组一碳循环过程及特点,1.如图是生物圈中碳循环示意图,下列相关分析不正确的是(),A.生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足 B.a是消费者，c是生产者,各成分间以CO2的形式传递碳元素 C.对e过度开发
14、利用会打破生物圈中碳循环的平衡 D.碳循环过程需要能量驱动，同时又是能量的载体,解析图中a为消费者，b为分解者，c为生产者，d为大气中的CO2库，e为化石燃料；碳元素在生物群落与非生物环境之间以CO2的形式循环，在生物群落内部以有机物的形式传递。 答案B,2.如图为生态系统中碳循环示意图，箭头表示循环方向，下列相关叙述正确的是(),A.图中甲、乙、丙构成了该生态系统的生物群落 B.图中b、c、d过程均可表示不同生物的细胞呼吸 C.缺少类群丙则生态系统的物质循环不能正常进行 D.化石燃料的大量燃烧会导致碳平衡的破坏,解析本题的突破点在于双向箭头，双向箭头的一端是生产者，另一端是非生物的物质和能量
15、，因此甲为生产者。其他成分中箭头指向多的为分解者，即丁为分解者，剩余的乙、丙为消费者。生物群落的构成需要动物、植物和微生物，即甲、乙、丙和丁构成了该生态系统的生物群落，A错误；代表动植物细胞呼吸的是指向大气中的CO2的箭头，不包括c、d，B错误；生态系统的物质循环必须要有生产者和分解者，也就是甲和丁，故缺少类群丙时生态系统的物质循环能正常进行，C错误；化石燃料的燃烧会导致大气中的CO2迅速增多，引起温室效应，打破了碳循环的平衡，D正确。 答案D,“三看法”快速确认碳循环的各环节,题组二能量流动及物质循环的关系及应用,3.如图是一个农业生态系统模式图，关于该系统的叙述，错误的是(),A.微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量 B.沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者 C.沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用 D.多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率,解析沼气池中的微生物将有机物分解为无机物，是分解者；能量流动只能单向流动、逐级递减，不能循环利用；该模式提高了能量的利用率，使能量尽可能多地流向对人类最有益的部分。 答案C,4.分析以下生态系统的能量流动和物质循环的关系简图，不能得到的结论是(),A.物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动 B.能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往返 C.能量的总和便是生产者所固定的太阳能总量
