专题14 生态系统的结构、功能及保护
编制人： 使用时间：2012.3
【考纲要求】
1.生态系统的结构 I
2.生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用 II
3.生态系统中的信息传递 II
4.生态系统的稳定性 II
【前回顾区】
1. 请利用生态系统的成分、结构、物质循环、能量流动、信息传递、生态系统的稳定性、生物多样性等关键词构建该专题的知识网络

2. 用字和箭头将碳循环过程用示意图的形式表示出

3、生态系统的三种功能的比较
能量流动物质循环
(以碳循环为例) 信息传递

形式
途径
特点
范围
联系

4、研究生态系统功能的意义

你在预习中的问题是：

【堂探究区】
探究一：生态系统的结构
【典型例题 1】下图是一个生态系统内各种成分的关系图，下列有关说法错误的是(　　)

A．字母所代表的生态系统的成分中，e为三级消费者，f为分解者
B．如果大量捕杀e，则d的数量变化是先增多后减少
C．进入c的能量一部分通过c的呼吸作用被消耗，约有10%～20%的能量传给d，另一部分流入f
D．由于长期使用DDT，c种群产生了对DDT的抗药性，c种群抗药性增强的主要原因是变异的结果
【对位练习一】下图表示生态系统中生物的部分代谢过程。下列叙述错误的是( )

A．能进行①过程的生物肯定属于生态系统中的生产者
B．能进行②或者③过程的生物肯定属于生态系统的消费者
C．分解者不能进行①过程
D．分解者可以进行②或者③过程
探究二：生态系统的功能
【典型例题2】一只羊在一年内吃100 kg的草，排出20 kg的粪，长了10 kg的肉(不考虑其他散失)，下列有关说法不正确的是(　　)
A．该羊一年的同化量是80 kg
B．第一营养级到第二营养级的能量传递效率为10%
C．20 kg的粪属于羊未同化的量
D．该羊一年内的呼吸消耗的能量是70 kg
【对位练习二】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无机环境之间循环往返
C．能量①②③④的总和便是生产者所固定的太阳能总量
D．碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的
探究三：生态系统的稳态和保护
【典型例题3 】奶牛场每天排放大量的粪便、饲料残渣，如不处理会严重影响周边人、畜的饮水安全等。下图是某奶牛场废水处理流程图。请回答：

（1）初期，氧化塘藻类大量繁殖，氧气过度消耗，水生生物因缺氧而死亡，其尸体被微生物分解加剧氧气消耗并产生有毒物质，污染进一步加剧。上述污染进一步加剧的过程属于________调节。_________是生态系统自我调节能力的基础。
A．负反馈 B．正反馈 C．激素 D．负反馈和正反馈.
（2）后，氧化塘后部大量种植等挺水植物，使出水口处水中的浮游藻类减少，原因是 。输入该人工湿地的能量有 。湿地中芦苇、绿藻和黑藻等植物的分层配置，体现了群落的 结构。一段时间后，群落结构趋于稳定，群落的这种变化过程属于 。碳在这个生物群落内以____________的形式进行流动。
（3）生态系统的主要功能是_______ _。
（4）控制污水由厌氧池流入人工湿地的速率，除有利于有机污染物被充分分解外，还有利于 ，使出水口处的水质达到排放要求。废水不能过量流入人工湿地，说明生态系统的 。
【后检测】
1、图为某一生态系统的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是（ ）
A．Ⅰ和Ⅳ是实现物质循环的关键生态成分
B．该图所示的食物网只有1条食物链：ⅠⅡⅢⅣ
C．E1表示主要通过光合作用所摄入的能量
D．能量可在食物链中循环利用
2、美国一家汽车制造公司正在努力开发一种用草、木材等作为基质生产的碳阴性生物燃料。汽车使用它作为燃料，CO2排放量将不是120克，也不是0克，而是-30克。关于碳阴性生物燃料，以下说法正确的是
A．这种燃料与化石燃料的本质不同，前者是无机物，后者是有机物
B．这种燃料的燃烧过程会消耗CO2，产生O2
C．作为燃烧生产基质的作物生长过程中固定的碳量大于燃烧过程排放的碳量
D．使用这种燃料将加剧地球的温室效应
3. 2010年11月在坎昆举行的全球气候大会的重要议题之一是确立各国“X气体”减排目标。如果坎昆会议制定的所有目标均顺利达成，全球“X气体”排放量可能下降60%，平均气温也将下降2 ℃。请据此资料回答：

图T13－9
(1)资料中所说的“X气体”主要是指________________________________________，
各国气体排放均会对全球气候造成影响，说明生态系统的物质循环具有__________的特点。
(2)上图1为生态系统该气体的生成和构成该气体的某种元素的循环过程，其中甲、乙、丙、丁构成系统的生物群落，箭头表示物质循环方向，则乙是__________，过程⑤表示__________作用；若过程③和④的成分越复杂，则该生态系统的__________稳定性越高。
(3)设过程③④代表的生物之间有如上图2所示的食物关系，若E种群的能量为5.8×109 kJ，B种群的能量为1.3×108 kJ，D种群的能量为1.5×108 kJ，能量传递效率为10%，则A种群的能量是________kJ；此过程体现了生态系统的能量流动具有________________________________________________________________________的特点。
(4)请再例举两项影响人类发展的全球性的环境问题____________________________。

专题14 生态系统的结构、功能及保护
参考答案：

一、生态系统的三方面功能的比较
能量流动物质循环
(以碳循环为例) 信息传递
光能在生物群落和无机环境中循环利用生物或无机
环境
形式光能→有机物中的化学能→热能在无机环境和生物群落之间以二氧化碳的形式循环，在生物群落内部以有机物的形式传递物理过程、信息素、植物和动物的异常表现和行为
途径食物链和食物网多种途径
特点单向流动、逐级递减反复利用、循环流动、具有全球性单向或双向
范围食物链各营养级之间生物圈生物与生物之间或生物与无机环境之间
联系(1)共同把生态系统各成分联系成一个统一整体，调节生态系统的稳定性；(2)能量流动是动力，物质循环是基础，而信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态
二、研究生态系统功能的意义
1.帮助人们科学设计人工生态系统，调整生态系统内的能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分。
2.促进物质的循环利用，实现对能量的多级利用,从而提高能量利用率。
3.设法保证生态系统中正常的物质循环平衡，从而保护人类赖以生存的生态环境。
4.根据物质循环再生原理，科学设计生态系统，建立无废弃物农业，减少环境污染。
5.调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。
6.在农业生产中，可以提高农产品的产量，控制有害生物的数量

【典型例题1】D 【对位练习一】B
【典型例题2】B 【对位练习二】C
【典型例题3】答案：
（1）B A
（2）挺水植物起遮光作用，影响浮游藻类进行光合作用 太阳能和化学能 垂直 （次生）演替 有机物 （3）物质循环、能量流动、信息传递
（4）无机盐被成分吸收 自动调节能力是有一定限度的

【后检测】
1、C 2、C
3．(1)CO2　全球性　(2)生产者　分解者的分解　抵抗力
(3)3.0×107　单向流动、逐级递减
(4)酸雨、臭氧层破坏、土壤荒漠化、水资短缺、海洋污染、生物多样性锐减等(任意两项即可)

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