新高考適用2024版高考生物一輪總復(fù)習(xí)選擇性必修2生物與環(huán)境第9單元生物與環(huán)境第4講生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)信息傳遞及其穩(wěn)定性課件

選擇性必修二生物與環(huán)境第九單元生物與環(huán)境第4講生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞及其穩(wěn)定性考點(diǎn)一考點(diǎn)三考點(diǎn)二課標(biāo)要求核心素養(yǎng)1.舉例說出生態(tài)系統(tǒng)中物理、化學(xué)和行為信息的傳遞對生命活動(dòng)的正常進(jìn)行、生物種群的繁衍和種間關(guān)系的調(diào)節(jié)起著重要作用2．分析特定生態(tài)系統(tǒng)的生物與非生物因素決定其營養(yǎng)結(jié)構(gòu)3．解釋生態(tài)系統(tǒng)具有保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定，并維持動(dòng)態(tài)平衡的能力1.生命觀念：物質(zhì)的循環(huán)總是伴隨著能量的流動(dòng)；生態(tài)系統(tǒng)通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)保持相對穩(wěn)定2．科學(xué)思維：根據(jù)碳循環(huán)過程構(gòu)建循環(huán)模型、根據(jù)信息特點(diǎn)判斷信息類型課標(biāo)要求核心素養(yǎng)4．舉例說明生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性會(huì)受到自然或人為因素的影響，如氣候變化、自然事件、人類活動(dòng)或外來物種入侵等5．闡明生態(tài)系統(tǒng)在受到一定限度的外來干擾時(shí)，能夠通過自我調(diào)節(jié)維持穩(wěn)定3．社會(huì)責(zé)任：關(guān)注溫室效應(yīng)，做出解釋，并提出解決問題的思路4．科學(xué)探究：設(shè)計(jì)制作生態(tài)缸，觀察其穩(wěn)定性考點(diǎn)一生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1．碳循環(huán)(1)循環(huán)形式：碳在生物群落與非生物環(huán)境之間的循環(huán)主要是以______的形式進(jìn)行的。CO2(2)過程圖解圖中：①光合作用，②呼吸作用，③植物(生產(chǎn)者)，④動(dòng)物(消費(fèi)者)，⑤呼吸作用，⑥分解者的分解作用。(3)物質(zhì)循環(huán)2．生物富集(1)概念：生物體從周圍環(huán)境吸收、積蓄__________________________________，使其在機(jī)體內(nèi)濃度__________________的現(xiàn)象。(2)特點(diǎn)①食物鏈中營養(yǎng)級越高，生物富集的某種物質(zhì)濃度就______。②生物富集也具有_________。某種元素或難以降解的化合物超過環(huán)境濃度越大全球性3．能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系(1)區(qū)別項(xiàng)目能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)形式太陽能→化學(xué)能→熱能過程沿食物鏈(網(wǎng))______流動(dòng)在生物群落與非生物環(huán)境之間____________范圍生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級______(生物圈)特點(diǎn)____________、__________________性、循環(huán)性單向單向流動(dòng)逐級遞減循環(huán)往復(fù)全球全球(2)聯(lián)系①物質(zhì)作為能量的______，使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動(dòng)；能量作為______，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和非生物環(huán)境之間循環(huán)往返。②二者同時(shí)進(jìn)行，相互依存、不可分割。載體動(dòng)力易錯(cuò)整合，判斷正誤。(1)碳可在生物群落和非生物環(huán)境之間進(jìn)行循環(huán)。(

)(2)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)指的是各種化合物在生物群落與非生物環(huán)境之間往復(fù)循環(huán)。(

)(3)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)是兩個(gè)獨(dú)立的過程。(

)(4)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的渠道都是食物鏈和食物網(wǎng)，所以物質(zhì)和能量都是循環(huán)往復(fù)的。(

)√

×××(5)只有在光照的條件下，生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)才是同時(shí)進(jìn)行的。(

)(6)一個(gè)完善的生態(tài)系統(tǒng)不需要從外界獲得任何物質(zhì)和能量補(bǔ)給，就能長期維持其正常功能。(

)××1．生物圈___(填“是”或“不是”)一個(gè)在“物質(zhì)”上自給自足的系統(tǒng)，_____(填“是”或“不是”)一個(gè)在“能量”上自給自足的系統(tǒng)，因?yàn)開_______________________________________________________________________________________________________________。是不是物質(zhì)可以在生物圈內(nèi)循環(huán)利用，而能量不能循環(huán)利用，它必須由生物圈外的太陽能源源不斷地輸入方可維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)2．氮元素在生物群落與非生物環(huán)境間___(填“能”或“不能”)循環(huán)利用。請解釋需不斷向農(nóng)田中施加氮肥的原因：_______________________________________________________________________________________________________________。能農(nóng)產(chǎn)品源源不斷地從農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)輸出，其中的氮元素并不能全部歸還土壤，所以需要施加

氮肥。這與物質(zhì)循環(huán)并不矛盾常見物質(zhì)循環(huán)模型分析(1)模型一①先根據(jù)雙向箭頭判斷：a和b應(yīng)為生產(chǎn)者和(以碳循環(huán)為例)O——大氣中CO2庫。據(jù)a有多個(gè)指出箭頭，b有多個(gè)指入箭頭可以判斷a為生產(chǎn)者，b為(以碳循環(huán)為例)O——大氣中CO2庫。②再根據(jù)a→c、c→d判斷：c為消費(fèi)者，剩下的d為分解者。(2)模型二①根據(jù)a與c之間的雙向箭頭及a有多個(gè)指出箭頭，c有多個(gè)指入箭頭判斷：a是生產(chǎn)者，c是(以碳循環(huán)為例)O——大氣中CO2庫。②根據(jù)a、b、d都有箭頭指向e以及a、b、d之間的箭頭關(guān)系可進(jìn)一步判斷：b是初級消費(fèi)者，d是次級消費(fèi)者，e是分解者。(3)模型三①根據(jù)a與e之間的雙向箭頭及a有多個(gè)指入箭頭，e有多個(gè)指出箭頭判斷：a為(以碳循環(huán)為例)O——大氣中CO2庫，e為生產(chǎn)者。②然后觀察剩余的幾個(gè)成分，其中其他生物部分的箭頭都指向c，所以c是分解者，剩余的b、d、f則為消費(fèi)者。整個(gè)圖解中，食物鏈?zhǔn)莈→f→d→b。提醒：碳在生態(tài)系統(tǒng)各成分之間傳遞并不都是雙向的，只有生產(chǎn)者與無機(jī)環(huán)境之間的傳遞是雙向的，其他各成分間的傳遞均是單向的。考向

考查碳循環(huán)的過程

(2023·河南部分學(xué)校聯(lián)考)“中國將力爭2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”，這是我國對世界做出的承諾。碳達(dá)峰指在某一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，二氧化碳的排放不再增長達(dá)到峰值，之后逐步回落。碳中和是指在一定時(shí)間內(nèi)直接或間接產(chǎn)生的溫室氣體排放總量和通過一定途徑吸收二氧化碳總量相等，實(shí)現(xiàn)二氧化碳“零排放”。下列說法錯(cuò)誤的是(

)例

1CA．實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰后，空氣中二氧化碳濃度仍可能增加B．減少化石燃料的燃燒是減少二氧化碳排放的主要舉措C．實(shí)現(xiàn)碳中和后生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)會(huì)明顯減慢D．植樹造林、退耕還草是實(shí)現(xiàn)碳中和的有效途徑解析：碳達(dá)峰指在某一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，二氧化碳的排放不再增長達(dá)到峰值，之后逐步回落，而空氣中二氧化碳濃度受排放和吸收雙重影響，故其濃度仍可能增加，A正確；化石燃料的大量燃燒是空氣中二氧化碳濃度增加的主要原因，B正確；實(shí)現(xiàn)碳中和后不會(huì)使生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)減慢，反而有助于碳循環(huán)的進(jìn)行，C錯(cuò)誤；植樹造林、退耕還草可以增加對二氧化碳的吸收，有助于實(shí)現(xiàn)碳中和，D正確。┃┃易錯(cuò)提醒?辨析物質(zhì)循環(huán)的兩個(gè)易誤點(diǎn)(1)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中所說的“生態(tài)系統(tǒng)”并不是一般的生態(tài)系統(tǒng)，而是指地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈，因此物質(zhì)循環(huán)具有全球性。(2)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中所說的“物質(zhì)”并不是指組成生物體的化合物，而是指組成生物體的化學(xué)元素，如C、H、O、N、P、S等?！沧兪接?xùn)練〕1．(2023·河南洛陽期末)某生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的部分示意圖如下，下列有關(guān)表述正確的是(

)DA．圖中的字母A表示大氣中的CO2庫，碳在B、C、D之間主要以含碳有機(jī)物的形式循環(huán)往返B．圖中的字母B表示生產(chǎn)者，生態(tài)系統(tǒng)中的綠色植物都是生產(chǎn)者，生產(chǎn)者都是綠色植物C．去掉“A→B”的“→”，可將本圖改為一個(gè)食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖，其中A與C的種間關(guān)系只有捕食D．將A的含義變?yōu)楹粑饔?，其他字母含義不變，去掉A→B的“→”，增加“光→B”，可將本圖改為能量流動(dòng)的示意圖解析：分析圖示，A表示大氣中的CO2庫，B、C、D都屬于生物，碳在生物之間主要以含碳有機(jī)物的形式單向流動(dòng)，A錯(cuò)誤；B表示生產(chǎn)者，生態(tài)系統(tǒng)中的綠色植物都能進(jìn)行光合作用，都是生產(chǎn)者，但生產(chǎn)者不一定全是綠色植物，如光合細(xì)菌、硝化細(xì)菌都是生產(chǎn)者，B錯(cuò)誤；改成的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖中，A與C的種間關(guān)系為捕食與競爭，C錯(cuò)誤；能量流動(dòng)起源于生產(chǎn)者(B)固定的太陽能，包括的生物成分有生產(chǎn)者(B)、消費(fèi)者(C)和分解者(D)，所有生物都會(huì)通過呼吸作用消耗一部分自身的能量(以熱能形式散失，不再利用)，因此將A的含義變?yōu)楹粑饔茫渌帜负x不變，去掉A→B的“→”，增加“光→B”，可將本圖改為能量流動(dòng)的示意圖，D正確?？枷?/p>

考查生物富集作用

(2023·福建龍巖六校聯(lián)考改編)曾震驚世界的日本水俁病是人吃了被甲基汞污染的魚所引起的，經(jīng)檢測，水俁灣海水中甲基汞的含量為0.017mg/L(符合0.5mg/L以下的安全標(biāo)準(zhǔn))，對海水中具營養(yǎng)關(guān)系的甲、乙、丙、丁、戊五種生物體內(nèi)殘存甲基汞的含量分析，結(jié)果如表：例

2生物甲乙丙丁戊甲基汞濃度/(mg·L－1)0.0550.51500.48則以下敘述不正確的是(

)A．生物體內(nèi)甲基汞含量的積累是通過食物鏈的途徑實(shí)現(xiàn)的B．種群丁體內(nèi)甲基汞含量是海水的近3000倍是甲基汞沿食物鏈逐級富集導(dǎo)致的C．這五種生物最簡單的能量流動(dòng)過程是甲→戊→丙→乙→丁D．該生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)開始于生產(chǎn)者固定的太陽能解析：表中生物構(gòu)成兩條食物鏈：甲→丙→乙→丁和甲→戊→乙→丁。食物鏈?zhǔn)悄芰苛鲃?dòng)的渠道，故這五種生物最簡單的能量流動(dòng)過程是甲→丙→乙→丁和甲→戊→乙→丁，C錯(cuò)誤。C〔變式訓(xùn)練〕2．長江十年禁漁令頒布后，人們把目光投向了人工養(yǎng)殖。下圖是一個(gè)生態(tài)環(huán)境改善型魚塘物質(zhì)循環(huán)流程圖。下列有關(guān)分析正確的是(

)CA．螺螄位于食物鏈的第三營養(yǎng)級，可以促進(jìn)該生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)B．增加沉水植物的種類有利于促進(jìn)其對魚、蝦、蟹糞便中有機(jī)物的吸收C．對魚、蝦、蟹的捕撈強(qiáng)度過大會(huì)導(dǎo)致該生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力下降D．不同年齡段的某種草食性魚分布在不同水層，說明群落具有垂直結(jié)構(gòu)解析：分解者是生態(tài)系統(tǒng)中將動(dòng)植物殘?bào)w、排泄物等所含的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)換為簡單的無機(jī)物的生物，螺螄?yán)玫氖窍M(fèi)者的有機(jī)廢棄物，屬于分解者，不屬于第三營養(yǎng)級，A錯(cuò)誤；沉水植物屬于生產(chǎn)者，只能利用無機(jī)物合成有機(jī)物，B錯(cuò)誤；對魚、蝦、蟹的捕撈強(qiáng)度過大會(huì)破壞生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈，使該生態(tài)系統(tǒng)的組分減少，導(dǎo)致抵抗力穩(wěn)定性下降，最終導(dǎo)致該生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力下降，C正確；不同年齡段的某種草食性魚屬于同一種群，而群落的垂直結(jié)構(gòu)指不同種群所處的空間位置有垂直方向上的分層，D錯(cuò)誤?？枷?/p>

物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系分析

(2022·北京昌平高三期中)分析以下生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系簡圖，不能得到的結(jié)論是(

)例

3CA．物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動(dòng)B．能量作為動(dòng)力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和非生物環(huán)境之間循環(huán)往返C．能量①②③④的總和便是生產(chǎn)者所固定的太陽能總量D．碳在生物群落和非生物環(huán)境之間的循環(huán)主要是以CO2的形式進(jìn)行的解析：生產(chǎn)者所固定的太陽能總量是指生產(chǎn)者總的同化量，是流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，大于能量①②③④的總和，C錯(cuò)誤?！沧兪接?xùn)練〕3．某生物興趣小組以帶有落葉的表層土壤(深5cm左右)為實(shí)驗(yàn)材料，研究土壤微生物在適宜溫度下的分解作用，對土壤處理情況如表所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)

1組2組3組4組土壤處理滅菌不滅菌滅菌不滅菌土壤濕度濕潤濕潤較干燥較干燥BA.該實(shí)驗(yàn)?zāi)芴骄坎煌寥罎穸葪l件下，土壤微生物對落葉的分解作用B．該實(shí)驗(yàn)的自變量為土壤是否滅菌，因變量是土壤的濕度C．為了控制實(shí)驗(yàn)中的無關(guān)變量，作為實(shí)驗(yàn)材料的落葉也應(yīng)進(jìn)行滅菌處理D．預(yù)期結(jié)論是1、3組的落葉不被分解，2、4組中的落葉被不同程度分解解析：該實(shí)驗(yàn)有兩個(gè)自變量：土壤是否滅菌和土壤的濕度，因此可以探究不同土壤濕度條件下，土壤微生物對落葉的分解作用；作為實(shí)驗(yàn)材料的落葉也應(yīng)進(jìn)行滅菌處理，防止落葉中的微生物影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；1組和3組土壤滅菌，沒有微生物分解落葉，2組和4組土壤沒有滅菌，土壤中有微生物分解落葉，只是在濕潤和較干燥的環(huán)境中分解程度不同?？键c(diǎn)二生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞1．信息的概念：指日常生活中，可以______的消息、情報(bào)、指令、數(shù)據(jù)與信號等。傳播2．信息的種類、特點(diǎn)、來源及實(shí)例[連線]答案：①—b—Ⅲ—C

②—c—Ⅰ—A

③—a—Ⅱ—B3．信息傳遞過程4．信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用5．信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用(1)提高_(dá)___________的產(chǎn)量。如利用模擬的____________吸引大量的傳粉動(dòng)物，就可以提高果樹的________________________。(2)對____________進(jìn)行控制。如利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動(dòng)物，降低害蟲的____________。農(nóng)畜產(chǎn)品動(dòng)物信息傳粉效率和結(jié)實(shí)率有害動(dòng)物種群密度易錯(cuò)整合，判斷正誤。(1)變色龍變化體色，主要是向同類傳遞行為信息。(

)(2)能量流動(dòng)是單向的，物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞都是雙向的。(

)(3)當(dāng)食草動(dòng)物看到青草明顯減少時(shí)，部分個(gè)體會(huì)另覓取食地，這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞功能。(

)(4)羊和草之間的信息傳遞有利于調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。(

)(5)通過生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞，可以防治有害動(dòng)物，也可以提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量。(

)××√√√1．信息傳遞在種群的繁衍過程中起什么作用？提示：通過信息傳遞，雌雄個(gè)體能相互識(shí)別、交配，保證種群的繁衍。2．(1)狼能依據(jù)兔留下的氣味去捕食后者，兔同樣也能依據(jù)狼的氣味或行為特征躲避獵捕，這說明信息能________________________________________________。(2)萵苣、茄、煙草的種子必須接受某種波長的光才能萌發(fā)說明___________________________________________________。調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，進(jìn)而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開信息傳遞1．生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞模型(1)生態(tài)系統(tǒng)的信息既可來自生物，也可來自環(huán)境。(2)信息傳遞可存在于生物與生物之間，包括同種生物間和異種生物間，還可存在于生物與非生物環(huán)境之間。(3)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞可以是雙向的，也可以是單向的；既可以從低營養(yǎng)級向高營養(yǎng)級傳遞，也可以從高營養(yǎng)級向低營養(yǎng)級傳遞。2．信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用整合3．生態(tài)系統(tǒng)三大功能的比較項(xiàng)目能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)信息傳遞特點(diǎn)單向流動(dòng)，逐級遞減循環(huán)性、全球性往往是雙向的范圍生態(tài)系統(tǒng)中各營養(yǎng)級生物圈生物之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間途徑食物鏈和食物網(wǎng)多種方式地位生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)力生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)決定能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)聯(lián)系同時(shí)進(jìn)行，相互依存，不可分割，形成一個(gè)統(tǒng)一整體①能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放，離不開物質(zhì)的合成和分解②物質(zhì)是能量沿食物鏈(網(wǎng))流動(dòng)的載體③能量是物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中往復(fù)循環(huán)的動(dòng)力考向

信息傳遞種類及作用

(2023·福建適應(yīng)性測試)信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中具有重要的作用。下列能體現(xiàn)信息調(diào)節(jié)種間關(guān)系作用的是(

)A．油蒿分泌化學(xué)物質(zhì)抑制多種植物種子的萌發(fā)B．長日照可促進(jìn)苗圃中的落葉松幼苗推遲休眠C．鰹鳥表演復(fù)雜的舞蹈動(dòng)作吸引異性前來交配D．昏暗蜂房內(nèi)蜜蜂用觸角感受同伴的舞蹈信息例

4A解析：油蒿分泌化學(xué)物質(zhì)抑制多種植物種子的萌發(fā)，體現(xiàn)了信息能調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，A符合題意；長日照可促進(jìn)苗圃中的落葉松幼苗推遲休眠，體現(xiàn)了生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開信息的作用，B不符合題意；鰹鳥表演復(fù)雜的舞蹈動(dòng)作吸引異性前來交配，體現(xiàn)了生物種群的繁衍，離不開信息傳遞，C不符合題意；昏暗蜂房內(nèi)蜜蜂用觸角感受同伴的舞蹈信息，體現(xiàn)了生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開信息的作用，D不符合題意?！沧兪接?xùn)練〕4．(2023·北京西城高三模擬)有些植物在遭受疾病或干旱時(shí)會(huì)提前開花。研究人員發(fā)現(xiàn)，饑餓的熊蜂頻繁在葉片上打洞但并不多做停留，也沒有把切割下的葉片帶回巢穴。被熊蜂打洞的植物會(huì)提前15～16天開花。人為模仿熊蜂在葉片上打洞后發(fā)現(xiàn)，植物雖然提前開花，但提前速度遠(yuǎn)比不上熊蜂打洞的效果。下列敘述不正確的是(

)A．植物遭受疾病或干旱時(shí)提前開花是對逆境的適應(yīng)B．饑餓的熊蜂在葉片上打洞是為了取食植物葉片C．推測熊蜂打洞可給植物傳遞物理信息和化學(xué)信息D．熊蜂打洞讓植物提前開花能調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系B解析：饑餓的熊蜂在葉片上打洞不是為了取食植物葉片，因?yàn)槠洳⑽磳⑶懈钕碌娜~片帶回巢穴，B錯(cuò)誤?？枷?/p>

信息傳遞、能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)比較

下圖表示生態(tài)系統(tǒng)各組成成分之間的能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)及信息傳遞過程，則甲、乙、丙三圖可依次表示(

)例

5CA．能量流動(dòng)、碳的循環(huán)、信息傳遞B．能量流動(dòng)、信息傳遞、碳的循環(huán)C．碳的循環(huán)、能量流動(dòng)、信息傳遞D．信息傳遞、能量流動(dòng)、碳的循環(huán)解析：生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)具有循環(huán)往返、全球性的特點(diǎn)，在生物群落內(nèi)是單向的，圖甲可表示碳的循環(huán)；在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)能量流動(dòng)是單向的，圖乙可表示能量的流動(dòng)；而生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞，不論在生物與無機(jī)環(huán)境之間、生物與生物之間都是雙向的，圖丙可表示信息傳遞。┃┃歸納提示?能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞的區(qū)別與聯(lián)系項(xiàng)目能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)信息傳遞特點(diǎn)單向流動(dòng)、逐級遞減循環(huán)流動(dòng)、反復(fù)利用、全球性往往是雙向的地位生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)力生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)決定能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)途徑食物鏈和食物網(wǎng)多種聯(lián)系同時(shí)進(jìn)行，相互依存，不可分割，形成統(tǒng)一整體〔變式訓(xùn)練〕5．(2023·山東濟(jì)南開學(xué)考試)如圖為生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞模式圖，相關(guān)敘述不正確的是(

)AA．信息傳遞是雙向的，能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)也是雙向的B．生態(tài)系統(tǒng)的主要功能是能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞C．物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，能量流動(dòng)是生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)力，信息傳遞則決定著能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的方向D．生態(tài)系統(tǒng)的各組成成分間都有各種形式的信息傳遞解析：能量流動(dòng)的特點(diǎn)是單向流動(dòng)、逐級遞減，而物質(zhì)循環(huán)是反復(fù)利用、循環(huán)流動(dòng)的、全球性信息傳遞一般為雙向?？键c(diǎn)三生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1．生態(tài)平衡與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性(1)生態(tài)平衡概念：生態(tài)系統(tǒng)的_______________處于____________的狀態(tài)，就是生態(tài)平衡。結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定(2)生態(tài)平衡的特征①結(jié)構(gòu)平衡：生態(tài)系統(tǒng)_______________保持相對穩(wěn)定。②功能平衡：________________________的生態(tài)過程正常進(jìn)行，保證了物質(zhì)___________，能量___________，生物個(gè)體______________。③收支平衡：例如，在某生態(tài)系統(tǒng)中，植物在一定時(shí)間內(nèi)制造的可供其他生物利用的_______________，處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)。各組成成分生產(chǎn)—消費(fèi)—分解總在循環(huán)不斷流動(dòng)持續(xù)發(fā)展和更新有機(jī)物的量(3)生態(tài)平衡的調(diào)節(jié)機(jī)制——負(fù)反饋①負(fù)反饋：在一個(gè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)工作的效果，反過來又作為______調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，并且使系統(tǒng)工作的效果________________，它可使系統(tǒng)保持穩(wěn)定。②負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，它是生態(tài)系統(tǒng)具備__________________的基礎(chǔ)。信息減弱或受到限制自我調(diào)節(jié)能力(4)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性①概念：生態(tài)系統(tǒng)_______________自身_______________處于相對平衡狀態(tài)的能力。②特點(diǎn)：生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是_________。當(dāng)外界干擾因素的強(qiáng)度超過一定限度時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性急劇下降，生態(tài)平衡遭到嚴(yán)重破壞。維持或恢復(fù)結(jié)構(gòu)和功能有限的2．抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性(1)概念①抵抗力穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能____________的能力。②恢復(fù)力穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后___________的能力。保持原狀恢復(fù)到原狀(2)抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性的比較3．提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性(1)控制對生態(tài)系統(tǒng)的干擾強(qiáng)度，在不超過______________________的范圍內(nèi)，合理適度地利用生態(tài)系統(tǒng)。(2)對人類利用強(qiáng)度較大的生態(tài)系統(tǒng)，應(yīng)給予相應(yīng)的_____________投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能的協(xié)調(diào)。生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力物質(zhì)、能量易錯(cuò)整合，判斷正誤。(1)生物多樣性高有利于提高生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。(

)(2)負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，它是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。(

)(3)某相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)中旅鼠的天敵、植物、旅鼠之間數(shù)量的變化是一種正反饋調(diào)節(jié)。(

)(4)自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)，其恢復(fù)力穩(wěn)定性也就越高。(

)√

√

××(5)生態(tài)系統(tǒng)中的組成成分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性就越強(qiáng)。(

)(6)森林生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性要比草原生態(tài)系統(tǒng)高。(

)(7)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性很低，則恢復(fù)力穩(wěn)定性就一定很高。(

)(8)河流輕度污染后的凈化恢復(fù)及火災(zāi)后草原的恢復(fù)均屬于恢復(fù)力穩(wěn)定性。(

)√

×××1．在個(gè)體水平穩(wěn)態(tài)的維持上，有沒有類似生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的情況？提示：人體在遇到病原體入侵時(shí)，免疫系統(tǒng)會(huì)抵抗病原體的入侵，這與生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性相似；人體也有恢復(fù)穩(wěn)態(tài)的機(jī)制和趨勢，在大病初愈時(shí)，有些功能需要恢復(fù)到正常水平，這與恢復(fù)力穩(wěn)定性相似。2．想一想，研究不同生態(tài)系統(tǒng)在抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性兩方面存在的差別，對自然生態(tài)系統(tǒng)的利用和保護(hù)有什么意義？提示：在利用自然生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，要根據(jù)不同類型生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性的差異，合理控制對生態(tài)系統(tǒng)的干擾強(qiáng)度，干擾不能超過生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性的范圍；在保護(hù)自然生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，要根據(jù)不同類型生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力穩(wěn)定性的差異，合理確定保護(hù)對策，如采取封育措施，補(bǔ)充相應(yīng)的物質(zhì)、能量，修補(bǔ)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力。“三看法”判斷生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)中正反饋和負(fù)反饋[科學(xué)思維]

正反饋調(diào)節(jié)負(fù)反饋調(diào)節(jié)“看”調(diào)節(jié)方式加速最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化“看”調(diào)節(jié)結(jié)果常使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離穩(wěn)態(tài)有利于生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定“看”實(shí)例分析考向

考查生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性及調(diào)節(jié)機(jī)制

(2023·寧夏石嘴山三中月考)以下實(shí)例可以說明生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力的是(

)A．廢棄多時(shí)的耕地上會(huì)逐漸生長出雜草，進(jìn)而逐漸出現(xiàn)小灌木林B．豆科植物能供給根瘤菌有機(jī)養(yǎng)料，同時(shí)能通過根瘤菌獲得含氮養(yǎng)料C．山區(qū)植被遭到破壞或掠奪式砍伐后造成水土流失甚至泥石流的發(fā)生D．草原上羊數(shù)量劇增會(huì)導(dǎo)致草的數(shù)量減少，進(jìn)而抑制了羊的數(shù)量增長例

6D解析：廢棄多時(shí)的耕地上會(huì)逐漸生長出雜草，進(jìn)而逐漸出現(xiàn)小灌木林，屬于群落的演替，A不符合題意；豆科植物能供給根瘤菌有機(jī)養(yǎng)料，同時(shí)能通過根瘤菌獲得含氮養(yǎng)料，說明豆科植物和根瘤菌是互利共生關(guān)系，B不符合題意；植被破壞導(dǎo)致泥石流發(fā)生，是自然災(zāi)害，沒有體現(xiàn)自我調(diào)節(jié)能力，C不符合題意；草原上羊數(shù)量劇增會(huì)導(dǎo)致草的數(shù)量減少，進(jìn)而抑制了羊的數(shù)量增加，體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力，D符合題意?！沧兪接?xùn)練〕6．(2023·安徽蕪湖質(zhì)檢)一個(gè)系統(tǒng)作用的效果反過來又促進(jìn)或抑制了這個(gè)系統(tǒng)的工作，如果是促進(jìn)，該調(diào)節(jié)就是正反饋，反之則是負(fù)反饋。如圖1為某草原生態(tài)系統(tǒng)中的反饋調(diào)節(jié)示意圖，圖2為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)生的某種調(diào)節(jié)活動(dòng)，下列分析正確的是(

)DA．圖1中生物和非生物的物質(zhì)和能量構(gòu)成了完整的生態(tài)系統(tǒng)B．甲、乙、丙三者之間的食物聯(lián)系是乙→丙→甲C．乙一定是生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者，最可能是草本植物D．圖1中存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)，圖2中存在正反饋調(diào)節(jié)解析：生態(tài)系統(tǒng)的成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和非生物的物質(zhì)和能量，而圖1中缺少分解者，A錯(cuò)誤；由圖1中種群數(shù)量的變化，可得出甲、乙、丙三者之間的食物關(guān)系是乙→甲→丙，B錯(cuò)誤；甲、乙、丙三者之間的捕食關(guān)系是乙→甲→丙，但乙不一定是生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者，C錯(cuò)誤；圖1是負(fù)反饋調(diào)節(jié)，圖2是正反饋調(diào)節(jié)，D正確。考向

辨析生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

(2023·湖北天門、仙桃、潛江聯(lián)考)下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述正確的是(

)A．負(fù)反饋調(diào)節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)B．生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的高低可通過種群內(nèi)個(gè)體數(shù)目的多少來體現(xiàn)C．同等強(qiáng)度干擾下，草原生態(tài)系統(tǒng)比沙漠生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)速度慢D．“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生”，體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性例

7A解析：負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)，A正確；生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的高低可通過生物種類的多少來體現(xiàn)，B錯(cuò)誤；因草原的環(huán)境條件較沙漠優(yōu)越，所以，草原生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力穩(wěn)定性比沙漠強(qiáng)，故同等強(qiáng)度干擾下，草原生態(tài)系統(tǒng)比沙漠生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)速度快，C錯(cuò)誤；“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生”，體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性，D錯(cuò)誤。┃┃歸納概括?抵抗力穩(wěn)定性、恢復(fù)力穩(wěn)定性和總穩(wěn)定性的關(guān)系〔變式訓(xùn)練〕7．如圖表示正常生態(tài)系統(tǒng)受到一定程度的干擾后，生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性關(guān)系示意圖。下列說法不正確的是(

)CA．一般情況下，生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性與物種的復(fù)雜程度呈正相關(guān)B．曲線在正常范圍內(nèi)波動(dòng)是由于該生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力C．不同生態(tài)系統(tǒng)C→D所需時(shí)間不同，說明生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性大小不同D．S3所代表的面積越小，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力越高解析：生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)相關(guān)，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性越高，反之則越低，A正確；曲線在正常范圍內(nèi)波動(dòng)是由于該生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力，B正確；不同生態(tài)系統(tǒng)C→D所需時(shí)間不同，說明生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力穩(wěn)定性大小不同，C錯(cuò)誤；S3所代表的面積越小，說明生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)，D正確?？枷?/p>

設(shè)計(jì)并制作生態(tài)缸

現(xiàn)有A、B兩個(gè)密閉透明的生態(tài)瓶，其生物組成和光照條件見表。一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)A瓶的生態(tài)系統(tǒng)較B瓶的穩(wěn)定。下列分析合理的是(

)注：“＋”表示有，“－”表示無。例

8生態(tài)瓶編號光照含微生物的泥沙浮游藻類水草浮游動(dòng)物A＋＋＋＋＋B－＋＋＋＋DA．A瓶中的所有生物組成了食物網(wǎng)，而B瓶中所有生物組成一條食物鏈B．A瓶中有光照，生產(chǎn)者固定的全部太陽能是能量流動(dòng)的源頭C．B瓶浮游動(dòng)物種群密度降低只是因?yàn)槿狈κ澄顳．當(dāng)A瓶中能量的輸入≥能量的散失時(shí)，處于穩(wěn)定狀態(tài)解析：A瓶中的浮游動(dòng)物捕食浮游藻類和水草，組成了食物網(wǎng)，且A瓶中的分解者不參與食物網(wǎng)的組成，B瓶中所有生物不一定組成一條食物鏈，A錯(cuò)誤；A瓶中有光照，生產(chǎn)者固定的全部太陽能，是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，而能量流動(dòng)的源頭是太陽能，B錯(cuò)誤；B瓶浮游動(dòng)物種群密度降低是因?yàn)槿狈﹃柟猓珻錯(cuò)誤；當(dāng)A瓶中能量的輸入≥能量的散失時(shí)，A瓶的生態(tài)系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定狀態(tài)，D正確。

┃┃歸納拓展?1．設(shè)計(jì)制作生態(tài)缸的要求設(shè)計(jì)要求相關(guān)分析生態(tài)缸必須是封閉的防止外界生物或非生物因素的干擾生態(tài)缸中投放的幾種生物必須具有很強(qiáng)的生活力，成分齊全(具有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者)生態(tài)缸中能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，在一定時(shí)期內(nèi)保持穩(wěn)定設(shè)計(jì)要求相關(guān)分析生態(tài)缸的材料必須透明太陽光能夠透過，為光合作用提供光能，便于觀察生態(tài)缸宜小不宜大，缸中的水量應(yīng)適宜，要留出一定的空間便于操作；缸內(nèi)儲(chǔ)備一定量的空氣2.可通過觀察動(dòng)植物的生活情況、水質(zhì)變化、基質(zhì)變化等判斷生態(tài)缸中生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。1．(2021·北京卷)野生草本植物多具有根系發(fā)達(dá)、生長較快、抗逆性強(qiáng)的特點(diǎn)，除用于生態(tài)治理外，其中一些可替代木材栽培食用菌，收獲后剩余的菌渣可作肥料或飼料。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A．種植此類草本植物可以減少水土流失B．菌渣作為農(nóng)作物的肥料可實(shí)現(xiàn)能量的循環(huán)利用C．用作培養(yǎng)基的草本植物給食用菌提供碳源和氮源D．菌渣作飼料實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)在植物、真菌和動(dòng)物間的轉(zhuǎn)移B解析：此類草本植物根系發(fā)達(dá)可以固定更多的土壤，故種植此類草本植物可以減少水土流失，A正確；能量可多級利用，但不能循環(huán)利用，B錯(cuò)誤；草本植物含有蛋白質(zhì)和纖維素，可給食用菌提供碳源和氮源，C正確；草本植物可栽培食用菌，而菌渣可作肥料或飼料，故實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)在植物、真菌和動(dòng)物間的轉(zhuǎn)移，D正確。2．(2020·全國Ⅲ卷)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)包括碳循環(huán)和氮循環(huán)等過程。

下列有關(guān)碳循環(huán)的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．消費(fèi)者沒有參與碳循環(huán)的過程B．生產(chǎn)者的光合作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)C．土壤中微生物的呼吸作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)D．碳在無機(jī)環(huán)境與生物群落之間主要以CO2形式循環(huán)A解析：本題主要考查生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的環(huán)節(jié)、形式以及參與碳循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)組成成分。碳循環(huán)過程中，碳在生物群落內(nèi)的流動(dòng)過程要依靠生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，A錯(cuò)誤；光合作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，綠色植物的光合作用是碳元素進(jìn)入生物群落的主要途徑，B正確；碳元素從生物群落回到無機(jī)環(huán)境的途徑有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者的呼吸作用，分解者主要是土壤微生物，C正確；碳在無機(jī)環(huán)境與生物群落之間以CO2的形式循環(huán)，在生物群落內(nèi)部以含碳有機(jī)物的形式傳遞，D正確。3．(2020·江蘇卷改編)蚯蚓分解處理技術(shù)可實(shí)現(xiàn)固體廢物的減量化和資源化。下圖為某農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的示意圖，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)CA．該生態(tài)系統(tǒng)中各種微生物不一定屬于分解者B．該生態(tài)工程設(shè)計(jì)突出體現(xiàn)了物質(zhì)循環(huán)再生的原理C．農(nóng)作物、果樹等植物獲取的物質(zhì)和能量主要來自有機(jī)肥D．影響蚯蚓分解處理效率的因素有溫度、含水量等解析：生態(tài)系統(tǒng)中的微生物不一定是分解者，如硝化細(xì)菌為生產(chǎn)者，A正確；該生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)能在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往復(fù)，分層分級利用，體現(xiàn)了物質(zhì)循環(huán)再生原理，B正確；植物獲得的能量來自太陽光能，C錯(cuò)誤；分析圖示可知，影響蚯蚓分解處理效率的因素有溫度和含水量等，D正確。故選C。4．(2020·山東卷)與常規(guī)農(nóng)業(yè)相比，有機(jī)農(nóng)業(yè)、無公害農(nóng)業(yè)通過禁止或減少化肥、農(nóng)藥的使用，加大有機(jī)肥的應(yīng)用，對土壤生物產(chǎn)生了積極的影響。某土壤中部分生物類群及食物關(guān)系如圖所示，三種農(nóng)業(yè)模式土壤生物情況如表所示。取樣深度(cm)農(nóng)業(yè)模式生物組分(類)食物網(wǎng)復(fù)雜程度(相對值)0－10