3.1生態(tài)系統的結構（2019人教版）

第1節(jié)生態(tài)系統的結構課程內容掌握要求生態(tài)系統的范圍生態(tài)系統的組成成分食物鏈和食物網了解生態(tài)系統的概念、范圍和類型掌握生態(tài)系統的組成成分的定義、作用和實例掌握生態(tài)系統圖像成分的判斷方法和箭頭含義了解食物鏈和食物網的定義和描述掌握食物網中生物數量變化的推理方法一．生態(tài)系統的范圍1.生態(tài)系統的概念在一定空間內，由生物群落與它的非生物環(huán)境相互作用而形成的統一整體，叫做生態(tài)系統。2.生態(tài)系統的范圍生態(tài)系統的空間范圍有大有小。一片森林、一個湖泊、一片草原、一條河流、一塊農田等，都可以各自成為一個生態(tài)系統。典型考法——【例】下列各項中，能看做一個生態(tài)系統的是（）A．一條小河中的所有生物B．一塊稻田中所有的水稻C．一個池塘D．一個森林里所有的陽光、土壤、空氣等無機環(huán)境【答案】C【解析】A、一條小河中的所有生物是一個群落，A錯誤；B、一塊稻田中所有的水稻是一定區(qū)域同種生物的全部個體，是一個種群，B錯誤；C、一個池塘包括一定區(qū)域所有的生物及無機環(huán)境，屬于生態(tài)系統，C正確；D、一個森林里所有的陽光、土壤、空氣等無機環(huán)境，不包括生物成分，不屬于生態(tài)系統，D錯誤。3.最大的生態(tài)系統地球上的全部生物及其非生物環(huán)境的總和，構成地球上最大的生態(tài)系統——生物圈。4.生態(tài)系統的類型（1）生態(tài)系統類型眾多，一般可分為自然生態(tài)系統和人工生態(tài)系統兩大類。（2）自然生態(tài)系統可劃分為水域生態(tài)系統和陸地生態(tài)系統。水域生態(tài)系統可進一步分為海洋生態(tài)系統、淡水生態(tài)系統等；陸地生態(tài)系統可進一步分為森林生態(tài)系統、草原生態(tài)系統、荒漠生態(tài)系統、凍原生態(tài)系統等。（3）人工生態(tài)系統可分為農田生態(tài)系統、人工林生態(tài)系統、果園生態(tài)系統、城市生態(tài)系統等。二．生態(tài)系統具有一定的結構1.生態(tài)系統的組成成分（1）非生物的物質和能量=1\*GB3①實例：光、熱、水、空氣、無機鹽等。=2\*GB3②作用：為生物群落提供物質和能量。（2）生產者=1\*GB3①實例：自養(yǎng)生物，主要是綠色植物。此外光合細菌和藍細菌（進行光合作用）和硝化細菌（進行化能合成作用）。=2\*GB3②作用：在生態(tài)系統中，生產者通過光合作用，將太陽能固定在它們所制造的有機物中。太陽能轉化成化學能，從而可以被生物所利用，因此，生產者是生態(tài)系統的基石。（3）消費者=1\*GB3①實例：動物，包括植食性動物、肉食性動物、雜食性動物和寄生動物等。此外植物中菟絲子是寄生植物，微生物中存在寄生細菌。=2\*GB3②作用：消費者通過自身的新陳代謝，能將有機物轉化為無機物（CO2、水、氨等），這些無機物排出體外后又可以被生產者重新利用?？梢?，消費者的存在，能夠加快生態(tài)系統的物質循環(huán)。此外，消費者對于植物的傳粉和種子的傳播等具有重要作用。（4）分解者=1\*GB3①實例：能將動植物遺體殘骸中的有機物分解成無機物，主要是細菌和真菌。此外以動植物遺體殘骸為食的腐生動物（禿鷲、蚯蚓、原生動物等）。=2\*GB3②作用：分解者能夠將動植物遺體和動物的排遺物分解成無機物。2.組成成分描述判斷（1）生產者都是自養(yǎng)生物，自養(yǎng)生物都是生產者。（2）消費者是異養(yǎng)和非腐生的生物。（3）細菌不都是分解者，光合細菌和硝化細菌屬于生產者，寄生細菌屬于消費者。（4）動物不都是消費者，禿鷲、蚯蚓、原生動物是分解者。（5）生產者不都是綠色植物，光合細菌和硝化細菌屬于生產者，但生產者主要是綠色植物。（6）植物不都是生產者，菟絲子是消費者。典型考法——【例】關于生態(tài)系統的相關敘述，正確的是（）①地衣中的真菌是分解者②能量以有機物中化學能的形式在食物網中傳遞③自養(yǎng)型生物都是生產者，生產者都是自養(yǎng)型生物④未利用的能量屬于用于生長發(fā)育繁殖的能量的一部分⑤生態(tài)系統的結構包括生產者、消費者、分解者和無機環(huán)境⑥生態(tài)系統中能量最終通過分解者的分解作用以熱能的形式散失⑦消費者和分解者都是異養(yǎng)生物，但它們獲取營養(yǎng)的方式有區(qū)別⑧生產者和分解者是生態(tài)系統不可缺少的成分，是生態(tài)系統的基石A．二個 B．三個 C．四個 D．五個【答案】D【解析】①地衣是由真菌和藻類兩種生物在一起共生形成的，藻類含有葉綠體能通過光合作用制造有機物，為真菌提供有機物，真菌通過分解作用能為藻類提供水、無機鹽，地衣中的真菌是分解者，①正確；②能量的傳遞渠道是食物鏈和食物網，傳遞形式是有機物中的化學能，②正確；③自養(yǎng)生物一定都是生產者，生產者也一定屬于自養(yǎng)生物，③正確；④同化量可分化呼吸作用以熱能散失的能量和用于自身生長發(fā)育繁殖的能量，其中（暫時）未利用的能量屬于用于生長發(fā)育繁殖的能量的一部分，④正確；⑤生態(tài)系統的結構包括組成成分（非生物的物質和能量、生產者、消費者、分解者）和營養(yǎng)結構（食物鏈和食物網），⑤錯誤；⑥生態(tài)系統中能量最終通過生產者、消費者和分解者的呼吸作用，以熱能的形式散失，⑥錯誤；⑦消費者和分解者都是異養(yǎng)生物，消費者從活的生物體中獲取營養(yǎng)物質，分解者從動植物遺體中獲取營養(yǎng)物質，說明它們獲取營養(yǎng)的方式有區(qū)別，⑦正確；⑧生產者和分解者是生態(tài)系統不可缺少的成分，但生態(tài)系統的基石是生產者，⑧錯誤。①②③④⑦共五個正確。3.生態(tài)系統組成成分圖像（1）雙箭頭的兩邊A和B必須是生產者和非生物的物質和能量（光合作用和呼吸作用）（2）在雙箭頭兩邊A和B，除了雙箭頭以外，其他箭頭從該位置A指向其他位置（流向下一營養(yǎng)級和被分解者利用），表明A是生產者；其他箭頭指向該位置B（呼吸作用），表明B是非生物的物質和能量。（3）除了雙箭頭以外的組成成分只包括消費者和分解者，其中消費者的能量會被分解者利用，箭頭的起點位置C是消費者，箭頭的終點位置D是分解者。（4）箭頭代表含義=1\*GB3①生產者、消費者和分解者指向非生物的物質和能量的箭頭是呼吸作用（分解者的分解作用本質也屬于呼吸作用）。=2\*GB3②非生物的物質和能量指向生產者的箭頭是光合作用或化能合成作用。=3\*GB3③生產者指向消費者的箭頭是捕食關系。=4\*GB3④生產者和消費者指向分解者的箭頭是殘枝敗葉和遺體殘骸。典型考法——【例】某草地生態(tài)系統生活著多種動物和植物，圖1為該生態(tài)系統的組成成分之間的關系，圖2為該生態(tài)系統的部分食物網。據圖分析，下列敘述不正確的是（）A．D是生產者，是生態(tài)系統的基石B．A是消費者，能夠加快生態(tài)系統的物質循環(huán)C．圖2所示的食物網共包含7條食物鏈D．鷹在圖2食物網中共占有4個營養(yǎng)級【答案】C【解析】AB、生態(tài)系統的組成成分有生產者、消費者、分解者和非生物的物質和能量，其中生產者和非生物的物質和能量直接可以進行物質循環(huán)，且生產者固定的能量還會流向消費者和分解者，分解者攝取并固定的能量會流向分解者，因此D代表生產者，C代表非生物的物質和能量，A代表消費者，B代表分解者，生產者能夠加快生態(tài)系統的物質循環(huán)，AB正確；C、食物鏈以生產者為起點，以不能再被其他生物捕食的生物為終點，圖2中的植物是各條食物鏈的起點，鷹是各條食物鏈的終點，共有8條食物鏈，C錯誤；D、在不同食物鏈中鷹分別占有第三、第四、第五和第六這4個營養(yǎng)級，D正確。三．食物鏈和食物網1.食物鏈實例：玉米→蝗蟲→蛙→蛇→鷹組成成分：生產者初級消費者次級消費者三級消費者四級消費者營養(yǎng)結構：第一營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第四營養(yǎng)級第五營養(yǎng)級（1）生產者屬于第一營養(yǎng)級。植食性動物屬于第二營養(yǎng)級。肉食性動物屬于第三及以上營養(yǎng)級。（2）綠色食物所固定的太陽能，能通過食物鏈由一個營養(yǎng)級向下一個營養(yǎng)級傳遞。（3）各種動物所處的營養(yǎng)級并不是一成不變的。例如，鷹以蛇為食時，處于第五營養(yǎng)級，若鷹以蛙為食時，處于第四營養(yǎng)級。（4）食物鏈中只包括生產者和消費者，一定不包括分解者。2.食物網（1）定義：食物鏈彼此相互交錯連接成的復雜營養(yǎng)關系，就是食物網。（2）在生態(tài)系統中，一種綠色植物可能是多種植食性動物的食物，而一種植食性動物既可能吃多種植物，也可能被多種肉食性動物所食。（3）錯綜復雜的食物網是使生態(tài)系統保持相對穩(wěn)定的重要條件。如果一條食物鏈的某種動物減少或消失，它在食物鏈上的位置可能會有其他生物來取代。一般認為，食物網越復雜，生態(tài)系統抵抗外界干擾的能力就越強。3.食物鏈和食物網是生態(tài)系統的營養(yǎng)結構，生態(tài)系統的物質循環(huán)和能量流動就是沿著這種渠道進行的。4.食物鏈和食物網中生物數量的變化（1）被捕食者數量減少，捕食者數量會隨之減少。（2）捕食者（“天敵”）數量減少，被捕食者數量短期會增加，但隨著數量的增加，種內斗爭加劇，長期數量會趨于穩(wěn)定。（3）在復雜的食物網中，中間層級的營養(yǎng)級生物減少，會影響上下營養(yǎng)級的變化，但捕食該營養(yǎng)級的捕食者如果存在其他食物來源，可以維持數量基本不變。典型考法——【例】圖示某生態(tài)系統的食物網，其中字母表示不同的生物，箭頭表示能量流動的方向。下列歸類正確的是（

）A．a、c是生產者B．f占據第二、三、四營養(yǎng)級C．c、f是雜食動物D．圖示中有5條食物鏈【答案】C【解析】A、a和b是生產者，只有出去的箭頭，A錯誤；B、f所在的食物鏈有b→f、a→f、a→d→e→f，f占據了二和四兩個營養(yǎng)級，B錯誤；C、c和f都可以即吃植物，又吃動物，屬于雜食動物，C正確；D、食物鏈從生產者開始，只有出去箭頭的是生產者，食物網中a開始的食物鏈有4條，b開始的食物鏈有2條，共6條，D錯誤?！纠肯聢D是某生態(tài)系統食物網結構示意圖，下列有關敘述正確的是（）A．該食物網包含4個營養(yǎng)級，但缺少分解者B．該生態(tài)系統中生產者能夠通過光合作用把太陽能固定在它們所制造的有機物中，是生態(tài)系統的基石C．若丙由于某種原因大量減少，則乙的數量在短期內大量增加D．圖中丁和丙、戊和丁之間都既有捕食關系，又有競爭關系【答案】B【解析】A、由圖可知，該食物網中有5個營養(yǎng)級（生產者→甲→乙→丁→戊或生產者→甲→丙→丁→戊），食物鏈和食物網中不包含分解者，A錯誤；B、在生態(tài)系統中，生產者的作用非常關鍵，生產者通過光合作用，把太陽能固定在它們所制造的有機物中，將太陽能變成化學能，從而可以被生物所利用，因此，生產者可以說是生態(tài)系統的基石，B正確；C、若丙由于某種原因大量減少，則丁和戊對乙的捕食增多，乙的數量在短期內大量減少，C錯誤；D、圖中丁以丙為食，則丁和丙只有捕食關系沒有競爭關系；戊和丁都以乙、丙為食，且戊以丁為食，故戊和丁之間既有捕食關系，又有競爭關系，D錯誤。1．一個完整生態(tài)系統的結構包括（

）A．生產者、消費者、分解者和非生物的物質和能量B．生態(tài)系統的成分、食物鏈和食物網C．生物群落和無機環(huán)境D．群落中生物的垂直結構和水平結構【答案】B【解析】生態(tài)系統的結構包括生態(tài)系統的組成成分（生產者、消費者、分解者和非生物的物質能量）和營養(yǎng)結構，其中營養(yǎng)結構是指食物鏈和食物網。故選B。2．下列有關生態(tài)系統組成成分的敘述，正確的是（

）A．太陽光來源于地球以外，不屬于生態(tài)系統的成分B．蚯蚓是異養(yǎng)型生物，在生態(tài)系統中屬于消費者C．病毒是異養(yǎng)生物，在生態(tài)系統中屬于分解者D．硝化細菌是自養(yǎng)生物，在生態(tài)系統中屬于生產者【答案】D【解析】A、太陽能屬于生態(tài)系統的成分中的非生物的物質和能量，A錯誤；B、蚯蚓分解腐爛變質的物體，是異養(yǎng)型生物,在生態(tài)系統中屬于分解者，B錯誤；C、病毒是異養(yǎng)生物，營寄生生活，在生態(tài)系統中屬于消費者，C錯誤；D、硝化細菌是化能自養(yǎng)生物，在生態(tài)系統中屬于生產者，D正確。3．如圖表示某草原生態(tài)系統的部分食物網，下列敘述正確的是（

）A．三級消費者包括狐貍、吃蟲的鳥和肉食昆蟲B．狐貍在該食物網中占據第四和第五營養(yǎng)級C．若草食昆蟲突然減少，則兔的數目不會發(fā)生變化D．吃蟲的鳥與肉食昆蟲的種間關系是捕食和種間競爭【答案】D【解析】A、三級消費者即食物鏈的第四營養(yǎng)級，則包括狐貍、吃蟲的鳥，A錯誤；B、狐貍占據第三、第四、第五3個營養(yǎng)級，B錯誤；C、若草食昆蟲突然減少，則草的數量增多，兔的數量會增多，C錯誤；D、圖示中吃蟲的鳥一方面捕食肉食昆蟲，另一方面吃蟲的鳥和肉食昆蟲都以草食昆蟲為食，二者之間存在捕食和競爭關系，D正確。4．下列關于生態(tài)系統的敘述，錯誤的是（）A．食物網的復雜程度取決于該生態(tài)系統中生物的種類和數量B．在生態(tài)系統中，生產者由自養(yǎng)型生物構成，一定位于第一營養(yǎng)級C．在生態(tài)系統中，生產者不一定是植物，分解者不一定是微生物，但消費者一定是動物D．在一條由捕食關系構成的食物鏈中，分解者和無機成分一定不占營養(yǎng)級【答案】C【解析】A、食物網的復雜程度取決于該生態(tài)系統中生物的種類，一般生物種類越多，食物鏈彼此交錯構成的營養(yǎng)結構越復雜，A正確；B、在生態(tài)系統中，生產者由自養(yǎng)型生物構成，能將無機物合成有機物并儲存能量，是生態(tài)系統的基石，生產者一定位于第一營養(yǎng)級，B正確；C、在生態(tài)系統中，生產者不一定是植物，如硝化細菌也是生產者；消費者不一定是動物，如寄生生活的細菌也是消費者；分解者不一定是微生物，如腐生的動物蚯蚓也是分解者，C錯誤；D、在一條由捕食關系構成的食物鏈中，只包括生產者和消費者，故在一條由捕食關系構成的食物鏈中，分解者一定不占營養(yǎng)級，無機成分也一定不占營養(yǎng)級，D正確。5．下圖表示生態(tài)系統4種成分之間的關系，下列有關敘述正確的是（）A．1和2所包含的所有種群構成群落B．3代表的一定是原核生物C．4可以表示非生物的物質和能量D．②代表細胞呼吸，①代表捕食【答案】C【解析】A、生物群落包括了所有的種群（生物），3分解者沒有被包括進去，A錯誤；B、據圖分析，分解者除了一個箭頭指向無機環(huán)境外，其他箭頭都指進來，因此3代表的是分解者，分解者主要是腐生的細菌（原核生物）和真菌（真核生物），還包括少數動物，如蚯蚓，因此3代表的不一定是原核生物，B錯誤；C、首先根據雙向箭頭以及只有1生產者能利用4的能量，消費者和分解者都能利用生產者1的能量，可判斷出1是生產者，4是非生物的物質和能量，C正確；D、1為生產者，2為消費者，所以①應為消費者對于生產者的捕食。②代表呼吸作用，消費者通過呼吸作用將有機物轉變?yōu)闊o機物返還給4，D錯誤。6．下列關于某生態(tài)系統中部分生物之間的關系，敘述錯誤的是（

）A．草為生產者 B．鷹為肉食動物C．鼠為次級消費者 D．草與鳥為捕食關系【答案】C【解析】A、圖中草固定太陽能，被鳥和鼠吃，草為生產者，A正確；B、鷹吃植食性動物鼠和鳥，鷹為肉食動物，B正確；C、鼠吃草，鼠為初級消費者，C錯誤；D、鳥吃草，草與鳥為捕食關系，D正確。7．下列有關生態(tài)系統的結構敘述，正確的是（

）A．食物網中的生物和無機環(huán)境共同構成一個生態(tài)系統B．稻田中放養(yǎng)草魚，會使該生態(tài)系統營養(yǎng)結構更復雜C．硝化細菌是一種原核生物，在生態(tài)系統中屬于分解者D．某甲蟲通過分解土壤中的落葉獲得養(yǎng)分，屬于消費者【答案】B【解析】A、食物網中的生物僅包括生產者和消費者，不包括分解者，因此食物網中的生物和無機環(huán)境不能構成一個生態(tài)系統，A錯誤；B、稻田中放養(yǎng)草魚增加了稻田生態(tài)系統中生物的種類，使其營養(yǎng)結構更加復雜，B正確；C、硝化細菌屬于生產者，C錯誤；D、某甲蟲通過分解土壤中的落葉獲得養(yǎng)分，屬于分解者，D錯誤。8．下列屬于食物鏈(網)的特征的是（

）A．各種動物所處的營養(yǎng)級是固定不變的B．食物鏈的環(huán)節(jié)數是無限的C．一種生物可能處于不同營養(yǎng)級D．食物網中的生物之間都是捕食關系【答案】C【解析】A、綠色植物所固定的太陽能，通過食物鏈由一個營養(yǎng)級向下一個營養(yǎng)級傳遞，各種動物所處的營養(yǎng)級并不是一成不變的，有的消費者同時占據多個營養(yǎng)級，A錯誤；B、食物鏈中營養(yǎng)級一般不超過5個，因為沿食物鏈流