浙科版高考生物一輪復(fù)習(xí)第8單元生物與環(huán)境第28講第2課時(shí)生態(tài)系統(tǒng)的功能、穩(wěn)態(tài)及調(diào)節(jié)課件

第28講第2課時(shí)生態(tài)系統(tǒng)的功能、穩(wěn)態(tài)及調(diào)節(jié)考點(diǎn)一生態(tài)系統(tǒng)的功能落實(shí)主干基礎(chǔ)特別提醒能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞的比較比較項(xiàng)目能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)信息傳遞途徑食物鏈或食物網(wǎng)食物鏈或食物網(wǎng)多種途徑特點(diǎn)單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減循環(huán)性、全球性往往是雙向的范圍主要在食物鏈各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間生物圈生物與生物之間或生物與非生物環(huán)境之間比較項(xiàng)目能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)信息傳遞模式圖

聯(lián)系①任何一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都具有能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞三個(gè)基本功能,能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞同時(shí)進(jìn)行,相互依存、不可分割,形成統(tǒng)一整體。②能量流動(dòng)是生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力,物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ),信息傳遞決定著能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的方向[練一練]1.判斷下列說法正誤。(1)碳在生態(tài)系統(tǒng)中的含量能通過碳循環(huán)的自我調(diào)節(jié)機(jī)制得到調(diào)整,并恢復(fù)到原來的平衡狀態(tài)。(

)(2)食物鏈越長(zhǎng),在能量流動(dòng)中損失的能量就越多,所以營(yíng)養(yǎng)級(jí)所處的位置越高,該營(yíng)養(yǎng)級(jí)所具有的總能量就越多。(

)提示

營(yíng)養(yǎng)級(jí)所處的位置越高,該營(yíng)養(yǎng)級(jí)所具有的總能量就越少。(3)在生態(tài)系統(tǒng)中,種群和種群之間、種群內(nèi)部個(gè)體與個(gè)體之間,甚至生物和環(huán)境之間都有各種形式的信息傳遞,信息傳遞一般是單向的。(

)提示

信息傳遞一般是雙向的?！獭痢?4)硝化作用指氨和銨鹽被硝化細(xì)菌氧化為亞硝酸鹽和硝酸鹽的過程。反硝化作用指硝酸鹽等含氮化合物在反硝化細(xì)菌的作用下轉(zhuǎn)化為N2、NO和N2O的過程。(

)(5)降水和蒸發(fā)是水循環(huán)的兩種方式,生物在全球水循環(huán)過程中起著十分重要的作用。(

)提示

生物在全球水循環(huán)過程中所起的作用很小?！獭?.結(jié)合選擇性必修2第79頁(yè)“課外讀”思考:“碳中和”是指通過植樹造林、節(jié)能減排等形式,抵消系統(tǒng)自身產(chǎn)生的CO2,實(shí)現(xiàn)CO2的“零排放”。我國(guó)提出力爭(zhēng)2030年前達(dá)到碳排放的峰值,努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”。(1)形成溫室效應(yīng)的直接原因是什么?(2)“碳中和”抵消的CO2是怎樣產(chǎn)生的?

提示

大氣中CO2含量的迅速增加。

提示

動(dòng)植物的呼吸作用、微生物的分解作用排放的CO2以及工業(yè)生產(chǎn)排放的CO2。3.長(zhǎng)句訓(xùn)練。草→兔→鷹是某公園中常見的1條食物鏈,若測(cè)算三種生物的同化量,發(fā)現(xiàn)鷹與兔的同化量比值明顯不在10%~20%的范圍內(nèi),其原因可能是

。

提示

該地區(qū)還存在其他食物鏈突破命題視角考向一

能量流動(dòng)[典例1](2023浙江金華十校模擬)1941年,美國(guó)生態(tài)學(xué)家林德曼對(duì)一個(gè)天然湖泊——賽達(dá)伯格湖進(jìn)行了野外調(diào)查和研究,并對(duì)能量流動(dòng)進(jìn)行了定量分析,得出了下圖所示的數(shù)據(jù)。賽達(dá)伯格湖能量沿營(yíng)養(yǎng)級(jí)流動(dòng)的定量分析[單位:J/(cm2·a)]下列敘述正確的是(

)A.由圖可知,1941年賽達(dá)伯格湖有機(jī)物的積累量為0B.生產(chǎn)者所同化的能量中,絕大部分被自身呼吸消耗C.初級(jí)消費(fèi)者到次級(jí)消費(fèi)者的能量傳遞效率約為20.1%D.次級(jí)消費(fèi)者遺體中所含的能量約為0.1J/(cm2·a)C解析

1941年,該湖的同化量為464.6

J/(cm2·a),而各種生物的總呼吸量是96.3+18.8+7.5=122.6(J·cm-2·a-1),因此有機(jī)物積累量大于0,A項(xiàng)錯(cuò)誤;生產(chǎn)者同化的能量中,未被利用的占大部分,B項(xiàng)錯(cuò)誤;初級(jí)消費(fèi)者到次級(jí)消費(fèi)者的能量傳遞效率約為12.6/62.8×100%≈20.1%,C項(xiàng)正確;次級(jí)消費(fèi)者遺體中所含的能量為0.1+5.0=5.1(J·cm-2·a-1),D項(xiàng)錯(cuò)誤?？偨Y(jié)歸納(1)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量流動(dòng)過程分析①第一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量流動(dòng)②第二個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)及其后營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量流動(dòng)提醒:最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)消費(fèi)者的能量沒有流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)這條途徑。a.從上述圖解可以看出:攝入量=同化量+尿糞量。b.除最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)外,其他各營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量均有4個(gè)去路:通過呼吸作用以熱能的形式散失;被下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物利用;被分解者利用;未被利用。(2)能量流動(dòng)的特點(diǎn)及其原因能量單向流動(dòng)的原因:①食物鏈中的各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的順序是不可逆轉(zhuǎn)的,生物之間的取食與被取食關(guān)系是一定的,能量只能由被捕食者流向捕食者而不能逆流,這是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果。②各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量總有一部分以呼吸作用產(chǎn)生熱能的形式散失掉,而該部分熱能不能被再利用,因此能量不可循環(huán)。要維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定,就需要不斷補(bǔ)充太陽(yáng)能。能量逐級(jí)遞減的原因:①各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的呼吸消耗;②生產(chǎn)者的遺體、殘枝落葉、消費(fèi)者的遺體、糞便中的能量被分解者利用,經(jīng)微生物的呼吸作用消耗;③各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物中都有一部分能量未被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所利用。(3)自然生態(tài)系統(tǒng)的總能量=生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量;人工生態(tài)系統(tǒng)的總能量=生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量+人工補(bǔ)償輸入的能量。(4)能量傳遞效率與能量利用效率的比較①能量傳遞效率:能量在沿食物鏈流動(dòng)的過程中,逐級(jí)減少,若以“營(yíng)養(yǎng)級(jí)”為單位,能量在相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率約為10%。②能量利用效率:流入最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量占生產(chǎn)者所固定的能量的百分?jǐn)?shù)。[對(duì)點(diǎn)練]

1.(2023浙江精誠(chéng)聯(lián)盟三模)下圖是生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的普適模型,該模型可概括出外部能量的輸入情況以及能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動(dòng)路線及其歸宿。普適的能流模型是以一個(gè)個(gè)隔室(即圖中的方框)表示各營(yíng)養(yǎng)級(jí)和貯存庫(kù),并用粗細(xì)不等的能流通道把這些隔室按能流的路線連接起來,其中箭頭表示能量流動(dòng)的方向。最外面的大方框表示生態(tài)系統(tǒng)的邊界。自外向內(nèi)有兩個(gè)能量輸入通道,即日光能輸入通道和現(xiàn)成有機(jī)物質(zhì)輸入通道。回答下列問題。(1)流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是

,大方框自內(nèi)向外的能量輸出通道有現(xiàn)成有機(jī)物的輸出以及

。

(2)圖中食草動(dòng)物屬于

消費(fèi)者,其同化的能量除了自身呼吸消耗和未利用部分,還有

以及

。(3)圖中“貯存”方框可表示生物的生物量,通道粗細(xì)代表

。(4)圖示生態(tài)系統(tǒng)能否實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)?

原因是

。光合作用固定的太陽(yáng)能及輸入的有機(jī)物中含有的化學(xué)能光合作用中沒有被固定的太陽(yáng)能、生態(tài)系統(tǒng)中生物的呼吸初級(jí)被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化被分解者分解能量流的多少不能該生態(tài)系統(tǒng)中有現(xiàn)成有機(jī)物的輸出,因此無法實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)解析

(1)自外向內(nèi)有兩個(gè)能量輸入通道,日光能輸入通道和現(xiàn)成有機(jī)物質(zhì)輸入通道,故流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是光合作用固定的太陽(yáng)能及輸入的有機(jī)物中含有的化學(xué)能。由圖可知,大方框自內(nèi)向外的能量輸出通道有現(xiàn)成有機(jī)物的輸出,還有光合作用中沒有被固定的太陽(yáng)能、生態(tài)系統(tǒng)中生物的呼吸。(2)食草動(dòng)物以生產(chǎn)者為食,屬于初級(jí)消費(fèi)者。生態(tài)系統(tǒng)中某一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量除了自身呼吸消耗和未利用部分,還有流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量和流入分解者的能量。(3)能流通道把這些隔室按能流的路線連接起來,通道粗細(xì)代表能量流的多少。(4)圖中的生態(tài)系統(tǒng)存在現(xiàn)成有機(jī)物質(zhì)輸入和現(xiàn)成有機(jī)物的輸出,因此無法實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)?？枷蚨?/p>

物質(zhì)循環(huán)[典例2](2023浙江杭州第二次聯(lián)考)下圖為某生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的過程。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.d表示大氣中的CO2,由于許多因素的影響其含量夏季低于冬季B.通過a的吸收、a和b的呼吸作用、c的分解作用及e的燃燒,實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)C.在正常演替過程中,生產(chǎn)者固定CO2量大于整個(gè)生物群落排放CO2量D.只需將d的含義改為非生物環(huán)境,上圖即可為該生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)示意圖D解析

由圖可知,a為生產(chǎn)者,b為消費(fèi)者,c為分解者,d為大氣中的CO2,e為化石燃料。d表示大氣中的CO2,夏天光合作用相對(duì)較強(qiáng),光合作用消耗CO2,故其含量低于冬季,A項(xiàng)正確;通過a生產(chǎn)者的光合作用固定、a生產(chǎn)者和b消費(fèi)者的呼吸作用、c分解者的分解作用及e化石燃料的燃燒,實(shí)現(xiàn)碳循環(huán),B項(xiàng)正確;正常的演替過程中,群落不斷發(fā)展,光合速率大于呼吸速率,故生產(chǎn)者固定CO2量大于整個(gè)生物群落排放CO2量,C項(xiàng)正確;能量是單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減的,不能循環(huán),故把d改為非生物環(huán)境也不能表示能量流動(dòng)過程,D項(xiàng)錯(cuò)誤。總結(jié)歸納

項(xiàng)目過程特點(diǎn)水循環(huán)

①水的循環(huán)路線是從地球表面通過蒸發(fā)(包括植物的蒸騰作用)進(jìn)入大氣圈,同時(shí)又不斷地通過降水從大氣圈返回到地球表面②水循環(huán)是由太陽(yáng)能推動(dòng)的③生物圈:蒸發(fā)量=降水量;陸地:蒸發(fā)量<降水量;海洋:蒸發(fā)量>降水量④生物在全球水循環(huán)中所起的作用很小項(xiàng)目過程特點(diǎn)碳循環(huán)

①碳循環(huán)始于生產(chǎn)者,經(jīng)生產(chǎn)者的光合作用,大氣中的二氧化碳被同化固定形成有機(jī)物②碳以有機(jī)物的形式在生物群落中通過食物鏈和食物網(wǎng)進(jìn)行傳遞,一部分用來合成自身所需的物質(zhì)項(xiàng)目過程特點(diǎn)氮循環(huán)

在自然生態(tài)系統(tǒng)中,一方面通過各種固氮作用使氮可以被生物利用,另一方面又通過反硝化作用使氮不斷重返大氣,從而使氮的循環(huán)處于一種平衡狀態(tài)[對(duì)點(diǎn)練]

2.(2023浙江杭州二模)下列是氮循環(huán)中的各種反應(yīng),屬于反硝化作用的是(

)A.將氮?dú)膺€原為氨B.將尿素和尿酸轉(zhuǎn)變?yōu)榘盋.將氨和銨鹽氧化為亞硝酸和硝酸鹽D.將硝酸鹽等含氮化合物轉(zhuǎn)化為氮?dú)獾冉馕?/p>

反硝化作用是指硝酸鹽等含氮化合物在反硝化細(xì)菌的作用下轉(zhuǎn)化為N2、NO和N2O的過程。D3.(2023浙江杭州一模)某林場(chǎng)遭遇雨雪冰凍輪番侵襲,多年的造林成果損失過半。通過恢復(fù)治理,重現(xiàn)昔日的“青山綠水”,成為推動(dòng)生態(tài)文明的范例。(1)為了調(diào)查林場(chǎng)中土壤動(dòng)物類群的豐富度,通常采用

(寫出儀器)取樣的方法進(jìn)行采集、調(diào)查。對(duì)于體型較小的動(dòng)物使用

法進(jìn)行分離。

(2)該林場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)的植物通過根系固著土壤,減少土壤流失,實(shí)現(xiàn)涵養(yǎng)水源的作用,體現(xiàn)了

價(jià)值。

(3)通過在高層樹下植入低齡云杉等,逐漸形成了以人工純林為頂層,灌木、草、花、次生林的復(fù)層異齡混交結(jié)構(gòu),在垂直方向上出現(xiàn)了明顯的

現(xiàn)象,動(dòng)物也出現(xiàn)該現(xiàn)象主要與

有關(guān),說明人類活動(dòng)可以影響群落演替的

。

(土壤)取樣器干漏斗分離間接使用分層食物(和棲息環(huán)境)速度和方向(4)下圖所示為模擬該林場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖,字母代表某生態(tài)系統(tǒng)的部分組成成分,①~⑥代表相應(yīng)的生理過程或生產(chǎn)活動(dòng)。回答下列問題。①圖中D為第

個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí),假定B中的能量不變,將D的食物(能量)比例由B∶C=1∶1調(diào)整為2∶1(能量傳遞效率按10%計(jì)算),該生態(tài)系統(tǒng)傳遞給D的能量將是原來的

倍。

②碳循環(huán)過程中,碳元素在生態(tài)系統(tǒng)的不同組成成分間能以

的形式進(jìn)行傳遞。

③林場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)中,P通過

攝取碳的速率,與所有生物成分通過呼吸作用和分解作用釋放碳的速率大致相等,可以自我維持碳循環(huán)的平衡。

四、五1.375(11/8)CO2和含碳有機(jī)物光合作用(和化能合成作用)解析

(1)為了調(diào)查林場(chǎng)中土壤動(dòng)物類群的豐富度,通常采用(土壤)取樣器取樣的方法進(jìn)行采集、調(diào)查,對(duì)于體型較小的動(dòng)物使用干漏斗分離法進(jìn)行分離。(2)該林場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)的植物通過根系固著土壤,減少土壤流失,實(shí)現(xiàn)涵養(yǎng)水源的作用,這是生物多樣性表現(xiàn)的生態(tài)價(jià)值,體現(xiàn)的是間接使用價(jià)值。(3)通過在高層樹下植入低齡云杉等,逐漸形成了以人工純林為頂層,灌木、草、花、次生林的復(fù)層異齡混交結(jié)構(gòu),在垂直方向上出現(xiàn)了明顯的分層現(xiàn)象,這種分層有利于生物充分利用空間、資源,動(dòng)物直接或間接以植物為食,并且需要植物提供棲息空間,因此動(dòng)物的分層現(xiàn)象主要與食物(和棲息環(huán)境)有關(guān),這說明人類活動(dòng)可以影響群落演替的方向和速度。(4)①圖中P是生產(chǎn)者,而A、B、C、D均屬于消費(fèi)者,圖中的食物鏈有P→A→B→D和P→A→B→C→D兩條,可見D為第四、五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí),假定B中的能量不變,將D的食物(能量)比例由B∶C=1∶1調(diào)整為2∶1(能量傳遞效率按10%計(jì)算),當(dāng)D的食物比例改變前,設(shè)傳遞給D的能量為x,則1/2x來自B,1/2x來自C,能量傳遞效率按10%計(jì)算,需要B的能量為1/2x÷10%+1/2x÷10%÷10%=55x;當(dāng)D的食物比例發(fā)生改變后,設(shè)傳遞給D的能量為y,則2/3y來自B,1/3y來自C,需要B的能量為2/3y÷10%+1/3y÷10%÷10%=40y;而B中的能量不變,則55x=40y,該生態(tài)系統(tǒng)傳遞給D的能量是原來的y÷x=55÷40=1.375倍。②碳循環(huán)過程中,碳元素在生物群落和非生物環(huán)境之間是以CO2的形式循環(huán)的,而在生物群落內(nèi)部是以含碳有機(jī)物的形式傳遞的,因此碳循環(huán)在生態(tài)系統(tǒng)的不同組成成分間以CO2和含碳有機(jī)物的形式進(jìn)行傳遞。③林場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)中,P通過①光合作用(和化能合成作用)攝取碳的速率,與所有生物成分通過呼吸作用(包括分解者的分解作用)釋放碳的速率大致相等,則說明可以自我維持碳循環(huán)的平衡?？枷蛉?/p>

信息傳遞[典例3](2023浙江溫州第三次適應(yīng)性考試)雌蠶蛾會(huì)傳遞某種信息,引誘雄蠶蛾前來交尾。現(xiàn)將4組雄蠶蛾分別做如下處理:第一組破壞觸角上的嗅覺感受器;第二組遮蓋復(fù)眼;第三組封閉口器;第四組不做處理。觀察其對(duì)雌蠶蛾的反應(yīng),結(jié)果發(fā)現(xiàn)第一組反應(yīng)最遲鈍。由此證明雌蠶蛾傳遞的信息類型最可能是(

)A.物理信息 B.化學(xué)信息C.行為信息 D.遺傳信息B解析

由題意可知,信息不是通過視覺(第二組)和味覺(第三組)接收的,不是物理信息,而是通過嗅覺感受器接收信息,屬于化學(xué)信息?？偨Y(jié)歸納判斷信息種類的兩種方法[對(duì)點(diǎn)練]

4.(2023浙江紹興一模)生態(tài)系統(tǒng)中的信息是多種多樣的,下列信息中不屬于行為信息的是(

)A.蟲媒花釋放有香味的物質(zhì)B.孔雀展屏向異性求偶C.蜜蜂舞蹈展示蜜源位置D.狒狒梳理同伴毛發(fā)表示友好A解析

蟲媒花釋放有香味的物質(zhì)是化學(xué)信息,不屬于行為信息,A項(xiàng)符合題意;孔雀展屏是一種行為,屬于行為信息,B項(xiàng)不符合題意;蜜蜂舞蹈屬于行為信息,C項(xiàng)不符合題意;狒狒梳理同伴毛發(fā)是行為,屬于行為信息,D項(xiàng)不符合題意。5.(2023浙江杭州二模)當(dāng)毛蟲啃食歐洲玉米時(shí),玉米會(huì)釋放出一種揮發(fā)性的3-石竹烯,引來寄生蜂。寄生蜂會(huì)將卵產(chǎn)在毛蟲體內(nèi),幾周后卵孵化的同時(shí)也就殺死了毛蟲。但人工損傷或摘去葉片后,該植物不會(huì)出現(xiàn)上述反應(yīng)。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.3-石竹烯屬于生態(tài)系統(tǒng)中的化學(xué)信息B.該信息能影響群落的演替方向C.該信息可調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定D.與人工損傷葉片相比,害蟲唾液中的某種物質(zhì)可引發(fā)植物產(chǎn)生該種揮發(fā)性物質(zhì)B解析

3-石竹烯是一種揮發(fā)性強(qiáng)的物質(zhì),在生態(tài)系統(tǒng)中屬于化學(xué)信息,A項(xiàng)正確;3-石竹烯能引來寄生蜂殺死毛蟲,這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞能調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定,但并沒有影響群落的演替,B項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)正確;由題意可知,人工損傷葉片該植物不會(huì)分泌3-石竹烯,而毛蟲啃食葉片該植物會(huì)分泌3-石竹烯,可能是害蟲唾液中的某種物質(zhì)引發(fā)植物產(chǎn)生該種揮發(fā)性物質(zhì),D項(xiàng)正確?？键c(diǎn)二生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及調(diào)節(jié)落實(shí)主干基礎(chǔ)特別提醒(1)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的,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)平衡就會(huì)遭到嚴(yán)重的破壞。(2)人為干預(yù)恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)①控制對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾強(qiáng)度,在不超過生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的范圍內(nèi),合理適度地利用生態(tài)系統(tǒng)。②對(duì)人類利用強(qiáng)度較大的生態(tài)系統(tǒng),應(yīng)給予相應(yīng)的物質(zhì)、能量的輸入,保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能的協(xié)調(diào)。[練一練]1.判斷下列說法正誤。(1)由于生態(tài)系統(tǒng)具有恢復(fù)穩(wěn)態(tài)的能力,所以受到破壞的生態(tài)系統(tǒng)都能夠自然恢復(fù)。(

)提示

雖然生態(tài)系統(tǒng)具有恢復(fù)穩(wěn)態(tài)的能力,但若外界干擾因素持續(xù)存在,生態(tài)系統(tǒng)是無法自然恢復(fù)的。(2)生態(tài)瓶中各種生物之間必須形成合適的食物鏈。觀察其穩(wěn)定性可以植物和動(dòng)物的生活情況、水質(zhì)變化等為觀察指標(biāo)。(

)×√2.結(jié)合選擇性必修2第88頁(yè)“課外讀”思考:(1)“月宮一號(hào)”對(duì)植物種類的種植選擇,要考慮營(yíng)養(yǎng)需求,根據(jù)營(yíng)養(yǎng)匹配,還需要生產(chǎn)效率高,栽培工藝簡(jiǎn)單。并且根據(jù)植物的需要設(shè)置光配方。植物艙看起來是泛紅藍(lán)光,原因是什么?(2)“月宮一號(hào)”體現(xiàn)出生態(tài)系統(tǒng)的哪些功能?提示

植物對(duì)紅光、藍(lán)光的需求高。

提示

物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息傳遞。

3.長(zhǎng)句訓(xùn)練。我國(guó)某大型水庫(kù)曾連續(xù)暴發(fā)“水華”。為防治“水華”,在控制上游污染源的同時(shí),研究人員依據(jù)生態(tài)學(xué)原理嘗試在水庫(kù)中投放以藻類和浮游動(dòng)物為食的鰱魚和鳙魚,對(duì)該水庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù),取得了明顯效果。從生物防治的角度看,還應(yīng)放養(yǎng)其他有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的水生生物(如蝦、蟹等),其原理是增加了生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性,從而提高了生態(tài)系統(tǒng)的

能力。為了在保持良好水質(zhì)的同時(shí)增加漁業(yè)產(chǎn)量,實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙贏,請(qǐng)?zhí)岢鼍唧w措施:

。

提示

定期適度捕撈鰱魚;減少N、P流入水體;控制人類活動(dòng)對(duì)水庫(kù)生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響等自我調(diào)節(jié)突破命題視角考向一

正反饋調(diào)節(jié)與負(fù)反饋調(diào)節(jié)[典例1]某湖泊因被排入大量污水,藻類過度繁殖,引起水草(沉水植物)死亡,隨之大量浮游動(dòng)物及魚類死亡,水體發(fā)臭。污染初期,某小組分別于早晨6點(diǎn)和傍晚18點(diǎn)在該湖泊的同一地點(diǎn)、同一水層取得甲、乙兩組水樣,測(cè)得甲組pH為7.3,乙組pH為6.0,下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.該小組取自早晨的水樣是乙組B.缺少光照是導(dǎo)致該湖泊食物鏈斷裂的最主要非生物因素C.更多水生生物死亡又加重了水體污染,屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)D.污染初期投放取食浮游植物的魚類,有利于維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定C解析

夜間植物進(jìn)行細(xì)胞呼吸而不進(jìn)行光合作用,產(chǎn)生的CO2部分溶解在水中,故早晨取的水樣pH相對(duì)較低,為乙組,A項(xiàng)正確;藻類生活于水面上,水草生活在湖泊底層,過度繁殖的藻類遮蓋水面導(dǎo)致水草因不能接受光照而死亡,B項(xiàng)正確;水生生物死亡后,加重了水體污染,促進(jìn)更多水生生物死亡,屬于正反饋調(diào)節(jié),C項(xiàng)錯(cuò)誤;污染初期投放取食浮游植物的魚類可增加生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性,使其自我調(diào)節(jié)能力增強(qiáng),有利于維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定,D項(xiàng)正確?？偨Y(jié)歸納負(fù)反饋調(diào)節(jié)和正反饋調(diào)節(jié)的比較項(xiàng)目負(fù)反饋調(diào)節(jié)正反饋調(diào)節(jié)作用抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化加速最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化結(jié)果使生態(tài)系統(tǒng)保持穩(wěn)定使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離穩(wěn)態(tài)[對(duì)點(diǎn)練]

1.(2023浙江名校協(xié)作體開學(xué)考)研究者發(fā)現(xiàn)某些嚙齒類種群數(shù)量爆發(fā)后又急劇下降。解剖后未發(fā)現(xiàn)大規(guī)模流行的病原體,尸體普遍具有低血糖、肝臟萎縮、淋巴組織退化等特征,在此基礎(chǔ)上研究者提出“種群內(nèi)源性自動(dòng)調(diào)節(jié)理論”。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.嚙齒類種群數(shù)量爆發(fā)后的急劇下降有利于維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定B.種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)加劇有助于個(gè)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的有序調(diào)節(jié)C.病原體的致病力和傳播速率隨種群密度的增加而增加D.嚙齒類種群通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)維持種群數(shù)量的相對(duì)穩(wěn)定B解析

生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性可以體現(xiàn)在所有生物的數(shù)量和所占的比例是相對(duì)穩(wěn)定的,因此嚙齒類種群數(shù)量爆發(fā)后的急劇下降,可以使嚙齒類種群維持在一個(gè)正常水平,有利于維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定,A項(xiàng)正確;種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)加劇,說明種群數(shù)量增加,種群內(nèi)個(gè)體經(jīng)受的社群壓力增加,會(huì)增強(qiáng)對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的刺激,進(jìn)而引發(fā)內(nèi)分泌失調(diào),使種群數(shù)量增長(zhǎng)停止或被抑制,從而降低社群壓力,因此不利于個(gè)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài),B項(xiàng)錯(cuò)誤;病原體的致病力和傳播速率是隨著種群密度的增加而增加的,C項(xiàng)正確;種群數(shù)量增加時(shí),可利用的資源減少,負(fù)反饋調(diào)節(jié)可以抑制種群數(shù)量的增加,從而使種群保持在穩(wěn)定狀態(tài),D項(xiàng)正確。2.(2023浙南名校聯(lián)盟聯(lián)考)草原約占地球陸地表面積的12%,以草本植物占優(yōu)勢(shì),適合發(fā)展畜牧業(yè)。意大利蒼耳種子可以粘附在動(dòng)物皮毛上,傳播到較遠(yuǎn)的區(qū)域,是某草原上一種重要的入侵物種。請(qǐng)回答下列問題。(1)草原是當(dāng)?shù)氐捻敇O群落,形成該群落類型主要由

決定。意大利蒼耳由動(dòng)物帶入該草原地區(qū)后,由于其汁液有毒、種子帶刺,常不被動(dòng)物食用,在種群建立初期,其種群數(shù)量將以

方式增長(zhǎng),迅速成為當(dāng)?shù)厝郝渲械膬?yōu)勢(shì)種。

(2)為防止蒼耳對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)的破壞,相關(guān)部門通過

技術(shù)引入食性較專一的蒼耳螟,將蒼耳數(shù)量控制在較低水平,該過程的調(diào)節(jié)機(jī)制為

調(diào)節(jié)。蒼耳螟取食蒼耳所攝入的能量,除一部分用于呼吸、生長(zhǎng)和繁殖外,還包括

。

平均溫度和年降雨量指數(shù)(“J”形)生物防治負(fù)反饋糞便中的能量(3)為大力發(fā)展畜牧業(yè),專家通過研究畜禽能量

的規(guī)律,可及時(shí)調(diào)整畜禽結(jié)構(gòu),從而更有效地提高能量的利用率;此外,牧民利用

的生態(tài)工程技術(shù)將人畜的糞便轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)生態(tài)復(fù)合肥等,實(shí)現(xiàn)資源的多層次利用。

產(chǎn)投比物質(zhì)循環(huán)利用解析

(1)草原是當(dāng)?shù)氐捻敇O群落,形成該群落類型主要由平均溫度和年降雨量決定。意大利蒼耳由動(dòng)物帶入該草原地區(qū)后,由于其汁液有毒、種子帶刺,常不被動(dòng)物食用,在種群建立初期,其種群數(shù)量將以指數(shù)(“J”形)方式增長(zhǎng)。(2)相關(guān)部門引入食性較專一的蒼耳螟,將蒼耳數(shù)量控制在較低水平,該技術(shù)為生物防治。該過程的調(diào)節(jié)機(jī)制為負(fù)反饋調(diào)節(jié)。攝入的能量除一部分用于呼吸、生長(zhǎng)和繁殖外,還包括糞便中的能量。(3)為大力發(fā)展畜牧業(yè),專家通過研究畜禽能量產(chǎn)投比的規(guī)律,可及時(shí)調(diào)整畜禽結(jié)構(gòu),從而更有效地提高能量的利用率;此外,牧民利用物質(zhì)循環(huán)利用的生態(tài)工程技術(shù)將人畜的糞便轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)生態(tài)復(fù)合肥等,實(shí)現(xiàn)資源的多層次利用?？枷蚨?/p>

抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性[典例2]下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和調(diào)節(jié)的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.生物種類較多的生態(tài)系統(tǒng),自我調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)B.北極苔原生態(tài)系統(tǒng)抵抗干擾的能力弱,但遭到破壞恢復(fù)穩(wěn)態(tài)的能力強(qiáng)C.在“草→蚱蜢→青蛙→蛇→鷹”這條食物鏈中,大量捕殺蛇,導(dǎo)致青蛙數(shù)量先升后降屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)D.天氣干旱時(shí),草原生態(tài)系統(tǒng)中動(dòng)、植物種類和數(shù)量一般不會(huì)有太大變化,體現(xiàn)了抵抗干擾保持穩(wěn)態(tài)的能力B解析

北極苔原生態(tài)系統(tǒng)抵抗干擾的能力較弱,遭到破壞恢復(fù)穩(wěn)