高中生物2019新教材選擇性必修二第三章《生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性》旁欄及課后練習(xí)答案

高中生物2019新教材選擇性必修三《生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性》第二章旁欄及課后練習(xí)答案第3章第1節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)問題探討大豆是發(fā)源于我國的重要糧食作物大豆田里生長著稗草、苘麻、鴨跖草等多種雜草，分布著七星瓢蟲、大豆蚜等動物，土壤里還有蚯蚓、線蟲，以及多種微生物。每公頃大豆與共生根瘤菌每年固氮可以超過100kg。討論1.大豆根系會給土壤帶來哪些變化？【提示】大豆的根會吸收土壤中的水和無機鹽，使土壤中的水和無機鹽減少；大豆根的呼吸作用會增加土壤中CO2的含量；大豆與根瘤菌互利共生固氮，會增加土壤中氮的含量；死亡和脫落的大豆根，會增加土壤中有機物的含量。2.大豆與其他生物之間存在什么關(guān)系？【答案】種間競爭：大豆與稗草、苘麻、鴨跖草。捕食：大豆蚜與大豆?；ダ采捍蠖古c根瘤菌。3.根據(jù)以上討論結(jié)果，請用一句話概括生物與環(huán)境的關(guān)系【提示】此題答案可以有不同的表述，如環(huán)境決定了哪些生物可以在這里生存，生物反過來會影響和改變環(huán)境；生物與環(huán)境相互依賴、相互影響；生物與環(huán)境之間有復(fù)雜的相互作用；生物與環(huán)境是統(tǒng)一的整體；等等。思考?討論討論1.分析上述生態(tài)系統(tǒng)中生物之間的食物關(guān)系，你能畫出多少條食物鏈？與其他同學(xué)畫出的食物鏈進行比較，分析各自的食物鏈?zhǔn)欠裥枰薷?，共同完善該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈和食物網(wǎng)?！敬鸢浮柯?。2.按照不同種類生物的營養(yǎng)方式，以及它們在生態(tài)系統(tǒng)中的作用，將上述生態(tài)系統(tǒng)中的生物進行歸類?！咎崾尽靠蓺w類為生產(chǎn)者、消費者、分解者。3.在上述生態(tài)系統(tǒng)中，食物鏈之外還有哪些成分？它們對生態(tài)系統(tǒng)來說是不可缺少的嗎？為什么？【提示】還有非生物的物質(zhì)和能量。它們對生態(tài)系統(tǒng)來說是不可或缺的。物質(zhì)和能量是生命活動存在的最基本條件，生命活動本質(zhì)上也是物質(zhì)和能量的變化。非生物物質(zhì)還是生物賴以生存的環(huán)境成分。4.每個生物體的生存都離不開物質(zhì)和能量。這些生物是怎樣獲得物質(zhì)和能量的？不同種類的生物獲取物質(zhì)和能量的途徑一樣嗎？【提示】綠色植物通過光合作用將無機物轉(zhuǎn)化為有機物，將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。動物通過攝取其他生物獲得物質(zhì)和能量。細菌、真菌等通過分解動植物遺體和動物的排遺物獲得物質(zhì)和能量。不同種類的生物獲取物質(zhì)和能量的途徑是不盡相同的。5.參照一般系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖（下圖）,嘗試畫出生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型?！咎崾尽可鷳B(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型可以有多種形式。在不考慮物質(zhì)的輸入和輸出的情況下，可以表示為下圖所示的簡化模型。旁欄思考題食物鏈上一般不超過五個營養(yǎng)級，想一想，這是為什么？【提示】各個營養(yǎng)級的生物都會因呼吸作用消耗掉大部分能量，其余能量有一部分流入分解者，只有一小部分能夠被下一營養(yǎng)級的生物利用。流到第五營養(yǎng)級時，余下的能量很少，甚至不足以養(yǎng)活一個種群，因此食物鏈上一般不超過五個營養(yǎng)級。練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測1.研究表明，在我國華北地區(qū)某蘋果園里生活著多種昆蟲，害蟲主要有卷葉蛾、蚧蟲、蚜蟲和食心蟲等；害蟲的天敵(即天敵昆蟲)為草蛉、異色瓢蟲、螳螂等；既非害蟲又非害蟲天敵的中性昆蟲有蚊、蠅、螞蟻等。在果園中種草，天敵昆蟲的種類和數(shù)量都有增加。判斷下列說法是否正確。(1)

卷葉蛾、蚧蟲、蚜蟲等植食性動物是初級消費者。

(√)(2)

卷葉蛾→螳螂→黃雀，構(gòu)成一條食物鏈，其中螳螂位于第二營養(yǎng)級。

(×)(3)

中性昆蟲在果園生態(tài)系統(tǒng)中是多余的。(×)(4)

種草后，果園中的食物網(wǎng)更復(fù)雜，有助于果園生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾。

(√)2.

食物鏈彼此相互交錯形成食物網(wǎng)。以下有關(guān)食物網(wǎng)的說法正確的是

(Ｄ)A.每種動物可以吃多種植物B.

每種生物都被多種生物捕食C.每種生物都只位于一條食物鏈上D.

一種生物可能屬于不同的營養(yǎng)級3.

動物園里飼養(yǎng)著各種動物，栽培了多種植物。它們構(gòu)成一個群落嗎？動物園是個生態(tài)系統(tǒng)嗎？【答案】動物園中的全部生物不能說是一個群落，如不同種動物是分開飼養(yǎng)的，彼此之間沒有內(nèi)在聯(lián)系和相互影響，不是一個有機的整體。同理，動物園中的全部動物和植物也沒有相互依存、相互影響的關(guān)系，因此動物園不是一個生態(tài)系統(tǒng)。二、拓展應(yīng)用下圖是某海洋生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者固定太陽能的數(shù)量與水深關(guān)系的曲線。請據(jù)圖回答以下問題。(1)

在遠洋水域，從水深30m處開始，隨著水深增加，固定太陽能的數(shù)量逐漸減少，影響這一變化的非生物因素主要是_______?！敬鸢浮筷柟狻?2)

近海水域水深為_____時，生產(chǎn)者的數(shù)量最多?！敬鸢浮?0~15m。(3)生活在水深100m以下的生物，從生態(tài)系統(tǒng)的組成成分看，主要是

?！敬鸢浮肯M者、分解者。第3章第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動問題探討假設(shè)你像小說中的魯濱遜那樣，流落在一個荒島上，那里除了有能飲用的水，幾乎沒有任何食物。你身邊尚存的食物只有1只母雞、15kg玉米。討論你認為以下哪種生存策略能讓你維持更長的時間來等待救援？1.先吃雞，再吃玉米。2.先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞?！咎崾尽繎?yīng)該先吃雞、再吃玉米(即選擇1)。若選擇2，則增加了食物鏈的長度，能量逐級遞減，最后人獲得的能量較少。思考?討論1討論1.生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和轉(zhuǎn)化是否遵循能量守恒定律？為什么？

【提示】遵循能量守恒定律。能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動、轉(zhuǎn)化后，一部分儲存在生態(tài)系統(tǒng)(生物體的有機物)中，另一部分在呼吸作用中以熱能的形式散失，兩者之和與流入生態(tài)系統(tǒng)的能量相等。2.流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)的能量能否再回到這個生態(tài)系統(tǒng)中來？為什么？【提示】不能，能量流動是單向的。

思考?討論2討論1.用表格的形式，將圖中的數(shù)據(jù)進行整理。例如，可以將每一營養(yǎng)級上的能量“流入”和“流出”整理成為一份清單(“流出”的能量不包括呼吸作用散失的能量)。2.計算“流出”該營養(yǎng)級的能量占“流入”該營養(yǎng)級能量的百分比?！敬鸢浮繝I養(yǎng)級流入能量/[J/(cm2?a)]流出能量(輸入后一個營養(yǎng)級)/[J/(cm2?a)]出入比/%生產(chǎn)者464.662.813.52植食性動物62.812.620.06肉食性動物12.6分解者14.63.流入某一營養(yǎng)級的能量，為什么不會百分之百地流到下一個營養(yǎng)級？【提示】流入某一營養(yǎng)級的能量主要有以下去向：一部分通過該營養(yǎng)級的呼吸作用散失了一部分以排出物、遺體或殘枝敗葉的形式被分解者利用；還有一部分末能進入(未被捕食)下一營養(yǎng)級；其他的才是流入下一營養(yǎng)級的能量。所以，流入某一營養(yǎng)級的能量不可能百分之百地流到下一營養(yǎng)級。4.通過以上分析，你能總結(jié)出什么規(guī)律？【提示】生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動是單向的；能量在流動過程中逐級遞減。旁欄思考題1能量在流動過程中逐級遞減，與能量守恒定律矛盾嗎？為什么？【答案】不矛盾。能量在流動過程中逐級遞減，指的是流入各個營養(yǎng)級的能量。能量守恒定律可以用于衡量流入某個生態(tài)系統(tǒng)的總能量，總能量=儲存在生態(tài)系統(tǒng)(生物體的有機物)中的能量+被各個營養(yǎng)級的生物利用、散發(fā)至非生物環(huán)境中的能量。因此，雖然能量在流動過程中逐級遞減，但總能量依然遵循能量守恒定律。旁欄思考題2人類位于食物鏈的頂端，從能量金字塔來看，人口數(shù)量日益增長，這會對地球上現(xiàn)有的生態(tài)系統(tǒng)造成什么影響?【答案】人口數(shù)量日益增長，會要求低營養(yǎng)級有更多的能量流入人類所處的營養(yǎng)級，也就是說，人類所需要的食物會更多，將不得不種植或養(yǎng)殖更多的農(nóng)畜產(chǎn)品，會給地球上現(xiàn)有的自然生態(tài)系統(tǒng)帶來更大的壓力。

旁欄思考題3生物量金字塔在什么情況下，可能是上寬下窄倒置的金字塔形呢？【答案】一般情況下，生物量金字塔是上窄下寬的金字塔形，但是有時候會出現(xiàn)倒置的金字塔形。例如，在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，由于生產(chǎn)者(浮游植物)的個體小，壽命短，又會不斷地被浮游動物吃掉，所以某一時刻調(diào)查到的浮游植物的生物量可能低于浮游動物的生物量。當(dāng)然，總的來看，年中浮游植物的總的生物量還是比浮游動物的要多。

探究?實踐調(diào)査過程中要注意對以下問題進行分析。1.當(dāng)?shù)剞r(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者的主體是什么？還有哪些種類的生物是生產(chǎn)者？農(nóng)民是用什么方法抑制其他生產(chǎn)者的數(shù)量的？2.

初級消費者有哪些？其中哪些是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有益的？哪些是有害的？對這些初級消費者，農(nóng)民分別采取了哪些措施？3.

次級消費者有哪些？它們與農(nóng)作物是什么關(guān)系？4.

養(yǎng)殖動物的飼料來源有哪些？5.

農(nóng)民對作物秸稈是如何處理的？6.

人們通過什么方式來提高光能利用效率？7.

怎樣才能使該生態(tài)系統(tǒng)中的能量得到更充分的利用？【答案】參考調(diào)查點

稻田生態(tài)系統(tǒng)。組成成分

非生物的物質(zhì)和能量；生產(chǎn)者，包括水稻、雜草、浮游植物等；消費者,包括蜘蛛、田螺、魚(如泥鰍、黃鱔)、青蛙、浮游動物、昆蟲、鳥類等；分解者，包括多種微生物。問題提示1.生產(chǎn)者主體是水稻，其他生產(chǎn)者有雜草、浮游植物等。農(nóng)民主要通過噴酒除草劑或人工除草的方式抑制雜草的生長。2.初級消費者有田螺、浮游動物、植食性的昆蟲和鳥等。一般而言，植食性的昆蟲和鳥等對水稻生長構(gòu)成危害，田螺數(shù)量較多時也會對水稻生長構(gòu)成危害。農(nóng)民采取噴酒農(nóng)藥、豎稻草人等措施防止或減少這些動物的危害。3.次級消費者有肉食性魚、青蛙和蜘蛛等。一般而言，這些消費者對水稻生長的利大于害。農(nóng)民通過禁捕,或適量放養(yǎng)等措施，實現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的目標(biāo)。5.農(nóng)民對秸稈的傳統(tǒng)處理方式有焚燒或填埋等；現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)工程提出了綜合利用思想。例如，秸稈可作為多種工業(yè)原材料，還可以用來生產(chǎn)沼氣，以充分利用其中的能量。6.主要通過合理密植的方法提高作物的光能利用效率。7.通過稻田養(yǎng)魚等措施，實現(xiàn)立體化生態(tài)農(nóng)業(yè)；通過建造沼氣池，實現(xiàn)能量的多級利用。

思維訓(xùn)練請根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算：這些玉米的含碳量折合成葡萄糖是多少？這些葡萄糖儲存的能量是多少？【答案】這些玉米的含碳量折合成葡萄糖是6687.5kg，計算公式是(12+18)/12×2675，這些葡萄糖儲存的能量是1.07×108kJ(計算公式是EG=MGx1.6×104)；這些玉米呼吸作用消耗的能量是多少？【答案】這些玉米呼吸作用消耗的能量是3.272x107kJ(計算公式為△E呼=△MGx1.6×104);這些玉米在整個生長季節(jié)所固定的太陽能總量是多少？呼吸作用消耗的能量占所固定太陽能的比例是多少？【答案】這些玉米在整個生長季節(jié)所固定的太陽能總量是1.3972×108kJ(計算公式為E固=EG+△E呼)，呼吸作用消耗的能量占所固定太陽能的比例是23.4%；這塊玉米田的太陽能利用效率是多少？【答案】這塊玉米田的太陽能利用效率是1.64%(計算公式為η=1.3972×108/8.5×109)。處理數(shù)據(jù)根據(jù)計算結(jié)果，畫出能量流經(jīng)該玉米種群的圖解，圖解中應(yīng)標(biāo)明各環(huán)節(jié)能量利用和散失的比例。【答案】練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測1.

生態(tài)系統(tǒng)中所有生物的生命活動都需要能量，而不同營養(yǎng)級的生物獲取能量的途徑是有差別的。據(jù)此判斷下列表述是否正確。(1)

太陽能只有通過生產(chǎn)者才能輸入到生態(tài)系統(tǒng)中。

(√)(2)

生態(tài)系統(tǒng)中初級消費者越多，次級消費者獲得的能量越少。

(×)(3)

能量沿食物鏈流動是單向的。

(√)2.

流經(jīng)神農(nóng)架國家級自然保護區(qū)的總能量是(C)A.

該保護區(qū)中生產(chǎn)者體內(nèi)的能量B.

照射到該保護區(qū)中的全部太陽能C.

該保護區(qū)中生產(chǎn)者所固定的太陽能D.

該保護區(qū)中所有生產(chǎn)者、消費者、分解者體內(nèi)的能量3.

在一定時間內(nèi)，某生態(tài)系統(tǒng)中全部生產(chǎn)者固定的能量值為a，全部消費者所獲得的能量值為b，全部分解者所獲得的能量值為c，則a、b、c之間的關(guān)系是

(B)A.a=b+c

B.a>b+c

C.a<b+c

D.c=a+b二、拓展應(yīng)用1.

下圖是兩個農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的模式圖。圖a中農(nóng)作物為人類提供的食物、為家禽和家畜提供的飼料，都與圖b相同。(1)分析這兩幅圖，完成這兩個生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解?！敬鸢浮?2)哪個生態(tài)系統(tǒng)的能量能夠更多地被人類所利用？為什么？【答案】圖b所示生態(tài)系統(tǒng)中流向分解者的能量，還有一部分可以以生活能源或食物中化學(xué)能的形式被人類再度利用，因此，該生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)了能量的多級、充分利用，提高了能量的利用率。2.

將一塊方糖放入水中，方糖很快就會溶解，消失得無影無蹤。溶解在水中的方糖還能再自行變回原來的形狀嗎？為什么？生活在水中的硅藻，它們能利用溶解在水中的硅化物制造口己絢麗精致的外殼，而通常情況下水體中硅化物的含量極為微少，僅有百萬分之幾，這比方糖溶解后水中的含糖量低得多。硅藻依靠什么力量筑造自己的精美小“屋”呢？通過以上事例，你對能量在生態(tài)系統(tǒng)中的作用是否有了進一步的認識？【答案】不能。在一個封閉的系統(tǒng)中,物質(zhì)總是由有序朝著無序(熵增加)的方向發(fā)展。硅藻能利用獲取的營養(yǎng)通過細胞呼吸釋放能量,依靠能量完成物質(zhì)由無序向有序的轉(zhuǎn)化,維持其生命活動。能量的輸人對于生態(tài)系統(tǒng)有序性的維持來說是不可缺少的。第3章第3節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)問題探討胡楊能抗干旱、御風(fēng)沙、耐鹽堿，可頑強地在荒漠中生存繁衍。然而，受水資源短缺的影響，一些遠離水源的胡楊也難逃死亡的厄運。這些死亡的胡楊雖歷經(jīng)烈日和荒漠的摧殘，卻依然傲立于大漠，其枝干往往呈現(xiàn)出千姿百態(tài)的奇特造型。討論1.

胡楊死亡后，為什么很長時間都沒有腐爛？【提示】荒漠中缺乏水分，分解者的數(shù)量很少，因此死亡后的胡楊無法被快速分解。2.

有研究表明，長有胡楊的荒漠土壤一般比草原的貧瘠，這是為什么？【提示】荒漠中生產(chǎn)者的種類與數(shù)量很少，能制造的有機物總量就少；消費者與分解者也少、物質(zhì)循環(huán)緩慢；土壤中可供分解者分解的動植物遺體等很少，且分解速度較慢，因此土壤中積累的營養(yǎng)物質(zhì)很少；而且，胡楊還會從土壤中吸收營養(yǎng)物質(zhì)。因此，長有胡楊的荒漠土壤比草原的更為貧瘠。思考?討論討論1.

碳在非生物環(huán)境和生物體內(nèi)分別以什么形式存在？【提示】碳在非生物環(huán)境中主要以CO2的形式存在，在生物體內(nèi)主要以有機物的形式存在。2.

碳是如何進出生產(chǎn)者、消費者、分解者的（以什么形式、通過哪種生命活動、形成哪些產(chǎn)物等）？請用關(guān)鍵詞、線段、箭頭、方框等表示討論的結(jié)果。【答案】如下圖所示。3.你如何看待人類活動對碳循環(huán)的影響？【提示】人類活動對煤和石油等能源的利用，會向大氣中排放大量的CO2；大力開展植樹造林、開發(fā)新能源、發(fā)展節(jié)能產(chǎn)業(yè)等，有利于降低大氣中的CO2濃度，維持生物圈的碳氧平衡。2.流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)的能量能否再回到這個生態(tài)系統(tǒng)中來？為什么？【提示】不能，能量流動是單向的。練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測1.

能量流動和物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的主要功能。判斷下列相關(guān)表述是否正確。（1）物質(zhì)循環(huán)發(fā)生在生物群落與非生物環(huán)境之間。

（√）（2）能量流動和物質(zhì)循環(huán)是兩個相對獨立的過程。

（×）2.

竹子中纖維素含量很高。大熊貓每天要吃大量竹子，但一般只能利用其中一小部分纖維素。研究表明，大熊貓的基因組缺少編碼纖維素酶的基因，但是腸道中有多種纖維素分解菌。（1）大熊貓與它腸道內(nèi)某種纖維素分解菌的種間關(guān)系為

（C）A.捕食

B.寄生C.互利共生

D.原始合作（2）下列敘述不合理的是

（D）A.

大熊貓是初級消費者，屬于第二營養(yǎng)級B.

大熊貓未消化的纖維素會被分解者利用C.

纖維素分解菌促進了生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)D.

能量流動方向是竹子→大熊貓→纖維素分解菌3.

在生態(tài)系統(tǒng)中，使二氧化碳進入生物群落的生物主要是

（D）A.細菌

B.真菌C.動物

D.綠色植物二、拓展應(yīng)用1.

生物圈是不是一個在物質(zhì)上自給自足的系統(tǒng)？為什么？【提示】是。生物圈是指地球上所有生物與其非生物環(huán)境的總和，它們通過物質(zhì)循環(huán)構(gòu)成一個物質(zhì)上自給自足的系統(tǒng)。2.

同碳元素一樣，氮在生物群落和非生物環(huán)境之間也是不斷循環(huán)的。為什么還要往農(nóng)田中不斷地施加氮肥呢？【提示】農(nóng)田是人工生態(tài)系統(tǒng)，是以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，使能量更多地流向人類，滿足人類需要為目的的。農(nóng)田土壤中氮的含量往往不足以使作物高產(chǎn)，加之農(nóng)產(chǎn)品源源不斷地自農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)輸出，其中的氮元素并不能都歸還土壤，所以需要施加氮肥。這與物質(zhì)循環(huán)并不矛盾。3.

下表為生活在某庫區(qū)水域中層的幾種魚體內(nèi)重金屬的含量（單位：ng?g-1）。請據(jù)表推測，這幾種魚中，草食性的魚是

，

雜食性的魚是

，肉食性的魚是

，為什么？

【答案】AB和CD和E提示這三種重金屬(Hg、Pb、Cd)會富集在魚體內(nèi)，并沿食物鏈逐漸在魚體內(nèi)聚集，營養(yǎng)級越高，它們的相對含量越高。A魚體內(nèi)三種重金屬的含量都是最低的，因此A為草食性魚B和C魚體內(nèi)，三種重金屬的含量都高于A，但低于D和E，因此B和C可能是雜食性魚；D和E魚體內(nèi)，三種重金屬的含量都遠高于A、B和C，因此D和E可能是肉食性魚。第3章第4節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞問題探討1967年，荷蘭一位生物學(xué)家在研究蜜蜂時，發(fā)現(xiàn)蜜蜂在找到蜜源后，可以通過跳圓圈舞或擺尾舞向同伴傳遞蜜源情況：圓圈舞表明蜜源較近，大約在距蜂箱百米以內(nèi)；擺尾舞的意思是，蜜源在百米之外的遠處，究竟距離多遠與擺尾的速度有關(guān)。討論1.

“100m以內(nèi)”，對我們來說這幾個字的含義就是信息。同樣的信息，蜜蜂是怎樣傳遞的？【提示】通過跳圓圈舞來傳遞這一信息。2.

你還能舉出生物間傳遞信息的其他例子嗎？【提示】鼓勵學(xué)生調(diào)動已有的知識和經(jīng)驗多舉實例。

旁欄思考題想一想，生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞與物質(zhì)循環(huán)和能量流動存在哪些差異？哪些環(huán)節(jié)構(gòu)成了一個完整的信息傳遞過程?【提示】差異主要有以下方面。(1)物質(zhì)循環(huán)和能量流動借助于食物鏈進行；信息傳遞不依賴于食物鏈，可在同一個物種內(nèi)傳遞，也可在不同物種間傳遞，還可以在非生物環(huán)境與生物體之間傳遞。(2)能量流動的特點是單向流動，物質(zhì)是可循環(huán)利用的，但信息傳遞往往是雙向的，且不能循環(huán)利用。提示完整的信息傳遞過程包括信息源、信道和信息受體。缺少其中任意一項，信息傳遞都不能完成。思考?討論2討論1.

根據(jù)資料，分析信息傳遞與生命活動的正常進行有什么關(guān)系?！咎崾尽咳绻麤]有信息傳遞，海豚的生活、捕食難以進行，信息干擾會導(dǎo)致海豚出現(xiàn)“自殺”現(xiàn)象；萵苣、茄、煙草種子的萌發(fā)，植物的開花，動物的繁殖等生命活動，離開信息傳遞都不能正常進行。2.

信息傳遞在種群的繁殖過程中起什么作用？【答案】通過信息傳遞，雌雄個體能相互識別、交配，這樣才能保證種群的繁行。3.

資料4中的化學(xué)物質(zhì)能夠?qū)追N生物類群聯(lián)系起來？【答案】將煙草、蛾和蛾幼蟲的天敵三種生物聯(lián)系起來。4.

煙草釋放的化學(xué)物質(zhì)，在白天與夜間是否都使它本身受益？【答案】是。5.

請根據(jù)這些資料，總結(jié)信息傳遞對于生物生存的重要性?！咎崾尽啃畔鬟f對生物個體生命活動的正常進行和種群的繁衍都具有重要意義。練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測1.

黃鼬（俗稱“黃鼠狼”）主要捕食鼠類，它們體內(nèi)有臭腺，在遇到威脅時可排出臭氣麻痹敵人，鼠類聞到臭氣時往往選擇逃離。以下有關(guān)解釋不合理的是（

B）A.

釋放的臭氣是一種化學(xué)信息B.

這種氣味信息只對黃鼬有利C.

釋放臭氣有利于黃鼬躲避危險D.

臭氣作為信息可調(diào)節(jié)種間關(guān)系2.

“燕燕于飛，差池其羽”“燕燕于飛，上下其音”（《詩經(jīng)?國風(fēng)》），燕子表達的是哪一類信息？【答案】行為信息和物理信息。二、拓展應(yīng)用機場附近的鳥類嚴重危害飛行安全，因此有必要進行人工驅(qū)鳥。請將以下人工驅(qū)鳥的措施按原理進行歸類。①播放鳥類天敵的鳴叫聲，②放置無公害的驅(qū)鳥劑，③燃放爆竹，④使用激光，⑤架設(shè)煤氣炮（模擬猜槍的響聲和火光），⑥布設(shè)鳥類害怕的圖案，⑦聲光威嚇（將爆竹、獵槍聲、激光、驅(qū)鳥火焰等方法結(jié)合）,⑧遙控航模模擬天敵。上述方法利用物理信息的有

,利用化學(xué)信息的有

，利用行為信息的有

。煤氣炮【答案】利用物理信息有①③④⑤⑥⑦⑧；利用化學(xué)信息有②；利用行為信息的有⑧。第3章第5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題探討紫莖澤蘭原產(chǎn)于中美洲，傳入我國后，先是在云南瘋長蔓延，現(xiàn)已擴散至廣西、貴州、四川等多個省份，對當(dāng)?shù)亓帜尽⒛敛莺娃r(nóng)作物造成嚴重危害，在《中國第一批外來入侵物種名單》中名列榜首。討論1.

紫莖澤蘭在原產(chǎn)地沒有大肆繁殖，為什么在入侵地可以瘋長蔓延？【提示】紫莖澤蘭的繁殖和適應(yīng)能力很強，在入侵地沒有天敵等因素的制約。2.

我國曾引入紫莖澤蘭的專食性天敵——澤蘭實蠅來防治紫莖澤蘭。澤蘭實蠅也是一種外來生物，對這種方法，你怎么看？【提示】澤蘭實蠅可以抑制紫莖澤蘭的生長，但是澤蘭實蠅是一種外來物種，也有可能影響入侵地的生態(tài)系統(tǒng)，因此在釋放澤蘭實蠅之前，應(yīng)做好相關(guān)研究，如澤蘭實蠅的生物安全性研究，野外如何布點釋放澤蘭實蠅，定點釋放的蟲量應(yīng)當(dāng)為多少，等等。即在確保利用澤蘭實蠅的安全性后，再利用它進行防治。

思考?討論1討論

1.小組合作，嘗試用文字、線框、箭頭等符號，簡要描繪上述兩個例子中的負反饋調(diào)節(jié)過程?！咎崾尽肯聢D為草地上草、兔、狼之間負反饋調(diào)節(jié)過程的示意圖。采用其他呈現(xiàn)方式也是可以的。2.利用本章第1節(jié)圖3-4（第52頁），以圖中的蛙、蛇或其他動物為例，描繪該種動物數(shù)量增長或減少時，生態(tài)系統(tǒng)可能發(fā)生的變化，并討論反饋調(diào)節(jié)是否發(fā)揮了作用?！咎崾尽肯聢D以“草→昆蟲→蜘蛛→捕蟲鳥→鷹”這條食物鏈為主，分析蛙數(shù)量變化時生態(tài)系統(tǒng)因為反饋調(diào)節(jié)可能發(fā)生的變化(部分)。如果考慮整個生態(tài)系統(tǒng)，則蛙數(shù)量變化導(dǎo)致的反饋調(diào)節(jié)過程是很復(fù)雜的。旁欄思考題1在個體水平穩(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，免疫系統(tǒng)會抵抗病原體的入侵，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)的機制和趨勢，在大病初愈時，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。

旁欄思考題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)的利用和保護有什么意義？【提示】在利用自然生態(tài)系統(tǒng)時，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；在保護自然生態(tài)系統(tǒng)時，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，合理確定保護對策，如采取封育措施，補充相應(yīng)的物質(zhì)、能量，修補生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，增強生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力。

思考?討論2討論1.

結(jié)合上述信息，并查閱有關(guān)資料，與小組同學(xué)討論提高人工校樹林穩(wěn)定性的措施。討論時，應(yīng)重點考慮如何提高生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，并兼顧人工林的經(jīng)濟效益與當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)保護之間的平衡"【提示】從提高人工桉樹林的物種多樣性、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、提高經(jīng)濟效益、保護生態(tài)等角度檢索和閱讀相關(guān)研究文獻，根據(jù)科學(xué)研究結(jié)果提出科學(xué)的、有效的措施。例如，從考慮經(jīng)濟效益的角度，可以混種其他樹種，如相思樹，或間種西瓜、山毛豆等其他經(jīng)濟作物；從保持土壤肥力的角度，可以在土壤中接種固氮菌株、根際菌株等。2.

按上述思路，選擇一個自己比較熟悉的生態(tài)系統(tǒng)，如退耕還林、還草、還湖過程中新形成的森林、草原、湖泊生態(tài)系統(tǒng)，城市建設(shè)中興建的森林公園或濕地生態(tài)系統(tǒng)，查閱資料，設(shè)計提高其穩(wěn)定性的方案?！敬鸢浮柯?。練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測1.

生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性。判斷下列相關(guān)表述是否正確。（1）溫帶針闊葉混交林比熱帶雨林的抵抗力穩(wěn)定性低。

（√）（2）不同的生態(tài)系統(tǒng)，抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的強度不同。

（√）2.

封山育林能有效提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，是因為

（D）A.

封山育林控制了物質(zhì)循環(huán)B.

延長了生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈C.

增加了生態(tài)系統(tǒng)中消費者數(shù)量D.

使生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜性增加3.

天然森林很少發(fā)生的松毛蟲蟲害，卻經(jīng)常發(fā)生在人工馬尾松林中，合理的解釋是

（C）A.

馬尾松對松毛蟲抵抗力差B.

人工林內(nèi)松毛蟲繁殖能力強C.

人工林成分單一，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單D.

當(dāng)?shù)貧夂蜻m于松毛蟲的生長和繁殖二、拓展應(yīng)用某江南水鄉(xiāng)小城，曾經(jīng)是一派小橋、流水、人家的怡人景象。幾百年來，當(dāng)?shù)匕傩赵诤恿魃嫌翁悦紫床?，在下游洗澡洗衣，河水的水質(zhì)一直保持良好。20世紀(jì)70年代，由于大量生活污水和工業(yè)廢水排入河道，水質(zhì)惡化。20世紀(jì)90年代,當(dāng)?shù)夭扇〈胧I(yè)廢水排放進行控制，同時將河道支流很多入水口封閉以減少污水流入，河道內(nèi)水量減少、河水流速降低，水質(zhì)仍然較差。請基于對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的認識，回答以下問題。1.

當(dāng)?shù)匕傩赵诤恿髦刑悦紫床?，洗澡洗?為什么河水仍能保持清澈？【提示】生態(tài)系統(tǒng)具有抵抗力穩(wěn)定性，當(dāng)河水受到輕微污染(如淘米洗菜、洗澡洗衣等)時，河水能通過物理沉降、化學(xué)分解和微生物分解，很快消除污染，因此河水仍能保持清澈。2.

大量生活污水和工業(yè)廢水排入河道以后,為什么會引起水質(zhì)急劇下降？20世紀(jì)90年代采取的措施沒有明顯效果，可能的原因是什么？【提示】大量生活污水和工業(yè)廢水排入水中，破壞了該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性，河水很難恢復(fù)到原來的狀態(tài)，就會形成污染。生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力具有一定的限度，由于污染嚴重，盡管采取了治理措施，河流自身的凈化能力仍然不足以消除污染物，因此水質(zhì)仍然較差。3.

可以采取什么措施來改善該地河流水質(zhì)？【提示】從治理已有污染的角度，可采用物理、化學(xué)、生物等方法進行治理，如機械除藻、底泥疏浚、在某些區(qū)段人工増氧、利用微生物分解污染物、利用水生植物進行生態(tài)修復(fù)等。從管理的角度，應(yīng)禁止生活污水和工業(yè)廢水排入河道，或污水、廢水必須經(jīng)嚴格處理才能排放；加強人們的水環(huán)境保護意識；加強執(zhí)法檢査；等等。探究?實踐討論1.

實驗設(shè)計時要考慮的生態(tài)系統(tǒng)各組成成分有哪些？【提示】要有生產(chǎn)者、消費者、分解者，還要有水、無機鹽、空氣、光等非生物因素。2.

生態(tài)缸經(jīng)過多長時間后才能達到比較穩(wěn)定的狀態(tài)？3.

達到穩(wěn)定狀態(tài)后，生態(tài)缸內(nèi)的生物種類與數(shù)量有無變化？如有，是怎樣變化的？4.

在生態(tài)缸中，最后留下來的生物在這個人工生態(tài)系統(tǒng)中分別起什么作用？【答案】略。

復(fù)習(xí)與提高

一、選擇題1.

下圖是一個農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖，關(guān)于該系統(tǒng)的敘述，錯誤的是

（C）A.

沼氣池中的微生物是該生態(tài)系統(tǒng)的分解者B.

微生物也能利用農(nóng)作物通過光合作用儲存的能量C.

沼渣、沼液作為肥料還田，使能量能夠循環(huán)利用D.

多途徑利用農(nóng)作物可提高該生態(tài)系統(tǒng)的能量利用效率2.

在自然生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)是能量的載體，下列敘述正確的是

（A）A.

能量可驅(qū)動物質(zhì)循環(huán)B.

物質(zhì)和能量可循環(huán)利用C.

能量只能在食物鏈中流動D.

能量金字塔和生物數(shù)量金字塔均可倒置3.

生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞每時每刻都在進行，下列與之相關(guān)的敘述，正確的是

（B）A.

物質(zhì)循環(huán)往復(fù)意味著任何生態(tài)系統(tǒng)在物質(zhì)上都是自給自足的B.

能量流動是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程C.

只有生物才會對信息有反應(yīng)，因此信息傳遞只發(fā)生在生物群落內(nèi)部D.

生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞都是沿食物鏈進行的4.

毛竹與榜樹、苦楮等闊葉樹形成的混交林，其穩(wěn)定性比毛竹純林的高。以下分析不合理的是

（D）A.