第3章-生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性-(答案版)

第3章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第1節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.P48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、簡麻、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蘭每年固氮可以超過100

kg。

（1）大豆根系會給土壤帶來哪些變化?

提示：大豆根系的根瘤菌把空氣中的N2固定，進(jìn)而轉(zhuǎn)化成NHeq\o\al(＋,4)、NOeq\o\al(－,3)，可增加土壤含氮量，同時，大豆根系的生長疏松了土壤。

（2）大豆與其他生物之間存在什么關(guān)系?

提示：大豆與根瘤菌之間是互利共生關(guān)系，大豆與稗草、苘麻、鴨跖草等之間是種間競爭關(guān)系，大豆與七星瓢蟲、大豆蚜之間是捕食關(guān)系。

（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：生物能適應(yīng)環(huán)境并能影響環(huán)境。2.P49思考·討論：分析生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（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(jìn)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)。提示：根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中生物之間的食物關(guān)系，畫出食物鏈。注意食物鏈的起點(diǎn)是生產(chǎn)者，終點(diǎn)是最高級的消費(fèi)者。（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(jìn)行歸類。提示：可以分為生產(chǎn)者，如地錦、胡枝子、畫眉草、狗尾草、豬毛蒿、水草、柵藻、團(tuán)藻等；消費(fèi)者，如蝗蟲、螻蛄、葉蛾、土蜂、姬蜂、步甲、園蛛、蜈蚣、魚、蝦、草履蟲等；分解者，如細(xì)菌、真菌、放線菌等。（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、分解者。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)與能量的變化。非生物物質(zhì)還是生物賴以生存的環(huán)境。分解者能將動植物遺體和動物排遺物分解成無機(jī)物，是生態(tài)系統(tǒng)的必需成分。（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--樣嗎?提示：綠色植物通過光合作用把無機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)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。各種生物獲取物質(zhì)和能量的途徑是不一樣的。微生物通過呼吸作用將有機(jī)物分解成無機(jī)物，將有機(jī)物中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能。（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。提示：生態(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，可以表示為下圖這樣的簡化模型。3.P51旁欄思考：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：具體內(nèi)容將在本章第2節(jié)講解。4.P52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(fèi)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。()

(1)√解析：植食性動物都是初級消費(fèi)者。(2)×解析：食物鏈的起點(diǎn)是生產(chǎn)者，卷葉蛾是植食性動物，屬于第二營養(yǎng)級，螳螂屬于第三營養(yǎng)級。(3)×解析：中性昆蟲在果園生態(tài)系統(tǒng)中也具有調(diào)節(jié)作用。(4)√解析：種草后，果園中生物的種類更多，食物網(wǎng)更復(fù)雜，抵抗外界干擾的能力更強(qiáng)。

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()

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

D[在食物網(wǎng)中只有某些植食性動物可能吃多種植物，肉食性動物不吃植物，A錯誤；在食物網(wǎng)中有些生物可被多種生物捕食(如草)，而位于較高營養(yǎng)級的生物可能只被一種生物捕食，位于最高營養(yǎng)級的生物不被捕食，B錯誤；在食物網(wǎng)中，一些生物往往不只位于一條食物鏈上，C錯誤。]

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?提示：它們不能構(gòu)成一個群落，動物園也不是一個生態(tài)系統(tǒng)。解析：動物園中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，所以，動物園里飼養(yǎng)的各種動物和栽培的植物不能構(gòu)成群落。同理，動物園也不是一個生態(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(yuǎn)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_______。

(2)近海水域水深為________時，生產(chǎn)者的數(shù)量最多。

(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_______。(1)陽光解析：在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，隨著海水深度的增加，光照強(qiáng)度減弱，生產(chǎn)者可利用的光能減少，陽光是影響這一變化的主要非生物因素。(2)10～15m(3)消費(fèi)者、分解者提示：(1)在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，隨著海水深度的增加，光照強(qiáng)度減弱，生產(chǎn)者固定的太陽能逐漸減少。(2)從圖中近海水域的曲線變化看，在水深10～15m處，生產(chǎn)者的數(shù)量最多。(3)在100m深的水域中，生產(chǎn)者固定太陽能的數(shù)量為0，因而此處以及水深100m以下的生物以消費(fèi)者和分解者為主。第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動1.P54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(rèn)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。提示：應(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，能量在流動過程中逐級遞減，最后人獲得的能量較少。2.P55思考·討論：生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動（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。生態(tài)系統(tǒng)是一個開放的能量耗散系統(tǒng)，太陽能必須不斷地輸入生態(tài)系統(tǒng)中才能滿足各營養(yǎng)級生物對能量的需求。但生態(tài)系統(tǒng)從屬于“物理系統(tǒng)”，其能量流動和轉(zhuǎn)化遵循能量守恒定律。（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。當(dāng)能量沿食物鏈流動時，每個營養(yǎng)級的生物都要進(jìn)行呼吸作用，釋放一部分熱能，這部分熱能一旦散失，就不可恢復(fù)，因此能量不能循環(huán)流動。3.P56思考·討論：分析賽達(dá)伯格湖的能量流動（1）用表格的形式，將圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)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。1、2答案見下表：營養(yǎng)級流入能量[J/(cm2·a)]流出能量[J/(cm2·a)](輸入下一個營養(yǎng)級)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14.6－－（3）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；一部分作為排出物、遺體或殘枝敗葉不能進(jìn)入下一個營養(yǎng)級，而被分解者所利用；還有一部分未被利用。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個營養(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。4.P56旁欄思考：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?提示：不矛盾。因?yàn)槟芰吭谏鷳B(tài)系統(tǒng)中流動轉(zhuǎn)化后，一部分儲存在生態(tài)系統(tǒng)中，而另一部分被利用，散失到非生物環(huán)境中，兩者之和與流入生態(tài)系統(tǒng)的能量相等，所以能量在沿食物鏈流動的過程中，既遵循逐級遞減的規(guī)律，又遵循能量守恒定律。5.P57旁欄思考：人類位于食物鏈的頂端，從能量合字塔來看，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?提示：從能量金字塔來看，人類位于食物鏈的頂端，生存需要消耗大量能量，隨著人口數(shù)量的日益增長，對資源的消耗越來越大，地球的生態(tài)環(huán)境會越來越惡化，甚至?xí)罎ⅰ?.P58旁欄思考：生物量金字塔在什么情況下，可能是上寬下維的倒置形呢?提示：在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，浮游植物個體小，壽命短，又會不斷被浮游動物吃掉，因而某一時間調(diào)查到的浮游植物的生物量可能要低于浮游動物的生物量，這時就出現(xiàn)了上寬下窄的倒金字塔形。7.P59探究·實(shí)踐：調(diào)查當(dāng)?shù)啬成鷳B(tài)系統(tǒng)中能量流動的情況調(diào)查過程中要注意對以下問題進(jìn)行分析。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?參考調(diào)查點(diǎn)：稻田生態(tài)系統(tǒng)。組成成分：(1)非生物的物質(zhì)和能量。(2)生產(chǎn)者：水稻、雜草、浮游植物等。(3)消費(fèi)者：田螺、泥鰍、黃鱔、魚類、青蛙、浮游動物、昆蟲、鳥類等。(4)分解者：多種微生物。提示：生產(chǎn)者的主體是水稻，其他生產(chǎn)者有雜草、浮游植物等。農(nóng)民主要通過噴灑除草劑或人工除草的方法抑制雜草的生長。（2）初級消費(fèi)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(fèi)者，農(nóng)民分別采取了哪些措施?

提示：初級消費(fèi)者：田螺、浮游動物、植食性昆蟲、植食性魚類、青蛙、鳥類等。一般而言，如青蛙可捕食害蟲，對稻田增產(chǎn)有益；而植食性昆蟲和鳥類等往往對水稻生長構(gòu)成危害，田螺、植食性魚類數(shù)量較多時也會對水稻生長構(gòu)成危害。農(nóng)民采取噴灑農(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(fèi)者有哪些?它們與農(nóng)作物是什么關(guān)系?

提示：次級消費(fèi)者：泥鰍、黃鱔、肉食性魚類、青蛙等。一般而言，這些消費(fèi)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(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的目標(biāo)。

（4）養(yǎng)殖動物的飼料來源有哪些?提示：養(yǎng)殖動物的飼料來源于農(nóng)田的秸稈等和飼料企業(yè)的成品飼料。（5）農(nóng)民對作物秸稈是如何處理的?

提示：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)提出了綜合利用思想，如秸稈可作為工業(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）人們通過什么方式來提高光能利用效率?

提示：主要通過合理密植的方法提高作物的光能利用效率。

（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?提示：通過稻田養(yǎng)魚等措施，實(shí)現(xiàn)立體化生態(tài)農(nóng)業(yè)；通過建造沼氣池，實(shí)現(xiàn)能量的多級利用等。8.P59思維訓(xùn)練：分析和處理數(shù)據(jù)1926年，美國一位生態(tài)學(xué)家研究了一

坎玉米田的能量流動情況，得到如下數(shù)據(jù)。

（1）這塊田共收割玉米約10000株，質(zhì)量為6000kg。通過對玉米植株的化學(xué)成分進(jìn)行分析，計算出其中共含碳2675

kg。

（2）據(jù)他估算，這些玉米在整個生長過程中通過細(xì)胞呼吸消耗的葡萄糖共2

045

kg。3.1kg葡萄糖儲存1.6x

10*

kJ能量。4.在整個生長季節(jié)，人射到這塊玉米田的太陽能總量為8.5x10'kJ。

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?這些玉米呼吸作用消耗的能量是多少?(1)這些玉米的含碳量折合成葡萄糖是6687.5kJ，計算公式為×180，這些葡萄糖儲存的能量是1.07×108kJ(計算公式為EG＝MG×1.6×104)。(2)這些玉米呼吸作用消耗的能量是3.272×107kJ(計算公式為ΔE呼＝ΔMG×1.6×104)。(3)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總量的比例是23.4%。(4)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)]×100%。能量利用情況如下圖所示：9.P60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)者才能輸人到生態(tài)系統(tǒng)中。()

(2)生態(tài)系統(tǒng)中初級消費(fèi)者越多，次級消費(fèi)者獲得的能量越少。()

(3)能量沿食物鏈流動是單向的。()

(1)√解析：生產(chǎn)者通過光合作用把太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，固定在它們所制造的有機(jī)物中，太陽能才輸入生態(tài)系統(tǒng)中。(2)×解析：生態(tài)系統(tǒng)中初級消費(fèi)者越多，次級消費(fèi)者獲得的能量越多。(3)√解析：由于食物鏈中捕食者與被捕食者的關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)，故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(hù)區(qū)的總能量是()

A.該保護(hù)區(qū)中生產(chǎn)者體內(nèi)的能量B.照射到該保護(hù)區(qū)中的全部太陽能

C.該保護(hù)區(qū)中生產(chǎn)者所固定的太陽能D.該保護(hù)區(qū)中所有生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者體內(nèi)的能量

C[流經(jīng)某一生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者通過光合作用所固定的太陽能。]

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(fèi)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()

A.a=btc

B.a>btc

C.a<btc

D.c=atbB[流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者固定的太陽能(a)，生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者所固定能量的去向包括呼吸作用、流向消費(fèi)者的能量(b)，流向分解者的能量(c)等，B項(xiàng)正確。]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。(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?(1)如下圖所示。圖a：圖b：(2)圖b所示生態(tài)系統(tǒng)的能量能夠更多地被人類所利用。因?yàn)閳Db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(shí)現(xiàn)了能量的多級、充分利用，提高了能量的利用率。2.將一塊方糖放人水中，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自已絢麗精致的外殼，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(jìn)--步的認(rèn)識?提示：不能。在一個封閉的系統(tǒng)中，物質(zhì)總是朝著無序的方向(熵增加)發(fā)展。硅藻能利用獲取的營養(yǎng)通過自身的新陳代謝釋放能量，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。第3節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1.P61問題探討:胡楊能抗干旱、御風(fēng)沙、耐鹽堿，可頑強(qiáng)地在荒漠中生存繁衍。然而，受水資源短缺的影響，一些遠(yuǎn)離水源的胡楊也難逃死亡的厄運(yùn)。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：荒漠地區(qū)相對干燥，極度炎熱的環(huán)境很難滋生各種微生物，所以胡楊死亡后，很長時間都沒有腐爛。(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：荒漠與草原相比，首先氣候干燥，土壤中不容易滋生微生物，其次，胡楊代謝會產(chǎn)生一種叫“胡桃醌”的產(chǎn)物，進(jìn)入土壤后對其他植物有很強(qiáng)的殺滅作用，致使胡楊周圍沒有其他植物生長，由于土壤中沒有植物的殘枝敗葉和微生物的活動，長有胡楊的荒漠土壤一般比草原貧瘠。2.P62思考·討論：分析碳循環(huán)的過程二氧化碳能溶于水，因此可在大氣和海洋、河流之間進(jìn)行交換。此外，碳還可以長期固定或保存在非生命系統(tǒng)中，如固定于煤、石油或木材中。人類對煤和石油等能源的利用，向大氣中排放了大量的二氧化碳。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)境中以CO2、碳酸鹽等形式存在；在生物體內(nèi)主要以含碳有機(jī)物形式存在。（2）碳是如何進(jìn)出生產(chǎn)者、消費(fèi)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。

提示：如下圖所示：（2）你如何看待人類活動對碳循環(huán)的影響。提示：隨著社會的發(fā)展，人類活動對碳循環(huán)的影響越來越大。大量化石燃料的燃燒增加了CO2的排放量，森林砍伐、草原開墾等活動減少了CO2的吸收，再加上大氣CO2增加導(dǎo)致的氣候變化反饋過程，進(jìn)一步影響了碳循環(huán)，碳循環(huán)的平衡很難維持。為維持碳循環(huán)的平衡，要控制人類活動，使人類減少碳的排放，增加碳的吸收，具體措施：大力植樹造林，增加植被覆蓋率，加大對大氣中CO2的吸收，同時，改進(jìn)能源結(jié)構(gòu)，開發(fā)新能源，減少化石燃料的使用量，減少CO2的排放量，從而得到大氣中CO2平衡。3.P65探究·實(shí)踐：(1)一般思路：提出問題→作出假設(shè)→設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)→分析結(jié)果，得出結(jié)論→表達(dá)和交流(2)設(shè)計實(shí)驗(yàn)時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①找準(zhǔn)自變量，確立好實(shí)驗(yàn)組和對照組，實(shí)驗(yàn)組是接受自變量處理的組別，對照組是未接受自變量處理的組別。②控制好無關(guān)變量，無關(guān)變量的控制應(yīng)該注意取材的統(tǒng)一性，分組的隨機(jī)性，編號的規(guī)范性，培養(yǎng)條件的一致性等。③確定好因變量(或觀測指標(biāo))，觀測指標(biāo)的確定要具有可行性、可操作性。4.P67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(dú)立的過程。()

(1)√(2)×提示物質(zhì)循環(huán)和能量流動同時進(jìn)行，相互依存，不可分割。

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)某種纖維索分解菌的種間關(guān)系為。()

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()

A.大熊貓是初級消費(fèi)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(jìn)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(1)C[大熊貓依賴腸道中多種纖維素分解菌分解纖維素；大熊貓腸道中的纖維素是纖維素分解菌的能源物質(zhì)和碳源，所以兩者的種間關(guān)系為互利共生。](2)D[纖維素分解菌以纖維素作為碳源和能源物質(zhì)，不是從大熊貓體內(nèi)獲得能量。]3.在生態(tài)系統(tǒng)中，使二氧化碳進(jìn)人生物群落的生物主要是()

A.細(xì)菌B.真菌C.動物D.綠色植物

D[二氧化碳進(jìn)入生物群落主要是通過綠色植物的光合作用。]

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。因?yàn)樯锶κ侵傅厍蛏纤猩锱c其非生物環(huán)境的總和，通過物質(zhì)循環(huán)構(gòu)成一個在物質(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)，以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和效益，使能量更多地流向人類，滿足人類的需要為目的。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?xì)w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")。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_提示：AB、CD、E[因?yàn)镠g、Pb、Cd都屬于重金屬物質(zhì)，隨營養(yǎng)級升高，重金屬物質(zhì)的含量也會增多。]第4節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞1.P68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，可以通過跳圓圖舞或擺尾舞向同伴傳遞蜜源情況:圓園舞表明蜜源較近，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(yuǎn)處，究競距離多遠(yuǎn)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：蜜蜂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：可參照教材中的實(shí)例進(jìn)行舉例，如蝙蝠通過“回聲定位”捕食；鳥通過叫聲報警；狗用小便標(biāo)記自己的領(lǐng)地。2.P69旁欄思考：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?信息傳遞與物質(zhì)循環(huán)、能量流動存在的差異主要體現(xiàn)在以下3個方面：(1)途徑不同。物質(zhì)循環(huán)與能量流動通過食物鏈(網(wǎng))進(jìn)行，信息傳遞通過多種途徑進(jìn)行。(2)特點(diǎn)不同。物質(zhì)循環(huán)具有循環(huán)性、全球性的特點(diǎn)，能量流動具有單向流動、逐級遞減的特點(diǎn)，信息傳遞住往是雙向的。(3)范圍不同。物質(zhì)循環(huán)的范圍是生物圈內(nèi)，能量流動的范圍是食物鏈的各營養(yǎng)級，信息傳遞的范圍是生物與生物之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間。信息傳遞過程包括信息源、信道、信息受體三個環(huán)節(jié)。3.P70思考·討論：分析發(fā)生在身邊的生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞如果留心觀察就會發(fā)現(xiàn)，身邊的貓、狗等動物的生活，就離不開信息的傳遞，其中既有物理信息，也有化學(xué)信息與行為信息。請就每種信息各舉兩個例子，并說明這些信息傳遞的意義。物理信息。①光信息。夏夜中雌、雄螢火蟲通過光信息能相互識別，這有助于種群的繁衍；煙草的種子必須接受某種波長的光信息，才能萌發(fā)生長，這有利于生命活動的正常進(jìn)行。②聲信息。在生態(tài)系統(tǒng)中，聲信息的作用更大一些，尤其是對動物而言。動物更多是靠聲信息來確定食物的位置或發(fā)現(xiàn)敵害的存在的。鳥類通過聲信息發(fā)出報警信號，使其同類躲避天敵，這有助于生命活動的正常進(jìn)行。植物同樣可以接收聲信息，含羞草在強(qiáng)烈的聲音的刺激下，就會有小葉合攏，葉柄下垂等反應(yīng)，這也有助于其生命活動的正常進(jìn)行。③電信息。魚群在洄游過程中的定位，就是利用魚群本身的生物電場與地球磁場間的相互作用而完成的，由于植物中的組織與細(xì)胞間存在著放電現(xiàn)象，因此植物同樣可以感受電信息，這都有助于生物生命活動的正常進(jìn)行。④磁信息。候鳥的長途遷徙、信鴿的千里傳書，這些行為都是依賴于自己身上的電磁場與地球磁場的作用，從而確定方向和方位，這有助于生命活動的正常進(jìn)行。植物對磁信息也有一定的反應(yīng)，若在磁場異常的地方播種，產(chǎn)量就會降低。不同生物對磁信息的感受力是不同的，這有助于種群的繁衍。(2)化學(xué)信息在動物群落中，可以利用化學(xué)信息進(jìn)行種間、個體間的識別，還可以刺激性成熟和調(diào)節(jié)出生率。例如，獵豹和貓科動物有著高度特化的尿標(biāo)志的信息，它們總是仔細(xì)觀察前獸留下的痕跡，并由此傳達(dá)時間信息，避免與棲居在此的對手相遇；雄鼠的氣味可使幼鼠的性成熟大大提前。(3)行為信息動物的許多特殊行為都可以傳遞某種信息，這種行為通常被稱為行為信息，教材中所述，蜜蜂的舞蹈行為就是一種行為信息，蜜蜂跳舞告訴同伴蜜源；雄孔雀開屏吸引雌孔雀交尾，完成交配；鳥類遇到危險突然起飛向同伴傳遞危險信號等。4.P71思考·討論:生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性資料1：海豚進(jìn)行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為幾乎都依賴于超聲波。它們可使用頻率超過100

kHz的超聲波進(jìn)行“回聲定位”。近年來，屢有海豚出現(xiàn)“集體自殺”現(xiàn)象的報道。已有證據(jù)表明，人類的艦船、海洋開采活動、某些通信工具在海洋中產(chǎn)生了巨大的噪聲，會直接干擾海豚的“定位系統(tǒng)”。

資料2：有些植物，像萵苣、茄、煙草的種子必須接受某種波長的光信息，才能萌發(fā)生長。資料3：在自然界中，植物開花需要光信息刺激，當(dāng)日照時間達(dá)到一-定長度時，植物才能開花。許多動物都能在特定時期釋放用于吸引異性的信息素。經(jīng)過科學(xué)家的研究，已分離和鑒定了上千種昆蟲信息索，其中大部分是用來傳遞性信號的。

資料4：2001年，科學(xué)家在研究植物與植食性昆蟲之間的關(guān)系時，發(fā)現(xiàn)了一個有趣的現(xiàn)象。當(dāng)煙草植株受到蛾幼蟲攻擊后，能夠產(chǎn)生和釋放可揮發(fā)的化學(xué)物質(zhì)。這些化學(xué)物質(zhì)，白天可以吸引蛾幼蟲的天敵一寄生蟲或捕食者，夜間又能夠驅(qū)除夜間活動的雌蛾，使它們不能在植物葉片上停留產(chǎn)卵。討論

（1）根據(jù)資料，分析信息傳遞與生命活動的正常進(jìn)行有什么關(guān)系。

提示：如果沒有信息傳遞，海豚進(jìn)行捕食、探路、定位、躲避等行為以及萵苣、茄、煙草種子的萌發(fā)等生命活動將不能正常進(jìn)行。

（2）信息傳遞在種群的繁殖過程中起什么作用?

提示：通過信息傳遞，資料3中植物可正常開花，昆蟲的雌、雄個體間能相互識別、交配，保證種群的繁衍。

（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?

提示：將煙草、蛾和蛾幼蟲的天敵三種生物聯(lián)系起來，有利于調(diào)節(jié)種間關(guān)系。

（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?

提示：是。因?yàn)闊煵葆尫诺幕瘜W(xué)物質(zhì)白天能吸引蛾幼蟲的天敵——寄生蟲或捕食者，夜間又能夠驅(qū)除夜間活動的雌蛾。

（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。提示：信息傳遞有利于生物個體生命活動的正常進(jìn)行，有利于種群的繁衍，還可以調(diào)節(jié)種間關(guān)系。5.P72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()

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

B[根據(jù)題干信息可知，黃鼬在遇到威脅時可排出臭氣麻痹敵人，鼠類聞到臭氣時選擇逃離，說明臭氣是一種化學(xué)信息，A正確；臭氣有利于黃鼬躲避危險，也有利于鼠類逃避黃鼬的捕食，從而調(diào)節(jié)了鼠類、黃鼬及其天敵的種間關(guān)系，故B錯誤，C、D正確。]

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(dá)的是哪一類信息?

提示：燕子表達(dá)的是行為信息和物理信息。解析：這兩句詩意為：“燕子飛翔天上，參差舒展翅膀；燕子飛翔天上，鳴音呢喃低昂?！毖嘧油ㄟ^舒展翅膀和聲音傳遞信息，分別屬于行為信息和物理信息。

二、拓展應(yīng)用

機(jī)場附近的鳥類嚴(yán)重危害飛行安全，因此有必要進(jìn)行人工驅(qū)鳥。請將以下人工驅(qū)鳥的措施按原理進(jìn)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(模擬獵槍的響聲和火光)，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。①③④⑤⑥⑦⑧②⑧[生物通過一定器官對光、聲、磁場、溫度、濕度等信息的感知屬于物理信息，①③通過聲音傳遞信息，④通過光傳遞信息，⑤⑦通過聲音和光傳遞信息，⑥通過形狀或顏色傳遞信息，都屬于物理信息。②驅(qū)鳥劑屬于揮發(fā)性的化學(xué)物質(zhì)，屬于化學(xué)信息。⑧遙控航模模擬天敵的行為屬于行為信息模擬天敵的形狀屬于物理信息。]6.P73課外實(shí)踐：驗(yàn)證昆蟲之間是否存在化學(xué)信息的傳遞昆蟲之間真的存在化學(xué)信息的傳遞嗎?請?jiān)O(shè)計實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證昆蟲之間是否存在化學(xué)信息的傳遞。如果有化學(xué)信息，我們既看不見，也摸不著，該怎么做呢?

提示:昆蟲能通過特殊的腺體分泌信息素，這些信息素可以通過空氣傳播。通常是雌性分泌信息素引誘雄性，只有極少數(shù)昆蟲種類是雄性引誘雌性。紗窗可以關(guān)住昆蟲，但允許化學(xué)物質(zhì)擴(kuò)散。

你初中做過探究螞蟻通訊的活動嗎?如果做過，想想，那個活動對你理解昆蟲之間的信息傳遞有什么啟發(fā)?（1）實(shí)驗(yàn)原理昆蟲能通過特殊的腺體分泌信息素，這些信息素可以通過空氣傳播。通常是雌性分泌信息素引誘雄性，只有極少數(shù)的昆蟲種類是雄性引誘雌性。（2）材料用具雌性昆蟲(如棉鈴蟲、玉米螟、松毛蟲的雌性成熟個體)，鐵絲籠3個(大小約為0.5m×0.5m×0.5m)，窗紗(大約5m2)，遮光布(大約3m2)。（3）方法步驟①根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，選擇能捕到雌蛾的場所，就地捕獲雌蛾，放在通氣良好的容器中，留做實(shí)驗(yàn)用。②將窗紗裁成3塊，每一塊包裹一個籠子，再將其中一個籠子用遮光布包裹，分別編號為A、B、C。③在夜幕降臨后，將上述3個籠子等距放在農(nóng)田或林地附近的空地上，或者放在其他適宜的場所，距離30～50m，再將捕獲的雌蛾分別放入B、C兩個籠子中，每個籠子2～3只雌蛾。A籠子什么也不放。等待2～3h，觀察每一個籠子的情況，記錄觀察到的現(xiàn)象。（4）結(jié)果和結(jié)論描述觀察結(jié)果并進(jìn)行討論，得出探究結(jié)論。第5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1.P73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(kuò)散至廣西、貴州、四川等多個省份，對當(dāng)?shù)亓帜?、牧草和農(nóng)作物造成嚴(yán)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：首先，入侵地的氣候適宜紫莖澤蘭的生長；其次，入侵地缺乏天敵，紫莖澤蘭種群數(shù)量增長不受天敵制約；再次，脫離原產(chǎn)地后，紫莖澤蘭失去與其競爭關(guān)系的物種的制約，使得種群數(shù)量持續(xù)增加，瘋長蔓延。

（2）我國曾引入紫莖澤蘭的專食性天敵一澤蘭實(shí)蠅來防治紫莖澤蘭，澤蘭實(shí)蠅也是一種外來生物，對這種方法，你怎么看?提示：引入澤蘭實(shí)蠅，通過天敵的制約可以達(dá)到平衡控制紫莖澤蘭瘋長蔓延的效果。但澤蘭實(shí)蠅也是一種外來生物，也有可能在引入地造成生物入侵，破壞當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)，所以引入澤蘭實(shí)蠅應(yīng)該做到謹(jǐn)慎引入，嚴(yán)密監(jiān)控、適時防治等工作。2.P74思考·討論：分析反饋調(diào)節(jié)的過程（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(fù)反饋調(diào)節(jié)過程。（2）利用本章第1節(jié)圖3-4食物網(wǎng)(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。提示：答案敘述合理即可，如當(dāng)蛙數(shù)量減少時，昆蟲、蜘蛛等因天敵減少而數(shù)量增加，而這一變化又會影響蛙的數(shù)量，使其增多。該過程中，負(fù)反饋調(diào)節(jié)發(fā)揮了作用。3.P75旁欄思考：想象你每時每刻都在被病菌攻擊的情景。平時不得病是由于你的抵抗力，得病后能夠恢復(fù)健康靠的是恢復(fù)力。這對你理解生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有幫助嗎?提示：有，比如通過免疫系統(tǒng)抵抗外界病原體的入侵，使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持穩(wěn)定，就是個體水平的抵抗力穩(wěn)定性；人體受到大量病原體的入侵患病后，內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)被破壞，一段時間后，通過自身的免疫功能痊愈后，內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)重建，這就是個體水平的恢復(fù)力穩(wěn)定性。4.P76旁欄思考：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：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，可以指導(dǎo)我們在合理利用自然生態(tài)系統(tǒng)的同時，根據(jù)各生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的特點(diǎn)，采取相應(yīng)的保護(hù)措施，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，促進(jìn)人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展。5.P77思考·討論：設(shè)計提高某個生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的方案在林業(yè)生產(chǎn)上，針對當(dāng)?shù)氐臍夂蚝屯寥赖臈l件，選擇適合的樹種，并進(jìn)行多樹種的合理搭配和混交，可以提高人工林的穩(wěn)定性。在草原上，適度放牧實(shí)現(xiàn)“草畜平衡”，也可以維持草原生態(tài)系統(tǒng)在氣候調(diào)節(jié)、水土保持、涵養(yǎng)水源等方面的服務(wù)功能。討論

（1）為什么上述措施可以維持成提高森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性?

提示：人工桉樹林是一種經(jīng)濟(jì)林，種植時，既要發(fā)揮人工林的優(yōu)勢，確保經(jīng)濟(jì)利益的最大化，又要確保人工林的穩(wěn)定性，具體措施是：(l)造林前進(jìn)行整地，改善土壤條件，促進(jìn)林木生長，可以適當(dāng)施肥。(2)造林后采取除草撫育措施，改善林木的生長環(huán)境，加快桉樹林生長速度，同時在林下增加植被數(shù)量和種類，確保林中生物多樣性，增加營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，從而提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

（2）請你結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，選擇一種生態(tài)系統(tǒng)，設(shè)計提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的方案。設(shè)計時，一方面要考慮生態(tài)系統(tǒng)受到哪些方面的干擾，控制干擾的強(qiáng)度;另一方面，應(yīng)考慮提高生態(tài)系統(tǒng)多樣性、復(fù)雜性的!措施。提示：退耕還林形成森林的方案：首先考慮樹種與環(huán)境協(xié)調(diào)問題，種植適宜品種，宜林則林，宜灌則灌，宜草則草；其次要考慮樹種多樣性，保證林地體系的穩(wěn)定性，不同地區(qū)還應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r采取不同的策略。6.P78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(qiáng)度不同。()

√解析：生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有關(guān)。熱帶雨林的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，抵抗力穩(wěn)定性較高。(2)√解析：不同的生態(tài)系統(tǒng)其營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度不同，所處的環(huán)境條件不同，抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的強(qiáng)度也不同。

2.封山育林能有效提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，是因?yàn)?)

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(fèi)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

D[封山育林后，生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性會增加，穩(wěn)定性會提高。]

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()

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(qiáng)

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

C[與天然森林相比，人工林生物成分單一，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單，抵抗外界干擾的能力弱，更容易發(fā)生松毛蟲蟲害。]

二、拓展應(yīng)用

某江南水鄉(xiāng)小城，曾經(jīng)是-

-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)-

-直保持良好。20世紀(jì)70年代，由于大量生活污水和工業(yè)廢水排人河道,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(jìn)行控制，同時將河道支流很多入水口封閉以減少污水流人，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(rèn)識，回答以下問題。1.當(dāng)?shù)匕傩赵诤恿髦刑悦紫床?，洗澡洗衣，為什么河水仍能保持清?

提示：因?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力。河流受到輕微污染時，能通過物理沉降、化學(xué)分解和微生物的分解來凈化污水，從而使生態(tài)系統(tǒng)保持原狀。

2.大量生活污水和工業(yè)廢水排人河道以后,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：生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有一定限度的，當(dāng)外界干擾超過這個限度時，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力會迅速喪失，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定就會遭到破壞，引起水質(zhì)急劇下降。雖然當(dāng)?shù)夭扇〈胧┑詻]有明顯效果，可能的原因是生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞后，生物成分大幅度減少，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)變得越來越簡單，生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性喪失。

3.可以采取什么措施來改善該地河流水質(zhì)?1.(1)提示：該地河流水質(zhì)惡化，生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性遭到破壞，要改善該地河流水質(zhì)，應(yīng)該積極推行清潔生產(chǎn)；建立污水處理體系，污水處理達(dá)標(biāo)后排放；加大政府管理和監(jiān)測力度，采取擴(kuò)大水上森林、恢復(fù)濕地生態(tài)等措施。7.P78探究·實(shí)踐：設(shè)計制作生態(tài)缸，觀察其穩(wěn)定性（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計時要考慮的生態(tài)系統(tǒng)各組成成分有哪些?，

提示：生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者及非生物的物質(zhì)和能量。

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

提示：大約在一個星期以后，缸內(nèi)各生物相互適應(yīng)與依存，生態(tài)缸才能達(dá)到比較穩(wěn)定的狀態(tài)。

（3）達(dá)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?提示：有變化。以浮游植物為食的小型水生動物將最先死亡。（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?提示：生產(chǎn)者能將非生物環(huán)境中的無機(jī)物通過光合作用合成有機(jī)物進(jìn)入生物群落；分解者能將各種生物的遺體、殘骸中的有機(jī)物分解成無機(jī)物返回非生物環(huán)境。8.P80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()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.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.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞的敘述，正確的是()

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

B.能量流動是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸人、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(jìn)行的

4.與生態(tài)系統(tǒng)白我調(diào)節(jié)能力大小有關(guān)的主要因素