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生態(tài)系統(tǒng)是高考的命題熱點之一，命題常以典型案例、坐標(biāo)圖、結(jié)構(gòu)圖等為背景，側(cè)重于考查從材料、圖表中提取有效信息的能力，以及對相關(guān)規(guī)律和原理的遷移應(yīng)用能力。下面對生態(tài)系統(tǒng)中的幾種�？贾�識點進行了歸納，希望對學(xué)生的備考有所幫助。

一、生態(tài)系統(tǒng)的概念

由生物群落和它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體叫生態(tài)系統(tǒng)（生態(tài)系統(tǒng)=群落+無機環(huán)境=所有生物+無機環(huán)境）。生態(tài)系統(tǒng)的空間范圍有大有小，其中生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)，還可劃分為海洋生態(tài)系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)等。

 例1 以下可被稱為生態(tài)系統(tǒng)的是（    ）

　　A．一個湖泊中的浮游生物和所有分解者及無機環(huán)境

　　B．燒杯中取自池塘的水、泥土和浮游生物

　　C．一個池塘中的所有水蚤和分解者

　　D．一塊田野里的所有蝗蟲和植物及無機環(huán)境

解析 湖泊中的生物不僅包括浮游生物和分解者，還有其他的植物、動物等，A項錯誤；池塘中的生物除水蚤和分解者，還有很多種類，并且該系統(tǒng)沒有無機環(huán)境，C錯誤；田野里除了蝗蟲和植物，還有許多種生物，D錯誤；B正確，該裝置既包括所有生物，又包括無機環(huán)境，兩者形成統(tǒng)一整體。

答案 B

二、生態(tài)系統(tǒng)的組成成分與碳循環(huán)

生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括非生物體的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者和分解者。生產(chǎn)者是自養(yǎng)型生物，能將無機物直接轉(zhuǎn)化形成有機物，主要是綠色植物，也包括藍藻、光合細菌等光能自養(yǎng)型生物和硝化細菌、硫細菌、鐵細菌等化能自養(yǎng)型生物，是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分。消費者是生態(tài)系統(tǒng)中最活躍的成分，是異養(yǎng)型生物，只能利用現(xiàn)成的有機物，包括大多數(shù)動物，還包括寄生植物如菟絲子和寄生在活體內(nèi)的細菌如大腸桿菌以及與豆科植物共生的根瘤菌等。分解者屬于異養(yǎng)型生物中的腐生型生物，主要分解動植物的遺體和排泄物，包括腐生細菌如枯草桿菌，腐生真菌如霉菌、蘑菇，腐生動物如蚯蚓、蜣螂等，是生態(tài)系統(tǒng)的必需成分。

生產(chǎn)者、消費者和分解者三者共同構(gòu)成生物群落，而非生物體的物質(zhì)和能量歸為無機環(huán)境，是生物群落中物質(zhì)和能量的根本來源。生態(tài)系統(tǒng)進行碳循環(huán)時，其循環(huán)形式表現(xiàn)為：在生物群落與無機環(huán)境之間以二氧化碳的形式進行，這是因為大氣中的二氧化碳經(jīng)生產(chǎn)者固定后成為有機碳，而生產(chǎn)者和消費者經(jīng)過自身的呼吸作用，以及它們的遺體和排出物經(jīng)過分解者的分解作用，將有機碳轉(zhuǎn)變?yōu)闊o機碳，以二氧化碳形式返回大氣中；在生物群落內(nèi)則以含碳有機物的形式進行，這是因為捕食關(guān)系的存在，生產(chǎn)者體內(nèi)的有機物被消費者同化，成為消費者體內(nèi)的有機碳。由此可見，建構(gòu)碳循環(huán)模式圖時，生產(chǎn)者與無機環(huán)境之間為雙向箭頭，而生產(chǎn)者、消費者和分解者均有箭頭指向無機環(huán)境。

例2 如圖表示生物圈中碳循環(huán)的部分示意圖。甲、乙、丙、丁構(gòu)成生物群落，箭頭①～⑨表示循環(huán)過程。下列有關(guān)說法正確的是（   ）

    A．大氣中的氣體X是指CO2和CO

    B．完成①過程的能量主要是由⑧過程提供的

    C．丁經(jīng)⑤⑥⑦過程獲得的能量占甲、乙、丙總能量的10%～20%

    D．丙處在第三營養(yǎng)級

解析：　生物群落與無機環(huán)境之間的碳循環(huán)是以CO2的形式進行的，故圖中大氣中的氣體X代表CO2；圖中甲為生產(chǎn)者，乙為初級消費者(第二營養(yǎng)級)，丙為次級消費者(第三營養(yǎng)級)；完成①過程的能量主要由太陽能提供；捕食食物鏈中相鄰營養(yǎng)級間的能量傳遞效率為10%～20%。

答案：　D

三、食物鏈和食物網(wǎng)中的能量流動

生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是指食物鏈和食物網(wǎng)，對食物鏈和食物網(wǎng)的分析應(yīng)把握如下幾點：①寄生生物、腐生生物以及非生物的物質(zhì)和能量不參與捕食食物鏈的組成；②食物鏈一般不超過5個營養(yǎng)級；③食物鏈的起點一定是生產(chǎn)者。生產(chǎn)者一定是第一營養(yǎng)級，消費者級別和營養(yǎng)級別相差一級；④在食物網(wǎng)中，不同生物不是固定于一種食物鏈上，兩種生物之間有可能既是捕食關(guān)系，又是競爭關(guān)系。

能量流動沿著食物鏈和食物網(wǎng)進行的，從生產(chǎn)者固定的太陽能開始，到最終各個營養(yǎng)級生物通過細胞呼吸以熱能的形式散失，其特點表現(xiàn)為：單向流動、逐級遞減。能量在能量在流經(jīng)每一營養(yǎng)級時的分流問題分析如下：①能量來源分析：生產(chǎn)者的能量來自太陽能；各級消費者的能量一般來自上一個營養(yǎng)級（同化量=攝入量－糞便中所含能量）。 ②能量去路分析：每個營養(yǎng)級生物呼吸作用的能量一部分用于生命活動，另一部分以熱能散失；每個營養(yǎng)級生物一部分能量流到下一個營養(yǎng)級中；每個營養(yǎng)級生物的遺體、糞便、殘枝敗葉中的能量被分解者分解而釋放出來；未利用能量（作定量不定時分析時，該部分能量最終被會分解者利用）。

由于流入某一營養(yǎng)級的能量不可能百分之百地流到下一營養(yǎng)級，相鄰兩個營養(yǎng)級的能量傳遞效率可以進行定量計算，計算公式為：能量傳遞效率=（下一營養(yǎng)級同化量/上一營養(yǎng)級同化量）×100%。一般認為能量傳遞的最高效率為20%，最低效率為10%，若涉及能量的最值計算，可以遵循以下規(guī)律：①最高營養(yǎng)級獲得最多能量選20%，獲得最少能量選10%；②最高營養(yǎng)級消耗生產(chǎn)者最多選10%，消耗生產(chǎn)者最少選20%。

例3如圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解，①～④表示相關(guān)過程的能量流動。下列有關(guān)敘述正確的是(　　)

    A．①是流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量

    B．分解者獲得的能量最少

    C．圖中②與①的比值代表草→兔的能量傳遞效率

    D．③和④分別屬于草和兔同化量的一部分

解析：流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量，等于草的呼吸作用消耗＋遺體殘�。�①；分解者可從各營養(yǎng)級獲得能量，因此在生態(tài)系統(tǒng)中獲得的能量不一定最少；①和②分別表示兔和狐的同化量，因此②/①表示兔傳遞給狐的能量傳遞效率；兔的同化量①＝攝入草的能量－兔的糞便量③＝②＋④＋兔的呼吸作用消耗。

答案：D

四、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞

生態(tài)系統(tǒng)中的信息依據(jù)其性質(zhì)和產(chǎn)生方式，一般可以劃分為物理信息、化學(xué)信息、行為信息等類型。 信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用表現(xiàn)為如下幾個方面：①有利于生命活動的正常進行；②有利于生物種群的繁衍；③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。信息傳遞既存在于生物與生物之間，也存在于生物與無機環(huán)境之間，并且信息傳遞往往是雙向的。

例4 下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞特征的描述，正確的是（  ）

    A．生態(tài)系統(tǒng)的物理信息都來源于環(huán)境

    B．植物都通過化學(xué)物質(zhì)傳遞信息

    C．信息沿食物鏈從低營養(yǎng)級向高營養(yǎng)級傳遞

    D．信息可以調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系

解析：生態(tài)系統(tǒng)的物理信息來源既可以是無機環(huán)境也可以是生物；植物的信息傳遞既可以是化學(xué)信息還可以是物理信息等；食物鏈中的信息傳遞是雙向的。

解析D

五、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括抵抗力穩(wěn)定性（抵抗干擾、保持原狀的能力）和恢復(fù)力穩(wěn)定性（遭到破壞、恢復(fù)原狀的能力）兩個方面。生態(tài)系統(tǒng)具有穩(wěn)定性的原因是生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力，生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是負反饋調(diào)節(jié)方式的普遍存在。抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性在不同的生態(tài)系統(tǒng)中能力的大小是不同的，而且兩者一般是相反的關(guān)系，但在自然氣候惡劣的條件下，兩者往往都比較弱，如北極苔原生態(tài)系統(tǒng)。簡單地說，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性就是要減少對生態(tài)系統(tǒng)的干擾；提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，就是需要適當(dāng)?shù)卦黾由鷳B(tài)系統(tǒng)中生物的種類，以增加生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。

例5 如圖為某一生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性圖解。對此理解不正確的是（    ）
  

A．a(chǎn)為抵抗力穩(wěn)定性，b為恢復(fù)穩(wěn)定性 

      B．營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性越高

      C．恢復(fù)力穩(wěn)定性與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)成相反關(guān)系 

      D．抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性成相反關(guān)系
   

解析：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)定性兩個方面。一般地說，生態(tài)系統(tǒng)的成分越單純，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡單，自動調(diào)節(jié)能力越小，抵抗力穩(wěn)定性就越低，恢復(fù)力穩(wěn)定性則相反。但生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性，不會總是隨著營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度增加而增加，，必然存在一個最佳營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，使生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性達到最大。對一個生態(tài)系統(tǒng)而言，抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性之間往往存在著相反的關(guān)系，抵抗力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)力穩(wěn)定性就低，反之亦然。
   

答案：B

作者簡介：周偉，生物奧賽主教練。主要從事生物教學(xué)與奧賽培訓(xùn)研究，近年來在《生物學(xué)教學(xué)》、《中學(xué)生物教學(xué)》、《吉首大學(xué)學(xué)報》、《新高考》、《考試報》、《素質(zhì)教育報》、《中學(xué)生理化報》、《中學(xué)生學(xué)習(xí)報》、《當(dāng)代中學(xué)生報》等報刊上發(fā)表文章60多篇。