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1、第4讲生态系统的营养结构、生产量和生物量,【知识梳理】一、生态系统的营养结构,1.图中有_条食物链。2.写出最长的食物链:_。3.总结捕食食物链的组成成分:_。4.如果该地被污染,体内污染物含量最高的生物是_。,5,草鼠蛇鹰,生产者、消费者,鹰,二、营养级1.概念:处于食物链同一环节上的_的总和。,全部生物,2.营养级与消费者级别的关系:,二级消,费者,第二营养级,第四营,养级,3.特点:营养级的位置越高,归属于此营养级的生物种类、数量和能量就_。,越少,三、生态金字塔1.含义:各营养级之间的某种数量关系。2.类型:_。在自然生态系统中,能量金字塔绝不会倒置。,生物量金字塔、能量金字塔和数量金
2、字塔,四、生态系统中的生产量和生物量1.生态系统的生产量有_生产量和_生产量。2.总初级生产量(GP)、净初级生产量(NP)和呼吸消耗量(R)之间的关系是_。,初级,次级,GP=NP+R,3.净初级生产量和生物量的关系:(1)NP0时,生物量_。(2)NP=0时,生物量_。(3)NP0时,生物量_。,增加,不变,减少,【速记卡片】1.生态系统的七大成分:无机物、有机物、气候、能源、生产者、消费者和分解者。,2.三种生物成分在生态系统中的作用:(1)生产者是生态系统的基石。(2)消费者加快生态系统的物质循环。(3)分解者将有机物分解为无机物。,3.生态系统的营养结构:食物链和食物网是生态系统的营
3、养结构,是生态系统能量流动和物质循环的渠道。4.生物与营养级的关系:在食物链中,第一营养级总是生产者,各种动物在不同的食物链中所处的营养级可能不同。,考点一生态系统的组成成分1.组成成分的比较:,2.组成成分的联系:,【典例】(2017丽水模拟)下列有关生态系统成分的叙述,错误的是()A.生产者都可以进行光合作用B.食草动物大都为初级消费者C.分解者是生态系统不可缺少的成分D.非生物成分包括水和阳光等,【解题指导】本题考查生态系统的组成成分。逐项分析如下:,答案:A,【加固训练】营腐生生活的细菌和真菌,在生态系统中的重要作用是()A.固定CO2B.分解有机物C.利用光能D.合成有机物,【解析】
4、选B。营腐生生活的细菌和真菌属于分解者,分解者可将动植物遗体以及动物排遗物中的有机物分解为无机物,返回无机环境。,考点二生态系统的营养结构与生态金字塔1.食物链(捕食食物链):(1)组成:生产者、消费者。(2)表现形式:起点是生产者,终点是不被其他动物取食的动物。(3)数量变动:各营养级的数量始终处于一种动态变化之中。,(4)方向:单方向,因为食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的,不能倒转。(5)箭头指向:指向下一营养级。,2.食物网:(1)对食物网中某一动物而言,其营养级是不固定的,视具体食物链而定。(2)食物网中两种生物之间最常见的是捕食关系,但也可能出现竞争关系。(3)生物种类越多,食
5、物链越多,食物网越复杂。,(4)多条食物链相互交错的原因。一种绿色植物可以被多种植食动物取食。一种植食动物,可吃多种植物,也可成为多种肉食动物的取食对象。,3.食物链(网)中各营养级生物数量变动分析:(1)处于食物链中第一营养级的生物数量减少:导致其他的生物数量都减少,即出现连锁反应,因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。(2)“天敌”减少:被取食者数量增加。但随着数量增加,种内斗争加剧,种群密度下降,直到趋于稳定,但结果比原来的数量增大。,(3)“中间”营养级生物减少:如图所示食物网中,B突然减少,则以它为食的C、J也将减少,从而导致D、K减少。因为F不只吃B一种生物,它可依靠
6、食物E来维持,所以其数量基本不变。,(4)同时占有两个营养级的种群数量变化分析。,4.生态金字塔:,【典例1】(2017嘉兴模拟)如图所示为某河流中食物网结构示意图,下列说法正确的是(),A.该食物网中含有生态系统中所有的生物成分B.鳜鱼属于第三、第四营养级C.该食物网能量的来源只有水草固定的太阳能D.鳙鱼属于三级消费者,【解题指导】本题考查生态系统的营养结构。逐项分析如下:,答案:B,【典例2】 如图为某一生态系统的能量金字塔,其中、分别代表不同的营养级。下列叙述正确的是(),A.是一级消费者B.为分解者C.所含的能量在该生态系统中最多,营养级最低D.在该生态系统中,的营养级最高,所含能量最
7、多,【解题指导】本题考查生态系统的能量金字塔。依题意知,是生产者,是一级消费者,是二级消费者,是三级消费者。在生态系统中,生产者所含有的能量最多,营养级最低;的营养级最高,所含的能量最少。答案:C,考点三生产量和生物量1.总初级生产量和次级生产量:,2.生物量:(1)来源:一段时间内净生产量的积累量。(2)意义:推测各类生物在生态系统中的相对重要性。,3.初级生产量、生物量和次级生产量的联系:(1)总初级生产量(GP)=净初级生产量(NP)+植物呼吸量(R)。(2)当净生产量表示在某一时刻前的有机物积累量时即为生物量。(3)次级生产量的能量来源于初级生产量。(4)初级生产量、生物量和次级生产量
8、的能量均直接或间接来源于太阳能。,【提分技法】依据生物量书写食物链(1)依据:一般来说,随着营养级的升高,生物量逐渐减少。(2)方法:若已知甲、乙、丙、丁四种生物的生物量依次减少,且存在营养关系,则可写出食物链:甲乙丙丁。,【典例】(2017浙江4月选考真题)下列关于生态系统生产量和生物量的叙述,正确的是()A.陆地生态系统的总初级生产量随纬度的增加而增加B.顶极群落的净初级生产量小于同类型的非顶极群落C.因海洋生态系统中以捕食食物链为主而导致生物量为倒金字塔形D.食高等植物的消费者比食单细胞藻类的消费者具有更高的次级生产量,【解题指导】本题考查生态系统生产量和生物量。逐项分析如下:,答案:B
9、,【加固训练】1.深海区可以分为上下两个层:上层有初级生产量,下层没有初级生产量。产生这一区别的关键因素是()A.上层水域水较暖,以致藻类比以藻类为食的一级消费者生长得更快B.上层水域有足够的光照可以积累由光合作用产生的有机物,C.上层水域有较多的鱼,可将浮游动物控制在较低密度,使得藻类密度较高D.上层水域海水表面的波浪运动可使水中的氧溶解量提高,满足光合作用对氧的需要,【解析】选B。影响初级生产量的环境因素有光照、温度、CO2、水分、矿质营养等,深海区上下两层中最主要的区别是光照不同,下层没有初级生产量是因为下层缺乏光照。,2.下表是人工饲养的肉用太白鸡生长过程中体重的变化情况,据表分析正确
10、的是(),A.每周体重的测量值即为生物量B.周增重可反映周次级生产量的变化C.饲养周期内净增的有机物总量与呼吸消耗量之和即为次级生产量D.生物量一直在增加,尽量延长饲养时间可提高效益,【解析】选B。生物量、初级生产量、次级生产量都指干重,即有机物的量。每周体重测量值为鲜重,所以不能指生物量,A错误;周增重指一段时间(一周)内,动物增加的体重(包括有机物、无机物等),能反映动物的有机物的量在增加,动物一周内有机物的增加即为周次级生产量的变化,所以B正确;动物次级生产量为同化量减呼吸消耗量,即只包含周期内净增的有机物,总量,所以C错误;从表中可以看出动物的体重(鲜重)一直在增加,从而可反映出动物的
11、生物量(干重)一直在增加,但是到最后三周时,体重(鲜重)增加的量已经很少了,从而反映出生物量(干重)增加也很少,但饲养成本没有降低,所以延长饲养时间不能提高效益,D错误。,【易错易混】1.生态系统组成成分的三个不等关系:(1)生产者绿色植物:硝化细菌等进行化能合成作用的原核生物和蓝细菌等进行光合作用的原核生物也属于生产者;而菟丝子营寄生生活,属于消费者。,(2)消费者动物:秃鹫、蚯蚓、原生动物等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者。(3)分解者细菌:硝化细菌和光合细菌是自养型,属于生产者;寄生细菌属于消费者。,2.有关食物链和食物网的易错分析:(1)食物链和食物网中只包含生态系统组成成分中的生
12、产者和消费者,无分解者与非生物环境。(2)食物链(捕食食物链)的第一营养级一定是生产者(一般为绿色植物),植食性动物为第二营养级,动物的营养级别并非一成不变。,(3)食物链中某一营养级中的生物表示该营养级的所有生物,不是代表某一种群或个体。(4)食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类,并非取决于生物的数量。,【强化训练】1.(2017台州模拟)下列有关生态系统成分的叙述,正确的是()A.自养生物都属于生产者,都可以进行光合作用把无机物转变成有机物B.动物都是消费者,其中食草动物为初级消费者C.分解者都是腐生生物,是生态系统不可缺少的成分D.非生物成分是指阳光、水分、空气、细菌等,【解析
13、】选C。自养生物都属于生产者,但不一定都可以进行光合作用,如硝化细菌不可以进行光合作用,其进行的是化能合成作用,选项A错误;动物不一定都是消费者,如蚯蚓属于分解者,选项B错误;分解者都是腐生生物,是生态系统不可缺少的成分,它们能将有机物分解成无机物返回无机环境,选项C正确;非生物成分主要包括阳光、热能、水、空气、无机盐等,细菌是生物,不属于非生物成分,选项D错误。,2.关于生态系统成分中生物部分的叙述,正确的是()A.生产者中有真核生物,也有原核生物,但都是自养型B.消费者全部是异养型真核生物C.分解者只包括腐生细菌和真菌D.生产者和分解者间紧密联系,消费者可有可无,【解题指南】解答本题关键需
14、明确以下两点:(1)各成分所包含的生物种类。(2)各成分在整个生态系统中的地位。,【解析】选A。生产者大多数是光能自养型的真核生物绿色植物,但也有化能自养型的原核生物,如硝化细菌,所以A选项是正确的。B选项,消费者的确都是异养型,但并不都是真核生物,比如根瘤菌,它以活的生物体豆科植物制造的有机物为食,属于消费者,但属于原核生物。C选项,分解者除了有腐生细菌和真菌外,还有腐生动物,如蚯蚓、蜣螂等。D选项,生产者与分解者之间并没有紧密的联系,消费者对于生态系统的物质循环和能量流动具有重要作用,不是可有可无的。,【加固训练】(2017嘉兴模拟)下列最可能用于同一生物的一组名词是()初级消费者,第二营
15、养级次级消费者,自养型生物分解者,腐生生物消费者,自养生物,草食动物,异养生物自养生物,第一营养级自养生物,初级消费者A.B.C.D.,【解析】选C。初级消费者属于第二营养级,叙述正确;次级消费者是异养型生物,而不是自养型生物,叙述错误;分解者是腐生生物,叙述正确;消费者是异养型生物,而不是自养型生物,叙述错误;草食动物以植物为食,是异养生物,叙述正确;生产者均为自养生物,属于第一营养级,叙述正确;初级消费者是第二营养级,异养生物,叙述错误。,3.(2017舟山模拟)肉食动物不可能是一条食物链中的第几营养级()A.二B.三C.四D.五【解析】选A。第二营养级一定是植食性动物,第三、四、五营养级一定都是肉食动物,所以肉食动物不可能是一条食物链中的第二营养级,选项A符合题意。,4.(2017杭州模拟)如图是某生态系统示意图,下列有关叙述错误的是(),A.该生态系统中有5条食物链B.该系统中黄雀是第四营养级、三级消费者C.该图中所有生物共同构成生物群落D.细菌在该生态系统中属于分解者,【解析】选A。细菌在该生态系统中属于分解者,不参与构成食物链,该生态系统中只有1条食物链,即绿色植物蝉螳螂黄雀蛇,选项A错误、选项D正确;在食物链绿色植物蝉螳螂黄雀蛇中,黄雀是第四营养级、三级消费者,选项B正确;该图中所有生物共同构成生物群落,选项C正确。,