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高中三年级生物

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  • 读图填空题
    下图1表示生态系统中各成分之间的联系,图2为一定时间内某一生态系统中的几个种群数量变化曲线,请据图回答:

    (1)图1中能构成群落的是________(填字母),图2中的乙相当于图1中的________。
    (2)F的粪便被分解者分解,表示________(填字母)同化的能量被分解者利用。
    (3)某地区因环境污染造成E中出现部分白化苗,对F、D数量的影响是________。
    (4)根据图2中四种生物的种群数量变化关系,写出它们构成的食物链_____________。
    (5)若图1是一农业生态系统,某校生物研究性学习小组对其进行考察发现;秸杆当作燃料使用,粪便、废水作为肥料直接施入农田,由此造成________(至少答2点)等不良后果。针对这一现象,该小组间有关部门建议,利用秸秆生产“再生纤维共混膜”作为地膜使用,可在一定程度上解决出现的问题。此膜可在自然条件下由图1中的________(填字母)产生的________催化降解。

    本题信息:2011年同步题生物读图填空题难度极难 来源:马娟
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本试题 “下图1表示生态系统中各成分之间的联系,图2为一定时间内某一生态系统中的几个种群数量变化曲线,请据图回答:(1)图1中能构成群落的是________(填字母),图2中...” 主要考查您对

种群数量的变化

群落的概念

食物链和食物网

生态系统的能量流动

生态工程的实例和发展前景

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  • 种群数量的变化
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种群数量的变化:

1.种群增长的“J”型曲线与“S”型曲线
项目 “J”型曲线 “S ”型曲线
产生条件 理想状态
①食物、空间条件充裕
②气候适宜
③没有敌害、疾病
现实状态
①食物、空间有限
②各种生态因素综合作用
特点 种群数量以一定的倍数连续增长 种群数量达到环境容纳量K值后,将在K值上下保持相对稳定
环境容纳量(K值) 无K值 有K值
曲线形成的原因 无种内斗争,缺少天敌 种内斗争加剧,天敌数量增多
种群增长率 保持稳定 先增加后减少
种群增长曲线
Nt=N0λ
种群增长(速)率曲线
联系
2、研究种群数量变化的意义:对于有害动物的防治、野生生物资源的保护和利用、以及濒临动物种群的拯救和恢复有重要意义。
预测种群密度变化趋势的方法:

1、根据年龄结构来预测种群密度的变化趋势。年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。
类型 图示 种群特征 出生率 种群密度
增长型 幼年个体数多于成年、老年个体数 出生率>死亡率 增大
稳定型 各年龄期个体数比例适中 出生率≈死亡率 稳定
衰退型 幼年个体数少于成年、老年个体数 出生率<死亡率 减少
2、根据性别比例来预测种群密度的变化趋势。
(1)种群的性别比例是指种群中雌雄个体数目的比例。

(2)性别比例影响种群密度的原因
性别比例 繁殖机会 出生率 种群密度
各年龄阶段中雌雄个体数量相当 雌雄个体都有充分交配繁殖机会 决定了较高的出生率 将逐渐增大
雌多于雄或雄多于雌的种群,性别比例失调 个体间交配繁殖机会较少 出生率较低 将逐渐减小

种群数量增长与种群增长(速)率:

1、增长速率与种群数量不是一个概念,只要增长速率为正值,种群数量就在增加;增长速率为零,种群数量恒定不变;增长速率为负值时,种群数量应下降。
2、种群的“J”型增长和“S”型增长
项目 “S”型曲线 “J”型曲线
种群数量增长曲线
种群增长(速)率曲线

知识点拨:

1、“S”型曲线中注意点:
①K值为环境容纳量(在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量);
②K/2处增长率最大。
③大多数种群的数量总是在波动中,在不利的条件下,种群的数量会急剧下降甚至消失。
2、实例:
灭鼠 捕鱼
K/2(有最大增长速率) 捕捞后,防止灭鼠后,鼠的种群数量在K/2附近,这样鼠的种群数量会迅速增加,无法达到灭鼠效果 捕捞后使鱼的种群数量维持在K/2,鱼的种群数量将迅速回升
K(环境最大容纳量) 降低K值,改变环境,使之不适合鼠生存 保护K值,保证鱼生存的环境条件,尽量提升K值
3、种群数量变化包括增长、波动、稳定、下降等,而“J”型曲线和“S”型曲线都知识研究了种群数量增长的规律。
4、 “J”型曲线反映的种群增长率是一定的;而“S”型曲线所反映的种群增长率是先增大后减小。不能认为“S”型曲线的开始部分是“J”型曲线。
知识拓展:

1、种群数量的波动和下降
(1)种群数量是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的。
 
(2)原因:气候、食物、天敌、传染病、空间、人类影响等多种生态因素共同作用的结果。因此,大多数种群的数量总是在波动中。

群落的概念:

1、概念:同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合,叫做群落。它包括该地区所有动物、植物、微生物等。
2、群落水平研究的问题
①研究对象:同一时空内不同种群的集合体。
②研究问题:物种组成(即丰富度和优势种)、种间关系、群落演替、群落的空间结构、各种群占据的位置、群落的范围和边界等问题。
知识拓展:

群落水平研究的问题
①研究对象:同一时空内不同种群的集合体。
②研究问题:物种组成(即丰富度和优势种)、种间关系、群落演替、群落的空间结构、各种群占据的位置、群落的范围和边界等问题。
食物链和食物网:

1.食物链
(l)概念:生态系统中各种生物之间南于食物而形成的一种关系(通常指捕食链)。
(2)示例分析
食物链 草→昆虫→慵蜍→蛇→猫头鹰
成分 生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者 四级消费者
营养级别 第一营养级 第二营养级 第三营养级 第四营养级 第五营养级
成分类型 主要是绿色植物 植食动物 小型肉食动物 中型肉食动物 大型肉食动物
代谢类型 自养 异养 异养 异养 异养
重要意义 生态系统的物质循环、能量流动沿此渠道进行
(3)特点
①生产者为第一营养级。
②消费者所处营养级不固定,一般不会超过5个营养级。
2.食物网
(1)概念:在一个生态系统中,许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构。
(2)形成的原因:多种生物在食物链中占有不同的营养级。
(3)意义:生态系统的物质和能量就是顺着食物链和食物网渠道流动的。

知识点拨:

食物网中生物数量变化的分析与判断
1.第一营养级的生物减少对其他物种的影响第一营养级的生物(生产者)减少时,将会连锁性地引发其后的各个营养级生物减少。这是因为生产者是其他各种生物赖以生存的直接或间接的食物来源。
2.“天敌”一方减少,对被捕食者数量变化的影响一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少,则被捕食者数量变化是先增加后减少,最后趋于稳定。
3.复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析
(1)以中间环节少的作为分析依据,考虑方向和顺序为:从高营养级依次到低营养级。
(2)主产者相对稳定,即生产者比消费者稳定得多,所以当某一种群数量发生变化时,一般不需考虑生产者数量的增加或减少。
(3)处于最高营养级的种群且有多种食物来源时,若其中一条食物链中断,则该种群可通过多食其他食物而维持其数量基本不变。
4.同时占有两个营养级的种群数量变化的连锁反应分析食物链中某一种群的数量变化,导致另一种群的营养级连锁性发生变化,因为能量在食物链(网)中流动时只有10%~20%流到下一个营养级,且能量流动的环节越多,损耗越多,所以该类连锁变化的规律是:当a种群的数量变化导致b种群的营养级降低时,则b 种群的数量将增加;若导致b种群的营养级升高时,则 b种群的数量将减少。
生态系统的能量流动:

1、概念生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能,传递沿食物链、食物网,散失通过呼吸作用以热能形式散失的。
2、过程:
(1)能量的输入

③输入生态系统的总能量:生产者固定的太阳能总量。
(2)能量的传递
①传递途径:食物链和食物网。
②传递形式:有机物中的化学能。
③传递过程:

(3)能量的转化

(4)能量的散失
①形式:热能,热能是能量流动的最后形式。


3、能量流动的特点
(1)单向流动
①食物链中,相邻营养级生物的捕食关系不可逆转,因此能量不能倒流,这是长期自然选择的结果。
②各营养级的能量总有一部分通过细胞呼吸以热能的形式散失,这些能量是无法再利用的。
(2)逐级递减
①每个营养级的生物总有一部分能量不能被下一营养级利用。
②各个营养级的生物都会因细胞呼吸消耗相当大的一部分能量,供自身利用和一热能形式散失。
③各营养级中的能量都要有一部分流入分解者。
4、能量传递效率能量在相邻两个营养级间的传递效率一般为10﹪~20﹪,即输入某一营养级的能量中,只有10﹪~20﹪的能量流到下一营养级。
计算方法为:

4、研究能量流动的意义:
(1)实现对能量的多级利用,提高能量的利用效率(如桑基鱼塘)
(2)合理地调整能量流动关系,使能量持续高效的流向对人类最有益的部分(如农作物除草、灭虫)

生态系统中能量流动的计算:

在解决有关能量传递的计算问题时,首先要确定相关的食物链,理清生物在营养级上的差别,能量传递效率为10%-20%,解题时注意题目中是否有“最多” “最少…至少”等特殊的字眼,从而碗定使用l0%或 20%来解题。
1.设食物链A→B→C→D,分情况讨论如下:
已知D营养级的能量为M,则至少需要A营养级的能量=M÷(20%)3;最多需要A营养级的能量 =M÷(10%)3
已知A营养级的能量为N,则D营养级获得的最多能量=N×(20%)3;D营养级获得的最少能量=N× (l0%)3。 2.如果是在食物网中,同一营养级同时从上一营养级多种生物获得能量,则按照各单独的食物链进行诗算后合并。
3.在食物网中分析如A→B→C→D确定生物量变 化的“最多”或“最少”时,还应遵循以下原则:
(1)食物链越短,最高营养级获得的能量越多;
(2)生物间的取食关系越简单,生态系统消耗的能量就越少,如已知D营养级的能量为M,计算至少需要 A营养级的能量时,应取最短食物链A→D,并以20% 的效率进行传递,即等于M÷20%;计算最多需要A营养级的能量时,应取最长的食物链A→B→C→D,并以 10%的效率进行传递,即等于M÷(10%)3
4.已知较低营养级生物的能量求解较高营养级生物的能量时,若求解“最多”值,则说明较低营养级的能量按“最高”效率传递;若求解“最(至)少”值,则说明较低营养级生物的能量按“最低”效率传递。具体规律如下:

表解生态系统三种金字塔的不同:

项目\类型 能量金字塔 数量金宇塔 生物量金字塔
形状
特点 正金字塔 一般呈正金字塔,有时呈倒金字塔 一般为正金字塔
象征含义 能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性 生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级递减 生物量(现存生物有机物的总量)沿食物链流动逐级递减
每一阶含义 食物链中每一营养级生物所含能量的多少 每一营养级生物个体的数目 每一营养级生物的总生物量
异常分析 人工鱼塘中的生产者并不多,需要人工给鱼施加有机饲料,如图
成千上万只昆虫生活在一棵大树上时,该数量金字塔的塔形会发生变化,如图
浮游植物的个体小,寿命短,又不断被浮游动物吃掉,所以某一时间浮游植物的生物量会低于浮游动物,如图

易错点拨:

1、图解中的箭头由粗到细表示流如下一营养级的能量逐级递减;方块面积越来越小表示营养级的升高,储存在生物体内的能量越来越少。
2、每一营养级的能量来源及去向流入一个营养级的能量石指被这个营养级的生物所同化的全部能量。营养级的能量的来源与去路如下:
 
3、消费者产生的粪便不属于该营养级同化的能量,它属于上一营养级未被利用的部分。
4、动物同化的能量并不等于摄入的能量:动物同化的能量=动物摄入的能量-动物粪便中的能量。

知识拓展:

1、由于能量传递效率为10﹪~20﹪,传到第五营养级时,能量已经很少了,再往下传递不足以维持一个营养级,所以一条食物链中营养级一般不超过5个。
2、食物网中,能量传递效率是指某营养级流向各食物链下一营养级的总能量占该营养级比例。
如: 是指流向B、C的总能量占A的10﹪~20﹪。
3、根据能量流动的递减性原则,在建立与人类相关的食物链时,应尽量缩短食物链。
生态工程的实例与发展前景:

1、生态工程实例
类型 主要原理 重点注意问题
农村综合发展型生态工程 质循环再生原理;整体性原理;物种多样性原理 ①核心:沼气工程为中心
②优点:农、林、牧、副、渔全面发展;开发可更新资源,减少环境污染
小流域综合治理生态工程 整体性原理、协调与平衡原理等 ①“综合”表现在同事考虑到生态效益和经济效益
②不同气候带、不同自然条件和不同经济发展水平的地区,生态工程模式应各具特色
大区域生态系统恢复工程 协调与平衡原理、生物多样性原理等 “三北”防护林工程建设中应注意的问题
①考虑树种生态适应性问题,种植适宜品种②考虑树种多样性,保证防护林体系稳定性
③不同地区应根据当地情况采取不同策略
湿地生态恢复工程 ①主要措施:退耕还湖
②主要困难:解决迁出湖区居民的生活和就业问题
矿区废弃地的生态恢复工程 系统学和工程学原理 ①种植耐旱的灌木、草和树
②合理确定载牧量
③改良表土
城市环境生态工程 协调与平衡原理、整体性原理 ①大气污染解决措施:禁止使用有铅汽油
②水污染:减少或禁止污水排放,进行污水净化
2、“生物圈2号”生态工程实验给人类的启示
(1)认识到人与自然和谐共处的重要性,深化了对自然规律的认识。
(2)人类仍然没有能力完全模拟出自然生态系统。
3、我国生态工程发展前景的分析与展望
(1)西方发达国家生态工程特点:目标是治理环境污染,集中于对破坏的生态系统进行生态恢复,生态工程应用范围小,不太强调经济效益。
(2)我国生态危机:不是单纯的环境污染问题,而是与人口激增、环境与资源破坏、能源短缺等问题结合在一起的并发症。
(3)我国生态工程特点:不但重视对生态环境的保护,更注重与经济、杜会效益的结合,遵循整体、协调、再生、循环的纂本原理,建立适合中国农业和农村特点的生态T程。
(4)我国生态工程不足之处:缺乏定量化模型指导,难以设计出标准化、易操作的生态工程样板。设计缺乏高科技含量,生态系统的调控缺乏及时准确的监测技术支持,缺乏理论性指导等。
知识拓展:

(1)解决问题:在农村实现经济效益、社会效益和生态效益的全面提高。
(2)解决问题:水土流失情况。
(3)解决问题:西北地区的土地荒漠化。
(4)解决问题:湿地的大面积缩小
湿地的功能:具有蓄洪防旱,调节区域气候,控制土壤侵蚀,自然净化污水等。
处理方法:采用工程和生物措施相结合,如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程等使湿地得以恢复。
(5)解决问题:由于采矿业所造成的重金属污染
措施:人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、植被恢复等
(6)解决环境污染问题
措施:进行城市规划和合理布局;推广“环境友好技术”和低污染清洁生产工艺;对垃圾进行分类处理,并实现垃圾资源化利用等
发现相似题
与“下图1表示生态系统中各成分之间的联系,图2为一定时间内某一...”考查相似的试题有: