生态系统问题归纳第六课时

1第六课时生态问题归纳拓展与集训命题规律从近三年考题看，本单元主要考查内容有：种群的数量特征、种群数量的增长规律、种间关系与群落演替、生态系统的物质循环和能量流动的特点及应用、生态系统的稳定性、全球生态环境、生物多样性等。在命题角度上，以种群增长的数学模型结合现实生活中的实例进行分析，通过曲线、图表等信息进行结合分析考查；通过曲线分析群落的种间关系；联系新情景、考查群落的演替、生态系统及其稳定性、生态环境等，考查学生获取信息的能力和综合、比较、分析、推理等能力。在命题形式上，种群的数量变化以图表结合的简答题为主，生态系统的结构、功能和稳定性结合在一起与环境生态问题以新情景、新材料的情景，以综合性选择题或综合性简答题的形式考查。命题趋势图表、曲线与新情景文字综合起来，考查理论知识的综合分析能力，可以是选择题，但以简答题居多，难度系数在0.65以上。结合生态系统的结构、原理分析具体生态系统的功能、生态问题、病虫害防治、环境保护等问题，多以简答题为主，难度系数在0.65左右。课堂探究一、种群数量变化曲线与种群增长率(种群增长速率)1．“J”型曲线与种群增长率(1)“J”型增长的数学模型为Nt＝________________，这种简单种群增长模型中λ表示该种群数量是一年前种群数量的________。(2)λ＞1，种群数量________；λ＝1，种群数量________；0＜λ＜1，种群数量________；λ＝0，种群在下一代______。2．“S”型曲线与种群增长速率(1)图乙的Of段相当于图甲的______段，增长速率增大。(2)图乙的f点相当于图甲的________点，增长速率最大。(3)图乙的fg段相当于图甲的________段，增长速率不断降低。(4)图乙的g点以后相当于图甲的________段，增长速率为0，但种群数量达到最大。思维拓展1．“增长率”是否就是曲线的斜率种群数量的两种增长曲线(如下图)：“J”型增长曲线(图A)和“S”型增长曲线(图B)。其实，在种群增长曲线中，增长率并不等于曲线的斜率，只有增长速率才等于曲线的斜率。“J”型增长曲线的增长率不变，但其增长速率(等于曲线的斜率)却逐渐增大。“S”型增长曲线的种群增长率一直下降，其增长速率(相当于曲线斜率)是先增后减。2．“S”型增长曲线的开始部分是不是“J”型增长曲线答案是否定的，这个问题可以从两个方面来理解：2(1)“S”型增长曲线的种群增长率是一直下降的，而“J”型增长曲线的种群增长率始终保持不变。(2)“J”型增长曲线是一种理想条件下的种群数量增长曲线，如有些种群迁入一个食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害的理想环境，迁入后种群数量马上就会呈指数形式增长，不存在适应过程；而“S”型增长曲线的前段是种群对新环境的一个适应阶段，始终存在环境阻力。探究示例1研究种群数量的变化规律对于野生资源的利用和保护有重要意义，如图是某海域野生鱼类在实施了休渔保护后的种群增长曲线，请据图回答下列问题：(1)图中表示种群数量最大的点是________。(2)图中表示种群增长速率最快的点是________。(3)该种群的增长速率由缓慢逐渐加快是从________点开始的，环境阻力明显增大是从________点开始的。(4)既要获得最大捕获量，又要使该动物资源的更新能力不受破坏，应使该动物群体的数量保持在图中________点所代表的水平上。(5)在图中的ab段，能否认为种群数量的增长曲线呈“J”型，为什么？________________________________________________________________________。(6)在b点，种群数量增长快的原因是什么？________________________________________________________________________。二、依据信息构建食物链的几种题型1．曲线图呈现构建食物链如图1为一定时间内某生态系统中几个种群的数量变化曲线，如果它们构成一条食物链，在一般的生态系统中，种群的相对数量与种群的能量呈正相关。从图示三条曲线与纵坐标的交点可以看出，此生态系统中________的相对数量最多，能量也最多，应处于__________营养级，________其次，________最少，分别处于第二、第三营养级，则食物链是________。2．柱形图呈现构建食物链(网)如图2在一个生态系统中有四种生物构成一条食物链。在某一时间分别测得这四种生物(甲、乙、丙、丁)所含有机物的总量。能量储存在有机物中，各营养级的有机物总量可以看作________含有的能量。在生态系统中，营养级越________，所占有的能量越________，反之，则越________。据此可以推出生态系统的食物链是丙→甲→乙→丁。3．表格数据形式直接呈现(能量值)构建食物链(网)下表是对某生态系统营养级和能量流动情况的调查结果，表中A、B、C、D分别表示不同的营养级，Pg表示生物同化作用固定能量的总量。营养级ABCDPg15.9870.70.9141.0所以根据能量多少和传递效率________可以确定食物链为B→D→A→C。4．表格数据形式间接呈现(重金属、DDT等浓度)构建食物链(网)如某生态系统中生物体内残留有机汞的情况如下表：生物体ABCDE有机汞浓度(ppm)0.0570.51680.393注意本表直接呈现的是某生物体内有机汞浓度，并非能量值。有机汞存在生物富集现象，即随着营养级的________，汞浓度________，两者在数值上呈正相关，所以从表中有机汞浓度的大小可推知该生物营养级的高低，从而判断各生物能量值的大小。表中A有机汞浓度最低，属第一营养级，含能量也最多，________和________的有机汞浓度差不多，表明两者属于同一营养级，________有机汞浓度最高，属最高营养级，含能量也最少，那么，最可能的食物链(如图)。5．根据提供的捕食方面的信息构建食物链(网)古树上有红蜘蛛、蚜虫、草蛉、七星瓢虫、麻雀、花喜鹊等6种动物，它们之间的关系是：草蛉、七星瓢虫捕食红蜘蛛、蚜虫；红蜘蛛、蚜虫以植物的各器官为食物；麻雀、花喜鹊以红蜘蛛、蚜虫、草蛉为食。根据上述材料，画出该生态系统的食物网简图，以表示各生物之间的关系，图示如下：三、生态系统的反馈调节1．概念和类型(1)概念：当生态系统某一成分发生变化的时候，它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化，这种变化又反过来影响最初发生变化的那种成分的现象。(2)类型：包括正反馈和负反馈。________调节在生态系统中普遍存在，是生态系统自我调节能力的基础。2．正、负反馈调节的比较调节方式比较内容负反馈调节正反馈调节作用是生态系统自我调节能力的______，能使生态系统达到和保持平衡使生态系统________平衡状态结果________或________最初发生变化的那种成分所发生的变化________最初发生变化的那种成分所发生的变化实例森林中的食虫鸟和害虫的数量变化已经污染的湖泊中污染状况加剧图示探究示例2某池塘中，早期藻类大量繁殖，食藻浮游动物水蚤大量繁殖，藻类减少，接着又引起水蚤减少。后期排入污水，引起部分水蚤死亡，加重了污染，导致更多水蚤死亡。关于上述过程的叙述，正确的是()A．早期不属于负反馈，后期属于负反馈B．早期属于负反馈，后期不属于负反馈4C．早期、后期均属于负反馈D．早期、后期均不属于负反馈四、水污染及其净化思维拓展1．淡水湖泊和江河中由于氮、磷元素污染导致的藻类等微生物爆发，叫做水华。海湾水域形成的类似情况，叫做赤潮。这样的水体污染会使渔业遭受重大经济损失，使邻近地域人们的饮水受到直接威胁。2．解决水污染最有效的办法就是减少排放。对不可避免产生的污水，要集中到处理厂进行净化。通常的方法有物理沉降过滤、化学反应分解等，最符合生态学原理的是利用生物分解的办法降解。3．处理污染水体、土壤常借助于微生物的分解作用——特别关注微生物代谢类型与环境关系。(1)自养型微生物处理无机物污染，如富营养化问题的解决、重金属污染等。(2)异养型微生物处理有机物污染，如生活污水、农药等。(3)异养需氧型微生物处理时保证充足的空气——采用搅拌、通气等措施。(4)异养厌氧型微生物处理时保证厌氧环境——密封、池底沉积物等措施。探究示例3下图中甲为某清洁水体在遭受一次性有机物轻度污染后，污染物含量的变化。则水体中好氧型微生物数量变化的曲线最可能接近于图乙中的曲线是()5原阳一中高三限时练学科：高三生物命题人：刘小红审核人：高三生物组使用时间：（2014．01．21）班级：姓名：编号：分数：考试范围：生态系统题型归纳（限时：40分钟）题号12345678910答案1．种群在有环境阻力条件下，呈“S”型曲线增长。结合下图分析，下列相关叙述中正确的是()A．“S”型曲线增长的自然种群，如果Nt＝N0·λt，则其中λ是一个变化值B．为保护鱼类资源，捕捞的最佳时机应选择在c点C．若图示为蝗虫种群增长曲线，则虫害防治应在c点之后D．图中表示种群增长速度最快的点是b点2．研究人员根据黄杉胸径的大小划分了不同龄级，对种群A(自然状态)和种群B、C(不同人为干扰强度)进行了取样调查，结果如下图。由此得出的结论正确的是(多选)()A．不同人为干扰条件下，黄杉种群均表现为增长型B．适度的人为干扰对低龄级黄杉的生长较为有利C．种群A中各龄级数量适中，营养级能量将保持相对稳定D．种群C中高龄级黄杉数目锐减，随时间推移种内斗争将会增加3．生活废物中常有生活污水、洗涤剂、生活垃圾、塑料袋等，对其处理的描述正确的是(多选)()A．未经处理便直接排放到河流的污水含有机物多，会引起水质富营养化B．洗涤剂帮助杀死腐生性细菌和腐生性真菌，利于污水处理厂处理污水C．生活垃圾是土壤污染的重要因素，且有机物降解时还会吸引害虫传播疾病D．塑料袋、一次性饭盒等制品不易降解，对环境污染较大，应减少使用6▲4．下图为某生态系统中能量流动示意图，以下叙述不正确的是()。A．能量流动是从甲固定的太阳能开始的，流入该生态系统的总能量为1250kJB．从乙到丙的能量传递效率为15%C．将乙和丙的粪便作为有机肥还田，可以提高能量传递效率D．食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性5．有研究表明，一些生活在阔叶树上的食叶甲虫是落叶林中的重要生物。假如没有这些甲虫，落叶层将严重堆积，最终导致落叶林生长不良。以下分析有误的是()A．食叶甲虫处于营养结构中的第二营养级B．食叶甲虫属于该生态系统中的分解者C．食叶甲虫对落叶林的物质循环有促进作用D．食叶甲虫在能量金字塔中不应位于最底层6．生态学家高斯(Gause)在0.5mL培养液中放入5个大草履虫，在培养了5d之后，大草履虫的数量基本维持在375个左右。对此实验认识不正确的是()A．高斯实验得到的K值受到培养液容量的限制B．高斯实验得到的K值是375C．在相同条件下培养变形虫，K值也是375D．重复此实验，K值有可能不同▲7．下图是某生态系统物质和能量流向示意图。下列有关叙述正确的是()A．X1过程的完成必须依赖于一种具有双层膜结构的细胞器B．X1过程吸收的CO2总量与Y1、Y2、Y3……及Z过程释放的CO2总量相等C．当该生态系统处于相对稳定的状态时，X3过程的能量值约为X1过程能量值的1%～4%D．Z1、Z2、Z3……过程提供的有机物中的碳将全部转变为Z过程释放的CO2中的碳78．下列实例中，不属于“生态系统具有自我调节能力的典型实例”的是()A．矿质元素被绿色植物吸收，其枯枝落叶腐烂后又还给土壤B．被轻度污染的水体经过理化作用而得到净化C．由于大火烧毁的森林通过繁殖作用得到恢复更新D．过度开垦草原，毁林造田使气候失调，土地沙漠化▲9．假设某初级消费者摄入的能量为a，其粪便中的能量为b，通过呼吸消耗的能量为c，用于生长、发育和繁殖的能量为d，则流入次级消费者的能量最多为()。A．(a＋b)×20%B．(c＋d)×20%C．(a－c)×20%D．