5.2生态系统的物质循环、信息传递及稳定性
授课提示：对应学生用书第229页
题组一、物质循环和信息传递
1．下表选项中，甲、乙、丙三者关系能用右图表示的是( )
选项 A B C D 表示内容 碳元素的流向 内环境成分的关系 生态系统的能量流向 甲状腺激素分泌的分级调节 甲 消费者 血浆 生产者 下丘脑 乙 CO2库 淋巴 消费者 甲状腺 丙 生产者 组织液 分解者 垂体 解析：在生态系统的物质循环中，图示中乙与丙之间为双向的，故若乙为大气中的CO2，则丙为生产者，而甲可表示消费者或分解者，A项正确；若图示中乙代表淋巴，则甲代表的血浆不能形成淋巴，乙代表的淋巴也不能形成组织液，B项错误；在生态系统的能量流动中，丙代表的分解者的能量不能再被生产者和消费者利用，C项错误；在甲状腺激素的分级调节中，图示甲应表示下丘脑，乙应表示垂体，丙应表示甲状腺，故D项错误。
答案：A
2．(2014年高考大纲全国卷)现有A、B两个密闭、透明的生态瓶，其生物组成和光照条件见下表。一段时间后，发现A瓶的生态系统较B瓶的稳定。
生态瓶编号 A B 光照 ＋ － 含微生物的泥沙 ＋ ＋ 浮游藻类 ＋ ＋ 水草 ＋ ＋ 浮游动物 ＋ ＋ 注：“＋”表示有，“－”表示无。 请回答：
(1)A瓶中微生物、浮游藻类、水草和浮游动物共同组成了一个________，浮游藻类和水草的种间关系为________。
(2)一段时间后，B瓶中浮游藻类种群密度________，原因是__________________；浮游动物的种群密度________，原因是________________________。
(3)生态系统中分解者的作用是
________________________________________________________________________。
解析：本题考查群落的构成、物种间的关系、环境对生态系统稳定性的影响及分解者的功能。(1)密闭的A瓶构成了一个生态系统，其中的微生物、植物、动物等所有生物构成了群落；在这个群落中浮游藻类和水草都需要光照、CO2、矿质元素离子等，两者之间构成竞争关系。(2)从表格中可以看出，B瓶无光照，浮游藻类无法进行光合作用，随着时间延长，种群密度会逐渐降低；密闭情况下，生产者无法进行光合作用，氧气供应不足，浮游动物的食物浮游藻类减少，浮游动物的密度会逐渐降低。(3)分解者能将动植物遗体和动物的排泄物分解成无机物，如果没有分解者，动植物的遗体和动物的排泄物会堆积如山，生态系统就会崩溃。
答案：(1)生物群落 竞争 (2)降低 没有光照，藻类无法进行光合作用 降低 氧气与食物不足 (3)将动植物遗体残骸中的有机物最终分解成无机物
3．(2013年高考四川卷)稻田生态系统是四川盆地重要的农田生态系统，卷叶螟和褐飞虱是稻田中两种主要害虫，拟水狼蛛是这两种害虫的天敌。下列叙述错误的是( )
A．害虫与拟水狼蛛间的信息传递，有利于维持生态系统的稳定 B．防治稻田害虫，可提高生产者和消费者之间的能量传递效率 C．精耕稻田与弃耕稻田的生物群落，演替的方向和速度有差异 D．用性外激素专一诱捕卷叶螟，短期内褐飞虱种群密度会下降
解析：不同种群之间的信息传递有利于调节种间关系，维持生态系统的稳定，A项正确；人类的活动可以改变群落演替的方向和速度，C项正确；卷叶螟数量减少，拟水狼蛛捕食褐飞虱增多，导致褐飞虱种群密度下降，D项正确；防治稻田害虫，可提高人类对生产者的能量利用率，不能提高能量传递效率，B项错误。
答案：B
4．(2012年高考山东卷)如图中，曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示某野生动物种群数量超过环境容纳量后，其未来种群数量变化三种可能的情况。
(1)图中曲线________说明该种群对其栖息地的破坏程度较轻。当曲线Ⅲ趋近零时，对该动物种群已不宜采取________保护的措施。图中阴影部分可能引起该种群的________发生改变，进而导致物种进化。
(2)若图中物种处于最高营养级，当其数量下降，且其他条件不变时，流向该营养级其他物种的能量会________。处于该营养级物种的种间关系是________。
(3)若图中物种为食草动物，当看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，这体现了生态系统的______________功能。
(4)人类对野生动物栖息地的过度利用也会导致出现图中的三种情况。16世纪以来，世界人口表现为“J”型增长，因此需控制“J”型增长数学方程式中________参数，以实现人口和野生动物资源的协调发展。
解析：本题主要考查了种群数量变化规律和生态系统功能的相关知识。(1)由图中信息可知，该野生动物种群数量超过环境容纳量后，曲线Ⅰ表示的种群数量下降最少，并在环境容纳量上下波动，说明该种群对其栖息地的破坏程度较轻；当曲线Ⅲ趋近零时，宜采取易地保护措施，以保护濒危生物，而不宜采取就地保护措施。图中阴影部分代表环境阻力，对种群起定向选择的作用，并可能引起种群基因频率的改变。(2)能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%～20%，若某营养级的某物种数量下降，流向该物种的能量减少，而流向与其处于竞争关系的同一营养级的其他物种的能量将会增加。(3)在草原上，“绿色”为食草动物提供了可采食的信息，当看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，体现了生态系统的信息传递功能。(4)“J”型增长的数学方程式为：Nt＝N0λ，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数，控制λ参数，可控制种群数量，以实现人口和野生动物资源的协调发展。
答案：(1)Ⅰ 就地(或建立自然保护区) 基因频率 (2)增加 (种间)竞争 (3)信息传递 (4)λ
题组二、生态系统的稳定性
5．(2012年高考海南卷)某河流中五年前引进了一种外来植物(甲)。跟踪调查发现，五年来，该河流中甲种群密度逐年显著增加，土著食草鱼类和水草的种群密度逐年显著减少。下列叙述正确的是( )
A．五年来该河流中甲种群的种内竞争不断增强 B．甲的引进并不能改变该河流生态系统的结构 C．大量投放土著食草鱼类可有效地控制甲的蔓延 D．该河流中所有的生物和底泥共同组成河流生态系统
解析：本题主要考查外来物种入侵对生态系统稳定性的影响方面的知识。刚进入一个新环境中的物种，最初种群密度会显著增加，同时由于该种群密度的增大，种内竞(斗)争也在加剧。甲的引进改变了该生态系统的成分、食物链、食物网，即改变了该生态系统的结构。要有效地控制甲的蔓延，就要投入与甲有竞争或捕食关系的生物，而土著食草鱼类不食甲，只食当地水草，大量投放土著食草鱼类不能控制甲的蔓延。该河流中所有的生物、底泥、水、空气、阳光等共同组成一个生态系统。
答案：A
6．某地区常年栖息着30万只鸟类，其中灰椋鸟占了最大优势，数量达10万只之多。灰椋鸟是农林害虫的天敌，喜好群体活动，常集结成庞大的鸟群在天空盘旋，形成壮观的风
t
景。该地区为打造灰椋鸟品牌，计划在林区大规模清除其他树种，并改种灰椋鸟喜居的树种，欲招引20万只以上灰椋鸟，该计划的实施将使该地区( )
A．灰椋鸟种内竞争必然减弱 B．鸟的种类必然增加
C．农林害虫数量必然大幅度上升 D．生态系统的结构必然发生变化
解析：种植单一树种会使生态系统的生物种类减少，生态系统的营养结构变得简单，生态系统的自我调节能力减小，生态系统可能会遭到破坏，D项正确；单一树种使害虫种类减少，以害虫为食的鸟类减少，B项错误；招引20万只以上灰椋鸟，必然会使农林害虫数量减少，C项错误；大量招引灰惊鸟会导致其种内竞(斗争)增强，A项错误。
答案：D
一、选择题
1．(2015年皖南名校联考)根据生态系统的结构和功能判断，下列叙述错误的是( ) A．桑基鱼塘生态系统与普通水稻田生态系统相比实现了能量多级利用 B．人工鱼塘生态系统中消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能 C．水产养殖业为充分利用生产者所固定的能量，应以食物链长的鱼类为养殖对象 D．营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多，所获得的能量越少
解析：A项，桑基鱼塘生态系统实现了能量的多级利用。B项，人工鱼塘生态系统中由于投放饵料，消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能。C项，水产养殖业应以食物链短的鱼类为养殖对象。D项，根据生物富集作用和能量逐级递减的特点可知，营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多，所获得的能量越少。
答案：C
2．(2015年合肥质检)如图表示生物圈中碳元素的循环过程，下列有关叙述正确的是( )
A．④过程代表绿色植物的光合作用，③代表化能合成作用 B．图中A、B、C分别代表消费者、生产者和分解者 C．物质循环是指碳元素在A、B、C间以有机物的形式传递
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