高考生物二轮复习生物与环境-生态系统功能分析类名师讲义

详细内容

生态系统功能分析类

1．解读：
(1)呈现形式，常以表格、数据呈现，或以食物网为载体进行考查。
(2)考查要点：食物链条数、某种生物的营养级别、不同生物间的关系、生物的数量变化、能量流动的有关计算等，还可以联系生态系统的结构、物质循环和信息传递等内容。
2．特点：图表性、简洁性、综合性。
3．考查能力：观察、分析、辨析、计算能力。

(2011•山东高考)6月5日是世界环境日，2011年我国的世界环境日主题是“共建生态文明，共享绿色未来”。草原是绿色生态环境的重要组成部分。某草原生态系统的食物网如下图所示。

(1)图中食物网较简单，因此，该草原生态系统的________能力较差，其________稳定性也相应较低。除图中所示的生物类群外，该生态系统的生物组成成分还应有______________才能保证其物质循环的正常进行。
(2)如果图中草能提供10 000 kJ的能量，营养级间的能量传递效率为10%～20%，那么鹰占据的营养级能得到的最低和最高能量值分别是________kJ和________kJ。若去除蛇，且狐的数量不变，则草原容纳鹰的数量会________。若外来生物入侵该区，则会导致草原的________锐减或丧失。
(3)影响图中兔种群数量变化的种间因素是________和竞争。若某年兔种群的K值为1 000只，且1只兔和4只鼠消耗的草量相等，其他条件不变的情况下，次年鼠的数量增加400只，则兔种群的K值变为________只。用标志重捕法调查该区的种群数量时，若部分标记个体迁出，则导致调查结果____________(填“偏高”或“偏低”)。
【解析】　(1)对于一个相对稳定的生态系统来说，营养结构的复杂程度决定其自我调节能力的大小。由于该草原生态系统营养结构比较简单，所以其自我调节能力较低，抵抗力稳定性较低。食物网中包括生产者和消费者两种成分，作为生物成分的分解者不包含在内。
(2)鹰若获得最多能量，应只考虑最短食物链，且能量传递效率为20%，最短食物链包含3个营养级，因此鹰获得的最多能量值为10 000×20%× 20%＝400 kJ；鹰若获得最少能量，应只考虑最长食物链草→鼠→蛇→鹰，且能量传递效率为10%，因此鹰获得的最少能量值为10 000×10%×10%×10%＝10 kJ。若去除蛇，且狐的数量不变，则鹰所处的营养级降低，仅为第三营养级，可以获得较多能量，数量应增加；外来物种入侵会造成生物多样性锐减或丧失。
(3)图中影响兔种群数量变化的种间因素包括捕食和竞争；若1只兔和4只鼠消耗的草量相等，则鼠的数量增加400只，相当于多消耗了100只兔的摄食量，兔的环境容纳量将减少100只，应为1 000－100＝900只。用标志重捕法调查该区动物的种群密度时，若部分标记个体迁出，则使第二次捕获到的个体中被标记个体偏少，则导致调查结果偏高。
【答案】　(1)自我调节(或反馈调节)　抵抗力　分解者
(2)10　400　增加　生物多样性(或物种多样性)
(3)捕食　900　偏高

审题　理清结构特点，突破功能
一、食物网分析
1．解读：
对于以食物网为载体的功能分析类题目，一般首先要理清食物链条数、最长食物链、最短食物链、各生物所处的营养级以及各种生物的种间关系，以便分析能量流动问题和生物数量变动问题。此时应特别注意代表各种生物间的捕食关系的箭头方向：对于其中一种生物而言，要明确有几个箭头流出，有几个箭头流入。
2．应用：
(1)食物链分析：图中共有5条食物链，其中最长的食物链草→鼠→蛇→鹰具有4个营养级，注意狐与兔之间是狐捕食兔，而不是兔捕食狐。最短的食物链具有3个营养级。鹰和狐均处于最高营养级。
(2)种间关系分析：食物链中相邻生物构成捕食关系，具有相同食物的两种生物构成竞争关系，鹰与蛇同时具有捕食和竞争关系，兔与鼠之间构成竞争关系。
二、生态系统功能分析
1．解读：
通过食物网分析生态系统的功能，主要涉及与物质循环相关的生理过程分析、能量传递效率分析、信息传递的作用、生物个体的数量变动等。能量传递效率分析更为常见，此类问题应注意传递效率应按10%还是20%进行计算。生物个体的数量变动一般从该生物的食物来源和被捕食机会两方面进行分析，或者从该生物获取能量的多少进行分析。
2．应用：
(1)第(2)小题中鹰的食物比例不能确定，因此鹰应通过最短的食物链才能获得最高的能量(按其中具有3个营养级的食物链分析即可)，且能量传递效率应按20%计算；获得最少能量时应通过最长的食物链：草→鼠→蛇→鹰，且能量传递效率按10%进行计算。
(2)第(2)小题中去除蛇，且狐的数量不变，则鹰所处的营养级降低，仅为第三营养级，可以获得较多能量，数量应增多。
(3)第(3)小题中鼠和兔具有竞争关系，鼠的数量增加，则消耗的草的数量增加，兔的食物来源减少，环境容纳量会降低。
答题　根据提示语准确作答
一、解读
在题干中往往有问题答案的提示语，根据这些提示语可以准确把握出题者的考查意图，准确组织答案，避免出现偏差。
二、应用
1．第(1)小题中分析生态系统的稳定性时，“能力”“稳定性”是问题的提示语，根据这些提示语可以判断问题的答案应是“自我调节”“抵抗力稳定性”，且前后两个答案不能互换；分析生态系统成分时，问题前有“除图中所示的生物类群外，该生态系统的生物组成成分还应有……”的提示语，根据这样的提示语可以判断此处答案不应出现“非生物的物质和能量”。
2．第(3)小题中“影响图中兔种群数量变化的种间因素”提示答案仅考虑图中的种间因素，而不需要考虑非生物因素和寄生、种间互助等因素。