上海水磨工作室真正的智者
——平衡的生态系统
【摘要】
上海水磨工作室生态系统是地球生物圈的一个亚系统,生态系统是由生物群落与其环境组成的复合体。生态系统有自己的自组织能力和自我调整能力。在现在以人工生态系统为主的世界里,人类活动已经造成生态系统严重失衡,人类渐渐受到了大自然的惩罚,我们应该去寻找一个*友好的发展方式。
【关键词】
生物圈、生态系统、自组织系统、自我调节、失衡、生态产业、绿*消费
【正文】
大自然是一个神秘的世界,从46亿年前地球诞生,它便存在这个世界上,直到今天它仍然存在于地球的各个角落。大自然就如同一位智者,而世界就像他手中的一架钢琴,在他的手中演绎着美妙的“音乐”。世界在这只神秘的手下,从原来的荒芜,逐渐形成了今天多姿多*的世界。
在1875年,奥地利地质学家休斯(e.suess)首次将这种大自然神奇力量命名为生物圈。生物圈是指地球上有生命活动的领域及其居住环境的整体。生物圈主要由生命物质、生物生成*物质和生物惰*物质三部分组成。生命物质又称活质,是生物有机体的总和;生物生成*物质是由生命物质所组成的有机矿物质相互作用的生成物,如煤、
石油、泥炭和土壤腐殖质等;生物惰*物质是指大气低层的气体、沉积岩、粘土矿物和水。由此可见,生物圈是一个复杂的、全球*的开放系统,是一个生命物质与非生命物质的自我调节系统。它的形成是生物界与水圈、大气圈及岩石圈(土圈)长期相互作用的结果。生物圈是由不同类型的亚系统构成,如森林生态系统,草原生态系统,海洋生态系统,淡水生态系统,人工生态系统等。
上海水磨工作室大自然的这只神秘手就是生态系统,生态系统是在一定的空间和时间范围内,在各种生物之间以及生物群落与其无机环境之间,通过能量流动和物质循环而相互作用的一个统一整体。生态系统是生物与环境之间进行能量转换和物质循环的基本功能单位。
绿*植物利用微生物活动从土壤中释放出来的氮、*、钾等营养元素,食草动物以绿*植物为食物,肉食*动物又以食草动物为食物,各种动植物的残体则既是昆虫等小动物的食物,又是微生物的营养来源。微生物活动的结果又释放出植物生长所需要的营养物质。经过长期的自然演化,每个区域的生物和环境之间、生物与生物之间,都形成了一种相对稳定的结构,具有相应的功能,这就是人们常说的生态系统。
上海水磨工作室为了生存和繁衍,每一种生物都要从周围的环境中吸取空气、水分、阳光、热量和营养物质;生物生长、繁育和活动过程中又不断向周围的环境释放和排泄各种物质,死亡后的残体也复归环境。对任何一种生物来说,周围的环境也包括其他生物。
上海水磨工作室生态系统是生态学上的一个主要结构和功能单位,属于生态学研
究的最高层次。生态系统内部具有自我调节能力。其结构越复杂,物种数越多,自我调节能力越强。能量流动、物质循环是生态系统的两大功能。生态系统营养级的数目因生产者固定能值所限及能流过程中能量的损失,一般不超过5~6个。生态系统是一个动态系统,要经历一个从简单到复杂、从不成熟到成熟的发育过程。
上海水磨工作室这种生态系统保持自身稳定的能力被称为生态系统的自我调节能力。生态系统自我调节能力的强弱是多方因素共同作用体现的。一般地:成分多样、能量流动和物质循环途径复杂的生态系统自我调节能力强;反之,结构与成分单一的生态系统自我调节能力就相对更弱。热带雨林生态系统有着最为多样的成分和生态途径,因而也是最为稳定和复杂的生态系统,北极苔原生态系统由于仅地衣一种生产者,因而十分脆弱,被破坏后想要恢复便需花费很大代价。负反馈调节是生态系统自我调节的基础,它在生态系统中普遍存在的一种抑制*调节机制,例如,在草原生态系统中,食草动物瞪羚的数量增加,会引起其天敌猎豹数量的增加和草数量的下降,两者共同作用引起瞪羚种群数量下降,维持了生态系统中瞪羚数量的稳定。
与负反馈调节相反,正反馈调节是一种促进*调节机制,它能打破生态系统的稳定*,通常作用小于负反馈调节,但在特定条件下,二者的主次关系也会发生转化,赤潮的爆发就是此类例子。
上海水磨工作室生态系统抵抗外界干扰的能力即抵抗力稳定*,抵抗力稳定*与生态自我调节能力正相关。抵抗力稳定*强的生态系统有较强的自我调节能力,生态平衡不易被打破。恢复力稳定*指的是生态系统已经
被破坏后,在原地恢复到原来状态的能力。恢复力稳定*与生态系统的自我调节能力的关系是微妙的,过于复杂的生态系统(比如热带雨林)的恢复力稳定*并不高,原因是其复杂的结构需要很长的时间来重建,而自我调节能力过低的生态系统(比如冻原和荒漠)几乎没有恢复力稳定*;只有调节能力适中的生态系统有较高的恢复力稳定*,草原的恢复力稳定*就是比较高的。
上海水磨工作室生态系统之所以是自组织系统,是因为它无需外界特定指令而能自行组织、自行创生、自行演化,能够自主地从无序走向有序,形成新的有序结构的系统。昼夜更替,一年四季,自行循环往复,整个自然界处于一个动态平衡,是非平衡系统中的时、空有序态。在自然界,生态系统能自行趋向与达到一种有序状态,使系统内的所有成分彼此互相协调,这种有序状态是靠一种自我调节过程来实现,借助这种自我调节过程,各个成分都能使自己适应于物质和能量输入和输出的任何变化。例如,某一生态环境中的动物数量决定于这个生境中的食物的数量,最终这两种成分将会达到一种平衡。这时动物与环境之间处于相互协调的状态。如果因为某种原因(雨量减少)使食物产量下降,因而只能维持比较少的动物生存,那么这两种成分间的平衡被打破了,这时动物种群之间就就出现了生存竞争。自组织能力较强的一方战胜自组织能力较弱的一方。自组织能力较弱的一方因得不到外界环境中的负熵,这一方逐渐成为封闭系统,向最无序、熵最大发展,直至消失。自组织能力较强的一方因能得到外界环境中的负熵来维持自身稳定,与环境之间又建立一个新的有序状态。生态系统也进化为更
有序的耗散结构。
生态系统是一个自组织系统,生态系统内生物与生物、生物与环境之间的相互作用是一个组织化的整体。生态系统是一个自控制、自反馈、自维持的组织化信息系统。并且生态系统的组织化水平在逐渐提高。其表现在物质、能量的利用效率逐渐提高;系统内结构层次或物质、能量转换环节的复杂程度逐渐提高;系统内物种的多样*逐渐复杂以及系统逐渐稳定;系统内的能量和信息总是从组织化水平低的部分向高的部分流动,在一个生态系统内,能量与信息从食物链的下层流向上层,由植物部分流向动物部分,由浮游生物流向底栖动物。全球范围内是由海洋生态系统流向陆地生态系统;生态系统内物种占据的小生境由“不饱和”状态逐步达到“饱和”状态。
生态系统中生命成分和环境压力之间具有一种相互制约、彼此影响的关系。一个生态系统通过其内部各组成部分的相互作用而达到某种稳定有序的结构和自我控制。控制的机制就是信息的表现,只要有相互作用和控制,就有信息储存,信息的储存意味着机制复杂*的增长。一个生态系统与它的外环境(包括其他的生态系统)之间有物质能量的交流,因而是一个开放系统。一个生态系统由建立之初的不稳定的无序的状态,通过与外部的物质能量的交换和内部的自我组织过程而逐步达到相对稳定的、有序的状态,并且依靠外部能量的流入(主要来自太阳)和内部能量的耗散来维持其稳定有序的结构。生态系统存在着众多的信息联系。生态系统中的信息通过多种方式把生态系统各组分联系成一个整体,并具有调节系统稳定*的作用。动物之
上海水磨工作室间的信息传递决定着生物的取食、防护等一切过程。食草动物通过眼睛感觉辨别不同植物的颜*特征。食肉动物用眼睛辨别、用耳朵对声音的反应,来追捕或威胁它的敌人。各种生物的体形和体*都有尽量与其生存环境相一致的特*。这是一种自然保护*,也是一种信息作用。
人类活动是造成生态系统失衡的最主要因素。农业活动就是人类破坏自然生态系统,创造自己的人为生态系统的范例,人类开垦荒地,将原有生态系统破坏,原有的物种无法继续生存,人类种植自己需要的庄稼,随之而来的是害虫和捕食害虫的动物,以及为避免被人类锄草而生长的和庄稼形状非常相似的杂草,这些物种形成一个新的生态系统,认为生态系统如果离开人的活动就无法继续存在下去,如果人将农田抛荒,很快就会重新产生新的生态系统,即杂草遍地,也许会沙漠化,但不会自动恢复到原有的生态系统。
上海水磨工作室有时人类活动造成物种的长距离迁移,也可能会对生态系统造*类没有预料到的破坏,老鼠和苍蝇随着人类散布到全世界,人类只是随着兴趣带到澳大利亚的32对兔子,给澳洲的生态系统几乎造成毁灭*的灾难。目前外来物种紫茎泽兰、大米草、和水葫芦已经开始对*大陆的生态系统造成威胁,同时随着商品进入的美国白蛾等新型害虫也开始适应新的环境。
近年来,地球的生态环境发生了很大的变化,地球的生态系统主要是恢复力稳定*弱于抵抗力稳定*的,一经破坏,是很难再恢复的.而人类活动造成的环境污染也会从物质和能量方面破坏生态系统的平衡,有时会造成永久*的破坏。人类本身只是全球生态系统的一个子系统,人类社会的正常运转需要以生态系统的正常运转作为保*。人类目前已经认识到生态系统平衡被破坏的后果,正在力图帮助恢复其平衡,但这需要付出资金和能量,恢复比破坏要困难的多,而不会有经济上的回报,所以一般经济实体不会自动的去做这种事,需要*和志愿者的投入,也需要舆论和教育的促进。
首先要倡导的是生态产业,生产的生态化是保护生态系统,进行经济建设的重要环节,生态产业指的是按生态经济原理和知识经济规律组织起来的,基于生态系统承载能力、具有高效经济过程及*经济功能的网络型、进化型产业。
绿*消费是保护生态系统,进行经济建设的又一重要环节。绿*消费,也称可持续消费,指一种以适度节制消费,避免或减少对环境的破坏,崇尚自然和保护生态等为特征的新型消费行为和过程。绿*消费,不仅包括绿*产品,还包括物资的回收利用,能源的有效使用,对生存环境、物种环境的保护等。主要特征:简朴、摈弃过度消费与过度包装、使用绿*材料与绿*食品。
我们应该倡导生态产业和绿*消费,避免或减少对环境的破坏,崇尚自然和保护生态环境.保护我们的家园!
第2篇：生物生态系统组成复习
生态系统的组成:非生物部分、生产者、消费者、分解者。
上海水磨工作室不同的生态系统有：森林生态系统、草原生态系统、海洋生态系统、湖泊生态系统、农田生态系统、池塘生态系统、冻原生态系统、湿地生态系统。
其中，无机环境是一个生态系统的基础，其条件的好坏直接决定生态系统的复杂程度和其中生物群落的丰富度；生物群落反作用于无机环境，生物群落在生态系统中既在适应环境，也在改变着周边环境的面貌，各种基础物质将生物群落与无机环境紧密联系在一起，而生物群落的初生演替甚至可以把一片荒凉的裸地变为水草丰美的绿洲。
生态系统各个成分的紧密联系，这使生态系统成为具有一定功能的有机整体。
总结：生物与环境是一个不可分割的整体，我们把这个整体叫生态系统。
第3篇：有关生态系统练习题
上海水磨工作室1．生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量。下列关
于生态系统成分的叙述，正确的是()
a．动物都属于消费者，其中食草动物属于第二营养级
b．细菌都属于分解者，其异化作用类型主要是需氧型和厌氧型
c．生产者属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的生物成分
d．一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分
上海水磨工作室解析：选c。在生态系统中，不是所有动物都是消费者，如蜣螂、蚯蚓为分解者；多数细菌是分解者，但*化细菌、铁细菌、硫细菌和光合细菌等是生产者；生产者能将无机物合成有机物，属于自养生物，是生态系统中最关键的成分；一种生物可能属于生态系统中的不同生物成分，如猪笼草在进行光合作用时是生产者，在捕食虫子时为消费者。
2．下列有关某草原上“草→田鼠→蛇”这一简单的食物链的说法，不正确的是
()
a．流入田鼠体内的能量，除用于田鼠自身生长发育繁殖外，其余的以热能形
式散失了
b．被田鼠摄入体内的能量，不一定传给下一营养级
c．该食物链体现了生态系统的功能之一——能量流动
d．一条蛇捕食了一只田鼠，这只田鼠10%～20%的能量被这条蛇同化了
解析：选d。流入田鼠体内的能量，被分为两部分：一部分用于自身呼吸作用的消耗，另一部分用于生长发育和繁殖，后一部分的能量可流向下一营养级、分解者等。田鼠摄入体内的能量，有一部分以粪便的形式排出体外，这部分能量不会传给下一营养级。能量传递效率是针对营养级来说的，而不是针对个体。
3．(2015·东北师大附中质检)某同学绘制的生态系统概念图如下图所示，下列叙述
上海水磨工作室不正确的是()
a．①表示生态系统的组成成分
b．③越复杂，生态系统的抵抗力稳定*越强
c．④中可能有微生物
上海水磨工作室d．该图漏写了生态系统的某项功能
上海水磨工作室解析：选a。题图中①代表生态系统的结构，②代表生态系统的成分，③代表生态系统的营养结构(食物链、食物网)，④代表生产者；生态系统的营养结构越复杂其抵抗力稳定*越强；某些自养的微生物(如*化细菌)也可作为生态系统中的生产者；生产系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，该图漏掉了信息传递。
上海水磨工作室4．下图表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程能量数值。下
列有关叙述正确的是(
)
a．①是流入该生态系统的总能量
上海水磨工作室b．分解者获得的能量最少
c．图中②/①的值代表草→兔的能量传递效率
d．③和④分别是兔和狐未吸收的能量
解析：选d。本题考查对生态系统中能量流动的理解和应用。a错误，①表示
草流入兔的能量，而生态系统的总能量是生产者(草)所固定的全部太阳能；b错误，各营养级的遗体残骸、粪便等都将流向分解者；c错误，①是兔的摄入量，②是狐的摄入量，二者的比值不是草→兔的能量传递效率；d正确，③和④分别是兔和狐的粪便量，粪便不属于同化量部分，仍属于上一营养级的能量。
5．下图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系。有关分析错误的是
(
)
a．细菌既可作为分解者，又可作为消费者的食物
上海水磨工作室b．第三营养级的生物有食草虫、线虫、海螺
上海水磨工作室c．若大米草死亡，将导致细菌数量增加，沼蟹数量亦增加
d．若喷洒只杀灭食草虫的杀虫剂，则蜘蛛数量将减少
解析：选b。营腐生生活的细菌属于分解者，被线虫捕食的细菌属于消费者的食物；食物链的起点是生产者，海螺、线虫和食草虫均能以生产者为食，故三者应为第二营养级；大米草与藻类之间存在竞争关系，大米草死亡会导致藻类数量增多，还会使细菌数量增多，细菌和藻类数量增多会导致线虫数量增多，进而导致以线虫为食的沼蟹数量增多；杀虫剂杀死食草虫，会导致蜘蛛的食物减少，进而导致蜘蛛数量减少。
上海水磨工作室6．如图为一个草原生态系统的营养结构示意图，e表示牧草一年固定的太阳能总
量，e1、e2、e3分别表示流入牲畜、昆虫、鼠的能量。下列说法错误的是(
)
a．该食物网中存在4条食物链
上海水磨工作室b．第一营养级传递到第二营养级的能量传递效率是(e1＋e2＋e3)/e
c．人类发展草原生态系统主要是为了提高e1/e
上海水磨工作室d．图中缺少的生态系统的成分是分解者
上海水磨工作室解析：选d。该食物网共有4条食物链；牲畜、昆虫、鼠属于第二营养级，由第一营养级传递到第二营养级的能量传递效率是两个营养级同化量的比值，即(e1＋e2＋e3)/e；人类发展草原生态系统主要是为了更多地获取第二营养级中牲畜的能量；图中缺少的生态系统的成分是分解者、非生物的物质和能量。
上海水磨工作室7．(2015·*顺义模拟)如图是某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成
的食物网，下列叙述错误的是(下图表示某草原生态系统中能量。
)
上海水磨工作室a．图中全部生物构成群落
b．鹰与鼬的种间关系为竞争与捕食
c．能量在该食物网中按箭头方向流动
上海水磨工作室d．植物在不同的食物链中都属于同一营养级
上海水磨工作室解析：选a。构成群落的生物不仅包括动植物，还包括土壤中的微生物，a错误。
上海水磨工作室8．在某草原生态系统能量流动过程中，假设羊摄入体内的能量为n，羊粪便中的
上海水磨工作室能量为36%n，呼吸作用散失的能量为48%n，则
上海水磨工作室a．羊同化的能量为64%n
b．贮存在羊体内的能量为52%n
c．由羊流向分解者的能量为16%n
d．由羊流向下一营养级的能量为64%n
上海水磨工作室解析：选a。生态系统某营养级生物摄入的能量＝同化量＋未利用的能量(存在于该动物粪便、食物残渣等中的能量)；生物同化量＝呼吸消耗的能量＋流入下一营养级生物的能量＋流向分解者的能量。
上海水磨工作室9．下列有关食物链的说法中，正确的是()()
上海水磨工作室a．在生态系统中，生物种类越复杂，个体数量越庞大，食物链就越多
b．沿着食物链的方向，动物个体越来越大
上海水磨工作室c．食物链的环节数是无限的
上海水磨工作室d．生态系统中引入的生物种类越多，生态系统的抵抗力稳定*越高
解析：选a。沿着食物链的方向，动物个体不一定越来越大；营养级之间能量的传递效率约为10%～20%，当一个营养级的能量(或生物量)不足以养活下一个营养级的生物时，这个食物链就自然终止了，一般来说，一个食物链的环节不超过五个；新的物种引入一个生态系统中，可能会造成生物入侵，从而使生态系统的稳定*遭到破坏，抵抗力稳定*下降。
10．如图所示某湖泊的食物网，其中鱼a、鱼b为两种小型土着鱼，若引入一种以
中小型鱼类为食的鲈鱼，将出现的情况是(
)
a．鲈鱼的产量不能弥补土着鱼的减少量
上海水磨工作室b．土着鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势
c．浮游动物总量锐减后再急升
d．浮游植物总量急升后再锐减
上海水磨工作室解析：选a。依据题意，引入鲈鱼后，该湖泊的食物网发生了变化，由于鲈鱼处在土着鱼的下一个营养级，每个营养级都要消耗一部分能量，所以鲈鱼的产量不能弥补土着鱼的减少量，a正确；土着鱼和鲈鱼为捕食关系，b错误；鲈鱼引入会导致土着鱼a、b的数量都下降，短期内浮游动物总量先急升后下降，然后趋于稳定，而相应的浮游植物随之先减少再急升，c、d错误。
上海水磨工作室11．(2015·湖北七市联考)如图为某鱼塘中能量流动图解部分示意图，①②③④⑤各
上海水磨工作室代表一定的能量值，下列各项中正确的是()
上海水磨工作室第二篇:《生态系统的能量流动练习题》
上海水磨工作室知识点一能量流动的过程
1．如图是某个农业生态系统的结构模式图，该图中能表示生态系统能量流动的箭头的是
()
a．①③
*c
上海水磨工作室解析农作物的能量可传给人、鸡、猪、牛，而鸡、猪、牛的能量也可传给人；但人和鸡、猪、牛的能量不能传给农作物，这是由食物链的方向决定的。
上海水磨工作室2．在一个草原生态系统中，如果要研究被第二营养级羊同化的能量去向，不应包括下列选
项中的
()b．②③⑤c．①③④d．②⑤a．羊的呼吸消耗量c．羊的生长量
*bb．羊的粪便量d．部分死亡羊的重量
解析生产者所固定的能量被第二营养级摄入后，一部分被第二营养级的生物同化，用于生长、发育和繁殖及通过呼吸作用消耗，还有一部分未被同化，通过粪便等排出体外。因此羊的粪便量不是被羊同化的能量去向。
3．如图表示某草原生态系统中的能量流动图解，①～④表示相关过程的能量数值。下列有
关叙述正确的是()
a．①是流入该生态系统的总能量
b．分解者获得的能量最少
c．图中②/①的值代表草→兔的能量传递效率
上海水磨工作室d．③和④分别属于草和兔同化量的一部分
*d
上海水磨工作室解析流入该生态系统的总能量应该是草同化的总能量，①代表的是兔同化的总能量；能量流动的特点是单向流动、逐级递减的，所以食物链中营养级级别最高的狐获得的能量最少；图中②代表的是狐同化的总能量，则②/①的值代表兔→狐的能量传递效率；兔粪便中的能量并不是兔同化量的一部分，而是草同化量的一部分，兔遗体、
残骸中的
能量属于兔同化量的一部分。
上海水磨工作室知识点二能量流动的特点及相关计算
4．在一个生态系统中，已知初级消费者与次级消费者的个体数分别为n1、n2，个体平均
重量分别为m1、m2，则下列关系式正确的是
上海水磨工作室a．n1·m1＞n2·m2
c．n1·m1＝n2·m2
*a
上海水磨工作室解析能量流动是逐级递减的，一般生物量可以代表能量值，所以n1·m1＞n2·m2。
5．以下表示动物利用食物的过程，下列分析正确的是()
a．恒温动物的④/③值一般高于变温动物
b．哺乳动物的③/①值一般为10%～20%
上海水磨工作室c．提高圈养动物生长量一般需提高③/②值
d．食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物
*c
上海水磨工作室解析恒温动物相对于变温动物来说，代谢强，所以呼吸代谢消耗量相对多，有机物积累少，④/③值一般低于变温动物；相邻两个营养级的能量传递效率是10%～20%，哺乳动物与其上一个营养级(食物)之间的传递效率表示为③/(①＋未获取量)；提高圈养动物的生长量应该提高③/②值，这样才能促使有机物积累；食肉哺乳动物与食草哺乳动物的③/②值无法比较。
6．下列关于生态系统的能量流动的叙述中，不正确的是
a．能量流动是单向的、不循环的
b．食物链越短，可供最高营养级消费者获得的能量越多
上海水磨工作室c．初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少
上海水磨工作室d．营养级越多，散失的能量越多
*c
解析次级消费者获得的能量为初级消费者总能量的10%～20%。初级消费者越多，向下可传递的能量也就越多，因此次级消费者获得的能量也越多。
上海水磨工作室知识点三研究能量流动的实践意义
7.2009年我国各地粮食蔬菜价格不断攀升，导致肉、蛋类食物价格不断上涨，并且后者价
格一直远高于前者价格。从生态学观点来看，这主要是因为
a．动物饲养麻烦、投资大
上海水磨工作室b．动物*食品营养价值高
()()()b．n1·m1＜n2·m2d．n1·m1≥n2·m2
c．食物链延长，能量流失多，成本高
d．植物栽培比较容易
*c
解析从生态学观点来看，肉、蛋类取自第二营养级甚至更高营养级的生物，而它们的能量均来自于第一营养级的能量传递，并且能量传递效率大致不变，所以生产者(粮食、蔬菜)价格上涨，必定导致由此而来的肉、蛋类价格的上涨，并且肉、蛋类价格要高于粮食、蔬菜价格，因为在传递过程中有大量的能量损失掉了，必然导致成本的提高。
上海水磨工作室8．我国北方的一些地区每年都会发生一定程度的蝗灾，当地*和农牧民常用喷洒农*的
上海水磨工作室方法来杀灭蝗虫。2000年发生蝗灾时，新疆某地邀请来一批养鸭户，把几十万只鸭子放养到虫害严重的草原上，收到很好的效果。下列有关叙述中，错误的是
()
上海水磨工作室a．利用农*灭虫，农*对蝗虫起选择作用，生存下来的蝗虫都是抗*能力较强的
b．利用鸭子消灭蝗虫，根本目的是调整生态系统能量流动关系，使能量更多地流向鸭
子
c．利用鸭子消灭蝗虫，从生态系统的成分看，鸭子是次级消费者，鸭子与草原上的牛、
羊的关系是种间互助
d．利用鸭子消灭蝗虫不仅可以获得较好的经济效益，而且还能减轻污染、保护其他生
物
*b下图表示某草原生态系统中能量。
解析利用鸭子消灭蝗虫并非想使能量更多地流向鸭子，根本目的是利用鸭子与蝗虫的捕食关系更好地消灭蝗虫，获得更好地经济效益。
能力提升
9．据图判断，下列叙述不正确的是()
上海水磨工作室a．食用菌也利用了农作物通过光合作用储存的能量
上海水磨工作室b．每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益
上海水磨工作室c．由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用率降低
上海水磨工作室d．由于各级产物都可以利用，减少了废物和污染
*c
上海水磨工作室解析通过巧接食物链，实现了对能量的多级利用，能量利用率提高。
10．如图表示一般生态系统的结构模式图，在不考虑物质的输入和输出情况下，下列说法下图表示某草原生态系统中能量。
正确的是()
a．能量主要是以太阳能的形式输入生态系统
b．组分1、2、3分别代表生产者、消费者和分解者
c．在一个幼苗茁壮成长的农田生态系统中能量的输出量和输入量相等
d．如果组分1是生产者，那么组分1代表的是绿*植物
*a
解析地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳能，a项正确；太阳能被生产者通过光合作用转化为有机物中的化学能，生产者除了绿*植物之外，还有能进行化能合成作用的*化细菌等生物，d项错误；组分1、2、3分别代表生产者、分解者和消费者，b项错误；农田生态系统中由于部分能量被固定在植物的有机物中，因此输出量和输入量不相等，c项错误。
11．如图为某生态系统能量流动示意图[单位：j/(cm2·a)]，以下分析不正确的是
()
a．*的数值是1250j/(cm2·a)
b．乙到*的能量传递效率为15%
上海水磨工作室下图表示某草原生态系统中能量
c．每一营养级的能量大部分用于呼吸作用和被丁利用
上海水磨工作室d．乙的个体数目一定比*少
*d
上海水磨工作室解析一般情况下，随着营养级的增加，动物个体的数量会减少，个体的体积会增大，但是也存在特殊情况，例如树上的昆虫与树之间的关系。
12．下图是麻风树林中两个营养级的能量流动图解，已知麻风树的总能量为a，其中字母代
上海水磨工作室表了能量，下列叙述不正确的是()
上海水磨工作室a．从麻风树输入下一营养级的能量传递效率为a′/a
b．c是第二营养级用于生长发育和繁殖的能量
c．d是指呼吸作用消耗的能量
d．该图中不包括非生物的物质和能量
*a
上海水磨工作室解析由题干中的信息可知，该图只包括两个营养级，麻风树是第一营养级，则a′只能代表第二营养级摄入量，b代表第二营养级的同化量，其中d代表用于呼吸作用消耗的能量，c是指第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量，e则是第二营养级流入分解者的能量；该图解中包括了生产者、消费者和分解者，没有非生物的物质和能量。
上海水磨工作室13．下表是对某生态系统营养级和能量流动情况的调查结果。表中的①②③④分别表示不
同的营养级，⑤为分解者。gp表示生物同化作用固定的能量，np表示生物体储存的能量(np＝gp－r)，r表示生物呼吸消耗的能量，下列有关叙述正确的是
()
a.b．能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率约为5.5%
c．若该生态系统维持现在的能量输入、输出水平，则有机物的总量会增多
上海水磨工作室d．④营养级gp的去向中，未被利用的能量有一部分残留在自身的粪便中
*c
解析根据题干信息，⑤为分解者，不参与食物链构成。gp表示生物同化作用固定的能量，即流经每一营养级的总能量，根据①、②、③、④的gp值可判断食物链应为②→④→①→③；则能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率为(15.91/141.20)×100%≈11.3%；该生态系统输入的总能量即生产者固定的能量(②中的gp)，输入生态系统内的能量最终在生产者、消费者和分解者的呼吸作用过程中以热能形式散失，因此输出的总能量为五部分的r值之和，据两数据的比较可知，输入的能量多于输出的能量，因此有机物总量会增多；消费者产生的粪便中含有的能量属于它的上一营养级生物同化的能量。
上海水磨工作室14．如图是生态系统中部分成分及彼此间的关系，根据图示回答下列关于生态系统的问
题：
上海水磨工作室第三篇:《2013-2014学年高中生物4-2-1生态系统中的能量流动试题必修3》
第二节生态系统的稳态
上海水磨工作室第1课时生态系统中的能量流动
(时间：30分钟满分：50分)
上海水磨工作室一、选择题(共6小题，每小题5分，共30分)
1．(2009·*苏，17)下列4种现象中，不适宜用生态系统中能量流动规律进行合理分析的
是()。
上海水磨工作室a．虎等大型肉食动物容易成为濒危物种
b．蓝藻易在富营养化水体中爆发
上海水磨工作室c．饲养牛、羊等动物，成本低、产量高
d．巨大的蓝鲸以微小的浮游动物为食
解析蓝藻爆发是因为水体中含有大量的n、p等元素，给蓝藻提供营养物
质，利于蓝藻的生长，没有能量流动。能量流动的特点之一是逐级递减，虎
上海水磨工作室等大型肉食动物处在最高营养级，获得的能量最少，因此容易成为濒危物种。
上海水磨工作室饲养的牛、羊等动物属于第二营养级，获得的能量较多，因此成本低、产量
高。蓝鲸以浮游动物为食，能量便由浮游动物流向了蓝鲸。
*b
2．从能量流动的特点分析，在农田生态系统中，农民采用的下列方法不能使水稻增产的是．．
()。
a．使用除草剂和人工除草
b．使用农*消灭害虫
c．大棚种植时，降低夜间温度
d．喷洒适宜浓度的生长素
解析使用除草剂和人工除草可以减少农作物的竞争对手，使光能更多地流
上海水磨工作室向农作物；使用农*消灭害虫可以减少农作物流向害虫的能量；大棚种植时，
上海水磨工作室降低夜间温度可以降低呼吸作用消耗的能量；喷洒适宜浓度的生长素可以促进水稻的生长，但收获的均为空壳，所以不能使水稻增产。
*d
上海水磨工作室3．如右图所示食物网中，e是生产者，共含有7.1×10kj的能量，b生
89物种群总能量为2.3×10kj，从理论上计算a最多获得的能量是
()。
a．2.84×10kjb．2.38×10kj
c．1.41×10kjd．3.05×10kj
上海水磨工作室解析要计算a最多获得的能量，需考虑以下两方面：①各营养级间能量传
递效率按20%计算，②食物链选择最短的，即应选取e→d(c)→a，先计算b
总能量为2.3×10kj，需消耗e的能量为2.3×10kj÷20%＝1.15×10kj，
则a最多获取的能量为(7.1×10－1.15×10)kj×20%×20%＝2.38×10kj。
*b
上海水磨工作室4．在生态系统中，营养级越高的生物获得的总能量越少。下列解释错误的是
()。
a．各营养级中总有一部分能量被分解者利用
b．各营养级中的能量一部分以热能形式散失
上海水磨工作室c．生物维持自身的生命活动消耗一部分能量
d．能量金字塔顶层的生物数量少需要能量少
上海水磨工作室解析各营养级生物的同化量一部分用于呼吸，以热能的形式散失；一部分用于自身的
生长发育繁殖等，其中一部分流向下一营养级，一部分流向分解者，所以能量流动具有
单向流动、逐级递减的特点，故a、b、c三项均正确，d项其实应该是能量金字塔顶层
的生物因为所处营养级最高，因而获得的能量最少，不能满足太多数量的个体所需。
*d
上海水磨工作室5．下图为生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④各代表一定的能量值，下列各项
上海水磨工作室中正确的是()。
9988899888
a．①表示流经生态系统内部的总能量
b．一般情况下，三级消费者增加1kg，至少需要生产者100kg
c．生物与生物之间的捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向*
上海水磨工作室d．从能量关系看②≥③＋④
上海水磨工作室解析本题主要考查能量流动的特点。①表示第二营养级的同化量，流经生
态系统的总能量是生产者光合作用固定的总能量，要大于①；三级消费者增
上海水磨工作室1kg加1kg，至少消耗生产者的量，需以最大传递效率计算，即3＝125kg；（20%）能量流动的特点之一是单向流动，主要原因是生物间的捕食关系不可逆转；
从能量关系看：②＝③＋④＋呼吸消耗，所以②>③＋④。
*c
上海水磨工作室6．下图表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程的能量流动。下列有关
上海水磨工作室叙述正确的是()。
上海水磨工作室a．①是流入该生态系统的总能量
b．分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿*植物再利用
上海水磨工作室c．图中②/①的比值代表“草→兔”的能量传递效率
上海水磨工作室d．③和④分别属于草和兔同化量的一部分
解析流入该生态系统的总能量应该是生产者(草)所固定的太阳能的总量，
而①仅是其中的一部分，所以a错。分解者分解动植物遗体，最终是以热能
的形式释放，而热能是不能被绿*植物固定利用的，所以b错。图中①②分下图表示某草原生态系统中能量。
上海水磨工作室别是兔和狐的摄入量，二者之比不能代表“草→兔”的能量传递效率，所以
c错。③是兔排出的粪便中所含的能量，兔是一级消费者，一级消费者的粪
便所含的能量不属于一级消费者所同化的，应该属于生产者(草)的；④是由
兔流向分解者的能量，应属于兔同化量的一部分，所以d正确。
*d
二、非选择题(共20分)
7．(10分)某种植玉米的农场，其收获的玉米子粒既作为鸡的饲料，也作为人的粮食，玉米
上海水磨工作室的秸秆则加工成饲料喂牛，生产的牛和鸡供人食用。人、牛、鸡的粪便经过沼气池发酵产生的沼气作为能源，沼渣、沼液作为种植玉米的肥料。据此回答(不考虑空间因素)：
上海水磨工作室(1)请绘制由鸡、牛、玉米和人组成的食物网：______________________________________________________________________________________________
上海水磨工作室(2)牛与鸡之间________________(有、无)竞争关系，理由是
上海水磨工作室_________________________________________________________________。
人与鸡的种间关系是________________________，人与牛的种间关系是_________________________________________________________________。
(3)假设该农场将生产玉米的1/3作为饲料养鸡，2/3供人食用，生产出的鸡供人食用。现调整为2/3的玉米养鸡，1/3供人食用，生产出的鸡仍供人食用。理论上，该农场供养的人数将会__________(增多、不变、减少)，理由是__________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
解析本题综合考查了生态系统的结构和功能及应用，由于对所学知识与实
上海水磨工作室际问题联系脱节导致生物群落中的种间关系判断失误，导致(1)、(2)两问错答，食物网的绘制不全面，而对生态系统的功能描述不够准确，导致错答，因此
应加强基础知识的巩固，对于语言表达再力求规范准确，正确思路应是：
(1)由题干信息可知，玉米、鸡、牛、人之间的食物关系为：
(2)因人与鸡均食用玉米子粒，而牛食用玉米秸秆，且人还
上海水磨工作室食用鸡和牛，因不考虑空间因素，故人与鸡的种间关系为
竞争和捕食，人与牛的种间关系为捕食，而牛与鸡之间无竞争关系。
(3)食物链越长，能量沿食物链流动时损耗越多，高营养级获得的能量也就越
少，改变用途的1/3玉米中的能量流入人体内所经过的食物链延长，故人获
上海水磨工作室得的总能量将减少。
*(1)
(2)无它们所需食物资源不同(或牛食玉米秸秆、鸡吃玉米子粒)捕食与竞争捕食
(3)减少改变用途的1/3玉米被鸡食用后，在鸡这一环节散失了一部分能量，导致人获得的能量减少
上海水磨工作室8．(10分)下图*为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同
的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值。请据图作答：
(1)图*中，m1、m2表示的能量形式分别为________、________。通常情况下，位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ，主要原因_________________________________________________________________。
上海水磨工作室(2)图乙中，若a表示图*中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则b表示________，c表示________。若图*中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y，则营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是________(用图中所给字母表示)。
(3)由图乙可以总结出生态系统能量流动的主要特点是
________________________________________________________________。
上海水磨工作室(4)若图*中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物*、乙、
上海水磨工作室*，构成的食物关系如图。其中，*能量中比例为
上海水磨工作室x的部分直接提供给*，则要使*能量增加akj，至少需要消耗*的能量为
________kj(用所给字母表示)
解析(1)m1表示流入该生态系统的总能量，这部分能量是太阳能或生产者同
化固定的能量，m2表示从该生态系统散失的能量，即热能或呼吸作用散失的