文档内容
第 29 讲 生态系统的结构和功能
内容考情——知考向 核心素养——提考能
1.阐明生态系统的结构与功能的联
比较物质循环、能量
系
生命观 流动与信息传递的过
2.分析生态系统中物质循环和能量 念 程，建立物质和能量
观
流动的基本规律及应用
内容要
3.举例说出生态系统中信息的种类
求
及信息传递在生命活动调节中的重
构建生态系统组成成
要作用
分之间关系模型，分
科学思
4.活动：调查一个校园、公园、农 析能量流动及物质循
维
田、森林或湿地生态系统中的能量 环过程图解，培养逻
流动 辑思维能力
2020·全国卷Ⅲ(6、31)、2019·全国 通过总结能量流动的
近三年 卷Ⅰ(31)、2019·全国卷Ⅱ(6)、2018· 社会责 实践意义，形成学以
考情 全 国 卷 Ⅰ (29) 、 2018· 全 国 卷 任 致用、关注社会生产
Ⅱ(31)、2018·全国卷Ⅲ(6、32) 生活的态度
考点一 生态系统的结构
1.生态系统的范围
判断标准：①是否包含所有的生物种群；②是否包含无机环境。
(1)概念：生态系统是由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。
如下图所示：
(2)范围：有大有小，地球上最大的生态系统是生物圈。
(3)结构：由组成成分和营养结构(食物链和食物网)构成。
(4)功能：进行物质循环、能量流动、信息传递。2.生态系统的组成成分
(1)非生物的物质和能量：阳光、热能、水、空气、无机盐等。
是生物群落中物质和能量的根本来源，是生态系统存在的基础。
(2)生物群落
①各成分的作用及地位
②相互关系
3.营养结构——食物链和食物网
(1)食物链
①概念：生态系统中各生物之间由于食物关系形成的一种联系。
②实例③特点
(2)食物网
食物网复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类，而非取决于生物数量
(1)生产者、分解者是联系非生物的物质和能量与生物群落的桥梁，其中生产者
是生态系统的基石(√)
(2)在食物链中，食物链的起点总是生产者，占据最高营养级的是不被其他动物
捕食的动物(√)
(3)自养型生物一定都是生产者；腐生型生物一定都是分解者；生产者一定处于
第一营养级(√)
(4)在生态系统的营养结构中，食物网可使每种生物都限定在一条食物链的固定
位置上(×)(5)生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越大(×)
1.(科学思维)生态系统的结构包括 生态系统的组成成分和营养结构 ( 食物链和食
物网 )。
2.(生产实践)通常，生态系统的食物链不会很长，原因是能量在沿食物链流动的
过程中是逐级递减的。
1.生态系统中各成分的判断
[特别提醒]
(1)三类“不一定”
①生产者不一定是植物(如蓝藻、硝化细菌)，植物不一定是生产者(如菟丝子营
寄生生活，属于消费者)。
②消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等)，动物不一定是消费者(如秃
鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体或排泄物为食的腐生动物属于分解者)。
③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物)，微生物不一定是分解者(如硝化细菌、蓝藻属于生产者，寄生细菌属于消费者)。
(2)两类“一定”
①生产者一定是自养型生物，自养型生物一定是生产者。
②营腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是营腐生生活的生物。
2.构建食物链的一般方法
(1)根据种群数量变化曲线图构建
图1
(2)根据所含能量(生物量)构建
①分析依据：根据相邻营养级间能量传递效率约为 10%～20%，可推测能量相
差在5倍以内，很可能为同一营养级。
②结果：图2可形成一条食物链：丙→甲→乙→丁
图3生物可形成食物网：
(3)根据生物体内有害物质的浓度“由少到多”构建食物链(网)。
生物体 A B C D E
有机汞浓度/ppm 0.06 7 0.51 68 0.39
①分析依据：生物的富集作用。重金属、农药等有害物质被生物体吸收后难以
排出体外，所以此类物质会随着食物链逐级积累，即营养级越高的个体中含有有害物质的量越多，其含量往往是上一营养级个体含量的5～10倍。
②分析结果：
(4)根据提供的捕食方面的信息构建
①信息：古树上有红蜘蛛、蚜虫、草蛉、七星瓢虫、麻雀、花喜
鹊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。
②依据捕食关系直接绘图如下：
3.食物网中生物数量变化的分析与判断
(1)食物链的第一营养级生物数量减少，相关生物数量都减少，即出现连锁反应，
因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。
(2)“天敌”减少，被捕食者数量增加，但随着数量增加，种内斗争加剧，种群
密度还要下降，直到趋于稳定。
(3)“中间”营养级生物减少的情况，举例如下：
若青蛙突然减少，则以它为食的蛇将减少，鹰通过增加捕食兔和食草鸟，从而
导致兔、食草鸟减少，因鹰不只捕食蛇一种生物，它可以依靠其他食物来源维
持数量基本不变。
考向1 结合生态系统的结构，考查生命观念
1.(2018·海南卷，20)某地在建设池塘时，设计了如图所示的食物网，鲫鱼和鲢鱼生活在不同水层。关于该池塘生态系统的叙述，错误的是( )
A.鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者
B.消耗等量藻类时，鳜鱼的生长量少于鲢鱼
C.通气可促进水体中生物残骸分解为无机物
D.藻类固定的能量小于流入次级消费者的能量
答案 D
解析 鲫鱼在不同的食物链中分别处于第二和第三营养级，既是初级消费者又
是次级消费者，A正确；能量流动是逐级递减的，由于鳜鱼所处的营养级高于
鲢鱼，所以消耗等量藻类时，鳜鱼的生长量少于鲢鱼，B正确；水中的需氧微
生物能够分解有机物，通气可促进水体中生物残骸分解为无机物，促进物质的
循环，C正确；藻类固定的能量不能百分之百地流入次级消费者体内，因此藻
类固定的能量高于流入次级消费者的能量，D错误。
2.(2020·吉林二调)下列对于生态系统的成分的说法，正确的是( )
A.细菌都是生态系统中的分解者，是生态系统中最早出现的成分
B.蓝藻都是生态系统中的生产者，改变了原始地球上气体的组成
C.植物都是生态系统中的生产者，原始蕨类是最早的登陆生物
D.动物都是生态系统中的消费者，其存在能够加快生态系统的物质循环
答案 B
解析 细菌不都是生态系统中的分解者，如硝化细菌属于生产者，A错误；蓝藻能吸收二氧化碳进行光合作用，制造有机物并释放氧气，因此蓝藻是生态系
统中的生产者，改变了原始地球上气体的组成，B正确；植物不都是生态系统
中的生产者，如菟丝子属于消费者，C错误；动物不都是生态系统中的消费者，
如蚯蚓属于分解者，D错误。
考向2 结合食物链和食物网的分析，考查科学思维能力
3.(2021·甘肃兰州模拟)如图表示甲、乙、丙三个种群的环境容纳量和某时刻三
个种群的实际数量。下列叙述正确的是( )
A.种内斗争最激烈的是丙种群
B.最接近“J”型增长模型的是乙种群
C.甲、乙、丙环境容纳量不同的原因是它们对环境的适应能力依次降低
D.若上述三个物种可形成一条食物链，则该食物链可能是甲→乙→丙
答案 D
解析 由图可知，乙种群的实际数量已远远超过环境容纳量，因此种内斗争最
激烈，A错误；在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下，
种群数量呈“J”型增长，结合题图可知，乙种群数量增长曲线最不可能接近
“J”型，B错误；环境容纳量是指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，环境容纳量是环境制约作用的具体体现，它取决于食物、天敌等因素，C错误；由图可知乙的实际数量大于环境容纳量，甲的实
际数量小于环境容纳量，且甲的环境容纳量大于乙的，所以很可能是乙数量过
多，过度捕食甲造成此种现象，再结合三种生物中丙的数量最少，可知可能的
食物链是甲→乙→丙，D正确。
4.(2021·河北邢台模拟)如图是某湖泊生态系统中食物网的部分结构示意图，下
列叙述错误的是( )
A.双翅目幼虫和银鱼之间存在捕食和竞争关系
B.黑鱼在该生态系统中处于第四、五营养级
C.若大量捕捞黑鱼，则会导致两种幼虫的数量增加
D.若水体被重金属污染，则黑鱼体内重金属的浓度最高
答案 C
解析 双翅目幼虫和银鱼均可捕食水蚤，且银鱼能捕食双翅目幼虫，故二者是
竞争和捕食的关系，A正确；黑鱼在该生态系统中处于第四、五营养级，B正
确；若大量捕捞黑鱼，则银鱼的数量会增多，银鱼捕食两种幼虫的数量增加，
导致两种幼虫的数量减少，C错误；在该食物网中，黑鱼处于最高营养级，重
金属能通过食物链富集，则最高营养级(黑鱼)的生物体内重金属的浓度最高，D正确。
考点二 生态系统的能量流动
1.能量流动的概念理解
2.第一营养级能量流动
提醒 图中第一营养级生产者固定的太阳能中，一部分能量用于呼吸消耗，余
下的用于自身的生长、发育和繁殖，即积累的能量。
3.第二营养级及其后营养级能量流动
提醒 最高营养级消费者的能量没有流向下一营养级这条途径。
(1)从上述图解可以得到：摄入量＝同化量＋粪便量。
(2)除最高营养级外其他各营养级同化的能量均有4个去路：①通过呼吸作用以
热能的形式散失；②被下一营养级生物利用；③被分解者利用；④未被利用。
4.能量流动的特点及意义(1)流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能(×)
(2)若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用(×)
(3)一种蜣螂专以象粪为食，则该种蜣螂最多能获取大象所同化能量的20%(×)
(4)一只狼捕食了一只兔子，则该狼就获得了这只兔子能量的10%～20%(×)
(5)能量金字塔和生物量金字塔可以出现倒置现象(×)
(6)沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用(×)
(7)拔去田地中的杂草是人为地调整能量流动的方向，可提高生态系统的能量传
递效率(×)
1.(生产实践)从能量流动角度分析农田除草、除虫的目的： 调整生 态系统中的能
量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
2.(科学思维)生态系统的能量单向流动的原因：食物链中的捕食关系是长期自然
选择的结果，不能逆转；生产者不能再利用散失的热能。
3.(科学思维)生态系统的能量流动逐级递减的原因：某个营养级同化的能量自身
呼吸要消耗一部分，还有一部分被分解者利用，所以不能将全部的能量流入下
一个营养级。
1.理解常考的两种能量流动模型(1)第二营养级的能量流动过程模型
(2)“拼图法”分析能量流动过程
①W 、D 指相应营养级的同化量，B 、B 指相应营养级中未利用的能量；
1 1 1 2
②各营养级用于生长、发育和繁殖的能量为B ＋C ＋D 或B ＋C ＋D 。
1 1 1 2 2 2
③能量传递效率不会是100%。从上图可以看出，相邻两个营养级的传递效率等
于D /W ×100%，一般情况下，能量在相邻两个营养级间的传递效率为 10%～
1 1
20%。
④利用“拼图法”可得关系式：
2.生态金字塔的类型及特点考向1 结合能量流动的过程和特点，考查科学思维能力
1.(2020·海南学业水平考试，5)在生态系统中，植物所固定的太阳能或所制造的
有机物质称为初级生产量，其中一部分用于自身的呼吸消耗，余下部分称为净
初级生产量。表为4个生态系统的研究实例。
类别 玉米地 荒地 湖泊Ⅰ 湖泊Ⅱ
太阳能利用率(初级生产量/入射太阳能) 1.6% 1.2% 0.4% 0.1%
呼吸消耗率(呼吸消耗/初级生产量) 23.4% 15.1% 22.3% 21.0%
净初级生产效率(净初级生产量/初级生产
76.6% 84.9% 77.7% 79.0%
量)
下列有关叙述错误的是( )
A.与玉米地相比，荒地的太阳能利用率低，净初级生产效率也低
B.若入射太阳能相同，上述4个生态系统中，制造有机物质最多的是玉米地
C.两个湖泊中植物的呼吸消耗率与玉米地的大致相等，但明显高于荒地
D.两个湖泊的太阳能利用率低，与太阳光穿过水层时损失了部分能量有关
答案 A
解析 据表格数据可知，玉米地的太阳能利用率高于荒地，净初级生产效率低
于荒地，A错误；若入射太阳能相同，上述 4个生态系统中，制造有机物质最
多的是玉米地，因为玉米地的太阳能利用率最高，B正确；由实验数据可知，
两个湖泊中植物的呼吸消耗率与玉米地的大致相等，但明显高于荒地，C正确；
两个湖泊中有很多的水生植物，这些植物接受的太阳能需要穿过水层，据此可
推知两个湖泊的太阳能利用率低，与太阳光穿过水层时损失了部分能量有关，
D正确。2.(2021·河南郑州联考)如图为某果园中能量流经某害虫种群的示意图[图中数据
的单位为kJ/(m2·a)]。下列叙述错误的是( )
A.若要防治虫害，则应设法使该害虫种群的能量摄入量减少
B.据图可知，该害虫同化的能量大部分通过自身呼吸作用以热能的形式散失
C.从图中可以看出，生态系统的能量流动具有逐级递减的特点
D.由害虫流入分解者的能量包括图中粪便和遗体残骸等中的能量
答案 D
解析 图示为流经某害虫种群的能量情况的调查统计，害虫摄入的能量包括粪
便量和同化量，同化量的去向包括呼吸作用散失的能量、流向下一营养级的能
量和流向分解者的能量。害虫可能以果树的叶片或果实等为食，若果园要防治
虫害，则需要设法减少害虫对叶片或果实等的摄入，即减少害虫种群的摄入量，
A正确；害虫同化量＝呼吸作用散失的能量＋储存的能量(用于自身生长、发育
和繁殖的能量)，故害虫呼吸作用散失的能量是 1 970－1 402－68.01＝
499.99[kJ/(m2·a)]，而储存的能量为68.01 kJ/(m2·a)，说明害虫同化的能量大部分
通过自身呼吸作用以热能的形式散失，B正确；由于呼吸作用散失等，生态系
统的能量流动具有逐级递减的特点，C正确；由害虫流入分解者的能量属于害
虫同化量的一部分，而害虫粪便中的能量为上一营养级同化量的一部分，故图中粪便中的能量不属于由害虫流入分解者的部分，D错误。
3.(2020·全国卷Ⅲ，31)假设某种蓝藻(A)是某湖泊中唯一的生产者，其密度极大，
使湖水能见度降低。某种动物(B)是该湖泊中唯一的消费者。回答下列问题：
(1)该湖泊水体中A种群密度极大的可能原因是 (答出2点即
可)。
(2)画出该湖泊生态系统能量流动的示意图。
(3)假设该湖泊中引入一种仅以A为食的动物(C)后，C种群能够迅速壮大，则C
和B的种间关系是 。
答案 (1)水体富养化，没有其他生产者的竞争
(2)
(3)竞争
解析 (1)蓝藻(A)种群密度极大的原因可能是水体富营养化，没有其他生产者的
竞争，捕食者数量少等。(2)流入某一营养级(最高营养级除外)的能量有三个去
向：通过呼吸作用散失、被分解者分解利用、流向下一营养级。最高营养级的
能量去向不包括流向下一营养级，由此可画出该湖泊生态系统能量流动的示意
图，具体见答案。(3)竞争是指两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞
争的结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡。由于B以蓝藻(A)为食，C仅以A为食，且该湖泊中引入动物(C)后，C种
群能够迅速壮大，故C和B的种间关系为竞争。
能量传递效率与能量利用率的区别
(1)能量传递效率
能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，若以“营养级”为单位，能量在相
邻两个营养级之间的传递效率约为10%～20%。
(2)能量利用率
①一般指流入最高营养级(或人类)的能量占生产者固定总能量的比值；
②一般来说，食物链越短，能量利用率越高；
③有时考虑分解者的参与，使营养结构更加复杂，以实现能量的多级利用，从
而提高能量利用率。
考向2 结合生态金字塔的特点，考查分析判断能力
4.(2019·全国卷Ⅱ，6)如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以
食物链起点的生物个体数作底层来绘制数量金字塔，则只有两个营养级的夏季
草原生态系统(假设第一营养级是牧草，第二营养级是羊)和森林生态系统(假设
第一营养级是乔木，第二营养级是昆虫)数量金字塔的形状最可能是( )
A.前者为金字塔形，后者为倒金字塔形
B.前者为倒金字塔形，后者为金字塔形
C.前者为金字塔形，后者为金字塔形
D.前者为倒金字塔形，后者为倒金字塔形
答案 A解析 夏季草原生态系统中，作为第一营养级的牧草的个体数远大于作为第二
营养级的羊的个体数量，该生态系统数量金字塔的形状最可能是金字塔形。而
在森林生态系统中，作为第一营养级的乔木的一个个体上生活着大量的作为第
二营养级的昆虫个体，该生态系统数量金字塔的形状最可能为倒金字塔形。
5.(2021·长沙模拟)某草原生态系统中能量金字塔由最下面一层到最上面一层共
四层，分别为甲、乙、丙、丁(如图)，若有外来生物戊入侵，且会与丙竞争食
物，但不会被丁所捕食。下列有关说法错误的是( )
A.甲可能为绿色植物，甲固定的能量大于乙、丙、丁同化的能量之和
B.甲、乙、丙、丁构成该生态系统的生物群落
C.丁生物的种群数量很可能会逐渐减少
D.戊在生态系统中处于第三营养级
答案 B
解析 处于能量金字塔底层的是生产者，所以甲可能为绿色植物，生产者甲固
定的能量大于乙、丙、丁同化的能量之和，A正确；能量金字塔包含生产者和
消费者，不包含分解者，而生物群落应该包含该生态系统中的所有生物，可见
甲、乙、丙、丁尚不能构成该生态系统的生物群落，B错误；由于生物戊入侵，
与丙(丁的食物)竞争食物，所以丙的数量会下降，又由于戊不会被丁所捕食，所以丁生物的种群数量很可能会因食物减少而逐渐减少，C正确；戊与丙竞争
食物，所以在生态系统中处于第三营养级，D正确。
考点三 生态系统的物质循环和信息传递
1.生态系统的物质循环
(1)概念理解及与能量流动关系
(2)碳循环的过程
(3)温室效应
①形成原因：大量化石燃料的燃烧，导致大气中的 CO 含量迅速增加，打破了
2
生物圈中碳循环的平衡。
②影响：使气温升高，加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对
人类和其他许多生物的生存构成威胁。
③缓解措施：植树造林，增加绿地面积；减少化石燃料的燃烧；开发清洁能源。
2.生态系统信息传递 在生态系统各组分之间双向传递
(1)信息的种类、概念、传递形式及实例(2)信息传递的作用及应用
(1)生态系统的物质循环指的是各种化合物在生物群落与无机环境之间往复循环
(×)
(2)碳循环在生物群落和无机环境之间主要以有机物形式循环(×)
(3)生态系统的物质循环和能量流动的渠道都是食物链和食物网，所以物质和能
量都是循环往复的(×)
(4)物质是能量流动的载体，能量是物质循环的动力(√)
(5)鸟类突然振翅飞起对同伴报警为行为信息，通过尖锐的鸣叫报警为物理信息
(√)
(6)草原返青时，“绿色”为食草动物提供信息体现了信息传递起调节生物的种
间关系的作用(√)
(7)变色龙变化体色，主要是向同类传递行为信息(×)
1.在自然生态系统中，植物通过光合作用从大气中摄取碳的速率，与通过生物
的呼吸作用和分解作用而把碳释放到大气中的速率大致相同。
2.氮元素在生物群落与无机环境间能否循环利用？你如何解释需不断向农田中
施加氮肥？提示 能。农田是人工生态系统，是以提高农作物的产量和效益，使能量更多
地流向人类，满足人类的需要为目的的。农田土壤中氮的含量往往不足以使作
物高产，加之农产品源源不断地自农田生态系统输出，其中的氮元素并不能全
部归还土壤，所以需要施加氮肥。这与物质循环并不矛盾。
3.生物圈是不是一个在“物质”上自给自足的系统？“能量”上呢？
提示 生物圈在物质上可自给自足，但在能量上不能自给自足。因为物质可以
在生物圈内循环利用，而能量不能循环利用——它必须由生物圈外的太阳能源
源不断地输入方可维持正常运转。
1.物质循环与能量流动的区别与联系
2.“箭头分析法”分析常见物质循环模型(1)“三看法”快速判断
(2)模式图常见形式分析
①图1中，A为生产者，B为大气中CO 库，C为消费者，D为分解者。
2
②图2中，A为生产者，B为大气中CO 库，C为初级消费者，D为次级消费者，
2
E为分解者。
③图3中，E为生产者，A为大气中CO 库，B、D、F为消费者，C为分解者。
2
3.判断生态系统信息传递种类的方法
(1)从信息传播的途径判断
①涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度等物理因素，可判断为物理信息。
②涉及的信息载体为化学物质，如性外激素，可判断为化学信息。
③涉及特殊行为，“肢体语言”可判断为行为信息。
(2)从文字表述的着重点判断
①孔雀开屏，如果是通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于物理信息。
②孔雀开屏，如果是通过行为传递给对方，则属于行为信息。考向1 结合碳循环过程及特点，考查运用逻辑思维解决问题能力
1.(2020·全国卷Ⅲ，6)生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有
关碳循环的叙述，错误的是( )
A.消费者没有参与碳循环的过程
B.生产者的光合作用是碳循环的重要环节
C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节
D.碳在无机环境与生物群落之间主要以CO 形式循环
2
答案 A
解析 消费者的存在能加快生态系统的物质循环(碳循环)，A错误；光合作用是
指生产者利用光能，将二氧化碳和水转化成有机物，并且释放出氧气的过程，
大气CO 库中的碳进入生物群落是通过生产者的光合作用或化能合成作用实现
2
的，生产者的光合作用是碳循环的重要环节，B正确；土壤中的微生物可以通
过呼吸作用将含碳有机物中的碳返回大气中，土壤中微生物的呼吸作用是碳循
环的重要环节，C正确；碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以 CO 的形
2
式进行，在生物群落内部主要以含碳有机物的形式传递，D正确。
2.(2021·浙江之江教育联盟联考)图1是某生态系统的碳循环示意图，图2表示该
生态系统中某一食物链及部分能量流动情况，请分析回答：(1)图1中D指向A的箭头代表的生理过程是 ，碳元素在生物群落内主
要是以 形式流动的。
(2)在图2的食物链中③属于 (填生物)的同化量的一部分。第二营养级
到第三营养级的能量传递效率是 (用图中的符号表示)。
(3)图2所在的生态系统中，草属于第一营养级，它的能量除了未利用的部分和
流向分解者的部分之外，其他的流向是 。
(4)图2所在生态系统在引入鹰之后，兔的数量在变化后，最终达到平衡，这表
明生态系统内部具有 能力，该种能力的基础是 机制。从生态
系统的结构分析，决定该种能力大小的因素是 。
答案 (1)光合作用(和化能合成作用) 有机物 (2)草 (②－⑤)/(①－
③)×100% (3)通过自身的呼吸作用散失和传到下一营养级 (4)(一定的)自我
调节 负反馈调节 营养结构的复杂程度(或食物网复杂程度)
解析 (1)图1是某生态系统的碳循环示意图，分析题图可知，图 1中D指向A
的箭头代表的生理过程是光合作用(和化能合成作用)，碳元素在生物群落内主
要是以有机物形式流动的。(2)在图2的食物链中，①表示兔的摄入量，②表示
狼的摄入量，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为(②－⑤)/(①－
③)×100%，③表示兔粪便中的能量，应属于上一营养级草的同化量。(3)图2
所在的生态系统中，草属于第一营养级，它的能量除了未利用的部分和流向分
解者的部分之外，其他的流向是通过自身的呼吸作用散失和流向下一营养级。
(4)图2所在生态系统在引入鹰之后，兔的数量在变化后，最终达到平衡，这表
明生态系统内部具有(一定的)自我调节能力。负反馈调节机制是自我调节能力的基础。从生态系统的结构分析，生态系统营养结构的复杂程度决定自我调节
能力的大小。
考向2 结合信息传递的种类、功能及应用，考查分析判断能力
3.(2018·海南卷，19)某同学将一面镜子竖立在一棵树旁，该树上的一只小鸟飞
到镜前，对着镜子中的“小鸟”愤怒地啄击扑打。下列关于该事件中信息传递
的叙述，错误的是( )
A.小鸟啄击扑打的动作本身是一种行为信息
B.小鸟的眼睛能够感受镜子发出的物理信息
C.小鸟把镜子传递的信息当作来自入侵者的信息
D.激怒小鸟的信息是直接来自非生物的化学信息
答案 D
解析 小鸟对着镜子中的“小鸟”愤怒地啄击扑打是动物的特殊行为，能够对
于同种或异种生物传递某种信息，属于行为信息，激怒小鸟的信息是直接来自
镜子中的“小鸟”的物理和行为信息。
4.(2021·江西三校联考)假设动物“沟通”的定义是：发信息者发出信息以改变
接受信息者的行为。则下列何者不属于“沟通”( )
A.亲鸟假装翅膀受伤，以吸引天敌的注意，使其远离雏鸟
D.捕食性萤火虫模拟其他种萤火虫的发光信号，以吸引该种雄虫前来并将之捕
食
C.母土拨鼠发出警告叫声，使小土拨鼠及时躲避天敌
D.蚊子飞行时振动翅膀，从而发出了“嗡嗡”的声音
答案 D
解析 根据题意可知，题中“沟通”表示某种信息传递，通过该信息传递能够使接受信息者的行为发生改变，A、B、C选项接受信息者的行为均发生了变化，
D选项中仅体现了蚊子发出“嗡嗡”声，没有接受信息者。因此，D符合题意。
考向3 结合生态系统的功能，考查科学思维能力
5.(2021·安徽合肥八中联考)果树下微弱的光照、较高的空气湿度和较低的风速
等特殊环境条件，有利于草菇的生长。果农在科研人员的建议下，在果树下人
工栽培草菇并取得了较好的经济效益。培养草菇的材料是由玉米秸秆加工而来。
下列相关叙述正确的是( )
A.流入该果园生态系统的总能量大于果树同化的太阳能
B.“玉米→草菇→人”，这条捕食食物链提高了能量的传递效率
C.草菇是该果园内的分解者，而蚯蚓和昆虫是该果园内的消费者
D.各种消费者的存在有利于生态系统的能量流动，但不利于物质循环
答案 A
解析 流入该果园生态系统的总能量是生产者(果树和草等)固定的太阳能以及
玉米秸秆中的能量，A正确；草菇属于分解者，“玉米→草菇→人”不能构成
捕食食物链，B错误；蚯蚓是分解者，C错误；消费者具有促进生态系统物质
循环并维持生态平衡的作用，D错误。
6.(2019·全国卷Ⅰ，31)某果园中存在A、B两种果树害虫，果园中的鸟(C)可以
捕食这两种害虫；使用人工合成的性引诱剂 Y诱杀B可减轻B的危害。回答下
列问题。
(1)果园中包含害虫A的一条食物链是___________________________。
该食物链的第三营养级是 。
(2)A 和 B 之 间 存 在 种 间 竞 争 关 系 ， 种 间 竞 争 通 常 是 指
________________________________________。(3)性引诱剂Y传递给害虫B的信息属于 。使用性引诱剂Y可以诱杀B
的雄性个体，从而破坏B种群的 ，导致 降低，从而减轻B的
危害。
答案 (1)果树→A→C C
(2)两种或两种以上生物相互争夺相同的资源和空间而表现出来的相互抑制现象
(3)化学信息 性别比例 种群密度
解析 (1)由题干信息可知，A、B是果树害虫，鸟(C)可以捕食这两种害虫，故
果园中包含害虫A的一条食物链是果树→A→鸟(C)，其中鸟(C)处于第三营养级。
(2)种间竞争通常是指两种或两种以上生物相互争夺相同的资源和空间而表现出
来的相互抑制现象。(3)性引诱剂Y是一种化学物质，其传递给害虫 B的信息属
于化学信息。性引诱剂Y可以诱杀B的雄性个体，改变B种群的性别比例，导
致其种群密度降低，从而减轻B的危害。
7.(2020·山东等级考试二模，22)“月宫一号”是我国创建的首个空间基地生命
保障人工闭合生态系统，志愿者在该生态系统中完成了为期 370天的实验。实
验期间在“月宫一号”内种植的粮食、水果和蔬菜等，为该生态系统提供所需
的氧气、食物和水；用植物饲养的黄粉虫经加工后为志愿者提供蛋白质等营养
物质。
(1)“月宫一号”中除植物、作为消费者的黄粉虫和志愿者外，还需具备的组成
成分是 。黄粉虫除作为食物外，在该生态系统中还
具有的功能是 。志愿者在该生态系统中属于第
营养级。
(2)在完全没有太阳光的情况下，“月宫一号”植物舱内需提供用于植物光合作
用的人工光源，若选用单色光源，从植物光合作用效率的角度考虑，最有效的
单色光是 。植物光合作用固定的光能除了用于自身的生长、发育和繁殖外，其余能量的流向是________________________________________。
(3)“月宫一号”中，系统各组成成分的数量需保持平衡，以实现水、氧、碳等
有效循环。考虑到植物中的纤维素不能被黄粉虫和人利用，可能会导致碳循环
效率较低，提出解决该问题的思路：_____________________________________。
答案 (1)非生物的物质和能量(或：非生物环境)和分解者(只答一项不得分) 加
速生态系统的物质循环 二和三
(2)红光(或：红光和蓝紫光) 在呼吸作用中以热能的形式散失
(3)引入分解纤维素的生物(或：用纤维素酶将纤维素分解)
解析 (1)生态系统的成分包含生物成分(生产者、消费者、分解者)和非生物的
物质和能量(气候、能源、无机物、有机物)。“月宫一号”中除植物、作为消
费者的黄粉虫和志愿者外，还需具备的组成成分是非生物的物质和能量(或：非
生物环境)和分解者。黄粉虫除作为食物外，在该生态系统中还具有的功能是加
速生态系统的物质循环(即生态系统中消费者的功能)。植物是生产者，属于第
一营养级，黄粉虫以植物为食，是第二营养级，志愿者吃植物和黄粉虫，志愿
者在该生态系统中属于第二和三营养级。
(2)红光照射下植物的光合作用效率最大，因此最有效的单色光是红光。植物光
合作用固定的光能除了用于自身的生长、发育和繁殖外，其余能量的流向是在
呼吸作用中以热能的形式散失。
(3)考虑到植物中的纤维素不能被黄粉虫和人利用，可能会导致碳循环效率较低，可以引入分解纤维素的生物或用纤维素酶将纤维素分解以提高纤维素的利用率。
重温真题 经典再现
1.真题重组 判断正误
(1)黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息(2018·全国卷Ⅲ，6B)( )
(2)生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律(2016·全国卷Ⅰ，5A)(
)
(3)若人与自然和谐统一，生产者固定的能量即可反复利用(2016·全国卷Ⅰ，5B)
( )
(4)碳可在森林群落和无机环境之间进行循环(2015·海南卷，24A)( )
(5)生态系统维持相对稳定离不开信息传递(2015·全国卷Ⅱ，4C)( )
提示 (1)× 生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等通过物理过程传递的
信息属于物理信息
(2)√
(3)× 生态系统中能量是单向流动、逐级递减的，不可反复利用
(4)√ (5)√
2.(2019·海南卷，25)假设在某岛屿上多年来总是存在一个约由 m只狼组成的狼
群、一个约由n只狼组成的狼群和若干只单独生活的狼。下列说法错误的是(
)
A.该岛上的狼能够依据猎物留下的气味信息追捕猎物
B.狼从猎物获得的能量大于猎物从生产者获得的能量
C.岛上狼的总数可能已接近该岛允许狼生存的最大数量
D.从岛上狼的数量相对稳定可推测岛上环境条件相对稳定
答案 B解析 猎物的气味信息属于化学信息，可以为狼追捕猎物提供依据，A正确；
由于相邻两个营养级之间的能量传递效率约为 10%～20%，能量流动逐级递减，
因此猎物从生产者获得的能量大于狼从猎物获得的能量，B错误；由于岛上狼
的数量长期稳定在m＋n＋若干只，说明岛上狼的总数可能已接近该岛允许狼生
存的最大数量即环境容纳量，C正确；从岛上狼的数量多年来保持相对稳定，
可推测岛上环境条件相对稳定，若环境条件变化较大，则狼的数量会出现较大
变化，D正确。
3.(2020·浙江7月选考，11)下列关于营养级的叙述，正确的是( )
A.营养级的位置越高，归属于这个营养级的能量通常越多
B.自然生态系统中的所有绿色植物都属于生产者营养级
C.营养级是指处于食物链同一环节上同种生物的总和
D.食物链中的各营养级之间能量传递效率是相同的
答案 B
解析 能量流动逐级递减，一般来说，营养级越高，该营养级获得的能量越少，
A错误；绿色植物都能进行光合作用，属于生产者营养级，B正确；营养级是
指处于食物链同一环节上的全部生物的总和，不是同种生物的总和，C错误；
各个营养级之间的能量传递效率不一定相同，D错误。
4.(2018·全国卷Ⅲ，6)某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中具有趋光性的昆虫进行调查。下列叙述错误的是( )
A.趋光性昆虫是该农田生态系统的消费者
B.黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息
C.黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度
D.黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目
答案 B
解析 农田中具有趋光性的昆虫是异养生物，属于生态系统中的消费者，A正
确；利用黑光灯诱捕有趋光性的昆虫，黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于物
理信息，B错误；通过统计黑光灯诱捕的某种趋光性昆虫的数量，可调查某种
趋光性昆虫的种群密度，C正确；黑光灯诱捕的方法可通过统计诱捕到的趋光
性昆虫的种类数来探究该农田趋光性昆虫的物种数目，D正确。
5.(2018·全国卷Ⅱ，31)大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有
捕食和驱赶作用，这一建立在“威慑”与“恐惧”基础上的种间关系会对群落
或生态系统产生影响，此方面的研究属于“恐惧生态学”范畴。回答下列问题：
(1)当某种大型肉食性动物迁入到一个新的生态系统时，原有食物链的营养级有
可能增加。生态系统中食物链的营养级数量一般不会太多，原因是
____________________________________________________。
(2)如果将顶级肉食性动物引入食物网只有三个营养级的某生态系统中，使得甲、
乙两种植食性动物间的竞争结果发生了反转，即该生态系统中甲的数量优势地
位丧失。假定该反转不是由顶级肉食性动物的直接捕食造成的，那么根据上述
“恐惧生态学 ”知识推测，甲的数量优势地位丧失的可能原因是
_________________
____________________________________(答出一点即可)。
(3)若某种大型肉食性动物在某地区的森林中重新出现，会减轻该地区野猪对农
作物的破坏程度。根据上述“恐惧生态学”知识推测，产生这一结果的可能原因有_________________________________________________(答出两点即可)。
答案 (1)生产者固定的能量在沿食物链流动过程中大部分都损失了，传递到下
一营养级的能量较少 (2)甲对顶级肉食性动物的恐惧程度比乙高，顶级肉食性
动物引入后甲逃离该生态系统的数量比乙多
(3)大型肉食性动物捕食野猪；野猪因恐惧减少了采食
解析 (1)从能量金字塔可以看出，在一个生态系统中，营养级越多，在能量流
动过程中损失的能量就越多，因此，生态系统中的能量流动一般不超过 4～5个
营养级。(2)根据题干信息“大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动
物有捕食和驱赶作用”，这一种间关系是建立在“威慑”和“恐惧”基础上的，
且题干指出导致植食性动物甲在数量上的优势地位丧失不是由顶级肉食性动物
的直接捕食造成的，因此，甲的数量优势地位丧失的可能原因是顶级肉食性动
物对甲产生的“威慑”比乙高，甲因“恐惧”而逃离该生态系统的数量比乙多。
(3)根据题中“恐惧生态学”的观点可知，大型肉食性动物对野猪有捕食和驱赶
的作用，故某大型肉食性动物的重新出现可能会使野猪的被捕食量增加，同时
野猪也会因“恐惧”而减少采食，从而降低其对农作物的破坏程度。
课后·分层训练
(时间：35分钟)1.(2021·福建重点高中模拟)俗话说：“大鱼吃小鱼，小鱼吃小虾，小虾吃泥
巴”。某同学据此设计了一个能维持多年相对稳定的池塘生态系统。下列关于
该生态系统的叙述，正确的是( )
A.第一营养级是泥巴
B.水和泥巴属于该生态系统的成分
C.没有生产者的参与
D.没有分解者的参与
答案 B
解析 泥巴属于该生态系统的无机成分，不属于任何一个营养级，该生态系统
的第一营养级应该是泥巴中的藻类等，A错误；水和泥巴等无机成分也是生态
系统的组成成分，B正确；一个生态系统要多年维持相对稳定，要有生产者、
分解者的参与，C、D错误。
2.(2021·黑龙江牡丹江一中考试)关于生态系统成分中生物部分的叙述正确的是(
)
A.生产者可以是真核生物，也可以是原核生物，但都是自养型生物
B.动物都属于消费者，其中食草动物处于第二营养级
C.细菌都属于分解者，其异化作用类型有需氧型、厌氧型和兼性厌氧型
D.生产者和分解者之间可直接联系，消费者无关紧要
答案 A
解析 生产者属于自养型生物，但不一定是真核生物，有些原核生物如蓝藻、
硝化细菌也是生产者，A正确；大多数的动物是消费者，少数动物是分解者，
如蜣螂、蚯蚓等，B错误；细菌并不都属于分解者，也可以是生产者，如硝化细菌，细菌的异化作用类型有需氧型、厌氧型和兼性厌氧型，C错误；消费者
在生态系统中可以加快物质循环，对植物的传粉和种子的传播等也有重要作用，
D错误。
3.(2021·河北邯郸质检)下列有关生态学原理或规律的叙述，正确的是( )
A.低碳的生活方式有助于维持生物圈中碳循环的平衡
B.对自然资源的利用必然导致生态系统的破坏
C.利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物属于化学防治
D.森林能调节气候，提供木材，这体现了生物多样性的间接价值
答案 A
解析 低碳生活可以减少化石燃料的燃烧，有助于维持生物圈中碳循环的平衡，
A正确；对自然资源的合理利用不会使生态系统破坏，B错误；利用昆虫信息
素诱捕或警示有害动物属于生物防治，C错误；森林提供木材体现了生物多样
性的直接价值，调节气候体现了生物多样性的间接价值，D错误。
4.(2021·湖南天壹名校联盟联考)下列关于生态系统能量流动和物质循环的叙述，
错误的是( )
A.生态系统的能量流动和物质循环主要通过食物链和食物网完成
B.任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充
C.研究生态系统的能量流动可以帮助人们合理调整能量流动关系
D.分解者分解动植物遗体产生的物质和能量可以被植物再利用
答案 D
解析 生态系统的能量流动和物质循环主要通过食物链和食物网完成，食物链和食物网是能量流动和物质循环的渠道，A正确；能量流动是逐级递减的，生
态系统需要不断得到来自系统外的能量补充才能维持生态系统的正常功能，B
正确；研究生态系统的能量流动可以帮助人们合理调整能量流动关系，C正确；
分解者分解动植物遗体产生的物质可以被植物再利用，能量不能被植物再利用，
D错误。
5.(2021·中原名校联盟)如图是生物圈中碳循环示意图，下列相关分析错误的是(
)
A.生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足
B.a是消费者，c是生产者，碳在各成分间以CO 的形式循环
2
C.对e过度开发利用会打破生物圈中的碳平衡
D.碳循环过程需要能量驱动，同时碳等物质又可作为能量的载体
答案 B
解析 生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足，A正确；a是消费者，c是生
产者，生物群落与无机环境之间以 CO 的形式传递碳元素，而生物群落内部以
2
含碳有机物的形式传递碳元素，B错误；对e(化石燃料)过度开发利用会打破生
物圈中碳循环的平衡，C正确；碳循环过程需要能量驱动，同时碳等物质又是能量的载体，D正确。
6.(2021·河北省联考)如图是某森林生态系统中部分能量流动关系图，其中字母
表示能量值。下列相关叙述错误的是( )
A.在图示的关系中，猞猁处于第三营养级
B.石楠固定的太阳能a小于c、e、f、d之和
C.d包括枯枝败叶以及雪兔粪便中有机物的能量
D.猞猁的捕食作用在一定程度上能促进雪兔种群的发展
答案 B
解析 由题图可知，猞猁处于第三营养级，A正确；生产者固定的太阳能是生
态系统能量的主要来源，一部分能量在流动过程中随着呼吸作用散失，所以石
楠固定的太阳能a大于c、d、e、f之和，B错误；雪兔粪便中有机物的能量属
于石楠固定的能量，C正确；生态系统中生物与生物之间、生物与无机环境之
间是共同进化的，因此猞猁的捕食作用在一定程度上能促进雪兔种群的发展，
D正确。
7.(2021·河北衡水中学调研)请回答下列与农业生产有关的问题：
(1)农田中种植的某农作物植株呈均匀分布，这属于种群的 特征。人们
为了达到增产的目的，在农田中种植农作物时会将高度不同的作物进行套种，
从群落的空间结构分析，此措施依据的主要原理是 。
(2)农家肥(主要为动物的粪便)中含有大量有机物，这些有机物需通过土壤中的(填生态系统成分)转化为无机物后，才能被农作物的根系吸收利用。
对于以施用农家肥为主的农田生态系统来说，流入的总能量是
。
(3)为了调整农田中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部
分，农业生产上进行的措施主要有 (答出两点)。
(4)信息传递在农业生产中的应用具有重要意义。如果你是一块农田的经营者，
请你写出一个在农业生产中应用信息传递的措施： 。
答案 (1)空间 群落的垂直结构能显著提高群落利用阳光等环境资源的能力
(2)分解者 生产者所固定的太阳能和农家肥所含有机物中的能量 (3)去除杂草、
防治害虫、杀灭田鼠 (4)利用动物信息素吸引传粉动物，提高农作物的传粉率
和结实率；利用音响设备发出的信号吸引鸟类来捕食害虫；利用特殊化学物质
扰乱某种害虫的雌雄交配，使该害虫的繁殖力下降(答出一点即可)
解析 (1)农田中种植的某农作物植株呈均匀分布，这属于种群的空间特征。人
们为了达到增产的目的，在农田中种植农作物时会将高度不同的作物进行套种，
从群落的空间结构分析，此措施依据的主要原理是群落的垂直结构能显著提高
群落利用阳光等环境资源的能力。(2)农家肥(主要为动物的粪便)中含有大量有
机物，这些有机物需通过土壤中的分解者分解为无机物后，才能被农作物的根
系吸收利用。对于以施用农家肥为主的农田生态系统来说，流入的总能量是生
产者所固定的太阳能和农家肥所含有机物中的能量。(3)为了调整农田中的能量
流动关系，使能量最大限度地流向对人类最有益的部分，农业生产上进行的措
施主要有去除杂草、防治害虫、杀灭田鼠等。(4)在农业生产中应用信息传递的措施：利用动物信息素吸引传粉动物，提高农作物的传粉率和结实率；利用音
响设备发出的信号吸引鸟类，使其捕食害虫；利用特殊化学物质扰乱某种害虫
的雌雄交配，使该害虫的繁殖力下降。
8.(2021·广东广州调研)选取某丰富度较低的生态系统中的a、b、c、d四种生物
开展研究，发现a是主要的自养生物，b处于第一营养级，a、c、d构成的食物
链为a→c→d，下列说法不合理的是( )
A.c、d能够加快该生态系统的物质循环，是该生态系统的基石
B.丰富度的统计方法有记名计算法和目测估计法
C.若人为地将a清除，则b可能成为该生态系统主要的自养生物
D.若d大量死亡，则一段时间后种群密度可能增加的有b、c
答案 A
解析 生产者是生态系统的基石，即a、b是生态系统的基石，A错误；丰富度
的统计方法有记名计算法和目测估计法，B正确；a、b都是生产者，故若人为
地将a清除，则b可能成为该生态系统主要的自养生物，C正确；若d大量死亡，
c因缺乏天敌，短时间内数量会增加，进而导致 a的数量减少，而b和a同处于
第一营养级，有竞争关系，故a数量减少，b的数量会增加，D正确。
9.(2021·河北石家庄期末)有关如图的叙述错误的是( )A.若该图表示一个群落，则丁为分解者
B.若甲为生产者，则甲一定是自养型生物
C.若该图表示食物网，则该食物网中共有3条食物链
D.若该图表示生态系统的四种成分，则应加上由丁到甲的箭头，并可确定甲是
生产者
答案 C
解析 群落包括一定区域内的所有种群，若题图表示群落，甲、乙、丙均指向
丁，说明丁是分解者，A正确；生产者都是自养型生物，B正确；若该图表示
食物网，则该食物网中共有4条食物链，分别是甲→丁、甲→乙→丁、甲→乙
→丙→丁、甲→丙→丁，C错误；若该图表示生态系统的四种成分，则丁是非
生物的物质和能量，应加上由丁到甲的箭头，并可确定甲是生产者，乙是消费
者，丙是分解者，D正确。
10.(2021·辽宁东北育才学校模拟)如图是某池塘生态系统中能量流经贝类的示意
图，分析不正确的是( )
A.D代表细胞呼吸，一部分能量在细胞呼吸中以热能形式散失
B.B是贝类用于自身生长、发育和繁殖所需的能量
C.贝类摄入的能量就是流入这个生态系统的总能量
D.生态系统的能量流动离不开物质循环和信息传递
答案 C解析 细胞呼吸产生的能量，大部分以热能形式散失，A正确；A指贝类同化
的能量，A与D的能量的差值B代表贝类用于自身生长、发育和繁殖所需的能
量，B正确；生产者固定的太阳能总和是流经生态系统的总能量，C错误；能
量可以蕴含在物质中，信息传递是发生种间关系的前提，即生态系统的能量流
动离不开物质循环和信息传递，D正确。
11.(2021·西工大附中质检)下列关于生态系统中信息传递的叙述，正确的是(
)
A.生态系统中的信息只能来源于同种或异种的生物
B.植物生长素对植物生长的调节属于信息传递中的化学信息
C.动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息
D.牧草生长旺盛时，为食草动物提供采食信息，这对食草动物有利，对牧草不
利
答案 C
解析 生态系统中的信息传递发生在生物与生物之间及生物与无机环境之间，
A错误；生态系统中的信息传递，可发生在同一物种的不同个体之间或不同物
种之间，而植物激素在植物体内起作用不属于生态系统中信息传递的范围，B
错误；动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息，C正确；一定限
度内，食草动物吃草有利于草的更新与分蘖，这对牧草的生长和发育是有利的，
D错误。12.(2021·宁夏统考)某弃耕农田多年后形成灌木丛，如图表示灌木丛某阶段田鼠
的种群数量变化，如表为该灌木丛第一、二、三营养级生物的能量分析表(单位
为百万千焦)，“？”表示能量暂时不详，但可以计算出来。
营养级 同化量 未利用量 分解者分解量 呼吸量
一 2.48×1011 2.0×1011 1.69×1010 2.8×1010
二 3.1×109 4.6×108 6.0×108 1.53×109
三 ？ 8.0×107 4.0×107 2.3×108
(1)图中N点时出生率 (填“>”“<”或“＝”)死亡率。若田鼠种群中有鼠
疫发生，则鼠疫杆菌与田鼠的种间关系是 。
(2)第二、三营养级之间能量的传递效率为 (保留小数点后一位)。
(3)在灌木丛中，食物链上的相邻物种之间存在捕食关系。相邻物种的某些个体
行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息，这说明信息传递能够
，以维持生态系统的稳定。
(4)在草本与灌木混生阶段，农田内很少有一年生草本植物生长，其原因是
。
答案 (1)＝ 寄生 (2)16.5% (3)调节生物的种间关系 (4)一年生草本植物在
争夺阳光和空间等竞争中容易被淘汰
解析 (1)图中虚线表示环境容纳量(K值)，N点时种群数量既不增加也不减少，
出生率等于死亡率。鼠疫杆菌与田鼠的种间关系是寄生关系。(2)由表格数据可
知，第二营养级同化的能量为 3.1×109，第三营养级同化的能量＝3.1×109－
(4.6×108＋6.0×108＋1.53×109)＝5.1×108，故能量在第二、三营养级之间的传递效率＝[5.1×108÷(3.1×109)]×100%≈16.5%。(3)该灌木丛中食物链上的相邻
物种之间存在捕食关系，相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大
量的有用信息，这说明信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，
以维持生态系统的稳定。(4)在草本与灌木混生阶段，农田内很少有一年生草本
植物生长，其原因是一年生草本植物在争夺阳光和空间等竞争中容易被淘汰。
13.(2020·清华大学中学生标准学术能力诊断)库布齐沙漠盘踞于黄河内蒙古段
“几”字弯南岸，经人们几十年治理，书写了从“死亡之海”变为“经济绿
洲”的绿色传奇，为中国生态文明建设树起一面旗，也为世界荒漠化治理蹚出
一条新路。草方格沙障是沙漠治理中一种常见的治沙方法，先将干的麦草、稻
草、芦苇等扎成方格形状固定于沙漠中，然后在方格中播撒固沙植物的种子，
以此来防风固沙、涵养水分。请分析回答：
(1)经人们几十年治理，采用“草方格沙障”“飞机播种造林”等方式控制沙漠
蔓延，从群落角度分析，说明了人类活动对群落演替产生的影响是
。
(2)草方格沙障能蓄积降水促进固沙植物生长，提高治理地区的丰富度，丰富度
是指 。白沙蒿是沙地的“先锋”植物，能固沙改变环
境，油蒿因此能生长，并在竞争中处于优势，这说明生态系统中的
之间在相互影响中不断进化和发展。
(3)沙漠中有一种神奇的植物——复活草，该植物有着较强的储水能力，科学研
究发现复活草的储水与其体内的糖基海藻糖有关，据此研究出的化妆品体现了
复活草的 价值。
(4)沙漠中的常见动物沙蜥主要以蚂蚁等各类小昆虫为食。如图表示能量流经沙
蜥所处的营养级示意图[单位：J/(cm2·a)]，其中B表示 ，若蚂
蚁所处的营养级的同化量为x J/(cm2·a)，两营养级的传递效率为 %，若
研究一个月内沙蜥所处营养级的能量去向，图中缺少的能量去向为。
答案 (1)使演替按照不同于自然演替的速度和方向进行 (2)群落中物种数目的
多少 不同物种之间、生物与环境 (3)直接 (4)(沙蜥所处营养级)同化的上一
营养级的能量 80/x×100 暂时未被利用的能量
解析 (1)人类活动对群落演替的影响，往往会使群落演替按照不同于自然演替
的速度和方向进行。(2)群落中物种数目的多少称为丰富度。白沙蒿是沙地上的
“先锋”植物，能固沙改变环境，油蒿因此能够生长，并在竞争中处于优势，
这说明不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。(3)
根据复活草的储水与其体内的糖基海藻糖有关，研究出的化妆品体现了复活草
的直接价值。(4)由图分析可知，B＝摄入量A－粪便量，故B表示沙蜥所处营
养级同化的上一营养级的能量。两营养级之间的传递效率＝沙蜥所处营养级同
化量/蚂蚁所处的营养级的同化量×100%＝80/x×100%。若研究一个月内沙蜥
所处营养级的能量去向，图中还应标明C中未被利用的能量。
