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第 3 章 生态系统及其稳定性
第 1 节 生态系统的结构
1.P 问题探讨：大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗草、简麻、鸭跖草等多种杂草，分
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布着七星瓢虫、大豆蚜等动物，土壤里还有蚯蚓、线虫，以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤蘭每年
固氮可以超过100 kg。
（1）大豆根系会给土壤帶来哪些变化?
（2）大豆与其他生物之间存在什么关系?
（3）根据以上讨论结果，请用一句话概括生物与环境的关系。
2.P 思考·讨论：分析生态系统的结构
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（1）分析上述生态系统中生物之间的食物关系，你能画出多少条食物链?与其他同学画出的食物链进行比
较，分析各自的食物链是否需要修改，共同完善该生态系统的食物链和食物网。
（2）按照不同种类生物的营养方式，以及它们在生态系统中的作用，将上述生态系统中的生物进行归类。
（3）在上述生态系统中，食物链之外还有哪些成分?它们对生态系统来说是不可缺少的吗?为什么?
（4）每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量的?不同种类的生物获取物
质和能量的途径--样吗?
（5）参照一般系统的结构模式图(下图)，尝试画出生态系统的结构模型。3.P 旁栏思考：食物链上一般不超过五个营养级，想一想，这是为什么?
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4.P 练习与应用
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一、概念检测
1.研究表明，在我国华北地区某苹果园里生活着多种昆虫，害虫主要有卷叶蛾、蚧虫、蚜虫和食心虫等;害
虫的天敌(即天敌昆虫)为草蛉、异色瓢虫、螳螂等;既非害虫又非害虫天敌的中性昆虫有蚊、蝇、蚂蚁等。
在果园中种草，天敌昆虫的种类和数量都有增加。判断下列说法是否正确。
(1)卷叶蛾、蚧虫、蚜虫等植食性动物是初级消费者。( )
(2)卷叶蛾→螳螂→黄雀构成一条食物链,其中螳螂位于第二营养级。( )
(3)中性昆虫在果园生态系统中是多余的。( )
(4)种草后，果园中的食物网更复杂，有助于果园生态系统抵抗外界干扰。( )
2.食物链彼此相互交错形成食物网。以下有关食物网的说法正确的是()
A.每种动物可以吃多种植物 B.每种生物都被多种生物捕食
C.每种生物都只位于一条食物链上 D.一种生物可能属于不同的营养级
3.动物园里饲养着各种动物，栽培了多种植物。它们构成一个群落吗?动物园是个生态系统吗?
二、拓展应用：
下图是某海洋生态系统中，生产者固定太阳能的数量与水深关系的曲线。请据图回答以下问题。
(1)在远洋水域，从水深30m处开始，随着水深增加，固定太阳能的数量逐渐减少，影响这一变化的非生物
因素主要是_______。
(2)近海水域水深为________时，生产者的数量最多。
(3)生活在水深100m以下的生物，从生态系统的组成成分看，主要是_______。
第 2 节 生态系统的能量流动1.P 问题探讨：假设你像小说中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，那里除了有能饮用的水，几乎没有任
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何食物。你身边尚存的食物只有1只母鸡、15kg玉米。讨论
你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援。
（1）先吃鸡，再吃玉米。
（2）先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。
2.P 思考·讨论：生态系统中的能量流动
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（1）生态系统中的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律?为什么?
（2）流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统中来?为什么?
3.P 思考·讨论：分析赛达伯格湖的能量流动
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（1）用表格的形式，将图中的数据进行整理。例如，可以将每一营养级上的能量“流入”和“流出”整
理成为一份清单(“流出”的能量不包括呼吸作用散失的能量)。
（2）计算“流出”该营养级的能量占“流入”该营养级能量的百分比。
（3）流入某一营养级的能量，为什么不会百分之百地流到下一个营养级?
（4）通过以上分析，你能总结出什么规律?
4.P 旁栏思考：能量在流动过程中逐级递减，与能量守恒定律矛盾吗?为什么?
565.P 旁栏思考：人类位于食物链的顶端，从能量合字塔来看，人口数量日益增长，这会对地球上现有的生
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态系统造成什么影响?
6.P 旁栏思考：生物量金字塔在什么情况下，可能是上宽下维的倒置形呢?
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7.P 探究·实践：调查当地某生态系统中能量流动的情况
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调查过程中要注意对以下问题进行分析。
（1）当地农田生态系统中生产者的主体是什么?还有哪些种类的生物是生产者?农民是用什么方法抑制其他
生产者的数量的?
（2）初级消费者有哪些?其中哪些是对农业生产有益的?哪些是有害的?对这些初级消费者，农民分别采取
了哪些措施?
（3）次级消费者有哪些?它们与农作物是什么关系?
（4）养殖动物的饲料来源有哪些?
（5）农民对作物秸秆是如何处理的?
（6）人们通过什么方式来提高光能利用效率?
（7）怎样才能使该生态系统中的能量得到更充分的利用?
8.P 思维训练：分析和处理数据
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1926年，美国一位生态学家研究了一 坎玉米田的能量流动情况，得到如下数据。（1）这块田共收割玉米约10000株，质量为6000kg。通过对玉米植株的化学成分进行分析，计算出其中
共含碳2675kg。
（2）据他估算，这些玉米在整个生长过程中通过细胞呼吸消耗的葡萄糖共2045kg。3.1kg葡萄糖储存1.6x
104 kJ能量。4.在整个生长季节，人射到这块玉米田的太阳能总量为8.5x109kJ。
请根据以上数据计算:
这些玉米的含碳量折合成葡萄糖是多少?这些葡萄糖储存的能量是多少?这些玉米呼吸作用消耗的能量是多
少?
9.P 练习与应用
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一、概念检测
1.生态系统中所有生物的生命活动都需要能量，而不同营养级的生物获取能量的途径是有差别的。据此判
断下列表述是否正确。
(1)太阳能只有通过生产者才能输人到生态系统中。( )
(2)生态系统中初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少。( )
(3)能量沿食物链流动是单向的。( )
2.流经神农架国家级自然保护区的总能量是()
A.该保护区中生产者体内的能量 B.照射到该保护区中的全部太阳能
C.该保护区中生产者所固定的太阳能 D.该保护区中所有生产者、消费者、分解者体内的能量
3.在一定时间内，某生态系统中全部生产者固定的能量值为a，全部消费者所获得的能量值为b,全部分解者
所获得的能量值为c，则a.b.c之间的关系是()
A.a=btc B.a>btc C.a
