2023-2024学年浙科版选择性必修2 第三章第四节　生态系统中的物质能被循环利用 课件（94张）

第四节生态系统中的物质能被循环利用导学聚焦1.生命观念——通过对水循环、碳循环、氮循环等常见物质的循环过程分析，明确自然界中的物质不是凭空产生的，而是循环利用的，形成稳态与平衡观。2.科学思维——①运用归纳与概括，比较分析水循环、碳循环、氮循环的过程及特点；②基于模型与建模构建碳循环、氮循环的模型，认同物质循环在生物与环境连接中的纽带作用。3.社会责任——通过对水循环、碳循环、氮循环比较分析，能利用相关原理知道生产过程，提高物质的利用效率。知识探究·研教材01达标测评·验成果02梯级训练·提素能03CONTENTS目录01知识探究·研教材⁠知识点生态系统的物质循环1.生物在水循环中起的作用很小（1）水循环的概念：指地球上的水通过蒸发、

冷凝⁠等过程进行不断的循环过程。（2）水循环方式：

降水⁠和

蒸发⁠。（3）水循环的动力：

太阳能⁠。冷凝降水蒸发太阳能（4）水循环对生态系统的影响：促进

营养物质⁠从一个生态系统到另一个新的生态系统。（5）生物因素与水循环的关系：生物因素在全球水循环过程中所起的作用

很小⁠。营养物质

很小

植物和动物大气圈（3）碳循环过程请写出图中各标号的名称：①

呼吸作用⁠；②

光合作用⁠；③摄食；④

呼吸作用⁠；⑤燃烧；⑥

分解作用⁠。呼吸作用光合作用呼吸作用分解作用3.固氮菌等细菌在氮循环中发挥重要作用（1）氮循环概念自然生态系统中，一方面通过各种固氮作用使氮可以被

生物⁠所利用，另一方面又通过反硝化作用使氮不断重返

大气⁠，从而使自然环境与生物群落中的氮处于动态的平衡中。氮循环包括

固氮⁠、氨化、硝化和

反硝化⁠等过程。生物大气固氮反硝化②

工业⁠固氮：在高温、高压、催化剂的作用下，将氮气还原为氨气。③

生物⁠固氮：通过

固氮菌⁠和蓝细菌等自养或异养微生物进行固氮。（2）固氮途径①

高能⁠固氮：通过闪电、宇宙射线、陨石、火山爆发等所释放的能量进行固氮。高能工业生物固氮菌（3）氨化作用：指

尿素⁠和尿酸等通过土壤和水中的

异养⁠细菌、放线菌和真菌的代谢活动，转变为

无机化合物（氨）

⁠并把它释放出来的过程。（4）硝化作用：指氨和铵盐被

硝化⁠细菌氧化为

亚硝酸盐⁠和硝酸盐的过程。（5）反硝化作用：硝酸盐等含氮化合物在

反硝化⁠细菌的作用下转化为N2、NO和N2O的过程。尿素异养无机化合物（氨）

硝化亚硝酸盐反硝化4.人类运用生态系统的物质循环规律，在生产实践中实现资源多层次利用（1）意义运用物质循环的规律，可以帮助人们合理地调整生态系统的物质循环和

能量流动⁠，使物质中的能量更多地流向对人类有益的方向。（2）举例①物质循环利用的生态工程。a.农作物秸秆的“过腹还田”。b.桑基鱼塘的农业生态工程。c.“蔬菜—鸡、猪—沼气”系统。②城市生活垃圾的处理。能量流动5.基于上述学习，判断下列相关表述的正误（1）物质循环的关键环节是分解者的分解作用

（

√

）（2）能量流动和物质循环是两个相对独立的过程

（

×

）（3）物质循环是在生产者、消费者、分解者之间进行的

（

×

）（4）煤和石油燃烧以及微生物分解产生的CO2促进了碳循环

（

√

）（5）生物在全球水循环中具有主导性作用

（

×

）（6）固氮细菌是唯一能够把氮气转变为植物可利用氮的生物

（

×

）√××√××⁠1.分析自然界碳循环的简图，回答下列有关问题。（1）图中的甲、乙、丙分别是什么？①②③分别表示什么过程？大气中CO2进入生物群落的主要途径是什么（用图中代号表示）？提示：图中的甲、乙、丙分别是分解者、消费者、生产者。①②③分别表示通过分解者、生产者、消费者的呼吸作用将生物群落内的有机物分解为CO2，返回大气中。大气中CO2进入生物群落的主要途径是④。（2）碳循环都是双向的吗？说明理由。提示：不都是。CO2在生物群落和非生物环境之间是双向循环的。但在生物群落内部，沿食物链（网）传递时，碳循环不是双向的，只能由低营养级向高营养级单向传递。（3）如果人们不按生态规律办事，乱砍滥伐森林，对生态系统的碳循环有何影响？提示：会打破碳循环平衡，使大气CO2进入生物群落过程受阻，大气中CO2的含量就会明显增多。2.“哥本哈根气候变化大会”引起人们对温室气体排放的关注，大会所倡导的低碳生活获得普遍认可。如图为生物群落、大气中CO2及化学染料的关系，请用“→”表示三者之间的关系，并描述各“→”的含义。提示：⁠

，化学染料→大气中的CO2，此过程表示化学染料的燃烧；生物群落→大气中的CO2，此过程表示呼吸作用；大气中的CO2→生物群落，此过程表示光合作用。3.两位同学在观看有关恐龙的影片时，甲同学提出：“我体内的能量中可能有远古恐龙体内的能量。”乙同学也提出：“我体内的物质中可能有远古恐龙体内的物质。”这两位同学的说法对吗？试分析原因。提示：甲同学的说法错误，乙同学的说法正确。因为能量是单向流动的，不能循环利用，而物质是可以循环利用的。4.如图是某生态系统的结构模式图，该图中只表示物质流向的箭头是哪些？可表示能量流动的箭头有哪些？（用图中的数字标号表示）提示：只表示物质流向的箭头是②和⑤；可表示能量流向的箭头有①、③和④。⁠1.对生态系统中物质循环的理解（1）范围：生物圈，地球上的每个生态系统都是地球上物质循环的一部分，而只有生物圈才能完成真正的物质循环。（2）“物质”的含义：指构成生物体的基本元素（主要是指C、H、O、N、P、S等），而不是化合物。（3）循环过程：非生物环境⁠生物群落。①全球性：物质循环的范围是生物圈，因此把生态系统的物质循环又叫生物地球化学循环。②反复利用，循环流动：物质循环，既然称为“循环”就不像能量流动那样逐级递减、单向流动，而是可以在非生物环境与生物群落之间反复利用、循环流动。（4）循环特点2.物质循环实例——碳循环（1）碳循环的一般形式：CO2→有机物→CO2。（2）碳循环过程图解如下3.物质循环实例——氮循环（1）氮循环的一般形式：生物（有机物）→氨→亚硝酸盐→硝酸盐→生物（有机物）。（2）微生物在氮循环中的作用①模型构建②模型解读：a.生物固氮：将氮气转化为氨（只有微生物可以进行）。b.氨化作用：将有机氮转化为无机氮（主要是微生物进行）。c.异化性硝酸盐还原和反硝化作用：厌氧呼吸（只有微生物可以进行）。d.硝化作用：化能自养代谢（只有微生物可以进行）。e.铵盐和硝酸盐同化作用，植物和微生物都可以进行。4.对物质循环过程相关图解的识别（1）物质循环过程示意图（2）将如图换成字母，如下面三种变式图，据图判断E、F各代表哪种成分。①图1——先根据双向箭头判断：A和B应分别为生产者和非生物环境。再根据A→C，D→C判断：D为消费者，C为分解者。②图2——根据A与C之间的双向箭头判断：A是生产者，C是非生物环境。根据D的箭头都流向E，可进一步判断：B是初级消费者，D是次级消费者，E是分解者。③图3——根据A与E之间的双向箭头判断：A为非生物环境，E为生产者。然后观察剩余的几个成分，其中其他生物部分的箭头都指向C，所以C是分解者，剩余的F则为消费者。图解中的食物链是E→F→D→B。5.物质循环和能量流动的比较项目能量流动物质循环（以碳循环为例）形式主要以有机物为载体无机物、有机物特点单向流动，逐级递减全球性、循环性范围生态系统的各营养级生物圈（全球性）联系同时进行，相互依存，不可分割：①能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解；②物质是能量沿食物链（网）流动的载体；③能量是物质在生态系统中循环往复的动力项目能量流动物质循环（以碳循环为例）图示⁠⁠考向1

物质循环特点1.下列有关生态系统的物质循环特点的叙述中，错误的是（

）A.带有全球性B.物质是指组成生物体的某些元素C.在群落和非生物环境之间循环往复D.在群落的各个营养级之间循环往复解析：生态系统物质循环的特点包括带有全球性，A正确；物质是指组成生物体的基本元素，B正确；在生物群落与非生物环境之间以二氧化碳形式传递，并且循环往复，C正确；循环是在群落与非生物环境之间而不是在生态系统的各营养级之间，D错误。考向易错

食物链或食物网只是物质循环中生物群落的单向物质传递过程，但并不是完整的循环过程，要实现物质循环，需要通过生物成分与非生物成分关系（如光合作用、呼吸作用、固氮作用等）实现密切联系，才能构成循环。2.下列有关生态系统的物质循环的叙述，错误的是（

）A.“物质”是组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素B.“生态系统”是指生物圈C.“循环”是指物质在生物群落与非生物环境之间反复出现、循环

流动D.由于生物营养级越高得到的能量越少，故物质在循环过程中是不断递减的解析：生态系统物质循环所指的物质是组成生物体的C、H、O、N、P、S等一些基本化学元素，A正确；组成生物体的元素从生物群落到非生物环境的循环必须在生物圈中进行，故物质循环的“生态系统”是指生物圈，B正确；所说的循环是指物质在生物群落与非生物环境之间反复出现、循环流动，C正确；生态系统的能量流动是单向、逐级递减的，故生物营养级越高得到的能量就越少，但物质在循环过程中是循环往复、不变的，D错误。考向2碳循环3.如图为碳循环示意图，下列相关叙述错误的是（

）A.过程⑤活动加强会打破生物圈中的碳平衡B.完成碳循环的关键环节是①、③和④C.过程②越复杂，则该生态系统抵抗外力干扰的能力越强D.大气中CO2含量能够保持动态平衡，没有明显的季节变化解析：过程⑤为化石燃料的大量燃烧，使CO2被大量释放，从而打破了生物圈中的碳平衡，A正确；完成碳循环的关键环节是①光合作用、③呼吸作用和④微生物的分解作用，B正确；过程②越复杂，说明生态系统的营养结构越复杂，自我调节能力越强，则该生态系统抵抗外力干扰的能力越强，C正确；冬季气温低，植物光合作用弱，吸收CO2减少，气温低，中高纬度的人们需要燃烧化石燃料取暖，使CO2排放增多，故大气中CO2含量会随季节变化，D错误。4.如图为生态系统中碳循环示意图，箭头表示循环方向。下列相关叙述正确的是（

）A.缺少类群乙则生态系统的物质循环不能正常进行B.图中b、c、d过程均可表示不同生物的呼吸量C.图中甲、乙、丙、丁的全部生物构成了该生态系统的生物群落D.由于呼吸作用的消耗，乙对食物的同化量远小于摄入量解析：乙表示初级消费者，是生态系统中最活跃的成分，缺少类群乙，生态系统的物质循环能正常进行，A错误；据图分析，b表示呼吸作用，c、d表示捕食关系（含碳有机物），B错误；生物群落由生产者、消费者和分解者共同组成，所以甲、乙、丙、丁共同组成了该生态系统的生物群落，C正确；由于摄入的生物中有部分不能被乙消化吸收，所以乙对食物的同化量远小于摄入量，D错误。考向3水循环与氮循环5.水循环促进了地球表面不同生态系统中营养物质的交流、补充，下列关于水循环叙述正确的是（

）A.降水和地表径流是水循环的两种方式B.水循环由风推动，实现陆地和海洋水的循环流动C.水循环往往会造成高海拔地区营养物质流失而土壤贫瘠D.大气和生物体内的水占地球总水量的30%以上解析：蒸发和降水是水循环的两种方式，A错误；水循环的动力来自太阳能的推动，B错误；由于水从高处向低处流动，高处的营养物质会随水循环流向低处，因而造成高海拔地区营养物质流失而土壤贫瘠，C正确；水主要存在于海洋中，约占地球总数量的97%，D错误。6.如图为氮循环示意图，下列有关叙述错误的是（

）A.①过程中通过生物固定的氮素远多于其他途径固定的氮素B.进行②过程的生物的代谢类型为异养需氧型C.进行③和④过程的生物分别主要是生产者和消费者D.⑤过程能增加土壤的肥力，有利于农业生产解析：①生物固氮过程中通过生物固定的氮素远多于其他途径固定的氮素，A正确；进行②硝化作用过程的生物如硝化细菌，其代谢类型为自养需氧型，B错误；进行③吸收硝酸盐的生物主要是绿色植物，属于生产者；④蛋白质在生物体体内代谢产生尿素，进行该过程的生物主要是动物，属于消费者，C正确；⑤施肥过程能增加土壤的肥力，有利于农业生产，D正确。02达标测评·验成果⁠1.下列关于生态系统中的物质循环的说法，错误的是（

）A.生物圈在物质上是一个自给自足的系统B.植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环C.从物质循环的角度看，人体内碳元素的根本来源是大气中的CO2D.生态系统的物质循环发生在种群和非生物环境之间解析：非生物环境中物质的循环具有全球性，生物群落和非生物环境之间的物质可以反复出现、反复利用，周而复始进行循环、不会消失，所以物质循环使得生物圈在物质上是一个自给自足的系统，A正确；植物可以通过光合作用吸收二氧化碳、呼吸作用释放二氧化碳，进而参与生态系统的碳循环，B正确；从同化作用角度考虑，人是异养型生物，其体内的碳元素直接来源于食物中的有机物，食物中的有机物归根结底来源于植物的光合作用，而光合作用产生的有机物中碳的来源是大气中的CO2，C正确；生态系统的物质循环发生在生物群落和非生物环境之间，D错误。2.根据联合国2016年发布的数据，到2025年，全球约有18亿人口面临缺水问题，约三分之二人可能在用水紧张的条件下生活。淡水资源如此紧缺，向海洋夺取淡水成为刻不容缓的任务。某中学研究性小组设计了一个利用太阳能淡化海水的方案（如图）。图示方案利用的主要地理原理是（

）A.大气运动B.水循环C.热力环流D.温室效应解析：分析图示，可知存在降水与蒸发，这是水循环的典型方式。3.在氮循环过程中，对下列生物所起作用的正确表述是（

）A.植物能直接利用大气中的氮B.生物固氮能将N2转化为NH3或硝酸盐C.根瘤菌能够为植物体提供氮D.硝化细菌促进硝酸盐转化为氮气解析：植物不能直接利用大气中的氮，大气中的氮必须通过生物固氮等形式变成氨才能被植物吸收利用，A错误；生物固氮是固氮生物将大气中的氮还原成氨的过程，硝化细菌能把大气中的氮气转化为硝酸盐，B错误；根瘤菌能够将生物固定形成氮的提供给与其共生的植物体，并从植物体获得有机营养，C正确；反硝化细菌在氧气不足的情况下，可以将硝酸盐转化为亚硝酸盐并最终转化为氮气，D错误。4.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反复利用B.温室效应的形成与图中d有关C.植树造林可减少D中CO2的含量D.a为呼吸作用解析：生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足，实现碳元素的反复利用，A正确；温室效应的形成是由CO2含量大量增多引起，E为化石燃料，d为大量燃烧，CO2释放到空气中，造成温室效应，B正确；植树造林，通过光合作用能大量吸收CO2，从而维持CO2平衡，C正确；a为光合作用，b为呼吸作用，D错误。5.根据如图所示碳循环的部分过程进行的有关分析，下列叙述错误的（

）生物群落⁠大气中的CO2⁠化学燃料A.生产者、消费者和分解者均参与过程①和②B.可以通过增强过程②减少大气中CO2C.生物群落内部碳流动的物质形式是含碳的有机物D.人类减少对③的依赖是当前缓解温室效应的重要措施解析：生产者、消费者和分解者均参与过程①（呼吸作用），只有生产者参与过程②（光合作用和化能合成作用），A错误；可以通过增强过程②（光合作用和化能合成作用）减少大气中CO2，B正确；生物群落内部碳流动的物质形式是含碳的有机物，C正确；人类减少对③（化学燃料的燃烧）的依赖是当前缓解温室效应的重要措施，D正确。6.下列关于氮循环的说法中，错误的是（

）A.固氮作用把大气中的氮气转化为硝酸盐和氨等物质B.动物体内的部分蛋白质在代谢中生成尿素等含氮物C.大气中的氮可被蓝细菌等固氮微生物转变为硝酸盐等物质D.固氮作用只有生物固氮和工业固氮两种形式解析：固氮作用是分子态氮被还原成氨和其他含氮化合物的过程，A正确；动物体内的部分蛋白质可通过脱氨基形成尿素通过尿液排出，B正确；固氮蓝细菌通过其细胞中固氮酶的作用，将大气中游离态的分子氮还原成可供植物利用的氮素化合物，C正确；自然界氮的固定有三种方式：高能固氮、生物固氮、工业固氮，D错误。7.如图是水循环示意图，能完整组成海陆间水循环至少需要的环节是（

）A.①③④⑤B.①②③④⑤C.②③D.①②④⑤解析：水循环主要包括蒸发、降水两种方式，由①水蒸气输运和⑤地表径流构成循环，故A项符合题意。8.野生草本植物多具有根系发达、生长较快、抗逆性强的特点，除用于生态治理外，其中一些可替代木材栽培食用菌，收获后剩余的菌渣可作肥料或饲料。相关叙述错误的是（

）A.种植此类草本植物可以减少水土流失B.菌渣作为农作物的肥料可实现能量的循环利用C.用作培养基草本植物给食用菌提供碳源和氮源D.菌渣作饲料实现了物质在植物、真菌和动物间的转移解析：此类草本植物根系发达可以固定更多的土壤，故种植此类草本植物可以减少水土流失，A正确；能量可多级利用，但不能循环利用，B错误；草本植物含有蛋白质和纤维素，可给食用菌提供碳源和氮源，C正确；草本植物可栽培食用菌，而菌渣可作肥料或饲料，故实现了物质在植物、真菌和动物间的转移，D正确。9.生态系统的碳循环过程如图所示，请分析回答下列问题：（1）碳在

⁠和

⁠之间的循环，称作碳循环。

解析：（1）碳在生物群落和非生物环境之间的循环，称作碳循环。答案：（1）生物群落非生物环境（2）大气中的二氧化碳通过植物的

⁠作用进入生物群落，并以

⁠的形式在不同营养级间传递.

解析：（2）大气中的二氧化碳通过植物的光合作用进入生物群落，并以有机物的形式在不同营养级间传递。答案：（2）光合有机物（3）生物体中的碳几乎都要通过生物的

⁠作用以

⁠的形式返回非生物环境中。

解析：（3）生物体中的碳几乎都要通过生物的呼吸作用以二氧化碳的形式返回非生物环境中。答案：（3）呼吸二氧化碳（4）近年来由于人类大量开采利用图中的[A]

⁠使得大气中的CO2含量逐渐增加，形成了

⁠，已成为全球环境问题之一。

解析：（4）近年来由于人类大量开采利用煤、石油等化石燃料，使得大气中的CO2含量逐渐增加，形成的温室效应，已成为全球环境问题之一。答案：（4）煤、石油等化石燃料温室效应03梯级训练·提素能⁠知识点一

生态系统的物质循环1.下列关于生态系统的物质循环的叙述，不正确的是（

）A.生态系统中的物质循环主要有水循环、碳循环和氮循环等B.所说的生态系统是地球上最大的生态系统——生物圈C.所说的循环是指物质在群落与非生物环境之间循环往复运动D.物质在循环过程中不断递减解析：物质循环的实质为组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素在生物圈这个最大的生态系统中循环往复运动，在这个过程中物质是守恒的。2.下列关于生态系统中水循环的说法正确的是（

）A.地球上的降水量分配较均匀B.生物在水循环中起着重要作用C.水循环带动了大量物质在地球上运动D.陆地的蒸发量和大气圈的降水量每年基本持平解析：地球上的降水量分配极不均匀，A错误；水循环一般是靠太阳的能量蒸发海水，引起地球表面温度不均而引起的水汽的漂浮，生物体内的水还是很少的（相比于大自然），在水循环中非生物因素起重要作用，如：阳光、温度、湿度等，B错误；水循环是指自然界的水周而复始连续运动的过程。地球上的各种水体，主要是海洋水，在太阳辐射作用下大量蒸发，形成水汽，水汽被气流输送到陆地上空，在适当条件下凝结，形成降水。降落到地面的水，或沿地面流动形成地表径流，或渗入地下形成地下径流。两者汇集江河，最后又返回海洋。水的这种循环运动称为海陆间大循环。它使陆地水不断得到补充、更新，使水资源得以再生。因此，水循环带动了一些化学元素的循环，C正确；水量平衡是说，在一个足够长的时期里，全球范围的总蒸发量等于总降水量；不能说“陆地”的蒸发量和“大气圈”的降水量每年基本持平，D错误。3.促进生物圈中氮循环的微生物所发挥的作用不包含（

）A.根瘤菌能使大气中的氮气固定并转化为含氮的化合物B.一些微生物将生物体内的含氮化合物释放到土壤中C.一些微生物将土壤中的含氮化合物分解成氮气释放回空气中D.根瘤菌将含氮的化合物分解为氮气释放回大气中解析：根瘤菌能使大气中的氮气固定并转化为含氮的化合物，是无机环境中氮元素进入生物群落的过程，A不符合题意；一些微生物将生物体内的含氮化合物释放到土壤中还是含氮化合物，不属于氮循环，因此不是促进生物圈中氮循环的微生物所发挥的作用，B符合题意；一些微生物将土壤中的含氮化合物分解成氮气释放回空气中，是生物群落中的氮元素进入非生物环境的过程，C不符合题意；根瘤菌将含氮的化合物分解为氮气释放回大气中，是生物群落中的氮元素进入无机环境的过程，D不符合题意。4.如图是自然界碳循环的简图，据图分析，下列叙述错误的是（

）A.甲为分解者，乙为消费者，丙为生产者B.①②③表示CO2通过甲、丙、乙的呼吸作用进入大气中C.④主要表示大气中CO2通过光合作用进入生物群落D.碳元素以无机物的形式在丙→乙→甲所示的渠道流动解析：根据丙和大气中的二氧化碳库间存在双向箭头，可判断丙为生产者，根据围绕甲的箭头“多进一出”可判断甲为分解者，则乙为消费者，A正确；碳元素以含碳有机物的形式在丙→乙→甲所示的渠道流动，D错误。5.氮和碳都是组成氨基酸、蛋白质、核酸的主要成分，是构成生物有机体的重要元素。两者的主要贮存库都是大气，但是氮循环和碳循环存在若干方面的不同。据图分析，下列说法错误的是（

）解析：物质循环具有全球性，氮循环和碳循环一样都具有全球性，A正确；大气中的氮通过生物固氮、工业固氮和高能固氮进入生物群落，B错误；氮在生物群落中的传递是以含氮化合物的形式进行，C正确；据图分析，生物群落中的氮最终通过反硝化作用返回大气中，D正确。A.氮循环和碳循环一样都是具有全球性的B.氮是通过生物固氮的途径进入生物群落的C.氮在生物群落中的传递是以含氮化合物的形式进行D.生物群落中的氮最终通过反硝化作用返回大气中6.深海热泉生态系统中存在硫细菌，该细菌能利用氧化硫化物释放的能量将二氧化碳合成有机物。生活在热泉附近的生物，直接或间接地以硫细菌为食。下列相关叙述不正确的是（

）A.硫细菌能够实现碳元素从非生物环境进入群落B.直接或间接以硫细菌为食的生物能够加快生态系统的物质循环C.能量能随着碳元素的循环而被生态系统循环利用D.若该生态系统的碳循环能够保持平衡状态，说明该生态系统存在分解者解析：由题意可知，硫细菌能利用氧化硫化物释放的能量将二氧化碳合成有机物，说明可以实现碳元素从非生物环境进入群落，A正确；硫细菌是生产者，因此直接或间接以硫细菌为食的生物都属于消费者，消费者的存在能够加快生态系统的物质循环，B正确；生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减，不能循环利用，C错误；该生态系统中，分解者通过分解作用产生的CO2是大气中CO2的主要来源，没有分解者，碳循环将无法保持平衡状态，D正确。7.关于绿色植物在生物圈中的作用，叙述错误的是（

）A.绿色植物的呼吸作用为其他生物提供了氧气B.绿色植物是生物圈中有机物的制造者C.绿色植物维持生物圈中的碳和氧的平衡D.绿色植物参与生物圈中的水循环解析：绿色植物的光合作用为其他生物提供了氧气，而呼吸作用消耗氧气，A错误；绿色植物是生物圈中有机物的制造者，能通过光合作用制造有机物，B正确；绿色植物光合作用吸收CO2释放O2，呼吸作用吸收O2释放CO2，维持生物圈中的碳和氧的平衡，C正确；绿色植物蒸腾作用将水蒸发到大气中，根部从外界吸收水分，即参与生物圈中的水循环，D正确。知识点二能量流动与物质循环的关系及应用8.下列关于物质循环和能量流动的说法，错误的是（

）A.物质是能量流动的载体，能量是物质循环的动力B.非生物环境中的物质可以通过多种途径被群落利用C.通过绿色植物的光合作用，可完成生态系统碳循环D.食物链和食物网是能量流动和物质循环的渠道解析：通过绿色植物的光合作用和生物呼吸作用及微生物的分解作用，才可完成生态系统碳循环，C错误。9.（2023·台州阶段检测）果树—草菇立体农业是利用果树下微弱的光照、较高的空气湿度和较低的风速等特殊环境条件，在果树下人工栽培草菇。下列相关叙述正确的是（

）A.该生态系统中，树下的蚯蚓是消费者，草菇等真菌是分解者B.该生态系统的营养结构中，可能存在鼠→蛇→鹰这样一条食物链C.生产者都是自养型生物，自养型生物都能进行光合作用合成有机物D.各种消费者的存在促进了生态系统的物质循环并使其更加稳定解析：蚯蚓和草菇在生态系统中都是分解者，A错误；食物链起始端必须是生产者，B错误；生产者都是自养型生物，但有光能自养和化能自养之分，故并不是都能进行光合作用，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正确。10.如图是某农业生态系统模式图，下列关于该系统的叙述错误的是（

）A.微生物利用的是农作物通过光合作用固定的能量B.多途径利用农作物可提高该系统中能量的传递效率C.沼渣、沼液作为肥料还田可以促进物质循环再利用D.食用菌、产甲烷杆菌及蚯蚓是该生态系统中的分解者解析：多途径利用农作物可提高该系统中能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，B错误。11.某地建立了立体农业生态系统，其结构如图所示，下列相关叙述正确的是（

）A.水草从塘泥中吸收有机碳B.群落内可完成物质循环利用C.该生态系统提高了能量的利用率D.光合作用是碳进入群落的唯一途径解析：塘泥中的微生物将有机碳分解为无机碳，如二氧化碳，进而被水草利用，A错误；物质循环发生在最大的生态系统生物圈内，在群落内物质以含碳有机物的形式单向传递，B错误；根据生态农业的分析可知，该生态系统实现了物质循环利用和能量多级利用，提高了能量的利用率，C正确；碳进入群落的途径主要通过绿色植物的光合作用，其次还可以通过某些微生物的化能合成作用进入群落，D错误。12.如图是我国北方处于平衡状态的某森林生态系统的碳循环示意图，箭头表示碳传递方向，字母表示碳传递途径。下列各项叙述正确的是（

）A.碳从植物体流入动物体、从动植物流向土壤中的生物的主要形式是含碳的有机物和二氧化碳B.如图中的字母表示碳元素传递的数量，一年中若a＞b＋d＋g，则该系统的抵抗力稳定将会增强C.a途径是通过光合作用实现的，b、d、g、f途径是通过呼吸作用实现的D.碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳形式进行的，包括图中的a、b、c、d、g等过程解析：碳从植物体流入动物体、从动植物流向土壤中的生物的主要形式都是含碳的有机物，A错误；该生态系统中，一年中若森林生态系统的同化作用占优势，即植物光合作用所固定的总能量＞植物呼吸作用所消耗的能量＋流入到动物体内的能量＋流入到分解者的能量，即a＞b＋d＋g，则该系统的抵抗力稳定将会增强，B正确；由图形分析已知，a表示植物的光合作用、b表示植物的呼吸作用、d表示动物的呼吸作用、g表示分解者的分解作用，f表示动植物的遗体等被分解者利用，C错误；碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行，包括图中的a、b、d、g过程，D错误。⁠13.如图为生态系统中碳循环、氮循环的部分示意图，下列说法错误的是（

）A.碳循环和氮循环伴随着能量的流动B.同时具有B和D过程的生物不可能有A过程C.图中A、B、C、D所代表的物质循环具有全球性D.进行C过程的生物有自生和共生两种类型，可作为生态系统的分解者解析：碳循环和氮循环伴随着能量的流动，A正确；同时具有B呼吸作用和D化能合成作用过程的生物，如硝化细菌，也有A硝化作用过程，B错误；图中A、B、C、D所代表的物质循环具有全球性，C正确；进行C固氮作用过程的生物有自生和共生两种类型，可作为生态系统的分解者，D正确。14.如图表示某生态系统中的碳循环过程，据图分析下列叙述错误的是（

）A.在生态系统的成分中A属于生产者，C属于分解者B.①②代表的生理过程分别是光合作用和呼吸作用C.图中化石燃料的大量燃烧会引起温室效应D.绿色植物的光合作用和消费者的呼吸作用在生态系统中对碳循环起到关键作用解析：绿色植物的光合作用可以将非生物环境中的二氧化碳固定并合成有机物进入到生物群落，分解者的分解作用可以将生物群落里的动、植物遗体和动物排泄物中的有机物分解成二氧化碳释放到非生物环境中，所以绿色植物的光合作用和分解者的分解作用在生态系统中对碳循环起到关键作用，D错误。15.（2023·杭州月考）某生态系统碳循环部分示意图如下，已知A为绿色植物。下列叙述错误的是（

）A.字母D表示大气中的CO2库，除图示来源外，也可以由水圈中溶解的CO2扩散补充B.若此生态系统中的生物群落处于顶极状态，则生产者A固定的CO2量几乎等于所有次级生产者排放的CO2量C.若将本题图修改为该生态系统的能量流动示意图，D的含义可改为非生物环境，并增加“光→A”，去除原图中“D→A”“→E→”D.若该生态系统表示生物圈，包括地球上所有生物及其生存环境，生物圈在物质上可以实现自给自足解析：当生态系统的生物群落处于顶极状态时，群落中不存在净生产量，即生产者A制造的有机物的量（固定的CO2的量）几乎等于包括生产者在内所有个体的有机物的消耗量（排出的CO2量），次级生产者包括消费者和分解者，B错误。16.社会经济发展的同时，产生的生活垃圾不断增加，垃圾处理的压力也随之增长。垃圾其实是“放错了地方的资源”，据表分析，下列说法错误的是（

）1吨易腐垃圾（餐厨、厨余和生活垃圾等）处理方式生物处置、无害化处置等处理后可堆肥、可发电、可制成生物柴油等效益可加工生物柴油30公斤、产生沼气可发电117～130千瓦时等A.生物处置的“主角”是微生物B.易腐垃圾可直接被植物吸收C.垃圾处理可加快完成生态系统的物质循环D.垃圾处理可实现能量的多级利用解析：将垃圾降解采用生物处置的方法主要借助微生物的降解能力，A正确；易腐垃圾不能直接被植物吸收，只有被微生物分解为无机物后被植物吸收利用，B错误；垃圾处理将有机物分解后促进了生态系统的物质循环，C正确；垃圾处理可实现能量的多级利用，提高了能量的利用率，D正确。17.如图是某生态系统中，能量流动与物质循环关系示意图，据图回答下列问题：[图中Δ为有毒物质浓度（百万分之一，即10－6），能量单位：kJ/（cm2·a）]（1）流经该生态系统的总能量是

⁠kJ/（cm2·a）。

答案：（1）466

（2）根据图中数值计算能量从A到B、从B到C的传递效率依次约为

⁠、

⁠（保