2026《金版教程》高考复习方案生物创新多选版-第29讲 生态系统的结构与能量流动

第29讲生态系统的结构与能量流动1.阐明生态系统由生产者、消费者和分解者等生物因素以及阳光、空气、水等非生物因素组成，各组分紧密联系使生态系统成为具有一定结构和功能的统一体。2.讨论某一生态系统中生产者和消费者通过食物链和食物网联系在一起形成复杂的营养结构。3.解释生态金字塔表征了食物网各营养级之间在个体数量、生物量和能量方面的联系。4.分析生态系统中的能量在生物群落中单向流动并逐级递减的规律。1．(2022·广东，6)如图是某生态系统的食物网，其中字母表示不同的生物，箭头表示能量流动的方向。下列归类正确的是()A．a、c是生产者 B．b、e是肉食动物C．c、f是杂食动物 D．d、f是植食动物答案：C解析：a在食物链的起点，是生产者，c能捕食b等，属于消费者，A错误；b在食物链的起点，是生产者，B错误；c和f都能捕食生产者a、b，也都能捕食消费者e，所以c和f属于杂食动物，C正确；d是植食动物，但f属于杂食动物，D错误。2．(2024·黑吉辽，16，改编)下图为某红松人工林能量流动的调查结果。此森林的初级生产量有很大部分是沿着碎屑食物链流动的，表现为枯枝落叶和倒木被分解者分解，剩余积累于土壤。据图分析，下列叙述不正确的是()注：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，其包括净初级生产量和自身呼吸消耗的能量。A．E小于太阳照射到生态系统的能量B．E2属于未被利用的能量C．E3占净初级生产量的36%D．E3的产生过程是物质循环的必要环节答案：B解析：太阳每天输送到地球的能量大约只有1%以可见光的形式被生态系统的生产者通过光合作用转化成化学能，固定在它们所制造的有机物中。E是生产者固定的太阳能，为初级生产量，E1为净初级生产量，E2属于呼吸作用散失的热能，A正确，B错误；E3占净初级生产量的18×1010÷(50×1010)×100%＝36%，C正确；E3的产生过程是依靠分解者的分解作用实现的，是物质循环的必要环节，D正确。考点一生态系统的结构1．生态系统的概述2．生态系统的组成成分(1)非生物的eq\x(\s\up1(06))物质和能量：光、热、水、空气、无机盐等。(2)生物成分[特别提醒]1．三类“不一定”(1)生产者不一定是植物(如蓝细菌、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动物的排遗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、蓝细菌属于生产者，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。3．生态系统的营养结构(1)食物链：由生产者和消费者通过捕食关系形成食物链。①食物链的起点一定是eq\x(\s\up1(10))生产者，后面的都是eq\x(\s\up1(11))消费者，不含eq\x(\s\up1(12))分解者和非生物的物质和能量。②营养级一般不超过五个，这是因为eq\x(\s\up1(13))能量沿食物链是逐级递减的。③食物链中体现的种间关系只有eq\x(\s\up1(14))捕食。④某一营养级生物的含义是该营养级的eq\x(\s\up1(15))所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是一个生物种群。(2)食物网①概念：在一个生态系统中，eq\x(\s\up1(16))食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系。②同一种消费者在不同食物链中，可以占据eq\x(\s\up1(17))不同营养级。食物网体现的种间关系既有捕食关系又有种间竞争关系。③形成原因：在生态系统中，一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能吃eq\x(\s\up1(18))多种植物，也可能被eq\x(\s\up1(19))多种肉食性动物所食。(3)意义①生态系统物质循环和能量流动就是沿着eq\x(\s\up1(20))食物链和食物网进行的。②错综复杂的食物网是使生态系统保持eq\x(\s\up1(21))相对稳定的重要条件。一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力eq\x(\s\up1(22))越强。[例1]如图是某森林部分生物与环境之间的关系示意图，据图分析，下列叙述正确的是()A．图中的生物构成了生态系统的组成成分B．图中有两条食物链，起点都是绿色植物C．杨树等绿色植物是该生态系统的生产者、基石D．细菌可以占据生态系统多个营养级位置答案：C解析：生态系统的组成成分包括生物成分(生产者、消费者、分解者)和非生物成分，A错误；图中只有一条食物链：杨树→蝉→螳螂→黄雀→蛇，B错误；绿色植物能进行光合作用，将光能转变为化学能流入生态系统内部，是该生态系统的生产者、基石，C正确；营养级是指生物在生态系统食物链中所处的层次，细菌大多是分解者，不参与食物链的组成，不占任何营养级，少数细菌如硝化细菌是生产者，占第一营养级，不会占多个营养级，D错误。[例2]研究小组调查了某地农田中部分生物之间的食物关系，结果如表所示。据表分析，下列说法不正确的是()被捕食者捕食者田鼠稻螟蝗虫水稻蛇＋－－－田鼠－－＋＋稻螟－－－＋蝗虫－－－＋A.田鼠与蝗虫之间既有种间竞争关系又有捕食关系B．一种生物在一条食物链中可以同时处于不同营养级C．田鼠既可以获取蛇和蝗虫传递的信息，又可以向对方传递信息D．许多食物链彼此相互交错连接成复杂的营养结构就形成食物网答案：B解析：据表分析，田鼠既可以捕食蝗虫，也可以取食水稻，蝗虫也可以取食水稻，故田鼠与蝗虫之间既有种间竞争关系又有捕食关系，A正确；一条具体食物链上的一种生物只能处于该条食物链的一个环节，说明一种生物在一条食物链中只能处于一个营养级，B错误；生态系统中的信息可沿食物链进行双向传递，在食物链水稻→蝗虫→田鼠→蛇中，田鼠既可以获取蛇和蝗虫传递的信息，又可以向对方传递信息，C正确。[例3](2024·全国甲卷，5)某生态系统中捕食者与被捕食者种群数量变化的关系如图所示，图中→表示种群之间数量变化的关系，如甲数量增加导致乙数量增加。下列叙述正确的是()A．甲数量的变化不会对丙数量产生影响B．乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者C．丙可能是初级消费者，也可能是次级消费者D．能量流动方向可能是甲→乙→丙，也可能是丙→乙→甲答案：B解析：分析题图可知，甲数量增加导致乙数量增加进而导致丙数量增加，甲数量下降导致乙数量下降进而导致丙数量下降，可见甲数量的变化会间接对丙数量产生影响，A错误；由A项分析可知，乙捕食甲，同时乙又被丙捕食，可见乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者，B正确；由B项分析可知，乙捕食甲，丙捕食乙，故丙不可能是初级消费者，可能是次级消费者，C错误；由B项分析可知，乙捕食甲，丙捕食乙，则甲、乙、丙三者的能量流动方向是甲→乙→丙，D错误。[例4](2024·湖南，20)土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力状况。为研究不同施肥方式对土壤微生物数量和脲酶活性的影响，试验分组如下：不施肥(CK)、有机肥(M)、化肥(NP)、麦秸还田(S)、有机肥＋化肥(M＋NP)、麦秸还田＋化肥(S＋NP)，其中，NP中氮肥为尿素，麦秸未经处理直接还田，结果如图所示。回答下列问题：(1)从生态系统组成成分分析，土壤中的微生物主要属于________，施用的肥料属于____________________。M、NP和S三种施肥方式中，对土壤微生物数量影响最大的是________。(2)研究还表明，与CK组相比，S组小麦产量差异不显著。据图a分析，其原因是________________________________________________________________________；秸秆可用于生产畜禽饲料和食用菌，畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田，该利用方式能降低生态足迹的原因是_____________________________________________________________。(3)下列说法错误的是________(填序号)。①合理施肥可以提高氮的循环效率②施肥可增加土壤微生物数量和脲酶活性③为提高土壤肥力，短期内施用有机肥比化肥更有效④施用有机肥时，松土可促进有氧呼吸答案：(1)分解者非生物的物质和能量NP(2)麦秸还田对微生物的数量几乎没有影响，对增加土壤中无机盐含量的影响不大实现物质和能量的多级利用，提高能量利用率，减少人类对生态和环境的影响(3)②③解析：(1)生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。土壤中的大部分微生物能将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物，因此主要属于分解者；施用的肥料属于非生物的物质和能量。根据图a可知，与CK相比，M、NP和S三种施肥方式中，NP组的微生物数量增加最多，故对土壤微生物数量影响最大的是NP。(2)据图a可以看出，与CK组相比，S组对土壤微生物的数量几乎没有影响，且微生物能将土壤中有机物分解为无机物，该组对增加土壤中无机盐含量的影响不大，导致小麦产量差异不显著。秸秆用于生产畜禽饲料和食用菌，畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田，该方式实现了物质和能量的多级利用，可提高能量的利用率，从而减少人类对生态和环境的影响，降低生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，导致生态足迹降低。(3)据图a可知，施用化肥及有机肥＋化肥可以显著增加土壤微生物数量；据图b可知，施用有机肥＋化肥可以显著提高土壤中脲酶活性，据此可得，合理施肥可提高氮的循环效率，①正确；施肥的方式不同，对土壤微生物数量和脲酶活性的影响也存在差异，其中麦秸还田对土壤微生物的数量几乎没有影响，但可降低脲酶活性，②错误；据图a、b分析可知，与施用有机肥(M)相比，施用化肥(NP)后土壤微生物增加的数量更多，脲酶活性增加的幅度更大，故短期内施用化肥比施用有机肥提高土壤肥力的效果好，③错误；施用有机肥(M)时，松土可增加土壤中的氧气含量，利于土壤中需氧微生物的有氧呼吸，④正确。[例5](多选)为了调整农业产业结构，践行生态理念，各地积极探索“稻虾”“稻鳖”“稻鱼”等“稻＋N”综合种养新模式。如稻鳖共生的稻田里不能打农药也不能施化肥，鳖主要以稻田里的虫、草等为食，排泄物又可以增强土壤肥力，因其24小时不间断活动，干扰了害虫的繁殖，有效提升了水稻的品质和产量。下列相关叙述正确的是()A．鳖在该生态系统中至少占有2个营养级B．稻田养鳖，降低了害虫的环境容纳量C．鳖的排泄物为微生物和水稻提供物质和能量D．稻鳖共生模式能实现高产的原因之一是鳖吃草减少了草与水稻的竞争答案：ABD解析：鳖主要以稻田里的虫、草等为食，可以为初级消费者，也可以为次级消费者，在生态系统中至少占有2个营养级，A正确；稻田养鳖，成为害虫的天敌，降低了害虫的环境容纳量，B正确；水稻为生产者，进行光合作用，吸收的是光能，鳖的排泄物能为水稻提供物质，但不能提供能量，C错误；鳖能吃草，而草与水稻属于竞争关系，因此稻鳖共生模式能实现高产的原因之一是鳖吃草减少了草与水稻的竞争，D正确。考点二生态系统的能量流动1．能量流动的概念生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。2．能量流动过程(1)能量流入第一营养级(2)能量流经第二营养级的过程①输入该营养级的总能量是指图中的eq\x(\s\up1(12))初级消费者同化量。②粪便中的能量eq\x(\s\up1(13))不属于(填“属于”或“不属于”)该营养级同化的能量，应为eq\x(\s\up1(14))上一个营养级同化的能量中流向分解者的部分。③摄入量＝同化量＋粪便量。④初级消费者同化的能量＝eq\x(\s\up1(15))呼吸消耗的能量＋eq\x(\s\up1(16))用于生长、发育和繁殖的能量。⑤用于生长、发育和繁殖的能量＝eq\x(\s\up1(17))遗体残骸中的能量＋eq\x(\s\up1(18))下一营养级摄入的能量＋eq\x(\s\up1(19))未被利用的能量。(3)能量流经生态系统的过程各营养级能量来源和去向eq\a\vs4\al(来源)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(生产者的同化量来自\x(\s\up1(20))太阳能,消费者的同化量来自上一营养级\x(\s\up1(21))同化量))eq\a\vs4\al(去向)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(自身呼吸消耗,\x(\s\up1(22))流入下一营养级（即下一营养级同化,量，最高营养级除外）,被分解者利用))3．能量流动的特点4．研究能量流动的实际意义(1)帮助人们将生物在时间、空间上进行eq\x(\s\up1(30))合理配置，增大流入某个eq\x(\s\up1(31))生态系统的总能量。例：间作套种、多层育苗、立体农业等。(2)帮助人们科学地规划、设计人工生态系统，使能量得到eq\x(\s\up1(32))最有效的利用。例：沼气池→实现了对能量的多级利用，提高了能量利用率。(3)帮助人们合理地eq\x(\s\up1(33))调整生态系统中能量流动关系，使能量eq\x(\s\up1(34))持续高效地流向对人类最有益的部分。例：合理放牧、农田除草除虫、鱼塘去除黑鱼。5．生态金字塔1．信息获取与加工[例1](2023·山东，13)某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是()生产者固定来自陆地的植物残体初级消费者摄入初级消费者同化初级消费者呼吸消耗能量[105J/(m2·a)]90425413.53A.流经该生态系统的总能量为90×105J/(m2·a)B．该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级C．初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105J/(m2·a)D．初级消费者粪便中的能量为70.5×105J/(m2·a)，该能量由初级消费者流向分解者答案：C解析：根据题意，流经该生态系统的总能量除了生产者固定的能量，还有陆地的植物残体中的能量，A错误；初级消费者的摄入量包括生产者固定的能量和陆地的植物残体中的能量，所以根据表中数据无法准确计算生产者的能量流入下一营养级的比例，B错误；初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量＝初级消费者同化的能量－初级消费者呼吸消耗的能量＝13.5×105－3×105＝10.5×105[J/(m2·a)]，C正确；初级消费者粪便量＝初级消费者摄入量－初级消费者同化量＝54×105－13.5×105＝40.5×105[J/(m2·a)]，D错误。2．模型建构[例2]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牧草的数量远多于羊的数量，该生态系统的数量金字塔呈金字塔形；森林生态系统中乔木的数量远少于昆虫的数量，该生态系统的数量金字塔呈倒金字塔形，A正确。3．逻辑推理与论证[例3](多选)我国谚语中的“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是()A．鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量B．该生态系统中细菌产生的能量不能流向生产者C．鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节D．鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向答案：BC解析：根据题意可写出食物链：植物→蝉→螳螂→黄雀→鹰。鹰的迁入延长了食物链，使能量消耗的环节(营养级)增加，但没有改变能量流动的方向，C正确，D错误；鹰的迁入使黄雀的数量减少，导致黄雀的食物(螳螂)的数量增多，进而导致蝉的数量减少，A错误；细菌产生的能量大多以热能的形式散失，不能流向生产者，B正确。4．科学探究[例4]稻田养蟹是我国稻作区重要的生态农业模式。下图是稻蟹共生稻田生态系统结构简图。(1)与单作稻田比，稻蟹共生稻田生态系统的________更复杂，因此其稳定性________。(2)该稻蟹共生稻田生态系统的能量来源有________。稻田引入河蟹，促进了能量的多级利用，使能量更多地流向了对人类有益的部分，请写出一条能量传递途径并据此说明。(3)为探究稻田养蟹对水稻产量和杂草密度的影响，进行了实验，结果如下表所示。处理杂草密度/(株·m－2)水稻产量/(kg·hm－2)养蟹、投饵7.6710495不养蟹、不投饵11.739665稻田引入河蟹后，水稻产量得到提高，可能的原因有____________________________________________________________________________________________________(请从两方面作出解释)。(4)稻田养蟹有助于提高生态效益，请分析说明。______________________________________________________________。答案：(1)营养结构更高(2)阳光、饵料单作稻田：阳光→杂草；稻蟹共生稻田：阳光→杂草→河蟹。稻蟹共生稻田生态系统中，能量流动增加了河蟹这一营养级，使杂草的能量更多地流向了河蟹——对人类有益的部分。(3)杂草密度降低，减少了与水稻的竞争，水稻因而得到更多的光、CO2和无机盐用于生长；河蟹捕食稻田昆虫，减少了昆虫对水稻的取食和危害，增加了水稻产量；残饵经过微生物的分解作用，提高了土壤肥力(写出两点即可)(4)河蟹为水稻除虫、除草，减少了杀虫剂和除草剂的使用，有利于减轻农业污染，改善农业生态环境5．长句表达[例5](2022·湖北，22)下图为生态系统结构的一般模型，据图回答下列问题。(1)图中A代表________；肉食性动物1的数量________(填“一定”或“不一定”)少于植食性动物的数量。(2)如果②、③、④代表能量流动过程，④代表的能量大约是②的________。(3)如果图中生产者是农作物棉花，为了提高棉花产量，从物质或能量的角度分析，针对②的调控措施及理由分别是__________________________________________________________________________________________；针对⑦的调控措施及理由分别是__________________________________________________________________________________________。答案：(1)分解者不一定(2)1%～4%(3)控制(减少)植食性动物的数量，使棉花固定的能量更多地流向对人类最有益的部分合理密植，增施有机肥等；合理密植可改善通风条件，分解者分解有机物可产生供生长需要的无机盐、CO2等解析：(1)生态系统中的分解者可将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物，故图中A为分解者。在食物链中，植食性动物中的能量大于肉食性动物，但肉食性动物1的数量不一定少于植食性动物的数量。(2)②、③、④分别为第二、三、四营养级同化的能量，根据能量传递效率10%～20%计算，④代表的能量最少是②的10%×10%＝1%，④代表的能量最多是②的20%×20%＝4%，即④代表的能量大约是②的1%～4%。(3)从物质或能量的角度分析，要提高棉花产量，需控制以其为食的动物数量，使能量更多地流向对人类最有益的部分；⑦表示生产者固定CO2与产生CO2的过程，可通过合理密植、增施有机肥等调控措施提高棉花产量，理由见答案。[例6]我国珠江三角洲某地桑基鱼塘的能量流动简图如下。据图判断以下说法正确的是()A．输入该生态系统的总能量为846795MJ/hm2，是植物实际光合量之和B．第一、二营养级间能量传递效率是蚕和鱼同化量与植物净光合量之比C．生产中用蚕粪喂鱼和塘泥肥田能够实现物质和能量的循环利用D．该生产模式把单个生产系统优化组合，大大提高了系统生产力答案：D解析：本题所示为生态工程建立的人工生态系统，除了植物进行的光合作用固定的能量之外，还有“鱼饲料等人工输入能量”，A错误；生态系统中能量传递效率的计算方法为，前后两营养级之间的同化作用比值，第一、二营养级的能量传递效率应该是两同化作用之比，而植物的净光合量是植物总光合作用减呼吸作用的差值，且鱼同化的能量中还有同化的人工输入的鱼饲料中的能量，B错误；生态系统中能量无法循环，C错误；本生态工程至少涉及两个生产系统：桑蚕系统和池塘生产系统，两个系统优化组合，能够使资源多层次、循环利用，提高系统生产力，D正确。[例7](多选)“小养殖、小种植、小加工、小工匠”四小农场是推进乡村振兴过程中的重要力量，如图所示为一个小型人工生态农场的模式图以及该小型人工生态农场中农作物和鸡的部分能量值(单位：104kJ)，请根据图和表格分析，下列说法不正确的是()项目净同化量(同化量－呼吸消耗量)呼吸消耗量流向分解者未利用农作物110702158鸡81023A.该小型生态系统的结构包括生物成分及它们之间形成的营养结构B．该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为1.7×105kJC．该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为17.2%D．与常规农业种植模式相比，人工生态农场实现能量的多级利用，提高了能量传递效率答案：ABD解析：生态系统的结构包括组成成分和营养结构，组成成分除了生物成分还有非生物成分，A错误；据表分析，农作物流向下一营养级的能量为(110－21－58)×104＝3.1×105(kJ)，鸡的同化量为(10＋8)×104＝1.8×105(kJ)，所以农作物流向人的能量为(3.1－1.8)×105＝1.3×105(kJ)，鸡流入下一营养级的能量为(8－2－3)×104＝3×104(kJ)，所以人通过食物网获得的能量为1.3×105＋3×104＝1.6×105(kJ)，B错误；该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(3.1×105)÷[(110＋70)×104]×100%≈17.2%，C正确；人工生态农场提高了能量利用率，不能提高能量的传递效率，D错误。跨章节知识联系eq\a\vs4\al()课时作业题号12345678难度★★★★★★★★对点生态系统的概念、成分判断食物网分析生态系统能量流动图分析食物链分析生态系统营养结构生态系统能量流动图分析分解者的作用能量流动原理在农业上的应用题号910111213141516难度★★★★★★★★★★★★★★★对点生态系统能量流动图分析构建食物链生态系统能量流动图分析生态系统净初级生产量分析能量流动原理在农业上的应用食物网分析食物网分析、信息传递生态系统结构、能量流动1．“西塞山前白鹭飞，桃花流水鳜鱼肥”“黄梅时节家家雨，青草池塘处处蛙”……这些诗句描绘了荷塘的生动景致。下列叙述正确的是()A．从池塘边到池塘中心的生物高低错落有致，体现出群落的垂直结构B．池塘中生产者一定是自养生物，异养生物一定是消费者C．池塘中的细菌不一定都是分解者D．池塘中的动物、植物构成池塘生态系统答案：C解析：从池塘边到池塘中心的生物高低错落有致，体现出群落的水平结构，A错误；异养生物不一定是消费者，还可能是分解者，如腐生细菌，B错误；池塘中的细菌不一定都是分解者，有些细菌可能是生产者，如硝化细菌，C正确；池塘生态系统由生物群落和非生物环境组成，生物群落包括植物、动物和微生物，D错误。2．(2021·湖北高考)下图为某湖泊生态系统的食物网简图。下列叙述错误的是()A．浮游藻类属于生产者B．该食物网有5条食物链C．该食物网中，水生昆虫属于第二营养级D．浮游动物与水生昆虫之间通过负反馈调节维持各自数量的相对稳定答案：C解析：浮游藻类是光能自养型生物，故属于该生态系统的生产者，A正确；该食物网中一共有5条食物链：①浮游藻类→裸鲤→鸬鹚，②浮游藻类→裸鲤→绿头鸭，③浮游藻类→裸鲤→大天鹅，④浮游藻类→浮游动物→水生昆虫→绿头鸭，⑤浮游藻类→浮游动物→水生昆虫→大天鹅，B正确；该食物网中，水生昆虫位于食物链中的第三营养级，C错误；由食物网可知，水生昆虫和浮游动物之间是捕食关系，在不考虑其他因素的前提下，浮游动物数量上升，水生昆虫数量随之上升，水生昆虫对浮游动物的捕食加强，使得浮游动物的数量下降，由于食物减少水生昆虫的数量也会下降，二者之间这种维持各自数量相对稳定的调节方式属于负反馈调节，D正确。3．塞罕坝森林公园是保护首都北京的“绿色屏障”，森林覆盖率高达80%，现已成为著名的旅游景点和避暑胜地，此森林生态系统中存在食物链“樟子松→松毛虫→杜鹃”，如图表示松毛虫摄入能量的流动方向，下列叙述正确的是()A．流经该生态系统的总能量是樟子松固定的全部太阳能B．若研究一个月内松毛虫所处营养级能量去向，则图中没有缺少的能量去向C．图中B表示松毛虫用于生长、发育、繁殖的能量，松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率为E/A×100%D．春天，森林中雌雄鸟上下翻飞，互相追逐，彼此通过飞翔来了解对方，这种现象说明信息传递有调节种间关系，维持生态系统的平衡和稳定的功能答案：C解析：该生态系统不仅只有樟子松一种生产者，流入的总能量是全部生产者固定的能量，A错误；若研究一个月内松毛虫所处营养级的能量去向，则图中缺少的能量去向是未利用的能量，B错误；图中A表示松毛虫同化的能量，B表示松毛虫用于生长、发育、繁殖的能量，杜鹃同化的能量是E，松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率为E/A×100%，C正确；春天，森林中雌雄鸟上下翻飞，互相追逐，彼此通过飞翔来了解对方，这种现象说明信息传递对于种群的繁衍是必需的，并未体现出种间关系，D错误。4．(2023·全国甲卷，5)在生态系统中，生产者所固定的能量可以沿着食物链传递，食物链中的每个环节即为一个营养级。下列关于营养级的叙述，错误的是()A．同种动物在不同食物链中可能属于不同营养级B．作为生产者的绿色植物所固定的能量来源于太阳C．作为次级消费者的肉食性动物属于食物链的第二营养级D．能量从食物链第一营养级向第二营养级只能单向流动答案：C解析：某种动物在某条食物链中可能属于次级消费者，其在另一条食物链中可能属于三级消费者，即同种动物在不同食物链中可能属于不同营养级，A正确；绿色植物可通过光合作用制造有机物，属于生产者，其固定的能量来源于太阳，B正确；作为次级消费者的肉食性动物属于食物链的第三营养级，C错误；在生态系统中，能量只能从食物链的第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级，不可逆转，也不能循环流动，D正确。5．(2022·浙江6月，20)生态系统的营养结构是物质循环和能量流动的主要途径。下列叙述错误的是()A．调查生物群落内各物种之间的取食与被取食关系，可构建食物链B．整合调查所得的全部食物链，可构建营养关系更为复杂的食物网C．归类各食物链中处于相同环节的所有物种，可构建相应的营养级D．测算主要食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔答案：D解析：测算全部食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔，D错误。6．如图表示草原生态系统中，植物被植食性动物利用过程中能量流动的部分示意图。下列说法不正确的是()A．第一营养级到第二营养级的能量传递效率是③/(①＋⑤)×100%B．④中的能量用于植食性动物自身的生长、发育和繁殖，其中一部分被分解者利用C．⑤⑥⑦的能量未流入第二营养级，导致第一营养级到第二营养级的能量流动是递减的D．若该植食性动物为经济动物，采取适当的措施提高③/②、④/③的值可提高经济效益答案：A解析：能量传递效率是某一个营养级同化量/上一个营养级同化量×100%，图中①＋⑤不是第一营养级同化量，是第一营养级同化量用于自身呼吸作用消耗后剩余的能量，A错误。7．“零落成泥碾作尘，只有香如故”体现了生态系统中的分解作用。下列叙述错误的是()A．分解作用是通过微生物的代谢将有机物分解为无机物B．若没有细菌、真菌等分解者的分解作用，生态系统就会崩溃C．温带落叶林气温较高，其分解者的分解作用强于北方针叶林D．沼泽淤泥因缺氧导致分解作用弱，可用于开发有机肥料答案：A解析：分解作用是通过分解者的代谢将有机物分解为无机物(例如无机盐和CO2)，分解者不一定是微生物，也可能是营腐生生活的动物(例如蚯蚓等)，A错误。8．“虾稻共作”是一种稻田综合种养模式，稻田中的水草、藻类、害虫、腐殖质等为小龙虾提供了饵料，小龙虾取食天然饵料和人工饵料后产生的排泄物又为水稻生长提供了良好的生物肥。下列相关叙述正确的是()A．流经该生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能B．小龙虾的摄食降低了水草与水稻的竞争，从而更有利于水稻的生长C．小龙虾在生态系统的组成成分中既是生产者，也是消费者和分解者D．小龙虾的排泄物可为水稻提供能量，提高了该生态系统的能量利用率答案：B解析：由于该生态系统有人工投喂的饵料，所以流经该生态系统的总能量包括生产者固定的全部太阳能和人工饵料中的化学能，A错误；小龙虾以杂草为食，可以降低水草与水稻的竞争从而更有利于水稻的生长，B正确；小龙虾以水草、藻类、害虫、腐殖质为食，所以可以作为消费者和分解者，但不能作为生产者，C错误；小龙虾的排泄物被分解者分解后可以为植物提供矿质元素，但不能为水稻提供能量，D错误。9．玉米螟是玉米田中的常见害虫，引入步行虫能有效地治理玉米螟。科研人员研究了一块玉米田生态系统的能量流动关系，结果如图。下列叙述正确的是()A．该生态系统的能量流动和物质循环在玉米、玉米螟和步行虫之间进行B．玉米田中玉米和玉米螟的数量金字塔呈正金字塔形C．种植玉米的过程需要不断地除草，可以使能量更多地流向对人类最有益的部分D．该玉米田生态系统中生产者固定的太阳能约占太阳输入总能量的5%答案：C解析：玉米、玉米螟和步行虫可形成食物链，生态系统中的能量沿着食物链流动，物质也进行传递，但物质循环发生在生物群落和非生物环境之间，A错误；玉米田中玉米和玉米螟的数量金字塔呈现上宽下窄倒置的金字塔形，B错误；种植玉米的过程需要不断地除草，可以使能量更多地流向对人类最有益的部分，C正确；该玉米田生态系统中玉米种群固定的太阳能约占太阳输入总能量的5%，但该玉米田生态系统中生产者不止玉米，D错误。10．(2024·江西，9)假设某个稳定生态系统只存在一条食物链。研究人员调查了一段时间内这条食物链上其中4种生物的相关指标(如表，表中“—”表示该处数据省略)。根据表中数据，判断这4种生物在食物链中的排序，正确的是()物种流经生物的能量(kJ)生物体内镉浓度(μg/g)生物承受的捕食压力指数(一般情况下，数值越大，生物被捕食的压力越大)①—0.0315.64②—0.08—③1.60×106—1.05④2.13×108——A.④③①② B．④②①③C．①③②④ D．④①②③答案：D解析：镉在生物体内的浓度沿食物链不断升高，可判断②的营养级高于①；能量沿食物链流动过程中是逐级递减的，由流经生物的能量④>③，可判断③的营养级高于④；在食物链中，低营养级的生物被高营养级生物捕食的可能大，因此低营养级生物承受的捕食压力指数大，可判断①的营养级低于③。综合判断，D符合题意。11．我国长江口水域生态系统能量流动简图如图，图中数字为能量数值，单位t/(km2·a)，据图判断以下分析不正确的是()A．此生态系统中生产者固定的总能量为911.6t/(km2·a)B．第三营养级输出的60.77t/(km2·a)能量中包含第三营养级生物粪便中的能量C．第三营养级到第四营养级的能量传递效率约为9.6%D．长江口水域生态系统已达到相对稳定状态答案：ABD解析：由题图可知，911.6t/(km2·a)为浮游植物流向第二营养级的能量，A错误；第三营养级输出的能量不包含第三营养级粪便中的能量，第三营养级粪便中的能量属于第二营养级同化的能量中流向分解者的能量，B错误；第三营养级到第四营养级的能量传递效率约为18.76÷195.07×100%≈9.6%，C正确；由于该生态系统的总生产量与总呼吸量的比值大于1，说明输入该生态系统的能量大于输出的能量，即长江口水域生态系统向资源积累的方向发展，生态系统尚未发育成熟，未达到相对稳定的状态，D错误。12．如图表示某草原生态系统中放牧强度对植物净初级生产量(植物用于生长、发育、繁殖的能量)的影响，下列说法正确的是()A．植物净初级生产量包含食草动物粪便中的能量B．植物净初级生产量等于植物光合作用固定的太阳能总量C．放牧强度小于b时，随着放牧强度的增大，植物净初级生产量上升D．适度放牧有利于提高植物的净初级生产量答案：AD解析：植物净初级生产量指植物用于生长、发育、繁殖的能量，这部分能量包含食草动物粪便中的能量，A正确；植物初级生产量等于植物光合作用固定的太阳能总量，植物净初级生产量等于植物光合作用固定的太阳能总量－自身呼吸作用消耗的能量，B错误；由图可知，放牧强度小于a时，随着放牧强度的增大，植物净初级生产量上升；放牧强度为a～b时，随着放牧强度的增大，植物净初级生产量减小，C错误；由题图可知，放牧强度小于a时，随着放牧强度的增大，植物净初级生产量上升，适度放牧有利于提高植物的净初级生产量，D正确。13．为了防治莲藕食根金花虫，研究者在藕田套养以莲藕食根金花虫为食的泥鳅、黄鳝，并开展相关研究，结果见下表。下列相关叙述正确的是()套养方式莲藕食根金花虫防治率(%)藕增产率(%)单独套养泥鳅81.38.2单独套养黄鳝75.73.6混合套养泥鳅和黄鳝94.213.9A.混合套养更有利于防治莲藕食根金花虫、提高藕增产率B．3种套养方式都显著提高了食物链相邻营养级的能量传递效率C．混合套养中泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在种间竞争关系D．生物防治优化了生态系统的能量流动方向，提高了经济效益和生态效益答案：ACD解析：由表可知混合套养泥鳅和黄鳝的防治率明显高于单独套养泥鳅或黄鳝的防治率，同时，混合套养泥鳅和黄鳝的藕增产率也高于单独套养泥鳅或黄鳝的藕增产率，因此混合套养更有利于防治莲藕食根金花虫、提高藕增产率，A正确；虽然生物防治可以优化能量流动，但表格中的数据并不能直接反映能量传递效率的提高，B错误；泥鳅和黄鳝都以莲藕食根金花虫为食，可能会在资源获取上产生竞争，因此混合套养中泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在种间竞争关系，C正确；生物防治通过利