59　选择性必修2　第八单元　第47讲　生态系统的物质循环和信息传递及其稳定性

一堂一案第47讲生态系统的物质循环和信息传递及其稳定性选择性必修2生物与环境第八单元生物与环境课标要求1．分析生态系统中的物质在生物群落与非生物环境之间不断循环的规律。2．举例说明利用物质循环，人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。3．阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象。4．举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用。5．解释生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定，并维持动态平衡的能力。6．举例说明生态系统的稳定性会受到自然或人为因素的影响，如气候变化、自然事件、人类活动或外来物种入侵等。7．阐明生态系统在受到一定限度的外来干扰时，能够通过自我调节维持稳定。8．活动：(1)设计制作生态缸，观察其稳定性。(2)设计提高生态系统稳定性的方案考情分析1．生态系统的物质循环2025·贵州卷T13 2025·福建卷T12

2025·黑吉辽蒙卷T23 2025·天津卷T132024·河北卷T12 2023·辽宁卷T232023·湖北卷T7 2023·浙江1月卷T12023·天津卷T13 2024·广东卷T12023·广东卷T132．生物富集2025·湖北卷T11 2025·浙江1月卷T7

2024·安徽卷T6 2024·甘肃卷T132024·江西卷T9 2023·湖北卷T9考情分析3．生态系统的信息传递2025·山东卷T11 2025·浙江6月卷T19

2025·湖北卷T9 2024·广东卷T82024·广西卷T1 2024·福建卷T82024·湖北卷T7 2023·湖南卷T42023·北京卷T184．生态系统的稳定性2025·四川卷T17 2025·湖南卷T13

2025·甘肃卷T13 2025·重庆卷T182025·河北卷T10 2025·江西卷T52024·湖南卷T3 2023·广东卷T212023·海南卷T19考点1生态系统的物质循环一、填空表述1．(人教版选择性必修2P62)碳在非生物环境和生物群落之间主要是以______形式循环的。非生物环境中的碳元素进入生物群落依赖______________________。生物群落中的碳进入非生物环境主要依赖_____________(分解者通常称之为____________)，还可以通过__________________。CO2光合作用、化能合成作用呼吸作用分解作用化石燃料的燃烧2．(人教版选择性必修2P63)物质循环：_____________________________________________________________________________________________________________________________。3．(人教版选择性必修2P63)物质循环的特点是_______________________________。4．(人教版选择性必修2P63)减缓温室效应的措施有①______________________；②______________________________。组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都在不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程全球性和循环往复运动减少二氧化碳的排放大力植树种草，提高森林覆盖率5．(人教版选择性必修2P64)生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称作__________。一旦含有铅的生物被更高营养级的动物食用，铅就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集，最终积累在______________。6．同碳元素一样，氮元素在生物群落和非生物环境之间是不断循环的，还要往农田中不断地施加氮肥的原因是____________________________________________________________________________________。生物富集食物链的顶端农田中农产品源源不断地输出，其中的氮元素并不能都归还土壤，所以需要施加氮肥7．湖区的红树林可提高固碳效率、净化水体。在湖区生态系统中，红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用，还有________________________________________________________________________________________________________。8．生物圈是一个在“物质”上自给自足的系统，不是一个在“能量”上自给自足的系统，原因是________________________________________________________________________________________________________________。通过根系吸收土壤中的碳酸盐，在体内转变成有机碳；通过食物链和食物网的形式，将制造的有机碳传入其他生物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9．从生态系统功能的角度，评价杀虫剂等农药对生态系统的影响：__________________________________________________________________________________________。10．碳在生物群落内部传递的形式是_____________。碳循环在生命系统结构层次的_________中完成，体现了全球性。杀虫剂等农药会使生态系统的分解作用减弱，物质循环和能量流动受阻，破坏生态系统的稳定性含碳有机物生物圈5．物质循环和能量流动是两个相对独立的过程。 (

)提示：物质循环过程中伴随着能量流动，即二者是同时进行的。二、概念检测1．磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环。 (

)2．生产者的光合作用和微生物的呼吸作用都是碳循环的重要环节。 (

)3．增加碳汇的目的是减少大气中CO2含量。动物饲养无法实现减少碳排或增加碳汇。 (

)4．通过生物富集作用，镉能沿食物链传递到更高营养级。 (

)√√√√×(人教版选择性必修2P62思考·讨论、P62图3-10及P63与社会的联系)某个地区或行业年度二氧化碳排放量达到峰值(历史最高)之后再持续减下去，称为“碳达峰”。当CO2的排放量减少至和CO2的吸收量相等的状态，这就是“碳中和”。下图为生态系统碳循环示意图，字母表示生态系统的组成成分，序号表示生理过程或化学反应过程。请分析并回答问题：(1)图中的A和B分别表示___________________________________，无机环境中的碳元素主要通过[

]______________这一生理过程进入生物群落中([]内填序号，横线上填相应名称)。(2)若用图中的序号构建碳中和数学模型，则该数学模型是①＝________________(填序号)。(3)图示生态系统中，导致CO2增加的主要过程是________(填序号)。湿地作为地球上最具效能的碳汇，对于吸收大气中的温室气体，减缓全球气候变暖，助力我国“双碳”目标实现具有重要作用。请你提出一条有利于实现碳中和的管理建议：_________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)绿水青山就是金山银山，中国的环保行动属于世界。请从碳循环角度，简析“中国的环保行动属于世界”的原因：_________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：(1)生产者、分解者①光合作用(2)②＋④＋⑥＋⑦＋⑧(3)⑦减少化石燃料的使用，开发利用新能源(4)碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以CO2的形式进行，由于CO2能随着大气环流在全球范围内流动，因此碳循环具有全球性，组成生物体的其他元素的循环也具有全球性考向1碳循环的过程分析1．(链接人教版选择性必修2P62图文信息、P63与社会的联系)“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO2排放总量，实现相对“零排放”。下图表示某生态系统中的碳循环，A、B、C、D代表生物，X、Y、Z代表物质。下列相关叙述正确的是(

)A．图中D为生产者，B、C为消费者，A为分解者B．图中X1、Y、Z4代表的物质均为CO2C．“碳减排”倡导绿色生活，主要降低D的CO2排放量D．达到“碳中和”时，即实现了图中X1＝Y1＋Y2＋Y3＋Z4√B

[据图可知，A能从大气中吸收CO2，同时有碳流向B和D，所以A是生产者，B、C有碳的流入和流出，且它们的碳最终会流向D，所以B、C为消费者，D能接收来自A、B、C的碳，所以D为分解者，A错误；X1是生产者从大气中吸收的CO2，Y是生产者和消费者呼吸作用释放的CO2，Z4是分解者呼吸作用释放的CO2，所以图中X1、Y、Z4代表的物质均为CO2，B正确；“碳减排”倡导绿色生活，主要降低的是人类活动(消费者)的CO2排放量，而图中D为分解者，C错误；达到“碳中和”时，通过植树造林、节能减排等形式抵消CO2排放总量，实现相对“零排放”，此时应该是大气中CO2的减少量(主要是生产者的吸收量X1)等于大气中CO2的增加量(生物的呼吸作用释放量Y1＋Y2＋Y3＋Z4以及其他人类活动产生的CO2量之和)，所以应是X1＞Y1＋Y2＋Y3＋Z4，D错误。]2．(2025·广东大湾区模拟)海洋蓝色碳汇中的“生物泵”是指海洋中有机物生产、消费、传递等一系列生物学过程以及由此导致的颗粒有机碳由海洋表面向海底的转移过程(基本过程见图)。最新的“海洋微型生物碳泵”理论表明海洋中生物储碳主要由海洋微型生物贡献，海洋中难以降解的惰性有机碳的储量约为6500亿吨碳，与大气CO2碳量相当。下列叙述错误的是(

)A．碳在生物群落和无机环境之间主要以CO2的形式进行传递B．海洋碳汇的机制之一是碳经食物链与食物网形成颗粒有机碳C．海洋微型生物碳泵的碳汇效率不受海洋表层光照强度影响D．海洋微型生物碳泵增强了海洋碳汇能力，缓解了温室效应√C

[碳在生物群落和无机环境之间主要以CO2的形式进行传递，CO2通过光合作用从无机环境进入生物群落，通过呼吸作用从生物群落进入无机环境，A正确；由图可知，碳可经浮游植物、浮游动物的食物链与食物网形成颗粒有机碳，B正确；海洋表层光照强度会影响浮游植物的光合作用，从而影响海洋微型生物碳泵的碳汇效率，C错误；由图可知，海洋微型生物碳泵可将溶解有机碳转化为海洋中难以降解的惰性有机碳储存起来，从而缓解了温室效应，D正确。]“箭头分析法”分析常见物质循环模型(1)“三看法”快速判断归纳提升(2)模式图常见变式分析①图1中，A为生产者，B为大气中的CO2库，C为消费者，D为分解者。②图2中，A为生产者，B为大气中的CO2库，C为初级消费者，D为次级消费者，E为分解者。③图3中，E为生产者，A为大气中的CO2库，B、D、F为消费者，C为分解者。考向2生物富集3．(2025·湖北卷)蚯蚓通常栖息在阴暗、潮湿的土壤环境中，以落叶、禽畜粪便和线虫等为食。四溴双酚A(TBBPA)是土壤中常见的污染物之一。科研人员以蚯蚓为实验对象，将其培养在浓度为1mg/kg的TBBPA污染土壤中进行30天富集实验，然后将蚯蚓转至干净土壤进行30天排出实验，实验结果如下图。下列叙述错误的是(

)A．蚯蚓在生态系统中既是消费者也是分解者B．蚯蚓对TBBPA的富集效应在20天以后趋于饱和C．该实验结束时蚯蚓被其他捕食者所食，TBBPA不会沿食物链传递D．15天时蚯蚓体内富集的TBBPA浓度约是初始实验环境中TBBPA的8倍√C

[蚯蚓以落叶、禽畜粪便为食，属于分解者，还可以线虫为食，属于消费者，所以蚯蚓在生态系统中既是消费者也是分解者，A正确；据图分析可知，在20天以后，蚯蚓体内TBBPA含量不再增加，说明蚯蚓对TBBPA的富集效应在20天以后趋于饱和，B正确；据图可知，实验结束时蚯蚓体内仍含有一定量的TBBPA，若该蚯蚓被其他捕食者所食，TBBPA会沿食物链传递，C错误；据图可知，15天时蚯蚓体内TBBPA的浓度约为8μg/g，即8mg/kg，初始实验环境中TBBPA的浓度为1mg/kg，所以15天时蚯蚓体内富集的TBBPA浓度约是初始实验环境中TBBPA的8倍，D正确。]一、填空表述1．(人教版选择性必修2P69)自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等，通过物理过程传递的信息，称为物理信息。物理信息的来源可以是______________，也可以是__________________。2．(人教版选择性必修2P69)在生命活动中，生物还产生一些可以传递信息的___________，如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等，这就是化学信息。考点2生态系统的信息传递非生物环境生物个体或群体化学物质3．(人教版选择性必修2P71)信息传递在生态系统中的作用主要有：(1)__________________，离不开信息的作用，如海豚的回声定位、莴苣种子的萌发；(2)______________，离不开信息的传递，如花引蝶，动物释放信息素吸引异性；(3)______________________________________________________，如狼靠兔的气味捕食。生命活动的正常进行生物种群的繁衍调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定4．(人教版选择性必修2P71)信息传递在农业生产中的应用主要有两个方面：一是_____________________；二是__________________。5．雄性黑颈长尾雉常通过鸣叫、舞蹈等方式吸引雌性，该过程传递的信息种类有_____________________。6．生态系统的信息传递包括_______________________________等形式。人工光照最可能作为______信息对节肢动物产生影响，从而在生态系统中发挥作用。提高农畜产品的产量对有害动物进行控制物理信息、行为信息物理信息、化学信息和行为信息物理2．幼年蜜蜂学习采蜜技巧，依赖生态系统中的信息传递。 (

)二、概念检测1．“油菜花开陌野黄，清香扑鼻蜂蝶舞。”油菜花通过物理、化学信息吸引蜂蝶。 (

)3．两只雄孔雀为吸引异性争相开屏，说明行为信息能够影响种间关系。 (

)提示：两只雄孔雀为吸引异性争相开屏，不能说明行为信息能够影响种间关系，因为两只雄孔雀属于同一物种。√√×5．提高棉花体内某次生代谢物(对棉蚜有一定的毒害作用)的含量用于防治棉蚜属于化学防治。 (

)4．信息传递往往具有双向性。 (

)提示：提高棉花体内某次生代谢物(对棉蚜有一定的毒害作用)的含量用于防治棉蚜属于生物防治。√×(人教版选择性必修2P70思考·讨论)东亚飞蝗是一种农业害虫，因其迁飞、暴食等特征给农业生产带来严重的危害，据研究蝗虫可呈两种生活形态，数量少时是散居型，数量多时散发性外激素使其聚集，成为群居型。回答相关问题：(1)东亚飞蝗根据农作物的“绿色”进行采食，这说明生态系统中信息传递的作用是___________________________________________。(2)科学研究发现当少量散居型的蝗虫聚集之后，它们后腿的某一部位相互触碰时，会释放4-乙烯基苯甲醚(4VA)引发蝗虫聚集，促进其繁殖。4VA属于________信息，4VA在生态系统中往往是________(填“单向”或“双向”)传递的；上述现象说明信息传递具有_______________________________________________的功能。(3)生物防蝗、治蝗是近几年来发展最快的防治技术。请从生物的种间关系和信息传递角度尝试提出两种方法：_____________________________________________________________________________。提示：(1)调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定(2)化学双向有利于生命活动的正常进行和生物种群的繁衍(3)利用人工喷施4-乙烯基苯甲醚(4VA)诱导蝗虫聚集后消杀；利用蝗虫信息素如性外激素，诱杀雄性个体；采用蝗虫的病原微生物加以防治，如微孢子虫与蝗虫之间为寄生关系；通过放养蝗虫的天敌，如养鸡、养鸭防治蝗虫考向

信息传递的类型、作用及应用1．(人教版选择性必修2P70思考·讨论改编)科学家们发现一个有趣的现象：当烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放一种可挥发的化学物质。烟草植株释放的这种化学物质，白天可以吸引蛾幼虫的天敌—捕食者，夜间又能够驱除夜间活动的雌蛾，使它们不能停留在叶片上产卵。下列相关叙述错误的是(

)A．上述现象说明生命活动的正常进行离不开信息传递B．实际农业生产中可利用烟草产生的该化学物质来防治害虫C．该化学物质能够调节生物的种间关系，有利于维持生态平衡D．烟草、蛾幼虫、蛾幼虫的天敌之间存在正反馈调节√D

[信息传递影响生物的生长、发育、繁殖，以及取食、居住和社会行为等，由题意可知，烟草分泌的化学物质作为化学信息调控着烟草的生长、蛾的繁殖及蛾幼虫天敌的取食等生命活动，由此说明生命活动的正常进行离不开信息传递，A正确；烟草产生的该化学物质可以吸引蛾幼虫的天敌和驱除夜间活动的雌蛾，因此实际农业生产中可利用烟草产生的该化学物质来防治害虫，同时说明该化学物质可调节生物的种间关系，维持生态系统稳定，B、C正确；烟草、蛾幼虫、蛾幼虫的天敌可构成一条食物链，即烟草→蛾幼虫→蛾幼虫的天敌(捕食者)，烟草数量的增加会导致蛾幼虫的数量增加，进而大量取食烟草导致烟草数量减少，蛾幼虫的食物减少，则会导致蛾幼虫的数量下降，从而导致蛾幼虫的天敌数量也减少，因此食物链中捕食者和被捕食者之间存在负反馈调节，D错误。]2．(链接人教版选择性必修2P70思考·讨论)唐诗“翠羽春禽满树喧”描绘了满树鸟儿欢快鸣叫的画面，其中“翠羽”指青翠的羽毛，“喧”指鸣叫。关于“翠羽”和“喧”在生态系统中的作用，说法错误的是(

)A．“翠羽”有利于种群繁衍B．两者皆可调节种间关系C．“喧”可表示个体间联络D．两者皆属于化学信息√D

[“翠羽”有利于躲避天敌，从而有利于种群繁衍，A正确；不同的生物种群之间可以根据看到“翠羽”和听到的“喧”，来作出反应，进而调节种间关系，B正确；通过“喧”这种鸣叫的声音，与同类的个体之间进行交流和联络，C正确；物理信息是生态系统中的光、声、温度、湿度、磁场等，通过物理过程传递的信息，“翠羽”和“喧”皆属于物理信息，D错误。]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、磁场、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，如动物的性外激素，可判断为化学信息。③涉及动物的特殊行为、“肢体语言”，可判断为行为信息。题后悟法(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。一、填空表述1．(人教版选择性必修2P73)生态平衡：_________________________________________________。2．(人教版选择性必修2P74)生态系统的稳定性：___________________________________________________________。考点3生态系统的稳定性生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力3．(人教版选择性必修2P74)生态系统维持相对稳定的原因是________________________，具备自我调节能力的基础是__________。4．请从负反馈调节的角度分析，森林中害虫种群数量没有不断增加的原因是______________________________________________________________________。

从生态系统稳定性的角度来看，一般来说，森林生态系统的抵抗力稳定性高于农田生态系统，原因是__________________________________________________________________。生态系统具有自我调节能力负反馈调节在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟增多，害虫种群的增长就受到抑制森林生态系统的生物种类多，食物网(营养结构)复杂，自我调节能力强5．在植树造林时，一般认为，全部种植一种植物的做法是不可取的。因为与混合种植方式所构建的生态系统相比，按照种植一种植物方式所构建的生态系统，其________________低。抵抗力稳定性的含义是______________________________________________________________________。而恢复力稳定性是指______________________________________________________。抵抗力稳定性生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状或不受损害的能力生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力6．(人教版选择性必修2P76)维持生态平衡，提高生态系统的稳定性，一方面要控制____________________________________________________________________，合理适度地利用生态系统。另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应_________________________________________________________________。对生态系统的干扰强度，在不超过生态系统自我调节能力的范围内给予相应的物质、能量的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调7．外来物种木麻黄能释放出化学物质，抑制周围其他植物生长，这是木麻黄林稳定性低的重要因素，原因是_____________________________________________________________________________。木麻黄抑制周围其他植物生长，导致物种丰富度降低，营养结构简单，自我调节能力弱提示：这种能力是抵抗力稳定性的表现。二、概念检测1．珊瑚生态系统具有抵抗不良环境并保持原状的能力，这是恢复力稳定性的表现。 (

)×2．若在半干旱地区大量种植阔叶乔木，生态系统稳定性会降低。 (

)3．热带雨林雨水条件较好，但退化后恢复较慢。 (

)4．移除湖泊中富营养化沉积物有利于湿地生态系统的恢复。 (

)5．与自然草地相比，物种比较单一的人工草坪自我维持结构和功能相对稳定的能力较低。 (

)√√√√(人教版选择性必修2P77思考·讨论)桉树林是我国西南地区重要的经济林，大面积种植桉树林引发的生态问题已引起广泛关注。请回答下列问题：(1)人工桉树林生态系统与天然林生态系统相比，抵抗力稳定性较低，其原因可能是____________________________________________________________________________________________________。(2)人工桉树林生态系统与天然林生态系统在同时受到同等强度的干扰(A)后，其结构和功能的曲线变化情况如下图所示，则人工桉树林生态系统对应曲线为______(填“甲”或“乙”)，图中代表天然林生态系统恢复力稳定性的指标是_____________(填“ab”“bc”或“ac”)。(3)结构单一的同龄纯林对环境变化的抵抗力差，有的桉树林里鸟类绝迹、人工桉树林下植被稀少，出现水土流失等问题。请根据所学知识尝试提出提高人工桉树林稳定性的措施：______________________________________________________________________________________________________________________(答出2点即可)。提示：(1)

该生态系统的生物种类少，营养结构(食物网)简单，自我调节能力弱(2)甲ab(3)①合理搭配乔灌草的植被类型，形成较为复杂的垂直结构，充分利用空间资源；②可以混种其他树种，如相思树，或间种西瓜、山毛豆等经济作物；③从保持土壤肥力的角度，可以在土壤中接种固氮菌株等(言之有理即可)考向

生态平衡与生态系统的稳定性1．(不定项)(链接人教版选择性必修2P77拓展应用)某江南水乡，曾经是一派小桥、流水、人家的怡人景象。几百年来，当地百姓在河流上游淘米洗菜，在下游洗澡洗衣，河水水质一直保持良好。20世纪70年代，由于大量生活污水和工业废水等的排入，导致河水被污染。20世纪90年代，当地采取多种措施进行控制，水质仍然较差。基于对生态系统稳定性的认识，下列说法错误的是(

)A．河水受到污染时仍保持清澈的原因是生态系统具有恢复力稳定性B．大量污水、废水排入河道，使该生态系统的抵抗力稳定性遭到了破坏C．生态系统的结构处于相对稳定状态时即达到了生态平衡D．采取措施后没有明显的效果，说明生态系统的自我调节能力有限√√√ABC

[河水受到轻度污染时仍保持清澈，体现了生态系统具有抵抗力稳定性，A错误；大量污水、废水排入河道，超出了生态系统自我调节能力的限度，使该生态系统的自我调节能力遭到破坏，B错误；生态平衡不仅是结构相对稳定，功能和收支也要处于相对稳定状态，C错误；当地采取的措施没有明显的效果，说明人类活动对生态系统的干扰强度超过了生态系统的自我调节能力范围，体现了生态系统的自我调节能力是有限的，D正确。]2．(2025·福建漳州模拟)稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下，生态系统的结构和功能可能发生大规模、持续和突然的变化，导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重组进入另一个相对稳定状态的现象。其转换过程可用下图“球－杯模型”解释，小球位于“山顶”代表稳态转换的临界点。下列叙述错误的是(

)A．人类合理活动可使临界点升高，降低稳态转换风险B．生态系统由稳态1转变为稳态2后，生态系统的营养结构将变简单C．“野火烧不尽，春风吹又生”，说明草原生态系统发生了稳态转换D．小球到达临界点前又重新回到谷底，说明生态系统具有一定的自我调节能力√B

[人类合理活动可以改善生态系统的状况，增强生态系统的稳定性，使得生态系统更不容易达到稳态转换的临界点，即可以使临界点升高，从而降低稳态转换风险，A正确；生态系统由稳态1转变为稳态2后，即生态系统发生稳态转换后，生态系统的营养结构不一定会变简单，也可能变复杂，B错误；“野火烧不尽，春风吹又生”，野火过后，草原生态系统可恢复稳态，说明草原生态系统发生了稳态转换，C正确；小球到达临界点前又重新回到谷底，意味着生态系统在受到干扰还未达到稳态转换的临界点时，能够通过自身的调节作用恢复到原来相对稳定的状态，说明生态系统具有一定的自我调节能力，D正确。]考点4

(探究·实践)设计制作生态缸，观察其稳定性一、填空表述1．(人教版选择性必修2P78)在有限的空间内，依据生态系统原理，将生态系统的____________进行组织，构建一个人工微生态系统是可能的。要使人工微生态系统正常运转，在设计时，还要考虑______________________之间的合适比例。基本成分系统内组分及营养级2．(人教版选择性必修2P78)人工生态系统的稳定性是__________的，也可能是________的。3．(人教版选择性必修2P78)将制作好的生态缸按要求封好盖后，将生态缸放置于室内______________________的地方，但要避免____________________。4．达到稳定状态后，生态缸内的生物种类与数量首先将会发生的变化是______________________________________________。5．制作生态缸时，选择的动物个体数不宜过多，个体不宜过大，原因是__________________________________________________。有条件短暂通风、光线良好阳光直接照射以浮游植物为食的小型水生动物将最先死亡减少对氧气的消耗，防止氧气生产量小于消耗量二、概念检测1．生态缸必须是封闭的，以防止外界生物或非生物的干扰。 (

)2．生态缸的采光用适宜强度的散射光。 (

)3．生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。 (

)4．可通过观察植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断该生态系统的稳定性。 (

)√√√√(人教版选择性必修2P78探究·实践)某兴趣小组尝试制作开放式的生态缸，陶缸底部铺设火山石(内含硝化细菌等微生物)，种植浮萍等水生植物并放入适量取食藻类的观赏鱼类。初期水质清澈，但两周后缸内出现大量藻类，水体浑浊，鱼类陆续死亡。回答下列问题：(1)构建生态缸生态系统时，应根据环境条件合理设置缸内生物的__________________。(2)火山石中的硝化细菌可以__________________，以减少水体氨氮废物的积累，促进生态缸中的氮循环。藻类能量流向分解者的途径包括_________________________________________________________。(3)生态缸内藻类暴增的可能原因有________(A．过量投喂鱼食B．人为捞出鱼的粪便C．生态缸长时间接受阳光直射D．加入更多硝化细菌)。某成员提出适当增加缸内挺水植物的数量可以预防藻类暴增，请从生态位角度解释：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：(1)种类和数量/种群密度/比例

(2)将氨和铵盐转化为硝酸盐藻类死亡个体的能量和鱼(下一营养级)粪便中的能量(3)ACD挺水植物和藻类生态位部分重叠，对藻类繁殖起抑制作用考向

实验材料的选择及实验结果的分析1．(2025·齐鲁名校大联考)生态雨林缸是依据生态学原理构建的封闭式人工微型生态系统。下列相关叙述正确的是(

)A．该微型生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量B．生态雨林缸应放置在通风处，保证缸内空气正常流通，维持植物的光合作用C．该微型生态系统内的生物数量越多，其维持的时间就会越长D．与其他类型的生态缸相比，生态雨林缸中分解者的分解作用可能更强√D

[生态系统的结构包括组成成分(生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量)与营养结构(食物链和食物网)，A错误；生态雨林缸应放置在通风处，目的是维持缸内正常温度，生态雨林缸是密封的，不与外界空气相通，B错误；生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高，只是生物数量越多，食物网并不一定越复杂，其维持的时间不一定越长，C错误；与其他类型的生态缸相比，生态雨林缸的结构更复杂，应放在温度相对高的环境中，分解者的分解作用可能更强，D正确。]2．(2025·广东部分学校联考)某生物课外活动小组为探究不同因素对生态系统的影响，设计了相关实验，实验设置及结果如表所示。已知1、2、3号瓶中各有1条生理条件相似的同种小金鱼，且瓶子都用橡胶塞塞紧瓶口并置于散射光下。下列叙述错误的是(

)瓶号1号瓶2号瓶3号瓶适量的水＋＋＋金鱼藻－＋＋少许河泥－－＋瓶中金鱼生存的时间/d31125注：“＋”代表有，“－”代表无。A．比较2号瓶和3号瓶可知，分解者在生态系统中的作用是十分重要的B．为了提高金鱼藻的光合速率，应将瓶子置于散射光下改为置于直射光下C．3号瓶不能一直保持稳定，推测原因之一可能是各营养级之间的数量比例不合适D．河泥中的微生物能利用、转化鱼的粪便，为金鱼藻提供营养物质√B

[2号瓶与3号瓶的差异在于河泥(含分解者)，3号瓶金鱼存活时间更长，说明分解者能分解有机物，促进物质循环，维持生态系统稳定，A正确；直射光可能导致水温升高，影响酶活性，甚至破坏金鱼藻细胞结构，反而抑制光合作用，B错误；3号瓶虽含生产者和分解者，但可能因金鱼数量过多或金鱼藻不足导致能量流动失衡，生态系统无法长期稳定，C正确；河泥中的分解者(微生物)可将鱼粪便分解为无机盐，供金鱼藻吸收利用，D正确。]121．(2025·广东汕头二模)南澳岛践行“能源负碳、产业降碳、生活低碳、生态固碳”等“负碳”发展模式，发展旅游兼顾生态保护，实现全岛近零碳排放。下列叙述正确的是(

)A．建设海上风电有利于能源负碳B．种植环岛防护林属于产业降碳C．污水排放入海有利于生活低碳D．保护岛上古建筑属于生态固碳题号1352468791011智慧分层作业(四十七)生态系统的物质循环和信息传递及其稳定性√12题号1352468791011A

[建设海上风电，风电属于清洁能源，使用过程中不产生二氧化碳，有利于能源负碳，A正确；种植环岛防护林主要是利用植物的光合作用吸收二氧化碳，属于生态固碳，而非产业降碳，B错误；污水排放入海会造成海洋污染，与生活低碳无关，且这种行为不利于生态保护，C错误；保护岛上古建筑与生态固碳没有直接关系，生态固碳主要涉及生态系统对二氧化碳的吸收，D错误。]12题号13524687910112．(2025·安徽阜阳模拟)生态系统物质形式的改变能够显著影响地球环境和人类生存。“双碳”战略(即碳达峰与碳中和的简称)倡导绿色、环保、低碳的生活方式，下图是某生态系统中碳循环模式图。下列叙述错误的是(

)A．b为生产者，图中缺少的碳流动方向有b→a、c→a、d→aB．碳循环具有全球性，CO2的固定和释放是其关键环节C．f将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物被生产者再利用D．减少化石燃料燃烧、发展燃煤发电、植树造林等有助于缓解温室效应√12题号1352468791011D

[b为生产者，图中缺少的碳流动方向有b→a、c→a、d→a，即生产者和消费者通过呼吸作用释放CO2到无机环境中的过程，A正确；碳循环，是指碳元素在地球上的生物圈、岩石圈、水圈及大气圈中交换，并随地球的运动循环不止的现象，因此碳循环具有全球性，CO2的固定和释放是其关键环节，B正确；a为无机环境，b为生产者，c为初级消费者，d为次级消费者，e为三级消费者，f为分解者，f将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物被生产者再利用，C正确；减少化石燃料燃烧、发展风力、太阳能等新能源发电、植树造林等有助于缓解温室效应，D错误。]123．(2025·云南卷)增加碳汇的目的是减少大气中CO2含量。下列措施中无法实现减少碳排或增加碳汇的是(

)A．保护湿地 B．植树造林C．秸秆还田 D．动物饲养题号1352468791011√D

[动物饲养过程中，动物呼吸会释放CO2，而且动物的粪便等在分解过程中也会产生温室气体，无法实现减少碳排或增加碳汇，D符合题意。]124．(2025·广东潮州模拟)从海藻中提取生物柴油的未来发展可促进CO2的吸收，实现碳封存，获得更多的副产品及培养更优质的藻类品种，有关的碳循环过程如图所示，珊瑚虫以海藻为食。下列叙述正确的是(

)

A．碳在生物群落内部主要以CO2的形式传递B．化石燃料的大量燃烧是导致温室效应的主要原因C．珊瑚虫同化的能量可以以粪便的形式流向分解者D．用海藻开发生物柴油供应工厂可提高生态足迹题号1352468791011√12题号1352468791011B

[碳在生物群落内部主要以含碳有机物的形式传递，在生物群落与无机环境之间以二氧化碳的形式传递，A错误；温室效应形成的主要原因是化石燃料的大量燃烧，大气中的二氧化碳含量增多，导致生物圈中的碳循环平衡被打破，B正确；珊瑚虫的粪便中的能量是上一营养级中的能量，属于海藻的同化量的一部分，C错误；由生态足迹的概念可知，从海藻中提取生物柴油供应工厂，有助于降低生态足迹，D错误。]125．由于DDT严重危害生物的健康且不易降解，许多国家禁用DDT。但DDT能杀灭按蚊，有效控制疟疾的传播，因此2006年世界卫生组织宣布允许非洲国家重新使用DDT，使得非洲疟疾的新增病例大幅下降。下列叙述不合理的是(

)A．喷施低浓度的DDT，也会在生物体内积累B．DDT不易降解，不会在生物圈中大面积扩散C．在严格管控的情况下，DDT可以局部用于预防疟疾D．与第二营养级相比，第三营养级生物体内的DDT含量更高题号1352468791011√12题号1352468791011B

[DDT严重危害生物的健康且不易降解，能够沿着食物链逐渐在生物体内聚集，且营养级越高的生物体，其体内富集的DDT含量就越高，因此喷施低浓度的DDT，也会在生物体内积累，与第二营养级相比，第三营养级生物体内的DDT含量更高，A、D正确；物质循环具有全球性，DDT不易降解，可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地，若使用不当，可能会导致DDT在生物圈中大面积扩散，B错误；由题意“DDT能杀灭按蚊，有效控制疟疾的传播”可知：在严格管控的情况下，DDT可以局部用于预防疟疾，C正确。]126．(2024·广东卷)松树受到松叶蜂幼虫攻击时，会释放植物信息素，吸引寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体内，寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食。下列分析错误的是(

)A．该过程中松树释放的信息应是化学信息B．3种生物凭借该信息相互联系形成食物链C．松树和寄生蜂的种间关系属于原始合作D．该信息有利于维持松林群落的平衡与稳定题号1352468791011√12题号1352468791011B

[松树释放植物信息素吸引寄生蜂，植物信息素属于化学信息，A正确；松叶蜂幼虫攻击松树不需要凭借该信息，B错误；寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体内，寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食，从而减少松树受到攻击，松树受到松叶蜂幼虫攻击时，会释放植物信息素，吸引寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体内，两者相互合作，彼此也能分开独立生活，属于原始合作关系，C正确；通过该信息的调节使得松树、松叶蜂、寄生蜂维持相对稳定，有利于维持松林群落的平衡与稳定，D正确。]127．(2025·浙江6月卷)某种植物生长在灰色背景的自然环境中，有灰色叶片植株和绿色叶片植株，是某蝴蝶幼虫的主要食物。在两种颜色叶片中间，放置幼虫并统计叶片被取食的比例。另放置两种颜色的假叶片，一段时间后统计附近有蝴蝶卵的假叶片比例，结果如图所示。下列叙述正确的是(

)A．幼虫能区分两种颜色的叶片并有选择地取食B．叶片颜色可影响自然环境中该植物被取食的概率C．蝴蝶在寻找叶片并产卵的过程中利用了化学信息D．即使环境背景颜色发生变化，两个实验结果也不变题号1352468791011√12题号1352468791011B

[幼虫取食两种颜色叶片的百分比接近，不能判断其是否能区分两种颜色叶片，A错误；绿色假叶片上蝴蝶卵多，自然情况下卵孵化后幼虫会先食用绿色叶片，这说明叶片颜色会影响自然环境中该植物被取食的概率，B正确；蝴蝶在寻找叶片并产卵的过程中利用的是物理信息(叶片颜色属于物理信息)，C错误；环境背景颜色变化可能影响实验结果，需要进一步实验，D错误。]12题号13524687910118．(2025·广东深圳期中)研究发现相比天然林，人工林因较低的林冠高度和贫瘠的土壤养分限制了其抵抗力稳定性和恢复力稳定性。而混交林因根系交错、养分互补等机制，增强抗风能力并加速灾后恢复。某人工林与天然混交林在台风后，人工林大部分树木倒伏，3年后仍为单一树种；而混交林有少量倒伏，1年后物种数恢复至原水平。这说明(

)A．人工林的恢复力稳定性高于天然林B．物种多样性高的生态系统抵抗力稳定性强C．台风干扰改变了两类树林群落演替的方向D．相比人工林，混交林的反馈调节能力较弱√12题号1352468791011B

[人工林在台风后3年仍为单一树种，恢复速度慢，说明其恢复力稳定性较低，而天然混交林1年即恢复物种数，恢复力稳定性更高，A不符合题意；混交林物种多样性高，台风后倒伏少且恢复快，表明其抵抗力稳定性强，B符合题意；台风干扰仅加速或延缓了群落的次生演替进程，但两类树林的演替方向(如向原有群落类型恢复)未被改变，C不符合题意；混交林恢复速度快、抗风能力强，说明其自我调节能力(包括反馈调节能力)更强，而非较弱，D不符合题意。]12题号13524687910119．(2025·湖北卷)阿维菌素是一种用于害虫防治的生物农药。科研人员研究了阿维菌素对褐飞虱的影响，结果如下图。下列叙述错误的是(

)

A．途径①与②对褐飞虱的作用效果相反B．阿维菌素对褐飞虱的不同作用效果有浓度依赖性C．雌虫体内成熟生殖细胞的数量与卵黄蛋白原的含量呈正相关D．若干扰AstA蛋白与AstA受体的结合，会使褐飞虱产卵量增加√12题号1352468791011A

[据图分析，途径①是低浓度阿维菌素抑制AstA蛋白与AstA受体结合，而AstA蛋白与AstA受体结合会抑制保幼激素增加，使产卵量下降，因此干扰AstA蛋白与AstA受体结合，会使保幼激素增加，进一步使褐飞虱产卵量增加。途径②是低浓度阿维菌素促进谷氨酸门控氯离子通道蛋白增加，使保幼激素增加，最终也使褐飞虱产卵量增加，所以途径①与途径②作用效果相同，A错误，D正确。据图分析可知，高浓度阿维菌素会杀死褐飞虱，低浓度阿维菌素会增加褐飞虱的产卵量，说明阿维菌素对褐飞虱的不同作用效果有浓度依赖性，B正确。由图可知，卵黄蛋白原增加会使产卵量增加，因此可推测雌虫体内成熟生殖细胞的数量与卵黄蛋白原的含量呈正相关，C正确。]12题号135246879101110．(2026·山东滨州月考)某玉米田中碳循环和能量流动的部分过程如下图所示。甲～戊代表生态系统组成成分，“…→”表示丙所处营养级的能量流动情况，A～D代表能量去向，数字代表能量值，单位为J/(cm2·a)。下列叙述正确的是(

)A．乙为生产者，戊通过分解玉米落叶获得能量，属于第二营养级B．丙体内有机物中的碳只有通过微生物的分解作用才能返回无机环境C．乙的总能量值一般最多为800J/(cm2·a)，C代表该营养级用于生长、发育和繁