高三生物生态系统的信息传递和稳定性复习

高三生物生态系统的信息传递和稳定性复习内容摘要：

因素的干 扰 生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全 (要有生产者、消费者、分解者 ) 生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定 生态缸的材料须透明 为光合作用提供光能；保持生态 缸内温度；便于观察 生态缸宜小不宜大，缸中水量应占其容积的 4/5，要留一定空间 便于操作；缸内储备一定量的空气 生态缸的采光用较强的散射光 防止水温过高，导致水生植物死 亡 选择的动物不宜太多，个体不宜太大 减少对 O2的消耗，防止生产量 消耗量 注意：若生态缸是一个开放的生态系统，则生态系统的成 分复杂，自我调节能力强，在没有巨大外界环境干扰的情 况下会长期保持相对稳定。 例析 3为观察生态系统的稳定性，设计 4个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。 经过一段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。 生态系统组成 光 水草 藻类 浮游动物 小鱼 泥沙 生 态 瓶 编 号 甲 ＋ ＋ ＋ ＋ － ＋ 乙 － ＋ ＋ ＋ － ＋ 丙 ＋ ＋ ＋ ＋ － － 丁 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 请回答以下问题： (1)乙瓶中，藻类的种群密度变化趋势为 ________，原因是________________________________________________________________________。 (2)丙瓶比甲瓶有较多的有机物，原因是________________________________________________________________________。 下降 缺乏光照情况下藻类不能进行光合作用，不能生长 缺乏泥沙，分解者数量太少 (3)丁瓶与甲瓶相比，氧气含量 ________，原因是 ____________________________________________________。 (4)根据观测结果，得出结论： ①__________________________________________________；②___________________________________________________。 减少 消费者较多，消耗较多的氧气 生态系统应该具有生产者、消费者和分解者以及非生物的物质和能量 (太阳能 ) 生产者、消费者以及分解者之间应保持适宜比例，以维持生态系统的相对稳定 解析：密闭生态瓶的稳定性，取决于该生态系统生物种类和 数量的合理搭配。 生产者进行光合作用，消耗水中的二氧化 碳，释放出氧气，同时将无机物转化成有机物，为消费者 —— 浮游动物和小鱼提供氧气和食物。 泥沙中含有微生物 —— 分解者，可将水中的有机物分解成无机物，实现瓶内 物质循环。 乙瓶缺光，丙瓶缺分解者，两者都不能长久地 维持稳定，甲瓶无小鱼较丁瓶有小鱼稳定，原因可能是生 态瓶较小，小鱼的存在和长大会引起生物间的竞争加剧， 打破原有的平衡。 方法技巧： 关于生态瓶的制作要求及注意问题 (1)密封； (2)生产者、消费者、分解者缺一不可，且生产者小而多，消费者小而少； (3)透明放在散射光下； (4)通风、保温等条件。 互动探究 3：设计并制作三个小生态瓶 盛夏，某同学为探究维持小型生态系统稳定性的条件，设计并制作了三个小生态瓶。 在封闭、相同的透明标本瓶内均装入等量的细沙、澄清池水 (至瓶高的 4/5)、 2支金鱼藻、少许浮萍、 2只螺蛳、 2只小活虾。 甲瓶置于室内墙角处，乙瓶置于直射强光下，丙瓶置于较强散射光下，三者均不再移动位置。 请回答： (1)瓶中与金鱼藻营养功能相同的生物有 ________等。 浮萍 (2)三个小生态瓶中，寿命最长的应是 ________瓶。 该瓶中的螺蛳只有通过水中微生物的作用，才能为金鱼藻间接提供________。 (3)寿命最长的生态瓶也只维持了 280天，其稳态也遭到了破坏，那么其稳态遭到破坏的根本原因是________________________________________________________________________。 丙 矿质元素 外界干扰超过了生态系统自我调节能力的限度 笑对高考 第三关：技巧关 生态农业设计的基本原则 生态农业设计是生态农业建设实施的前提和依据。 生态农业设计的原则，从根本上而言，既要符合生态学原则，又要符合经济学原则，更要符合生态经济学原则。 设计的生态农业系统可以形形色色，结构有简有繁；但不管什么样的模式，都应当遵循一个统一的标准和要求，这就是生态农业设计的基本原则。 它包括有： (1)以提高整个系统的总体功能和综合效益为目标，局部的功能和局部的效益都应当服从总体的功能和效益。 (2)资源利用合理，注重物质和能量的多层分级利用，系统能量转换率高。 (3)减少对不可再生能源的依赖性，注重生物能源的投入，保持系统能量输入输出的动态平衡。 (4)产品产出量大、质优、速稳。 (5)系统抗逆力提高。 (6)经济有效、生态可行、技术合理、社会效果好。 (7)注意环境污染问题。 典 ,例 如图为某地建立的较为理想的人工生态系统中所涉及的各种因素，鸡粪中含有较多的营养物质，干制后添加其他饲料可以喂猪。 猪粪可用来 “ 笼养蝇蛆 ” ，又可用作农田肥料，蝇蛆还可用来喂鸡和养殖蝎子。 请分析说明： (1)根据所学知识，将各因素之间的能量流动关系用箭头连起来。 (2)在该人工生态系统中起决定作用的是 ________。 (3)猪粪经 ________作用被植物所利用。 猪粪中的氨经________作用形成 ________，被植物吸收。 (4)建立这一生态系统的目的是________________________________________________。 农作物 分解 硝化细菌 硝酸盐 实现能量的多级利用，提高能量的利用率，使能量尽可能 多地流向对人类有益的部分 思维导析：本题是一个应用生态系统知识指导生产实践的实例。 在这个人工生态系统中有生产者 (农作物 )，有消费者(猪、鸡、蝇蛆、蝎、人 )，有分解者 (分解粪便的菌类 )，它们共同组成一个相互依存的整体。 建立这样一个生态系统(农业生态体系 )的目的是最充分地调整能量流动关系，使能量流向对人类有益的部分。 在这个生态系统中起决定作用的是农作物。 猪粪经过分解者的作用被植物所利用。 猪粪中的氨经过硝化细菌的作用，形成硝酸盐，被植物吸收利用。 应 用 拓 展 下图是我国南方开始尝试的农业生态系统的结构模式图，它利用雏鸭旺盛的杂食性，吃掉稻田里的杂草和害虫，用作物养猪、养鸭，用秸秆培育蘑菇、生产沼气，猪、鸭粪、沼渣肥田。 请据图回答： (1)该生态系统的能量最终来源是 __________，该生态系统中最主要的成分是 ______________，该生态系统中的分解者是__________________，鸭在该生态系统中属于第 __________营养级。 (2)调查该生态系统中鼠的种群密度，常用的方法是__________；调查该生态系统中稗草的种群密度，一般采用的方法是 __________。 太阳光能 生产者 (水稻和杂草 ) 营腐生生活的细菌和真菌 (蘑菇 ) 二、三 标志重捕法 样方法 (3)一般来说，农田生态系统的 __________稳定性较低，原因是 ______________________。 (4)在生态系统中，基本组成元素能在生物群落和无机环境中不断循环，为什么还要往农田中不断施加氮肥。 __________________________________________。 抵抗力 生物种类少、营养结构简单 氮素不断通过产品输出该生态系统 (5)下图 a是某段时间内沼气池中产甲烷杆菌的种群增长率曲线，请在下图 b中画出这段时间的种群数量变化曲线。