第5章　生态系统及其稳定性

第1节　生态系统的结构

1.在阳光明媚、水草丰茂的鄂尔多斯草原上,生活着牛、羊、鹿、狼、兔、鼠,还有秃鹫、苍鹰、蜣螂、细菌、真菌等,关于它们的叙述中正确的是(　　)

①它们共同构成一个生态系统　②它们中的牛、羊、鹿分别组成了3个种群　③它们中的动物是一个生物群落　④它们中的蜣螂、腐生菌是分解者

A.①②          B.③④           C.②③        D.①④

解析:植物是生产者,牛、羊、鹿等是消费者,蜣螂、营腐生生活的细菌与真菌等是分解者,此外还包括了阳光、空气、温度、水、土壤等无机环境,即它们是由生产者、消费者、分解者及其无机环境构成的相互作用的自然系统,是一个生态系统。它们中的牛、羊、鹿分别是三种动物的总称,每一种动物会涉及很多具体种类,因而不能把它们中的牛、羊、鹿仅看作是3个种群。它们中的动物只是其中的一类生物,并不包括该环境中的所有生物,与群落概念不符。

答案:D

2.下图为生态系统结构的关系图,a代表的成分是(　　)

A.生产者      B.消费者

C.分解者      D.不能确定

解析:生态系统包括生物群落和无机环境,生物群落包括生产者、消费者和分解者。从箭头的方向上分析,a的能量和物质来自b,并可传给c,所以a是消费者。

答案:B

3.生态系统中属于生产者的是(　　)

A.仅限于绿色植物

B.仅限于自养生物

C.全部植物及细菌和真菌

D.全部自养生物及部分异养生物

解析:生产者是指能直接将无机物合成有机物的生物,其同化类型应为自养型,而自养型生物除光合自养型的植物及光合细菌外,还包括各种化能合成作用的自养型生物,如硝化细菌、铁细菌、硫细菌等。题中A选项仅指绿色植物,C选项中的细菌、真菌可能为异养生物,不应归为生产者,D选项也含部分异养生物,因而都不符合生产者的概念。

答案:B

4.下列有关分解者的叙述中正确的是(　　)

A.所有细菌、真菌都是分解者

B.将动物的遗体、植物的残枝落叶等分解成无机物,供给生产者再利用

C.动物都是消费者,不可能是分解者

D.在分解动植物遗体时,将有机物中的能量释放出来,全部供给生产者再利用

解析:分解者主要是营腐生生活的细菌和真菌,不是所有的细菌、真菌都是分解者,如硝化细菌、硫细菌、铁细菌就是生产者;动物并非都是消费者,营腐生生活的动物就应归属为分解者,如蚯蚓、蜣螂等;分解者在分解有机物时能将有机物变成无机物,归还给自然环境,再度被生产者利用;有机物分解时释放的能量一方面被分解者利用,另一方面以热能的形式散失,而不会被生产者利用。

答案:B

5.有一种生态农业模式是在水稻田中养鸭,利用鸭控制稻田中的杂草和害虫,鸭粪用作肥料。下列关于该模式的叙述中,错误的是(　　)

A.杂草和水稻是生产者

B.鸭与害虫的种间关系为捕食关系

C.杂草和水稻的种间关系为竞争关系

D.水稻、鸭、害虫和杂草组成了一个农田生态系统

解析:生态系统包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。水稻、杂草是生产者,鸭、害虫是消费者,还缺少分解者和非生物的物质和能量。

答案:D

6.下列关于生态系统成分中生物部分的叙述,正确的是(　　)

A.生产者中有真核生物,也有原核生物,但都是自养型

B.消费者全是异养型真核生物

C.分解者只包括腐生细菌和真菌

D.自然界中生产者和分解者间均直接联系,消费者可有可无

解析:生产者大多数是光能自养型的真核生物——绿色植物,但也有化能自养型的原核生物——硝化细菌,所以A是正确的。B选项,消费者的确都是异养型,但并不都是真核生物,如根瘤菌,它以活的生物体豆科植物制造的有机物为食,属于消费者,但属于原核生物,细菌中有很多都属于寄生菌类,属于消费者。C选项,分解者除了腐生细菌和真菌外,还有腐生动物,如蚯蚓、蜣螂等。D选项,生产者与分解者之间不一定是直接联系,有时候生产者和分解者需要靠消费者间接联系。

答案:A

7.下列有关生态系统组成成分的叙述,正确的是(　　)

A.太阳光来源于地球以外,不属于生态系统的成分

B.硝化细菌是自养生物,在生态系统中属于生产者

C.病毒是异养生物,在生态系统中属于分解者

D.蚯蚓是需氧生物,在生态系统中属于消费者

解析:太阳光属于生态系统成分中的非生物的能量;硝化细菌是生产者;病毒营寄生生活,应是消费者;蚯蚓营腐生生活,是分解者。

答案:B

8.下图为生态系统的组成成分之间的关系,请回答:

(1)从营养功能的角度来填写成分:

B.　　　　　　　。 

C.　　　　　　　　　　　　。 

(2)B主要是指　。 

(3)　　　　和　　　　是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”(填字母)。 

(4)生态系统中最主要的成分和最活跃的成分分别是　　　　、　　　　(填字母)。 

解析:(1)无机环境和生产者之间的物质联系是双向的,因此题图中A是消费者,B是分解者,C是非生物的物质和能量,D是生产者。(2)分解者主要是指营腐生生活的细菌和真菌。(3)生产者和分解者是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”,是生态系统必不可少的组成成分。(4)生产者是生态系统最主要的成分,数量众多的消费者在生态系统中起加快能量流动和物质循环的作用,是生态系统最活跃的成分。

答案:(1)分解者　非生物的物质和能量　(2)营腐生生活的细菌和真菌　(3)D　B　(4)D　A

9.以下关于种群、群落和生态系统的叙述,正确的是(　　)

A.种群中的个体是生物进化的基本单位

B.亚热带生长的常绿阔叶林组成一个种群

C.马尾松林地中所有树木构成了生物群落

D.生态系统的营养结构是食物链和食物网

解析:一定时间、空间内同种生物个体的总和构成种群;一定区域内所有种群(包括动物、植物和微生物)的总和构成群落;群落及其生活的无机环境共同构成生态系统。生态系统的成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者;营养结构包括食物链和食物网。

答案:D

10.如图表示一个草原生态系统的营养结构,下列说法不正确的是(　　)

A.该食物网包含了12条食物链

B.鹰处于第三营养级

C.优良牧草与杂草之间的关系主要表现为竞争

D.要了解某种优良牧草的种群密度,常用的调查方法是样方法

解析:A项,以牲畜喜食的牧草开头的食物链有6条,以牲畜不喜食的杂草开头的食物链也有6条。B项,鹰处于第三和第四营养级。C项,牧草和杂草是竞争关系。D项,调查植物一般采取样方法。

答案:B

11.以虫治虫是生态农业的重要内容,下图表示某一生态系统中四种生物所含有机物的总量。假设这四种生物只构成一条食物链。请问在一段时间内,如果甲的种群数量增加,其可能引起的后果是(　　)

A.乙和丁的种群数量都增加

B.乙和丁的种群数量都减少

C.乙和丙的种群数量都减少

D.乙和丙的种群数量都增加

解析:该生态系统的食物链是丙→丁→甲→乙。如果甲的数量增加,由于甲与丁、乙与甲都是捕食关系,所以丁会减少,乙会增加。由于丁与丙也是捕食关系,所以丁减少,丙的数量增加。

答案:D

12.下列属于生态系统食物网特征的是(　　)

A.一种生物只能被另一种生物捕食

B.食物链的环节数是无限的

C.一种生物可能属于不同的营养级

D.食物网上的生物之间都是捕食关系

解析:由于动物的食性不同,一种动物可以有多种不同种类的食物,而一种生物可以被多种动物所食,所以生态系统的各种生物间形成复杂的食物网。由于能量在营养级之间的流动过程中逐级递减,所以能量随着营养级增高而减少。当这些能量不足以维持最高营养级的大型肉食性动物的代谢需要时,这个最高营养级也就不存在了。

答案:C

13.下图表示某生态系统的食物网,关于此食物网的叙述,错误的是(　　)

A.该食物网共有4条食物链

B.野兔、鹿及昆虫均为初级消费者

C.狼和云豹在不同食物链上均属于同一营养级

D.如果土壤受到污染,鹰体内的污染物积累浓度可能最高

解析:从食物网可知,其中有6条食物链。昆虫、野兔、鹿为初级消费者。狼和云豹都属次级消费者。根据生物富集作用的原理可知,生态系统中营养级越高的生物,其体内污染物的浓度越高。鹰在本生态系统中占据了第三、第四营养级,其体内污染物积累浓度应为最高。

答案:A

14.如图是处于平衡状态的简单淡水生态系统的部分成分,请回答:

(1)此生态系统中共有　　　　条食物链。 

(2)此生态系统中属于第三营养级的动物是　　　　　　　　,淡水虾与小鱼的关系是　　　　,大鱼与小鱼的关系是　　　　。 

(3)若所有水鸟迁徙到别处,则短时间内大鱼数目　　　　,水藻数目　　　　,淡水虾数目　　　　。 

(4)若此生态系统中的水绵大量减少,随之会发生的现象是　　　　。 

A.水藻大量增多                 B.小鱼的数目增多

C.水鸟的数目减少              D.甲壳类的数目增加

(5)此生态系统中各种生物的总和,在生态学上称为　　　　。 

(6)生态系统的4种成分中,图中未体现的两种成分是　　　　　、　　　　　。 

解析:食物链的计数是先从生产者算起,此题有两个生产者,应有两个起点,到达最高营养级有几条路径就有几条食物链,共3条;生产者为第一营养级,依次类推,可得出小鸟、小鱼、淡水虾处在第三营养级;一个处于平衡状态的生态系统,若所有小鸟迁徙到别处,则甲壳类和大鱼因失去天敌而在短时间内增多,水藻因甲壳类生物的增多而减少,淡水虾因大鱼的捕食而减少;若生态系统中水绵大量减少,则水鸟主要以甲壳类生物为食,水藻的数量因甲壳类生物的减少而增多。图中所示的生态系统只有生产者和消费者,是捕食食物链,没有体现出分解者与非生物的物质和能量。

答案:(1)3　(2)水鸟、小鱼、淡水虾　竞争　捕食　(3)增多　减少　减少　(4)A　(5)群落　(6)非生物的物质和能量　分解者

15.某生物兴趣小组开展研究性学习活动,他们准备制作一个密闭的微型人工生态系统。现提供的成分有:灭菌潮湿腐殖质土壤、矮小绿色植物、草履虫、小型植食性昆虫、硝化细菌、蚯蚓、乳酸菌、醋酸菌、好氧型产氨腐生菌、厌氧型产氨腐生菌、自然光、空气。

(1)请从提供的各项中选出适当的成分,组成一个能够在一段时间内保持稳态的微型生态系统。

(2)该生态系统中的自养生物是　　　　。它们在该生态系统中所起的作用是　 　。 

(3)若要使这个人工生态系统的生物量增加,应该对里面的哪些物质不断进行补充?

解析:生态系统包含生物部分和非生物部分。其中,生物部分包含生产者、消费者和分解者,非生物部分包含土壤、空气、光、水等。生态系统中的自养生物是生产者,消费者一般是动物,分解者一般是微生物。如果要增加生态系统中的生物量,就要使本系统中的物质和能量满足生物生存的需要。

答案:(1)非生物的物质和能量:灭菌潮湿腐殖质土壤、自然光、空气;生产者:矮小绿色植物、硝化细菌;消费者:小型植食性昆虫;分解者:蚯蚓、乳酸菌、醋酸菌、好氧型产氨腐生菌、厌氧型产氨腐生菌。

(2)矮小绿色植物、硝化细菌　将无机物合成有机物,将光能(或氧化NH₃释放的能量)转化为生物可利用的有机物中的化学能

(3)应不断补充非生物的物质,如各种无机盐、CO₂等。