專題七生物與環境壹貳種群的數量變化與影響因素群落的結構與演替目錄/DIRECTORY叁生態系統的結構與功能肆生態系統的穩定性和人與環境肆生態系統的穩定性和人與環境生態系統的穩定性結構穩定功能穩定非生物的物質和能量生產者消費者分解者生物群落非生物環境凈化作用能量流動物質循環信息傳遞渠道食物鏈(網)自我調節能力抵抗力穩定性恢復力穩定性決定構成決定微生物分解物理沉降化學分解深化點(一)多角度理解生態系統的穩定性1.生態系統的穩定性分析深化點(一)多角度理解生態系統的穩定性2.穩態與反饋調節(1)反饋調節的三個層次深化點(一)多角度理解生態系統的穩定性2.穩態與反饋調節(2)比較生態系統的正反饋調節與負反饋調節項目正反饋調節負反饋調節結果常使生態系統遠離相對穩定狀態有利于生態系統保持相對穩定實例分析已污染的湖泊污染加劇森林中鳥與害蟲的平衡水體污染無機污染重金屬或農藥污染水體富營養化，富含N、P等礦質元素，后果為水體藻類大量繁殖、水質惡化、缺氧，水生生物死亡。有機污染兩種元素同時富含時，才會導致赤潮（海洋）或水華（淡水）生活污水排放等導致水體種有機物增加，異養型生物大量繁殖，水體缺氧、發黑、發臭。有機物分解不徹底重金屬或農藥沿食物鏈富集，導致較高營養級生物中毒較嚴重。深化點(一)多角度理解生態系統的穩定性2.穩態與反饋調節(3)三種水體污染的原因深化點(一)多角度理解生態系統的穩定性3.關注生物多樣性的“3、3、4、1”三個層次遺傳(基因)多樣性生態系統多樣性物種多樣性三種價值直接價值：間接價值：潛在價值：工業原料、藥用、食用、文學藝術創作、旅游觀賞、科學研究等調節生態系統的功能，如制造有機物、固碳、供氧、防風固沙、蓄洪防旱、凈化水質、調節氣候等目前尚不太清楚的價值四類措施就地保護、易地保護、生物技術保護、法制保護一個原因生物多樣性是生物與生物及生物與無機環境“協同進化”的結果實用意義的直接價值非實用意義的直接價值對瀕危物種的基因予以保護[例1](2024·廣州六校聯考)某生物學者認為:種群數量上升時,種內個體間的社群壓力會影響種群數量,其調節機制如下圖所示。以下說法錯誤的是()A.社群壓力通過神經、體液、免疫三種調節方式調控種群數量B.社群壓力通過調節出生率和死亡率使種群密度降低,此過程屬于反饋調節C.環境容納量越高,社群壓力越大D.社群壓力接近最大值時,種群的數量可能超過K值C社群壓力隨種群中個體的數量增加而增大(與種群中的個體數量有關),而環境容納量高的種群,當種群的數量處于K/2之前時,那么這個種群的社群壓力也并不大原理核心關鍵詞分析自生從生態系統結構角度考慮，構建的生態工程中動植物及微生物等生物種類越多，群落的結構就越復雜，其自我調節能力越強循環從生態系統功能之一——物質循環的角度考慮，物質循環順暢無阻①組分及合理布設、生物多樣性②創造利于生物的條件、自我調節能力物質循環，無廢棄物

深化點(二)生態學原理與可持續性發展1.生態工程的基本原理原理核心關鍵詞分析協調若外來物種入侵、大量種植單一樹種，會擠占其他生物的空間，破壞了生物之間的協調；不應引入不適應當地氣候的生物，遵循生物與環境的協調整體構建生態工程的最終目的是為人類的生活創造更好的生態環境(自然環境和社會環境)以及生活條件(發展經濟)①生物之間、生物與環境的適應；②考慮環境容納量①各組分有適當比例、優化結構改善系統功能。②自然、經濟、社會

深化點(二)生態學原理與可持續性發展1.生態工程的基本原理深化點(二)生態學原理與可持續性發展2.稻、蝦、魚等生態高效種養模式稻蝦共生①特點:水稻提供了蝦類生長所需的營養物質和庇護,促進蝦類的生長;而蝦類則為水稻提供了天然的有機肥料,同時它們還吃掉了雜草。②目的和意義:稻蝦共生能夠實現養殖與種植的雙重效益,增加農民的經濟收入。在生態方面,稻蝦共生還促進了生態系統的物質循環,減少了水域污染和土壤侵蝕的風險深化點(二)生態學原理與可持續性發展2.稻、蝦、魚等生態高效種養模式稻田養鴨①主要特點:利用鴨子的雜食性和活動,吃掉稻田內的雜草、害蟲,疏松土壤,刺激水稻植株分蘗,產生渾水肥田的效果,生產出無公害的水稻。②目的和意義:提高水稻有機化程度,減少化肥、農藥的使用,實現水稻純綠色生產,實現稻鴨雙豐收桑基魚塘“塘基種桑、桑葉喂蠶、蠶沙養魚、魚糞肥塘、塘泥壅桑”,形成桑、蠶、魚、泥互相依存、互相促進的良性循環,經濟效益高,生態效益好[例2]

(2024·廣州三模)稻田養鴨也可稱之為“稻鴨農法”,其技術要點是先將一定數量的優質雛鴨放入稻田中,讓它們在稻田中自由活動,覓食昆蟲、雜草和落粒,同時為水稻提供有機肥,產生“渾水肥田”的效果;在水稻生長期適當控制放鴨數量和頻率,并在水稻成熟前將鴨子從稻田中移出,避免對水稻造成損害,進而實現水稻的高產。下列敘述錯誤的是(

)A.水稻種群的數量變化受陽光、溫度、水等非生物因素影響B.鴨為消費者,其捕食雜草和昆蟲,利于提高水稻產量C.有機肥經微生物的分解為水稻的生長提供物質和能量D.在水稻生長期控制放鴨數量遵循生態工程的協調原理C深化點(二)生態學原理與可持續性發展情境1：生態浮床生態浮床（又稱生物浮床）是一種用于水體生態修復和環境治理的技術，通過在水面上搭建漂浮平臺并種植植物，利用植物、微生物和基質的協同作用凈化水質。生態浮床對富營養化湖泊表現出良好的治理效果。植物吸收：浮床上的植物通過根系吸收水中的氮、磷等營養物質，抑制藻類生長（減少富營養化）。微生物降解：植物根系表面形成的生物膜（微生物群落）能分解有機污染物（如COD、氨氮）。物理攔截：根系和基質可吸附懸浮物，減少水體渾濁度。①基本原理：深化點(二)生態學原理與可持續性發展情境1：生態浮床②主要應用場景：污染水體修復：治理富營養化的湖泊、河道或景觀水體。農業面源污染控制：攔截農田排水的化肥、農藥殘留。水產養殖凈化：在養殖塘中降低氨氮、亞硝酸鹽濃度，改善水質。城市景觀：兼具美觀功能，打造“水上花園”。生物棲息地：為魚類、昆蟲等提供遮蔽和產卵場所。③局限性：效率依賴環境：低溫或強光照可能影響植物生長和微生物活性。處理周期較長：適合長期治理，不適合應急污染事件。維護需求：需定期收割植物，防止腐爛后污染物釋放。深化點(二)生態學原理與可持續性發展

現有研究者設計了一種新型生態浮床(IEFI)，將水生高等植物栽種在空心竹排上，彈性立體填料作為生物膜載體(可以附著微生物)懸掛在竹排下方。“納米曝氣—生物膜—水生植物”一體化生態修復集成系統是當前城市黑臭河道治理常用技術手段，該系統分別從水體增氧、微生物負載增殖、植物吸收降解等途徑對黑臭水體進行全面水質凈化，有效地消除水體黑臭，提高水體的自凈能力，從而實現對河道的生物修復。圖1是河道引清漸推生態修復工程流程圖，圖2是河道的模擬修復示意圖。(1)工業污水的重金屬進入生態浮床后會在水生植物體內積累、濃縮，這種現象稱為__________。生態浮床常選種黃菖蒲、水芹等水生高等植物。選用植物時除了要考慮植物對水體的凈化能力，還要兼顧植物的觀賞性和經濟價值，這體現了生態工程的________原理。(2)從種間關系的角度分析，浮床上的水生高等植物能防治水華的原因有：_______________________________________。(3)生態浮床中的水生高等植物還能通過以下兩種途徑凈化水體：①通過阻擋、吸附等使污染物沉降；②通過增加水中________，使根系富集的微生物分解增強。同時新型生態浮床中大量的彈性立體填料可作為生物膜載體，這樣設計的優點是____________________________________________。生物富集

整體

與藍細菌、綠藻等生物競爭水體中N、P，降低水體中N、P含量；通過與藍細菌、綠藻競爭光照，抑制水體中藻類繁殖溶氧量為微生物提供更大的附著面積3.結合水域中的生態浮床示意圖分析，下列相關敘述正確的是()A．生態浮床能美化環境，體現生物多樣性的間接價值B．生態浮床通過遮光抑制藻類的光合作用，避免水華C．生態浮床進行水體修復與植物根系吸收有機物有關D．增設生態浮床，改變水體的能量流動方向，提高了能量傳遞效率B直接價值有機物需要被分解者分解為無機物后才能被根系吸收【典例2】浮水植物、挺水植物和生態浮床上的植物都能為微生物提供附著基質和棲息場所，這有助于微生物對污染水體中有機營養物質的降解。科研人員挑選當地的挺水植物和浮水植物栽種在湖邊，設置在湖中央的生態浮床上也選用當地的凈化能力較強的植物，以此對有機污染的湖泊進行修復（如圖），修復前，浮游植物占優勢，修復后，浮水植物、挺水植物和生態浮床植物占優勢。下列相關敘述錯誤的是（

）A.若不進行人工干預，則該湖泊很可能會發生嚴重的水華現象B.修復前生態浮床種植污染物凈化能力強的植物，遵循生態工程的協調原理C.浮床植物可定期收割，用于喂養牲畜，魚類可捕獲并售賣，實現自然和經濟的雙贏D.該湖泊生態系統在修復的過程中，生物群落在發生著次生演替側重于生物與環境之間的協調，主要遵循自生原理B4．由于受到生活有機污水和工業重金屬廢水污染，某濕地生態系統的生態平衡遭到嚴重破壞。當地環保部門遵循生態學原理，通過投放生態浮床等多項措施對該濕地進行生態修復。回答下列問題：(1)修復后的濕地水清草綠、鳥語花香，可作為休閑旅游資源，這體現了生物多樣性的____價值；該濕地中的植物包括蒲草、蘆葦等各種挺水植物，浮萍、睡蓮等浮水植物和金魚藻、黑藻等沉水植物，植物的垂直分層的生態學意義是__________________________________________。濕地中生長的蘆葦、金魚藻和黑藻這三類生物中，生態位重疊較大的兩種生物是__________________。直接顯著提高了群落利用陽光等環境資源的能力金魚藻和黑藻(2)生態浮床技術就是將蘆葦、美人蕉等植物種植于浮在水面的材料上來改善水體生態環境。浮床植物能通過根系向水中分泌化感物質抑制藻類生長，說明生態系統信息傳遞能__________________________________________，浮床植物還能通過________影響水中藻類的光合作用。有人提議，浮床中的水生植物可以用于制作家畜飼料，以提高該系統的經濟效益，請結合所學知識分析，該提議________(填“可行”或“不可行”)，理由是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。調節生物的種間關系，維持生態系統的平衡與穩定遮光不可行生活污水和工業重金屬廢水中含有重金屬，重金屬難以被機體代謝出去，會沿著“制作家畜飼料的植物→家畜→人”這一食物鏈傳遞，對家畜和人的健康產生危害2．(2024·河北選擇考)我國采取了多種措施對大熊貓實施保護，但在其棲息地一定范圍內依舊存在人類活動的干擾。第四次全國大熊貓調查結果如圖所示，大熊貓主要分布于六個山系，各山系的種群間存在地理隔離。回答下列問題：(1)割竹挖筍和放牧使大熊貓食物資源減少，人和家畜屬于影響大熊貓種群數量的_________________因素。采礦和旅游開發等使大熊貓棲息地的部分森林轉化為裸巖或草地，生態系統中消費者獲得的總能量_____。森林面積減少，土壤保持和水源涵養等功能下降，這些功能屬于生物多樣